CN114975212A - 一种晶圆中心定位方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶圆中心定位方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取晶圆图像；获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息；利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置；提取所述晶圆图像的边缘弧度信息；根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置；对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心，该方法用以准确地定位晶圆中心。
Description
技术领域
本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种晶圆中心定位方法、装置、设备及介质。
背景技术
目前晶圆的角度纠正和中心位置的确定是集成电路制造工艺中的重要环节。目前晶圆的角度纠正和中心位置的确定算法主要是通过采集晶圆局部边缘图像，记录物理坐标，然后在图像上选择边缘点，通过非同一直线上的三点定位圆心，但是该方法手动选择的边缘点可能存在误差，在高精度圆心定位要求下，计算结果会有误差。基于上述背景，如何在提高晶圆中心的检测准确度成为当前面临的一个技术难题。
发明内容
本发明实施例提供一种晶圆中心定位方法、装置、设备及介质，用以改善晶圆中心定位结果的准确度不高的问题。
第一方面，本发明提供一种晶圆中心定位方法，包括：获取晶圆图像；获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息；利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置；提取所述晶圆图像的边缘弧度信息；根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置；对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心。
本发明提供的晶圆中心定位方法的有益效果在于：基于通过标记点兴趣点计算的第一圆心位置，还获取设备当前的状态下图像和运动***的坐标，通过视觉算法计算图像的圆弧进行圆拟合，以此得到第二圆心位置。将拟合得到的第一圆心位置以及通过兴趣点计算得到的第二圆心位置进行组合，计算这些圆心点的形心，以此形心作为最后的晶圆中心，有助于提高晶圆中心定位结果的准确度。
在一种可能的实施例中，提取所述晶圆图像的边缘弧度信息，包括：通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息。
在又一种可能的实施例中，所述获取晶圆图像，包括：转盘旋转晶圆并沿着晶圆的外边缘逐帧采集晶圆图像；通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息，包括：对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点；根据所述边缘特征点拟合弧线，得到所述晶圆图像的边缘弧度信息。该方法有助于准确提取晶圆图像边缘的特征点，从而得到所述晶圆图像的边缘弧度信息。
在其它可能的实施例中，对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点之前，还包括：对所述晶圆图像进行高斯滤波。
在又一种可能的实施例中，所述三个兴趣点的选取间隔不相等。
第二方面，本发明实施例还提供一种晶圆中心定位装置，该装置包括执行上述第一方面的任意一种可能的设计的方法的模块/单元。这些模块/单元可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器。其中，存储器用于存储一个或多个计算机程序；当存储器存储的一个或多个计算机程序被处理器执行时，使得该电子设备能够实现上述第二方面的任意一种可能的设计的方法。
第四方面，本发明实施例中还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括计算机程序，当计算机程序在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。
第五方面，本发明实施例还提供一种包含计算机程序产品，当所述计算机程序产品在终端上运行时，使得所述电子设备执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。
关于上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面的描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种晶圆中心定位设备结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种晶圆中心定位方法流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种晶圆图像上选择兴趣点的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种晶圆中心定位装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。
参见图1，本发明提供一种可能的晶圆中心定位设备中，该设备包括承载台1，该承载台1用于承载待测晶圆，另外，该晶圆中心定位设备还包括图像传感器2，该图像传感器2用于采集待测晶圆的边缘图像，该晶圆中心定位设备还包括驱动装置，该驱动装置3用于驱动承载台转动。
图2是本发明实施例提供的一种晶圆中心定位方法流程示意图。如图2所示，该方法可以由电子设备执行，该方法包括以下步骤：
S201，获取晶圆图像。
转盘旋转晶圆并沿着晶圆的外边缘逐帧采集晶圆图像；
S202，获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息。
示例性地，参照图3所示，首先通过采集晶圆局部边缘图像，记录物理坐标，然后在晶圆局部边缘图像上手动选择三个兴趣点，通过非同一直线上的三个兴趣点定位圆心。其中，所述三个兴趣点的选取间隔不相等。
S203，利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置。
S204，提取所述晶圆图像的边缘弧度信息；根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置。
可选地，对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点之前，还包括：对所述晶圆图像进行高斯滤波。
该步骤中，对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点；根据所述边缘特征点拟合弧线，得到所述晶圆图像的边缘弧度信息。
S205，对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心。
