【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体量测领域，尤其涉及一种用于量测或检测设备的对焦方法及量测或检测方法。
技术介绍
1、在半导体芯片制造过程中，良率是各个工艺环节都重点关照的指标。光学检测是晶圆表面检测常用技术手段，通过光学相机记录、算法处理等方式，整理缺陷的大小以及类型，用来分析改进后续工艺。
2、现在半导体制造的工艺节点已经达到几十纳米甚至几纳米级别，因而需要高分辨率(数值孔径(na)高达0.9)的物镜。此种物镜焦深约为250nm左右，考虑到晶圆表面高度差别可能有数微米甚至十几微米的高度差，同时检测载台真空吸附也会带来晶圆表面约数微米形变，这对检测设备获取最佳焦面带来了挑战；高产率还要求检测系统尽可能快速得到检测结果，这就要求对焦过程时间尽可能短；而不同晶圆因其材料、工艺、膜层等不同，其表面反射率具有较大差异，因此在对焦过程中使用固定光强的探测光容易超过探测器最佳探测范围，从而影响探测精度。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种用于量测或检测设备的对焦方法及量测或检测方法，解决不同待测样品表面的反射率及系统杂散光噪声影响探测精度的问题。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于量测或检测设备的对焦方法，包括：
3、s10、采用光源系统提供入射光，所述入射光经第一掩模版后生成带有图案信息的入射光，对带有图案信息的所述入射光分束以形成第一子光束和第二子光束，所述第一子光束入射至第一探测器被采集，所述第二子光束经物镜系统入射至可调
4、s20、在所述接收面放置目标对象，所述第二子光束经所述目标对象反射生成反射信号光，所述反射信号光经所述物镜系统后被分束以形成第一信号光束和第二信号光束，所述第一信号光束通过第二探测器采集，所述第二信号光束经第二掩模版后通过第三探测器采集；
5、s30、将所述待测样品作为所述目标对象放置于所述接收面，获取待测样品的反射率，基于所述反射率计算目标光强，调整所述光源系统以出射具有所述目标光强的入射光辐照所述待测样品；
6、s40、通过运动载台承载并带动位于所述接收面的所述待测样品至预设的高度位置，获取所述第二探测器采集到的总信号和所述第三探测器采集到的总信号；
7、s50、根据所述第二探测器采集到的总信号，提取所述第一信号光束的信号值，以及根据所述第三探测器采集到的总信号，提取所述第二信号光束的信号值；
8、s60、基于所述第一信号光束的信号值和所述第二信号光束的信号值，计算所述待测样品位于所述预设的高度位置条件下的离焦信号；
9、s70、获取所述待测样品位于不同高度位置条件下的相应离焦信号，并通过数学拟合获取离焦信号与所述待测样品的高度位置的关系函数；
10、s80、根据所述关系函数获取所述离焦信号为零时所述待测样品的目标高度位置，移动所述运动载台使得所述待测样品位于所述目标高度位置以完成对焦。
11、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作出如下改进。
12、可选的，所述光源系统包括第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源交替工作以提供所述入射光。
13、可选的，在所述步骤s50之前，还包括：
14、获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下，所述第二探测器采集到的杂散光信号以及所述第三探测器采集到的杂散光信号。
15、可选的，所述获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下，所述第二探测器采集到的杂散光信号以及所述第三探测器采集到的杂散光信号，包括：
16、在所述接收面对所述第二子光束进行消光处理，所述第一探测器采集的信号值为所述入射光的检测信号，所述第二探测器采集到的信号值为第一杂散光子信号，所述第三探测器采集到的信号值为所述第二杂散光子信号；
17、采集不同入射光光强下所对应的所述入射光的检测信号、所述第一杂散光子信号以及所述第二杂散光子信号并进行拟合，以获取所述第一杂散光子信号与所述入射光的有效光强信号之间的第一线性关系，以及所述第二杂散光子信与所述入射光的有效光强信号之间的第二线性关系，所述入射光的有效光强信号为所述入射光的检测信号与所述第一探测器的本底值的差值；
18、基于所述第一线性关系，获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下所述第二探测器采集到的杂散光信号；
19、基于所述第二线性关系，获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下所述第三探测器采集到的杂散光信号。
20、可选的，所述步骤s50中，所述根据所述第二探测器采集到的总信号，提取所述第一信号光束的信号值，以及根据所述第三探测器采集到的总信号，提取所述第二信号光束的信号值，包括：
21、获取所述第一探测器的本底值vs-dark、所述第二探测器的本底值vn-dark以及所述第三探测器的本底值vd-dark；
22、获取所述第一光源相应的所述第一线性关系、所述第一光源相应的所述第二线性关系、所述第二光源相应的所述第一线性关系以及所述第二光源相应的所述第二线性关系；
23、通过所述第一光源提供所述具有所述目标光强的入射光，接收所述第二探测器采集到的第一总信号v′nb、所述第三探测器采集到的第二总信号v′db，并基于所述第一光源相应的所述第一线性关系计算所述第二探测器采集到的第一杂散光信号v″nb，以及基于所述第一光源相应的所述第二线性关系计算所述第三探测器采集到的第二杂散光信号v″db；
