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CN118800672A - 半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法 - Google Patents

半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法 Download PDF

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CN118800672A
CN118800672A CN202310430542.1A CN202310430542A CN118800672A CN 118800672 A CN118800672 A CN 118800672A CN 202310430542 A CN202310430542 A CN 202310430542A CN 118800672 A CN118800672 A CN 118800672A
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CN
China
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semiconductor
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Application number
CN202310430542.1A
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许晨曦
韩涛
纠松涛
刘涛
向森
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Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Semiconductor Manufacturing International Shenzhen Corp
Original Assignee
Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Semiconductor Manufacturing International Shenzhen Corp
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Publication date
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Abstract

一种半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法，包括：光源模块，用于向待检测晶圆表面的待检测区发射入射光，待检测区内具有若干位置点，入射光经过待检测区反射形成反射光；多焦面测量模块，用于接收反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各位置点对应的多焦面信号；图像采集模块，用于根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像；图像采集模块中的处理单元自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所以像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据；提升检测效率。

Description

半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法。
背景技术
显影后检测(After Develop Inspection)，即显影后关键尺寸测量。一般用于检测曝光机和显影机的性能指标，曝光和显影完成之后，通过ADI机台对所产生的图形的定性检查，看其是否正常。
然而在半导体技术领域中，会涉及制造多种凸块或通孔的显影工艺技术，包括铜凸块、焊盘、硅通孔等技术。为了提升芯片制造的良率，在整个半导体元件制造过程中都需要对显影后的凸块或通孔参数进行测量，以对半导体产品和工艺进行控制。
目前业界实现表面3D测量的方法主要包括激光三角测量、激光共聚焦、干涉测量仪等，其中激光三角测量法可以采用激光线进行扫描，结构简单，但速度和精度相对较低；激光共聚焦和干涉测量仪虽然能获得较高的垂向分辨率，但需要进行垂向扫描，检测效率较低，难以满足晶圆全片扫描测量的需求。而干涉测量仪的高度测量范围较窄，往往需要配合昂贵的多波长激光器或垂向运动装置使用，测量装置成本过高。
所以如何实现对半导体元件较大范围内的扫描测量，提升检测效率，这是目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法，用于实现对待检测晶圆表面形貌的详细检测，提升检测效率，同时实现大范围的测量。
