CN113155843A - 缺陷检测装置、方法及发光信号的获得方法 - Google Patents

缺陷检测装置、方法及发光信号的获得方法 Download PDF

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CN113155843A CN202110275757.1A CN202110275757A CN113155843A CN 113155843 A CN113155843 A CN 113155843A CN 202110275757 A CN202110275757 A CN 202110275757A CN 113155843 A CN113155843 A CN 113155843A
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连亚霄
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Abstract

本发明涉及缺陷检测装置，涉及缺陷检测技术，包括：激发装置，用于向被检测结构施加不同激发源，而使被检测结构在不同激发源下产生不同的发光信号；接受装置，用于获得被检测结构产生的发光信号；以及计算单元，接收接受装置输出的发光信号，并根据被检测结构在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构的某一层的发光信号，而为被检测结构的优化指明方向，且快速、无损。

Description

缺陷检测装置、方法及发光信号的获得方法
技术领域
本发明涉及缺陷检测技术，尤其涉及一种缺陷检测装置。
背景技术
材料或器件的良率是衡量其的关键指标之一。这里的器件可为任何能够完成一定功能的结构，如MOSFET、IC等电源器件，鳍式场效应晶体管、太阳能电池板等半导体器件，传动件、臂等机械器件；这里的材料为能用于制造上述器件的任何源材料，如晶圆等。对于器件，如其有缺陷，则将影响器件性能，甚至无法正常工作，对于材料，如其有缺陷，则由其形成的器件或产品具有存在异常的风险。因此，检测器件或材料的缺陷对于保证产品的良率尤为重要。
上述的缺陷可为任何没有达到器件或材料预定状态的不良现象，如凸起、凹陷、裂痕、密度偏大或偏小、杂质等缺陷。具体的可参阅图1，图1为一材料件的缺陷分布示意图，并请结合图2a至图2c，图2a至图2c为缺陷细部示意图。如图1所示，将材料件1沿Z轴方向(即纵深方向)分为前部区域3、中部区域4和后部区域5(图中的三层为举例说明，根据实际要求，可以分更多数量的层以准确获取缺陷的位置)，缺陷可位于纵深方向不同深度的Z层面及Z层面内的不同位置(x和y坐标)，如图2a、2b和2c所示，位于前部区域内的缺陷2、中部区域内的缺陷6和后部区域内的缺陷7分别位于不同深度的Z层面及该Z层面内的不同位置。检测到这些缺陷并获得该缺陷的具体坐标位置对于提高产品良率至关重要。尤其对于材料件，若能在制造成器件或产品之前就能检测出其缺陷将大大降低器件或产品的制造成本，大大缩短器件或产品的制造时间。并也可为器件和材料的优化指明方向。
发明内容
本申请在于提供一种缺陷检测装置，包括：激发装置，用于向被检测结构施加不同激发源，而使被检测结构在不同激发源下产生不同的发光信号；接受装置，用于获得被检测结构产生的发光信号；以及计算单元，接收接受装置输出的发光信号，并根据被检测结构在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构的某一层的发光信号。
更进一步的，激发装置包括光源和/或电源，光源用于向被检测结构发射光信号，电源用于向被检测结构施加电压信号，并光源发射的光的波长和/或强度是可调的，电源施加的电压值是可调的。
更进一步的，向被检测结构施加不同激发源，包括调节光源发射的光的波长和/或强度，和/或，调节电源施加的电压值，而得到不同组合的光波长、光强度和电压值的激发源。
更进一步的，计算单元接收接受装置输出的发光信号，将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式，并根据所述表达式进行解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
更进一步的，被检测结构为器件或材料。
本申请还提供一种被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，包括：S1：提供一被检测结构，该被检测结构可受激发源的激发而发出发光信号；S2：提供一激发装置，改变激发装置发出的激发源信号，而使激发装置输出不同激发源，并将不同激发源信号施加到被检测结构，而使被检测结构在不同激发源下发出不同的发光信号，并将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式；以及S3：根据至少两种激发源下的被检测结构的发光信号的对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式获得被检测结构的其中一层的发光信号。
更进一步的，不同激发源为：仅有激发光源时，不同的光波长及光强度组合，或激发光源和激发电源都有时，不同的光波长及光强度及电压值的组合，或仅有电源时，不同的电压值的组合。
更进一步的，S3为：忽略S2中的表达式中的高阶项，根据至少两种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
更进一步的，S1中的激发源为光信号和/或电压信号。
本发明还提供一种检测被检测结构的缺陷的方法，包括：S1：提供一被检测结构，该被检测结构可受激发源的激发而发出发光信号；S2：提供一激发装置，改变激发装置发出的激发源信号，而使激发装置输出不同激发源，并将不同激发源信号施加到被检测结构，而使被检测结构在不同激发源下发出不同的发光信号，并将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式；S3：根据至少两种激发源下的被检测结构的发光信号的对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式获得被检测结构的其中一层的发光信号；以及S4：根据被检测结构的其中一层的发光信号获得该层是否有缺陷及缺陷的位置。
附图说明
图1为一材料件的缺陷分布示意图。
图2a至图2c为缺陷细部示意图。
图3为本发明一实施例的缺陷检测装置示意图。
图4a至图4f为本发明一实施例的在不同激发源激发下，被检测结构内过剩载流值浓度部分示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大，自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一实施例中，在于提供一种缺陷检测装置，请参阅图3所示的本发明一实施例的缺陷检测装置示意图，其包括：激发装置(光源11和/或电源12)，用于向被检测结构20施加不同激发源，而使被检测结构20在不同激发源下产生不同的发光信号；接受装置30，用于获得被检测结构20产生的发光信号(如图3中的发光信号强弱分布图31)；计算单元40，接收接受装置30输出的发光信号，并根据被检测结构20在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构20的某一层的发光信号。
在本发明一实施例中，如图2所示，激发装置包括光源11和/或电源12，光源11用于向被检测结构20发射光信号，电源12用于向被检测结构20施加电压信号，并光源11发射的光的波长和/或强度是可调的，电源12施加的电压值是可调的。如此上述的向被检测结构20施加不同激发源，包括调节光源11发射的光的波长和/或强度，和/或，调节电源12施加的电压值，而得到不同组合的光波长、光强度和电压值的激发源。具体的，可参阅图4a至图4f所示的在不同激发源激发下，被检测结构内过剩载流值浓度部分示意图，如图4a至图4c所示，激发源仅包括光源11发射的光信号，而电源12施加的电压值为0V。调整光源11发射的光信号的波长，可导致激发光在被检测结构20中的吸收深度不同，其中吸收深度为光吸收系数α的倒数，即1/α，从而造成被检测结构20内过剩载流子浓度分布不同。对于短波长的激发光源D1，光吸收系数(α)大，则被检测结构20对光源的吸收深度
Figure BDA0002976554330000041
小，如图4a所示，
Figure BDA0002976554330000042
远小于被检测结构20的深度W，则激发光源激发的过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域，如图4a所示的阴影部分21表示的存在过剩载流子的区域；当激发光源的波长增加，如由短波长变为中波长的激发光源D2，光吸收系数(α)变小，则被检测结构20对光源的吸收深度
Figure BDA0002976554330000051
变大，如图4b所示，
Figure BDA0002976554330000052
略小于被检测结构20的深度W，则激发光源激发的过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域、中部区域，少部分来自后部区域，如图4b所示的阴影部分22所示；当激发光源的波长继续增加，变为长波长的激发光源D3，光吸收系数(α)继续变小，则被检测结构20对光源的吸收深度
Figure BDA0002976554330000053
继续变大，如图4c所示，
Figure BDA0002976554330000054
大于被检测结构20的深度W，则激发光源激发的过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域、中部区域、以及后部区域，如图4c所示的阴影部分23所示。另激发光源不同的光强也激发不同的过剩载流子浓度。电源12施加的电压信号亦影响被检测结构20内的过剩载流子浓度分布，以被检测结构20为PN节为例，如图4d至图4f所示，PN结处(虚线)的过剩载流子浓度受外接电压值的影响。施加短波长的激发光源而激发电源施加的电压值为0V，则被检测结构20内的过剩载流子浓度分布如图4d内的阴影部分24所示，过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域、以及部分的后部区域。如图4e所示的PN节，施加短波长的激发光源并激发电源施加的电压值大于0V，则被检测结构20内的过剩载流子浓度分布如图4e内的阴影部分25所示，过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域、以及部分的后部区域，并后部区域内分布有过剩载流子的区域大于图4d。如图4f所示的PN节，激发光源不发光并激发电源施加的电压值大于0V，则被检测结构20内的过剩载流子浓度分布如图4f内的阴影部分26所示，过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域、中部区域以及后部区域的部分区域内。由如上述的图4a至4f所示的实施例可知，通过调节光波长和/或光强度和/或电压值均可以调节被检测结构20内的过剩载流子的分布及浓度。
另被检测结构20发出的发光信号D8是由被检测结构20内过剩载流子的辐射复合引起的，因在不同激发源下被检测结构20内的过剩载流子分布不同，则导致不同激发源下被检测结构20不同深度层对被检测结构20发光的贡献比例不同(如图4a至图4f所示)。通过捕捉不同激源下被检测结构20的发光信号，再通过不同激发源下被检测结构20的发光信号，获得来自被检测结构20不同纵深面的发光信号，又因为发光信号(如强度分布)直接反映发光区域的质量，因此根据被检测结构20不同深度区域的发光信号就能判断被检测结构20在该深度区域是否存在缺陷并可确定缺陷的具体位置(平面位置坐标x和y，及纵深位置坐标z，如图2所示)。
在本发明一实施例中，根据被检测结构20在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构20的某一层的发光信号，或，通过不同激发源下被检测结构20的发光信号，获得来自被检测结构20不同纵深区域的发光信号，更具体的为，以图4a和图4b为例，当仅有光源11发出一定强度的激发光源，通过调节不同的激发光源波长来获得被检测结构20的某一层的发光信号为例进行说明，如图4a所示，当激发光源为短波长时，过剩载流子主要集中在被检测结构20的前部(或前表面)区域，被检测结构20产生的发光信号多来源于前表面区域的过剩载流子复合，即：
φa＝φa1+O(φa2) (1)
其中下角标a对应上述的短波长的激发条件，下角标1、2分别对应被检测结构20的前部区域和中部区域，φa表示在上述的短波长的激发条件下被检测结构20的发光信号，即对被检测结构20内的过剩载流子的复合(φa)，φa1表示在上述的短波长的激发条件下来源于被检测结构20的前部区域的发光信号，即对被检测结构20前部区域内的过剩载流子的复合(φa1)，φa2表示在上述的短波长的激发条件下来源于被检测结构20的中部区域的发光信号，即对被检测结构20中部区域内的过剩载流子的复合(φa2)，其中因为φa2＜＜φa1，所以φa2是更高阶的一项。
逐步增长激发光源波长到适当长度，例如图4b所示的中波长，被检测结构20的发光一部分来源于对前部区域的过剩载流子复合(φb1)，一部分来源于对中部区域的过剩载流值的复合(φb2)，极少一部分来源于对后部区域的过剩载流值的复合(φb3)，所以φa3是更高阶的一项，即：
φb＝φb1+φb2+O(φb3). (2)
其中下角标b对应上述的中波长的激发条件，下角标1、2、3分别对应被检测结构20的前部区域、中部区域和后部区域(以分前部区域、中部区域和后部区域三层为例，但实际层数可以根据需要更多)，φb表示在上述的中波长的激发条件下被检测结构20的发光信号，即对被检测结构20内的过剩载流子的复合(φb)，φb1表示在上述的中波长的激发条件下来源于被检测结构20的前部区域的发光信号，即对被检测结构20前部区域内的过剩载流子的复合(φb1)，φb2表示在上述的中波长的激发条件下来源于被检测结构20的中部区域的发光信号，即对被检测结构20中部区域内的过剩载流子的复合(φb2)，φb3表示在上述的中波长的激发条件下来源于被检测结构20的后部区域的发光信号，即对被检测结构20后部区域内的过剩载流子的复合(φb3)。
联立方程式(1)和(2)，忽略高阶项，即可解出中部区域2的受激发光信号：
Figure BDA0002976554330000061
在公式(3)中，φa和φb均由接受装置30直接测得；对于系数
Figure BDA0002976554330000071
