专利名称：面向集成电路检测的计算机辅助管理装置及方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及面向集成电路的检测系统，具体地，涉及面向集成电路检测的计算机辅助管理装置及方法和系统。
背景技术：
线宽检测装置是一种能精密检测的光学测量仪器，主要是专为检测印刷电路板内、外层半成品经显影蚀刻后(上绿油前)线路的上幅及下幅宽度。专用光源照射被测电路板，光学放大后再经CCD进行光电信号转换，将图像信号传至计算机，所成图像在界面显示，然后通过鼠标直接点选测量区域，进行寻边检测并返回测量结果。可扩展应用于IC晶片线宽线距的测量，LCD线路板测量等显微测距场合。但是在现有的线宽检测装置需要人工指出被检测物图像的发生位置与结束位置， 并且精度不高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种的控制方法以及相应的控制装置。根据本发明的一个方面，提供一种面向集成电路检测的计算机辅助管理装置，其特征在于，包括如下装置工作台控制装置，其用于调整工作台的垂直位置以及水平位置； 托盘控制装置，其用于调整托盘的水平度；光源控制装置，其用于控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；图像采集装置，其用于放大并采集被观测物图像； 尺寸测量装置，其用于根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。优选地，所述尺寸测量装置包括如下装置曲线生成装置，其用于生成所述被观测物图像的灰度曲线图像；测距点确定装置，其用于根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置；尺寸测量装置，其用于测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值。优选地，所述尺寸测量装置还包括如下装置尺寸补偿装置，其用于根据补偿值对所述宽度进行修正。优选地，所述尺寸测量装置用于多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值。根据本发明的另一个方面，还提供一种面向集成电路检测的计算机辅助管理方法，其特征在于，包括如下步骤使工作台移动到指定的垂直位置和水平位置；调整托盘的水平度；控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；放大并采集被观测物图像；根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。优选地，所述步骤e包括如下步骤el.生成所述被观测物图像的灰度曲线图像； e2.根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置；e3.测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值。优选地，所述步骤e还包括如下步骤e4.根据补偿值对所述宽度进行修正。优选地，所述步骤e3包括如下步骤e31.多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值。根据本发明的又一个方面，还提供一种面向集成电路检测的计算机辅助管理系统，包括工作台、托盘、显微镜、照相机、光源，其特征在于，还包括连接所述工作台、托盘、显微镜、照相机以及光源的所述面向集成电路检测的计算机辅助管理装置。本发明通过采集被测物体图像后生成灰度曲线，然后根据灰度曲线自动确定被检测物图像的发生位置与结束位置，因此避免了因为人工点选位置而导致精度不高的问题。
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显
图1示出根据本发明的第一实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理装置的结构原理图2示出根据本发明的第二实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理方法的流程图3示出根据本发明的第三实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理方法的流程图4示出根据本发明的第四实施例的，通过灰度曲线图像确定测距点位置的原理图。
具体实施例方式图1示出根据本发明的第一实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理装置的结构原理图。具体地，在本实施例中，所述面向集成电路检测的计算机辅助管理装置1，包括工作台控制装置、托盘控制装置、光源控制装置、图像采集装置2、尺寸测量装置3。其中， 所述工作台控制装置用于调整工作台的垂直位置以及水平位置；所述托盘控制装置用于调整托盘的水平度；所述光源控制装置用于控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；所述图像采集装置2用于放大并采集被观测物图像；所述尺寸测量装置3 用于根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。优选地，所述尺寸测量装置3包括曲线生成装置31、测距点确定装置32、尺寸测量装置33、尺寸补偿装置34。其中，所述曲线生成装置31用于生成所述被观测物图像的灰度曲线图像；所述测距点确定装置32用于根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置；所述尺寸测量装置33用于测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值；所述尺寸补偿装置34用于根据补偿值对所述宽度进行修正。进一步优选地，所述尺寸测量装置32用于多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值。图2示出根据本发明的第二实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理方法的流程图。具体地，在本实施例中，首先执行步骤S210，使工作台移动到指定的垂直位置和水平位置；然后执行步骤S211，调整托盘的水平度；接下来进入步骤S212，控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；再接着执行步骤S213，放大并采集被观测物图像；最后执行步骤S214，根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。图3示出根据本发明的第三实施例的，面向集成电路检测的计算机辅助管理方法的流程图。本领域技术人员可以将本实施例理解为图2所示实施例中的所述步骤S214的一个具体实施方式
