CN114838669A - 基于拟合优度（gof）判断光斑状况的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及一种基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的方法和装置。该方法包括：将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位，所述预定尺寸大于待测光斑的尺寸，所述标准薄膜测量区域被外围薄膜区域所包围并且厚度已知，所述外围薄膜区域的膜厚显著不同于所述标准薄膜测量区域内的膜厚；测量从多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与每个预定点位有关的膜厚测量光谱；基于每个预定点位获得的膜厚测量光谱，确定与每个预定点位对应的膜厚光谱拟合优度；以及基于源自多个预定点位的多个膜厚光谱拟合优度，确定待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

Description

基于拟合优度（GOF）判断光斑状况的方法和装置

技术领域

本公开的各实施例涉及光学测量领域，特别地涉及判断光学测量领域中所使用的量测光斑状况的方法和装置。

背景技术

在半导体生产制程中，需要使用诸如全自动高精度椭偏仪之类的膜厚测量设备进行薄膜厚度和线宽的量测。入射光斑在样品测量区域上的形态、能量分布和尺寸会直接影响反射光的光谱信息，从而影响测量结果的准确性。因此，诸如光斑尺寸测量和光斑形态分布的光斑状况在薄膜测量应用中具体有非常重要的意义。图1示出了作为典型的膜厚测量设备的椭偏仪的结构原理图。

在测量设备应用中，通常光斑尺寸的计算方法是通过待测光斑从一种薄膜样品过渡到另一种薄膜样品表面的能量强度变化定义光斑边界，从而计算得到光斑尺寸。图2示出了常规的测量光斑形态的原理示意图。如图2所示，以硅片上图形直边为界，边界两侧为两种不同的薄膜材料，两侧薄膜存在不同的反射率，在光斑完全处于一侧时，沿光斑长轴方向移动硅片，光谱仪接收的光强基本保持不变，在光斑通过薄膜边界直至完全处于另一侧时，光强不断发生变化，对该组光强数据进行微分并作高斯拟合，并对高斯拟合曲线定义一个判定光斑边界的标准(如3σ或0.5％)，可以得出光斑中心和光斑尺寸。图3 示出了常规的用于测量光斑形态的高斯能量分布图。然而，在光斑状态异常(例如，存在拖尾或其他噪音)时，该方法计算出的光斑尺寸结果在工程应用中可能不具有直接的参考价值，从而导致工程应用中的最终测量结果的偏差。

发明内容

本公开的目的在于提出一种新颖的基于拟合优度(GOF)的光斑状况的判断方法，其能够以更加精确地评估光斑状况。

根据本公开的第一方面，提供了一种基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的方法。该方法包括：将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位，所述预定尺寸大于待测光斑的尺寸，所述标准薄膜测量区域被外围薄膜区域所包围并且厚度已知，所述外围薄膜区域的膜厚显著不同于所述标准薄膜测量区域内的膜厚；测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱；基于所述每个预定点位获得的膜厚测量光谱，确定与所述每个预定点位对应的膜厚光谱拟合优度；以及基于源自所述多个预定点位的多个膜厚光谱拟合优度，确定所述待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

将会理解，本公开的基于GOF的方法能够更为直观地反应出光斑对测量结果产生影响的区域分布、尺寸和光斑中心等光斑状况。此外，本公开的方法可以有利地将光斑尺寸与最终测量结果结合起来，从而更为准确地指导生产过程中对测量系统的质量判定。

在一些实施例中，所述多个预定点位以预定间隔在所述标准薄膜测量区域内形成点阵。

在一些实施例中，所述点阵遍布整个标准薄膜测量区域。

在一些实施例中，所述多个预定点位沿所述标准薄膜测量区域的内边界环形分布。

在一些实施例中，所述多个预定点位在所述标准薄膜测量区域的中间区域的密度小于靠近所述标准薄膜测量区域边界的区域的密度。

在一些实施例中，所述预定间隔为在1μm至10μm的范围内。

在一些实施例中，基于源自所述多个预定点位的多个拟合优度，确定所述待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者包括：确定所述膜厚光谱拟合优度的阈值；以及基于大于所述阈值的多个预定点位的膜厚光谱拟合优度，来确定待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

在一些实施例中，所述阈值在0.8至0.98的范围内。

在一些实施例中，将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位包括：通过相对于所述待测光斑平移所述标准薄膜测量区域，来将所述待测光斑先后投射至所述标准薄膜测量区域的多个不同预定点位。

