CN117990610A - 一种追焦方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种追焦方法及装置，获取初始聚焦面型数据；从所述预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据所述初始聚焦面型数据确定所述待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；按照所述参考焦面轨迹，控制所述样品载台运动并控制焦面传感器对所述待测样品在所述当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据；获取与所述待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据所述第一实际聚焦面型数据以及所述预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，根据所述第一准确焦面轨迹进行追焦。本发明能够避免由于所述焦面传感器对于所述待测样品表面不同图案的焦面探测精度较低而造成的待测样品表面的图像清晰度的震荡，影响缺陷检测精度。

Description

一种追焦方法及装置

技术领域

本发明涉及半导体检测技术领域，具体涉及一种追焦方法及装置。

背景技术

在半导体领域中，通常需要使用光学检测系统来检查生产出的样品是否存在缺陷。对于图案化的晶圆的缺陷检测过程中，一般采用光学缺陷检测方法对待测样品的表面结构进行缺陷检测。采用光学缺陷检测方法进行缺陷检测时，需要实时调整焦面传感器与待测样品表面的相对位置，以保证待测样品的表面始终处于光学检测系统的焦面传感器的焦面位置，从而采集待测样品的清晰的形貌图像，然后将该形貌图像与已知无缺陷的样品形貌图像进行相减运算，从而找出待测样品上可能存在的缺陷。

现有技术中通常采用自动追焦方法来提高明场缺陷检测过程中的调焦效率，从而提高明场缺陷检测的整体周期。常见的自动追焦方法有，使用焦面传感器实时测量待测样品的表面任意位置下图形表面与物镜的距离，并尝试通过控制系统调节待测样品载台的Z轴高度确保待测样品表面的图案在运动中保持清晰。该方法的问题在于不同待测样品与其相邻的无图案区域的高度偏差大，对于拥有有限响应带宽的控制系统，当视场从无图形区域切换到有图形区域时，控制系统会产生震荡，造成待测样品表面的图像清晰度的震荡，进而影响缺陷检测的精确度。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种追焦方法及装置，实现晶粒间缺陷检测过程中的焦面传感器的自动追焦。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种追焦方法，包括以下步骤：

获取初始聚焦面型数据，初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值；

获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；

从预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，第一实际聚焦面型数据用于表征待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；

获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，根据第一准确焦面轨迹进行追焦，预存储聚焦面型数据用于表征待测样品放置在样品载台上时上表面的理论聚焦位置的特征值。

本发明的有益效果是：由于样品载台在吸附基片(无论是有图案基片还是无图案基片)时，会产生一定翘曲，通过采集无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值获取初始聚焦面型数据，并根据初始聚焦面型数据来确定检测路径对应的参考焦面轨迹，可以消除由于吸附基片而产生的翘曲而产生的对追焦过程的影响，从而给出一个较为理想的样品载台的初始运动参考。而且在计算第一准确焦面轨迹之前，首先获取第一实际焦面面型数据，实现对参考焦面轨迹的校准，使得第一准确焦面轨迹的计算更加准确，且计算得到的第一准确焦面轨迹实际为一个绝对位置向量，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，可以直接采用该绝对位置进行追焦。由于运动控制轨迹预知，故在控制时可以添加前馈控制，尽可能的降低追焦时的跟随误差。进而在根据精度较高的第一焦面轨迹进行追焦时，避免由于焦面传感器对待测样品表面不同图案的焦面探测精度低，当待测样品表面的图案出现高度变化时而造成的缺陷检测装置拍摄待测样品表面的图像清晰度的抖动，影响缺陷检测精度。

进一步的，按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，包括：

接收样品载台根据参考焦面轨迹运动对应的运动结果并记为Z_ENC(i)；

接收焦面传感器得到的扫描结果记为AF_Defocus(i)；

按照以下公式计算得到实际聚焦面型数据Z(i)：

Z(i)＝Z_ENC(i)-AF_Defocus(i)。

进一步的，获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，包括：

根据以下公式计算得到待测样品在当前检测路径上对应的第一准确焦面轨迹：

Z_fp(i)＝Z(i)–Z_pre-store(i)+δ，

式中，Z_fp(i)表示第一准确焦面轨迹，Z(i)表示第一实际聚焦面型数据，Z_pre-store(i)表示第一实际聚焦面型数据对应的预存储聚焦面型数据，焦面偏置量δ用于修正第一准确焦面轨迹，以使在对当前路径上的待测样品检测时，所述待测样品的上表面位于聚焦位置。

进一步的，该方法还包括，检测路径包括至少两条检测路径，

在计算第一准确焦面轨迹之后，还包括：

S401，判断是否遍历了所有检测路径；

S402，当未遍历检测路径时，则在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果；

S403，利用当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹；在对下一条检测路径上的待测样品进行检测时，根据第二准确焦面轨迹进行追焦；

循环执行步骤S401至S403，直至遍历完所有的检测路径。

当预存储的检测路径多条时，本方法利用当前检测路径的扫描结果来预测下一条检测路径的焦面轨迹，能够在不影响检测精度的前提下，有效提高整体检测效率。在检测进行的过程中，环境温度很可能会发生变化，而待测样品的吸附面型受环境温度的影响也会发生变化，因此在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果，并利用当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹，在对下一条检测路径上的待测样品进行检测时，根据第二准确焦面轨迹进行追焦，可以有效降低检测时温度变化对待测样品的吸附面型可能造成的影响，从而提高第二准确焦面轨迹的预测精度。

