利用空间变化极化转子及极化器进行敏感性粒子检测的制作方法

技术特征：
1.一种系统，其包括：照射源，其经配置以产生照射束；一或多个照射光学器件，其用以将所述照射束沿着照射方向以离轴角度引导到样本；一或多个聚光光学器件，其用以在暗场模式中响应于所述照射束而聚集来自所述样本的散射光；极化转子，其位于所述一或多个聚光光学器件的光瞳面处，其中所述极化转子提供被选择成将从所述样本的表面散射的光旋转到选定极化角度的空间变化极化旋转角度；极化器，其经对准以拒斥沿着所述选定极化角度发生极化的光来拒斥从所述样本的所述表面散射的所述光；及检测器，其用以基于来自所述样本的由所述极化器传递的散射光而产生所述样本的暗场图像，其中来自所述样本的由所述极化器传递的所述散射光包含由所述样本的所述表面上的一或多个粒子散射的光的至少一部分。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个照射光学器件经配置以在p极化下将所述照射束引导到所述样本。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述极化器包括：极化分束器，其中所述极化器沿着第一光路径引导来自所述样本的由所述极化器传递的所述散射光，其中所述极化器沿着与所述第一光路径不同的第二光路径引导来自所述样本的由所述极化器拒斥的所述散射光。4.根据权利要求3所述的系统，其进一步包括：额外检测器，其经配置以基于来自所述样本的由所述极化器沿着所述第二光路径拒斥的所述散射光而产生所述样本的暗场图像，其中来自所述样本的由所述极化器拒斥的所述散射光包含在选定拒斥容差内由所述样本的所述表面散射的光。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述极化转子包括：分段式半波板，其包含分布于所述光瞳面中的多个分段，其中所述多个分段中的每一者的光轴经定向以将从所述样本的表面散射的光旋转到所述选定极化角度。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述极化转子经配置以将相对于在所述光瞳面中与所述照射束从所述样本的镜面反射对应的参考点发生径向极化的光旋转到所述选定极化角度，以拒斥从所述样本的所述表面散射的所述光。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述光瞳面中的所述参考点的位置位于与由所述一或多个聚光光学器件聚集的光相关联的聚光区域之外。8.根据权利要求6所述的系统，其中所述光瞳面中的所述参考点的所述位置位于与由所述一或多个聚光光学器件聚集的光相关联的聚光区域之内。9.根据权利要求5所述的系统，其中所述分段式半波板包括：环形分段式半波，其包含多个分段，所述多个分段具有经定向以在所述光瞳面中的顶点处相交的边缘。10.根据权利要求9所述的系统，其中所述顶点的位置与所述照射束的镜面反射相关联。11.根据权利要求5所述的系统，其中所述分段式半波板包括：线性分段式半波板，其包含分布于所述光瞳面中的多个分段。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述极化转子包括：光学活性材料，其具有基于空间分布的空间变化厚度以将从所述样本的表面散射的光旋转到所述选定极化角度。13.根据权利要求12所述的系统，其进一步包括：相位补偿器，其在所述极化转子之前位于所述光瞳面中以跨越所述光瞳面使来自所述样本的所述散射光的光路径长度相等。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述相位补偿器沿着穿过所述相位补偿器的传播方向由光学均质材料形成。15.根据权利要求13所述的系统，其中所述相位补偿器沿着穿过所述相位补偿器的传播方向由具有与所述极化转子相反的偏向性的光学活性材料形成。16.一种设备，其包括：极化转子，其位于暗场成像系统的光瞳面处，其中所述暗场成像系统包含用以响应于离轴照射而聚集来自样本的散射光的一或多个聚光光学器件，其中所述极化转子提供被选择成将从所述样本的表面散射的光旋转到选定极化角度的空间变化极化旋转角度，其中所述极化转子经配置以与极化器耦合，所述极化器经对准以拒斥沿着所述选定极化角度发生极化的光来拒斥从所述样本的表面散射的所述光。17.根据权利要求16所述的设备，其中所述极化转子包括：分段式半波板，其包含分布于所述光瞳面中的多个分段，其中所述多个分段中的每一者的光轴经定向以将从所述样本的表面散射的光旋转到所述选定极化角度。18.