權(quán)利要求
1.一種單晶硅的磨削方法,其特征在于:包括,
將硅棒切割分為多個硅片樣本;
硅片樣本的磨削區(qū)域為圓形,切割的厚度以制造行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)來定,若在集成電路制造中,硅片的厚度在75100微米之間;
若在
光伏行業(yè)的制造中,硅片的厚度在150微米到200微米(0.15毫米到0.2毫米)之間;
設(shè)定硅片樣本的磨削階段,分為磨削準(zhǔn)備階段、磨削加工階段與磨削后處理階段;
獲取n個硅片樣本,進(jìn)行編號,生成硅片樣本集合E,表示為E={,,...,},其中表示為第i個硅片樣本,n為硅片樣本個數(shù);
將硅片樣本的切割面標(biāo)記為磨削面,磨削面表面為圓形;
設(shè)定投射時間間隔,記為Q;
設(shè)置投射光源對磨削面進(jìn)行投射的角度范圍區(qū)間,為[0°,180°];
在磨削面上設(shè)置兩條相互垂直的基準(zhǔn)線,分別記為基準(zhǔn)線P與基準(zhǔn)線I;
基準(zhǔn)線的交點設(shè)置在磨削面的圓心處;
將基準(zhǔn)線P標(biāo)記為縱向線,基準(zhǔn)線I標(biāo)記為橫向線;
在磨削面上,作垂直于縱向線的半圓形截面,標(biāo)記為截面Z,作垂直于橫向線的半圓截面,標(biāo)記為截面X;
通過投射光源沿著半圓形截面進(jìn)行投射,投射方式分為第一投射方式與第二投射方式;
所述第一投射方式為,投射光源沿著截面Z上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
所述第二投射方式為,投射光源沿著截面X上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y;
所述光照分析圖為,投射光源在某一角度向磨削面進(jìn)行投射形成的光照區(qū)域,該光照區(qū)域用于獲取磨削面的凸起區(qū)域以及凹陷區(qū)域;
凹陷區(qū)域由于低于周圍表面,投射光源進(jìn)行照射時,凹陷的底部無法被直接照亮,導(dǎo)致陰影區(qū)域加深,凹陷區(qū)域的邊緣較陡,投射光源會在邊緣處聚焦,使得凹陷邊緣出現(xiàn)明亮的高光區(qū)域。
2.根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域;
在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于,所述根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y,包括:
根據(jù)投射時間間隔與角度范圍區(qū)域,設(shè)定投射角度變化值,記為W°;
設(shè)定投射光源角度變化規(guī)律;
所述投射光源角度變化規(guī)律分,每經(jīng)過一次投射時間間隔,根據(jù)投射角度變化值對投射光源的角度進(jìn)行增加;
在磨削準(zhǔn)備階段開始時,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且通過投射光源以第一投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第一投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合U;
投射光源執(zhí)行第一投射方式結(jié)束后,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且以第二投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第二投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合Y。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于,所述根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
根據(jù)投射光源的角度范圍區(qū)間進(jìn)行劃分,分為[0°,90°],[90°,180°]兩個區(qū)間;
對劃分的區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記,分別記為第一角度范圍區(qū)間與第二角度范圍區(qū)間;
根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取在第一角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合A與集合B;
并且獲取在第二角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合C與集合D;
根據(jù)集合A、集合B、集合C和集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于,所述根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略,包括:
針對某一集合,獲取隨機(jī)一組的相鄰元素,進(jìn)行標(biāo)記,記為第一元素與第二元素;
所述隨機(jī)一組,表示為在集合中任意選取兩張相鄰的光照分析圖;
獲取第一元素與第二元素中所有的陰影區(qū)域,組成第一集合與第二集合;
根據(jù)第一集合與第二集合,執(zhí)行陰影區(qū)域匹配策略,分別獲取集合A、集合B、集合C,集合D中相同邊的位置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于,所述陰影區(qū)域匹配策略,包括:
S1:在光照分析圖中,建立平面直角坐標(biāo)系,用于獲取陰影區(qū)域邊緣的位置信息;
S2:獲取相鄰元素的兩個陰影區(qū)域,將這兩個陰影區(qū)域中陰影圖案分別組成集合,分別記為集合V與集合B;
S3:對集合V與集合B進(jìn)行陰影區(qū)域篩選;
所述圖案篩選為,對兩個集合內(nèi)的圖案,篩選出存在相同邊的陰影區(qū)域,且獲取其相同邊的位置信息,組成集合;
篩選步驟為:
根據(jù)集合V與集合B中的陰影區(qū)域,獲取存在相同邊兩個陰影區(qū)域,且這兩個陰影區(qū)域不屬于同一個集合,則將這兩個陰影區(qū)域歸為一組,標(biāo)記為邊緣相似組;
若在邊緣相似組中,陰影區(qū)域面積大的區(qū)域覆蓋住陰影區(qū)域面積小的區(qū)域,則獲取其相同邊的位置信息;
根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D,分別獲取每個集合中的所有相同邊的位置信息,組成集合,記為集合F。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于,所述根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
對集合F中的相同邊位置信息,進(jìn)行匹配;
匹配規(guī)則為,若有四條相同邊能夠組成閉合區(qū)域,則將該四條邊從集合F中剔除,并且歸為一組,標(biāo)記為閉合區(qū)域組;
將閉合區(qū)域組中四條相同邊形成的閉合區(qū)域標(biāo)記為凸起區(qū)域;
通過光敏傳感設(shè)備獲取集合A、集合B、集合C,集合D中元素的亮度,并且獲取亮度值最高的邊緣,記為高亮度邊緣;
獲取高亮度邊緣所包圍的區(qū)域標(biāo)記為凹陷區(qū)域,并且獲取該邊緣附近亮度值最低的點位,記為磨削點位。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單晶硅的磨削方法,其特征在于:所述在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略,包括:
若磨削面上存在凹陷區(qū)域與凸起區(qū)域,則獲取磨削點位;
以磨削點位為底面,對整個磨削面進(jìn)行磨削;
若磨削面上存在凸起區(qū)域,并且不存在凹陷區(qū)域,則獲取所有的凸起區(qū)域,對凸起區(qū)域進(jìn)行磨削。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體硅材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種單晶硅的磨削方法。
背景技術(shù)
[0002]隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步,單晶硅作為關(guān)鍵的電子材料,在集成電路和
光伏電池制造中扮演著至關(guān)重要的角色。單晶硅硅片的磨削加工質(zhì)量直接關(guān)系到電子器件的性能和生產(chǎn)成本。然而,傳統(tǒng)的單晶硅磨削方法存在效率低下、表面質(zhì)量不均一等問題,難以滿足高精度和高效率的加工需求。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,單晶硅硅片的磨削加工多依賴于經(jīng)驗參數(shù)和定性判斷,缺乏精確的量化分析手段。此外,磨削過程中對硅片表面的凸起和凹陷區(qū)域識別不夠精確,導(dǎo)致硅片表面處理不均勻,影響器件的性能和壽命。
[0004]為了提升單晶硅硅片的加工質(zhì)量,需要一種更為先進(jìn)和精確的磨削方法。這種方法應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對硅片表面識別并處理表面缺陷,以滿足高精度電子器件制造的需求。
發(fā)明內(nèi)容
[0005]本發(fā)明提供了一種單晶硅的磨削方法,用于促進(jìn)解決上述背景技術(shù)中所提到的問題。
[0006]本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種單晶硅的磨削方法,可選的,將硅棒切割分為多個硅片樣本;
設(shè)定硅片樣本的磨削階段,分為磨削準(zhǔn)備階段、磨削加工階段與磨削后處理階段;
