[發明專利]一種基于空間域與形態學相結合的硅硅直接鍵合的質量檢測方法有效
| 申請號： | 201910144240.1 | 申請日： | 2019-02-27 |
| 公開（公告）號： | CN109919922B | 公開（公告）日： | 2023-02-03 |
| 發明（設計）人： | 劉玉菲;李東玲;杜茂 | 申請（專利權）人： | 重慶大學 |
| 主分類號： | G06T7/00 | 分類號： | G06T7/00;G06T5/30;G06T5/00;G06T7/136;G06T7/62 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 400044 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 空間 形態學 相結合 直接 質量 檢測 方法 | ||
1.一種基于空間域與形態學相結合的硅硅直接鍵合的質量檢測方法，其特征在于，包括下列步驟：
步驟1：采集硅硅直接鍵合紅外圖像，要求輸入圖像為方形圖像，即行像素點等于列像素點，因為當銳化算子模板與圖像卷積時，需要一個方陣來處理；
步驟2：針對離散的脈沖噪聲和椒鹽噪聲使用中值濾波；
步驟3：選擇四鄰域和八鄰域的歸一化高通濾波模板，它可以將圖像的低頻部分減弱或去除，保留圖像的高頻部分，而且還可以避免處理后的圖像出現亮度偏移，在保證拉普拉斯銳化處理效果的同時又能復原背景信息，很好的突出邊緣信息；
步驟4：采用Top-Hat與Bottom-Hat相結合的方式，實現對比度增強，使得硅片外邊界輪廓更加明顯，干涉條紋圖樣紋理更加突出，也可以抑制紅外圖像中由高斯噪聲和脈沖噪聲組成的混合噪聲；
步驟5：設置二值化閾值對最后的結果有至關重要的影響，設置原則是在不引入過多噪聲像素點的前提下，盡量保留圖像的完整信息；
步驟6：閾值分割后的圖像需要經過兩次形態學處理，第一次形態學處理目的是提取空洞主體，索取未鍵合上位置的有效像素點，濾除二值化后引入的噪聲像素點；
步驟7：第二次形態學處理目的是通過多次腐蝕膨脹實現空洞填充，對于腐蝕膨脹的次數要求盡量小，不損失有效信息；
步驟8：鍵合成功率定義為晶圓片鍵合上的面積占整個鍵合晶片面積的百分比，這里的面積指的是像素點之和。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，濾除背景噪聲和增強圖像細節的具體過程為：
(1)在使用CCD攝像機獲取圖像時，得到的圖像受離散的脈沖噪聲、椒鹽噪聲和零均值的高斯噪聲的影響較嚴重，針對離散的脈沖噪聲和椒鹽噪聲使用中值濾波，它屬于一種非線性平滑濾波方法，設{xij，(i，j)∈I2}表示數字圖像各點的灰度值，濾波窗口為A的二維中值濾波可定義為：
yi＝MedA{xij}＝Med{xi+r，j+s，(r，s)∈A(i，j)∈I2}
(2)拉普拉斯算子適用于改善因為光線的漫反射造成的圖像模糊，它是各向同性的二階微分算子，對于一個連續的二元函數f(x，y)，它在位置(x，y)處的拉普拉斯算子定義為：
空間域銳化濾波用卷積形式表示為：
式中，H(r，s)為銳化中心算子，選擇了一種歸一化高通濾波模板，它可以將圖像的低頻部分減弱或去除，保留圖像的高頻部分；該方法屬于線性銳化濾波的一種，可以避免處理后的圖像出現亮度偏移，在保證拉普拉斯銳化處理效果的同時又能復原背景信息，很好的突出邊緣信息；歸一化的方法為用原始圖像減去拉普拉斯算子處理圖像，H1為四鄰域模板，H2為八鄰域模板，離散函數表達式分別為：
歸一化的高通濾波模板如式：
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