DE102012217633A1

DE102012217633A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse

Info

Publication number: DE102012217633A1
Application number: DE201210217633
Authority: DE
Inventors: Holger Specht; Werner Bergbauer; Asako Hirai; Ulrich Schmid; Karl Kragler
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2014-03-27

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse (305, 307, 309, 507, 601), wobei das optoelektronische Bauteil ein Substrat (301, 801) und eine auf dem Substrat (301, 801) angeordnete Halbleiterschichtenfolge (803) umfasst, umfassend die folgenden Schritte: – Messen eines ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs von elektromagnetischer Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge (803) durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat (301, 801) abgewandten Oberfläche (811) der Halbleiterschichtenfolge (803) emittiert wird, – Analysieren des Intensitätsverlaufs auf Extrema vom gleichen Typ, die eine zusammenhängende Struktur bilden, – wobei eine detektierte Struktur als ein Riss klassifiziert wird, wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm.
Bei der Epitaxie von Halbleiterschichten auf ein Substrat kann es in den aufgebrachten Halbleiterschichten zu Rissen kommen. Solche Risse können technische Eigenschaften des fertigen Bauteils beeinträchtigen, was über die Betriebszeit zu Ausfällen führen kann.
Es besteht daher ein Bedarf, Risse in Halbleiterschichten zu identifizieren.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, ein Verfahren zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse anzugeben, das eine einfache Identifizierung von Rissen ermöglicht.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann auch darin gesehen werden, eine entsprechende Vorrichtung anzugeben.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann ferner darin gesehen werden, ein entsprechendes Computerprogramm anzugeben.
Diese Aufgaben werden mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse bereitgestellt. Das optoelektronische Bauteil umfasst ein Substrat und eine auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtenfolge. Es wird ein ortsaufgelöster Intensitätsverlauf von elektromagnetischer Strahlung gemessen, die von der Halbleiterschichtenfolge durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert wird. Vorzugsweise wird die elektromagnetische Strahlung durch die gesamte Oberfläche emittiert.
Es wird der Intensitätsverlauf auf Extrema vom gleichen Typ analysiert, die eine zusammenhängende Struktur bilden. Hierbei wird die Struktur als ein Riss klassifiziert, wenn die Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
Nach einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse angegeben, wobei das optoelektronische Bauteil ein Substrat und eine auf dem auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtenfolge umfasst.
Es ist eine Messeinrichtung zum Messen eines ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs von elektromagnetischer Strahlung vorgesehen, die von der Halbleiterschichtenfolge durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert wird. Vorzugsweise wird die elektromagnetische Strahlung durch die gesamte Oberfläche emittiert.
Es ist eine Analyseeinrichtung zum Analysieren des Intensitätsverlaufs auf Extrema vom gleichen Typ vorgesehen, die eine zusammenhängende Struktur bilden. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine Klassifizierungseinrichtung zum Klassifizieren der Struktur als ein Riss, wenn die Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, dass einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das Programmcode zur Ausführung des Verfahrens zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse umfasst, wenn das Computerprogramm in einem Computer, insbesondere in einem Computer umfassend eine Analyseeinrichtung und eine Klassifizierungseinrichtung, ausgeführt wird.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren gemachten Ausführungen gelten analog für die Vorrichtung und umgekehrt.
Elektromagnetische Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge durch die Oberfläche emittiert wird, wird in der Regel an Streuzentren, die in den einzelnen Halbleiterschichten der Halbleiterschichtenfolge vorhanden sein können, gestreut. Solche Streuzentren können insbesondere gewünscht sein, beispielsweise wenn es sich um Kontaktierungen oder Strukturierungen der Schichten handelt. Es können aber auch Streuzentren in den Schichten vorhanden sein, die nicht gewünscht sind. Bei solchen Streuzentren kann es sich beispielsweise um Risse handeln. Bei den nicht gewünschten Streuzentren kann es sich beispielsweise auch um Dreck oder Ablaufspuren handeln, also Elemente, die nicht gewollt beim Herstellungsprozess gebildet wurden im Gegensatz zu gewollt gebildeten Strukturen wie Kontaktierungen und Strukturierungen. Diese nicht gewollt gebildeten Streuzentren sind in der Regel hinsichtlich eines potentiellen Ausfalls des Bauteils unkritisch im Gegensatz zu Rissen.
Es gilt nun insbesondere zwischen Rissen und derartigen nicht gewollt gebildeten Streuzentren, insbesondere Verunreinigungen (Dreck) oder Ablaufspuren, zu unterscheiden.
Da die gewollt gebildeten Streuzentren in der Regel bekannt sind, insbesondere sind ein Ort, eine Form und/oder eine Ausdehnung bekannt, können diese Streuzentren bei der Überprüfung auf Risse insbesondere aus dem gemessenen Intensitätsverlauf ausgeblendet oder ausgefiltert werden.
Wenn im Folgenden von einer Unterscheidung zwischen gewünschten Streuzentren und nicht gewünschten Streuzentren geschrieben wird, so soll damit insbesondere der Fall einer Unterscheidung zwischen Rissen und den nicht gewollt gebildeten Streuzentren wie beispielsweise Dreck oder Ablaufspuren umfasst sein.
Die Streuung an den Streuzentren bewirkt einen Unterschied in der Intensität der emittierten Strahlung bezogen auf die Intensität zu einem Ort, der benachbart zu den Streuzentren angeordnet ist. Das heißt also insbesondere, dass Intensitätswerte, die einem Ort oder Bereich entsprechen, das respektive der ein Streuzentrum bildet, größer oder kleiner sind als benachbarte Orte, die kein Streuzentrum bilden. Diese unterschiedlichen Intensitätswerte können im ortsaufgelösten Intensitätsverlauf anhand der Extrema erkannt werden.
Das heißt also insbesondere, dass aufgrund der Messung des ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs der elektromagnetischen Strahlung, die von der Oberfläche emittiert wird, es in vorteilhafter Weise ermöglicht ist, vorhandene Streuzentren in den einzelnen Halbleiterschichten der Halbleiterschichtenfolge zu erkennen.
