[发明专利]PN结区域检测方法

说明书

本发明公开了一种PN结区域检测方法，包括以下步骤：对半导体器件的不同区域依次进行加热，半导体器件包括导电环路与接入导电环路中的P型半导体与N型半导体；每执行一次加热，检测导电环路内的电流；基于导电环路中检测到基于加热产生的电流，对半导体器件的光学图像中与加热区域对应的目标区域进行标识。与原子力显微镜检测的方法相比，本发明无需使用检测探针，不会受探针的使用次数与磨损程度影响，有助于减小误差，实现稳定检测；无需检测半导体器件的形貌特征，因此不需要进行去层处理，能够检查步骤，提高效率；能够进行大范围的缺陷定位，同样能够提升检测效率；能够在光学图像中直接对PN结区域进行显像，便于检测人员查看。

技术领域

本发明涉及集成电路的检测领域，尤其是涉及一种PN结区域检测方法。

背景技术

在一些分析场景中，需要在半导体器件上识别出PN结区域的位置，相关技术中通常采用原子力显微镜进行检测，其原理是当原子间的距离减小到一定程度以后，原子间的作用力将迅速上升，根据显微探针受力的大小能够换算出样品表面的高度，从而获得样品表面的形貌特征，然后根据形貌特征识别PN结区域，具体的，将对微弱力极端敏感的微悬臂的一端固定，并将另一端显微探针的针尖接近样品，微悬臂受原子间作用力的影响而发生形变或者改变运动状态，利用传感器检测前述变化而获得表面形貌结构信息以及表面粗糙度信息，然而这种方式存在以下缺陷：

1.获得的图像质量受到探针磨损与使用次数的影响，容易产生误差；

2.原子力显微镜检测的是形貌特征，因此需要对样品进行去层处理至衬底层才能检测，增加了工艺步骤；

3.只能进行微米级别且小范围的检测；

4.对于不涉及形貌变化的缺陷(例如半导体掺杂浓度异常缺陷)等无法检测。

因此，亟须一种至少能够解决前述问题之一的PN结区域检测方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种PN结区域检测方法，能够保证检测精度，提升检测效率。

根据本发明第一实施例的PN结区域检测方法，包括以下步骤：

对半导体器件的不同区域依次进行加热，所述半导体器件包括导电环路与接入所述导电环路中的P型半导体与N型半导体；

每执行一次加热，检测所述导电环路内基于加热产生的电流；

基于所述导电环路中检测到的电流，对所述半导体器件的光学图像中与加热区域对应的目标区域进行标识。

根据本发明第一实施例的PN结区域检测方法，至少具有如下有益效果：

与原子力显微镜检测的方法相比，本发明无需使用检测探针，不会受探针的使用次数与磨损程度影响，有助于减小误差，实现稳定检测；无需检测半导体器件的形貌特征，因此不需要进行去层处理，能够检查步骤，提高效率；能够进行大范围的缺陷定位，同样能够提升检测效率；能够在光学图像中直接对PN结区域进行显像，便于检测人员查看。

在本发明的其他实施例中，在所述光学图像上进行标识的方法包括以下方案中的一种：

将所述目标区域标识为设定颜色；

将所述目标区域标识为设定灰度。

在本发明的其他实施例中，获取所述光学图像的方法包括：

逐次扫描所述半导体器件，以获得与各所述目标区域对应的多个局部图像；

将各所述局部图像聚合形成所述半导体器件的整体图像。

在本发明的其他实施例中，扫描所述半导体器件的方法包括以下方案中的至少一种：

单个局部图像的扫描时间为4μs至8μs；