[发明专利]一种硅片调焦调平测量装置

权利要求书

1、一种硅片调焦调平测量装置，其测量光路分布于投影物镜光轴的两侧，其包括照明单元、投影单元、成像单元及探测单元；照明单元包括光源、透镜组及光纤组成；投影单元包括反射镜组、狭缝及透镜组；成像单元包括反射镜组、透镜组及平行偏转补偿板；其特征在于：探测单元由探测栅盘、扫描栅盘及象限探测器组成；所述照明单元的光源通过投影单元在硅片表面形成一个测量光斑，该测量光斑通过成像单元成像；探测栅盘将测量光斑进一步细分成若干个独立的小测量光斑；探测栅盘和扫描栅盘之间相互运动，对细分后的小测量光斑入射到象限探测器的光强进行调制。

2、根据权利要求1所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：所述的测量光斑为椭圆形。

3、如权利要求1所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：探测栅盘至少包括有一个透光区与至少一个不透光区。

4、如权利要求3所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：所述象限探测器的象限数与探测栅盘上的透光区的数目相等。

5、如权利要求3所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：探测栅盘还包括一个圆形不透光区，其为探测栅盘圆心一定直径的同心圆区域。

6、如权利要求4所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：探测栅盘还包括均匀分布的扇形透光区和扇形不透光区，且扇形透光区和扇形不透光区的圆心与探测栅盘的圆心重合。

7、如权利要求1所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘至少包括有一个透光区与至少一个不透光区。

8、如权利要求7所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘还包括一个圆形不透光区，其为扫描栅盘圆心一定直径的同心圆区域。

9、如权利要求8所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘还包括均匀分布的扇形透光区和扇形不透光区，且扇形透光区和扇形不透光区的圆心与扫描栅盘的圆心重合。

10、如权利要求1至9任一项所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：所述装置还设置一个电机，该电机驱动扫描栅盘绕其圆心来回旋转。

11、如权利要求10所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘来回旋转的幅度为其扇形透光区弧度的一半。

12、如权利要求11所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：当扫描栅盘停止旋转，回到其零位时，扫描栅盘上每个扇形透光区与探测栅盘上的对应的扇形透光区重合。

13、如权利要求10所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘高速地来回旋转，对透过探测栅盘的测量光斑进行调制，测量光斑透过扫描栅盘之后，入射到象限探测器上对应的象限内。

14、一种硅片调焦调平测量装置，其测量光路分布于投影物镜光轴的两侧，由照明单元、投影单元、成像单元及探测单元组成；照明单元由光源、透镜组及光纤组成；投影单元由反射镜组、狭缝及透镜组组成；成像单元由反射镜组、透镜组及平行偏转补偿板组成；

其特征在于：探测单元由探测栅盘阵列、扫描栅盘阵列及象限探测器阵列组成；每个探测栅盘将对应的测量光斑进一步细分成若干个独立的小测量光斑；探测栅盘阵列和扫描栅盘阵列之间相互运动，对细分后的小测量光斑入射到象限探测器的光强进行调制。

15、如权利要求14所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：每个探测栅盘上至少有一个以上的扇形透光区与同样数目的扇形不透光区。

16、如权利要求15所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：探测栅盘阵列中的每个探测栅盘中心一定直径的同心圆区域为不透光区，其他区域的透光区与不透光区均匀分布，呈扇形状，且扇形的圆心与探测栅盘的圆心重合。

17、如权利要求14所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：每个扫描栅盘上至少有一个以上的扇形透光区与同样数目的扇形不透光区。

18、如权利要求17所述的一种硅片调焦调平测量装置，其特征在于：扫描栅盘阵列中的每个扫描栅盘中心一定直径的同心圆区域为不透光区，其他区域的透光区与不透光区均匀分布，呈扇形状，且扇形的圆心与扫描栅盘的圆心重合。