專利名稱:光檢測(cè)裝置以及用于在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)施方式涉及一種光檢測(cè)裝置以及一種用于在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體器件,例如集成電路芯片,可通過(guò)被稱為引線接合的工藝而電子地連接到引線框架上的引線。引線接合工藝涉及采用導(dǎo)線來(lái)將位于芯片或晶片上的焊盤(pán)連接到引線框架上的引線。一旦芯片和引線框架已被引線接合,芯片和引線框架就可被進(jìn)一步封裝在陶瓷或塑料中以形成集成電路器件。在很多情況下,對(duì)引線接頭的質(zhì)量的檢查可由人工操作員使用顯微鏡來(lái)手動(dòng)進(jìn)行。然而,這種手動(dòng)方法可能是耗時(shí)并且費(fèi)用較高的。因此,期望進(jìn)行自動(dòng)的引線接頭檢查。 然而,對(duì)于自動(dòng)的引線接頭檢查而言,可能需要解決很多難題。例如,由于引線框架上的導(dǎo)線的相對(duì)較高的反射性(specularity),可能需要將照明設(shè)計(jì)成使得導(dǎo)線和引線框架的各個(gè)表面上的反射性最小化,以確保相對(duì)精確的測(cè)量。同時(shí),還期望在諸如晶片表面和接合表面的其他各個(gè)表面形成良好的對(duì)比,以便能夠?qū)嵤┒SOD)測(cè)量。盡管在市場(chǎng)上還買不到用于立體視覺(jué)系統(tǒng)的任何標(biāo)準(zhǔn)照明系統(tǒng),但所采用的現(xiàn)有技術(shù)照明系統(tǒng)的一些例子可包括同軸燈、圓頂燈、環(huán)形燈、圓頂燈和同軸燈的組合,或這些燈的其他組合。盡管這樣,當(dāng)采用現(xiàn)有技術(shù)照明系統(tǒng)時(shí),可能還面臨一些問(wèn)題。這些問(wèn)題可包括芯片和引線接頭之間的相對(duì)低的對(duì)比度、提取用于進(jìn)行三維(3D)計(jì)算的物體信息的難度以及一些照明系統(tǒng)的有限的亮度調(diào)整范圍。因此,需要一種可供選擇的照明系統(tǒng),其能夠?yàn)榇粰z查的物體表面提供均勻的照明,同時(shí)還能增強(qiáng)晶片表面和引線接頭之間的對(duì)比度。
發(fā)明內(nèi)容
在各種實(shí)施方式中,可提供一種光檢測(cè)裝置。該光檢測(cè)裝置可包括主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光可照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸;第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)可以被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間;其中,所述第一照相機(jī)可被布置為使得其第一主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;其中,所述第二照相機(jī)可被布置為使得其第二主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;被配置來(lái)提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光的裝置,使得第一反射光部分可被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分可被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。
在各種實(shí)施方式中,可提供一種在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法。該光檢測(cè)裝置可包括主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光可照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸;第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)可以被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間;其中,所述第一照相機(jī)可被布置為使得其第一主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;其中,所述第二照相機(jī)可被布置為使得其第二主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域; 所述方法可包括提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光,使得第一反射光部分可被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分可被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。
在附圖中,相同的附圖標(biāo)記在不同的視圖中通常指代相同的部件。附圖未必按比例繪制,而是總體上將重點(diǎn)放在示出各種實(shí)施方式的原理上。在下面的描述中,參照以下附圖來(lái)描述本發(fā)明的各種實(shí)施方式,在附圖中圖IA示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括第一光源、第二光源、第一分束器和第二分束器;圖IB示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)系統(tǒng)的主視圖,該光檢測(cè)系統(tǒng)包括圖IA 的光檢測(cè)裝置;圖2A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括具有切口部分(cutout portion)的主體結(jié)構(gòu);圖2B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖2A的具有切口部分的主體結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖3示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖2A的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)的立體圖;圖4A示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖3的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)獲得的左圖像;圖4B示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖3的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)獲得的右圖像;圖5A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括布置在主體結(jié)構(gòu)的與接收物體的區(qū)域相同的那一側(cè)上的分束器裝置;圖5B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置的側(cè)視圖;圖6示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)的立體圖;圖7A示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)獲得的左圖像;圖7B示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置的樣機(jī)獲得的右圖像;圖8A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括條形光源;圖8B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖8A的光檢測(cè)裝置的側(cè)視圖;圖9A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括弧形光源;圖9B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖9A的弧形光源的俯視圖IOA示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置的主視圖,該光檢測(cè)裝置包括藍(lán)色二色鏡和紅色二色鏡;圖IOB示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖IOA的光檢測(cè)裝置的俯視圖;以及圖11示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)描述涉及以圖解的方式示出特定細(xì)節(jié)的附圖和可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式。這些實(shí)施方式被描述得足夠詳細(xì)以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,還可以利用其他實(shí)施方式,并且可以在結(jié)構(gòu)、邏輯和電學(xué)方面作出改變。