基于機器視覺的集成芯片BGA自動定位系統(tǒng)研究.pdf

1、表面貼裝技術(shù)(SMT)是當(dāng)代先進(jìn)的電子組裝技術(shù)，它的出現(xiàn)使傳統(tǒng)電子裝配技術(shù)發(fā)生了革命性的變革。隨著現(xiàn)代半導(dǎo)體器件向微型化、集成化和高可靠性方向發(fā)展，集成芯片具有高性能、高引腳數(shù)且體積不斷減小的特點，對封裝技術(shù)的要求越來越高，傳統(tǒng)的IC封裝技術(shù)已不能滿足市場要求，面陣列芯片封裝技術(shù)(BGA、Flip Chip等)的提出很好地解決了這一問題。
　　 BGA是球狀引腳柵格陣列封裝技術(shù)的簡稱，是一種高密度表面封裝技術(shù)。因其具有體積小、重

2、量輕，電性能好，可靠性高等優(yōu)點，BGA封裝形式廣泛應(yīng)用于微型電子類產(chǎn)品的生產(chǎn)中，但是由于BGA封裝IC引腳位于芯片的正下方，存在不可直觀性，所以傳統(tǒng)定位方法無法對定位過程進(jìn)行直接觀察，存在定位精度差、定位時間長等缺陷。國內(nèi)的全自動貼片機研制還處于起步階段，缺少自主的核心技術(shù)，本文的研究可以為提升全自動貼片機的核心技術(shù)水平提供一定的參考。
　　 本文基于機器視覺技術(shù)詳細(xì)論述了BGA芯片封裝定位系統(tǒng)的組成，從BGA封裝中工藝了解了B

3、GA封裝的特點和BGA全自動定位機開發(fā)的技術(shù)難點，進(jìn)行原理樣機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，提出了基于BGA視覺系統(tǒng)和運動控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。在視覺系統(tǒng)中對系統(tǒng)的各部件進(jìn)行分析及選型，構(gòu)建硬件平臺；針對芯片封裝對視覺系統(tǒng)成像質(zhì)量、放大倍率和工作物距要求，對光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計，提高了成像質(zhì)量；對定位系統(tǒng)采用的圖像處理技術(shù)進(jìn)行研究，提出了基于小波理論的圖像邊緣處理算法，與各種經(jīng)典算法進(jìn)行仿真比較，得到清晰的芯片焊點的邊緣輪廊。在運動控制系統(tǒng)的設(shè)計中，對原有工