TWI818047B - 檢測設備及其檢測方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種檢測設備及方法。該檢測設備通過第一探測裝置待測元件表面反射的第一回波光和第二回波光發生干涉後形成的訊號光，得到待測元件上採樣位置對應的訊號光的第一光強分布資訊，以進一步根據該強度分布得到訊號光的相位分布，從而得到待測元件的缺陷分布資料。其中，第一探測裝置包括兩個以上偏振探測器，或者無偏振探測器和至少一個偏振探測器。本發明能夠有效地實現訊號光的偏振態分析，實現待測元件在縱向上的高精度檢測，且可靠性好，穩定性高，檢測速度快。

Description

檢測設備及其檢測方法

本發明關於光學檢測技術領域，具體而言，關於一種檢測設備及方法。

晶圓缺陷檢測是指檢測晶圓中是否存在凹槽、顆粒、劃痕等缺陷以及缺陷位置。晶圓缺陷檢測應用十分廣泛，做為晶片基底，晶圓上存在缺陷將可能導致上面製作的昂貴工藝失效，因此晶圓生產方常進行缺陷檢測確保產品合格率，晶圓使用方也需要在使用前確定晶圓的缺陷程度以保證產品合格率；晶圓缺陷檢測還常用於測試半導體儀器是否存在附加污染。

光學檢測方法具有檢測速度快、無附加污染的特點，被廣泛地應用在了元件的缺陷檢測中。然而，現有的用於檢測晶圓缺陷的光學檢測方法如光散射法在晶圓軸向(垂直於晶圓表面方向)上檢測精度低。

鑒於此，本發明的目的在於提供一種缺陷檢測設備及方法，能夠有效地改善先前技術在晶圓軸向上檢測精度低的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種缺陷檢測設備，包括：光產生調製裝置和第一探測裝置。光產生調製裝置，用於產生第一偏振光和第二偏振光，使所述第一偏振光經待測元件的待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經待測元件表面反射形成第二回波光，並使所述第一回波光和第二回波光發生干涉，形成訊號光，其中，所述第一偏振光和第二偏振光中心之間具有預設剪切量。第一探測裝置，用於獲取所述訊號光的第一光強分布資訊，所述第一探測裝置包括兩個以上探測器，所述兩個 以上探測器均為偏振探測器，且不同所述偏振探測器的偏振探測方向不同，或者，所述兩個以上探測器包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器。

進一步地，所述第一探測裝置包括第一探測區，所述第一探測區用於對所述待測元件表面進行掃描；所述第一探測區包括多個第一探測單元區，所述多個第一探測單元區的排列方向與所述第一探測區在所述待測元件表面的掃描方向不垂直，各個所述探測器用於分別探測不同所述第一探測單元區對應的所述待測表面反射回的訊號光。

進一步地，所述多個第一探測單元區的排列方向平行於所述第一探測區對所述待測元件表面的掃描方向。

進一步地，所述第一探測區為條形，所述第一探測區的延伸方向垂直於所述第一探測區對所述待測元件表面的掃描方向。

進一步地，當所述待測元件的待測表面為圓形時，所述第一探測區沿著所述待測元件表面的徑向延伸；所述第一探測區對所述待測元件待測表面的掃描方向垂直於所述待測表面的直徑方向。

進一步地，所述第一偏振光和第二偏振光用於在所述待測元件表面形成探測光斑；在沿所述第一探測區對所述待測元件表面的掃描方向上，所述探測光斑的尺寸大於或等於所述第一探測區的尺寸。

進一步地，每個所述偏振探測器均為偏振線探測器，所述無偏振探測器為線探測器。採用偏振線探測器有利於增加單次採樣的檢測面積，進一步提高檢測效率。

進一步地，所述偏振探測器的個數為兩個時，兩個所述偏振探測器的偏振探測方向相互垂直。

進一步地，當所述第一探測裝置包括三個及以上偏振探測器時，所述三個及以上偏振探測器包括第一偏振探測器、第二偏振探測器和第三偏振探測器，其中，所述第三偏振探測器和第一偏振探測器偏振探測 方向之間的夾角等於360°/n，n為大於等於3的整數，n為偏振探測器的個數。採用三個以上的偏振探測器能夠更精確地得到訊號光的相位資訊，以便得到更精確的高度測量結果。

進一步地，所述第一偏振探測器與第三偏振探測器的偏振探測方向垂直，所述第三偏振探測器與第二偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為45°。

進一步地，當所述第一探測裝置包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器時，所述偏振探測器的個數為兩個及以上，其中兩個偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為銳角或鈍角。

進一步地，所述光產生調製裝置包括：第一光產生裝置，用於產生第一偏振光和第二偏振光，所述第一偏振光和第二偏振光中心之間具有預設剪切量，所述第一偏振光經待測元件表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經待測元件表面反射形成第二回波光，並使所述第一回波光束和第二回波光束合束；偏振控制器，用於調製所述第一回波光束和第二回波光束的偏振方向，以使得所述第一回波光束和第二回波光束發生干涉，形成訊號光。

進一步地，所述第一光產生裝置包括探測光產生模組和光束調整模組，所述探測光產生模組和所述光束調整模組耦合；所述探測光產生模組用於產生第一探測光；所述光束調整模組用於將所述第一探測光分成所述第一偏振光和第二偏振光，並使所述第一回波光束和第二回波光束合束。

進一步地，所述探測光產生模組包括第一光源和擴束整形裝置，所述第一光源用於產生第一探測光，所述擴束整形裝置用於控制所述待測元件表面的光斑形狀和尺寸。

進一步地，所述光束調整模組包括雙折射晶體。

進一步地，所述第一探測光為線偏振光、圓偏振光或橢圓偏振光。當探測光為線偏振光時，有利於簡化後續的解調過程。

進一步地，所述缺陷檢測設備還包括第一處理裝置，所述第一探測裝置與所述第一處理裝置電連接。所述第一處理裝置用於根據所述訊號光的第一光強分布資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述第一處理裝置包括：訊號解調模組，用於根據所述訊號光的第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；雜訊獲取模組，用於對所述訊號光的第一光強分布資訊進行低通濾波處理，獲取雜訊資訊；目標資訊獲取模組，用於根據所述初始資訊以及雜訊資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊，所述雜訊資訊包括雜訊相位資訊。所述目標資訊獲取模組包括：目標相位獲取子模組，用於對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊；缺陷資訊獲取子模組，用於根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。這樣就可以濾除訊號光中包含的相位雜訊，有利於提高檢測結果的準確性。

進一步地，所述目標資訊獲取模組還包括：缺陷標準庫，缺陷標準庫包括預設相位資訊和預設缺陷資訊，用於確定預設相位資訊與預設缺陷資訊之間的對應關係；所述缺陷資訊獲取子模組具體用於根據所述目標相位資訊在所述缺陷標準庫中進行查找，獲取相應的預設缺陷資訊，得到所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述缺陷檢測設備還包括：第二探測裝置，用於收集所述待測元件表面的散射光，並獲取所述散射光的第二光強分布資訊； 第二處理裝置，用於根據所述第一光強分布資訊獲取所述待測元件的第一缺陷資訊，根據所述第二光強分布資訊獲取所述待測元件的第二缺陷資訊，並基於所述第一缺陷資訊和所述第二缺陷資訊得到所述待測元件的目標缺陷資訊。這樣就可以實現雙通道檢測，有利於在提高缺陷檢測的縱向精度的基礎上，提高橫向解析度。

進一步地，上述缺陷檢測設備還包括：第二光產生裝置，用於產生第二探測光，並使所述第二探測光經所述待測元件表面散射，形成所述散射光。

第二方面，本發明實施例還提供了一種缺陷檢測方法，應用於上述第一方面提供的缺陷檢測裝置，所述方法包括：通過光產生調製裝置產生第一偏振光和第二偏振光，並使所述第一偏振光經待測元件的待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經所述待測表面反射形成第二回波光，其中，所述第一偏振光和第二偏振光中心之間具有預設剪切量；通過所述光產生調製裝置使所述第一回波光和第二回波光發生干涉，形成訊號光；通過第一探測裝置獲取所述訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者獲取所述訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊。

進一步地，當所述第一探測裝置包括第一探測區，所述第一探測區包括多個第一探測單元區時；所述方法還包括：控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面掃描，並重複形成訊號光和獲取光強資訊的步驟。

進一步地，所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面的掃描方向與所述多個第一探測單元區的排列方向相同。

進一步地，獲取所述第一光強資訊的步驟包括：通過所述第一探測裝置對所述訊號光的光強進行採樣，相鄰兩次採樣的時間間隔內，所 述第一探測區掃描的距離為掃描步長，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長的整數倍。

進一步地，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長。

進一步地，所述控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面掃描的步驟包括：控制所述待測元件的待測表面沿與所述掃描方向相反的方向移動。

進一步地，所述控制所述待測元件的待測表面沿與所述掃描方向相反的方向移動的步驟包括：控制所述待測元件繞垂直於所述待測表面的轉軸旋轉。所述控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測元件表面掃描的步驟還包括：當所述待測表面繞所述轉軸旋轉一周之後或者在所述待測表面繞所述轉軸旋轉的過程中，控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面形成的光斑沿所述待測表面的直徑方向移動。

