[发明专利]一种IC光刻字符识别与检测装置表面成像系统及方法

说明书

本发明公开了一种IC光刻字符识别与检测装置表面成像系统及方法，包括“爪”型光源夹具、弧形光源夹具、相机夹紧机构、龙门架固定机构和传送机构，成像系统中，关键包括条形光光源、环形光光源、背光光源和远心镜头以及CCD工业相机，所涉及的方法关键包括芯片整体的定位，引脚的定位以及图像数据处理流程等。该IC光刻字符识别与检测装置表面成像系统及方法提出了包括光源夹具、相机夹具以及多种芯片定位识别的方法以及实现步骤，具体的光源调节使用以及相机角度的调整，需要根据实际的作业情况配合相应的视觉算法，以实现更准确、更快速以及更多种情况下适用的芯片表面光刻字符识别的功能和进一步实现芯片缺陷检测与分类的功能。

技术领域

本发明涉及半导体视觉检测相关技术领域，具体为一种IC光刻字符识别与检测装置表面成像系统及方法。

背景技术

芯片的使用范围几乎遍及所有的电子设备，芯片上的字符信息是标志该产品的重要信息。所以，对芯片上的字符判别至关重要；因此，应用在工业生产中的快速字符识别技术需求尤为明显；特别是涉及到视觉检测装置的视觉设计方案以及实现的算法流程。半导体芯片在实际的生产过程中，一般会包括芯片的引脚尺寸和整体芯片尺寸的测量和芯片表面字符标志的检测；字符的检测包括识别字符的内容，字符印刷的质量、字符是否存在缺失等现象。基于字符识别检测的需求，则需要定位字符位置，才能进一步作决策；基于缺陷的检测和尺寸的测量，则需表征芯片更多的有效图像特征。

专利CN110097048A提供一种SOT芯片图像快速校正与字符识别方法，可用于生产SOT芯片的快速识别检测。

专利CN111274961A提供一种柔性IC基板字符识别和信息解析方法，可以使用于变长字符串的检测及适应环境因素的识别。

专利CN113221889A提供一种芯片字符抗干扰识别方法及装置，可以在采集图像时有效降低环境的部分干扰，防止芯片防止角度出错，提高了生产效率。

专利CN109685070A提供一种图像预处理方法，解决了现有技术中IC封测环节的字符检测多是人为检验、准确率低的技术问题。

专利CN110852328A提供一种芯片背部字符识别方法，具有能够去除拍摄图片大量噪声、且不需要对芯片进行矫正的特点。

专利CN111330862A提供一种芯片双重定位与调节装置，可以同时检测芯片的上下表面是否存在问题。

专利CN111754461A提供一种半导体芯片图像字符区域的定位方法、装置；通过提出角点过滤方法以及改进凸包检测算法，可以更为精确地定位半导体芯片图像字符区域。

专利CN107767373A提供一种芯片管脚快速亚像素精度视觉检测方法，实现芯片管脚宽度的快速高精度检测。

芯片表面字符的识别，必然会存在一些字符的缺陷，比如字符丢失、字符印刷不明显、芯片表面存在划痕影响字符识别等缺陷。其中一些存在的缺陷是可以通过光路设计而减少视觉算法设计的难度，进一步可以轻易分类出缺陷的种类以及作相应的视觉算法决策。同时，芯片上的各个部分都存在一定不同情况下所能表征的特征，因此需要设计具有特定角度的光源进行照明，才能达到具体的特征信息被表征的作用。例如芯片引脚，芯片字符、芯片侧面、芯片整体表面等位置的照明；不同位置的照明需要考虑的是整个照明系统的组合互不影响，同时配合视觉算法的设计，才能适应不同芯片在不同环境下的适用性。

专利CN111366588A提供一种半导体芯片字符表面缺陷管脚缺陷检测光源，解决了旧版本三个光源在同轨道叠加问题，同时兼容其它产品检测。

专利CN213516936U提供一种IC芯片检测装置的检测机构，可调节相应的机构实现光源对字符或引脚的照明，以此达到更好的检测效果。

专利CN210629661U提供一种基于深度例题视觉的OCR字符采集装置，其中摄像头、光源的照射角度和字符载体的摆放位置都可以快速调整，实现快速并准确采集字符的效果。