[发明专利]一种晶体硅位错的检测方法及检测系统

权利要求书

1.一种晶体硅位错的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）取待检测晶体硅样品进行抛光，接着用腐蚀液腐蚀，随后终止腐蚀；

（2）采用高清成像系统对所述晶体硅进行成像，得到晶体硅腐蚀图像，从而得到所述晶体硅腐蚀图像的腐蚀坑灰度像素比例；

（3）根据腐蚀坑灰度像素比例与位错密度值之间的关系式，得到所述待检测晶体硅样品的位错密度值。

2.如权利要求1所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，步骤（3）中所述腐蚀坑灰度像素比例与位错密度值之间的关系式按如下方法建立：取晶体硅标准样品，经步骤（1）和步骤（2）操作后，得到腐蚀坑灰度像素比例，采用光学显微镜检测所述晶体硅标准样品，得到所述晶体硅标准样品的位错密度值，建立所述腐蚀坑灰度像素比例与所述位错密度值之间的关系式。

3.如权利要求2所述的的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述关系式用最小二乘法对所述腐蚀坑灰度像素比例与所述位错密度值进行拟合得到。

4.如权利要求1或2所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述关系式为线性关系式，具体为：位错密度值=K×V+b，所述K为转换系数，所述V为腐蚀坑灰度像素比例,所述b为常数。

5.如权利要求1所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述腐蚀坑灰度像素比例是指检测区域内，所述腐蚀图像中像素为0~110的灰色部分所占的比例。

6.如权利要求1所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述抛光采用机械抛光，所述待检测晶体硅样品抛光后的表面粗糙度值Ra为0.01~1。

7.如权利要求1所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述腐蚀液为含有浓度为49%的氢氟酸，浓度为63%的硝酸和浓度为30%的醋酸的混合溶液。

8.如权利要求7所述的晶体硅位错的检测方法，其特征在于，所述腐蚀液中所述氢氟酸、所述硝酸、所述醋酸以及水的体积比为1∶3～8∶5～8∶6～8。

9.一种晶体硅位错的检测系统，其特征在于，包括抛光子系统、腐蚀子系统、高清成像子系统和数据处理子系统，所述抛光子系统用于抛光待检测晶体硅，所述腐蚀子系统包括腐蚀室、中和室和吹干室，所述腐蚀室用于腐蚀所述待检测晶体硅，所述中和室用于中和未反应完的腐蚀液，使所述腐蚀停止，所述高清成像子系统包括高清摄像头，所述高清成像子系统用于拍摄所述待检测晶体硅的腐蚀图像，所述数据处理子系统包括计算机，所述数据处理子系统用于将所述腐蚀图像的腐蚀坑灰度像素比例转换为位错密度值。

10.如权利要求9所述的晶体硅位错的检测系统，其特征在于，所述数据处理子系统根据关系式：位错密度值=K×V+b，将所述腐蚀图像的腐蚀坑灰度像素比例转换为位错密度值，式中，所述K为转换系数，所述V为腐蚀坑灰度像素比例,所述b为常数。