CN109075092B

CN109075092B - 检测设备和检测方法

Info

Publication number: CN109075092B
Application number: CN201780015683.XA
Authority: CN
Inventors: 近藤忠夫; 中村寿人
Original assignee: Rayresearch Corp; Shin Etsu Handotai Co Ltd
Current assignee: Rayresearch Corp; Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2017-02-20
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2037-02-20
Also published as: CN109075092A; JP6559601B2; US10365227B2; TW201738983A; KR102279169B1; KR20180122352A; JP2017174933A; WO2017163697A1; US20190041340A1; TWI735548B

Abstract

检测设备（1）包括照射装置（3）、光电二极管（4）和评价部（5）。照射装置（3）对衬底（W）的外表面照射激光。激光通过衬底（W）的外表面而反射的光射入光电二极管（4），该光电二极管（4）检测该光射入的第1位置（P1）。评价部（5）有计算部和检测部。计算部根据第1位置（P1）和在激光通过平坦的衬底（W）的外表面而反射时光射入光电二极管（4）中的第2位置（P2）来计算衬底（W）的外表面的倾斜度。检测部根据计算部计算的倾斜度，检测形成于衬底（W）的表面上的缺陷。由此，提供可根据对象物外表面的倾斜度，检测形成于该对象物外表面上的缺陷的检测设备和检测方法。

Description

检测设备和检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测设备和检测方法。

背景技术

近些年，随着半导体元件的高集成化，针对半导体元件原材料的半导体单晶硅衬底(以下也称“半导体衬底”或简称“衬底”)的晶体缺陷，特别是形成于该单晶硅衬底的表面附近处的晶体缺陷的对策变得非常重要。如果采用具有晶体缺陷的半导体单晶硅衬底来制造半导体器件，则会对所制造的半导体器件的质量造成非常大的影响。于是，为了提高这样的半导体器件的质量，有必要评价构成半导体器件衬底的半导体单晶硅衬底外表面附近的晶体缺陷，并掌握其实际形态。

现有技术中作为半导体衬底的评价方法，比如，有目视检查法，其在聚光灯下描出在半导体衬底的外表面上呈现的晶体缺陷的分布形状，测定晶体缺陷的长度等，对测定结果进行累积计算，评价晶体缺陷的发生程度。另外，作为采用测定仪的评价方法有X射线表面形态法，将X射线照射到衬底上，检测形成于衬底上的晶体缺陷的X射线的衍射强度。

比如，在通过上述目视检查，对半导体衬底的滑移错位的形成量进行定量化时，描出通过目视而观察到的滑移错位，进一步根据描出的图求出滑移错位的累积长度。由此，所花费的时间和功夫非常大。另外，由于该方法是基于人的视觉而测定的，所以检查结果中易产生许多参差不齐，必须要求技能熟练的人员进行检查。

另外，在通过上述X射线表面形态法来评价晶体缺陷时，产生于衬底的外表面和内部·内表面的缺陷都能被观测到。由此，存在难于将存在于衬底的外表面上的晶体缺陷和存在于衬底的内部等处的晶体缺陷区分并评价的问题。

采用测定仪的其它方法还有：利用一种装置，其采用激光对半导体衬底的外表面进行扫描，测定来自颗粒等的光散射强度。在该方法中，由于装置以机械方式检测晶体缺陷，所以检测结果的参差不齐在一定程度上被削减。但是，在所检测的晶体缺陷中混合有来自各种晶体缺陷的类型，无法有选择地对滑移错位等指定的晶体缺陷进行定量化。

另外，专利文献1公开有通过光电二极管而检测照射到半导体衬底外表面上的激光的散射光来评价半导体衬底的晶体缺陷的方法。但是，在专利文献1的方法中，必须预先在半导体衬底上进行蚀刻，其为一种破坏检查，且通过光电二极管的晶体缺陷的检测精度也不够。

另一方面，专利文献2和3公开有通过光电元件检测照射到半导体衬底外表面上的激光的反射光来评价滑移错位的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2001－345357号文献

