基于机器视觉的IC芯片粘片机的精度测量研究

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基于机器视觉的电子元器件检测系统设计

基于机器视觉的电子元器件检测系统设计一、引言随着电子行业的迅速发展，电子元器件的质量和可靠性对产品的性能和寿命至关重要。

为了提高电子元器件的生产质量和效率，设计一种基于机器视觉的电子元器件检测系统非常必要。

本文旨在探讨基于机器视觉的电子元器件检测系统的设计原理、关键技术和实现方法，以及该系统在电子元器件生产过程中的应用和优势。

二、设计原理基于机器视觉的电子元器件检测系统主要通过获取电子元器件的图像数据，利用图像处理和分析的方法，对元器件的质量进行检测和评估。

具体设计原理如下：1. 图像采集通过相机等设备对电子元器件进行图像采集，将元器件的外观和内部细节转化为数字图像数据。

这些图像数据将作为后续图像处理和分析的基础。

2. 图像预处理对采集到的图像数据进行预处理，包括灰度化、滤波、去噪等操作，以提高后续处理的准确性和效率。

3. 特征提取与分析通过图像处理和计算机视觉算法，对元器件图像中的特征进行提取和分析。

这些特征可能包括元器件的形状、尺寸、颜色、缺陷等，通过与标准样本进行比对，判断元器件的质量。

4. 判定与分类根据提取的特征和分析结果，对元器件进行判定和分类。

合格的元器件将被送往下一工序，不合格的元器件将被剔除或进一步分析。

三、关键技术基于机器视觉的电子元器件检测系统设计涉及到多个关键技术，下面重点介绍其中几个关键技术：1. 特征提取算法特征提取是实现元器件质量检测的基础，需要采用适合的算法对元器件图像进行特征提取。

常用的特征提取算法包括边缘检测、角点检测、轮廓提取等。

2. 图像分类模型通过对元器件图像进行特征提取和学习，建立图像分类模型，用于对元器件进行判定和分类。

常用的图像分类模型有支持向量机（SVM）、卷积神经网络（CNN）等。

3. 实时性处理对于电子元器件生产过程中的在线检测，系统需要具备快速的实时处理能力。

为了提高系统的实时性，可以采用并行处理、GPU加速等技术手段。

四、系统应用和优势基于机器视觉的电子元器件检测系统在电子元器件生产过程中具有广泛的应用和重要的优势：1. 自动化检测相比传统的人工检测方式，机器视觉系统能够实现电子元器件的自动化检测，提高生产效率和减少人力成本。

常熟理工学院2014届本科毕业设计(论文)题目汇总表

教学院长：_________
年月日
填写说明：1.此表由各学院组织填写，本学院所有学生必须填在同一工作表内，不能另开窗口；请按班级、学号顺序填写。

2.不能改变表格结构，但可以增加或删减行，单元格内容不能空缺；栏目具体要求，请用鼠标点击栏目名称，批注中显示；
3.课题来源：A．结合社会生产实际；B．教师科研（已立项的纵向课题或有协议的横向课题）；C．学生自拟。

4.课题性质：理工类 A．工程设计；B．理论研究；C．实验研究；D．软件开发；E．其他。

文、经管类专业A．专题类；B．论辩类；C．综述类；D．综合类；E．其他。

5.实践过程：A.实验；B.实习；C.工程实践；D.社会实践；E.其他
4.以电子和纸质（签字并盖章）两种形式上交教务处实践科，电子文档发到：zhijuan@cslg。

焊线机视觉系统

全自动晶片焊线机视觉检测系统的研究摘要：全自动晶片焊线机是晶片生产的关键设备之一，其视觉系统是设备的核心技术所在。

视觉系统决定了晶片的检测和定位精度。

本文详细介绍了基于机器视觉的全自动晶片焊线机的专用芯片视觉检测系统的工作原理和设计结构，着重阐述了视觉系统的软件和硬件设计过程，以及用于晶片检测定位的图像处理算法。

实验表明系统在速度和精度上都可满足焊线生产的需求，对于自动晶片焊接设备的自动化、智能化和产业化有一定的参考意义。

关键词：自动焊线机，视觉检测，图像处理，晶片检测定位Design on Vision Detection Systemof Automatic IC Wire BonderDuan Jin，Wang Feng，Lu Jian, Zhu Yong, Jing Wenbo(Changchun University of Science & Technology, Changchun, 130022, China, Duanjin: duanjin@ )（Jilin Kaichuang Electric technology Company, Changchun,130023,China）Abstract：The Wire bonding machine is one of the primary equipment for chip production. The machine vision system is very crucial in the process of wire-bonding. The structure and principle of vision detection system in high precision chip wire-bonder are introduced in this paper. The design of the hardware and software of the system are discussed, at the same time the arithmetic of image processing is presented. Experiment results shows that the method can effectively detecte and locate the chip. The speed and accuracy of the system are good enough to meet the practical application requirement.Key words：Wire bonder, Vision detection, Image processing, Chip detection & location0．引言表面组装技术（SMT Surface Mounting Technology）使现代电子组装的重量减轻，体积缩小，成本降低，是目前电子组装行业最流行的技术和工艺，具有重要的应用价值。