進一步地，當光產生調製裝置包括第一光源和擴束整形裝置時，所述產生第一偏振光和第二偏振光的步驟包括：通過所述第一光源產生第一探測光，以基於所述第一探測光形成第一偏振光和第二偏振光；通過所述擴束整形裝置調整所述第一偏振光和第二偏振光在待測元件的待測表面所形成的光斑形狀和尺寸，使在沿所述第一探測區對所述待測元件表面的掃描方向上，所述探測光斑的尺寸大於或等於所述第一探測區的尺寸。

進一步地，將所述第一探測裝置獲取到的所述訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者所述訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊作為所述訊號光的第一光強分布資訊。獲取到所述第一光強分布資訊之後，所述方法還包括：根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所 述待測元件的缺陷資訊包括：根據所述第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；對所述第一光強分布資訊進行低通濾波處理，獲取雜訊資訊；根據所述初始資訊以及雜訊資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊，所述雜訊資訊包括雜訊相位資訊。所述根據所述初始資訊以及雜訊資訊獲取所述待測元件的第一缺陷資訊包括：對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊；根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。

進一步地，所述根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊，包括：根據所述目標相位資訊，在預先配置的缺陷標準庫中進行查找相應的預設缺陷資訊，得到待測元件表面的第一缺陷資訊，其中，所述缺陷標準庫包括多個預設相位資訊與相應預設缺陷資訊之間的對應關係。

本發明實施例提供的缺陷檢測設備，通過第一探測裝置待測元件表面反射的第一回波光和第二回波光發生干涉後形成的訊號光，得到待測元件上各採樣位置對應的訊號光在不同偏振方向上的強度分布，以進一步根據該強度分布得到訊號光的相位分布，從而得到待測元件的缺陷分布資料。其中，第一探測裝置包括兩個以上偏振探測器，或者無偏振探測器和至少一個偏振探測器，通過第一探測裝置能夠有效地實現訊號光的偏振態分析，實現待測元件在縱向(垂直於被測表面方向)上的高精度檢測，且可靠性好，穩定性高，檢測速度快。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

1、2:缺陷檢測設備

10:探測光產生模組

20:光束調整模組

30:偏振控制器

40:第一探測裝置

41:第一探測器

42:第二探測器

43:第三探測器

44:第四探測器

50:載物台

60:待測元件

71:第二光產生裝置

72:第二探測裝置

73:第二分束器

74、102:擴束整形裝置

75:第一濾光片

76:第二濾光片

77:會聚透鏡

101:第一光源

103:偏振片

201:第一分束器

202:雙折射晶體

203:物鏡

401、P1~4:第一探測區

600:待測表面

601:掃描軌跡

602:目的地區域

A~D:偏振線探測器

S801~S803:步驟

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例 中所需要使用的圖式作簡單地介紹，應當理解，以下圖式僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些圖式獲得其他相關的圖式。

圖1為本發明第一實施例提供的缺陷檢測設備的一種結構示意圖。

圖2為本發明第一實施例提供的一種第一探測裝置的第一探測區示意圖。

圖3為本發明第一實施例提供的一種探測裝置的結構示意圖。

圖4為本發明第一實施例提供的一種檢測結果(包含相位雜訊)的相位分布示意圖。

圖5為本發明第一實施例提供的一種訊號預處理過程示意圖。

圖6為本發明第一實施例提供的一種檢測結果(濾除相位雜訊)的相位分布示意圖。

圖7為本發明第一實施例提供的缺陷檢測設備的另一種結構示意圖。

圖8為本發明第二實施例提供的一種元件缺陷檢測方法的流程圖。

圖9為本發明第二實施例提供的一種應用場景下晶圓的掃描軌跡示意圖。

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的圖式，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處圖式中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種 不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在圖式中提供的本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的圖式中表示類似項，因此，一旦某一項在一個圖式中被定義，則在隨後的圖式中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關係為基於圖式所示的方位或位置關係，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“連接”、“耦合”應做廣義理解。例如，連接可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。兩個器件之間耦合，表示由其中一個器件出射的光入射到另一個器件。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

如圖1所示，本發明第一實施例提供了一種缺陷檢測設備1，包括：光產生調製裝置和第一探測裝置40。需要說明的是，本缺陷檢測設備1適用的待測元件60可以為晶圓，也可以是其他元件如鍍膜光學元件等。

其中，光產生調製裝置，用於產生第一偏振光和第二偏振光，使第一偏振光經待測元件60的待測表面反射形成第一回波光，第二偏振光經待測元件60表面反射形成第二回波光，並使第一回波光和第二回波光發生干涉，形成訊號光。其中，第一偏振光和第二偏振光中心之間具有預設剪切量。且於本發明一實施例中，第一偏振光和第二偏振光的傳播方向也一致。

具體來講，光產生調製裝置可以包括：第一光產生裝置和偏振控制器30，第一光產生裝置與偏振控制器30耦合，偏振控制器30與第一探測裝置40耦合。其中，第一光產生裝置，用於產生上述的第一偏振光和第二偏振光，使第一偏振光經待測元件60表面反射形成第一回波光，第二偏振光經待測元件60表面反射形成第二回波光，並使第一回波光束和第二回波光束合束後入射到偏振控制器30。偏振控制器30，用於調製第一回波光束和第二回波光束的偏振方向，第一回波光束和第二回波光束發生干涉，形成訊號光。

具體來講，如圖1所示，第一光產生裝置包括探測光產生模組10和光束調整模組20，探測光產生模組10和光束調整模組20之間耦合。其中，探測光產生模組10用於產生第一探測光。光束調整模組20用於將第一探測光分成上述第一偏振光和第二偏振光，使得第一偏振光和第二偏振光垂直入射到待測元件60的待測表面，並將第一偏振光經待測元件60反射形成的第一回波光和第二偏振光經待測元件60反射形成的第二回波光合束，使得合束後的第一回波光和第二回波光入射到偏振控制器30。具體的，探測光產生模組10產生的第一探測光進入光束調整模組20，經光束裝置模組處理形成上述第一偏振光和第二偏振光，入射到待測元件60的待測表面。第一偏振光經待測元件60反射形成的第一回波光和第二偏振光經待測元件60反射形成的第二回波光，經光束調整模組20合束後進入偏振控制器30。

本實施例中，第一探測光可以為單色光如532nm波長，光斑形狀以及尺寸可以根據具體需要設置，與探測裝置的探測區域適配。例如，可以採用圓光斑或矩形光斑等。作為一種可選的實施方式，探測光產生模組10產生的第一探測光為線偏振光。當然，在本發明的其他實施例中，第一探測光也可以是圓偏振光或橢圓偏振光，具體可以根據需要設置。

作為一種可選的實施方式，探測光產生模組10可以包括：第一光源101、擴束整形裝置102和偏振片103。其中，第一光源101用於產生初始光束。擴束整形裝置102用於將初始光束擴束整形為預設尺寸以及預設形狀的第一光束，以調節所形成的第一偏振光和第二偏振光在待測元件60表面的光斑尺寸和形狀。偏振片103用於調整第一光束的偏振態，形成具有預設偏振態的第二光束，從而控制所形成的第一偏振光和第二偏振光的偏振態。具體的，第一光源101發出的初始光束入射到擴束整形裝置102，經擴束整形裝置102的擴束、整形處理後形成第一光束。第一光束入射到偏振片103，由偏振片103出射的第二光束即為第一探測光。

需要說明的是，本實施例提供的缺陷檢測設備1對第一光源101單色性要求不高。因此，本實施例中，第一光源101可以採用雷射器，或者，第一光源101也可以包括LED光源和窄帶濾波片，LED光源發出的光束通過窄帶濾波片濾波後形成初始光束。

擴束整形裝置102可以由一個或多個透鏡以及光闌組成，具體結構可以根據實際採用的第一光源101以及所需要的光斑形狀和尺寸設置。本實施例中，經過擴束整形裝置102之後的光斑形狀可以為線光斑或矩形光斑，以方便對待測元件60的線區域進行檢測。當然，在本發明的其他實施例中，經過擴束整形裝置102之後的光斑也可以為其他形狀，如圓光斑或方形光斑等。

偏振片103具體可以根據第一偏振光和第二偏振光的偏振態需 求設置。於本發明一實施例中，偏振片103可以將擴束整形裝置102出射的光束調整為偏振方向與偏振片103的光軸夾角為45度的線偏振光。當然，在本發明其他實施例中，偏振片103可以將擴束整形裝置102出射的光束調整為其他方向的線偏振光，例如，與偏振片103的光軸夾角為30度的線偏振光、與偏振片103的光軸夾角為60度的線偏振光等，具體可以根據需要設置。

