基于深度学习的样品定位制造技术

基于深度学习的样品定位。本文公开科学仪器支持系统，以及相关的方法、计算装置和计算机可读介质。举例来说，在一些实施例中，一种用于由显微镜确定样品位置和相关联的载物台坐标的方法至少包括：使用导航相机获取装载在夹具上的多个样品的图像，所述图像在包含所述夹具和所述多个样品中的所有样品的视场处具有低分辨率；使用训练模型分析所述图像以识别所述多个样品；基于所述分析，将每个样品与所述夹具上的位置相关联；基于每个样品在所述夹具上的所述位置，将单独的载物台坐标信息与装载在所述夹具上的所述多个样品中的每个样品相关联；和基于所述多个样品中的第一样品的相关联的载物台坐标信息将保持所述夹具的载物台转换为第一载物台坐标。转换为第一载物台坐标。转换为第一载物台坐标。

【技术实现步骤摘要】
基于深度学习的样品定位


[0001]本专利技术大体上涉及带电粒子显微镜透镜，并且具体地涉及至少在光轴的方向上在样品平面处产生可忽略的磁场或零磁场的带电粒子显微镜物镜。

技术介绍

[0002]显微镜在许多行业中用于质量控制、缺陷检测、过程分析等，使得公司可了解其过程并且相应地对其进行表征。举例来说，半导体行业使用各种显微镜工具，如带电粒子显微镜(例如，扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)显微镜、组合SEM和FIB两者的双束、透射电子显微镜(TEM)和扫描TEM(STEM))，以对其过程和所得装置进行分析。对从较大过程批次例如晶片批次、晶片等采集的样品的这类显微镜的使用在历史上为识别、跟踪和运输这类样品的高度手动任务。然而，随着机器人技术和控制算法的当前进步，期望自动化样品识别、跟踪和处置，这将允许熟练的技术人员执行比装载样品并且通过各种显微镜过程跟踪这些样品更多的增值任务。
附图说明
[0003]通过以下结合附图的详细描述，将容易地理解各实施例。为了便于描述，相同的附图标记指示相同的结构元件。各实施例在附图的图中以举例而非限制的方式说明。
[0004]图1A为根据本文公开的各种实施例的用于执行样品相关操作的带电粒子显微镜(CPM)支持模块1000的说明性框图。
[0005]图1B为根据本文公开的各种实施例的用于执行样品相关操作的带电粒子显微镜(CPM)支持模块1001的说明性框图。
[0006]图2为根据各种实施例的用于执行支持操作的方法2000的流程图。
[0007]图3为根据各种实施例的执行支持操作的方法3000的流程图。
[0008]图4是根据各种实施例的可以执行本文所公开的科学仪器支持方法中的一些或所有科学仪器支持方法的计算装置4000的框图。
[0009]图5是根据各种实施例的可以在其中执行本文所公开的科学仪器支持方法中的一些或所有科学仪器支持方法的示例科学仪器支持系统5000的框图。
[0010]图6为根据本公开的实施例的用于将多个样品装载到CPM中的示例夹具6000。
[0011]图7为根据本公开的实施例的示例CPM 100。
具体实施方式
[0012]本文公开科学仪器支持系统，以及相关的方法、计算装置和计算机可读介质。举例来说，在一些实施例中，用于由显微镜确定样品位置和相关联的载物台坐标的方法至少包括：使用导航相机获取装载在夹具上的多个样品的图像，图像在包含夹具和多个样品中的所有样品的视场处具有低分辨率；使用训练模型分析图像以识别多个样品；基于分析，将每个样品与夹具上的位置相关联；基于每个样品在夹具上的位置，将单独的载物台坐标信息
与装载在夹具上的多个样品中的每个样品相关联；和基于多个样品中的第一样品的相关联的载物台坐标信息将保持夹具的载物台转换为第一载物台坐标。
[0013]在另一个实施例中，所公开的技术至少包含为多个样品生成工作文件，工作文件至少包含样品ID和与多个样品中的每个样品相关联的过程；将多个样品装载到夹具上，夹具包含多个夹具位置，其中每个夹具位置可接受一个样品，并且其中每个夹具位置在夹具上的已知位置处并且具有相关联的标识符，并且其中夹具包含使夹具位置定向的标记；更新工作文件以将多个样品中的每个样品与夹具位置相关联；将夹具装载到带电粒子显微镜(CPM)中，夹具安装在CPM的载物台上，并且载物台移动，使得夹具处于与带电粒子束和导航相机(导航相机(navcam))重合的位置；使用导航相机获取夹具的图像；将图像提供给训练模型以供分析；从训练模型接收装载在夹具上的每个样品的载物台坐标信息；更新作业文件以将每个样品的载物台坐标信息相关联；和启动工作文件以处理每个样品。
[0014]本文所公开的科学仪器支持实施例可以实现相对于常规方法的改进的性能。举例来说，在启动指定过程之前在显微镜中进行先前样品跟踪和识别的极端手动要求已通过所公开的技术去除。举例来说，所公开的技术包含使用训练模型来识别在显微镜中拍摄的图像中的样品，基于样品在夹具上的位置来识别每个样品，并且基于其夹具位置将载物台坐标与每个识别的样品相关联。然后显微镜使用载物台坐标移动载物台以处理每个样品。这类自动化允许熟练的技术人员执行与数据相关联的更有价值的任务和/或控制一组显微镜而不是一台或两台。由此，本文所公开的实施例提供对科学仪器技术的改进(例如，支持这类科学仪器的计算机技术方面的改进，以及其它改进)。
