[发明专利]用于光学检测的照明系统及使用其的检测系统、检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学检测的相关技术，尤其涉及一种用于光学检测的照明系统及使用该照明系统的检测系统、检测方法。

背景技术

光源系统在自动光学检测(AOI)上扮演着举足轻重的角色。举例来说，在液晶显示器、半导体集成电路的芯片以及相关电路的制造过程中皆须经过精密的自动光学检测。

针对电路基板上导线缺陷状况的检测是自动光学检测上的一个环节，传统上的检测方法是使检测光线对待测物进行正向照射，由于导线一般采用金属材料(例如：铜材料)，因此具有高反射能力，通过正向方向有无该照射光的反射光来判断导线是否有发生断裂或断开等的缺陷。

然而此种方法往往在金属导线上沾有灰尘或其他附着物，因该附着物会对正向入射的照射光产生散射的现象，使得该附着物底下的金属导线无法将正向入射的照射光反射回去，进而造成沾有该附着物的导线具有缺陷的误判情况，也造成后续进一步检测时的处理成本。

发明内容

本发明的主要目的在于通过照明系统的特殊配置来快速取得待测物的缺陷状况。

本发明另一目的在于降低检测系统的误判情况。

本发明再一目的在于可使检测系统提供可供快速辨别光学影像中的氧化区域及灰尘的影像数据。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种用于光学检测的照明系统，该系统对一检测区提供照明光线，包含：第一光源组，产生自该检测区上方正向投射至该检测区的第一照明光线；第二光源组，用以产生两道第二照明光线，这两道第二照明光线分别产生自该检测区上方且斜向投射至该检测区的光线；及第三光源组，用以产生两道第三照明光线，这两道第三照明光线分别产生自该检测区上方斜向投射至该检测区的光线，其中，该第三照明光线入射至该检测区的入射角大于该第二照明光线的入射角，该第三照明光线包含波长短于该第一照明光线及该第二照明光线的波长段。

为达上述目的及其他目的，本发明又提出一种光学检测系统，该系统包含上述的照明系统及一影像捕获设备，该影像捕获设备配置在检测区的上方，用以撷取该照明系统的第一至第三光源组投射至该检测区后的反射光线，以对该检测区进行光学检测。

为达上述目的及其他目的，本发明又提出一种光学检测方法，该方法使用上述的光学检测系统，以进行待测物位于检测区中的光学检测，包含以下步骤：使第一至第三光源组的第一至第三照射光线投射至该检测区中的该待测物上；彩色扫描相机产生所撷取到的包含第一波长段及第二波长段波长的影像数据；进行第一次判定步骤，根据该第一波长段的影像数据判定是否有代表缺陷的暗部，当判定结果为“否”时产生该检测区检测正常的检测结果，以及当判定结果为“是”时进入第二次判定步骤；即进行第二次判定步骤，根据该第二波长段的影像数据判定该第一波长段的影像数据中被第一次判定步骤判定为缺陷的暗部处是否仍为暗部，当判定结果为“是”时产生该暗部处为缺陷的检测结果，以及当判定结果为“否”时产生该第一次判定步骤中所判定的该暗部处为不具有缺陷的检测结果。

在本发明的一实施例中，该第一波长段的影像数据为该红光波长段的影像数据，该第二波长段的影像数据为该蓝光波长段的影像数据。

在本发明的一实施例中，该第三照明光线为仅具有蓝光波长段的照明光线。

在本发明的一实施例中，该第二光源组的两道照明光线的光路径相对于该检测区的中央是互相对称的，该第三光源组的两道照明光线的光路径相对于该检测区的中央也是互相对称的。

在本发明的一实施例中，该第一至第三光源组是透过LED线性光源或光纤线性光源产生对应的照明光线。

因此，本发明提供了一种利用高速的彩色线性扫描相机，此相机是搭配不同角度的照明光线及不同波长段光线的分析，不但可用以分辨电路板上氧化与灰尘或其他基材上的缺陷，更可降低系统在检查时的误判机率。

附图说明

图1是本发明一实施例中检测系统的系统示意图。

图2是本发明一实施例中检测系统的细部系统示意图。

图3是本发明一实施例中光学检测方法的流程图。

图4a是在红光波长段下铜线断开的影像撷取数据。

图4b是在蓝光波长段下铜线断开的影像撷取数据。

图5a是在红光波长段下的铜在线具有灰尘的影像撷取数据。

图5b是在蓝光波长段下的铜在线具有灰尘的影像撷取数据。

图6a是在红光波长段下的铜在线具有氧化区域的影像撷取数据。

图6b是在蓝光波长段下的铜在线具有氧化区域的影像撷取数据。

【符号说明】