另外，在本發明的其他實施例中，當第一光源101產生的初始光束對應的第一偏振光和第二偏振光在待測元件60表面的光斑形狀和尺寸均可以滿足需求時，則不需要對第一光源101發出的初始光束進行擴束和整形。此時，探測光產生模組10也可以不包括上述的擴束整形裝置102，僅包括第一光源101和偏振片103即可。或者，當第一光源101產生的初始光束對應的第一偏振光和第二偏振光在待測元件60表面的光斑面積較大，可以滿足需求，如第一光源101包括LED光源和窄帶濾波片時，則不需要再對其發出的初始光束進行擴束，只需要將光斑形狀整形為需要的形狀即可，此時探測光產生模組10可以包括：光源、光束整形元件和偏振片103，其中，光束整形元件可以採用光闌，用於對第一光源101發出的初始光束的光斑形狀進行整形。

於本發明一實施例中，上述第一偏振光和第二偏振光可以均為線偏振光，且偏振方向相互垂直。此時，光束調整模組20具體可以包括雙折射晶體202和物鏡203，如圖1所示。

其中，雙折射晶體202用於基於雙折射效應，將第一探測光分為具有微小夾角且偏振方向相互垂直的兩束線偏振光。由於晶體材料各向異性，這兩束折射光線的夾角大小與光波的傳播方向以及偏振狀態有關。為了儘量減小兩束折射光線的夾角，使得第一偏振光和第二偏振光的橫向剪切量儘量小，從而提高檢測精度。作為一種實施方式，雙折射晶體202 可以採用Nomarski稜鏡。當然，在本發明的其他實施例中，也可以採用其他適用的雙折射晶體202。需要說明的是，當探測光的振動方向與光軸夾角為45度角方向時，第一偏振光和第二偏振光的光強相等，有利於簡化後續的訊號處理。

物鏡203可以由一個或多個透鏡組成，用於將由雙折射晶體202出射的兩束傳播方向具有微小夾角、且偏振方向相互垂直的線偏振光轉化為兩束具有預設剪切量的平行光，即為上述的第一偏振光和第二偏振光。

當然，為了合理布置光路，光束調整模組20除了包括雙折射晶體202和物鏡203以外，還可以包括第一分束器201，如圖1所示。本實施例中，第一分束器201可以採用半透半反鏡。

作為一種實施方式，第一分束器201、雙折射晶體202和物鏡203依次設置於探測光產生模組10與待測元件60之間的光傳播路徑上。此時，探測光產生模組10產生的第一探測光經第一分束器201入射到雙折射晶體202，被分成具有微小夾角且偏振方向相互垂直的兩束線偏振光，兩束線偏振光繼續通過物鏡203後，形成上述的第一偏振光和第二偏振光，入射到待測元件60表面。第一偏振光經待測元件60表面反射形成第一回波光，第二偏振光經待測元件60表面反射形成的第二回波光，第一回波光和第二回波光沿原路返回，經物鏡203進入雙折射晶體202，在雙折射晶體202中重新複合共線後，透過第一分束器201入射到偏振控制器30。可以理解的是，由待測元件60反射回的第一回波光和第二回波光重新複合共線後，各自的偏振方向保持不變。

本實施例中，偏振控制器30用於調節上述的第一回波光和第二回波光的偏振方向。所述第一回波光和第二回波光發生干涉，形成訊號光。具體的，偏振控制器30調節入射的複合光的偏振方向，能夠簡化後續通過第一光強分布資訊獲取第一回波光和第二回波光的計算複雜度，提高檢測 效率和精度。本實施例中，偏振控制器30可以採用四分一波片、二分之一波片或者四分一波片和二分之一波片的組合等。

例如，當由待測元件60反射回的第一回波光和第二回波光為偏振方向相互垂直的線偏振光，且偏振控制器30採用四分之一波片時，當複合光的偏振方向和四分之一波片的光軸面成45度角時，複合光中所包含的第一回波光和第二回波光分別轉換為不同方向旋轉的圓偏振光，即左旋光和右旋光。

本實施例中，第一探測裝置40用於獲取通過光產生調製裝置形成的訊號光的第一光強分布資訊。具體的，第一探測裝置40包括兩個以上探測器。

如圖2所示，第一探測裝置40包括第一探測區。第一探測區是指第一探測裝置40的工作面即光敏面投射在待測元件60的待測表面的區域，即光敏面經第一探測裝置40與待測元件60之間的光學器件在待測表面所成的像所在區域。需要說明的是，圖2示出的投射關係示意圖僅為示意，第一探測裝置40與待測元件60之間還設置有其他光學器件，如物鏡203、光折射晶體、偏振控制器30等。第一探測區內的待測表面反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光能夠被第一探測裝置40的工作面接收。具體來講，由於第一探測裝置40包括兩個以上探測器，第一探測區也相應包括多個第一探測單元區，一個探測器對應於一個第一探測單元區。在檢測過程中的同一時刻，各個探測器分別探測不同第一探測單元區內的待測表面反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光。

例如，如圖2所示，假設第一探測裝置40包括第一探測器41、第二探測器42、第三探測器43和第四探測器44，第一探測器41對應於第一探測單元區P1，第二探測器42對應於第一探測單元區P2，第三探測器43對應於第一探測單元區P3，第四探測器44對應於第一探測單元區P4。則在同 一時刻，第一探測器41用於探測第一探測單元區P1內的待測表面600反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光，第二探測器42用於探測第二探測單元區P2內的待測表面600反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光，第三探測器43用於探測第三探測單元區P3內的待測表面600反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光，第四探測器44用於探測第四探測單元區P4內的待測表面600反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光。

檢測時，需要控制第一探測區401在待測元件60的待測表面600掃描，使得待測表面600同一檢測區域反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光，隨著掃描時間的先後依次被每個探測器接收，也就是使得待測表面600同一檢測區域對應的訊號光在各探測器的工作面上掃描。例如，當需要檢測待測元件60的待測表面600某預設檢測區域的缺陷情況時，需要控制第一探測區401沿預設軌跡對該檢測區域進行掃描，使得每個探測器均能獲取到該檢測區域反射回的第一回波光和第二回波光所形成的訊號光。

具體來講，控制第一探測區401在待測元件60的待測表面掃描的方式可以為：在光路搭建好後，保持第一偏振光和第二偏振光的入射位置以及第一探測裝置40的位置不變，控制待測元件60沿預設軌跡運動，從而使得第一偏振光和第二偏振光在待測元件60的待測表面形成的探測光斑對待測表面進行掃描，也即使得第一探測裝置40對應的第一探測區401對待測表面進行掃描。當然，在本發明的其他實施方式中，也可以在光路搭建好、且放置好待測元件60後，保持待測元件60不動，同步控制第一偏振光和第二偏振光的入射位置以及第一探測區401相對於待測元件60的待測表面運動，使得第一探測區401對待測表面進行掃描。

可以理解的是，在掃描過程中，為了使得每個探測器均能接收 到待測元件60表面的預設檢測區域對應的訊號光，上述多個第一探測單元區的排列方向與第一探測區401在待測元件60表面的掃描方向應不垂直。作為一種可選的實施方式，上述多個第一探測單元區的排列方向平行於第一探測區401對待測元件60表面的掃描方向，以便於各探測器在掃描過程中能更好地接收預設檢測區域對應的訊號光，從而提高檢測效率。

具體的，本實施例中，所述第一探測器41、第二探測器42、第三探測器43和第四探測器44的排列方向與多個第一探測單元區的排列方向相同，則所述第一探測器41、第二探測器42、第三探測器43和第四探測器44的排列方向平行於所述第一探測區401對待測元件60表面的掃描方向。

為了進一步提高檢測效率，作為一種可選的實施方式，第一探測裝置40所對應的第一探測區為條形，且第一探測區包括的多個第一探測單元區也均為條形。第一探測區的延伸方向垂直於第一探測區對所述待測元件60表面的掃描方向。這樣就能夠增加一次掃描所能檢測到的元件區域，從而提高檢測效率。

當待測元件60的待測表面為圓形時，第一探測區沿著待測元件60表面的徑向延伸。此時，第一探測區在待測元件60的待測表面的掃描方向垂直於待測表面的直徑方向。

檢測時，第一偏振光和第二偏振光在待測元件60的待測表面形成探測光斑，該探測光斑應覆蓋或部分覆蓋第一探測裝置40對應的第一探測區。作為一種可選的實施方式，在沿第一探測區對待測元件60表面的掃描方向上，探測光斑的尺寸大於或等於第一探測區的尺寸。例如，第一探測區為長條形時，探測光斑的形狀為長方形，當第一探測區對待測元件60表面的掃描方向與探測光斑的寬度方向一致時，探測光斑的寬度大於或等於第一探測區的寬度。

探測光斑的尺寸大於或等於第一探測區的尺寸能夠使第一探測裝置40所包括的各探測器同時獲取不同第一探測單元區反射的訊號光的光強，從而能夠提高檢測效率。

作為一種可選的方式，上述兩個以上探測器均為偏振探測器，每個偏振探測器用於探測訊號光特定偏振方向的強度，且不同偏振探測器的偏振探測方向不同。需要說明的是，偏振探測方向是指偏振探測器能夠探測到的光的偏振方向。因此，兩個以上偏振探測器可以用於獲取由偏振控制器30出射的訊號光在不同偏振方向上的強度。通過兩個以上的偏振探測器探測訊號光在不同偏振方向的強度分布，即可以進一步根據該強度分布得到訊號光的相位值，從而根據訊號光的相位值得到待測元件60表面的高度分布。可以理解的是，待測元件60上第一偏振光和第二偏振光的照射位置間的高度差將改變反射光相位值，因此，待測元件60表面的高度分布將影響訊號光的相位分布。

