【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体检测，具体而言，涉及一种光学检测装置及光学检测方法。
技术介绍
1、随着半导体封装材料和工艺的升级，体积更小，集成性更高的芯片封装体越来越多，消费端对其外观、尺寸位置精度、以及物理性能的要求也越来越高，因此，芯片成品的外观检测是必不可少的步骤。其中，芯片封装体的侧面的缺陷及厚度等检测项目，一直是芯片成品外观检测的难点。
2、目前，芯片成品外观检测行业内对芯片侧面的检测的功能设计并不全面，大部分厂商的设备无侧面检测功能，部分厂商的检测功能通过沙姆镜头来实现，其检测结果精度较低，成像质量差。
技术实现思路
1、本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种光学检测装置及光学检测方法，通过设置第一光源朝向待测物体的侧面发射第一光束，可以为侧面提供高均匀的表面照射，凸显出侧面的边缘线及缺陷，第一光束被侧面反射且经折转镜后入射至成像器件，通过成像器件形成清晰的第一检测图像，以解决现有技术中检测结果精度较低，成像质量差的问题。
2、为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
3、本申请实施例的一方面，提供一种光学检测装置，包括用于放置待测物体的测试工位和光学检测模组，光学检测模组包括光源组件和成像器件，光源组件包括第一光源，第一光源、测试工位和成像器件沿光路依次设置，第一光源用于朝向待测物体的侧面发射第一光束，第一光束被侧面反射且经折转镜后入射至成像器件，成像器件用于根据第一光束形成第一检测图像。
4、可选地，光源组件
5、可选地，第二光源的个数为多个，折转镜为半透半反镜，第一光源和折转镜的排列方向沿第一光束的入射方向，多个第二光源关于第一光束的入射方向对称分布；第二光源的光轴与第一光束中心轴之间的夹角为0～90°。
6、可选地，光学检测模组的数量为多个，多个光学检测模组分别用于检测待测物体的不同侧面。
7、可选地，光学检测装置还包括第三光源，第三光源包括位于测试工位上下两侧的顶部光源和底部光源中的一者或两者组合，顶部光源和底部光源用于朝向待测物体的非直角棱角发射方向相反的第三光束，第三光束被非直角棱角反射且经折转镜后入射成像器件，成像器件用于根据第三光束形成第三检测图像。
8、可选地，顶部光源的光轴垂直于第一光束的中心轴，底部光源的光轴垂直于第一光束的中心轴。
9、可选地，光学检测模组还包括调节支架、第一驱动器和第二驱动器，第二光源转动设置于调节支架，且第二光源与第一驱动器驱动连接，第一驱动器用于调整第二光源的出光方向，调节支架与第二驱动器驱动连接，第二驱动器用于调整第二光源相对测试工位的位置。
10、可选地，任意两个光学检测模组中光源的出光波长不同，在每个光学检测模组的成像器件的入光侧均设置有滤光片，滤光片用于滤除同一光学检测模组中光源的出光波长以外的波段。
11、可选地，当光学检测装置还包括顶部光源和底部光源时，顶部光源和底部光源出射的第三光束的波长均覆盖多个光学检测模组中光源的出光波长。
12、可选地，顶部光源和底部光源的发散角均为50°至70°。
13、可选地，光学检测装置还包括驱动机构，驱动机构与光学检测模组驱动连接，驱动机构用于调整光学检测模组至测试工位的距离。
14、可选地，光学检测装置还包括取料机构，用于带动待测物体移动；
15、传感器，当取料机构带动待测物体在测试工位内沿垂直于第一光源的光轴方向水平移动时，传感器对待测物体的底面进行扫描检测，以获取待测物体的三维形貌。
16、可选地，取料机构和传感器分别位于待测物体的两侧；取料机构位于顶部光源靠近待测物体的一侧；顶部光源具有开口，取料机构穿过开口，并能在开口中沿顶部光源的光轴方向移动。
17、可选地，传感器位于第三光源背离待测物体的一侧，且传感器与第三光源在垂直于第一光源的光轴方向上错开布置；取料机构用于带动待测物体沿错开方向移动。
18、本申请实施例的另一方面，提供一种光学检测方法，应用于上述任一种的光学检测装置，方法包括：检测操作；
19、所述检测操作包括获取待测物体的形状信息；至少若待测物体的边缘是直角边，且待测物体的表面光滑或反光，控制第一光源朝向待测物体发射第一光束；控制成像器件形成第一检测图像。
20、可选地，方法还包括：
21、根据第一检测图像获取待测物体的侧面缺陷和厚度中的一者或两者组合。
22、可选地，光学检测装置还包括第二光源，检测操作还包括：
23、至少若待测物体的边缘是直角边，且待测物体为粗糙基板，控制第二光源朝向待测物体发射第二光束，控制成像器件形成第二检测图像，根据第二检测图像获取待测物体的侧面缺陷与厚度中的一者或两者组合。
24、可选地，光学检测装置还包括第三光源，检测操作还包括：
25、至少若待测物体的边缘存在非直角棱角，且待测物体的表面光滑或反光，控制第一光源和/或第三光源朝向待测物体发射第一光束和/或第三光束，控制成像器件形成第一检测图像和/或第三检测图像，根据第一检测图像获取待测物体的侧面缺陷，和/或，根据第三检测图像获取待测物体的厚度；
