基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统及方法，将图像采集模块移动至芯片检测位置对待测芯片进行图像采集，获得待测芯片图像；通过图像预处理模块基于数学形态学运算对待测芯片图像进行预处理，使得芯片门极键合区域的轮廓清晰；通过图像匹配定位模块对预处理后的待测芯片图像进行芯片门极键合区域的轮廓提取，计算芯片门极键合区域的中心点坐标和旋转角度，基于该中心点坐标和旋转角度设计局部矩形搜索区域及匹配角度并作为搜索窗口，采用改进的NCC视觉定位方法对芯片门极键合区域的中心点进行精确定位，获得视觉定位检测结果。本发明专利技术能够提高芯片视觉定位的速度、精度和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于视觉检测，尤其涉及一种基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统及方法。

技术介绍

1、功率半导体器件是电能转化的核心器件。功率半导体器件的质量、可靠性与封装工艺密切相关。当前，为了更大程度地减少功率半导体器件的热、电阻抗以及键合损伤，满足日益提升的高压、大电流、高可靠性等制程需求，功率半导体器件封装技术已开始从传统的全引线键合封装或引线与铜夹扣混合键合封装逐渐向着2d平面、3d堆叠的全铜夹扣键合封装方向发展。全铜夹扣键合封装开始成为当今功率半导体器件制造的最先进键合封装工艺。

2、在全铜夹扣键合封装工艺中，因键合部位主要承受电流反复的开通和关断，是功率半导体器件的主要失效部位。为了保证键合封装后功率半导体器件的稳定性与可靠性，需要在高效封装的基础上确保芯片点胶位置与铜夹扣贴装位置准确，即键合封装设备需要分别在芯片点胶工位与铜夹扣贴装工位快速获取芯片门极键合区域的高精度位置信息。因此，针对芯片上与铜夹扣正确桥接的微小的门极键合区域，设计一种高精度快速视觉定位系统是实现先进键合封装的关键一环。

3、目前现有的键合封装技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，包括图像采集模块、光源照明模块、图像预处理模块、图像匹配定位模块和网络通信模块；其中，

2.根据权利要求1所述的基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，图像采集模块包括相机和双远心镜头，相机与双远心镜头采用C接口或者CS接口连接固定，相机与双远心镜头整体固定在贴装头的一侧，且相机垂直向下采集图像。

3.根据权利要求2所述的基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，相机的分辨率为×，像元尺寸×，双远心镜头的倍率为，设待测芯片的目标区域的尺寸为×，则相机与双远心镜头的参...

【技术特征摘要】

1.一种基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，包括图像采集模块、光源照明模块、图像预处理模块、图像匹配定位模块和网络通信模块；其中，

2.根据权利要求1所述的基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，图像采集模块包括相机和双远心镜头，相机与双远心镜头采用c接口或者cs接口连接固定，相机与双远心镜头整体固定在贴装头的一侧，且相机垂直向下采集图像。

3.根据权利要求2所述的基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，相机的分辨率为×，像元尺寸×，双远心镜头的倍率为，设待测芯片的目标区域的尺寸为×，则相机与双远心镜头的参数满足下式：

4.根据权利要求2或3所述的基于图像轮廓特征与灰度匹配的芯片视觉定位系统，其特征在于，光源照明模块包括点光源和光源控制器，点光源与光源控制器连接，光源控制器与相机的外触发接口连接，点光源通过顶丝固定于双远心镜头的光源孔内，照明方向向...

【专利技术属性】
技术研发人员：原敏乔，余毅，郭同健，姜鹏，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：