Полупроводниковата индустрия обикновено изисква ефективно и точно откриване на повърхностни дефекти на пластини, което може да улови ефективни дефекти и да постигне-откриване в реално време. По-разпространените техники за откриване на повърхността могат да се разделят главно на две категории: контактен метод с игла и без{2}}контактен метод, като контактният метод с игла е представител на контактния метод; Безконтактните методи могат да бъдат разделени на метод на атомна сила и оптичен метод. При конкретна употреба може да се раздели на изображения и неизображения.
Методът с докосване на иглата, както подсказва името, е метод за откриване на повърхността, който открива чрез контакта между иглата и материала, който се тества, и е един от най-ранните методи в производствената индустрия. Информацията за формата и контура на тестваната повърхност се предава към сензора чрез стилуса, така че размерът и формата на стилуса са особено важни. Съгласно принципа на откриване на метода на докосване с игла е възможно да се открие истинският контур на измервания обект само когато радиусът на върха на иглата се доближи до 0. Въпреки това, колкото по-тънък е върхът на писеца, толкова по-голямо е налягането, генерирано върху измерваната повърхност, и писецът е податлив на износване и разкъсване, надрасквайки повърхността на измервания обект. За повърхности с покритие и меки метали контактното откриване може лесно да повреди повърхността на тестваната проба и като цяло не е подходящо за употреба.
През 1981 г. Binnig и Rohrer изобретяват сканиращия тунелен микроскоп (STM). STM използва ефекта на квантовото тунелиране, като върхът на иглата и повърхността на обекта се измерват като два полюса. Използвайте много тънък връх на иглата, за да се приближите до повърхността на пробата и когато разстоянието е много близо, се образува тунелно съединение. Разстоянието между върха на иглата и повърхността на пробата се поддържа постоянно, което позволява на върха на иглата да се движи в три измерения по повърхността на пробата. Атомната височина, усетена от върха на иглата, се предава на компютъра и след последваща-обработка се получава три-измерната морфология на повърхността на тествания обект. Поради ограниченията на STM, Binnig et al. разработи микроскоп за атомна сила (AFM), базиран на STM. AFM открива привличането или отблъскването между върха на иглата и образеца, което го прави подходящ както за проводими, така и за непроводими материали.
Сканиращият оптичен микроскоп с близко поле (SNOM) използва характеристиките на полето с близко- поле близо до повърхността на пробата, която се тества, за да открие нейната повърхностна морфология. Неговата разделителна способност може далеч да надхвърли границата на разделителната способност на конвенционалния микроскоп (λ/2).
Често използваните методи за откриване на изображения в полупроводниковата индустрия понастоящем включват автоматично оптично откриване, откриване на рентгенови лъчи, откриване на електронен лъч и т.н. Сканиращият електронен микроскоп (SEM) е инструмент за изследване на микроскопични обекти, изобретен през 1965 г. SEM използва електронен лъч за сканиране на проба, причинявайки вторична емисия на електрони, което може да създаде увеличено морфологично изображение на повърхността на пробата. Този тип изображения се уголемяват точка по точка и имат определен ред. Предимството на SEM е неговата изключително висока резолюция.
Комбинацията от технология за не-разрушителен тест с рентгенови лъчи и технология за обработка на цифрови изображения може да извърши откриване с висока-разделителна способност на вътрешни връзки в устройствата. Agilent има висок пазарен дял с типични продукти, включително системата 5DX.
Технологията за автоматична оптична инспекция (AOI) е техника за откриване, базирана на оптични принципи. Той открива дефекти по повърхността на пробите чрез движението на платформи за прецизни инструменти, устройства за получаване на изображения и технология за цифрова обработка на изображения. Предимството му е, че скоростта на откриване е бърза. Оборудването на AOI се разви бързо в Китай през последните години и може да се счита, че има значителен пазарен потенциал. AOI технологията получава изображения чрез CCD или CMOS сензори, преобразува ги от аналогови в цифрови, предава ги на компютър, обработва ги цифрово и ги сравнява със стандартни изображения
