[發(fā)明專利]一種多晶硅薄膜的質(zhì)量檢測方法和系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611256206.6 | 申請日： | 2016-12-30 |
| 公開（公告）號： | CN106706641B | 公開（公告）日： | 2020-08-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 葉昱均 | 申請（專利權(quán)）人： | 武漢華星光電技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | G01N21/84 | 分類號： | G01N21/84 |
| 代理公司： | 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202 | 代理人： | 郝傳鑫;熊永強 |
| 地址： | 430070 湖北省武漢市*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 多晶 薄膜 質(zhì)量 檢測 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種多晶硅薄膜的質(zhì)量檢測方法，其包括如下步驟：
向表面上形成有多晶硅薄膜的基板照射光，并對所述多晶硅薄膜進行拍攝，以獲得薄膜圖像；
根據(jù)所述薄膜圖像的亮度確定最佳能量密度；
按照設(shè)定的尺寸將所述薄膜圖像分割成多個圖像單元；
獲取所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)，并將所述顯示參數(shù)與預(yù)設(shè)參數(shù)進行對比，以獲取對比結(jié)果；
根據(jù)各所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)與所述預(yù)設(shè)參數(shù)的對比結(jié)果獲取合格的所述圖像單元的數(shù)量；
根據(jù)所述薄膜圖像的亮度、合格的所述圖像單元的數(shù)量以及所述圖像單元的總數(shù)量判斷所述多晶硅薄膜是否合格，包括：
根據(jù)合格的所述圖像單元的數(shù)量和所述圖像單元的總數(shù)量計算圖像單元的合格率，并將所述合格率與預(yù)設(shè)的合格率進行比較；
當(dāng)所述合格率小于預(yù)設(shè)合格率，或所述薄膜圖像的亮度不是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為不合格；
當(dāng)所述合格率大于或等于預(yù)設(shè)的合格率，且所述薄膜圖像的亮度是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為合格；
若所述多晶硅薄膜不合格，則對所述多晶硅薄膜進行激光退火處理；
若所述多晶硅薄膜合格，則結(jié)束檢測；
其中，所述激光退火處理的方式包括：若合格率小于預(yù)設(shè)的合格率但大于預(yù)設(shè)值時，僅對不合格的圖像單元在多晶硅薄膜上對應(yīng)的區(qū)域進行激光退火處理；若合格率為所述預(yù)設(shè)值以下時，對所述多晶硅薄膜的全部進行激光退火處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述薄膜圖像的亮度確定最佳能量密度的方法為：
預(yù)先建立薄膜圖像亮度與最佳能量密度的對應(yīng)關(guān)系，通過所述對應(yīng)關(guān)系以及所述薄膜圖像亮度確定最佳能量密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述顯示參數(shù)至少包括亮度和線條寬長度分布，所述將所述顯示參數(shù)與所述預(yù)設(shè)參數(shù)進行對比，以獲取對比結(jié)果的步驟包括：
若所述線條寬長度分布大于或等于閾值，并且所述亮度大于或等于所述亮度值，則對比結(jié)果為合格；否則為不合格。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)與所述預(yù)設(shè)參數(shù)的所述對比結(jié)果獲取合格的所述圖像單元的數(shù)量的步驟包括：
根據(jù)所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)與所述預(yù)設(shè)參數(shù)的對比結(jié)果確定所述圖像單元是否合格；
統(tǒng)計合格的所述圖像的數(shù)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)薄膜圖像的亮度、合格的所述圖像單元的數(shù)量和所述圖像單元的總數(shù)量判斷所述多晶硅薄膜是否合格的步驟包括：
將合格的所述圖像單元的數(shù)量與預(yù)設(shè)數(shù)量進行比較，所述預(yù)設(shè)數(shù)量為根據(jù)所述圖像單元的總數(shù)量設(shè)定的數(shù)量；
當(dāng)合格的所述圖像單元的數(shù)量小于預(yù)設(shè)數(shù)量，或所述薄膜圖像的亮度不是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為不合格；
當(dāng)合格的所述圖像單元的數(shù)量大于或等于預(yù)設(shè)數(shù)量，且所述薄膜圖像的亮度是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為合格。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述多晶硅薄膜進行拍攝的步驟包括：在與所述基板呈5度至45度角的方向上對所述多晶硅薄膜進行拍攝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述向表面上形成有多晶硅薄膜的基板照射光的步驟包括：
在與表面上形成有多晶硅薄膜的基板呈5度到45度角的方向上向所述基板照射光。
8.一種多晶硅薄膜的質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其包括：拍攝裝置和處理器；所述拍攝裝置包括：電荷耦合組件、光學(xué)鏡頭以及光源；
所述光源位于表面上形成有多晶硅薄膜的基板下方，用于向所述基板照射光；
所述光學(xué)鏡頭位于所述基板上方，用于收集視場內(nèi)的光線，并將所述光線引入到所述電荷耦合組件，所述多晶硅薄膜包含在所述視場中；
所述電荷耦合組件，用于感應(yīng)所述光線生成對應(yīng)的圖像，并將所述圖像傳輸給所述處理器；
所述處理器，用于：
根據(jù)所述薄膜圖像的亮度確定最佳能量密度；
按照設(shè)定的尺寸將所述薄膜圖像分割成多個圖像單元；
獲取所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)，并將所述顯示參數(shù)與預(yù)設(shè)參數(shù)進行對比，以獲取對比結(jié)果；
根據(jù)各所述圖像單元中所述多晶硅薄膜的顯示參數(shù)與所述預(yù)設(shè)參數(shù)的對比結(jié)果獲取合格的所述圖像單元的數(shù)量；
根據(jù)所述薄膜圖像的亮度、合格的所述圖像單元的數(shù)量和所述圖像單元的總數(shù)量判斷所述多晶硅薄膜是否合格，包括：
根據(jù)合格的所述圖像單元的數(shù)量和所述圖像單元的總數(shù)量計算圖像單元的合格率，并將所述合格率與預(yù)設(shè)的合格率進行比較；
當(dāng)所述合格率小于預(yù)設(shè)合格率，或所述薄膜圖像的亮度不是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為不合格；
當(dāng)所述合格率大于或等于預(yù)設(shè)的合格率，且所述薄膜圖像的亮度是最佳能量密度所對應(yīng)的亮度時，確定所述多晶硅薄膜的質(zhì)量為合格；
若不合格，則控制加工設(shè)備對所述多晶硅薄膜進行激光退火處理，若合格，則結(jié)束檢測；
其中，所述激光退火處理的方式包括：若合格率小于預(yù)設(shè)的合格率但大于預(yù)設(shè)值時，僅對不合格的圖像單元在多晶硅薄膜上對應(yīng)的區(qū)域進行激光退火處理；若合格率為所述預(yù)設(shè)值以下時，對所述多晶硅薄膜的全部進行激光退火處理。
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G01N 借助于測定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來測試或分析材料
G01N21-00 利用光學(xué)手段，即利用紅外光、可見光或紫外光來測試或分析材料
G01N21-01 .便于進行光學(xué)測試的裝置或儀器
G01N21-17 .入射光根據(jù)所測試的材料性質(zhì)而改變的系統(tǒng)
G01N21-62 .所測試的材料在其中被激發(fā)，因之引起材料發(fā)光或入射光的波長發(fā)生變化的系統(tǒng)
G01N21-75 .材料在其中經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)的系統(tǒng)，測試反應(yīng)的進行或結(jié)果
G01N21-84 .專用于特殊應(yīng)用的系統(tǒng)