第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛累进创新奖获奖作品名单

第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛累进创新奖获奖作品名单（共100件）北京（3件）北京化工大学银奖作品《绿色固沙保育棒》北京科技大学银奖作品《从含钛电炉分渣制备六钛酸钾纳米晶须的研究》清华大学铜奖作品《计算机代数系统maTHu》天津（1件）天津财经大学铜奖作品《关于我国保障性住房现状的调查——基于群众满意度的视角》河北（2件）河北北方学院银奖作品《下丘脑垂体神经系统TFF3高表达促进大鼠实验性胃溃疡愈合》河北大学银奖作品《新型微波萃取器》山西（2件）太原理工大学铜奖作品《煤矿无人值守综采工作面》阳泉职业技术学院铜奖作品《锚固用工字型钢带》内蒙古（1件）内蒙古大学铜奖作品《高吸水树脂的性能研究》辽宁（1件）渤海大学银奖作品《接力中国梦，推进新生代农民工精神文化建设——锦州新生代农民工精神文化生活状况调研》吉林（3件）吉林大学铜奖作品《扫描电镜内原位微纳米压痕/划痕测试技术与系统》吉林化工学院银奖作品《农业废弃物药用开发——玉米须系列产品的研制》吉林农业大学金奖作品《多功能承插式EPS板材切割机》黑龙江（2件）东北林业大学铜奖作品《桥墩点位快速测量仪》哈尔滨工程大学金奖作品《多功能助行康复机器人》上海（14件）东华大学金奖作品《高品质麻类纤维产品生物脱胶产业化生产技术（原名：年产3万吨级麻类纤维生物脱胶技术产业化应用）》复旦大学铜奖作品《社会保障与农地制度联动改革：永久迁移之路——上海市外来农民工永久迁移意愿调查》华东理工大学铜奖作品《基于地理信息系统的化学气体泄露事故应急决策支持系统研究》华东师范大学金奖作品《绿色高效纳米碳基膜电容脱盐装置》上海财经大学银奖作品《创意文化产业发展模式研究——以上海市体验消费类聚集区为例》上海大学铜奖作品《基于【5】芳烃和双咪唑盐的准轮烷型分子开关》上海对外经贸大学铜奖作品《何日候鸟长栖息：中国大学城“空巢”现象探索——基于上海松江大学城的调研》上海工程技术大学铜奖作品《城乡统筹背景下完善上海基本养老保险制度研究》上海海事大学金奖作品《基于激光测距仪的全自动化装船机》上海海洋大学金奖作品《食品低温流通过程中关键环节的技术研究与设备创新》上海交通大学铜奖作品《一种高效、低成本的质子交换膜燃料电池用金属双极板》上海理工大学铜奖作品《基于虚拟现实技术的工业炉窑缺陷检测装置及方法》上海师范大学金奖作品《高显色性LED荧光粉与远程激发LED技术研发》同济大学金奖作品《新型toxtell微生物传感器水质毒性分析仪》江苏（10件）常熟理工学院铜奖作品《废旧聚酯瓶制备聚酯多元醇和漆包线漆的研究》东南大学银奖作品《具有力触觉的新型人机交感智能肌电假手》江苏大学铜奖作品《漂浮型硅基复合气凝胶的常压制备及其在环境保护中的应用》江苏科技大学铜奖作品《多水面无人艇及其协同系统》南京工业大学铜奖作品《有毒有机废水新型催化氧化技术装置的研发及应用》南京航空航天大学铜奖作品《数字水墙》南京理工大学铜奖作品《基于图像处理技术的便携式智能终端实现叶片信息测量与识别》南京师范大学铜奖作品《青春集合在军旗下—新时期大学生“从军热”动因调查及引导机制研究》南京邮电大学铜奖作品《多智能体对抗系统的自主决策及其实现》南京中医药大学银奖作品《注射剂中热原专用超滤膜及在线检测仪》浙江（8件）杭州师范大学金奖作品《石斛菌根真菌资源挖掘与利用》温州大学银奖作品《绿色介质中碳——碳键形成的研究》浙江财经大学铜奖作品《“绿色杭州，低碳出行”—杭城居民出行状况的调查研究》浙江大学银奖作品《基于外骨骼的智能受不康复训练装置》浙江工业大学银奖作品《给予催化剂再生技术的取代芳胺类化合物绿色植被工艺》浙江理工大学金奖作品《神经激肽受体拮抗剂抑制白血病生长的机制和动物谁评治疗研究》浙江农林大学银奖作品《林权一卡通系统》浙江师范大学铜奖作品《人工替代骨的快速成型及其数字化定制制造》安徽（3件）安徽大学银奖作品《大学生心理健康影响机制的探究及预警系统的构建》安徽理工大学铜奖作品《智能型矿用气动水射流除尘设备》安庆师范学院金奖作品《流域表土营养盐空间分布及面源污染控制对策研究--基于巢湖周边土壤中全氮、全磷和有机质空间分布的调查分析》福建（3件）福建农林大学金奖作品《微生物农药Bt发酵中食用菌菌糠的绿色应用》福州大学银奖作品《高效多功能废水净化吸附剂的研制》厦门大学银奖作品《新型荧光Ag-S簇合物的形成机理及半导体性质研究》江西（4件）东华理工大学铜奖作品《功能性穿插框架的分子设计和性能研究》南昌工程学院银奖作品《江西乐平传统戏台的建筑技艺与构造研究》南昌航空大学银奖作品《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》南昌理工学院银奖作品《激光—离子组合式火箭发动机的探究》山东（6件）哈尔滨工业大学（威海）铜奖作品《山东省生猪养殖创新模式的理论研究》济南大学铜奖作品《现场信息检测小车》鲁东大学铜奖作品《北门子电子科技有限责任公司创业计划》青岛科技大学银奖作品《借助自掺杂聚苯胺-氧化石墨烯纳米复合材料在中性环境中电化学检测DNA片段》山东师范大学铜奖作品《同源重组是流感病毒进化的一种重要动力》中国石油大学（华东）铜奖作品《风力发电和变频抽油机群共直流母线能量管理系统》河南（5件）河南工业大学铜奖作品《新型高效引诱剂研制报告》河南科技大学银奖作品《三维悬吊式“飞行”摄像平台控制系统研究》河南师范大学铜奖作品《受艾滋病影响儿童的专项报告—基于河南省上蔡县的实地调研》华北水利水电大学银奖作品《小浪底水库含沙量在线检测系统》郑州大学铜奖作品《基于机器视觉的智能贴片拆片一体机》湖北（4件）湖北工业大学金奖作品《粘