申请/专利权人：江苏维普光电科技有限公司

申请日：2017-12-04

公开（公告）日：2021-01-19

公开（公告）号：CN108037142B

主分类号：G01N21/956(20060101)

分类号：G01N21/956(20060101);G01N21/88(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.01.19#授权;2018.06.08#实质审查的生效;2018.05.15#公开

摘要：本发明公开了一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，方法的步骤中含有：在相机界面上采集实际图的亮区数据和暗区数据；利用相机平场校正功能，对实际图进行相机视场的亮度校正，保证一个视场内的亮区和暗区的灰度值分别保值，并保持尽可能一致；在实际图的标定版上选择一个暗区，标定灰度值为V1；在实际图的标定版上选择一个亮区，标定灰度值为V2；然后将暗区的标定灰度值V1和亮区的标定灰度值V2记录到Recipe模板中，作为后续mask检测参数，并且后续mask检测参数直接作用于标准图生成位图的灰度值，使实际图的灰度值和标准图的灰度值保持尽可能一致；待配准后，实际图和标准图进行绝对相减操作，进而判断实际图上是否存在缺陷。本发明通过该方法可以提高缺陷检测精度，检测效果好。

主权项：1.一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，其特征在于方法的步骤中含有：步骤S01：提供一掩膜版的实际图和标准图，并在相机界面上采集实际图的亮区数据和暗区数据；步骤S02：利用相机平场校正功能，对实际图进行相机视场的亮度校正，保证一个视场内的亮区和暗区的灰度值分别保值，并保持尽可能一致；步骤S03：在实际图的标定版上选择一个暗区，标定灰度值为V1；在实际图的标定版上选择一个亮区，标定灰度值为V2；然后将暗区的标定灰度值V1和亮区的标定灰度值V2记录到Recipe模板中，作为后续mask检测参数，并且后续mask检测参数直接作用于标准图生成位图的灰度值，使实际图的灰度值和标准图的灰度值保持尽可能一致；步骤S04：待配准后，实际图和标准图进行绝对相减操作，进而判断实际图上是否存在缺陷；在步骤S04中，判断实际图上是否存在缺陷的方法：根据Recipe模板中设定的缺陷阈值T，来判断是否存在缺陷，取实际图的像素灰度值V和对应的标准图的灰度值Vt，当实际图的像素的像素灰度值V满足|V-V1|T时，则认为实际图的该像素可能存在缺陷，先把该像素设置成1，如果没有大于T的，则该像素设置成0，实际图中像素全部处理完成后，新生成的图则为纯二值化图，记为图S；把图S分成若干网格，每个网格大小记为缺陷分辨率，当像素为1的聚集面积大于阈值M，则此区域是有缺陷的；当像素为1的聚集面积小于阈值M，但通过访问标准图对应位置的八邻域像素灰度值，如果对应位置的八邻域像素灰度值都是0，则说明是孤立的，此图S中该位置也算作缺陷；在步骤S01中，采集数据前，打开透射光源和相机，调节透射光源的亮度和相机的曝光时间；通过减小设定的阈值M的大小，来提高捕获缺陷的灵敏度。

