一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置制造方法及图纸

技术编号:37465907 阅读:6 留言:0更新日期:2023-05-06 09:40
本实用新型专利技术提供了一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,包括机壳,机壳在朝向激光切割头的一侧开设有矩形的贯通口,机壳内部为检测空腔,检测空腔的内部设置有激光灯,激光灯的尾部固定连接有连杆,连杆自检测空腔的内部从贯通口穿出,并且连杆的端部安装有固定装置。本实用新型专利技术通过分束镜将激光分成水平方向和竖直方向,并且使激光灯与激光切割头同步运动,使激光灯具有与激光切割头相同的运动轨迹,如此可通过监控激光灯来代替监控激光切割头。激光灯在前后、左右、上下三个维度上产生的位移距离均可通过水平光线和竖直光线被监控到,由此实现对激光切割头三个维度上的监控,使监控更全面。使监控更全面。使监控更全面。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置


[0001]本技术涉及晶圆检测设备领域,具体为一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置。

技术介绍

[0002]目前在晶圆激光切割过程中,主要依靠位移传感器、光敏传感器、磁性传感器等检测设备分别对激光切割设备的特定传动及驱动部件进行监控来检测激光切割设备的完善性。如此导致需要增设的检测装置多,检测参数多,对增设检测装置的检修难等问题。公告号为CN212885798U的技术公开了一种监控装置,其包括承载机架、三维位移台、承载托盘、CCD摄像头、检测盘、激光灯及驱动电路,激光灯嵌于承载机架内,承载托盘下端面与三维位移台连接,检测盘嵌于承载托盘上端面并与承载托盘上端面同轴分布,CCD摄像头位于承载托盘内。一方面可灵活实现与多种激光切割头同步运行;另一方面定位精度高,设备运行及维护成本低廉,从而达到提高硅晶圆激光切割作业检测精度的目的。但是所没有解决的问题是无法从三个维度对激光切割头进行监控,使监控不彻底、不全面。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,旨在解决上述现有技术中的问题。
[0004]本申请实施例提供了一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,包括机壳,所述机壳在朝向激光切割头的一侧开设有矩形的贯通口,机壳内部为检测空腔,检测空腔的内部设置有激光灯,激光灯的尾部固定连接有连杆,连杆自检测空腔的内部从贯通口穿出,并且连杆的端部安装有固定装置;所述激光灯在检测空腔内水平设置;
[0005]所述激光灯的头端固定连接有将激光灯射出光线分成两个相互垂直光线的分束镜,在分束镜的两个射出方向对应的机壳内壁上均安装有检测盘,检测盘上均匀设置有多个光敏传感器,多个光敏传感器均与控制器电连接。
[0006]进一步地,固定装置固定连接在激光切割头上,且激光灯的光轴与激光切割头的光轴垂直。
[0007]进一步地,固定装置为机械吸盘。
[0008]进一步地,机壳的下端固定连接有视觉箱,视觉箱的顶壁安装有CCD摄像头,CCD摄像头光轴与激光切割头光轴平行;视觉箱的底壁上设置有镜架,镜架上安装有凸透镜,凸透镜位于CCD摄像头的光轴上。
[0009]进一步地,镜架上还安装有滤光片,滤光片位于CCD摄像头的光轴上。
[0010]进一步地,机壳的上端或下端安装有连接结构,所述机壳通过连接结构与晶圆切割机床相固定。
[0011]进一步地,光敏传感器在检测盘上呈矩阵状排列分布或多圆环状排列分布。
[0012]本技术的有益效果是:本技术通过分束镜将激光分成水平方向和竖直方
向,并且使激光灯与激光切割头同步运动,使激光灯具有与激光切割头相同的运动轨迹,如此可通过监控激光灯来代替监控激光切割头。激光灯在前后、左右、上下三个维度上产生的位移距离均可通过水平光线和竖直光线被监控到,由此实现对激光切割头三个维度上的监控,使监控更全面。另设置在机壳底部的视觉系统经降低曝光和放大后被CCD摄像头采集,使采集到的切割痕迹更清晰地呈现。
附图说明
[0013]图1为本申请的整体结构示意图。
[0014]图中:1、机壳;2、激光切割头;3、贯通口;4、检测空腔;5、激光灯;6、连杆;7、固定装置;8、分束镜;9、检测盘;10、视觉箱;11、CCD摄像头;12、镜架;13、凸透镜;14、滤光片;15、连接结构。
