【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體制造，特別涉及一種反轉換手時的芯片位置預測調整方法、裝置、設備及存儲介質。
技術介紹
1、在半導體制造和封裝過程中，反轉換手在將芯片從拾取位置精確移動到基板上的預定位置的過程中存在多個挑戰，其中芯片變形問題尤為突出。芯片在可能會受到物理應力的影響而發生變形。這些應力可能來源于機械手臂的夾持力、移動過程中的加速度或減速度、以及芯片與周圍環境的相互作用。變形不僅會影響芯片的電氣性能，還可能導致芯片與基板之間的連接不良，進而影響整個電子設備的可靠性和穩定性。
2、在反轉換手過程中，芯片會受到機械手臂的夾持力、翻轉時的離心力等多種物理力的作用，對于薄型芯片或大尺寸芯片更為明顯，而芯片變形不僅會影響芯片的電氣性能，還可能導致芯片與基板之間的連接不良，進而影響整個電子設備的可靠性和穩定性。同時，溫度變化也是導致芯片變形的重要因素。在封裝過程中，芯片可能會經歷快速的溫度變化，如從室溫加熱到焊接溫度再冷卻到室溫，這些溫度變化會引起芯片材料的熱膨脹和冷縮，從而導致變形，而芯片與基板不同材料之間的熱膨脹系數差異也會影響芯片與基板的對準精度，增加位置預測調整的難度。
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的為提供一種反轉換手時的芯片位置預測調整方法、裝置、設備及存儲介質，以實現有效解決芯片變形問題，提高反轉換手時，芯片位置預測的精度和可靠性的目的。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了一種反轉換手時的芯片位置預測調整方法，包括以下步驟：
3、采用具有
4、基于采集的圖像信息進行特征提取，并確定芯片與基板的相對位置關系；
5、基于提取到的特征和相對位置關系，將芯片上的每個凸點坐標與每個基板焊點坐標一一對應匹配；
6、根據反轉裝置的機械手臂旋轉中心、長度以及所述芯片與基板的相對位置關系，計算出芯片翻轉后芯片凸點與基板焊點的理論對齊位置并規劃芯片移動路線；
7、根據所述芯片移動路線進行芯片移動，通過所述機械手臂上的多傳感器監測芯片狀態，基于監測結果預測芯片的實際位置；
8、通過對比所述實際位置和所述理論對齊位置，調整芯片的最終位置和最終移動路線。
9、進一步地，所述采用具有自適應夾持調節功能的反轉裝置拾取芯片，并分別采集芯片與基板的圖像信息的步驟，包括：
10、通過反轉裝置的內置傳感器確定基準位置，調整所述反轉裝置的每個關節角度并確定所述反轉裝置的機械手臂最大和最小運動范圍；
11、根據預先設定好的芯片尺寸、形狀以及材質，確定所述機械手臂上夾持器的初始夾持力；
12、基于所述初始夾持力，通過使用柔性夾持材料的夾持器拾取芯片；
13、基于各夾持單元上壓力傳感器的實時監測反饋，利用多夾持單元動態調整所述芯片各位置的夾持力，所述反轉裝置的內部配備多個可獨立控制的夾持單元，夾持芯片時，夾持器上的每個夾持單元通過壓力傳感器實時監測自身對芯片施加的夾持力大小，并進行數據反饋；
14、在所述夾持器成功拾取芯片后，分別通過圖像傳感器捕捉芯片和基板的圖像信息，所述圖像信息包括但不限于芯片和基板的幾何形狀和尺寸、芯片凸點和基板焊點的數量、布局。
15、進一步地，所述基于采集的圖像信息進行特征提取，并確定芯片與基板的相對位置關系的步驟，包括：
16、對采集到的圖像信息進行預處理，所述預處理至少包括去噪、灰度變換以及邊緣檢測的操作；
17、基于采集到的芯片與基板的所述圖像信息，建立圖像坐標系；
18、對預處理后的所述圖像信息進行識別，提取芯片凸點和基板焊點的關鍵特征，所述關鍵特征包括芯片凸點和基板焊點的數量、大小、形狀和布局；
19、基于建立的所述圖像坐標系，確定所述關鍵特征中各元素坐標，所述各元素坐標包括芯片中心坐標和各芯片凸點的坐標、基板中心坐標和各基板焊點的坐標；
20、基于所述各元素坐標，通過計算坐標差值，確定芯片與基板的相對位置關系和相對坐標。
21、進一步地，所述基于提取到的特征和相對位置關系，將芯片上的每個凸點坐標與每個基板焊點坐標一一對應匹配的步驟，包括：
22、根據關鍵特征中芯片凸點和基板焊點的布局，分別識別出所述芯片凸點和所述基板焊點的布局特征；
23、基于芯片與基板的所述相對位置關系，通過分析芯片凸點和基板焊點布局特征上的關聯性，確定各芯片凸點與各基板焊點之間的一一對應關系和坐標。
24、進一步地，所述根據反轉裝置的機械手臂旋轉中心、長度以及所述芯片與基板的相對位置關系，計算出芯片翻轉后芯片凸點與基板焊點的理論對齊位置并規劃芯片移動路線的步驟，包括：
25、基于所述反轉裝置的機械手臂的旋轉中心和手臂長度，以及芯片與基板的所述相對位置關系，通過幾何學與運動學原理模擬芯片在空間中的旋轉和位移，預測翻轉后芯片與基板的理論對齊位置；
26、根據所述理論對齊位置以及機械手臂的運動限制，規劃芯片從當前位置到理論對齊位置的芯片移動路線，所述運動限制包括機械手臂的關節角度限制和運動范圍限制；
