CN116538927A - 厚度测量装置及厚度测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种厚度测量装置及厚度测量方法，厚度测量装置包括：光源，形成入射至样品的第一表面的入射光束，所述入射光束在所述第一表面反射形成反射光束，所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成散射光束，其中所述第一表面和所述第二表面相背；合束模块，将所述反射光束以及所述散射光束合束为相干光束；反射光路，将所述反射光束导入所述合束模块；散射光路，将所述散射光束导入所述合束模块；探测模块，用以获取所述相干光束，以得到所述样品的厚度。本申请实现了对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。

Description

厚度测量装置及厚度测量方法

技术领域

本发明涉及厚度测量领域，尤其涉及一种厚度测量装置及厚度测量方法。

背景技术

在厚度测量领域，可能需要对具有某些特性的样品进行测量，比如一个表面为光面，另一个与之相对的表面为粗糙表面的样品，比如在半导体领域，需要对单抛晶圆的厚度进行测量，现有测量方法如图1所示，采用宽带光源照射样品16B(单抛晶圆)的表面形成入射光11，上表面为抛光面，下表面为未抛光面/粗糙面，入射光11在样品表面直接反射形成反射光12，同时，入射光11照射到样品后，形成折射光13，折射光13在样品的未抛光表面散射形成散射光14，散射光14再次经由样品的表面形成二次折射光15，反射光12和二次折射光15相干形成的相干光到达光谱仪17。由于未抛光面的散射光的方向性远低于抛光面的反射光的方向性，导致二次折射光15的光强极低，光谱仪17通常无法获取足够强度的相干光，信噪比低，光谱失真，以致无法完成厚度测量、无法实现厚度的高精度测量。

若将图1所示的入射光，调整为从样品16B的下表面入射，入射光在入射表面发生漫反射，采集的漫反射信号强度低，获取相干光的信噪比也非常低。

此外，对于掺杂离子后的晶圆，上述测量方式还存在如下缺陷：无论光源的光束从抛光面入射或者从粗糙面入射，折射光在晶圆厚度方向传播两次的光信号都受到晶圆掺杂离子浓度均匀性的影响，相干光中包含了受掺杂离子影响的更长光程的光信号，进一步降低了测量晶圆厚度的精度。

由此，现有技术存在获取相干光的信噪比低、光谱失真，测量精度低，甚至无法完成厚度测量，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明为了克服上述相关技术存在的缺陷，提供一种厚度测量装置及厚度测量方法，能够解决上述现有技术的问题，实现对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。

根据本发明的一个方面，提供一种厚度测量装置，包括：

光源，形成入射至样品的第一表面的入射光束，所述入射光束在所述第一表面反射形成反射光束，所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成散射光束，其中所述第一表面和所述第二表面相背；

合束模块，将所述反射光束以及所述散射光束合束为相干光束；

反射光路，将所述反射光束导入所述合束模块；

散射光路，将所述散射光束导入所述合束模块；

探测模块，用以获取所述相干光束，以得到所述样品的厚度。

在本申请的一些实施例中，所述反射光路包括光强滤光元件，所述光强滤光元件用于滤除所述入射光束到达所述第二表面后从所述第一表面透射的光。

在本申请的一些实施例中，所述反射光路包括第一光纤或者第一光纤以及第一聚光元件，所述第一聚光元件将所述反射光束耦合至所述第一光纤；

所述散射光路包括第二光纤或者第二光纤以及第二聚光元件，所述第二聚光元件将所述散射光束耦合至所述第二光纤；

所述合束模块包括耦合器，所述耦合器将所述第一光纤和所述第二光纤耦合连接至第三光纤，所述相干光束由所述第三光纤输出。

在本申请的一些实施例中，所述反射光路包括至少一个反射元件；

所述散射光路包括第二聚光元件；

所述合束模块包括合束器，所述反射光束和所述散射光束经所述合束器后输出所述相干光束。

在本申请的一些实施例中，所述散射光束为瑞利散射和/或米氏散射。

在本申请的一些实施例中，所述入射光束的波长与所述第二表面的颗粒直径的差值小于设定阈值；或者，改变所述入射光束的波长，使得所述散射光束的光强最大。

在本申请的一些实施例中，所述光源为宽带光源或者单色光源，所述探测模块为光谱仪或者光强探测器，所述入射光束为线状光束或者柱状单束。

根据本申请的又一方面，还提供一种厚度测量方法，应用于如上所述的厚度测量装置，所述厚度测量方法包括：

使所述光源形成入射至样品的第一表面的入射光束；

通过所述合束模块获取所述相干光束；

分析所述相干光束的相干光谱，获取所述样品的厚度。

在本申请的一些实施例中，还包括：

调整所述反射光路，使导入所述合束模块的所述反射光束的光强最大；

调整所述散射光路，使导入所述合束模块的所述散射光束的光强最大。

在本申请的一些实施例中，所述光源为宽带光源，响应于所述宽带光源，所述探测模块输出所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度；

或者，所述光源为多个单色光源，分别响应于每个单色光源，所述探测模块输出多个相干光强，多个所述相干光强构成所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度。

相比现有技术，本发明的优势在于：

通过探测入射至样品的第一表面的入射光束，在所述第一表面反射形成的反射光束，以及所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成的散射光束，获得的相干光束，以获得样品的厚度，由此，实现对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出了背景技术的厚度测量装置的示意图。

图2示出了根据本发明第一实施例的厚度测量装置的示意图。

图3示出了根据本发明第二实施例的厚度测量装置的示意图。

图4示出了根据本发明第三实施例的厚度测量装置的示意图。

图5示出了根据本发明实施例的厚度测量方法的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、材料、装置等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免模糊本公开的各方面。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”、“具有”以及“设有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本发明提供一种厚度测量装置及厚度测量方法，实现对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。

首先参见图2，图2示出了根据本发明第一实施例的厚度测量装置的示意图。厚度测量装置200A包括光源210、合束模块260、反射光路240、散射光路250以及探测模块270。待测量的样品230包括相背的第一表面231和第二表面232。样品230的第一表面231例如可以为光面，样品230的第二表面232例如可以为未抛光面/粗糙面。本申请并非以此为限制，其它类型的样品230(如第一表面231和第二表面232皆为光面、第一表面231和第二表面232皆为未抛光面/粗糙面)的厚度测量也在本申请的保护范围之内。

光源210形成入射至样品230的第一表面231的入射光束221。所述入射光束221在所述第一表面231反射形成反射光束222。所述入射光束221在所述样品230的第一表面231折射形成折射光束223，并在所述样品230的第二表面232散射形成散射光束224。

反射光路240将所述反射光束222导入所述合束模块260。

散射光路250将所述散射光束224导入所述合束模块260。

合束模块260将所述反射光束222以及所述散射光束224合束为相干光束225。

探测模块270用以获取所述相干光束225，以得到所述样品230的厚度。

由此，本申请提供的厚度测量装置通过探测入射至样品的第一表面的入射光束，在所述第一表面反射形成的反射光束，以及所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成的散射光束，获得的相干光束，以获得样品的厚度，由此，实现对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。此外，对于包含掺杂离子的样品，本公开实施中所探测的相干光束不涉及二次折射，从而减少样品掺杂离子浓度均匀性的影响，还可以进一步提高样品厚度的测量精度。

在一些实施例中，所述反射光路240可以包括光强滤光元件，所述光强滤光元件用于滤除所述入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光(二次折射光)。由于入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光与反射光束222几乎共轴，利用其光强较弱的特点，采用光强滤光元件能够较好的滤除所述入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光，以提高测量探测模块270所获得的相干光束225的信噪比。

在一些实施例中，样品230的第一表面231为光面，第二表面232为未抛光面/粗糙面。在一些变化例中，样品的第一表面和第二表面皆为抛光的光面，此时，可以屏蔽散射光路250，利用反射光路240获得的反射光束222以及入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光(二次折射光)的相干光束导光至探测模块270，以得到该样品的厚度。由此，本申请提供的厚度测量装置可兼容不同类型的样品的厚度测量。

下面参见图3，图3示出了根据本发明第二实施例的厚度测量装置的示意图。厚度测量装置220B包括光源210、合束模块260A、反射光路、散射光路以及探测模块270，与探测模块270连接的数据处理单元280。待测量的样品230包括相背的第一表面231和第二表面232。

在本实施例中，反射光路可以包括第一光纤243。所述散射光路可以包括第二光纤253。所述合束模块260A包括耦合器，所述耦合器将所述第一光纤243和所述第二光纤253耦合连接至第三光纤261，所述相干光225由所述第三光纤261输出。在一些具体实施例中，反射光路还可以包括第一聚光元件242，所述第一聚光元件242将所述反射光束222耦合至所述第一光纤243。第一聚光元件242可以包括透镜元件和/或设置在第一光纤243入光端的自聚焦透镜，以提高光纤耦合效率。在一些具体实施例中，散射光路还可以包括第二聚光元件251，所述第二聚光元件251将所述散射光束224耦合至所述第二光纤253。第二聚光元件251可以包括透镜元件和/或设置在第二光纤253入光端的自聚焦透镜，以提高光纤耦合效率。耦合器可以为熔融拉锥型耦合器或者平面波导型耦合器，本申请并非以此为限制。

在本实施例中，所述反射光路可以包括光强滤光元件241，所述光强滤光元件241用于滤除所述入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光(二次折射光)。进一步地，反射光束222经由光强滤光元件241滤光后，通过第一聚光元件242耦合至第一光纤243。

此外，如图3所示，由第三光纤261出射的相干光255经由反射镜290后，被探测模块270接收，此处并非对探测模块接收相干光方式的限定；比如，第三光纤261也可以直接连接至探测模块270的输入端口，实现探测模块270接收相干光255。

下面参见图4，图4示出了根据本发明第三实施例的厚度测量装置的示意图。厚度测量装置200C包括光源210、合束模块260B、反射光路、散射光路以及探测模块270，与探测模块270连接的数据处理单元280。待测量的样品230包括相背的第一表面231和第二表面232。

在本实施例中，所述反射光路可以包括至少一个反射元件。如图4所示，反射光路可以包括反射元件244以及245。所述散射光路可以包括第二聚光元件252。所述合束模块260B可以包括合束器，所述反射光束222和所述散射光束224经所述合束器后输出所述相干光束225。

在本实施例中，所述反射光路可以包括光强滤光元件241，所述光强滤光元件241用于滤除所述入射光束221到达所述第二表面232后从所述第一表面231透射的光(二次折射光)。进一步地，反射光束222经由反射元件244以及245反射后，通过光强滤光元件241进行滤光，以导入至合束模块260B。

此外，如图4所示，由合束模块260B输出的相干光225经由反射镜290反射后，被探测模块270接收，此处并非对探测模块接收相干光方式的限定；比如，相干光225可以直接输入到探测模块的输入端口，也可以是相干光经聚焦单元后直接耦合至探测模块的输入端口，实现探测模块270接收相干光225。

以上仅仅是示意性地示出本申请的多个实施例，本申请并非以此为限制，各实施例可以单独或者组合来实现。

在一些实施例中，如图3及图4，所述光源210可以为宽带光源，由此，相干光束225可以照射带光栅的反光元件290从而划分成由波长而定的不同反射角度的反射光束，该反射光束到达探测模块270，以被探测模块270采集，此时，探测模块270为阵列排布的探测器，从而获取相干光的相干光谱。可选择的，反光元件290为普通的反光镜，仅起到反射相干光的作用，相对应的，探测模块270可以为光谱仪，从而可以基于所探测的相干光束225，获得相干光的光谱。连接至探测模块270的数据处理单元280可以将相干光束225的光谱与已知光谱进行拟合，以获得样品的厚度。在本实施例中，光强滤光元件241可以为复色光的光强滤光元件，以适应宽带光源，滤除二次折射光以增强相干光束的信噪比。在一些实施例中，所述宽带光源的波段可调。

在一些变化例中，所述光源可以为多个单色光源，探测模块可以为光强探测器。光强探测器可以探测获得相干光束的光强，从而获得相干光束的离散光谱(“反射率-波长”光谱中波长为离散点)，即将所有单色光源对应的相干光束的光强进行组合，得到相干光谱/离散光谱。由此，连接至探测模块的数据处理单元可以将相干光束225的离散光谱与已知光谱进行拟合，以获得样品的厚度。在本实施例中，光强滤光元件可以为单色光的光强滤光元件，以适应单色光源，滤除二次折射光以增强相干光束的信噪比。

在一些实施例中，所述入射光束可以为线状光束以测量样品的一段线段区域的厚度。所述入射光束也可以为柱状单束，以测量样品的柱状光束的投影形成的闭合区域的厚度。当入射光束为线状光束时，反射光路和/或散射光路所使用的聚光元件可以为柱状镜，反射光路和/或散射光路所使用的光纤可以为密排光纤，厚度测量装置所使用的探测模块可以为阵列光谱仪。此外，也可以对样品的整个表面进行扫描，得到样品表面所有位置的厚度。