为解决上述问题，本发明提供一种半导体检测装置，包括：光源模块，用于向待检测晶圆表面的待检测区发射入射光，待检测区内具有若干位置点，入射光经过待检测区反射形成反射光；多焦面测量模块，用于接收反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各位置点对应的多焦面信号；图像采集模块，用于根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像；图像采集模块中的处理单元自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所以像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据。
可选的，光源模块包括光源，发射光束；第一透镜，接收光束，并对光束进行发散，形成第一光束；第二透镜，接收第一光束，并对第一光束进行聚焦，形成第二光束。
可选的，光源模块还包括分束单元，分束单元包括分束器和第三透镜，分束器接收第二光束形成第一分束光；第三透镜接收第一分光束，对第一分光束进行发散，形成入射光。
可选的，多焦面测量模块包括多个透镜单元，多个透镜单元沿着第一方向排布，多个透镜单元沿着第二方向呈台阶式分布，台阶的数量呈公差为1的等差数列规律变化，台阶的高度为Hi，透镜单元的折射率为n。
可选的，多焦面测量模块接收反射光生成多个不同固定的成像光程差的多光束，反射光与多光束的光程差为(n-1)*Hi，分束器接收多光束形成第二分束光。
可选的，图像采集模块包括探测器，探测器采集到第二分光束后拍摄成像，形成拍摄图像。
可选的，还包括位于所述分束器与所述图像采集模块之间的第四透镜，所述第四透镜接收所述第二分束光，并对所述第二分束光进行聚焦后被所述图像采集模块采集。
可选的，多焦面测量模块位于第四透镜和图像采集模块之间或者位于第三透镜和第四透镜之间或者位于待检测晶圆与第三透镜之间。
可选的，还包括样品承载运动台，样品承载运动台包括用于承载待检测晶圆的样品承载台和控制样品承载台移动的移动装置。
相应的，本发明还提供一种半导体表面形貌的检测方法，包括：提供待检测晶圆，待检测晶圆表面具有多个待检测区，待检测区内具有若干位置点；向待检测区发射入射光，入射光在待检测区形成反射光；获取的反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各位置点对应的多焦面信号；根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像；自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所以像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据。
可选的，自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域的方法包括：获取待检测区在位置点Xi的感兴趣区域Reigon(i)；通过感兴趣区域Reigon(i)获取位置点Xj的感兴趣区域Reigon(j)＝Reigon[i-(Xj-Xi)/PX]，其中PX为像在物理空间的等效尺寸。
可选的，获取不同位置点对应的感兴趣区域的清晰度包括：根据感兴趣区域各像素的水平像素坐标x和竖直像素坐标y，获取感兴趣区域的清晰度
可选的，根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量的方法包括：获取第j个感兴趣区域的名义离焦量其中，DOF为焦深，P为DOF中包含的多焦面信号中对应焦面变化量；获取第j个感兴趣区域的清晰度Sj＝a·zj 2+b·zj+c，其中a、b和c为常数；根据至少三个感兴趣区域的清晰度，获取a、b、c的值；在聚焦平面-b/2a处，根据第i个感兴趣区域相对于理想焦平面的偏差得到第i个感兴趣区域中各像素的离焦量Fi。
可选的，根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取待检测区的高度数据
其中，Zi为第i个参考台阶对应的名义高度值。
可选的，根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据的方法包括：根据高度数据获取待检测晶圆表面的高度测量数据H：
根据高度数据获取待检测晶圆表面体积测量数据V：
可选的，获取不同位置点对应感兴趣区域的清晰度之后，还包括：将感兴趣区域对应的清晰度的值与清晰度阈值进行比较，当清晰度的值大于清晰度阈值时，提取出对应的感兴趣区域对应的图像，获取组合图像Image_C(x,y)＝Image(Reigon[MAX(Si(x,y),Si+1(x,y),.........Si+M(x,y))])。
