一種塑封電子元器件的預(yù)開封方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法，包括：采集已定位在工作臺(tái)上的待預(yù)開封器件的圖像；對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，劃定預(yù)開封區(qū)域；對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在兩個(gè)不同方向進(jìn)行直線填充，生成兩組直線段組；對(duì)填充的每組直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)，生成對(duì)應(yīng)于兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)；根據(jù)兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)交替對(duì)器件進(jìn)行燒蝕掃描，并在每次掃描完成后將激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，即完成器件預(yù)開封。本方法在精確快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)塑封器件預(yù)開封的同時(shí)不會(huì)對(duì)器件內(nèi)部引線鍵合絲或芯片產(chǎn)生損傷。
【專利說明】
一種塑封電子元器件的預(yù)開封方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及塑封器件開封技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑封器件的預(yù)開封方法。【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)塑封電子元器件封裝體進(jìn)行開封是電子元器件失效分析的第一步，傳統(tǒng)的開封方法是采用化學(xué)濕法腐蝕，針對(duì)化學(xué)濕法腐蝕方法存在的方向性及可控性較差、容易對(duì)封裝體中的引線鍵合絲及芯片造成損傷、容易造成微小器件引線框架散架等等不足。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)了很多相應(yīng)的改進(jìn)方法，其中對(duì)器件進(jìn)行預(yù)開封處理是最具有代表性的方法。預(yù)開封處理的目的是減薄器件外封裝體開封面的厚度，使殘留的封裝材料盡可能地少，從而方便使用傳統(tǒng)開封方法進(jìn)行開封。預(yù)開封方法可選用的實(shí)現(xiàn)方式包括:機(jī)械銑削、激光燒蝕、砂紙打磨、等離子體刻蝕(化學(xué)干法腐蝕)等。
[0004]專利文獻(xiàn)CN104599981A中公開了一種塑封器件的開封方法，其使用激光燒蝕芯片表面，先對(duì)塑封器件內(nèi)部各個(gè)元件和芯片的位置和深度進(jìn)行定位，得到器件內(nèi)部各個(gè)元件和芯片的大小、位置以及深度信息，然后采用激光燒蝕的方法對(duì)塑封器件進(jìn)行開封，以去除塑封器件表面的包封材料，使芯片區(qū)域剛剛暴露出內(nèi)引線鍵合絲，阻容附近剛剛暴露出錫鉛焊點(diǎn)，電感附近剛剛暴露出電感，最后采用腐蝕劑對(duì)掩膜后的塑封器件進(jìn)行局部腐蝕。該方法在激光燒蝕過程中可以采用視頻攝像頭裝置進(jìn)行監(jiān)視，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燒蝕情況。
[0005]但是，該方法中并沒有披露進(jìn)行激光燒蝕的具體控制過程和方法，特別是對(duì)于厚膜電路的激光燒蝕的路徑控制以及燒蝕程度的控制。因?yàn)?，通常塑封電子元器件中的元件布局較為復(fù)雜，例如芯片、電容等的位置、大小或深度等各不相同，燒蝕時(shí)必須控制和合理規(guī)劃激光燒蝕的路徑和走向。同時(shí)，為防止過度燒蝕導(dǎo)致器件損傷、或者燒蝕程度不夠無法起到預(yù)開封作用，必須精確控制燒蝕程度，使得其能夠燒蝕到在各個(gè)元件和芯片表面僅殘留薄薄的一層包封材料，特別是特殊領(lǐng)域的預(yù)開封要求其包封材料的殘留厚度達(dá)到0.01mm ?0.1mm，上述方案中的燒蝕控制方式不能滿足要求。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法，其采用激光燒蝕方式并精確規(guī)劃激光燒蝕的路徑，同時(shí)采用圖像處理方式精確控制燒蝕厚度，可以使得其中相應(yīng)元件表面的包封材料的殘留厚度被精確控制在〇.〇 1_ ?0.1_，實(shí)現(xiàn)對(duì)器件進(jìn)行預(yù)開封。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供一種用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法，其包括:
[0008]S1采集已定位在工作臺(tái)上的待預(yù)開封器件的圖像；
[0009]S2對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，根據(jù)器件中元件的大小、位置及深度信息劃定預(yù)開封區(qū)域；
[0010]S3對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在兩個(gè)不同方向進(jìn)行直線填充，生成覆蓋所述預(yù)開封區(qū)域的兩組直線段組，其中每組直線段組由其中一個(gè)方向上填充的直線組成；
[0011]S4對(duì)填充的每組直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)，從而生成對(duì)應(yīng)于兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)；