24、通过所述第二光源供所述具有所述目标光强的入射光，接收所述第二探测器采集到的第三总信号v′na、所述第三探测器采集到的第四总信号v′da，并基于所述第二光源相应的所述第一线性关系并计算所述第二探测器采集到的第三杂散光子信号v″na，以及基于所述第二光源相应的所述第二线性关系计算所述第三探测器采集到的第四杂散光子信号v″da；
25、通过以下公式计算所述第一光源提供所述具有所述目标光强的入射光条件下，所述第一信号光束的第一信号值vnb及所述第二信号光束的第一信号值vdb：
26、vnb＝v′nb-v″nb-vn-dark，vdb＝v′db-v″db-vd-dark；
27、通过以下公式计算所述第二光源提供所述具有所述目标光强的入射光条件下，所述第一信号光束的第二信号值vna及所述第二信号光束的第二信号值vda：
28、vna＝v′na-v″na-vn-dark，vda＝v′da-v″da-vd-dark。
29、可选的，所述步骤s60中，所述基于所述第一信号光束的信号值和所述第二信号光束的信号值，计算所述待测样品位于所述高度位置条件下的离焦信号，包括：
30、基于所述第一信号光束的第一信号值vnb、所述第二信号光束的第一信号值vdb、所述第一信号光束的第二信号值vna和所述第二信号光束的第二信号值vda，通过以下公式计算所述待测样本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述对焦方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述光源系统包括第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源交替工作以提供所述入射光。
3.根据权利要求2所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，在所述步骤S50之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下，所述第二探测器采集到的杂散光信号以及所述第三探测器采集到的杂散光信号，包括：
5.根据权利要求4所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述步骤S50中，所述根据所述第二探测器采集到的总信号，提取所述第一信号光束的信号值，以及根据所述第三探测器采集到的总信号，提取所述第二信号光束的信号值，包括：
6.根据权利要求5所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述步骤S60中，所述基于所述第一信号光束的信号值和所述第二信号光束的信号值，计算所述待测样品位于所述高度位置条件下的离
7.根据权利要求5所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述获取所述第一探测器的本底值VS-dark、所述第二探测器的本底值VN-dark以及所述第三探测器的本底值VD-dark，包括：
8.根据权利要求2所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，在所述步骤S20之前，还包括：获取标准基片的反射率R0并基于所述标准基片预设所述入射光的光强初值I0。
9.根据权利要求8所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述获取标准基片的反射率R0并基于所述标准基片预设所述入射光的光强初值I0，包括：制备所述标准基片，并将所述标准基片作为所述目标对象放置于所述接收面；
10.根据权利要求8所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述步骤S30中，所述获取待测样品的反射率，基于所述反射率计算目标光强，包括：
11.一种量测或检测方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述对焦方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述光源系统包括第一光源和第二光源，所述第一光源和第二光源交替工作以提供所述入射光。
3.根据权利要求2所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，在所述步骤s50之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述获取所述入射光以所述目标光强入射所述待测样品条件下，所述第二探测器采集到的杂散光信号以及所述第三探测器采集到的杂散光信号，包括：
5.根据权利要求4所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述步骤s50中，所述根据所述第二探测器采集到的总信号，提取所述第一信号光束的信号值，以及根据所述第三探测器采集到的总信号，提取所述第二信号光束的信号值，包括：
6.根据权利要求5所述的用于量测或检测设备的对焦方法，其特征在于，所述步骤s60中，所述基于所述第一信号光束的信号值...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪汝俊，梁东，赵润川，雷艳飞，白平，
申请(专利权)人：上海精积微半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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