检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统与流程

文档序号:13759018阅读:572来源:国知局
检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统与流程

本发明涉及SIP模组检测领域,尤其涉及检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统。



背景技术:

随着半导体技术的蓬勃发展,系统级封装(SIP,System In a Package)是现在封装产品的趋势,SIP是将多种功能芯片,包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内,从而实现一个基本完整的功能。在具体生产过程中,印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board)经过表面贴装技术(SMT,Surface Mount Technology)上件后,制成PCBA(Printed Circuit Board Assembly),再对PCBA的上表面填充塑封料形成模封层(Molding),固化后形成SIP模组。PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)是非常重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的载体。

为了确保经过上述制程形成的SIP模组符合生产标准,需要对SIP的表面进行检测,判断是否存在缺陷,一般采用自动光学检测(AOI,Automatic Optic Inspection)技术,这种技术是基于光学原理来对半导体行业中遇到的常见缺陷进行检测的设备。

现有技术中,由配备了5M Pixel黑白相机模块、Schneider镜头,Pixel Size:14um,FOV(相机实际拍摄的面积):28x35mm、多角度6Channel复合方型绿光灯源的检测系统,主要是针对SIP模组表面特定缺陷如漏铜、发黑、污染等不同不良类型进行检测,但现有的检测技术无法达到制程标准,特别是露铜表面缺陷,机台检出的漏铜(露铜)表面缺陷误判率达到约40%。



技术实现要素:

本发明的目的是提供检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统,在检测过程中,提高SIP模组表面缺陷的检出率,降低露铜表面缺陷的误判率,满足量产要求。

本发明提供的技术方案如下:

一种检测SIP模组露铜表面缺陷的方法,包括:步骤S10当待检测的SIP模组需要检测露铜表面缺陷时,依次获取对应的检测模式;步骤S20根据当前的所述检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S30并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S40在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S50判断是否获取了所述SIP模组在所有所述检测模式下的所有所述影像,若是,则执行步骤S60,若否,则执行步骤S10;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述露铜表面缺陷对应的所有所述检测模式;步骤S60根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

进一步优选地,所述步骤S10包括:步骤S11当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;所述步骤S20包括:步骤S21若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S30包括:步骤S31若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述步骤S10还包括:步骤S12当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,则获取露铜检测模式;所述步骤S20还包括:步骤S22若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S30还包括:步骤S32若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

本发明还提供一种检测SIP模组表面缺陷的方法,包括:步骤S100当待检测的SIP模组位于检测平台时,对所述SIP模组进行对焦;所述步骤S100具体包括:步骤S110判断待检测的SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致,若一致,则延用检测之前SIP模组时的焦距,不再重新对焦,若不一致,则执行步骤S120;步骤S120对待检测的所述SIP模组进行对焦;步骤S200判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;步骤S300根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;步骤S400根据当前的检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S500并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S600在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S700判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像,若是,则执行步骤S800,若否,则执行步骤S300;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有所述检测模式;判断S800根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

进一步优选地,所述步骤S300包括:步骤S310当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;所述步骤S400包括:步骤S410若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光灯源和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500包括:步骤S510若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述步骤S300还包括:步骤S320当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,获取黑点发亮检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S420若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于所述光强度预设值的无影光灯源和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S520若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述步骤S300还包括:步骤S330当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,获取脏污破损检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S430若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S530若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述步骤S300还包括:步骤S340当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,获取露铜检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S440若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S540若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

本发明还提供一种检测SIP模组表面缺陷的系统,包括:控制器;镜头,与所述控制器电连接,当待检测的SIP模组的种类与之前检测的SIP模组的种类不一致时,所述控制器控制所述镜头进行对焦;灯源,与所述控制器电连接,在所述控制器的控制下,根据当前的检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;彩色CCD相机,与所述控制器电连接,在所述控制器的控制下,根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;所述控制器包括:判断模块,判断待检测的所述SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致;判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像;以及,根据预设的缺陷检测标准和存储的处理影像,判定所述SIP模组是否合格;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有检测模式;获取模块,根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;设置模块,在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像;存储模块,存储所述处理影像;以及,存储所述预设的缺陷检测标准。

