半導(dǎo)體晶圓加工的多道工序中會使用到氣體分配盤，其上有上百個微孔，孔徑在百微米級，由于加工導(dǎo)致微孔的缺陷或是長時間使用后微孔的堵塞，均會導(dǎo)致晶圓制造過程氣體分布不均，導(dǎo)致薄膜生長不均，進而影響晶圓質(zhì)量。因此需要對其微孔狀況進行定期檢測。針對目前人工手動測量孔徑的方法效率低（每件耗時2小時以上）的問題，本項目提出采用自動化設(shè)備實現(xiàn)光學(xué)非接觸式自動測量，可大幅提高檢測效率。本項目旨在設(shè)計一套全自動微孔缺陷檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)對長時間使用后的氣體分配盤微孔狀況的全自動檢測。

項目預(yù)期目標(biāo)主要包含：完備的機械、視覺系統(tǒng)設(shè)計方案，功能強大的路徑規(guī)劃、圖像處理、缺陷評價算法，并將它們集成到用戶操作的軟件界面上。

具體量化指標(biāo)如下：

(1) 檢測速度：2s/孔

(2) 檢測精度：10μm

(3) 檢測孔徑大小：0.1-1mm

(4) 微孔質(zhì)量指標(biāo)：微孔直徑，微孔面積，微孔周長，圓度，是否存在堵塞

(5) 自動化程度：全自動

(6) 用戶界面：簡單易上手，顯示信息完備，界面美觀

對機械系統(tǒng)與視覺系統(tǒng)相關(guān)硬件進行了合理選型，最終結(jié)果滿足微孔幾何特征、檢測速度、檢測精度等需求。經(jīng)過反復(fù)測試驗證以及對比，最終完成了路徑規(guī)劃、圖像處理、缺陷評價以及整體檢測的方案設(shè)計，對相關(guān)算法進行了效果評估與參數(shù)優(yōu)化，并將以上內(nèi)容集成到軟件中，再結(jié)合完備的軟件操作界面，最終成功搭建了一整套多孔圓盤微細孔全自動光學(xué)檢測的軟硬件平臺。