测量方法及系统、设备和存储介质技术方案

一种测量方法及系统、设备和存储介质，方法包括：获取待测标记的检测图像和模板图像，模板图像中具有检测范围，模板图像包括第一感兴趣区域相对于检测范围的预设位置关系；利用模板图像对检测图像进行感兴趣区域定位处理，感兴趣区域定位处理包括：将检测图像与检测范围内的模板图像进行匹配处理，在检测图像中获取与检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域作为匹配区域，匹配区域的检测图像作为匹配图像；根据模板图像中第一感兴趣区域相对于检测范围的预设位置关系，在检测图像中确定第二感兴趣区域，第二感兴趣区域内的检测图像作为感兴趣图像。本发明专利技术有利于提高对待测标记的定位精度。定位精度。定位精度。

【技术实现步骤摘要】
测量方法及系统、设备和存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及光学检测
，尤其涉及一种测量方法及系统、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]在半导体器件的制造过程中，为了对待测目标进行检测，需要先定位待测目标的位置，以确定感兴趣区域(ROI)，并利用感兴趣区域的图像获取待测参数。
[0003]特别是在对准误差的检测过程中，为了保证不同膜层或不同工艺形成的图案之间能够精确对准，需要检测套刻标记(overlay mark)的对准误差。然而随着半导体器件的缩小，对套刻标记的定位精度也提出了更高的要求。
[0004]目前对待测目标的机械定位的精度较低，难以满足实际需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例解决的问题是提供一种测量方法及系统、设备和存储介质，有利于提高对待测标记的定位精度。
[0006]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种测量方法，用于对待测标记进行测量，所述待测标记具有感兴趣区域，所述测量方法包括：获取所述待测标记的检测图像和模板图像，所述模板图像中具有检测范围，且所述模板图像包括第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，所述第一感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述模板图像中的区域；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，所述感兴趣区域定位处理包括：将所述检测图像与所述检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像中，获取与所述检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域作为匹配区域，所述匹配区域的检测图像作为匹配图像；根据所述模板图像中第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，在所述检测图像中确定第二感兴趣区域，所述第二感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述检测图像中的区域，所述第二感兴趣区域内的检测图像作为感兴趣图像，所述感兴趣图像与所述匹配图像的相对位置关系与所述预设位置关系相同。
[0007]相应的，本专利技术实施例还提供一种测量系统，用于对待测标记进行测量，所述待测标记具有感兴趣区域，所述测量系统包括：图像获取模块，用于获取所述待测标记的检测图像和模板图像，所述模板图像中具有检测范围，且所述模板图像包括第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，所述第一感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述模板图像中的区域；定位模块，用于利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，所述定位模块包括：匹配单元，用于将所述检测图像与所述检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像中，获取与所述检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域作为匹配区域，所述匹配区域的检测图像作为匹配图像；感兴趣区域确定单元，用于根据所述模板图像中第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，在所述检测图像中确定第二感兴趣区域，所述第二感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述检测
图像中的区域，所述第二感兴趣区域内的检测图像作为感兴趣图像，所述感兴趣图像与所述匹配图像的相对位置关系与所述预设位置关系相同。
[0008]相应地，本专利技术实施例还提供一种设备，包括至少一个存储器和至少一个处理器，所述存储器存储有一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现本专利技术实施例所述的测量方法。
[0009]相应地，本专利技术实施例还提供一种存储介质，所述存储介质存储有一条或多条计算机指令，所述一条或多条计算机指令用于实现本专利技术实施例所述的测量方法。
[0010]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
