多功能性半导体光学系统以及光学检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能性半导体光学系统以及光学检测方法，多功能性半导体光学系统包括支架主体、张角切换装置以及变焦式图像捕获装置。支架主体对应设置在检测平台的一侧，具有第一支点以及第二支点。张角切换装置具有固定端，枢设在支架主体的第一支点上、以及活动端，依据控制指令，相对固定端移动。变焦式图像捕获装置设置在倾斜支架上，倾斜支架的一端枢设在支架主体的第二支点上，倾斜支架的另一端枢接在张角切换装置的活动端上，配合活动端控制倾斜支架与支架主体之间的张角，从而自动调整变焦式图像捕获装置对应于检测平台的取像角度。本发明专利技术可以适用于各类型产品的产线，相较于现有的光学检测设备具有更高的应用弹性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
多功能性半导体光学系统以及光学检测方法


[0001]本专利技术系有关于一种半导体光学系统以及光学检测方法，特别是指一种多功能性半导体光学系统以及光学检测方法。

技术介绍

[0002]自动光学检查(Automated Optical Inspection,AOI)运用机器视觉做为检测标准技术，通过机器视觉取代传统人眼辨识以达到高精密度及高效率的检测，作为改良传统上以人眼使用光学仪器进行检测的缺点，应用层面包括从高科技产业之研发、制造品管、国防、民生、医疗、环保、电力等领域。
[0003]随着技术的发展，由于产品逐渐朝向微型化、集成化的方向进步，对于光学检测的精度也随之日益严苛。在现有半导体的成品中，部分产品的导线及图形甚至可以达到纳米级的数值。为了因应高集成化产品的光学检测，光学环境的配置必须要控制在一定程度的精度范围内，数值的控制略有偏差便有可能造成图像的失焦甚至偏移，因此现有的技术多半是将各项光学参数配置到最佳条件后，在光学系统各项条件固定的情况下进行大量检测。
[0004]然而定型化的环境配置在单一产线的制程中固然可以达到相应的精度，但是当产线移转或是产品的设计略有变更时，设备工程师必须再重新针对新的产品对各项光学参数进行优化，在施作的过程中设备工程师因为检测设备的规划缺乏弹性将会遇到各重困难，导致无形成本的上升。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的，在于提供一种多功能性半导体光学系统，包括一支架主体、一张角切换装置、以及一变焦式图像捕获装置。支架主体对应设置在一检测平台的一侧，具有一第一支点以及一第二支点。张角切换装置具有一固定端，枢设在支架主体的第一支点上，以及一活动端，依据一控制指令，相对固定端移动。变焦式图像捕获装置设置在一倾斜支架上，倾斜支架的一端枢设在支架主体的第二支点上，倾斜支架的另一端枢接在张角切换装置的活动端上，配合活动端控制倾斜支架与支架主体之间的张角，从而自动调整变焦式图像捕获装置对应于检测平台的取像角度。
[0006]本专利技术的另一目的，在于提供一种光学检测方法，包括：提供一支架主体、一枢设在支架主体上并供变焦式图像捕获装置设置的倾斜支架、以及一设置在支架主体及倾斜支架之间的张角切换装置；以及通过张角切换装置控制倾斜支架与支架主体之间的张角，以调整变焦式图像捕获装置对应于检测平台的取像角度。
[0007]本专利技术可以适用于各类型产品的产线，相较于现有的光学检测设备具有更高的应用弹性。
[0008]本专利技术于调整产线或产品后，可以通过简单的操作将光学环境的各项参数调整至最佳数值，大幅地减少调校各项环境参数以及配置光学环境时所需的人力及时间成本。
附图说明
[0009]图1为本专利技术多功能性半导体光学系统的外观示意图。
[0010]图2为本专利技术多功能性半导体光学系统的侧面示意图(一)。
[0011]图3为本专利技术多功能性半导体光学系统的侧面示意图(二)。
[0012]图4为本专利技术中光源控制器的方块示意图。
[0013]图5为本专利技术中光源支架的局部外观示意图(一)。
[0014]图6为本专利技术中光源支架的局部外观示意图(二)。
[0015]图7为本专利技术中变焦式图像捕获装置的局部外观示意图(一)。
[0016]图8为本专利技术中变焦式图像捕获装置的局部外观示意图(二)。
[0017]图9为本专利技术中垂直轴调节装置的局部透明示意图。
[0018]图10
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1为本专利技术中变焦式图像捕获装置取像角度的切换示意图(一)。
[0019]图10
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2为本专利技术中变焦式图像捕获装置取像角度的切换示意图(二)。
[0020]图11
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1为本专利技术中第一光源装置及第二光源装置的切换示意图(一)。
[0021]图11
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2为本专利技术中第一光源装置及第二光源装置的切换示意图(二)。
[0022]图12
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1为本专利技术中感光模块的作动示意图(一)。
[0023]图12
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2为本专利技术中感光模块的作动示意图(二)。
[0024]图13
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1为本专利技术中镜头模块的作动示意图(一)。
[0025]图13
‑
2为本专利技术中镜头模块的作动示意图(二)。
[0026]图14
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1为本专利技术中垂直轴调节装置的作动示意图(一)。
[0027]图14
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2为本专利技术中垂直轴调节装置的作动示意图(二)。
[0028]图15为本专利技术中光学检测方法的流程示意图。
[0029]附图标记说明：
[0030]100
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光学系统
[0031]PF
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检测平台
[0032]Ob
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待测物
[0033]10
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支架主体
