一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，特别是一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法。
【背景技术】
[0002]在集成电路划片加工中，需要先把晶圆固定在加工台上，然后按照设定的路径进行加工。一般情况下，晶圆与默认加工路径之间存在偏差，需要手动或自动对晶圆进行角度的预对准，该预对准直接影响晶圆的加工精度，预对准时间的长短直接影响加工的效率。
[0003]现有的，采用机械式对准方式，即将晶圆的边缘与机械部件进行接触，从而对其进行对准。但是，该种方式在对准的过程中由于接触式容易造成污染，并且对准精度易受机械结构精度的影响。还有一种为光学式对准方式，利用光学传感器检测不同位置晶圆的光通过量，光通过量的变化对应电流的变化，计以算偏转角进行校准。
【发明内容】
[0004]为了解决上述现有的技术问题，本发明提供一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，采用相机拍摄晶圆照片，图像处理器计算得到晶圆的所需旋转角度，能够提高校准精度与加工效率。
[0005]本发明解决上述现有的技术问题，提供一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，包括如下步骤:s1:设置相机及工作台上的晶圆；S2:相机拍摄晶圆，获取晶圆图像；S3:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；图像处理器对晶圆图像进行处理，得到晶圆的偏转角度；相机与工作台的偏差角度与晶圆的偏转角度之和为晶圆的所需旋转角度。
[0006]本发明更进一步的改进如下所述。
[0007]在步骤SI中，所述相机为工业相机。
[0008]在步骤SI中，相机正对晶圆设置。
[0009]在步骤SI中，相机位于晶圆的上方。
[0010]在步骤SI中，所述晶圆具有阵列分布的复数个芯片。
[0011]在步骤S2中，获取的晶圆图像为拍摄的部分晶圆图像。
[0012]在步骤S3中，具有以下分步骤:S31:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；S32:图像处理器对晶圆图像进行预处理；S33:经过预处理之后，再进行二维傅里叶变换；S34:经过二维傅里叶变换之后，再进行直线拟合；S35:经过直线拟合之后，计算直线的偏转角度，该直线的偏转角度即晶圆的偏转角度；S36:计算相机与工作台的偏差角度、晶圆的偏转角度之和，即为晶圆的所需旋转角度。
[0013]在步骤S32中，进行的预处理为降噪处理。
[0014]还包括步骤:S4:按照晶圆的所需旋转角度旋转工作台，对晶圆进行校正。
[0015]相较于现有技术，本发明的有益效果是:采用相机拍摄晶圆照片，图像处理器计算得到晶圆的所需旋转角度，然后旋转工作台，能够提高校准精度与加工效率。
【附图说明】
[0016]图1为本发明基于视觉的晶圆偏转角度检测方法流程图。
[0017]图2为一具体的晶圆图像；
[0018]图3为图2经过预处理之后的图像；
[0019]图4为图3经过傅里叶变换之后的图像；
[0020]图5为图4经过直接拟合之后的图像。
【具体实施方式】
[0021]下面结合【附图说明】及【具体实施方式】对本发明进一步说明。
[0022]如图1至图5所示，一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，包括如下步骤:
[0023]S1:设置相机及工作台上的晶圆；
[0024]S2:相机拍摄晶圆，获取晶圆图像；
[0025]S3:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；图像处理器对晶圆图像进行处理，得到晶圆的偏转角度；相机与工作台的偏差角度与晶圆的偏转角度之和为晶圆的所需旋转角度。
[0026]使用相机拍摄晶圆照片，使用图像处理器计算得到晶圆的所需旋转角度，然后旋转工作台，即能够提高校准精度与加工效率。
[0027]具体的，在步骤SI中，相机为工业相机，因为工业相机一般具有尚的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，而且大多是基于C⑶(Charge Coupled Device)或CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片的相机。要求相机正对晶圆设置，该相机能够位于晶圆的上方。晶圆具有阵列分布的复数个芯片，该阵列分布为矩阵分布。
[0028]在步骤S2中，获取的晶圆图像为拍摄的部分晶圆图像，由于芯片为矩阵分布，拍摄局部晶圆的图像即可。也能够采用拍摄全部晶圆，选取图像的部分亦可。
[0029]在步骤S3中，具有以下分步骤:S31:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；S32:图像处理器对晶圆图像进行预处理；S33:经过预处理之后，再进行二维傅里叶变换；S34:经过二维傅里叶变换之后，再进行直线拟合；S35:经过直线拟合之后，计算直线的偏转角度，该直线的偏转角度即晶圆的偏转角度；S36:计算相机与工作台的偏差角度、晶圆的偏转角度之和，即为晶圆的所需旋转角度。在步骤S32中，进行的预处理为降噪处理，以减少噪声对二维傅里叶处理时的影响。
[0030]还包括步骤:S4:按照晶圆的所需旋转角度旋转工作台，对晶圆进行校正。
[0031]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:包括如下步骤: Si:设置相机及工作台上的晶圆； S2:相机拍摄晶圆，获取晶圆图像； S3:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；图像处理器对晶圆图像进行处理，得到晶圆的偏转角度；相机与工作台的偏差角度与晶圆的偏转角度之和为晶圆的所需旋转角度。2.根据权利要求1所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤SI中，所述相机为工业相机。3.根据权利要求2所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤SI中，相机正对晶圆设置。4.根据权利要求3所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤SI中，相机位于晶圆的上方。5.根据权利要求1至4任意一项所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤SI中，所述晶圆具有阵列分布的复数个芯片。6.根据权利要求1所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤S2中，获取的晶圆图像为拍摄的部分晶圆图像。7.根据权利要求1所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤S3中，具有以下分步骤: 531:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度； 532:图像处理器对晶圆图像进行预处理； 533:经过预处理之后，再进行二维傅里叶变换； 534:经过二维傅里叶变换之后，再进行直线拟合； 535:经过直线拟合之后，计算直线的偏转角度，该直线的偏转角度即晶圆的偏转角度； 536:计算相机与工作台的偏差角度、晶圆的偏转角度之和，即为晶圆的所需旋转角度。8.根据权利要求7所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:在步骤S32中，进行的预处理为降噪处理。9.根据权利要求1至4、6至8任意一项所述的基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，其特征在于:还包括步骤: S4:按照晶圆的所需旋转角度旋转工作台，对晶圆进行校正。
【专利摘要】本发明提供一种基于视觉的晶圆偏转角度检测方法，包括如下步骤：S1:设置相机及工作台上的晶圆；S2:相机拍摄晶圆，获取晶圆图像；S3:图像处理器接收晶圆图像、相机与工作台的偏差角度；图像处理器对晶圆图像进行处理，得到晶圆的偏转角度；相机与工作台的偏差角度与晶圆的偏转角度之和为晶圆的所需旋转角度。本发明的有益效果是：采用相机拍摄晶圆照片，图像处理器计算得到晶圆的所需旋转角度，然后旋转工作台，能够提高校准精度与加工效率。
【IPC分类】H01L21/66
【公开号】CN104966681
【申请号】CN201510392476
【发明人】胡泓, 许家誉, 王建波
【申请人】深圳市图谱锐科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月6日