进一步的，利用当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹，包括：

根据当前路径运动扫描结果得到当前检测路径上的第二实际聚焦面型数据，所述第二实际聚焦面型数据用于表征样品载台按照第一准确焦面轨迹运动时待测样品放置上表面的实际聚焦位置的特征值；

根据第二实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据计算检测时焦面轨迹；

计算当前检测路径对应的参考焦面轨迹与检测时焦面轨迹之间的偏差量；

根据初始聚焦面型数据，查询下一条检测路径对应的参考焦面轨迹，利用偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹。

进一步的，利用偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹，包括，采用如下公式得到第二准确焦面轨迹：

Z_fp(i+1)＝Z_ref(i+1)+(Z_ref(i)-Z_ac(i))，

式中，Z_fp_(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的第二准确焦面轨迹，Z_ref(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的参考焦面轨迹，Z_ref(i)表示当前检测路径i对应的参考焦面轨迹，Z_ac(i)表示当前检测路径i对应的检测时焦面轨迹。

进一步的，初始聚焦面型数据的获取方法包括：

获取放置在样品载台上的无图案基片的边缘图像数据，识别多个标定点对应的样品载台坐标；所述标定点用于标定无图案基片的形状；

基于样品载台坐标，并根据无图案基片的形状拟合得到无图案基片对应的结构参数；

根据结构参数设置路径方向及路径间隔；

根据设置的路径方向及路径间隔，规划初始检测路径；

按照初始检测路径，控制样品载台运动并控制焦面传感器对无图案基片在初始检测路径上进行扫描，并根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片面型数据作为初始聚焦面型数据。

进一步的，根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片聚焦面型数据作为初始聚焦面型数据，包括：

以预设的时间间隔，以轮询方式对多个温漂监测点处的无图案基片面型记录扫描数据，记为温漂扫描数据；多个温漂监测点为预先在无图案基片上添加的多个记录点；

利用不同时刻的不同的温漂监测点处的无图案基片面型的温漂扫描数据得到无图案基片在初始检测路径上对应的温漂变化量；

根据温漂变化量、样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片聚焦面型数据得到初始聚焦面型数据。

进一步的，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹，包括：获取当前检测路径的位置信息，并根据位置信息提取初始聚焦面型数据中与位置信息对应的聚焦面型数据，对与位置信息对应的聚焦面型数据进行插值得到当前检测路径对应的当前参考焦面轨迹。

另一方面，本发明还提供一种追焦装置，包括：样品载台运动控制机构、焦面传感器、焦面轨迹预测单元；

焦面轨迹预测单元，用于控制焦面传感器工作，获取初始聚焦面型数据，初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值；

焦面轨迹预测单元，用于获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；

焦面轨迹预测单元，用于从预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

焦面轨迹预测单元，用于按照参考焦面轨迹，通过样品载台运动控制机构控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，第一实际聚焦面型数据用于表征待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；

焦面轨迹预测单元，用于获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种追焦装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种追焦方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的初始聚焦面型数据获取方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的焦面轨迹示意图；

图5为本发明实施例提供的待测样品的预存储检测路径示意图；

图6为本发明实施例提供的第二准确焦面轨迹计算方法示意图；

图7为本发明实施例提供的包含多条检测路径时的追焦方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，术语“例如”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“例如”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

如图1所示，本发明实施例提供一种追焦装置，该装置包括：样品载台运动控制机构1、焦面传感器2、焦面轨迹预测单元3；其中样品载台运动控制机构包括运动控制器11和样品载台三轴驱动机构12。

焦面轨迹预测单元3控制焦面传感器工作，获取初始聚焦面型数据，初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值；

焦面轨迹预测单元3获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；从所述预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定所述待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

焦面轨迹预测单元3按照所述参考焦面轨迹，通过样品载台运动控制机构1控制样品载台运动并控制焦面传感器2对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，第一实际聚焦面型数据用于表征所述待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；

焦面轨迹预测单元3获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹。

具体地，该追焦装置中还可以包括主控电脑，其中，焦面轨迹预测单元既可以设置在主控电脑中，也可以是单独设置的模块，如果焦面轨迹预测单元是单独设置的模块，主控电脑可以与焦面轨迹预测单元连接。主控电脑中可以预存储有待测样品对应的检测路径以及待测样品对应的预存储聚焦面型数据，焦面轨迹预测单元可以从主控电脑中获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径，后续焦面轨迹预测单元可以从主控电脑中获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据。样品载台三轴驱动机构12包括有X轴方向驱动器、Y轴方向驱动器以及Z轴方向驱动器，其中X轴方向驱动器中可以包含有带动样品载台沿X轴方向运动的X轴电机以及反馈样品载台在X轴方向上的位置的X轴编码器；Y轴方向驱动器中可以包含有带动样品载台沿Y轴方向运动的Y轴电机以及反馈样品载台在Y轴方向上的位置的Y轴编码器；Z轴方向驱动器中可以包含有带动样品载台沿Z轴方向运动的Z轴电机以及反馈样品载台在Z轴方向上的位置的Z轴编码器。焦面轨迹预测单元3与运动控制器11连接，且与样品载台三轴驱动机构12连接，焦面轨迹预测单元通过运动控制器11控制样品载台三轴驱动机构12运动，可以是焦面轨迹预测单元3通过运动控制器11控制X轴电机、Y轴电机以及Z轴电机带动样品载台沿着X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向运动，进而，实时接收样品载台三轴驱动机构12中X轴编码器、Y轴编码器以及Z轴编码器的运动反馈，该运动反馈可以包含有样品载台当前的所在的X轴的位置、Y轴的位置以及Z轴的位置，该位置可以是位置坐标，也即可以是相对于基准面(位置坐标为原点)的偏移位置。焦面轨迹预测单元3还与焦面传感器2连接，可以实时接收焦面传感器2的输出数据，其中，焦面传感器2可以是焦面传感器，焦面传感器输出的数据可以是离焦量数据，该离焦量数据可以表征当前样品载台上的样品与焦面位置的偏移量，该偏移量可以通过焦面传感器测量的信号强度进行转换，需要说明的是，焦面轨迹预测单元可以向焦面传感器发送控制指令，从而控制焦面传感器实时采集数据，也可以是，焦面轨迹预测单元对焦面传感器间接控制，也即焦面轨迹预测单元向主控电脑反馈不同的实际聚焦面型数据以及不同的焦面轨迹，由主控电脑向焦面传感器发送控制指令以使焦面传感器对样品载台上的样品进行面型数据的采集。

这里应当注意的是，实际应用中，可以采用图像采集装置采集待测样品的图像以用于后续的缺陷检测。在得到第一准确焦面轨迹后，焦面轨迹预测单元3通过样品载台运动控制机构1移动样品载台，使得焦面传感器2的聚焦位置位于第一准确焦面轨迹的起始点位置，进而焦面轨迹预测单元3通过样品载台运动控制机构1控制样品载台沿第一准确焦面轨迹运动实现自动追焦，同时图像采集装置采集在第一准确焦面轨迹对应的样品载台的位置的待测样品形貌图像用于缺陷检测。需要说明的是，具体焦面轨迹预测单元3可以通过运动控制器11控制样品载台三轴驱动机构12，通过样品载台三轴驱动机构12中的不同方向的电机带动样品载台进行运动。基于上述追焦装置，本发明实施例还提供一种追焦方法，如图2所示。该方法包括以下步骤：

S101，获取初始聚焦面型数据，初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值。具体的，该特征值用于表征无图案基片放在样品载台上时的上表面在聚焦位置的上表面形貌，通过该上表面形貌可以得到无图案基片的表面指定位置的高度，其可以是无图案基片的上表面在聚焦位置时的样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器输出数据与焦面传感器输出的离焦量数据的差值，该差值作为放置了无图案基片时样品载台的实际高度值，可以记为第一实际高度值，根据Z轴编码器输出数据与焦面传感器输出的离焦量数据计算差值作为该初始聚焦面型数据时考虑离焦量数据作为Z轴编码器的输出数据的修正量，可以保证得到的面型数据更加准确。需要说明的是，该特征值也可以是无图案基片的上表面在聚焦位置时的样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器输出数据的值。

S102，获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径。具体的，在缺陷检测时，焦面传感器以及用于缺陷检测的图像扫描装置的位置一般是固定不变的，需要移动样品载台按照一定的轨迹运动。可以是，该预存储的检测路径为控制样品载台在平行于待测样品的上表面的检测路径，特别可以是，预存储的检测路径是样品载台沿着X轴方向运动以及Y轴方向运动的预先规划的运动路径。

S103，从预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹。具体的，在主控电脑中预存储的检测路径可能仅有一条，也可能包含多条，因此需要从预存储的检测路径中确定当前检测路径。当确定当前检测路径之后，根据当前检测路径中各点相对样品载台的位置坐标(包含以样品载台中心点为原点构建的平面直角坐标系中的xy轴数据)，提取当前检测路径对应的初始聚焦面型数据，也即可以得到样品载台的第一实际高度值。整理当前检测路径中所有点的相对样品载台的位置坐标及其对应的样品载台的第一实际高度值，构成待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹。

S104，按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，第一实际聚焦面型数据用于表征待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；具体的，该特征值用于表征待测样品放在样品载台上时的上表面在聚焦位置的上表面形貌，通过该上表面形貌可以得到无图案基片的表面指定位置的高度，且可以是当待测样品放置在样品载台上时，样品载台按照参考焦面轨迹运动时样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器输出数据与焦面传感器输出的离焦量数据的差值，该差值作为放置了待测样品的样品载台的实际高度值，可以记为第二实际高度值。本步骤中，按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，此时会得到样品载台的Z轴编码器输出数据以及焦面传感器输出的离焦量数据，根据离焦量数据以及样品载台运动时的Z轴编码器输出数据，计算得到第一实际聚焦面型数据，该第一实际聚焦数据可以通过计算样品载台运动时的Z轴编码器输出数据以及离焦量数据的差值得到。需要说明的是，该第一实际聚焦数据也可以是放置在样品载台上的待测样品的上表面在聚焦位置时的Z轴编码器输出数据的值。

S105，获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，根据第一准确焦面轨迹进行追焦。预存储聚焦面型数据用于表征待测样品放置在样品载台上时上表面的理论聚焦位置的特征值。具体的，该特征值用于表征待测样品放在样品载台上时的上表面在聚焦位置的上表面的理论形貌。由于有图案基片的上表面并不平整，若待测样品为有图案基片，则不平整的基片形貌会对第一准确焦面轨迹的精度造成影响，因此需要利用第一实际聚焦面型数据减去对应的预存储聚焦面型数据，以消除不平整的基片形貌造成的影响，更好的还原第一准确焦面轨迹。

