用于半导体晶圆检测的解决方案

在LED芯片的生产过程中，其晶体缺陷、器件缺陷、表面沾污等不良均会导致器件质量下降甚至失效，导致降低生产良率。对光电器件材料的全面表征可以在芯片制造环节中尽早发现问题，最大化的降低损失。另外，通过对检测结果的分析与归纳，还可以分析芯片制程中存在的潜在问题，为工艺优化提供更准确的方向。目前，在传统的LED器件领域，其器件性能的检测流程包括外观缺陷扫描以及电致发光测试。外观缺陷扫描通过可见光对晶圆外观进行成像扫描，检测其外观缺陷。再通过电致发光光谱对晶圆上的每颗LED逐个扫描，来获取单个发光单元的光电性能来检测器件的有效性。此方式需要对MiniLED、MicroLED的每个发光单元用探针通电进行测试，并获得每个单元的电致发光光谱，获得其器件电学特性以及其发光波长、发光强度，并根据这些信息对每个LED进行分选。

随着面板市场的技术升级，每个晶圆上的晶粒逐步降低到微米级，例如当每个发光单元的尺寸小于75微米则称之为MicroLED。LED单元的微小化对检测系统有了更高的要求。第一，对于外观检测的光学系统的光学精度要求增加；第二，电致发光光谱测试的探针需要更细，且定位更准，同时，由于探针与器件电极的直接接触，还可能造成器件损伤；第三，由于尺寸变小，一片晶圆上的LED单元数量激增，采用传统的电致发光检测手段的效率难以令产业界接受，例如，一个4英寸的晶圆上至少需要几十个小时才能完成一片晶圆的检测。

综上所述，该技术领域迫切需要一种能够进行高精度、高通量、无损伤、多维度的替代性检测技术。

采用无接触无损伤的光学检测方案代替传统的接触式电学检测，可以在不破坏芯片的基础上，进行多维度的信息检测。