芯片多维数据的测量方法、控制装置和芯片键合系统与流程

本申请涉及控制系统，尤其涉及一种芯片多维数据的测量方法、控制装置、计算机设备、芯片键合系统以及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、键合设备是以金属引线连接芯片焊盘和封装管脚的半导体关键工艺设备，其主要的工作原理是：对金属丝和键合点同时加热和加超声，接触面便产生塑性变形，并破坏界面的氧化膜，使其活性化，通过接触面两金属之间的相互扩散而完成连接。

2、现有技术中，上位机控制键合头的方法为：键合头上固定连接有相机，通过相机拍照后将照片发送给上位机，上位机通过照片规划键合头的运动方向后控制键合头对芯片进行键合（如申请号为cn201911150160.3的专利文献所公开的一种飞拍方法、系统以及芯片键合方法、系统）。

3、由于目前对键合点测高时只在单一芯片中进行测量，所以每次键合前都需要有一个搜索阶段用来判断键合点高度，这才能使键合头与键合点对接；加上现在键合过程中没有对键合点事先测温，因此在键合时难以准确了解当前材料温度是否达到键合工艺窗口。这些因素的叠加，极大影响了芯片键合的效率和质量。

4、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种芯片多维数据的测量方法、控制装置、计算机设备、芯片键合系统和计算机可读存储介质，旨在提高芯片键合的效率和质量。

2、为实现上述目的，本申请提供一种芯片多维数据的测量方法，包括以下步骤：

3、获取相机针对工作台上的芯片的初始飞拍路径；

4、基于所述初始飞拍路径，控制相机拍摄一系列芯片图片；

5、根据一系列芯片图片，获取各芯片的参考坐标；

6、根据已获得芯片的参考坐标，规划更新飞拍及测量混合路径；其中，在飞拍及测量混合路径中，测量装置匀速经过各拍照点及测量点；

7、基于所述飞拍及测量混合路径，控制所述测量装置测量各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据；

8、将各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据，与各芯片的键合点进行绑定，以用于芯片后续的键合工艺。

9、为实现上述目的，本申请还提供一种控制装置，包括：

10、获取模块，用于获取相机针对工作台上的芯片的初始飞拍路径；

11、飞拍模块，用于基于所述初始飞拍路径，控制相机拍摄一系列芯片图片；

12、识别模块，用于根据一系列芯片图片，获取各芯片的参考坐标；

13、规划模块，用于根据已获得芯片的参考坐标，规划更新飞拍及测量混合路径；其中，在飞拍及测量混合路径中，测量装置匀速经过各拍照点及测量点；

14、采集模块，用于基于所述飞拍及测量混合路径，控制所述测量装置测量各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据；

15、绑定模块，用于将各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据，与各芯片的键合点进行绑定，以用于芯片后续的键合工艺。

16、为实现上述目的，本申请还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述芯片多维数据的测量方法的步骤。

17、为实现上述目的，本申请还提供一种芯片键合系统，包括上位机、运动控制系统和键合设备机；其中，所述上位机为如上所述的计算机设备；所述键合设备机包括机架和键合工作台，机架上设有夹具工作台，夹具工作台上设有多个用于夹持芯片的夹具，键合工作台的主体隔空设置在夹具工作台上方，键合工作台的主体朝向夹具工作台一侧设有连接件，连接件上设有相机、键合头、测高器件和测温器件；

18、所述上位机通过所述运动控制系统，控制键合工作台运动；

19、所述上位机还负责控制相机、键合头、测高器件和测温器件运作；

20、所述上位机还接收所述相机采集的图片、所述测高器件采集的高度数据和所述测温器件采集的温度数据。

21、为实现上述目的，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述芯片多维数据的测量方法的步骤。

22、本申请提供的芯片多维数据的测量方法、控制装置、计算机设备、芯片键合系统和计算机可读存储介质，通过相机自动获取芯片参考坐标和控制测量装置进行测量，实现了整个过程的自动化，减少了人工干预和操作成本。而且通过控制测量装置匀速经过各测量点并获取高度数据和温度数据，可以实现对键合点高度和温度的精准测量，为芯片键合点后续的键合过程提供全面的参考依据，有助于提高芯片键合的效率和质量。

技术特征：

1.一种芯片多维数据的测量方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的芯片多维数据的测量方法，其特征在于，所述测量装置在前后两个测量点之间的飞拍及测量混合路径包括调距段和匀速段；其中，在调距段中，所述测量装置在x轴和y轴方向上同时移动，直至所述测量装置在任一方向轴上的坐标与在后测量点的坐标一致；在匀速段中，所述测量装置在另一方向轴上朝在后测量点匀速移动，直至所述测量装置经过在后测量点所处位置。

3.如权利要求1或2所述的芯片多维数据的测量方法，其特征在于，所述相机在前后两个芯片之间的初始飞拍路径包括调距段和匀速段；其中，在调距段中，所述相机在x轴和y轴方向上同时移动，直至所述相机在任一方向轴上的坐标与在后拍照点坐标一致；在匀速段中，所述相机在另一方向轴上朝在后拍照点匀速移动，直至所述相机经过在后拍照点所处位置。

4.如权利要求3所述的芯片多维数据的测量方法，其特征在于，所述基于所述初始飞拍路径，控制相机拍摄一系列芯片图片的步骤包括：

5.如权利要求1所述的芯片多维数据的测量方法，其特征在于，所述将各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据，与各芯片的键合点进行绑定，以用于芯片后续的键合工艺的步骤之后，还包括：

6.如权利要求5所述的芯片多维数据的测量方法，其特征在于，所述芯片多维数据的测量方法还包括：

7.一种控制装置，其特征在于，包括：

8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的芯片多维数据的测量方法的步骤。

9.一种芯片键合系统，其特征在于，包括上位机、运动控制系统和键合设备机；其中，所述上位机为如权利要求8所述的计算机设备；所述键合设备机包括机架和键合工作台，机架上设有夹具工作台，夹具工作台上设有多个用于夹持芯片的夹具，键合工作台的主体隔空设置在夹具工作台上方，键合工作台的主体朝向夹具工作台一侧设有连接件，连接件上设有相机、键合头、测高器件和测温器件；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的芯片多维数据的测量方法的步骤。

技术总结本申请涉及控制系统技术，公开了一种芯片多维数据的测量方法、控制装置和芯片键合系统。包括：获取相机针对工作台上的芯片的初始飞拍路径；基于初始飞拍路径，控制相机拍摄一系列芯片图片；根据一系列芯片图片，获取各芯片的参考坐标；根据已获得芯片的参考坐标，规划更新飞拍及测量混合路径；在飞拍及测量混合路径中，测量装置匀速经过各拍照点及测量点；基于所述飞拍及测量混合路径，控制所述测量装置测量各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据；将各芯片的参考坐标对应的高度数据及温度数据，与芯片的键合点进行绑定，以用于芯片后续的键合工艺。本申请还公开一种计算机设备和计算机可读存储介质。本申请旨在提高芯片键合的效率和质量。技术研发人员：程炜,黎明森,谭庆安,林崇超受保护的技术使用者：深圳市德沃先进自动化有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/27