由于样品载台在吸附基片(无论是有图案基片还是无图案基片)时，会产生一定翘曲，通过采集无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值获取初始聚焦面型数据，并根据初始聚焦面型数据来确定检测路径对应的参考焦面轨迹，可以消除由于吸附基片而产生的翘曲而产生的对追焦过程的影响，从而给出一个较为理想的样品载台的初始运动参考。而且在计算第一准确焦面轨迹之前，首先获取第一实际焦面面型数据，实现对参考焦面轨迹的校准，使得第一准确焦面轨迹的计算更加准确，且计算得到的第一准确焦面轨迹实际为一个绝对位置，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，可以直接采用该绝对位置进行追焦，由于运动控制轨迹预知，故在控制时可以添加前馈控制，尽可能的降低追焦时的跟随误差。进而在根据精度较高的第一焦面轨迹进行追焦时，避免由于焦面传感器对待测样品表面不同图案的焦面探测精度低，当待测样品表面的图案出现高度变化时造成的缺陷检测装置拍摄待测样品表面的图像清晰度的抖动，影响缺陷检测精度。待测样品为根据设计需求在无图案基片上刻蚀相应图案后的基片。

在一个实施例中，在步骤S101中，所述初始聚焦面型数据的获取方法，如图3所示，包括：

S201，获取放置在样品载台上的无图案基片的边缘图像数据，识别多个标定点对应的样品载台坐标，标定点用于标定所述无图案基片的形状。

这里应当理解的是，无图案基片吸附在样品载台载台上的整体形状应与待测样品吸附在样品载台上的整体形状一致，如此才能保证获取的初始聚焦面型数据能够用于提取参考焦面轨迹。这里无图案基片的形状可能是方形、圆形、椭圆形或其他形状，对于不同形状的无图案基片在标定点的选取上，应当以其结构特征为参考。例如，如果基片为方形或三角形，则标定点可以为基片的顶点，如果基片为圆形，则标定点可以采用与基片边缘相切的三个点。

S202，基于样品载台坐标，并根据无图案基片的形状拟合得到无图案基片对应的结构参数。具体的，在半导体领域，无图案基片多采用的是圆形硅片，因此放置在样品载台上的无图案基片的边缘图像数据一般通过识别三个与硅片边缘正切的点的载台坐标，然后使用圆形方程进行拟合，以得到无图案基片的结构参数，例如无图案基片的圆心的载台坐标和半径。

S203，根据无图案基片的结构参数设置路径方向及路径间隔，根据设置的路径方向及路径间隔，规划初始检测路径。具体的，初始检测路径是指用以获取初始聚焦面型数据时预先规划的样品载台的运动路径。当无图案基片是圆形硅片时，可以根据圆形硅片的圆心的载台坐标以及硅片的半径设置路径方向及路径间隔，进而根据路径方向和路径间隔，规划样品载台的运动路径。

S204，按照初始检测路径，控制样品载台运动并控制焦面传感器对无图案基片在初始检测路径上进行扫描，并根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片面型数据作为初始聚焦面型数据。具体的，当得到初始检测路径时，样品载台会按照初始检测路径进行运动，此时焦面轨迹预测单元会接收到焦面传感器输出的离焦量数据以及样品载台运动控制机构输出的三轴数据；进而焦面轨迹预测单元可以从样品载台运动机构输出的三轴数据中提取到Z轴编码器的输出数据，根据离焦量数据，以及Z轴编码器的输出数据，计算得到无图案基片面型数据，并将其作为初始聚焦面型数据。可以是，在计算得到无图案基片面型数据时，通过计算Z轴编码器的输出数据与离焦量数据的差值，将该差值作为初始聚焦面型数据，此时将离焦量数据作为Z轴编码器的输出数据的修正量，可以保证得到的初始聚焦面型数据更加准确；还可以是，可以将Z轴编码器的输出数据直接作为初始聚焦面型数据。由于样品载台的光片吸附面型标定的耗时往往需要较长的时间，在这个时间跨度上，温度的改变往往不可避免。温度的变化会使得载台面型和基片本身的面型同时发生微小的变化。因此，为了规避温漂对样品载台的光片吸附面型的影响，在焦面轨迹预测单元控制样品载台运动并控制焦面传感器对无图案基片在初始检测路径上进行扫描过程中，在样品载台上添加数个固定位置的温漂监测点。

作为一个实施例，根据离焦量数据，以及样品载台运动时的Z轴输出数据，计算得到无图案基片面型数据，包括：

以预设的时间间隔，以轮询方式对多个温漂监测点处的无图案基片面型进行记录，记为温漂扫描数据。具体的，预先在无图案基片上添加多个记录点作为温漂监测点，可以将温漂监测点对应的位置预先存储，该位置可以是样品载台三轴驱动机构中输出的数据，表征无图案基片在温漂监测点时样品载台的位置。可以是，当样品载台按照初始检测路径运动时，按照预设的时间，控制样品载台分别移动至温漂监测点对应的位置，并分别接收在不同的温漂监测点处的焦面传感器输出的离焦量数据以及样品载台运动控制机构输出的Z轴编码器的输出数据，在每个时刻，将每个温漂监测点的Z轴编码器的输出数据以及离焦量数据之差记为该温漂监测点的温漂扫描数据；或者可以是，当样品载台按照初始检测路径运动时，焦面传感器会实施输出不同位置的离焦量数据，因此，可以按照预设的时间，分别读取样品载台在温漂监测点对应的位置处，焦面传感器输出的离焦量数据以及样品载台运动控制结构输出的Z轴编码器的输出数据，在每个时刻，将每个温漂监测点的Z轴编码器的输出数据以及离焦量数据之差记为该温漂监测点的温漂扫描数据。

