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原文传递一种电子芯片故障检测装置

专利名称：	一种电子芯片故障检测装置
摘要：	本发明提出一种电子芯片故障检测装置，包括：软件检测模块，包括处理单元、输入单元和输出单元，输入单元和待检测芯片的输入接口连接，输出模块与待检测芯片的输出接口连接，处理单元通过输入单元将测试样本输入到待检测芯片，并听过输出单元接收由该待检测芯片的输出结果，并检测该输出结果的正确性；硬件检测模块，用于获取待检测芯片图像，通过该待检测芯片图像检测该待检测芯片的外部缺陷；运行状态检测模块，用于检测带检测芯片运行时的发热温度；生成模块，通过软件检测模块、硬件检测模块和运行状态检测模块的输出结果生成待检测芯片的故障检测报告。本发明对电子芯片进行多方面故障检测评估，符合对电子芯片全面检测的需要。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳市阿赛姆电子有限公司
发明人：	孙磊;许海财;陈伦森
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-09T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910280505.0
公开号：	CN109870463A
代理机构：	北京华识知识产权代理有限公司
代理人：	郑华丽
分类号：	G01N21/88(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	518110 广东省深圳市龙华区观澜街道观光路1301号银星科技大厦7楼B710-1
主权项：	1.一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，包括：软件检测模块，包括处理单元、输入单元和输出单元，所述输入单元和待检测芯片的输入接口连接，所述输出模块与待检测芯片的输出接口连接，处理单元通过输入单元将测试样本输入到待检测芯片，并听过输出单元接收由该待检测芯片的输出结果，并检测该输出结果的正确性；硬件检测模块，用于获取待检测芯片图像，通过该待检测芯片图像检测该待检测芯片的外部缺陷；运行状态检测模块，用于检测带检测芯片运行时的发热温度；生成模块，通过所述软件检测模块、硬件检测模块和运行状态检测模块的输出结果生成待检测芯片的故障检测报告。 2.根据权利要求1所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述软件检测模块还包括电源单元和时钟单元；所述电源单元用于为所述待检测芯片提供电源；所述时钟单元用于为所述待检测芯片提供时钟信号。 3.根据权利要求1所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述软件检测模块还包括存储单元，该存储单元用于存储不同测试样本及相应的标准结果；处理单元从所述存储单元中调取不同的测试样本输入到待测试芯片中；并将待检测芯片的输出结果和相应的标准结果进行比对，输出该待检测芯片的软件检测结果。 4.根据权利要求1所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述运行状态检测模块包括温度传感器和发热检测单元；所述温度传感器可设置在待检测芯片表面，检测待检测芯片的发热温度；所述发热检测单元用于将所述温度传感器检测的发热温度和设定的温度阈值进行比较，输出运行状态检测结果。 5.根据权利要求1所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述硬件检测模块，包括图像采集单元和表面缺陷检测单元；所述图像采集单元用于获取待检测芯片图像；所述表面缺陷检测单元用于根据所述待检测芯片图像检测待检测芯片的表面缺陷，输出硬件检测结果。 6.根据权利要求5所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述图像采集单元包括工作台、CCD工业相机和照明机构，所述工作台用于放置待检测芯片；所述CCD工业相机设置于所述工作台上方，用于采集待检测芯片图像，并发送到所述表面缺陷检测单元；所述照明机构用于为所述CCD工业相机提供光源。 7.根据权利要求6所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述照明机构具体包括：所述照明机构包括环形罩体，所述环形罩体同轴设有上、下两个开口，所述上开口与所述CCD工业相机的镜头配合，所述下开口对准所述待检测的芯片；所述环形罩体内腔设有上下两层的环形LED单元，所述上下两层环形LED单元同轴平行设置，其中每个环形LED单元由多个均匀分布在环形罩体内腔的LED光源组成，其中，上层环形LED单元设置在所述环形罩体上开口内侧，其包括的LED光源向环形罩体内腔的轴线向下倾斜布置，与水平面的倾角为30°，且其发出的中心光线从环形另一侧的下开口射出；下层环形LED单元设置在所述环形罩体下开口内侧，其包括的LED光源向环形罩体内腔的轴线向下倾斜布置，与水平面的倾角为30°，且其发出的中心光线从所述下开口射出；其中，所述下层环形LED单元的水平高度与放置在工作台上的待检测芯片表面的距离F2满足：式中，Fb表示下层LED单元的水平高度与待检测芯片上表面的垂直距离，δd表示下层环形LED单元的内半径，δw表示CCD工业相机在工作台上的工作区域内径。 8.根据权利要求5所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述表面缺陷检测单元，包括：预处理单元，用于对所述待检测芯片图像进行滤波、光照均匀校正和二值化处理，输出预处理图像；分割单元，用于对所述预处理图像进行边缘检测和分割处理，将预处理图像中的待检测芯片部分进行分割，获取分割图像；特征提取单元，用于对所述分割图像进行缺陷特征提取，输出缺陷特征参数；缺陷识别单元，用于根据所述缺陷特征参数识别相应的表面缺陷结果。 9.根据权利要求8所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述预处理单元，对待检测芯片图像进行滤波处理，具体包括：根据设定的分解层数和小波基，对待检测芯片图像进行小波分解，获取小波分解系数；对获取的小波分解系数进行阈值处理，其中采用的阈值函数为：式中，θ(a)表示阈值处理后的小波系数，a表示阈值处理前的小波系数，Yγ、Yβ分别表示设定的阈值，sgn(·)表示符号函数；将阈值处理后的小波系数进行小波逆变换，重构得到滤波处理以后的待检测芯片图像。 10.根据权利要求9所述的一种电子芯片故障检测装置，其特征在于，所述预处理单元，对待检测芯片图像进行光照均匀校正处理，具体包括：对滤波处理后的待检测芯片图像进行光照均匀校正处理：将滤波处理后的待检测芯片图像由RGB色彩空间转换至HSV色彩空间，分别获取该滤波处理后的待检测芯片图像中像素点的色调H、饱和度S和亮度V；对该滤波处理的后待检测芯片图像进行亮度均匀校正处理，其中采用的校正函数为：其中，τ(x,y)表示光照均匀校正处理后像素点(x,y)的亮度值，V(x,y)表示滤波处理的后待检测芯片图像中像素点(x,y)的亮度值，G(x,y)表示像素点(x,y)的光照分量，通过双边滤波估计所得，表示图像的光照分量均值，分别表示设定的校正处理权重因子；根据亮度均匀校正后所得的亮度、色调和饱和度重新合成彩色图像，并将该彩色图像从HSV彩色空间转换至RGB彩色空间，输出光照均匀校正处理后的待检测芯片图像。
所属类别：	发明专利