各個(gè)實(shí)施方式未必是相互排斥的,因?yàn)橐恍?shí)施方式可以與一個(gè)或更多個(gè)其他實(shí)施方式相組合以形成新的實(shí)施方式。本文使用詞語(yǔ)“示例性的”來(lái)表示“用作例子、實(shí)例或說(shuō)明”。本文中被描述為“示例性的”任何實(shí)施方式或設(shè)計(jì)不應(yīng)被解釋為比其他實(shí)施方式或設(shè)計(jì)更優(yōu)選或有優(yōu)勢(shì)。一個(gè)實(shí)施方式可提供一種光檢測(cè)裝置。該光檢測(cè)裝置可包括主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光可照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸;第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間;其中,所述第一照相機(jī)可被布置為使得其第一主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,其中,所述第二照相機(jī)可被布置為使得其第二主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;被配置來(lái)提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光的裝置,使得第一反射光部分可被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分可被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。所述第一透光部分和所述第二透光部分之間的距離可根據(jù)設(shè)計(jì)和用戶需要而改變。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一透光部分和所述第二透光部分中的每一個(gè)均被配置為至少允許一些光透過(guò)。例如,所述第一透光部分和所述第二透光部分中的每一個(gè)均可以是半透明的??蛇x擇地,所述第一透光部分和所述第二透光部分中的每一個(gè)均可以被配置為是透明的。例如,所述第一透光部分和所述第二透光部分可被形成為兩個(gè)獨(dú)立的開(kāi)口或單個(gè)開(kāi)口。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述主體結(jié)構(gòu)可具有圓頂形的形狀。該圓頂形的形狀可具有例如在大約40mm到大約45mm之間的半徑。所述圓頂形的形狀的尺寸被形成為以便容納待被布置在所述接收物體的區(qū)域中的物體以及至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源。所述主體結(jié)構(gòu)可例如包括圓頂燈。所述主體結(jié)構(gòu)還可包括其他光源,只要這些光源可在所述接收物體的區(qū)域上提供均勻的照明即可。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光檢測(cè)裝置還包括具有所述第一透光部分和所述第二透光部分的結(jié)構(gòu),其中,所述主體結(jié)構(gòu)具有切口部分,并且所述結(jié)構(gòu)被布置在所述切口部分內(nèi)。所述結(jié)構(gòu)可由不允許光通過(guò)的材料制成。例如,所述結(jié)構(gòu)可包括矩形板或漫射的白色塑料板。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的至少一部分可具有反射表面。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的至少一部分可被配置為產(chǎn)生光。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的所述至少一部分可包括產(chǎn)生光的涂層和/或多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光檢測(cè)裝置還可包括至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源,該至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源被布置為照射所述主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面的至少一部分。所述至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源可被定位在所述主體結(jié)構(gòu)內(nèi)或被定位在所述主體結(jié)構(gòu)之外。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源可包括多個(gè)燈。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述多個(gè)燈可包括發(fā)光二極管陣列。
在一個(gè)實(shí)施方式中,所述多個(gè)燈可包括漫射器或散光源。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述裝置可包括光裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光裝置可包括第一光源和第二光源。所述第一光源可被布置為引導(dǎo)光穿過(guò)所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域并且/或者所述第二光源可被布置為引導(dǎo)光穿過(guò)所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一光源和所述第二光源可被布置為使得由所述第一光源發(fā)射的光的光軸可基本上平行于所述第一主光軸,并且由所述第二光源發(fā)射的光的光軸可基本上平行于所述第二主光軸。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一光源和/或所述第二光源可包括多個(gè)燈。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述多個(gè)燈可包括發(fā)光二極管陣列。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一光源和/或所述第二光源可以是分散的光束或聚集的光束。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光裝置可包括光源,所述光源選自由弧形光源、條形光源和漫射器組成的光源組。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述裝置可包括分束器裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分束器裝置可被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)相同的那一側(cè)上。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分束器裝置可包括第一分束器和第二分束器。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述裝置可包括光裝置,所述光裝置包括第一光源和第二光源;其中,所述第一分束器可相對(duì)于所述第一光源和所述第一照相機(jī)布置,以使得所述第一分束器可被配置為接收由所述第一光源提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,從而產(chǎn)生所述第二反射光部分;并且其中,所述第二分束器可相對(duì)于所述第二光源和所述第二照相機(jī)布置,以使得所述第二分束器可被配置為接收由所述第二光源提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,從而產(chǎn)生所述第一反射光部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述裝置可包括光裝置;并且其中,所述分束器裝置可相對(duì)于所述光裝置以及所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)布置,以使得所述分束器裝置可被配置為接收由所述光裝置提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由相應(yīng)的所述第一透光部分和所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,以由所接收的光產(chǎn)生所述第二反射光部分和所述第一反射光部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分束器裝置可被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述接收物體的區(qū)域相同的那一側(cè)上。