扣带外观疵点自动检测与评价系统》武汉纺织大学银奖作品《中国刺绣“非遗”的传承与发展——基于湖北省武汉、荆沙、洪湖地区汉绣流派的调查研究》武汉科技大学银奖作品《鄂豫两地企业社会责任的认知与践行研究——以湖北汉川和河南漯河为例》武汉理工大学铜奖作品《面向自升式海洋钻井平台的行星传动齿轮-齿条爬升与锁紧系统》湖南（4件）湖南中医药大学银奖作品《清肝宁肺汤治疗咳嗽变异性哮喘疗效与机理的实验研究》吉首大学铜奖作品《土家族传统药用植物彩色图典》湘潭大学银奖作品《动力电池钢壳的单体喷镀方法及装置》中南大学银奖作品《“科学发展与两型社会建设指导下发展有色金属循环产业研究与探索—以‘中国银都’湖南永兴县为例”累进创新成果》广东（5件）广州大学铜奖作品《氨基改性淀粉重金属捕集剂的中试及性能应用》广州医科大学铜奖作品《顺应人体胸廓解剖的微创胸腔闭式引流管》暨南大学金奖作品《环境约束下长三角与珠三角城市群绿色发展绩效研究--基于效率和全要素生产率的视角》深圳大学银奖作品《利用水螅与UV-C控制O3/BAC深度处理工艺饮用水中水蚤爆发的应用技术》湛江师范学院铜奖作品《关于Feigenbaum型泛函方程的C1解》广西（2件）广西大学银奖作品《受病毒调控的板栗疫病菌疏水蛋白Cryparin调控了G蛋白和MAPK 细胞壁完整信号传导途径》广西师范大学铜奖作品《壮族特色乐器马骨胡及其音乐的传承与保护研究》海南（2件）海南师范大学银奖作品《外来有害物种红耳龟与本地濒危物种中华条颈龟竞争适应机制的研究》海南医学院铜奖作品《医用硅胶仿生奶瓶》重庆（5件）西南大学银奖作品《杀虫剂啶虫脒影响小鼠生理功能的研究》西南政法大学铜奖作品《成渝两地居民幸福指数比较实证研究》重庆大学铜奖作品《冲击我国城市化进程瓶颈的一项变革——基于重庆市户籍制度改革的调查》重庆工商大学铜奖作品《中国传统文化在高校思想政治教育中的价值与应用途径》重庆邮电大学金奖作品《让高校主题网站“e展‘红’图”——基于“红岩网校”等主题网站的调查分析》陕西（5件）西安交通大学银奖作品《毛乌素沙地植被覆盖变化及灌木恢复保护对治理沙漠的探讨》西安科技大学铜奖作品《矿用无线微型智能瓦斯监测系统研制》西安邮电大学银奖作品《自适应风光互补大气微尘智能化监测环保系统》西北工业大学银奖作品《多功能微型矢量推进的水下航行器》西北农林科技大学铜奖作品《活性炭生产设备及应用该设备生产活性炭、木醋液、焦油及木煤气的方法》甘肃（1件）兰州大学银奖作品《新型电子俘获型功能材料的研制及在光存储、长余辉标记及辅助光催化方面的应用》青海（1件）青海大学铜奖作品《藏毯羊毛染色中天然植物染料的实验研究》宁夏（1件）宁夏大学铜奖作品《小型智能化红枣分级分选机》新疆（1件）新疆财经大学铜奖作品《俄白哈关税同盟的相关经济影响》兵团（1件）石河子大学铜奖作品《加工番茄果秧分离装置》第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛交叉创新奖获奖作品名单（共100件）北京（5件）北京大学一等奖作品《激光斜射扫描显微技术》北京科技大学三等奖作品《纳米细菌纤维素多功能医用敷料的研究》北京联合大学一等奖作品《解决城市老旧小区停车难问题的对策研究——以北京市垡头老旧小区为例》对外经济贸易大学三等奖作品《校园整合型自提点需求及可行性的调研报告》清华大学一等奖作品《V-stroke可变冲程发动机的设计、制造与研究》天津（1件）天津财经大学三等奖作品《天津低碳城市建设现状调查及与北京、上海、重庆典型城市的比较研究》河北（3件）石家庄经济学院二等奖作品《高级氧化技术处理有机废水的研究》东北大学秦皇岛分校二等奖作品《柔性电路板自动光学检测设备运动控制系统设计》河北医科大学二等奖作品《齐墩果酸共晶的研制及热力学研究》山西（1件）山西大学三等奖作品《用于精细农业的CO2浓度测量新技术与装置》内蒙古（1件）内蒙古大学三等奖作品《多维度区域经济质量评估模型--基于内蒙古自治区案例研究》辽宁（4件）大连海事大学三等奖作品《便携式微流控芯片流式细胞仪》东北财经大学三等奖作品《生命周期视角下群体性上访中关键性少数的调查研究与仿真分析》东北大学三等奖作品《中国老龄化财政负担的预测研究》沈阳化工大学三等奖作品《介质阻挡放电与化学氧化耦合技术处理难降解焦化废水》吉林（3件）北华大学一等奖作品《基于三维可视化技术的医生桌面图像处理平台》吉林大学一等奖作品《磁控多级孔纳米缓释骨修复材料的研制与性质探究》吉林工程技术师范学院二等奖作品《基于多传感器信息融合技术废墟探测机器人》黑龙江（3件）东北农业大学二等奖作品《“取出式”不等速双曲柄传动全自动水稻钵苗移栽机构的优化设计及研制》《基于植物工厂化的立体式智能育秧机器人管理平台》哈尔滨商业大学一等奖作品《农产品质量安全中的道德风险问题研究：以黑龙江省为例分析》上海（10件）东华大学三等奖作品《前沿LED照明技术的探索——新型发光玻璃及其大功率白光LEDs的封装与应用》复旦大学二等奖作品《印刷、吸附、催化--印制电路的新型绿色低成本制备工艺》华东理工大学三等奖作品《iDrug:基于web自动化药物设计平台》华东师范大学二等奖作品《一种抗氧化的高效低毒树枝状纳米仿生酶的制备与应用》华东政法大学二等奖作品《让“沉重的农村”轻起来——对渝、浙、沪工业重金属污染的实地调研》上海财经大学三等奖作品《社会资本视角下农村劳动力外流对农业收入的影响——对我国31省1819村的实地调查与统计分析》上海大学三等奖作品《皇冠瓶盖高速在线机器视觉检测》上海海洋大学三等奖作品《大学生道德判断力测量及其影响因素的探究》上海师范大学二等奖作品《寻找“消失的”声音--现代性视域下上海六项音乐类非物质文化遗产当下生态观照》上海中医药大学三等奖作品《基于信息融合算法的面部穴位定位及其虚拟应用系统》江苏（11件）东南大学三等奖作品