CN111426690A - 一种硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法,有分别与计算机相连的图像采集卡和运动控制卡,计算机的图像获取部分通过图像采集卡连接照明成像单元,计算机的驱动控制部分通过运动控制卡分别连接硅片承载台和中空电动旋转台,中空电动旋转台固定在机台上,并通过固定在中空电动旋转台上的L形连接支架连接照明成像单元,在计算机的控制下驱动照明成像单元以硅片承载台的中心轴为轴进行旋转,硅片承载台的底端依次贯穿L形连接支架的水平部分的前端和中空电动旋转台的中心通孔固定在机台上,硅片承载台连接运动控制卡,从而在计算机的控制下驱动待检硅片进行微调达到最佳取像位置。本发明有效提高硅片缺陷图像采集的速度,有效提高硅片检测成功率和效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅片表面缺陷检测。特别是涉及基于旋转照明光源和摄像头的用于同步图像采集的一种硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法。
背景技术
硅片是制作太阳能电池、半导体器件的重要上游产品,其质量严重影响后续产品制作和工作效率。在硅片的自动化生产过程中,表面缺陷质量检测是重要一环。硅片表面缺陷可分为孔洞、崩边、污渍、划痕等,目前在大多数硅片制造企业中,硅片的质量监测主要依靠人工目视检测完成,具有工作强度大、效率低、检出率低以及二次污染等缺点。基于机器视觉和数字图像处理的硅片表面缺陷检测是本行业的技术发展趋势,重点之一是获得高质量的硅片表面数字图像。由于某些硅片表面缺陷,如划痕、微小污渍等的对比度很弱,而且散射光具有较强的方向性。当前机器视觉硅片图像采集装置,普遍采用固定方式,即采用单一方向入射的照明光源、固定角度安装的单个摄像头采集表面缺陷图像。这种方式一般无法准确获得完整的硅片表面缺陷。为了准确地获取硅片表面缺陷高清、高对比度数字图像,提供一种同步旋转照明光源和摄像头的硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法,其优点是能够从多个方向对硅片表面进行照明,获得不同方向划痕等表面缺陷的高质量数字图像。
参考文献:
[1]盛小春.基于图像处理的太阳能单晶硅片表面质量检测.硕士学位论文,长安大学,2011.6
[2]Je-Kang Park,Bae-Keun Kwon,Jun-Hyub Park and Dong-Joong Kang,"Machine Learning-Based Imaging System for Surface Defect Inspection,"INTERNATIONAL JOURNAL OF PRECISION ENGINEERING AND MANUFACTURING-GREENTECHNOLOGY,Papers 3(3),303-310(2016).
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种能够获得不同方向划痕等表面缺陷的高质量数字图像的硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法。
本发明所采用的技术方案是:一种硅片表面缺陷视觉检测装置,包括有计算机,分别与计算机相连的图像采集卡和运动控制卡,所述计算机的图像获取部分通过图像采集卡连接照明成像单元,所述的计算机的驱动控制部分通过运动控制卡分别连接硅片承载台和中空电动旋转台,其中,所述的中空电动旋转台固定在机台上,并通过固定在中空电动旋转台上的L形连接支架连接所述的照明成像单元,用于在计算机的控制下驱动照明成像单元以硅片承载台的中心轴为轴进行旋转,所述硅片承载台的底端依次贯穿L形连接支架的水平部分的前端和中空电动旋转台的中心通孔固定在所述的机台上,所述硅片承载台连接运动控制卡,从而在计算机的控制下驱动待检硅片进行微调达到最佳取像位置。
一种硅片表面缺陷视觉检测装置的检测方法,首先进行系统调整,然后进行图像采集,其中,
所述的系统调整,是在采集待检硅片表面数字图像前,需要对硅片表面缺陷视觉检测装置进行调整,以便工作在最佳状态,包括:
1)使平面反射镜单元绕支撑侧板的弧通孔转动,直到白光光带的中心处于水平状态;
