半导体检测缺陷环节中，无图形晶圆检测、图形晶圆检测以及掩膜版缺陷检测通常采用光学检测技术。

无图形晶圆一般指裸硅片或有一些空白薄膜的硅片，后者主要用作 测试片，检测的缺陷主要包括表面的颗粒、残留物、刮伤、裂纹等，这些缺陷会影响后续 工艺质量，最终影响产品良率。目前，国际主流无图形缺陷检测设备主要采用“暗场散射” 原理，即用单波长光束照射晶圆表面，光束会被晶圆表面反射，但当光束遇到晶圆表面的 缺陷时，缺陷会散射一部分激光，设备通过接收采集缺陷散射光信号判断缺陷种类和位置。

有图形缺陷检测是指晶圆在光刻、刻蚀、沉积、离子注入、抛光等 工艺过程中，对晶圆进行检测，主要的缺陷不仅包括纳米颗粒、凹陷、凸起、刮伤、断线、 桥接等表面缺陷，还包括空洞、材料成分不均匀等亚表面和内部缺陷。图形化晶圆缺陷检 测系统将测试芯片的空间像与相邻芯片的空间像进行比较，以获得仅有非零随机缺陷特征 信号的空间差分图像。目前，产业界主流的图形结构检测设备仍然是基于光学显微镜技术 的明场或暗场成像原理。明场照明是最常用的照明配置，通常包括与收集光路大致重合的 定向照明光路，暗场照明是指与收集光路明显分离的定向照明光路，暗场照明在对高反射 表面成像或产生边缘效应的情形中十分有效。此外，电子束也应用于部分缺陷检测及复检 场景。

通过聚焦电子束扫描样片表面产生样品图像以获得检测结果，具 有高精度、速度较慢的特点，通常用于纳米级尺度缺陷的复查以及部分关键区域的抽检等。