[0015]本文所公开的实施例中的各种实施例可改进常规方法以通过使识别装载在夹具上的样品、将样品与存储在将用于自动处理夹具上的每个样品的相关作业文件中的特定载物台坐标相关联的步骤自动化来实现更高吞吐量、与样品关联的更准确的数据，以及增加效率的技术优点。一旦样品处理开始，系统就可由于存储的载物台坐标自动导航到每个样品位置，而无需用户执行导航。这类技术优点不可通过例行和常规方法实现，并且包含这类实施例的系统的所有用户可从这些优点中受益(例如，通过帮助用户执行技术任务，如通过引导的人机交互过程的自动样品识别和载物台坐标关联)。由此，本文所公开的实施例的技术特征在显微镜尤其是带电粒子显微镜领域显然为非常规的，本文所公开的实施例的特征的组合也是如此。如本文另外讨论的，本文所公开的实施例的各个方面可改进计算机本身的功能；例如，通过提供一个或多个训练模型，其允许计算机执行常规算法不能够执行的所公开的技术。本文所公开的计算和用户接口特征不仅涉及信息的收集和比较，而且应用新的分析和技术性技术来改变带电粒子显微镜的操作。因此，本公开引入了常规计算装置和人都不能执行的功能。
[0016]因此，本公开的实施例可服务于多种技术目的中的任一种，如控制特定技术系统或过程；根据测量确定如何控制机器；和/或数字音频、图像或视频增强或分析。特别地，本公开提供技术问题的技术解决方案，包含但不限于自动样品识别以及将载物台位置与每个识别的样品相关联。
[0017]在以下详细描述中，对附图进行了参考，所述附图形成所述详细描述的一部分，其中相同的标记自始至终指示相同的部分，并且在附图中通过图示的方式示出了可实践的各实施例。应理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用其它实施例，并且可进行结构或
逻辑改变。因此，以下详细描述不应视为具有限制意义。
[0018]可按最有助于理解本文所公开的主题的方式依次将各种操作描述为多个离散的动作或操作。然而，所描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必须依赖于顺序。具体地，这些操作可不按呈现顺序执行。所描述的操作可按与所描述的实施例不同的顺序来执行。可执行各种另外的操作，和/或可在另外的实施例中省略所描述的操作。
[0019]为了本公开的目的，短语“A和/或B”和“A或B”意指(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”和“A、B或C”意指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。尽管一些元件可按单数形式表示(例如，“处理装置”)，但任何适当的元件均可由所述元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于由显微镜确定样品位置和相关联的载物台坐标的方法，所述方法包括：使用导航相机获取装载在夹具上的多个样品的图像，所述图像在包括所述夹具和所述多个样品中的所有样品的视场处具有低分辨率；使用训练模型分析所述图像以标识所述多个样品；基于所述分析，将每个样品与所述夹具上的位置相关联；基于每个样品在所述夹具上的所述位置，将单独的载物台坐标信息与装载在所述夹具上的所述多个样品中的每个样品相关联；以及基于所述多个样品中的第一样品的相关联的载物台坐标信息将保持所述夹具的载物台平移到第一载物台坐标。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将过程与所述第一载物台坐标信息下的样品相关联；以及当所述载物台被平移到所述第一载物台坐标时执行所述过程。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述显微镜处或由耦接到所述显微镜的服务器接收作业文件，所述作业文件包括样品ID、所述夹具上的样品编号和过程信息，其中所述工具；以及访问所述作业文件以将所述过程与所述样品相关联。4.根据权利要求1所述的方法，其中使用训练模型分析所述图像以标识所述多个样品包括：使用所述训练模型分割所述图像；以及基于所述分割来标识所述多个样品中的每个样品。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：基于所述夹具上的标记来确定所述夹具的定向，其中所述标记被布置成示出所述夹具的定向；将每个样品与所述夹具上的位置相关联；以及将每个样品与载物台位置和相关联的载物台坐标信息相关联。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述夹具包括跨所述夹具布置的多个所述标记。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述导航相机被布置成观察与所述显微镜的光学器件的观察位置重合的位置。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述显微镜为带电粒子显微镜并且所述光学器件包括带电粒子光学器件。9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在使用所述第一载物台坐标处的所述载物台执行过程后，将保持所述夹具的所述载物台平移到第二载物台坐标。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述过程包括获取扫描电子图像。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：FEI公司，
类型：发明
国别省市：