2)调整白光光带照明单元在垂直燕尾导轨上的位置,确保白光光带的中心与硅片承载台上的载物台的凸边端面等高。
3)使图像采集单元中的面阵工业相机绕侧立板上的销孔转动,同时调节图像采集单元在垂直燕尾导轨上的位置,使面阵工业相机的光轴对载物台的中心。
所述的图像采集包括:
4)系统初始化,包括:预设中空电动旋转台的旋转速度和加速度,构成正交角移台组的两个电动角移台的转动速度,以及面阵工业相机的参数,转动中空电动旋转台到预设的初始位置,设定采集图像总帧数为N;
5)将待检硅片放置在载物台本体的台面上;
6)控制正交角移台组转动,使待检硅片的临近白光光带光源的一侧比远离白光光带光源的一侧低,使待检硅片与水平面间形成α度夹角;
7)控制面阵工业相机采集一帧待检硅片表面图像;
8)判断是否采集完预设的N帧图像,如果采集完则结束,如果没有采集完进入下一步骤;
9)控制中空电动旋转台旋动360/N度后,返回步骤6)。
本发明的一种硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法,是通过控制主动光照明成像单元,能够从多个方向对硅片表面进行照明,从而可以从多个方位采集待检硅片9的表面图像,获得硅片尽可能多的不同方向的划痕等表面缺陷的高质量数字图像。本发明通过中空电动旋转台和正交电动角移台组控制主动光照明成像单元和待检硅片的相对位置关系,操作简单,控制灵活,自动化程度高;本发明可有效提高硅片缺陷图像采集的速度,减少人工介入,有效提高硅片检测成功率和效率,提升相关产品的竞争力,具有较高的实用价值和很好的市场前景。
附图说明
图1是本发明一种硅片表面缺陷视觉检测装置的整体结构示意图;
图2是本发明中照明成像单元安装结构示意图;
图3是本发明中L形连接支架的结构示意图;
图4是本发明中机台的结构示意图;
图5是本发明中图像采集单元的结构示意图;
图6是本发明中相机座的结构示意图;
图7是本发明中侧立板的结构示意图;
图8是本发明中白光光带照明单元的结构示意图;
图9是本发明中平面反射镜单元的结构示意图;
图10是本发明中支撑侧板的结构示意图;
图11是本发明中硅片承载台的结构示意图;
图12是本发明中载物台的结构示意图;
图13是本发明中正交角移台组的结构示意图;
图14是本发明中支撑台的结构示意图;
图15是本发明中采集图像时待检硅片与水平面、光带光源、相机光轴的位置关系示意图;图16是本发明中图像采集过程的俯视图;
图17是本发明中待检硅片表面图像采集的流程图。
图中
1:计算机 2:图像采集卡
3:运动控制卡 4:机台
5:中空电动旋转台 6:L形连接支架
6.1:水平部分 6.2:垂直部分
6.3:环形结构 6.4:垂直燕尾导轨
7:照明成像单元 7.1:图像采集单元
7.11:面阵工业相机 7.12:可见光带通滤光片
7.13:相机座 7.131:相机装配孔
7.132:定位销 7.133:螺孔
7.14:侧立板 7.141:销孔
7.142:弧形固定孔 7.15:连接板
7.16:螺栓 7.17:上滑块
7.18:上燕尾形滑槽 7.2:白光光带照明单元
7.21:白光光带光源 7.22:平面反射镜单元
7.221:平面反射镜 7.222:反射镜座
7.223:反射镜压条 7.224:凸边
7.225:连接螺孔 7.23:支撑侧板
7.231:弧形通孔 7.232:螺栓通孔
7.233:螺纹孔 7.24:支撑后板
7.25:下滑块 7.26:下燕尾形滑槽
8:硅片承载台 8.1:支撑台
8.11:通孔 8.11:螺孔
8.12:螺孔 8.2:正交角移台组
8.21:电动角移台 8.22:电动角移台
8.3:载物台 8.31:载物台本体
8.32:凸壁 8.33:沉孔
9:待检硅片
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的一种硅片表面缺陷视觉检测装置及检测方法做出详细说明。