在一些实施例中，所述标准薄膜测量区域为矩形区域。

根据本公开的第二方面，提供了一种基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的检测设备。该检测设备包括：量测设备，其适于在待测光斑被先后投射至标准薄膜测量区域内的多个预定点位时，测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱；以及处理设备，其被配置为可操作地以执行根据本公开的第一方面中任一项所述的方法。

根据本公开的第三方面，提供了一种非暂态机器可读存储介质，其上存储有机器可读程序指令，所述机器可读程序指令被配置为使得根据第一方面中任一项所述的方法能够被执行。

还应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开实施例的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了作为典型的膜厚测量设备的椭偏仪的结构原理图；

图2示出了常规的测量光斑形态的原理示意图；

图3示出了常规的测量光斑形态的高斯能量分布图；

图4示出了根据本公开的示例实施例的具有标准膜厚测量区域的薄膜结构示意图；

图5示出了根据本公开的示例实施例的基于膜厚光谱拟合优度来确定光斑状况的操作示意图；

图6示出了基于图5所获得的膜厚光谱拟合优度的一维分布图；

图7示出了根据本公开的示例实施例的针对待测光斑所获得的膜厚光谱拟合优度的二维分布图；

图8示出了根据本公开的示例实施例的基于拟合优度(GOF)分布判断光斑状况的方法的流程图；以及

图9示出了适于实现本公开的方法的处理设备的功能示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

本公开的各实施例在于提供一种新颖的基于拟合优度(GOF)来判断光斑状况的方法和装置。这里，如本公开所使用的，术语“光斑状况”包括但不限于光斑的形态、尺寸、能量分布和光斑中心。如背景技术所描述的，针对诸如光斑形态、尺寸之类的光斑状况的测量通常通过高斯拟合方法来判定。然而，在光斑状态异常(例如，存在拖尾或其他噪音)时，以高斯拟合方法所判定出的光斑状况在工程应用中可能导致最终测量结果的偏差。

为此，本公开的发明人意外地发现：借助于与最终测量结果的评价密切相关的膜厚光谱拟合优度(GOF)可以克服高斯拟合方法的不利结果。具体地，在利用膜厚光谱拟合优度进行光斑状况的判断时，首先需要提供厚度已知的、预定尺寸的标准薄膜测量区域，该预定尺寸要显著大于待测光斑的尺寸。将会理解，当待测光斑被投射到标准薄膜测量区域内的多个不同点位时，从每个预设点位反射的光的与膜厚有关的光谱具有特定于该预设点位的膜厚光谱拟合优度。借助于多个膜厚光谱拟合优度关于标准薄膜测量区域的分布，可以实现对待测光斑的诸如尺寸、形态、能量分布等状况的评估。

为了更加清楚地明白本公开的基于膜厚光谱拟合优度(GOF)的方法的原理。下面将首先结合图4至图6描述如何利用标准膜厚测量区域410来获得膜厚光谱拟合优度在一维维度的分布，以及实现待测光斑在一维维度上状况的判断或估计。

仅作为示例，图4示出了根据本公开的具有标准膜厚测量区域 410的薄膜结构示意图。

如图4所示，标准膜厚测量区域410可以由薄膜材料400提供。根据预先设计，标准膜厚测量区域410的厚度和尺寸是已知的，并且其尺寸显著大于待测光斑的尺寸。通常而言，薄膜材料400除了提供标准膜厚测量区域410之外，还可以提供位于标准膜厚测量区域410 外围的外围薄膜区域420，后者可以具有与标准膜厚测量区域410的厚度显著不同的厚度，从而便于如图1所示的量测设备对标准膜厚测量区域410的识别。但这并非限制，在某些特定实施例中，标准膜厚测量区域410也可能等于薄膜材料400的尺寸，此时上述外围薄膜区域420可以由另一薄膜材料提供。

在一些实施例中，薄膜材料400可以由半导体材料(例如，硅片) 制成。将会理解，以半导体材料来制作标准膜厚测量区域410是便利的，并且有助于使用如图1所示的量测设备(例如椭偏仪)进行高精度的膜厚和拟合优度的测量，这是因为如图1所示的量测设备通常是针对半导体生产制程而设计的。但这并非限制，在其他实施例中，使用其他薄膜材料来提供膜厚测量区域也是可能的。

在一些实施例中，薄膜材料400上可以提供多个不同尺寸的标准膜厚测量区域410，譬如2个或3个或4个的标准膜厚测量区域410。作为示例，标准膜厚测量区域410的尺寸可以为例如100μm×100μ m，或者150μm×150μm，等等。以这种方式，可以使得同一薄膜材料400可以为不同尺寸的待测光斑提供相对应尺寸的标准膜厚测量区域410。进一步地，标准膜厚测量区域410的外形可以为任意适当形状，包括但不限于矩形、方形、圆形、椭圆形等规则形状。