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分束器裝置可被布置為接收由所述主體結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)表面提供的光,并由所接收的光產(chǎn)生所述第一反射光部分和所述第二反射光部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分束器裝置可包括單個(gè)分束器,該單個(gè)分束器被配置為使得所述第一反射光部分可被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的所述第一同軸光部分,并且使得所述第二反射光部分可被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的所述第二同軸光部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)可沿著共同的照相機(jī)平面布置。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述單個(gè)分束器可相對(duì)于所述共同的照相機(jī)平面以基本為 45°的角來(lái)布置。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述裝置可包括布置在沿著所述第一主光軸的光路中的第一波長(zhǎng)的第一二色鏡以及布置在沿著所述第二主光軸的光路中的第二波長(zhǎng)的第二二色鏡。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一二色鏡可被布置在所述第一透光部分中,或可被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第一透光部分重疊的那一側(cè)上,并且其中所述第二二色鏡可被布置在所述第二透光部分中,或可被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第二透光部分重疊的那一側(cè)上。 在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一二色鏡可以是藍(lán)色二色鏡并且所述第二二色鏡可以是紅色二色鏡;或者其中,所述第二二色鏡可以是藍(lán)色二色鏡并且所述第一二色鏡可以是紅色二色鏡。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光檢測(cè)裝置還可包括分光結(jié)構(gòu)。所述分光結(jié)構(gòu)可包括例如黑紙的不透明材料,以便防止來(lái)自所述第一光源的光與來(lái)自所述第二光源的光發(fā)生干涉。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述分光結(jié)構(gòu)可被布置在所述第一光源和所述第二光源之間,或者被布置在所述分束器裝置和所述至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源之間。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述光檢測(cè)裝置還可包括被布置在所述接收物體的區(qū)域中的物體。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述物體可以是晶片或芯片。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述晶片可包括多個(gè)接合結(jié)構(gòu)。所述多個(gè)接合結(jié)構(gòu)可包括多個(gè)焊盤(pán)和多個(gè)引線接頭。所述多個(gè)引線接頭中的每一個(gè)均可被配置成將所述多個(gè)焊盤(pán)中的每一個(gè)連接到所述晶片。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)可被布置為使得所述第一主光軸和所述第二主光軸可相對(duì)于對(duì)稱軸軸向?qū)ΨQ,所述對(duì)稱軸垂直于由所述接收物體的區(qū)域限定的平面。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)中的每一個(gè)可相對(duì)于所述對(duì)稱軸以相同的照相機(jī)角度(α)來(lái)布置。此外,所述第一分束器和所述第二分束器中的每一個(gè)可相對(duì)于所述對(duì)稱軸以相同的分束器角度(β)來(lái)布置。所述分束器角度與所述照相機(jī)角度之間的差為大約45°。結(jié)果,所述第一分束器和所述第二分束器可以以90° +2 α 的組合的分束器角度來(lái)布置。在一個(gè)實(shí)施方式中,被配置為提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光的所述裝置可補(bǔ)償由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光以及穿過(guò)所述第一透光部分和所述第二透光部分漏出的光。一個(gè)實(shí)施方式可提供一種在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法,該光檢測(cè)裝置可包括 主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光可照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸;第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)可被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間;其中,所述第一照相機(jī)可被布置為使得其第一主光軸可被引導(dǎo)到所述接收物體的區(qū)域;其中,所述第二照相機(jī)可被布置為使得其第二主光軸可被引導(dǎo)到所述接收物體的區(qū)域;所述方法可包括提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光,使得第一反射光部分可被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分可被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。在一個(gè)實(shí)施方式中,當(dāng)來(lái)自所述第一光源的光可入射在所述第一分束器上時(shí),光可以被沿兩個(gè)方向重新引導(dǎo)。所述分光結(jié)構(gòu)可用于吸收一個(gè)方向上的光,并且另一個(gè)方向上的光可從被布置在所述接收物體的區(qū)域中的所述物體反射。所述第二照相機(jī)可被定位來(lái)接收該反射光。類似地,對(duì)于來(lái)自所述第二光源的光,所述裝置可以使得源自所述第二光源的光可基本上被所述分光結(jié)構(gòu)吸收并且/或者從被布置在所述接收物體的區(qū)域中的所述物體反射,然后由所述第一照相機(jī)感測(cè)。圖IA示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102包括第一光源104、第二光源106、第一分束器108和第二分束器110。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括第一透光部分114和在距離第一透光部分114 一定距離處布置的第二透光部分116。第一透光部分114和第二透光部分116之間的距離可根據(jù)設(shè)計(jì)和用戶需要而改變。光檢測(cè)裝置102 還可包括接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分。光檢測(cè)裝置102還可包括具有第一主光軸122的第一照相機(jī)120和具有第二主光軸126的第二照相機(jī)124。主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間。第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分 114而到達(dá)接收物體的區(qū)域118,并且第二照相機(jī)IM可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118。光檢測(cè)裝置102還可包括被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域118反射的光的裝置 128,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132, 并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。 裝置1 可有助于在由第二照相機(jī)IM捕捉的圖像上的晶片和引線接頭之間產(chǎn)生良好的照明對(duì)比。
