[發明專利]芯片表面瑕疵檢測方法

有效

• 申請號: 202210337179.4
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114813783B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 于藝春;蘭雨晴;余丹;王丹星;唐霆岳;劉一凡
• 申請（專利權）人: 慧之安信息技術股份有限公司
• 主分類號: G01N21/956
• 分類號: G01N21/956;G01N21/01
• 代理公司: 北京廣技專利代理事務所(特殊普通合伙) 11842
• 代理人: 張國香

本發明提供了芯片表面瑕疵檢測方法，其采集和分析多個不同光源在不同方位角度對芯片表面投射光線時對應的多個第一芯片表面圖像，得到在當前光線投射狀態下芯片表面的光反射強度分布信息，繼而確定在當前光線投射狀態下芯片表面存在的光照不均勻區域；再當完成調整光源的投射光線狀態后，采集和分析第二芯片表面圖像，提取得到芯片表面存在的瑕疵，并判斷芯片的質量等級和對芯片進行修復處理，其在對芯片表面進行正式圖像采集前，調整對芯片表面的光照條件，使得芯片表面的光照均勻一致，確保后續采集得到的芯片表面不存在光照不均勻的情況，這樣能夠對芯片表面瑕疵進行準確識別和定位，提高芯片表面瑕疵檢測的精確性和可靠性。

技術領域

本發明涉及芯片生產管理的技術領域，特別涉及芯片表面瑕疵檢測方法。

背景技術

芯片加工屬于半導體精密加工，其對于芯片表面上的電路焊接具有較高的要求。若芯片表面存在焊接缺陷等瑕疵，會影響芯片的正常工作。在實際芯片加工，通常會采用工業相機對芯片表面進行拍攝，并利用機器學習算法對拍攝的圖像進行分析，識別芯片表面存在的瑕疵。但是上述方式并沒有考慮工業環境對檢測方法的影響，特別對于芯片這種小體積目標，在拍攝過程中會存在光照不均勻的情況，這使得拍攝得到的芯片表面影像存在反光或光照不足等光照不均勻的情況，這使得無法對芯片表面瑕疵進行準確識別和定位，降低芯片表面瑕疵檢測的精確性和可靠性。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供芯片表面瑕疵檢測方法，其采集和分析多個不同光源在不同方位角度對芯片表面投射光線時對應的多個第一芯片表面圖像，得到在當前光線投射狀態下芯片表面的光反射強度分布信息，繼而確定在當前光線投射狀態下芯片表面存在的光照不均勻區域；再當完成調整光源的投射光線狀態后，采集和分析第二芯片表面圖像，提取得到芯片表面存在的瑕疵，并判斷芯片的質量等級和對芯片進行修復處理，其在對芯片表面進行正式圖像采集前，調整對芯片表面的光照條件，使得芯片表面的光照均勻一致，確保后續采集得到的芯片表面不存在光照不均勻的情況，這樣能夠對芯片表面瑕疵進行準確識別和定位，提高芯片表面瑕疵檢測的精確性和可靠性。

本發明提供芯片表面瑕疵檢測方法，其包括如下步驟：

步驟S1，指示多個不同光源在不同方位角度對芯片表面投射光線，并指示攝像頭在不同拍攝方位上對芯片表面進行拍攝，得到多個第一芯片表面圖像；對所述第一芯片表面圖像進行圖像亮度分析處理，確定在當前光線投射狀態下芯片表面的光反射強度分布信息；

步驟S2，根據所述光反射強度分布信息，確定在當前光線投射狀態下芯片表面存在的光照不均勻區域；根據所述光照不均勻區域的分布情況，對至少一個光源的投射光線狀態進行調整；

步驟S3，當完成對光源投射光線狀態的調整后，指示攝像頭對芯片表面進行拍攝，得到第二芯片表面圖像；并對所述第二芯片表面圖像進行分析處理，從所述第二芯片表面圖像中提取得到芯片表面存在的瑕疵；

步驟S4，根據芯片表面的瑕疵存在情況，判斷芯片的質量等級；并根據所述質量等級的判斷結果，對芯片進行修復處理。

進一步，在所述步驟S1中，指示多個不同光源在不同方位角度對芯片表面投射光線，并指示攝像頭在不同拍攝方位上對芯片表面進行拍攝，得到多個第一芯片表面圖像具體包括：

指示多個白光光源在芯片表面上方沿周向方向均勻排列，并且以相同光線強度和投射方向角向芯片表面投射光線；

指示攝像頭以每個白光光源的投射方向為拍攝方向，分別對芯片表面進行拍攝，得到多個第一芯片表面圖像。

進一步，在所述步驟S1中，對所述第一芯片表面圖像進行圖像亮度分析處理，確定在當前光線投射狀態下芯片表面的光反射強度分布信息具體包括：

提取每個第一芯片表面圖像的圖像亮度分布信息，并將所述第一芯片表面圖像的圖像亮度分布信息進行疊加，得到總圖像亮度分布信息；