检查装置的制作方法

在本文中本公开涉及具有改善的可靠性的检查装置和使用检查装置的检查方法。

背景技术：

1、构成显示装置的薄膜晶体管可包括半导体层、栅电极、源电极和漏电极。近来，包括铟(in)、镓(ga)、锌(zn)、锡(sn)和类似元素的氧化物半导体用作半导体层，并且氧化物半导体具有优异的半导体性质(诸如高载流子迁移率和低漏电流)。另外，氧化物半导体允许在低温下成膜，并且具有大的光学带隙，并且因此允许在塑料衬底和薄膜衬底上成膜，并且相应地，氧化物半导体部分地应用于显示装置。

2、氧化物半导体的耐热性不够，并且因此可能因在制造薄膜晶体管的过程中通过热处理或等离子体处理释放的氧而引起缺陷。在氧化物半导体中形成的缺陷可能改变氧化物半导体的载流子迁移率，并且相应地，可能影响薄膜晶体管的特性。

3、因此，评估在制造显示装置的过程中形成的氧化物半导体膜的缺陷是至关重要的，并且因此，正在进行对用于分析缺陷的方法的各种研究。

技术实现思路

1、本公开提供了检查包括氧化物半导体的检查目标的氧空位分布的检查装置和使用检查装置的检查方法。

2、本发明构思的实施方式提供了检查装置，检查装置包括图像输出单元、存储单元和神经网络处理单元，图像输出单元配置成输出针对包括氧化物半导体的检查目标的检查图像，存储单元配置成存储通过人工神经网络生成的多个基准图像和指示氧空位分布的多个基准数据，神经网络处理单元配置成将检查图像与多个基准图像进行比较并且选择与检查图像对应的选择基准图像并且基于与选择基准图像对应的选择基准数据来输出氧空位分布图像。

3、在实施方式中，多个基准图像和多个基准数据可通过凭借人工神经网络学习针对各自包括氧化物半导体的多个比较目标的多个比较图像和指示多个比较目标的氧空位分布的多个比较数据来生成。

4、在实施方式中，比较图像可从比较目标的第一区生成，并且比较数据可从比较目标的第二区生成。

5、在实施方式中，第二区可大于第一区。

6、在实施方式中，第一区可为第二区的部分。

7、在实施方式中，第一区可对应于包括在比较目标中的氧化物半导体的部分。

8、在实施方式中，第一区的面积可为约900nm2至约1600nm2。

9、在实施方式中，包括在多个比较目标中的各自的氧化物半导体可在氧空位的浓度上不同。

10、在实施方式中，比较数据可使用x射线光电子能谱(x-ray photoelectronspectroscopy，xps)生成。

11、在实施方式中，检查图像和比较图像中的每个可使用能量色散x射线谱(energydispersive spectroscopy，eds)生成。

12、在实施方式中，人工神经网络可为卷积神经网络。

13、在实施方式中，多个基准图像可使用各自具有预定氧空位浓度的多个样本来获取。

14、在实施方式中，检查装置还可包括配置成基于氧空位分布图像来检测检查目标是否有缺陷的检测单元。

15、在本发明构思的实施方式中，检查方法包括：通过人工神经网络生成多个基准图像和指示氧空位分布的多个基准数据；输出针对包括氧化物半导体的检查目标的检查图像；通过将检查图像与多个基准图像进行比较来选择与检查图像对应的选择基准图像；以及基于与选择基准图像对应的选择基准数据来输出氧空位分布图像。

