光致发光检测系统及方法与流程

本发明涉及晶圆检测，尤其涉及一种光致发光检测系统及方法。

背景技术：

1、micro-led（micro light emitting diode，微型发光二极管）的晶圆级检测需要在外观表面缺陷图像识别的基础上通过激发获得单个led的发光强度及波长信息。光致发光（pl）检测相较于电致发光（el）检测具有效率高、非接触和无损等优点。目前市面上led精细光致发光检测的激活方式主要是通过聚焦的光斑扫描单点逐个激活led，然后利用光谱仪等设备采集单点光致发光的光强和波长等参数进行检测。面对显示面板g8.5代线等大面积晶圆检测时，逐个点亮单点检测的速度慢，逐渐无法满足快速巨量检测的需求，急需大面积均匀面光源或者对应点图案可控的快速检测。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种光致发光检测系统及方法，旨在解决现有技术在进行光致发光检测时无法灵活调整激发区域并进行高效检测的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种光致发光检测系统，所述光致发光检测系统包括：波长激光器、多个反射镜、多个透镜、空间光调制器、线偏振片、扩束单元以及样品台。

3、可选地，所述波长激光器出光后经过多个透镜中的第一透镜进行准直形成平行光，所述平行光照射到多个反射镜中的第一反射镜进行光路方向的调整，得到位置调整后的光束，位置调整后的光束通过所述扩束单元进行光束直径扩大，得到扩束光束，所述扩束光束入射至多个反射镜中的第一反射镜后，反射至所述线偏振片，得到线偏振光，所述线偏振光入射至所述空间光调制器的靶面中心，得到调制光束，所述调制光束经过多个透镜中的第二透镜在所述样品台上生成目标光场。

4、可选地，所述空间光调制器和所述第二透镜之间的距离为目标间距，所述目标间距为所述第二透镜到所述样品台之间的距离。

5、为实现上述目的，本发明提供了一种光致发光检测方法，应用于光致发光检测系统，所述方法包括：

6、在获取到光致发光检测请求时，根据所述光致发光检测请求确定检测区域；

7、根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位；

8、根据所述调制相位对所述检测区域进行光致发光检测。

9、可选地，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

10、在所述检测区域为单点位区域时，根据初始相位和输入面光强确定初始场强；

11、根据所述初始场强和目标场强进行迭代计算，得到迭代计算结果；

12、根据所述迭代计算结果确定空间光调制器的调制相位。

13、可选地，所述根据所述初始场强和目标场强进行迭代计算，得到迭代计算结果，包括：

14、根据所述初始场强和目标场强进行差值计算，确定所述初始场强和所述目标场强之间的差异指标；

15、在所述差异指标大于预设差异阈值时，根据所述目标场强确定空间光调制器的当前场强；

16、根据所述当前场强进行迭代计算，确定迭代计算结果。

17、可选地，所述根据所述当前场强进行迭代计算，确定迭代计算结果，包括：

18、根据所述当前场强和所述初始相位进行傅里叶逆变换，得到变换相位；

19、根据所述变换相位和所述当前场强进行迭代计算，确定迭代目标相位；

20、根据所述迭代目标相位得到迭代计算结果。

21、可选地，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

22、在所述检测区域为多散点区域时，根据初始相位和输入面光强确定各散点区域的初始场强；

23、根据各散点区域的初始场强和各散点区域的目标场强进行迭代计算，确定各散点区域的场分布；

24、基于各散点区域的场分布确定空间光调制器的调制相位。

25、可选地，所述基于各散点区域的场分布确定空间光调制器的调制相位，包括：

26、根据各散点区域的场分布进行均值计算，确定平均光强分布；

27、根据所述平均光强分布对各散点区域的目标场强进行调整，得到各散点区域的调整场强；

28、根据各散点区域的调整场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位。

29、可选地，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

30、在所述检测区域为集合点位区域时，根据初始相位和输入面光强确定所述集合点位区域中各集合点位的初始场强；

31、根据各集合点位的初始场强和目标场强进行迭代计算，确定各集合点位的迭代场强和平顶光平均光强；

32、计算各集合点位的迭代场强和所述平顶光平均光强的差值，得到各集合点位的差值计算结果；

33、根据各集合点位的差值计算结果和预设光强阈值确定各集合点位的目标调整场强；

34、根据各集合点位的目标调整场强确定空间光调制器的调制相位。

35、本发明光致发光检测方法应用于光致发光检测系统，在获取到光致发光检测请求时，根据所述光致发光检测请求确定检测区域；根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位；根据所述调制相位对所述检测区域进行光致发光检测。通过上述方式，基于光致发光检测请求确定检测区域，基于检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，基于调制相位对检测区域进行光致发光检测，从而能够生成任意目标形状的光致激发光进行照明，并调节照明区域内不同待检测芯片点所受照明亮度，并能实现对照明面的光强以及大小的快速切换，满足不同光致激发检测需求，同时对于大面积均匀场照面，在保持高能量利用率的前提下做到高均度照明，保证了在进行光致发光检测时的灵活性和高效性。

技术特征：

1.一种光致发光检测系统，其特征在于，所述光致发光检测系统包括：波长激光器、多个反射镜、多个透镜、空间光调制器、线偏振片、扩束单元以及样品台。

2.如权利要求1所述的光致发光检测系统，其特征在于，所述波长激光器出光后经过多个透镜中的第一透镜进行准直形成平行光，所述平行光照射到多个反射镜中的第一反射镜进行光路方向的调整，得到位置调整后的光束，位置调整后的光束通过所述扩束单元进行光束直径扩大，得到扩束光束，所述扩束光束入射至多个反射镜中的第一反射镜后，反射至所述线偏振片，得到线偏振光，所述线偏振光入射至所述空间光调制器的靶面中心，得到调制光束，所述调制光束经过多个透镜中的第二透镜在所述样品台上生成目标光场。

3.如权利要求1或2中所述的光致发光检测系统，其特征在于，所述空间光调制器和所述第二透镜之间的距离为目标间距，所述目标间距为所述第二透镜到所述样品台之间的距离。

4.一种光致发光检测方法，其特征在于，所述光致发光检测方法应用于如权利要求1至3中任一项所述的光致发光检测系统，所述光致发光检测方法包括：

5.如权利要求4所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

6.如权利要求5所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述根据所述初始场强和目标场强进行迭代计算，得到迭代计算结果，包括：

7.如权利要求6所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述根据所述当前场强进行迭代计算，确定迭代计算结果，包括：

8.如权利要求4所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

9.如权利要求8所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述基于各散点区域的场分布确定空间光调制器的调制相位，包括：

10.如权利要求4所述的光致发光检测方法，其特征在于，所述根据所述检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位，包括：

技术总结
本发明属于晶圆检测技术领域，公开了一种光致发光检测系统及方法。该方法包括：在获取到光致发光检测请求时，根据光致发光检测请求确定检测区域；根据检测区域和目标场强进行迭代计算，确定空间光调制器的调制相位；根据调制相位对所述检测区域进行光致发光检测。通过上述方式，能够生成任意目标形状的光致激发光进行照明，并调节照明区域内不同待检测芯片点所受照明亮度，并能实现对照明面的光强以及大小的快速切换，满足不同光致激发检测需求，同时对于大面积均匀场照面，在保持高能量利用率的前提下做到高均度照明，保证了在进行光致发光检测时的灵活性和高效性。

技术研发人员：李宣令,毕海,汪伟,李磊
受保护的技术使用者：季华实验室
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8