一种半导体器件气密检测定位系统的制作方法

本发明涉及半导体器件气密检测技术领域，具体为一种半导体器件气密检测定位系统。

背景技术：

半导体器件是导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件，可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换，半导体器件的半导体材料是硅、锗或砷化镓，可用作整流器、振荡器、发光器、放大器、测光器等器材。为了与集成电路相区别，有时也称为分立器件。绝大部分二端器件(即晶体二极管)的基本结构是一个pn结，半导体器件通常利用不同的半导体材料、采用不同的工艺和几何结构，已研制出种类繁多、功能用途各异的多种晶体二极。

现有的半导体器件在生产组装过程中，大多需要进行封装处理，许多大功率的半导体器件，尤其是电力电子可控硅器件，在进行焊接封装时，都需要向管壳内充入惰性气体，使得管芯处于一种被惰性气体包围的环境中，保护管芯不会被氧化。一般半导体器件管壳内所充的惰性气体是高纯氮气，这些氮气是在封装时充入的，如果封装不严将导致管壳内的氮气外泄，外部的空气也将侵入管壳内，从而影响管芯的使用性能，甚至引起管芯的烧损。因此，为了保障封装后焊缝的质量，一般对于封装后的器件需要进行检测，现有采取浸润测试方法进行检测，所谓浸润测试方法是将充有氮气的封装好的半导体器件浸入盛装有酒精的容器中，然后对容器抽真空，通过观测器件是否有气泡冒出，来检测器件，。

现有的浸润测试方法对半导体器件进行气密性检测时，操作比较麻烦，而且仅通过肉眼观测，可靠性较差，不能实现通过采用智能视觉图像识别技术来代替人眼识别，使气密性检测可靠性更强，无法达到通过将气密性检测与智能视觉识别系统相结合，使气泡能够更加精确的定位标记的目的，定位精度低，检测效率低，增大了生产人员的工作负担，不能实现既快速又高效的进行半导体器件气密性检测，从而给人们的半导体器件气密性检测工作带来极大的不便。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种半导体器件气密检测定位系统，解决了现有的浸润测试方法对半导体器件进行气密性检测时，操作比较麻烦，而且仅通过肉眼观测，可靠性较差，不能实现通过采用智能视觉图像识别技术来代替人眼识别，使气密性检测可靠性更强，无法达到通过将气密性检测与智能视觉识别系统相结合，使气泡能够更加精确的定位标记的目的，定位精度低，检测效率低，增大了生产人员的工作负担，不能实现既快速又高效的进行半导体器件气密性检测的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种半导体器件气密检测定位系统，包括中央处理器、负压控制机组以及通过无线网络通讯模块与中央处理器实现无线双向通讯的无线监控终端，所述中央处理器分别与视觉图像采集单元、视觉图像处理单元和气泡定位单元实现双向电性连接，且中央处理器的输出端与现场指示模块的输入端电性连接，所述气泡定位单元通过网关协议与联网大数据库模块实现双向连接，且气泡定位单元与视觉图像处理单元实现双向电性连接。

视觉图像处理单元包括多通道分配单元、数据对比模块、数据提取模块、标准气泡特征编码模块和微小气泡特征编码模块，所述多通道分配单元的输出端与数据对比模块的输入端电性连接，且数据对比模块的输出端与数据提取模块的输入端电性连接，所述数据提取模块分别与标准气泡特征编码模块和微小气泡特征编码模块实现双向电性连接。

优选的，所述多通道分配单元包括视觉图像识别模块、处理通道筛选模块、通道编码匹配模块和数据加载模块。

优选的，所述视觉图像识别模块的输出端与处理通道筛选模块的输入端电性连接，且处理通道筛选模块的输出端与通道编码匹配模块的输入端电性连接。

优选的，所述通道编码匹配模块的输出端与数据加载模块的输入端电性连接。

优选的，所述视觉图像采集单元是由n个采集模块组成。

优选的，所述气泡定位单元包括微处理模块、气泡特征接收模块、工件特征数据导入模块、工件气泡位置标记模块和分析结果发送模块，所述微处理模块分别与气泡特征接收模块、工件特征数据导入模块和分析结果发送模块实现双向电性连接。

优选的，所述微处理模块的输出端与工件气泡位置标记模块的输入端电性连接，且工件气泡位置标记模块的输出端与分析结果发送模块的输入端电性连接。

优选的，所述中央处理器与负压控制机组实现双向电性连接。

(三)有益效果

本发明提供了一种半导体器件气密检测定位系统。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该半导体器件气密检测定位系统，包括中央处理器、负压控制机组以及通过无线网络通讯模块与中央处理器实现无线双向通讯的无线监控终端，所述中央处理器分别与视觉图像采集单元、视觉图像处理单元和气泡定位单元实现双向电性连接，且中央处理器的输出端与现场指示模块的输入端电性连接，所述气泡定位单元通过网关协议与联网大数据库模块实现双向连接，且气泡定位单元与视觉图像处理单元实现双向电性连接，可实现通过采用智能视觉图像识别技术来代替人眼识别，使气密性检测可靠性更强，很好的达到了通过将气密性检测与智能视觉识别系统相结合，使气泡能够更加精确的定位标记的目的，定位精度高，检测效率高，减轻了生产人员的工作负担，实现了既快速又高效的进行半导体器件气密性检测，操作方便，可靠性高，从而大大方便了人们的半导体器件气密性检测工作。