进一步优选地,所述存储模块,进一步用于存储通用检测模式、光强度预设值、预设的单一色彩通道;所述获取模块,当需要检测至少一种表面缺陷时,进一步用于获取所述通用检测模式;所述灯源包括:无影光灯源和低角度白光灯源,若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于所述光强度预设值的无影光灯源和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机,进一步用于若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用所述预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述存储模块,进一步用于存储黑点发亮检测模式;所述获取模块,当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,进一步用于获取所述黑点发亮检测模式;所述无影光灯源和所述低角度白光灯源,进一步用于若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于光强度预设值的无影光灯源和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机,进一步用于若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则采用所述预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述存储模块,进一步用于存储脏污破损检测模式;所述获取模块,当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,进一步用于获取脏污破损检测模式;所述无影光灯源,进一步用于若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机,进一步用于若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

进一步优选地,所述存储模块,进一步用于存储露铜检测模式、色相色彩通道;所述获取模块,当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,进一步用于获取露铜检测模式;所述无影光灯源,进一步用于若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机,进一步用于若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用所述色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

1、本发明在SIP模组检测露铜表面缺陷时,会选择多种检测模式,提高露铜表面缺陷的查全率,不同的检测模式采用不同的灯源及彩色CCD相机的色彩通道,利用不同的方法多方面检测SIP模组的露铜情况,从而相互互补,针对露铜这一项表面缺陷降低误判率,达到量产要求。

2、在检测露铜表面缺陷时,首先会采用通用检测模式,通用检测模式是指可以检测到SIP模组绝大多数的表面缺陷,但是可能并不能把SIP模组上的每种表面缺陷的位置都检测出来,准确率不是非常高,因此需要后续的检测模式对SIP模组进行再次检测,以提高露铜表面缺陷的检出率,降低误判率,使检测结果符合生产标准。

3、露铜检测模式是专门针对SIP模组露铜表面缺陷的,这个检测模式对应的灯源和色彩通道可以大大提升SIP模组的露铜检出率,结合SIP模组在通用检测模式的检测结果,即使是微小露铜的情况也可以被检测出来,通用检测模式和露铜检测模式的结合保证了在检测SIP模组的露铜表面缺陷时,即使是微小露铜也难以逃脱,降低了误判率,保证了产品的质量,从而达到了生产标准。

4、一般来说,SIP模组需要检测的表面缺陷很多,如黑点、发亮、脏污、破损、露铜等,在对SIP模组进行表面缺陷检测时,需要对这些缺陷都进行检测,这时候就需要采用不同的检测模式对SIP模组进行检测,保证检测结果的精确。而当待检测的SIP模组位于检测平台时,需要移动镜头进行对焦,保证相机可以拍摄到正确清晰的产品影像,这种对焦的操作是针对不同种产品,即,同一种产品只要对焦一次,在接下来开始检测这种产品时不用再次对焦,这种设定为检测提供了便捷。另外,根据SIP模组需要检测的具体表面缺陷,依次选择不同的检测模式获得影像,例如:检测所有的表面缺陷,那么应该要获取四种检测模式,意味着需要获取SIP模组在这四种检测模式下的影像,然后对这些影像进行处理,得到处理影像,从而根据这些处理影像和预设的缺陷检测标准,判断SIP模组是否合格。采用多种检测模式对SIP模组进行检测,不同检测模式下的影像可以进行互补,保证了误判率的降低,使检测结果达到量产标准。

5、基于通用检测模式可以应用于多种表面缺陷的检测,通用检测模式是必然要选用的检测模式,而其对应的光源种类和彩色CCD相机采用的色彩通道是保证通用检测模式可以应用于多种缺陷检测的基础。

