相机姿势估算方法和基板处理装置制造方法及图纸

一种用于估算相机的姿势的方法，所述相机安装在基板处理装置中以倾斜地拍摄物体，所述方法包括：去除除了基板之外的剩余背景，且执行椭圆拟合；通过使用相机图像的中心和利用执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的中心之间的差异来调整所述相机的偏航方向；通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中椭圆的倾斜角度来调整所述相机的滚转方向；和通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中所述椭圆的短轴和长轴的比例来调整所述相机的俯仰方向。

【技术实现步骤摘要】
相机姿势估算方法和基板处理装置相关申请的交叉引用本申请要求于2018年06月11日提交韩国工业产权局、申请号为10-2018-0066691的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本文中描述的本专利技术构思的实施方式涉及一种相机姿势估算方法和一种基板处理装置。
技术介绍
安装在半导体设备中的旨在检查的相机必须精确地安装在指定位置以用于精确的检查。当这不满足时，可能导致检查失败或故障，并且由于批量生产设备的性质，可能出现零件容差(tolerance)和装配容差的问题。为了使其统一，必须精确地调整每个相机的安装位置。为了精确地调整相机的位置，需要诸如具有如图1所示的特殊图案的基板的专用夹具，相机的位置通过使用三维测量相机来估算(estimate)，相机的位置通过使用习得的图像中的特征点来估算，或者使用利用倾斜的外部传感器或重力传感器。然而，在使用诸如具有如图1所示的特殊图案的基板的专用夹具的情况下，使用用于调整相机的相应的夹具是很麻烦的。在使用三维测量相机的情况下，存在成本的问题，且在作为最初的目标的监测不需要三维测量相机的情况下，安装相机以估算姿势(posture)可能是浪费。此外，在使用习得的图像中的特征点估算相机位置的情况下，因为估算是基于习得的信息来执行的，因此不适合精确调整。此外，使用利用倾斜的外部传感器或重力传感器的方法在附加的成本和单独的安装空间方面也存在问题。
技术实现思路
本专利技术构思的实施方式提供了一种基板处理装置，该基板处理装置包括用于单独估算位置而不依赖于特殊夹具、外部传感器或学习数据的相机。本专利技术构思的实施方式提供了一种基板处理装置，该基板处理装置用于通过使用拍摄当前基板的相机来实时估算姿势。本专利技术构思的实施方式提供了一种用于容易地且精确地估算相机的姿势的方法。本专利技术构思所要解决的技术问题不限于上述的问题。本专利技术构思所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文中没有提及的任何其他技术问题。根据一示例性实施方式，公开了一种用于估算相机的姿势的方法，该相机安装在基板处理装置中以倾斜地拍摄物体。所述相机姿势估算方法包括去除除了基板之外的剩余背景，且执行椭圆拟合。此外，所述相机姿势估算方法还包括通过使用相机图像的中心和利用执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的中心之间的差异来调整所述相机的偏航方向；通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中椭圆的倾斜角度来调整所述相机的滚转方向；以及，通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中所述椭圆的短轴和长轴的比例来调整所述相机的俯仰方向。所述相机的偏航方向的调整可包括：识别通过执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像的中心；计算所述椭圆形基板图像的中心和所述相机图像的中心像素位置之间的距离差；以及通过所述距离差调整所述偏航方向。在本专利技术构思的另一实施方式中，所述相机的偏航方向的调整可包括：在执行所述椭圆拟合之前，检测安装在支承所述基板的支承单元的中心上的背部喷嘴；计算所述检测到的背部喷嘴的图像的中心像素位置和所述相机图像的中心像素位置之间的距离差；以及通过所述距离差调整所述偏航方向。所述相机的滚转方向的调整可包括：估算通过执行所述椭圆拟合获得椭圆形基板图像的倾斜角度；以及通过所述倾斜角度来调整所述滚转方向。所述相机的俯仰方向的调整可包括：测量通过执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的长轴和短轴的长度；通过使用测量的所述长轴和所述短轴的长度计算俯仰角度；以及通过参考设计角度和所述计算的俯仰角度之间的差异来调整所述俯仰方向。在相机姿势估算方法中，可独立地执行所述相机的所述滚转方向、俯仰方向或偏航方向的调整。根据一示例性实施方式，一种用于处理基板的装置包括处理腔室，其在内部具有处理空间；支承单元，其在所述处理腔室中支承所述基板；气体供应单元，其将处理气体供应至所述处理空间；和等离子体源，其从所述处理气体生成等离子体。所述基板处理装置还包括相机，其安装在所述装置中以倾斜地拍摄所述基板；和控制器，其通过使用在所述支承单元上支承的基板在偏航方向、滚转方向或俯仰方向上调整所述相机的姿势。所述控制器可包括拟合单元，其去除除拍摄的所述基板之外的剩余背景，并执行椭圆拟合。所述控制器可包括第一控制器，其调整所述相机的偏航方向，并且所述第一控制器可识别通过由所述拟合单元执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板的中心；可计算所述椭圆形基板图像的中心和由所述相机拍摄的图像的中心像素位置之间的距离差；以及可通过所述距离差调整所述偏航方向。在本专利技术构思的另一实施方式种，所述控制器可包括第一控制器，其调整所述相机的偏航方向，并且所述第一控制器可检测安装在支承所述基板的所述支承单元的中心上的背部喷嘴；可计算所述检测到的背部喷嘴的图像的中心像素位置和由所述相机拍摄的图像的中心像素位置之间的距离差；以及可通过所述距离差调整所述偏航方向。所述控制器可包括第二控制器，其调整所述相机的滚转方向，并且所述第二控制器可估算通过由所述拟合单元执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的倾斜角度；以及可通过所述倾斜角度来调整所述滚转方向。所述控制器可包括第三控制器，其调整所述相机的俯仰方向，并且所述第三控制器可测量通过由所述拟合单元执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的长轴和短轴的长度；可通过使用测量的所述长轴和所述短轴的长度计算俯仰角度；以及可通过参考设计角度和所述计算的俯仰角度之间的差异来调整所述俯仰方向。所述控制器可独立地调整所述相机的所述滚转方向、俯仰方向或偏航方向。附图说明参照以下附图，从以下描述中，上述和其他目的及特征将变得显而易见，除非另有说明，否则相同的附图标记在各个附图中表示相同部件，并且其中：图1示出了使用相关技术中图案化的基板的视图；图2为示出了根据本专利技术构思的基板处理装置的剖视图；图3为示出了图2的示意图；图4为示出了偏航、滚转和俯仰的视图；图5(A)和图5(B)为示出了调整本专利技术构思中的相机的偏航方向的视图；图6为示出了调整本专利技术构思中的相机的滚转方向的视图；图7为示出了调整本专利技术构思中的相机的俯仰方向的视图；图8和9为示出了调整本专利技术构思中的实际相机的滚转方向和俯仰方向的视图；和图10为示出了本专利技术构思中的相机姿势估算方法的流程图。具体实施方式下文中，将参考附图详细描述本专利技术构思的实施方式，使得本专利技术构思所属领域的技术人员可以容易地实现本专利技术构思。然而，本专利技术构思可以以各种不同的形式来实施，并不限于本文中描述的实施方式。此外，在描述本专利技术构思的实施方式中，当与已知的功能或配置相关的详细描述可能使得本专利技术构思的主题不必要地难以理解时，该详细描述被省略。另外，在整个附图中，执行相似的功能和操作的部件具有相同的附图标记。说明书中的术语“包括(include)”和“包含(compri本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于估算相机的姿势的方法，所述相机安装在基板处理装置中以倾斜地拍摄物体，其中，所述方法包括：/n去除除了基板之外的剩余背景，且执行椭圆拟合；/n通过使用相机图像的中心和利用执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的中心之间的差异来调整所述相机的偏航方向；/n通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中椭圆的倾斜角度来调整所述相机的滚转方向；以及/n通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中所述椭圆的短轴和长轴的比例来调整所述相机的俯仰方向。/n