全文数据：基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法技术领域[0001]本发明涉及一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，属于半导体检测技术领域。背景技术[0002]目前，半导体掩膜版蚀刻后，图形上的缺陷对后道工序的质量尤为重要，如果采用光学检测，一般会通过相机把采集的灰度图进行二值化处理，然后与黑白的标准图进行对比检测，但是如果为了效果好，比较消耗性能，快速的二值化，效果也欠佳;二值化的效果直接影响缺陷检测精度。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，通过该方法可以提高缺陷检测精度，检测效果好。[0004]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是:一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，方法的步骤中含有：[0005]步骤S01:提供一掩膜版的实际图和标准图，并在相机界面上采集实际图的亮区数据和暗区数据；[0006]步骤S02:利用相机平场校正功能，对实际图进行相机视场的亮度校正，保证一个视场内的亮区和暗区的灰度值分别保值，并保持尽可能一致；[0007]步骤S03:在实际图的标定版上选择一个暗区，标定灰度值为VI;在实际图的标定版上选择一个亮区，标定灰度值为V2;然后将暗区的标定灰度值VI和亮区的标定灰度值V2记录到Recipe模板中，作为后续mask检测参数，并且后续mask检测参数直接作用于标准图生成位图的灰度值，使实际图的灰度值和标准图的灰度值保持尽可能一致；[0008]步骤S04:待配准后，实际图和标准图进行绝对相减操作，进而判断实际图上是否存在缺陷。[0009]进一步，在步骤SO1中，采集数据前，打开透射光源和相机，调节透射光源的亮度和相机的曝光时间。[0010]进一步，在步骤S04中，判断实际图上是否存在缺陷的方法:根据Recipe模板中设定的缺陷阈值T，来判断是否存在缺陷，取实际图的像素灰度值V和对应的标准图的灰度值Vt，当实际图的像素的像素灰度值V满足|V-Vl|T时，则认为实际图的该像素可能存在缺陷，先把该像素设置成1，如果没有大于T的，则该像素设置成〇，实际图中像素全部处理完成后，新生成的图则为纯二值化图，记为图S;把图S分成若干网格，每个网格大小记为缺陷分辨率，当像素为1的聚集面积大于阈值M，则此区域是有缺陷的；当像素为1的聚集面积小于阈值M，但通过访问标准图对应位置的八邻域像素灰度值，如果对应位置的八邻域像素灰度值都是〇，则说明是孤立的，此图S中该位置也算作缺陷。[0011]进一步，通过减小设定的阈值M的大小，来提高捕获缺陷的灵敏度。[0012]采用了上述技术方案后，本发明可以规避采用二值化图进行对比，而是通过实际的检测物的实际图来标定的灰度值设定到标准图中，然后将实际图与标准图通过灰度进行对比检测，这样就可以提高其缺陷检测精度，检测效果好。附图说明[0013]图1为本发明的掩膜版的透射照明原始图；[0014]图2为本发明的掩膜版的标准图；[0015]图3为本发明的实际图和标准图的相减图；[0016]图4为本发明的缺陷分辨率示意图。具体实施方式[0017]为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。[0018]如图1〜4所示，一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，方法的步骤中含有：[0019]步骤S01:提供一掩膜版的实际图和标准图，并在相机界面上采集实际图的亮区数据和暗区数据；[0020]步骤S02:利用相机平场校正功能，对实际图进行相机视场的亮度校正，保证一个视场内的亮区和暗区的灰度值分别保值，并保持尽可能一致；[0021]步骤S03:在实际图的标定版上选择一个暗区，标定灰度值为VI;在实际图的标定版上选择一个亮区，标定灰度值为V2;然后将暗区的标定灰度值VI和亮区的标定灰度值V2记录到Recipe模板中，作为后续mask检测参数，并且后续mask检测参数直接作用于标准图生成位图的灰度值，使实际图的灰度值和标准图的灰度值保持尽可能一致；[0022]步骤S04:待配准后，实际图和标准图进行绝对相减操作，进而判断实际图上是否存在缺陷。[0023]在步骤S01中，采集数据前，打开透射光源和相机，调节透射光源的亮度和相机的曝光时间。[0024]在步骤S04中，判断实际图上是否存在缺陷的方法:根据Recipe模板中设定的缺陷阈值T，来判断是否存在缺陷，取实际图的像素灰度值V和对应的标准图的灰度值Vt，当实际图的像素的像素灰度值V满足|V-Vl|T时，则认为实际图的该像素可能存在缺陷，先把该像素设置成1，如果没有大于T的，则该像素设置成0，实际图中像素全部处理完成后，新生成的图则为纯二值化图，记为图S;把图S分成若干网格，每个网格大小记为缺陷分辨率，当像素为1的聚集面积大于阈值M，则此区域是有缺陷的；当像素为1的聚集面积小于阈值M，但通过访问标准图对应位置的八邻域像素灰度值，如果对应位置的八邻域像素灰度值都是〇,则说明是孤立的，此图S中该位置也算作缺陷。[0025]本发明中，可以通过减小设定的阈值M的大小，来提高捕获缺陷的灵敏度。[0026]本发明可以规避采用二值化图进行对比，而是通过实际的检测物的实际图来标定的灰度值设定到标准图中，然后将实际图与标准图通过灰度进行对比检测，这样就可以提高其缺陷检测精度，检测效果好。[0027]以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，其特征在于方法的步骤中含有：步骤SO1:提供一掩膜版的实际图和标准图，并在相机界面上采集实际图的亮区数据和暗区数据；步骤S02:利用相机平场校正功能，对实际图进行相机视场的亮度校正，保证一个视场内的亮区和暗区的灰度值分别保值，并保持尽可能一致；步骤s〇3:在实际图的标定版上选择一个暗区，标定灰度值为VI;在实际图的标定版上选择一个亮区，标定灰度值为V2;然后将暗区的标定灰度值VI和亮区的标定灰度值V2记录到Recipe模板中，作为后续mask检测参数，并且后续mask检测参数直接作用于标准图生成位图的灰度值，使实际图的灰度值和标准图的灰度值保持尽可能一致；步骤S04:待配准后，实际图和标准图进行绝对相减操作，进而判断实际图上是否存在缺陷。2.根据权利要求1所述的基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，其特征在于:在步骤S01中，采集数据前，打开透射光源和相机，调节透射光源的亮度和相机的曝光时间。3.根据权利要求1所述的基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，其特征在于:在步骤S04中，判断实际图上是否存在缺陷的方法:根据Recipe模板中设定的缺陷阈值T，来判断是否存在缺陷，取实际图的像素灰度值V和对应的标准图的灰度值Vt，当实际图的像素的像素灰度值V满足|V-V11T时，则认为实际图的该像素可能存在缺陷，先把该像素设置成1，如果没有大于T的，则该像素设置成〇,实际图中像素全部处理完成后，新生成的图则为纯二值化图，记为图S;把图S分成若干网格，每个网格大小记为缺陷分辨率，当像素为1的聚集面积大于阈值M，则此区域是有缺陷的；当像素为1的聚集面积小于阈值M，但通过访问标准图对应位置的八邻域像素灰度值，如果对应位置的八邻域像素灰度值都是0，则说明是孤立的，此图S中该位置也算作缺陷。4.根据权利要求3所述的基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法，其特丨正在于:通过减小设定的阈值M的大小，来提高捕获缺陷的灵敏度。

百度查询： 江苏维普光电科技有限公司 基于图像灰度值的掩膜版光学缺陷检测方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD