本發(fā)明涉及光學(xué)檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種缺陷檢測裝置。

背景技術(shù)：

1、在精密制造業(yè)中，由于生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性、多樣性，在機(jī)器加工和人工操作的過程中可能會在產(chǎn)品的表面和內(nèi)部產(chǎn)生局部的細(xì)微缺損，例如氣孔、劃痕、裂紋等，造成產(chǎn)品的缺陷。為了保證產(chǎn)品的成品率，缺陷檢測就尤為重要。

2、掩膜版的缺陷檢測不僅存在于表面，也可能存在于掩膜版內(nèi)部；對于存在于掩膜版內(nèi)部的缺陷，有時需要知道缺陷的空間坐標(biāo)，從而達(dá)到精確定位的目的；同時常用的實(shí)施方案相對單一，很難兼顧多元化檢測方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種缺陷檢測裝置，以實(shí)現(xiàn)同時檢測待測物體上下表面及內(nèi)部缺陷，使缺陷檢測方案多樣化，通過多種方式組合檢測提高檢測精度。

2、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種缺陷檢測裝置，包括照明光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振棱鏡、第一四分之一波片、成像系統(tǒng)和下光路反射組件；

3、照明光學(xué)系統(tǒng)被配置為，在明場照明時，發(fā)射p偏振光的照明光束；

4、第一偏振棱鏡被配置為，在明場照明時，位于照明光學(xué)系統(tǒng)與第一四分之一波片之間的光路上，通過照明光束；

5、第一四分之一波片被配置為，在明場照明時，位于第一偏振棱鏡與待測物體之間，被待測物體的上表面反射的反射光束，再次經(jīng)過第一四分之一波片后，變?yōu)閟偏振光，經(jīng)第一偏振棱鏡的反射，投射至成像系統(tǒng)；

6、下光路反射組件被配置為，在明場照明時，將透過待測物體的透射光束反射，投射至成像系統(tǒng)。

7、可選的，下光路反射組件包括第二四分之一波片和第二偏振棱鏡，第二四分之一波片位于待測物體與第二偏振棱鏡之間；

8、第二四分之一波片被配置為，將透射光束轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光；

9、第二偏振棱鏡被配置為，在明場照明時，反射透射光束，投射至成像系統(tǒng)。

10、可選的，所述下光路反射組件包括下光路反射鏡。

11、可選的，缺陷檢測裝置還包括第一反射鏡、第二反射鏡和成像反射組件；

12、第一反射鏡位于第一偏振棱鏡與成像反射組件之間的光路上，被配置為將反射光束，投射至成像反射組件，經(jīng)成像反射組件投射至成像系統(tǒng)；

13、第二反射鏡位于下光路反射組件與成像反射組件之間的光路上，被配置為將透射光束，投射至成像反射組件，經(jīng)成像反射組件投射至成像系統(tǒng)。

14、可選的，所述成像反射組件包括直角反射鏡，所述直角反射鏡包括上反射面和下反射面；

15、所述反射光束經(jīng)所述上反射面的反射，投射至所述成像系統(tǒng)；

16、所述透射光束經(jīng)所述下反射面的反射，投射至所述成像系統(tǒng)。

17、可選的，所述上反射面和所述下反射面均鍍反射膜。

18、可選的，成像反射組件包括反射動鏡，反射動鏡被配置為，在第一反射角度下將反射光束反射至成像系統(tǒng)，在第二反射角度下將透射光束反射至成像系統(tǒng)。

19、可選的，所述反射光束在所述待測物體的上表面與所述成像系統(tǒng)之間的光程為第一光程；

20、所述透射光束在所述待測物體的下表面與所述成像系統(tǒng)之間的光程為第二光程；

21、所述第一光程等于所述第二光程。

22、可選的，還包括電機(jī)，所述電機(jī)被配置為帶動所述第二反射鏡和所述下光路反射組件中的至少一個元件上下移動，實(shí)現(xiàn)逐層成像。

23、可選的，所述成像反射組件包括選擇性偏振棱鏡，所述選擇性偏振棱鏡包括s偏振反射膜和p偏振反射膜；

24、所述下光路反射組件包括第二四分之一波片、第二偏振棱鏡和第一二分之一波片，所述第二四分之一波片位于所述待測物體與所述第二偏振棱鏡之間；

25、所述第二四分之一波片被配置為，將所述透射光束轉(zhuǎn)變?yōu)閟偏振光；

26、所述第二偏振棱鏡被配置為，在明場照明時，反射所述透射光束至所述第一二分之一波片；所述第一二分之一波片位于所述第二偏振棱鏡與所述第二反射鏡之間的光路上，被配置為將所述透射光束由s偏振光變?yōu)閜偏振光。