6、黑点发亮检测模式可以检测出的表面缺陷主要是黑点、发亮这两种,采用对应的灯源和彩色CCD相机的特定色彩通道,保证了获取的影像可以使SIP模组上的印字、二维码等标签的淡化,而需要检测的表面缺陷:黑点、发亮,可以在获取的影像上凸显出来,从而提高了它们的检出率。

7、脏污破损检测模式,其对应的光源和彩色CCD相机对应的色彩通道保证了SIP模组上的脏污、破损表面缺陷可以清晰地反馈在获取的影像上,经过后续的影像处理,进一步保证了这些表面缺陷被识别的机率。

本发明的检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统,采用不同的检测模式对SIP模组进行表面缺陷的检测,不同检测模式下获取的影像保证了大多数表面缺陷可以被检测出来,更避免了检测时微小露铜的逃脱,降低了产品的误判率,达到了量产标准。

附图说明

下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对检测SIP模组表面缺陷、露铜表面缺陷的方法及系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明检测SIP模组露铜表面缺陷的方法一个实施例的流程图;

图2是本发明检测SIP模组露铜表面缺陷的方法另一个实施例的流程图;

图3是本发明检测SIP模组表面缺陷的方法一个实施例的结构示意图;

图4是本发明检测SIP模组表面缺陷的方法另一个实施例的结构示意图;

图5是本发明检测SIP模组表面缺陷的系统一个实施例的结构示意图;

图6是本发明检测SIP模组表面缺陷的系统另一个实施例的结构示意图。

附图标号说明:

10.控制器,11.判断模块,12.获取模块,13.设置模块,14.存储模块,20.镜头,30.灯源,31.无影光灯源,32.低角度白光灯源,40.彩色CCD相机。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。

为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。

在本发明的一个实施例中,如图1所示,一种检测SIP模组露铜表面缺陷的方法,包括:步骤S10当待检测的SIP模组需要检测露铜表面缺陷时,依次获取对应的检测模式;步骤S20根据当前的所述检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S30并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S40在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S50判断是否获取了所述SIP模组在所有所述检测模式下的所有所述影像,若是,则执行步骤S60,若否,则执行步骤S10;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述露铜表面缺陷对应的所有所述检测模式;步骤S60根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

具体的,为了保证质量,SIP模组在制程过程中都要经过各种检测,而其外观检测也是属于其中一种检测,一般都会采用AOI,但是现有的AOI一般采用黑白CCD(Charge-coupled Device,图像控制器)相机搭配复合方型绿光灯源,无法针对SIP模组表面特定的不良缺陷分开做判定,导致检出露铜表面缺陷的误判率较高。CCD是一种半导体器件,能够把光学影像转化为电信号。

为此,采用了彩色CCD相机配合新的灯源以提高露铜表面缺陷的检出率,因为采用了新设备,原有的检测方式都不再适用,进行了更新。当SIP模组需要检测的表面缺陷为露铜时,会依次获取露铜表面缺陷对应的检测模式,得到这些检测模式下的影像再进行处理,从而再根据预设的缺陷检测标准判断当前的SIP模组是否符合良品标准。新的设备搭配多种检测模式保证了露铜表面缺陷的检出率,降低了这种表面缺陷的误判率,达到了量产的标准。

优选地,步骤S10包括:步骤S11当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;所述步骤S20包括:步骤S21若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S30包括:步骤S31若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,SIP模组的表面缺陷可以有很多种,例如:黑点、发亮、露铜、脏污、破损等,通用检测模式是指在这种检测模式下可以在一定程度上检出这些表面缺陷,但也有可能漏检,因此需要多种检测模式配合,提升表面缺陷的检出率。在检测露铜表面缺陷时,通用检测模式是必然要选择的一种检测模式,这种检测模式主要是其对应的灯源和彩色CCD相机采用的色彩通道保证了其应用的广泛。

其对应的灯源包括:高于光强度预设值的无影光和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源,也可以理解为使用较强的无影光灯源和微弱的低角度白光灯源,这里的光强度预设值是根据产品的情况而设定的,在这里不做限定。

