本技術(shù)涉及半導(dǎo)體晶圓切割的，尤其是涉及一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前，在半導(dǎo)體制造過程中，晶圓的切割精度直接影響到芯片的質(zhì)量和良率。通常，切割刀具的高度需要精確調(diào)節(jié)，以確保切割深度符合要求。然而，傳統(tǒng)的切割刀具高度調(diào)整方法大多依賴人工經(jīng)驗(yàn)或預(yù)設(shè)的深度值，這些方法不僅操作復(fù)雜且容易出錯(cuò)，而且無法適應(yīng)不同材料和切割條件下的變化。

2、現(xiàn)有的技術(shù)方案通常依靠圖像檢測(cè)或膜痕測(cè)量來輔助調(diào)整刀具高度。在這些方法中，膜痕長(zhǎng)度被用來估算刀具的切入深度，然后通過調(diào)節(jié)刀具的高度進(jìn)行修正。然而，由于晶圓表面的光照、反射、表面不平整等因素，傳統(tǒng)的圖像檢測(cè)方法往往難以提供高精度的測(cè)量結(jié)果。此外，刀具的磨損、溫度變化和其他環(huán)境因素也可能對(duì)切割深度造成影響，但傳統(tǒng)方法無法對(duì)這些因素進(jìn)行實(shí)時(shí)適應(yīng)性調(diào)整，導(dǎo)致切割過程中的不穩(wěn)定性和誤差。

3、上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺陷：現(xiàn)有的刀具高度修正方法往往依賴靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)深度值，未能考慮刀具的材質(zhì)、工作狀態(tài)等因素對(duì)切割深度的影響，無法根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)調(diào)整，導(dǎo)致切割精度受到限制，因此存在改善空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了提升切割精度，本技術(shù)提供一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正方法及系統(tǒng)。

2、本技術(shù)的上述發(fā)明目的一是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

3、一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正方法，所述一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正方法包括：獲取切割參數(shù)數(shù)據(jù)，從所述切割參數(shù)數(shù)據(jù)中獲取切割方向數(shù)據(jù)和每個(gè)所述切割方向數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割順序數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述切割順序數(shù)據(jù)生成晶圓切割指令；

4、獲取晶圓上的膜痕圖像，利用機(jī)器視覺技術(shù)從所述膜痕圖像中測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度；

5、根據(jù)所述刀痕長(zhǎng)度，計(jì)算所述切割刀具的實(shí)際切入深度；

6、將預(yù)設(shè)深度值與所述實(shí)際切入深度進(jìn)行差值計(jì)算，計(jì)算確定所述切割刀具的高度修正值，并根據(jù)所述切割刀具的屬性對(duì)所述高度修正值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，所述切割刀具的屬性包括材質(zhì)及工作狀態(tài)；

7、根據(jù)所述高度修正值調(diào)整所述切割刀具的高度，且在所述切割刀具的調(diào)整過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述切割刀具的移動(dòng)路徑，若監(jiān)測(cè)到移動(dòng)路徑偏差超過預(yù)設(shè)閾值，則發(fā)出路徑校正提示。

8、通過采用上述技術(shù)方案，通過獲取切割參數(shù)數(shù)據(jù)，并從中提取切割方向數(shù)據(jù)和切割順序數(shù)據(jù)，能夠精準(zhǔn)確定切割路徑和順序，從而使得切割任務(wù)能夠按照優(yōu)化的路徑順序執(zhí)行，提高切割效率和準(zhǔn)確性；通過使用機(jī)器視覺技術(shù)獲取晶圓上的膜痕圖像并測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)切割深度，從而確保切割過程中刀具的切入深度精確；通過計(jì)算預(yù)設(shè)深度值與實(shí)際切入深度的差值并確定高度修正值，能夠精準(zhǔn)地對(duì)切割刀具進(jìn)行高度調(diào)整，從而有效避免切割誤差；通過根據(jù)刀具的屬性對(duì)高度修正值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，能夠適應(yīng)不同刀具和工作環(huán)境，提高高度調(diào)整的精度和靈活性；通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具的移動(dòng)路徑并對(duì)路徑偏差進(jìn)行修正，能夠保證切割路徑穩(wěn)定，避免因路徑偏差導(dǎo)致的切割誤差，從而提升切割質(zhì)量。