27、可選的，還包括波片移動裝置，所述波片移動裝置被配置為，對所述反射光束單獨(dú)成像時，將所述第二四分之一波片或者所述第一二分之一波片移出光路。

28、可選的，還包括波片移動裝置和第二二分之一波片，對所述透射光束單獨(dú)成像時，將所述第二二分之一波片移入到所述第一偏振棱鏡與所述第一反射鏡之間的光路中。

29、可選的，所述波片移動裝置包括支撐架以及設(shè)置于所述支撐架上的承載板；

30、所述承載板的第一端被配置為承載波片，所述承載板的第二端開設(shè)通孔或者設(shè)置不透光金屬板。

31、可選的，所述第一偏振棱鏡還被配置為，在暗場照明時，位于所述照明光學(xué)系統(tǒng)與所述第一四分之一波片之間的光路之外。

32、可選地，所述待測物體的下表面包括圖案化的鍍層；

33、所述照明光學(xué)系統(tǒng)被還配置為，位于所述待測物體的下表面一側(cè)。

34、可選的，所述待測物體包括掩膜版。

35、本發(fā)明實(shí)施例提供一種缺陷檢測裝置，缺陷檢測裝置包括照明光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振棱鏡、第一四分之一波片、成像系統(tǒng)和下光路反射組件。通過照明光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振棱鏡、第一四分之一波片和成像系統(tǒng)，利用上光路光學(xué)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)待測物體的上表面的缺陷檢測。通過照明光學(xué)系統(tǒng)、成像系統(tǒng)和下光路反射組件，利用下光路光學(xué)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)待測物體的下表面的缺陷檢測。或者，實(shí)現(xiàn)待測物體的內(nèi)部缺陷的檢測。從而實(shí)現(xiàn)同時檢測待測物體上下表面及內(nèi)部缺陷，使缺陷檢測方案多樣化，通過多種方式組合檢測提高檢測精度。

技術(shù)特征：

1.一種缺陷檢測裝置，其特征在于，包括照明光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振棱鏡、第一四分之一波片、成像系統(tǒng)和下光路反射組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述下光路反射組件包括第二四分之一波片和第二偏振棱鏡，所述第二四分之一波片位于所述待測物體與所述第二偏振棱鏡之間；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述下光路反射組件包括下光路反射鏡。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括第一反射鏡、第二反射鏡和成像反射組件；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述成像反射組件包括直角反射鏡，所述直角反射鏡包括上反射面和下反射面；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述上反射面和所述下反射面均鍍反射膜。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述成像反射組件包括反射動鏡，所述反射動鏡被配置為，在第一反射角度下將所述反射光束反射至所述成像系統(tǒng)，在第二反射角度下將所述透射光束反射至所述成像系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述反射光束在所述待測物體的上表面與所述成像系統(tǒng)之間的光程為第一光程；

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括電機(jī)，所述電機(jī)被配置為帶動所述第二反射鏡和所述下光路反射組件中的至少一個元件上下移動，實(shí)現(xiàn)逐層成像。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述成像反射組件包括選擇性偏振棱鏡，所述選擇性偏振棱鏡包括s偏振反射膜和p偏振反射膜；

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括波片移動裝置，所述波片移動裝置被配置為，對所述反射光束單獨(dú)成像時，將所述第二四分之一波片或者所述第一二分之一波片移出光路。

12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，還包括波片移動裝置和第二二分之一波片，對所述透射光束單獨(dú)成像時，將所述第二二分之一波片移入到所述第一偏振棱鏡與所述第一反射鏡之間的光路中。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述波片移動裝置包括支撐架以及設(shè)置于所述支撐架上的承載板；

14.根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述第一偏振棱鏡還被配置為，在暗場照明時，位于所述照明光學(xué)系統(tǒng)與所述第一四分之一波片之間的光路之外。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缺陷檢測裝置，其特征在于，所述待測物體的下表面包括圖案化的鍍層；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種缺陷檢測裝置，涉及光學(xué)檢測技術(shù)領(lǐng)域。照明光學(xué)系統(tǒng)被配置為，發(fā)射P偏振光的照明光束；第一偏振棱鏡被配置為，位于照明光學(xué)系統(tǒng)與第一四分之一波片之間的光路上，通過照明光束；第一四分之一波片被配置為，位于第一偏振棱鏡與待測物體之間，被待測物體的上表面反射的反射光束，再次經(jīng)過第一四分之一波片后，變?yōu)镾偏振光，經(jīng)第一偏振棱鏡的反射，投射至成像系統(tǒng)；下光路反射組件被配置為，將透過待測物體的透射光束反射，投射至成像系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)同時檢測待測物體上下表面及內(nèi)部缺陷，使缺陷檢測方案多樣化，通過多種方式組合檢測提高檢測精度。

技術(shù)研發(fā)人員：張琪,符友銀,徐靜靜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：新毅東（北京）科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10