[0012]S5根據(jù)兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)交替對(duì)器件進(jìn)行燒蝕掃描，即每次以其中一個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)掃描所述預(yù)開封區(qū)域而下一次以另一個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)掃描所述預(yù)開封區(qū)域，并在每次掃描完成后將激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，即完成器件預(yù)開封。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片的判斷依據(jù)是:當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)孤立目標(biāo)、或當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定的差值。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件進(jìn)行過兩次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述的預(yù)開封區(qū)域可以是矩形、圓形、多邊形或者由封閉曲線構(gòu)成的任意形狀。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述兩個(gè)不同方向中的第一方向與第二方向相互呈一定角度，優(yōu)選是〇_90°，最優(yōu)選是45°。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述兩個(gè)不同方向中的第一方向與工作臺(tái)的X軸方向一致或與Y軸方向一致。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述的預(yù)開封區(qū)域可以有多個(gè)，多個(gè)預(yù)開封區(qū)域之間相交或不相交。
[0019]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，每個(gè)預(yù)開封區(qū)域分別填充生成有覆蓋對(duì)應(yīng)預(yù)開封區(qū)域的兩組直線段。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定燒蝕掃描順序的設(shè)定順序與預(yù)開封區(qū)域在所述器件圖像上劃定的先后順序一致。
[0021]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的燒蝕掃描順序可以進(jìn)行調(diào)整。
[0022]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，采集圖像的圖像采集裝置的成像光路與輸出激光的激光器的傳輸光路在光路上同軸共焦。
[0023]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0024] (1)本發(fā)明中，根據(jù)器件中元件的大小、位置及深度信息劃定預(yù)開封區(qū)域，并據(jù)此生成激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡，從而控制和合理規(guī)劃激光燒蝕的路徑和走向，獲得精確的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)，從而可實(shí)現(xiàn)精確的預(yù)開封燒蝕；
[0025] (2)本發(fā)明中，采用圖像處理方式精確控制燒蝕厚度，可以使得其中相應(yīng)元件表面的包封材料的殘留厚度被精確控制，厚度可以達(dá)到0.01mm?0.1mm，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的精確預(yù)開封；
[0026] (3)本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單、控制準(zhǔn)確、速度快，能夠適用于各種特殊器件(包括微小器件、厚膜電路等)的電子元器件的預(yù)開封，提高開封的效率和成功率，同時(shí)不會(huì)對(duì)器件內(nèi)部引線鍵合絲或芯片產(chǎn)生損傷?！靖綀D說明】
[0027]圖1是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法的步驟示意圖；
[0028]圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法的處理一個(gè)預(yù)開封區(qū)域的具體流程示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0029]為使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明，從而對(duì)本發(fā)明保護(hù)的范圍做出更為清楚明確的界定。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0030]此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0031]按照本發(fā)明實(shí)施例的用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法，其包括如下步驟:[〇〇32]S1:采集已定位在工作臺(tái)上的待預(yù)開封器件的圖像。
