王言 卢军

摘  要： 在使用工业X射线设备检测LED芯片邦定线的邦定质量时，为了自动检测出邦定线是否断裂，提出采用自适应阈值分割与漫水填充相结合的方法。步骤如下：首先根据邦定线在X射线图像中的特点，采用自适应阈值分割出邦定线焊点所在位置，并识别其质心;再对原始射线图像采用拉普拉斯算子进行图像锐化，增强图像的灰度跳变部分;然后以焊点质心为种子点，采用漫水填充法完整分割出邦定线;最终根据分割出的连通域与焊点质心的包含关系判断出邦定线断裂的情况。

关键词： 邦定线断裂检测; 图像分割; 漫水填充; 拉普拉斯算子

中图分类号：TP391.41          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2021）01-21-04

Research on automatic method of detecting LED chip bonding line

fracture with X-ray image

Wang Yan， Lu Jun

（College of Mechanical and Electrical Engineering， Shaanxi University of Science and Technology， Xian， Shannxi 710021， China）

Abstract： When using industrial X-ray equipment to detect the bonding quality of LED chip bonding line， in order to automatically detect whether the bonding line is broken， a method combined adaptive threshold segmentation with Flood Fill is proposed. The steps are as follows： firstly， according to the characteristics of bonding line in X-ray image， adaptive threshold is used to segment the position of bonding line solder joint and identify its centroid; secondly， Laplacian operator is used to sharpen the original ray image to enhance the gray jumping part of the image; then， the solder joint centroid is taken as the seed point， and Flood Fill method is used to completely segment the bonding line; finally， according to the inclusion relationship between the segmented connected domain and the solder joint centroid， the fracture situation of the bonding line can be judged.

Key words： fracture detection of bongding line; image segmentation; Flood Fill; Laplacian operator

0 引言

邦定是芯片生产工艺中一种打线的方式，一般用于封装前将芯片内部电路用金线或铝线与线路板镀金铜箔连接。在芯片出厂前必须经过严格检测，确保焊接好的邦定线没有断裂的缺陷。生产中常常通过工业X射线照射来获取芯片的射线图像，进而通过人工评片来判别其缺陷。人工视觉检测的不足是检测规模有限，检查结果很容易受工人的主观意志影响，当需检测的批次很大时，依赖人工检测很难保证速度和质量[1]。本文提出了一套自动分析邦定线是否断裂的影像处理算法，算法的鲁棒性及高效性可使其应用到生产线上进行在线的检测。

1 邦定线断裂检测的总体实现方案

LED芯片多由硅、金属薄片、线以及焊点组合而成，被检测元器件对X射线的衰减系数因元器件内部材质、密度、厚度的不同而存在差异并成像为灰度明暗不同的图像[1]。……