[发明专利]用于自动映射基板上的流动对象的方法和系统

说明书

一种使用显微镜检查系统来映射基板上的流动对象的方法和系统，该显微镜检查系统包括光源、成像设备、台以及控制模块，该台用于移动设置在台上的基板。一种计算机分析系统，包括对象识别模块，该对象识别模块使用包括人工智能与图像处理算法的算法、网络、机器和系统针对基板上的对象中的每个识别基板上的对象位置，该基板上的对象位置包括一组X、Y和θ坐标。对象中的至少一个是流动的，并且已经从先前位置移位或从先前尺寸变形。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月19日提交的美国专利申请No.16/164,990的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开的实施例涉及自动映射基板上的流动对象。

背景技术

检查材料的均匀性和异常检测在从制造到科学到生物学的学科范围中是重要的。检查通常采用显微镜检查系统来检验和测量基板(例如，晶片)上的电子对象或安装在载玻片上的生物样品的特征。如本领域普通技术人员所理解的样品是指检验的物品(例如，晶片或生物载玻片)。基板上的电子对象可以包括诸如晶体管、电阻器、电容器、集成电路、微芯片等的器件。生物样品通常被安装在载玻片上以进行显微镜检查。如本领域普通技术人员所理解的，对象具有如说明书中所提供和如权利要求书中所记载的广泛含义，并且可以指基板上的电子对象或在安装在载玻片上的生物样品中发现的诸如细胞、组织等的生物对象等。尽管以下描述涉及检验本质上是电相关的基板上的对象，但是本文描述的自动映射可用于检验安装在载玻片上的生物样品和对象。

显微镜检查系统可以用于对基板上的对象进行成像以用于稍后的分析。为了便于准确分析，捕获相似对象的一致图像或对象的一致图像及其参考模板(有时称为金模板(golden template))是有帮助的。例如，如果对象小于成像设备的视场，则可以以相同的方式相对于成像设备对准相似对象，使得所捕获的相似对象的图像都示出所成像对象的类似对准(本文中称为“成像对准位置”)。在一个实施例中，例如如图1A和1B中所示，对象120、120的左上角115、115各自呈现在成像设备的视场(由单个正方形110、110表示)的左上角中。尽管对象120的取向旋转，但是视场110也旋转，以保持对象120和在所捕获的图像中的120相同对准。

注意，本领域普通技术人员所理解的术语视场是在数字显微镜的背景下，并且是指由图像传感器一次捕获的检验区域。此外，本领域普通技术人员将容易理解，术语视场、图像和片块在本文中可互换使用。

在另一个示例中，如图2所示，当基板310上的对象220超过如每个片块215所表示的成像设备的视场时，则可能需要图像(例如，片块1-18)序列来捕获整个对象。注意，视场和片块在本文中可互换使用。为了便于准确分析，利用类似的成像对准位置、以一致的方式跨越相似的对象或与参考模板进行比较来捕获图像序列是有帮助的。在一个示例中，可以从对象上的特定特征或对象上的特定位置(例如，左上角115)处开始(本文中被称为“开始扫描位置”并由*表示)捕获第一图像，并且可以例如在预定义的排序路径(例如，以如图2中所示的排序路径230所表示的蜿蜒方式)中捕获后续图像。序列中的每个图像都可以被分配一个数字(例如，1-18)，并且具有相同数字的图像可以跨相似对象进行比较或与参考模板进行比较。

知道每个对象的精确位置与取向和/或基板上的对象的特征可以促进正确对准台、成像设备和对象以捕获图像，其中在视场内一致地对准相似对象，或者对于相似对象捕获类似的图像序列。除了图像捕获之外，知道对象的位置与取向和/或基板上的对象的特征对于制造或检验过程的各个阶段和/或对于异常分析可能是有用的。在一些实施例中，对象可以在对象本身上具有指示符(例如，呈现在样品220的左上角的星号(*)225a和呈现在样品220的右下角的加号(+)225b)以帮助确定对象的取向。