[实用新型]照明系统及扫描设备

说明书

本申请提供一种照明系统及扫描设备。照明系统包括第一光学组件及第二光学组件，第一光学组件包括聚光组件，聚光组件用于将物侧的光线汇聚至工件形成第一光斑，第二光学组件用于改变反射光线的传输方向，以使反射光线投射至工件形成第二光斑，反射光线由工件反射第一光斑形成，第一光斑与第二光斑至少部分重合。本申请的照明系统及扫描设备中，第一光学组件能够朝工件投射检测光线在工件表面形成第一光斑以检测工件，第二光学组件能够改变工件反射的光线的传输方向，以使反射光线投射至工件形成与第一光斑至少重合的第二光斑，从而在保持光源发射额定功率的条件下使工件实际接收的检测光的光强增加，提高了光能利用率。

技术领域

本申请涉及检测技术领域，特别涉及一种照明系统及扫描设备。

背景技术

在检测工件(例如晶圆)上小尺寸颗粒时，往往在激光照射颗粒表面后，通过晶元表面颗粒对光的散射，来判断该区域中存在的颗粒数。颗粒的尺寸越小，散射光的强度下降程度越高，检测系统越难以检测到颗粒散射的光信号。因此，往往需要较高功率的激光器，以使照明光强弥补由于粒径减小导致的光信号降低。但是，由于激光器的总的功率都是有限的，通过增大激光器的功率来增加光强会有局限。因此，如何提高光能利用率以增加照明光强是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本申请实施方式提供一种照明系统及扫描设备。

本申请实施方式的照明系统包括第一光学组件及第二光学组件，所述第一光学组件包括聚光组件，所述聚光组件用于将物侧的光线汇聚至工件形成第一光斑，所述第二光学组件用于改变反射光线的传输方向，以使所述反射光线投射至所述工件形成第二光斑，所述反射光线由所述工件反射所述第一光斑形成，所述第一光斑与所述第二光斑至少部分重合。

在某些实施方式中，所述第一光斑与所述第二光斑完全重合。

在某些实施方式中，所述第一光斑与所述第二光斑的光强差值在预设的差值范围内。

在某些实施方式中，所述第一光学组件沿第一光路朝所述工件投射光线，所述第一光路的光轴与所述工件的法线之间的夹角为第一角度，所述第一角度的取值范围为(0°，180°)；和/或所述第二光学组件沿第二光路朝所述工件投射光线，所述第二光路的光轴与所述工件的法线之间的夹角为第二角度，所述第二角度的取值范围为(0°，180°)。

在某些实施方式中，所述第二光学组件包括凹面反射件，所述凹面反射件用于接收所述反射光线，并沿所述第二光路朝所述工件投射光线以形成所述第二光斑。

在某些实施方式中，所述凹面反射件为球面反射件。

在某些实施方式中，所述凹面反射件为自由曲面反射件。

在某些实施方式中，所述凹面反射件为非球面反射件。

在某些实施方式中，所述第二光学组件包括凹面反射件及反射组件，所述反射组件位于所述工件与所述凹面反射件之间，所述反射组件及所述凹面反射件共同用于改变自所述工件反射的所述反射光线的传输方向，以使所述反射光线投射至所述工件形成第二光斑。

在某些实施方式中，所述反射组件包括一个平面反射件。

在某些实施方式中，所述反射组件包括多个平面反射件。

在某些实施方式中，所述凹面反射件包括用于反射所述反射光线的曲面，所述曲面的曲率半径的取值范围为[83mm，113mm]。

在某些实施方式中，所述凹面反射件的中心到所述工件的中心的光程的取值范围为[80mm，110mm]。

本申请实施方式还提供一种扫描设备，所述扫描设备包括上述任一实施方式所述的照明系统及检测系统。所述检测系统用于接收所述工件散射或反射的光。