一种基于光栅投影的芯片外观检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，属于芯片检测技术领域，包括数字投影设备

【技术实现步骤摘要】
一种基于光栅投影的芯片外观检测装置


[0001]本技术涉及芯片检测
，具体地说，涉及一种基于光栅投影的芯片外观检测装置
。

技术介绍

[0002]芯片在经过封装工序后，外观上有一定概率会产生个体差异，可能直接影响其性能和可靠性
。
由于其广泛应用于集成电路的生成制造，继而会进一步影响后续生产环节的顺利进行和最终产品的质量
。
因此，芯片的外观检测是一项必不可少的重要环节，是
IC
产品质量保证的前提
。
[0003]现有的检测技术有以下几种：
1、
人工检测，其可通过显微镜的辅助观察芯片的外观情况，但一方面其检测效率十分低下，准确性因人而异，且含有主观因素成分，另一方面，人工检测成本高昂，无法大量应用
。2、
基于工业相机发展的二维图像视觉检测方法，虽然可满足大部分的芯片外观指标检测需求，但其需要检测的指标体现在二维层面，对于诸如站立度
、
共面度这种强烈体现在三维层面的指标，传统二维检测方法显得束手无策
。3、
基于线激光的三维扫描设备，其与传动装置配合可测量完整的芯片点云数据，但速度受限，成本较高，不适用于芯片的快速生产制造的场合
。
[0004]基于结构光对
IC
引脚的共面度的测量在现阶段也有研究，比如公开号为
CN103954241A
，公开日为
2014
年7月
30
日的中国专利文献公开了一种基于结构光的
IC
引脚共面度测量系统及其测量方法，能够将
IC
引脚共面度的测量转化为基于机器视觉的智能化测量，引脚的共面度测量在图像上映射为芯片表面与引脚表面光栅条纹间的高度差
。
该专利具有一定的局限性，仅能测量
IC
引脚的共面度，无法全面
、
实时且准确地对芯片外观进行检测
。

技术实现思路

[0005]1.
技术所要解决的技术问题
[0006]针对现有的芯片外观检测技术中无法全面
、
实时且准确地对芯片外观进行检测的问题，本技术提供一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，能够通过数字投影设备和工业相机对芯片引脚的站立度和共面度进行全面测量，能够实时准确地对芯片外观进行检测
。
[0007]2.
技术方案
[0008]为了实现上述目的，本技术提供一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，包括数字投影设备
、
工业相机和工业相机镜头，所述工业相机镜头安装在工业相机上并与工业相机形成同一拍摄视野，所述数字投影设备的投影视野与工业相机的拍摄视野交叉形成公共视野，芯片位于公共视野中；工业相机通过工业相机镜头获取数字投影设备投影到芯片表面的图案并传输给外部的计算机
。
[0009]进一步的，所述数字投影设备的光路与工业相机的光路交叉形成夹角
。
[0010]进一步的，所述夹角的角度为
20
°
～
30
°
。
[0011]进一步的，还包括壳体，所述数字投影设备
、
工业相机和工业相机镜头均设置在壳体的内部，所述数字投影设备的投影端向工业相机镜头的方向倾斜设置；所述壳体上对应数字投影设备的投影端
、
工业相机镜头的位置分别开设有投影口和拍摄口
。
[0012]进一步的，所述壳体内部对应投影口位置设置有滤光片座，所述滤光片座内部安装有投影滤光片，所述投影滤光片正对数字投影设备的投影端
。
[0013]进一步的，所述拍摄口安装有镜头盖板，镜头盖板内部安装有相机滤光片
。
[0014]进一步的，所述壳体的内部设置有相机夹具，相机夹具将工业相机和工业相机镜头固定
。
[0015]3.
有益效果
[0016]采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
[0017](1)
本技术的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，芯片放置在数字投影设备和工业相机的公共视野中，数字投影设备的投影在芯片表面的图案可以被工业相机清楚的拍摄捕获，投影图案信息传输给外部的计算机进行解算
、
分析，进而测量芯片引脚的站立度和共面度，可以实时
、
全面和准确地对芯片外观进行检测
。
[0018](2)
本技术的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，数字投影设备的光路与工业相机的光路形成夹角，使数字投影设备照射到芯片上的光可以被容易工业相机拍摄到
。
夹角的角度为
20
°
～
30
°
，可以使得在芯片位于公共视野的情况下，公共视野可以位于数字投影设备和工业相机各自视野的中央
。
[0019](3)
本技术的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，数字投影设备和工业相机设置在壳体的内部，可以使本装置结构紧凑
、
设备集成度高，同时可以隔绝灰尘，避免环境光的干扰，提高测量准确度
。
投影滤光片和相机滤光片可以过滤掉其他颜色光的干扰，进一步提高测量结果
。
相机夹具可以将工业相机和工业相机镜头固定，防止二者后期松动
。
附图说明
[0020]在附图中，尺寸和比例不代表实际产品的尺寸和比例
。
附图仅仅是说明性的，并且为了清楚起见，省略了某些非必要的元件或特征
。
[0021]图1为本技术实施例的芯片外观检测装置的内部结构示意图；
[0022]图2为本技术实施例的基于光栅投影的芯片外观检测方法流程图；
[0023]图3为本技术实施例的芯片外观检测方法某一姿态标定板采样位置示意图；
[0024]图4为本技术实施例的芯片外观检测方法
Z
轴数据映射图；
[0025]图5为本技术实施例的芯片外观检测方法的散热片平面和引脚点云划分图
。
[0026]示意图中的标号说明：
[0027]1、
数字投影设备；
2、
工业相机；
3、
工业相机镜头；
4、
壳体；
5、
滤光片座；
6、
相机夹具
。
具体实施方式
[0028]为进一步了解本技术的内容，结合附图和实施例对本技术作详细描述
。
这里所描述的仅仅是根据本技术的优选实施方式，本领域技术人员可以在优选实施方
式的基础上想到能够实现本技术的其他方式，其他方式同样落入本技术的范围
。
[0029]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，其特征在于，包括数字投影设备
(1)、
工业相机
(2)
和工业相机镜头
(3)
，所述工业相机镜头
(3)
安装在工业相机
(2)
上并与工业相机
(2)
形成同一拍摄视野，所述数字投影设备
(1)
的投影视野与工业相机
(2)
的拍摄视野交叉形成公共视野，芯片位于公共视野中；工业相机
(2)
通过工业相机镜头
(3)
获取数字投影设备
(1)
投影到芯片表面的图案并传输给外部的计算机
。2.
根据权利要求1所述的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，其特征在于，所述数字投影设备
(1)
的光路与工业相机
(2)
的光路交叉形成夹角
。3.
根据权利要求2所述的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，其特征在于，所述夹角的角度为
20
°
～
30
°
。4.
根据权利要求1所述的一种基于光栅投影的芯片外观检测装置，其特征在于，还包括壳体
(4)
，所述数字投影设备
(1)、
工业相机<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑飞，洪敬柱，陈志强，吴绪波，何海双，
申请(专利权)人：合肥图迅电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：