CN110906867A - 一种线宽量测方法和线宽量测机 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种线宽量测方法和线宽量测机。该方法包括：摄像组件采集被量测产品的视野图像；截取视野图像，得到被量测产品的第一量测图像；根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；根据第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；根据图像偏差，截取第三量测图像；其中，第三量测图像包括被量测产品的量测部；根据量测部的图像，量测计算量测部的线宽。本发明实施例解决了线宽量测机在自动量测过程中，被量测产品的线宽量测失败的问题，提高了被量测产品的线宽量测的成功率，保证了被检测产品的生产效率。

Description

一种线宽量测方法和线宽量测机
技术领域
本发明实施例涉及显示面板技术领域，尤其涉及一种线宽量测方法和线宽量测机。
背景技术
随着液晶显示面板技术的发展，液晶面板广泛应用于电子产品中，人们对产品精度的要求越来越高。在液晶显示面板生产流程中，线宽对器件的性能有着举足轻重的影响，因此线宽(Critical Dimension，CD)的检测关系到产品的品质。
线宽量测是一种用于检测光刻和刻蚀是否达到设计要求的测量方法，目前常用的方法为设置CD测试标的物(Mark)量测。阵列制程中，光刻制程生产过程中黄光后和蚀刻后都有需要量测线宽，为了提高量测速度目前常采用自动量测方法。
但是在自动量测的过程中，由于制程印刷异常、取像异常和外部环境变化等原因，会出现被量测的图像超出视野或者拍摄不全的情况，影响了线宽量测的成功率从而影响产品生产的效率。
发明内容
本发明实施例提供一种线宽量测方法和线宽量测机，以提高线宽量测的成功率，节省量测时间，提高产品的产能。
第一方面，本发明实施例提供了一种线宽量测方法，包括：
摄像组件采集被量测产品的视野图像；
截取所述视野图像，得到所述被量测产品的第一量测图像；
根据所述第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；
根据所述第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；
根据所述图像偏差，截取第三量测图像；其中，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部；
根据所述量测部的图像，量测计算所述量测部的线宽。
可选的，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部，包括：
所述量测部位于所述第三量测图像的中心。
可选的，在所述摄像组件采集被量测产品的视野图像之前，还包括：
所述摄像组件和所述被量测产品进行对位，计算跑点偏差；
根据所述跑点偏差，摄像组件跑点到预设位置。
可选的，在得到所述被量测产品的第一量测图像之后，还包括：
判断所述第一量测图像内是否包括所述标记物；若是，则执行根据所述标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像的步骤；否则，返回所述摄像组件和所述被量测产品进行对位的步骤。
可选的，在量测计算所述量测部的线宽之后，还包括：
判断所述线宽量测部的线宽量测是否成功；若是，结束量测步骤；否则，返回根据所述标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像的步骤。
可选的，所述被量测产品包括显示面板母版，所述显示面板母版包括多个显示面板。
可选的，所述量测部包括：色阻图案、金属图案和半导体图案中的至少一种。第二方面，本发明实施例还提供了一种线宽量测机，包括摄像组件和控制器，其特征在于，所述控制器包括：
视野图像获取模块，用于控制所述摄像组件采集被量测产品的视野图像；
第一量测图像获取模块，用于截取所述视野图像，得到所述被量测产品的
第一量测图像；
第二量测图像获取模块，用于根据所述第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；
图像偏差获取模块，用于根据所述第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；
第三量测图像获取模块，用于根据所述图像偏差，截取第三量测图像；其中，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部；
线宽计算模块，用于根据所述量测部的图像，量测计算所述量测部的线宽。
可选的，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部，包括：
所述量测部位于所述第三量测图像的中心。
本发明实施例通过在对被量测产品的视野图像进行截取得到第一量测图像之后，根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，重新截取得到第二量测图像，以及根据第二量测图像和预设图像的图像偏差重新截取得到第三量测图像，使得第三量测图像包括被量测产品的量测部。优选地，量测部位于第三量测图像的中心。与现有技术相比，本发明实施例解决了被量测产品的视野图像因各种原因导致偏移，容易出现超出视野或者拍摄不全等现象，提高了被量测产品的线宽量测的成功率，节省了量测时间，保证了被检测产品的生产效率，提高了产品的产能。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种线宽量测方法的流程图；
图2是本发明实施例二中的一种线宽量测方法的流程图；
图3是本发明实施例三中的一种线宽量测机的结构示意图；
图4是本发明实施例三中的一种控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种线宽量测方法的流程图，本实施例可适用于液晶显示面板生产过程中对线宽进行量测的情况，该方法可以由本发明实施例提供的线宽量测机来执行，线宽量测机可以包括摄像组件和控制器。该线宽量测方法具体包括如下步骤：
步骤S101、摄像组件采集被量测产品的视野图像。
具体的，被量测产品包括显示面板母版，显示面板母版包括多个显示面板。可选地，显示面板主要由薄膜晶体管基板(Thin Film Transistor Substrate，TFT基板)、彩色滤光片基板(ColorFilter Substrate，CF基板)，以及夹设于两基板之间的一液晶层构成。线宽量测机的控制摄像组件拍照获得对应于显示面板的视野图像，示例性地，该视野图像可以是显示面板母版的图像、一个或多个显示面板的图像。
步骤S102、截取视野图像，得到被量测产品的第一量测图像。
具体的，视野图像的图像范围一般较大，不利于对量测部的量测。线宽量测机的控制器通过预设程序对采集到的被量测产品的视野图像进行截取得到第一量测图像，以有利于对量测部的精确量测。示例性地，截取的范围为视野图像的中心区域或其他指定的坐标区域。
步骤S103、根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像。
具体的，在被量测产品上设有对位标记物，用于确定一个准确的量测区域。若标记物的在第一量测图像内存在偏差，表明量测部在第一量测图像内存在偏差。根据对位标记物偏差对被量测产品的位置进行校正，对视野图像重新截取得到第二量测图像，有利于将量测部对位在第二量测图像内。
步骤S104、根据第二量测图像和预设图像，计算图像偏差。
具体的，预设图像为线宽量测机的控制器预先存储的量测部的图像，示例性的，预设图像可以是被量测产品的面板的设计图像。通过对比预设图像与第二量测图像，可以更加精确地计算图像偏差。优选地，预设图像的量测部位于图像的中心区域，那么，第二量测图像的图像偏差为第二量测图像的量测部的位置与中心区域的位置偏差。
步骤S105、根据图像偏差，截取第三量测图像。
其中，第三量测图像包括被量测产品的量测部，即量测部完全位于第三量测图像内。优选地，量测部位于第三量测图像的中心，以避免量测部超出视野。可选地，被量测产品的量测部包括：色阻图案、金属图案和半导体图案中的至少一种。可选的，量测部包括：色阻图案，金属图案和半导体图案中的至少一种。根据图像偏差对被量测产品的位置进行进一步的补正，对视野图像重新截取得到第三量测图像，有利于确保量测部完全位于第三量测图像内。
步骤S106、根据量测部的图像，量测计算量测部的线宽。
本发明实施例通过在对被量测产品的视野图像进行截取得到第一量测图像之后，根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，重新截取得到第二量测图像，以及根据第二量测图像和预设图像的图像偏差重新截取得到第三量测图像，使得第三量测图像包括被量测产品的量测部。优选地，量测部位于第三量测图像的中心。与现有技术相比，本发明实施例解决了被量测产品的视野图像因各种原因导致偏移，容易出现超出视野或者拍摄不全等现象，提高了被量测产品的线宽量测的成功率，节省了量测时间，保证了被检测产品的生产效率，提高了产品的产能。
实施例二
图2是本发明实施例二中的一种线宽量测方法的流程图。参见图2，在实施例一的基础上，本发明实施例在摄像组件采集被量测产品的视野图像之前，还包括：摄像组件和被量测产品进行对位，计算跑点偏差；根据跑点偏差，摄像组件跑点到预设位置。具体地，线宽量测方法包括如下步骤：
步骤S201、摄像组件和被量测产品进行对位，计算跑点偏差。
具体的，该对位步骤为线宽测量方法的一次对位，一次对位为机械对位。一次对位可以确定摄像组件的坐标系和被量测产品的坐标系之间的坐标差异，获得跑点偏差。跑点偏差的精度决定了视野图像和量测部图像的精度，进而决定了产品的精度，因此对跑点偏差的监控非常重要。示例性地，被量测产品上预设有指定的拍照位置，跑点是指摄像组件沿坐标轴跑到被量测产品的的指定位置拍照。
步骤S202、根据跑点偏差，摄像组件跑点到预设位置。
具体的，根据步骤S201计算出的跑点偏差，使得摄像组件跑点到被量测产品的面板上的预设位置，在预设位置拍照获得的图像为视野图像，该视野图像的精度决定了后续截取图像的精度，示例性地，该视野图像可以是显示面板母版的图像、一个或多个显示面板的图像。
步骤S203、摄像组件采集被量测产品的视野图像。
步骤S204、截取视野图像，得到被量测产品的第一量测图像。
步骤S205、判断第一量测图像内是否包含标记物。
具体的，标记物为设置在被量测产品上，可以为十字或其他形状容易辨别的形状；线宽量测机利用图像提取技术自动对第一量测图像内的标记物进行识别。
若判断结果为是，则执行步骤S206；若判断结果为否，则返回并执行步骤S201，重新进行一次对位，直至获得包含标记物的第一量测图像。其中，若第一量测图像内未包含标记物，表明一次对位不准。本发明实施例这样设置，可以确保一次对位准确，为准确截取后续量测图像提供了保障。因此，本发明实施例进一步提升了一次对位的准确性，提升了拍摄到的视野图像的准确性，从而提升了CD量测的准确性。
步骤S206、根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像。
其中，根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位为线宽量测的二次对位，与一次对位为机械对位不同的是，二次对位为程序对位。本发明实施例通过两次对位，有利于确保量测部一直在视野范围内。
步骤S207、根据第二量测图像和预设图像，计算图像偏差。
步骤S208、根据图像偏差，截取第三量测图像；其中，第三量测图像包括被量测产品的量测部。
步骤S209、根据量测部的图像，量测计算量测部的线宽。
步骤S210、判断线宽量测部的线宽量测是否成功。
具体的，判断条件可以为线宽量测部的线宽量测结果在预设的误差范围内；当线宽量测部的线宽量测结果在预设的误差范围内时，判定量测成功；当线宽量测部的线宽量测结果不在预设的误差范围内，判定量测失败。
若判断结果为是，则执行步骤S211、结束量测；若判断结果为否，则返回执行步骤S206，根据第一量测图像内的标记物的偏差进行对位，重新截取第二量测图像。
可选的，当执行步骤S11、线宽量测操作结束，线宽量测机对下一个被量测产品进行量测。
本发明实施例通过两次对位，以及三次截取视野图像得到第三量测图像，进一步确保了第三量测图像包括被量测产品的量测部，提高了被量测产品的线宽量测的成功率，节省了量测时间，保证了被检测产品的生产效率，提高了产品的产能。
实施例三
图3是本发明实施例三中的一种线宽量测机的结构示意图，图4是本发明实施例三种的一种控制器的结构示意图。参见图3和图4，该线宽量测机包括：摄像组件10和控制器20，其中，控制器20可以由硬件和/或软件的方式来实现，用以执行本发明任意实施例所提供的线宽量测方法。该控制器20包括：视野图像获取模块21、第一量测图像获取模块22、第二量测图像获取模块23、图像偏差获取模块24、第三量测图像获取模块25、线宽计算模块26。其中，视野图像获取模块21用于控制摄像组件采集被量测产品的视野图像；第一量测图像获取模块22用于截取视野图像，得到被量测产品的第一量测图像；第二量测图像获取模块23用于根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；图像偏差获取模块24用于根据第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；第三量测图像获取模块25用于根据图像偏差，截取第三量测图像；其中，第三量测图像包括被量测产品的量测部；线宽计算模块26用于根据量测部的图像，量测计算量测部的线宽。
可选的，视野图像获取模块包括：
定位模块，用于控制摄像组件到达获取图像的预设位置；
图像获取模块，用于控制摄像组件在到达预设位置后，获得对应于面板的视野图像。
可选的，第一量测图像获取模块包括：
第一图像剪裁模块，用于剪裁采集到的被量测产品视野图像的预设范围的图像，其中，预设范围在视野图像中心区域；
第一图像获取模块，用于获取被量测产品的视野图像剪裁后的图像，得到第一量测图像。
可选的，第二量测图像获取模块包括：
第一计算模块，用于计算第一量测图像内标记物的偏差；
第一定位模块，用于根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位；