可选的，相邻位置点之间的距离满足：
其中Xi表示第i个台阶中心点位置，Xi+1表示第i+1个台阶中心点位置，Fi表示第i个台阶的焦面位置，Fi+1表示第i+1个台阶的焦面位置。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
本发明半导体检测装置的技术方案中，光源模块向待检测晶圆表面的待检测区发射入射光，待检测区内具有若干位置点，入射光经过待检测区反射形成反射光；多焦面测量模块接收反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理形成与各位置点对应的多焦面信号；图像采集模块根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像；自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所以像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据，实现对待检测晶圆表面形貌的详细检测，提升检测效率，具有较广泛得适用范围。
附图说明
图1为本发明一实施例中半导体检测装置的结构示意图；
图2为本发明一实施例中多焦面测量模块中透镜单元的排布图；
图3为本发明一实施例的检测方法的流程示意图；
图4为本发明一实施例中水平取像示意图；
图5为本发明一实施例中不同位置点的感兴趣区域的对应关系图。
具体实施方式
如背景技术，实现对待检测晶圆表面形貌的详细检测和大范围的测量，是目前显影后检测急需解决的问题之一。
为了解决上述问题，本发明实施例提供一种半导体检测装置及半导体表面形貌的检测方法，自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所以像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据，实现对待检测晶圆表面形貌的详细检测，提升检测效率，具有较广泛得适用范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1为本发明一实施例中半导体检测装置的结构示意图，图2为本发明一实施例中多焦面测量模块中透镜单元的排布图。
首先，请参考图1，半导体检测装置包括光源模块100，多焦面测量模块200以及图像采集模块300。
光源模块，用于向待检测晶圆400表面的待检测区发射入射光，待检测区内具有若干位置点，入射光经过待检测区反射形成反射光；
多焦面测量模块，用于接收反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各位置点对应的多焦面信号；
图像采集模块，用于根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像。
图像采集模块的处理单元自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；获取不同位置点对应的感兴趣区域的清晰度；根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取待检测区的高度数据；根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据。
在本实施例中，半导体检测装置针对待检测晶圆上每个待检测区的每个位置点进行检测分析，分别获取每个待检测区的高度数据从而获取待检测晶圆表面的立体数据，同时在检测过程中每个待检测区的高度数据不同，这样不仅可以实现对待检测晶圆表面形貌的详细检查，而且还能实现对不同高度的待检测区的检测，提升了检测效率且可以实现大范围高度变化的待检测晶圆表面的检测，具有较广泛的使用范围。
在本实施例中，请继续参考图1，光源模块包括光源11、第一透镜12和第二透镜13。
光源11发射光束10；
第一透镜12接收光束，并对光束10进行发散，形成第一光束；
第二透镜13接收第一光束，并对第一光束进行聚焦，形成第二光束。
在本实施例中，继续参考图1，光源模块还包括分束单元20。
分束单元20包括分束器21和第三透镜22，分束器21接收第二光束形成第一分束光；第三透镜22接收第一分光束，对第一分光束进行发散，形成入射光。
在本实施例中，请结合参考图1和图2，多焦面测量模块60包括多个透镜单元61，多个透镜单元61沿着第一方向排布，多个透镜单元沿着第二方向呈台阶式分布，台阶的数量呈公差为1的等差数列规律变化，台阶的高度为Hi，透镜单元的折射率为n。
在本实施例中，请参考图2，台阶的总数量为M个，沿着X方向多个透镜单元按照台阶间距序列进行标号0、1、2、3…M。
在本实施例中，多焦面测量模块60接收反射光生成多个不同固定的成像光程差的多光束，反射光与多光束的光程差为(n-1)*Hi，分束器接收多光束形成第二分束光。
在本实施例中，入射光虽然经过多焦面测量模块60，但它起到的作用仅仅是照亮待检测晶圆，真正使得焦面产生差异的是接收回路，因此，反射光必经过多焦面测量模块。