专利文献2：JP特开平8－201305号文献

专利文献3：JP特开平4－42945号文献

发明内容

发明要解决的课题

专利文献2和3的方法是对随着滑移错位和结晶方位的关系而变化的激光进行检测，由此评价半导体衬底的滑移错位，而不是根据衬底外表面的倾斜度来检测形成于衬底外表面上的晶体缺陷。

本发明的课题在于提供一种检测设备和检测方法，其能够根据对象物的外表面的倾斜度来检测形成于该对象物外表面上的缺陷。

用于解决课题的技术方案和发明的效果

本发明的检测设备的特征在于，包括：

照射部，其对对象物的外表面照射激光；

光检测部，其检测激光通过外表面反射的光所入射的第1位置；

计算部，其根据第1位置，和第2位置来计算外表面的倾斜度，该第2位置为激光通过平坦的外面而反射时光射入光检测部中的位置；

检测部，其根据计算部计算的倾斜度来检测形成于外表面上的缺陷。

激光通过对象物的外表面而反射的反射角随着该外表面的倾斜度而变化，通过该外表面而反射的激光入射到光检测部中。于是，通过该外表面而反射的激光入射到光检测部中的第1位置，和激光反射的外表面为平坦面时通过平坦的外表面而反射的激光入射到光检测部第2位置的偏差随着对象物的外表面的倾斜角而变化。因此，可以根据第1位置和第2位置来计算对象物外表面的倾斜度。本发明人发现，如果对象物的外表面产生缺陷，比如，在对象物的外表面上产生细微的高差，则如上所述计算出的对象物外表面的倾斜度会发生变化。于是，在本发明的检测设备中，可以根据算出的倾斜度来检测形成于对象物外表面上的缺陷。

在本发明的实施方式中，计算部根据沿水平方向延伸的第1方向上的第1位置和第2位置的差来计算在第1方向上的倾斜度。

按照该方式，可以计算第1方向上的对象物外表面的倾斜度。

在本发明的实施方式中，计算部根据在水平方向上与第1方向正交的第2方向上的第1位置和第2位置的差来计算在第2方向上的倾斜度。

按照该方式，可以计算在第2方向上的对象物外表面的倾斜度。另外，可以根据第1和第2方向的外表面的倾斜度来计算对象物外表面的形状。

在本发明的实施方式中，包括移动部，其具有支承对象物的支承部，该移动部能够在水平方向上移动，并且能够围绕沿垂直方向延伸的轴线而旋转，移动部支承对象物且使其移动，由此通过激光对外表面进行扫描，计算部根据激光通过外表面的各个点而反射的光的各个第1位置来计算外表面的各个点的倾斜度。

按照该方式，可以计算通过激光扫描的外表面的各个点的倾斜度。

在本发明的实施方式中，对象物的外表面为单晶硅，照射部对外表面照射波长在405nm以下的激光，检测部检测作为缺陷的滑移错位。

按照该方式，可以检测形成于对象物外表面上的滑移错位。

在本发明的实施方式中，光检测部为4部分组合式的光电二极管。

通过上述方式，可以容易地算出第1位置。另外，可以在不去破坏对象物的情况下，比如，检测形成于单晶硅衬底外表面上的滑移错位。

在本发明的实施方式中，对象物为单晶硅衬底、具有外延层的单晶硅衬底(外延晶片)、单晶硅锭块或SOI晶片。

按照该方式，可以计算形成于与单晶硅衬底有关的各种材料的外表面上的缺陷。另外，本说明书中的SOI晶片是指下述贴合SOI晶片：即在2个单晶硅衬底中的一个上形成氧化膜，夹持该已形成的氧化膜而接合单晶硅衬底，然后对制作元件一侧的单晶硅衬底进行薄膜化，形成SOI(Silicon On Insulator)层。