[0011]本专利技术实施例提供的测量方法中，先利用模板图像对待测标记的检测图像进行感兴趣区域定位处理，通过在检测图像上对模板图像进行匹配，以获得匹配区域，以便在完成匹配后能够根据所述模板图像中第一感兴趣区域相对于检测范围的预设位置关系，在检测图像中确定相对应的第二感兴趣区域，所述第二感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述检测图像中的区域，从而获取感兴趣图像；其中，与对待测标记进行机械定位的方案相比，本专利技术实施例通过模版匹配的方式，不仅有利于更快速地定位到待测标记在检测图像中的位置，而且有利于更精确地在检测图像中确定第二感兴趣区域的位置，从而提高对待测标记的定位精度，相应的，感兴趣图像的准确性相应得以提高，后续对待测标记进行测量时的测量精度得以提升。
[0012]可选方案中，所述检测范围包括多个子检测范围，每个所述子检测范围位于所述模板图像的局部区域中，任一所述子检测范围涵盖部分待测标记的图像，且分别利用各个所述子检测范围内的模板图像，对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，因此，本专利技术实施例通过采用分区域分别进行模版匹配的方式，即使出现各类型待测标记之间的位置有较大偏差或因工艺问题导致待测标记的尺寸发生变形的情况，仍能够精确地在检测图像中确定第二感兴趣区域的位置。
附图说明
[0013]图1是本专利技术测量方法一实施例的流程图；
[0014]图2是本专利技术一实施例的测量方法中，套刻标记的俯视图；
[0015]图3是图2所示套刻标记的一实施例的检测图像；
[0016]图4是图2所示套刻标记的一实施例的模板图像；
[0017]图5是本专利技术一实施例的测量方法中，感兴趣区域定位处理一实施例的流程图；
[0018]图6是本专利技术一实施例的测量方法中，匹配处理后的检测图像一实施例的示意图；
[0019]图7是本专利技术一实施例的测量方法中，获取所述第一标记和第二标记之间的对准误差的一实施例的示意图；
[0020]图8是本专利技术测量方法另一实施例中检测图像的示意图；
[0021]图9是本专利技术测量方法另一实施例中模板图像的示意图；
[0022]图10是本专利技术测量方法另一实施例中，对所述模板图像的第一子检测范围内的图像信息进行遮挡后的第一模板图像的示意图；
[0023]图11是本专利技术测量方法另一实施例中，将所述检测图像与所述第一模板图像进行匹配处理后，检测图像的示意图；
[0024]图12是本专利技术测量方法另一实施例中，截取出所述模板图像的第二子检测范围后的第二模板图像的示意图；
[0025]图13是本专利技术测量方法另一实施例中，将所述检测图像与所述第二模板图像进行匹配处理后，检测图像的示意图；
[0026]图14是本专利技术测量方法中再一实施例的模板图像的示意图；
[0027]图15是本专利技术测量系统一实施例的功能框图；
[0028]图16为本专利技术一实施例所提供的设备的硬件结构图。
具体实施方式
[0029]由
技术介绍
可知，目前对标记的定位精度较低，难以满足实际需求。
[0030]为了解决所述技术问题，本专利技术实施例提供一种的测量方法。参考图1，示出了本专利技术测量方法一实施例的流程图。本实施例所述测量方法用于对待测标记进行测量，所述待测标记具有感兴趣区域，所述测量方法包括以下基本步骤：
[0031]步骤S1：获取所述待测标记的检测图像和模板图像，所述模板图像中具有检测范围，且所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量方法，其特征在于，用于对待测标记进行测量，所述待测标记具有感兴趣区域，所述测量方法包括：获取所述待测标记的检测图像和模板图像，所述模板图像中具有检测范围，且所述模板图像包括第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，所述第一感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述模板图像中的区域；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，所述感兴趣区域定位处理包括：将所述检测图像与所述检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像中，获取与所述检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域作为匹配区域，所述匹配区域的检测图像作为匹配图像；根据所述模板图像中第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，在所述检测图像中确定第二感兴趣区域，所述第二感兴趣区域为所述待测标记的感兴趣区域在所述检测图像中的区域，所述第二感兴趣区域内的检测图像作为感兴趣图像，所述感兴趣图像与所述匹配图像的相对位置关系与所述预设位置关系相同。2.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述模板图像的整个区域作为检测范围；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理的过程中，利用整个区域的所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理；或者，所述检测范围包括多个子检测范围，每个所述子检测范围位于所述模板图像的局部区域中，且任一所述子检测范围涵盖部分待测标记的图像；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理的过程中，分别利用各个所述子检测范围内的模板图像，对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理。3.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，分别利用各个所述子检测范围内的模板图像，对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理包括：在所述模板图像中，对当前无需匹配的所述子检测范围进行遮挡；将所述检测图像与未被遮挡的所述子检测范围内的第一模板图像进行匹配处理；或者，在所述模板图像中，截取出当前待匹配的所述子检测范围；将所述检测图像与截取出的所述子检测范围内的第一模板图像进行匹配处理。