[发明专利]成像对准系统

摘要

本发明公开了一种成像对准系统，包括光源、波长选择单元、偏振调节单元、探测器，以及信号处理与控制单元；光源提供照明光束，所述照明光束依次通过用于选择特定波长的光束的波长选择单元、用于实现照明光束偏振方向的调节的偏振调节单元，再经基片上方的第一透镜后投射到基片的对准标记上，产生反射光或衍射光再经第一透镜收集后，由探测器接收；所述信号处理与控制单元用于图像的采集和处理，并进行所述波长选择单元、偏振调节单元的状态控制。本发明增加了波长选择单元，可针对不同工艺特性的测试对象，实现波长、偏振的最优配置，增加标记图像的对比度，提高对准系统的对准成功率和测量精度。

主权项

一种成像对准系统，包括：光源、偏振调节单元、探测器，以及信号处理与控制单元；其特征在于，还包括沿光传播方向设置的波长选择单元，所述光源提供照明光束，所述照明光束依次通过用于选择特定波长的光束的所述波长选择单元、用于实现照明光束偏振方向的调节的所述偏振调节单元，再经基片上方的第一透镜后投射到所述基片的对准标记上，产生反射光或衍射光再经所述第一透镜收集后，由所述探测器接收；所述信号处理与控制单元用于从所述探测器处采集图像并处理，并对所述波长选择单元和所述偏振调节单元的状态进行控制；上述基片的对准标记包括上层介质和下层介质；照射在上述对准标记的偏振光经上层介质反射后产生上层反射光束；所述上层反射光束的偏振方向与入射面的夹角为αRa=arctan{-cos(θ′-θ′′)cos(θ′+θ′′)tanα}---(1)]]>照射在上述对准标记的偏振光经过上层介质折射、下层介质的反射，最后从上层介质折射后产生下层反射光束；所述下层反射光束的偏振方向与入射面的夹角为αRb=arctan{-cos2(θ′-θ′′)cos(θ′′-θ′′′)cos(θ′′+θ′′′)tanα}---(2)]]>其中，所述上层介质的折射率为n1，所述下层介质折射率为n2，环境空气折射率为n0；α表示照射在上述对准标记的偏振光的偏振方向与入射面的夹角；θ'和θ分别对应光束在折射率为n0和n1的介质分界面的入射角和折射角，其满足关系式n0/n1＝sinθ/sinθ'；θ'对应光束在介质n1和n2分界面的折射角，其满足关系式n1/n2＝sinθ'/sinθ”；所述上层反射光束与所述下层反射光束的偏振方向垂直。