如图1所示,本发明的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,包括有计算机1,分别与计算机1相连的图像采集卡2和运动控制卡3,所述计算机1的图像获取部分通过图像采集卡2连接照明成像单元7,所述的计算机1的驱动控制部分通过运动控制卡3分别连接硅片承载台8和中空电动旋转台5,其中,所述的中空电动旋转台5固定在机台4上,并通过固定在中空电动旋转台5上的L形连接支架6连接所述的照明成像单元7,用于在计算机1的控制下驱动照明成像单元7以硅片承载台8的中心轴为轴进行旋转,所述硅片承载台8的底端依次贯穿L形连接支架6的水平部分的前端和中空电动旋转台5的中心通孔固定在所述的机台4上,所述硅片承载台8连接运动控制卡3,从而在计算机1的控制下,运动控制卡3驱动待检硅片9进行微调达到最佳取像位置。
如图4所示,所述机台4上的四端形成有用于安装中空电动旋转台5的螺孔4.1,所述机台4的中心形成有用于安装硅片承载台8的中心螺孔4.2。
如图2、图3所示,所述的L形连接支架6的水平部分6.1的端部一体形成有环形结构6.3,所述环形结构6.3通过螺栓固定在所述中空电动旋转台5上,且与所述中空电动旋转台5的中心通孔同轴,所述的L形连接支架6的垂直部分6.2的内侧面上沿长度方向设置有用于安装所述照明成像单元7的垂直燕尾导轨6.4。
如图2所示,所述的照明成像单元7包括有用于采集待检硅片9图像的图像采集单元7.1和用于进行照明的白光光带照明单元7.2,所述的图像采集单元7.1和白光光带照明单元7.2能够滑动的连接在L形连接支架6上的垂直燕尾导轨6.4上,所述图像采集单元7.1位于所述白光光带照明单元7.2的上方。
如图2所示,所述的图像采集单元7.1包括有用于采集待检硅片9图像的面阵工业相机7.11,安装在所述面阵工业相机7.11摄像头端的可见光带通滤光片7.12,所述面阵工业相机7.11通过相机座7.13能够进行上下旋转调节的安装在相机架上,所述的相机支撑架能够上下滑动调节的安装在L形连接支架6的垂直燕尾导轨6.4上。
如图5所示,所述的相机支撑架包括有,分别位于所述相机座7.13两侧用于固定所述相机座7.13的两个侧立板7.14,所述两个侧立板7.14的侧边固定连接在上滑块7.17的前端面上,或者所述两个侧立板7.14的侧边均通过连接板7.15固定连接在上滑块7.17的前端面上,所述上滑块7.17的后端面上形成有能够与所述L形连接支架6上的垂直燕尾导轨6.4滑动连接的上燕尾形滑槽7.18,所述上滑块7.17通过螺栓7.16与所述垂直燕尾导轨6.4进行固定。
如图5、图6、图7所示,所述的相机座7.13上形成有用于固定面阵工业相机7.11的相机装配孔7.131,所述相机座7.13的与所述侧立板7.14相连接的两个侧边上位于中部分别形成有一个定位销7.132,每个定位销7.132的两侧均形成有用于与所述侧立板7.14螺纹连接的螺孔7.133,两个所述侧立板7.14上对应所述的定位销7.132形成有用于插入所述定位销7.132的销孔7.141,所述销孔7.141两侧对应所述相机座7.13上的螺孔7.133形成有能够进行微调的弧形固定孔7.142。当通过旋转定位销7.132带动相机座7.13调节好面阵工业相机7.11姿态后,通过紧固螺栓和螺孔7.133将安装有面阵工业相机7.11的相机座7.13与侧立板7.14紧固连接。
如图8所示,所述的白光光带照明单元7.2包括有白光光带光源7.21和位于所述白光光带光源7.21下方的用于反射并调节白光光带光源7.21出光光带的平面反射镜单元7.22,所述的白光光带光源7.21和平面反射镜单元7.22通过光源固定座固定连接在下滑块7.25的前端面上,所述下滑块7.25的后端面上形成有能够与所述L形连接支架6上的垂直燕尾导轨6.4滑动连接的下燕尾形滑槽7.26,所述下滑块7.25通过螺栓与所述垂直燕尾导轨6.4进行固定;所述的光源固定座包括有固定在所述下滑块7.25前端面上的支撑后板7.24,以及分别固定连接在所述支撑后板7.24前端面两侧的两个支撑侧板7.23,所述的白光光带光源7.21和平面反射镜单元7.22安装在所述的两个支撑侧板7.23之间,并通过螺栓进行固定。