另外，本发明的检测方法的特征在于，该方法包括：

对对象物的外表面照射激光的步骤；

根据第1角度和第2角度来计算外表面的倾斜度的计算步骤，该第1角度为激光通过外表面而反射的光的反射角，该第2角度为激光通过平坦的外表面而反射时光的反射角；

根据通过计算步骤而计算的倾斜度来检测形成于外表面上的缺陷的检测步骤。

本发明作为检测方法，与上述检测设备相同，激光通过对象物的外表面而反射的反射角随着该外表面的倾斜度而变化。因此，通过外表面而反射的光的第1角度，和在该外面为平坦面时反射的光的第2角度的偏差随着对象物外表面的倾斜角而变化。于是，可以根据第1角度和第2角度来计算对象物外表面的倾斜度，可以根据已算出的外表面的倾斜度来检测形成于对象物外表面上的缺陷。

在本发明的实施方式中，计算步骤根据沿水平方向延伸的第1方向上的第1角度和第2角度的差来计算在第1方向上的倾斜度。

按照该方式，可以计算第1方向上的对象物外表面的倾斜度。

在本发明的实施方式中，计算步骤根据在水平方向上与第1方向正交的第2方向上的第1角度和第2角度的差来计算第2方向上的倾斜度。

按照该方式，可以计算在第2方向上的对象物外表面的倾斜度。另外，可以根据第1和第2方向上的外表面的倾斜度来计算对象物的外表面的形状。

在本发明的实施方式中，照射步骤包括：通过使对象物移动，借助激光而对外表面进行扫描的步骤，计算步骤根据激光通过外表面的各个点而反射的光的各个第1角度来计算外表面的各个点的倾斜度。

在本发明的实施方式中，照射步骤采用外表面为单晶硅的对象物，对外表面照射波长在405nm以下的激光，检测缺陷的步骤检测作为缺陷的滑移错位。

按照该方式，可以检测形成于单晶硅的外表面上的滑移错位。

在本发明的实施方式中，对象物采用单晶硅衬底、具有外延层的单晶硅衬底(外延晶片)、单晶硅锭块或SOI晶片。

按照该方式，可以计算涉及单晶硅的各种材料的外表面上的缺陷。

附图简要说明：

图1为本发明的一个例子的检测设备的模拟图；

图2A为装载图1单晶硅衬底的平台的模拟主视图；

图2B为图2A的模拟俯视图；

图3为图1的4部分组合式光电二极管的模拟底视图；

图4为采用图1的检测设备来计算单晶硅衬底的外表面的倾斜度的原理图；

图5为表示在实施例和比较例1～3中检测的滑移错位的图像，与滑移错位的位置的衬底的模拟俯视图；

图6为表示在实施例和比较例1～3中检测的滑移错位的检测结果，与形成于衬底上的滑移错位的图像的表。

具体实施方式

图1表示本发明的一个例子的检测设备1。检测设备1计算例如单晶硅衬底(以下称为“衬底W”)的外表面的倾斜度，由此检测形成于衬底W的外表面上的滑移错位。

检测设备1包括：以支承衬底W的方式使其移动的平台2；对支承于平台2上的衬底W的外表面照射光的照射装置3；通过衬底W反射的光射入的4部分组合式光电二极管(以下称为“光电二极管4”。)；基于光电二极管4的检测结果评价衬底W的评价部5。

如图2A和图2B所示，平台2为所谓的rθ平台，该rθ平台可以沿水平方向移动，并且可以围绕沿垂直方向延伸的轴线O进行旋转。平台2包括r平台2a和θ平台2b，该r平台2a可以在水平方向上，即图示的r方向上进行直线移动，该θ平台2b设置于r平台2a上，可以围绕轴线O进行旋转。θ平台2b包括支承部(图示省略)，该支承部不与衬底W的内表面接触，而是以夹持衬底W的外周面的方式支承衬底W。由支承部支承的衬底W可以通过θ平台2b围绕轴线O进行旋转，并且可以通过r平台2a沿图示r方向移动。

返回到图1，照射装置3对支承于平台2上的衬底W照射光。照射装置3包括半导体激光器3a和反射镜部3b，该半导体激光器3a向衬底W的外表面照射激光，该反射镜部3b将从半导体激光器3a照射的激光传到支承于平台2上的衬底W的外表面上。半导体激光器3a照射波长在405nm以下(比如，波长区域在350～405nm的范围内)的青紫色的激光。比如，所照射的激光的中心波长为405nm。