《“微电子肌电桥”--融合虚拟现实的偏瘫康复训练系统》南京邮电大学一等奖作品《超分子共轭聚合物单组分多色发光及固体照明研究》苏州科技学院二等奖作品《城乡一体化进程中苏南乡村居民点集聚方式研究——以苏州黎里镇浦南片区为例》河海大学三等奖作品《水工程服役风险辅助分析系统》南京大学一等奖作品《掌上三维游：把真实景观世界搬进平板电脑》南京工业大学二等奖作品《化工污泥基填料重金属稳定化研究》南京理工大学二等奖作品《便携式光学表面三维形貌在线检测仪》南京师范大学二等奖作品《“室内导航掌中游”：面向室内地图导航的移动终端三维地理信息系统软件》南京特殊教育职业技术学院二等奖作品《残疾人托养现状与分析——基于江苏省的调查研究》苏州大学一等奖作品《柔性聚合物太阳能电池材料制备与器件制作》盐城工学院一等奖作品《全自动快速脱缆装置》浙江（6件）温州大学二等奖作品《基于可见-近红外光谱信息的便携式紫菜等级分析仪》浙江财经大学三等奖作品《浙江农业跨区域经营模式研究》浙江大学一等奖作品《十字型应变式动态土压力无线实时监测系统》浙江工业大学一等奖作品《数字化高保真脑神经外科手术训练系统》浙江理工大学一等奖作品《SiC/TiO2结构与功能仿生型纳米骨骼材料的研制》浙江农林大学一等奖作品《木材应力波断层成像仪》安徽（7件）安徽师范大学三等奖作品《文化软实力背景下黄梅戏数字化保护与开发研究》合肥学院二等奖作品《“高管家”移动医疗健康服务系统》安徽大学三等奖作品《关于中高年龄段失独家庭再适应问题的调查--基于安徽省四地的实证研究》安徽理工大学三等奖作品《巷道掘进工作面瞬变电磁超前探水监测系统》安庆师范学院二等奖作品《长江江豚集中性死亡成因与水生态环境保护对策研究》合肥工业大学三等奖作品《多无人机协同应急搜索自主任务规划系统》中国科学技术大学三等奖作品《澄江古生物群的现代显示在科普中的应用》福建（1件）厦门大学二等奖作品《中国民营企业技术进步与转型升级新征程——基于二次创业时期“泉州模式”的调查研究》江西（3件）东华理工大学三等奖作品《铀矿土壤重金属污染与铀富集植物富集特征研究》江西师范大学二等奖作品《鄱阳湖区沙化土地治理中农民行为调查研究》南昌大学二等奖作品《中部六省省会城市金融集聚与区域经济增长耦合发展研究》山东（8件）青岛大学一等奖作品《自杀，一个都太多——对济南、青岛两家医院507名自杀未遂患者的实证调查和干预研究》山东科技大学三等奖作品《三维化地下管线信息管理与服务系统》济南大学三等奖作品《基于电池的电化学发光便携式传感器设计与制备》青岛科技大学三等奖作品《新型聚合物功能界面的构筑及其应用》山东大学三等奖作品《基于新型TiO2及ZnO纳米结构敏化太阳能电池》山东交通学院三等奖作品《基于物联网技术的城市公共交通服务管理平台设计》山东理工大学三等奖作品《新型宏动式3D鼠标》中国石油大学（华东）二等奖作品《一种基于槽式双反射镜聚光和人工黑体的新型集热器》河南（2件）河南工业大学二等奖作品《新型职业农民培育：模式创新与政策考量--基于粮食主产区百村调研》郑州大学三等奖作品《智能翻页扫描系统》湖北（6件）湖北工业大学一等奖作品《造纸厂废木素生产零甲醛秸秆基纤维板的研究》湖北中医药大学二等奖作品《塑料薄膜型针灸实训考核仪》华中科技大学一等奖作品《云健康卫士——基于Android和社交网络的云健康监测与智能预警系统》黄冈师范学院三等奖作品《湖北省农村留守儿童社会化调研报告--基于寄宿制学校留守儿童的社会调查和分析》中国地质大学(武汉)三等奖作品《基于LID理念的城市雨水收集与回灌地下水一体化系统设计》中南财经政法大学三等奖作品《中美知识产权争端中的“恶名市场”问题调查报告及对策分析》湖南（2件）湖南农业大学三等奖作品《基于大数据的食品安全数据分析决策系统》中南大学二等奖作品《新型医用镁基复合植入材料的研制》广东（6件）广东工业大学三等奖作品《建筑设计与学习移动虚拟系统》广州番禺职业技术学院二等奖作品《中国微公益项目合法性调查及对策研究》广州大学二等奖作品《南方特色水果供应链的品质安全风险评价与管理——以龙眼为例》华南师范大学三等奖作品《信息时代学习型组织的建设策略研究--基于社会网络分析的视角》暨南大学三等奖作品《构建平安社区，“非典”十年新启示——基于系统动力学理论的城市社区综合应急能力调查研究》五邑大学三等奖作品《智能无障碍楼梯升降系统》广西（1件）桂林理工大学三等奖作品《城镇化进程中西南民族地区乡土景观变迁与保护研究——以广西、贵州、四川等典型地区为例》四川（4件）成都理工大学三等奖作品《后重建时期灾区生态建设与产业发展的空间协调与创新推进路径研究》四川大学三等奖作品《剖分式在役管道射线检测夹持装置》西昌学院三等奖作品《西昌市北工业园区大气污染现状调查报告》四川大学锦江学院三等奖作品《基于GPU大规模基因片段并行匹配的新方法》重庆（4件）西南大学三等奖作品《从乡村到城市：统筹城乡背景中新市民的社会融入研究》重庆交通大学二等奖作品《二次受力钢筋混凝土梁极限承载力计算方法研究》重庆科技学院三等奖作品《新型感应溢流节流水龙头》重庆邮电大学三等奖作品《多功能IPv6物联网边界路由设备研发及应用》云南师范大学三等奖作品《云南藏区旅游生态安全状况调查报告——以香格里拉为例》西藏（1件）西藏大学三等奖作品《西藏尼洋河浮游生物群落时空动态及与环境因子关系》陕西（4件）西安理工大学二等奖作品《基于物联网的自然光-电力混合照明系统》西安建筑科技大学一等奖作品《西北贫困农村地区现代夯土绿色民居设计建造示范研究》西安交通大学一等奖作品《3D实时扫描仪》西北工业大学三等奖作品《仿生多波段偏振隐藏信息检测系统》兰州大学二等奖作品《中国三大区域间收入不平等影响因素的实证研究--基于1952-2008地区面板数据分析》香港（1件）香港大学一等奖作品《基于人工智能及云计算的金融投资决策系统》。