獲取n個硅片樣本,進(jìn)行編號,生成硅片樣本集合E,表示為E={,,...,},其中表示為第i個硅片樣本,n為硅片樣本個數(shù);
將硅片樣本的切割面標(biāo)記為磨削面,磨削面表面為圓形;
設(shè)定投射時間間隔,記為Q;
設(shè)置投射光源對磨削面進(jìn)行投射的角度范圍區(qū)間,為[0°,180°];
在磨削面上設(shè)置兩條相互垂直的基準(zhǔn)線,分別記為基準(zhǔn)線P與基準(zhǔn)線I;
基準(zhǔn)線的交點設(shè)置在磨削面的圓心處;
將基準(zhǔn)線P標(biāo)記為縱向線,基準(zhǔn)線I標(biāo)記為橫向線;
在磨削面上,作垂直于縱向線的半圓形截面,標(biāo)記為截面Z,作垂直于橫向線的半圓截面,標(biāo)記為截面X;
通過投射光源沿著半圓形截面進(jìn)行投射,投射方式分為第一投射方式與第二投射方式;
所述第一投射方式為,投射光源沿著截面Z上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
所述第二投射方式為,投射光源沿著截面X上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y;
所述光照分析圖為,投射光源在某一角度向磨削面進(jìn)行投射形成的光照區(qū)域,該光照區(qū)域用于獲取磨削面的凸起區(qū)域以及凹陷區(qū)域;
根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域;
在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略。
[0007]進(jìn)一步的,根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y,包括:
根據(jù)投射時間間隔與角度范圍區(qū)域,設(shè)定投射角度變化值,記為W°;
設(shè)定投射光源角度變化規(guī)律;
所述投射光源角度變化規(guī)律分,每經(jīng)過一次投射時間間隔,根據(jù)投射角度變化值對投射光源的角度進(jìn)行增加;
在磨削準(zhǔn)備階段開始時,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且通過投射光源以第一投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第一投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合U;
投射光源執(zhí)行第一投射方式結(jié)束后,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且以第二投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第二投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合Y。
[0008]可選的,根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
根據(jù)投射光源的角度范圍區(qū)間進(jìn)行劃分,分為[0°,90°],[90°,180°]兩個區(qū)間;
對劃分的區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記,分別記為第一角度范圍區(qū)間與第二角度范圍區(qū)間;
根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取在第一角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合A與集合B;
并且獲取在第二角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合C與集合D;
根據(jù)集合A、集合B、集合C和集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略。
[0009]進(jìn)一步的,根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略,包括:
針對某一集合,獲取隨機(jī)一組的相鄰元素,進(jìn)行標(biāo)記,記為第一元素與第二元素;
所述隨機(jī)一組,表示為在集合中任意選取兩張相鄰的光照分析圖;
獲取第一元素與第二元素中所有的陰影區(qū)域,組成第一集合與第二集合;
根據(jù)第一集合與第二集合,執(zhí)行陰影區(qū)域匹配策略,分別獲取集合A、集合B、集合C,集合D中相同邊的位置信息。
[0010]可選地,陰影區(qū)域匹配策略,包括:
S1:在光照分析圖中,建立平面直角坐標(biāo)系,用于獲取陰影區(qū)域邊緣的位置信息;
S2:獲取相鄰元素的兩個陰影區(qū)域,將這兩個陰影區(qū)域中陰影圖案分別組成集合,分別記為集合V與集合B;
S3:對集合V與集合B進(jìn)行陰影區(qū)域篩選;
所述圖案篩選為,對兩個集合內(nèi)的圖案,篩選出存在相同邊的陰影區(qū)域,且獲取其相同邊的位置信息,組成集合;
篩選步驟為:
根據(jù)集合V與集合B中的陰影區(qū)域,獲取存在相同邊兩個陰影區(qū)域,且這兩個陰影區(qū)域不屬于同一個集合,則將這兩個陰影區(qū)域歸為一組,標(biāo)記為邊緣相似組;
若在邊緣相似組中,陰影區(qū)域面積大的區(qū)域覆蓋住陰影區(qū)域面積小的區(qū)域,則獲取其相同邊的位置信息;
根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D,分別獲取每個集合中的所有相同邊的位置信息,組成集合,記為集合F。
[0011]進(jìn)一步的,根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
對集合F中的相同邊位置信息,進(jìn)行匹配;
匹配規(guī)則為,若有四條相同邊能夠組成閉合區(qū)域,則將該四條邊從集合F中剔除,并且歸為一組,標(biāo)記為閉合區(qū)域組;
將閉合區(qū)域組中四條相同邊形成的閉合區(qū)域標(biāo)記為凸起區(qū)域;
通過光敏傳感設(shè)備獲取集合A、集合B、集合C,集合D中元素的亮度,并且獲取亮度值最高的邊緣,記為高亮度邊緣;
獲取高亮度邊緣所包圍的區(qū)域標(biāo)記為凹陷區(qū)域,并且獲取該邊緣附近亮度值最低的點位,記為磨削點位。
[0012]可選地,在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略,包括:
若磨削面上存在凹陷區(qū)域與凸起區(qū)域,則獲取磨削點位;
以磨削點位為底面,對整個磨削面進(jìn)行磨削;
若磨削面上存在凸起區(qū)域,并且不存在凹陷區(qū)域,則獲取所有的凸起區(qū)域,對凸起區(qū)域進(jìn)行磨削。
[0013]本發(fā)明具備以下有益效果:
1、該單晶硅的磨削方法,通過將硅棒切割成多個硅片樣本,生成硅片樣本集合E,為每個硅片樣本提供了唯一標(biāo)識,便于在磨削過程中進(jìn)行跟蹤,確保了加工的可追溯性,設(shè)定投射時間間隔Q和角度范圍區(qū)間[0°,180°],對磨削面的全面光照分析,可以進(jìn)行不同角度的光源投射,在磨削面上設(shè)置相互垂直的基準(zhǔn)線P和I,并進(jìn)行半圓形截面Z與X的投射,從兩個正交方向?qū)δハ髅孢M(jìn)行投射,提高了凸起和凹陷區(qū)域檢測的準(zhǔn)確性,通過第一投射方式和第二投射方式獲取的光照分析圖集合U與Y,從不同方向捕捉磨削面的光照變化,為磨削面的缺陷分析提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),根據(jù)光照分析圖集合U與Y獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,識別硅片表面的不平整度,為后續(xù)磨削加工提供了目標(biāo),在磨削加工階段,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域執(zhí)行磨削策略,執(zhí)行磨削操作,消除了硅片表面的不均勻性,提升了硅片的表面質(zhì)量。
[0014]2、該單晶硅的磨削方法,通過設(shè)定投射角度變化值W°和投射光源角度變化規(guī)律,利用第一投射方式和第二投射方式從不同方向?qū)δハ髅孢M(jìn)行光照分析,捕捉磨削面的幾何特征,增強了對硅片表面狀況的識別,在磨削準(zhǔn)備階段開始時,通過將投射光源角度初始化為0°,并按照設(shè)定的投射時間間隔和角度變化值進(jìn)行光源角度的調(diào)整,實現(xiàn)了對磨削面連續(xù)、有序的光照分析,通過獲取光照分析圖集合U和Y,后續(xù)的陰影區(qū)域獲取策略提供了基礎(chǔ)。
[0015]3、該單晶硅的磨削方法,通過對投射光源的角度范圍進(jìn)行劃分為兩個區(qū)間,即[0°,90°]和[90°,180°],實現(xiàn)了對磨削面不同方向光照效應(yīng)的分析,增強了對磨削面特征的識別能力,在不同角度范圍區(qū)間內(nèi)獲取光照分析圖,并分別組成集合A、B、C和D,為磨削面上凸起和凹陷區(qū)域的準(zhǔn)確識別提供了全面的光照數(shù)據(jù),執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略,根據(jù)集合A、B、C和D中的元素,識別磨削面上因光照角度變化而形成的陰影區(qū)域,這些陰影區(qū)域?qū)τ诖_定磨削面的是否平整,通過分析不同角度光照下的陰影變化,區(qū)分磨削面上的微小凸起和凹陷,為后續(xù)磨削加工提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0016]4、該單晶硅的磨削方法,通過執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略,對集合A、B、C和D中的光照分析圖進(jìn)行分析,識別了相鄰光照分析圖中的陰影區(qū)域,為磨削面上凸起和凹陷區(qū)域的定位提供了依據(jù),通過隨機(jī)選取集合中的相鄰元素并標(biāo)記為第一元素與第二元素,從不同角度捕捉磨削面上的陰影變化,將同一集合中的陰影區(qū)域進(jìn)行歸類,為后續(xù)的陰影區(qū)域匹配策略提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集合,提高了陰影區(qū)域識別的效率,執(zhí)行陰影區(qū)域匹配策略,獲取各集合中陰影區(qū)域相同邊的位置信息。為后面確定凸起區(qū)域奠定了基礎(chǔ)。
