CN109478523A - 宽带隙半导体基板的缺陷检查装置 - Google Patents

Abstract

提供缺陷检查装置，能够使检查对象的拍摄范围可变，并且虽然采用了简单的装置结构，但能够迅速且可靠地进行缺陷的检查，还能够防止缺陷的扩展。具体而言，该缺陷检查装置对产生于宽带隙半导体基板的缺陷进行检查，该缺陷检查装置具有激发光照射部和荧光拍摄部，在荧光拍摄部中具有多个观察倍率不同的物镜，并且具有对该多个物镜中的任意一个进行选择切换的拍摄倍率切换部，在激发光照射部中具有对激发光的照射范围和能量密度进行变更的照射倍率变更部，该缺陷检查装置具有控制部，该控制部根据在拍摄倍率切换部中所选择的物镜的观察倍率，对照明倍率变更部中的激发光的照射范围和能量密度进行变更。

Description

宽带隙半导体基板的缺陷检查装置

技术领域

本发明涉及对缺陷进行检查的装置，该缺陷产生于宽带隙半导体基板上所形成的外延层，或者产生于构成宽带隙半导体基板的材料本身。

背景技术

在SiC基板上形成了外延层的结构(所谓的SiC外延基板)是宽带隙半导体，是随着太阳能发电、混合动力汽车、电动汽车的普及而被关注的功率半导体器件。但是，SiC外延基板仍然存在大量的缺陷结晶，因此为了用作功率半导体器件而需要进行全数检查。

其中，被称为基底面位错(dislocation)的结晶缺陷是作为pn接合型二极管的正向特性降低的要因的堆垛层错缺陷扩展的原因。因此，提出了降低包含基底面位错在内的结晶缺陷的密度的制造方法(例如，专利文献1)。

并且，以往提出了通过光致发光(PL)法来检查SiC外延基板的结晶缺陷的技术(例如，专利文献2)。

或者，提出了利用X射线形貌术而非破坏性地检测缺陷的技术(例如，专利文献3)。

另外，提出了如下的技术：在用于观察生物体标本的荧光显微镜中，以变焦的方式变更观察倍率，并且随着该变焦倍率的变化，对照明体系的视场光阑的大小(即光阑直径)进行调节，从而仅在所观察的范围内照明激发光，防止对标本照射不需要的光(即，防止标本的褪色)(例如，专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开WO2014/097448

专利文献2：日本特许3917154号公报

专利文献3：日本特开2009-44083号公报

专利文献3：日本特开平10-123425号公报

发明内容

发明所要解决的课题

产生于SiC外延基板的缺陷存在多个种类，根据缺陷的种类不同，对制造出的器件的寿命及性能带来的影响不同。因此，为了对制造方法的改善前后的缺陷的数量、大小进行比较而确认是否表现出改善的效果，或者为了实施出厂前的制品检查，强烈要求仅迅速地提取出特定种类的缺陷。

但是，在像专利文献2那样使用光致发光(PL)法由黑白照相机对红外光区域的波长进行拍摄的情况下，要想取得检查所需的图像不仅花费时间，而且无法可靠地对缺陷的种类进行分类。

另一方面，在像专利文献3那样使用X射线形貌术的情况下，虽然能够以非破坏的方式进行检查，但要想取得检查所需的图像要花费时间，而且还需要用于照射高强度的X射线的大规模的特殊设施。

并且，在利用PL法的SiC外延基板的检查中，存在希望使检查对象的拍摄倍率可变的需求，另一方面，当对检查对象区域过多地照射激发光时，也有可能使缺陷扩展，因此存在希望将激发光的照射抑制为所需最小限度的需求。

但是，在像专利文献4那样随着观察倍率的变更而对照明体系的光阑直径进行调节的方式中，与以低倍率的拍摄相比，在以高倍率的拍摄中，激发光的光量不足，拍摄时间会变长。因此，存在无法缩短拍摄所需的时间的课题。

因此，本发明的目的在于提供缺陷检查装置，能够使检查对象的拍摄范围可变，并且虽然采用了简单的装置结构，但能够比以往迅速且可靠地进行缺陷的检查，还能够防止缺陷的扩展。