如图9、图10所示,所述的平面反射镜单元7.22包括有平面反射镜7.221和反射镜座7.222,所述反射镜座7.222上端面的两侧边分别一体形成有向上凸出的凸边7.224,两个所述的凸边7.224之间形成有用于嵌入所述平面反射镜7.221的平面反射镜安装槽,嵌入所述平面反射镜安装槽内的平面反射镜7.221的两侧,是通过由螺栓固定在两个所述的凸边7.224上的反射镜压条7.223进行固定,其中,所述反射镜压条7.223的宽度大于所述凸边7.224的宽度,用于压固所述的平面反射镜7.221的两个侧边,每一条所述的凸边7.224的两端均形成有用于与所述的支撑侧板7.23通过螺栓固定连接的连接螺孔7.225,每个所述的支撑侧板7.23上对应两个所述凸边7.224上的连接螺孔7.225都形成有用于贯穿螺栓的且能够进行微调的弧形通孔7.231,平面反射镜单元7.22通过反射镜座7.222上的两个凸边7.224两端的连接螺孔7.225装配在支撑侧板7.23上,螺栓穿过弧形通孔7.231进入连接螺孔7.225,将平面反射镜单元7.22微调到所需位置后,再对螺栓进行紧固。所述支撑侧板7.23上对应所述面阵工业相机7.11两侧的连接螺孔形成有能够贯穿螺栓的螺栓通孔7.232。
如图11、图12、图13、图14所示,所述的硅片承载台8包括有,底端依次贯穿所述L形连接支架6水平部分前端的环形结构6.3和中空电动旋转台5的中心通孔且固定在所述的机台4上的支撑台8.1,固定安装在所述支撑台8.1上端的用于对待检硅片9与水平面的夹角进行微调的正交角移台组8.2,以及固定安装于所述正交角移台组8.2上用于装载待检硅片9的载物台8.3;其中,所述的支撑台8.1为圆桶结构,所述支撑台8.1的底面上形成有用于与所述机台4通过螺栓固定连接的通孔8.11,所述支撑台8.1的上端口上形成有用于与所述的正交角移台组8.2通过螺栓固定连接的螺孔8.12;所述的正交角移台组8.2就由两个电动角移台8.21、8.22构成,所述两个电动角移台8.21、8.22的旋转轴保持互相垂直;所述的载物台8.3包括有用于放置待检硅片9的载物台本体8.31,所述的载物台本体8.31上形成有用于与所述的正交角移台组8.2通过沉头螺钉固定连接的沉孔8.33,所述载物台本体8.31的周边一体形成有向上凸出的凸壁8.32,所述凸壁8.32的凸出高度与待检硅片9的厚度相等。对于不同规格的待检硅片9,可以更换对应的载物台8.3。
载物台8.3采用硬铝材料精密加工而成,保证高的表面光洁度,不对待检硅片9造成二次损伤。载物台8.3表面经亚光阳极氧化发黑处理,与待检硅片9表面有大的对比度,以便于用图像处理方法提取硅片区域。
本发明实施例中,运动控制卡3是采用型号为MPC08的运动控制卡;中空电动旋转台5是采用型号为WN03RA200S的旋转台;面阵工业相机7.11是采用型号为DalsaM2420的相机,镜头焦距12mm;白光光带光源7.21是采用型号为LTS-2LINS220-W的光源;构成正交角移台组8.2的两个电动角移台8.21、8.22是采用型号为WN09GA15的电动角移台。
本发明的硅片表面缺陷视觉检测装置的检测方法,首先进行系统调整,然后进行图像采集,其中,
所述的系统调整,是在采集待检硅片9表面数字图像前,需要对硅片表面缺陷视觉检测装置进行调整,以便工作在最佳状态,包括:
1)使平面反射镜单元7.22绕支撑侧板7.23的弧通孔7.231转动,直到白光光带的中心处于水平状态;
2)调整白光光带照明单元7.2在垂直燕尾导轨6.4上的位置,确保白光光带的中心与硅片承载台8上的载物台8.3的凸边7.224端面等高。
3)使图像采集单元7.1中的面阵工业相机7.11绕侧立板7.14上的销孔转动,同时调节图像采集单元7.1在垂直燕尾导轨6.4上的位置,使面阵工业相机7.11的光轴对载物台8.3的中心。
所述的图像采集如图17所示,包括:
4)系统初始化,包括:预设中空电动旋转台5的旋转速度和加速度,构成正交角移台组8.2的两个电动角移台8.21、8.22的转动速度,以及面阵工业相机7.11的参数(曝光时间等),转动中空电动旋转台5到预设的初始位置,设定采集图像总帧数为N;
5)将待检硅片9放置在载物台本体8.31的台面上;
6)控制正交角移台组8.2转动,使待检硅片9的临近白光光带光源的一侧比远离白光光带光源的一侧低,使待检硅片9与水平面间形成α度夹角,效果如图15所示;
7)控制面阵工业相机7.11采集一帧待检硅片9表面图像;
8)判断是否采集完预设的N帧图像,如果采集完则结束,如果没有采集完进入下一步骤;
9)如图16所示,控制中空电动旋转台5旋动360/N度后,返回步骤6)。
Claims (10)
