基于双目标成像技术的BGA自动贴装系统设计

针对BGA芯片的特点,设计了基于双目标成像技术的自动贴装系统,介绍了单CCD视觉系统的构成及双目成像原理,避免了因多CCD之间的标定而引入的误差,介绍了整个系统的标定方法及标定过程,设计了自动贴装机的伺服控制系统,设计了双目图像的位置误差处理及对准流程,实现了双目成像系统的三维视觉功能,使系统实现高速贴装。     

BGA芯片管脚三维尺寸测量技术

提出将激光线结构光传感器应用于BGA芯片管脚三维尺寸的测量 ,介绍了测量原理和系统结构 ,推导了测量数学模型 ,并给出了实验测试结果。     

集成电路芯片机器视觉检测技术研究

针对芯片制造后道工序的需求，拟开发基于精密图像光学检测的IC全自动分捡杌以提高IC芯片的合格率和降低检测时间。本项目设备的研制，对实现半导体生产专用设备的国产化，缩短与世界先进水平的差距有着重要的意义，同时研制的IC全自动分捡杌将会具有广阔的市场应用前景和较大的社会效益。     

集成电路芯片机器视觉检测技术研究

针对芯片制造后道工序的需求,拟开发基于精密图像光学检测的IC全自动分检机以提高IC芯片的合格率和降低检测时间,本项目设备的研制,对实现半导体生产专用设备的国产化,缩短与世界先进水平的差距有着重要的意义,研制的IC全自动分检机将会具有广阔的市场前景和较大的社会效益。     

基于图像处理的BGA视觉系统设计

BGA是当今最流行的封装技术,其封装的精度决定了芯片的性能,在对典型视觉系统分析后,本文提出了单目对中视觉系统,并确定了芯片和焊盘与系统的距离,对采集到的图像用小波多尺度算法对其进行边缘检测,验证的系统的可行性,为后续研究提供参考.     

红外加热技术在BGA返修焊接中心的应用

在大规模集成芯片中以BGA(球栅阵列)封装的IC芯片被广泛使用。而在贴片焊接中返修工作始终是整个生产环节中的一个重要组成部分。多年来SMT的返修系统几乎是热风系统一统天下,然而在实际使用中,尤其是在对BGA、CSP先进封装器件电路板的返修过程中,热风返修系统却暴露出很多明显的缺点。为解决有关技术问题,采取红外加热技术克服热风返修系统存在的缺点,提高BGA返修的成功率,同时也降低了使用费用。本文详细介绍了在BGA返修设备中由传统的热风焊接方式,发展到红外加热控制形式及其控制原理。     

基于计算机视觉的精密测量技术

精密测量技术是精密工程领域研究的一项重要内容。具有测量精度高、测量速度快等特点的计算机视觉方法在精密测量技术中得到了广泛的应用。本文首先介绍了基于计算机视觉的精密测量技术的基本原理,然后分析了该精密测量方法的几个应用实例。最后,以计算机视觉方法在微运动测量中的应用为例。表明了该方法在精密测量技术中的优越性。通过分析,揭示了基于计算机视觉的精密测量技术在精密工程领域的重要性。     

基于机器视觉的焊接跟踪技术的应用研究

在传统接触式埋弧焊焊缝跟踪系统的基础上,通过摄像机进行焊接坡口复合跟踪。焊接前,对焊接坡口进行数据采集,运用计算机进行图像处理,生成虚拟焊缝识别系统。焊接时,虚拟焊缝识别系统控制焊枪,实现焊缝自动跟踪,从而达到实时和精确．保证了焊接质量。     

BGA全自动植球机视觉检测技术及应用

在线缺陷检测是球栅阵列（BGA）植球机研发中的一个难题.本文介绍了视觉检测技术在BGA植球机上的应用.设计了一种图像采集和图像处理并行进行的工艺过程方案,提高了系统的检测速度.通过图像预处理之后提取图像的边缘特征,采用模板匹配法进行识别检测,并在此过程中融合了序贯相似度检测算法（SSDA）,以提高模板匹配的速度.试验证明,该视觉系统的工艺和检测过程均为可行且行之有效的方案.     

BGA装配工艺与技术

总结了BGA装配的特点,从BGA的封装形式、装配前预烘烤、贴片、再流焊接工艺等方面,分析了BGA组装过程中应注意的问题及其预防措施。重点分析了传统的SnPb组装和无铅组装工艺特点,提出了无铅BGA混合装配的工艺解决方案。     

主轴回转运动精度的计算机视觉测量系统

基于计算机视觉测量技术,建立了机床主轴回转运动精度测量系统。系统主要由CCD 摄像机、计算机和相应的图像处理软件组成。利用图像传感器记录靶标特征点运动轨迹,经过图像处理软件的数据处理,可直接测得主轴的回转运动。由于靶标特征点的提取直接影响系统的测量精度,因此提出了以圆形标记作为靶标图案,采用面积矩方法提取圆心来提高系统测量精度。在MATLAB 环境下编程实现图像处理和数据计算,采用最小区域圆法计算主轴回转误差。最后采用该系统对车床主轴进行了测量,试验证明,系统可以实现主轴回转运动精度的精确、快速测量,且精度达到微米级。     

线结构光传感器在BGA管脚三维尺寸测试中的应用

本文成功地将激光线结构光传感器用于表面安装技术中BGA芯片管脚的三维尺寸测量。提出了测量实验系统,建立了测量系统数学模型。研究了提高分辨力的光学图像拆分、再合成技术。     

带预应力BGA焊点温循可靠性评估方法研究

文中首先制作了无铅焊料SAC305的拉伸试样,在不同温度和应变率条件下进行了单轴拉伸试验,研究其力学性能;进行了Anand本构模型的研究和参数拟合分析,通过非线性拟合方法获得了Anand模型的9个参数,应用有限元仿真软件ABAQUS建立模型来预测应力–应变曲线,将其与试验数据曲线相比较,两者结果基本吻合。其次,通过仿真测试对比分析散热器装配预应力对芯片焊点温度循环（以下简称温循）可靠性的影响。基于以上试验和数据拟合得到的Anand模型参数,建立散热器及球形栅格阵列（Ball Grid Array, BGA）器件的四分之一对称三维模型进行模拟,分析有或无散热器两种状态下,模型在?40 ?C ～ 125 ?C温循载荷下的焊点应变,利用coffin-manson公式对焊点寿命进行了预测。仿真及测试结果均表明,应变最大值位于器件角上焊点与芯片接触侧,装配预应力对焊点温循寿命存在影响。     

基于SOPC的贴片机视觉处理系统

针对贴片机视觉处理系统数据量大、实时性强的特点,提出了一种基于SOPC技术的解决方案.在XPS环境下完成硬件设计,包括图像的采集、存储与处理;软件设计在SDK环境下完成,主要包括外围电路的驱动及用户界面的设计,实现图像数据的高速采集和实时处理.该系统摆脱了传统的FPGA+DSP的构架,集成度高,可靠性强,并且维护方便,易于升级.实验表明该系统较好地满足贴片机的实时处理要求.     

直齿圆柱齿轮参数视觉测量方法研究

视觉测量由于具有非接触、高效、低成本、自动化程度高等优点,正逐渐取代传统的测量方法。提出了一种基于视觉测量的直齿圆柱齿轮尺寸参数的测量方法。首先,搭建了精密视觉测量系统,分析直齿圆柱齿轮视觉测量流程以及系统构成;其次,验证了视觉测量系统的可靠性,利用高精度光学玻璃进行标定和重复性精度评估,结果表明测量系统的误差均小于0.03Pixels;最后,运用凸集轮廓的方法定位齿顶圆,利用开运算的方法定位齿根圆,最终沿分度圆扫描灰度阶越,得出齿槽宽与齿厚,从而测量出齿轮的各项参数。实验结果表明,该方法快速准确,测量效果更加稳定。     

基于机器视觉的正交微切屑变形系数研究

切屑变形系数是描述切削变形程度的重要参数,是计算其它切削过程参数的基础。然而宏观的切削理论和试验技术不适用于微切削技术。研究微切屑变形系数对预测加工结果、优化切削过程、控制加工参数有着重要意义。本文应用机器视觉方法获得了微切削中切屑的几何形状,找出了切削厚度、厚度变形系数、宽度变形系数与进给量、背吃刀量的变化关系,为微切削过程的控制和预测提供了理论依据。试验方法简单、精确、效率高。     

MMIC芯片的散热技术研究

近年来,随着微电子技术的飞速发展,MMIC(单片微波集成电路)芯片的散热需求提高到了前所未有的高度。采用热阻参数并不能准确表示MMIC芯片的热特性,通过计算和仿真发现MMIC芯片的热阻受载体材料的热导率影响。改善MMIC芯片的热特性应采用超高热导材料作为芯片载体。金刚石因其超高热导率、高载流子迁移率等优异性能而最有希望成为下一代MMIC芯片的散热载体材料。     

BGA植球的实验研究与工艺方法

为了节约生产成本,保障生产进度,实现BGA器件的再次利用,文中开展了BGA植球工艺的研究。通过理论分析确立了BGA植球质量的4个关键因素:植球方式、助焊剂、植球钢片、回流温度曲线,并对4个因素进行了一系列对比工艺实验,根据实验结果确立了最佳的工艺参数,形成了较完善的植球工艺。重植球BGA的性能检测表明,重植球BGA芯片二次利用时能正常工作且性能稳定。验证实验结果证实了该植球工艺的可行性,可有效应用于BGA返修中。