用于解决课题的手段

为了解决以上的课题，本发明的一个方式是缺陷检查装置，对产生于宽带隙半导体基板的缺陷进行检查，其特征在于，该缺陷检查装置具有：

激发光照射部，其朝向宽带隙半导体基板照射激发光；以及

荧光拍摄部，其对因激发光照射到宽带隙半导体基板而发出的光致发光进行拍摄，

在荧光拍摄部中具有多个观察倍率不同的物镜，并且具有对该多个物镜中的任意一个进行选择切换的拍摄倍率切换部，

在激发光照射部中具有对激发光的照射范围和能量密度进行变更的照射倍率变更部，

该缺陷检查装置具有控制部，该控制部根据在拍摄倍率切换部中所选择的物镜的观察倍率，对照明倍率变更部中的激发光的照射范围和能量密度进行变更。

发明效果

能够使检查对象的拍摄范围可变，并且虽然采用了简单的装置结构，但能够比以往迅速且可靠地进行缺陷的检查，还能够防止缺陷的扩展。

附图说明

图1是示出具体实现本发明的方式的一例的整体结构的概略图。

图2是示出具体实现本发明的方式的一例的主要部分的概略图。

图3是示意性示出作为检查对象的各种缺陷的立体图。

图4是示出作为检查对象的基板和各种缺陷的荧光发光特性的图。

图5是示意性地表示了本发明所拍摄的各种缺陷的黑白图像和彩色图像的示意图。

图6是示出具体实现本发明的其他方式的一例的整体结构的概略图。

图7是示出具体实现本发明的又一方式的一例的整体结构的概略图。

具体实施方式

以下，使用附图对用于实施本发明的方式进行说明。

另外，在各图中，将水平方向表示为x方向、y方向，将与xy平面垂直的方向(即，重力方向)表示为z方向。

图1是示出具体实现本发明的方式的一例的整体结构的概略图，概略性地记载了构成缺陷检查装置1的各部分的配置。

本发明的缺陷检查装置1对产生于宽带隙半导体基板W的缺陷进行检查。具体而言，缺陷检查装置1具有激发光照射部2、荧光拍摄部3、缺陷***4以及控制部5等。另外，在缺陷检查装置1中具有基板保持部8以及相对移动部9。

激发光照射部2朝向宽带隙半导体基板W照射激发光L1。具体而言，激发光照射部2具有激发光照射单元20、投影透镜22、23以及照射倍率变更部25等。激发光照射部2借助安装金属件(未图示)等安装于装置框架1f上。

图2是示出具体实现本发明的方式的一例的主要部分的概略图，示出当改变投影透镜22、23之间的间隔时，激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)发生改变的情况。

激发光照射单元20产生作为激发光L1的源的光能量，具有光源21。具体而言，可以例示出将具有发光波长成分为365nm左右的发光二极管(所谓的UV-LED)作为光源21的激发光照射单元20。

投影透镜22、23使从光源21发出的激发光L1会聚并投影/照射到宽带隙半导体基板W上所设定的照射范围F。具体而言，投影透镜22、23由包含一个至多个凸透镜或凹透镜的组合透镜等构成。

照射倍率变更部25对激发光L1的照射范围和能量密度进行变更。具体而言，照射倍率变更部25对使激发光L1通过的多个透镜22、23之间的距离进行变更。更具体而言，照射倍率变更部25由电动致动器构成，在电动致动器的滑块26上安装有透镜23。电动致动器是根据来自控制部5的控制信号使滑块移动/静止的机构，能够使透镜23移动/静止于位置P1～P3。即，使透镜23相对于透镜22远离或接近，从而可变更投影照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F和能量密度。此时，若从光源21放射的光的能量相同，则当使透镜23移动至位置P1～P3时，按照与各照射范围F1～F3的面积比大致成反比例的方式，激发光L1的会聚程度发生变化，能量密度发生变化。例如若各照射范围F1、F2、F3的纵横尺寸的比率大致为4：2：1，则在各照射范围F1、F2、F3的激发光L1的能量密度的比率大致为1：4：16。

另外，预先设定滑块26(即透镜23)的位置P1～P3，以便使激发光L1的照射范围F成为与荧光拍摄部3中所使用的各个物镜30a～30c相适的照射范围F1～F3。

荧光拍摄部3对因激发光L1照射到宽带隙半导体基板W而发出的光致发光L2进行拍摄。

具体而言，荧光拍摄部3具有透镜部30、拍摄倍率切换部31、荧光滤光部32以及拍摄相机33等。荧光拍摄部3借助安装金属件(未图示)等安装于装置框架1f上。

透镜部30使宽带隙半导体基板W的作为检查对象的部位的平面像投影/成像于拍摄相机33的图像传感器34。具体而言，透镜部30具有多个观察倍率不同的物镜。更具体而言，在透镜部30中具有观察倍率为5倍的物镜30a、观察倍率为10倍的物镜30b以及观察倍率为20倍的物镜30c。

拍摄倍率切换部31对透镜部30所具有的多个物镜30a～30c中的任意一个进行选择切换。具体而言，拍摄倍率切换部31由电动致动器机构构成，在电动致动器机构上安装有各物镜30a～30c。更具体而言，电动致动器机构是根据来自控制部5的控制信号滑动/静止的机构，对使用哪个倍率的物镜选择性地进行切换。

荧光滤光部32对激发光L1的波长成分进行吸收或者反射而使激发光L1衰减，并且使从作为检查对象的部位发出的光致发光L2通过。具体而言，荧光滤光部32由配置于透镜部30与拍摄相机33之间的带通滤光器构成。更具体而言，该带通滤光器对激发光L1所含的波长成分(在上述的情况下，为紫外线区域的光。特别是波长为385nm以下的光)以及红外区域(例如波长为800nm以上)的光进行吸收或者反射而使其衰减，使光致发光L2中所含的波长比385nm长的紫外光及可见光通过。

拍摄相机33对通过了荧光滤光部32的光致发光L2进行拍摄，向外部输出影像信号(模拟信号)或影像数据(数字信号)。拍摄相机33具有图像传感器34。

图像传感器34对所接受的光能量进行时间序列处理而逐次转换成电信号。具体而言，图像传感器45可以例示出将多个受光元件二维排列而成的区域传感器，更具体而言，图像传感器45由具有CCD图像传感器、CMOS图像传感器等的黑白相机或者彩色相机构成。

缺陷***4根据荧光拍摄部3所拍摄的图像进行检查。具体而言，缺陷***4由具有图像处理功能的计算机(硬件)及其执行程序(软件)构成。

更具体而言，若对缺陷***4输入从拍摄相机33输出的影像信号(模拟信号)或影像数据(数字信号)，则根据图像的灰度信息(例如亮度值。若为彩色图像，则还包含色相、明度、彩度等颜色)而提取出缺陷候选，并判定是哪种缺陷种类、对缺陷种类进行细分类，进行缺陷的计数及位置信息的输出等(所谓的缺陷检查)。

[缺陷的种类]

图3是示意性地表示了作为检查对象的缺陷的种类的立体图。

这里，作为产生于宽带隙半导体基板W的缺陷的种类，例示出产生于SiC基板W1上所形成的SiC外延层W2的内部的各种缺陷。并且，外延层W2的基底面B由虚线表示。并且，在图中，缺陷的生长方向被表示为与x方向成规定的角度而沿着基底面B的方向。

关于作为本发明的检查对象的缺陷，代表性地列举出SiC外延层中内含的基底面位错E1和SiC外延层中内含的堆垛层错缺陷E2。另外，虽然将堆垛层错缺陷E2简称为“堆垛层错缺陷”，但能够进一步细分类成1SSF～4SSF等缺陷种类。其中，1SSF也被称为单肖克利堆垛层错(Single Shockley Stacking Fault)。同样，2SSF也被称为双肖克利堆垛层错(Double Shockley Stacking Fault)，3SSF也被称为三肖克利堆垛层错(Triple ShockleyStacking Fault)，4SSF也被称为四肖克利堆垛层错(Quadruple Shockley StackingFault)。

图4是示出作为检查对象的基板和各种缺陷的荧光发光特性的图，示出了横轴为波长、纵轴为荧光发光的强度的一例。

从宽带隙半导体基板W发出的光致发光L2包含了在既不存在“基底面位错”也不存在“堆垛层错缺陷”的情况下基于带端发光的波长成分(主要为385～395nm)和基于杂质能级的发光(所谓的D-A对发光)的波长成分(主要为450～700nm)。