由公式(1)可得φa1≈φa，而由公式(2)可得φb1是组成φb的一部分，具体数值由激发条件b的激发光吸收系数确定，因为根据吸收系数能知道过剩载流子浓度的空间分布，从而解出φb1占φb的百分比。当将φa1和φb1归一化时，此系数项就是1。如此就解出了中部区域2的发光信号，从而得到中部区域2内是否存在缺陷以及缺陷的具体位置。也即计算单元40，接收接受装置30输出的发光信号，并根据被检测结构20在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构20的某一层的发光信号。如上所述，更具体的，计算单元40接收接受装置30输出的发光信号，将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式，并根据上述表达式进行解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
以此类推，可以从不同激发条件下被检测结构20的发光信号中解出被检测结构20不同深度区域的发光信号。由于发光信号(如强弱分布)直接反应缺陷的分布，因此可获得该深度层是否有缺陷分布，并获得缺陷的具体位置，即其横向坐标(x和y)及纵向坐标(z)。另还可以将不同深度层的发光信号归一化后作对比，了解被检测结构20每一层的缺陷分布并可进行层与层之间的质量对比。这将为被检测结构20的优化指明方向。且上述缺陷检测装置可快速获得被检测结构20的缺陷状况，且无需将被检测结构20切片处理，因此对被检测结构20无损。
其中，被检测结构20为器件或材料，其中器件可为任何能够完成一定功能的结构，如MOSFET、IC等电源器件，鳍式场效应晶体管、太阳能电池板等半导体器件，传动件、臂等机械器件；这里的材料为能用于制造上述器件的任何源材料，如晶圆等。
这里的缺陷可为任何没有达到器件或材料预定状态的不良现象，如凸起、凹陷、裂痕、密度偏大或偏小、杂质等缺陷。
在本申请一实施例中，还提供一种被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，并请参阅上述的图3、图4a和图4b，该方法包括：
S1：提供一被检测结构，该被检测结构可受激发源的激发而发出发光信号；
在一实施例中，上述的被检测结构20为器件或材料，其中器件可为任何能够完成一定功能的结构，如MOSFET、IC等电源器件，鳍式场效应晶体管、太阳能电池板等半导体器件，传动件、臂等机械器件；这里的材料为能用于制造上述器件的任何源材料，如晶圆等。
在一实施例中，上述的激发源为光信号和/或电压信号。
S2：提供一激发装置，改变激发装置发出的激发源信号，而使激发装置输出不同激发源，并将不同激发源信号施加到被检测结构，而使被检测结构在不同激发源下发出不同的发光信号，并将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式；
在一实施例中，不同激发源，更具体的为：仅有激发光源时，不同的光波长及光强度组合，或激发光源和激发电源都有时，不同的光波长及光强度及电压值的组合，或仅有电源时，不同的电压值的组合。
用不同的激发源信号可改变被检测结构内的过剩载流子的分布，又因被检测结构发光是由被检测结构内过剩载流子的辐射复合引起的，因此可将被检测结构在不同的激发源信号下的发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源信号下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式，更具体的，被检测结构的发光信号等于对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的和。如上述的方程式(1)为激发光源为短波长时，被检测结构的发光信号表达式，如上述的方程式(2)为激发光源为中波长时，被检测结构的发光信号表达式。
S3：根据至少两种激发源下的被检测结构的发光信号的对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式获得被检测结构的其中一层的发光信号。
更具体的，S3为：忽略S2中的表达式中的高阶项，根据至少两种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
更进一步的，还提供一种检测被检测结构的缺陷的方法，该方法在上述的被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法的基础上还包括：根据被检测结构的其中一层的发光信号获得该层是否有缺陷及缺陷的位置。
上述的“被检测结构的其中一层”或“被检测结构的某一层”可为被检测结构内部的任一层，也可为被检测结构的表面。并如上，仅以被检测结构20被分为前部区域、中部区域以及后部区域三层为一种实施方式进行讲解，但根据本发明公开的缺陷检测装置和方法可以检测到被检测结构20的表面或内部的任意层的缺陷，本发明公开的被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法也可以获得被检测结构20的表面或内部的任意层的发光信号，也即可以将被检测结构20分成任意数量层。
