一种BGA封装锡球检测系统及方法技术方案

一种BGA封装锡球检测系统，包括光场相机，镜头正对待检测的BGA封装锡球，用于获取所述锡球的图像；光源，光线射向所述BGA封装锡球，用于帮助所述光场相机获得所述锡球的图像。所述锡球的检测过程包括，调节所述光场相机的焦距和/或光圈，获得多张所述BGA封装锡球的散焦柔光纯色校准板，得到所述锡球的光场白图像；对所述光场白图像进行校准，对所述光场相机微透镜中心进行校准；对所述光场相机进行尺度校准；搭设调整所述光源；通过所述光场相机拍摄被测BGA锡球区域阵列，获得多视角图像及深度图像；根据光场多视角图像及深度图像进行锡球的位置识别及定位；最终得到被测所述锡球三维尺寸测量信息及缺陷检测信息。

【技术实现步骤摘要】
一种BGA封装锡球检测系统及方法
本专利技术属于集成电路封装测量
，特别涉及一种BGA封装锡球检测系统及方法。
技术介绍
近年来，随着科技和工业水平的飞速增长，日常生活对电子产品的要求越来越高，需求量也越来越大。集成电路芯片的球栅阵列封装锡球BGA技术在一定程度上提升了电路板的制作速度。但由于随着精密封装的发展，对锡球的要求比较严格，因此对于锡球的检测速度成为制约该技术的一大关键因素。球栅阵列封装锡球(英语：BGA、BallGridArray，以下简称BGA锡球)三维尺寸测量及缺陷检测，可以采用光电检测技术。锡球尺寸测量包括但不限于每个锡球的球心位置坐标、球直径、球体积，各锡球的球心间距、排列误差；锡球缺陷检测包括但不限于锡球表面状态，锡球体积过大过小，并判断缺锡、少锡、连锡、异物等缺陷。三维测量及缺陷检测技术是机器视觉领域和测量领域的一项核心技术。三维测量及缺陷检测指识别物体的三维信息及缺陷。而对BGA锡球三维尺寸测量及缺陷检测一直都是工业外观检测的最难的议题之一。目前工业界对BGA锡球三维尺寸测量及缺陷检测多为二维相机检测后由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种BGA封装锡球检测系统，其特征在于，该检测系统包括，/n光场相机，该光场相机的镜头正对待检测的BGA封装锡球，用于获取所述锡球的图像；/n至少一个光源，该光源的光线射向所述BGA封装锡球，用于帮助所述光场相机获得所述锡球的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种BGA封装锡球检测系统，其特征在于，该检测系统包括，
光场相机，该光场相机的镜头正对待检测的BGA封装锡球，用于获取所述锡球的图像；
至少一个光源，该光源的光线射向所述BGA封装锡球，用于帮助所述光场相机获得所述锡球的图像。


2.根据权利要求1所述的BGA封装锡球检测系统，其特征在于，所述检测系统对于所述锡球的检测过程包括，
调节所述光场相机的焦距和/或光圈，获得多张所述BGA封装锡球的散焦柔光纯色校准板，得到所述锡球的光场白图像；
对所述光场白图像进行校准，对所述光场相机微透镜中心进行校准；
对所述光场相机进行尺度校准；
搭设调整所述光源；
通过所述光场相机拍摄被测BGA锡球区域阵列，获得多视角图像及深度图像；
根据光场多视角图像及深度图像进行锡球的位置识别及定位；
最终得到被测所述锡球三维尺寸测量信息及缺陷检测信息。


3.根据权利要求2所述的BGA封装锡球检测系统，其特征在于，所述对所述光场白图像进行校准的方法是，
根据光场白图像计算得到去渐晕矩阵，
所述对所述光场相机微透镜中心进行校准的方法是
根据光场白图像计算得到光场相机微透镜亚像素级中心坐标矩阵。


4.根据权利要求2所述的BGA封装锡球检测系统，其特征在于，所述对所述光场相机进行尺度校准的方法是，
所述光场相机拍摄多张已知空间三维位置的圆点校准板，并建立从三维坐标到视差之间的光场数学模型，完成光场相机尺度校准。


5.一种BGA封装锡球检测方法，采用如权利要求1所述的BGA封装锡球检测系统，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：
A1，调节所述光场相机镜头的焦距和/或光圈，使用镜头光圈匹配后的光场相机拍摄多张散焦柔光纯色校准板，获取光场白图像；根据光场相机白图像计算得到去渐晕矩阵和光场相机微透镜亚像素级中心坐标矩阵；
A2，通过光场相机拍摄多张已知空间三维位置的圆点校准板，并建立从三维坐标到视差之间的光场数学模型，完成光场相机尺度校准；
A3，搭配所述光源照射被测BGA锡球阵列，使得所述光场相机获得优质成像；
A4，所述光场相机拍摄被测BGA锡球阵列并进行光场多视角渲染及深度计算，获得多视角图像及深度图像；

【专利技术属性】
技术研发人员：丁俊飞，李浩天，
申请(专利权)人：奕目上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31