当采用如图1示出的厚度测量装置，测量上下表面抛光程度不一致的晶圆(如单抛晶圆16B)时，由于未抛光面的散射光方向性远低于抛光面的反射光的方向性，导致其二次折射光15的光强远低于双抛晶圆(图中未示出)的二次折射光，导致单抛晶圆相干光的信噪比达不到辨识晶圆厚度所需要的标准。具体而言，若光源的光束从晶圆的抛光面入射，采集抛光面的反射光和二次折射光：测量单抛光晶圆时二次折射光信号太弱，采集的信号信噪比不高，光谱失真；若光源的光束从晶圆的粗糙面入射，然而，由于粗糙面为漫反射，其反射光被采集的信号强度不高。同时，若为了提高信噪比，倒置晶圆，使得抛光面向下，则容易损伤晶圆抛光面。

为了提高相干光束的信噪比及信号强度，在本申请的一些实施例中，所述散射光束224可以为瑞利散射和/或米氏散射。瑞利散射及米氏散射的相位由于样品厚度不同而不同，从而将该瑞利散射和/或米氏散射与反射光束进行相干，使得相干光束包含样品厚度信息，由此，探测模块可以获得该相干光光谱，与理论光谱拟合或与光谱库校对后即可得单抛晶圆厚度值。

根据散射光束波长是否改变分为弹性散射与非弹性散射，其中波长不变的情况为弹性散射。弹性散射根据波长与物体颗粒的相对大小分为瑞利散射与米氏散射，其中米氏散射方向性更强，沿光轴方向的散射光强度最大。由此，在一些优选地实施例中，可以选用沿光轴方向光强达到最大的米氏散射，得到更高强度的相干光束，可进一步提高光谱信噪比；此外，该方案也无需倒置样品，避免了抛光面与载台接触

带来的磨损。

进一步地，当所述入射光束的波长与所述第二表面的颗粒或粗糙颗粒直径的差值小于设定阈值(即入射光束的波长与所述第二表面的颗粒或粗糙颗粒直径相当)，由此，可以使得产生的散射光束沿光轴方向光强达到最大，从而得到更高强度的相干光束可进一步提高光谱信噪比；同时也无需倒置样品，避免了抛光面与载台接触带来的磨损。具体而言，第二表面的颗粒或粗糙颗粒直径可以使用诸如原子力显微镜、干涉仪等测量设备获取，也可以基于样品出厂时提供的颗粒或粗糙颗粒直径范围确定。在另一些变化例中，也可以改变所述入射光束的波长，使得所述散射光束的光强最大，从而将该波长作为入射光束的波长。其中，改变入射光束的波长可以通过更换不同的光源，或者，改变入射光束的波长通过选用可调波段的宽光谱光源，调节光源发射出的光源的波段；本申请并非以此为限制，其他改变入射光束的波长的方法在此不一一赘述，只要能够实现改变入射光束的波长，使得散射光束的光强最大即可。以上实施例公开的内容，应用于不同的待测样品时，可灵活选择合适的方法，以确保获取足够强度的散射信号，以提高探测模块获取光信号的信噪比。

此外，以上实施例中，以样品230为单抛晶圆为例，单抛晶圆的第一表面231为抛光面，单抛晶圆的第二表面232是未抛光面、是粗糙表面、是有颗粒/粗糙颗粒的表面。该单抛晶圆的样品不对本公开的实施例限定，对于其他有类似性质的样品，比如，单面具有微结构的膜、片材、基板等，本公开的实施例也同样能够实现相同的技术效果。相应的，对于样品230为单抛硅片的情况，光源优选红外波段，以便能够很好的透射所述样品230；对于样品230为其他材质的情况，根据样品的透光性，选择对样品230透光性良好的光源。

本申请还提供一种厚度测量方法，其基于上述厚度测量装置测量样品厚度。图5示出了根据本发明实施例的厚度测量方法的流程图。厚度测量方法包括：

步骤S110：使所述光源形成入射至样品的第一表面的入射光束；

步骤S120：通过所述合束模块获取所述相干光束；

步骤S130：分析所述相干光束的相干光谱，获取所述样品的厚度。

由此，本申请提供的厚度测量方法通过探测入射至样品的第一表面的入射光束，在所述第一表面反射形成的反射光束，以及所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成的散射光束，获得的相干光束，以获得样品的厚度，由此，实现对一个表面为光面、另一个相对表面为粗糙面的样品厚度的高精度测量。此外，对于包含掺杂离子的样品，由于样品厚度的测量所探测的相干光束不涉及二次折射，从而减少样品掺杂离子浓度均匀性的影响，还可以进一步提高样品厚度的测量精度。