[0017]5、該單晶硅的磨削方法,通過在光照分析圖中建立平面直角坐標(biāo)系,確定了陰影區(qū)域邊緣位置信息,獲取相鄰元素的兩個陰影區(qū)域并組成集合V與B,比較和篩選出具有相同邊緣的陰影區(qū)域,提高了凸起區(qū)域的識別。執(zhí)行陰影區(qū)域篩選,識別出不同光照分析圖中的相似陰影圖案,并將它們歸類為邊緣相似組,對邊緣相似組中的陰影區(qū)域進(jìn)行相似區(qū)域的面積比較。
[0018]6、該單晶硅的磨削方法,通過集合F中的相同邊位置信息的匹配,識別出磨削面上的閉合區(qū)域,這些區(qū)域被標(biāo)記為凸起區(qū)域,為磨削加工提供了目標(biāo),并且剔除能組成閉合區(qū)域的四條相同邊,對集合中剩余的相同邊進(jìn)行篩選,利用光敏傳感設(shè)備獲取光照分析圖中元素的亮度,識別出亮度值最高的邊緣,即高亮度邊緣,這有助于確定磨削面上的凹陷區(qū)域,識別高亮度邊緣所包圍的區(qū)域作為凹陷區(qū)域,針對這些區(qū)域執(zhí)行特定的磨削策略,以消除表面的不平整,確定磨削點位,即高亮度邊緣附近亮度值最低的點位,用于對凹陷區(qū)域進(jìn)行磨削。
附圖說明
[0019]圖1為本發(fā)明步驟流程圖。
具體實施方式
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]實施例一,將硅棒切割分為多個硅片樣本;
硅片樣本的磨削區(qū)域為圓形,切割的厚度以制造行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)來定,若在集成電路制造中,硅片的厚度在75100微米之間;
若在
光伏行業(yè)的制造中,硅片的厚度在150微米到200微米(0.15毫米到0.2毫米)之間;
設(shè)定硅片樣本的磨削階段,分為磨削準(zhǔn)備階段、磨削加工階段與磨削后處理階段;
獲取n個硅片樣本,進(jìn)行編號,生成硅片樣本集合E,表示為E={,,...,},其中表示為第i個硅片樣本,n為硅片樣本個數(shù);
將硅片樣本的切割面標(biāo)記為磨削面,磨削面表面為圓形;
設(shè)定投射時間間隔,記為Q;
設(shè)置投射光源對磨削面進(jìn)行投射的角度范圍區(qū)間,為[0°,180°];
在磨削面上設(shè)置兩條相互垂直的基準(zhǔn)線,分別記為基準(zhǔn)線P與基準(zhǔn)線I;
基準(zhǔn)線的交點設(shè)置在磨削面的圓心處;
將基準(zhǔn)線P標(biāo)記為縱向線,基準(zhǔn)線I標(biāo)記為橫向線;
在磨削面上,作垂直于縱向線的半圓形截面,標(biāo)記為截面Z,作垂直于橫向線的半圓截面,標(biāo)記為截面X;
通過投射光源沿著半圓形截面進(jìn)行投射,投射方式分為第一投射方式與第二投射方式;
所述第一投射方式為,投射光源沿著截面Z上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
所述第二投射方式為,投射光源沿著截面X上的邊緣對磨削面進(jìn)行投射;
根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y;
所述光照分析圖為,投射光源在某一角度向磨削面進(jìn)行投射形成的光照區(qū)域,該光照區(qū)域用于獲取磨削面的凸起區(qū)域以及凹陷區(qū)域;
凹陷區(qū)域由于低于周圍表面,投射光源進(jìn)行照射時,凹陷的底部無法被直接照亮,導(dǎo)致陰影區(qū)域加深,凹陷區(qū)域的邊緣較陡,投射光源會在邊緣處聚焦,使得凹陷邊緣出現(xiàn)明亮的高光區(qū)域。
[0022]根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域;
在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略。
[0023]進(jìn)一步的,根據(jù)兩種投射方式,通過投射光源對磨削面進(jìn)行投射,獲取第一投射方式與第二投射方式生成的光照分析圖集合,分別記為光照分析圖集合U與光照分析圖集合Y,包括:
根據(jù)投射時間間隔與角度范圍區(qū)域,設(shè)定投射角度變化值,記為W°;
設(shè)定投射光源角度變化規(guī)律;
所述投射光源角度變化規(guī)律分,每經(jīng)過一次投射時間間隔,根據(jù)投射角度變化值對投射光源的角度進(jìn)行增加;
