用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统，涉及半导体技术领域，包括：采集晶圆图像并进行二值化处理，获得二值化图像，对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合获得拟合边缘，进行切割边缘平滑度识别，获得第一平滑度参数，采集表面形貌参数并进行三维建模，进行多层级划分获得多个晶圆剖面图像，获得多个崩碎区域，进行切割边缘平滑度识别获得第二平滑度参数，结合设计剖面图像进行切割尺寸平滑度识别和计算，获得第三平滑度参数，结合第一

【技术实现步骤摘要】
用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体涉及用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统
。

技术介绍

[0002]晶圆切割的边缘平滑度检测方法在半导体工业中具有重要意义，随着半导体技术的不断发展，晶圆切割的边缘平滑度对于提高芯片性能和稳定性显得尤为重要
。
传统方法主要依赖目视判断和简单规则，人工干预较多，存在主观性强
、
准确性不高，使得无法准确评估晶圆切割后边缘的平滑程度，导致无法有效控制切割质量和提高生产效率的技术问题
。
[0003]因此需要新的检测方法，能够自动化地对晶圆剖面图像进行分析和评估，从而实现提高检测效率
、
降低人为误差，并为优化切割工艺
、
改进产品质量提供有效的技术手段
。

技术实现思路

[0004]本申请通过提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统，旨在解决现有技术无法准确评估晶圆切割后边缘的平滑程度，导致无法有效控制切割质量和提高生产效率的技术问题
。
[0005]鉴于上述问题，本申请提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法及系统
。
[0006]本申请公开的第一个方面，提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法，所述方法包括：采集待进行检测的切割完成的目标晶圆的晶圆图像，并进行二值化处理，获得二值化图像，所述晶圆图像包括晶圆和背景，所述二值化图像内包括多个特征点；对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合，获得拟合边缘，并统计拟合边缘内多个区域附近的多个偏离噪声点数量；根据多个偏离噪声点数量，进行切割边缘平滑度识别，获得第一平滑度参数；采集目标晶圆的表面形貌参数，并进行三维建模，获得晶圆三维模型，并对晶圆三维模型进行多层级划分，获得多个晶圆剖面图像；对多个晶圆剖面图像进行崩碎区域识别，获得多个崩碎区域，每个崩碎区域内包括崩碎区域大小信息；根据多个偏离噪声点数量和多个崩碎区域，进行切割边缘平滑度识别，获得第二平滑度参数；将多个晶圆剖面图像结合目标晶圆的设计剖面图像，进行切割尺寸平滑度识别和计算，获得第三平滑度参数，结合第一平滑度参数和第二平滑度参数，获得目标晶圆的平滑度检测结果
。
[0007]本申请公开的另一个方面，提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测系统，所述系统用于上述方法，所述系统包括：晶圆图像采集模块，所述晶圆图像采集模块用于采集待进行检测的切割完成的目标晶圆的晶圆图像，并进行二值化处理，获得二值化图像，所述晶圆图像包括晶圆和背景，所述二值化图像内包括多个特征点；拟合边缘获取模块，所述拟合边缘获取模块用于对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合，获得拟合边缘，并统计拟合边缘内多个区域附近的多个偏离噪声点数量；第一平滑度获取模块，所述第一平滑度获取模块用于根据多个偏离噪声点数量，进行切割边缘平滑度识别，获得第一平滑度参数；剖面
图像获取模块，所述剖面图像获取模块用于采集目标晶圆的表面形貌参数，并进行三维建模，获得晶圆三维模型，并对晶圆三维模型进行多层级划分，获得多个晶圆剖面图像；崩碎区域获取模块，所述崩碎区域获取模块用于对多个晶圆剖面图像进行崩碎区域识别，获得多个崩碎区域，每个崩碎区域内包括崩碎区域大小信息；第二平滑度获取模块，所述第二平滑度获取模块用于根据多个偏离噪声点数量和多个崩碎区域，进行切割边缘平滑度识别，获得第二平滑度参数；检测结果获取模块，所述检测结果获取模块用于将多个晶圆剖面图像结合目标晶圆的设计剖面图像，进行切割尺寸平滑度识别和计算，获得第三平滑度参数，结合第一平滑度参数和第二平滑度参数，获得目标晶圆的平滑度检测结果
。
[0008]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：通过采集目标晶圆的晶圆图像并进行拟合，统计偏离噪声点数量来识别切割边缘的平滑度，获得第一平滑度参数，通过多层级划分晶圆三维模型和识别崩碎区域，结合第二平滑度参数，与设计剖面图像的结合进行切割尺寸平滑度识别，获得第三平滑度参数，将第一
、
第二和第三平滑度参数结合起来，作为全面的平滑度检测结果，实现了对晶圆切割边缘平滑度的精确评估，为晶圆切割过程提供了有效的监控和控制手段，达到提高生产效率和产品质量的技术效果
。
[0009]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的
、
特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式
。
附图说明