根据权利要求17所述的设备，其中所述极化转子经配置以将相对于在所述光瞳面中与所述照射束从所述样本的镜面反射对应的参考点发生径向极化的光旋转到所述选定极化角度，以拒斥从所述样本的所述表面散射的所述光。19.根据权利要求17所述的设备，其中所述分段式半波板包括：环形分段式半波，其包含多个分段，所述多个分段具有经定向以在所述光瞳面中的顶点处相交的边缘。20.根据权利要求19所述的设备，其中所述顶点的位置与所述照射束的镜面反射相关联。21.根据权利要求17所述的设备，其中所述分段式半波板包括：线性分段式半波板，其包含分布于所述光瞳面中的多个分段。22.根据权利要求16所述的设备，其中所述极化转子包括：光学活性材料，其具有基于空间分布的空间变化厚度以将从所述样本的表面散射的光旋转到所述选定极化角度。23.根据权利要求22所述的设备，其进一步包括：相位补偿器，其在所述极化转子之前位于所述光瞳面中以跨越所述光瞳面使来自所述样本的所述散射光的光路径长度相等。24.根据权利要求23所述的设备，其中所述相位补偿器沿着穿过所述相位补偿器的传播方向由光学均质材料形成。25.根据权利要求23所述的设备，其中所述相位补偿器沿着穿过所述相位补偿器的传播方向由具有与所述极化转子相反的偏向性的光学活性材料形成。
26.一种方法，其包括：响应于已知极化呈已知入射角度的照射束而接收从样本的表面散射的光的电场分布；设计适合于放置于成像系统的光瞳面处的极化转子以提供空间变化极化旋转角度，所述空间变化极化旋转角度被选择成将具有所述电场分布的光的极化旋转到选定极化角度；及利用具有位于所述光瞳面中的所述极化转子及经对准以拒斥沿着所述选定极化角度发生极化的光的线性极化器的所述成像系统来产生样本的暗场图像，其中所述暗场图像基于由所述极化器传递的光。27.根据权利要求26所述的方法，其中所述已知极化是p极化。28.根据权利要求26所述的方法，其进一步包括：响应于所述照射束而接收从所述样本的所述表面上的粒子散射的光的电场分布，其中设计所述极化转子进一步包括：将所述选定极化角度选择成使得所述线性极化器传递具有额外电场分布的至少选定百分比的光。29.根据权利要求26所述的方法，其中设计所述极化转子包括：将所述极化转子设计成包含分段式半波板，所述分段式半波板包含分布于所述光瞳面中的多个分段，其中所述多个分段中的每一者的光轴经定向以将具有第一电场分布的光旋转到所述选定极化角度。30.根据权利要求26所述的方法，其中设计所述极化转子包括：将所述极化转子设计成包含具有空间变化厚度的光学活性材料，所述空间变化厚度被选择成将具有所述第一电场分布的所述光旋转到所述选定极化角度。31.根据权利要求26所述的方法，其进一步包括：基于被所述线性极化器拒斥的沿着所述选定极化角度发生极化的光而产生所述样本的额外暗场图像。32.一种系统，其包括：照射源，其经配置以产生照射束；一或多个照射光学器件，其经配置以将所述照射束沿着照射方向以离轴角度引导到样本；检测器；一或多个聚光光学器件，其经配置以响应于所述照射束基于从所述样本聚集的光而在所述检测器上产生所述样本的暗场图像；及分段式极化器，其包含分布于所述一或多个聚光光学器件的光瞳面中的多个分段，其中每一分段的拒斥轴线经定向以在所述分段内拒斥从所述样本的表面散射的光。33.根据权利要求32所述的系统，其中每一分段的所述拒斥轴线经定向以响应于已知极化呈已知入射角度的照射而基于从样本的表面散射的光的已知电场分布在所述分段内拒斥从所述样本的所述表面散射的光。34.根据权利要求33所述的系统，其中所述已知极化是p极化。35.根据权利要求32所述的系统，其中每一分段的所述拒斥轴线经定向以拒斥相对于在所述光瞳面中与所述照射束从所述样本的镜面反射对应的参考点发生径向极化的光。
36.根据权利要求32所述的系统，其中所述分段式极化器包括：线性分段式极化器。37.根据权利要求36所述的系统，其中所述多个分段沿着与所述照射方向垂直的方向线性分布。

技术总结
一种暗场检验系统可包含：照射源，其用以产生照射束；照射光学器件，其经配置以将所述照射束沿着照射方向以离轴角度引导到样本；聚光光学器件，其用以在暗场模式中响应于所述照射束而聚集来自所述样本的散射光；极化转子，其位于一或多个聚光光学器件的光瞳面处，其中所述极化转子提供被选择成将从所述样本的表面散射的光旋转到选定极化角度的空间变化极化旋转角度；极化器，其经对准以拒斥沿着所述选定极化角度发生极化的光来拒斥从所述样本的表面散射的光；及检测器，其用以基于来自所述样本的由所述极化器传递的散射光而产生所述样本的暗场图像。述样本的暗场图像。述样本的暗场图像。


技术研发人员：刘学峰 J-K
受保护的技术使用者：科磊股份有限公司
技术研发日：2020.02.10
技术公布日：2021/10/23