另一方面，如果宽带隙半导体基板W存在“基底面位错”，则从该基底面位错部位发出的光致发光L2主要放出波长为610nm以上的光、特别是波长为750nm左右的光。

另一方面，如果宽带隙半导体基板W存在“堆垛层错缺陷”，则从该堆垛层错缺陷部位，根据堆垛层错缺陷的缺陷种类，要是1SSF的话主要放出波长为420nm附近的光致发光，要是2SSF的话主要放出波长为500nm附近的光致发光，要是3SSF的话主要放出波长为480nm附近的光致发光，要是4SSF的话主要放出波长为460nm附近的光致发光。并且，除了上述之外，还确认了放出波长为600nm以下的光致发光的堆垛层错缺陷。

[缺陷的提取]

图5是示意性地表示本发明所拍摄的各种缺陷的黑白图像和彩色图像的示意图。在图5示出由拍摄相机33拍摄到的图像为黑白图像的情况下的各种缺陷的灰度图像影像和为彩色图像的情况下的各种缺陷的外观。另外，为了进行比较，还示出了按照以往技术所拍摄的图像(对红外区域的光致发光进行拍摄)中的各种缺陷的灰度图像影像。另外，为了方便，对于彩色图像，用黑白来进行代替说明，对于颜色信息的差异，适当改变阴影的种类，并且一并记载而表现了所拍摄的光致发光的视觉上的表现和主要的波长成分。

在本发明的缺陷***4中，执行如下的一系列的程序处理：对所获取的图像进行图像处理，提取与背景图像不同的灰度信息或颜色信息的区域或部位作为缺陷候选，按照预先规定的判定基准进行缺陷检查。

控制部5根据在拍摄倍率切换部30中所选择的物镜的观察倍率，对照明倍率变更部20中的激发光L1的照射范围F和能量密度进行变更。

控制部5分别与照射倍率变更部25、拍摄倍率切换部31连接，能够使电动致动器滑动/静止而切换所使用的物镜30a～30c，另外能够变更滑块26的位置P1～P3。因此，控制部5能够选择使用多个物镜30a～30c中的任意一个，并且能够按照成为适合物镜的倍率的激发光L1的照射范围F1～F3的方式对透镜22与透镜23之间的距离进行变更。即，控制部5构成为能够与所使用的物镜30a～30c的观察倍率联动而对激发光L1的照射范围F和能量密度进行变更。

另外，控制部5还与基板保持部8的基板保持机构及相对移动部9等缺陷检查装置1所具有的各设备连接，能够对各设备进行集成控制。具体而言，控制部5具有计算机CP、可编程逻辑控制器(也称为定序器)等硬件及其执行程序(软件)，根据操作者借助操作面板或开关类(未图示)而进行的操作、各种设定数据和执行程序来进行各设备的控制。

基板保持部8以规定的姿势对作为检查对象的宽带隙半导体基板W进行保持。具体而言，能够示例出通过负压吸附板或静电吸附板、把持卡盘机构等基板保持机构对宽带隙半导体基板W进行保持的基板保持部8，基板保持部8配设成上表面水平。

相对移动部9使基板保持部8相对于激发光照射部2和荧光拍摄部3相对移动。具体而言，相对移动部9具有：沿X方向或Y方向延伸的轨道91X、91Y，它们安装于装置框架1f上；以及滑块92X、92Y，它们在其轨道上按照规定的速度移动、或者在其轨道上的规定的位置静止；等等。并且，在滑块92Y上安装有基板保持部8。

滑块92X、92Y经由控制用的放大器单元等而与控制部5连接，能够根据来自控制部5的控制信号，在轨道91X、91Y上按照规定的速度移动，或者在该轨道上的规定的位置静止。更具体而言，按照如下的所谓步进重复(step and repeat)方式进行图像获取：用于检查的图像获取(即拍摄)在静止状态下进行，在移动至下一个拍摄位置之后，为了再次进行图像获取而成为静止状态。

由于采用这样的构成，本发明的缺陷检查装置1能够使宽带隙半导体基板W的检查对象的拍摄范围可变，并且虽然采用了简单的装置结构，但能够比以往迅速且可靠地进行缺陷的检查，还能够防止缺陷的扩展。

另外，在上述中，作为激发光照射部2的实施方式，例示出具有照射倍率变更部25的结构，并例示出照射倍率变更部25通过变更投影透镜22、23的透镜之间的距离而对激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)和能量密度进行变更的方式。若为这样的方式，则能够以所需最小限度的透镜个数构成激发光照射部2，并且能够进行多阶段的倍率变更，因此是优选的。另外，通过使用投影透镜22、23，能够陡峭地设定激发光L1的照射范围F1～F3的内外的光量差，即使变更照射范围，也能够防止能量损失，并且能够变更照射范围F1～F3内的能量密度。