16、在实施方式中，生成多个基准图像和多个基准数据可包括：通过人工神经网络学习包括氧化物半导体的比较目标的比较图像和指示比较目标的氧空位分布的比较数据。

17、在实施方式中，比较图像可从比较目标的第一区生成，并且比较数据可从比较目标的第二区生成。

18、在实施方式中，比较数据可使用x射线光电子能谱(xps)生成。

19、在实施方式中，比较数据可通过布置成发射相对于比较目标的表面具有预定角度的光的光源生成。

20、在实施方式中，比较图像可使用能量色散x射线谱(eds)生成。

21、在实施方式中，检查方法还可包括：基于氧空位分布图像来检测检查目标是否有缺陷。

22、在本发明构思的实施方式中，检查装置包括图像输出单元、存储单元和神经网络处理单元，图像输出单元配置成输出针对包括多个检查有机材料的检查目标的检查图像，存储单元配置成存储通过人工神经网络生成并且与多个有机材料中的每个对应的多个基准图像，神经网络处理单元配置成通过将检查图像与多个基准图像进行比较来选择与检查图像对应的选择基准图像并且基于选择基准图像来输出有机材料分布图像。

23、在实施方式中，基准图像可通过凭借人工神经网络学习针对包括多个有机材料的比较目标的比较图像来生成。

24、在实施方式中，比较目标可提供为多个，以使得包括多个比较目标，并且包括在多个比较目标中的多个有机材料可在结合结构上不同。

25、在实施方式中，检查图像和比较图像中的每个可使用能量色散x射线谱(eds)生成。

26、在实施方式中，人工神经网络可为卷积神经网络。

27、在实施方式中，多个基准图像可基于多个有机材料的结合类型来获取。

28、在实施方式中，检查装置还可包括配置成基于有机材料分布图像来确定包括在检查目标中的检查有机材料的类型的检测单元。

29、在本发明构思的实施方式中，检查方法包括：通过人工神经网络生成多个基准图像；输出针对包括多个检查有机材料的检查目标的检查图像；通过将检查图像与多个基准图像进行比较来选择与检查图像对应的选择基准图像；以及基于选择基准图像来输出有机材料分布图像。

30、在实施方式中，生成多个基准图像可包括：通过人工神经网络学习针对包括多个有机材料的多个比较目标的多个比较图像。

31、在实施方式中，比较图像可使用能量色散x射线谱(eds)生成。

32、在实施方式中，方法还可包括：基于有机材料分布图像来确定包括在检查目标中的检查有机材料的类型。

技术特征：

1.一种检查装置，包括：

2.如权利要求1所述的检查装置，其中，所述多个基准图像和所述多个基准数据通过凭借所述人工神经网络学习针对各自包括氧化物半导体的多个比较目标的多个比较图像和指示所述多个比较目标的氧空位分布的多个比较数据来生成。

3.如权利要求2所述的检查装置，其中，所述比较图像从所述比较目标的第一区生成，并且所述比较数据从所述比较目标的第二区生成。

4.如权利要求3所述的检查装置，其中，所述第二区大于所述第一区。

5.如权利要求4所述的检查装置，其中，所述第一区为所述第二区的部分。

6.如权利要求3所述的检查装置，其中，所述第一区对应于包括在所述比较目标中的所述氧化物半导体的部分。

7.如权利要求3所述的检查装置，其中，所述第一区的面积为900nm2至1600nm2。

8.如权利要求2所述的检查装置，其中，包括在所述多个比较目标中的各自的所述氧化物半导体在氧空位的浓度上不同。

9.如权利要求2所述的检查装置，其中，所述比较数据使用x射线光电子能谱生成。

10.如权利要求2所述的检查装置，其中，所述检查图像和所述比较图像中的每个使用能量色散x射线谱生成。

技术总结
提供了检查装置，检查装置包括图像输出单元、存储单元和神经网络处理单元，图像输出单元配置成输出针对包括氧化物半导体的检查目标的检查图像，存储单元配置成存储通过人工神经网络生成的多个基准图像和指示氧空位分布的多个基准数据，神经网络处理单元配置成将多个基准图像与检查图像进行比较并且选择与检查图像对应的选择基准图像并且基于与选择基准图像对应的选择基准数据来输出氧空位分布图像。

技术研发人员：李斗炯,郑求桓,尹柱东,李东河,李珠远,林相亨
受保护的技术使用者：三星显示有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/15