基于高光谱的圆晶硅片的检测
摘要：
现今世界上硅晶片生产主要集中分布于美国、日本、西欧、新加坡等少数发达国家和地区。国内现处于兴建硅晶片加工厂和生产硅晶片的热潮。然而圆晶硅片的检测目前大多依靠人工检测，这种检测方法存在很大误判缺陷，而用利用机械视觉检测可以提高检测精度。机械视觉技术的最大优点是与被观测对象无接触，因此,对观测与被观测者都不会产生任何损伤,十分安全可靠,这是其它感觉方式无法比拟的。经过机械视觉检测之后的实验数据可以用MATLAB对数据进行处理可以更好的对检测数据的精确性。
关键词：机械视觉技术（高光谱）；圆晶硅片；MATLAB。
1、前言
机械视觉技术的最大优点是与被观测对象无接触。因此,对观测与被观测者都不会产生任何损伤,十分安全可靠,这是其它感觉方式无法比拟的。理论上,人眼观察不到的范围机器视觉也可以观察,例如红外线、微波、超声波等,而机器视觉则可以利用这方面的传感器件形成红外线、微波、超声波等图像。另外,人无法长时间地观察对象,机器视觉则无时间限制,而且具有很高的分辨精度和速度。所以将机械视觉用于圆晶硅片的检测能够极大程度的提高检测的精度。
2、正文
硅属于半导体材料，其自身的导电性并不是很好。然而，可以通过添加适当的掺杂剂来精确控制它的电阻率。制造半导体前，必须将硅转换为晶圆片。这要从硅锭的生长开始。单晶硅是原子以三维空间模式周期形成的固体，这种模式贯穿整个材料。多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的，不能用来做半导体电路。多晶硅必须融化成单晶体，才能加工成半导体应用中使用的晶圆片。加工硅晶片生成一个硅锭要花一周到一个月的时间，这取决于很多因素，包括大小、质量和终端用户要求。超过75%的单晶硅晶圆片都是通过提拉法方法生长的。
现今世界上硅晶片生产主要集中分布于美国、日本、西欧、新加坡等少数发达国家和地区。国内现处于兴建硅晶片加工厂和生产硅晶片的热潮。目前，大批生产的硅片直径以200mm为主，但300mm直径的硅片已在2000年开始出现。目前，只有美国英特尔公司和德州仪器可以制作300mm的硅晶片。2015年左右出现400～450mm直径的硅片，这无疑对硅晶片的检测提出了更高的要求 。日本为改变半导体竞争力下降的局面，开发大晶片技术，于1996年联合成立了'超大型硅研究所'，共同研究开发400mm硅片的关键技术。在硅片制造行业如此快速发展的今天，硅片的检测却基本上依靠人工检测，这大大影响了检测的精度，而机械视觉技术即可很好打的代替人们去检测硅片，这样可以大大的提高检测的精确性。
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