第一透光部分114和第二透光部分116中的每一個(gè)均被配置為至少允許一些光透過(guò)或是半透明的??蛇x擇地,第一透光部分114和第二透光部分116中的每一個(gè)均可以被配置為是透明的。例如,第一透光部分114和第二透光部分116可被形成為兩個(gè)獨(dú)立的開(kāi)口或單個(gè)開(kāi)口。在圖IA中,主體結(jié)構(gòu)112可具有圓頂形的形狀。該圓頂形的形狀可具有例如在大約40mm到大約45mm之間的半徑。主體結(jié)構(gòu)112可例如包括圓頂燈。在一個(gè)實(shí)施方式中,主體結(jié)構(gòu)112的面對(duì)接收物體的區(qū)域118的內(nèi)表面138的至少一部分可具有反射表面。主體結(jié)構(gòu)112的面對(duì)接收物體的區(qū)域118的內(nèi)表面138的至少一部分還可被配置為產(chǎn)生光。主體結(jié)構(gòu)112的面對(duì)接收物體的區(qū)域118的內(nèi)表面138的所述至少一部分可包括產(chǎn)生光的涂層和/或多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管。在圖IA中,光檢測(cè)裝置102還可包括多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140,該多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源被布置為照射主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138的至少一部分。所述多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140可被定位在主體結(jié)構(gòu)112之內(nèi)。所述多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140可包括多個(gè)燈。所述多個(gè)燈可包括發(fā)光二極管陣列;在可選擇的實(shí)施方式中,所述多個(gè)燈可包括任何其他適合的產(chǎn)生光的器件,例如,有機(jī)發(fā)光二極管。所述多個(gè)燈可包括漫射器。在圖IA中,裝置1 可包括光裝置142。光裝置142可包括第一光源104和第二光源106。第一光源104可被布置為引導(dǎo)光穿過(guò)第一透光部分114而到達(dá)接收物體的區(qū)域 118并且/或者第二光源106可被布置為引導(dǎo)光穿過(guò)第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118。第一光源104和/或第二光源106可包括同軸光源。第一光源104和/或第二光源106可包括聚集的光束或分散的光源,例如,多個(gè)燈。所述多個(gè)燈可包括發(fā)光二極管陣列;在可選擇的實(shí)施方式中,所述多個(gè)燈可包括任何其他適合的產(chǎn)生光的器件,例如,有機(jī)發(fā)光二極管。在圖IA中,裝置1 還可包括分束器裝置148。該分束器裝置148可被布置在主體結(jié)構(gòu)112的與第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM相同的那一側(cè)上。分束器裝置148可包括第一分束器108和第二分束器110。應(yīng)注意,裝置1 可包括被配置為重新引導(dǎo)光以使得光可按需要被引導(dǎo)到接收物體的區(qū)域118或第一照相機(jī)120或第二照相機(jī)IM的任何其他適合的器件。第一分束器108可相對(duì)于第一光源104和第一照相機(jī)120布置,以使得第一分束器108可被配置為接收由第一光源104提供的光,并將光重新引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分114 而到達(dá)接收物體的區(qū)域118,從而產(chǎn)生第二反射光部分134。第二反射光部分134可基本上與第二主光軸126對(duì)準(zhǔn),使得第二照相機(jī)124比第一照相機(jī)120更多地檢測(cè)第二反射光部分134。此外,第二分束器110可相對(duì)于第二光源106和第二照相機(jī)IM布置,以使得第二分束器110可被配置為接收由第二光源106提供的光,并將光重新引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118,從而產(chǎn)生第一反射光部分130。第一反射光部分130可基本上與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn),使得第一照相機(jī)120比第二照相機(jī)IM更多地檢測(cè)第一反射光部分130。在圖IA中,光檢測(cè)裝置102還可包括分光結(jié)構(gòu)154。該分光結(jié)構(gòu)巧4可被布置在第一光源104和第二光源106之間。分光結(jié)構(gòu)IM可包括諸如黑紙之類的不透明材料,以便防止來(lái)自第一光源104的光與來(lái)自第二光源106的光發(fā)生干涉。在圖IA中,物體156可被布置在接收物體的區(qū)域118中。物體156可以是晶片 (例如,半導(dǎo)體晶片);在可選擇的實(shí)施方式中,物體156可例如是任何類型的基片或載體, 例如,包括多個(gè)晶片的晶圓。晶片可包括多個(gè)接合結(jié)構(gòu)。在圖IA中,第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM可被布置為使得第一主光軸122和第二主光軸126可相對(duì)于對(duì)稱軸190軸向?qū)ΨQ,所述對(duì)稱軸190垂直于由接收物體的區(qū)域 118限定的平面158。第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124中的每一個(gè)可相對(duì)于對(duì)稱軸190以相同的照相機(jī)角度(α)來(lái)布置。此外,第一分束器108和第二分束器110中的每一個(gè)可相對(duì)于對(duì)稱軸190以相同的分束器角度(β)來(lái)布置。分束器角度與照相機(jī)角度之間的差可以為大約 45°。結(jié)果,第一分束器108和第二分束器110可以以90° +2 α的組合的分束器角度來(lái)布置。圖IB示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)系統(tǒng)192的主視圖,該光檢測(cè)系統(tǒng)192包括圖IA的光檢測(cè)裝置102。光檢測(cè)系統(tǒng)192可包括圖IA中的輸入160、輸出162、控制或處理器件164以及光檢測(cè)裝置102。輸入160可包括鍵盤(pán),而輸出162可包括顯示器??刂苹蛱幚砥骷?64可用于控制光檢測(cè)裝置102,并可包括處理器166(例如,(例如,可編程的)微處理器或任何種類的可編程的或硬連線邏輯)以及存儲(chǔ)器168。在使用時(shí),使用者可對(duì)控制或處理器件164提供輸入160,以便控制光檢測(cè)裝置 102。可從光檢測(cè)裝置102接收數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器168中。處理器166然后可以處理存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器168中的數(shù)據(jù),以便獲得待被顯示在輸出162上的期望的圖像數(shù)據(jù)。圖2A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102包括具有切口部分170的主體結(jié)構(gòu)112,而圖2B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖2A的具有切口部分170的主體結(jié)構(gòu)112的俯視圖。在圖2A和圖2B中,光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括第一透光部分114和在距離第一透光部分114 一定距離處布置的第二透光部分116。第一透光部分114和第二透光部分116之間的距離可根據(jù)設(shè)計(jì)和用戶需要而改變。光檢測(cè)裝置102還可包括接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分。光檢測(cè)裝置102還可包括具有第一主光軸122的第一照相機(jī)120和具有第二主光軸1 的第二照相機(jī)124,并且主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間。第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分 114而到達(dá)接收物體的區(qū)域118,并且第二照相機(jī)IM可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118。光檢測(cè)裝置102還可包括被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域118反射的光的裝置 128,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。與圖IA所示的光檢測(cè)裝置102不同,如圖2A和2B所示的光檢測(cè)裝置102還可包括具有第一透光部分114和第二透光部分116的結(jié)構(gòu)172。主體結(jié)構(gòu)112可包括切口部分 170,并且結(jié)構(gòu)172可被布置在所述切口部分170中。作為實(shí)施例,具有第一透光部分114 和第二透光部分116的結(jié)構(gòu)172可包括矩形板或具有與切口部分170的形狀相匹配的任何適合的形狀的板??蛇x擇地,結(jié)構(gòu)172可包括漫射的白色塑料板。此外,第一分束器108和第二分束器110之間的多重反射可到達(dá)第一照相機(jī)120 和第二照相機(jī)124,并從而導(dǎo)致可能的偽影(artifact)(即,例如在由照相機(jī)呈現(xiàn)的圖像中由于反射而造成的錯(cuò)誤),為消除這種多重反射,光檢測(cè)裝置102可包括分光結(jié)構(gòu)154。