在其他实施例中，入射光可不经过多焦面测量模块60，比如环形光源，所对应的暗场光源，也满足该模式的成像要求。
在本实施例中，多焦面测量模块60为透明材质，比如玻璃、透明塑料等，折射率n大于空气折射率(空气折射率为1)，设计为台阶式分布以呈现阶梯变换的高度(Hi)，因光纤经过不同台阶将引入不同的光程差(n-1)*Hi。因为理想光学系统的焦面均处于同一平面，这些光程改变导致标准光学系统产生聚焦焦面。
在本实施例中，请继续参考图1，图像采集模块包括探测器30。
探测器30采集到第二分光束后拍摄成像，形成拍摄图像。
在本实施例中，请继续参考图1，还包括位于分束器21与拍摄系统之间的第四透镜24，第四透镜24接收第二分束光，并对第二分束光进行聚焦后被图像采集模块采集。
在本实施例中，多焦面测量模块60位于第四透镜24和图像采集模块30之间或者位于第三透镜22和第四透镜24之间或者位于待检测晶圆40与第三透镜22之间。
在本实施例中，请继续参考图1，还包括样品承载运动台50，样品承载运动台包括用于承载待检测晶圆40的样品承载台和控制样品承载台移动的移动装置(图中未标记)。
在本实施例中，在分束器21和第四透镜24之间还具有检偏镜23。
在本实施例中，多焦面测量模块60成像与高精度水平移动装置的组合形成新型的聚焦变化3D成像装置，同时获取高精度的3D表面形貌信息以及高清的超景深2D图案，相对于现有的显微2D、激光三角法等技术方案，大大提升了效率和精度。
相应的，本发明还提供一种半导体表面形貌的检测方法。
首先请参考图3，S1：提供待检测晶圆，待检测晶圆表面具有多个待检测区，待检测区内具有若干位置点；
S2：向待检测区发射入射光，入射光在待检测区形成反射光；
S3：获取反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各位置点对应的多焦面信号；
S4：根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像；
S5：自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域；
S6：获取不同位置点对应的感兴趣区域的清晰度；
S7：根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量；
S8：根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取待检测区的高度数据；
S9：根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆表面的立体数据。
在本实施例中，请结合参考图1，移动装置带动待检测晶圆40沿着X方向以一定的速度运动，这样待检测晶圆40只有一部分区域才能接受到入射光，进而将待检测晶圆40表面分成多个连续的待检测区，待检测区对入射光进行反射形成反射光，进而在多焦面测量模块60的作用下，形成多个不同成像焦面的图像。
在本实施例中，移动装置带动待检测晶圆40沿着X方向以一定的速度运动，通过图像采集模块30内部的编码尺或控制器触光源、分束单元、多焦面测量模块60和探测器形成的成像系统拍照，触发拍照位置点X0，X1，X2，X3，…，XM(请参考图4)这里拍摄的位置点与多焦面测量模块60中各个台阶间距序列重合。
在本实施例中，位置点X1经过多焦面测量模块60的处理后一次产生M个不同成像焦面的图像。
在本实施例中，沿扫描方向取像系统的视场FOVX，光源模块对应的焦深为DOF，要求该DOF包含多焦面测量模块60中至少P(P≥3)个单独台阶对应焦面变化量，以保证对焦面模型精确计算，多焦面测量模块60单独台阶对应焦深可通过光学方式标定。
在本实施例中，请参考图4，为了采用聚焦变化模型获取焦面参考位置，多焦面测量模块60的台阶数量为M，则检测装置的测量得高度范围为M·DOF/P(M>>P)。则扫描稳定后(如图4中的XM-1及以后位置)，采集过程相同区域有M个图像叠加，则检测装置运行需要满足如下关系：
在本实施例中，相邻位置点之间的距离满足上述关系，其中Xi表示第i个台阶中心点位置，Xi+1表示第i+1个台阶中心点位置，Fi表示第i个台阶的焦面位置，Fi+1表示第i+1个台阶的焦面位置。
在本实施例中，S4：根据各多焦面信号获取与各位置点对应的拍摄图像，即位置点X1经过多焦面测量模块60的处理后一次产生M个不同成像焦面的图像，每张图像具有不同程度的离焦量，但是不是一张图像中所有的区域都是有效区域或者感兴趣区域，从而根据S5获取到感兴趣区域。
在本实施例中，机器视觉、图像处理中，从被处理的图像以方框、圆、椭圆、不规则多边形等方式勾勒出需要处理的区域，称为感兴趣区域ROI。在Halcon、OpenCV、Matlab等机器视觉软件上常用到各种算子(Operator)和函数来求得感兴趣区域ROI，并进行图像的下一步处理。