[0033]本實(shí)施例中，優(yōu)選通過圖像采集設(shè)備例如視頻攝像頭等進(jìn)行圖像采集，并通過相對(duì)于工作臺(tái)的上位機(jī)進(jìn)行處理和控制。
[0034]本實(shí)施例中，上位機(jī)優(yōu)選為普通PC機(jī)或工控機(jī)，所述視頻攝像頭配備有電動(dòng)變倍調(diào)節(jié)鏡頭，上位機(jī)與視頻攝像頭通過網(wǎng)口進(jìn)行連接、上位機(jī)與變倍調(diào)節(jié)鏡頭的電動(dòng)控制器通過串口進(jìn)行連接。上位機(jī)將接受到的視頻攝像頭傳輸來的器件圖像輸出到顯示終端上。 [〇〇35]變倍調(diào)節(jié)鏡頭的光學(xué)變倍范圍可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行具體選擇，例如可以為 0.47X—0.65X〇
[0036]S2:對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，根據(jù)器件中元件的大小、位置及深度信息劃定預(yù)開封區(qū)域。
[0037]不同類型的器件，由于其中元件的大小、位置及深度信息不同，其對(duì)應(yīng)的預(yù)開封區(qū)域也可以不同。例如可以是矩形、圓形、多邊形或者由封閉曲線構(gòu)成的任意形狀。另外，預(yù)開封區(qū)域可以有多個(gè)，多個(gè)預(yù)開封區(qū)域之間可以相交或不相交。
[0038]S3:上位機(jī)對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在兩個(gè)不同方向進(jìn)行直線填充生成覆蓋預(yù)開封區(qū)域的2組直線段組，填充結(jié)果傳送到控制卡。
[0039]本實(shí)施例中，優(yōu)選兩個(gè)不同方向分別為工作臺(tái)的X軸方向(即水平方向)以及與水平方向呈傾斜45度的方向。但本發(fā)明中并不限于上述方向，一般地，兩個(gè)不同方向中的第一方向與第二方向相互呈一定角度，優(yōu)選是0-90°，更優(yōu)選是30-60°，最優(yōu)選是45°。兩個(gè)不同方向中的第一方向與工作臺(tái)的X軸方向一致或與Y軸方向一致，但也可以是圖像平面上的其他任意方向，最優(yōu)選是與工作臺(tái)的X軸方向一致。
[0040]在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)開封區(qū)域有多個(gè)，此時(shí)生成覆蓋預(yù)開封區(qū)域的2組直線段組是按照所述多個(gè)預(yù)開封區(qū)域分別進(jìn)行填充生成的。
[0041]在一個(gè)實(shí)施例中，控制卡為激光開封控制卡，通過USB 口與上位機(jī)進(jìn)行連接，通過 10 口與視頻攝像頭進(jìn)行連接。
[0042]S4:控制卡對(duì)接受到的填充直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)生成對(duì)應(yīng)于兩個(gè)方向(水平方向及傾斜45度方向)的2組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)。
[0043]S5:利用兩組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)控制激光器交替對(duì)器件進(jìn)行一次燒蝕掃描。 即每次以其中一個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)(例如水平方向)掃描所述預(yù)開封區(qū)域而下一次以另一個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)(例如傾斜45°方向)掃描所述預(yù)開封區(qū)域，并通過上位機(jī)對(duì)激光燒蝕每次掃描前及每次激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行比較，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，完成器件預(yù)開封。
[0044]該步驟中，器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片的判斷依據(jù)是:當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)明顯的孤立目標(biāo)、或當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定的差值。
[0045]—個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件進(jìn)行過兩次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。
[0046]本實(shí)施例中，激光器的具體類型和型號(hào)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體選擇，例如可以選用波長(zhǎng)為630nm?670nm的紅光激光器。視頻攝像頭的成像光路與所述的激光器的傳輸光路在光路上同軸共焦。
[0047]本發(fā)明中，激光燒蝕掃描是在一個(gè)預(yù)開封區(qū)域內(nèi)按照水平、傾斜45度交替進(jìn)行的， 也可以是按照對(duì)所述的預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定順序逐個(gè)區(qū)域完成的。通過在多個(gè)方向上的路徑規(guī)劃，可以消除一直使用一個(gè)方向進(jìn)行燒蝕掃描回產(chǎn)生的紋波。
