【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于晶圆检测，特别涉及一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法及系统。
技术介绍
1、晶圆是半导体元器件制造所用的硅晶片，在半导体元器件的制造过程中，需要对经过切片后的硅晶圆片利用裂片机进行划裂，分割形成独立的晶粒，便于进行后续的芯片封装工序，是半导体元器件制造工艺中重要的一环。
2、目前，经过该工序加工之后，由于工艺、设备精度等原因，往往会导致划裂后的晶圆表面出现崩边崩角、双晶(两片晶粒相连)、切割不均等缺陷，从而影响芯片的良品率和生产效率，因此在该工序之后，必须要对划裂后的晶圆进行检测。目前经过裂片机后的晶圆检测方式多为人工目检，但人眼识别存在检测精度不高、检测效率低下以及可靠性差等缺点，难以适应当前半导体行业发展需求。因此，采用机器视觉检测方式，设计一种检测算法自动对晶圆图像进行分析，并检出是否包含所述缺陷，即区分出良品和不良品，能够消除人工目检所带来的弊端，提升晶圆良品率与生产效率。
3、公开号为“cn116012292a”的中国专利技术专利申请公开了一种基于机器视觉的晶圆外观缺陷检测方法，该方法包括以下步骤：图像采集，将晶圆图像转换为灰度图像；对图像进行均值滤波，然后进行下采样，分别进行顶帽运算和黑帽运算；对图像采用阈值进行阈值化，得到二值图，对二值图进行连通区域计算得到若干连通区域，计算连通区域与周围背景的平均灰度差；将连通区域拟合得到直线，计算连通区域的边缘点到直线距离的标准差；将得到的连通区域之间进行斜率的判定，当两条连通区域的斜率一致，并且比较靠近，则将其合并为一条连通区域；计算连
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法及系统，旨在解决现有技术适用性不广的问题，并适用于检测晶圆划裂后的出现的崩边崩角、双晶、切割不均等缺陷。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的检测方法包括以下步骤：
3、s1：在检测机台上对待检晶圆进行成像，获取晶圆图像；
4、s2：将所述晶圆图像进行矫正处理，生成矫正图像；
5、s3：将所述矫正图像按设定的大小进行切块，生成切块图像；
6、s4：将所述切块图像进行缺陷提取及判定，包括：使用blob分析方法进行晶粒定位，用于输出各个晶粒的位置集合；崩边崩角缺陷检测；双晶错划缺陷检测；
7、s5：输出判定的各类缺陷结果至报警系统，所述缺陷结果包括缺陷类型、缺陷位置及各类型缺陷的数量。
8、优选地，所述blob分析方法如下：
9、s411：首先采用最大类间方差法对所述切块图像进行二值化；
10、s412：对二值化后的切块图像进行形态学闭运算；
11、s413：最后根据形态学闭运算的结果，筛选出宽高比位于0.5～2之间、与x轴夹角小于45°的blob并输出位置信息集合，作为各个晶粒的位置集合，所述位置集合中的元素为每个晶粒的位置。
12、优选地，所述崩边崩角缺陷检测具体方法如下：
13、s421：计算所述位置集合中各个晶粒的位置信息，截取单个晶粒图像；
14、s422：使用最大类间方差法对所述单个晶粒图像进行二值化，生成单晶粒二值图；
15、s423：分析所述单晶粒二值图，当存在的连通区域内像素面积大于设定的响应强度值时，判定当前晶粒存在崩边崩角缺陷。
16、优选地，所述双晶错划缺陷检测具体方法如下：
17、s431：计算所述位置集合中各个晶粒的位置信息，将所有位置信息按中心点的纵坐标进行升序排列，得到第一排序集；
18、s432：遍历第一排序集，计算集合中当前元素包络矩形中心点纵坐标与下一个元素包络矩形中心点纵坐标的差值，当差值小于设定的阈值时，将当前元素加入水平相邻图像集，将所述水平相邻图像集中的元素按包络矩形中心点按横坐标值升序排列，生成第二排序集；
19、s433：计算第二排序集中相邻元素的边缘间距；
20、s434：根据边缘间距及响应强度值的对比，判定对应位置的晶粒在水平方向上的双晶错划缺陷；
21、s435：重复步骤s431～s434，将步骤中的纵坐标替换为横坐标，横坐标替换为纵坐标；判定对应位置的晶粒在垂直方向上的双晶错划缺陷。
22、优选地，所述步骤s432中设定的阈值为单个晶粒基准高度的一半或单个晶粒基准宽度的一半，判定水平方向上的双晶错划缺陷采用单个晶粒基准高度的一半作为阈值，判定垂直方向上的双晶错划缺陷采用单个晶粒基准宽度的一半作为阈值。
23、优选地，所述步骤s433具体为：
24、判定水平方向上的双晶错划缺陷时，遍历第二排序集，计算当前元素包络矩形右边缘横坐标与下一个元素包络矩形左边缘横坐值的差值，作为相邻元素的边缘间距；