照射到衬底W的外表面上的激光在通过衬底W的外表面反射后传到光电二极管4。图3表示从底面侧观看图1所示的光电二极管4的模拟图。光电二极管4包括分割为4个部分的感光部4a～4d和4个输出端子4e～4h，通过衬底W的外表面反射的光入射到该感光部4a～4d，该4个输出端子4e～4h对应于射入感光部4a～4d中的光的位置而输出信号。各个感光部4a～4d为将射入各个感光部4a～4d中的光变换为电信号的元件。各个感光部4a～4d的形状为如图所示的正方形，其位于在水平方向上扩张的如图所示的XY平面上。感光部4a～4d的整体按照在中间形成宽度均匀的十字状的间隙的方式设置。输出端子4e对应于已射入的光的入射位置输出从感光部4a、4b而输出的信号。输出端子4f对应于已射入的光的入射位置输出从感光部4b、4c而输出的信号。输出端子4g对应于已射入的光的入射位置输出从感光部4c、4d而输出的信号。输出端子4h对应于已射入的光的入射位置，输出从感光部4a、4d而输出的信号。由此，比如，通过输出端子4e和输出端子4g的输出差分，指定X轴方向的光的入射位置，通过输出端子4h和输出端子4f的输出差分，指定与X轴正交的Y轴方向的光的入射位置。从输出端子4e～4h输出的信号发送到图1所示的评价部5。

评价部5为基于从光电二极管4发送的信号来评价形成于衬底W外表面上的缺陷的主体。评价部5包括CPU5a、RAM5b和ROM5c，以及将它们连接的总线5d，和连接有该总线5d的I/O接口5e。从光电二极管4发送的信号经过I/O接口5e传送给CPU5a。CPU5a运行存储于ROM5c中的程序来进行各种的信息处理的控制。比如，CPU5a基于从光电二极管4输出的信号来评价衬底W的缺陷。RAM5b为可读写的存储器，其为用作CPU5a进行信息处理时的作业区域的易失性存储部。ROM5c为只读存储器。在ROM5c中，存储有使CPU5a运作的基本程序、参数和数据。在ROM5c中存储有：运算程序P1，其对入射到光电二极管4的光的入射位置进行运算；评价程序P2，其基于该入射位置来评价衬底W的缺陷；以及数据D1，其在评价程序P2的运行时所使用。

运算程序P1基于来自图3的输出端子4e～4h的信号，运算入射到感光部4a～4d的光的入射位置(以下称为“第1位置”)。运算程序P1通过从输出端子4e、4g输出的信号的差分，对X轴方向的光的入射位置进行运算，并通过从输出端子4f、4h输出的信号的差分，对Y轴方向的光的入射位置进行运算，由此，计算第1位置。

返回到图1，评价程序P2采用通过运算程序P1而计算的第1位置和存储于ROM5c中的数据D1来评价形成于衬底W外表面上的缺陷即滑移错位。数据D1是表示来自半导体激光器3a的激光在通过衬底W外表面的平坦部分反射时，反射光射入感光部4a～4d中的入射位置(以下称为“第2位置”)的数据。评价程序P2基于第1位置和第2位置来评价形成于衬底W外表面上的滑移错位。

