[发明专利]一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测设备及方法

说明书

本发明公开了一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测设备，其具有X射线检测主体及屏蔽壳体；其中，X射线检测主体具有：X射线源，其产生的X射线照射置于载物台上的待检芯片；探测器，其探测穿过待检芯片的X射线；芯片夹具，其以可脱离的形式定位于载物台上，芯片夹具设有若干个芯片槽；运动平台，其被配置为实现载物台在X、Y和Z三方向上的运动；以及控制系统，其被配置为实时获取运动平台的位置坐标，并按一定路径驱动运动平台。本发明还提供了一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测方法。本发明可将隐藏的芯片内部的缺陷呈现在图像当中，并通过对缺陷部分的自动识别和提取，实现LED芯片的快速、无损和自动化批量检测。

技术领域

本发明涉及一种X射线自动检测领域。更具体地说，本发明涉及一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测设备及方法。

背景技术

在当今全球范围内节能减排、低碳环保的发展趋势下，LED光源正在迅速取代传统高功耗、高污染、低光效的传统照明光源。大功率LED作为一种新的固体光源，除了具有视觉(照明)功能外，还具有波长(光谱)和能量的特性，在许多特殊的领域有着广泛的应用前景。大功率LED器件的失效模式主要包括电失效(如短路或断路)、光失效、散热性能不足导致的光学性能劣化和机械失效(如引线断裂、脱焊等)。而这些因素都与封装结构和工艺有关。目前，通常采用加速环境实验来检测芯片质量，而该方法仅仅只能鉴别模组好坏，无法找到具体问题。同时，如果需要进行工艺提升，由于模组封装工艺较为复杂，其中共晶焊接和真空焊接的质量都检测需要高分辨的无损检测手段，并建立一套对大功率LED封装的检测及其质量的评估标准。X射线检测由于分辨率高，能穿透较厚的金属层，且对被测芯片不会造成物理损坏，是一种非常有潜力的检测手段。

传统的X射线检测系统往往是通用设备，在某些指标上并不能满足LED的芯片检测要求。其次，对于批量化得芯片检测，传统X射线设备由于缺乏自动化检测手段，往往需要人工调节，费时费力，缺少一种方便快捷的方法实现快速的芯片检测。再次，由于缺乏相应的处理软件，目前LED芯片的焊接缺陷仅能通过人眼进行判别，而人工判别具有较强的主观性，重复性和准确率较差等问题，且耗费时间，缺乏客观标准。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测设备，其可以实现LED芯片的快速、无损和自动化批量检测，节省人力物力，降低芯片的测试成本；

本发明还有一个目的是通过基于X射线的LED芯片缺陷自动检测方法，其能实现LED芯片缺陷部分的自动识别和提取，以提高芯片缺陷检测的准确率。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于X射线的LED芯片缺陷自动检测设备，其具有X射线检测主体及设于所述X射线检测主体外围的屏蔽壳体；

其中，所述X射线检测主体具有：

X射线源，其产生的X射线照射置于载物台上的待检芯片；

探测器，其探测穿过所述待检芯片的X射线；

芯片夹具，其以可脱离的形式定位于所述载物台上，所述芯片夹具设有若干个芯片槽；

运动平台，其被配置为实现载物台在X、Y和Z三方向上的运动；以及

控制系统，其被配置为实时获取所述运动平台的位置坐标，并按一定路径驱动所述运动平台。

优选的是，其中X射线检测主体设于一可移动的底板上，便于X射线检测主体的移动；

所述屏蔽壳体外侧还设有用于放置显示装置和输入装置的支撑架；其中，所述显示装置和输入装置分别电连接于所述控制系统，便于操作人员在屏蔽室外操作检测设备。