26、至少若待测物体的边缘存在非直角棱角，且待测物体为粗糙基板，控制第二光源和/或第三光源朝向待测物体发射第二光束和/或第三光束，控制成像器件形成第二检测图像和/或第三检测图像，根据第二检测图像获取待测物体的侧面缺陷，和/或，根据第三检测图像获取待测物体的厚度。
27、可选地，方法还包括：
28、重复检测操作；在两次检测操作之间控制待测物体在测试工位中旋转预设角度，以完成所有侧面的检测。
29、可选地，光学检测装置包括一个或两个光学检测模组；
30、若待测物体为矩形，预设角度为90°；若待测物体为圆形，预设角度为15°至60°。
31、本申请的有益效果包括：
32、本申请提供了一种光学检测装置及光学检测方法，包括用于放置待测物体的测试工位和光学检测模组，光学检测模组包括光源组件和成像器件，光源组件包括第一光源，第一光源、测试工位和成像器件沿光路依次设置，第一光源用于朝向待测物体的侧面发射第一光束，第一光束被侧面反射且经折转镜后入射至成像器件，成像器件用于根据第一光束形成第一检测图像。本申请通过将待测物体放置于测试工位，将第一光源、测试工位和成像器件沿光路依次设置，使得第一光源可以朝向待测物体的侧面发射第一光束，为侧面提供高均匀的表面照射，可以对待测物体的侧面进行全方位的图像采集，从硬件层面滤除部分待测物体侧面由特殊材质导致的复杂背景，凸显出侧面的边缘线及脏污、裂纹、破损等缺陷，第一光束经侧面反射至折转镜，并经折转镜再次反射后入射成像器件，然后通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光学检测装置，其特征在于，包括用于放置待测物体(100)的测试工位和光学检测模组，所述光学检测模组包括光源组件和成像器件(300)，所述光源组件包括第一光源(200)，所述第一光源(200)、所述测试工位和所述成像器件(300)沿光路依次设置，所述第一光源(200)用于朝向所述待测物体(100)的侧面发射第一光束(201)，所述第一光束(201)被所述侧面反射且经折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第一光束(201)形成第一检测图像。
2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述光源组件还包括：第二光源(400)，所述第二光源(400)用于产生第二光束(401)，所述第二光束(401)被所述侧面反射且经所述折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第二光束(401)形成第二检测图像。
3.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于，所述第二光源(400)的个数为多个，所述折转镜为半透半反镜，所述第一光源(200)和所述折转镜的排列方向沿所述第一光束(201)的入射方向，多个所
4.如权利要求2或3所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测模组的数量为多个，多个所述光学检测模组分别用于检测所述待测物体(100)的不同侧面。
5.如权利要求1至3任一项所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置还包括第三光源(500)，所述第三光源(500)包括位于所述测试工位上下两侧的顶部光源(500a)和底部光源(500b)中的一者或两者组合，所述顶部光源(500a)和所述底部光源(500b)用于朝向所述待测物体(100)的非直角棱角发射方向相反的第三光束(501)，所述第三光束(501)被所述非直角棱角反射且经所述折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第三光束(501)形成第三检测图像。
6.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述顶部光源(500a)的光轴垂直于所述第一光束(201)的中心轴，所述底部光源(500b)的光轴垂直于所述第一光束(201)的中心轴。
7.如权利要求2或3所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测模组还包括调节支架(610)、第一驱动器(620)和第二驱动器(630)，所述第二光源(400)转动设置于所述调节支架(610)，且所述第二光源(400)与所述第一驱动器(620)驱动连接，所述第一驱动器(620)用于调整所述第二光源(400)的出光方向，所述调节支架(610)与所述第二驱动器(630)驱动连接，所述第二驱动器(630)用于调整所述第二光源(400)相对所述测试工位的位置。
8.如权利要求4所述的光学检测装置，其特征在于，任意两个所述光学检测模组中光源的出光波长不同，在每个所述光学检测模组的所述成像器件(300)的入光侧均设置有滤光片(700)，所述滤光片(700)用于滤除同一所述光学检测模组中光源的出光波长以外的波段。
9.如权利要求8所述的光学检测装置，其特征在于，当所述光学检测装置还包括顶部光源(500a)和底部光源(500b)时，所述顶部光源(500a)和所述底部光源(500b)出射的第三光束(501)的波长均覆盖多个所述光学检测模组中光源的出光波长。
10.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述顶部光源(500a)和底部光源(500b)的发散角均为50°至70°。
11.如权利要求1至3任一项所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置还包括驱动机构，所述驱动机构与所述光学检测模组驱动连接，所述驱动机构用于调整所述光学检测模组至所述测试工位的距离。
12.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置还包括取料机构(800)，用于带动所述待测物体(100)移动；
13.如权利要求12所述的光学检测装置，其特征在于，所述取料机构(800)和所述传感器(900)分别位于所述待测物体(100)的两侧；所述顶部光源(500a)具有开口，所述取料机构(800)穿过所述开口，并能在所述开口中沿所述顶部光源(500a)的光轴方向移动。
14.如权利要求12所述的光学检测装置，其特征在于，所述传感器(900)位于所述第三光源(500)背离所述待测物体(100)的一侧，且所述传感器(900)与所述第三光源(500)在垂直于所述第一光源(200)的光轴方...
【技术特征摘要】
1.一种光学检测装置，其特征在于，包括用于放置待测物体(100)的测试工位和光学检测模组，所述光学检测模组包括光源组件和成像器件(300)，所述光源组件包括第一光源(200)，所述第一光源(200)、所述测试工位和所述成像器件(300)沿光路依次设置，所述第一光源(200)用于朝向所述待测物体(100)的侧面发射第一光束(201)，所述第一光束(201)被所述侧面反射且经折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第一光束(201)形成第一检测图像。
2.如权利要求1所述的光学检测装置，其特征在于，所述光源组件还包括：第二光源(400)，所述第二光源(400)用于产生第二光束(401)，所述第二光束(401)被所述侧面反射且经所述折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第二光束(401)形成第二检测图像。
3.如权利要求2所述的光学检测装置，其特征在于，所述第二光源(400)的个数为多个，所述折转镜为半透半反镜，所述第一光源(200)和所述折转镜的排列方向沿所述第一光束(201)的入射方向，多个所述第二光源(400)关于所述第一光束(201)的入射方向对称分布；所述第二光源(400)的光轴与所述第一光束(201)中心轴之间的夹角为0～90°。
4.如权利要求2或3所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测模组的数量为多个，多个所述光学检测模组分别用于检测所述待测物体(100)的不同侧面。
5.如权利要求1至3任一项所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测装置还包括第三光源(500)，所述第三光源(500)包括位于所述测试工位上下两侧的顶部光源(500a)和底部光源(500b)中的一者或两者组合，所述顶部光源(500a)和所述底部光源(500b)用于朝向所述待测物体(100)的非直角棱角发射方向相反的第三光束(501)，所述第三光束(501)被所述非直角棱角反射且经所述折转镜后入射至所述成像器件(300)，所述成像器件(300)用于根据所述第三光束(501)形成第三检测图像。
6.如权利要求5所述的光学检测装置，其特征在于，所述顶部光源(500a)的光轴垂直于所述第一光束(201)的中心轴，所述底部光源(500b)的光轴垂直于所述第一光束(201)的中心轴。
7.如权利要求2或3所述的光学检测装置，其特征在于，所述光学检测模组还包括调节支架(610)、第一驱动器(620)和第二驱动器(630)，所述第二光源(400)转动设置于所述调节支架(610)，且所述第二光源(400)与所述第一驱动器(620)驱动连接，所述第一驱动器(620)用于调整所述第二光源(400)的出光方向，所述调节支架(610)与...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆俊杰，吴昌力，冯宏，郑军，
申请(专利权)人：聚时科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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