第二图像剪裁模块，用于剪裁对位后的第一量测图像的预设范围的图像，其中，预设范围在第一量测图像的中心区域；
第二图像获取模块，用于获取第一量测图像剪裁后的图像，得到第二量测图像。
可选的，图像偏差获取模块包括：
第一图像识别模块，用于识别第二量测图像与线宽量测机上预设的图像中相同的图像；
图像提取模块，用于提取第二量测图像中与线宽量测机上预设的图像中相同的图像；
第二计算模块，用于计算第二量测图像中与线宽量测机上预设的图像中相同图像的位置偏差。
可选的，第三量测图像获取模块包括：
调整模块，用于根据第二量测图像的图像偏差进行位置调整；
第三图像剪裁模块，用于剪裁对位后的第二量测图像的预设范围的图像，其中，预设范围在第二量测图像的中心区域；
第三图像获取模块，用于获取第二量测图像剪裁后的图像，得到第三量测图像。
可选的，线宽计算模块包括：
第二图像识别模块，用于根据线宽量测机上预设的图像识别量测部的图像；
第三计算模块，用于根据量测部不同的识别图像进行线宽计算。
本发明实施例通过在对被量测产品的视野图像进行截取得到第一量测图像之后，根据第一量测图像内标记物的偏差进行对位，重新截取得到第二量测图像，以及根据第二量测图像和预设图像的图像偏差重新截取得到第三量测图像，使得第三量测图像包括被量测产品的量测部。优选地，量测部位于第三量测图像的中心。与现有技术相比，本发明实施例解决了被量测产品的视野图像因各种原因导致偏移，容易出现超出视野或者拍摄不全等现象，提高了被量测产品的线宽量测的成功率，节省了量测时间，保证了被检测产品的生产效率，提高了产品的产能。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种线宽量测方法，其特征在于，包括：
摄像组件采集被量测产品的视野图像；
截取所述视野图像，得到所述被量测产品的第一量测图像；
根据所述第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；
根据所述第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；
根据所述图像偏差，截取第三量测图像；其中，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部；
根据所述量测部的图像，量测计算所述量测部的线宽。
2.根据权利要求1所述的线宽量测方法，其特征在于，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部，包括：
所述量测部位于所述第三量测图像的中心。
3.根据权利要求1所述的线宽量测方法，其特征在于，在所述摄像组件采集被量测产品的视野图像之前，还包括：
所述摄像组件和所述被量测产品进行对位，计算跑点偏差；
根据所述跑点偏差，摄像组件跑点到预设位置。
4.根据权利要求3所述的线宽量测方法，其特征在于，在得到所述被量测产品的第一量测图像之后，还包括：
判断所述第一量测图像内是否包括所述标记物；若是，则执行根据所述标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像的步骤；否则，返回所述摄像组件和所述被量测产品进行对位的步骤。
5.根据权利要求1所述的线宽量测方法，其特征在于，在量测计算所述量测部的线宽之后，还包括：
判断所述线宽量测部的线宽量测是否成功；若是，结束量测步骤；否则，返回根据所述标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像的步骤。
6.根据权利要求1所述的线宽量测方法，其特征在于，所述被量测产品包括显示面板母版，所述显示面板母版包括多个显示面板。
7.根据权利要求6所述的线宽量测方法，其特征在于，所述量测部包括：色阻图案、金属图案和半导体图案中的至少一种。
8.一种线宽量测机，包括摄像组件和控制器，其特征在于，所述控制器包括：
视野图像获取模块，用于控制所述摄像组件采集被量测产品的视野图像；
第一量测图像获取模块，用于截取所述视野图像，得到所述被量测产品的第一量测图像；
第二量测图像获取模块，用于根据所述第一量测图像内标记物的偏差进行对位，截取第二量测图像；
图像偏差获取模块，用于根据所述第二量测图像和预设图像，计算图像偏差；
第三量测图像获取模块，用于根据所述图像偏差，截取第三量测图像；其中，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部；
线宽计算模块，用于根据所述量测部的图像，量测计算所述量测部的线宽。
9.根据权利要求8所述的线宽量测机，其特征在于，所述第三量测图像包括所述被量测产品的量测部，包括：
所述量测部位于所述第三量测图像的中心。
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