本實施例中，可以通過在光電探測器上方加入微刻陣列構成偏振探測器，微刻陣列用於使得訊號光特定偏振方向的分量通過，從而實現特定偏振方向的訊號光從微刻陣列起偏通過被探測器接收。不同偏振探測器中的微刻陣列的透振方向不同，從而使得不同偏振探測器能夠獲取訊號光不同偏振方向上的強度。

第一探測裝置40具體包括的偏振探測器數量以及各偏振探測器的偏振探測方向可以根據元件缺陷檢測需求確定。例如，第一探測裝置40可以包括兩個偏振探測器、三個偏振探測器或四個偏振探測器等。

需要說明的是，當第一探測裝置40包括兩個偏振探測器時，兩個偏振探測器的偏振探測方向相互垂直。此時，無法辨別缺陷類型是凸起還是凹陷(即無法辨別相位符號)，採用三個或三個以上的偏振探測器則可以辨別缺陷類型。因此，於本發明一實施例中，第一探測裝置40可以包括 三個以上偏振探測器。當第一探測裝置40包括三個及以上偏振探測器時，三個及以上偏振探測器至少包括第一偏振探測器、第二偏振探測器和第三偏振探測器。其中，第三偏振探測器和第一偏振探測器偏振探測方向之間的夾角等於360°/n，n表示偏振探測器的個數，且n為大於等於3的整數。作為一種可選的實施方式，第一偏振探測器與第三偏振探測器的偏振探測方向垂直，第三偏振探測器與第二偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為45°，這樣有利於簡化後續的相位解調。

例如，在本發明的一種應用場景中，第一探測裝置40包括四個偏振線探測器，偏振探測方向分別為0度、45度、90度和135度，如圖3所示。

為了進一步提高檢測效率，於本發明一實施例中，每個偏振探測器均採用偏振線探測器，即利用偏振線探測器陣列實現訊號光在不同偏振方向的強度測量。這樣有利於增加單次採樣的檢測面積，進一步提高檢測效率。相應的，本實施例中，在垂直於第一探測單元區排列方向上，所述探測光斑的尺寸大於等於所述第一探測區的尺寸，能夠增加探測效率。

可以理解的是，每個偏振線探測器由多個偏振探測單元組成。例如，當一個偏振探測單元的工作面形狀為正方形即對應的第一探測單元區的形狀也為正方形時，一個偏振線探測器的工作面為由多個正方形區域線性排列組成的區域。當待測元件60的檢測區域為圓形時，如當待測元件60為晶圓時，偏振線探測器的工作面沿著晶圓的徑向延伸。當然，在本發明的其他實施例中，每個偏振探測器也可以由一個偏振探測單元組成。具體的，可以在單個的光電探測單元上方加上一個或多個微刻單元構成一個偏振探測單元，該微刻單元也用於使得訊號光特定偏振方向的分量通過，被對應的光電探測單元接收。需要說明的是，上述的微刻陣列可以由多個微刻單元組成。

作為另一種可選的方式，上述第一探測裝置40包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器。需要說明的是，無偏振探測器是指能夠獲取任意偏振方向的光束的強度資訊的探測器；偏振探測器是指僅能獲取特定偏振方向的光束的強度資訊的探測器。其中，偏振探測器的個數可以為一個，假設該偏振探測器的偏振探測方向為α，通過該偏振探測器獲取的一檢測區域對應的訊號光的光強資訊以及無偏振探測器所獲取的該檢測區域對應的訊號光在α偏振方向上的光強資訊，就能夠得到該檢測區域對應的訊號光在與α正交的β偏振方向上的光強資訊，從而根據該檢測區域對應的訊號光在α偏振方向上的光強資訊以及在β偏振方向上的光強資訊，就可以得到該檢測區域對應的訊號光的相位資訊，從而得到該檢測區域的缺陷情況。當然，偏振探測器的個數也可以為兩個及以上，此時，當兩個偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為銳角或鈍角時，能夠辨別缺陷類型是凸起還是凹陷。

另外，當第一探測裝置40包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器時，為了提高檢測效率，每個偏振探測器均為偏振線探測器，且無偏振探測器也為線探測器。

另外，可以理解的是，對待測元件60進行檢測時，需要將待測元件60放置於載物台50上。作為一種可選的實施方式，如圖1所示，本發明實施例提供的缺陷檢測設備1還包括載物台50，用於放置待測元件60。進一步地，為了實現對待測元件60的線掃描，作為一種掃描方式，載物台50可以不僅用於放置待測元件60，還可以用於帶動待測元件60運動。具體的，載物台50可以是電動平移台，可以是手動平移台。當然，為了更準確地控制掃描過程，優選採用電動平移台。於本發明一實施例中，若以載物台50的置物平面上任意一點為原點，建立三維直角坐標系，其中，Z軸方向垂直於置物平面，載物台50採用可以帶動待測元件60在X軸、Y軸以及Z軸方向移動，且能夠帶動待測元件60在XY平面上旋轉的電動平移台。當 然，在本發明其他實施例中，載物台50也可以採用具有六個自由度的電動平移台。

需要說明的是，在本發明的其他實施例中，載物台50也可以是另外配置的與本缺陷檢測設備1適配的載物台50，即不包括於本缺陷檢測設備1內。

為了便於理解本技術方案，下面對本實施例提供的缺陷檢測設備11的工作過程進行簡單說明。

第一光產生裝置產生的傳播方向一致且具有預設剪切量的第一偏振光和第二偏振光入射到待測元件60的待測表面。由待測元件60反射後形成第一回波光和第二回波光返回第一光產生裝置，通過光產生裝置合束後，進入偏振控制器30，經偏振控制器30進行偏振態處理後發生干涉、生成訊號光，被第一探測裝置40接收。

本實施例中，要使得第一探測裝置40的第一探測區對待測元件60進行掃描，即使得待測元件60上同一預設檢測區域對應的訊號光分別被第一探測裝置40所包括的每個探測器接收，可以通過移動待測元件60實現。當然，在本發明的其他實施例中，也可以通過其他方式實現。

具體的，當待測元件60沿預設軌跡運動時，第一偏振光和第二偏振光沿預設軌跡對待測元件60進行掃描，待測元件60上的同一預設檢測區域對應的訊號光，隨著掃描時間的先後依次被每個探測器接收。本實施例中，預設軌跡可以根據待測元件60的檢測區域形狀設置，例如當檢測區域為圓環形時，預設軌跡可以為圓形軌跡，當檢測區域為方形時，預設軌跡可以是直線軌跡。

此時，為了使得同一時刻第一探測裝置40所包括的不同探測器能夠更有效地檢測到待測表面相鄰區域(不同位置)對應的訊號光在對應偏振方向的強度分布，第一探測裝置40所包括的各探測器的工作面的排布方 向，可以與第一偏振光和第二偏振光在待測元件60上的掃描方向平行，也即各探測器對應的第一探測單元區的排布方向與第一偏振光和第二偏振光在待測元件60上的掃描方向平行。

進一步地，由於檢測是掃描檢測，為了得到更好的檢測結果，需要設置掃描速度以及第一探測裝置40的採樣頻率。第一探測裝置40的相鄰兩次採樣的時間間隔內，第一探測裝置40的第一探測區掃描的距離，即第一偏振光和第二偏振光在待測元件60上形成的探測光斑相對於待測元件60的移動距離為掃描步長，則相鄰第一探測單元區中心之間的距離應當與該掃描步長適配。具體來講，相鄰第一探測單元區中心之間的距離等於該掃描步長的整數倍。

為了進一步提高檢測效率，作為一種實施方式，相鄰第一探測單元區中心之間的距離等於該掃描步長。這樣就可以使得第一探測裝置40所包括的每個探測器隨著掃描時間的先後依次檢測到待測表面同一檢測區域對應的訊號光的強度分布，從而得到該檢測區域對應的訊號光在不同偏振方向的強度分布。掃描完成後，就可以得到待測元件60上每個檢測區域對應的訊號光在不同偏振方向的強度分布結果。

可以理解的是，在通過第一探測裝置40獲取到待測元件60的預設檢測區域對應的訊號光的第一光強分布資訊後，還需要進一步地對第一探測裝置40的檢測結果進行處理，才能得到待測元件60的缺陷分布資料。對於本發明實施例提供的缺陷檢測設備1，可以包括一資料處理裝置，用於對第一探測裝置40輸出的資料進行處理，得到待測元件60的缺陷分布資料，或者，也可以通過另外配置的資料處理裝置如電腦對第一探測裝置40輸出的資料進行處理。

