[发明专利]缺陷检测装置及方法

说明书

本发明提供一种缺陷检测装置及方法，在金相物镜切换到微分干涉相差成像物镜时，所述可动镜组进入入射光路，通过调节所述可动镜组的焦距，调节所述入射光路的焦距，进而调节微分干涉相差成像物镜的后焦面与金相物镜的后焦面轴向位置差异,从而改变了照明光路的光源成像位置，使得光源可成像到的微分干涉相差成像物镜的后焦面，实现微分干涉相差成像物镜时的柯勒照明，保证柯勒照明的照明均匀性。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其是涉及一种缺陷检测装置和方法。

背景技术

晶圆加工日益需要自动光学检测(AOI)设备来定位缺陷，来提高芯片质量和提高产量。与人工目检相比，自动光学检测设备能够保证检测标准的一致性，并能对缺陷进行分类，它还可以帮助工艺工程师提供跟踪和预防潜在问题的信息。采用自动光学检测设备进行检测主要有两个原因，首先自动光学检测设备能够检测出刮痕、缺口之类的缺陷，往往这类缺陷不严重时，是能通过电性能测试，但是会缩短产品寿命。另外一个原因是因为电性能测试本身就可能是造成产品缺陷的因素之一。

同时随着缺陷探测的分辨率、漏检率等要求的不断提高，现有的自动光学检测设备都是基于灰度图像进行缺陷分析，而透明薄膜在图像上的对比度较低，难以识别，故现有的设备对透明薄膜的检测能力不足，造成漏检率较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缺陷检测装置及方法,以解决现有工艺中现有的设备对透明薄膜的检测能力不足，造成漏检率较高的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种缺陷检测装置,包括：载物模块，承载待测物；照明模块，提供入射光；物镜模块，所述物镜模块包括金相物镜和微分干涉相差成像物镜，所述入射光经过所述金相物镜或微分干涉相差成像物镜照射至所述待测物并反射回反射光；探测模块，所述待测物所反射的所述探测信号由所述探测模块接收；可动镜组，调节入射光路的焦距；反射光经过所述物镜照射至探测器；当所述物镜由所述金相物镜切换到所述微分干涉相差成像物镜时，所述可动镜组进入入射光路。

可选的，所述缺陷检测装置还包括物镜切换模块和分束器，所述照明模块包括光源、扩束镜以及滤波片切换模块；所述光源产生的入射光经过所述扩束镜扩束、准直后入射到所述滤波片切换模块，出射后入射到所述分束器，经物镜切换模块后经过所述物镜照射至所述待测物并反射回反射光，所述待测物所反射的所述探测信号由所述探测模块接收。

可选的，在所述滤波片切换模块和分束器之间包括有反射镜和中继镜组，所述滤波片出射后的光经所述反射镜反射，使光经过所述中继镜组入射到所述分束器；所述可动镜组位于所述反射镜和中继镜组之间并进入或离开所述入射光路。

可选的，所述可动镜组进入或离开所述入射光路方式为自动切换方式。

可选的，所述自动切换方式为直线电机控制方式或旋转电机控制方式。

可选的，所述可动镜组插入所述入射光路后，所述可动镜组的焦距和所述中继镜组的焦距组合形成入射光路的焦距。

可选的，所述微分干涉相差成像物镜的后焦面与金相显微镜的后焦面轴向有间距。

可选的，所述可动镜组调节入射光路焦距的调节范围满足Δl＝(M+1)*(f₂-f₁)其中，Δl为微分干涉相差成像物镜的后焦面与金相显微镜的后焦面轴向间距，M为放大倍率，f₂为所述可动镜组和所述中继镜组组合得到的焦距，f₁为所述中继镜组的焦距。

可选的，所述可动镜组包括一个或一组镜片。

可选的，所述可动镜组包括球面镜或非球面镜。

本发明还提供一种缺陷检测方法，采用如上所述缺陷检测装置，包括：

步骤S1：上载待测物到工件台；