該分光結(jié)構(gòu)巧4可被定位在第一分束器108或第二分束器110之間,或被間接地定位在第一光源104和第二光源106之間。與根據(jù)圖IA的實(shí)施方式相比,根據(jù)圖2A的實(shí)施方式可具有更緊湊或集成的設(shè)計(jì)。 如果可以使用市場(chǎng)上買得到的同軸光源,則這種更緊湊或集成的設(shè)計(jì)是尤其有利的。作為實(shí)施例,由于兩個(gè)同軸光源的透鏡的有限的工作距離,可能不允許在根據(jù)圖IA的實(shí)施方式中使用兩個(gè)市場(chǎng)上買得到的同軸光源。此外,可能沒(méi)有足夠的空間以在圓頂燈之上包括兩個(gè)同軸光源。根據(jù)圖2A和圖2B的照明的集成式設(shè)計(jì)可解決此問(wèn)題。為了容納照明的該集成式設(shè)計(jì),圓頂燈可以被切割出一矩形窗口,該矩形窗口比分開(kāi)的第一分束器108和第二分束器110的組合的寬度要寬,以使得集成的第一分束器108 和第二分束器110可被定位成低于圓頂燈的頂部。為了既用于支撐集成的第一分束器108和第二分束器110,又用于減少由于對(duì)圓頂燈的切割而產(chǎn)生的圓頂燈的損失,可采用結(jié)構(gòu)172或矩形板,這些結(jié)構(gòu)172或矩形板可包括呈與第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM的觀察角度相匹配的兩個(gè)圓形開(kāi)口的形式的第一透光部分114和第二透光部分116。圖3示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖2A的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)的立體圖。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112。主體結(jié)構(gòu)112可包括圓頂燈。光檢測(cè)裝置102還可包括具有第一透光部分(未示出)和第二透光部分(未示出)的結(jié)構(gòu)172。主體結(jié)構(gòu)112具有切口部分170,并且結(jié)構(gòu)172被布置在該切口部分170中。光檢測(cè)裝置102還可包括被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域(未示出)反射的光的裝置口8。圖4A示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖3的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)獲得的左圖像400 ;圖4B示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖3的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)獲得的右圖像 402。在圖4A和圖4B中,左圖像400可由左照相機(jī)或第一照相機(jī)120拍攝,而右圖像 402可由右照相機(jī)或第二照相機(jī)IM拍攝。從相應(yīng)的左圖像400和右圖像402可以看出, 物體156,S卩,晶片194,包括多個(gè)接合結(jié)構(gòu)174。多個(gè)接合結(jié)構(gòu)174中的每個(gè)可包括多個(gè)焊盤(pán)176和多個(gè)引線接頭178。所述多個(gè)引線接頭中的每一個(gè)均被配置成將多個(gè)焊盤(pán)176中的每一個(gè)連接到物體156,S卩,晶片194。此外,圖4A的左圖像400以及圖4B的右圖像402中的晶片194和引線接頭178的對(duì)比看起來(lái)是相當(dāng)?shù)?。圖5A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102包括布置在主體結(jié)構(gòu)112的與接收物體的區(qū)域118相同的那一側(cè)上的分束器裝置148 ;圖5B 示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置102的側(cè)視圖。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括第一透光部分114和在距離第一透光部分114 一定距離處布置的第二透光部分116 ;接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分;具有第一主光軸122的第一照相機(jī)120 ;具有第二主光軸1 的第二照相機(jī)124,其中,主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間;其中,第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分114而到達(dá)接收物體的區(qū)域118 ;其中, 第二照相機(jī)1 可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118 ;被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域118反射的光的裝置128,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。第一透光部分114和第二透光部分116之間的距離可根據(jù)設(shè)計(jì)和用戶需要而改變。在圖5A和圖5B中,主體結(jié)構(gòu)112可具有圓頂形的形狀。該圓頂形的形狀可具有例如在大約40mm到大約45mm之間的半徑。主體結(jié)構(gòu)112可例如包括圓頂燈。光檢測(cè)裝置102還可包括多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140,該多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源被布置為照射主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138的至少一部分。所述多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140可被定位在主體結(jié)構(gòu)112之內(nèi)。在圖5A和圖5B中,裝置1 可包括分束器裝置148。該分束器裝置148可被布置在主體結(jié)構(gòu)112的與接收物體的區(qū)域118相同的那一側(cè)上。分束器裝置148可被配置為接收由主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138提供的光,并且由所接收的光產(chǎn)生第一反射光部分130和第二反射光部分134。這可補(bǔ)償可穿過(guò)第一透光部分114和第二透光部分116漏出的光。分束器裝置148可包括單個(gè)分束器180,該單個(gè)分束器被配置為使得第一反射光部分130可被提供為作與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。在圖5A和圖5B中,由主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138提供的漫射光可通過(guò)分束器裝置148反射到物體156上,以便產(chǎn)生同軸照明效果。因?yàn)閳A頂燈的曲率,可以滿足對(duì)不同照明方向的要求。這種設(shè)計(jì)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是使對(duì)準(zhǔn)變得相對(duì)簡(jiǎn)單和容易。第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM可沿著共同的照相機(jī)平面196布置。單個(gè)分束器180可相對(duì)于共同的照相機(jī)平面196以大約45°的角來(lái)布置。該單個(gè)分束器180可被定位成以便對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的第一透光部分114和第二透光部分116的位置。這可補(bǔ)償穿過(guò)第一透光部分114和第二透光部分116漏出的光。在圖5A和圖5B中,光檢測(cè)裝置102還可包括分光結(jié)構(gòu)154。該分光結(jié)構(gòu)巧4可被布置在分束器裝置148和多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140或主體結(jié)構(gòu)112之間。分光結(jié)構(gòu) 154可被布置為基本上垂直于由接收物體的區(qū)域118所限定的平面158。在圖5A和圖5B中,第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM可被布置為使得第一主光軸122和第二主光軸1 可相對(duì)于對(duì)稱軸190軸向?qū)ΨQ,所述對(duì)稱軸190垂直于由接收物體的區(qū)域118限定的平面158。第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124中的每一個(gè)可相對(duì)于對(duì)稱軸190以相同的照相機(jī)角度(α)來(lái)布置。