Allerdings ist es notwendig, zwischen gewünschten und ungewünschten Streuzentren, also insbesondere den Rissen, zu unterscheiden.
Hier ist nun vorgesehen, dass der Intensitätsverlauf auf Extrema vom gleichen Typ analysiert wird, die eine zusammenhängende Struktur bilden, wobei die Struktur als ein Riss klassifiziert wird, wenn die Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht. Das heißt also insbesondere, dass nicht jede detektierte Struktur als ein Riss klassifiziert wird, sondern nur diejenigen Strukturen, die ein besonderes geometrisches Merkmal aufweisen.
Es kann somit in vorteilhafter Weise zwischen gewünschten und nicht gewünschten Streuzentren unterschieden werden, sodass vermieden werden kann, dass optoelektronische Bauteile fälschlicher Weise als mit Rissen versehen aussortiert werden.
Ferner ist durch das optische Messen des ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs sowie der entsprechenden Auswertung in vorteilhafter Weise eine zerstörungsfreie Überprüfung des Bauteils auf Risse ermöglicht.
Insbesondere ist eine automatische Überprüfung von einer Vielzahl von optoelektronischen Bauteilen in kurzer Zeit ermöglicht.
Ein Extremum im Sinne der vorliegenden Erfindung wird in einer Kurvendiskussion aus der Mathematik auch als ein Extremwert bezeichnet. Ein Extremum kann also beispielsweise ein globales Extremum oder ein lokales Extremum sein. Ein Extremum kann also insbesondere ein Maximum, insbesondere ein lokales oder globales Maximum, oder ein Minimum, beispielsweise ein lokales oder globales Minimum, sein. Der Typ bezeichnet insbesondere, ob es sich um ein Maximum, insbesondere ein lokales oder globales Maximum, oder ein Minimum, insbesondere ein lokales oder globales Minimum, handelt.
Die Formulierung „Extrema vom gleichen Typ“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann insbesondere den Fall umfassen, dass die Extrema alle Minima oder Maxima sind, unabhängig davon, ob es sich um globale oder lokale Minima respektive Maxima handelt. Die Formulierung „Extrema vom gleichen Typ“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann insbesondere den Fall umfassen, dass die Extrema alle lokale Minima oder lokale Maxima respektive globale Minima oder globale Maxima sind.
Eine zusammenhängende Struktur im Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet insbesondere mehrere Extrema vom gleichen Typ, die unmittelbar benachbart zueinander gebildet oder angeordnet sind. Das heißt also insbesondere, dass ein Extremum der Struktur zumindest einen direkten oder unmittelbaren Nachbarn aufweist. Das heißt also insbesondere, dass sich zwischen den beiden Extrema kein Nicht-Extremum befindet. Insbesondere können abhängig von der Struktur mehrere direkte oder unmittelbare Nachbarn, die als Extremum gebildet sind, eines anderen Extremums vorgesehen sein.
Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Substrat ein Aufwachssubstrat für die Halbleiterschichtenfolge ist. Das heißt also insbesondere, dass die einzelnen Schichten der Halbleiterschichtenfolge auf das Aufwachssubstrat aufgebracht oder abgeschieden werden, wobei hier insbesondere Kontaktierung und/oder Strukturierungen in den Schichten gebildet sein können. Nach dem Bilden der Halbleiterschichtenfolge auf dem Aufwachssubstrat kann dann insbesondere die Überprüfung auf Risse vorgesehen sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass nach dem Aufwachsen oder Abscheiden der Halbleiterschichtenfolge auf dem Aufwachssubstrat das Aufwachssubstrat entfernt wird, wobei vor dem Entfernen die Halbleiterschichtenfolge mit dem Substrat, welches beispielsweise allgemein und losgelöst von diesem konkreten Ausführungsbeispiel als ein Träger oder als eine Folie gebildet sein kann, versehen wird. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass dieses Substrat auf der dem Aufwachssubstrat gegenüberliegenden Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge angeordnet wird. Das dann so gebildete Bauteil wird dann nach dem Entfernen des Aufwachssubstrats insbesondere auf Risse untersucht. Die ehemalige Oberfläche, der Halbleiterschichtenfolge, auf der das Aufwachssubstrat angeordnet war, bildet dann die Oberfläche, durch die die elektromagnetische Strahlung emittiert wird.
Nach einer Ausführungsform sind das Substrat und/oder das Aufwachssubstrat aus Silizium, Saphir oder Siliziumkarbid (SiC) gebildet oder umfasst ein solches Material oder eine Kombination hiervon.
Insbesondere wenn Silizium als Aufwachssubstrat verwendet wird, hat sich gezeigt, dass es zu linearen Rissen entlang ausgezeichneter Kristallachsen des Siliziums kommen kann, während die einzelnen Halbleiterschichten auf das Aufwachssubstrat abgeschieden werden. Diese linearen Risse können aber dann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in vorteilhafter Weise erkannt werden, sodass das entsprechende Bauteil aussortiert oder als defekt gekennzeichnet werden kann. Dieses Ausbilden von Rissen hat seine Ursache insbesondere durch die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Substrat (Aufwachssubstrat) und GaN. Beim Abkühlen um fast 1000 K wird das GaN tensil verspannt und es kann zu Rissen kommen.
Die vorgenannten Ausführungen in Bezug zu linearen Rissen entlang ausgezeichneter Kristallachsen für Silizium als Aufwachssubstrat gelten analog auch für Saphir oder Siliziumkarbidsubstrate, wobei hier sich gezeigt hat, dass Risse während der Aufwachsprozesse oder während der Epitaxie mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit als bei Silizium auftreten können, da hier insbesondere die Differenz der Ausdehnungskoeffizienten kleiner ist als bei Silizium als Substrat.
Bei Saphir als Substrat sollten Risse theoretisch nicht auftreten, aber experimentell wurde überraschenderweise festgestellt, dass doch Risse beim Aufwachsen auftreten.
