[发明专利]用于硅片表面高度测量的数字滤波装置及方法

权利要求书

1.一种用于硅片表面高度测量的数字滤波装置，包括：

获取模块，用于获取滤波参数和/或对所述滤波参数进行设置；

滤波模块，用于根据所述滤波参数对硅片表面高度的测量信号进行数字滤波，以滤除低频噪声、高频噪声以及白噪声；

控制模块，用于将所述测量信号输入至所述滤波模块以及控制所述滤波模块根据所述滤波参数对硅片表面高度的测量信号进行数字滤波。

2.根据权利要求1所述的数字滤波装置，其中，所述滤波模块包括：

滑动平均滤波单元，用于对所述测量信号进行滑动平均滤波，以滤除所述白噪声，得到第一信号；

FIR数字滤波单元，用于对所述第一信号进行FIR数字滤波，以滤除所述高频噪声，得到第二信号；

一阶滞后滤波单元，用于对所述第二信号进行一阶滞后滤波，以滤除所述低频噪声，得到第三信号。

3.根据权利要求2所述的数字滤波装置，其中，所述获取模块对所述滤波参数进行滤波设置包括：

调节所述滑动平均滤波的阶数，所述FIR数字滤波的窗函数类型、截止频率和阶数，以及所述一阶滞后滤波的一阶归一化滞后系数。

4.根据权利要求3所述的数字滤波装置，其中，在所述白噪声的功率大于阈值功率的情况下，增大所述滑动平均滤波的阶数。

5.根据权利要求3所述的数字滤波装置，其中，在所述高频噪声明显的情况下，将所述FIR数字滤波的窗函数设置为凯塞窗，否则，将所述FIR数字滤波的窗函数设置为汉明窗。

6.根据权利要求3所述的数字滤波装置，其中，在要求滤波速度大于预设速度值的情况下，增大所述一阶归一化滞后系数；

在要求滤波精度大于预设精度值的情况下，减小所述一阶归一化滞后系数。

7.根据权利要求2所述的数字滤波装置，其中，所述一阶滞后滤波单元对所述第二信号进行一阶滞后滤波包括：

所述一阶滞后滤波单元对每个工件台位置处对应的第二信号分别进行一阶滞后滤波。

8.根据权利要求1所述的数字滤波装置，其中，所述获取模块、所述滤波模块和所述控制模块基于现场可编程逻辑门阵列芯片实现。

9.根据权利要求2所述的数字滤波装置，其中，所述数字滤波装置还包括：

DMA总线，用于输出所述第三信号。

10.一种用于硅片表面高度测量的数字滤波方法，所述数字滤波方法基于权利要求1-9任一项所述的数字滤波装置实现，所述方法包括：

设置滤波参数，其中，所述滤波参数包括滑动平均滤波的阶数，FIR数字滤波的窗函数类型、截止频率和阶数，以及一阶滞后滤波的一阶归一化滞后系数；

根据所述滤波参数对硅片表面高度的测量信号进行数字滤波，以滤除低频噪声、高频噪声以及白噪声。