柔性封装基板(Flexible Integrated Circuit Substrate,FICS)是柔性印制电路板的一种分支,特指可将半导体芯片、元器件直接封装在表面的封装型柔性印制电路板,因其可弯曲、厚度薄、体积小等特点,常用于连接芯片与电子元器件。随着半导体芯片制造工艺的提升,及电子产品朝轻薄便携方向发展,柔性封装基板也不断朝着超薄和高密度方向发展。柔性封装基板在出厂前,必须检查其外观是否合格,而现阶段的外观检测工作,主要由自动视觉检测设备对产品进行粗检,高密度部分则需通过员工在显微镜下进行检测,耗时较长且劳动力成本高。因此,通过视觉检测的方式实现快速高精度的柔性封装基板的检测是产业发展的必然趋势。对此,本文设计了一套针对超薄高密度柔性封装基板的外观检测系统,优化了人机交互界面和系统运行方式,并对图像拼接及金面定位功能进行了研究及算法的实现。本文主要工作为:(1)为了满足柔性封装基板在出厂前的外观检测需求,设计了一套超薄高密度柔性封装基板外观检测硬件系统,并进行了硬件选型。(2)结合实际生产过程中技术人员的操作需求,设计了一套简单易用、性能优良的上位机软件系统框架,并对人机交互界面及数据库操作系统进行了相关优化。(3)为优化系统执行效率,设计了一种快速图像采集方法,并针对本系统各任务的特点,设计了多线程并行处理的工作方式和线程间的同步方式。(4)通过分析系统在图像拼接功能上的需求,并对比了基于关键点特征、灰度信息特征和变换域特征的图像配准方法,提出了一种时频结合的多分辨率图像配准方法。经过对比实验,使用时频结合的多分辨率图像配准方法能实现快速准确的图像拼接。(5)根据超薄高密度柔性封装基板全局图像的特点,提出了基于YUV颜色空间的金面定位方法,并将图像定位结果转换到运动平台坐标系,为后续进行高精度缺陷检测提供便利,从而实现超薄高密度柔性封装基板的粗细精度结合检测。本文为超薄高密度柔性封装基板的外观检测提供了设备及系统的设计、方法和技术的参考。