(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211058132.0 (22)申请日 2022.08.30 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115128008 A (43)申请公布日 2022.09.30 (73)专利权人 苏州高视半导体技 术有限公司 地址 215153 江苏省苏州市高新区嘉陵江 路198号1 1幢9层90 3室、 904室 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 北京维昊知识产权代理事务 所(普通合伙) 11804 专利代理师 李波　孙新国 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/88(2006.01)G01N 21/95(2006.01) G02B 13/00(2006.01) G02B 21/00(2006.01) G02B 21/08(2006.01) 审查员 杨涛 (54)发明名称 半导体显微检测的筒镜镜组及半导体显微 检测系统 (57)摘要 本披露公开了一种半导体显微检测的筒镜 镜组及半导体显微检测系统。 该筒镜镜组包括： 第一透镜， 为双凸透镜； 第一透镜的第一面面向 待测半导体； 第二透镜， 为弯月形负透镜； 第二透 镜的第一面与第一透镜的第二面胶合形成胶合 双透镜； 第三透镜， 为弯月形正透镜； 第三透镜的 第一面面向第二透镜的第二面； 第四透镜， 为弯 月形负透镜； 第四透镜的第一面面向第三透镜的 第二面； 胶合双透镜、 第三透镜和第四透镜的间 隔设置形成筒镜镜组。 本披露公开的技术方案能 够提高单次检测所覆盖的晶圆范围， 从而缩减了 半导体检测所需时长， 并且本方案的筒镜镜组配 置能够保证各个 半导体检测场景下的成像像质， 构成多中半导体 显微检测系统的标准 化模块。 权利要求书2页 说明书11页 附图10页 CN 115128008 B 2022.12.02 CN 115128008 B 1.一种半导体显微检测的筒镜 镜组， 其特 征在于， 包括： 第一透镜 （11） ， 为双凸透镜； 所述第一透镜的第一面面向待测半导体； 所述第一透镜 （11） 的第一面的曲率半径介于120mm至140mm之间； 所述第一透镜 （11） 的第二面的曲率半径 介于‑45mm至‑55mm之间； 所述第一透镜 （11） 的厚度介于12mm至18mm之间； 所述第一透镜 （11） 的折射率介于1.3 至1.5之间， 阿贝数介于90 至93之间； 第二透镜 （12） ， 为弯月形负透镜； 所述第二透镜的第一面与所述第一透镜的第二面胶 合形成胶合双透镜， 所述第二透镜的第一面的曲率半径绝对值小于所述第二透镜的第二面 的曲率半径绝对值； 所述第二透镜 （12） 的第二面的曲率半径介于 ‑2630mm至 ‑2670mm之间； 所述第二透镜 （12） 的厚度介于7mm至9  mm之间； 所述第二透镜 （12） 的折射率介于1.4至1.6 之间， 阿贝数介于 60至63之间； 第三透镜 （13） ， 为弯月形正透镜； 所述第三透镜的第一面面向所述第二透镜的第二面， 且其曲率半径绝对值小于所述第三透镜的第二面的曲率半径绝对值； 所述第三透镜 （13） 的 第一面的曲率半径介于45mm至55mm之间； 所述第三透镜 （13） 的第二面的曲率半径介于 205mm至235mm之间； 所述第三透镜 （13） 的厚度介于11mm至15mm之间； 所述第三透镜 （13） 的 折射率介于1.3 至1.7之间， 阿贝数介于75 至85之间； 第四透镜 （14） ， 为弯月形负透镜； 所述第四透镜的第一面面向所述第三透镜的第二面， 且其曲率半径绝对值大于所述第四透镜的第二面的曲率半径绝对值； 所述第四透镜 （14） 的 第一面的曲率半径介于60mm至80mm之间； 所述第四透镜 （14） 的第二面的曲率半径介于30mm 至40mm之间； 所述第四透镜 （14） 的厚度介于6mm至9mm之间； 所述第四透镜 （14） 的折射率介 于1.4至1.7之间， 阿贝数介于 55至65之间； 所述胶合双透 镜、 所述第三透 镜和所述第四透 镜的间隔设置形成所述筒镜 镜组。 2.根据权利要求1所述的半导体显微检测的筒镜 镜组， 其特 征在于， 所述第三透镜 （13） 的第一面与所述第二透镜的第二面的第一间距介于16mm至20mm之 间。 3.根据权利要求1所述的半导体显微检测的筒镜 镜组， 其特 征在于， 所述第四透 镜 （14） 的第一 面与所述第三透 镜的第二 面的第二间距介于1m m至4mm之间。 4.根据权利要求1所述的半导体显微检测的筒镜 镜组， 其特 征在于， 所述第一透镜 （11） 、 所述第二透镜 （12） 、 所述第三透镜 （13） 和所述第四透镜 （14） 中的 一个或多个透 镜上镀有增透膜。 5.一种半导体显微检测系统， 其特征在于， 包括： 物镜镜组 （2） 、 光源装置 （3） 、 成像装置 （4） 和如权利要求1 ‑4中任一项所述的筒镜 镜组 （1） ； 其中， 所述物镜镜组 （2） 、 所述筒镜镜组 （1） 和所述成像装置 （4） 依次沿主光轴设置， 所 述光源装置 （3） 提供检测光源； 待测半导体的检测光线沿所述主光轴传输， 经所述物镜镜组 和所述筒镜 镜组传输 至所述成像装置形成检测图像。 6.根据权利要求5所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 还包括： 设置在所述主光 轴上的分光 棱镜 （5） ； 所述成像装置 （4） 包括： 第一成像装置 （41） 和第二成像装置 （42） ； 所述分光棱镜 （5） 用于将所述检测光线分束， 并将分束后的检测光线分别传输至所述 第一成像装置 （41） 和所述第二成像装置 （42） 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115128008 B 27.根据权利要求6所述的半导体显微检测系统， 其特 征在于， 所述光源装置 （3） 包括： 明场光源装置 （31） ； 所述第一成像装置为黑白相机， 所述第二 成像装置为彩色相机 。 8.根据权利要求6所述的半导体显微检测系统， 其特 征在于， 所述光源装置 （3） 包括： 明场光源装置 （31） 和暗场光源装置 （32） ； 所述检测光线包括： 明场检测光线和暗场检测光线； 所述明场光源装置的明场光源经所述待测半导体反射形成 所述明场检测光线； 所述暗场光源装置的暗场光源经所述待测半导体散射形成所述暗场检 测光线； 所述明场光源与所述暗场 光源的波长不同； 所述第 一成像装置的接收波长与 所述明场 检测光线相匹配； 所述第二成像装置的接收波长与所述暗场检测光线相匹配。 9.根据权利要求8所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 还包括： 两个带通滤光片； 所述两个带通滤光片分别设置在所述第一成像装置和所述第二成像装置的光线接收侧。 10.根据权利要求8所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 还包括： 设置在所述主光 轴上的第一分光镜 （6） ； 所述第一分光镜 （6） 用于将所述明场光源沿所述主光轴反射至所述 待测半导体的表面。 11.根据权利要求5所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 还包括： 自动对焦装置 （7） 和设置在所述主光轴上的第二分光镜 （8） ； 所述自动对焦装置 （7） 发出的对焦光线至所 述待测半导体的表面进行自动对焦； 所述第二分光镜 （8） 用于将所述对焦光线从所述待测 半导体的表面反射回所述自动对焦装置 。 12.根据权利要求11所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 所述第二分光镜 （8） 为 二向色镜； 所述二向色镜用于将所述对焦光线反射回所述自动对焦装置， 并防止所述对焦 光线沿所述主光轴透射至所述成像装置 。 13.根据权利要求5所述的半导体显微检测系统， 其特征在于， 还包括： 像面调节装置； 所述像面调节装置与所述成像装置连接， 用于控制所述成像装置与所述筒镜镜组之 间的距 离。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115128008 B 3