上述的，光源发出一波长(如短波长、中波长、或长波长)的光激发源至被检测结构20中的“一波长”可为一单一波长的光信号(如激光)，也可为一波长范围的光信号，只要不同波长的光激发源可以在被检测结构内激发出不同的过剩载流子分布即可。相应的，光源可为能发出单一波长的光信号的光源，也可为能发出一定波长范围的光信号的光源。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种缺陷检测装置，其特征在于，包括：
激发装置，用于向被检测结构施加不同激发源，而使被检测结构在不同激发源下产生不同的发光信号；
接受装置，用于获得被检测结构产生的发光信号；以及
计算单元，接收接受装置输出的发光信号，并根据被检测结构在不同激发源下产生的不同的发光信号计算获得被检测结构的某一层的发光信号。
2.根据权利要求1所述的缺陷检测装置，其特征在于，激发装置包括光源和/或电源，光源用于向被检测结构发射光信号，电源用于向被检测结构施加电压信号，并光源发射的光的波长和/或强度是可调的，电源施加的电压值是可调的。
3.根据权利要求2所述的缺陷检测装置，其特征在于，向被检测结构施加不同激发源，包括调节光源发射的光的波长和/或强度，和/或，调节电源施加的电压值，而得到不同组合的光波长、光强度和电压值的激发源。
4.根据权利要求1所述的缺陷检测装置，其特征在于，计算单元接收接受装置输出的发光信号，将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式，并根据所述表达式进行解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
5.根据权利要求1所述的缺陷检测装置，其特征在于，被检测结构为器件或材料。
6.一种被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，其特征在于，包括：
S1：提供一被检测结构，该被检测结构可受激发源的激发而发出发光信号；
S2：提供一激发装置，改变激发装置发出的激发源信号，而使激发装置输出不同激发源，并将不同激发源信号施加到被检测结构，而使被检测结构在不同激发源下发出不同的发光信号，并将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式；以及
S3：根据至少两种激发源下的被检测结构的发光信号的对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式获得被检测结构的其中一层的发光信号。
7.根据权利要求6所述的被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，其特征在于，不同激发源为：仅有激发光源时，不同的光波长及光强度组合，或激发光源和激发电源都有时，不同的光波长及光强度及电压值的组合，或仅有电源时，不同的电压值的组合。
8.根据权利要求6所述的被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，其特征在于，S3为：忽略S2中的表达式中的高阶项，根据至少两种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式解方程获得被检测结构的其中一层的发光信号的表达式，而获得该层的发光信号。
9.根据权利要求6所述的被检测结构的其中一层的发光信号的获得方法，其特征在于，S1中的激发源为光信号和/或电压信号。
10.一种检测被检测结构的缺陷的方法，其特征在于，包括：
S1：提供一被检测结构，该被检测结构可受激发源的激发而发出发光信号；
S2：提供一激发装置，改变激发装置发出的激发源信号，而使激发装置输出不同激发源，并将不同激发源信号施加到被检测结构，而使被检测结构在不同激发源下发出不同的发光信号，并将发光信号用对被检测结构的不同层的过剩载流子复合表示，而获得每种激发源下，被检测结构的发光信号对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式；
S3：根据至少两种激发源下的被检测结构的发光信号的对被检测结构的不同层的过剩载流子复合的表达式获得被检测结构的其中一层的发光信号；以及
S4：根据被检测结构的其中一层的发光信号获得该层是否有缺陷及缺陷的位置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114527143A (zh) * 2022-04-22 2022-05-24 浙江大学杭州国际科创中心 无损检测半导体缺陷演变方法、系统及装置

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1344020A (zh) * 2000-09-08 2002-04-10 三菱硅材料株式会社 半导体基片品质评价的方法和装置
CN101105519A (zh) * 2007-08-03 2008-01-16 重庆大学 一种led芯片/晶圆的非接触式检测方法
CN101527273A (zh) * 2009-04-10 2009-09-09 中国科学院光电技术研究所 一种半导体材料特性的测量装置及测量方法
CN102884416A (zh) * 2010-05-06 2013-01-16 东国大学校山学协力檀 电致发光样本分析装置
CN102955268A (zh) * 2012-10-29 2013-03-06 上海交通大学 基于金属纳米波导的表面等离子光学调制器
US20130265078A1 (en) * 2012-04-09 2013-10-10 Samsung Display Co., Ltd. Method of measuring a silicon thin film, method of detecting defects in a silicon thin film, and silicon thin film defect detection device
US20150192271A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-09 The Regents Of The University Of Michigan Narrowband transmission filter
CN107091822A (zh) * 2017-03-14 2017-08-25 华东师范大学 双光源激发光致发光检测半导体缺陷的装置及其检测方法
CN107949925A (zh) * 2015-06-30 2018-04-20 剑桥企业有限公司 发光装置
CN109817537A (zh) * 2017-11-22 2019-05-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种晶圆缺陷检测方法
CN110275096A (zh) * 2019-06-25 2019-09-24 国家电网有限公司 绝缘子表面缺陷局部放电检测装置及检测方法
CN112394270A (zh) * 2020-11-27 2021-02-23 华南理工大学 一种oled器件在线质量检测方法及应用

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1344020A (zh) * 2000-09-08 2002-04-10 三菱硅材料株式会社 半导体基片品质评价的方法和装置
CN101105519A (zh) * 2007-08-03 2008-01-16 重庆大学 一种led芯片/晶圆的非接触式检测方法
CN101527273A (zh) * 2009-04-10 2009-09-09 中国科学院光电技术研究所 一种半导体材料特性的测量装置及测量方法
CN102884416A (zh) * 2010-05-06 2013-01-16 东国大学校山学协力檀 电致发光样本分析装置
US20130265078A1 (en) * 2012-04-09 2013-10-10 Samsung Display Co., Ltd. Method of measuring a silicon thin film, method of detecting defects in a silicon thin film, and silicon thin film defect detection device
CN102955268A (zh) * 2012-10-29 2013-03-06 上海交通大学 基于金属纳米波导的表面等离子光学调制器
US20150192271A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-09 The Regents Of The University Of Michigan Narrowband transmission filter
CN107949925A (zh) * 2015-06-30 2018-04-20 剑桥企业有限公司 发光装置
CN107091822A (zh) * 2017-03-14 2017-08-25 华东师范大学 双光源激发光致发光检测半导体缺陷的装置及其检测方法
CN109817537A (zh) * 2017-11-22 2019-05-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种晶圆缺陷检测方法
CN110275096A (zh) * 2019-06-25 2019-09-24 国家电网有限公司 绝缘子表面缺陷局部放电检测装置及检测方法
CN112394270A (zh) * 2020-11-27 2021-02-23 华南理工大学 一种oled器件在线质量检测方法及应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114527143A (zh) * 2022-04-22 2022-05-24 浙江大学杭州国际科创中心 无损检测半导体缺陷演变方法、系统及装置

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