光刻机的精度控制与校正技术研究

光刻机的精度控制与校正技术研究光刻技术作为半导体工艺中最关键的步骤之一，对于芯片制造的成功起着决定性的作用。

光刻机的精度控制与校正技术是光刻技术中的重要环节，本文将探讨该技术的研究和应用。

一、光刻机的精度控制技术在光刻过程中，光刻胶在光刻机上形成一定的厚度分布，而光刻胶的厚度是决定芯片图形细节的重要因素之一。

因此，精确控制光刻胶的厚度分布是光刻机的关键之一。

1. 光源研究与优化光源是光刻机的核心组件之一，其稳定性和光斑质量直接影响光刻胶的曝光效果。

通过研究光源光斑质量的改善和光源的稳定性提升，可以提高光刻机的精度控制能力。

2. 曝光光学系统的优化曝光光学系统的性能对光刻胶的曝光效果有着重要影响。

通过优化曝光光学系统的成像质量和光路设计，可以提高光刻机的分辨率和图形重复性。

3. 智能控制技术的应用智能控制技术是当前光刻机研究的一个热点，可以通过模型预测和反馈控制等方法，实现对光刻胶厚度分布的精确控制。

智能控制技术的应用可以大幅提高光刻机的精度控制能力。

二、光刻机的校正技术光刻机的校正技术是为了解决在光刻过程中由于机器自身因素引起的误差，保证芯片制造过程的准确性和稳定性。

1. 曝光量校正技术曝光量是光刻机参数中最为关键的一个。

通过曝光量的校正，可以有效降低曝光量的偏差，并且减小芯片的位置误差。

2. 机械误差校正技术光刻机的机械误差包括机械运动误差和机械结构误差等。

通过对光刻机机械误差的实时监测和精确校正，可以提高光刻机的定位精度和重复性。

3. 干涉仪校正技术干涉仪是光刻机的重要组成部分，用于测量光刻胶的厚度。

通过干涉仪的校正，可以减小测量误差，提高光刻机的精度。

三、精度控制与校正技术的应用研究精度控制与校正技术的应用研究是将上述技术应用于实际光刻机制造过程中的一种探索，目的是提高光刻机的性能和稳定性。

1. 芯片制造领域中的应用精度控制与校正技术的应用可以提高芯片制造的准确性和稳定性，降低次品率，提高生产效率。

全自动装片机 S-DT01及HS-DC01

全自动装片机S-DT01及HS-DC01大连佳峰电子有限公司的全自动装片机SS-DT01及HS-DC01荣获2008年度中国半导体创新产品和技术奖。

1产品简介全自动装片机（Die Bonder）是集成电路（IC）、功率IC、晶体管等产品的后道封装设备，用于将芯片从晶圆蓝膜上取出连接到框架（LEADFRAM）或基板上。

HS-DC01用于IC的封装，适用于QFN、LQFP、DIP、SOP、SOT、PLCC、TSOP、QFP、标准的BGA等的封装形式；SS-DT01适用于功率IC、晶体管T0-92、TO-126、TO-220、TO-3P、TO-251/252等的封装形式。

本设备填补国内空白，替代进口设备，技术水平与国际先进水平同步，已获得发明专利四项，实用新型专利六项，软件著作权三项，待申请的专利多项。

2创新性和先进性全自动装片机的研发技术和产品中采用的创新性技术属于集成创新，具体体现在：1）技术创新（1）为保证粘片精度，采用了四个摄像头定位技术和IC拾取部位轻量化技术。

