[发明专利]一种半导体蚀刻引线框架模具缺陷的检测方法及系统

说明书

本发明属于计算机视觉技术领域，涉及一种半导体蚀刻引线框架模具缺陷的检测方法及系统，能够实现对引线框架模具上细小瑕疵的识别，且具有系统占用内存小、时延短、实用性强、用户体验良好等优点。该方法包括：获取半导体蚀刻引线框架模具的源图像；利用自识别模板算法从源图像上获取标准单元模板图像；利用多目标模板匹配算法对源图像上各单元图像的分布进行定位及统计，同时获取源图像上各单元图像的像素坐标，根据像素坐标截取各单元图像；利用灰度‑梯度共生矩阵算法对各单元图像进行特征提取，得到灰度‑梯度特征参数；利用DBSCAN聚类算法对灰度‑梯度特征参数聚类，获取有瑕疵和无瑕疵的分类结果。

技术领域

本发明属于计算机视觉技术领域，涉及一种半导体蚀刻引线框架模具缺陷的检测方法及系统。

背景技术

引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料（金丝、铝丝、铜丝）实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，是电子信息产业中重要的基础材料。由于半导体行业属于高精密制造行业，引线框架模具的缺陷检测要求更高的准确性，而微小缺陷在高分辨率成像下仅有几十个或十几个像素，其形状和类型多变且易受背景纹理、噪声干扰的影响，因此现有的检测方法难以在复杂纹理和噪声干扰下进行精确地检测。

常见的检测算法如模板匹配、背景建模等，它们虽然在实验室环境下有一定的效果，但是都有着明显的缺点。模板匹配算法只能对引线框架模具的形状进行粗略地检测，对于具体模具的细节纹理并不能进行检测；而背景建模算法需要将整张模具图像存入内存，从而导致内存耗费严重，影响程序的运行效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种半导体蚀刻引线框架模具缺陷的检测方法及系统，从而实现对引线框架模具上细小瑕疵的识别。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种半导体蚀刻引线框架模具缺陷的检测方法，包括如下步骤，

1）获取半导体蚀刻引线框架模具的源图像；

2）利用自识别模板算法从源图像上获取标准单元模板图像；

3）利用多目标模板匹配算法对源图像上各单元图像的分布进行定位及统计，同时获取源图像上各单元图像的像素坐标，根据所述像素坐标截取各单元图像；

4）利用灰度-梯度共生矩阵算法对各单元图像进行特征提取，得到灰度-梯度特征参数；

5）利用DBSCAN聚类算法对所述灰度-梯度特征参数聚类，获取有瑕疵和无瑕疵的分类结果。

进一步，所述步骤1），获取半导体蚀刻引线框架模具的源图像，具体为，

利用光学平台采集半导体蚀刻引线框架模具的源图像。

进一步，所述光学平台包括图像采集卡、CCD相机、伺服滑台、光源、液晶显示屏及工控机；所述伺服滑台上放置待检测物体，所述待检测物体的上方设有CCD相机、所述CCD相机与图像采集卡连接，所述图像采集卡与工控机连接。

进一步，所述步骤2），利用自识别模板算法从源图像上获取标准单元模板图像，具体步骤包括：

2.1）从源图像的中心位置选取中心图像，所述中心图像包括若干单元图像；

2.2）对所述中心图像进行均值滤波处理；

2.3）利用sobel算子求出均值滤波处理后的中心图像的梯度图，并将梯度图中的梯度值压缩至0-15；

2.4）根据压缩后的梯度图中各行/列的梯度值判断各行/列是否为背景行/列；如一行/列的梯度值中存在大于2的数值，则将所述行/列定义为非背景行/列，如否，则将所述行/列定义为背景行/列；