利用不同时刻的不同的温漂监测点处的无图案基片面型的温漂扫描数据，得到无图案基片在所述初始检测路径上对应的温漂变化量；具体的，记录不同时刻的每个温漂监测点处的温漂扫描数据，可以拟合得到每个温漂监测点处对应的温漂扫描数据与时间的关系，根据不同的温漂监测点对应的温漂扫描数据与时间的关系进行插值计算，得到无图案基片在初始检测路径上的温漂扫描数据作为温漂变化量，此时温漂变化量是每个时刻所对应的温漂变化量。根据温漂变化量、所述样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片聚焦面型数据得到初始聚焦面型数据。具体的，根据上述得到的无图案基片在初始检测路径上的温漂变化量，根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果计算初始聚焦面型数据时，可以获得按照初始检测路径，不同时刻的样品载台的运动结果以及扫描结果，从而在每个时刻，在计算初始聚焦面型数据时均采用对应时刻的温漂变化量进行补偿。需要说明的是，进行温漂补偿时，可以是根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果计算后再加上对应时刻的温漂变化量，也可以是根据样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果计算后再减去对应时刻的温漂变化量。

在一个实施例中，步骤S103中，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹，包括：

获取当前检测路径的位置信息。具体的，这里检测路径的位置信息指检测路径中所包含的点的位置，可以是，点的位置可以是样品载台三轴驱动机构中输出的数据，表征无图案基片在当前检测路径中不同点处的样品载台的位置。

根据位置信息提取初始聚焦面型数据中与位置信息对应的聚焦面型数据。由于初始聚焦面型数据为无图案基片的上表面的聚焦位置的特征值，而在获取初始聚焦面型数据时是按照初始检测路径进行获取，而此时的初始检测路径与放置样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径并不一致，如果是按照参考焦面轨迹控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品进行扫描时，样品载台的运动结果以及焦面传感器在扫输出的离焦量数据并不会发生突变，因此可以按照初始检测路径对无图案基片进行采样生成初始聚焦面型数据，然后从初始聚焦面型数据中提取到与位置信息对应的聚焦面型数据，并对该聚焦面型数据进行插值得到待测样品所对应的预存储的检测路径对应的聚焦面型数据作为当前参考焦面轨迹。需要说明的是，当初始检测路径与放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径一致时，则无需插值，可以直接将根据位置信息提取到的初始聚焦面型数据中与位置信息对应的聚焦面型数据作为当前参考焦面轨迹。

在一个实施例中，步骤S104中，按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，包括：

接收样品载台根据参考焦面轨迹运动对应的运动结果，具体为样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器的输出数据，并记为Z_ENC(i)；

接收焦面传感器得到的扫描结果，具体为焦面传感器输出的离焦量数据，记为AF_Defocus(i)；

按照以下公式计算得到第一实际聚焦面型数据Z(i)：

Z(i)＝Z_ENC(i)-AF_Defocus(i)。

根据Z轴编码器输出数据与焦面传感器输出的离焦量数据计算差值作为该初始聚焦面型数据时，考虑离焦量数据作为Z轴编码器的输出数据的修正量，可以保证得到的面型数据更加准确。

在一个实施例中，获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，包括：

根据以下公式计算得到待测样品在当前检测路径上对应的第一准确焦面轨迹：

Z_fp(i)＝Z(i)–Z_pre-store(i)+δ，

式中，Z_fp(i)表示第一准确焦面轨迹，Z(i)表示第一实际聚焦面型数据Z_pre-store(i)表示第一实际聚焦面型数据对应的预存储聚焦面型数据，δ为焦面偏置量。

具体的，如图4所示，图中601为预存储聚焦面型数据，602为第一实际聚焦面型数据，603为第一准确焦面轨迹，604为焦面偏置量，605为602与601之差。样品载台三轴驱动机构控制样品载台沿参考焦面轨迹移动，利用样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器的输出数据以及焦面传感器即焦面传感器输出离焦量数据可以计算得到第一实际聚焦面型数据602，然后602减去601得到605，605可以认为是放置待测样品后，消除了待测样品上图案影响后的待测样品的面型数据，为了保证在追焦过程中，待测样品的上表面处于焦面位置，因此需要在605的基础上加上一个偏置量(即焦面偏置量δ)。焦面偏置量δ用于修正第一准确焦面轨迹，以使在检测时所述待测样品的上表面位于聚焦位置，需要说明的是，当采用第一聚焦面型数据与对应的预存储聚焦面型数据计算得到的差值直接作为追焦时的焦面轨迹，则待测样品此时的上表面未位于聚焦位置，因此，需要加焦面偏置量δ对第一准确焦面轨迹进行修正以使待测样品的上表面可以位于聚焦位置。该焦面偏置量δ可以是预先经过标定并存储，如存储至主控电脑中等，存储形式不限于此。

