本发明涉及硅片加工，具体涉及一种硅片oisf缺陷的光致发光检测方法。
背景技术：
1、热氧化是集成电路等硅器件制造过程中的基本工艺之一，硅片的热氧化经常在硅片表面区域引起堆垛层错的形成(oisf，氧化堆垛层错)。晶体结构中周期性的互相平行的堆垛层有其固定的顺序；如果堆垛层偏离了原来固有的顺序，周期性改变，视为产生了堆垛层错。热氧化时二氧化硅界面处产生自间隙原子，这些自间隙原子扩散至张应力或晶格缺陷（成核中心）处形成oisf并长大。氧化诱生层错(oisf)对载流子而言，会形成复合-产生中心以及散射中心，并且还可能造成漏电管道、其它缺陷成核中心等不良现象，这些对于半导体器件性能的影响极大。
2、对于氧化诱生层错检测，传统的检测方式都是需要使用化学腐蚀方法进行分析，比较常用的化学腐蚀检测方法：将硅片在1100℃ 湿氧条件下热处理1小时后，hf漂去氧化膜，在wright或secco腐蚀液中腐蚀10分钟，纯水漂洗后用氮气吹干。该方法对化学品的纯度要求较高，如果化学品金属杂质多，对腐蚀效果有一定影响，硅片表面容易有雾状，对腐蚀后的分析和观测有一定干扰，同时该方法对腐蚀条件也有一定要求，如腐蚀温度、时间、腐蚀液使用次数等等。但最重要的在于三氧化铬对水体会造成污染，属于环保管控类的化学品。
3、光致荧光谱对于检测半导体材料的光特性而言，是一种有力又无破坏性的技术，在半导体工业及其研究领域广泛应用。通过分析光致荧光谱，可以得知各种半导体材料的带隙、掺杂杂质种类和杂质活化能，可以估算出化合物半导体材料中的组成成分；通过光致荧光的效率测量，还可以研究抛光或离子轰击造成的半导体材料表面损伤和材料生长过程中造成的结构不完整性。如果结合晶体的能带结构模型，通过光致荧光，可以对半导体硅片生长相关的典型缺陷进行观察分析。
技术实现思路
1、本发明主要解决现有技术中存在的不足，提供了一种硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，通过光致发光的亮度图片来检测硅片样品中的oisf缺陷，采用物理测试方法极易判断并精确表征硅片中oisf的具体位置，尤其是宏观位置判定更加精确，简化了检测步骤且缩短了检测时间，具有环保且测试效率高的特点。同时节约化学品的使用和含铬废水的排放，达到了环保的目的，在分析测试流程方面，减少了强光灯观察和显微镜分析。
2、本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
3、一种硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，包括如下操作步骤：
4、第一步：利用光致发光成像技术用高强度照明激发半导体中的载流子，载流子会通过不同的渠道进行复合，辐射复合产生光子的发射-pl。
5、第二步：从硅片中发出的光致发光效应的光的强度与对应位置的非平衡少数载流子的密度成正比，而硅片中存在缺陷的地方会成为少数载流子的强复合中心，因此该区域的少数载流子密度变小导致荧光效应减弱，在图像上表现出来就成为暗色的点、线，或一定的区域。
6、第三步：在硅片内复合较少的区域则表现为比较亮的区域，反映在缺陷分布图像上便会出现清晰的亮点，通过缺陷分布图像中的亮点的分布观察缺陷的分布情况。
7、作为优选，pl发射峰主要来源于两部分；第一部分从硅导带到硅价带的直接辐射再结合即带对带pl；第二部分通过晶体缺陷的辐射再结合即缺陷带pl，缺陷带pl强度取决于硅片内缺陷的数量。
8、作为优选，带对带pl信号和缺陷带pl信号都位于近红外波长范围内，其中带对带pl信号的峰值出现在1100nm波长处，缺陷带pl信号的峰值出现在1550nm波长处。
9、作为优选，macropl模式采用808nm波长的红外激光作为照明光源，照射源呈直线状，通过在这条线下移动晶片扫描整个晶片；聚焦的光源在硅片表面10µm区域激发产生电荷载流子，载流子向更深区域扩散， pl信号也来自更深的区域pl，因此pl信号是从整个晶片厚度中检测到的。
10、作为优选，近红外激发和光路的设计对整个晶片厚度和pl信号进行探测收集，通过macropl技术用于评估整个晶片的晶体质量，具有较高的灵敏度，是快速识别感兴趣的缺陷区域的有效方法。
11、作为优选，在区域选择器窗口的测量站点子选项卡中，选择矩形或椭圆形区域；尽管选择了一个区域，但测量结果将仍显示完整的晶圆。
12、作为优选，在“计量”子选项卡中，设置扫描速度、曝光时间和激光功率；根据呈像图案的亮暗对曝光时间和激光功率进行调整；通过单击“自动设置”复选框来选择自动设置，软件会尝试在测量过程中找到理想的设置，配置参数在可接受的强度范围，分配计量测量区域，保存配方后开始检测。
13、本发明能够达到如下效果：
14、本发明提供了一种硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，与现有技术相比较，通过光致发光的亮度图片来检测硅片样品中的oisf缺陷，采用物理测试方法极易判断并精确表征硅片中oisf的具体位置，尤其是宏观位置判定更加精确，简化了检测步骤且缩短了检测时间，具有环保且测试效率高的特点。同时节约化学品的使用和含铬废水的排放，达到了环保的目的，在分析测试流程方面，减少了强光灯观察和显微镜分析。
1.一种硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于包括如下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：pl发射峰主要来源于两部分；第一部分从硅导带到硅价带的直接辐射再结合即带对带pl；第二部分通过晶体缺陷的辐射再结合即缺陷带pl，缺陷带pl强度取决于硅片内缺陷的数量。
3.根据权利要求2所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：带对带pl信号和缺陷带pl信号都位于近红外波长范围内，其中带对带pl信号的峰值出现在1100nm波长处，缺陷带pl信号的峰值出现在1550nm波长处。
4.根据权利要求1所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：macropl模式采用808nm波长的红外激光作为照明光源，照射源呈直线状，通过在这条线下移动晶片扫描整个晶片；聚焦的光源在硅片表面10µm区域激发产生电荷载流子，载流子向更深区域扩散， pl信号也来自更深的区域pl，因此pl信号是从整个晶片厚度中检测到的。
5.根据权利要求4所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：近红外激发和光路的设计对整个晶片厚度和pl信号进行探测收集，通过macropl技术用于评估整个晶片的晶体质量，具有较高的灵敏度，是快速识别感兴趣的缺陷区域的有效方法。
6.根据权利要求5所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：在区域选择器窗口的测量站点子选项卡中，选择矩形或椭圆形区域；尽管选择了一个区域，但测量结果将仍显示完整的晶圆。
7.根据权利要求6所述的硅片oisf缺陷的光致发光检测方法，其特征在于：在“计量”子选项卡中，设置扫描速度、曝光时间和激光功率；根据呈像图案的亮暗对曝光时间和激光功率进行调整；通过单击“自动设置”复选框来选择自动设置，软件会尝试在测量过程中找到理想的设置，配置参数在可接受的强度范围，分配计量测量区域，保存配方后开始检测。