圖形測試方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種圖形測試方法。所述圖形測試方法包括：光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一參考樣片上，探測器根據(jù)所述參考樣片的反射光得到所述參考樣片的反射率；光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一待測樣片上，探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率；所述探測器將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。該測試方法對測試設(shè)備的分辨率沒有要求、簡單易操作，無需特殊技能，且成本較低。
【專利說明】
圖形測試方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于測試領(lǐng)域，尤其涉及一種圖形測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED在照明應(yīng)用中具有健康、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點，因此廣泛應(yīng)用于顯示屏、液晶背光源、交通指示燈、室外照明等領(lǐng)域，并且開始向室內(nèi)照明、汽車用燈、舞臺用燈、特種照明等領(lǐng)域滲透，不同的應(yīng)用領(lǐng)域和更為復(fù)雜的使用環(huán)境對LED的晶體質(zhì)量、發(fā)光亮度和發(fā)光效率提出了更高的挑戰(zhàn)。隨著圖案化襯底的產(chǎn)業(yè)化，發(fā)光二極管(LED)中的外延層晶體質(zhì)量得以顯著的提高，相應(yīng)地，LED的發(fā)光效率得到大幅的提升。LED的晶體質(zhì)量和發(fā)光亮度與圖案化襯底的圖形尺寸息息相關(guān)。隨著光刻技術(shù)的不斷進步，光刻線寬已經(jīng)達到微米、亞微米、甚至納米量級，實現(xiàn)微米、亞微米甚至納米尺寸的圖案化襯底的批量生產(chǎn)已經(jīng)不是LED行業(yè)的技術(shù)難題。然而，傳統(tǒng)測試儀器的分辨率要么不能適于上述微米甚至納米尺寸的圖案化襯底的日常監(jiān)控，或雖然能夠用于上述尺寸的圖案化襯底的日常監(jiān)控，但價格昂貴，且不易操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種圖形測試方法，以解決現(xiàn)有的圖形測試所需設(shè)備分辨率不夠的問題或者所需設(shè)備價格昂貴的問題。
[0004]本發(fā)明提供一種圖形測試方法，包括:
[0005]步驟S1:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一參考樣片上，探測器根據(jù)所述參考樣片的反射光得到所述參考樣片的反射率；
[0006]步驟S2:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一待測樣片上，探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率；
[0007]步驟S3:所述探測器將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。
[0008]可選的，在所述的圖形測試方法中，在步驟S3中，將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較得到所述待測樣片的圖形占空比，再根據(jù)所述待測樣片的圖形特征將所述待測樣片的圖形占空比轉(zhuǎn)換成所述待測樣片的圖形尺寸特征，以確定所述待測樣片是否異常。
[0009]可選的，在所述的圖形測試方法中，在步驟S3中，將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較得到所述待測樣片的圖形占空比，并將所述待測樣片的圖形占空比與所述參考樣片的圖形占空比進行比較，以確定所述待測樣片是否異常。
[0010]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述參考樣片上未形成圖形，所述待測樣片上形成有微米、亞微米或納米圖形中的至少一種。
[0011]可選的，在所述的圖形測試方法中，先執(zhí)行步驟SI再執(zhí)行步驟S2，或者，先執(zhí)行步驟S2再執(zhí)行步驟SI。
[0012]可選的，在所述的圖形測試方法中，采用一種圖形測試系統(tǒng)，所述圖形測試系統(tǒng)包括:
[0013]第一腔體；
[0014]設(shè)置于所述第一腔體內(nèi)的第二腔體，所述第二腔體具有一出光口；
[0015]設(shè)置于所述第一腔體內(nèi)的承片臺；以及
[0016]設(shè)置于所述第二腔體內(nèi)的光源、光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和探測器；
[0017]其中，所述光源發(fā)射的光束經(jīng)過所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后通過出光口入射至所述承片臺承載的待測樣片上，所述探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率，并將所述待測樣片的反射率與參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。
[0018]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述光源與光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的光軸在同一直線上，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的光軸垂直于所述承片臺的表面并通過所述出光口的中心。