圖6示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5Α的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)的立體圖。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112。該主體結(jié)構(gòu)112可包括圓頂燈。光檢測(cè)裝置102還可包括布置在主體結(jié)構(gòu)112上方的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī) 124。與圖3所示的可以看見(jiàn)裝置128的光檢測(cè)裝置102不同,裝置1 在圖6中是看不見(jiàn)的,因?yàn)樵撗b置可被布置在主體結(jié)構(gòu)112之內(nèi)。圖7A示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)獲得的左圖像700 ;圖7B示出了利用根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖5A的光檢測(cè)裝置102的樣機(jī)獲得的右圖像 702。圖7A和圖7B中所示的相應(yīng)的左圖像700和右圖像702可類似于圖4A和圖4B中所示的相應(yīng)的左圖像400和右圖像402。在圖7A和圖7B中,類似于圖4A和圖4B,左圖像 700可由左照相機(jī)或第一照相機(jī)120拍攝,而右圖像702可由右照相機(jī)或第二照相機(jī)IM 拍攝。從圖7A和圖7B中的相應(yīng)的左圖像和右圖像可以看出,物體156,S卩,晶片194,包括多個(gè)接合結(jié)構(gòu)174。多個(gè)接合結(jié)構(gòu)174中的每個(gè)可包括多個(gè)焊盤(pán)176和多個(gè)引線接頭178。 所述多個(gè)引線接頭178中的每一個(gè)均被配置成將多個(gè)焊盤(pán)176中的每一個(gè)連接到物體156, 即,晶片194。此夕卜,圖7A的左圖像700以及圖7B的右圖像702中的晶片194和引線接頭 178的對(duì)比看起來(lái)是相當(dāng)?shù)摹D8A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102包括條形光源182 ;圖8B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖8A的光檢測(cè)裝置102的側(cè)視圖。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括第一透光部分114和在距離第一透光部分114 一定距離處布置的第二透光部分116 ;接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分;具有第一主光軸122的第一照相機(jī)120 ;具有第二主光軸1 的第二照相機(jī)124,其中,主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間;其中,第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分114而到達(dá)接收物體的區(qū)域118 ;其中, 第二照相機(jī)1 可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118 ;被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域118反射的光的裝置128,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。第一透光部分114和第二透光部分116之間的距離可根據(jù)設(shè)計(jì)和用戶需要而改變。在圖8A和圖8B中,主體結(jié)構(gòu)112可具有在頂部處帶有平坦部的圓頂形形狀。主體結(jié)構(gòu)112可包括例如圓頂燈。此外,在圖8A和圖8B中,圓頂燈可包括殼體,該殼體可具有平坦的頂部以便易于將分束器裝置148定位在圓頂燈的頂部。光檢測(cè)裝置102還可包括多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140,該多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的
15光源被布置為照射主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138的至少一部分。所述多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140可被定位在主體結(jié)構(gòu)112之內(nèi)。在圖8A和圖8B中,裝置1 可包括光裝置142。該光裝置142可包括定位在主體結(jié)構(gòu)112上方或外部的一個(gè)或更多個(gè)漫射光源。漫射光源中的每一個(gè)可包括條形的光源 182,該條形的光源可具有至少大于第一透光部分114和第二透光部分116的寬度的長(zhǎng)度, 以使得可以滿足同軸照明效果所需要的光的方向。在圖8A和圖8B中,裝置1 可包括分束器裝置148。該分束器裝置148可被布置在主體結(jié)構(gòu)112的與第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM相同的那一側(cè)上。分束器裝置148 可包括單個(gè)分束器180,該單個(gè)分束器被配置為使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸126對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM可沿著共同的照相機(jī)平面196布置。單個(gè)分束器180可相對(duì)于共同的照相機(jī)平面196以大約45°的角來(lái)布置。圖9A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102包括弧形光源184 ;圖9B示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖9A的弧形光源的俯視9A和圖9B中所示的光檢測(cè)裝置102可類似于圖8A和圖8B中所示的光檢測(cè)裝置102,區(qū)別在于,光裝置142可包括弧形光源而不是條形的光源182。使用弧形光源的一個(gè)效果是當(dāng)與條形的光源182相比時(shí),可簡(jiǎn)化對(duì)準(zhǔn)工作。圖IOA示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的光檢測(cè)裝置102的主視圖,該光檢測(cè)裝置102 包括藍(lán)色二色鏡186和紅色二色鏡188 ;圖IOB示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的圖IOA的光檢測(cè)裝置102的俯視圖。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括開(kāi)口 198 ;接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分;具有第一主光軸122的第一照相機(jī)120 ;具有第二主光軸126的第二照相機(jī)124 ;其中,主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間;其中,第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由開(kāi)口 198而到達(dá)接收物體的區(qū)域 118 ;其中,第二照相機(jī)1 可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由開(kāi)口 198而到達(dá)接收物體的區(qū)域118 ;被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域118反射的光的裝置128,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸1 對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。在圖IOA和圖IOB中,主體結(jié)構(gòu)112可具有圓頂形形狀。主體結(jié)構(gòu)112可包括圓頂燈。該圓頂燈可包括帶有紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)光譜的白色LED圓頂燈。光檢測(cè)裝置102還可包括多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140,該多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源被布置為照射主體結(jié)構(gòu)112的內(nèi)表面138的至少一部分。所述多個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源140可被定位在主體結(jié)構(gòu)112之內(nèi)。裝置1 可包括布置在沿著第一主光軸122的光路中的第一波長(zhǎng)的第一二色鏡 186以及布置在沿著第二主光軸126的光路中的第二波長(zhǎng)的第二二色鏡188。第一波長(zhǎng)可不同于第二波長(zhǎng)。第一波長(zhǎng)可包括大約400nm到大約500nm之間的范圍,而第二波長(zhǎng)可包括大約500nm到大約650nm之間的范圍。