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专利号: 2022112139166
申请人: 南通艾美瑞智能制造有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1. 一种基于光学检测的Mini LED晶圆外观缺陷检测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:采集晶圆的表面RGB图像以得到对应的灰度图像,对所述灰度图像进行角点检测得到晶圆中各晶粒的角点,计算相邻角点之间的距离,根据所述距离与生产要求的标准距离之间差异,将灰度图像分为晶粒区域和非晶粒区域;

分别根据每个晶粒区域与模板晶粒区域之间的纹理信息差异,将晶粒区域分为正常晶粒区域和缺陷晶粒区域;将缺陷晶粒区域中的四个角点和中心点作为特征点,对比缺陷晶粒区域中每个像素点与特征点之间的灰度值差异得到每个缺陷晶粒区域中的子缺陷区域;

根据所述子缺陷区域的灰度分布将相邻且连续的所述子缺陷区域整合成一个整合子区域,得到多个第一子区域,其中第一子区域包括所述子缺陷区域和所述整合子区域;利用区域生长算法检测每个非晶粒区域中的第二子区域;

对所述灰度图像进行霍夫直线检测得到晶圆中的直线总数量,统计每个所述第一子区域和每个所述第二子区域中的直线得到直线数量总和,根据所述直线总数量和直线数量总和之间的直线数量差值调整所述霍夫直线检测中的阈值,得到新阈值;利用所述新阈值进行直线检测得到多个目标直线,基于目标直线的位置判断所述第一子区域和所述第二子区域的缺陷类型;

所述对比缺陷晶粒区域中每个像素点与特征点之间的灰度值差异得到每个缺陷晶粒区域中的子缺陷区域的方法,包括:计算当前像素点分别与每个特征点之间的灰度值差值,将灰度值差值进行相加得到当前像素点与特征点之间的灰度值差异总和;

计算当前缺陷晶粒区域中每个像素点的灰度值差异总和,设置灰度值差异阈值,当灰度值差异总和大于或等于灰度值差异阈值时,认为对应像素点为缺陷像素点;当前缺陷晶粒区域中所有缺陷像素点形成的区域为所述子缺陷区域;

所述基于目标直线的位置判断所述第一子区域和所述第二子区域的缺陷类型的方法,包括:

排除所述第一子区域所在晶粒区域和所述第二子区域所在非晶粒区域中区域边缘直线对应的目标直线,当所述第一子区域或所述第二子区域中不存在剩余目标直线时,确认对应所述第一子区域或所述第二子区域中的缺陷类型为颗粒灰尘、污染物的面积缺陷;所述第一子区域或所述第二子区域中存在剩余目标直线时,确认对应所述第一子区域或所述第二子区域中的缺陷类型为划痕缺陷或滑移线缺陷。

2. 如权利要求1所述的一种基于光学检测的Mini LED晶圆外观缺陷检测方法,其特征在于,所示正常晶粒区域和缺陷晶粒区域的划分方法,包括:分别获取每个晶粒区域和模板晶粒区域的灰度共生矩阵,计算每个灰度共生矩阵的熵值;根据晶粒区域和模板晶粒区域之间的熵值差异计算对应晶粒区域与模板晶粒区域之间的相似程度;

设置相似度阈值,当相似程度大于或等于相似度阈值时,确认对应晶粒区域是正常晶粒区域,当相似程度小于相似度阈值时,确认对应晶粒区域是缺陷晶粒区域;

其中,相似程度的计算公式为:

其中, 为相似程度, 为晶粒区域的熵值, 为模板晶粒区域的熵值。

3.如权利要求1所述的一种基于光学检测的Mini LED晶圆外观缺陷检测方法,其特征在于,所述根据所述子缺陷区域的灰度分布将相邻且连续的所述子缺陷区域整合成一个整合子区域的方法,包括:分别计算相邻两个子缺陷区域中每个子缺陷区域的平均灰度值,当两个子缺陷区域的平均灰度值之间的差值小于差值阈值时,将所述相邻两个子缺陷区域整合成一个整合子区域。

4.如权利要求1所述的一种基于光学检测的Mini LED晶圆外观缺陷检测方法,其特征在于,所述根据所述直线总数量和直线数量总和之间的直线数量差值调整所述霍夫直线检测中的阈值,得到新阈值的方法,包括:设置数量差值阈值,当直线数量差值大于数量差值阈值时,利用阈值调大的计算公式得到新阈值,其中所述阈值调大的计算公式为: ,其中, 为新阈值,为调整前的阈值。

5.如权利要求1所述的一种基于光学检测的Mini LED晶圆外观缺陷检测方法,其特征在于,所述划痕缺陷或滑移线缺陷的判断方法,包括:通过霍夫圆检测得到晶圆圆心,利用点到直线的距离分别计算所述第一子区域或所述第二子区域中的目标直线与晶圆圆心之间的欧式距离;设置距离阈值,当欧式距离大于或等于距离阈值时,确认第一子区域或第二子区域中的目标直线为滑移线缺陷,否则为划痕缺陷。