Оптическая система контроля качества полупроводниковых изделий AFS-S6

Оптоэлектронная система на базе камер машинного зрения в видимом диапазоне с применением технологий интеллектуальной фокусировки

Интеллектуальная система фокусировки AFS-S6 – это аппаратно-программный комплекс для удержания фокуса в реальном времени при высокоскоростной оптической инспекции. Принцип действия системы основан на измерении дистанции от объектива до рассматриваемой поверхности посредством линейного лазера действующего в коротковолновом инфракрасном спектральном диапазоне 785 нм, 850 нм. Сигнал с фотоприемной части лазерного блока после обработки передается на механическую часть системы для корректировки фокуса объектива, тем самым обеспечивая захват кадров с высоким контрастом и детализацией в реальном времени.

Оформите заявку, мы свяжемся с Вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Заказать

Рассматриваемый комплекс обладает преимуществами в части высокой точности и скорости фокусировки, а 50-кратное приближение позволяет фиксировать детали на субмикронном уровне, что, без сомнений, может быть привлекательным решением для задач биомедицины, контроля качества полупроводниковых изделий, научных исследований и разработок.

В состав аппаратной части, предлагаемого решения, входят следующие элементы:

• камера машинного зрения на базе КМОП-сенсора с разрешением от 2 до 25 Мп;
• линейный лазерный сенсор в трех доступных модификациях 660 нм, 785 нм и 850 нм;
• подсветка в видимом спектральном диапазоне;
• вариофокальный объектив;
• электромеханический привод.

Сценарии применения

• Инспекция дисплейных панелей (OLED/LCD). При контроле качества прозрачных структур применение ручной фокусировки объектива не обеспечивает высокий уровень контраста изображения. Подсветка создает искусственный контраст, позволяя точно фокусироваться на подложке, электродах или защитном стекле для выявления микротрещин.

• Контроль полупроводниковых пластин (Wafer Inspection). Высокие показатели точности изображения, моментальное срабатывание фокусировки в совокупности с высоким уровнем приближения позволяют обеспечить превосходный уровень контроля качества полупроводниковых изделий.

• Автоматизированный оптический контроль (AOI) печатных плат и керамики. Алгоритмы захвата и обработки сигнала обеспечивают четкость каждого кадра без остановок и снижают потери времени на фокусировку, ускоряя процесс контроля монтажа компонентов на печатных платах.

Основные особенности

• Точность на субмикронном уровне;
• Мгновенная автофокусировка в реальном времени;
• Многократное приближение;
• Стабильность и устойчивость к помехам от внешнего освещения.

Схемы сопряжения

Схема 1 – Интеллектуальная система фокусировки с одним объективом

Интеллектуальная система фокусировки с тремя объективами

Схема 2 – Интеллектуальная система фокусировки с тремя объективами

Реальные примеры применения системы в промышленности

Контроль дисплейной панели

Пример контроля дисплейной панели

Контроль трещин на экране OLED

Контроль полупроводниковых пластин

Примеры контроля полупроводниковых пластин

Параметры интеллектуального датчика фокусировки

Параметр	Модель AFS-S6
Увеличение объектива	2x	5x	10x		20x		50x
Числовая апертура	0,055	0,14	0,28		0,42		0,55
Глубина резкости	91 мкм	14 мкм	3,6 мкм		1,6 мкм		0,9 мкм
Частота дискретизации	160 Гц – 4,9 кГц
Линейный диапазон фокусировки	±3000 мкм	±1000 мкм		±700 мкм		±300 мкм		±100 мкм
Диапазон фокусировки	±20000 мкм	±13000 мкм		±5000 мкм		±2500 мкм		±800 мкм
Точность динамического слежения и фокусировки	< 1/2 глубины резкости объектива
Точность статической фокусировки	< 1/4 глубины резкости объектива
Повторяемость фокусировки	< 1/4 глубины резкости объектива
Сенсор изображения	Площадной КМОП
Лазер	Полупроводниковый лазер 660 нм; 785 нм; 850 нм
Мощность на выходе	0,4 – 4 мВт
Форма лазерного луча	Линейная
Фокусируемая отражательная способность	1% ... 99%
Рабочая температура	от +10 °C до +35 °C
Масса модуля	385 г
Габариты	45 × 50 × 128 мм
Время единичной фокусировки	Менее 100 мс (при расфокусировке на 100 мкм объектива 10X)
Питание	12 – 24 В
Потребляемая мощность	3 Вт
Выходной сигнал управления движением	Импульс + направление или аналоговый сигнал (0 – 10 В)
Протокол управления	RS485
Управление лазером	RS485

Назад к списку