【技术实现步骤摘要】
：本专利技术涉及纳米测量领域，尤其涉及一种快速傅里叶变换(fft)和窗口傅里叶滤波(wff)的联合相位提取算法。
技术介绍
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技术介绍
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1、光刻作为纳米
备受关注的热门研究，是制造高性能芯片的关键技术。而高制程芯片对晶圆和掩膜之间的对准精度提出了更高的要求。因此未对准的错位值测量至关重要，晶圆和掩膜之间的对准通过光栅对准标记实现，晶圆和掩膜上的对准标记发生重叠时生成错位放大的莫尔条纹，通过提取莫尔条纹相位信息可得到具体的错位值。
2、针对错位莫尔条纹图，使用快速傅里叶变换将其转换到频域中，由于发生错位时的条纹图频谱较宽，通常需要采用矩形滤波器才能完整的提取包含相位信息的正一级频谱。但是此时正一级频谱附近的噪声无法被滤除，会和正一级频谱混合一起通过逆傅里叶变换转换到空域中。使用窗口傅里叶滤波提取条纹图相位时，由于窗口尺寸太小，条纹频谱图的代表背景光强的零频和正一级频谱之间距离太近，无法有效分隔零频对正一级频谱的干扰。
3、因此，提供一种新的快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波的联合相位提取算法是本领域人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波的联合相位提取算法。
2、本专利技术提供一种快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波的联合相位提取算法，包括以下步骤：
3、s1：对采集或仿真的错位条纹图进行fft，获得其频谱分布，所述错位条
4、iup(x,y)＝a(x,y)+b(x,y)cos[2π(f1-f2)x+2πf1δx]
5、idown(x,y)＝a(x,y)+b(x,y)cos[2π(f1-f2)x-2πf2δx]
6、其中，错位条纹图分成上、下两部分，a(x,y),b(x,y)分别表示背景光强分布和振幅调制强度，f1＝1/p1,f2＝1/p2分别表示两组光栅的空间频率，p1,p2分别表示两组光栅的空间周期，δx是两组对准标记之间的沿着x轴的错位值，条纹图案可以视为载波频率为(f1-f2)的载波条纹。
7、s2：针对上述单帧错位条纹图，对其进行fft处理转换到频域中，得到其傅里叶谱表示为：
8、i(u,v)＝a(u,v)+c[(f1-f2)-fx,fy]+c*[(f1-f2)+fx,fy]
9、其中，(u,v)表示频域中的频率坐标，a(u,v)表示直流分量，c[(f1-f2)-fx,fy]表示正一级频谱，c[(f1-f2)+fx,fy]表示负一级频谱，*表示复共轭。将频谱成分移至中心位置，根据条纹图的正一级频谱分布的特点，需要使用矩形滤波器提取正一级宽频谱，其中矩形滤波器的中心带宽数值与正一级频谱中心位置[(f1-f2)-fx,fy]保持一致，通过调试合适的滤波器尺寸，完整的提取正一级频谱并滤除背景光强频谱和噪声。
10、s3：将s2提取的正一级频谱进行逆fft，将其由频域转移到空域内，获得包含相位信息的正一级频谱空域成分，表示为：
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12、s4：对s3获得的正一级频谱空域成分进行wff处理，对于wff相位提取技术，输入条纹图为上述则对其进行wff可表示为：
13、
14、其中，gμ′,ν′,ξ,η(x,y)＝g(x-μ′,y-v′)exp(jξx+jηy)，为其复共轭,(μ′,ν′)为空域坐标，(ξ,η)为频域坐标。wff窗函数g(x,y)选择归一化高斯窗函数，因为在时频平面内分布最集中，其逆傅里叶变换仍为高斯函数表示为：
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16、其中，σx,σy分别表示高斯函数在x和y方向的标准差(sd)，控制着高斯窗口在x和y方向上的空间扩展。
17、s5：通过设置阈值thr来滤除噪声频谱，即：
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19、其中为滤波后的窗口傅里叶频谱。
20、s6:最后进行逆wff转换到空域以此重建高质量的干涉条纹为：
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22、最终得到经快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波联合算法处理之后的相位:
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24、s7：从快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波联合算法中得到的条纹相位信息分布在(-π,π)之间，利用加权最小二成解包裹算法对包裹相位进行解包裹处理获得连续相位。
25、与相关技术相比，本专利技术具有以下好处：
26、利用fft滤除代表背景光强的零频，解决了wff利用小尺寸高斯窗口提取正一级频谱受到零频干扰的问题；利用wff设置合适的阈值，解决了fft中矩形滤波器无法滤除的正一级频谱周围噪声的问题和大大降低了参数调整耗时。两种算法优势互补，同时解决了两种算法的不足，使得快速傅里叶变换和窗口傅里叶滤波联合算法的相位提取精度优于单独的fft和wff技术。
27、术语解释：
28、fft是指快速傅里叶变换；
29、wff是指窗口傅里叶滤波。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于FFT和WFF的联合相位提取算法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于FFT和WFF的联合相位提取算法，其特征在于，还包括步骤：
【技术特征摘要】
1.一种基于fft和wff的联合相位提取算法，其特征在于，包括以下步骤：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏豪杰，许非凡，焦明杰，丁垠冶，陈文浩，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
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