在磨削準(zhǔn)備階段開始時,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且通過投射光源以第一投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第一投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合U;
投射光源執(zhí)行第一投射方式結(jié)束后,將投射光源角度設(shè)置為0°,并且以第二投射方式對磨削面進(jìn)行投射;
獲取通過第二投射方式生成的光照分析圖集合,組成為集合Y。
[0024]進(jìn)一步的,根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
根據(jù)投射光源的角度范圍區(qū)間進(jìn)行劃分,分為[0°,90°],[90°,180°]兩個區(qū)間;
對劃分的區(qū)間進(jìn)行標(biāo)記,分別記為第一角度范圍區(qū)間與第二角度范圍區(qū)間;
根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取在第一角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合A與集合B;
并且獲取在第二角度范圍區(qū)間中,投射光源根據(jù)投射光源角度變化規(guī)律對磨削面形成的光照分析圖,并且組成集合,分別記為集合C與集合D;
根據(jù)集合A、集合B、集合C和集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略。
[0025]可選的,根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D中的元素,執(zhí)行陰影區(qū)域獲取策略,包括:
針對某一集合,獲取隨機(jī)一組的相鄰元素,進(jìn)行標(biāo)記,記為第一元素與第二元素;
所述隨機(jī)一組,表示為在集合中任意選取兩張相鄰的光照分析圖;
獲取第一元素與第二元素中所有的陰影區(qū)域,組成第一集合與第二集合;
根據(jù)第一集合與第二集合,執(zhí)行陰影區(qū)域匹配策略,分別獲取集合A、集合B、集合C,集合D中相同邊的位置信息。
[0026]進(jìn)一步的,陰影區(qū)域匹配策略,包括:
S1:在光照分析圖中,建立平面直角坐標(biāo)系,用于獲取陰影區(qū)域邊緣的位置信息;
S2:獲取相鄰元素的兩個陰影區(qū)域,將這兩個陰影區(qū)域中陰影圖案分別組成集合,分別記為集合V與集合B;
S3:對集合V與集合B進(jìn)行陰影區(qū)域篩選;
所述圖案篩選為,對兩個集合內(nèi)的圖案,篩選出存在相同邊的陰影區(qū)域,且獲取其相同邊的位置信息,組成集合;
篩選步驟為:
根據(jù)集合V與集合B中的陰影區(qū)域,獲取存在相同邊兩個陰影區(qū)域,且這兩個陰影區(qū)域不屬于同一個集合,則將這兩個陰影區(qū)域歸為一組,標(biāo)記為邊緣相似組;
若在邊緣相似組中,陰影區(qū)域面積大的區(qū)域覆蓋住陰影區(qū)域面積小的區(qū)域,則獲取其相同邊的位置信息;
根據(jù)集合A、集合B、集合C,集合D,分別獲取每個集合中的所有相同邊的位置信息,組成集合,記為集合F。
[0027]可選地,根據(jù)光照分析圖集合U與集合Y,獲取磨削面上的凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,包括:
對集合F中的相同邊位置信息,進(jìn)行匹配;
匹配規(guī)則為,若有四條相同邊能夠組成閉合區(qū)域,則將該四條邊從集合F中剔除,并且歸為一組,標(biāo)記為閉合區(qū)域組;
將閉合區(qū)域組中四條相同邊形成的閉合區(qū)域標(biāo)記為凸起區(qū)域;
通過光敏傳感設(shè)備獲取集合A、集合B、集合C,集合D中元素的亮度,并且獲取亮度值最高的邊緣,記為高亮度邊緣;
獲取高亮度邊緣所包圍的區(qū)域標(biāo)記為凹陷區(qū)域,并且獲取該邊緣附近亮度值最低的點位,記為磨削點位。
[0028]進(jìn)一步的,在磨削加工階段開始時,針對凸起區(qū)域與凹陷區(qū)域,執(zhí)行磨削策略,包括:
若磨削面上存在凹陷區(qū)域與凸起區(qū)域,則獲取磨削點位;
以磨削點位為底面,對整個磨削面進(jìn)行磨削;
若磨削面上存在凸起區(qū)域,并且不存在凹陷區(qū)域,則獲取所有的凸起區(qū)域,對凸起區(qū)域進(jìn)行磨削。
[0029]需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。
[0030]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
說明書附圖(1)
聲明:
“單晶硅的磨削方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)