[發明專利]一種半導體引線框架鍍銀缺陷檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202210670243.0
• 申請日: 2022-06-14
• 公開（公告）號: CN115082392A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 鄧萬宇;張妍
• 申請（專利權）人: 西安郵電大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10;G06V10/764;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 西安新動力知識產權代理事務所(普通合伙) 61245
• 代理人: 劉強

本發明涉及一種半導體引線框架鍍銀缺陷檢測方法及系統，方法包括如下步驟：S1、將采集到的源圖像由采集卡傳入到工控機中；S2、工控機讀取源圖像；S3、構建標簽圖像數據集；S4、構建缺陷檢測模型；S5、使用原始圖像數據集x和標簽圖像數據集s進行得到模型訓練，得到訓練模型；S6、通過訓練模型對產品進行缺陷檢測，并對缺陷進行準確定位。該方法采用了基于改進Unet的神經網絡實現了缺陷的分割，對于肉眼難以辨識，弱小的目標具有很高的檢出率。

技術領域

本發明屬于半導體引線框架技術領域，涉及一種半導體引線框架鍍銀缺陷檢測方法及系統。

背景技術

引線框架是半導體封裝的基礎材料，其作為集成電路的芯片載體，借助于鍵合材料(金絲、鋁絲、銅絲)實現芯片內部電路引出端與外引線的電氣連接，形成電氣回路的關鍵結構件，起到與外部導線連接的橋梁作用。因此，為了保證框架與芯片及金絲間的可焊性及IC元件的電參數性能，使芯片和焊接絲與引線框架形成良好的擴散焊接。需要在引線框架的裝片/鍵合區域(引線的載片臺區域和引線腳上)進行特殊的表面處理，即電鍍銀。引線框架上的鍍銀層為功能性鍍層，對可焊性、均勻性、導電性都有嚴格要求。但由于引線框架生產的高精密性，多采用高密度及多排框架的鍍銀，產線上對于鍍銀工藝的要求非常高，要達到很高的成品率和可靠性。但在生產上，由于工藝的不足，會產生各種鍍銀缺陷，如化銀，缺銀，劃痕等等，這嚴重影響了產品質量和企業的效益。因此，如何準確、高效的檢測出這些缺陷至關重要。

目前，常見的檢測方法有BP神經網絡和模板匹配等。它們雖然在實驗室環境下有一定的效果，但都有著致命的缺點，并不能達到實際生產的要求。BP神經網絡只能對含有缺陷的圖像和正常圖像做分類，并不能定位缺陷的位置，且對細小的缺陷效果不理想；模板匹配需要事先利用人工得到一個正確的模板，且只能對引線框架的形狀做一個粗略的檢測，檢測結果不穩定且精度不高。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提出一種半導體引線框架鍍銀缺陷檢測方法及系統，該方法可以實現對半導體引線框架上各種類型鍍銀缺陷的檢測，并且對細小的缺陷也能有效的檢測出來，系統的檢測準確率高、占用內存小、檢測時延短、用戶操作簡單。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種半導體引線框架鍍銀缺陷檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、使用硬件平臺采集半導體引線框架鍍銀的源圖像，并且將采集到的源圖像由采集卡傳入到工控機中；

S2、工控機讀取源圖像，根據缺陷檢測模型要求的圖像類型，將源圖像切片構建原始圖像數據集X＝{x₁，x₂，…，x_i，…，x_n}，x_i是第i張圖像，n是原始圖像數據集的圖像總數；

S3、構建標簽圖像數據集S＝{s₁，s₂，…，s_i，…，s_n}，s_i表示第i張圖像對應的標簽圖像，n是標簽圖像數據集的圖像總數；

S4、構建缺陷檢測模型；

S5、使用原始圖像數據集X和標簽圖像數據集S進行模型訓練，得到模型參數；

S6、通過訓練模型對產品進行缺陷檢測，并對缺陷進行準確定位。

進一步地，所述步驟S2中原始圖像數據集中的圖像由源圖像切片得到，將源圖像的長寬像素通過擴邊的方式擴大為512的整數倍，再將擴邊后的圖像按512*512像素大小進行切片，組成原始圖像數據集X。

進一步地，所述步驟S3中原始圖像數據集的標簽用像素值為0或1的二值圖來表示，像素值為1的像素點代表缺陷，像素值為0的像素點代表背景。