一种适用于光刻机的焦距调整方法
技术领域
本发明涉及半导体领域，尤指一种适用于光刻机的焦距调整方法。
背景技术
伴随着集成电路的关键尺寸做的越来越小，集成电路产业面临越来越多的挑战，所面临的重要挑战之一是光刻关键尺寸已经接近光刻机的极限分辨率。
控制好光刻机制版机的曝光参数，使其光学系统和机械系统处于良好的工作状态，是保证光刻机成像质量的关键要素之一。对于特定的光刻机制版机和版材需要进行一系列感光性能的测试来确定最佳的曝光参数，包括激光焦距测试、变焦测试、激光功率测试和滚筒转速测试。
目前常见的调焦方式是手动大致调整在焦距在一定范围内，通过制版，冲板后人工测试找到最佳焦距。
但是，人工操作的精确度低和许多不定因素造成材料的浪费和时间精力的消耗。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种适用于光刻机的焦距调整方法，旨在解决背景技术中精确度低导致材料浪费多的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于光刻机的焦距调整方法，其特征在于，包含：
准备工序，准备撷取影像设备、线性模组、光刻机以及上位机；
校准工序，撷取影像设备拾取光刻机上的激光束，该激光束映射在视撷取影像设备内的板材并成像，上位机接收撷取影像设备的数据信号获取图像频率并控制线性模组微调撷取影像设备的位置，以获取图像最高的图像频率成分。
进一步地，所述上位机通过ISP算法计量图像中相邻像素之间的密度差距，从而判定最高图像频率的图像。
进一步地，所述撷取影像设备为高像素摄像头。
本发明的有益效果在于：
采用一种高像素的手机摄像头来采集激光束照射到版材上成像图片，利用上位机中的ISP算法，对图像进行分析并根据图像中相邻像素之间的密度差距向线性模组发出驱动命令，使手机摄像头的位置一直调整，从而实现自动对焦的效果，调整偏差值。
附图说明
图1是本发明的使用流程图。
图2是ISP系统的框架原理图。
图3是ISP系统中firmware的结构图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本发明关于一种适用于光刻机的焦距调整方法，其特征在于，包含：
步骤S1：准备工序，准备撷取影像设备、线性模组、光刻机以及上位机；
步骤S2：校准工序，撷取影像设备拾取光刻机上的激光束，该激光束映射在视撷取影像设备内的板材并成像，上位机接收撷取影像设备的数据信号获取图像频率并控制线性模组微调撷取影像设备的位置，以获取图像最高的图像频率成分。
本发明的使用原理如下：
采用一种高像素的手机摄像头来采集激光束照射到版材上成像图片，利用上位机中的ISP算法，对图像进行分析并根据图像中相邻像素之间的密度差距向线性模组发出驱动命令，使光刻机的位置一直调整，从而实现自动对焦的效果，调整偏差值。
需要说明的是，上位机内具有ISP系统，当取景器捕捉到最原始的图像之后，这些图像的数据会作为原始资料传送到ISP系统中，这个时候，ISP系统就会对原始数据进行分析，检查图像中相邻像素之间得密度差距。
当原始图像的对焦不准确时，相邻的像素密度就会非常接近，这个时候，ISP系统对图像进行适当的调整，实现自动对焦的实现，即通过ISP算法得知目前手机摄像头是远或是近，再通过调节手机摄像头电机向前向后移动，这样就实现了自动对焦功能。
参阅图2所示，所述ISP系统包括ISP逻辑和运行在ISP逻辑上的firmware，如图所示，lens将光信号投射到sensor的感光区域后，sensor经过光电转换，将Bayer格式的原始图像送给ISP逻辑，ISP逻辑经过算法处理，输出RGB空间域的图像给后端的视频采集单元。
在这个过程中，ISP逻辑通过运行在其上的firmware对ISP逻辑，从而对lens和sensor进行相应控制，进而完成自动光圈、自动曝光、自动白平衡等功能。其中，firmware的运转靠视频采集单元的中断驱动。光刻机控制台通过网口或者串口完成对ISP的在线图像质量调节。
ISP系统由ISP逻辑及运行在其上的Firmware组成，逻辑单元除了完成一部分算法处理外，还可以统计出当前图像的实时信息。Firmware通过获取ISP逻辑的图像统计信息，重新计算，反馈控制lens、sensor和ISP逻辑，以达到自动调节图像质量的目的。
参阅图3所示，ISP的Firmware包含三部分，一部分是ISP控制单元和基础算法库，一部分是AE/AWB/AF算法库，一部分是sensor库。Firmware设计的基本思想是单独提供3A算法库，由ISP控制单元调度基础算法库和3A算法库，同时sensor库分别向ISP基础算法库和3A算法库注册函数回调，以实现差异化的sensor适配。
不同的sensor都以回调函数的形式，向ISP算法库注册控制函数。ISP控制单元调度基础算法库和3A算法库时，将通过这些回调函数获取初始化参数，并控制sensor，如调节曝光时间、模拟增益、数字增益，控制lens步进聚焦。
自动对焦算法是移动手机摄像头配合上位件使对比度达到最大。
总的来说，自动对焦技术就是通过调整聚焦手机摄像头的位置获得最高的图像频率成分，得到更高的图像对比度。其中，获得最佳的对焦点是一个不断积累的过程，它通过比较每一帧图像的对比度从而获得手机摄像头移动范围内最大的对比度点，进而确定对焦距离。
通过调整聚焦手机摄像头的位置获得最高的图像频率成分。总的来说，已对焦图片比为对焦图片包含更高的频率成分，也就是相应的图片具有更高的对比度。获得最佳对焦点是一个不断积累的过程，它通过比较每一帧图像的对比度从而获得手机摄像头移动范围内最大的对比度点，从而确定对焦距离。
在本具体实施例中自动对焦系统采用的是爬山算法。
进一步地，所述上位机通过ISP算法计量图像中相邻像素之间的密度差距，从而判定最高图像频率的图像。
进一步地，所述撷取影像设备为高像素摄像头。
以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