四个摄像头定位位置是：粘片前在线检测（摄像头1）、料盒芯片定位（摄像头2）、芯片下识别（摄像头3）、粘片定位（摄像头4）。

（2）采用计算机数字化控制气压调整拾取头技术。

国外传统的粘片机吸取头采用吸取头上套弹簧来控制下压的压力，通过位移来计量负载，难以形成数字化控制。

本项目电机台在与取头杆同轴的位置还设有汽缸及配套的活塞，活塞与取头杆连接，汽缸的压缩空气腔通过管路与计算机控制的电-气比例阀连通，气压调整粘片机拾取头压力实现了计算机数字化实时控制，使芯片与框架或基板有更好的黏结，保证了设备的精度，此项技术我公司申请了发明专利和实用新型专利。

2）结构创新传统的XY平台是底层电机驱动系统直接带动上层交叉摆放的电机驱动系统，形成XY平台的上层电机驱动系统较重。

本项目采取的方案是：XY电机保持在固定位置，在上层电机（X向）驱动系统的滑块上加一个Y向线性导轨，在下层电机（Y向）驱动系统滑块上装一对X向线性导轨，在导轨的滑块上加一块滑板，这个滑板与上层Y向、平台结构实现了轻型化，大大提高了运行速度，保证了设备的高速，此项技术我公司申请了发明专利和实用新型专利。

基于机器视觉的高密度电路板缺陷检测系统

机器视觉技术介绍
机器视觉技术介绍
机器视觉技术是一种利用计算机模拟人类视觉功能，实现对客观世界的感知、理解和分析的技术。在印刷品缺陷检测中，机器视觉技术具有以下优势：
机器视觉技术介绍
1、高效性：机器视觉系统可以快速地处理和分析图像，提高缺陷检测的效率。 2、准确性：基于机器视觉的缺陷检测系统可以减少人为因素对检测结果的影响，提高检测的准确性。
研究现状
例如，中国科学院的研究团队成功开发了一种基于机器视觉的高密度电路板缺陷检测系统，该系统采用深度学习技术，能够自动识别和分类电路板中的各种缺陷。此外，国外一些公司也推出了基于机器视觉的缺陷检测设备，如日本的基恩士（Keyence）等。
技术实现
技术实现
基于机器视觉的高密度电路板缺陷检测系统主要包括图像采集、特征提取和模式识别三个关键环节。首先，图像采集设备如工业相机和激光扫描仪等，用于获取电路板的图像数据。然后，通过图像处理技术对采集到的图像进行预处理，如去噪、增强等操作，以便于后续的特征提取。最后，利用模式识别算法对处理后的图像进行分类和识别，以检测出电路板中的各种缺陷。
实验结果的原因和优劣
4、结合其他传感器和检测方法，如超声波检测、红外检测等，实现多手段综合检测，提高系统的可靠性和全面性。
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实验结果及分析
2、误报率：实验过程中，系统将部分正常纸张误判为有缺陷的纸张，误报率为10%。这主要是因为系统对某些纹理或污渍等正常变异识别过度敏感。
实验结果及分析
3、漏报率：实验中存在个别缺陷纸张未被系统检测到，漏报率为5%。这可能是因为某些缺陷尺寸较小、颜色相近或形状复杂，导致系统无法准确识别。
引言
近年来，随着机器视觉技术的不断发展，越来越多的研究者开始探索将机器视觉应用于纸张表面缺陷检测。本次演示将介绍机器视觉在纸张表面缺陷检测中的应用、系统设计、实验结果及分析和结论与展望。

半导体芯片紫外荧光无损检测

半导体芯片紫外荧光无损检测无损检测技术（NondestructiveTesting，ND）是一门新兴的综合性应用学科，它是在不破坏或损坏被检测对象的前提下，利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化，来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷，并对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化作出判断和评价。

无损检测作为整个检测的分支，已成为工业产品生产线不可缺少的一部分。

标签：半导体芯片;检测1前言半导体芯片广泛应用于各个领域、各类电子产品，已经成为经济发展、国家信息安全的命脉，深刻影响着现代人类的生活。

在半导体芯片封装制造过程中，不可避免地在芯片表面产生各类缺陷，直接影响到芯片的运行效能及寿命。

传统人工目视检测法己经难以适应半导体芯片封装制造的高速、高精度的检测需求。

利用機器视觉技术对芯片表面缺陷进行检测，具有无接触无损伤、检测精度高、速度快、稳定性高等优点。

尽管目前基于机器视觉的芯片缺陷检测技术在芯片打印字符、引脚外观尺寸位置等方面的研究已取得很好的进展，但对于芯片表面的外观缺陷检测与分类研究尚处于起步阶段。

同时，芯片表面缺陷在线检测与分类对图像处理算法在线应用的可行性、计算精度、实时性与运行效率提出了更高的要求。

2无损检测新技术2.1超声相控阵技术超声检测是应用最广泛的无损检测技术，具有许多优点，但需要稠合剂和换能器接近被检材料，因此，超声换能、电磁超声、超声相控阵技术得到快速发展。

其中，超声相控阵技术是近年来超声检测中的一个新的技术热点。

2.2激光无损检测由于激光具有单色性好、能量高度集中、方向性很强等特点，其在无损检测领域的应用不断扩大，并逐渐形成了激光全息、激光散斑、激光超声等无损检测新技术。

激光全息是激光无损检测中应用最早、最多的一种方法，其基本原理是通过对被测物体施加外加载荷，利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点，通过加载前、后所形成的全息图像的迭加来判断材料、结构内部是否存在不连续性。

