[发明专利]硅片分布状态图像组合检测方法及装置

权利要求书

1.一种硅片分布状态图像组合检测方法，所述硅片位于承载器上形成硅片组；其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、将图像传感单元设置于硅片组的上方，设定理想放置硅片的中心坐标和实际放置区域距该中心坐标偏差阈值；启动图像传感单元拍摄硅片放置状态图像，并利用图像特征识别算法，判断硅片组中硅片放置是否有超出所述偏差阈值的情况；如果是，执行步骤S5，否则，执行步骤S2；

步骤S2：将第一和第二光电传感器/第一和第二超声波传感器的工作模式设置成自接收模式，且第一和第二光电传感器/第一和第二超声波传感器定位对应于承载器第一个放置硅片的垂直起始点和步骤S1检测到的图像突出点作为水平起始点位置上方；

步骤S3：第一和第二光电传感器/第一和第二超声波传感器设置于在所述承载器的圆周侧边的机械手上，并随所述机械手移动，在水平和/或垂直预设方向进行移动并执行扫描检测；其中，根据第一和/或第二光电传感器，或者，第一和/或第二超声波传感器，各自沿硅片层叠的垂直向下方向发射和接收光信号的时间差和预定的判断规则，判断硅片存在突出规定位置异常状态的垂直坐标；

步骤S4：所述机械手沿所述承载器的承载区中心方向前进一个预设的水平步进距离，判断所述前进后的位置是否是水平终止点位置；如果是，执行步骤S5；否则，执行步骤S3；

步骤S5：将两个光电传感器/超声波传感器设置成互接收模式，所述机械手从水平终止点位置垂直起始位置到垂直终止位置执行所有硅片分布状态异常扫描指令，根据两个光电传感器/超声波传感器间相互发射和接收的反馈值在扫描检测区域内光信号强度的分布状态，判断是否存在斜片、叠片和/或空片的异常状态；

步骤S6：将两个光电传感器/超声波传感器设置成自接收模式，根据第一和/或第二光电传感器，或者，第一和/或第二超声波传感器，各自沿硅片层叠的垂直向上方向发射和接收光信号的时间差和预定的判断规则，判断硅片存在突出规定位置异常状态的垂直坐标；

步骤S7：所述机械手沿所述承载器的承载区中心相反方向前进一个预设的水平步进距离，判断所述位置是否是步骤S1检测到的图像突出点的水平起始点位置；如果是，结束；否则，执行步骤S6。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括以下步骤：

步骤S51：根据硅片的厚度、相邻硅片的间隔距离和承载器的厚度，获得判断斜片、叠片和空片的运动扫描区域；

步骤S52：所述机械手定位于水平运动起始点位置和垂直终止点位置；

步骤S53：根据两个所述光电传感器/或超声扫描单元相互发射和接收光信号的预设检测区域和在该区域的光信号遮蔽宽度情况，依次判断相应的硅片放置位置是否存在斜片、叠片和/或空片的异常状态；如果是，执行步骤S55；否则，直接执行步骤S54；

步骤S54：所述机械手依序下降一个硅片的间隔距离，判断所述位置是否是垂直终止点位置；如果是，结束；否则，执行步骤S53；

步骤S55：发出相应位置存在斜片、叠片和/或空片的异常状态信息，执行步骤S54。

3.根据权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于，所述承载器或所述机械手包括转动单元，所述转动单元使所述机械手围绕所述承载器作相对旋转运动，且在整个所述承载器侧周上具有N个旋转检测停止位置，在每一个检测位置执行一次所述步骤S1至S7，得到一组相应的检测结果；最后将N组检测结果进行与运算，得到最终的硅片凸片的异常状态分布，其中，N为大于等于2的正整数。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述N个位置中相邻两个位置的旋转角度相同，选择设定如下：

A.当(360°/设定旋转角度)的余数＝0时：

累计检测位置数目＝360°/设定旋转角度

实际旋转角度＝设定旋转角度

B.当(360°/设定旋转角度)的余数≠0时：

累计检测位置数目＝(360°/设定旋转角度)取整(舍去小数点后)+1

实际旋转角度＝360°/累计检测位置数目

如果由旋转起始点和设定旋转角度生成的检测位置坐标值与所述承载器支撑点的坐标位置冲突，则需重新设定起始点和旋转角度值。