彩色CCD相机中预设的单一色彩通道包括:红色、绿色、蓝色。在通用检测模式中,优选的预设的单一色彩通道为绿色;采用预设的单一色彩通道获取SIP模组的影像,可以理解为,例如:获取SIP模组的绿色影像检测表面缺陷。

优选地,步骤S10还包括:步骤S12当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,则获取露铜检测模式;所述步骤S20还包括:步骤S22若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S30还包括:步骤S32若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,HSL(Hue色相,Saturation饱和度,Lightness亮度)表示了色彩空间,而本发明中采用色相色彩通道中的色相是指HSL中的Hue。一般来说HSL也称HLS或HSI,I是指Intensity,这与HSV非常相似,V是指Value,明度。HSL与HSV两者区别在于,一种纯色的明度等于白色的明度,而纯色的亮度等于中度灰的亮度。

在露铜检测模式中,只使用无影光灯源配合彩色CCD相机的色相色彩通道获取Hue影像检测SIP模组露铜情况,这种搭配获取的影像或者说影像饱和度更为平滑,杂讯较少,可以有效地提升露铜的检测能力。

在本发明的另一种实施例中,如图2所示,一种检测SIP模组露铜表面缺陷的方法,包括:步骤S10当待检测的SIP模组需要检测露铜表面缺陷时,依次获取对应的检测模式;步骤S10包括:步骤S11当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;步骤S12当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,则获取露铜检测模式;步骤S20根据当前的所述检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S20包括:步骤S21若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S22若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S30并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S30包括:步骤S31若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S32若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S40在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S50判断是否获取了所述SIP模组在所有所述检测模式下的所述影像,若是,则执行步骤S60,若否,则执行步骤S10;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述露铜表面缺陷对应的所有所述检测模式;步骤S60根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

具体的,同时采用通用检测模式和露铜检测模式对SIP模组表面缺陷中的露铜缺陷进行检测,可以有效地提高露铜表面缺陷的检出率;之所以同时采用两种检测模式对其进行检测,是考虑到两者都有可能存在漏检的情况,而根据两种不同检测模式得到的影像可以互相进行互补,降低露铜表面缺陷的误判情况,尽可能地避免微小露铜缺陷未被检测出来的机率,使SIP模组在检测露铜表面缺陷时符合量产要求。

在本发明的另一个实施例中,如图3所示,一种检测SIP模组表面缺陷的方法,包括:步骤S100当待检测的SIP模组位于检测平台时,对所述SIP模组进行对焦;所述步骤S100具体包括:步骤S110判断待检测的SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致,若一致,则延用检测之前SIP模组时的焦距,不再重新对焦,若不一致,则执行步骤S120;步骤S120对待检测的所述SIP模组进行对焦;步骤S200判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;步骤S300根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;步骤S400根据当前的检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S500并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S600在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S700判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像,若是,则执行步骤S800,若否,则执行步骤S300;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有所述检测模式;判断S800根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

具体的,对SIP模组进行表面缺陷检测主要是通过AOI技术,而其中一步是需要摄取待检测产品的影像,因此,为了保证获取清晰的影像,对焦这一步是必不可少的。本发明中的对焦步骤是根据待检测产品的种类进行的,可以理解为,同一种产品只要对焦一次,在接下来开始检测这种产品时不用再次对焦。

SIP模组需要检测的表面缺陷有很多,例如:黑点、发亮、露铜、脏污、破损等,这些都是属于需要检测出来的表面缺陷,而不同的表面缺陷可以采用不同的检测模式结合,也提高其检出率;每种检测模式不同的地方在于采用的灯源和此灯源搭配的彩色CCD相机选用的色彩通道不一样,即在不同灯源下彩色CCD相机摄取的不同色彩的影像经过处理后会着重凸显SIP模组不同的表面缺陷,保证了这些表面缺陷可以被成功识别,达到量产的标准。

