一种平磨机及其控制方法技术

公开了一种平磨机及其控制方法

【技术实现步骤摘要】
一种平磨机及其控制方法


[0001]本公开涉及平磨机领域，且更为具体地，涉及一种平磨机及其控制方法
。

技术介绍

[0002]平磨机是一种用于磨削加工材料表面的设备，常用于半导体行业的石英材料加工中
。
在石英半导体制造过程中，石英材料的表面通常存在微小的不平整
、
凹凸和划痕等缺陷
。
平磨机可以通过磨削和抛光的方式，使石英材料的表面变得平整，以满足半导体制造中对表面平整度的要求
。
[0003]并且，在半导体制造过程中，石英材料的厚度和平行度对于器件的性能和稳定性至关重要
。
平磨机可以通过控制磨削过程中的参数，如磨削速度
、
磨削压力和磨削时间等，来实现对石英材料厚度和平行度的精确控制
。
[0004]然而，传统的平磨机控制方案通常是基于专业技术人员的人工经验和试错方式来确定初始磨削速度
。
具体来说，操作人员需要具备丰富的经验和技巧，通过不断尝试和调整来找到合适的速度，这种方法存在较高的主观性和不确定性，容易导致石英工件的加工效率低下和质量不稳定
。
[0005]因此，期望一种优化的平磨机的控制方案
。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本公开提出了一种平磨机及其控制方法，其可以在进行石英工件的磨削加工时实现平磨机的自动化控制，避免人工介入引起的低效率和低控制精度的问题，从而提高加工效率和加工质量，并减少人工干预的需求
。r/>[0007]根据本公开的一方面，提供了一种平磨机的控制方法，其包括：获取待加工石英工件的表面图像；对所述待加工石英工件的表面图像进行图像特征分析以得到石英工件表面特征；以及基于所述石英工件表面特征，确定推荐的初始磨削速度值
。
[0008]根据本公开的另一方面，提供了一种平磨机，其中，所述平磨机以前述的平磨机的控制方法进行运转
。
[0009]根据本公开的实施例，其首先获取待加工石英工件的表面图像，接着，对所述待加工石英工件的表面图像进行图像特征分析以得到石英工件表面特征，然后，基于所述石英工件表面特征，确定推荐的初始磨削速度值
。
这样，可以在进行石英工件的磨削加工时实现平磨机的自动化控制，避免人工介入引起的低效率和低控制精度的问题，从而提高加工效率和加工质量，并减少人工干预的需求
。
[0010]根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚
。
附图说明
[0011]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例
、
特征和方面，并且用于解释本公开的原理
。
[0012]图1示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的流程图
。
[0013]图2示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的架构示意图
。
[0014]图3示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的子步骤
S120
的流程图
。
[0015]图4示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的子步骤
S122
的流程图
。
[0016]图5示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的子步骤
S123
的流程图
。
[0017]图6示出根据本公开的实施例的平磨机的控制系统的框图
。
[0018]图7示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的应用场景图
。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图对本公开实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显而易见地，所描述的实施例仅仅是本公开的部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本公开实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，也属于本公开保护的范围
。
[0020]如本公开和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和
/
或“该”等词并非特指单数，也可包括复数
。
一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素
。
[0021]以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例
、
特征和方面
。
附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件
。
尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图
。
[0022]另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节
。
本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施
。
在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法
、
手段
、
元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨
。
[0023]实施例
1:
针对
技术介绍
中所提及的技术问题或技术需求，本申请的技术构思为通过摄像头采集石英工件的表面图像，并在后端引入图像处理和分析算法来对石英工件表面状态进行分析，从而基于石英工件的表面情况来自动推荐适宜的初始磨削速度，通过这样的方式，能够在进行石英工件的磨削加工时实现平磨机的自动化控制，避免人工介入引起的低效率和低控制精度的问题，从而提高加工效率和加工质量，并减少人工干预的需求
。
[0024]相应地，图1示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的流程图
。
图2示出根据本公开的实施例的平磨机的控制方法的架构示意图
。
如图1和图2所示，根据本公开实施例的平磨机的控制方法，包括步骤：
S110
，获取待加工石英工件的表面图像；
S120
，对所述待加工石英工件的表面图像进行图像特征分析以得到石英工件表面特征；以及，
S130
，基于所述石英工件表面特征，确定推荐的初始磨削速度值
。
[0025]具体地，在本公开的技术方案中，首先，获取待加工石英工件的表面图像
。
接着，使用在图像的隐含特征提取方面具有优异表现的卷积神经网络模型来进行所述待加工石英
工件的表面图像的特征挖掘，但是由于卷积运算的固有局限性，纯
CNN
的方法很难学习明确的全局和远程语义信息交互
。
并且，还考虑到由于所述待加工石英工件的表面图像中关于石英工件的表面状态特征信息可能为小尺度的细微特征，难以通过传统的特征提取方式进行捕捉获取
。
因此，为了能够提高所述待加工石英工件的表面图像中关于石英工件的表面状态隐含小尺度的细微特征表达能力，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种平磨机的控制方法，其特征在于，包括：获取待加工石英工件的表面图像；对所述待加工石英工件的表面图像进行图像特征分析以得到石英工件表面特征；和基于所述石英工件表面特征，确定推荐的初始磨削速度值；其中，所述对所述待加工石英工件的表面图像进行图像特征分析以得到石英工件表面特征，包括：将所述待加工石英工件的表面图像进行图像块切分以得到石英工件表面图像块的序列；将所述石英工件表面图像块的序列通过包含嵌入层的
ViT
模型以得到石英工件表面特征向量的序列；对所述石英工件表面特征向量的序列进行一致性关联分析以得到石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵；以及将所述石英工件表面特征向量的序列和所述石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵进行图结构的关联编码以得到拓扑全局石英工件表面特征矩阵作为所述石英工件表面特征
。2.
根据权利要求1所述的平磨机的控制方法，其特征在于，将所述石英工件表面图像块的序列通过包含嵌入层的
ViT
模型以得到石英工件表面特征向量的序列，包括：将所述石英工件表面图像块的序列中的各个石英工件表面图像块的二维像素值矩阵展开为一维像素值向量以得到一维像素值向量的序列；以及使用所述包含嵌入层的
ViT
模型的嵌入层分别对所述一维像素值向量的序列中的各个一维像素值向量进行全连接编码以得到所述石英工件表面特征向量的序列
。3.
根据权利要求2所述的平磨机的控制方法，其特征在于，对所述石英工件表面特征向量的序列进行一致性关联分析以得到石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵，包括：计算所述石英工件表面特征向量的序列中任意两个石英工件表面特征向量之间的巴氏距离以得到石英工件表面区域间一致性拓扑矩阵；以及将所述石英工件表面区域间一致性拓扑矩阵通过基于卷积神经网络模型的拓扑特征提取器以得到所述石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵
。4.
根据权利要求3所述的平磨机的控制方法，其特征在于，将所述石英工件表面特征向量的序列和所述石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵进行图结构的关联编码以得到拓扑全局石英工件表面特征矩阵作为所述石英工件表面特征，包括：将所述石英工件表面特征向量的序列和所述石英工件表面区域间一致性拓扑特征矩阵通过图神经网络模型以得到所述拓扑全局石英工件表面特征矩阵
。5.
根据权利要求4所述的平磨机的控制方法，其特征在于，基于所述石英工件表面特征，确定推荐的初始磨削速度值，包括：将所述拓扑全局石英工件表面特征矩阵通过解码器进行解码回归以得到解码值，所述解码值用于表示推荐的初始磨削速度值
。6.
根据权利要求5所述的平磨机的控制方法，其特征在于，将所述拓扑全局石英工件表面特征矩阵通过解码器进行解码回归以得到解码值，所述解码值用于表示推荐的初始磨削速度值，包括：
使用所述解码器的多个全连接层以如下解码公式对所述拓扑全局石英工件表面特征矩阵进行解码回归以获得所述解码值，其中，所述解码公式为：
Y=W
⊗
X
，其中，
X
是所述拓扑全局石英工件表面特征矩阵，
Y
是所述解码值，
W
是权重矩阵，
⊗
表示矩阵乘
。7.
根据权利要求6所述的平磨机的控制方法，其特征在于，还包括训练步骤：用于对所述包含嵌入层的
ViT
模型
、
所述基于卷积神经网络模型的拓扑特征提取器
、
所述图神经网络模型和所述解码器进行训练；其中，所述训练步骤，包括：获取训练数据，所述训练数据包括待加工石英工件的训练表面图像，以及，初始磨削速度值的真实值；将所述待加工石英工件的训练表面图像进行图像块切分以得到训练石英工件表面图像块的序列；将所述训练石英工件表面图像块的序列中的各个训练石英工件表面图像块的二维像素值矩阵展开为训练一维像素值向量以得到训练一维像素值向量的序列；使用所述包含嵌入层的
ViT
模型的嵌入层分别对所述训练一维像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞华，曹全文，吴祥龙，
申请(专利权)人：杭州泓芯微半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：