行業(yè)背景
近年來, Mini LED技術(shù)因其在對(duì)比度、響應(yīng)時(shí)間、分辨率、視角、色域、亮度、功耗效率等方面的優(yōu)勢(shì),逐漸在直顯和背光兩大顯示技術(shù)領(lǐng)域打開市場(chǎng)。2021年,Apple推出了最新的IPAD Pro產(chǎn)品,Mini LED背光技術(shù)首次大規(guī)模商用,更是將Mini LED技術(shù)推上了風(fēng)口浪尖,儼然有成為顯示行業(yè)“新寵”之勢(shì)。
但是Mini LED芯片尺寸小,集成度高,其生產(chǎn)過程面臨速度、精度、一致性和良率等諸多技術(shù)難題。盟拓智能科技有限公司于2019年成功研發(fā)出可精準(zhǔn)高效檢測(cè)Mini LED的 AOI(Automated Optical Inspection,自動(dòng)光學(xué)檢測(cè))設(shè)備,并于2021年完成2.0版本功能升級(jí),設(shè)備使用了Basler視覺解決方案。
該設(shè)備可以檢測(cè)產(chǎn)品外觀,也可對(duì)點(diǎn)亮后的LED進(jìn)行測(cè)試,找出不良,記錄位置,方便后續(xù)修復(fù),已被廣泛應(yīng)用于Mini LED 生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
生產(chǎn)流程的多個(gè)工位都需要AOI設(shè)備,而且每個(gè)工位需要多臺(tái)AOI機(jī)臺(tái)
詳細(xì)檢測(cè)要求
檢測(cè)固晶結(jié)果:漏固、固偏、固反、固重;
檢測(cè)芯片外觀:刮傷、甩膠、粘膠、膠多、膠少、雜物、未壓平等;
檢測(cè)功能性不良:短路、多錫、少錫、虛焊、漏焊等
檢測(cè)難點(diǎn):
Mini LED AOI檢測(cè)難點(diǎn):
芯片尺寸極小,一般在100um以下;間距小,小于1.5mm;對(duì)視覺系統(tǒng)的解析度要求高;
產(chǎn)品全圖通過多次采集,拼圖而成。對(duì)視覺系統(tǒng)的圖片拼接效率要求很高;
缺陷種類繁多,通過打光產(chǎn)生不同的形態(tài)和顏色區(qū)別,要求視覺系統(tǒng)的顏色還原度及一致性高
解決方案
針對(duì)以上難點(diǎn),Basler提供了升級(jí)方案,其圖像采集部分使用了ace 2 工業(yè)相機(jī),分辨率可達(dá)2000萬,其USB3.0接口可保證視覺檢測(cè)系統(tǒng)擁有高精度的同時(shí)穩(wěn)定高速地采集圖像(18fps幀速率);除此之外,Basler針對(duì)檢測(cè)需求,還提供了定制服務(wù),使工業(yè)相機(jī)在AOI應(yīng)用中能提供更加清晰,易于識(shí)別的圖像。
盟拓智能科技有限公司采用Basler升級(jí)方案,搭配AOI多色光源打光,使得Mini LED芯片不同部位呈現(xiàn)不同形態(tài)及顏色表現(xiàn),通過后期算法分析對(duì)比,確認(rèn)產(chǎn)品的OK和NG。
對(duì)Mini LED芯片進(jìn)行檢測(cè)時(shí),系統(tǒng)會(huì)逐個(gè)區(qū)域拍攝,再合成整張圖片
針對(duì)單張區(qū)域內(nèi)的芯片圖像,進(jìn)行圖像預(yù)處理及分析,找出不良們進(jìn)行記錄
方案優(yōu)勢(shì)
德國Basler ace 2相機(jī)功能強(qiáng)大,穩(wěn)定可靠,幫助客戶節(jié)省設(shè)備維護(hù)成本;
Basler靈活的產(chǎn)品定制方案滿足客戶高端應(yīng)用:該方案中ace 2定制相機(jī)具有高速高成像品質(zhì)的特點(diǎn)(2000萬分辨率、18fps幀速率),搭配盟拓自主研發(fā)智能軟件系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)高效準(zhǔn)確的檢測(cè)各類產(chǎn)品缺陷;
USB3.0接口相機(jī)外形緊湊,可兼顧供電和數(shù)據(jù)傳輸,降低系統(tǒng)復(fù)雜度;
產(chǎn)品在線檢測(cè),不良在線記錄,方便后續(xù)工站修復(fù)或剔除,提高產(chǎn)品良率及生產(chǎn)效率;
盟拓智能科技有限公司的產(chǎn)品經(jīng)理提到:”Mini LED芯片由于尺寸小,生產(chǎn)基數(shù)大,良率相對(duì)低,需要在多個(gè)生產(chǎn)工序前后進(jìn)行AOI檢測(cè),以確保品質(zhì),減少浪費(fèi);同時(shí)也要為后續(xù)自動(dòng)修復(fù)提供坐標(biāo)信息。這就要求視覺系統(tǒng)在檢測(cè)過程中,保持極高的檢測(cè)精度,高效穩(wěn)定的完成圖像采集和處理。經(jīng)過評(píng)測(cè),Basler 2000萬像素相機(jī)在滿足微米級(jí)檢測(cè)需求的前提下,能夠長時(shí)間穩(wěn)定采集和傳輸圖像,圖像一致性高,系統(tǒng)資源占用低,為軟件進(jìn)行圖像分析提供了保障。同時(shí),針對(duì)景深較小等光學(xué)限制,Basler為我們提供了定制固件的解決方案,提高了圖像清晰度,使得我們的產(chǎn)品具備更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和品牌效應(yīng)。有Basler這樣強(qiáng)有力的合作伙伴,我們更有信心面對(duì)未來的挑戰(zhàn)性項(xiàng)目。”
(來源:Basler供稿)