25、判定垂直方向上的双晶错划缺陷时，遍历第二排序集，计算当前元素包络矩形下边缘纵坐标与下一个元素包络矩形上边缘纵坐标值的差值，作为相邻元素的边缘间距。
26、优选地，所述矫正处理具体为：
27、s21：在所述晶圆图像中截取中心设定大小的区域，作为感兴趣区域，用于计算矫正角度；
28、s22：对感兴趣区域图像进行二值化处理，生成二值化图像；
29、s23：利用canny边缘检测算法提取二值化图像中各晶粒间切割线段边缘；
30、s24：使用hough直线检测算法，拟合所述感兴趣区域的边缘直线，并对拟合结果进行聚类，计算边缘直线与x轴的夹角；
31、s25：使用边缘直线与x轴的夹角计算出仿射变化矩阵，使用仿射变化矩阵实现晶圆图像的旋转矫正，得到矫正图像。
32、优选地，所述边缘直线与x轴的夹角的计算方法具体为：
33、s241：筛选出与x轴的角度满不大于60°的线段集合，对线段集合中的线段按长度排序；
34、s242：选择线段集合中最长的线段作为基准，查找与基准平行的线段并计数；
35、s243：若查找到的平行线段数量大于设定阈值时，判定基准设定合理，得到实际合格切割粗线段集合；若查找到的平行线段数量未达到设定阈值时，取线段集合中的余下最长线段与设定阈值比对判定，直至得到合格切割粗线段集合；
36、s244：对合格切割粗线段集合内的线段计算两两间距，当间距小于设定阈值时，保存至新集合中；
37、s245：对新集合中构成线段的点集采用最小二乘法拟合成一条直线，计算拟合成的直线与x轴的夹角。
38、优选地，所述仿射变化矩阵具体为：
39、m＝(αβ)
40、其中，m为仿射变化矩阵，α为线性变换矩阵，β为平移变换矩阵，α本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述Blob分析方法如下：
3.根据权利要求1或2所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述崩边崩角缺陷检测具体方法如下：
4.根据权利要求3所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述双晶错划缺陷检测具体方法如下：
5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述步骤S432中设定的阈值为单个晶粒基准高度的一半或单个晶粒基准宽度的一半，判定水平方向上的双晶错划缺陷采用单个晶粒基准高度的一半作为阈值，判定垂直方向上的双晶错划缺陷采用单个晶粒基准宽度的一半作为阈值。
6.根据权利要求4所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述步骤S433具体为：
7.根据权利要求1所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述矫正处理具体为：
8.根据权利要求7所述的一种用于晶圆
9.根据权利要求7所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述仿射变化矩阵具体为：
10.一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测系统，其特征在于，所述系统包括成像模块、图像预处理模块、缺陷提取判定模块及信息提示模块，用于执行如权利要求1-9所述的检测方法；
...【技术特征摘要】
1.一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述blob分析方法如下：
3.根据权利要求1或2所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述崩边崩角缺陷检测具体方法如下：
4.根据权利要求3所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述双晶错划缺陷检测具体方法如下：
5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆裂片后划裂缺陷的检测方法，其特征在于，所述步骤s432中设定的阈值为单个晶粒基准高度的一半或单个晶粒基准宽度的一半，判定水平方向上的双晶错划缺陷采用单个晶粒基准高度的一半作为阈值，判定垂直方向上的双晶错划...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑重港，何荣茂，翁锦祥，丁凯明，朱天赐，
申请(专利权)人：厦门福信光电集成有限公司，
类型：发明
国别省市：
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