[发明专利]激光诱导阻抗变化测试方法和系统

权利要求书

1.激光诱导阻抗变化测试方法，其特征在于，包括：

将激光器输出的激光转换为特定频率的调制光信号；

按照设定的扫描路径将所述调制光信号聚焦到测试样品的表面；

对所述测试样品在所述调制光信号作用下产生的电流信号进行处理，使其 中频率为所述特定频率的电流分量得以放大，同时其它频率的信号分量受到抑 制；

根据所述扫描路径以及处理后的电流信号，得到测试样品表面与电流变化 对应关系的测试结果。

2.根据权利要求1所述的激光诱导阻抗变化测试方法，其特征在于，将激 光器输出的激光转换为特定频率的调制光信号，包括：将激光器输出的激光输 入斩波器，通过斩波器调制所述激光的时间特性，将连续的激光转换为频率为 f₀的光学方波信号。

3.根据权利要求1所述的激光诱导阻抗变化测试方法，其特征在于，按照 设定的扫描路径将所述调制光信号聚焦到测试样品的表面，包括：

控制扫描显微镜按照设定的扫描路径将所述调制光信号聚焦到测试样品的 表面；以及，矫正扫描显微镜镜头的像差，使聚焦到测试样品表面的光斑直径 小于3μm。

4.根据权利要求1所述的激光诱导阻抗变化测试方法，其特征在于，对所 述测试样品在所述调制光信号作用下产生的电流信号进行处理，包括：将所述 测试样品在所述调制光信号作用下产生的电流信号通过锁相放大器进行处理， 所述锁相放大器的参考信号频率设为所述特定频率。

5.根据权利要求1所述的激光诱导阻抗变化测试方法，其特征在于，得到 测试样品表面与电流变化对应关系的测试结果，包括：

得到与所述测试样品的表面形貌相对应的电流变量图，根据所述电流变量 图得出激光诱导阻抗变化的测试结果。

6.激光诱导阻抗变化测试系统，其特征在于，包括：激光器、斩波器、扫 描显微镜、锁相放大器以及数据处理设备；

斩波器将激光器输出的激光转换为特定频率的调制光信号；数据处理设备 控制扫描显微镜按照设定的扫描路径将所述调制光信号聚焦到测试样品的表 面；锁相放大器对测试样品在激光作用下产生的电流信号进行处理，使其中频 率为所述特定频率的电流分量得以放大，同时其它频率的信号分量受到抑制； 所述数据处理设备获取处理后的电流信号，根据所述扫描路径与处理后的电流 信号，得到测试样品表面与电流变化对应关系的测试结果。

7.根据权利要求6所述的激光诱导阻抗变化测试系统，其特征在于，还包 括夹具，夹具固定并电连接测试样品，测试样品在激光作用下产生的电流信号 通过所述夹具传输到锁相放大器。

8.根据权利要求6所述的激光诱导阻抗变化测试系统，其特征在于，还包 括内核电源，电压源，以及电流计；

内核电源用于为测试样品提供测试时的内核电压；电压源用于为测试样品 提供测试时的偏置电压；电流计用于测试测试样品在激光作用下产生的电流信 号。

9.根据权利要求6所述的激光诱导阻抗变化测试系统，其特征在于，所述 激光器的工作模式为连续输出，功率小于500mW，光束质量因子优于1.5，输 出激光的光子能量小于测试样品的禁带宽度；

通过所述扫描显微镜将所述调制光信号聚焦到测试样品表面的光斑直径小 于3μm。

10.根据权利要求9所述的激光诱导阻抗变化测试系统，其特征在于，所 述测试样品为硅材料的半导体器件，所述激光器输出的激光波长为1340nm。