9、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述從所述切割參數(shù)數(shù)據(jù)中獲取切割方向數(shù)據(jù)和每個(gè)所述切割方向數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割順序數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述切割順序數(shù)據(jù)生成晶圓切割指令包括：

10、從所述切割參數(shù)數(shù)據(jù)中提取出晶圓的切割區(qū)域并識(shí)別晶圓的切割方向；

11、基于所述切割方向，確定每個(gè)切割方向的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，并根據(jù)所述切割方向的數(shù)據(jù)，確定每個(gè)方向的切割順序，得到所述切割順序數(shù)據(jù)；

12、結(jié)合所述切割順序數(shù)據(jù)，生成所述對(duì)應(yīng)的晶圓切割指令，以控制切割刀具按照預(yù)定的路徑順序執(zhí)行切割任務(wù)。

13、通過采用上述技術(shù)方案，通過切割參數(shù)中的基本切割配置數(shù)據(jù)，確定切割區(qū)域并識(shí)別切割方向，能夠?yàn)榍懈钊蝿?wù)提供準(zhǔn)確的路徑數(shù)據(jù)，從而確保每個(gè)切割方向的順序和位置都精確無誤；確定每個(gè)切割方向的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)生成切割順序，能夠?qū)崿F(xiàn)切割任務(wù)的高效規(guī)劃，確保切割過程按照預(yù)定路徑順利進(jìn)行；結(jié)合切割順序數(shù)據(jù)生成晶圓切割指令，能夠使切割刀具按照精確的路徑順序執(zhí)行任務(wù)，進(jìn)一步提高切割的自動(dòng)化和效率。

14、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述獲取切割刀具在晶圓上的膜痕圖像包括：使用顯微鏡技術(shù)對(duì)所述晶圓上的切割痕跡進(jìn)行拍攝，并使用圖像分割算法提取所述切割痕跡的切割邊緣，生成所述膜痕圖像。

15、通過采用上述技術(shù)方案，通過使用顯微鏡技術(shù)拍攝晶圓上的切割痕跡，并采用圖像分割算法提取切割邊緣，能夠精確識(shí)別膜痕圖像中的刀痕位置，確保圖像的高分辨率和切割深度的準(zhǔn)確測(cè)量；通過圖像分割算法提取切割邊緣，能夠大幅度提高膜痕圖像處理的精度，從而為后續(xù)的切割深度測(cè)量和刀具調(diào)整提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

16、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述利用機(jī)器視覺技術(shù)從所述膜痕圖像中測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度包括：

17、生成第一相機(jī)移動(dòng)指令，根據(jù)所述第一相機(jī)移動(dòng)指令，獲取第一切痕端點(diǎn)坐標(biāo)；

18、在獲取到所述第一切痕端點(diǎn)信息時(shí)，生成相機(jī)返回指令；

19、在接收到所述相機(jī)返回指令結(jié)束時(shí)，生成第二相機(jī)移動(dòng)指令，根據(jù)所述第二相機(jī)移動(dòng)指令，獲取第二切痕端點(diǎn)坐標(biāo)；

20、根據(jù)所述第一切痕端點(diǎn)坐標(biāo)和所述第二切痕端點(diǎn)坐標(biāo)，計(jì)算得到所述刀痕長(zhǎng)度。

21、通過采用上述技術(shù)方案，通過生成第一相機(jī)移動(dòng)指令并獲取第一切痕端點(diǎn)坐標(biāo)，能夠精準(zhǔn)地測(cè)量刀痕的起始點(diǎn)，確保測(cè)量過程中的位置精度；通過生成第二相機(jī)移動(dòng)指令并獲取第二切痕端點(diǎn)坐標(biāo)，能夠獲取完整的刀痕長(zhǎng)度，確保切割深度測(cè)量的準(zhǔn)確性；通過計(jì)算第一和第二切痕端點(diǎn)坐標(biāo)之間的距離，能夠得出刀痕的實(shí)際長(zhǎng)度，為高度修正提供精確的數(shù)據(jù)，從而確保刀具高度調(diào)整的精度。