[其他方式]

但是，在具体实现本发明的基础上，不限于上述那样的方式，也可以为如下的方式：具有多个投影倍率不同的投影透镜作为激发光照射部，照射倍率变更部对使激发光L1通过的投影透镜进行切换。

图6是示出具体实现本发明的其他方式的一例的主要部分的概略图，例示出代替激发光照射部2而具有激发光照射部2B的方式。

激发光照射部2B具有激发光照射单元20、照射倍率变更部25B以及投影透镜28a～28c等。构成激发光照射部2B的激发光照射单元20和照射倍率变更部25B借助安装金属件(未图示)等安装于装置框架1f上。

激发光照射单元20的构成与上述激发光照射部2所具有的激发光照射单元20相同，因此省略了详细的说明。

照射倍率变更部25B由转台式透镜支托和旋转致动器构成。旋转致动器根据来自控制部5的控制信号使转台式透镜支托旋转/静止于规定的角度。在转台式透镜支托上分别安装有投影倍率不同的投影透镜28a～28c。

投影透镜28a～28c对从激发光照射单元20的光源21发出的激发光L1进行会聚并投影/照射到宽带隙半导体基板W上所设定的照射范围F。具体而言，投影透镜28a～28c将从光源21发出的光按照规定的投影倍率投影到照射范围F1～F3，它们分别由包含一个至多个凸透镜或凹透镜的组合透镜等构成。

激发光照射部2B采用这样的构成，因此能够根据来自控制部5的控制信号对要使用的投影透镜28a～28c进行切换，能够对投影照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)和能量密度进行变更。并且，预先将投影透镜28a～28c分别针对激发光L1的照射范围F1～F3进行优化设计，从而能够陡峭地设定激发光L1的照射范围F1～F3的内外的光量差，即使变更照射范围，也能够防止能量损失，并且能够变更照射范围F1～F3内的能量密度，因此是优选的。

另外，本发明的照射倍率变更部不限于在图1或图6中示出并进行了说明的上述方式(即照射倍率变更部25、25B)，即使为下述那样的方式，也能够具体实现本发明。

图7是示出具体实现本发明的又一方式的一例的主要部分的概略图，例示出代替上述激发光照射部2、25B而具有激发光照射部2C的方式。

激发光照射部2C具有激发光照射单元(未图示)、扩散板24、投影透镜22、23以及照射倍率变更部25等。激发光照射单元可以例示出利用光导对灯光源等进行导光的构成，从光导射出部29射出激发光L1。另外，按照使从光导射出部29照射的激发光L1照射到扩散板24上的方式配置。扩散板24提高照射激发光L1的面内的照度均匀性。并且，在隔着扩散板24而与光导射出部29对置的位置配置有投影透镜22、23。

投影透镜22、23将照射到扩散板24而通过的激发光L1投影照射到宽带隙半导体基板W的正面上。并且，构成激发光照射部2C的投影透镜22、23、扩散板24、照射倍率变更部25B借助安装金属件(未图示)等安装于装置框架1f上。另外，在照射倍率变更部25的滑块26上安装有光导射出部29。另外，激发光照射部2C所具有的投影透镜22、23和照射倍率变更部25的构成与上述激发光照射部2所具有的投影透镜22、23和照射倍率变更部25大致相同，因此省略了详细的说明。

激发光照射部2C采用这样的方式，因此根据来自控制部5的控制信号使照射倍率变更部25的滑块26(即光导射出部29)移动/静止于位置P1～P3，从而可变更投影照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F和能量密度。另外，预先设定滑块26的位置P1～P3，以便使激发光L1的照射范围F成为分别与荧光拍摄部3中所使用的物镜30a～30c相适的照射范围F1～F3。

激发光照射部2C采用这样的构成，因此根据来自控制部5的控制信号对光导射出部29的位置P1～P3进行切换，从而能够对投影照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)和能量密度进行变更。在该情况下，虽然激发光L1的照射范围F1～F3的内外的光量差不像上述激发光照射部2、2B那样陡峭，但能够利用比较简易的装置结构对照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)和能量密度进行变更，因此是优选的。