预设的缺陷检测标准是通过将预先搜集的不同不良种类的SIP模组样品进行检测,经过统筹分析后设置的。

优选地,步骤S300包括:步骤S310当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;所述步骤S400包括:步骤S410若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光灯源和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500包括:步骤S510若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,通用检测模式对应的灯源和预设的单一色彩通道保证了彩色CCD相机摄取的影像可以检测到绝大多数表面缺陷,例如:黑点、发亮、露铜、脏污、破损等,在这种检测模式下SIP模组表面上的印字和二维码可以被清楚识别。通用检测模式对应的灯源中的光强度预设值可以根据产品的实际情况需要自行定义,在这里不做限定;而通用检测模式对应的灯源可以理解为使用较强的无影光灯源和微弱的低角度白光灯源,在这种灯源下,采用绿色影像检测SIP模组的表面缺陷。需要注意的是,预设的单一色彩通道不仅包括绿色,还包括红色和蓝色;在这里基于效果考虑,优选的为绿色。

优选地,步骤S300还包括:步骤S320当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,获取黑点发亮检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S420若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于所述光强度预设值的无影光灯源和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S520若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,黑点发亮检测模式对应的灯源可以理解为使用较弱的无影光灯源和较强的低角度白光灯源,如上述所说,光强度预设值可以根据产品的实际情况自行设置。这种检测模式对应的预设的单一色彩通道包括:红色、蓝色和绿色,优先选择绿色。搭配使用这种灯源,彩色CCD相机摄取的绿色影像经过处理后,使SIP模组表面的印字和二维码淡化,但让表面缺陷如黑点、发亮明显在处理影像中凸显,从而提高了这些表面缺陷的检出率。

优选地,步骤S300还包括:步骤S330当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,获取脏污破损检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S430若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S530若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,脏污破损检测模式只采用无影光灯源和预设的单一色彩通道获取影像,可以有效地对脏污、破损表面缺陷进行识别,若预设的单一色彩通道采用绿色,可以着重识别脏污表面缺陷。

优选地,步骤S300还包括:步骤S340当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,获取露铜检测模式;所述步骤S400还包括:步骤S440若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述步骤S500还包括:步骤S540若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,露铜检测模式采用无影光灯源,彩色CCD相机摄取SIP模组的Hue影像,从而检测SIP模组的露铜情况,在露铜检测模式下,可以检测到绝大多数的露铜情况,即使是微小露铜也易被检测;这是因为只采用无影光灯源,使获取的Hue影像中露铜的灰阶对比加大,使露铜表面缺陷可以被较易检测出来。

在本发明的另一个实施例中,如图4所说,一种检测SIP模组表面缺陷的方法,包括:步骤S100当待检测的SIP模组位于检测平台时,对所述SIP模组进行对焦;步骤S100具体包括:步骤S110判断待检测的SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致,若一致,则延用检测之前SIP模组时的焦距,不再重新对焦,若不一致,则执行步骤S120;步骤S120对待检测的所述SIP模组进行对焦;步骤S200判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;步骤S300根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;步骤S300包括:步骤S310当需要检测至少一种表面缺陷时,获取通用检测模式;步骤S320当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,获取黑点发亮检测模式;步骤S330当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,获取脏污破损检测模式;步骤S340当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,获取露铜检测模式;步骤S400根据当前的检测模式,选择相应的灯源对待检测的SIP模组进行打光;步骤S400包括:步骤S410若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于光强度预设值的无影光灯源和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S420若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于所述光强度预设值的无影光灯源和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S430若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S440若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;步骤S500并根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S500包括:步骤S510若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S520若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S530若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S540若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像;步骤S600在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像并存储;步骤S700判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像,若是,则执行步骤S800,若否,则执行步骤S300;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有所述检测模式;判断S800根据预设的缺陷检测标准和存储的所述处理影像,判定所述SIP模组是否合格。