在一些实施例中，上述方法还可以包括：调整所述反射光路，使导入所述合束模块的所述反射光束的光强最大；调整所述散射光路，使导入所述合束模块的所述散射光束的光强最大。

在具体的实施例中，所述反射光路可以包括光强滤光元件，所述光强滤光元件用于滤除所述入射光束到达所述第二表面后从所述第一表面透射的光(二次折射光)。由于入射光束到达所述第二表面后从所述第一表面透射的光(二次折射光)与反射光束几乎共轴，采用光强滤光元件能够较好的滤除所述入射光束到达所述第二表面后从所述第一表面透射的光，以提高测量探测模块所获得的相干光束的信噪比。

在一些实施例中，在步骤S110之前还包括放置样品，并校准焦平面的步骤。

在一些实施例中，在步骤S110之后，且步骤S120之前还包括如下步骤：调整所述反射光路(例如调整反射光路的光学元件比如上述实施例中的反射元件，和/或聚光元件等)，使所述探测模块获取的探测信号最大/使导入所述合束模块的所述反射光束的光强最大；执行所述反射光路的光强屏蔽，增加所述光源的功率，使所述探测模块获取的探测信号最大/导入所述合束模块的所述散射光束的光强最大(例如通过调整散射光路和/或合束模块的光学元件来实现)；解除所述反射光路的光强屏蔽，调整所述反射光路的光强滤光元件，使所述探测模块获取的探测信号最大。通过上述步骤，可以使得所获得的反射光束、散射光束光强较大，从而提高探测模块获取的探测信号/相干光束的信噪比，提高厚度测量精度。

在一些实施例中，所述光源为宽带光源，响应于所述宽带光源，所述探测模块输出所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度。

在一些实施例中，所述光源为多个单色光源，分别响应于每个单色光源，所述探测模块输出多个相干光强，多个所述相干光强构成所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或者示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或者示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或者多个实施例或者示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种厚度测量装置，其特征在于，包括：

光源，形成入射至样品的第一表面的入射光束，所述入射光束在所述第一表面反射形成反射光束，所述入射光束透射所述样品并在所述样品的第二表面散射形成散射光束，其中所述第一表面和所述第二表面相背；

合束模块，将所述反射光束以及所述散射光束合束为相干光束；

反射光路，将所述反射光束导入所述合束模块；

散射光路，将所述散射光束导入所述合束模块；

探测模块，用以获取所述相干光束，以得到所述样品的厚度。

2.根据权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于，所述反射光路包括光强滤光元件，所述光强滤光元件用于滤除所述入射光束到达所述第二表面后从所述第一表面透射的光。

3.根据权利要求1或2所述的厚度测量装置，其特征在于，所述反射光路包括第一光纤或者第一光纤以及第一聚光元件，所述第一聚光元件将所述反射光束耦合至所述第一光纤；

所述散射光路包括第二光纤或者第二光纤以及第二聚光元件，所述第二聚光元件将所述散射光束耦合至所述第二光纤；

所述合束模块包括耦合器，所述耦合器将所述第一光纤和所述第二光纤耦合连接至第三光纤，所述相干光束由所述第三光纤输出。

4.根据权利要求1或2所述的厚度测量装置，其特征在于，所述反射光路包括至少一个反射元件；

所述散射光路包括第二聚光元件；

所述合束模块包括合束器，所述反射光束和所述散射光束经所述合束器后输出所述相干光束。

5.根据权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于，所述散射光束为瑞利散射和/或米氏散射。

6.根据权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于，

所述入射光束的波长与所述第二表面的颗粒直径的差值小于设定阈值；或者，

改变所述入射光束的波长，使得所述散射光束的光强最大。

7.根据权利要求1所述的厚度测量装置，其特征在于，所述光源为宽带光源或者单色光源，所述探测模块为光谱仪或者光强探测器，所述入射光束为线状光束或者柱状单束。

8.一种厚度测量方法，应用于如权利要求1-7中任一项所述的厚度测量装置，其特征在于，所述厚度测量方法包括：

使所述光源形成入射至样品的第一表面的入射光束；

通过所述合束模块获取所述相干光束；

分析所述相干光束的相干光谱，获取所述样品的厚度。

9.根据权利要求8所述的厚度测量方法，其特征在于，还包括：

调整所述反射光路，使导入所述合束模块的所述反射光束的光强最大；

调整所述散射光路，使导入所述合束模块的所述散射光束的光强最大。

10.根据权利要求8所述的厚度测量方法，其特征在于，

所述光源为宽带光源，响应于所述宽带光源，所述探测模块输出所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度；

或者，所述光源为多个单色光源，分别响应于每个单色光源，所述探测模块输出多个相干光强，多个所述相干光强构成所述相干光谱，分析所述相干光谱，得到所述样品的厚度。