Somit kann auch bei Saphir als Aufwachssubstrat vorgesehen sein, das entsprechende Bauteil auf Risse zu überprüfen.
Zum besseren Verständnis wird für die vorherigen und die nachfolgenden Ausführungen ein kartesisches Koordinatensystem definiert, wobei die X- und die Y-Achse in der Ebene der Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge liegen. Die Z-Achse des kartesischen Koordinatensystems steht dann insofern senkrecht auf dieser Ebene.
Durch das Messen des ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs ist es also insbesondere in vorteilhafter Weise ermöglicht, für jeden gemessenen einzelnen Intensitätswert den entsprechenden Ort auf der Teilfläche oder ganzen Oberfläche zuzuordnen. Das heißt also insbesondere, dass jedem Punkt auf der Teilfläche oder der gesamten Oberfläche ein Intensitätswert zugeordnet werden kann. Im Fall des hier definierten kartesischen Koordinatensystems kann auf der Z-Achse der gemessene Intensitätswert aufgetragen werden. Das heißt also insbesondere, dass für jeden Punkt mit seinen entsprechenden X-, Y-Koordinaten der Teilfläche oder der Oberfläche ein Z-Wert als Intensitätswert bestimmt werden kann.
Dadurch kann also in vorteilhafter Weise jedem Z-Wert, also auch der Struktur aus Extrema vom gleichen Typ, entsprechende Orte auf der Oberfläche zugeordnet werden. Ein im gemessenen Intensitätsverlauf erkannter Riss kann somit einem Ort oder einem Bereich auf der Oberfläche zugeordnet werden.
Es wird angemerkt, dass sich die Risse in der Regel in den Schichten, also insbesondere unterhalb der Oberfläche bilden. Es kann auch vorkommen, dass sich die Risse an der Oberfläche direkt bilden.
Es wird angemerkt, dass die Wahl des kartesischen Koordinatensystems lediglich beispielhaft für eine bessere Verständlichkeit dient, nicht jedoch als einschränkend verstanden werden soll. Es können beliebige andere Koordinatensysteme verwendet werden, wobei zwischen den einzelnen Koordinatensystemen dann entsprechende Transformationsvorschriften vorgesehen sein können, um Koordinaten des einen Koordinatensystems in Koordinaten des anderen Koordinatensystems umzuwandeln oder zu transformieren. Die also im Zusammenhang mit dem hier definierten kartesischen Koordinatensystem gemachten Ausführungen gelten somit in vorteilhafter Weise analog für weitere Koordinatensysteme.
Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das geometrische Merkmal aus der folgenden Gruppe von Merkmalen ausgewählt wird: Länge, Breite und Winkel einer durch die Struktur gelegten Geraden relativ zu einer in der Ebene der Oberfläche liegenden Raumachse, beispielsweise die X- oder die Y-Achse, des Koordinatensystems. Der Geometrieparameter wird entsprechend als eine vorbestimmte Länge, eine vorbestimmte Breite, respektive ein vorbestimmter Winkel gewählt. Wenn es sich bei der Struktur um eine Gerade oder Strecke handelt, ist diese durch die Struktur gelegte Gerade die Struktur selber.
Das heißt also insbesondere, dass überprüft wird, ob die Struktur eine vorbestimmte Länge und/oder eine vorbestimmte Breite und/oder einen vorbestimmten Winkel relativ zu einer Raumachse aufweist, um die detektierte Struktur als einen Riss zu klassifizieren.
In der Regel ist es so, dass Risse in Halbleiterschichten andere Formen aufweisen als gewünschte Streuzentren wie beispielsweise Strukturierungen oder Kontaktierungen. Es kann somit besonders einfach zwischen Rissen und gewünschten vorhandenen Elementen der Halbleiterschichten unterschieden werden, indem insbesondere überprüft wird, ob die Strukturen eine vordefinierte Form aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der vorbestimmte Winkel als ein Kristallachsenwinkel einer Kristallachse eines Aufwachssubstrats relativ zu der Raumachse gewählt wird, auf welchem die Halbleiterschichtenfolge aufgewachsen worden ist.
Das heißt also insbesondere, dass die detektierte Struktur nur dann als ein Riss klassifiziert wird, wenn diese sich entlang einer ausgezeichneten Kristallachse des Aufwachssubstrats erstreckt. Da gemäß den obigen Ausführungen lineare Risse bevorzugt entlang von Kristallachsen auftreten können, kann so mit einer großen Wahrscheinlichkeit eine detektierte Struktur korrekt als Riss klassifiziert werden. Dies bewirkt in vorteilhafter Weise eine erhebliche Reduzierung einer Fehlerrate.
In der Regel sind die ausgezeichneten Kristallachsen des Aufwachssubstrats bekannt, sodass selbst zu einem späteren Zeitpunkt, zu welchem das Aufwachssubstrat bereits entfernt wurde und die Halbleiterschichtenfolge auf dem Substrat angeordnet wurden, immer noch nachvollzogen werden kann, wo entlang genau sich die ursprünglichen Kristallachsen in Bezug zu der Halbleiterschichtenfolge erstrecken. Als Raumachse kann hier beispielsweise die X-Achse, also die Horizontale gewählt werden. Für Silizium beträgt der entsprechende Winkel bezogen auf die Horizontale 60° und entsprechende Vielfache von 60°. Das heißt also insbesondere, dass, insbesondere wenn die detektierte Struktur unter einem Winkel von 60°, 120°, 180°, 240°, 300° oder 360° verläuft, die Struktur als Riss klassifiziert werden kann.
Für andere Aufwachssubstrate sind anstelle der 60° für Silizium die entsprechenden Winkel für die jeweiligen Kristallachsen zu nehmen.
Wenn GaN als Halbleitermaterial für die Schichten verwendet wird, so ist das entsprechende Kristallgitter üblicherweise Hexagonal, da GaN so wächst. Die Substrate, insbesondere die Aufwachssubstrate, sind daher insbesondere entsprechend gewählt und daher auch hexagonal. Falls andere Halbleitermaterialien gewählt werden, die anders wachsen, so sind dann entsprechend die Substrate, insbesondere die Aufwachssubstrate, bezüglich ihrer Kristallachsen an das andere Halbleitermaterial angepasst gewählt.