在这里，图4表示入射到在X轴方向扩张的衬底W外表面上点P的激光(入射光L0)反射传至光电二极管4中的样子。入射光L0在衬底W的外表面相对水平方向以角度θ而倾斜的倾斜面S1反射的反射光为L1，入射光L0在衬底W的外表面为平坦的平坦面S2反射的反射光为L2。在图4所示的例子中，X轴对应于图3的X轴，反射光L1入射到感光部4a或4b，反射光L2入射到感光部4c或4d。如图4所示，通过倾斜面S1反射的反射光L1入射到感光部4a或4b中的入射位置(第1位置P1)和由平坦面S2反射的反射光L2入射到感光部4c或4d中的入射位置(第2位置P2)在X轴方向的距离为ΔX。另外，如图4所示，从点P到感光部4a或4d的垂直方向的距离是L。依照入射角和反射角相等的反射法则，如果将倾斜面S1的法线N1与入射光L0之间的夹角设为θ₁，则法线N1和反射光L1之间的夹角为θ₁。同样地，如果将平坦面S2的法线N2和入射光L0之间的夹角设为θ₂，则法线N2和反射光L2之间的夹角为θ₂。此外，由于法线N1和法线N2之间的夹角等于倾斜面S1的倾斜角θ，所以为θ。由于反射光L1、L2之间的夹角为2θ₂－2θ₁，法线N1和法线N2之间的夹角为θ₂－θ₁，因此反射光L1、L2之间的夹角为2θ。于是，通过倾斜面S1反射的反射光L1入射到感光部4a或4b中的第1位置P1和通过平坦面S2反射的反射光L2入射到感光部4c或4d中的第2位置P2在X轴方向的距离ΔX会随着倾斜面S1的倾斜角θ的变化而变化。

在这里，如果假定倾斜面S1倾斜的角度θ极小，则可以有以下近似：ΔX＝2θ×L，角度θ可以由以下公式计算得出：θ＝(1/2L)×ΔX(以下称为“式1”)。于是，可以根据式1计算出在X轴方向上衬底W外表面各个位置的倾斜度的微分值，通过对该微分值的函数进行积分处理，可以计算出在X轴方向上衬底W外表面的形状(图4的函数f(x))。

返回到图1，运算程序P1计算图4的第1位置P1。另一方面，第2位置P2作为数据D而存储于图1的ROM5c中。于是，评价程序P2根据已计算的第1位置P1和数据D1的第2位置P2来计算图4的ΔX，并计算倾斜面S1的倾斜度(角度θ)。如此，评价程序P2计算在X轴方向上衬底W外表面各个点的倾斜度(微分值)，并对在X轴方向上的各个点的微分值进行积分计算，由此计算在X轴方向上衬底W外表面的形状(函数f(x))。同样地，评价程序P2计算在与X轴方向正交的Y轴方向上的衬底W的外表面的形状，并计算衬底W外表面的整体形状。接着，评价程序P2根据已计算的外表面的形状来检测形成于衬底W外表面上的滑移错位。比如，在图1的ROM5c中预先存储表示形成有滑移错位的衬底W外表面形状的数据D2，将数据D2所表示的外表面形状和已计算的衬底W的外表面形状进行比较，检测出形成于衬底W外表面上的滑移错位。另外，例如，评价程序P2在检测出滑移错位时，也可以在通过摄像装置(图中省略)拍摄的衬底W的外表面的摄像图像中显示滑移错位部位。

以上对检测设备1的主要的各个部分进行了说明。下面，对在平台2上设置衬底W，评价形成于衬底W外表面上的滑移错位的方法进行说明。当衬底W设置于平台2上时，通过半导体激光器3a，对衬底W的外表面照射波长为例如405nm的激光。接着，在支承衬底W的状态下，使如图2B所示的r平台2a在r方向上移动，使θ平台2b围绕轴线O进行旋转，由此使激光对衬底W的整个外表面进行扫描。如图4所示，对于照射到衬底W外表面上的激光，其反射角随着衬底W外表面的倾斜角(角度θ)的变化而变化，反射的反射光L1入射到感光部4a～4d。当反射光L1入射到感光部4a～4d时，对应于反射光L1的入射位置，从图3的各个输出端子4e～4h向图1的评价部5发送信号。评价部5根据从输出端子4e～4h而发送的信号，计算比如，图4的反射光L1入射到输出端子4a～4d的入射位置(第1位置P1)。评价部5根据第1位置P1和第2位置P2(图1的数据D1)，计算第1位置P1和第2位置P2在图4所示X轴方向上的距离ΔX。接着，评价部5根据ΔX，计算使入射光L0反射的衬底W的外表面的倾斜度(X轴方向的衬底W的倾斜角度θ)的微分值。表示激光在衬底W的外表面的各个点处反射的光入射到感光部4a～4d的第1位置P1的信号被依次发送至评价部5，评价部5根据所发送的信号，获得衬底W外表面各个点的倾斜度(微分值)。接着，对已获得的微分值的函数(函数f(x))进行积分处理，计算出在X轴方向上衬底W的外表面形状。然后，根据已计算的外表面形状，检测形成于衬底W外表面上的滑移错位。