1.一种硅片表面缺陷视觉检测装置,包括有计算机(1),分别与计算机(1)相连的图像采集卡(2)和运动控制卡(3),其特征在于,所述计算机(1)的图像获取部分通过图像采集卡(2)连接照明成像单元(7),所述的计算机(1)的驱动控制部分通过运动控制卡(3)分别连接硅片承载台(8)和中空电动旋转台(5),其中,所述的中空电动旋转台(5)固定在机台(4)上,并通过固定在中空电动旋转台(5)上的L形连接支架(6)连接所述的照明成像单元(7),用于在计算机(1)的控制下驱动照明成像单元(7)以硅片承载台(8)的中心轴为轴进行旋转,所述硅片承载台(8)的底端依次贯穿L形连接支架(6)的水平部分的前端和中空电动旋转台(5)的中心通孔固定在所述的机台(4)上,所述硅片承载台(8)连接运动控制卡(3),从而在计算机(1)的控制下驱动待检硅片(9)进行微调达到最佳取像位置。
2.根据权利要求1所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的L形连接支架(6)的水平部分(6.1)的端部一体形成有环形结构(6.3),所述环形结构(6.3)通过螺栓固定在所述中空电动旋转台(5)上,且与所述中空电动旋转台(5)的中心通孔同轴,所述的L形连接支架(6)的垂直部分(6.2)的内侧面上沿长度方向设置有用于安装所述照明成像单元(7)的垂直燕尾导轨(6.4)。
3.根据权利要求1所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的照明成像单元(7)包括有用于采集待检硅片(9)图像的图像采集单元(7.1)和用于进行照明的白光光带照明单元(7.2),所述的图像采集单元(7.1)和白光光带照明单元(7.2)能够滑动的连接在L形连接支架(6)上的垂直燕尾导轨(6.4)上,所述图像采集单元(7.1)位于所述白光光带照明单元(7.2)的上方。
4.根据权利要求3所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的图像采集单元(7.1)包括有用于采集待检硅片(9)图像的面阵工业相机(7.11),安装在所述面阵工业相机(7.11)摄像头端的可见光带通滤光片(7.12),所述面阵工业相机(7.11)通过相机座(7.13)能够进行上下旋转调节的安装在相机架上,所述的相机支撑架能够上下滑动调节的安装在L形连接支架(6)的垂直燕尾导轨(6.4)上。
5.根据权利要求4所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的相机支撑架包括有,分别位于所述相机座(7.13)两侧用于固定所述相机座(7.13)的两个侧立板(7.14),所述两个侧立板(7.14)的侧边固定连接在上滑块(7.17)的前端面上,或者所述两个侧立板(7.14)的侧边均通过连接板(7.15)固定连接在上滑块(7.17)的前端面上,所述上滑块(7.17)的后端面上形成有能够与所述L形连接支架(6)上的垂直燕尾导轨(6.4)滑动连接的上燕尾形滑槽(7.18),所述上滑块(7.17)通过螺栓(7.16)与所述垂直燕尾导轨(6.4)进行固定。
6.根据权利要求5所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的相机座(7.13)上形成有用于固定面阵工业相机(7.11)的相机装配孔(7.131),所述相机座(7.13)的与所述侧立板(7.14)相连接的两个侧边上位于中部分别形成有一个定位销(7.132),每个定位销(7.132)的两侧均形成有用于与所述侧立板(7.14)螺纹连接的螺孔(7.133),两个所述侧立板(7.14)上对应所述的定位销(7.132)形成有用于插入所述定位销(7.132)的销孔(7.141),所述销孔(7.141)两侧对应所述相机座(7.13)上的螺孔(7.133)形成有能够进行微调的弧形固定孔(7.142)。
7.根据权利要求3所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的白光光带照明单元(7.2)包括有白光光带光源(7.21)和位于所述白光光带光源(7.21)下方的用于反射并调节白光光带光源(7.21)出光光带的平面反射镜单元(7.22),所述的白光光带光源(7.21)和平面反射镜单元(7.22)通过光源固定座固定连接在下滑块(7.25)的前端面上,所述下滑块(7.25)的后端面上形成有能够与所述L形连接支架(6)上的垂直燕尾导轨(6.4)滑动连接的下燕尾形滑槽(7.26),所述下滑块(7.25)通过螺栓与所述垂直燕尾导轨(6.4)进行固定;所述的光源固定座包括有固定在所述下滑块(7.25)前端面上的支撑后板(7.24),以及分别固定连接在所述支撑后板(7.24)前端面两侧的两个支撑侧板(7.23),所述的白光光带光源(7.21)和平面反射镜单元(7.22)安装在所述的两个支撑侧板(7.23)之间,并通过螺栓进行固定。