[0048]在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定燒蝕掃描順序的默認(rèn)設(shè)定順序與預(yù)開封區(qū)域在所述器件圖像上劃定的先后順序是一致的，多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的燒蝕掃描順序也可以進(jìn)行調(diào)整改變。
[0049]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0050]實(shí)施例1
[0051]取一待開封表面大小為20mmX7.1mm的器件，所述器件的激光預(yù)開封包括如下步驟:[〇〇52](1)將器件置于工作臺(tái)的視頻攝像頭下，調(diào)整器件位置至顯示終端上顯示出器件的完整圖像；
[0053](2)使用工作臺(tái)上的固定器件工裝固定器件；[〇〇54](3)調(diào)整工作臺(tái)高度至器件圖像清晰顯示；
[0055](4)在器件圖像上劃定需要預(yù)開封的區(qū)域；[〇〇56]使用超聲波或X射線對(duì)所述器件內(nèi)部的引線鍵合絲、芯片的的位置進(jìn)行測(cè)定，將所述預(yù)開封區(qū)域的邊界線條切換為半透明狀態(tài)，使用圖形調(diào)整工具對(duì)所述預(yù)開封區(qū)域的位置、大小、傾斜方向等進(jìn)行調(diào)整以準(zhǔn)確地對(duì)所述測(cè)定的器件內(nèi)部的引線鍵合絲、芯片的位置進(jìn)行準(zhǔn)確覆蓋。[〇〇57](5)上位機(jī)對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在水平方向及傾斜45度方向進(jìn)行直線填充生成覆蓋預(yù)開封區(qū)域的2組直線段組，填充結(jié)果傳送到控制卡；[〇〇58] 控制卡為激光開封控制卡，通過USB 口與上位機(jī)進(jìn)行連接，通過10 口與視頻攝像頭進(jìn)行連接。
[0059](6)控制卡對(duì)接受到的填充直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)生成對(duì)應(yīng)于水平方向及傾斜45 度方向的2組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)；
[0060](7)選用一組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)控制激光器對(duì)器件進(jìn)行一次燒蝕掃描；
[0061](8)上位機(jī)對(duì)激光燒蝕掃描前及激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行比較，如果器件沒有暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，則換另一個(gè)方向上激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)再次對(duì)器件進(jìn)行一次掃描，依次循環(huán)，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，即可完成器件預(yù)開封。
[0062]其中器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片的判斷依據(jù)是，當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)明顯的孤立目標(biāo)、或當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定的差值。
[0063]本實(shí)施例中，預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件進(jìn)行過2次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。
[0064]實(shí)施例2
[0065]取一待開封表面大小為l_X0.5mm的器件，所述器件的激光預(yù)開封包括如下步驟:[〇〇66](1)將器件置于工作臺(tái)的視頻攝像頭下，調(diào)整器件位置至顯示終端上顯示圖像的區(qū)域中心位置顯示出器件的完整圖像；[〇〇67](2)使用工作臺(tái)上的固定器件工裝固定器件；[〇〇68](3)調(diào)整工作臺(tái)高度至器件圖像清晰顯示；[〇〇69](4)調(diào)整變倍調(diào)節(jié)鏡頭的變倍數(shù)至器件圖像基本充滿顯示終端上的圖像顯示區(qū)域；
[0070](5)在器件圖像上劃定需要預(yù)開封的區(qū)域；
[0071]優(yōu)選地，使用超聲波或X射線對(duì)所述器件內(nèi)部的引線鍵合絲、芯片的的位置進(jìn)行測(cè)定，將所述預(yù)開封區(qū)域的邊界線條切換為半透明狀態(tài)，使用圖形調(diào)整工具對(duì)所述預(yù)開封區(qū)域的位置、大小、傾斜方向等進(jìn)行調(diào)整以準(zhǔn)確地對(duì)所述測(cè)定的器件內(nèi)部的引線鍵合絲、芯片的位置進(jìn)行準(zhǔn)確覆蓋。
[0072](6)上位機(jī)對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在水平方向及傾斜45度方向進(jìn)行直線填充生成覆蓋預(yù)開封區(qū)域的2組直線段組，填充結(jié)果傳送到控制卡；[〇〇73] 控制卡為激光開封控制卡，通過USB 口與上位機(jī)進(jìn)行連接，通過10 口與視頻攝像頭進(jìn)行連接。
[0074](7)控制卡對(duì)接受到的填充直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)生成對(duì)應(yīng)于水平方向及傾斜45 度方向的2組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)；