當然，為了實現線上檢測，作為一種可選的實施例，本缺陷檢測設備1還可以包括第一處理裝置。第一處理裝置與第一探測裝置40電連 接，以線上接收第一探測裝置40輸出的第一光強分布資訊。控制裝置用於根據訊號光的第一光強分布資訊獲取待測元件60的缺陷資訊。

具體的，第一處理裝置可以為電腦，或者也可以為包括DSP、ARM或FPGA等具有資料處理功能的晶片的資料處理電路模組。掃描檢測將得到第一探測裝置40輸出的探測資料流程，第一處理裝置可以通過預設的相位解調演算法對第一探測裝置40輸出的探測資料流程進行處理，得到待測元件60的每個採樣位置對應的訊號光的相位值。可以理解的是，第一探測裝置40接收到的訊號光相位將反應兩束相干光的相位差，由於這個相位差與兩束相干光對應的採樣位置間的高度差成正比，因此，可以根據訊號光的相位值得到相應採樣位置處的微小起伏，即得到相應採樣位置處的缺陷資訊。

由於入射到待測元件60的第一偏振光和第二偏振光的橫向剪切量△a能夠小於一般光學系統解析度極限，對應的兩個橫向測量位置非常近，因此本缺陷檢測設備1可以在縱向上(垂直於被測表面的方向上)達到較高的檢測精度。

下面將同樣以晶圓為例說明如何對這些資料進行處理，得到晶圓表面缺陷分布。可以理解的是，第一探測裝置40輸出的探測資料流程中包含了晶圓上每個採樣位置對應的訊號光在不同偏振方向的強度分布。根據每個採樣位置對應的訊號光在不同偏振方向的強度分布，計算每個採樣位置對應的訊號光的相位值，從而得到晶圓表面所有採樣位置對應的訊號光的相位分布，進而根據該相位分布計算各採樣位置處的缺陷資訊，得到晶圓表面的缺陷分布資料。

例如，當第一探測裝置40包括四個偏振線探測器，偏振探測方向分別為0度、45度、90度和135度時，取偏振線探測器接收到的訊號光強為I _i (r,t)，其中，i=1，2，3，4，分別對應在0度、45度、90度、135度偏 振方向的光強，r為線探測器對應圖元點資訊，t是採樣時間。結合具體掃描軌跡可以將(r，t)轉換為晶圓上位置分布。假設目標訊號對應的訊號光相位用φ(r,t)表示，則理論上訊號光相位滿足以下公式(1)：

根據上述公式即可以得到第一探測裝置40所檢測到的訊號光的相位分布。

然而，發明人在通過本檢測設備實際對晶圓進行檢測的過程中發現，儘管理論上不存在缺陷時晶圓表面非常平整，訊號光相位等於0，但是有許多因素將引起雜訊，如：光學系統相位誤差、探測器前起偏部分具有一定消偏比、光源頻寬的影響、掃描過程晶圓表面平面度改變等，這些因素將使得所得到的訊號光產生一個隨位置變化誤差，直接計算得到的相位零點不再位於相位零值，同時有不反應晶圓表面高度變化的慢變包絡。例如，圖4示出了一個根據實際檢測資料計算得到的相位隨時間變化示意圖，由於晶圓的檢測區域內有一個凸起缺陷，相位呈現出向上凸起和向下凹陷，分別對應缺陷的上升及下降沿，然而在平整位置，相位依舊存在波動。在平整位置存在的這些波動即為相位雜訊。

因此，在實際檢測中，訊號光相位φ'(r,t)應滿足以下公式(2)：

其中，

(r,t)表示相位雜訊。

基於上述分析，在本發明一實施例中，需要對第一探測裝置40輸出的第一光強分布資訊進行雜訊預處理，以消除上述雜訊。此時，第一處理裝置包括：訊號解調模組、雜訊獲取模組和目標資訊獲取模組。其中，訊號解調模組，用於根據訊號光的第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；雜訊獲取模組，用於對訊號光的第一光強分布資訊進行低通濾波處理， 獲取雜訊資訊；目標資訊獲取模組，用於根據初始資訊以及雜訊資訊獲取待測元件60的缺陷資訊。

其中，上述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊。具體的，以第一探測裝置40包括四個偏振線探測器，且偏振探測方向分別為0度、45度、90度和135度的場景為例，可以根據上述公式(1)計算訊號光的初始相位資訊。

上述雜訊資訊包括雜訊相位資訊。具體可以通過對訊號光的第一光強分布資訊進行低通濾波處理後，進行相位解調得到該雜訊相位資訊。

具體來講，上述目標資訊獲取模組包括：目標相位獲取子模組和缺陷資訊獲取子模組。其中，目標相位獲取子模組，用於對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊。也就是說，如圖5所示，用所得到的初始相位資訊減去雜訊相位資訊即上述公式(2)中的

(r,t)，即可以得到目標相位資訊φ'(r,t)。對比圖4和圖6可以看出，通過上述預處理，能夠有效地去除雜訊對所得到的相位分布結果的影響，有利於提高檢測結果的準確性。進一步的，就可以根據該相位分布計算各採樣位置處的缺陷資訊，得到晶圓表面的缺陷分布資料。

缺陷資訊獲取子模組，用於根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件60的缺陷資訊。作為一種可選方式，可以根據訊號光的目標相位資訊計算待測元件60表面相應位置處的高度差，從而得出待測元件60的缺陷資訊。作為另一種可選方式，目標資訊獲取模組還可以包括：缺陷標準庫，缺陷標準庫包括多個預設相位資訊和相應的預設缺陷資訊，用於確定相位資訊與缺陷資訊之間的對應關係。此時，上述缺陷資訊獲取子模組具體用於根據所述目標相位資訊在所述缺陷標準庫中進行查找，獲取相應的預設缺陷資訊，從而得到所述待測元件60的缺陷資訊。也就是說，將基於目標相位資訊，在缺陷標準庫中查找到的缺陷資訊作為待測元件60的缺陷資訊。

例如，可以預先採用定標的方法得到待測元件60對應的訊號光相位與表面高度的對應關係。具體過程可以為：製作一系列高度標準片(如10奈米、20奈米、30奈米等)，直接測量得到它們對應的相位分布，根據測量資料得到相位-高度對應關係曲線。在實際測量時根據得到的目標相位值查找相應的高度資訊。這樣有利於更加精確地提到待測表面的高度分布，並有利於結合簡化缺陷資訊的計算過程，提高檢測效率。

以上第一處理裝置中包括的各模組可以是由軟體代碼實現，此時，上述的各模組可存儲於第一處理裝置的記憶體內。或者，以上第一處理裝置中包括的各模組同樣可以由硬體電路例如積體電路晶片實現。

作為一種可選的實施例，如圖7所示，本實施例提供的缺陷檢測設備2除了包括上述光產生調製裝置和第一探測裝置40以外，還包括：第二探測裝置72。第二探測裝置72，用於收集所述待測元件60表面的散射光，並獲取所述散射光的第二光強分布資訊。從而在上述基於第一探測裝置40的檢測通道即差分干涉法檢測通道的基礎上，增加了散射光檢測通道，從而實現明、暗場結合檢測。

光散射法缺陷檢測原理為：鐳射斜入射照射至待測元件60表面某點位置，當待測元件60表面不存在缺陷時，待測元件60表現出類似鏡面效果，入射光將以相同的角度從另一側反射出去；當待測元件60表面存在缺陷時，入射光將與缺陷發生散射作用，產生的散射光朝待測元件60表面上方各方向傳輸，散射光強度與缺陷尺寸成正比關係。因此，可以通過探測待測元件60表面上方的散射光，得到待測元件60表面的缺陷分布及缺陷尺寸資訊。

本實施例提供的缺陷檢測設備2還包括第二光產生裝置71。第二光產生裝置71用於產生第二探測光，並使第二探測光經所述待測元件60表面散射，形成所述散射光。具體來講，第二光產生裝置71產生的第二探 測光以預設角度斜入射到待測元件60表面的預設檢測區域，當該預設檢測區域存在缺陷時，入射的第二探測光在缺陷處發生散射，形成散射光。

本實施例中，所述缺陷檢測設備2還包括：反射杯(圖中未示出)，用於收集待測表面的散射光。所述第二光產生裝置71產生的第二探測光在待測元件60上的光斑為點光斑。所述第二探測裝置72為光電二極體或光電倍增管。

由於散射光的出射方向是任意的，第二探測裝置72的位置可以根據需要設置。作為一種可選的方式，散射光探測通道可以與訊號光探測通道共光路。例如，如圖7所示，第二光產生裝置71發出的第二探測光從物鏡下方以預設入射角斜入射至待測元件60表面。其中，預設角度可以根據實際需要設置如預設入射角可以為72°。