【技术特征摘要】
20180611 KR 10-2018-00666911.一种用于估算相机的姿势的方法，所述相机安装在基板处理装置中以倾斜地拍摄物体，其中，所述方法包括：
去除除了基板之外的剩余背景，且执行椭圆拟合；
通过使用相机图像的中心和利用执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的中心之间的差异来调整所述相机的偏航方向；
通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中椭圆的倾斜角度来调整所述相机的滚转方向；以及
通过使用由执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像中所述椭圆的短轴和长轴的比例来调整所述相机的俯仰方向。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相机的偏航方向的调整包括：
识别通过执行所述椭圆拟合获得的所述椭圆形基板图像的中心；
计算所述椭圆形基板图像的中心和所述相机图像的中心像素位置之间的距离差；以及
通过所述距离差来调整所述偏航方向。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相机的偏航方向的调整包括：
在执行所述椭圆拟合之前，检测安装在配置为支承所述基板的支承单元的中心中的背部喷嘴；
计算所述检测到的背部喷嘴的图像的中心像素位置和所述相机图像的中心像素位置之间的距离差；以及
通过所述距离差来调整所述偏航方向。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相机的滚转方向的调整包括：
估算通过执行所述椭圆拟合获得椭圆形基板图像的倾斜角度；以及
通过所述倾斜角度来调整所述滚转方向。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相机的俯仰方向的调整包括：
测量通过执行所述椭圆拟合获得的椭圆形基板图像的长轴和短轴的长度；
通过使用测量的所述长轴和所述短轴的长度计算俯仰角度；以及
通过参考设计角度和所述计算的俯仰角度之间的差异来调整所述俯仰方向。


6.根据权利要求2到5中任一项所述的方法，其中，独立地执行所述相机的所述滚转方向、俯仰方向或偏航方向的调整。


7.一种用于处理基板的装置，其中，所述装置包括：
处理腔室，其在内部具有处理空间；
支承单元，其配置为在所述处理腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：千城用，权五烈，裴成郁，
申请(专利权)人：细美事有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR