本发明公开了一种基于表面等离子体波的半导体缺陷检测方法，用于检测半导体表面平整度或半导体薄膜内部缺陷。本发明利用频率小于半导体等离子体频率的电磁波入射向刀片刃口与待测半导体之间的狭缝，从而在半导体表面产生表面等离子体波。该表面等离子体波可以从另一刀片刃口与待测半导体之间的狭缝位置处耦合为空间辐射电磁波，从而被探测器接收。通过改变刀片与半导体在水平方向的相对位置，当待测半导体表面或内部存在的缺陷的位置有表面等离子体波经过时，出射电磁波信号会产生相应变化，从而可根据此原理对半导体表面不平整或半导体内部缺陷进行检测。相比现有技术，本发明方法具有适用范围广、使用灵活、检测精度高、检测样品无损伤等优点。