8.根据权利要求7所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的平面反射镜单元(7.22)包括有平面反射镜(7.221)和反射镜座(7.222),所述反射镜座(7.222)上端面的两侧边分别一体形成有向上凸出的凸边(7.224),两个所述的凸边(7.224)之间形成有用于嵌入所述平面反射镜(7.221)的平面反射镜安装槽,嵌入所述平面反射镜安装槽内的平面反射镜(7.221)的两侧,是通过由螺栓固定在两个所述的凸边(7.224)上的反射镜压条(7.223)进行固定,其中,所述反射镜压条(7.223)的宽度大于所述凸边(7.224)的宽度,用于压固所述的平面反射镜(7.221)的两个侧边,每一条所述的凸边(7.224)的两端均形成有用于与所述的支撑侧板(7.23)通过螺栓固定连接的连接螺孔(7.225),每个所述的支撑侧板(7.23)上对应两个所述凸边(7.224)上的连接螺孔(7.225)都形成有用于贯穿螺栓的且能够进行微调的弧形通孔(7.231),所述支撑侧板(7.23)上对应所述面阵工业相机(7.11)两侧的连接螺孔形成有能够贯穿螺栓的螺栓通孔(7.232)。
9.根据权利要求1所述的一种硅片表面缺陷视觉检测装置,其特征在于,所述的硅片承载台(8)包括有,底端依次贯穿所述L形连接支架(6)水平部分前端的环形结构(6.3)和中空电动旋转台(5)的中心通孔且固定在所述的机台(4)上的支撑台(8.1),固定安装在所述支撑台(8.1)上端的用于对待检硅片(9)与水平面的夹角进行微调的正交角移台组(8.2),以及固定安装成所述正交角移台组(8.2)上用于装载待检硅片(9)的载物台(8.3);其中,所述的载物台(8.3)包括有用于放置待检硅片(9)的载物台本体(8.31),所述的载物台本体(8.31)上形成有用于与所述的正交角移台组(8.2)通过沉头螺钉固定连接的沉孔(8.33),所述载物台本体(8.31)的周边一体形成有向上凸出的凸壁(8.32),所述凸壁(8.32)的凸出高度与待检硅片(9)的厚度相等。
10.一种硅片表面缺陷视觉检测装置的检测方法,其特征在于,首先进行系统调整,然后进行图像采集,其中,
所述的系统调整,是在采集待检硅片(9)表面数字图像前,需要对硅片表面缺陷视觉检测装置进行调整,以便工作在最佳状态,包括:
1)使平面反射镜单元(7.22)绕支撑侧板(7.23)的弧通孔(7.231)转动,直到白光光带的中心处于水平状态;
2)调整白光光带照明单元(7.2)在垂直燕尾导轨(6.4)上的位置,确保白光光带的中心与硅片承载台(8)上的载物台(8.3)的凸边(7.224)端面等高。
3)使图像采集单元(7.1)中的面阵工业相机(7.11)绕侧立板(7.14)上的销孔转动,同时调节图像采集单元(7.1)在垂直燕尾导轨(6.4)上的位置,使面阵工业相机(7.11)的光轴对载物台(8.3)的中心。
所述的图像采集包括:
4)系统初始化,包括:预设中空电动旋转台(5)的旋转速度和加速度,构成正交角移台组(8.2)的两个电动角移台(8.21、8.22)的转动速度,以及面阵工业相机(7.11)的参数,转动中空电动旋转台(5)到预设的初始位置,设定采集图像总帧数为N;
5)将待检硅片(9)放置在载物台本体(8.31)的台面上;
6)控制正交角移台组(8.2)转动,使待检硅片(9)的临近白光光带光源的一侧比远离白光光带光源的一侧低,使待检硅片(9)与水平面间形成α度夹角;
7)控制面阵工业相机(7.11)采集一帧待检硅片(9)表面图像;
8)判断是否采集完预设的N帧图像,如果采集完则结束,如果没有采集完进入下一步骤;
9)控制中空电动旋转台(5)旋动360/N度后,返回步骤6)。
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