第一二色鏡186可被布置在開(kāi)口 198的一部分的上方,或被布置在主體結(jié)構(gòu)112 的與開(kāi)口 198的所述部分重疊的那一側(cè)上,并且第二二色鏡188可被布置在開(kāi)口 198的另一部分的上方,或被布置在主體結(jié)構(gòu)112的與開(kāi)口 198的所述另一部分重疊的那一側(cè)上。第一二色鏡186可被布置成以便與第二二色鏡188在相應(yīng)的邊緣處相接觸。第一二色鏡186 和第二二色鏡188也可被布置成以便基本上與開(kāi)口 198重疊。第一二色鏡186可以是藍(lán)色二色鏡,并且第二二色鏡188可以是紅色二色鏡。可選擇地,第二二色鏡188可以是藍(lán)色二色鏡,并且第一二色鏡186可以是紅色二色鏡。在圖IOA和圖IOB中,第一二色鏡186可以是藍(lán)色二色鏡,并且第二二色鏡188可以是紅色二色鏡。紅色二色鏡可以反射紅色光并讓其他波長(zhǎng)通過(guò),而藍(lán)色二色鏡可以反射藍(lán)色光并讓其他波長(zhǎng)通過(guò)。從紅色二色鏡反射的漫射紅色圓頂光照射晶片表面,并且反射光將在到達(dá)第一照相機(jī)120之前通過(guò)藍(lán)色二色鏡。類似地,從藍(lán)色二色鏡反射的漫射藍(lán)色圓頂光照射晶片表面,并且反射光將在到達(dá)第二照相機(jī)1 之前通過(guò)紅色二色鏡??蛇x擇地,可以構(gòu)造具有混合的藍(lán)色LED和紅色LED的圓頂燈112,以分別控制藍(lán)色照度和紅色照度。第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)IM可被布置為使得第一主光軸122和第二主光軸 1 可相對(duì)于對(duì)稱軸190軸向?qū)ΨQ,所述對(duì)稱軸190垂直于由接收物體的區(qū)域118限定的平面 158。圖11示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于在光檢測(cè)裝置102中檢測(cè)光的方法的流程圖 1100。光檢測(cè)裝置102可包括被配置來(lái)提供光的主體結(jié)構(gòu)112,該主體結(jié)構(gòu)112包括第一透光部分114和在距離第一透光部分114 一定距離處布置的第二透光部分116。光檢測(cè)裝置102還可包括接收物體的區(qū)域118,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)112提供的光可照射接收物體的區(qū)域118的至少一部分。光檢測(cè)裝置102還可包括具有第一主光軸 122的第一照相機(jī)120和具有第二主光軸126的第二照相機(jī)124。主體結(jié)構(gòu)112可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)120和第二照相機(jī)124以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域118之間。第一照相機(jī)120可被布置為使得其第一主光軸122可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分 114而到達(dá)接收物體的區(qū)域118,并且第二照相機(jī)IM可被布置為使得其第二主光軸1 可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分116而到達(dá)接收物體的區(qū)域118。該方法可包括提供從接收物體的區(qū)域118反射的光,使得第一反射光部分130可被提供作為與第一主光軸122對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分132,并且使得第二反射光部分134可被提供作為與第二主光軸126對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分136。盡管已經(jīng)參照具體實(shí)施方式
具體地示出和描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,在不偏離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可對(duì)形式和細(xì)節(jié)上作出多種改變。本發(fā)明的范圍因此由所附權(quán)利要求表示,并且因此旨在包括落在權(quán)利要求的等同物的含義和范圍內(nèi)的所有改變。
權(quán)利要求
1.一種光檢測(cè)裝置,該光檢測(cè)裝置包括主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸; 第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間,其中,所述第一照相機(jī)被布置為使得所述第一主光軸被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;其中,所述第二照相機(jī)被布置為使得所述第二主光軸被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;被配置來(lái)提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光的裝置,使得第一反射光部分被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。
2.如權(quán)利要求1所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述主體結(jié)構(gòu)具有圓頂形的形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光檢測(cè)裝置,所述光檢測(cè)裝置還包括 具有所述第一透光部分和所述第二透光部分的結(jié)構(gòu),其中,所述主體結(jié)構(gòu)具有切口部分,并且所述結(jié)構(gòu)被布置在所述切口部分內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的至少一部分具有反射表面。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的至少一部分被配置為產(chǎn)生光。
6.如權(quán)利要求5所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述主體結(jié)構(gòu)的面對(duì)所述接收物體的區(qū)域的內(nèi)表面的所述至少一部分包括產(chǎn)生光的涂層和/或多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,所述光檢測(cè)裝置還包括至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源,該至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源被布置為照射所述主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面的至少一部分。
8.如權(quán)利要求7所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源包括多個(gè)燈。
9.如權(quán)利要求8所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述多個(gè)燈包括發(fā)光二極管陣列。
10.如權(quán)利要求8或9所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述多個(gè)燈包括漫射器。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述裝置包括光裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述光裝置包括第一光源和第二光源。
13.如權(quán)利要求12所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述第一光源和/或所述第二光源包括多個(gè)燈。
14.如權(quán)利要求13所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述多個(gè)燈包括發(fā)光二極管陣列。
15.如權(quán)利要求11所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述光裝置包括光源,所述光源選自由弧形光源、條形光源和漫射器組成的光源組。
16.如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述裝置包括分束器裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分束器裝置被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)相同的那一側(cè)上。
18.如權(quán)利要求16或17所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分束器裝置包括第一分束器和第二分束器。
