[发明专利]一种基于三维层析成像的快速缺陷检测方法

说明书

公开了一种基于三维层析成像的快速缺陷检测方法，该方法包括：对要检测的板状物体执行计算机层析扫描以获得投影数据；将投影数据转化为三维断层数据；通过图像识别自动地从三维断层数据识别出一个或多个感兴趣层；以及基于一个或多个感兴趣层的断层数据执行缺陷检测。通过该方法，能够实现缺陷检测过程的自动化，并且能够极大地缩短缺陷检测的用时。

技术领域

本公开总体上涉及X射线成像和检测的技术领域，并且具体地涉及一种基于三维层析成像的快速缺陷检测方法。

背景技术

专用于诸如芯片这样的板状物体的X射线三维层析成像技术可以在不破坏板状物体的情况下对板状物体的内部结构进行三维成像。这样的计算机层析成像(CL)技术能够克服在对板状物体应用计算机断层成像(CT)方法的情况下由于入射的X射线在垂直样品表面和平行样品表面两个方向的光程差异过大而导致的问题。

对于作为扫描目标的板状物体，往往只关注其中的某个或某些断层(即，感兴趣层)。然而，在传统的X射线三维层析成像技术中，由于无法事先确定感兴趣层的位置，因此需要重建所有的断层，然后通过人工筛选出感兴趣层的断层图像，再基于筛选出的断层图像进行缺陷检测和分析。由于断层图像的数量巨大，因此该筛选过程费时且费力。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种基于三维层析成像的快速缺陷检测方法，该方法可以包括：对要检测的板状物体执行计算机层析扫描以获得投影数据；将投影数据转化为三维断层数据；通过图像识别自动地从三维断层数据识别出一个或多个感兴趣层；以及基于一个或多个感兴趣层的断层数据执行缺陷检测。

根据本公开的一方面，提供了一种非易失性存储介质，在其上存储有程序指令，该程序指令在被执行时可以执行上述快速缺陷检测方法。

根据本公开的实施例的快速缺陷检测方法自动地对板状物体的三维断层数据进行筛选，然后基于筛选出的断层数据进行缺陷检测，由此能够实现缺陷检测过程的自动化，并且能够极大地缩短缺陷检测的用时。

附图说明

图1示出根据本公开的实施例的基于三维层析成像的快速缺陷检测方法的流程图。

图2示出能够应用根据本公开的实施例的基于三维层析成像的快速缺陷检测方法的系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来描述根据本公开的实施例的方法和系统。应当理解，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1示出根据本公开的实施例的基于三维层析成像的快速缺陷检测方法的流程图。如图1所示，根据本公开的实施例的快速缺陷检测方法可以开始于步骤S10。在步骤S10中，可以使用X射线对要检测的板状物体执行计算机层析(CL)扫描，以获得投影数据。

图2示出执行计算机层析(CL)扫描的示意图。如图2所示，可以将作为检测目标的板状物体4置于载物台3上，并使X射线的射线源1和用于接收X射线的检测器2分别位于载物台3或板状物体4所在平面的两侧，以便使X射线能够在从射线源1射出并穿过载物台3和板状物体4之后到达检测器2，并且被检测器2接收。

X射线可以倾斜入射到板状物体4上。如图2所示，可以使从射线源1的焦点到探测器2的中心的连线L与垂直于板状物体4或载物台3所在平面的轴线Z之间具有夹角α。在一个实施例中，可以将夹角α设置为大于0度并小于90度，即，0α90°。另外，根据不同的实施例，连线L在射线源1的焦点与探测器2的中心之间的线段的长度可以是固定的，也可以是可变的。

在扫描的过程中，可以使射线源1和探测器2同时分别以半径r(即，射线源1的焦点到轴线Z的距离)和R(即，探测器2的中心到轴线Z的距离)绕轴线Z转动，以使探测器2能够采集到不同角度下的投影数据。根据本公开的实施例的方法不局限于r和/或R的值。根据不同的实施例，r和/或R的值可以是固定的，也可以是可调节的。