具体实施方式
[0015]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0016]如图1所示的一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,包括机壳1,机壳1呈立方体形状。机壳1在朝向激光切割头2的一侧开设有矩形的贯通口3,贯通口3面积小于机壳1侧壁面积,并且大于激光切割头2的移动面积。机壳1内部为检测空腔4,检测空腔4的内部设置有激光灯5,激光灯5的尾部固定连接有连杆6,连杆6自检测空腔4的内部从贯通口3穿出,并且连杆6的端部安装有固定装置7,激光灯5通过固定装置7固定连接激光切割头2,使激光灯5跟随激光切割头2同步运动。固定装置7可为任何机械连接结构,本实施例中采用机械吸盘,机械吸盘具有快捷连接的效果。
[0017]激光灯5在检测空腔4内水平设置,即激光灯5的光轴与激光切割头2的光轴垂直,激光灯5水平方向发射激光光线。激光灯5的头端固定连接有将激光灯5射出光线分成两个相互垂直光线的分束镜8,本实施例中分别向右侧和上侧发出激光光线。在分束镜8的两个射出方向对应的机壳1内壁上均安装有检测盘9,检测盘9上均匀设置有多个光敏传感器,光敏传感器在检测盘9上呈矩阵状排列分布或多圆环状排列分布,多个光敏传感器均与控制器电连接。位于机壳1侧壁的检测盘9盛接水平方向的激光光线,位于机壳1顶壁的检测盘9盛接竖直方向的激光光线。由此当激光切割头2运动过程中,水平方向前进后退的位移距离可以被顶壁的检测盘9捕捉到,竖直方向上升下降的位置距离可以被侧壁的检测盘9捕捉,水平方向上左右移动的位置距离可以同时被两个检测盘9捕捉,经过处理器处理后可显示出激光灯5整体的位移轨迹,也即为激光切割头2的整体位移轨迹。
[0018]机壳1的下端固定连接有视觉箱10,视觉箱10的顶壁安装有CCD摄像头11,CCD摄像头11光轴与激光切割头2光轴平行,CCD摄像头11直视机床上的晶圆切割后轨迹。视觉箱10的底壁上设置有镜架12,镜架12上安装有凸透镜13,凸透镜13位于CCD摄像头11的光轴上,凸透镜13可为平凸透镜13或双凸透镜13,凸透镜13可将晶圆切割后轨迹放大成像至CCD摄像头11中,使CCD摄像头11捕捉到的图像具有放大效果。镜架12上还安装有滤光片14,滤光
片14位于CCD摄像头11的光轴上。滤光片14与凸透镜13的叠放顺序根据实际选择,滤光片14用于过滤强光线,降低画面曝光度,使捕捉到的画面更清晰。
[0019]机壳1的上端或下端安装有连接结构15,机壳1通过连接结构15与晶圆切割机床相固定。通过连接结构15使机壳1整体相对固定在机床上,而激光头与激光切割头2相固定,当激光切割头2在机床上移动时,对应地激光灯5在机壳1内移动,并且产生与激光切割头2相同的轨迹,由此捕捉到激光灯5的运动轨迹即为激光切割头2在切割过程中产生的运动轨迹。
[0020]对于本领域技术人员而言,显然本技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本技术。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,其特征在于,包括机壳,所述机壳在朝向激光切割头的一侧开设有矩形的贯通口,机壳内部为检测空腔,检测空腔的内部设置有激光灯,激光灯的尾部固定连接有连杆,连杆自检测空腔的内部从贯通口穿出,并且连杆的端部安装有固定装置;所述激光灯在检测空腔内水平设置;所述激光灯的头端固定连接有将激光灯射出光线分成两个相互垂直光线的分束镜,在分束镜的两个射出方向对应的机壳内壁上均安装有检测盘,检测盘上均匀设置有多个光敏传感器,多个光敏传感器均与控制器电连接。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,其特征在于,所述固定装置固定连接在激光切割头上,且激光灯的光轴与激光切割头的光轴垂直。3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的晶圆切割随动监控装置,其特征在于,所述固...

【专利技术属性】
技术研发人员:于洁
申请(专利权)人:威海融锐软件科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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