全自动装片机 S-DT01及HS-DC01

全自动装片机S-DT01及HS-DC01大连佳峰电子有限公司的全自动装片机SS-DT01及HS-DC01荣获2008年度中国半导体创新产品和技术奖。

四个摄像头定位位置是：粘片前在线检测（摄像头1）、料盒芯片定位（摄像头2）、芯片下识别（摄像头3）、粘片定位（摄像头4）。

（2）采用计算机数字化控制气压调整拾取头技术。

国外传统的粘片机吸取头采用吸取头上套弹簧来控制下压的压力，通过位移来计量负载，难以形成数字化控制。

2）结构创新传统的XY平台是底层电机驱动系统直接带动上层交叉摆放的电机驱动系统，形成XY平台的上层电机驱动系统较重。

基于视觉检测技术的轴承表面质量检测

基于视觉检测技术的轴承表面质量检测摘要：针对机械加工零件表面质量检测的特殊性，提出了基于机器视觉的缺陷检测方法，并设计了一套完整的缺陷自动检测系统。

利用视觉检测技术代替人工检测的方法对机械加工表面进行缺陷检测，从而可以快速的获得高精度，高准确度的测量图像。

利用CCD传感器获得清晰的零件图像，然后通过预处理算法对图像进行去噪处理。

通过聚类方法快速定位检测区域，并利用目标识别的方法对零件表面的缺陷进行灰度值的定位检测，分辨出不合格的区域。

关键词：机器视觉；缺陷检测；图像处理；引言机械加工的工件的表面缺陷有很多种，其中包括加工中的划痕损伤、材料本身的加工缺陷、油污、裂纹以及认为碰撞损伤等等。

在针对这类的缺陷进行测试时，通常是利用人工方式进行肉眼的检测，但这类的方法很难标准化，依赖人的主观方式进行判断，检测误差较大，并且漏检与误检的概率很高。

人为检测的效率低时间长，当人到达疲劳状态时会对检测结果造成错误判断，检测过程中工具也会对工件本身造成一定程度的二次伤害。

针对许多特种机械传动零件如轴承与齿轮此类形状特殊的零件更是只能使用肉眼的测量方法针对缺陷进行检测，在此种检测方法中更多的依靠人眼的感官和视觉敏感度，在某种程度上依靠工人的检测经验来检测诸如：转配表面的油污、表面的裂纹。

在这种检测中还要依靠一些辅助光源进行照射，以较强的光线照射轴承，以此方法突出零件表面的缺陷，在特殊的运动面上也只能进行简单的抽检进行运行测试。

1检测原理与系统方案1.1检测原理机器视觉可由单个或多相机在不同的位置或也可在同一位置不同方向对被测物体进行图像采集。

通过快速图像采集形同转化为数字信息，并利用图像处理系统进行底层快速处理从而得到由系统可分析处理的信息。

从某种角度进行分析，视觉系统是利用机械结构和电器控制系统以及一系列视觉处理系统代替人眼级人脑，通过自动获取图像信息，自动根据需要进行处理控制，来判断所需的信息并进行测试测量。

机器视觉系统具有快速化、准确性、安全性、可靠性等特点。

基于机器视觉的LED芯片检测方法

基于机器视觉的LED芯片检测方法宋黎明;袁秋林【摘要】LED芯片检测在LED生产过程中起到关键作用。

为了达到生产过程完全自动化的目的，首先用形态学方法对LED图像进行预处理，然后基于最小外接矩形获取芯片倾斜角，基于霍夫变换获取边界信息，从而获取生产所需的控制信息。

实验结果表明该方法适用于LED实际生产过程。

%LED chip detection is very important in LED production. In order to realize full automation for the production, the LED image preprocess is done by morphological, the chip's tilt angle is obtained based on the minimum enclosing rectangle, and boundary infornation is obtained based on Hough transform. Thereby it gets the control information that the production need. Experimental results show that the method is suitable for the actual LED production process.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2012(031)019【总页数】2页(P48-49)【关键词】LED检测;形态学;霍夫变换;模式识别【作者】宋黎明;袁秋林【作者单位】河南师范大学计算机与信息技术学院,河南新乡453007;河南师范大学物理与信息工程学院,河南新乡453007【正文语种】中文【中图分类】TP391目前，LED芯片自动化生产设备主要依靠进口，价格昂贵，不利于行业的发展。

基于视觉的芯片位姿测量方法研究

基于视觉的芯片位姿测量方法研究
冉迪;王宁;李松珍;王丹;韩志;王晓凤
【期刊名称】《组合机床与自动化加工技术》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】针对芯片贴装过程中的偏移检测问题,提出一种基于视觉的芯片位姿测量方法。

该方法首先对获取的芯片图像进行预处理;在获取像素级边缘的基础上,根据像素点灰度值,利用Sigmoid函数进行分类,准确定位芯片亚像素边缘,并对边缘异常点进行校正;最后,由已知的芯片尺寸对图像中的连通域进行计数,得到图像中的芯片个数,并通过重心坐标将芯片亚边缘划分为4个区域,采用最小二乘法分别进行拟合,获得芯片的位姿信息。

实验结果表明,该方法具有一定的鲁棒性,且定位精度在0.5 pixel以内,运行时间约为0.4 s,满足实际生产中的贴装要求,具有一定的使用价值。

【总页数】5页(P35-39)
【作者】冉迪;王宁;李松珍;王丹;韩志;王晓凤
【作者单位】沈阳城市建设学院机械工程学院;沈阳工业大学机械工程学院;沈阳工业大学工程实训中心
【正文语种】中文
【中图分类】TH164;TG502
【相关文献】
1.基于HALCON的单目视觉工件位姿测量方法研究
2.基于视觉/惯导的掘进机实时位姿测量方法研究
3.基于单目视觉的工件位姿六自由度测量方法研究
4.基于双目视觉的对接环位姿测量方法研究
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电芯连接片贴胶粘贴位置的精度检测

电芯连接片贴胶粘贴位置的精度检测
吴汇东;侯勇;梅秀庄
【期刊名称】《计算机应用文摘》
【年(卷),期】2024(40)1
【摘要】电芯是储能装置的核心组件,其质量与性能对电池的整体质量和性能有着至关重要的影响。

