[发明专利]用于椭偏量测系统的自动聚焦装置

权利要求书

1.一种用于椭偏量测系统(200)的自动聚焦装置(100)，其适于被布置在所述椭偏量测系统(200)的从样品(204)反射的光束的光路上，所述自动聚焦装置(100)包括：

反射型聚焦镜(101)，被构造成具有反射表面和通光孔(111)，所述反射表面适于反射所述光束的第一部分至所述椭偏量测系统(200)中的光谱仪(208)，所述通光孔(111)适于透过所述光束的第二部分，其中所述第一部分所占光束的能量的比例大于所述第二部分所占光束的能量的比例；

多象限探测器(103)，被布置成用于接收从所述通光孔(111)所透过的所述光束的所述第二部分，并且产生与所述样品(204)偏离所述椭偏量测系统(200)的入射光束的焦面的距离有关的探测信号；以及

处理器(104)，被配置成基于所述探测信号，产生用于使所述样品(204)移动至所述焦面的控制信号。

2.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，还包括：

聚焦透镜(102)，被布置成用于将从所述通光孔(111)透过的所述光束的所述第二部分聚焦至所述多象限探测器(103)。

3.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，所述通光孔(111)为狭缝，所述狭缝的长向方向被定位在所述椭偏量测系统的所述入射光束和反射光束所限定的平面内。

4.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，所述通光孔(111)为狭缝，所述狭缝的长度和宽度方向的尺寸均小于入射在反射表面上的光束的束直径。

5.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，所述多象限探测器(103)位于所述椭偏量测系统(200)的从样品(204)反射的光束的光路的直线延伸线上。

6.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，所述多象限探测器(103)是二象限探测器，其被配置成产生差分信号作为所述探测信号。

7.根据权利要求1所述的自动聚焦装置(100)，当所述通光孔(111)为狭缝时，所述二象限探测器被布置成使得其纵向方向与所述狭缝的纵向方向平行。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的自动聚焦装置(100)，其中当所述样品(204)位于所述椭偏量测系统(200)的入射光束的焦面上时，所述探测信号为零。

9.根据权利要求8所述的自动聚焦装置(100)，其中所述探测信号是所述距离的单调函数。

10.根据权利要求1-7和9中任一项权利要求所述的自动聚焦装置(100)，所述多象限探测器(103)还被配置成监测从样品(204)反射的所述光束的光强。

11.一种椭偏量测装置，其包括：

椭偏量测系统(200)；以及

根据权利要求1-10中任一项所述的自动聚焦装置(100)。