需要說明的是，第二探測光在待測元件60上的光斑形狀和尺寸可以根據需要調整，例如，可以通過在第二光產生裝置71的出光路徑上設置擴束整形裝置74來調整。本實施例中，可以將第二探測光在待測元件60上的光斑調整為點光斑，以便於利用反光杯對散射光進行收集，且能夠減小相鄰區域散射光的幹擾。為了與訊號光相區別，第二光產生裝置71發出的第二探測光的波長可以與第一光產生裝置發出的第一探測光的波長不同。可以理解的是，第一探測光、第一偏振光、第二偏振光以及訊號光的波長是一致的。此外，為了減小雜散光對第一回波光和第二回波光的幹擾，因此，還需要在光接收通道上，增設第二分束器73將物鏡203接收到的光分為兩部分，分別用於兩通道訊號接收，如圖7所示。同時，在第一探測裝置40前增設第一濾光片75，以濾除該接收通道上的散射光。在第二探測裝置72前增設第二濾光片76，以濾除該接收通道上的幹擾光，散射光在該通道上透過第二濾光片76、經會聚透鏡77彙聚到第二探測裝置72。

需要說明的是，第二分束器73的位置可以根據需要設置，例 如，可以設置在第一分束器201與偏振控制器30之間的光傳播路徑上，或者，也可以設置在物鏡203與雙折射晶體202之間的光傳播路徑上。

本實施例中，分別通過第一光產生裝置和第二光產生裝置71在待測元件60表面形成探測光斑，相應地，分別由第一探測裝置40對待測元件60表面反射形成的訊號光進行探測，由第二探測裝置72對待測元件60表面散射的散射光進行探測。也就是說，分別控制差分干涉法檢測通道以及散射光檢測通道對待測元件60進行檢測。

具體來講，基於上述對第一探測區的定義，第二探測裝置72也包括第二探測區。第二探測裝置72用於獲取第二探測區內的待測元件60表面散射的散射光。

控制散射光檢測通道對待測元件60進行檢測的方式可以為：將待測元件60劃分為多個檢測區域，依次使得控制第二探測光在待測元件60表面上形成的光斑以及第二探測區覆蓋每個檢測區域，從而依次獲取到待測元件60表面每個檢測區域形成的散射光。

在使第二探測區沿待測表面直徑掃描的同時，所述第二探測區還沿所述待測表面直徑方向移動。

另外，由於增設了散射光檢測通道，不同於上述第一處理裝置，本實施例還包括第二處理裝置。上述第一探測裝置40和第二探測裝置72均與第二處理裝置電連接。第二處理裝置，用於根據由第一探測裝置40獲取到的訊號光的第一光強分布資訊得到所述待測元件60的第一缺陷資訊，根據第二探測裝置72獲取到的散射光的第二光強分布資訊得到待測元件60的第二缺陷資訊，並基於所述第一缺陷資訊和所述第二缺陷資訊得到所述待測元件60的目標缺陷資訊。具體的，第二處理裝置也可以為電腦，或者也可以為包括DSP、ARM或FPGA等具有資料處理功能的晶片的資料處理電路模組。

其中，根據第一光強分布資訊得到待測元件60的第一缺陷資訊的過程可以參照上述第一處理裝置的處理過程，此處不再贅述。

第一缺陷資訊包括第一缺陷位置資訊及第一缺陷尺寸資訊，第二缺陷資訊包括第二缺陷位置資訊及第二缺陷尺寸資訊。基於第一缺陷資訊和所述第二缺陷資訊得到所述待測元件60的目標缺陷資訊的具體過程可以為：對第一缺陷資訊和第二缺陷資訊進行缺陷累加，並進行共有缺陷合併判斷，得到待測元件60的缺陷資訊。由於缺陷檢測時可能存在位置誤差，導致同一缺陷不同通道得到的位置稍有差別，因此在進行缺陷合併時需要進行缺陷判斷。具體缺陷判斷方法如下：首先遍歷單通道得到的所有缺陷，取出單通道(如光散射法通道)得到的任意一個缺陷作為當前缺陷；依次計算當前缺陷與另一個通道(如差分干涉法通道)得到的每個缺陷之間的距離；判斷該距離是否小於預設閾值，若該距離小於預設閾值，則認為該距離對應兩個缺陷為同一缺陷，進行合併處理即將這兩個缺陷合併為一個。將該單通道得到的下一缺陷作為當前缺陷，重複上述距離計算以及距離判斷過程，直至完成該單通道得到的所有缺陷的判斷。

其中，預設閾值的選取可以通過多次實驗測得。例如，可以選取不同閾值進行合併判斷，取合併結果與實際最相近時的值作為預設閾值。

綜上所述，本發明實施例提供的缺陷檢測設備，基於第一探測裝置40實現訊號光的偏振態判斷，並可以通過線掃描的方式進行元件缺陷檢測，得到訊號光的相位分布，根據訊號光的相位分布，得到兩束相干光的光程差，從而得到待測元件60表面的微小起伏，實現了待測元件60在縱向(垂直於被測表面方向)上缺陷的高精度檢測，如對凹坑類缺陷的高精度檢測，且可靠性好，穩定性高，檢測速度快。此外，根據晶圓檢測中雜訊規律提出相位雜訊濾除辦法，提高了檢測結果的信噪比，即進一步提高了缺陷檢測精度。

進一步，通過在差分干涉法檢測通道的基礎上，增設散射光檢測通道，實現明、暗場結合檢測，不僅能提高在縱向(垂直於被測表面方向)上的缺陷檢測精度，還能夠提高橫向解析度。

另外，本發明實施例還提供了一種缺陷檢測方法，可以應用於上述第一實施例提供的缺陷檢測設備。當然，除了上述缺陷檢測設備以外，也可以應用於其他適用的缺陷檢測設備。如圖8所示，所述方法包括：步驟S801，通過光產生調製裝置產生第一偏振光和第二偏振光，並使所述第一偏振光經待測元件60的待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經所述待測表面反射形成第二回波光，其中，所述第一偏振光和第二偏振光中心之間具有預設剪切量；步驟S802，通過所述光產生調製裝置使所述第一回波光和第二回波光發生干涉，形成訊號光；步驟S803，通過第一探測裝置40獲取所述訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者獲取所述訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊。

需要說明的是，當第一探測裝置40包括兩個及以上偏振探測器，且不同偏振探測器的偏振探測方向不同時，則可以獲取到訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊。當第一探測裝置40包括無偏振探測器以及至少一個偏振探測器時，則可以獲取到訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊。其中，總的光強資訊是指由無偏振探測器獲取到的訊號光的光強資訊。本實施例中，將訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者是，訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊作為訊號光的第一光強分布資訊。

具體的，由於第一探測裝置40包括第一探測區，且第一探測區包括多個第一探測單元區，要獲取待測元件60表面某一檢測區域對應的訊 號光的第一光強分布資訊，需要使得第一探測裝置40所包括的每個探測器均接收到該檢測區域對應的訊號光，需要使得第一探測區在待測元件60上掃描，使得每個第一探測單元區隨著掃描時間的先後依次覆蓋該檢測區域。

作為一種可選方式，所述方法還包括：控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面掃描，並重複上述步驟S802和步驟S803。也就是說，在第一偏振光和第二偏振光在待測表面形成的光斑對待測表面進行掃描的過程中，各掃描區域將先後反射第一回波光和第二回波光形成訊號光，同時，各掃描區域所對應的訊號光將隨著掃描時間的先後依次被第一探測裝置40接收，得到第一光強分布資訊。

具體來講，可以保持第一偏振光和第二偏振光的入射位置以及第一探測裝置40的位置不變，通過電動載物台50或其他執行機構控制待測元件60沿預設軌跡運動，從而使得第一偏振光和第二偏振光在待測元件60表面形成的探測光斑對待測元件60進行掃描，同時使得第一探測裝置40的第一探測區隨著探測光斑對待測元件60進行掃描。

作為一種可選的實施方式，所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面的掃描方向與所述多個第一探測單元區的排列方向相同。

作為一種可選的實施方式，獲取所述第一光強資訊的步驟包括：通過所述第一探測裝置40對所述訊號光的光強進行採樣，相鄰兩次採樣的時間間隔內，所述第一探測區掃描的距離為掃描步長，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長的整數倍。

作為一種可選的實施方式，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長。

作為一種可選的實施方式，控制所述第一偏振光和第二偏振光在待測表面掃描的步驟包括：控制所述待測元件60的待測表面沿與預設掃描方向相反的方向移動。也就是說，上述預設軌跡與掃描方向相反。

作為一種可選的實施方式，當光產生調製裝置包括第一光源101和擴束整形裝置102時，所述產生第一偏振光和第二偏振光的步驟可以包括：通過所述第一光源101產生第一探測光，以基於所述第一探測光形成第一偏振光和第二偏振光；通過所述擴束整形裝置102調整所述第一偏振光和第二偏振光在待測元件60的待測表面所形成的光斑形狀和尺寸，使在沿所述第一探測區對所述待測元件60表面的掃描方向上，所述探測光斑的尺寸大於或等於所述第一探測區的尺寸。

作為一種可選的實施方式，所述控制所述待測元件60的待測表面沿與所述掃描方向相反的方向移動的步驟包括：控制所述待測元件60繞垂直於所述待測表面的轉軸旋轉；所述控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測元件60表面掃描的步驟還包括：當所述待測表面繞所述轉軸旋轉一周之後或者在所述待測表面繞所述轉軸旋轉的過程中，控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面形成的光斑沿所述待測表面的直徑方向移動。