另外，本发明的照射倍率变更部不限于这样的方式，也可以为如下的方式：采用具有激发光照射单元20和投影透镜22并按照一定的扩展角照射激发光L1的构成，使激发光照射单元20和投影透镜22一体地相对于宽带隙半导体基板W接近或远离。

照射倍率变更部即使为这样的方式，也能够变更投影照射到宽带隙半导体基板W的正面的激发光L1的照射范围F(例如F1～F3)和能量密度，能够具体实现本发明。

[作为检查对象的基板、缺陷的种类]

在上述中，作为检查对象的宽带隙半导体基板W的一个类型例示了使外延层在SiC基板上生长的类型，示出了对产生于该外延层的内部和与SiC基板的界面的缺陷进行检查的方式。

但是，作为宽带隙半导体，不限于SiC基板，也可以为由GaN等半导体构成的基板。并且，根据作为检查对象的基板的材料适当设定所照射的激发光L1的波长即可。并且，根据作为检查对象的基板的材料、激发光的波长L1和相对于缺陷种类的光致发光L2的特性而适当设定用于分类缺陷种类的灰度信息或颜色信息即可。

另外，本发明的缺陷检查装置1不仅能够应用于对产生于宽带隙半导体基板W的正面上所形成的外延层的缺陷的检查，还能够应用于对产生于构成宽带隙半导体基板W的材料本身的缺陷的检查。

另外，作为检查对象的缺陷不限于上述例示的缺陷，也可以为微管、穿透螺旋位错、贯穿刃状位错等位错缺陷或其他种类的缺陷。并且，根据这些作为检测对象的缺陷的种类，适当设定激发光L1的波长和从荧光滤光部20中通过的光致发光L2的波长(即，荧光滤光部20的滤光波长)即可。

[激发光/荧光滤光器的变形例]

在上述中，例示出如下的构成：激发光照射部2的激发光照射单元20具有UV-LED作为光源，照射波长为365nm左右的光作为激发光L1，光致发光L2是波长为385～800nm的光(即接近可见光区域的紫外光乃至可见光区域的光)。

但是，激发光L1的波长成分根据作为检查对象的基板或缺陷的种类适当确定即可。同样地，关于作为用于缺陷检查的拍摄对象的光致发光L2使哪种波长频带的光通过(即滤光)，根据作为检查对象的基板、缺陷的种类或激发光L1的波长适当确定即可。

具体而言，若作为检查对象的各种缺陷产生在生长于SiC基板上的SiC外延层中，则照射波长为375nm以下(所谓的紫外光)的光作为激发光L1，若产生在生长于GaN基板上的GaN外延层中，则照射波长为365nm以下的深紫外光作为激发光L1。

例如，若作为检查对象的各种缺陷产生在生长于GaN基板上的GaN外延层中，且激发光L1的波长为300nm附近的深紫外光，光致发光L2为接近350～400nm的可见光区域的紫外光，则作为荧光观察滤光器，使用使350nm以下的波长衰减、使350nm以上的波长通过的特性的荧光观察滤光器。

另外，作为激发光照射单元20所具有的光源21，不限于UV-LED，也可以是使用了激光振荡器或激光二极管、氙气灯等的构成。例如，如果是使用激光振荡器或激光二极管的情况，则构成为使用使YAG激光、YVO4激光和THG组合而成的所谓UV激光来照射规定的波长的激发光L1。另一方面，如果是使用氙气灯或金属卤化物灯、水银氙气灯、水银灯等白色光源的情况，则构成为使用使激发光L1的波长成分通过而对除此以外的波长成分进行吸收或者反射的UV透射滤光器或分色镜等来照射规定的波长的激发光L1。另外，光源21可以适当选定点光源或面光源等方式，根据光源的方式设定投影透镜的焦点距离或配置位置即可。

另外，荧光滤光部32不限于上述那样的构成，也可以由施加至物镜30a～30c或图像传感器35的表面的涂布膜构成。

[拍摄倍率切换部的变形例]

在上述中，作为拍摄倍率切换部31，例示出根据来自控制部5的控制信号而滑动/静止的电动致动器机构。但是，拍摄倍率切换部31也可以是通过其他方式对物镜30a～30c进行切换的结构，可以由根据来自控制部5的控制信号而旋转/静止的电动转换器机构等构成。

[控制部的变形例]