本发明实施例得到的晶圆中心主要用于半导体设备的上料后的晶圆定位。
可见，本实施例基于基于通过标记点兴趣点计算的第一圆心位置，还获取设备当前的状态下图像和运动***的坐标，通过视觉算法计算图像的圆弧进行圆拟合，以此得到第二圆心位置。将拟合得到的第一圆心位置以及通过兴趣点计算得到的第二圆心位置进行组合，计算这些圆心点的形心，以此形心作为最后的晶圆中心，有助于提高晶圆中心定位结果的准确度。
综上，与现有技术相比，本发明实施例提出的晶圆中心定位方法，通过结合在选择边缘点的图像上提取晶圆边缘的弧度信息，通过圆弧拟合圆从而得到圆心，将得到的几个圆心位置进行形心计算获得最终的晶圆中心，避免传统的手动选择的边缘点造成的误差，计算结果会更精确。
在本申请的一些实施例中，本发明实施例还公开了一种晶圆中心定位装置，如图4所示，该装置用于实现以上各个方法实施例中记载的方法，其包括：获取单元401，用于获取晶圆图像；以及获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息；处理单元402，用于利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置。提取单元403，用于提取所述晶圆图像的边缘弧度信息。所述处理单元402，还用于根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置；对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心。
可选地，所述提取单元对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点之前，所述装置还包括滤波单元404，用于：对所述晶圆图像进行高斯滤波
上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。
在本申请的另一些实施例中，本发明实施例公开了一种电子设备，如图5所示，该电子设备可以包括：一个或多个处理器501；存储器502；显示器503；一个或多个应用程序(未示出)；以及一个或多个计算机程序504，上述各器件可以通过一个或多个通信总线505连接。其中该一个或多个计算机程序504被存储在上述存储器502中并被配置为被该一个或多个处理器501执行，该一个或多个计算机程序504包括指令，上述指令可以用于执行如图2及相应实施例中的各个步骤。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备，或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明实施例的具体实施方式，但本发明实施例的保护范围并不局限于此，任何在本发明实施例揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此，本发明实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种晶圆中心定位方法，其特征在于，包括：
获取晶圆图像；
获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息；
利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置；
提取所述晶圆图像的边缘弧度信息；根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置；
对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取所述晶圆图像的边缘弧度信息，包括：
通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取晶圆图像，包括：
转盘旋转晶圆并沿着晶圆的外边缘逐帧采集晶圆图像；
通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息，包括：
对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点；
根据所述边缘特征点拟合弧线，得到所述晶圆图像的边缘弧度信息。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点之前，还包括：
对所述晶圆图像进行高斯滤波。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述三个兴趣点的选取间隔不相等。
6.一种晶圆中心定位装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取晶圆图像；以及获取在直角坐标系下所述晶圆图像中至少三个兴趣点的位置信息；
处理单元，用于利用所述至少三个兴趣点拟合得到第一参考圆，以及利用所述至少三个兴趣点的位置信息计算所述第一参考圆的第一圆心位置；
提取单元，用于提取所述晶圆图像的边缘弧度信息；
所述处理单元，还用于根据所述边缘弧度信息通过圆弧拟合得到第二参考圆，计算所述第二参考圆的第二圆心位置；对所述第一圆心位置和所述第二圆心位置进行形心计算，得到晶圆中心。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述提取单元在提取所述晶圆图像的边缘弧度信息时，用于：
通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取单元在获取晶圆图像时，用于：
转盘旋转晶圆并沿着晶圆的外边缘逐帧采集晶圆图像；
所述提取单元通过图像视觉算法提取所述晶圆图像的边缘弧度信息，具体用于：对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点；根据所述边缘特征点拟合弧线，得到所述晶圆图像的边缘弧度信息。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述提取单元对采集到的晶圆图像逐帧处理并提取晶圆图像的边缘特征点之前，所述装置还包括滤波单元，用于：
对所述晶圆图像进行高斯滤波。
10.根据权利要求6至9任一项所述的装置，其特征在于，所述三个兴趣点的选取间隔不相等。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器及存储器，所述存储器用于存储计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述电子设备执行权利要求1至5中任一项所述的方法。
12.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115546143A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-30 | 杭州长川科技股份有限公司 | 定位晶圆的中心点的方法、装置、存储介质以及电子设备 |
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2022
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