前言：“近年中国半导体行业迅猛发展，越来越多的国内装备商投入半导体检测和测量设备的开发和研究中。相机作为整个光学晶圆检测和量测的绝对关键部件，选择一个高灵敏度，高分辨率，超高速，高信噪比的相机就至关重要，针对DUV为何选择266nm，我们接着在这一篇文章中给大家简单介绍。

在物理学中， 光谱是由各种不同波长和频率的光组成，其中紫外主要分布在10-400nm的区域，也是频率较高的区域。在紫外区域，我们又可以分为近紫外区域、深紫外区域以及极紫外区域。其中我们常说的DUV ：Deep Ultraviolet ，是指深紫外线的简称。

EUV：Extreme Ultraviolet 是指极深紫外线简称。紫外光(UV)，g线：436nm;  i线：365nm；深紫外光(DUV),KrF准分子激光：248 nm, ArF 准分子激光：193nm；极紫外光(EUV)，10 ~ 15nm。

上述光谱波段对应与相机领域，我们也将紫外线划分为三个波段：UVA、UVB、UVC。UVA位于紫外波谱中的波长最长的区域，为在320-400nm，UVB的波长范围为280-320nm。最后是UVC，该波段的波长是三者中最短的，为100-280nm。

目前主流的光刻机采用ArF光源，主流采用的纯净水的折射率为1.44，因此193nm的ArF光经过纯净水的折射后，等效波长为134nm，目前ArF系列光刻机可用于制造7nm-130nm制程的芯片，而且该制程范围内的芯片超过全部芯片供应的60%-70%。

在这种背景下，相对应的半导体前道晶圆检测系统所需的性能也是越来越高。需要检测的精度和分辨率也是越来越高。同时由于ArF光源的使用，以及半导体新型材料的加入，如ArF光刻胶、栅极绝缘层和布线层之间的低k 材料、Cu布线、应变Si和SOI（绝缘体上的Si）的大规模使用，晶圆检测系统正面临着传统方法无法检测到的精细缺陷等问题。

目前在半导体前道的晶圆检测系统中，主流都使用266nm的激光器，以及在266nm波段有极高的QE响应和灵敏度的深紫外TDI超高速相机，主要是因为：

1、光学系统的分辨率极限与波长λ成正比,大致表示为λ/2NA，而NA为透镜的数值孔径。因此随着波长的缩短，分辨率会增加。 使用的波长接近KrF或ArF曝光波长的照明光，可以在光刻胶图案和背景防反射膜之间获得更大的对比度，从而获得高灵敏度成像性能。

图是光刻机UV波段和相对应的检测UV波段的发展历程

2、266nm的DUV激光器可以做到一种稳定、连续振荡、高输出的激光发射。可以很好的消除色差的影响，实现了极低的像差，因为晶圆检测系统的检测效率也是设备的一个重要考量因素，266nm极低的像差大大降低开发一个与之匹配高性能、宽视场的DUV物镜的技术难度。

3、 对于铜布线短路等缺陷检测也是要求越来越高。按光谱分析、铜的反射率在266nm时最小，在接近266nm的波长下，铜聚硅之间以及铝和聚硅之间 的反射率有很大的差异，这是在布线图案和基材之间获得高图像对比度的最佳选择，因此266nm波段下，266nm的TDI相机可以在布线与基材之间实现良好图像对比度和成像质量。

图是不同材料在不同波段下的反射率

为了对应266nm的紫外激光器和检测需求，整个成像系统中需要选择专业的UVC波段的高灵敏度的半导体科学相机。博视像元的DUV TDI相机，就专门针对266nm波段进行紫外增强设计，让其能保证超高速检测的同时，可以实现> 65%的QE响应。