【技术实现步骤摘要】
一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法
本专利技术涉及半导体缺陷检测与图像处理
，尤其涉及一种可用于晶圆缺陷检测的任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法。
技术介绍
在半导体相关产品中，晶片是一种半成品，其进行深加工即可得到可用于实际生产的芯片。研究数据显示，2018年以来半导体相关产品的生产总销量持续增加，在未来将会有更多的资金投向半导体行业。尤其在中国半导体产品市场巨大，中国政府计划在未来十年约投资1000亿美元用于半导体相关行业产品的研发。本专利研究的晶圆主要用于制造稳压与镇流及防雷芯片，其广泛应用于工业、农业及日常生活中，其中晶圆的好坏是保证产品质量的重要前提。在我国相关晶圆的生产厂家主要集中在河北秦皇岛地区，其中晶圆的好坏主要还是依靠人工检测，效率不是很高且需要较大的人工成本。现今用于晶片表面缺陷检测的方法主要包含了三大类方法即基于机器学习的分类检测方法、基于图像处理的缺陷检测方法、以及基于人工检测的方法。其中机器学习的方法又包含了监督式与非监督式以及强化学习等。对于机器学习算法主要的优点是主要保证足够的训练集，通常检测的结果具有较...
【技术保护点】
1.一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法，其特征在于所述的晶圆直线边长的提取方法包括：(1)首选进行晶圆数字图像的采集作为原图像，拍照设备必须可以屏蔽环境光，将环境光的不确定性干扰降低到最低，获取的是RGB彩色图像；(2)对原图像进行降采样，对提取到的彩色图像进行灰度化处理再进行滤波处理，然后灰度化二值化；(3)求二值图最小轮廓矩，此处的最小轮廓矩所对应的矩形的倾斜角度与晶圆的倾斜角度相一致；最小轮廓矩的求解得到晶圆的几何中心与倾斜角度；(4)将倾斜的晶圆进行旋转操作保证旋转中心为几何中心，旋转后的晶圆图像垂直；(5)基于设定的形态学结构元素进行水平与竖直的直线...
【技术特征摘要】
1.一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法，其特征在于所述的晶圆直线边长的提取方法包括：(1)首选进行晶圆数字图像的采集作为原图像，拍照设备必须可以屏蔽环境光，将环境光的不确定性干扰降低到最低，获取的是RGB彩色图像；(2)对原图像进行降采样，对提取到的彩色图像进行灰度化处理再进行滤波处理，然后灰度化二值化；(3)求二值图最小轮廓矩，此处的最小轮廓矩所对应的矩形的倾斜角度与晶圆的倾斜角度相一致；最小轮廓矩的求解得到晶圆的几何中心与倾斜角度；(4)将倾斜的晶圆进行旋转操作保证旋转中心为几何中心，旋转后的晶圆图像垂直；(5)基于设定的形态学结构元素进行水平与竖直的直线提取并计算其长度，采用单一像素宽度水平与竖直形态学结构元素提取水平与竖直边，求解对应四条直线的轮廓矩，矩形轮廓对应的边线连码信息得到直线的首末坐标点，长边端点坐标的值分别减1即可求出对应水平与竖直线的长度；(6)根据长度与设定的阈值比较即可判断晶圆是否有崩边或是崩角缺陷。2.根据权利要求1所述的一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法，其特征在于，所述的晶圆直线边长的提取方法在滤波处理降采样两次得到满足要求较小的图像，所述降采样的方法为：自认界中的景象都是连续变化的，瞬时光亮度计量可表示为：对于红绿蓝光有着不同的响应值其中Vs(λ)代表光谱响应；C(x,y,t,λ)代表像源空间辐射能量分布；R(x,y,t)、G(x,y,t)、B(x,y,t)分别表示红绿蓝基色光谱激励值；模拟图像转化为数值图像采样函数的表示：其中δ(x,y)为二维单位冲激函数，在间隔为(Δx,Δy)的网格上构成采样栅格，其中Δx、Δy称为空间采样周期；采样空间的频率谱可表示为：其中Ωx＝1/Δx，Ωy＝1/Δy是空间样本频率，对于采样图像gs(x,y)可表示为：3.根据权利要求1所述的一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法，其特征在于，所述的晶圆直线边长的提取方法步骤2中所述的灰度化处理的公式为Gray＝R*0.299+G*0.587+B*0.114，所述的滤波包括双边滤波和形态学滤波，先进行双边滤波然后进行形态学滤波，进行形态学的操作先膨胀后腐蚀；形态学的结果元素为2个像素的矩形结构元素；双边滤波公式为：形态学膨胀方法为：形态学腐蚀操作原理：4.根据权利要求1所述的一种任意倾斜角晶圆直线边长的提取与晶粒区隔离方法，其特征在于所述步骤(3)旋转方法为根据最小轮廓矩形可以求出四个角点的坐标以及矩形的倾斜角度，对任意角度的图像进行垂直化旋转...
【专利技术属性】
技术研发人员：王进，喻志勇，郑涛，陆国栋，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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