基于Hessian矩阵的芯片表面缺陷提取方法

• 作者: 徐魏 巢渊 刘文汇 曹震
• 来源期刊: 科技与创新
• 学科: 工学
• 关键词: 缺陷提取;缺陷定位;Hessian矩阵;差影法
• 年，卷（期）: 2025,（3）
• 页码范围: 16-18
• 页数: 3页
• 语种: 中文
• DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2025.03.003

摘要

在QFN（方形扁平无引脚封装）芯片封装及测试过程中，易产生孔洞、异物、刮痕与划痕等缺陷。针对传统差影法难以有效完整提取细长型缺陷的问题，提出了基于Hessian矩阵的芯片表面缺陷提取方法。首先，基于Otsu法单阈值分割QFN图像，快速构建单幅芯片无缺陷模板；其次，提出改进差影法快速实现缺陷的粗提取；再次，通过分析各类缺陷区域对应Hessian矩阵特征值响应状况，提出适用于芯片缺陷提取的响应函数，实现缺陷区域的特征增强；最后，基于Kapur熵函数二值化处理与形态学处理的方式，消除伪缺陷的干扰，实现缺陷区域的精准提取。实验对比结果表明，与传统改进差影法、基于多尺度Hessian矩阵的滤波法和基于改进Frangi的滤波法相比，利用所提方法提取的缺陷区域更为完整，缺陷提取效率更高，能够满足后续缺陷定位与分类的基本要求。