[0075](8)上位機(jī)對(duì)激光燒蝕掃描前及激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行比較，如果器件沒有暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，則換另一個(gè)方向上激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)再次對(duì)器件進(jìn)行一次掃描，依次循環(huán)，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，即可完成器件預(yù)開封。
[0076]其中器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片的判斷依據(jù)是，當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)明顯的孤立目標(biāo)、或當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定的差值。[〇〇77]本實(shí)施例中，預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件進(jìn)行過2次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。
[0078]實(shí)施例3
[0079]取一待開封表面大小為20mmX15mm的厚膜電路，所述厚膜電路的激光預(yù)開封包括如下步驟:
[0080](1)使用超聲波或X射線對(duì)所述厚膜電路內(nèi)部的各個(gè)元件、芯片的位置進(jìn)行測(cè)定；
[0081](2)將器件置于工作臺(tái)的視頻攝像頭下，調(diào)整厚膜電路位置至激光預(yù)開封軟件在顯示終端上顯示出厚膜電路的完整圖像；
[0082](3)使用工作臺(tái)上的固定器件工裝固定厚膜電路；[〇〇83](4)調(diào)整工作臺(tái)高度至器件圖像清晰顯示；
[0084](5)在厚膜電路圖像上按照步驟(1)中測(cè)定的每個(gè)元件、芯片的位置分別劃定需要預(yù)開封的區(qū)域；
[0085]優(yōu)選地，對(duì)于厚膜電路中位置相鄰且高度相同的多個(gè)元件或芯片可以劃為同一個(gè)預(yù)開封的區(qū)域。
[0086]優(yōu)選地，將所述劃定的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的邊界線條切換為半透明狀態(tài)，使用圖形調(diào)整工具對(duì)所述分別劃定的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的位置、大小、傾斜方向等進(jìn)行調(diào)整以準(zhǔn)確地對(duì)所述測(cè)定的內(nèi)部的各個(gè)元件、芯片的位置進(jìn)行準(zhǔn)確覆蓋。
[0087]更優(yōu)選地，對(duì)上述的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定順序可以進(jìn)行調(diào)整。[〇〇88](6)上位機(jī)對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域按照設(shè)定順序分別在水平方向及傾斜45度方向進(jìn)行直線填充生成覆蓋預(yù)開封區(qū)域的2組直線段組，填充結(jié)果傳送到控制卡；[〇〇89] 控制卡為激光開封控制卡，通過USB 口與上位機(jī)進(jìn)行連接，通過10 口與視頻攝像頭進(jìn)行連接。
[0090](7)控制卡對(duì)接受到的填充直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)生成按照設(shè)定順序的預(yù)開封區(qū)域?qū)?yīng)于水平方向及傾斜45度方向的2組激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)；
[0091](8)按照預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定順序選定第一個(gè)需要進(jìn)行預(yù)開封的區(qū)域；
[0092](9)上位機(jī)對(duì)激光燒蝕掃描前及激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行比較，如果器件沒有暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，則換另一個(gè)方向上激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)再次對(duì)器件進(jìn)行一次掃描，依次循環(huán)，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片，即可完成第一個(gè)預(yù)開封區(qū)域。
[0093]其中器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯片的判斷依據(jù)是，當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)明顯的孤立目標(biāo)、或當(dāng)所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定的差值。[〇〇94]本實(shí)施例中，預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件進(jìn)行過2次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。