[0019]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述光源為激光光源。所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括擴束鏡和準(zhǔn)直鏡，所述擴束鏡和準(zhǔn)直鏡的焦點重合，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述擴束鏡擴束后再經(jīng)過所述準(zhǔn)直鏡變成準(zhǔn)直光。所述出光口的形狀和尺寸與所述準(zhǔn)直光的截面形狀和尺寸相同。所述擴束鏡為雙凹透鏡，所述準(zhǔn)直鏡為雙凸透鏡或平凸透鏡中的一種。
[0020]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括一分束鏡，所述分束鏡的光軸與所述探測器的光軸在同一直線上。所述分束鏡由兩塊直角棱鏡和位于兩塊直角棱鏡之間的分束膜構(gòu)成。
[0021]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述第一腔體上設(shè)置有樣品進出口和封閉所述樣品進出口的封閉門。所述第一腔體以及所述封閉門由吸光材料制成，所述第二腔體由吸光材料制成。所述承片臺為可移動的承片臺。
[0022]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述承片臺面向所述第二腔體的表面具有一凹槽，所述凹槽正對所述出光口。
[0023]可選的，在所述的圖形測試方法中，所述探測器為CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
[0024]在本發(fā)明提供的圖形測試方法中，一方面，光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一參考樣片上，探測器根據(jù)所述參考樣片的反射光得到所述參考樣片的反射率;另一方面，光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一待測樣片上，探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率;然后，所述探測器將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。該測試方法對測試設(shè)備的分辨率沒有要求、簡單易操作，無需特殊技能，且成本較低。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明一實施例中圖形測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明一實施例中圖形測試方法的流程示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明一實施例中測試參考樣片的示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明一實施例中測試待測樣片的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的圖形測試方法作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0030]如圖2所示，本實施例的圖形測試方法包括如下步驟:
[0031]步驟S1:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一參考樣片上，探測器根據(jù)所述參考樣片的反射光得到所述參考樣片的反射率；
[0032]步驟S2:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一待測樣片上，探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率；
[0033]步驟S3:所述探測器將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。
[0034]具體的，如圖3所示，在步驟SI中，打開封閉門111，將一參考樣片200放置于第一腔體110內(nèi)的承片臺130上，并關(guān)上封閉門111;打開光源140，光源140發(fā)出的激光束經(jīng)擴束鏡151擴束后，再經(jīng)過準(zhǔn)直鏡152變成準(zhǔn)直光，所述準(zhǔn)直光經(jīng)分束鏡153反射后，通過出光口 121入射到所述參考樣片200上，本實施例中采用的參考樣片200為一無圖形樣片，因此表面非常平整(沒有過高低起伏的圖形)，所以入射到參考樣片200上的準(zhǔn)直光經(jīng)參考樣片200反射后幾乎全部是準(zhǔn)直光，被反射的準(zhǔn)直光照射到分束鏡153上，經(jīng)分束鏡153透射后，照射到探測器160上，探測器160即可記錄下參考樣片200的反射率。通過移動承片臺130可測試參考樣片200不同位置處的反射率。
[0035]具體的，如圖4所示，在步驟S2中，打開封閉門111，將一待測樣片300放置于第一腔體110內(nèi)的承片臺130上，并關(guān)上封閉門111;打開光源140，光源140發(fā)出的激光束經(jīng)擴束鏡151擴束后，再經(jīng)過準(zhǔn)直鏡152變成準(zhǔn)直光，所述準(zhǔn)直光經(jīng)分束鏡153反射后，通過出光口 121入射到所述待測樣片300上，由于待測樣片300表面上形成有圖形，所以只有圖形之間的平臺區(qū)域的反射光才是準(zhǔn)直光，被反射的準(zhǔn)直光照射到分束鏡153上，經(jīng)分束鏡153透射后，照射到探測器160上，其他區(qū)域的反射光不會照射到探測器160上，所以探測器160即可記錄下待測樣片300的反射率。同樣，通過移動承片臺130可測試待測樣片300不同位置處的反射率。
