[發(fā)明專利]自動對焦方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011197383.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112461853B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉文強;曾勝;龔博;喻超凡;朱禮平
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海市奧德維科技有限公司
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95;H04N5/232
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 俞梁清

本發(fā)明公開了一種自動對焦方法及系統(tǒng)，其中自動對焦方法包括步驟：在拍攝機構(gòu)的視野中設(shè)置邊界特征區(qū)域A；拍攝機構(gòu)和被測物相對移動，拍攝機構(gòu)在相對移動的過程中對被測物進行拍攝獲取圖像，圖像包含被測物區(qū)域B和邊界特征區(qū)域A，記錄拍攝時拍攝機構(gòu)與被測物的相對位置信息；獲取圖像的清晰程度，判斷清晰程度是否達到峰值；如果清晰程度達到峰值，則記錄清晰程度達到峰值時對應(yīng)的相對位置信息，完成對焦。本申請的自動對焦方法可實現(xiàn)晶圓檢測過程中的自動對焦，提高對焦效率，并且能夠避免出現(xiàn)無法判斷是否對焦成功的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及晶圓檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自動對焦方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在晶圓檢測中需要使用到高倍率鏡頭，但是一般高倍率鏡頭的景深較小，而晶圓的表面平整度較差，導(dǎo)致高倍率的鏡頭采用固定焦距拍攝晶圓圖像時，無法保證晶圓上的每個測試區(qū)域都能夠清晰成像，模糊的成像效果無法滿足高精度的檢測需求，而傳統(tǒng)的方法只能通過人工手動調(diào)節(jié)焦距，靠肉眼判斷是否達到對焦位置，效率低下且人工成本高。并且，表面光潔且無瑕疵的晶圓的表面沒有任何特征，一般的對焦方式難以判斷是否對焦成功。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種自動對焦方法，能夠?qū)崿F(xiàn)晶圓檢測過程中的自動對焦，提高效率，并能夠避免出現(xiàn)無法判斷是否對焦成功的問題。

本發(fā)明還提出了一種自動對焦系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的自動對焦方法，包括至少以下步驟：

在拍攝機構(gòu)的視野中設(shè)置邊界特征區(qū)域A；

所述拍攝機構(gòu)和被測物相對移動，所述拍攝機構(gòu)在相對移動的過程中對所述被測物進行拍攝獲取圖像，所述圖像包含被測物區(qū)域B和所述邊界特征區(qū)域 A，記錄拍攝時所述拍攝機構(gòu)與所述被測物的相對位置信息；

獲取所述圖像的清晰程度，判斷所述清晰程度是否達到峰值；

如果所述清晰程度達到峰值，則記錄所述清晰程度達到峰值時對應(yīng)的相對位置信息，完成對焦。

根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的自動對焦方法，至少具有如下有益效果：通過在拍攝機構(gòu)的視野中設(shè)置邊界特征區(qū)域A，可以在拍攝機構(gòu)拍攝的圖像中提供有效的邊界信息，避免在拍攝表面光潔且無瑕疵的晶圓時出現(xiàn)無法判斷是否對焦成功的問題；拍攝機構(gòu)和被測物相對移動，拍攝機構(gòu)對被測物進行拍攝及記錄每次拍攝的相對位置信息，便于建立拍攝到的圖像的清晰程度與相對位置信息的對應(yīng)關(guān)系；對每次拍攝到的圖像均進行判斷，如果圖像的清晰程度達到峰值則峰值時的相對位置即是拍攝機構(gòu)對被測物的焦距，完成自動對焦，如果不是則繼續(xù)進行拍攝，相比與現(xiàn)有技術(shù)人工調(diào)整焦距并進行肉眼判斷的方式，本方法可以通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動拍攝機構(gòu)和被測物相對移動的方式提高調(diào)焦距效率，通過清晰度判斷的方式避免出現(xiàn)誤差。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，如果所述清晰程度未達到峰值，則重復(fù)以下步驟：

所述拍攝機構(gòu)和被測物相對移動，所述拍攝機構(gòu)在相對移動的過程中對所述被測物進行拍攝獲取圖像，所述圖像包含被測物區(qū)域B和所述邊界特征區(qū)域 A，記錄拍攝時所述拍攝機構(gòu)與所述被測物的相對位置信息；

獲得所述圖像的清晰程度，判斷所述清晰程度是否達到峰值。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，在拍攝機構(gòu)的視野中設(shè)置邊界特征區(qū)域A的具體步驟包括：

調(diào)整所述拍攝機構(gòu)的光圈撥桿，使所述拍攝機構(gòu)的光圈葉片邊緣呈現(xiàn)在所述拍攝機構(gòu)的視野中。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述拍攝機構(gòu)和被測物相對移動，所述拍攝機構(gòu)在相對移動的過程中對所述被測物進行拍攝獲取圖像的步驟包括：

將所述拍攝機構(gòu)安裝在一XYZ三軸驅(qū)動平臺上；