图5示出了根据本公开的示例实施例的基于拟合优度来确定待测光斑在一维尺度上的状况的操作示意图；

如图5所示，假定标准膜厚测量区域410为矩形，当待测光斑C 相对于标准膜厚测量区域410沿虚线X方向移动时，那么在对从多个预定点位中的每个预定点位反射的光进行测量时，经由量测设备(例如，光谱仪或膜厚测量设备)所测量获得的与所述每个预定点位有关的膜厚光谱拟合优度是不同的。将会理解，如果待测光斑C的整体位于标准膜厚测量区域410内，那么获得的膜厚光谱拟合优度将接近于 1。反之，如果待测光斑C越过标准膜厚测量区域410的边界，那么所获得的膜厚光谱拟合优度越接近于0。

图6绘出了基于图5所获得的膜厚光谱拟合优度的一维分布图。从图6可以看出，当待测光斑C相对于标准膜厚测量区域410沿虚线 X方向移动时，所获得的膜厚光谱拟合优度分布呈现中间平顶，两侧为下降沿的形状。在一些实施例中，X方向可以为待测光斑C的长轴方向。在一些实施例中，可以设定阈值来定义所获得的膜厚光谱拟合优度分布的平顶尺寸。仅作为示例，阈值可以例如设定在0.8至0.98 的范围内。在又一些实施例中，阈值的选择可以基于实际检测的验收标准或经验而确定。

容易理解，图6中所获得的膜厚拟合优度分布的平顶尺寸对应于图5中的移动距离B，而两侧下降沿的形态和对称性可以用于表征待测光斑在沿X方向的能量分布和对称性。还将会理解，可以通过计算 A-B来获得待测光斑C在x方向的一维维度上的尺寸，其中A是标准薄膜测量区域410的沿X方向的尺寸参数，B则可以通过测量膜厚光谱拟合优度分布的平顶尺寸来确定。

以上已经详细地描述了如何利用待测光斑C在标准薄膜测量区域的一维维度上获得与预定点位有关的膜厚光谱拟合优度的一维分布，以及进一步地利用该膜厚光谱拟合优度的一维分布来实现对待测光斑C的诸如尺寸和形态的状况的估计或判断。还将会理解，以类似的方式，还可以利用待测光斑C在标准薄膜测量区域的二维维度上进行预定点位的膜厚光谱拟合优度的测量，以及反过来实现对待测光斑 C的二维维度上的诸如尺寸和形态的状况的估计或判断。

图7示出了本公开的示例实施例的针对待测光斑所获得的膜厚光谱拟合优度的二维分布图。需要说明的是，图7中不同深度的区域对应于基于不同阈值的拟合优度分布，其中越靠近中心的灰度越深区域对应于越高的拟合阈值。将会理解，可以基于该膜厚光谱拟合优度的二维分布图，来确定待测光斑C的诸如尺寸、形态、能量分布和中心的状况。

从以上的图6和图7的视图，还将会理解，不管是执行标准薄膜测量区域内的一维维度还是二维维度的膜厚光谱拟合优度的测量，都是通过将待测光斑照射到标准薄膜测量区域内的多个预定点位来进行。

在一些实施例中，多个预定点位可以以预定间隔在标准薄膜测量区域内形成点阵。由此，可以通过将待测光斑逐一照射(或先后照射) 到这些点阵的点位来获得对应点位的膜厚光谱拟合优度，从而可以绘制如图6或图7所示的膜厚光谱拟合优度的分布图。

将会理解，预设点位在标准薄膜测量区域内的分布越均匀以及间隔越恰当，所绘制的膜厚光谱拟合优度分布图越准确。因此，在一些实施例中，预定点位之间的预定间隔可以选择在1μm至10μm的范围内。在又一些实施例中，预设点位的点阵可以有利地遍布整个标准薄膜测量区域。然而，这并非限制，在一些实施例中，多个预定点位可以仅沿所述标准薄膜测量区域的内边界附近环形分布。在又一些实施例中，多个预定点位在标准薄膜测量区域的中间区域的密度可以小于靠近所述标准薄膜测量区域边界的区域的密度，从而可以有针对性地针对标准薄膜测量区域的边界区域进行拟合优度分布图的绘制。

上述待测光斑在上述标准薄膜测量区域内的多个预定点位的移动或扫描可以通过使得待测光斑相对于标准薄膜测量区域进行移动，或者使得标准薄膜测量区域相对于待测光斑进行移动来实现。例如，在一些实施例中，可以通过相对于所述光斑平移所述标准薄膜测量区域(即保持待测光斑的位置不变，而平移标准薄膜测量区域的位置)，来将所述光斑先后投射至所述标准薄膜测量区域的多个不同预定点位。将会理解，相对于移动待测光斑，以平移标准薄膜测量区域的方式，可以更为方便地控制待测光斑在多个不同预定点位的移动。

下面将结合图8的基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的方法的流程图来简要地描述本公开的判断方法的操作步骤。

如图8所示，该方法可以包括：

在框810，将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位，所述预定尺寸大于照射光斑的尺寸，所述标准薄膜测量区域被外围薄膜区域所包围并且厚度已知，所述外围薄膜区域的膜厚显著不同于所述标准薄膜测量区域内的膜厚。

通常而言，待测光斑由光斑产生装置产生。在一些实施例中，光斑产生装置可以是量测设备(例如，膜厚测量设备)的一部分，其中膜厚测量设备典型地为椭偏仪。定制的标准薄膜测量区域可以被放置在待测样品平台上。

将会理解，在实际应用中，有必要对量测设备所发射的照射光斑的状况进行检测。这些光斑状况包括但不限于光斑的形态、尺寸、能量分布和中心。

框810中的投射操作例如可以通过相对于待测光斑(例如，逐点位地)平移标准薄膜测量区域来实现。该平移不管是使得待测光斑相对于标准薄膜测量区域平移，还是使得标准薄膜测量区域相对于待测光斑平移都是可行的。

在一些实施例中，多个预定点位在标准薄膜测量区域内的布置或分布是均匀的。譬如，多个预定点位可以以预定间隔在所述标准薄膜测量区域内形成点阵。更进一步地，预设点位的点阵可以遍布整个标准薄膜测量区域。通过适当地调整预设点位在点阵之间的预定间隔和分布，可以更为准确地实现膜厚拟合优度分布图的绘制。仅作为示例，预定间隔可以例如为在1μm至10μm的范围内。

同时，在另一些实施例中，预设点位的不均匀布置或分布也是可能的。譬如，多个预定点位在标准薄膜测量区域的中间区域的密度可以小于靠近所述标准薄膜测量区域边界的区域的密度。甚至更进一步地，多个预定点位可以仅沿所述标准薄膜测量区域的内边界环形分布。

在框820，测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱。

该框中的步骤可以通过量测设备(例如，椭偏仪)或单独的光谱仪的测量来实现。将会理解，在先后照射多个预定点位的情况下，可以获得多个膜厚测量光谱。

在框830，基于所述每个预定点位获得的膜厚测量光谱，确定与所述每个预定点位对应的膜厚光谱拟合优度。

将会理解，标准薄膜测量区域内的膜厚是已知且固定的，因此其实际膜厚光谱应当也是已知且固定的。因此，可以通过将每个预定点位所获得的膜厚测量光谱与该实际膜厚光谱相比较，即可以获得每个预定点位的膜厚光谱拟合优度。

接着，在框840，基于源自所述多个预定点位的多个膜厚光谱拟合优度，确定所述待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

结合参见前面的图4至图7的描述，容易理解，通过选择适当的多个预定点位，譬如至少选择靠近标准薄膜测量区域的边界的多个预定点位，就可以绘制膜厚光谱拟合优度分布图，从而获得实现对待测光斑的形态、能量分布和中心中的至少一者的评估。

在一些实施例中，可以针对膜厚光谱拟合优度分布图定义GOF 的合适阈值，以确定膜厚光谱拟合优度分布图中的平顶尺寸，其中膜厚光谱拟合优度分布的状况可以用于指示或确定待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

以上已经详细地描述了本公开的基于拟合优度(GOF)分布判断光斑状况的方法。将会理解，本公开的基于GOF的方法能够更为直观地反应出光斑对测量结果产生影响的区域分布、尺寸和光斑中心。此外，本公开的方法可以将光斑尺寸与最终测量结果结合起来，并指导生产过程中对测量系统的质量判定。

与此不同，在光斑边缘出现噪声的情况下，通过光强变化的常规的高斯拟合方法所计算出的光斑尺寸可能会将噪声一同并入光斑范围，从而导致了对光斑状况的错误判断。

除了上述判断方法之外，本公开还可以涉及一种基于拟合优度 (GOF)分布判断光斑状况的检测设备。该检测设备可以包括：量测设备，其适于在待测光斑被先后投射至标准薄膜测量区域内的多个预定点位时，测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱；以及处理设备，其被配置为可操作地以执行前述的判断方法。将会理解，该量测设备可以为膜厚检测设备(例如，椭偏仪)或者单独的光谱仪。

