在芯片封裝的點(diǎn)膠工序中，視覺系統(tǒng)是保證工藝質(zhì)量的核心。點(diǎn)膠主要用于芯片粘接、底部填充、包封和精密涂覆，這些環(huán)節(jié)的缺陷往往會導(dǎo)致芯片功能失效。

視覺系統(tǒng)在點(diǎn)膠檢測中的應(yīng)用主要分為點(diǎn)膠前引導(dǎo)、點(diǎn)膠中監(jiān)控和點(diǎn)膠后檢測三個(gè)維度，具體應(yīng)用如下：
1. 點(diǎn)膠前的引導(dǎo)與基板定位

在點(diǎn)膠動作發(fā)生之前，視覺系統(tǒng)用于確保膠水被精確施放在目標(biāo)位置：

    基板/芯片對位： 識別基板上的基準(zhǔn)點(diǎn)或芯片輪廓，精確計(jì)算點(diǎn)膠路徑的起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)，補(bǔ)償因傳送機(jī)構(gòu)震動或熱膨脹導(dǎo)致的位置偏差。

    膠閥高度校準(zhǔn)： 通過激光測距或?qū)挂曈X系統(tǒng)，測量點(diǎn)膠針頭或噴嘴與基板表面的距離，確保點(diǎn)膠高度一致，防止撞針或膠水拖尾。

2. 點(diǎn)膠過程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控與閉環(huán)控制

在高速點(diǎn)膠過程中，部分先進(jìn)的視覺系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測：

    膠線寬度/高度實(shí)時(shí)反饋： 利用在線激光輪廓傳感器或3D視覺，實(shí)時(shí)掃描剛擠出的膠條輪廓。如果檢測到膠寬變窄或高度不足，系統(tǒng)會立即調(diào)整氣壓或閥體開啟時(shí)間，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。

    膠點(diǎn)計(jì)數(shù)與缺失報(bào)警： 在噴射式點(diǎn)膠中，視覺系統(tǒng)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)噴射的膠點(diǎn)數(shù)量，防止因噴嘴堵塞導(dǎo)致的漏噴。

3. 點(diǎn)膠后的2D外觀檢測

點(diǎn)膠完成后，2D視覺主要用于檢測膠水的表面形態(tài)和污染情況：

    溢膠檢測：

        應(yīng)用場景： 芯片粘接或底部填充時(shí)。

        檢測內(nèi)容： 檢查膠水是否溢出到芯片表面、焊盤或周圍的引線區(qū)域。溢膠到焊盤上會導(dǎo)致后續(xù)焊接不良（虛焊）。

    有無膠檢測：

        應(yīng)用場景： 所有點(diǎn)膠環(huán)節(jié)。

        檢測內(nèi)容： 確認(rèn)指定區(qū)域是否被膠水覆蓋，是否存在完全漏點(diǎn)膠的情況。

    拖尾與拉絲檢測：

        應(yīng)用場景： 針頭式點(diǎn)膠或移動點(diǎn)膠結(jié)束時(shí)。

        檢測內(nèi)容： 檢測膠水是否在斷膠處形成尖銳的尾巴或細(xì)絲。這些細(xì)絲如果斷裂飄落，可能造成短路。

    膠點(diǎn)/膠線位置精度：

        檢測內(nèi)容： 測量實(shí)際膠水中心相對于理論目標(biāo)位置的偏移量。

4. 點(diǎn)膠后的3D幾何形貌檢測

由于膠水通常是透明的或半透明的，且體積（膠量）是關(guān)鍵參數(shù)，3D視覺在這里尤為重要：

    膠量/體積測量：

        應(yīng)用場景： 底部填充、芯片粘接。

        原理： 利用激光三角法或共聚焦技術(shù)掃描膠水表面，重建3D模型，計(jì)算膠水的實(shí)際體積。體積過少可能導(dǎo)致填充不足（空洞），體積過多可能導(dǎo)致成本增加或污染。

    膠線輪廓檢測：

        應(yīng)用場景： 圍壩填充或手機(jī)攝像頭模組點(diǎn)膠。

        檢測內(nèi)容： 檢測膠線的橫截面是否飽滿、高度一致性、寬度是否符合要求。這對于形成密封或結(jié)構(gòu)支撐至關(guān)重要。

    爬膠高度檢測：

        應(yīng)用場景： 倒裝芯片底部填充。

        檢測內(nèi)容： 檢測膠水在芯片側(cè)壁的爬升高度，判斷填充是否充分以及潤濕角是否良好。

    共面性檢測：

        應(yīng)用場景： 大面積涂覆或?qū)崮z涂抹。

        檢測內(nèi)容： 檢測膠層表面的平整度，確保貼合緊密無氣泡。

5. 針對特殊膠體的檢測技術(shù)

    透明膠檢測： 傳統(tǒng)的2D灰度相機(jī)難以捕捉透明膠水的邊緣。此時(shí)通常采用特殊光源（如偏振光、特定波長的藍(lán)光或紫外光）或3D激光輪廓儀來凸顯膠水的輪廓。

    熒光膠檢測： 對于添加了熒光劑的膠水（常見于Underfill），使用特定波長的光源激發(fā)熒光，可以極大提高圖像對比度，使得膠水覆蓋范圍在視覺下清晰可見，便于精確測量。

6. 固化后的檢測

膠水經(jīng)過加熱或紫外光固化后，視覺系統(tǒng)進(jìn)行二次確認(rèn)：

    顏色與紋理分析： 檢測固化后的膠體顏色是否均勻，有無碳化或異物混入。

    裂紋檢測： 固化過程中由于熱應(yīng)力可能產(chǎn)生微裂紋，高分辨率視覺系統(tǒng)需要捕捉這些細(xì)微的裂紋缺陷。

總結(jié)

視覺系統(tǒng)在點(diǎn)膠檢測中扮演著"質(zhì)檢員"和"測量儀"的雙重角色。隨著封裝密度的提高，點(diǎn)膠檢測正從傳統(tǒng)的2D有無檢測向3D體積測量和實(shí)時(shí)閉環(huán)控制演進(jìn)，重點(diǎn)解決溢膠、缺膠、膠量一致性這三大核心痛點(diǎn)。
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