本技術(shù)涉及半導(dǎo)體檢測，尤其涉及一種圖像灰度校準(zhǔn)方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體先進(jìn)工藝制造過程中，針對cd(critical?dimension關(guān)鍵尺寸)的精準(zhǔn)量測是不可缺少的環(huán)節(jié)。因?yàn)閟em(掃描電子顯微鏡)在成像上比起傳統(tǒng)的光學(xué)鏡具有更高的極限分辨率，所以在先進(jìn)工藝制造過程中，通常采用sem來實(shí)現(xiàn)對集成電路關(guān)鍵尺寸的把控，從而進(jìn)行良率監(jiān)控，這種精密設(shè)備被稱之為cd-sem。

2、cd-sem的基本原理是通過獲取圖像的灰度分布來確定圖像的輪廓信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對不同種類樣品的量測目的，而圖像的灰度值是通過調(diào)節(jié)機(jī)臺的亮度(brightness)和對比度(contrast)共同決定的，需要在量測前校準(zhǔn)機(jī)臺的亮度和對比度。因此，保證機(jī)臺不同操作人員校準(zhǔn)機(jī)臺的亮度和對比度達(dá)到同一個(gè)灰度值的水平，對于確保量測準(zhǔn)確性有著重要作用。

3、目前對于機(jī)臺的亮度和對比度的校準(zhǔn)方式一般是：選取某個(gè)pattern的位置后，設(shè)置亮度到一個(gè)給定值，通過經(jīng)驗(yàn)和觀察調(diào)節(jié)對比度，使圖像既不過暗也不過曝，保存設(shè)置的亮度和對比度。這種方式僅憑人眼以及主觀經(jīng)驗(yàn)對圖像灰度值進(jìn)行評判設(shè)置，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和量化方法，在實(shí)際工作中，不同操作人員的校準(zhǔn)手法并不一致，且主觀評價(jià)灰度值的標(biāo)準(zhǔn)也不一致，容易造成對機(jī)臺亮度和對比度的校準(zhǔn)不一致，使得機(jī)臺在不同時(shí)期或者不同機(jī)臺之間的灰度值存在差異性，從而帶來量測結(jié)果的差異性，導(dǎo)致cd-sem的量測準(zhǔn)確度低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種圖像灰度校準(zhǔn)方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中圖像灰度校準(zhǔn)存在差異性導(dǎo)致量測準(zhǔn)確度低的技術(shù)問題。

2、根據(jù)本技術(shù)的第一方面，提供一種圖像灰度校準(zhǔn)方法，所述方法包括：

3、將圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值置零；

4、逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)樣品的第一圖像，根據(jù)各第一圖像確定第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值；

5、設(shè)定并保持所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值為所述目標(biāo)值；

6、逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第二灰度參數(shù)值的所述目標(biāo)樣品的第二圖像，根據(jù)各第二圖像確定第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值；

7、利用所述第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值以及所述第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值校準(zhǔn)所述圖像拍攝設(shè)備的圖像灰度。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一灰度參數(shù)值為亮度，所述第二灰度參數(shù)值為對比度。

9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)樣品的第一圖像，根據(jù)各第一圖像確定第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值，包括：

10、按照第一預(yù)設(shè)步長調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值；

11、獲取各第一灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)樣品的第一圖像；

12、獲取各第一圖像的平均灰度值；

13、根據(jù)各第一圖像的平均灰度值的數(shù)值變化確定第一目標(biāo)平均灰度值；

14、將所述第一目標(biāo)平均灰度值對應(yīng)的第一灰度參數(shù)值作為第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值。

15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)各第一圖像的平均灰度值的數(shù)值變化確定第一目標(biāo)平均灰度值，包括：

16、查找各第一圖像的平均灰度值中出現(xiàn)增益的平均灰度值；

17、將所述出現(xiàn)增益的平均灰度值所屬的第一預(yù)設(shè)步長區(qū)間作為第一灰度參數(shù)值的第一目標(biāo)區(qū)間；

18、在所述第一目標(biāo)區(qū)間內(nèi)，按照小于所述第一預(yù)設(shè)步長的第二預(yù)設(shè)步長，微調(diào)所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值；

19、獲取微調(diào)的各第一灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)樣品的圖像，得到微調(diào)的第一圖像；

20、獲取各微調(diào)的第一圖像的平均灰度值，并從中查找出現(xiàn)增益的第一個(gè)第一圖像的平均灰度值作為第一目標(biāo)平均灰度值。

21、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取各第一灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)樣品的第一圖像，包括：