[0036]最后，將待測樣片300和參考樣片200的反射率做比較即可得到待測樣片300的圖形占空比，比如，假設(shè)參考樣片200的反射率是X，而待測樣片300的反射率是y，則推算所述待測樣片中平坦區(qū)域占總面積的比例y/x，即待測樣片300的圖形占空比為x/y，根據(jù)待測樣片300的圖形特征即可將待測樣片300的圖形占空比轉(zhuǎn)換成待測樣片300圖形的特征尺寸。所述參考樣片200優(yōu)選采用一無圖形樣片，方便計算圖形占空比。當(dāng)然，有些應(yīng)用場合下，也可以不計算待測樣片300圖形的特征尺寸，僅是通過待測樣片300的圖形占空比的變化趨勢判斷工藝是否穩(wěn)定，比如設(shè)定待測樣片300的圖形占空比在50%?60%之間為正常情況，通過上述圖形測試方法測出某一待測樣片300的圖形占空比小于50%或大于60%，則認(rèn)定該待測樣片300異常，后續(xù)再輔以常規(guī)的測量設(shè)備進一步確定該待測樣片300的具體圖形特征。
[0037]需要說明的是，準(zhǔn)直光經(jīng)分束鏡153反射后，一部分通過出光口 121入射到參考樣片200上，另有一部分經(jīng)分束鏡153透射出去，該部分光線與本方案的測試過程無關(guān)，為簡單，圖2和圖3中并未表示出來;另外，入射到參考樣片200上的準(zhǔn)直光經(jīng)參考樣片200反射后照射到分束鏡153上，一部分經(jīng)分束鏡153透射后照射到探測器160上，另有一部分經(jīng)分束鏡153反射至準(zhǔn)直鏡152方向，該部分光線在圖2和圖3中并未表示出來。
[0038]下面結(jié)合圖1-3詳細描述本實施例的圖形測試方法所采用的圖形測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。本實施例提供的圖形測試系統(tǒng)包括:第一腔體110，設(shè)置于所述第一腔體110內(nèi)的第二腔體120，設(shè)置于所述第一腔體110內(nèi)的承片臺130，以及設(shè)置于所述第二腔體120內(nèi)的光源140、光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150和探測器160。所述第二腔體120具有一出光口 121，所述光源140發(fā)射的光束經(jīng)過所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150轉(zhuǎn)換后通過出光口 121入射至所述承片臺130承載的待測樣片300上，所述探測器160根據(jù)所述待測樣片300的反射光得到所述待測樣片300的反射率，并將所述待測樣片300的反射率與參考樣片200的反射率進行比較得到所述待測樣片300是否異常。
[0039]繼續(xù)參考圖1所示，所述第一腔體110上設(shè)置有樣品進出口和封閉上述樣品進出口的封閉門111，可通過上述樣品進出口取送待測樣片，并在測試時通過所述封閉門111封閉第一腔體110以避免外界光線干擾。較佳的，所述第一腔體110及其封閉門111的材料均為吸光材料，同樣，所述第二腔體120亦采用吸光材料，以更好地避免其他光線干擾測試結(jié)果。所述吸光材料例如為鋁箔板、石墨板、木板中的一種或多種，當(dāng)然，亦可采用其他材料形成所述第一腔體110和第二腔體120。
[0040]本實施例中，所述承片臺130面向所述第二腔體120的表面具有一凹槽131，所述凹槽131正對所述第二腔體120的出光口 121，所述凹槽131用于承載待測樣片例如LED襯底。并且，所述承片臺130可移動，比如，可進行水平運動、升降運動或者旋轉(zhuǎn)，以方便測試時調(diào)整參考樣片300以及待測樣片300的位置。
[0041]本實施例中，所述光源140和光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150的光軸在同一直線上，并且，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150的光軸垂直于承片臺130的表面，同時，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150的光軸通過出光口 121的中心，這樣可以最大效率地利用光源發(fā)出的光束。
[0042]本實施例中，所述光源140例如為激光光源，更具體的，所述光源140為固體激光器或半導(dǎo)體激光器中的一種。根據(jù)激光光源的特點，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150包括擴束鏡151和準(zhǔn)直鏡152，所述擴束鏡151和準(zhǔn)直鏡152的焦點重合，光源140發(fā)出的激光束經(jīng)擴束鏡151擴束后，再經(jīng)過準(zhǔn)直鏡152變成準(zhǔn)直光。所述擴束鏡151例如為雙凹透鏡，所述準(zhǔn)直鏡152為雙凸透鏡或平凸透鏡中的一種。具體的，所述準(zhǔn)直鏡152為膠合透鏡。如圖1所示，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)150還包括分束鏡153，所述分束鏡153由兩塊直角棱鏡和其中間的分束膜構(gòu)成。所述擴束鏡151、準(zhǔn)直鏡152、分束鏡153和探測器160的光軸在同一直線上。在本發(fā)明其它實施例中，所述光源也可選擇傳統(tǒng)照明光源，如汞燈、鹵鎢燈、氙燈或金屬鹵素?zé)舻?，根?jù)傳統(tǒng)光源的特點，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可以包括雙排復(fù)眼透鏡、成像透鏡和分束鏡，或者，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括積分方棒、成像透鏡和分束鏡，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)光源的特點選擇適應(yīng)的光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。所述出光口 121的形狀和大小優(yōu)選與準(zhǔn)直光束截面形狀和尺寸相同。所述探測器160為CXD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
