[发明专利]半导体产品内部结构成像系统及方法

权利要求书

1.一种半导体产品内部结构成像系统，其特征在于，包括：

用于发射第一太赫兹波的发射装置；

靠近所述发射装置的发射端设置的光调制装置，用于将所述发射装置发射的第一太赫兹波进行空间编码形成具有空间分布的第二太赫兹波，并穿透待测物体得到包含所述待测物体的内部结构图像数据的第三太赫兹波；

相对于所述光调制装置设置的接收装置，用于接收所述第三太赫兹波并转化成电信号；及

与所述接收装置电连接的远程终端设备，用于接收所述电信号并提取所述图像数据构建所述待测物体的内部结构图像；

所述光调制装置包括：

设于所述发射装置与所述待测物体之间的空间光调制器；

设于所述空间光调制器周侧的半导体激光器；及

设于所述半导体激光器与所述空间光调制器之间的数字光处理器，所述数字光处理器中存储有与所述待测物体的内部结构轮廓图像一致的掩膜图片；

所述半导体激光器发出激光经过所述数字光处理器在所述空间光调制器上成像，并使所述空间光调制器朝向所述发射装置的一侧面上形成与所述掩膜图片对应的光生载流子层；

该系统还包括：

设于所述发射装置与所述空间光调制器之间、用于将所述发射装置发射的第一太赫兹波从发散光束转化成平行光束的第一透镜，且空间光调制器上设有扫描点阵列，扫描点阵列在空间光调制器上的范围覆盖经过第一透镜后第一太赫兹波的投射范围。

2.如权利要求1所述的半导体产品内部结构成像系统，其特征在于，所述发射装置包括飞秒激光仪及光电导发射器；

所述接收装置为光电导探测器。

3.如权利要求2所述的半导体产品内部结构成像系统，其特征在于，所述光调制装置还包括：设于所述半导体激光器与所述数字光处理器之间的第二透镜，用于将所述半导体激光器发出的激光聚焦于所述数字光处理器上。

4.如权利要求1所述的半导体产品内部结构成像系统，其特征在于，该系统还包括：

设于所述待测物体与所述接收装置之间的信号放大器，用于过滤所述第三太赫兹波中的噪声。

5.一种半导体产品内部结构成像系统的成像方法，其特征在于，包括：

将待测物体放置在光调制装置与接收装置之间，开启发射装置、光调制装置、接收装置及远程终端设备；

通过发射装置向光调制装置发出第一太赫兹波，将发射装置发射的第一太赫兹波进行空间编码形成具有空间分布的第二太赫兹波，并穿透待测物体得到包含待测物体的内部结构图像数据的第三太赫兹波；

通过接收装置接收第三太赫兹波并转化成电信号，将电信号发送至远程终端设备；

通过远程终端设备从电信号中提取图像数据并构建待测物体的内部结构图像；

所述光调制装置包括：

设于所述发射装置与所述待测物体之间的空间光调制器；

设于所述空间光调制器周侧的半导体激光器；及

设于所述半导体激光器与所述空间光调制器之间的数字光处理器，所述数字光处理器中存储有与所述待测物体的内部结构轮廓图像一致的掩膜图片；

所述半导体激光器发出激光经过所述数字光处理器在所述空间光调制器上成像，并使所述空间光调制器朝向所述发射装置的一侧面上形成与所述掩膜图片对应的光生载流子层；

该方法还包括：

通过设于所述发射装置与所述空间光调制器之间的第一透镜将所述发射装置发射的第一太赫兹波从发散光束转化成平行光束，且空间光调制器上设有扫描点阵列，扫描点阵列在空间光调制器上的范围覆盖经过第一透镜后第一太赫兹波的投射范围。

6.如权利要求5所述的半导体产品内部结构成像系统的成像方法，其特征在于，所述“通过远程终端设备从电信号中提取图像数据并构建待测物体的内部结构图像”步骤之后，该方法还包括处理步骤：

对所述内部结构图像进行平滑去噪处理及灰度拉伸处理得到清晰度提升的第一图像。

7.如权利要求6所述的半导体产品内部结构成像系统的成像方法，其特征在于，所述“对所述内部结构图像进行平滑去噪处理及灰度拉伸处理得到清晰度提升的第一图像”步骤包括：

在对所述内部结构图像进行平滑去噪处理及灰度拉伸处理后进行二值化处理，得到二值化图像；

对所述二值化图像进行边缘检测，获取所待测物体的轮廓区域，去除所述二值化图像中的背景区域得到所述第一图像。