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第31卷第13期光学精密工程Vol.31No.13
2023年7月OpticsandPrecisionEngineeringJul.2023
文章编号1004-924X（2023）13-1890-10
基于白光三角法的芯片封装凸点高度测量
林贤锦，吴祖伟，叶瑞乾，王磊*
（厦门大学航空航天学院，福建厦门361102）
摘要：为了实现芯片封装凸点（Bump）高度的测量，建立了基于白光三角法的测量系统，并提出了一种复杂背景下Bump
高度的测量方法。根据提出的测量模型搭建了Bump高度测量系统，利用U-Net深度学习模型进行光条图像的分割并
结合灰度重心法和插值法提取完整的光条中心，以克服复杂背景的干扰。然后，对测量系统进行标定以确定像素值与实
际高度值的对应关系。最后，通过函数拟合的方式确定Bump的高度。实验结果表明：Bump高度的测量重复性平均值
为0.21μm，标准差为0.095μm；测量平均误差为-0.04μm，标准差为0.408μm。该方法在复杂背景下对Bump高度的
测量精准度高、稳定性好，可满足芯片封装中晶圆Bump共面性在线检测的要求。
关键词：芯片检测；深度学习；光条中心；凸点测量
中图分类号：TH741文献标识码：Adoi：10.37188/OPE..1890
Bumpheightmeasurementofchippackagingbasedon
whitelighttriangulation
*
LINXianjin，WUZuwei，YERuiqian，WANGLei
（SchoolofAerospaceEngineering，XiamenUniversity，Xiamen361102，China）
*Correspondingauthor，E-mail：wanglei33@xmu.edu.cn
Abstract：Tomeasurethebumpheightofchippackaging，ameasurementsystembasedonwhite-lighttri‐
angulationwasestablished，andamethodformeasuringthebumpheightinacomplexbackgroundwaspro‐
posed.First，thebump-heightmeasurementsystemwasbuiltaccordingtotheproposedmeasurement
model.Next，theU-Netdeeplearningmodelwasusedtosegmentthelightstripeimage，andthegray‐
scalebarycentermethodandinterpolationmethodwerecombinedforextractingthecompletelightstripe
centertoovercometheinterferenceofthecomplexbackground.Subsequently，themeasurementsystem
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