。具体地，在本实施例中，首先执行步骤S220，生成所述被观测物图像的灰度曲线图像；接下来进入步骤S221，根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置；然后执行步骤S222，测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值；最后执行步骤S223，根据补偿值对所述宽度进行修正。优选地，所述步骤S222包括步骤“多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值”。图4示出根据本发明的第四实施例的，通过灰度曲线图像确定测距点位置的原理图。如图4所示，灰度曲线图像中包括灰度图像像素值一阶导数值曲线901以及灰度曲线的二阶导数曲线902，具体地，在本实施例中，据二阶导数后采集像素进行最小二乘法拟合出两条测量边903、904，最后测量出两条拟合直线903、904的距离。根据本发明的又一个方面，还提供一种面向集成电路检测的计算机辅助管理系统，包括工作台、托盘、显微镜、照相机、光源，其中，还包括连接所述工作台、托盘、显微镜、 照相机以及光源的所述面向集成电路检测的计算机辅助管理装置。具体地，所述工作台上呈放有所述托盘，所述光源调节测量物的亮度，所述照相机通过所述显微镜采集放大后的被测物体图像、并将该图像发送给所述计算机辅助管理。在一个优选的具体实施方式
中，所述工作台在马达系统的控制下垂直上下位置移动，并在测量时实时移动以达到调节焦距距离使图像达到最清晰。进一步地，可以利用光源采集卡，调节光照使测量物的亮度平衡，不至于太亮或太暗不利于测量；然后通过显微镜物镜由照相机来实时采集数据并传输到所述计算机辅助管理上进行测量。更为具体地，本领域技术人员理解，一般机械运动都存在一定的间隙，不可能直接运动到指定位置，这就需要预先加载以减少机械运动引入的误差，使用图像到达最清晰的位置。相机呈现的图像是以像素pixel为单的，这时需要对不同等级的尺寸进行宽度校验，宽度标准是美国nist标准，测得每像素代表的宽度。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
权利要求
1.一种面向集成电路检测的计算机辅助管理装置，其特征在于，包括如下装置 工作台控制装置，其用于调整工作台的垂直位置以及水平位置；托盘控制装置，其用于调整托盘的水平度；光源控制装置，其用于控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；图像采集装置，其用于放大并采集被观测物图像；尺寸测量装置，其用于根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。
2.根据权利要求1所述的计算机辅助管理，其特征在于，所述尺寸测量装置包括如下装置曲线生成装置，其用于生成所述被观测物图像的灰度曲线图像； 测距点确定装置，其用于根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置； 尺寸测量装置，其用于测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值。
3.根据权利要求2所述的计算机辅助管理，其特征在于，所述尺寸测量装置还包括如下装置尺寸补偿装置，其用于根据补偿值对所述宽度进行修正。
4.根据权利要求3所述的计算机辅助管理，其特征在于，所述尺寸测量装置用于多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的计算机辅助管理，其特征在于，所述工作台控制装置包括如下装置聚焦行程控制装置，其用于控制工作台沿Z方向扫描的行程； 聚焦速度控制装置，其用于控制工作台的移动速度。
6.一种面向集成电路检测的计算机辅助管理方法，其特征在于，包括如下步骤 使工作台移动到指定的垂直位置和水平位置；调整托盘的水平度；控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内； 放大并采集被观测物图像； 根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。
7.根据权利要求6所述的计算机辅助管理方法，其特征在于，所述步骤e包括如下步骤el.生成所述被观测物图像的灰度曲线图像；e2.根据所述灰度曲线图像确定检测起点位置和检测终点位置；e3.测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度值。
8.根据权利要求7所述的计算机辅助管理方法，其特征在于，所述步骤e还包括如下步骤e4.根据补偿值对所述宽度进行修正。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的计算机辅助管理方法，其特征在于，所述步骤 e3包括如下步骤e31.多次测量所述检测起点位置与检测终点位置之间的宽度，若多次测量所得宽度数据的标准偏差小于第一阈值，则将多次测量所得宽度数据的平均值作为所述宽度值。
10. 一种面向集成电路检测的计算机辅助管理系统，包括工作台、托盘、显微镜、照相机、光源，其特征在于，还包括连接所述工作台、托盘、显微镜、照相机以及光源的所述面向集成电路检测的计算机辅助管理装置。
全文摘要
本发明提供一种面向集成电路检测的计算机辅助管理装置，其特征在于，包括如下装置工作台控制装置，其用于调整工作台的垂直位置以及水平位置；托盘控制装置，其用于调整托盘的水平度；光源控制装置，其用于控制光源使测量区域灰度值落在目标灰度值的容许波动范围内；图像采集装置，其用于放大并采集被观测物图像；尺寸测量装置，其用于根据所述被观测物图像输出几何尺寸信息。还提供相应的方法和系统。本发明通过采集被测物体图像后生成灰度曲线，然后根据灰度曲线自动确定被检测物图像的发生位置与结束位置，因此避免了因为人工点选位置而导致精度不高的问题。
文档编号G01B11/02GK102252616SQ20111006486
公开日2011年11月23日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者杨怀军, 温任华, 王长青 申请人:上海亚尚电子科技有限公司