一种检测半导体碳化硅衬底中大尺寸微管的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110361139A(43)申请公布日2019.10.22(21)申请号201910477578.9(22)申请日2019.06.03(71)申请人山东天岳先进材料科技有限公司地址250100山东省济南市高新区新宇路西侧世纪财富中心AB座1106-6-01(72)发明人张红岩宋建张维刚姜岩鹏王雅儒(74)专利代理机构济南千慧专利事务所(普通合伙企业)37232代理人韩玉昆(51)Int.Cl.G01M3/04(2006.01)G01N33/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种检测半导体碳化硅衬底中大尺寸微管的方法及装置(57)摘要本申请公开了一种检测半导体碳化硅衬底中大尺寸微管的方法及装置。所述方法是在待测衬底上表面覆盖检测用液体，并使其上下表面形成气压差，通过检测该衬底的下表面和/或其支持物上是否存在所述检测用液体和/或其存在位置判断衬底中大尺寸微管数量和位置情况。所述装置包括样品吸附单元、抽真空装置、和连通所述样品吸附单元与所述抽真空装置的真空管道；所述样品吸附单元包括真空吸盘，其顶部设衬底吸附区域，所述附区域设多个开口朝上的环形槽，所述真空吸盘还设有通孔，所述通孔连通所述吸附区域和所述真空管道。本发明能准确判断半导体碳化硅衬底中大尺寸微管缺陷的数量和位置，检测效率高，适于大规模产业化缺陷检测。CN110361139ACN110361139A权利要求书1/2页1.一种检测半导体碳化硅衬底中大尺寸微管的方法，包括如下步骤：S1、将待测半导体碳化硅衬底水平放置于支持物上，在待测半导体碳化硅衬底上表面布满检测用液体；S2、使所述待测半导体碳化硅衬底的上表面和下表面之间形成气压差；S3、检测所述待测半导体碳化硅衬底的下表面和/或所述支持物上是否存在所述检测用液体和/或其存在位置；若存在，则判断所述待测半导体碳化硅衬底存在大尺寸微管，和/或根据所述存在位置判断大尺寸微管位置，若不存在，则判断所述待测半导体碳化硅衬底不存在大尺寸微管。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述检测用液体具有如下性质：常温常压下，粘度为1～60mPa·s、饱和蒸汽压为400～5000Pa、和/或能溶于水；所述检测用液体优选为水、乙二醇、和/或丙三醇，所述水更优选为去离子水。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述待测半导体碳化硅衬底的上表面为正常大气压，所述待测半导体碳化硅衬底的下表面为负压；优选的，所述负压的压强为4×10-1～4×103Pa，更优选，4×10-1～4×102Pa；优选的，所述气压差的保持时间为0.1～6秒，更优选，1～3秒；和/或，所述半导体碳化硅衬底的厚度为100～1000μm，优选为300～600μm；和/或，所述大尺寸微管的直径为10μm以上，优选为20μm以上。4.如权利要求1—3中任一所述的方法，其特征在于：所述方法使用权利要求5—10中任一所述检测吸附装置进行，其中，所述支持物为所述检测吸附装置中所述真空吸盘顶部的半导体碳化硅衬底吸附区域。5.一种半导体碳化硅衬底中大尺寸微管检测吸附装置，其特征在于：其包括：样品吸附单元、抽真空装置、和连通所述样品吸附单元与所述抽真空装置的真空管道；所述样品吸附单元包括真空吸盘，所述真空吸盘的顶部设半导体碳化硅衬底吸附区域，所述半导体碳化硅衬底吸附区域设多个开口朝上的环形槽，所述真空吸盘还设有至少一个连通所述半导体碳化硅衬底吸附区域和所述真空管道的通孔。6.如权利要求5所述的检测吸附装置，其特征在于：所述多个开口朝上的环形槽同心，所述通孔设于所述多个开口朝上的环形槽的中心处，所述多个开口朝上的环形槽之间通过至少一个径向延伸至所述通孔的沟槽贯通。7.如权利要求5或6所述的检测吸附装置，其特征在于：所述多个开口朝上的环形槽的槽壁高度相同，优选的，每个所述环形槽的槽壁的纵切面呈顶部平、侧边垂直的形状，或呈顶部尖状、侧边斜向外的形状；和/或，所述多个开口朝上的环形槽的最大直径等于待测半导体碳化硅衬底直径，或比待测半导体碳化硅衬底直径小2mm范围内；和/或，所述多个开口朝上的环形槽的材质为不易变形金属，所述不易变形金属优选为不锈钢、铝合金或钛合金，更优选为铝合金。8.如权利要求5—7中任一所述的检测吸附装置，其特征在于：所述通孔的下方设三通管，所述三通管包括上管口、左管口和右管口，所述上管口与所述通孔下部连通，所述左管2CN110361139A权利要求书2/2页口通过第一真空挡板阀与所述真空管道连通，所述右管口通过第二真空挡板阀与大气连通。9.如权利要求8所述的检测吸附装置，其特征在于：所述第一真空挡板阀与所述真空管道连通的管路上设气水分离过滤器。10.如权利要求9所述的检测