请参考图5，在本实施例中，S5：自不同位置点的拍摄图像中获取感兴趣区域的方法为获取待检测区在位置点Xi的感兴趣区域Reigon(i)；通过感兴趣区域Reigon(i)获取位置点Xj的感兴趣区域Reigon(j)＝Reigon[i-(Xj-Xi)/PX]，其中PX为像在物理空间的等效尺寸。
在本实施例中，图5中填充斜线部分为感兴趣区域。
在本实施例中，S6获取不同位置点对应的感兴趣区域的清晰度的方法包括根据感兴趣区域各像素的水平像素坐标x和竖直像素坐标y，获取感兴趣区域的清晰度
在本实施例中，使用拉普拉斯算子能量方法计算清晰度。
在其他实施例中，还可以采用其他方向计算清晰度。
在本实施例中，S6获取每个位置点感兴趣区域的清晰度。
在本实施例中，S7：根据清晰度获取感兴趣区域中各像素的离焦量的方法包括：
获取第j个感兴趣区域的名义离焦量其中，DOF为焦深，P为DOF中包含的多焦面信号中对应焦面变化量；
获取第j个感兴趣区域的清晰度Sj＝a·zj 2+b·zj+c，其中a、b和c为常数；
根据至少三个感兴趣区域的清晰度，获取a、b、c的值；
在聚焦平面-b/2a处，根据第i个感兴趣区域相对于理想焦平面的偏差得到第i个感兴趣区域中各像素的离焦量Fi。
在本实施例中，P就是DOF中包含的多焦面测量模块60中单独台阶对应焦面变化量。
在本实施例中，S8：根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取待检测区高度数据其中，Zi为第i个参考台阶对应的名义高度值。
在本实施例中，S9：根据多个待检测区对应的高度数据获取待检测晶圆40表面的立体数据的方法包括：根据高度数据获取待检测晶圆40表面的高度测量数据H：
根据高度数据获取待检测晶圆40表面体积测量数据V：
在本实施例中，分别获取每个待检测区的高度数据从而获取待检测晶圆40表面的立体数据，同时在检测过程中每个待检测区的高度数据不同，这样不仅可以实现对待检测晶圆40表面形貌的详细检查，而且还能实现对不同高度的待检测区的检测，提升了检测效率且可以实现大范围高度变化的待检测晶圆40表面的检测，具有较广泛的使用范围。
在本实施例中，获取不同位置点的对应感兴趣区域的清晰度之后即S6获取每个位置点感兴趣区域的清晰度，还包括：将感兴趣区域对应的清晰度的值与清晰度阈值进行比较，当清晰度的值大于清晰度阈值时，提取出对应的感兴趣区域对应的图像，获取组合图像
在实施例中，获取高清超景深平面(2D)图像，相对于现有的显微2D、激光三角法等技术方案，大大提升了效率和精度。
在本实施例中，多焦面测量模块60成像与高精度水平移动装置的组合形成新型的聚焦变化3D成像装置，同时获取高精度的3D表面形貌信息以及高清的超景深2D图案，相对于现有的显微2D、激光三角法等技术方案，大大提升了效率和精度。通过水平扫描获取高精度3D信息和超景深图像，更加便于样品尺寸大、表面高度变化大的检测需求场景通过使用水平运动取代常规的垂向扫描大幅度提升了3D成像装置的效率的垂向测量范围可以通过角度、视野等参数设定，结构简单、使用效率高。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (17)

1.一种半导体检测装置，其特征在于，包括：
光源模块，用于向待检测晶圆表面的待检测区发射入射光，所述待检测区内具有若干位置点，所述入射光经过所述待检测区反射形成反射光；
多焦面测量模块，用于接收所述反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各所述位置点对应的多焦面信号；
图像采集模块，用于根据各所述多焦面信号获取与各所述位置点对应的拍摄图像；
所述图像采集模块中的处理单元自不同位置点的所述拍摄图像中获取感兴趣区域；
获取不同位置点对应的所述感兴趣区域的清晰度；
根据所述清晰度获取所述感兴趣区域中各像素的离焦量；
根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取所述待检测区的高度数据；根据多个所述待检测区对应的所述高度数据获取所述待检测晶圆表面的立体数据。
2.如权利要求1所述的半导体检测装置，其特征在于，所述光源模块包括光源，发射光束；
第一透镜，接收所述光束，并对所述光束进行发散，形成第一光束；
第二透镜，接收所述第一光束，并对所述第一光束进行聚焦，形成第二光束。
3.如权利要求2所述的半导体检测装置，其特征在于，所述光源模块还包括分束单元，所述分束单元包括分束器和第三透镜，所述分束器接收第二光束形成第一分束光；所述第三透镜接收所述第一分光束，对所述第一分光束进行发散，形成所述入射光。
4.如权利要求3所述的半导体检测装置，其特征在于，所述多焦面测量模块包括多个透镜单元，多个所述透镜单元沿着第一方向排布，多个所述透镜单元沿着第二方向呈台阶式分布，所述台阶的数量呈公差为1的等差数列规律变化，所述台阶的高度为Hi，所述透镜单元的折射率为n。
5.如权利要求4所述的半导体检测装置，其特征在于，所述多焦面测量模块接收所述反射光生成多个不同固定的成像光程差的多光束，所述反射光与所述多光束的光程差为(n-1)*Hi，所述分束器接收所述多光束形成第二分束光。
6.如权利要求5所述的半导体检测装置，其特征在于，所述图像采集模块包括探测器，所述探测器采集到所述第二分光束后拍摄成像，形成所述拍摄图像。
7.如权利要求6所述的半导体检测装置，其特征在于，还包括位于所述分束器与所述图像采集模块之间的第四透镜，所述第四透镜接收所述第二分束光，并对所述第二分束光进行聚焦后被所述图像采集模块采集。
8.如权利要求7所述的半导体检测装置，其特征在于，所述多焦面测量模块位于所述第四透镜和所述图像采集模块之间或者位于所述第三透镜和所述第四透镜之间或者位于所述待检测晶圆与所述第三透镜之间。
9.如权利要求1所述的半导体检测装置，其特征在于，还包括样品承载运动台，所述样品承载运动台包括用于承载所述待检测晶圆的样品承载台和控制所述样品承载台移动的移动装置。
10.一种半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，包括：
提供待检测晶圆，所述待检测晶圆表面具有多个待检测区，所述待检测区内具有若干位置点；
向所述待检测区发射入射光，所述入射光在所述待检测区形成反射光；
获取所述的反射光，并分别对各位置点处的反射光进行多焦面处理，形成与各所述位置点对应的多焦面信号；
根据各所述多焦面信号获取与各所述位置点对应的拍摄图像；
自不同位置点的所述拍摄图像中获取感兴趣区域；
获取不同位置点对应的所述感兴趣区域的清晰度；
根据所述清晰度获取所述感兴趣区域中各像素的离焦量；
根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取所述待检测区的高度数据；
根据多个所述待检测区对应的所述高度数据获取所述待检测晶圆表面的立体数据。
11.如权利要求10所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，自不同位置点的所述拍摄图像中获取感兴趣区域的方法包括：
获取所述待检测区在位置点Xi的感兴趣区域Reigon(i)；
通过所述感兴趣区域Reigon(i)获取位置点Xj的感兴趣区域Reigon(j)＝Reigon[i-(Xj-Xi)/PX]，其中PX为像在物理空间的等效尺寸。
12.如权利要求11所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，获取不同位置点对应的所述感兴趣区域的清晰度方法包括：
根据所述感兴趣区域各像素的水平像素坐标x和竖直像素坐标y，获取所述感兴趣区域的清晰度
13.如权利要求12所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，根据所述清晰度获取所述感兴趣区域中各像素的离焦量的方法包括：
获取第j个所述感兴趣区域的名义离焦量其中，DOF为焦深，P为DOF中包含的多焦面信号中对应焦面变化量；
获取第j个感兴趣区域的清晰度Sj＝a·zj 2+b·zj+c，其中a、b和c为常数；
根据至少三个感兴趣区域的清晰度，获取a、b、c的值；
在聚焦平面-b/2a处，根据第i个感兴趣区域相对于理想焦平面的偏差得到第i个感兴趣区域中各像素的离焦量Fi。
14.如权利要求13所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于根据多个感兴趣区域中所有像素的离焦量获取所述待检测区的高度数据其中，Zi为第i个参考台阶对应的名义高度值。
15.如权利要求14所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，根据多个所述待检测区对应的所述高度数据获取所述待检测晶圆表面的立体数据的方法包括：根据所述高度数据获取所述待检测晶圆表面的高度测量数据H：
根据所述高度数据获取所述待检测晶圆表面体积测量数据V：
16.如权利要求10所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，获取不同位置点对应所述感兴趣区域的清晰度之后，还包括：将所述感兴趣区域对应的所述清晰度的值与清晰度阈值进行比较，当所述清晰度的值大于清晰度阈值时，提取出对应的所述感兴趣区域对应的图像，获取组合图像Image_C(x,y)＝Image(Reigon[MAX(Si(x,y),Si+1(x,y),.........Si+M(x,y))])。
17.如权利要求10所述半导体表面形貌的检测方法，其特征在于，相邻所述位置点之间的距离满足：
其中Xi表示第i个台阶中心点位置，Xi+1表示第i+1个台阶中心点位置，Fi表示第i个台阶的焦面位置，Fi+1表示第i+1个台阶的焦面位置。
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