19.如權(quán)利要求18所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述裝置包括光裝置,所述光裝置包括第一光源和第二光源;其中,所述第一分束器相對(duì)于所述第一光源和所述第一照相機(jī)被布置為,使得所述第一分束器被配置為接收由所述第一光源提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,從而產(chǎn)生所述第二反射光部分;并且其中,所述第二分束器相對(duì)于所述第二光源和所述第二照相機(jī)被布置為,使得所述第二分束器被配置為接收由所述第二光源提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,從而產(chǎn)生所述第一反射光部分。
20.如權(quán)利要求16或17所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述裝置包括光裝置,并且其中,所述分束器裝置相對(duì)于所述光裝置以及所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)被布置為,使得所述分束器裝置被配置為接收由所述光裝置提供的光,并將該光重新引導(dǎo)為經(jīng)由相應(yīng)的所述第一透光部分和所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域,以由所接收的光產(chǎn)生所述第二反射光部分和所述第一反射光部分。
21.如權(quán)利要求16所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分束器裝置被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述接收物體的區(qū)域相同的那一側(cè)上。
22.如權(quán)利要求21所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分束器裝置被布置為接收由所述主體結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)表面提供的光,并由所接收的光產(chǎn)生所述第一反射光部分和所述第二反射光部分。
23.如權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分束器裝置由單個(gè)分束器組成,該單個(gè)分束器被配置為使得所述第一反射光部分被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的所述第一同軸光部分,并且使得所述第二反射光部分被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的所述第二同軸光部分。
24.如權(quán)利要求1至23中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)沿著共同的照相機(jī)平面布置。
25.如權(quán)利要求M所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述單個(gè)分束器相對(duì)于所述共同的照相機(jī)平面以45°的角來(lái)布置。
26.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述裝置包括布置在沿著所述第一主光軸的光路中的第一波長(zhǎng)的第一二色鏡以及布置在沿著所述第二主光軸的光路中的第二波長(zhǎng)的第二二色鏡。
27.如權(quán)利要求沈所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述第一二色鏡被布置在所述第一透光部分中,或被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第一透光部分重疊的那一側(cè)上,并且其中所述第二二色鏡被布置在所述第二透光部分中,或被布置在所述主體結(jié)構(gòu)的與所述第二透光部分重疊的那一側(cè)上。
28.如權(quán)利要求沈或27所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述第一二色鏡是藍(lán)色二色鏡并且所述第二二色鏡是紅色二色鏡;或者其中,所述第二二色鏡是藍(lán)色二色鏡并且所述第一二色鏡是紅色二色鏡。
29.如權(quán)利要求1至28中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,所述光檢測(cè)裝置還包括分光結(jié)構(gòu)。
30.如權(quán)利要求四所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述分光結(jié)構(gòu)被布置在所述第一光源和所述第二光源之間,或者被布置在所述分束器裝置和所述至少一個(gè)照射主體結(jié)構(gòu)的光源之間。
31.如權(quán)利要求1至30中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,所述光檢測(cè)裝置還包括被布置在所述接收物體的區(qū)域中的物體。
32.如權(quán)利要求31所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述物體是晶片。
33.如權(quán)利要求32所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述晶片包括多個(gè)接合結(jié)構(gòu)。
34.如權(quán)利要求1至33中任一項(xiàng)所述的光檢測(cè)裝置,其中,所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)被布置為使得所述第一主光軸和所述第二主光軸相對(duì)于對(duì)稱軸軸向?qū)ΨQ,所述對(duì)稱軸垂直于由所述接收物體的區(qū)域限定的平面。
35.一種在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法,所述光檢測(cè)裝置包括主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)被配置為提供光,所述主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離所述第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由所述主體結(jié)構(gòu)提供的光照射所述接收物體的區(qū)域的至少一部分;第一照相機(jī),該第一照相機(jī)具有第一主光軸;第二照相機(jī),該第二照相機(jī)具有第二主光軸;其中,所述主體結(jié)構(gòu)被布置在位于其一側(cè)的所述第一照相機(jī)和所述第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的所述接收物體的區(qū)域之間,其中,所述第一照相機(jī)被布置為使得所述第一主光軸被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第一透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;其中,所述第二照相機(jī)被布置為使得所述第二主光軸被引導(dǎo)為經(jīng)由所述第二透光部分而到達(dá)所述接收物體的區(qū)域;所述方法包括提供從所述接收物體的區(qū)域反射的光,使得第一反射光部分被提供作為與所述第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分被提供作為與所述第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施方式中提供了一種光檢測(cè)裝置。該光檢測(cè)裝置可包括被配置為提供光的主體結(jié)構(gòu),該主體結(jié)構(gòu)包括第一透光部分和在距離第一透光部分一距離處布置的第二透光部分;接收物體的區(qū)域,該接收物體的區(qū)域被布置為使得由主體結(jié)構(gòu)提供的光可照射接收物體的區(qū)域的至少一部分;具有第一主光軸的第一照相機(jī);具有第二主光軸的第二照相機(jī);其中,主體結(jié)構(gòu)可被布置在位于其一側(cè)的第一照相機(jī)和第二照相機(jī)以及位于其另一側(cè)的接收物體的區(qū)域之間;其中,第一照相機(jī)可被布置為使得第一主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由第一透光部分而到達(dá)接收物體的區(qū)域;其中,第二照相機(jī)可被布置為使得第二主光軸可被引導(dǎo)為經(jīng)由第二透光部分而到達(dá)接收物體的區(qū)域;被配置來(lái)提供從接收物體的區(qū)域反射的光的裝置,使得第一反射光部分可被提供作為與第一主光軸對(duì)準(zhǔn)的第一同軸光部分,并且使得第二反射光部分可被提供作為與第二主光軸對(duì)準(zhǔn)的第二同軸光部分。還提供了一種在光檢測(cè)裝置中檢測(cè)光的方法。
文檔編號(hào)H01L21/66GK102356457SQ201080012282
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者余家齊, 劉通, 徐健, 方仲平, 曹潤(rùn)富, 林秋江 申請(qǐng)人:新加坡科技研究局, 鐘泰技術(shù)私人有限公司