[发明专利]一种金丝键合工艺的外观检测方法及系统

说明书

本发明涉机器视觉检测技术领域，特别是涉及一种金丝键合工艺的外观检测方法及系统，本发明通过不同光源模式获取金线的基准图片和多张背景图片，在基准图片中，根据金线与背景对象的对比度设置切分线，根据切分线将基准图片中的金线分割为多个金线段，对于每一个金线段，从背景图片和基准图片中选取对比度最高的金线段，将选取的金线段进行拼接得到符合对比度要求的待测金线；并按照设定的检测需求，对待测金线进行间距、弯曲、交叉和断线等缺陷检测。本发明通过灵活的光源配置和检测方法来实现光通信产品的全自动机器视觉检测，具有高的检测适应性和抗干扰强的特点，检测稳定性和产品检出率良好，实现了金线键合工艺的自动化检验。

技术领域

本发明涉机器视觉技术领域，特别是涉及一种金丝键合工艺的外观检测方法及系统。

背景技术

作为光通信接收端产品的核心组件光电探测器，每年出货量在千万只量级。为应对规模化生产，主流工艺均已实现全自动化生产。然而，在辅助工序如检验还是处于人工目检，效率不仅低，而且还存在因人员差异、视觉疲劳等原因出现漏检。机器视觉在半导体行业和PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)行业应用于缺陷检测较为成熟，然而，这些技术直接应用于光通信产品却出现误报率和漏报率高，产品检测程序适应性差的特点。究其原因是光通信产品工艺、材料变异比较大，如同一种产品的元件高度差异大，存在多家备选元件，材料色差公差都不一致；产品背景纹理复杂干扰大，金线对比度差；线弧种类多且弯曲拐点波动性大，而这些变化正是机器视觉检测装置和方法比较敏感的地方，因此，需要针对光通信产品的特点来定制检测系统和方法。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种金丝键合工艺的外观检测方法及系统，解决现有机器视觉检测方法直接应用在光通信产品缺陷检测上时，由于产品背景纹理复杂干扰大，获取的金线对比度差，对金线进行检测时，缺陷误报率和漏报率高问题。

第一方面，本发明提供一种金丝键合工艺的外观检测方法，包括：

通过第一光源模式获取金线的基准图片，根据背景对象的类型切换复合光源2的光源模式以获取至少一张背景图片，其中，基准图片和背景图片均包含金线和背景对象；

在所述基准图片中，根据金线与背景对象的对比度设置切分线；

根据切分线将所述基准图片中的金线分割为多个金线段，对于每一个金线段，从所述背景图片和所述基准图片中选取对比度最高的金线段，将选取的金线段进行拼接得到符合对比度要求的待测金线；

对所述待测金线进行缺陷检测。

进一步地，所述背景对象包括引线框架3、芯片4和电容5；所述复合光源2包括同轴光24、上环形光23、中环形光22和下环形光21，所述上环形光23、所述中环形光22和所述下环形光21依次层叠设置；

所述通过第一光源模式获取金线的基准图片，根据背景对象的类型切换复合光源2的光源模式以获取至少一张背景图片包括：

采用中环形光22和下环形光21组合打光的方式获取金线的基准图片，以提高金线、焊点和背景对象之间的对比度；

当背景对象为芯片4时，采用同轴光24获取背景图片，以提高金线与芯片4之间的对比度；

当背景对象为电容5时，采用同轴光24和上环形光23组合打光的方式获取背景图片，以提高金线与电容5之间的对比度；

当背景对象为引线框架3时，采用同轴光24和下环形光21组合打光的方式获取背景图片，以提高金线与引线框架3之间的对比度。

进一步地，所述在所述基准图片中，根据金线与背景对象的对比度设置切分线包括：

对所述基准图片进行分析得到金线与背景对象的对比度；