具体的,当SIP模组需要检测表面缺陷时(并不规定具体要检测哪种,可以理解为,需要检测SIP模组所有的表面缺陷),可以依次采用这四种检测模式对SIP模组进行检测,得到不同的影像,将不同影像检测出来的表面缺陷互相补充,从而提高SIP模组表面缺陷的检出率。如果需要检测某种特定的表面缺陷,那么可以采用通用检测模式和这某种特定的表面缺陷着重可以检测出来的检测模式,例如:需要检测黑点、发亮表面缺陷,那么可以采用黑点发亮检测模式和通用检测模式的结合对SIP模组进行检测,保证高检出率,降低误判率。之所以要采用多种检测模式对SIP模组进行表面缺陷检测,是考虑到只采用一种检测模式时,拍摄到的影像结果比较单一,某些位置的表面缺陷可能无法被识别,而另一种检测模式可能会拍摄到这些位置的表面缺陷,几种进行查漏补缺,可以有效地提高表面缺陷的检出率,从而使合格的SIP模组达到量产的标准。

在本发明的另一个实施例中,如图5所示,一种检测SIP模组表面缺陷的系统,包括:控制器10;镜头20,与所述控制器10电连接,当待检测的SIP模组的种类与之前检测的SIP模组的种类不一致时,所述控制器10控制所述镜头20进行对焦;灯源30,与所述控制器10电连接,在所述控制器10的控制下,根据当前的检测模式,选择相应的灯源30对待检测的SIP模组进行打光;彩色CCD相机40,与所述控制器10电连接,在所述控制器10的控制下,根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;所述控制器10包括:判断模块11,判断待检测的所述SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致;判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像;以及,根据预设的缺陷检测标准和存储的处理影像,判定所述SIP模组是否合格;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有检测模式;获取模块12,根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;设置模块13,在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像;存储模块14,存储所述处理影像;以及,存储所述预设的缺陷检测标准。

具体的,彩色CCD相机保证了其摄取的影像经过处理后,其取得的影像接近于显微镜所摄取的影像,为后续进行合格判断提供了基础;CCD的分辨率是需要根据检测模式的大小来选择的,可以理解为待检测物体的大小,而检测模式的最小值需要有3x3个Pixel以上,才能保证待测物体被有效检出。镜头,可以让被测物体成像在彩色CCD相机上,当物体保持在景深的范围内时,远心镜头获得的图像尺寸不会随着物体远近而发生变化。

优选地,所述存储模块14,进一步用于存储通用检测模式、光强度预设值、预设的单一色彩通道;所述获取模块12,当需要检测至少一种表面缺陷时,进一步用于获取所述通用检测模式;所述灯源30包括:无影光灯源31和低角度白光灯源32,若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于所述光强度预设值的无影光灯源31和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源32对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机40,进一步用于若当前的所述检测模式为通用检测模式,则采用所述预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,灯源包括无影光灯源和低角度白光灯源。无影光灯源是指在光源下方形成一个圆形均匀的照明区域,影像无明显的阴影,光滑面也无强烈的反射光,无影光灯源可以避免彩色CCD相机在摄像时受到阴影或反光的影响,从而降低后续影像处理的难度。而低角度白光灯源是指以高亮度LED密集排列成为特定角度的环形,以平行于镜头视线方向、锥形汇聚、乃至于水平对射等不同形态,形成圆形、高亮度的照明区域以涵盖待测物,从而消除照明死角、形成暗视野照明效果、排除背景干扰。在这两者灯源的结合下,可使获取的SIP模组表面的影像更为平滑,进而在后续影像处理时,可以得到的处理影像的饱和度高、杂讯较少,且表面缺陷在处理影像中的灰阶对比加大,可以被更有效地识别。

优选地,所述存储模块14,进一步用于存储黑点发亮检测模式;所述获取模块12,当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,进一步用于获取所述黑点发亮检测模式;所述无影光灯源31和所述低角度白光灯源32,进一步用于若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于光强度预设值的无影光灯源和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机40,进一步用于若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则采用所述预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,彩色CCD相机在采用相同色彩通道获取在不同光强度灯源的待测产品(SIP模组)时,可以着重检出不同的表面缺陷,保证采用不同检测模式可以相互查漏补缺,提高SIP模组表面缺陷的检出率。