在一个实施例中，该方法还包括，检测路径包括至少两条检测路径，即步骤S102中，放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径，包含至少两条检测路径。而至少两条检测路径是根据待测样品实际形貌预规划的检测路径，规划方法如图5所示。

待测样品为有图案的基片，基片上包含多个结构相同的晶粒。如图5所示，晶粒301和晶粒302是一片基片上相邻的两个晶粒，其中312和310分别是这两个晶粒上的相同待检区域。根据检测配置，待检区域310被分为n条检测路径，分别是Swath_0(303)，Swath_1(304)至Swath_n(305)。这些检测路径分别位于位置Y0，Y1至Yn。待检区域310的第一条检测路径Swath_0(303)距离晶粒302边缘的距离为309。

为了确保晶粒302上标定的待测区域面型能够被其相邻的晶粒301使用，晶粒301中的检测路径在晶粒中的相对位置需要与晶粒302中的一致，即距离311和距离309相等，且Swath_n+1(306)和Swath_n+2(307)的间距与Swath_0(303)和Swath_1(304)的间距也相等。

在一个实施例中，当检测路径包括至少两条检测路径时，在计算第一准确焦面轨迹之后，该方法还包括：

S401，判断是否遍历了所有检测路径；

S402，当未遍历检测路径时，则在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果；

S403，利用当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹；在对下一条检测路径上的待测样品进行检测时，根据第二准确焦面轨迹进行追焦；

循环执行步骤S401至S403，直至遍历完所有的检测路径。

这里应当注意的是，当预存储的检测路径多条时，本方法利用当前检测路径的扫描结果来预测下一条检测路径的焦面轨迹，能够在不明显影响检测精度的前提下，有效提高整体检测效率，特别可以是，当预存储的检测路径有多条时，本方法中利用的当前检测路径作为第一条检测路径，而下一条检测路径为与第一条检测路径相邻的检测路径，根据第一条检测路径的扫描果预测与之相邻的下一条检测路径的焦面轨迹。在检测进行的过程中，环境温度很可能会发生变化，而待测样品的吸附面型受环境温度的影响也会发生变化，因此在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录所述样品载台的运动结果以及所述焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果，并利用所述当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹，在对下一条检测路径上的待测样品进行检测时，根据所述第二准确焦面轨迹进行追焦，可以有效降低检测过程中温度变化对待测样品的吸附面型可能造成的影响，从而提高第二准确焦面轨迹的预测精度。

进一步的，利用所述当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹，包括：

S501，根据当前路径运动扫描结果得到当前检测路径上的第二实际聚焦面型数据。具体的，第二实际聚焦面型数据用于表征样品载台按照第一准确焦面轨迹运动时待测样品放置上表面的实际聚焦位置的特征值；具体的，该特征值可以是样品载台三轴驱动机构的Z轴编码器输出数据与焦面传感器输出的离焦量数据的差值。可以是，该差值即可作为当前检测路径上的第二实际聚焦面型数据。

由于扫描过程中存在机械振动、温漂等问题，样品载台的每一次运动后，待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置都会发生细微的形变。利用当前路径运动扫描结果得到第二实际聚焦面型数据，可以消除形变导致的误差。

S502，根据第二实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据计算检测时焦面轨迹。具体的，利用第二实际聚焦面型数据减去第二实际聚焦面型数据对应的预存储聚焦面型数据，再加上焦面修正量，得到检测时焦面轨迹。可以是，该焦面修正量用于修正检测时焦面轨迹，以使待测样品的上表面位于聚焦位置，也就是说，当采用第二实际聚焦面型数据减去第二实际聚焦面型数据对应的预存储聚焦面型数据计算差值后，待测样品此时的上表面并未位于聚焦位置，因此，需要增加焦面修正量以使待测样品的上表面是位于聚焦位置，保证采用检测时焦面轨迹与当前检测路径对应的参考焦面轨迹计算偏差时的准确性，从而保证计算得到的第二准确焦面轨迹的准确性。且需要说明的是，此焦面修正量可以是预先经过标定并存储，如存储至主控电脑中。

S503，计算当前检测路径对应的参考焦面轨迹与检测时焦面轨迹之间的偏差量。具体的，从初始聚焦面型数据中确定与当前检测路径对应的参考焦面轨迹，并用上述得到的检测时焦面轨迹与得到的当前检测路径对应的参考焦面轨迹计算差值得到偏差量。需要说明的是，从初始聚焦面型数据中确定与当前检测路径对应的参考焦面轨迹的方法可以参见上述实施方式，在此不再赘述。

S504，根据初始聚焦面型数据，查询下一条检测路径对应的参考焦面轨迹。具体的，根据下一条检测路径的位置信息，提取初始聚焦面型数据中与该位置信息对应的聚焦面型数据。如果下一条检测路径与获取初始聚焦面型数据时的初始检测路径不一致，则需要对该聚集面型数据进行插值得到下一条检测路径对应的参考焦面轨迹。若下一条检测路径与初始路径一致，则无需插值。然后利用步骤S503得到的偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹。需要说明的是，此时下一条条检测路径是与当前检测路径相邻的下一条路径，且对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正可以是根据下一条检测路径对应的参考焦面轨迹与偏差量相加。在其他情况中，修正时也可以根据下一条检测路径对应的参考焦面轨迹与偏差量相减得到。

