[发明专利]一种用于5G环形器的芯片平整度检测装置及其检测方法

说明书

本发明提供一种用于5G环形器的芯片平整度检测装置，测试台面上用于放置设置于5G环形器内部的电路板；摄像机阵列包括多个并列设置于测试台面上方的摄像机，摄像机用于同步采集电路板的局部图像；DLP投影仪设置于测试台面上方并且朝向电路板投射图案并确保投影光范围覆盖摄像机阵列的采集范围；投射图案为多条平行的光条纹，线性结构光束以扇形平面的形式在芯片表面传播，切断芯片表面形成光条纹，然后由摄像机阵列捕捉并成像，从而获得电路板上芯片表面的三维坐标；可以准确的对芯片平整度进行检测，从而保证5G环形器的精度和稳定性。

技术领域

本发明属于环形器技术领域，具体涉及一种用于5G环形器的芯片平整度检测装置及其检测方法。

背景技术

我国第五代移动通信系统(简称“5G系统”)频率使用规划取得重大进展。规划明确了3300-3400MHz(原则上限室内使用)、3400-3600MHz和4800-5000MHz频段作为5G系统的工作频段；规定5G系统使用上述工作频段，不得对同频段或邻频段内依法开展的射电天文业务及其他无线电业务产生有害干扰；同时规定，自发布之日起，不再受理和审批新申请3400-4200Mz和4800-5000MHz频段内的地面固定业务频率、3400-3700MHz频段内的空间无线电台业务频率和3400-3600MHz频段内的空间无线电台测控频率的使用许可。面向5G时代，我国通信各界紧锣密鼓的筹备已然开始：从标准的讨论制定，到产品研发和部署，再到设备性能功能的测试，一切都为了5G腾飞。为响应5G时代，并根据目前产业现状，优译作为射频通信隔离器、环行器制造厂商，现给大家推出5G相关隔离器，环行器系列产品。

5G环形器在生产过程中，芯片的生产和安装是一个很重要的工序，实际生产中往往会因为各种问题出现不良品，特别是芯片这种超高精密度的电子器件的装配过程中，会产生一定数量的不良，由于芯片引脚太过密集普通拆卸方法无法使用，若是和主板一起作为废品会大大的提高生产成本，所以需要用于5G环形器的芯片平整度检测装置及其检测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于5G环形器的芯片平整度检测装置及其检测方法，以解决现有的5G环形器生产过程中，电路板上芯片等超高精密度的电子器件的良品率检测。

本发明提供了如下的技术方案：

一种用于5G环形器的芯片平整度检测装置及其检测方法，包括摄像机阵列、DLP投影仪、视觉系统和测试台面；所述测试台面上用于放置设置于5G环形器内部的电路板；所述摄像机阵列包括多个并列设置于测试台面上方的摄像机，所述摄像机用于同步采集电路板的局部图像；所述DLP投影仪设置于测试台面上方并且朝向电路板投射图案并确保投影光范围覆盖摄像机阵列的采集范围；所述投射图案为多条平行的光条纹，线性结构光束以扇形平面的形式在芯片表面传播，切断芯片表面形成光条纹，然后由摄像机阵列捕捉并成像，从而获得电路板上芯片表面的三维坐标；所述视觉系统通过将局部图像拼接后得到电路板的完整图像，通过自适应方向算子用于形态学滤波，消除芯片表面的字母噪声，利用灰度重力法提取条纹中心线，代入标定的光平面方程和摄像机空间坐标系中，采用NLS算法计算芯片表面的平整度缺陷。

优选的，所述测试台面上设置有对齐装置，所述对齐装置包括设置于测试台面中部的真空吸盘，所述真空吸盘四周分别设置有推板。

优选的，所述摄像机的参数为分辨率2000*1600、配置25mm光学聚焦镜头以及帧速率为6帧每秒。

优选的，所述DLP投影仪的参数为焦距8.02mm、分辨率1280×800、流明800以及刷新率60hz。

优选的，所述多线结构光测量包括芯片表面发生变形从而使得光条纹发生相应的变形：