在具体实现本发明的基础上，在如上述那样利用步进重复方式进行图像获取的方式的情况下，优选在向下一个拍摄位置移动的期间，预先成为不照射激发光L1(所谓的关灯)状态。

具体而言，采用如下的构成：将照明光照射单元20与控制部5连接，借助远程操作，通过用于射出照明光的电流的开/关(ON/OFF)或闸门的开闭，对激发光L1的开/关(ON/OFF)进行切换控制。若为这样的构成，则控制部5在利用拍摄相机33进行拍摄时照射激发光L1，在向下一个拍摄位置移动的期间则能够切换成不照射激发光L1(所谓的关灯)的状态，在宽带隙半导体基板W的移动中(即非检查时)不照射不需要的激发光L1，因此能够提高缺陷的扩展防止效果。

但是，对该激发光L1的开/关(ON/OFF)进行切换控制并不是必需的功能，若是在低倍率的观察等能量密度低的情况下、与检查时间所需的时间相比在向下一个位置移动的期间照射激发光L1的时间较短的情况下等几乎不会对缺陷的扩展带来影响的程度，则可以始终照射激发光L1。

[相对移动部/拍摄相机的变形例]

另外，在上述中，作为相对移动部9的一例，例示出利用步进重复方式进行图像获取的方式，但在具体实现本发明的基础上，不限于这样的方式，也可以为利用扫描方式进行图像获取的方式。

具体而言，可以例示出下述那样的方式。

(1)使用具有区域传感器的拍摄相机，按照频闪方式发出激发光L1。

(2)使用具有线传感器或TDI传感器的拍摄相机，始终持续照射激发光L1。此时，按照线传感器或TDI传感器的长度方向与相对移动部9的扫描方向交叉(优选垂直)的方式预先配置。

另外，在上述中，作为相对移动部9的一例，例示出使载置宽带隙半导体基板W的基板保持部8在X方向和Y方向上相对于安装在装置框架1f上的激发光照射部2和荧光拍摄部3移动的方式。但是，相对移动部9不限于这样的构成，也可以为下述那样的方式。

(1)使激发光照射部2和荧光拍摄部3在X方向或Y方向上移动，使基板保持部8在Y方向或X方向上移动。

(2)使激发光照射部2和荧光拍摄部3在X方向和Y方向上移动，基板保持部8预先固定于装置框架1f上。

标号说明

1：缺陷检查装置；2：激发光照射部；3：荧光拍摄部；4：缺陷***；5：控制部；8：基板保持部；9：相对移动部；20：激发光照射单元；21：光源；22：投影透镜；23：投影透镜；24：扩散板；25：照射倍率变更部；26：滑块；27：照射倍率变更部；28a～28b：投影透镜；29：光导射出部；30：透镜部；30a～30c：物镜；31：拍摄倍率切换部；32：荧光滤光部；33：拍摄相机；34：图像传感器；L1：激发光；L2：光致发光；W：宽带隙半导体基板(检查对象)；W1：基板(SiC、GaN等)；W2：外延层；E1：基底面位错；E2：堆垛层错缺陷；F：照射范围；F1：照射范围(用于5倍的物镜)；F2：照射范围(用于10倍的物镜)；F3：照射范围(用于20倍的物镜)。

Claims (3)

1.一种缺陷检查装置，其对产生于宽带隙半导体基板的缺陷进行检查，其特征在于，

该缺陷检查装置具有：

激发光照射部，其朝向所述宽带隙半导体基板照射激发光；以及

荧光拍摄部，其对因所述激发光照射到所述宽带隙半导体基板而发出的光致发光进行拍摄，

在所述荧光拍摄部中具有多个观察倍率不同的物镜，并且具有对该多个物镜中的任意一个进行选择切换的拍摄倍率切换部，

在所述激发光照射部中具有对所述激发光的照射范围和能量密度进行变更的照射倍率变更部，

该缺陷检查装置具有控制部，该控制部根据在所述拍摄倍率切换部中所选择的物镜的观察倍率，对所述照明倍率变更部中的所述激发光的照射范围和能量密度进行变更。

2.根据权利要求1所述的缺陷检查装置，其特征在于，

所述激发光照射部具有多个投影倍率不同的投影透镜，

所述照射倍率变更部对使所述激发光通过的投影透镜进行切换。

3.根据权利要求1所述的缺陷检查装置，其特征在于，

所述激发光照射部具有使所述激发光通过的多个透镜，

所述照射倍率变更部对所述多个透镜之间的距离进行变更。