理论上来讲，针对每一条检测路径都应当先获取其实际聚焦面型，然后根据其实际聚焦面型确定其准确的焦面轨迹，如此才能最大程度的提高焦面轨迹的精度。然而当检测路径包含多条时，针对每条检测路径均采用该方法，会大大降低检测效率。而在实际检测中，在检测次序上相邻的两条检测路径，其在基片上的空间位置一般也是相邻的，因此可以认为扫描过程中存在机械振动、温漂等问题对相邻检测路径上的基片面型的影响是相同的，可以利用当前检测路径对应的检测时焦面轨迹与当前路径对应的参考焦面轨迹计算偏差量来对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，从而得到下一条检测路径对应的准确焦面轨迹。该方法在不明显影响焦面轨迹的精度的前提下，大大提高了检测效率。

在一个实施例中，利用偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹，包括，采用如下公式得到第二准确焦面轨迹：

Z_fp(i+1)＝Z_ref(i+1)+(Z_ref(i)-Z_ac(i))，

式中，Z_fp_(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的第二准确焦面轨迹，Z_ref(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的参考焦面轨迹，Z’_fp_i表示当前检测路径i对应的参考焦面轨迹，Z_ac(i)表示当前检测路径i对应的检测时焦面轨迹。

具体的，如图6所示，701表示当前检测路径晶粒表面的检测时焦面轨迹，702表示对应的参考焦面轨迹，将701与702相减，可以获得一个偏差量，即703。该偏差量是由于不同基片材料/结构在相同吸附力下翘曲程度不同导致的。

对于相邻两行检测路径，由于基片翘曲程度不同导致的偏差量，即703，变化不会很大，故其可以和下一条检测路径对应的参考焦面轨迹准确预测下一行检测路径的焦面轨迹，即第二准确焦面轨迹。

704为下一条检测路径对应的参考焦面轨迹，由于样品载台上不同位置的初始聚焦面型数据可能存在局部变化，如果使用上一行的焦面轨迹直接作为下一行的焦面轨迹，则在存在局部变化的位置处，会出现局部离焦的情况。

将下一条检测路径对应的参考焦面轨迹704与翘曲导致的偏差量703相加，可以得到更准确的下一行的焦面轨迹705，确保更好的追焦。

如图7所示，当包含多条检测路径时，本发明实施例提供一种追焦方法，包括以下步骤：

S801，对无图案基片进行标定，获取初始聚焦面型数据；

S802，获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；

S803，从预存储的检测路径中确定第一条检测路径作为当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

S804，按照参考焦面轨迹，控制样品载台运动并控制焦面传感器对待测样品在当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据；

S805，获取与待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据第一实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹；根据第一准确焦面轨迹进行追焦；S806，对当前检测路径上的待测样品进行检测；

S807，判断是否遍历了所有检测路径；

S808，当未遍历所有检测路径时，则在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录样品载台的运动结果以及焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果；

S809，利用当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹；根据第二准确焦面轨迹进行追焦，并将下一条检测路径作为当前检测路径；

循环执行步骤S806至S809，直至遍历完所有的检测路径。

需要说明的是，当检测路径包括有多条时，可以按照步骤S801～S805完成第一条检测路径对应的准确的焦面轨迹的计算，也就是对第一准确焦面轨迹进行计算，此时执行步骤S806时是采用第一准确焦面轨迹进行追焦同时对待测样品进行检测，该检测结果对应于待测样品在第一条检测路径的检测结果；如果此时还包含有其他的检测路径，进而可以用第一条检测路径对应的第一准确焦面轨迹预测第二条检测轨迹对应的第二准确焦面轨迹，继续执行步骤S806，此时是采用第二准确焦面轨迹进行追焦同时对待测样品检测，该检测结果对应于待测样品在第二条检测路径的检测结果，且第二条检测路径可以是与第一条检测路径相邻的检测路径；进而判断是否遍历了所有检测路径，如果此时还有其他的检测路径，此时第二条检测路径作为当前检测路径，继续执行步骤S808以及步骤S809，此时采用第二条检测路径预测第三条检测路径对应的准确的焦面轨迹，也就是此时的第二准确焦面轨迹为第三条检测路径所对应的焦面轨迹，此时执行步骤S806时，是按照第三条检测路径所对应的准确的焦面轨迹对待测样品进行检测，且此时第三检测路径可以与第二检测路径相邻，以此类推，直至完成待检测样品在所有检测路径上的缺陷检测。

进一步需要说明的是，其中步骤S809对第二准确焦面轨迹预测的方式详见其他实施，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种追焦方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取初始聚焦面型数据，所述初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值；

获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；

从所述预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据所述初始聚焦面型数据确定所述待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

按照所述参考焦面轨迹，控制所述样品载台运动并控制焦面传感器对所述待测样品在所述当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，所述第一实际聚焦面型数据用于表征所述待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；

获取与所述待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据所述第一实际聚焦面型数据以及所述预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，根据所述第一准确焦面轨迹进行追焦，所述预存储聚焦面型数据用于表征所述待测样品放置在样品载台上时上表面的理论聚焦位置的特征值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述参考焦面轨迹，控制所述样品载台运动并控制焦面传感器对所述待测样品在所述当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，包括：

接收所述样品载台根据参考焦面轨迹运动对应的运动结果并记为Z_ENC(i)；

接收所述焦面传感器得到的扫描结果记为AF_Defocus(i)；

按照以下公式计算得到第一实际聚焦面型数据Z(i)：

Z(i)＝Z_ENC(i)-AF_Defocus(i)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与所述待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据所述第一实际聚焦面型数据以及所述预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹，包括：根据以下公式计算得到所述待测样品在所述当前检测路径上对应的第一准确焦面轨迹：