4.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述待测标记包括第一标记和第二标记，且所述第一标记和第二标记分别具有各自对应的感兴趣区域；所述匹配区域的个数为多个；所述检测范围包括第一子检测范围和第二子检测范围，所述第一子检测范围内具有所述第一标记的图像，所述第二子检测范围内具有所述第二标记的图像，且所述第一子检测范围和第二子检测范围分别涵盖所述第一标记对应的第一感兴趣区域、以及所述第二标记对应的第一感兴趣区域；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理的过程中，分别利用所述第一子检测范围内的模板图像和所述第二子检测范围内的模板图像，对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，其中，利用所述第一子检测范围内的模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理包括：将所述检测图像与所述第一子检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像
中获取与所述第一子检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域，作为与所述第一子检测范围相对应的匹配区域；利用所述第二子检测范围内的模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理包括：将所述检测图像与所述第二子检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像中获取与所述第二子检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域，作为与所述第二子检测范围相对应的匹配区域。5.如权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述第一标记和第二标记由不同工艺形成，或者，所述第一标记和第二标记位于不同层，所述第一标记在所述第二标记所在层的正投影位于所述第二标记内侧；将所述检测图像与所述第二子检测范围内的模板图像进行匹配处理包括：对所述模板图像的第一子检测范围内的图像信息进行遮挡，未被遮挡的部分作为第一模板图像；将所述检测图像与所述第一模板图像进行匹配处理；将所述检测图像与所述第一子检测范围内的模板图像进行匹配处理包括：截取出所述模板图像的第一子检测范围，作为第二模板图像，或者，对所述模板图像的第二子检测范围内的图像信息进行遮挡，未被遮挡的部分作为第二模板图像；将所述检测图像与所述第二模板图像进行匹配处理。6.如权利要求5所述的测量方法，其特征在于，将所述检测图像与所述第一子检测范围内的模板图像进行匹配处理还包括：在将所述检测图像与所述第二模板图像进行匹配处理之前，在所述检测图像中选定搜索范围，所述搜索范围涵盖所述第一标记的图像，且所述搜索范围位于所述第二标记的图像的内侧；将所述检测图像与所述第二模板图像进行匹配处理包括：将所述搜索范围内的检测图像与所述第二模板图像进行匹配处理。7.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述待测标记包括位于同一层的多个标记图形；所述检测范围包括多个子检测范围，所述子检测范围内具有所述标记图形的图像、且与所述标记图形的图像一一对应，所述子检测范围涵盖相对应的标记图形的感兴趣区域；利用所述模板图像对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理的过程中，分别利用各个所述子检测范围内的模板图像，对所述检测图像进行感兴趣区域定位处理，其中，每一次感兴趣区域定位处理包括：将所述检测图像与所述子检测范围内的模板图像进行匹配处理，在所述检测图像中获取与所述子检测范围内的模板图像具有最大相似度的区域作为匹配区域。8.如权利要求7所述的测量方法，其特征在于，每一次感兴趣区域定位处理还包括：将所述检测图像与所述子检测范围内的模板图像进行匹配处理之前，在所述检测图像中选定搜索范围，所述搜索范围位于待匹配的标记图形的位置处且涵盖所述待匹配的标记图形的图像；将所述检测图像与所述子检测范围内的模板图像进行匹配处理包括：将所述搜索范围内的检测图像与所述子检测范围内的模板图像进行匹配处理。9.如权利要求1或4所述的测量方法，其特征在于，所述检测范围的中心与待进行感兴趣区域定位处理的所述待测标记的中心重合；所述第一感兴趣区域相对于所述检测范围的
预设位置关系为各个所述第一感兴趣区域中心分别相对于检测范围中心之间的位置关系；根据所述模板图像中第一感兴趣区域相对于所述检测范围的预设位置关系，在所述检测图像中确定第二感兴趣区域包括：获取所述匹配区域的匹配中心位置；根据所述预设位置关系以及所述匹配中心位置，在所述检测图像中获取第二感兴趣区域，使所述第二感兴趣区域中心与匹配中心位置的相对位置关系与所述预设位置关系相同。10.如权利要求9所述的测量方法，其特征在于，获取所述匹配区域的匹配中心位置包括：将所述检测范围的中心映射至所述检测图像中，获取所述匹配区域的匹配中心位置；或者，根据所述匹配区域的边缘轮廓获取所述匹配区域的匹配中心位置。11.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述待测标记为套刻标记，所述待测标记包括第一标记和第二标...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鲁，王紫媛，吕肃，黄有为，张嵩，
申请(专利权)人：深圳中科飞测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：