Für die Bestimmung des Winkels der durch die Struktur durchgelegte Gerade oder der Struktur im Fall einer Geraden oder Strecke, also einer linearen Struktur, kann vorgesehen sein, ein Verhältnis aus einer entsprechenden X-Komponente und einer entsprechenden Y-Komponente eines Z-Wertes, also eines Extremums der Struktur, zu bilden, um daraus arithmetisch den Winkel zu bestimmen. Insbesondere kann vorgesehen sein, eine winkelabhängige Analyse auch direkt in einem entsprechend dem gemessenen ortsaufgelösten Intensitätsverlauf gebildeten Graustufenbild durchzuführen, sodass der Riss als solcher anhand der beim entsprechenden Winkel verlaufenden Struktur identifiziert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein Bereich um den vorbestimmten Geometrieparameter gebildet ist, wobei die Struktur als ein Riss klassifiziert wird, wenn das geometrische Merkmal innerhalb des Bereichs liegt. Das heißt also insbesondere, dass kleine Abweichungen von dem vorbestimmten Geometrieparameter hinsichtlich einer positiven Klassifizierung unschädlich sind. Im Fall eines Winkels kann hier beispielsweise ein Bereich von plus minus 3º vorgesehen sein.
Nach noch einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass mehrere optoelektronische Bauteile vorgesehen sind, die jeweils eine Halbleiterschichtenfolge umfassen, wobei die Halbleiterschichtenfolge beabstandet zueinander auf dem Substrat, insbesondere dem Aufwachssubstrat, angeordnet sind, wobei, wenn in einer der Halbleiterschichtenfolge ein Riss detektiert wurde, auch die Halbleiterschichtenfolgen als mit einem Riss versehen klassifiziert werden, die in Verlängerung in Längsrichtung des detektierten Risses auf dem Substrat angeordnet sind. Die mehreren optoelektronischen Bauteile können insbesondere gleich oder vorzugsweise unterschiedlich gebildet sein.
Das heißt also insbesondere, dass gemäß dieser Ausführungsform mehrere optoelektronische Bauteile auf Risse überprüft werden. Hierbei ist vorgesehen, dass wenn ein optoelektronisches Bauteil als mit einem Riss versehen detektiert wurde, weitere optoelektronische Bauteile ebenfalls als mit einem Riss versehen klassifiziert werden. Bei diesen weiteren Bauteilen handelt es sich insbesondere um die Bauteile, welche sich in Verlängerungen in Längsrichtung des detektierten Risses befinden.
Wenn sich während des Aufwachsens der einzelnen Halbleiterschichten der jeweiligen Halbleiterschichtenfolgen ein Riss oder mehrere Risse bildet respektive bilden, so erstreckt sich dieser in der Regel nicht nur ausschließlich durch eine Halbleiterschichtenfolge. In der Regel ist es vielmehr so, dass sich ein solcher Riss entlang mehrerer Halbleiterschichtenfolgen erstreckt. Es ist also vorgesehen, dass der detektierte Riss, also die entsprechende Struktur, in Längsrichtung verlängert wird, wobei diese Verlängerung insbesondere in beide Richtungen bezogen auf die Längsrichtung vorgesehen sein kann. Bauteile, also insbesondere die Halbleiterschichtenfolgen, die diese gedachte Verlängerungslinie kreuzen oder auf einer solchen Verlängerungslinie angeordnet sind, sind mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit ebenfalls von dem Riss durchlaufen. Dies auch dann, wenn der Riss in diesen Bauteilen aus welchen Gründen auch immer nicht detektiert wurde. Somit ist es in vorteilhafter Weise ermöglicht, weitere rissbehaftete optoelektronische Bauteile auszusortieren, obwohl der Riss direkt mittels der optischen Messung und anschließender Auswertung nicht detektiert worden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Schicht der Halbleiterschichtenfolge optisch für eine Strahlungsemission angeregt wird, sodass die von der Oberfläche emittierte elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise auf der Strahlungsemission der optisch angeregten Schicht basiert. Das heißt also insbesondere, dass die optisch angeregte Halbleiterschicht elektromagnetische Strahlung emittiert, die durch die nachfolgend angeordneten Halbleiterschichten und insbesondere durch die unterhalb der optisch angeregten Schicht gebildeten Schichten durchstrahlt und letztlich durch die Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge austritt. Im Fall der nach unten abgestrahlten Strahlung wird diese in der Regel an einer Schicht oder an dem Substrat oder an Streuzentren reflektiert, so dass auch diese zunächst nach unten abgestrahlte Strahlung durch die Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge austritt. Die austretende Strahlung wird dann von der Oberfläche emittiert.
Bei dem Weg von der optisch angeregten Halbleiterschichtenfolge durch die weiteren Halbleiterschichten wechselwirkt die elektromagnetische Strahlung mit vorhandenen Streuzentren, wie beispielsweise Strukturierungen oder Kontaktierungen und gegebenenfalls mit einem oder mehreren Rissen. Das heißt also insbesondere, dass sich aufgrund der optischen Anregung die Halbleiterschichtenfolge selber beleuchtet. Die der optischen Anregung zugrundeliegenden physikalischen Prozesse sind insbesondere Photolumineszenzprozesse. Beispielsweise kann ultraviolettes Licht für die optische Anregung verwendet werden. Eine Anregungswellenlänge für Photolumineszenzprozesse in den einzelnen Halbleiterschichten der Halbleiterschichtenfolge hängt insbesondere von dem für die Halbleiterschicht verwendeten Material ab.
Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine Emitterschicht oder eine aktive Zone der Halbleiterschichtenfolge optisch angeregt wird. Bei einer aktiven Zone oder Emitterschicht handelt es sich um eine Schicht bzw. Zone zur Erzeugung von elektromagnetischer Strahlung, die bei Anregung, beispielsweise einer elektrischen oder optischen Anregung, während des Betriebs des optoelektronischen Bauteils elektromagnetische Strahlung erzeugt. In der Regel ist eine solche Emitterschicht oder eine solche aktive Zone zwischen einer n-dotierten und einer p-dotierten Halbleiterschicht angeordnet. Insbesondere kann vorgesehen sein, die n-dotierte und/oder p-dotierte Halbleiterschicht anzuregen.
Bei einer Galliumnitrid(GaN)-Halbleiterschicht, die eine Resonanz bei 460 nm aufweist, kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass als Anregungswellenlänge 300 nm bis 370 nm verwendet wird. Sofern die aktive Zone oder Emitterschicht angeregt werden soll, kann beispielsweise elektromagnetischen Bauteil Strahlung mit einer Wellenlänge ab 370 nm bis 420 nm bei einem optoelektronischen Bauteil verwendet werden, welches im regulären Betrieb im blauen (also insbesondere 440 nm bis 480 nm) Spektralbereich emittiert. Hier kann insbesondere mit einer Wellenlänge von bis zu 450 nm angeregt werden. Das heißt also insbesondere, dass allgemein die Anregungswellenlänge unterhalb der Wellenlänge des optoelektronischen Bauteils liegen sollte, die vom optoelektronischen Bauteil im regulären Betrieb emittiert wird. Dadurch wird vermieden, dass die Strahlung der angeregten Schicht von darüberliegenden Schichten bezogen auf die Emitterschicht oder aktive Zone absorbiert wird.
Nach einer Ausführungsform kann ein Filter vor dem Messsensor, insbesondere ein Bildsensor einer Kamera, vorgesehen sein. Dieser Filter kann in vorteilhafter Weise die Anregungsstrahlung, also die Strahlung, mittels welcher die Schicht optisch angeregt wird, blockieren, so dass der Messsensor nicht geblendet wird und eine noch deutlicher Kontrast im gemessenen Intensitätsverlauf an den Streuzentren auftritt. Durch die obigen konkreten Wellenlängen für die Anregungswellenlänge kann in vorteilhafter Weise ein ausreichender Abstand zwischen Wellenlänge der anregenden Strahlung und der Wellenlänge der emittierten Strahlung bewirkt werden, so dass der Filter beide Wellenlängen einfach und zuverlässig trennen kann, also die eine Wellenlänge herausfiltern kann.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Riss als ein Riss in der angeregten Schicht klassifiziert wird, wenn die detektierte Struktur eine erste zusammenhängende Struktur aus Maxima und eine zweite die erste Struktur zumindest teilweise umgebene zusammenhängende Struktur aus Minima umfasst.
In der Regel ist es so, dass, wenn sich ein Riss in der aktiven Zone oder in der Emitterschicht befindet, die Emitterschicht respektive aktive Zone an dieser Stelle nicht leuchtet, also Licht emittiert.
Ferner wird an einem solchen Riss die elektromagnetische Strahlung gestreut.
Beide vorgenannten Effekte, keine Lichtemission und Streuung, bewirken, dass die Risse in dem gemessenen Intensitätsverlauf als helle lineare Struktur umgeben zumindest teilweise von einem dunklen Bereich dargestellt sind. Die helle Struktur (erste Struktur) sowie der dunkle Bereich (zweite Struktur) sind also durch entsprechende Maxima respektive Minima gebildet.
Nach einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Halbleiterschichtenfolge mittels einer Dunkelfeldbeleuchtung beleuchtet wird. Bei der Dunkelfeldbeleuchtung kann es sich beispielsweise um eine Auflicht-Dunkelfeldbeleuchtung und/oder einer durch Durchlicht-Dunkelfeldbeleuchtung handeln. Vorzugsweise kann die Dunkelfeldbeleuchtung eine Ringfeldbeleuchtung, insbesondere ein Ringlicht, umfassen. Das heißt also insbesondere, dass die Halbleiterschichtenfolge mittels eines Dunkelfeldmikroskops auf Risse untersucht wird. Dadurch können auch weniger ausgeprägte Risse oder kleinere Risse deutlicher erkannt werden. Dies deshalb, da fast ausschließlich gestreutes Licht bezogen auf die Risse bei der Dunkelfeldmikroskopie in den entsprechenden Messsensor gelangt.
Eine Dunkelfeldbeleuchtung bezeichnet insbesondere eine Messanordnung, in der die Halbleiterschichtenfolge beleuchtet wird, wobei eine Anordnung der Beleuchtung und des Messsensors für die Messung des Intensitätsverlaufs derart gewählt wird, dass überwiegend fast ausschließlich an den Streuzentren gestreute elektromagnetische Strahlung, insbesondere Licht, in den Messsensor gelangt.
Eine Hellfeldbeleuchtung bezeichnet insbesondere eine Messanordnung, in der die Halbleiterschichtenfolge beleuchtet wird, wobei eine Anordnung der Beleuchtung und des Messsensors für die Messung des Intensitätsverlaufs derart gewählt wird, dass sowohl gestreute als auch nicht-gestreute elektromagnetische Strahlung, insbesondere Licht, in den Messsensor gelangt. Vorzugsweise kann die Halbleiterschichtenfolge mittels einer Hellfeldbeleuchtung beleuchtet werden.
Nach einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass mehrere geometrische Merkmale und entsprechende vorbestimmte Geometrieparameter vorgesehen sind, wobei eine detektierte Struktur nur dann als ein Riss klassifiziert wird, wenn sämtliche geometrischen Merkmale ihren entsprechenden vorbestimmten Geometrieparameter entsprechen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:
1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse,
2 eine Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse,
3 mehrere optoelektronische Bauteile auf einem gemeinsamen Substrat,
4 weitere optoelektronische Bauteile auf einem gemeinsamen Substrat,
5 optoelektronische Bauteile auf einem Substrat mit eingezeichneten Kristallachsen eines Aufwachssubstrats,
6 Risse in einer optisch angeregten Halbleiterschicht einer Halbleiterschichtenfolge,
7 weitere schematisch gezeichnete optoelektronische Bauteile mit eingezeichneten Rissen, wobei diese teilweise verlängert sind,
8 ein optoelektronisches Bauteil und
9 ein weiteres Verfahren zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse.
Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse. Das optoelektronische Bauteil umfasst ein Substrat und eine auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtenfolge. Bei dem Substrat kann es sich beispielsweise um ein Aufwachssubstrat handeln, auf welchen die Halbleiterschichtenfolge abgeschieden oder aufgewachsen wurde.
Gemäß einem Schritt 101 wird ein ortsaufgelöster Intensitätsverlauf von elektromagnetischer Strahlung gemessen, die von der Halbleiterschichtenfolge durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert wird. Es wird anschließend gemäß einem Schritt 103 der gemessene Intensitätsverlauf auf Extrema vom gleichen Typ analysiert, die eine zusammenhängende Struktur bilden. Hierbei wird eine detektierte Struktur gemäß einem Schritt 105 als ein Riss klassifiziert, wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
Risse als unerwünschte Streuzentren einerseits und Strukturierungen oder Kontaktierungen als gewünschte Streuzentren andererseits bewirken insbesondere eine Streuung der durch die Halbleiterschichtenfolge strahlenden oder verlaufenden elektromagnetischen Strahlung. Diese Streuung schlägt sich in entsprechenden Änderungen in dem gemessenen Intensitätsverlauf nieder. Das heißt also insbesondere, das der Intensitätsverlauf Extrema aufweisen wird wie beispielsweise globale oder lokale Minima respektive Maxima, die ihre Ursache in den vorgenannten Streuzentren haben, wobei diese Extrema in der Regel zusammenhängende Strukturen bilden, entsprechend der geometrischen Form der Streuzentren.
Es gilt nun zu unterscheiden, ob es sich bei einer detektierten Struktur um ein gewünschtes oder nicht gewünschtes Streuzentrum, also beispielsweise einen Riss, handelt. Dadurch, dass die detektierte Struktur nur dann als Riss klassifiziert wird, wenn die Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, dass einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht, kann eine zuverlässige Unterscheidung bewirkt werden, insofern gewünschte Streuzentren in der Regel eine andere Geometrie aufweisen als Risse.
Risse verlaufen in der Regel linear und dies insbesondere bevorzugt entlang Kristallachsen eines Aufwachssubstrats. Indem also beispielsweise überprüft wird, ob die detektierte Struktur eine vorbestimmte Länge und/oder eine vorbestimmte Breite aufweist und/oder unter einem vorbestimmten Winkel relativ beispielsweise zu einer X-Achse verläuft, kann einfach und zuverlässig zwischen einem Riss einerseits und einem gewünschten Streuzentrum andererseits unterschieden werden.
2 zeigt eine Vorrichtung 201 zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse. Das optoelektronische Bauteil umfasst ein Substrat und eine auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtenfolge. Bei dem Substrat kann es sich beispielsweise um ein Aufwachssubstrat für die Halbleiterschichtenfolge handelt.
Die Vorrichtung 201 umfasst eine Messeinrichtung 203 zum Messen eines ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs von elektromagnetischer Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert wird.
Die Vorrichtung 201 umfasst ferner eine Analyseeinrichtung 205 zum Analysieren des Intensitätsverlaufs auf Extrema vom gleichen Typ, die eine zusammenhängende Struktur bilden. Ferner ist eine Klassifizierungseinrichtung 207 zum Klassifizieren einer detektierten Struktur als ein Riss vorgesehen, wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, dass einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
3 zeigt mehrere optoelektronische Bauteile 303 auf einem gemeinsamen Substrat 301 in einer Draufsicht, wobei die Bauteile 303 zwecks besserer Darstellung teilweise abgeschnitten dargestellt sind.
Zur besseren Übersichtlichkeit ist ferner ein X-, Y-, Z-Koordinatensystem 302 eingezeichnet. Hierbei liegen die X- und Y-Achsen in der Papierebene, also in der Substratebene. Die Z-Achse steht senkrecht auf der X, Y-Ebene.
Das Substrat 301 mit den optoelektronischen Bauteilen 303, die jeweils eine Halbleiterschichtenfolge umfassen, die zwecks besserer Übersichtlichkeit nicht im Detail gezeigt sind, wird mittels einer Dunkelfeldbeleuchtung beleuchtet. Das heißt also insbesondere, dass das Substrat 301 mit den optoelektronischen Bauteilen 303 derart beleuchtet wird, dass nur an Streuzentren gestreutes Licht in einen entsprechenden Messsensor für die Messung ortsaufgelöster Intensitätsverläufe gelangen kann.
Die Streuung bewirkt insbesondere, dass sich eine gemessene Intensität bezogen auf den entsprechenden Orten der Streuzentren ändert und üblicherweise an diesen Orten einen Extremwert annimmt. Da die Streuzentren eine Struktur haben, weisen auch die Extremwerte eine Struktur auf.
Die aufgrund der verwendeten Dunkelfeldbeleuchtung besonders gut sichtbaren Risse sind hier mit den Bezugszeichen 305, 307 und 309 gekennzeichnet, dieentlang von Kristallachsen des Aufwachssubstrats verlaufen. Hierbei beträgt ein Winkel zwischen den Rissen 305 und der X-Achse etwa 120°. Ein Winkel zwischen der X-Achse und den Rissen 307 beträgt etwa 60°. Ein Winkel zwischen den Rissen 309 und der X-Achse 0°. Dies deshalb, da als Aufwachssubstrat Silizium verwendet worden ist. Die Risse bilden also im Wesentlichen linear verlaufende Streuzentren (vgl. auch 5).
Ferner ist ein Maßstab mit dem Bezugszeichen 311 gekennzeichnet, wobei der Maßstab einer Länge von 500 µm entspricht.
Mit dem Bezugszeichen 304 ist eine gewünschte Strukturierung in Kreisform der optoelektronischen Bauteile 303 symbolisch dargestellt. Auch hier wird das Licht gestreut. Allerdings weisen diese Strukturierungen eine runde oder Kreisform auf und weisen insofern andere geometrische Merkmale auf bezogen auf die Risse 305, 307, 309, so dass eine eindeutige Unterscheidung zu den Rissen ermöglicht ist.
4 zeigt ein Substrat 301 in einer Draufsicht umfassend drei optoelektronische Bauteile 303, wobei diese zwecks besserer Darstellung teilweise abgeschnitten dargestellt sind. Eingezeichnet sind ferner das kartesische Koordinatensystem 302 sowie der Maßstab 311, wobei hier der Maßstab 311 200 µm entspricht.
Die optoelektronischen Bauteile 303 werden mit UV-Licht beleuchtet, sodass eine Emitterschicht, beispielsweise eine gelb emittierende Emitterschicht umfassend beispielsweise Galiumnitrid, optisch angeregt wird und über Photolumineszenzprozesse entsprechend Licht emittiert. Dieses von der angeregten Halbleiterschicht emittierte Licht strahlt durch die weiteren Halbleiterschichten und wird an entsprechenden Streuzentren wie beispielsweise Rissen gestreut, sodass in der entsprechenden Intensitätsverteilung die Risse als zusammenhängende Struktur aus lokalen Maxima dargestellt werden.
5 zeigt drei Ansichten jeweils von einem Substrat 301 umfassend ein optoelektronisches Bauteil 303 in einer Draufsicht. Eingezeichnet ist in den drei Ansichten eine jeweilige Kristallachse des Substrats 301. In der linken Ansicht ist diese mit dem Bezugszeichen 501 gekennzeichnet und verläuft parallel zur X-Achse. Ein entsprechender Winkel zwischen der Kristallachse und der X-Achse beträgt also 0°.
In der rechten Ansicht ist eine Kristallachse mit dem Bezugszeichen 503 eingezeichnet, wobei hier der entsprechende Winkel zu der X-Achse 60° beträgt.
In der mittleren Ansicht ist dann die entsprechende Kristallachse 505 unter einem Winkel von 120° zu der X-Achse eingezeichnet.
Wie dargestellt und insbesondere auch in 3 dargestellt verlaufen die einzelnen Risse 305, 307, 309 bevorzugt entlang der einzelnen Kristallachsen 501, 503, 505.
6 zeigt einen Ausschnitt eines optoelektronischen Bauteils 303, wobei eine im blauen Spektralbereich emittierende aktive Zone oder Emitterschicht, die beispielsweise Galliumnitrid (InGaN) umfassen kann, optisch angeregt wurde, insbesondere mittels UV-Licht. Risse, die durch diese aktive Zone oder Emitterschicht verlaufen, bewirken, dass an dieser Stelle die Emitterschicht oder aktive Zone kein Licht emittiert.
Ferner wird an diesen Rissen das Licht gestreut. Beide vorgenannten Effekte, keine Lichtemission und Streuung, bewirken, dass die Risse in dem gemessenen Intensitätsverlauf als helle lineare Struktur 601 umgeben von einem dunklen Bereich 603 dargestellt sind. Die helle Struktur 601 sowie der dunkle Bereich 603 sind also durch entsprechende Maxima respektive Minima gebildet.
Als Vergleich sind zwei Risse mit den Bezugszeichen 605 und 607 gekennzeichnet, die zwar ebenfalls als helle lineare Struktur dargestellt sind, aber nicht von einem dunklen Bereich umgeben sind. Das heißt also insbesondere, dass die Risse 605 und 607 nicht in der Emitterschicht liegen oder angeordnet sind.
Der in 6 eingezeichnete Maßstab mit dem Bezugszeichen 311 beträgt hier 200 µm.
7 zeigt schematisch mehrere benachbart zueinander angeordnete optoelektronische Bauteile 303. Mit dem Bezugszeichen 701 sind Risse gezeigt, die direkt aus den gemessenen Intensitätsverläufen bezogen auf die einzelnen Bauteile 303 extrahiert bzw. detektiert werden konnten. Die entsprechenden optoelektronischen Bauteile sind hier nochmals separat mit dem Bezugszeichen 703 gekennzeichnet.
Die Risse 701 werden dann insbesondere in Längsrichtung verlängert, wobei die optoelektronischen Bauteile, die dann diese Verlängerungen kreuzen, ebenfalls als mit einem Riss versehen klassifiziert werden. Diese optoelektronischen Bauteile sind hier nochmals explizit mit dem Bezugszeichen 705 gekennzeichnet. Im Randbereich der hier gezeigten Anordnung aus optoelektronischen Bauteilen 303 sind die Verlängerungen mit dem Bezugszeichen 709 gekennzeichnet. Innerhalb der Anordnung sind die Verlängerungen zwischen den direkt detektierten Rissen 701 mit dem Bezugszeichen 707 gekennzeichnet.
8 zeigt ein optoelektronisches Bauteil 800.
Das optoelektronische Bauteil 800 umfasst ein Substrat 801 auf welchem eine Halbleiterschichtenfolge 803 mit drei Halbleiterschichten 805, 807 und 809 aufgebracht ist. In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Halbleiterschichtenfolge 803 mehr oder weniger als drei Halbleiterschichten aufweist. Die dem Substrat 801 abgewandte Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge 803 ist hier mit dem Bezugszeichen 811 gekennzeichnet. Elektromagnetische Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge 803 durch die Oberfläche 811 emittiert wird, ist mit dem Bezugszeichen 813 gekennzeichnet.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Verfahrens zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse, wobei das optoelektronische Bauteil ein Substrat und eine auf dem Substrat angeordnete Halbleiterschichtfolge umfasst.
Gemäß einem Schritt 901 wird die Halbleiterschichtenfolge beleuchtet, insbesondere mittels einer Dunkelfeldbeleuchtung. Anstelle oder zusätzlich zu der Beleuchtung gemäß Schritt 901 kann vorgesehen sein, dass eine Halbleiterschicht der Halbleiterschichtenfolge optisch angeregt wird, sodass diese elektromagnetische Strahlung in Richtung einer vom Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert.
