芯片倾斜表面检测方法技术

本发明专利技术提供了芯片倾斜表面检测方法，用于检测待测芯片表面的倾斜度，所述芯片倾斜表面检测方法包括：对标定芯片进行标定，获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系；采用所述表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度；利用所述对应关系获取与所述待测芯片表面的图像强度相应的倾斜度。本发明专利技术提供的芯片倾斜表面检测方法实现芯片倾斜表面检测。

Detection method of chip inclined surface

【技术实现步骤摘要】
芯片倾斜表面检测方法
本专利技术涉及光学检测领域，具体地说，涉及芯片倾斜表面检测方法。
技术介绍
随着工业自动化、智能化的深入及普及，使用自动光学检测设备(AutoOpticalInspection,AOI)替代传统的人工目检，已成为技术发展趋势。AOI设备凭借其快速、精确的缺陷识别定位能力，在汽车、医药、交通、半导体等领域广泛使用。目前，现有的AOI设备通常包括光学成像系统、载物台、物料传输系统等。其中光学成像系统包括照明单元、成像物镜和探测器等。通常AOI设备检测过程中，需要将待测面调节到最佳焦面，以获得清晰的图片，便于识别待测表面的缺陷。然而在实际应用中，例如切割后贴在薄膜上的芯片，不同位置的芯片表面可能存在倾斜，当倾斜超过一定角度后被认为是缺陷。然而，目前并没有快速有效的芯片倾斜表面的检测方法。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供芯片倾斜表面检测方法，其实现芯片的待测表面的倾斜度的检测。本专利技术提供一种芯片倾斜表面检测方法，包括：对标定芯片进行标定，获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系；采用表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度；以及利用所述对应关系获取与所述待测芯片表面的图像强度相应的倾斜度。优选地，所述待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系符合如下公式：γ＝1-2kβ/μ+cβ2/μ2其中，μ＝arcsin(NA)，NA为所述物镜的数值孔径，其中k、c为标定参数。优选地，所述表面检测系统至少包括移动置物台、物镜以及成像探测组件，所述对标定芯片进行标定，获取待待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系，包括：将标定芯片载入所述移动置物台；移动所述移动置物台以将所述标定芯片移入所述物镜的视场，获取所述标定芯片表面为水平面时图像强度I0；控制所述移动置物台的倾斜角度为指定角度βi；i是不大于N的正整数，N是标定次数，N是正整数；获取所述移动置物台的倾斜角度为指定角度βi时，所述成像探测组件收集到的图像强度Ii与所述标定芯片表面为水平面时图像强度I0束的图像强度的比值γi；对所获取的多对指定角度βi及图像强度比值γi进行拟合运算，获取所述标定参数k、c值，获得待测面为倾斜面时图像强度Ii与待测面为水平面时图像强度I0比值γi、倾斜度βi之间的对应关系。优选地，所述方法还包括：设定表面倾斜度阈值，对所述待测芯片表面的倾斜度进行判定；对所述判定结果进行可视化处理，输出可视化检测结果图。优选地，所述设定表面倾斜度阈值包括：设定至少一个所述表面倾斜度阈值，获得至少两个不同的表面倾斜度区间范围。优选地，对所述表面倾斜度处于所述至少两个不同区间范围的所述待测芯片的输出结果赋予不同颜色，进行可视化处理。优选地，所述采用表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度还包括：对所述待测芯片表面进行对准和焦面测量，并规划检测路径的步骤。优选地，所述芯片倾斜表面检测方法用于检测待测样品，所述待测样品表面分布有若干个待测芯片。本专利技术通过对标定芯片的标定，从而获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系，由此，可以根据表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度，来利用所述对应关系获取与所述待测芯片表面的图像强度相应的倾斜度，进而可以识别倾角较大的缺陷芯片。本专利技术通过修正参数k、c修正光学成像系统的物镜的光束收集原理获得的待测面为倾斜面时图像强度与待测面为水平面时图像强度γ、倾斜度β之间的对应关系，以改善待测表面反射率等因素对前述对应关系的影响。本专利技术还通过对标定芯片的标定，获取多对指定角度βi及图像强度比值γi，对所获取的多对指定角度βi及图像强度比值γi进行拟合运算，获取所述标定参数k、c值，从而获得待测面为倾斜面时图像强度Ii与待测面为水平面时图像强度I0比值γi、倾斜度βi之间的对应关系，由此，提高所获得的对应关系的准确度，从而提高倾斜面的倾斜角检测的准确度。本专利技术还通过设定表面倾斜度阈值，从而对所述待测芯片表面的倾斜度进行判定，并对所述判定结果进行可视化处理，从而便于检测人员能够直观的获取待测芯片表面的倾斜度。本专利技术还通过设定至少一个所述表面倾斜度阈值，获得至少两个不同的表面倾斜度区间范围，从而对根据区间范围对待测芯片表面的倾斜度进行判定和分类，可以加快数据处理速度。本专利技术还通过对所述表面倾斜度处于所述至少两个不同区间范围的所述待测芯片的输出结果赋予不同颜色，以能够对不同区间范围的所述待测芯片进行有效和直观的区分。本专利技术还通过对所述待测芯片表面进行对准和焦面测量，并规划检测路径以使得待测芯片能够准确移入所述物镜的视场，并提高倾斜面的倾斜角检测的准确度。本专利技术还通过使得待测样品表面分布有若干个待测芯片，从而可以快速检测多个待测芯片，加快检测速度。附图说明下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。图1和图2示出现有的表面检测系统的结构示意图。图3示出本专利技术实施例的待测表面倾斜角和光强百分比之间关系的示意图。图4示出本专利技术实施例的芯片倾斜表面检测方法的流程图。图5示出本专利技术实施例的待测面反射至物镜的光束的示意图。图6示出本专利技术实施例的标定芯片的标定步骤的流程图。图7示出本专利技术具体实施例的输出检测结果的流程图。图8示出本专利技术具体实施例的待测样品的表面图像的示意图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。本专利技术提供的芯片倾斜表面检测方法，可以采用现有表面检测系统来实现。参见图1和图2，图1和图2示出本专利技术实施例的表面检测系统的结构示意图。现有的表面检测系统包括用于放置待测芯片的置物台30、物镜20、半反半透镜12、成像探测组件(40及50)以及光源组件(10及11)。物镜20具有面向所述置物台30的物侧及背向所述置物台30的像侧。半反半透镜12位于所述物镜20的像侧。成像探测组件位于所述半反半透镜12背向所述物镜20的一侧。所述置物台30、所述物镜20、所述半反半透镜12以及所述成像探测组件沿第一方向布置。光源组件沿第二方向向所述半反半透镜12提供辐射光束，所述第二方向与所述第一方向相交。具体的，所述成像探测组件包括沿第一方向布置的成像组件40及探测器50，所述成像组件40位于所述探测器50和所述半反半透镜12之间。所述光源组件包括沿所述第二方向布置的光源10及照明镜组11。所述光源10提供辐射光束，所述辐射光束经由所述照明镜组11转化为平行光束，并沿第二方向入射至所述半反半透镜12。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片倾斜表面检测方法，其特征在于，包括：/n对标定芯片进行标定，获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系；/n采用表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度；以及/n利用所述对应关系获取与所述待测芯片表面的图像强度相应的倾斜度。/n

【技术特征摘要】
1.一种芯片倾斜表面检测方法，其特征在于，包括：
对标定芯片进行标定，获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系；
采用表面检测系统获取待测芯片表面的图像强度；以及
利用所述对应关系获取与所述待测芯片表面的图像强度相应的倾斜度。


2.根据权利要求1所述的芯片倾斜表面检测方法，其特征在于：所述待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系符合如下公式：
γ＝1-2kβ/μ+cβ2/μ2
其中，μ＝arcsin(NA)，NA为物镜的数值孔径，其中k、c为标定参数。


3.根据权利要求2所述的芯片倾斜表面检测方法，其特征在于，所述表面检测系统至少包括移动置物台、物镜以及成像探测组件，所述对标定芯片进行标定，获取待测面为倾斜面时的图像强度与待测面为水平面时的图像强度比值γ、倾斜度β之间的对应关系，包括：
将标定芯片载入所述移动置物台；
移动所述移动置物台以将所述标定芯片移入所述物镜的视场，获取所述标定芯片表面为水平面时图像强度I0；
控制所述移动置物台的倾斜角度为指定角度βi；i是不大于N的正整数，N是标定次数，N是正整数；
获取所述移动置物台的倾斜角度为指定角度βi时，所述成像探测组件收集到的图像强度Ii与所述标定芯片表面为水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冰冰，
申请(专利权)人：上海御微半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31