另外，本公开还可以涉及一种非暂态机器可读存储介质，其上存储有机器可读程序指令，所述机器可读程序指令还可以被配置为使得检测装置可以执行上文描述的方法。

图9示意性示出了适于实现本公开的实施例的判断方法的处理设备的至少部分功能的框图。如图9所示，该处理设备900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的计算机程序指令或者从存储单元908加载到随机访问存储器(RAM)903中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 903 中，还可存储设备900操作所需的各种程序和数据。CPU 901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905 也连接至总线904。

设备900中的多个部件连接至I/O接口905，包括：输入单元906、输出单元907、存储单元908，处理单元901执行上文所描述的各个方法和处理，例如执行前述方法。例如，在一些实施例中，方法可被实现为计算机软件程序，其被存储于机器可读介质，例如存储单元908。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 902和/ 或通信单元909而被载入和/或安装到设备900上。当计算机程序加载到RAM 903并由CPU 901执行时，可以执行上文描述的方法的一个或多个操作。备选地，在其他实施例中，CPU 901可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行前述方法的一个或多个动作。

需要进一步说明的是，本公开可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子 (非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器 (RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM 或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，该编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、 C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列 (FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。

这里参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给语音交互装置中的处理器、通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，该模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

此外，将会理解，上面描述的流程仅仅是示例。尽管说明书中以特定的顺序描述了方法的步骤，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果，相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然已经在附图和前述描述中详细说明和描述了本发明，但这些说明和描述应被认为是说明性的或示例性的而不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员在实践所请求保护的发明中，通过研究附图、公开和所附权利要求可以理解并且实践所公开的实施例的其它变体。

在权利要求中，词语“包括”并不排除其它元件，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其它单元可以满足在权利要求中阐述的多个项目的功能。仅在互不相同的实施例或从属权利要求中记载某些特征的仅有事实，并不意味着不能有利地使用这些特征的组合。在不脱离本申请的精神和范围的情况下，本申请的保护范围涵盖在各个实施例或从属权利要求中记载的各个特征任何可能组合。

此外，在权利要求中的任何参考标记不应被理解为限制本发明的范围。

Claims (12)

1.一种基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的方法，其特征在于，包括：

将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位，所述预定尺寸大于待测光斑的尺寸，所述标准薄膜测量区域被外围薄膜区域所包围并且厚度已知，所述外围薄膜区域的膜厚显著不同于所述标准薄膜测量区域内的膜厚；

测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱；

基于所述每个预定点位获得的膜厚测量光谱，确定与所述每个预定点位对应的膜厚光谱拟合优度；以及

基于源自所述多个预定点位的多个膜厚光谱拟合优度，确定所述待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个预定点位以预定间隔在所述标准薄膜测量区域内形成点阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述点阵遍布整个标准薄膜测量区域。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个预定点位沿所述标准薄膜测量区域的内边界环形分布。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个预定点位在所述标准薄膜测量区域的中间区域的密度小于靠近所述标准薄膜测量区域边界的区域的密度。

6.根据权利要求2所述的方法，其中所述预定间隔为在1μm至10μm的范围内。

7.根据权利要求1所述的方法，其中基于源自所述多个预定点位的多个拟合优度，确定所述待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者包括：

确定所述膜厚光谱拟合优度的阈值；以及

基于大于所述阈值的多个预定点位的膜厚光谱拟合优度，来确定待测光斑的形态、尺寸、能量分布和中心中的至少一者。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述阈值在0.8至0.98的范围内。

9.根据权利要求1所述的方法，其中将待测光斑先后投射至预定尺寸的标准薄膜测量区域内的多个预定点位包括：

通过相对于所述待测光斑平移所述标准薄膜测量区域，来将所述待测光斑先后投射至所述标准薄膜测量区域的多个不同预定点位。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中所述标准薄膜测量区域为矩形区域。

11.一种基于拟合优度(GOF)判断光斑状况的检测设备，包括：

量测设备，其适于在待测光斑被先后投射至标准薄膜测量区域内的多个预定点位时，测量从所述多个预定点位中的每个预定点位反射的光，以获得与所述每个预定点位有关的膜厚测量光谱；以及

处理设备，其被配置为可操作地以执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

12.一种非暂态机器可读存储介质，其上存储有机器可读程序指令，所述机器可读程序指令被配置为使得根据权利要求1-10中任一项所述的方法能够被执行。

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