如上所述，在检测设备1中，可以根据通过衬底W的外表面反射的激光入射到感光部4a～4d的第1位置P1和通过衬底W的平坦的外表面反射的激光入射到感光部4a～4d的第2位置P2来计算衬底W的倾斜度。接着，可以通过对衬底W外表面各个位置的倾斜度(微分值)的函数进行积分处理来计算衬底W外表面的形状，并根据已计算出的外表面的形状来检测形成于衬底W外表面上的滑移错位。具体来说，可以根据在X轴方向上的第1位置P1和第2位置P2的距离ΔX来计算在X轴方向上衬底W外表面的形状。同样地，如果计算在Y轴方向上衬底W外表面的形状，则可以计算衬底W外表面的整体形状，并根据外表面整体的形状来检测形成于衬底W外表面上的滑移错位。在检测设备1中，通过采用光电二极管4，根据从图3的输出端子4e、4g输出的信号的差分，可以容易地计算图4的X轴方向的第1位置P1，同样地，根据从输出端子4f、4h输出的信号的差分，可以容易地计算Y轴方向的第1位置P1。

具体实施方式

为了确认本发明的效果，进行了以下实验。在下面，列举了实施例和比较例，对本发明进行具体说明，但是，它们不构成对本发明的限定。

(实施例)

准备直径为300mm的单晶硅衬底W和检测设备1，将衬底W安置于检测设备1的平台2上。接着，通过半导体激光器3a对衬底W的外表面照射激光的同时使平台2移动，由此通过激光对衬底W的整个外表面进行扫描，评价衬底W外表面的滑移错位(判断有无滑移错位)。

(比较例)

在比较例中，采用在实施例中使用的衬底W，通过目视检查在衬底W外表面上出现的滑移错位。在比较例中，通过3个检查员(比较例1～3)的目视，各自判断在衬底W外表面上是否出现有滑移错位。

图5示出了衬底W的模拟俯视图，其为在实施例和比较例1～3中检测到的滑移的图像，并显示了已检测到的滑移错位的位置。衬底W中的数字表示以衬底W的中心为基点，将衬底W分割为16等分的各个区域。区域3、7、8、11所示的由实线的圆圈包围的区域R1为在实施例和比较例1～3的两者中，均检测到滑移错位的区域。另外，区域6、10、13、15所示的由虚线的圆圈包围的区域R2为仅仅在实施例中检测到滑移错位的区域。另外，不存在仅仅在比较例中检测到滑移错位的区域。在图5中，矩形图像带有符号PE的一条边表示衬底W的外周部，滑移错位存在于该图像中的椭圆的内侧。

在实施例和比较例1～3中检测到滑移错位的检测结果如图6所示。在比较例1中，检测到形成于图5的区域3、7(和8)、11中的滑移错位。在比较例2和3中，仅检测到形成于图5的区域7(和8)中的滑移错位。于是，在比较例1～3中，通过检查员而检测到的滑移错位出现了差异，整体上仅仅检测到形成于图5的区域3、7(和8)、11中的滑移错位。另一方面，在实施例中，不仅检测到形成于比较例1～3中检测到的区域，而且检测到形成于区域6、10、13、15中的滑移错位。可见，在实施例中，可以可靠地检测到通过目视无法检测到的滑移错位。

以上对本发明的实施例进行了描述，但是，本发明不限于其具体的记载，还可在技术上没有矛盾的范围内适当组合而实施列举的方案等，也可以以众所周知的方式替换成某要素、某处理来实施。

以上的说明给出了检测设备1评价形成于衬底W外表面上的滑移错位的例子，但是，还可以评价在衬底W以外形成于具有外延伸层的单晶硅衬底(外延晶片)、单晶硅衬锭块或SOI晶片上的滑移错位。另外，在图1和图4中，给出了通过衬底W的外表面而反射的光直接地入射到光电二极管4的例子，但是，也可以通过透镜等的聚光部汇聚已反射的光并将其导入到光电二极管4。