27、根據規劃的所述芯片移動路線，生成控制指令，所述控制指令包括機械手臂的翻轉方向、翻轉角度、移動距離以及移動速度。
28、進一步地，所述根據所述芯片移動路線進行芯片移動，通過所述機械手臂上的多傳感器監測芯片狀態，基于監測結果預測芯片的實際位置的步驟，包括：
29、根據規劃的芯片移動路線，通過所述機械手臂執行芯片的移動操作，根據預定的軌跡和移動速度，將芯片從當前位置向理論對齊位置移動；
30、在芯片移動過程中，利用所述機械手臂上設置的多傳感器實時采集芯片的各類狀態信息，所述各類狀態信息至少包括芯片的實時位置、速度、受力情況以及溫度的數據信息；
31、基于對多傳感器采集到的數據進行融合處理，以及所述機械手臂各關節角度和速度的數據信息，通過預訓練的位置預測模型預測芯片完成所述芯片移動路線后的實際位置。
32、進一步地，所述通過對比所述實際位置和所述理論對齊位置，調整芯片的最終位置和最終移動路線的步驟，包括：
33、將預測的所述實際位置與所述理論對齊位置進行坐標對比，確定是否存在偏差以及偏差的大小和方向；
34、若所述實際位置與所述理論對齊位置存在偏差，則根據所述偏差的大小和方向，以及各基板焊點與各芯片凸點的對應關系，預測芯片的最終位置；
35、利用機械手臂的逆運動學算法，根據預測的芯片最終位置以及當前機械手臂的實際姿態和位置，計算機械手臂各關節轉動的角度序列，規劃芯片從當前位置到所述芯片最終位置的最終移動路線。
36、本專利技術還提供一種反轉換手時的芯片位置預測調整裝置，包括：
37、自適應夾持模塊，用于采用具有自適應夾持調節功能的反轉裝置拾取芯片，并分別采集芯片本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述采用具有自適應夾持調節功能的反轉裝置拾取芯片，并分別采集芯片與基板的圖像信息的步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述基于采集的圖像信息進行特征提取，并確定芯片與基板的相對位置關系的步驟，包括：
4.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述基于提取到的特征和相對位置關系，將芯片上的每個凸點坐標與每個基板焊點坐標一一對應匹配的步驟，包括：
5.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述根據反轉裝置的機械手臂旋轉中心、長度以及所述芯片與基板的相對位置關系，計算出芯片翻轉后芯片凸點與基板焊點的理論對齊位置并規劃芯片移動路線的步驟，包括：
6.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述根據所述芯片移動路線進行芯片移動，通過所述機械手臂上的多傳感器監測芯片狀
7.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述通過對比所述實際位置和所述理論對齊位置，調整芯片的最終位置和最終移動路線的步驟，包括：
8.一種反轉換手時的芯片位置預測調整裝置，其特征在于，包括：
9.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器中存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述反轉換手時的芯片位置預測調整方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任一項所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述采用具有自適應夾持調節功能的反轉裝置拾取芯片，并分別采集芯片與基板的圖像信息的步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述基于采集的圖像信息進行特征提取，并確定芯片與基板的相對位置關系的步驟，包括：
4.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述基于提取到的特征和相對位置關系，將芯片上的每個凸點坐標與每個基板焊點坐標一一對應匹配的步驟，包括：
5.根據權利要求1所述的反轉換手時的芯片位置預測調整方法，其特征在于，所述根據反轉裝置的機械手臂旋轉中心、長度以及所述芯片與基板的相對位置關系，計算出芯片翻轉后芯片凸點與基板焊點的理論對齊位置并規劃芯片移動路線的步驟，包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：溫展超，賴衍帆，
申請(專利權)人：芯得銘科技深圳有限公司，
類型：發明
國別省市：
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