[發明專利]一種光刻機自動對準的圖像處理方法

無效

• 申請號: 201210137931.7
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN102662308A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 馮金花;李艷麗;楊勇;羅正全;邢薇
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 許玉明;賈玉忠

1.一種光刻機自動對準的圖像處理方法，其特征在于，圖像處理的步驟包括：

步驟S1：通過2路獨立的CCD，同時獲取掩模和硅片上的左右標記圖像

步驟S2：對采集到的標記圖像進行噪聲平滑預處理，消除圖像信號中的噪聲，且保持原有的圖像邊緣

步驟S3：對去噪聲的圖像求直方圖，對直方圖進行高斯平滑，求出最佳閾值進行二值化，最后采用視頻求和法確定標記邊緣

步驟S4:忽略標記的傾斜角度而直接采用求和投影帶來邊緣的定位誤差，再采用梯度算法進行邊緣判斷；由梯度的性質可知，在灰度陡變區，梯度值大，在灰度相似區域，梯度值小，在灰度級為常數區，梯度值為零，從而判斷二值圖像的邊緣點

步驟S5：根據圖像的邊緣點集，用最小二乘法擬合確定中線方程，求出標記的中心位置，再根據對準原理，求出掩模坐標系中心相對于硅片坐標系中心的位置關系（ΔX，ΔY），以及坐標軸的位置關系Δθ；

步驟S6：如果ΔX，ΔY，Δθ滿足了系統的對準精度要求，則停止工件臺的運動；否則執行步驟S1，直到滿足要求為止。

2.根據權利要求1所述的一種光刻機自動對準的圖像處理方法，其特征在于：掩模和硅片上的標記X，Y方向是對稱的，且所做標記的尺寸經光學放大后應在CCD視場范圍內。

3.根據權利要求1所述的一種光刻機自動對準的圖像處理方法，其特征在于：圖像的預處理采用一種邊緣保持非線性濾波方法，充分利用信號的局部統計特性，保護圖像邊緣，其表示為如下：

g(x,y)＝f(x,y)+n(x,y)

式中f(x,y),g(x,y),n(x,y)分別表示未受干擾圖像、有噪聲圖像和零均值白噪聲；f(x,y)的估值為：

f^(x,y)=k(x,y)g(x,y)+[1-k(x,y)]g‾(x,y)]]>

k(x,y)=1-σn2(x,y)σg2(x,y)]]>

式中表示g(x,y)的局部均值，分別表示g(x,y)，n(x,y)的局部方差,k(x,y)為引入的一個增益因子。