一种基于显微视觉的芯片应变测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112697063A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号202110304817.8(22)申请日2021.03.23(71)申请人四川省人民医院地址610072四川省成都市青羊区一环路西二段32号(72)发明人徐如祥戴强徐江徐超(74)专利代理机构北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙)11435代理人郭栋梁(51)Int.Cl.G01B11/16(2006.01)G01N21/84(2006.01)G06T7/00(2017.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种基于显微视觉的芯片应变测量方法(57)摘要本申请公开了一种基于显微视觉的芯片应变测量方法，包括：在芯片上选取至少两个已知参考点；获取每两所述参考点之间的实际距离；在所述芯片变形前后分别获取所述参考点位置处的高倍显微图像；计算所述高倍显微图像中各参考点变形前后的相对位移；利用所述相对位移表征所述芯片的应变。本申请实施例提供的基于显微视觉的芯片应变测量方法，直接利用微纳加工在芯片表面留下的瑕疵或已知结构的特殊位置作为应变测量的初始距离，突破了该初始距离受显微镜视场大小的限制。并且，本方法直接利用特征点的像素坐标值，将测量精度大大提高。本申请实施例提供的基于显微视觉的芯片应变测量方法可测得的微小应变为，满足微小应变测量要求。CN112697063ACN112697063A权利要求书1/2页1.一种基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，包括：在芯片上选取至少两个已知参考点；获取每两所述参考点之间的实际距离；在所述芯片变形前后分别获取所述参考点位置处的高倍显微图像；计算所述高倍显微图像中各参考点变形前后的相对位移；利用所述相对位移表征所述芯片的应变。2.根据权利要求1所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述参考点为所述芯片表面上已存在的点，所述参考点选自芯片微纳加工工艺中产生的瑕疵点或者已知的微纳结构特殊点。3.根据权利要求2所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述获取每两所述参考点之间的实际距离，包括：若两个所述参考点均选自已知的微纳结构特殊点，则两所述参考点之间的实际距离为定值；或者，若两个所述参考点中至少一个参考点为芯片微纳加工工艺中产生的瑕疵点，则两所述参考点之间的实际距离通过显微镜获得。4.根据权利要求3所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述两所述参考点之间的实际距离通过显微镜获得，包括：调节显微镜倍数，使两所述参考点位于同一视野内；在所述芯片变形之前获取两所述参考点位于同一视野的初始图像；计算两所述参考点之间的实际距离。5.根据权利要求1所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述在所述芯片变形前后分别获取所述参考点位置处的高倍显微图像，包括：在所述芯片变形前，调节显微镜放大倍数，对所述参考点位置处进行放大，每一视野中只存在一个所述参考点；在所述芯片变形前后分别获取所述同一参考点相同视野位置处的高倍显微图像。6.根据权利要求5所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述同一参考点相同视野位置处，包括：通过电子显微镜承片台对芯片平移进行视野调整，记录每一参考点在测量芯片变形前视野的调整位置；当获取芯片变形后的视野时，将电子显微镜承片台调整至同一位置。7.根据权利要求5所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述同一参考点相同视野位置处，包括：分别获取所述芯片变形前后的同一参考点位置处的高倍显微图像；利用数字图像尺度不变特征变换算法对获取的芯片变形后的图像进行特征匹配；对获取的所述高倍显微图像进行同一参考点相同视野化处理。8.根据权利要求1所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述计算所述高倍显微图像中各参考点变形前后的相对位移，包括：修正所述高倍显微图像的坐标轴，获得各参考点在芯片变形前后的坐标位置；计算各参考点在芯片变形前后在坐标轴方向的相对位移。9.根据权利要求8所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述利用所2CN112697063A权利要求书2/2页述相对位移表征所述芯片的应变，表征公式为：其中，ε为芯片应变值，、分别为两参考点在芯片变形前后X坐标轴方向的相对位移，、分别为两参考点在芯片变形前后Y坐标轴方向的相对位移，L为两所述参考点之间的实际距离。10.根据权利要求1所述的基于显微视觉的芯片应变测量方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述芯片上选取至少三个已知参考点，多次测量并计算获得所述芯片的应变数据，并以应变数据的平均值作为芯片应变测量结果；和/或对所述芯片划分区域，在每一区域内选取至少两个已知参考点，多次测量并计算获得所述芯片的应变