[發明專利]多照明路徑系統及缺陷檢測方法

無效

• 申請號: 200810178575.7
• 申請日: 2008-06-03
• 公開（公告）號: CN101526481A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: D·沙菲洛夫;Y·皮恩哈斯
• 申請（專利權）人: 卡姆特有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01N21/01
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 秦 晨

相關申請

本申請要求2007年6月3日提交的美國臨時專利60/941,672的優先權。

技術領域

本發明涉及自動光學檢驗系統。

背景技術

在生產線末端，包裝和運貨之前，拋光的HDI(高強度互連)基板要進行表面缺陷和/或完整性破壞的視覺檢驗。這種視覺檢查的結果將根據質量控制標準把它們分類為合格的或不合格的。

表面缺陷是由不合格的生產質量和/或不合格的操作造成的。這里，總的質量與所有包括的表面類型相關，即象鍍金互連焊盤和層壓基體材料上的阻焊膜的金屬表面。每種類型的這種表面都受到作為其原材料和制造過程的產物的特定類型缺陷的影響。

從光學的角度來看，每種材料都引入不同的光學特性，該光學特性需要在檢驗(手動和通過自動機器)時相應地被處理。

提供有效的用于缺陷檢測的方法和系統的需求逐漸增長。

發明內容

[一旦通過，將添加權利要求的重新描述的文本]

附圖說明

通過以下結合附圖的詳細描述，將更充分地理解和領會本發明，其中：

圖1示出根據本發明實施例的缺陷的例子以及代表這樣缺陷的期望灰度等級信號；

圖2A-2D示出各種類型的表面光潔度(surface?finish)和反射模式；

圖3A-3C示出根據本發明的各種實施例的各種照明和成像的圖；

圖3D示出根據本發明實施例的缺陷的圖像和它的背景；

圖4A示出根據本發明實施例的照明和成像的圖；

圖4B-4D示出根據圖4a的不同照明而獲得的缺陷的圖像和它的背景；

圖5A示出根據本發明實施例的照明和成像的圖；

圖5B-5D示出根據圖4A的不同照明而獲得的缺陷的圖像和它的背景；

圖6A示出根據本發明實施例的照明和成像的圖；

圖6B示出根據圖4a的不同照明而獲得的缺陷的圖像和它的背景；

圖7A示出根據本發明實施例的照明和成像的圖以及從不同角度獲得的各種圖像

圖7B-7C示出通過采用不同的照明而獲得的檢測信號；

圖8A示出根據本發明實施例的多照明路徑系統；

圖8B示出根據本發明實施例的多照明路徑系統；

圖8C示出根據本發明實施例的多照明路徑系統；

圖9A示出根據本發明實施例的多照明路徑系統；

圖9B-9D示出根據本發明實施例的可配置照明路徑；

圖10示出根據本發明實施例的方法；

圖11示出根據本發明實施例的方法；以及

圖12示出根據本發明實施例的方法

圖13示出根據本發明實施例的方法。

具體實施方式

提供一種多照明路徑系統。它包括多條照明路徑、處理器和成像路徑。處理器適用于：(i)控制對物體的初始掃描；(ii)根據在初始掃描期間獲得的檢測信號，將物體分割為片段；(iii)確定每個片段的表面粗糙度；和(iv)根據選自于片段的主要材料和片段的表面粗糙度等級中的至少一個參數，為每個片段選擇將在片段的缺陷檢測過程中被激活的所選的照明路徑。多條照明路徑適用于在初始掃描期間同時照射物體。在物體的缺陷檢測掃描期間，所選的照明路徑照射與所選的照明路徑相關聯的片段。成像路徑適用于根據所述的照射而產生指示缺陷的檢測信號。

有利地，處理器適用于處理檢測信號以檢測缺陷。

有利地，處理器適用于根據指示物體片段的物體信息來分割被評估物體。

有利地，系統適用于：(i)用多條照明路徑照射片段，一次一條照明路徑；其中不同的照明路徑適配于不同的表面粗糙度等級；(ii)由成像路徑生成由所述照射產生的檢測信號；和(iii)用處理器處理檢測信號并為片段選擇一條照明路徑。

有利地，處理器適用于選擇照射導體(例如金屬導體)表面和導體表面缺陷的照明路徑，從而無論導體表面的粗糙度等級如何，導體表面缺陷的圖像都基本上為黑色而導體表面的圖像基本上為白色。

有利地，處理器適用于選擇照射半透明電介質表面和半透明電介質表面缺陷的照明路徑，從而無論半透明表面的粗糙度等級如何，半透明(電介質)表面缺陷的圖像都基本上為白色而半透明表面的圖像基本上為黑色。

有利地，多條照明路徑包括鏡面(specular)照明路徑、漫射傾斜通路和近似鏡面(near～specular)照明路徑。

有利地，成像路徑包括照相機、物鏡和遮光板(mask)；其中照相機包括與被評估物體表面平行的傳感表面；物鏡將物體成像在照相機的傳感區域內，以及其中遮光板在成像路徑的角度采集范圍內引入不對稱。