本實施例中，當所述待測表面繞所述轉軸旋轉一周之後，控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面形成的光斑沿所述待測表面的直徑方向移動。這樣能夠使獲得的訊號光較穩定，從而能夠增加檢測精度。

在其他實施例中，在所述待測表面繞所述轉軸旋轉的過程中，控制所述第一偏振光和第二偏振光在所述待測表面形成的光斑沿所述待測表面的直徑方向移動，能夠增加檢測效率。

實際檢測時，為了便於掃描控制，可以將待測元件60置於載物台50上，通超載物台50帶動待測元件60沿預設軌跡運動。例如，在一種具體應用場景中，以晶圓為例，對控制晶圓沿預設軌跡移動的過程進行說明。

檢測前，將晶圓放置在載物台50上，並使得晶圓的圓心O與載 物台50的旋轉中心重合，調整第一探測裝置40與晶圓的相對位置，使得第一探測區的延伸方向平行於圓晶半徑方向。調整Nomarski稜鏡方向，使其分光產生的兩束線偏振光的偏離方向垂直於第一探測區的延伸方向。例如，以晶圓圓心O為原點，建立如圖9所示的直角坐標系，第一探測區的延伸方向平行於圖9中的y軸方向，則由Nomarski稜鏡出射的兩束具有微小夾角的線偏振光的偏離方向則平行於圖9中的x軸方向，從而使得物鏡出射的第一偏振光和第二偏振光具有沿圖9中x軸方向的預設剪切量，則所述缺陷檢測設備能夠檢測待測元件60表面沿x軸的凸起或凹陷。在其他實施例中，所述第一偏振光和第二偏振光也可以是具有沿圖9中y軸方向的預設剪切量，或者第一偏振光和第二偏振光的預設剪切量方向與x軸具有銳角夾角。

檢測時，可以通過控制載物台50帶動晶圓運動，從而進行晶圓表面不同位置的檢測，最終實現整個晶圓表面缺陷檢測。具體的，當掃描控制過程為：控制待測表面繞轉軸旋轉一周之後，再控制所述第一偏振光和第二偏振光在待測表面形成的光斑沿待測表面的直徑方向移動時，可以將晶圓劃分為多個環形區域，每個環形區域對應一條掃描軌跡601，多個掃描軌跡601呈同心圓分布，如圖9所示。需要說明的是，為了避免漏檢，相鄰兩個環形區域應相連接或至少有一至兩個圖元(相對於探測器)的重合區域。每個環形區域包括多個目的地區域602，目的地區域602的形狀及尺寸由第一探測裝置40對應的第一探測區的形狀和尺寸決定。首先將移動載物台50使物鏡出射的光斑覆蓋晶圓最外側環形區域中的任意一個目的地區域602，此時，該目的地區域602對應的訊號光被第一探測裝置40接收。然後，控制載物台50帶動晶圓旋轉一周，使光斑按照預設的掃描軌跡601依次經過晶圓最外側環形區域的其他目的地區域602，即對晶圓最外側環形區域進行掃描。完成掃描後，第一探測裝置40所包括的每個探測器均能獲取到晶圓最外側環形區域對應的訊號光檢測資料。

例如，當第一探測裝置40包括四個偏振線探測器，分別為偏振線探測器A、偏振線探測器B、偏振線探測器C和偏振線探測器D時，每個目的地區域602可以分為四個相鄰子區域，一個子區域對應於一個偏振線探測器的第一探測單元區，即每個子區域反射形成的訊號光被對應的偏振線探測器接收。例如，假設目的地區域602包括第一子區域、第二子區域、第三子區域和第四子區域，在控制待測表面繞轉軸旋轉一周的過程中，若當前時刻，當前目的地區域602中第一子區域對應於偏振線探測器A的第一探測單元區，第二子區域對應於偏振線探測器B的第一探測單元區，第三子區域對應於偏振線探測器C的第一探測單元區，第四子區域對應於偏振線探測器D的第一探測單元區。那麼在下一掃描時刻，當前目的地區域602中第二子區域則對應於偏振線探測器A的第一探測單元區，第三子區域對應於偏振線探測器B的第一探測單元區，第四子區域對應於偏振線探測器C的第一探測單元區，下一目的地區域602中的第一子區域對應於偏振線探測器D的第一探測單元區，以此類推，直至完成當前環形區域的掃描。在這個過程中，偏振線探測器A、偏振線探測器B、偏振線探測器C和偏振線探測器D能夠隨著掃描時間的先後依次獲取到當前環形區域對應的訊號光。

控制待測表面繞轉軸旋轉一周，使得第一偏振光和第二偏振光在待測表面形成的光斑掃描完晶圓表面最外側環形區域後，控制載物台50帶動晶圓沿其直徑方向移動，即使得第一偏振光和第二偏振光在晶圓表面形成的光斑沿與晶圓移動方向相反的方向移動，使得該光斑覆蓋晶圓表面的下一個環形區域中的目的地區域。然後控制載物台50帶動晶圓繞轉軸旋轉一周，完成對該環形區域的掃描，以此類推，直至完成整個晶圓表面的檢測。

綜合訊號測量速度及測量橫向解析度，本發明實施例採用線掃描測量，考慮到一般光源出射光均為圓光斑，整形為線光束需要進行額外 的光束整形，而本檢測設備對光源強度要求較低，可以採用圓光斑照明加線探測器實現對元件表面線區域的檢測。當然，也可以採用與線探測器的探測區域適配的線光源進行檢測。

作為一種可選的實施方式，執行上述步驟S803之後，所述方法還包括：通過第一處理裝置根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所述待測元件60的缺陷資訊。

作為一種可選的實施方式，所述根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所述待測元件60的缺陷資訊包括：根據所述第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；對所述第一光強分布資訊進行低通濾波處理，獲取雜訊資訊；根據所述初始資訊以及雜訊資訊獲取所述待測元件60的缺陷資訊。

作為一種可選的實施方式，所述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊，所述雜訊資訊包括雜訊相位資訊。所述根據所述初始資訊以及雜訊資訊獲取所述待測元件60的第一缺陷資訊包括：對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊；根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件60的缺陷資訊。

作為一種可選的實施方式，所述根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件60的缺陷資訊，包括：根據所述目標相位資訊，在預先配置的缺陷標準庫中進行查找相應的預設缺陷資訊，得到待測元件60表面的第一缺陷資訊，其中，所述缺陷標準庫包括多個預設相位資訊與相應預設缺陷資訊之間的對應關係。

本發明另一實施例中，缺陷檢測設備還可以為雙通道缺陷檢測設備，即如上述第一實施例中所述的，包括散射光檢測通道和差分干涉法檢測通道。具體來講，如圖7所示，缺陷檢測設備包括第二光產生裝置71、第二探測裝置72和第二處理裝置。

此時，上述缺陷檢測方法包括：通過第一光產生裝置產生第一偏振光和第二偏振光對待測表面進行掃描，並通過第一探測裝置40獲取待測表面的第一光強分布資訊；在通過第一光產生裝置產生第一偏振光和第二偏振光對待測表面進行掃描之後或之前，通過第二光產生裝置71產生第二探測光對待測表面進行掃描，並通過第二探測裝置72獲取待測表面的散射光的第二光強分布資訊；通過第二處理裝置根據第一光強分布資訊得到所述待測元件60的第一缺陷資訊，根據第二光強分布資訊得到待測元件60的第二缺陷資訊，並基於所述第一缺陷資訊和所述第二缺陷資訊得到所述待測元件60的目標缺陷資訊。

所屬領域的技術人員可以清楚地瞭解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的方法的具體實現過程，可以參考上述裝置實施例中的相應過程，在此不再贅述。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應所述以申請專利範圍的保護範圍為準。

1:缺陷檢測設備

10:探測光產生模組

20:光束調整模組

30:偏振控制器

40:第一探測裝置

50:載物台

60:待測元件

101:第一光源

102:擴束整形裝置

103:偏振片

201:第一分束器

202:雙折射晶體

203:物鏡

Claims (32)