附图说明

图1为本发明系统的结构原理框图；

图2为本发明系统视觉图像处理单元的原理框图；

图3为本发明系统多通道分配单元的结构原理框图；

图4为本发明系统气泡定位单元的结构原理框图。

图中，1中央处理器、2负压控制机组、3无线网络通讯模块、4无线监控终端、5视觉图像采集单元、6视觉图像处理单元、61多通道分配单元、611视觉图像识别模块、612处理通道筛选模块、613通道编码匹配模块、614数据加载模块、62数据对比模块、63数据提取模块、64标准气泡特征编码模块、65微小气泡特征编码模块、7气泡定位单元、71微处理模块、72气泡特征接收模块、73工件特征数据导入模块、74工件气泡位置标记模块、75分析结果发送模块、8现场指示模块、9联网大数据库模块、10采集模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明实施例提供一种技术方案：一种半导体器件气密检测定位系统，包括中央处理器1、负压控制机组2以及通过无线网络通讯模块3与中央处理器1实现无线双向通讯的无线监控终端4，中央处理器1与负压控制机组2实现双向电性连接，中央处理器1分别与视觉图像采集单元5、视觉图像处理单元6和气泡定位单元7实现双向电性连接，视觉图像采集单元5是由n个采集模块10组成，且中央处理器1的输出端与现场指示模块8的输入端电性连接，气泡定位单元7通过网关协议与联网大数据库模块9实现双向连接，且气泡定位单元7与视觉图像处理单元6实现双向电性连接.

视觉图像处理单元6包括多通道分配单元61、数据对比模块62、数据提取模块63、标准气泡特征编码模块64和微小气泡特征编码模块65，多通道分配单元61的输出端与数据对比模块62的输入端电性连接，且数据对比模块62的输出端与数据提取模块63的输入端电性连接，数据提取模块63分别与标准气泡特征编码模块64和微小气泡特征编码模块65实现双向电性连接。

本发明实施例中，多通道分配单元61包括视觉图像识别模块611、处理通道筛选模块612、通道编码匹配模块613和数据加载模块614，视觉图像识别模块611的输出端与处理通道筛选模块612的输入端电性连接，且处理通道筛选模块612的输出端与通道编码匹配模块613的输入端电性连接，通道编码匹配模块613的输出端与数据加载模块614的输入端电性连接。

本发明实施例中，气泡定位单元7包括微处理模块71、气泡特征接收模块72、工件特征数据导入模块73、工件气泡位置标记模块74和分析结果发送模块75，微处理模块71分别与气泡特征接收模块72、工件特征数据导入模块73和分析结果发送模块75实现双向电性连接，微处理模块71的输出端与工件气泡位置标记模块74的输入端电性连接，且工件气泡位置标记模块74的输出端与分析结果发送模块75的输入端电性连接。

使用时，首先将待检测半导体器件通过夹具夹取放入装有检测酒精的检测玻璃容器内，使半导体器件完全浸没于酒精溶剂中，然后将玻璃容器密封，通过中央处理器1控制负压控制机组2，使玻璃容器酒精溶剂液面上方的空气被抽走，之后启动视觉图像采集单元5，视觉图像采集单元5包括安装于玻璃容器四周的n个采集模块10，具体采集模块10数量根据实际需求进行自由设置，每个采集模块10均对玻璃容器内的半导体器件进行拍摄，并将拍摄的图像发送至中央处理器1内。

中央处理器1将采集的各视觉图像数据传送至视觉图像处理单元6内，先通过多通道分配单元61进行多图像数据分配，具体先通过视觉图像识别模块611初次判断识别是否为带有气泡特征的图像，再通过处理通道筛选模块612将带有气泡的图像收集，而不带有气泡特征的图像筛选剔除，然后通过通道编码匹配模块613将带有气泡特征的图像数据匹配至系统内，之后通过数据加载模块614加载至系统内，成为系统可读数据。

加载至系统的数据传送至数据比较模块62内，而此时数据提取模块63会根据加载图像数据上的气泡特征情况选择标准气泡特征编码模块64或微小气泡特征编码模块65，并将提取的特征数据传送至数据对比模块62内与之进行对比，若对比匹配成功后，表示该半导体器且存在漏气，中央处理器1会控制气泡定位单元7内的微处理模块71控制气泡特征接收模块72对匹配的气泡特征进行接收，然后通过工件特征数据导入模块73将待检测工件的特征数据导入系统内，之后微处理模块71控制工件气泡位置标记模块74将工件存在气泡特征部分进行电子标记，然后通过分析结果发送模块75发送至中央处理器1，中央处理器1会控制现场指示模块8进行现场警示，而气泡定位单元7在进行气泡特征定位过程中可向联网大数据库模块9内实时更新程序信息，确保数据特征的时效性，最后中央处理器1通过无线网络通讯模块3将无线数据信息无线传送至无线监控终端4内。

综上，本发明可实现通过采用智能视觉图像识别技术来代替人眼识别，使气密性检测可靠性更强，很好的达到了通过将气密性检测与智能视觉识别系统相结合，使气泡能够更加精确的定位标记的目的，定位精度高，检测效率高，减轻了生产人员的工作负担，实现了既快速又高效的进行半导体器件气密性检测，操作方便，可靠性高，从而大大方便了人们的半导体器件气密性检测工作。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。