[发明专利]多级反射与光栅成像的IC引脚共面度测量系统与方法

权利要求书

1.多级反射与光栅成像的IC芯片引脚共面度测量系统，主要包括IC芯片自重斜向滑动进料机构(303)、外触发同步控制电路(302)、IC芯片引脚成像光路系统(100)、图像采集卡(202)、摄像头、基于PC的智能视觉检测系统(201)、光电传感器(301)，其特征在于：

所述IC芯片引脚成像光路系统(100)包括左右对称的左侧光路及右侧光路，所述左侧光路包括左侧蓝光LED光源(101)、左侧透射光栅(102)、左侧第一反射镜(103)、左侧第二反射镜(113)、左侧第三反射镜(112)、和两底角为45度的等腰三棱镜(115)的左半部分，所述左侧蓝光LED光源(101)的光线由左向右平行射过左侧透射光栅(102)后，经左侧第一反射镜(103)反射后，光线倾斜地照射在IC芯片引脚的下表面；左侧第二反射镜(113)以45度角布置，使来自IC芯片引脚的漫反射光线被反射后，再次垂直向上射向以45度布置的左侧第三反射镜(112)，左侧第三反射镜(112)反射光线由左向右水平射出后，照射在三棱镜(115)的左侧，继而垂直向上地反射至摄像机；

所述右侧光路包括：右侧蓝光LED光源(107)、右侧透射光栅(106)、右侧第一反射镜(105)、右侧第二反射镜(108)、右侧第三反射镜(109)、两底角为45度的等腰三棱镜(115)的右半部分，所述右侧蓝光LED光源(107)的光线由右向左平行射过右侧透射光栅(106)，经右侧第一反射镜(103)反射后，光线倾斜地照射在IC芯片引脚的下表面；右侧第二反射镜(108)以45度角布置，使来自IC芯片引脚的漫反射光线被反射后，再次垂直向上射向以45度布置的右侧第三反射镜(112)，右侧第三反射镜(112)反射光线由右向左水平射出后，照射在三棱镜(115)的右侧，继而垂直向上地反射至摄像机；

所述摄像机包括CCD相机(110)和光学镜头(111)，垂直安装在三棱镜(115)对称中心线的正上方，该摄像机中心轴线垂直于IC芯片自重斜向滑动进料机构(303)的滑动导轨并与IC芯片引脚成像光路系统(100)的中心平面重合；

所述IC芯片自重斜向滑动进料机构(303位于三棱镜(115)的正下方且该IC芯片自重斜向滑动进料机构(303)的滑动导轨中心线垂直于IC芯片引脚成像光路系统(100)的中心平面；

所述光电传感器(301)垂直安装在IC芯片自重斜向滑动进料机构(303)的滑动导轨中，位于摄像机视场的左边界处，当IC芯片(114)滑过导轨穿越IC芯片引脚成像光路系统(100)时，光电传感器(301)向外触发同步控制电路(302)发出位置信号，该信号经处理后，向图像采集卡(202)和左侧蓝光LED光源(101)、右侧蓝光LED光源(107)发出成像信号，光源闪亮，同时摄像机瞬间拍照，所拍照片经图形采集卡(202)传送至具有基于PC的智能视觉检测系统(201)，所述基于PC的智能视觉检测系统(201)用于将获取的照片进行分析处理以得到IC芯片引脚共面度。

2.根据权利要求1所述的多级反射与光栅成像的IC芯片引脚共面度测量系统，其特征在于：所述左侧第一反射镜(103)、左侧第二反射镜(113)、左侧第三反射镜(112)、和两底角为45度的等腰三棱镜(115)、右侧第一反射镜(105)、右侧第二反射镜(108)、右侧第三反射镜(109)均为不锈钢，其反射面或成像表面均经过超精密磨床加而成。

3.根据权利要求2所述的多级反射与光栅成像的IC芯片引脚共面度测量系统，其特征在于：所述的左侧光路和右侧光路之间设置有防止光信号互相干扰的隔光板(104)。

4.根据权利要求3所述的多级反射与光栅成像的IC芯片引脚共面度测量系统，其特征在于：所述光学镜头(111)为远心镜头。