一种基于视觉检测检测技术的光罩表面质量检测方法与流程

本发明涉及光罩检测技术领域，具体为一种基于视觉检测检测技术的光罩表面质量检测方法。

背景技术：

光罩(英文:reticle,mask):在制作ic的过程中，利用光蚀刻技术，在半导体上形成图型，为将图型复制於晶圆上，必须透过光罩作用的原理，类似于冲洗照片时，利用底片将影像复制至相片上。

光罩在使用完成后需要对表面质量进行检测，现有的检测装置智能化程度低，检测效率低，因此，有必要进行改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于视觉检测检测技术的光罩表面质量检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视觉检测检测技术的光罩表面质量检测装置,所述检测装置包括光罩载台、led背光源、安装板和图像采集机构，所述光罩载台上安装待检测光罩，所述led背光源安装于待检测光罩正下方，所述安装板安装于光罩载台上方，所述图像采集机构安装于安装板。

优选的，所述图像采集机构包括高清广角摄像头和控制盒，所述高清广角摄像头安装于安装板下方，所述控制盒安装于安装板上端面。

优选的，所述控制盒内设有控制器，所述控制器内设置中央处理器、图像采集单元、图像优化单元、数据库单元、报警单元和信号传输单元，所述图像采集单元输入端连接高清广角摄像头，所述图像采集单元输出端通过图像优化单元连接中央处理器，所述中央处理器分别连接数据库单元和报警单元，所述中央处理器通过信号传输单元连接后台监测终端。

优选的，检测方法包括以下步骤：

a、首先打开led背光源，高清广角摄像头采集光罩表面图像；

b、图像采集单元将采集的图像传输至图像优化单元进行优化；

c、优化后的图像信号通过中央处理器处理后传输至数据库单元与预设的正常图像进行比较；

d、若检测到异常图像，则立即发出报警信号；

e、同时中央处理器将异常图像实时传输至后台监测终端供技术人员参考。

优选的，所述步骤b中图像优化单元优化方法如下：

a、获取光罩图像灰度直方图；

b、设定灰度拉伸中间值，将灰度值小于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值降低第一设定值，同时将灰度值大于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值增加第一设定值；

c、判断处理后的图像灰度直方图中设定目标灰度区间内是否有像素出现；

d、当设定目标灰度区间内没有像素出现时，判断步骤b的处理次数是否达到第二设定值的次数，若已经达到第二设定值的次数时停止对图像灰度进行处理；

e、当设定目标灰度区间内没有像素出现，并且步骤b的处理次数尚未达到第二设定值时，返回步骤b对图像灰度进行进一步处理；

f、当设定目标灰度区间内有像素出现时，停止对图像灰度进行处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作方便，能够有效的采集光罩表面图像，检测效率高；其中，采用的图像优化单元优化方法通过设定灰度拉伸中间值作为灰度拉伸处理的阀值，将灰度值小于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值降低第一设定值，同时将灰度值大于灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值增加第一设定值，直至设定目标灰度区间出现像素或者达到处理次数设定值后停止处理，从而增强异常图像识别效果，同时降低污染部分的噪声，达到提高图像识别正确率的效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明控制原理框图；

图3为本发明流程图；

图中：光罩载台1、led背光源2、安装板3、待检测光罩4、高清广角摄像头5、控制盒6、中央处理器7、图像采集单元8、图像优化单元9、数据库单元10、报警单元11、信号传输单元12、后台监测终端13。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种基于视觉检测检测技术的光罩表面质量检测装置,所述检测装置包括光罩载台1、led背光源2、安装板3和图像采集机构，所述光罩载台1上安装待检测光罩4，所述led背光源2安装于待检测光罩4正下方，所述安装板3安装于光罩载台1上方，所述图像采集机构安装于安装板3。

本发明中，图像采集机构包括高清广角摄像头5和控制盒6，所述高清广角摄像头5安装于安装板3下方，所述控制盒6安装于安装板3上端面；控制盒6内设有控制器，所述控制器内设置中央处理器7、图像采集单元8、图像优化单元9、数据库单元10、报警单元11和信号传输单元12，所述图像采集单元8输入端连接高清广角摄像头5，所述图像采集单元8输出端通过图像优化单元9连接中央处理器7，所述中央处理器7分别连接数据库单元10和报警单元11，所述中央处理器7通过信号传输单元12连接后台监测终端13。

工作原理：本发明的检测方法包括以下步骤：

a、首先打开led背光源，高清广角摄像头采集光罩表面图像；

b、图像采集单元将采集的图像传输至图像优化单元进行优化；

c、优化后的图像信号通过中央处理器处理后传输至数据库单元与预设的正常图像进行比较；

d、若检测到异常图像，则立即发出报警信号；

e、同时中央处理器将异常图像实时传输至后台监测终端供技术人员参考。

其中，步骤b中图像优化单元优化方法如下：

a、获取光罩图像灰度直方图；

b、设定灰度拉伸中间值，将灰度值小于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值降低第一设定值，同时将灰度值大于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值增加第一设定值；

c、判断处理后的图像灰度直方图中设定目标灰度区间内是否有像素出现；

d、当设定目标灰度区间内没有像素出现时，判断步骤b的处理次数是否达到第二设定值的次数，若已经达到第二设定值的次数时停止对图像灰度进行处理；

e、当设定目标灰度区间内没有像素出现，并且步骤b的处理次数尚未达到第二设定值时，返回步骤b对图像灰度进行进一步处理；

f、当设定目标灰度区间内有像素出现时，停止对图像灰度进行处理。

综上所述，本发明结构简单，操作方便，能够有效的采集光罩表面图像，检测效率高；其中，采用的图像优化单元优化方法通过设定灰度拉伸中间值作为灰度拉伸处理的阀值，将灰度值小于所述灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值降低第一设定值，同时将灰度值大于灰度拉伸中间值的全部像素的灰度值增加第一设定值，直至设定目标灰度区间出现像素或者达到处理次数设定值后停止处理，从而增强异常图像识别效果，同时降低污染部分的噪声，达到提高图像识别正确率的效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。