[0010]图1为本申请实施例提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法流程示意图；图2为本申请实施例提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测系统结构示意图
。
[0011]附图标记说明：晶圆图像采集模块
10
，拟合边缘获取模块
20
，第一平滑度获取模块
30
，剖面图像获取模块
40
，崩碎区域获取模块
50
，第二平滑度获取模块
60
，检测结果获取模块
70。
具体实施方式
[0012]本申请实施例通过提供用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法，解决了现有技术无法准确评估晶圆切割后边缘的平滑程度，导致无法有效控制切割质量和提高生产效率的技术问题
。
[0013]在介绍了本申请基本原理后，下面将结合说明书附图来具体介绍本申请的各种非限制性的实施方式
。
[0014]实施例一如图1所示，本申请实施例提供了用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法，所述方法包括：采集待进行检测的切割完成的目标晶圆的晶圆图像，并进行二值化处理，获得二值化图像，所述晶圆图像包括晶圆和背景，所述二值化图像内包括多个特征点；切割完成的目标晶圆为矩形晶圆，边缘为直线，使用图像采集设备，例如高分辨率相机或者显微镜摄像头，对待检测的切割完成的目标晶圆进行图像采集，采集到的晶圆图
像包括晶圆和背景
。
使用灰度转换方法将采集到的晶圆图像转换为灰度图像，根据图像的局部特征自适应地选择一个阈值，使用选择好的阈值将灰度图像中的像素值进行分类，生成二值化图像，其中，晶圆主体和背景都是黑色点，晶圆切割的边缘以切割产生的碎屑
、
灰尘等为白色点，形成多个特征点
。
[0015]对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合，获得拟合边缘，并统计拟合边缘内多个区域附近的多个偏离噪声点数量；使用
RANSAC
（
Random Sample Consensus
，随机抽样一致性）算法对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合，以获得拟合边缘
。
所述
RANSAC
算法能够鲁棒地拟合数据，因为它能够通过内点数量来消除异常值的影响，在边缘检测中，使用
RANSAC
算法可以从二值化图像中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
用于晶圆切割的边缘平滑度检测方法，其特征在于，所述方法包括：采集待进行检测的切割完成的目标晶圆的晶圆图像，并进行二值化处理，获得二值化图像，所述晶圆图像包括晶圆和背景，所述二值化图像内包括多个特征点；对二值化图像内的多个特征点进行匹配拟合，获得拟合边缘，并统计拟合边缘内多个区域附近的多个偏离噪声点数量；根据多个偏离噪声点数量，进行切割边缘平滑度识别，获得第一平滑度参数；采集目标晶圆的表面形貌参数，并进行三维建模，获得晶圆三维模型，并对晶圆三维模型进行多层级划分，获得多个晶圆剖面图像；对多个晶圆剖面图像进行崩碎区域识别，获得多个崩碎区域，每个崩碎区域内包括崩碎区域大小信息；根据多个偏离噪声点数量和多个崩碎区域，进行切割边缘平滑度识别，获得第二平滑度参数；将多个晶圆剖面图像结合目标晶圆的设计剖面图像，进行切割尺寸平滑度识别和计算，获得第三平滑度参数，结合第一平滑度参数和第二平滑度参数，获得目标晶圆的平滑度检测结果
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：在多个特征点内，随机选择两个特征点，并进行连接，作为第一拟合边缘线；采用误差范围，对所述第一拟合边缘线进行补偿，获得第一拟合边缘范围，并获取落入所述第一拟合边缘范围的特征点的数量，获得第一数量；继续随机选择两个特征点，连接作为第二拟合边缘线，并获得第二数量；继续进行迭代拟合，直到达到预设拟合次数，将最大数量对应的拟合边缘线，作为所述拟合边缘；获取所述拟合边缘线的拟合边缘范围，并进行划分，获得多个边缘区域；分别获取多个边缘区域附近未落入所述多个边缘区域内的特征点的数量，作为多个偏离噪声点数量，其中，偏离噪声点由切割过程中产生的碎屑形成
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：计算多个偏离噪声点数量的方差；基于晶圆切割的边缘检测数据记录，处理获取样本噪声点方差记录，并评估获取样本第一平滑度参数记录；构建样本噪声点方差记录和样本第一平滑度参数记录的映射表，获得第一平滑检测器；采用第一平滑检测器，对偏离噪声点数量方差进行识别，获得第一平滑度参数
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：基于晶圆的切割检测记录，处理获取样本晶圆剖面图像集；对样本晶圆剖面图像集内的崩碎区域进行识别和大小标识，获得样本崩碎区域识别结果集；基于语义分割，构建编码器和解码器，并采用所述样本晶圆剖面图像集和样本崩碎区域识别结果集进行训练，获得崩碎区域识别器；识别获取多个崩碎区域，其中，多个崩碎区域通过采用崩碎区域识别器对多个晶圆剖
面图像识别获得
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：计算多个崩碎区域的大小与允许平滑误差大小的比值，获得多个比值；采用多个比值，结合多个崩碎区域的数量，计算获得崩碎区数量；计算多个偏离噪声点数量的和，获得噪声点数量；基于晶圆的切割检测数据记录，处理获取样本崩碎区数量集
、

【专利技术属性】
技术研发人员：梅力，胡朗，胡冬云，
申请(专利权)人：江苏盟星智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：