Es wird dann gemäß einem Schritt 903 ein ortsaufgelöster Intensitätsverlauf der elektromagnetischen Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge durch zumindest eine Teilfläche der dem Substrat abgewandten Oberfläche der Halbleiterschichtenfolge emittiert wird, gemessen.
In einem Schritt 905 wird der Intensitätsverlauf auf Extrema vom gleichen Typ analysiert, die eine zusammenhängende Struktur bilden. In einem Schritt 907 wird eine detektierte Struktur als ein Riss klassifiziert, wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht. Insbesondere wird die detektierte Struktur als ein Riss klassifiziert, wenn die detektierte Struktur entlang einer Kristallachse verläuft.
Die Erfindung umfasst also insbesondere den Gedanken, eine Halbleiterschichtenfolge eines optoelektronischen Bauteils zu beleuchten, beispielsweise mittels einer Dunkelfeldbeleuchtung und/oder mittels einer optischen Anregung zumindest einer Schicht der Halbleiterschichten, sodass diese die anderen Schichten und sich selber beleuchtet, wobei Risse Streuzentren für die elektromagnetische Strahlung darstellen, sodass hier eine Streuung an den Rissen stattfinden kann. In dem ortsaufgelösten gemessenen Intensitätsverlauf sind dann diese Risse insbesondere als lineare Strukturen erkennbar.
Es ist somit in vorteilhafter Weise ermöglicht, ausschließlich optoelektronische Bauteile mit Rissen auszusortieren, ohne dass eine entsprechende Ausbeute an optoelektronischen Bauteilen durch fälschlich klassifizierte und insofern aussortierte Bauteile reduziert ist.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

303, 800: optoelektronisches Bauteil
305, 307, 309, 507, 601: Risse
501, 503, 505: Kristallachse
301, 801: Substrat (301, 801)
803: Halbleiterschichtenfolge
811: Oberfläche
203: Messeinrichtung
205: Analyseeinrichtung
207: Klassifizierungseinrichtung

Claims

Verfahren zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils (303, 800) auf Risse (305, 307, 309, 507, 601), wobei das optoelektronische Bauteil (303, 800) ein Substrat (301, 801) und eine auf dem Substrat (301, 801) (301, 801) angeordnete Halbleiterschichtenfolge (803) umfasst, umfassend die folgenden Schritte: – Messen (101, 905) eines ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs von elektromagnetischer Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge (803) durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat (301, 801) abgewandten Oberfläche (811) der Halbleiterschichtenfolge (803) emittiert wird, – Analysieren (103, 907) des Intensitätsverlaufs auf Extrema vom gleichen Typ, die eine zusammenhängende Struktur bilden, – wobei eine detektierte Struktur als ein Riss (305, 307, 309, 507, 601) klassifiziert wird (105, 909), wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das geometrische Merkmal aus der folgenden Gruppe von Merkmalen ausgewählt wird: Länge, Breite und Winkel einer durch die Struktur gelegten Geraden relativ zu einer in der Ebene der Oberfläche (811) liegenden Raumachse, und der Geometrieparameter entsprechend als eine vorbestimmte Länge, eine vorbestimmte Breite respektive ein vorbestimmter Winkel relativ zu einer in der Ebene der Oberfläche (811) liegenden Raumachse gewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der vorbestimmte Winkel als ein Kristallachsenwinkel einer Kristallachse (501, 503, 505) eines Aufwachssubstrats relativ zu der Raumachse gewählt wird, auf welchem die Halbleiterschichtenfolge (803) aufgewachsen worden ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mehrere optoelektronische Bauteile (303, 800) vorgesehen sind, die jeweils eine Halbleiterschichtenfolge (803) umfassen, wobei die Halbleiterschichtenfolgen beabstandet zueinander auf dem Substrat (301, 801) angeordnet sind, wobei, wenn in einer der Halbleiterschichtenfolge (803) ein Riss (305, 307, 309, 507, 601) detektiert wurde, auch die Halbleiterschichtenfolgen (803) als mit einem Riss (305, 307, 309, 507, 601) versehen klassifiziert werden, die in Verlängerung in Längsrichtung des detektierten Risses (305, 307, 309, 507, 601) auf dem Substrat (301, 801) angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest eine Schicht der Halbleiterschichtenfolge (803) optisch für eine Strahlungsemission angeregt wird, so dass die von der Oberfläche (811) emittierte elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise auf der Strahlungsemission der optisch angeregten Schicht basiert.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Riss (305, 307, 309, 507, 601) als ein Riss in der angeregten Schicht klassifiziert wird, wenn die detektierte Struktur eine erste zusammenhängende Struktur (601) aus Maxima und eine zweite die erste Struktur zumindest teilweise umgebene zusammenhängende Struktur (603) aus Minima umfasst.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Halbleiterschichtenfolge (803) mittels einer Dunkelfeldbeleuchtung beleuchtet wird.
Vorrichtung zur Überprüfung eines optoelektronischen Bauteils auf Risse (305, 307, 309, 507, 601), wobei das optoelektronische Bauteil (303, 800) ein Substrat (301, 801) und eine auf dem Substrat (301, 801) angeordnete Halbleiterschichtenfolge (803) umfasst, umfassend: – eine Messeinrichtung (203) zum Messen eines ortsaufgelösten Intensitätsverlaufs von elektromagnetischer Strahlung, die von der Halbleiterschichtenfolge (803) durch zumindest eine Teilfläche einer dem Substrat (301, 801) abgewandten Oberfläche (811) der Halbleiterschichtenfolge (803) emittiert wird, – eine Analyseeinrichtung (205) zum Analysieren des Intensitätsverlaufs auf Extrema vom gleichen Typ, die eine zusammenhängende Struktur bilden, und – eine Klassifizierungseinrichtung (207) zum Klassifizieren einer detektierten Struktur als ein Riss (305, 307, 309, 507, 601), wenn die detektierte Struktur ein geometrisches Merkmal aufweist, das einem vorbestimmten Geometrieparameter entspricht.
Computerprogramm, umfassend Programmcode zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wenn das Computerprogramm in einem Computer ausgeführt wird.