[发明专利]一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置

说明书

本发明公开了一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置，包括遮光罩、镜头固定座、同轴平行光源模块和漫射光源模块，所述镜头固定座安装在遮光罩的上端。本发明所述的一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置，通过设有的同轴平行光源模块和漫射光源模块，当平行光线照射在芯片表面时，引脚面和中心焊盘等金属区域部分在平行光的照射下发生镜面发射，而塑封面由于其表面粗糙度较大，则发生漫反射，而由漫射光源模块的漫射LED灯珠发射的漫射光照射在芯片表面时，可以增强照射在塑封面表面的光照强度，使得芯片表面缺陷成像效果更加的均匀，可以提高芯片表面缺陷图像的质量，有利于后续更好的对图像进行处理和分析。

技术领域

本发明涉及芯片缺陷检测领域，特别涉及一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置。

背景技术

对于芯片缺陷检测系统来说，所有的检测工作都是基于对采集到的芯片图像来进行的，如果采集到的芯片图像质量较差，不仅会增加后续图像处理的负担，增加运算的复杂度和运算时间，同时也会使检测结果出现误检、漏检的概率增大，因此芯片的高质量图像的获取就变得异常重要，而高质量图像获取的基础在于成像装置的合理设计，照明系统又是成像装置的重要一环。良好的照明条件有利于成像装置获取高质量的芯片图片，现有的基于机器视觉的表面缺陷检测系统中，一般采用前向明场及同轴平行光照明方式，这种光照方式结构设计简单，适用于灰度变化不大的均匀材质表面的检测任务，并能有效突出表面的细节变化。

在半导体芯片表面缺陷检测系统中，由于引脚及中心焊盘部分呈现银色的金属材料与基板呈现黑色的塑封体材料在颜色和表面粗糙度上均有较大的差异，当使用较低亮度的光源对芯片引脚面进行照明时，引脚与中心焊盘金属表面的细节信息显示较好，但塑封体部分因自身颜色相对较暗，导致对比度较低使得该区域的细节特征无法识别。而当使用较高亮度的光源对芯片引脚面进行照明时，芯片塑封体部分可以很好地在画面中呈现相应的细节，但是同时引脚与中焊盘金属表面区域过曝，导致细节丢失，为此，我们提出一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置，通过设置同轴平行光源模块和漫射光源模块，同轴平行光源模块的同轴LED灯珠可以发射出平行的光线，当平行光线照射在芯片表面时，引脚面和中心焊盘等金属区域部分在平行光的照射下发生镜面发射，而塑封面由于其表面粗糙度较大，则发生漫反射，而由漫射光源模块的漫射LED灯珠发射的漫射光照射在芯片表面时，由于漫射LED灯珠的角度位于较低状态，故不会在引脚面和中心焊盘等金属区域部分发生镜面反射，但由于塑封面本身会发生的为漫反射，故可以增强照射在塑封面表面的光照强度，使得芯片表面缺陷成像效果更加的均匀，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于芯片缺陷检测系统图像获取的照明装置，包括遮光罩、镜头固定座、同轴平行光源模块和漫射光源模块，所述镜头固定座安装在遮光罩的上端，所述同轴平行光源模块包括用于调节同轴LED灯珠光线角度的上调节圈和用于固定同轴LED灯珠的上灯珠固定架，所述上调节圈安装在遮光罩的外侧，且与遮光罩转动连接，所述上灯珠固定架安装在遮光罩的内部，且与遮光罩转动连接，且上灯珠固定架外侧端面中部设有用于连接上调节圈和上灯珠固定架的第一转动柱，所述第一转动柱在上调节圈的内部滑动，所述上灯珠固定架的内侧端面均匀安装有若干组发生平行光线的同轴LED灯珠。

进一步的，所述上调节圈呈圆环状设置，在上调节圈的内侧端面均匀开设有四个第一斜槽，且第一斜槽斜向上呈45度设置，这种设置使同轴LED灯珠发射出的光线在原有角度的基础上最大可再调节45度。

进一步的，所述上灯珠固定架的数量为四个，且上灯珠固定架的截面为斜边是45度的梯形，同轴LED灯珠垂直于上灯珠固定架的斜边安装，使得初始的平行入射光线与水平面之间夹角为45度，所述同轴LED灯珠均匀安装在上灯珠固定架的内侧端面上。