一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，属于智能检测技术领域，包括引脚安装缺陷检测模块等。本发明专利技术通过对各引脚接触部检测框的两个短边中点连接形成的线段进行斜率计算，进而根据各线段斜率与平均斜率的差值识别出与其他引脚不平行的引脚，实现了对引脚平行度的准确检测，通过深度图像中像素值对引脚的水平度进行判断，进而准确识别出不水平引脚，实现了对引脚水平度的准确检测，进而获取更准确的引脚安装质量评分；并能够准确的获取封装壳体安装缺陷数据，进而获取更准确的封装壳体安装质量评分；最后根据引脚安装质量评分、封装壳体安装质量评分，能够准确的对当前芯片的安装质量进行评分。当前芯片的安装质量进行评分。当前芯片的安装质量进行评分。

【技术实现步骤摘要】
一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统


[0001]本专利技术涉及智能检测
，具体涉及一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统。

技术介绍

[0002]芯片是集成电路的一种封装形式，它是将电子元器件、电路和系统集成在一个微小的硅片上，用于实现电子设备的功能。芯片是晶体管、电阻、电容等电子元器件构造成的，是各种电子设备的核心部件之一。芯片的制造需要高精度、高纯度的材料和复杂的工艺流程，是现代科技的重要组成部分。芯片主要包括以下的种类：1.数字芯片：数字芯片是以二进制的形式来处理数据的，主要用于计算机、手机等数字设备中；2.模拟芯片：模拟芯片是能够对连续信号进行处理、放大、转换等的芯片，主要用于音频、视频等模拟信号处理。3.混合芯片：混合芯片是数字芯片和模拟芯片的组合，可以同时处理数字和模拟信号，主要用于通信、控制、测量等领域。4.微处理器芯片：微处理器芯片是一种能够执行指令、控制计算机运行的芯片，主要用于计算机、手机、智能家居等设备中。从广泛的概念来说，芯片主要包括封装壳体、芯片本体、引脚三大部分。
[0003]在芯片安装到电路板上时，常采用焊接的方式进行安装，在焊接过后需要对芯片安装质量进行检测评估，现有的检测评估方式不够全面，难以对芯片安装质量实现综合检测评估。为此，提出一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决在焊接过后需要对芯片安装质量进行检测评估时，现有的检测评估方式不够全面，难以对芯片安装质量实现综合检测评估的问题，提供了一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括引脚安装缺陷检测模块、引脚安装质量评分模块、封装壳体安装缺陷检测模块、封装壳体安装质量评分模块、综合评分模块；
[0006]所述引脚安装缺陷检测模块，用于对引脚安装缺陷进行识别，获取引脚安装缺陷数据；
[0007]所述引脚安装质量评分模块，用于利用获取的引脚安装缺陷数据，对当前芯片的引脚安装质量进行评分，得到引脚安装质量评分；
[0008]所述封装壳体安装缺陷检测模块，用于对封装壳体安装缺陷进行识别，获取封装壳体安装缺陷数据；
[0009]所述封装壳体安装质量评分模块，用于利用获取的封装壳体安装缺陷数据，对当前芯片的封装壳体安装质量进行评分，得到封装壳体安装质量评分；
[0010]所述综合评分模块，用于根据引脚安装质量评分、封装壳体安装质量评分，计算得到当前芯片的安装质量综合评分。
[0011]更进一步地，所述引脚安装缺陷检测模块包括图像获取单元、引脚平行度检测单元、引脚水平度检测单元；所述图像获取单元用于获取芯片焊接后的彩色图像与深度图像，即芯片彩色图像与芯片深度图像；所述引脚平行度检测单元，用于通过目标检测模型对芯片彩色图像中的各引脚接触部进行检测，得到各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息，根据各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息获取平行度检测数据；所述引脚水平度检测单元，用于根据各引脚接触部检测框及其在芯片彩色图像中的位置信息，利用深度图像获取水平度检测数据。
[0012]更进一步地，在所述图像获取单元中，芯片焊接在电路板上后，通过工业相机和深度相机在相同位置分别获取芯片焊接后的彩色图像与深度图像，工业相机/深度相机在拍摄时位于芯片及电路板的上方，其光轴竖直设置，垂直于所述电路板上端面所在平面，且其光轴在在电路板上端面所在平面上的投影点即芯片安装区域的中心点，所述芯片彩色图像与芯片深度图像的尺寸、分辨率均相同。
[0013]更进一步地，所述引脚平行度检测单元的具体处理过程如下：
[0014]S11：通过目标检测模型对芯片彩色图像中的各引脚接触部进行检测，得到各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息，计算各引脚接触部检测框的四个角点的坐标；
[0015]S12：根据各引脚接触部检测框的四个角点的坐标计算获得各引脚接触部检测框的两个短边中点在图像中的坐标，引脚接触部检测框的两个短边中点记为D
n1
、D
n2
，其中，下标中n表示第n个引脚接触部检测框；
[0016]S13：将各引脚接触部检测框的两个短边中点进行连接，分别得到多条线段，记为Z
n
；
[0017]S14：计算各条线段的斜率，记为K
Zn
，并计算各条线段的斜率的算数平均值，记为K
avg
；
[0018]S15：计算各条线段的斜率K
Zn
与斜率算数平均值K
avg
之间的差值K
差n
，将差值K
差n
超过预设斜率差值K
预设
的线段所对应的引脚接触部检测框中的引脚标记为不平行引脚，并统计获取不平行引脚的数量Y1，即获取平行度检测数据。
[0019]更进一步地，所述引脚水平度检测单元的具体处理过程如下：
[0020]S21：根据各引脚接触部检测框及其在芯片彩色图像中的位置信息，计算各引脚接触部检测框的四个角点的坐标；
[0021]S22：根据各引脚接触部检测框的四个角点的坐标将各引脚接触部检测框区域从芯片深度图像中裁剪下来，得到多张引脚接触部检测框深度图像；
[0022]S23：获取各引脚接触部检测框深度图像中所有像素点的像素值，计算各引脚接触部检测框深度图像所有像素点像素值的均值，记为I
navg
；
[0023]S24：计算各引脚接触部检测框深度图像所有像素点像素值与均值I
navg
之间的差值，对于单个各引脚接触部检测框深度图像，当任一像素点的像素值与均值I
navg
之间的差值大于预设像素差值I
预设
时，将该引脚接触部检测框深度图像中的引脚标记为不水平引脚，并统计获取不水平引脚的数量Y2，即获取水平度检测数据。
[0024]更进一步地，所述引脚安装质量评分模块包括平行度评分单元、水平度评分单元、引脚安装质量评分单元；所述平行度评分单元用于根据不平行引脚的数量Y1与总引脚数量Y，计算得到平行度评分S
P
；所述水平度评分单元用于根据不水平引脚的数量Y2与总引脚数
量Y，计算得到水平度评分S
S
；所述引脚安装质量评分单元用于根据平行度评分S
P
、水平度评分S
S
计算得到当前芯片的引脚安装质量评分A，并将引脚安装质量评分A发送至所述综合评分模块中。
[0025]更进一步地，所述平行度评分S
P
的计算公式如下：
[0026]S
P
=（Y
‑
Y1）/Y；
[0027]所述水平度评分S
S
的计算公式如下：
[0028]S
S
=（Y
‑
Y2）/Y；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，其特征在于，包括：引脚安装缺陷检测模块、引脚安装质量评分模块、封装壳体安装缺陷检测模块、封装壳体安装质量评分模块、综合评分模块；所述引脚安装缺陷检测模块，用于对引脚安装缺陷进行识别，获取引脚安装缺陷数据；所述引脚安装质量评分模块，用于利用获取的引脚安装缺陷数据，对当前芯片的引脚安装质量进行评分，得到引脚安装质量评分；所述封装壳体安装缺陷检测模块，用于对封装壳体安装缺陷进行识别，获取封装壳体安装缺陷数据；所述封装壳体安装质量评分模块，用于利用获取的封装壳体安装缺陷数据，对当前芯片的封装壳体安装质量进行评分，得到封装壳体安装质量评分；所述综合评分模块，用于根据引脚安装质量评分、封装壳体安装质量评分，计算得到当前芯片的安装质量综合评分。2.根据权利要求1所述的一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，其特征在于：所述引脚安装缺陷检测模块包括图像获取单元、引脚平行度检测单元、引脚水平度检测单元；所述图像获取单元用于获取芯片焊接后的彩色图像与深度图像，即芯片彩色图像与芯片深度图像；所述引脚平行度检测单元，用于通过目标检测模型对芯片彩色图像中的各引脚接触部进行检测，得到各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息，根据各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息获取平行度检测数据；所述引脚水平度检测单元，用于根据各引脚接触部检测框及其在芯片彩色图像中的位置信息，利用深度图像获取水平度检测数据。3.根据权利要求2所述的一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，其特征在于：在所述图像获取单元中，芯片焊接在电路板上后，通过工业相机和深度相机在相同位置分别获取芯片焊接后的彩色图像与深度图像，工业相机/深度相机在拍摄时位于芯片及电路板的上方，其光轴竖直设置，垂直于所述电路板上端面所在平面，且其光轴在在电路板上端面所在平面上的投影点即芯片安装区域的中心点，所述芯片彩色图像与芯片深度图像的尺寸、分辨率均相同。4.根据权利要求2所述的一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，其特征在于：所述引脚平行度检测单元的具体处理过程如下：S11：通过目标检测模型对芯片彩色图像中的各引脚接触部进行检测，得到各引脚接触部检测框及其在图像中的位置信息，计算各引脚接触部检测框的四个角点的坐标；S12：根据各引脚接触部检测框的四个角点的坐标计算获得各引脚接触部检测框的两个短边中点在图像中的坐标，引脚接触部检测框的两个短边中点记为D
n1
、D
n2
，其中，下标中n表示第n个引脚接触部检测框；S13：将各引脚接触部检测框的两个短边中点进行连接，分别得到多条线段，记为Z
n
；S14：计算各条线段的斜率，记为K
Zn
，并计算各条线段的斜率的算数平均值，记为K
avg
；S15：计算各条线段的斜率K
Zn
与斜率算数平均值K
avg
之间的差值K
差n
，将差值K
差n
超过预设斜率差值K
预设
的线段所对应的引脚接触部检测框中的引脚标记为不平行引脚，并统计获取不平行引脚的数量Y1，即获取平行度检测数据。5.根据权利要求4所述的一种用于芯片加工产业的辅助智能检测系统，其特征在于：所
述引脚水平度检测单元的具体处理过程如下：S21：根据各引脚接触部检测框及其在芯片彩色图像中的位置信息，计算各引脚接触部检测框的四个角点的坐标；S22：根据各引脚接触部检测框的四个角点的坐标将各引脚接触部检测框区域从芯片深度图像中裁剪下来，得到多张引脚接触部检测框深度图像；S23：获取各引脚接触部检测框深度图像中所有像素点的像素值，计算各引脚接触部检测框深度图像所有像素点像素值的均值，记为I
navg
；S24：...

【专利技术属性】
技术研发人员：常浩，刘增红，林鹏，
申请(专利权)人：天津芯成半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：