[0043]上述描述僅是對本發(fā)明較佳實施例的描述，并非對本發(fā)明范圍的任何限定，本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護OO
【主權(quán)項】
1.一種圖形測試方法，其特征在于，包括: 步驟S1:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一參考樣片上，探測器根據(jù)所述參考樣片的反射光得到所述參考樣片的反射率； 步驟S2:光源發(fā)射的光束經(jīng)過光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后入射至一待測樣片上，探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率； 步驟S3:所述探測器將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。2.如權(quán)利要求1所述的圖形測試方法，其特征在于，在步驟S3中，將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較得到所述待測樣片的圖形占空比，再根據(jù)所述待測樣片的圖形特征將所述待測樣片的圖形占空比轉(zhuǎn)換成所述待測樣片的圖形尺寸特征，以確定所述待測樣片是否異常。3.如權(quán)利要求1所述的圖形測試方法，其特征在于，在步驟S3中，將所述待測樣片的反射率與所述參考樣片的反射率進行比較得到所述待測樣片的圖形占空比，并將所述待測樣片的圖形占空比與所述參考樣片的圖形占空比進行比較，以確定所述待測樣片是否異常。4.如權(quán)利要求1所述的圖形測試方法，其特征在于，所述參考樣片上未形成圖形，所述待測樣片上形成有微米、亞微米或納米圖形中的至少一種。5.如權(quán)利要求1所述的圖形測試方法，其特征在于，先執(zhí)行步驟SI再執(zhí)行步驟S2，或者，先執(zhí)行步驟S2再執(zhí)行步驟SI。6.如權(quán)利要求1所述的圖形測試方法，其特征在于，所述圖形測試方法采用一種圖形測試系統(tǒng)，所述圖形測試系統(tǒng)包括: 第一腔體； 設(shè)置于所述第一腔體內(nèi)的第二腔體，所述第二腔體具有一出光口； 設(shè)置于所述第一腔體內(nèi)的承片臺；以及 設(shè)置于所述第二腔體內(nèi)的光源、光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和探測器； 其中，所述光源發(fā)射的光束經(jīng)過所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后通過出光口入射至所述承片臺承載的待測樣片上，所述探測器根據(jù)所述待測樣片的反射光得到所述待測樣片的反射率，并將所述待測樣片的反射率與參考樣片的反射率進行比較以確定所述待測樣片是否異常。7.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述光源與光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的光軸在同一直線上。8.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的光軸垂直于所述承片臺的表面并通過所述出光口的中心。9.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述光源為激光光源。10.如權(quán)利要求9所述的圖形測試方法，其特征在于，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括擴束鏡和準(zhǔn)直鏡，所述擴束鏡和準(zhǔn)直鏡的焦點重合，所述光源發(fā)出的光束經(jīng)所述擴束鏡擴束后再經(jīng)過所述準(zhǔn)直鏡變成準(zhǔn)直光。11.如權(quán)利要求10所述的圖形測試方法，其特征在于，所述出光口的形狀和尺寸與所述準(zhǔn)直光的截面形狀和尺寸相同。12.如權(quán)利要求10所述的圖形測試方法，其特征在于，所述擴束鏡為雙凹透鏡，所述準(zhǔn)直鏡為雙凸透鏡或平凸透鏡中的一種。13.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述光路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括一分束鏡，所述分束鏡的光軸與所述探測器的光軸在同一直線上。14.如權(quán)利要求13所述的圖形測試方法，其特征在于，所述分束鏡由兩塊直角棱鏡和位于兩塊直角棱鏡之間的分束膜構(gòu)成。15.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述第一腔體上設(shè)置有樣品進出口和封閉所述樣品進出口的封閉門。16.如權(quán)利要求15所述的圖形測試方法，其特征在于，所述第一腔體以及所述封閉門由吸光材料制成。17.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述第二腔體由吸光材料制成。18.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述承片臺為可移動的承片臺。19.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述承片臺面向所述第二腔體的表面具有一凹槽，所述凹槽正對所述出光口。20.如權(quán)利要求6所述的圖形測試方法，其特征在于，所述探測器為CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。
【文檔編號】G01N21/17GK105910990SQ201610225376
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】李東昇, 丁海生, 馬新剛
【申請人】杭州士蘭明芯科技有限公司