[实用新型]一种光学检测系统

说明书

本实用新型提供了一种光学检测系统，包括用于照射光掩模版的光源、控制器和成像模块，光源的光束穿过光掩模版后由成像模块接受并形成灰度图像，光源包括透射眀场照明和透射暗场照明，控制器与透射眀场照明、透射暗场照明和成像模块电连接，控制器设定透射眀场照明、透射暗场照明的光强关系，使得透射眀场光源的特征和透射暗场光源照射在光掩模版的不同类型的缺陷后，得到检测信号的强度处于成像模块能够检测到的范围内，控制器处理成像模块所检测到的图像信息。本实用新型提供的光学检测系统能够同时检测出相对于检测波长而言的较大缺陷和较小缺陷，准确地反应出来所检测光掩模版的缺陷，防止漏检不合格的光掩模版。

技术领域

本实用新型涉及光学检测领域，特别是涉及一种光学检测系统。

背景技术

半导体集成电路制作过程中通常需要经过多次光刻工艺，需要一整套相互间能精确套准的具有特定几何图形的光复印掩蔽模板，简称光掩模版。光掩模版质量的优劣直接影响光刻工艺的质量，从而影响半导体器件或集成电路的电学性能、可靠性和芯片成品率。随着大规模集成电路工艺技术的迅速发展，对光掩模的质量，尤其是其缺陷密度提出了极高的要求。因此，光掩模版的缺陷检测就显得尤为重要。

现有的光掩模版检测方法通常为光学检测，使透射眀场或者透射暗场的光束通过索要检测的光掩模版后得到其灰度图像，然后并将该灰度图像进行二值化处理后与黑白的标准图进行对比检测以检测精度。

经由透射眀场照射所得的最终图像中能够很清楚的分辨较大缺陷，但是较小的缺陷，如与探照光束的波长差不多或小于该波长的针孔、划痕等则难以分辨。

而由透射暗场照射所得到的最终图像中则相反，由于光线的散射效应，其二值图像中能够显示较小的缺陷，却不能够显示较大的缺陷。

因此，利用透射眀场或者透射暗场均不能够达到精确检测光掩模版的要求。

因此，综上所述，如何提供一种能够精确地检测光掩模版的光学检测系统成为业内亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光学检测系统，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型实施例公开了一种光学检测系统，包括用于照射光掩模版的光源、控制器和成像模块，所述光源的光束穿过光掩模版后由所述成像模块接受并形成灰度图像，所述光源包括透射眀场照明和透射暗场照明，所述控制器与所述透射眀场照明、透射暗场照明和成像模块电连接，所述控制器设定所述透射眀场照明、透射暗场照明的光强关系，使得透射眀场光源的特征和透射暗场光源照射在光掩模版的不同类型的缺陷后，得到检测信号的强度处于成像模块能够检测到的范围内，所述控制器处理所述成像模块所检测到的图像信息。

本实用新型一优选方案中，所述控制器设定所述透射眀场照明、透射暗场照明的位置和光强关系，使得利用透射亮场和透射暗场光源照射缺陷时得到的检测信号的光强基本上相同。

本实用新型一优选方案中，所述成像模块包括成像凸镜和CCD相机。

本实用新型一优选方案中，所述透射暗场包括两个对称布置的暗场光源。

进一步的，所述透射暗场的光源经由椭圆柱面镜折射后照射光掩模版。

进一步的，所述透射眀场的光源经由椭圆柱面镜折射后照射光掩模版。

更进一步的，所述透射眀场和透射暗场的光源分别与电机相连，所述控制器连接所述电机并控制其带动所述光源平移和偏转。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1) 本实用新型提供的一种光学检测系统结合透射暗场和透射眀场的优点，能够同时检测出相对于检测波长而言的较大缺陷和较小缺陷，准确地反应出来所检测光掩模版的缺陷，防止漏检不合格的光掩模版。