1. 一種檢測設備，包括：光產生調製裝置，用於產生第一偏振光和第二偏振光，使所述第一偏振光經待測元件的待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經待測表面反射形成第二回波光，並使所述第一回波光和所述第二回波光發生干涉，形成訊號光，其中，所述第一偏振光和所述第二偏振光中心之間具有預設剪切量；以及第一探測裝置，用於獲取所述訊號光的第一光強分布資訊，所述第一探測裝置包括兩個以上探測器，所述兩個以上探測器均為偏振探測器，且不同所述偏振探測器的偏振探測方向不同，或者，所述兩個以上探測器包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器；其中，所述第一探測裝置包括第一探測區，所述第一探測區用於對所述待測表面進行掃描；所述第一探測區包括多個第一探測單元區，所述多個第一探測單元區的排列方向與所述第一探測區在所述待測表面的掃描方向不垂直，各個所述探測器用於分別探測不同所述第一探測單元區對應的所述待測表面反射回的訊號光。
2. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述多個第一探測單元區的排列方向平行於所述第一探測區對所述待測表面的掃描方向。
3. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述第一探測區為條形，所述第一探測區的延伸方向垂直於所述第一探測區對所述待測表面的掃描方向。
4. 如請求項3所述之檢測設備，其中，當所述待測元件的待測表面為圓形時，所述第一探測區沿著所述待測表面的徑向延伸；所述第一探測區對所述待測元件的待測表面的掃描方向垂直於所述待測表面的直徑方向。
5. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述第一偏振光和所述第二偏振光用於在所述待測表面形成探測光斑；在沿所述第一探測區對所述待測表面的掃描方向上，所述探測光斑的尺寸大於或等於所述第一探測區的尺寸。
6. 如請求項1所述之檢測設備，其中，每個所述偏振探測器均為偏振線探測器，所述無偏振探測器為線探測器。
7. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述偏振探測器的個數為兩個時，兩個所述偏振探測器的偏振探測方向相互垂直。
8. 如請求項1所述之檢測設備，其中，當所述第一探測裝置包括三個及以上偏振探測器時，所述三個及以上偏振探測器包括第一偏振探測器、第二偏振探測器和第三偏振探測器，其中，所述第三偏振探測器和所述第一偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角等於360°/n，n為大於等於3的整數，n為偏振探測器的個數。
9. 如請求項9所述之檢測設備，其中，所述第一偏振探測器與所述第三偏振探測器的偏振探測方向垂直，所述第三偏振探測器與所述第二偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為45°。
10. 如請求項1所述之檢測設備，其中，當所述第一探測裝置包括無偏振探測器和至少一個偏振探測器時，所述偏振探測器的個數為兩個及以上，其中兩個偏振探測器的偏振探測方向之間的夾角為銳角或鈍角。
11. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述光產生調製裝置包括：第一光產生裝置，用於產生第一偏振光和第二偏振光，所述第一偏振光和所述第二偏振光中心之間具有預設剪切量，所述第一偏振光經待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經待測表面反射形成第二回波光，並使所述第一回波光和所述第二回波光合束；及偏振控制器，用於調製所述第一回波光和所述第二回波光的偏振方向，以使得所述第一回波光和所述第二回波光發生干涉，形成訊號光。
12. 如請求項11所述之檢測設備，其中，所述第一光產生裝置包括探測光產生模組和光束調整模組，所述探測光產生模組和所述光束調整模組耦合；所述探測光產生模組用於產生第一探測光；所述光束調整模組用於將所述第一探測光分成所述第一偏振光和所述第二偏振光，並使所述第一回波光和所述第二回波光合束。
13. 如請求項12所述之檢測設備，其中，所述探測光產生模組包括第一光源和擴束整形裝置，所述第一光源用於產生第一探測光，所述擴束整形裝置用於控制所述待測表面的光斑形狀和尺寸。
14. 如請求項12所述之檢測設備，其中，所述第一探測光為線偏振光、圓偏振光或橢圓偏振光。
15. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述檢測設備還包括第一處理裝置；所述第一處理裝置用於根據所述訊號光的第一光強分布資 訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。
16. 如請求項15所述之檢測設備，其中，所述第一處理裝置包括：訊號解調模組，用於根據所述訊號光的第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；雜訊獲取模組，用於對所述訊號光的第一光強分布資訊進行低通濾波處理，獲取雜訊資訊；及目標資訊獲取模組，用於根據所述初始資訊以及所述雜訊資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。
17. 如請求項16所述之檢測設備，其中，所述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊，所述雜訊資訊包括雜訊相位資訊；所述目標資訊獲取模組包括：目標相位獲取子模組，用於對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊；及缺陷資訊獲取子模組，用於根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。
18. 如請求項17所述之檢測設備，其中，所述目標資訊獲取模組還包括：缺陷標準庫，所述缺陷標準庫包括預設相位資訊和預設缺陷資訊，用於確定所述預設相位資訊與所述預設缺陷資訊之間的對應關係；所述缺陷資訊獲取子模組具體用於根據所述目標相位資訊在所述缺陷標準庫中進行查找，獲取相應的預設缺陷資訊，得到所述待測元件的缺陷資訊。
19. 如請求項1所述之檢測設備，其中，所述檢測設備還包括：第二探測裝置，用於收集所述待測表面的散射光，並獲取所述散射光的第二光強分布資訊；及第二處理裝置，用於根據所述第一光強分布資訊獲取所述 待測元件的第一缺陷資訊，根據所述第二光強分布資訊獲取所述待測元件的第二缺陷資訊，並基於所述第一缺陷資訊和所述第二缺陷資訊得到所述待測元件的目標缺陷資訊。
20. 如請求項19所述之檢測設備，其還包括：第二光產生裝置，用於產生第二探測光，並使所述第二探測光經所述待測表面散射，形成所述散射光。
21. 一種檢測方法，其係應用於如請求項1至20中任一項所述之檢測裝置，所述方法包括以下步驟：通過光產生調製裝置產生第一偏振光和第二偏振光，並使所述第一偏振光經待測元件的待測表面反射形成第一回波光，所述第二偏振光經所述待測表面反射形成第二回波光，其中，所述第一偏振光和所述第二偏振光中心之間具有預設剪切量；通過所述光產生調製裝置使所述第一回波光和所述第二回波光發生干涉，形成訊號光；通過第一探測裝置獲取所述訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者獲取所述訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊。
22. 如請求項21所述之檢測方法，其中，當所述第一探測裝置包括第一探測區，所述第一探測區包括多個第一探測單元區時；所述方法還包括以下步驟：控制所述第一偏振光和所述第二偏振光在所述待測表面掃描，並重複形成訊號光和獲取光強資訊的步驟。
23. 如請求項22所述之檢測方法，其中，所述第一偏振光和所述第二偏振光在所述待測表面的掃描方向與所述多個第一探測單元區的排列方向相同。
24. 如請求項23所述之檢測方法，其中，獲取所述光強資訊的步驟包括：通過所述第一探測裝置對所述訊號光的光強資訊進行採樣，相鄰兩次採樣的時間間隔內，所述第一探測區掃描的距離為掃描步長，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長的整數倍。
25. 如請求項24所述之檢測方法，其中，相鄰所述第一探測單元區中心之間的距離等於所述掃描步長。
26. 如請求項22所述之檢測方法，其中，所述控制所述第一偏振光和所述第二偏振光在所述待測表面掃描的步驟包括：控制所述待測元件的待測表面沿與所述掃描方向相反的方向移動。
27. 如請求項26所述之檢測方法，其中，所述控制所述待測元件的待測表面沿與所述掃描方向相反的方向移動的步驟包括：控制所述待測元件繞垂直於所述待測表面的轉軸旋轉；所述控制所述第一偏振光和所述第二偏振光在所述待測表面掃描的步驟還包括：當所述待測表面繞所述轉軸旋轉一周之後或者在所述待測表面繞所述轉軸旋轉的過程中，控制所述第一偏振光和所述第二偏振光在所述待測表面形成的光斑沿所述待測表面的直徑方向移動。
28. 如請求項22所述之檢測方法，其中，當所述光產生調製裝置包括第一光源和擴束整形裝置時，所述產生第一偏振光和第二偏振光的步驟包括：通過所述第一光源產生第一探測光，以基於所述第一探測光形成第一偏振光和第二偏振光；通過所述擴束整形裝置調整所述第一偏振光和所述第二偏振光在待測元件的待測表面所形成的光斑形狀和尺寸，使在沿 所述第一探測區對所述待測表面的掃描方向上，所述探測光斑的尺寸大於或等於所述第一探測區的尺寸。
29. 如請求項21所述之檢測方法，其中，將所述第一探測裝置獲取到的所述訊號光沿多個不同偏振方向的光強資訊，或者所述訊號光總的光強資訊以及至少沿一個偏振方向的光強資訊作為所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取到所述第一光強分布資訊之後，所述檢測方法還包括：根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所述待測元件的缺陷資訊。
30. 如請求項29所述之檢測方法，其中，所述根據所述訊號光的第一光強分布資訊，獲取所述待測元件的缺陷資訊包括以下步驟：根據所述第一光強分布資訊獲取訊號光的初始資訊；對所述第一光強分布資訊進行低通濾波處理，獲取雜訊資訊；及根據所述初始資訊以及所述雜訊資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。
31. 如請求項30所述之檢測方法，其中，所述初始資訊包括訊號光的初始相位資訊，所述雜訊資訊包括雜訊相位資訊；所述根據所述初始資訊以及所述雜訊資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊包括：對所述初始相位資訊和所述雜訊相位資訊進行差值處理，獲取目標相位資訊；及根據所述目標相位資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊。
32. 如請求項31所述之檢測方法，其中，所述根據所述目標相位 資訊獲取所述待測元件的缺陷資訊的步驟包括：根據所述目標相位資訊，在預先配置的缺陷標準庫中進行查找相應的預設缺陷資訊，得到所述待測表面的缺陷資訊，其中，所述缺陷標準庫包括多個預設相位資訊與相應預設缺陷資訊之間的對應關係。