符号说明：

1 检测设备；

2 平台(移动部)；

2a r平台；

2b θ平台；

3 照射装置(照射部)；

3a 半导体激光器；

3b 反射镜部；

4 光电二极管(光检测部)；

5 评价部(计算部、检测部)；

W 衬底；

S1 倾斜面；

S2 平坦面；

P1 第1位置；

P2 第2位置；

O 轴线。

Claims

1.一种检测设备，其特征在于，

包括：

照射部，其对对象物的外表面照射激光；

光检测部，其检测所述激光通过所述外表面反射的光所入射的第1位置；

计算部，其根据所述第1位置，和第2位置来计算所述外表面的倾斜度，所述第2位置为所述激光通过平坦的所述外表面而反射时光射入所述光检测部中的位置；

检测部，其根据所述计算部计算的所述倾斜度来检测形成于所述外表面上的缺陷，

所述计算部根据在水平方向上延伸的第1方向以及与所述第1方向正交的第2方向上的各所述第1位置和各所述第2位置的差来计算在所述外表面的各点的所述第1方向以及所述第2方向上的所述倾斜度，并根据对所述外表面的各点的所述第1方向以及所述第2方向上的所述倾斜度进行积分来计算所述第1方向以及所述第2方向上的所述外表面的形状，

所述检测部根据所述计算部计算出的所述第1方向以及所述第2方向上的所述外表面的形状来检测所述缺陷。

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，

包括：

移动部，其具有支承所述对象物的支承部，所述移动部能够在水平方向上移动，并且能够围绕沿垂直方向延伸的轴线而旋转，

所述移动部支承所述对象物并且使其移动，由此通过所述激光对所述外表面进行扫描，

所述计算部根据所述激光通过所述外表面的各个点而反射的光的各个所述第1位置来计算所述外表面的各个点的倾斜度。

3.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，

所述对象物的外表面为单晶硅；

所述照射部对所述外表面照射的所述激光的波长在405nm以下；

所述检测部检测作为所述缺陷的滑移错位。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的检测设备，其特征在于，

所述光检测部是4部分组合式的光电二极管。

5.根据权利要求1～3中的任一项所述的检测设备，其特征在于，

所述对象物为单晶硅衬底、具有外延层的单晶硅衬底、单晶硅锭块或SOI晶片。

6.一种检测方法，其特征在于，

该方法包括：

对对象物的外表面照射激光的步骤；

根据第1角度和第2角度来计算所述外表面的倾斜度的计算步骤，其中所述第1角度为所述激光通过所述外表面而反射的光的反射角，所述第2角度为所述激光通过平坦的所述外表面而反射时光的反射角；

根据通过所述计算步骤而计算的所述倾斜度来检测形成于所述表面上的缺陷的检测步骤，

所述计算步骤根据在水平方向上延伸的第1方向以及与所述第1方向正交的第2方向上的各所述第1角度和各所述第2角度的差来计算在所述外表面的各点的所述第1方向以及所述第2方向上的所述倾斜度，并根据对所述外表面的各点的所述第1方向以及所述第2方向上的所述倾斜度进行积分来计算所述第1方向以及所述第2方向上的所述外表面的形状，

所述检测步骤根据所述计算步骤计算出的所述第1方向以及所述第2方向上的所述外表面的形状来检测所述缺陷。

7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，

所述照射步骤包括：通过使所述对象物移动，借助所述激光而对所述外表面进行扫描的步骤，

所述计算步骤根据所述激光通过所述外表面的各个点而反射的光的各个所述第1角度来计算所述外表面的各个点的倾斜度。

8.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，

所述照射步骤采用所述外表面为单晶硅的所述对象物，对所述外表面照射波长在405nm以下的所述激光，

检测所述缺陷的步骤检测作为所述缺陷的滑移错位。

9.根据权利要求6～8中的任一项所述的检测方法，其特征在于，

所述对象物采用单晶硅衬底、具有外延层的单晶硅衬底、单晶硅锭块或SOI晶片。