Z_fp(i)＝Z(i)–Z_pre-store(i)+δ，

式中，Z_fp(i)表示第一准确焦面轨迹，Z(i)表示第一实际聚焦面型数据，Z_pre-store(i)表示第一实际聚焦面型数据对应的预存储聚焦面型数据，焦面偏置量δ用于修正第一准确焦面轨迹以使在对当前路径上的待测样品检测时，所述待测样品的上表面位于聚焦位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括，所述检测路径包括至少两条检测路径，

在所述计算第一准确焦面轨迹之后，还包括：

S401，判断是否遍历了所有检测路径；

S402，当未遍历所述检测路径时，则在对当前检测路径上的待测样品进行检测时，记录所述样品载台的运动结果以及所述焦面传感器的扫描结果作为当前路径运动扫描结果；

S403，利用所述当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹；在对下一条检测路径上的待测样品进行检测时，根据所述第二准确焦面轨迹进行追焦；

循环执行步骤S401至S403，直至遍历完所有的检测路径。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述当前路径运动扫描结果预测计算第二准确焦面轨迹，包括：

根据当前路径运动扫描结果得到当前检测路径上的第二实际聚焦面型数据；

根据所述第二实际聚焦面型数据以及预存储聚焦面型数据计算检测时焦面轨迹，所述第二实际聚焦面型数据用于表征样品载台按照第一准确焦面轨迹运动时待测样品放置上表面的实际聚焦位置的特征值；

计算当前检测路径对应的参考焦面轨迹与所述检测时焦面轨迹之间的偏差量；

根据所述初始聚焦面型数据，查询下一条检测路径对应的参考焦面轨迹，利用所述偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，利用所述偏差量对下一条检测路径对应的参考焦面轨迹进行修正，得到第二准确焦面轨迹，包括，采用如下公式得到第二准确焦面轨迹：

Z_fp(i+1)＝Z_ref(i+1)+(Z_ref(i)-Z_ac(i))，

式中，Z_fp_(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的第二准确焦面轨迹，Z_ref(i+1)表示下一条检测路径i+1对应的参考焦面轨迹，Z_ref(i)表示当前检测路径i对应的参考焦面轨迹，Z_ac(i)表示当前检测路径i对应的检测时焦面轨迹。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始聚焦面型数据的获取方法包括：

获取放置在样品载台上的无图案基片的边缘图像数据，识别多个标定点对应的样品载台坐标；所述标定点用于标定所述无图案基片的形状；

基于所述样品载台坐标，并根据无图案基片的形状拟合得到无图案基片对应的结构参数；

根据所述结构参数设置路径方向及路径间隔；

根据设置的路径方向及路径间隔，规划初始检测路径；

按照所述初始检测路径，控制所述样品载台运动并控制焦面传感器对无图案基片在所述初始检测路径上进行扫描，并根据所述样品载台的运动结果以及所述焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片面型数据作为初始聚焦面型数据。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述样品载台的运动结果以及所述焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片聚焦面型数据作为初始聚焦面型数据，包括：

以预设的时间间隔，以轮询方式对多个温漂监测点处的无图案基片面型记录扫描数据，记为温漂扫描数据；所述多个温漂监测点为预先在无图案基片上添加的多个记录点；

利用不同时刻的不同的温漂监测点处的无图案基片面型的温漂扫描数据，得到所述无图案基片在所述初始检测路径上对应的温漂变化量；

根据所述温漂变化量、所述样品载台的运动结果以及所述焦面传感器的扫描结果得到的无图案基片聚焦面型数据得到初始聚焦面型数据。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据初始聚焦面型数据确定所述待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹，包括：获取所述当前检测路径的位置信息，并根据所述位置信息提取初始聚焦面型数据中与所述位置信息对应的聚焦面型数据，对与所述位置信息对应的聚焦面型数据进行插值得到所述当前检测路径对应的当前参考焦面轨迹。

10.一种追焦装置，其特征在于，包括：样品载台运动控制机构、焦面传感器、焦面轨迹预测单元；

所述焦面轨迹预测单元，用于控制所述焦面传感器工作，获取初始聚焦面型数据，所述初始聚焦面型数据用于表征无图案基片放置在样品载台上时上表面的聚焦位置的特征值；

所述焦面轨迹预测单元，用于获取放置在样品载台上的待测样品对应的预存储的检测路径；

所述焦面轨迹预测单元，用于从所述预存储的检测路径中确定当前检测路径，根据初始聚焦面型数据确定所述待测样品在当前检测路径上对应的参考焦面轨迹；

所述焦面轨迹预测单元，用于按照所述参考焦面轨迹，通过所述样品载台运动控制机构控制所述样品载台运动并控制所述焦面传感器对所述待测样品在所述当前检测路径上的面型进行扫描，得到第一实际聚焦面型数据，所述第一实际聚焦面型数据用于表征所述待测样品放置在样品载台上时上表面的实际聚焦位置的特征值；

所述焦面轨迹预测单元，用于获取与所述待测样品对应的预存储聚焦面型数据，根据所述第一实际聚焦面型数据以及所述预存储聚焦面型数据，计算第一准确焦面轨迹。