22、以所述目標(biāo)樣品的空白區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)區(qū)域，獲取各第一灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)區(qū)域的第一圖像作為所述目標(biāo)樣品的第一圖像。

23、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第二灰度參數(shù)值的所述目標(biāo)樣品的第二圖像，根據(jù)各第二圖像確定第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值，包括：

24、按照第三預(yù)設(shè)步長調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值；

25、獲取各第二灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)樣品的第二圖像；

26、獲取各第二圖像的平均灰度值；

27、根據(jù)各第二圖像的平均灰度值和預(yù)設(shè)平均灰度值確定第二目標(biāo)平均灰度值；

28、將所述第二目標(biāo)平均灰度值對應(yīng)的第二灰度參數(shù)值作為第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值。

29、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)各第二圖像的平均灰度值和預(yù)設(shè)平均灰度值確定第二目標(biāo)平均灰度值，包括：

30、從小于所述預(yù)設(shè)平均灰度值的第二圖像的平均灰度值中查找與所述預(yù)設(shè)平均灰度值差值最小的下限平均灰度值，以及從大于所述預(yù)設(shè)平均灰度值的第二圖像的平均灰度值中查找與所述預(yù)設(shè)平均灰度值差值最小的上限平均灰度值，基于所查找的下限平均灰度值及上限平均灰度值確定第二灰度參數(shù)值的第二目標(biāo)區(qū)間；

31、在所述第二目標(biāo)區(qū)間內(nèi)，按照小于所述第三預(yù)設(shè)步長的第四預(yù)設(shè)步長，微調(diào)所述第二灰度參數(shù)值；

32、獲取微調(diào)的各第二灰度參數(shù)值下所述圖像拍攝設(shè)備拍攝所述目標(biāo)樣品的圖像，得到微調(diào)的第二圖像；

33、獲取各微調(diào)的第二圖像的平均灰度值，并從中選擇與所述預(yù)設(shè)平均灰度值差值最小的平均灰度值作為第二目標(biāo)平均灰度值。

34、根據(jù)本技術(shù)的第二方面，提供一種圖像灰度校準(zhǔn)裝置，所述裝置包括：

35、第一參數(shù)設(shè)置模塊，用于將圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值置零；

36、第一數(shù)值確定模塊，用于逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)樣品的第一圖像，根據(jù)各第一圖像確定第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值；

37、第二參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)定并保持所述圖像拍攝設(shè)備的第一灰度參數(shù)值；

38、第二數(shù)值確定模塊，用于逐步調(diào)整所述圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值，獲取對應(yīng)各第二灰度參數(shù)值的所述目標(biāo)樣品的第二圖像，根據(jù)各第二圖像確定第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值；

39、灰度校準(zhǔn)模塊，用于利用所述第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值以及所述第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值校準(zhǔn)所述圖像拍攝設(shè)備的圖像灰度。

40、根據(jù)本技術(shù)的第三方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包含計(jì)算機(jī)程序，其中所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)上述的任一種圖像灰度校準(zhǔn)方法的步驟。

41、根據(jù)本技術(shù)的第四方面，提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：處理器以及存儲有計(jì)算機(jī)程序的存儲器；處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的任一種圖像灰度校準(zhǔn)方法的步驟。

42、根據(jù)本技術(shù)的第五方面，提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的任一種圖像灰度校準(zhǔn)方法的步驟。

43、綜上所述，本技術(shù)提供的圖像灰度校準(zhǔn)方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)至少具有以下

44、有益效果：

45、通過先將圖像拍攝設(shè)備的第二灰度參數(shù)值置零、調(diào)整第一灰度參數(shù)值并確定第一灰度參數(shù)值的目標(biāo)值，然后設(shè)定第一灰度參數(shù)值為對應(yīng)的目標(biāo)值，調(diào)整第二灰度參數(shù)值并確定第二灰度參數(shù)值的目標(biāo)值，最后根據(jù)第一灰度參數(shù)值和第二灰度參數(shù)值的對應(yīng)的目標(biāo)值校準(zhǔn)圖像拍攝設(shè)備的圖像灰度，實(shí)現(xiàn)了圖像灰度的自動化校準(zhǔn)，提供了一種標(biāo)準(zhǔn)、量化的圖像灰度校準(zhǔn)方式，避免不同操作人員手動校準(zhǔn)的不一致以及不同機(jī)臺校準(zhǔn)的不一致，可以提高圖像灰度校準(zhǔn)的一致性和準(zhǔn)確性，從而提高基于圖像拍攝設(shè)備所拍攝圖像進(jìn)行量測的準(zhǔn)確度。