电芯连接片貼胶粘贴位置精度的检测是电芯制造过程中关键的一环,其准确性和精度直接决定了电芯的结构稳定性与可靠性。

作为传统检测方法,人工检测法简单易行,但其中仍存在测量精度难以保证、检测速度慢等问题。

文章采用机器视觉技术,基于MATLAB软件对电芯连接片贴胶图像在HSV色彩空间基础上进行了颜色分割,通过图像滤波、边缘检测、轮廓提取等手段实现了电芯连接片贴胶粘贴位置的精度自动检测,不仅有利于提高检测效率和质量,还有利于降低工人的劳动强度。

【总页数】3页(P46-48)
【作者】吴汇东;侯勇;梅秀庄
【作者单位】内蒙古工业大学;深圳市中基自动化股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.阀芯限位电液数字阀控系统及位置精度控制研究
2.浅析电梯机械故障的诊断及优化设计
3.地铁车载信号系统功能及常见故障分析
4.标准化急救护理在急危重症抢救的重要性
5.防火监督体制创新对消防工作的重要性与方法探析
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固晶机视觉定位方法

固晶机视觉定位方法一、引言随着工业自动化的发展，固晶机在半导体封装行业中得到了广泛应用。

固晶机的视觉定位是其中关键的环节之一，它能够实现对芯片和基板的高精度定位，保证封装质量和生产效率。

本文将介绍固晶机视觉定位的方法和技术。

二、固晶机视觉定位的原理固晶机视觉定位主要依靠图像处理和模式识别技术，通过对芯片和基板的图像进行处理和分析，得到它们之间的相对位置关系，从而实现定位。

1. 图像获取固晶机通过摄像头或激光扫描仪等设备获取芯片和基板的图像。

在图像获取过程中，要注意光照条件、摄像头的分辨率和对焦等因素，以保证图像的清晰度和准确性。

2. 图像预处理获取到的图像通常会受到噪声、光照不均匀等因素的影响，需要进行预处理来提高图像质量。

预处理包括图像去噪、灰度变换、边缘检测等操作，以便后续的图像分析和处理。

3. 特征提取在图像中，芯片和基板通常具有一些特征，如边界、角点等。

通过特征提取算法，可以将这些特征从图像中提取出来，并对其进行描述和定位，以便后续的匹配和定位操作。

4. 特征匹配特征匹配是固晶机视觉定位的核心步骤，它通过比较芯片和基板的特征，找到它们之间的对应关系。

常用的特征匹配算法包括模板匹配、特征点匹配等。

通过特征匹配，可以得到芯片和基板之间的相对位置关系。

5. 定位算法通过特征匹配得到芯片和基板的相对位置关系后，可以利用定位算法计算它们的绝对位置。

常用的定位算法包括基于几何关系的定位算法、基于模型匹配的定位算法等。

定位算法的选择要根据具体的应用场景和需求来确定。

三、固晶机视觉定位的技术固晶机视觉定位涉及到多个技术领域，下面将介绍其中一些关键的技术。

1. 图像处理技术图像处理技术包括图像滤波、边缘检测、形态学处理等操作，可以提高图像的质量和准确性。

常用的图像处理库有OpenCV、Matlab 等，它们提供了丰富的图像处理函数和算法。

2. 特征提取与匹配技术特征提取与匹配技术是固晶机视觉定位的关键技术之一。

应用AOI对IC进行零缺陷检测策略

应用AOI对IC进行零缺陷检测策略在印制电路板组装制造的自动贴片和焊接过程中，各种制造缺陷不可能完全避免。

为了发现这些缺陷并保证质量，需要应用自动光学检测系统（AOI ）。

由于在回流炉后的缺陷覆盖率能达到最大，所以这些系统通常放在回流炉后，以实现焊后检验。

在各种缺陷中，与I C 相关的缺陷占了较大比重。

IC 包括QFP 、TSOP 、PLCC 、SOIC 、BGA 、QFN 等，通常它们的间距最小为0.5mm ，有些IC 间距更小。

在后续的电气测试和功能检测中，有些缺陷通常很难甚至不可能被检测出来。

即便使用AOI 系统进行检测，IC 焊点缺陷和IC 组装缺陷对检测设备的性能也有较高需求，同时对AOI 检测深度有决定性的影响。

所以有必要区分装备纯粹垂直式相机和倾斜式相机的AOI 设备的不同。

IC 缺陷类型典型IC 缺陷类型可以根据不同制造阶段分为：焊膏印刷缺陷、元器件贴放缺陷和焊接缺陷。

需要说明的是：大部分焊接缺陷是元器件本身特征缺陷。

以下缺陷是焊膏印刷或焊膏缺陷：( 图1)1、焊料不足或焊点过薄2、连锡3、焊料滴以下缺陷是元器件贴放缺陷：( 图2)1、少件2、元器件位置错3、元器件偏位4、元器件扭转5、元器件极性反6、错件7、IC 引脚变形以下缺陷是焊接缺陷或元器件本身缺陷。

( 图3)1、引脚抬高，即IC 引脚向上抬高或弯曲2、IC 引脚共面性3、焊膏未熔IC 种类不同，其发生某种缺陷的概率也不同，如细间距QFP 就比SOIC 更容易出现引脚抬高和引脚共面性缺陷。

AOI 检测目的是覆盖检测上述各类缺陷，也就是说生产过程中出现的所有缺陷都可以被检测出来。

与此同时，必须将各种缺陷误报降到最低，以最大化设备产出率。

当 A O I 系统进行焊点和元器件的检测时，有些外部客观因素，也就是与AOI 无关的因素，也不得不要考虑进来，因为它们会有利于或妨碍上述检测目标的实现。

其中影响最大的因素之一就是焊盘设计。