[發(fā)明專利]玻璃晶片檢測裝置與標(biāo)定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310605330.9
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103604815A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史立;賀俊吉;黃有方
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號: G01N21/958
• 分類號: G01N21/958
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 周榮芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種玻璃晶片檢測裝置與標(biāo)定方法。

背景技術(shù)

玻璃晶片（glass?wafer）是一種高質(zhì)量圓盤形或方形的平板玻璃片，玻璃晶片是光學(xué)元件制造行業(yè)和半導(dǎo)體元件制造行業(yè)的重要原料之一，其表面會根據(jù)需求鍍上不同規(guī)格增透膜，比如投影機鏡頭器件、感光芯片封裝器件、手機顯示屏等。這些行業(yè)對晶片的品質(zhì)要求極高，通常對晶片中微粒瑕疵的數(shù)量、位置及尺寸等多個參數(shù)有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，需要精確到微米量級。因此，玻璃晶片的生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品要做相應(yīng)的嚴(yán)格檢驗，需要檢測其正反兩面微粒瑕疵（particle?contaminant）的數(shù)量、位置、尺寸等參數(shù)，而這些微粒瑕疵通常是一些非常細(xì)小（肉眼無法分辨，直徑4-100微米）而且顏色很淺的斑點，其由于晶片制作過程中產(chǎn)生，瑕疵的數(shù)量和尺寸代表制作工藝的好壞。

目前國內(nèi)玻璃晶片生產(chǎn)廠商，基本沒有晶片檢測設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量地位，競爭處于不利地位。由于玻璃的材料特性及檢測參數(shù)的要求，基于視覺的檢測技術(shù)是該領(lǐng)域的理想檢測設(shè)備，然而該種檢測設(shè)備的文獻(xiàn)比較罕見。目前人們提出了在多種應(yīng)用場合下微粒檢測圖像處理技術(shù)，比如鐵礦石粉微粒尺寸的檢測（張學(xué)軍，陳向偉，陳國軍，基于計算機視覺的鐵礦石粉微粒尺寸的檢測[J].礦山機械，2009（20））和小麥粉顆粒檢測（張學(xué)軍，左春檉，文偉力等，基于計算機視覺的微觀稀疏離散粒子尺寸的檢測[J].光學(xué)精密工程，2007,15（4））采用動態(tài)聚類算法檢測到顆粒的個數(shù)、半徑、半徑方差等參數(shù)；藥液中微粒雜質(zhì)檢測（楊福剛.?溶液中微米級異物目標(biāo)視覺檢測技術(shù)[J].光電子．激光，2010（9））采用的是對溶液離心旋轉(zhuǎn)然后提取顆粒運動軌跡從而檢測顆粒數(shù)量和粒徑的方法；另外有對水流中沙礫的檢測（朱兵,周煦燕等.中小河流中顆粒物的圖像檢測方法[C].?2010年第三屆國際電子商務(wù)與安全研討會）及對機器磨損產(chǎn)生的微粒的檢測（穆罕默德·法希姆·艾哈邁德·萊加里，沙基爾.?磨損顆粒領(lǐng)域的計算機視覺技術(shù).?2009年第二屆國際會議計算機與電氣工程）等都是采用圖像處理的各種算法進行微粒形態(tài)等參數(shù)的檢測。以上這些微粒檢測的研究都不涉及對微粒的精確定位和提取問題，而且圖像中的微粒色彩與背景的對比度較為明顯的。文獻(xiàn)（葉智浩，吳福常.?圖像增強技術(shù)在TFT-LCD行業(yè)的起偏鏡中可視瑕疵檢測中的應(yīng)用.?IEEE計算機建模和仿真國際會議，2009：257-261）中提供了一種對不明顯的微粒污斑進行圖像檢測的有效算法。但缺乏對微粒瑕疵精確定位和提取。在液體中的微粒檢測和非機器視覺檢測方法也有如下相關(guān)研究：

1.??徐濤，高玉成，武星。對于光阻法在對小粒徑微粒檢測時的原理分析。儀器儀表學(xué)報，2005，Vol.26，No.1，13-17；

2.??曲丹丹，薛劍英，等?？捎糜谄椭形⒘z測的U150粒子計數(shù)器?，F(xiàn)代儀器，2004，No.2，35-37；

3.??李政。模式識別在溶液不溶性微粒檢測中的應(yīng)用研究。國防科技大學(xué)碩士研究生論文，2002；

4.??楊成胡，陳光杰，等。適于圖像型微粒檢測的自適應(yīng)濾波新方法。中國醫(yī)療器械雜志，1999，vol.23，No.2，73-76；

5.??黃志澄，萬嘉若，等。微處理器控制的圖像型微粒檢測系統(tǒng)。華東師范大學(xué)學(xué)報，1990，No.1；

6.??恩里克·戈麥斯·達(dá)席爾瓦，T.?G.阿馬拉爾等.?印刷電路板上焊錫缺陷的自動光學(xué)檢測.?ECON2010?-??IEEE工業(yè)電子學(xué)會第36屆年會，2010：1087-1091；

上述這些方法均有其特殊的適用場合，對固態(tài)物質(zhì)中微粒的檢測適用性有待研究，不適于完全運用于玻璃晶片中瑕疵的檢測，另一方面這些應(yīng)用中均不需要對每顆微粒進行高精度的定位和提取，對檢測的速度并沒有考慮，不能滿足玻璃晶片中微粒瑕疵檢測所必需達(dá)到的檢測目標(biāo)，因此需要新的方法來測量玻璃晶片中的瑕疵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供的一種玻璃晶片檢測裝置與標(biāo)定方法，適用于玻璃晶片的瑕疵檢測，可對每顆微粒進行高精度的定位和提取。