22、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述刀痕長(zhǎng)度，計(jì)算所述切割刀具的實(shí)際切入深度包括：

23、根據(jù)勾股定理：a2+b2＝c2，計(jì)算出所述切割刀具到晶圓表面的距離，其中，c為所述切割刀具的半徑，2a為所述刀痕長(zhǎng)度，b為所述切割刀具到晶圓表面的距離；

24、將所述切割刀具的半徑與所述所述切割刀具到晶圓表面的距離進(jìn)行差值計(jì)算，得到所述所述切割刀具的實(shí)際切入深度。

25、通過采用上述技術(shù)方案，通過根據(jù)勾股定理計(jì)算切割刀具到晶圓表面的距離，能夠根據(jù)刀痕長(zhǎng)度精確計(jì)算切割刀具的實(shí)際切入深度，從而避免因深度計(jì)算誤差導(dǎo)致的切割問題；通過將設(shè)定深度與實(shí)際切入深度進(jìn)行差值計(jì)算，能夠得出準(zhǔn)確的刀具高度修正值，從而確保切割刀具精確切入晶圓表面，避免深度誤差對(duì)切割質(zhì)量的影響。

26、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述根據(jù)所述高度修正值調(diào)整所述切割刀具的高度，且在所述切割刀具的調(diào)整過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述切割刀具的移動(dòng)路徑，若監(jiān)測(cè)到移動(dòng)路徑偏差超過預(yù)設(shè)閾值，則發(fā)出路徑校正提示包括：

27、根據(jù)所述高度修正值，控制刀具調(diào)整系統(tǒng)對(duì)所述切割刀具進(jìn)行調(diào)整；

28、在所述切割刀具的調(diào)整過程中，通過電機(jī)傳感器監(jiān)測(cè)所述切割刀具的移動(dòng)路徑，并比較所述切割刀具的移動(dòng)路徑與預(yù)設(shè)路徑的偏差，得到所述移動(dòng)路徑偏差；

29、當(dāng)所述移動(dòng)路徑偏差超過所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，觸發(fā)所述路徑校正提示。

30、通過采用上述技術(shù)方案，通過根據(jù)高度修正值調(diào)整切割刀具的高度，能夠?qū)崟r(shí)糾正刀具的高度誤差，確保切割過程中刀具與晶圓表面的接觸深度符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)；通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具的移動(dòng)路徑并比較路徑與預(yù)設(shè)路徑的偏差，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)路徑偏差并進(jìn)行修正，從而避免路徑誤差影響切割精度；當(dāng)路徑偏差超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)觸發(fā)路徑校正提示，能夠保證切割路徑的穩(wěn)定性和切割質(zhì)量。

31、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為：所述一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正方法還包括：

32、在每次切割前，結(jié)合傳感器反饋信號(hào)對(duì)所述切割刀具的高度進(jìn)行調(diào)整；

33、在切割過程中，采用自適應(yīng)算法，結(jié)合所述晶圓所處切割臺(tái)的平整度對(duì)所述切割刀具的高度進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn)；

34、當(dāng)獲取到晶圓第一方向切割結(jié)束消息時(shí)，生成切割臺(tái)旋轉(zhuǎn)指令；

35、在獲取到切割臺(tái)旋轉(zhuǎn)結(jié)束消息時(shí)，獲取第二方向晶圓位置圖像。

36、通過采用上述技術(shù)方案，通過結(jié)合傳感器反饋信號(hào)對(duì)切割刀具的高度進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整刀具的高度，確保每次切割都符合精度要求；通過采用自適應(yīng)算法結(jié)合晶圓切割臺(tái)的平整度進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，能夠自動(dòng)補(bǔ)償因切割臺(tái)不平整帶來的高度誤差，從而提高切割的穩(wěn)定性和精度。