[0034]11A
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斜撑板
[0035]111A
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第一定位单元
[0036]112A
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第二定位单元
[0037]11B
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斜撑板
[0038]111B
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第一定位单元
[0039]112B
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第二定位单元
[0040]A1
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第一支点
[0041]12
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倾斜支架
[0042]13A
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主背板
[0043]131A
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第二支点
[0044]13B
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主背板
[0045]131B
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第二支点
[0046]14
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光源支架
[0047]20
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张角切换装置
[0048]21
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固定端
[0049]22
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活动端
[0050]30
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变焦式图像捕获装置
[0051]31
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感光模块
[0052]32
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镜头模块
[0053]33
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伸缩式蛇管
[0054]34
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驱动装置
[0055]341
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第一驱动轴杆
[0056]342
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轨道单元
[0057]343
ꢀꢀ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能性半导体光学系统，其特征在于，包括：一支架主体，对应设置在一检测平台的一侧，具有一第一支点以及一第二支点；一张角切换装置，具有一固定端，枢设在所述支架主体的所述第一支点上，以及一活动端，依据一控制指令，相对所述固定端移动；以及一变焦式图像捕获装置，设置在一倾斜支架上，所述倾斜支架的一端枢设在所述支架主体的所述第二支点上，所述倾斜支架的另一端枢接在所述张角切换装置的所述活动端上，配合所述活动端控制所述倾斜支架与所述支架主体之间的张角，从而自动调整所述变焦式图像捕获装置对应于所述检测平台的取像角度。2.如权利要求1所述的多功能性半导体光学系统，其特征在于，还包括一光源切换装置，所述光源切换装置具有一结合在所述支架主体一侧的光源支架以及设置在所述光源支架上的一第一光源装置及一第二光源装置，所述第一光源装置以及所述第二光源装置连接至一控制器；所述第一光源装置包括一设置在所述光源支架上的第一驱动模块以及一设置在所述第一驱动模块的载台上的第一灯具，所述第一灯具配合所述第一驱动模块在一第一待机位置及一第一点灯位置之间移动；以及所述第二光源装置包括一设置在所述光源支架上的第二驱动模块以及一设置在所述第二驱动模块的载台上的第二灯具，所述第二灯具配合所述第二驱动模块在一第二待机位置及一第二点灯位置之间移动。3.如权利要求2所述的多功能性半导体光学系统，其特征在于，所述控制器于一第一环境照明模式时，输出一第一控制指令以启动所述第一灯具并驱动所述第一灯具移动至所述第一点灯位置来提供照明，于一第二环境照明模式时，输出一第二控制指令以启动所述第二灯具并驱动所述第二灯具移动至所述第二点灯位置来提供照明。4.如权利要求1所述的多功能性半导体光学系统，其特征在于，所述变焦式图像捕获装置包括设置在所述倾斜支架上的一感光模块、一镜头模块以及一伸缩式蛇管，所述伸缩式蛇管的两端分别结合在所述感光模块以及所述镜头模块以构成所述感光模块及所述镜头模块之间的暗箱信道。5.如权利要求4所述的多功能性半导体光学系统，其特征在于，所述变焦式图像捕获装置还包括：一固定在所述倾斜支架上的第一驱动轴杆、两分别设置在所述倾斜支架两侧的轨道单元、以及一设置在所述第一驱动轴杆上且一侧嵌入在所述轨道单元上的第一滑块，所述第一滑块结合在所述感光模块的壳体上，以配合所述第一驱动轴杆所界定的轨道相对所述镜头模块移动以自动调节后段焦距；以及一设置在所述倾斜支架一侧的第二驱动轴杆、以及一设置在所述第二驱动轴杆上且一侧嵌入在所述轨道单元上的第二滑块，所述第二滑块结合在所述镜头模块的壳体上，以配合所述第二驱动轴杆所界定的轨道相对所述检测平台移动以自动调节前段焦距。6.如权利要求5所述的多功能性半导体光学系统，其特征在于，所述第二滑块包括一结合在所述镜头模块的所述壳体上的滑块主体和、两分别结合在所述滑块主体一侧以对应嵌入所述轨道单元两侧的嵌合单元、以及一固定在所述滑块主体上并...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖宪平，许睿然，
申请(专利权)人：由田新技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：