[发明专利]碳化硅表面原子台阶宽度测量方法及系统

权利要求书

1.一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，包括：

获取待测碳化硅表面对应于不同旋转角度的多个原子台阶图像，各原子台阶图像均对应于所述待测碳化硅表面的目标区域；

将各原子台阶图像的灰度值按行或列求和，得到各原子台阶图像对应的一维离散点向量，并对所述一维离散点向量进行拟合，得到所述一维离散点向量的拟合函数；

基于各原子台阶图像对应的拟合函数、各原子台阶图像的尺寸以及所述目标区域的尺寸，确定所述待测碳化硅表面的原子台阶宽度；

所述对所述一维离散点向量进行拟合，得到所述一维离散点向量的拟合函数，具体包括：

将所述一维离散点向量均分成第一预设数量的一维离散点子向量，并对各一维离散点子向量进行拟合，得到各一维离散点子向量的子向量拟合函数；

基于各一维离散点子向量的子向量拟合函数，确定所述一维离散点向量的拟合函数；

根据如下公式确定原子台阶宽度：

其中，d表示所述原子台阶宽度，表示拟合函数目标频率，表示拟合函数目标频率对应的周期，h表示拟合效果最好的一组子向量拟合函数对应的原子台阶图像的宽度或高度，p表示目标区域的尺寸；

如果对各原子台阶图像的灰度值按列求和时，h表示所述宽度，如果对各原子台阶图像的灰度值按行求和时，h表示所述高度。

2.根据权利要求1所述的碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，所述基于各原子台阶图像对应的拟合函数、各原子台阶图像的尺寸以及所述目标区域的尺寸，确定所述待测碳化硅表面的原子台阶宽度，具体包括：

基于各原子台阶图像对应的拟合函数，确定拟合函数目标频率；

基于所述拟合函数目标频率、各原子台阶图像的尺寸以及所述目标区域的尺寸，确定所述原子台阶宽度。

3.根据权利要求2所述的碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，所述基于各原子台阶图像对应的拟合函数，确定拟合函数目标频率，具体包括：

基于每一原子台阶图像对应的各一维离散点子向量以及每一原子台阶图像对应的子向量拟合函数，确定每一原子台阶图像对应的子向量拟合误差；

对每一原子台阶图像对应的子向量拟合误差进行求和，得到每一原子台阶图像对应的拟合误差；

基于每一原子台阶图像对应的拟合误差、预设阈值以及每一原子台阶图像对应的子向量拟合函数，确定所述拟合函数目标频率。

4.根据权利要求3所述的碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，所述基于每一原子台阶图像对应的拟合误差、预设阈值以及每一原子台阶图像对应的子向量拟合函数，确定所述拟合函数目标频率，具体包括：

在所有拟合误差中选取第二预设数量个待选拟合误差，并确定各待选拟合误差对应的待选子向量拟合函数；每一待选拟合误差均大于或等于所有拟合误差中除所有待选拟合误差外的其他拟合误差；

对于任一待选拟合误差，若判断获知所述任一待选拟合误差对应的待选子向量拟合函数的频率均小于所述预设阈值，且所述任一待选拟合误差对应的待选子向量拟合函数的频率方差小于除所述任一待选拟合误差外的其他待选拟合误差对应的待选子向量拟合函数的频率方差，则根据所述任一待选拟合误差对应的待选子向量拟合函数的频率确定所述拟合函数目标频率。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，所述获取待测碳化硅表面对应于不同旋转角度的多个原子台阶图像，具体包括：

获取所述待测碳化硅表面的原始原子台阶图像；

将所述原始原子台阶图像沿同一方向按预设单位度数依次旋转，并基于所述原始原子台阶图像以及旋转后得到的原子台阶图像，确定所述待测碳化硅表面对应于不同旋转角度的多个原子台阶图像。

6.根据权利要求5所述的碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，其特征在于，所述基于所述原始原子台阶图像以及旋转后得到的原子台阶图像，确定所述待测碳化硅表面对应于不同旋转角度的多个原子台阶图像，具体包括：

将所述原始原子台阶图像以及旋转后得到的原子台阶图像按照预设比例剪裁，确定所述待测碳化硅表面对应于不同旋转角度的多个原子台阶图像。