[发明专利]碳化硅表面原子台阶宽度测量方法及系统

说明书

本发明提供一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法及系统，该方法包括，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，该方法无需人工参与，可以实现自动测量原子台阶宽度，节省了人力，且消除了人工测量带来的主观性，减少了测量误差。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法及系统。

背景技术

随着新一代信息技术的发展，碳化硅晶圆在电子信息、半导体等产业中起着越来越重要的作用，对高质量的碳化硅晶圆的需求也越来越多。高质量的碳化硅晶圆需要碳化硅表面原子台阶的宽度均匀，因此检测碳化硅表面原子台阶宽度对硅晶片的质量有至关重要的影响。

目前，对于碳化硅表面原子台阶宽度的测量方法是人工检测，即先将原子台阶图像导入到图像处理软件中，然后人工手动拉一条和原子台阶垂直的线，观察这条线经过的位置对应的像素生成的波，并估计两个波峰或波谷的距离，将该距离作为原子台阶宽度。这种人工检测的方法人力成本高、主观性强，误差较大。

发明内容

本发明提供一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法及系统，用以解决现有技术中碳化硅表面原子台阶宽度需要依赖人工的缺陷，实现自动测量碳化硅表面原子台阶宽度。

本发明提供一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，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。

根据本发明提供的一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，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。

根据本发明提供的一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，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。

根据本发明提供的一种碳化硅表面原子台阶宽度测量方法，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。