本技术公开了一种集成电路缺陷的零样本分割与分类的方法,多尺度临近特征聚合与自对比评分(MFSC),旨在提升集成电路制造中缺陷的检测精确度与效率。MFSC无需额外神经网络训练,具备强大的泛化能力。该方法包括:首先,运用预训练的Vision Transformer作为特征提取器,对不同尺度的图像块进行多尺度局部特征提取;其次,通过自对比评分机制,采用多尺度临近特征聚合对局部异常图像块特征进行表征,并进行同尺度不同块间局部特征的相互比较,计算异常分数以实现像素级缺陷分割。最后依据实验统计结果划分判断是否包含缺陷的阈值。实验证明,该方法在集成电路缺陷检测任务中的精度达到91.5%。满足实际应用过程中对集成电路缺陷检测的需求,且不需要任何的神经网络训练。
背景技术
集成电路(IC)的制造是一个高度精密且复杂的过程,是依靠所谓的平面工艺一层一层制备起来的。集成电路缺陷的检测与分类是确保产品性能和提高生产良率的关键环节。传统上,缺陷检测依赖于自动光学检查(AOI)后的人工复审,但由于每天需处理数百万张缺陷图像,操作员易犯错,导致晶片误判或漏判。因此,自动缺陷分类(ADC)系统的发展变得尤为重要,以减轻人工负担并提升检测准确性。
近年来,深度学习技术,包括卷积神经网络(CNN)、Vision Transformer(ViT)以及其他机器学习模型,已被广泛应用于缺陷检测与分类中,展现出卓越的性能。尽管如此,这些技术大多依赖于大量标注数据进行监督学习,或是依赖于无监督特征学习,而后者也需要一定数量的未标注样本进行差异分析。集成电路中独特的图案重复性和局部对称性,以及缺陷的非对称性和稀少性,为传统方法提出了挑战,尤其是在数据驱动的模型泛化能力和对新类型缺陷的适应性方面。
实现思路