优选地,所述存储模块14,进一步用于存储脏污破损检测模式;所述获取模块12,当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,进一步用于获取脏污破损检测模式;所述无影光灯源31,进一步用于若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机40,进一步用于若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则采用预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像。

优选地,所述存储模块14,进一步用于存储露铜检测模式、色相色彩通道;所述获取模块13,当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,进一步用于获取露铜检测模式;所述无影光灯源31,进一步用于若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源对待检测的所述SIP模组进行打光;所述彩色CCD相机40,进一步用于若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用所述色相色彩通道获取所述SIP模组的影像。

具体的,即使都采用相同的灯源,但是彩色CCD相机的色彩通道不一样,即摄取的影像颜色不同,它们检测出的表面缺陷的侧重点也不同,如何使光源和彩色CCD相机的色彩通道进行搭配,也是提高SIP模组表面缺陷检出率的重要因素之一。

在本发明的另一个实施例中,如图6所示,一种检测SIP模组表面缺陷的系统,包括:控制器10;镜头20,与所述控制器10电连接,当待检测的SIP模组的种类与之前检测的SIP模组的种类不一致时,所述控制器10控制所述镜头20进行对焦;灯源30,与所述控制器10电连接,在所述控制器10的控制下,根据当前的检测模式,选择相应的灯源30对待检测的SIP模组进行打光;灯源30包括:无影光灯源31和低角度白光灯源32,若当前的所述检测模式为通用检测模式时,选择高于所述光强度预设值的无影光灯源31和低于所述光强度预设值的低角度白光灯源32对待检测的所述SIP模组进行打光;若当前的所述检测模式为黑点发亮检测模式,则选择低于光强度预设值的无影光灯源31和高于所述光强度预设值的低角度白光灯源32对待检测的所述SIP模组进行打光;若当前的所述检测模式为脏污破损检测模式,则选择无影光灯源31对待检测的所述SIP模组进行打光;若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则选择无影光灯源31对待检测的所述SIP模组进行打光;彩色CCD相机40,与所述控制器10电连接,在所述控制器10的控制下,根据当前的所述检测模式,采用对应的色彩通道获取所述SIP模组的影像;若当前的所述检测模式为通用检测模式或黑点发亮检测模式或脏污破损检测模式,则采用所述预设的单一色彩通道获取所述SIP模组的影像;若当前的所述检测模式为露铜检测模式,则采用色相色彩通道获取所述SIP模组的影像;所述控制器10包括:判断模块11,判断待检测的所述SIP模组的种类是否与之前检测的SIP模组的种类一致;判断待检测的所述SIP模组需要检测的表面缺陷;判断所述SIP模组是否获取了在所有所述检测模式下的所有所述影像;以及,根据预设的缺陷检测标准和存储的处理影像,判定所述SIP模组是否合格;其中,所有所述检测模式是指所述SIP模组需要检测的所述表面缺陷对应的所有检测模式;获取模块12,根据需要检测的所述表面缺陷,获取对应的检测模式;当需要检测至少一种表面缺陷时,进一步用于获取所述通用检测模式;当需要检测的表面缺陷包括黑点发亮表面缺陷时,进一步用于获取所述黑点发亮检测模式;当需要检测的表面缺陷包括脏污破损表面缺陷时,进一步用于获取脏污破损检测模式;当需要检测的表面缺陷包括露铜表面缺陷时,进一步用于获取露铜检测模式;设置模块13,在获取的所述影像中框选所述SIP模组特定待测表面的区域范围并设置灰阶对比,得到处理影像;存储模块14,存储所述处理影像;存储所述预设的缺陷检测标准;存储通用检测模式、黑点发亮检测模式、脏污破损检测模式、露铜检测模式、色相色彩通道、光强度预设值、预设的单一色彩通道。

具体的,本发明中利用彩色CCD相机和不同的灯源搭配,而不同的灯源包括了不同的灯源种类和不同的灯源种类提供的不同光强度的灯源,这种多样化地搭配有效地提高了SIP模组表面缺陷的检出率,使误判率大大降低,达到了量产标准。

应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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