【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶圆定位，具体涉及一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法。
技术介绍
1、寻边器（aligner）是一种用于晶圆制造过程中的设备，图1示出了寻边器的结构示意图，其主要用于晶圆的定位和对准，主要作用是寻找晶圆的边缘和中心，以便在后续加工制造过程中确保各个晶圆工艺步骤都能够准确地对准和覆盖到目标区域，从而提高产品的质量和生产效率，降低生产成本。
2、寻边器在进行晶圆的定位的过程中，通过三个相机对晶圆进行多次图像采样，并对图像进行处理来获取晶圆圆心及边缘等其他位置信息，最终实现晶圆定位。由于在进行图像采集及传输过程中不可避免的会产生图像噪声，因此在进行晶圆定位之前，通常需要对晶圆图像进行去噪处理。
3、由于晶圆定位过程中需要使用到晶圆图像中的边缘信息，而在去除晶圆图像噪声的过程中，一般的滤波器会对边缘像素点产生平滑效果，从而会造成部分边缘信息损失，因此需要选择保边滤波器对晶圆图像进行去噪。非局部均值滤波在实现图像滤波的同时，可以较大程度地保留图像中的边缘信息，通常被用于晶圆图像的去噪。
4、在对晶圆图像进行非局部均值滤波时，需要确定搜索窗口尺寸、邻域块尺寸和相似性权重等重要参数。其中，搜索窗口尺寸决定了在进行像素去噪时所考虑的范围，邻域块尺寸大小决定了像素点局部上下文信息，因此为了保证去噪效果，需要综合考虑图像的纹理特点和去噪需要，来确定合适的搜索窗口尺寸和邻域块尺寸。然而，现有技术中通常是根据经验确定固定的搜索窗口尺寸和邻域块尺寸，此时由于不同的晶圆图像所受到的噪声影响不同，且晶圆区域
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，用于解决现有技术中由于晶圆图像去噪效果差，进而导致晶圆定位的准确性低的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，包括以下步骤：
3、获取晶圆图像的灰度图像，对所述灰度图像进行边缘检测，得到各个边缘像素点，并根据所述边缘像素点的位置分布，确定所述灰度图像的噪声强度特征值；
4、获取所述灰度图像的灰度游程矩阵，并根据所述灰度游程矩阵中各个元素值的分布情况以及所述灰度图像的噪声强度特征值，确定所述灰度图像的纹理信息密度参数；
5、确定所述灰度图像中的晶圆槽口像素点，根据所述晶圆槽口像素点和所述边缘像素点的位置分布，以及所述灰度图像的噪声强度特征值和纹理信息密度参数，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸；
6、根据对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，对所述灰度图像进行非局部均值滤波，并根据滤波后的灰度图像进行晶圆定位。
7、进一步的，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，包括：
8、根据所述边缘像素点的位置分布，对所述边缘像素点进行直线检测，得到各个边缘线段，确定每个所述边缘线段中所包含边缘像素点的总数量；
9、确定各个所述边缘线段与设定方向的夹角，对所述夹角进行统计，确定每种类型的夹角的出现频率；
10、将所有所述边缘像素点中不位于所述边缘线段上的边缘像素点确定为非直线边缘点，对所述非直线边缘点进行连通域检测，得到每个所述非直线边缘点所位于的边缘连通域，并确定所述边缘连通域的曲率；
11、根据每个所述边缘线段中所包含边缘像素点的总数量、每种类型的夹角的出现频率以及每个所述非直线边缘点所位于的边缘连通域的曲率，确定所述灰度图像的噪声强度特征值。
12、进一步的，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，对应的计算公式为：
13、；
14、其中，表示所述灰度图像的噪声强度特征值；表示所述灰度图像中所有边缘线段与设定方向的夹角中第种夹角的出现频率；表示所述灰度图像中所有边缘线段与设定方向的夹角中所出现的夹角的种类数；表示所述灰度图像中所有边缘线段与设定方向的夹角中第种夹角所对应的边缘线段中所包含边缘像素点的平均总数量；表示所述灰度图像中所有边缘线段中所包含边缘像素点的总数量；表示对数函数的底数；表示所述灰度图像中第个非直线边缘点在其所位于的边缘连通域上的曲率；表示所述灰度图像中所有非直线边缘点在其所位于的边缘连通域上的曲率的平均值；表示所述灰度图像中所有非直线边缘点的总数目；表示双曲正切函数。
15、进一步的，确定所述灰度图像的纹理信息密度参数，对应的计算公式为：
16、；
17、；
18、其中，表示所述灰度图像的纹理信息密度参数；表示所述灰度游程矩阵中第个灰阶对应的行中第列元素值；表示所述灰度游程矩阵中灰阶的总数目；表示所述灰度图像的噪声强度特征值；表示双曲正切函数；表示所述灰度游程矩阵中第个灰阶属于晶圆芯片的概率参数；表示所述灰度游程矩阵的列数；表示所述灰度游程矩阵中第个灰阶对应的行中第列元素值与其相邻两列元素值之间的最大差异值；表示所述灰度游程矩阵中第个灰阶对应的行中第列元素值对应的导数；表示所述灰度游程矩阵中第个灰阶对应的行中各列元素值的导数均值；表示归一化函数。
19、进一步的，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，包括：
20、确定包含所述晶圆槽口像素点的边缘线段，并将所述包含所述晶圆槽口像素点的边缘线段确定为目标边缘线段；
21、根据所述灰度图像中所述晶圆槽口像素点的总数目、各个所述目标边缘线段与设定方向的夹角的差异、所述边缘线段的长度，以及所述灰度图像的噪声强度特征值和纹理信息密度参数，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸。
22、进一步的，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，对应的计算公式为：
23、；
24、其中，表示对灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸；表示所述灰度图像中的晶圆槽口像素点的总数目；表示所述灰度图像中包含晶圆槽口像素点的第条目标边缘线段与设定方向的夹角；表示所述灰度图像中包含晶圆槽口像素点的所有目标边缘线段与设定方向的夹角的平均值；表示所述灰度图像中包含晶圆槽口像素点的所有目标边缘线段的总数目；表示所述灰度图像的噪声强度特征值；表示所述灰度图像的纹理信息密度参数；表示所述灰度图像中所有所述边缘线段的长度的最大值。
25、进一步的，对所述灰度图像进行非局部均值滤波之前，该方法还包括：
26、根据所述灰度图像的噪声强度特征值和所述搜索窗口尺寸，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的邻域块尺寸，所述噪声强度特征值与所述邻域块尺寸成负相关关系，所述搜索窗口尺寸与所述邻域块尺寸成正相关关系；
27、根据对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸和邻域块尺寸，对所述灰度图像进行非局部均值本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，对应的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的纹理信息密度参数，对应的计算公式为：
5.根据权利要求2所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，包括：
6.根据权利要求5所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，对应的计算公式为：
7.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，对所述灰度图像进行非局部均值滤波之前，该方法还包括：
8.根据权利要求7所述的一种用于寻边器晶圆定位
9.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，对所述灰度图像进行边缘检测，得到各个边缘像素点，包括：
10.根据权利要求9所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，若所述边缘像素点的八邻域像素点中不包含其他边缘像素点，则将所述边缘像素点确定为离散边缘像素点。
...【技术特征摘要】
1.一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的噪声强度特征值，对应的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定所述灰度图像的纹理信息密度参数，对应的计算公式为：
5.根据权利要求2所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征在于，确定对所述灰度图像进行非局部均值滤波过程中的搜索窗口尺寸，包括：
6.根据权利要求5所述的一种用于寻边器晶圆定位的视觉定位方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉廷，李恒飞，曹雄新，
申请(专利权)人：深圳互喜智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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