[發明專利]一種LED圖像全自動計數統計系統

有效

• 申請號: 201910368743.7
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110085709B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 王想實
• 申請（專利權）人: 無錫職業技術學院
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L21/67;G06T7/00;G06T7/136;G06T7/155
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，包括：拾片機構、計數檢測機構、打印貼標機構、晶圓片卸載機構；

所述拾片機構用于將疊放整齊的帶離型紙的晶圓放置到承片臺上；

所述計數檢測機構用于對承片臺上的晶圓進行晶圓圖像采集、檢測和計數；

所述計數檢測機構包括硬件系統和軟件系統；

所述硬件系統包括工業相機、鏡頭、承片臺、背光源、光源控制器、工業計算機；所述鏡頭安裝在所述工業相機上，所述背光源設置在所述承片臺上，用于照亮所述承片臺，所述光源控制器用于控制背光源，所述工業計算機分別與所述工業相機和所述光源控制器連接；所述工業計算機中內置有局部圖像自動分割算法、邊緣校準算法和凸包去除算法對應的算法處理模塊；

在局部圖像自動分割算法中，LED芯片圖像的局部閾值通過如下公式選取：

其中，u(r,c)是灰度均值，σ(r,c)是均方差，參數k用來控制均值對閾值的影響比例，參數R為標準方差最大值；

通過區域形態學方法及腐蝕和膨脹法，對分割過程中形成的一些細小的孔洞利用閉操作進行填充，同時對一些離散的點通過開操作來剔除，從而通過晶粒的面積特征去除不合格的晶粒；

所述軟件系統包括相機驅動模塊、光源驅動模塊、圖像處理模塊、晶圓MAP圖生成模塊、晶粒計數模塊、晶圓檢測模塊、晶圓參數數據庫模塊、參數自優化模塊和晶圓標簽生成模塊；所述晶圓參數數據庫模塊分別與所述參數自優化模塊、所述晶圓標簽生成模塊、所述晶圓MAP圖生成模塊、所述晶粒計數模塊、所述晶圓檢測模塊連接，所述圖像處理模塊分別與所述晶圓MAP圖生成模塊、所述晶粒計數模塊、所述晶圓檢測模塊、所述相機驅動模塊、所述光源驅動模塊連接；

所述相機驅動模塊用于實現所述工業相機與所述工業計算機之間的通訊，將圖像數據存入所述工業計算機的內存；所述光源驅動模塊用于調整所述背光源的亮度，通過評價圖像亮度函數計算出控制量反饋給所述光源控制器，對所述背光源進行閉環控制；所述圖像處理模塊用于負責低層圖像處理；所述晶圓MAP圖生成模塊用于計算晶粒的坐標位置；所述晶圓檢測模塊用于檢測晶圓的空洞；所述晶粒計數模塊用于統計晶粒的數量；所述晶圓參數數據庫模塊用于存儲晶圓參數數據；所述參數自優化模塊用于對所述晶圓參數數據庫模塊的參數進行自動優化；所述晶圓標簽生成模塊用于根據晶圓參數數據生成標簽；

所述打印貼標機構用于在計數檢測結束后生成標簽信息，將標簽信息打印并粘貼至預定的晶圓位置；

所述晶圓片卸載機構用于將檢測完成的晶圓搬離所述承片臺。

2.根據權利要求1所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述工業相機采用2700萬像素、14幀/秒、3/2英寸霸面的工業相機。

3.根據權利要求1所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述鏡頭采用線掃鏡頭。

4.根據權利要求1所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述光源控制器通過閉環局部調節背光源的亮度。

5.根據權利要求1所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述拾片機構采用帶有真空吸盤的拖拽式拾片機械手。

6.根據權利要求1所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述打印貼標機構集成有標準打印貼標設備。

7.根據權利要求1至6任一所述的LED圖像全自動計數統計系統，其特征在于，所述LED圖像全自動計數統計系統還包括擴展的軟件功能模塊，所述軟件功能模塊至少包括用戶管理模塊、圖像識別模塊、動加載參數模塊、保存打印模塊、接入MES系統模塊、電測機聯機功能模塊、用戶異常處理模塊、條碼掃描功能模塊。