[0095](11)按照預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定順序選定下一個(gè)需要進(jìn)行預(yù)開封的區(qū)域重復(fù)步驟(9)、步驟(10)直至處理完成所有劃出的預(yù)開封區(qū)域，完成器件預(yù)開封。[〇〇96]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于塑封電子元器件的預(yù)開封方法，其包括:S1采集已定位在工作臺(tái)上的待預(yù)開封器件的圖像；S2對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，根據(jù)器件中元件的大小、位置及深度信息在圖像上劃定預(yù) 開封區(qū)域；S3對(duì)劃定的預(yù)開封區(qū)域分別在兩個(gè)不同方向進(jìn)行直線填充，以生成覆蓋所述預(yù)開封區(qū) 域的兩組直線段組，其中每組直線段組由其中一個(gè)方向上填充的直線組成；S4對(duì)填充的每組直線段組進(jìn)行分段插補(bǔ)，從而生成對(duì)應(yīng)于兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng) 軌跡數(shù)據(jù)；S5根據(jù)所述兩個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)交替對(duì)器件進(jìn)行燒蝕掃描，即每次以 其中一個(gè)方向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)掃描整個(gè)所述預(yù)開封區(qū)域而下一次以另一個(gè)方 向上的激光光束運(yùn)動(dòng)軌跡數(shù)據(jù)掃描整個(gè)所述預(yù)開封區(qū)域，并在每次掃描完成后將所述預(yù)開 封區(qū)域的圖像與預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較，直至器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合 絲或芯片，結(jié)束掃描，即完成器件預(yù)開封。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)開封方法，其中，所述器件剛剛暴露出內(nèi)部引線鍵合絲或芯 片的判斷依據(jù)為:所述激光燒蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像中出現(xiàn)孤立目標(biāo)、或所述激光燒 蝕掃描后預(yù)開封區(qū)域的圖像與所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像的灰度變化大于預(yù)先設(shè)定 的差值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)開封方法，其中，所述預(yù)開封區(qū)域的參考基準(zhǔn)圖像為對(duì)器件 進(jìn)行過兩次燒蝕掃描后所獲取的所述器件預(yù)開封區(qū)域的圖像進(jìn)行灰度化處理后再取所有 像素點(diǎn)灰度值的平均值的圖像。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的預(yù)開封方法，其中，所述的預(yù)開封區(qū)域可以是矩 形、圓形、多邊形或者由封閉曲線構(gòu)成的任意形狀。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的預(yù)開封方法，其中，所述兩個(gè)不同方向中的第一方 向與第二方向相互呈一定角度，優(yōu)選是〇_90°，最優(yōu)選是45°。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的預(yù)開封方法，其中，所述兩個(gè)不同方向中的第一方 向與工作臺(tái)的X軸方向一致或與Y軸方向一致。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的預(yù)開封方法，其中，所述的預(yù)開封區(qū)域可以有多 個(gè)，多個(gè)預(yù)開封區(qū)域之間相交或不相交。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的預(yù)開封方法，其中，每個(gè)預(yù)開封區(qū)域分別填充生成有覆蓋對(duì)應(yīng) 預(yù)開封區(qū)域的兩組直線段。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的預(yù)開封方法，其中，所述的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的設(shè)定燒蝕掃 描順序的設(shè)定順序與預(yù)開封區(qū)域在所述器件圖像上劃定的先后順序一致。10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的預(yù)開封方法，其中，所述的多個(gè)預(yù)開封區(qū)域的燒 蝕掃描順序可以進(jìn)行調(diào)整。
【文檔編號(hào)】H01L21/56GK106098571SQ201610642225
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月8日 公開號(hào)201610642225.6, CN 106098571 A, CN 106098571A, CN 201610642225, CN-A-106098571, CN106098571 A, CN106098571A, CN201610642225, CN201610642225.6
【發(fā)明人】王珍, 于海濤, 李新貴
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