37、本技術(shù)的上述發(fā)明目的二是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

38、一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正系統(tǒng)，所述一種基于機(jī)器視覺測(cè)量的高度矯正系統(tǒng)包括：切割模塊，用于獲取切割參數(shù)數(shù)據(jù)，從所述切割參數(shù)數(shù)據(jù)中獲取中獲取切割方向數(shù)據(jù)和每個(gè)所述切割方向數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割順序數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述切割順序數(shù)據(jù)生成晶圓切割指令；

39、獲取圖像模塊，用于獲取晶圓上的膜痕圖像，利用機(jī)器視覺技術(shù)從所述膜痕圖像中測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度；

40、計(jì)算實(shí)際深度模塊，用于根據(jù)所述刀痕長(zhǎng)度，計(jì)算所述切割刀具的實(shí)際切入深度；

41、計(jì)算修正值模塊，用于將預(yù)設(shè)深度值與所述實(shí)際切入深度進(jìn)行差值計(jì)算，計(jì)算確定所述切割刀具的高度修正值，并根據(jù)所述切割刀具的屬性對(duì)所述高度修正值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，所述切割刀具的屬性包括材質(zhì)及工作狀態(tài)；

42、調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述高度修正值調(diào)整所述切割刀具的高度，且在所述切割刀具的調(diào)整過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述切割刀具的移動(dòng)路徑，若監(jiān)測(cè)到移動(dòng)路徑偏差超過預(yù)設(shè)閾值，則發(fā)出路徑校正提示。

43、通過采用上述技術(shù)方案，通過獲取切割參數(shù)數(shù)據(jù)，并從中提取切割方向數(shù)據(jù)和切割順序數(shù)據(jù)，能夠精準(zhǔn)確定切割路徑和順序，從而使得切割任務(wù)能夠按照優(yōu)化的路徑順序執(zhí)行，提高切割效率和準(zhǔn)確性；通過使用機(jī)器視覺技術(shù)獲取晶圓上的膜痕圖像并測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)切割深度，從而確保切割過程中刀具的切入深度精確；通過計(jì)算預(yù)設(shè)深度值與實(shí)際切入深度的差值并確定高度修正值，能夠精準(zhǔn)地對(duì)切割刀具進(jìn)行高度調(diào)整，從而有效避免切割誤差；通過根據(jù)刀具的屬性對(duì)高度修正值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，能夠適應(yīng)不同刀具和工作環(huán)境，提高高度調(diào)整的精度和靈活性；通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具的移動(dòng)路徑并對(duì)路徑偏差進(jìn)行修正，能夠保證切割路徑穩(wěn)定，避免因路徑偏差導(dǎo)致的切割誤差，從而提升切割質(zhì)量。

44、綜上所述，本技術(shù)包括以下有益技術(shù)效果：

45、1、能夠精準(zhǔn)確定切割路徑和順序，從而使得切割任務(wù)能夠按照優(yōu)化的路徑順序執(zhí)行，提高切割效率和準(zhǔn)確性；通過使用機(jī)器視覺技術(shù)獲取晶圓上的膜痕圖像并測(cè)量切割刀具的刀痕長(zhǎng)度，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)切割深度，從而確保切割過程中刀具的切入深度精確；

46、2、通過計(jì)算預(yù)設(shè)深度值與實(shí)際切入深度的差值并確定高度修正值，能夠精準(zhǔn)地對(duì)切割刀具進(jìn)行高度調(diào)整，從而有效避免切割誤差；通過根據(jù)刀具的屬性對(duì)高度修正值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，能夠適應(yīng)不同刀具和工作環(huán)境，提高高度調(diào)整的精度和靈活性；通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具的移動(dòng)路徑并對(duì)路徑偏差進(jìn)行修正，能夠保證切割路徑穩(wěn)定，避免因路徑偏差導(dǎo)致的切割誤差，從而提升切割質(zhì)量。