近代自動化光學(xué)檢測技術(shù)發(fā)展趨勢-預(yù)覽頁
【正文】 o Visualization ability equals to 10 billion pixels Vision Psytec Co. 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council 關(guān)鍵技術(shù)研究 (1) A. 2D尺寸量控及多功能量測技術(shù) 建議可選擇 「影像量測 +控制」 所頇相關(guān)的應(yīng)用技術(shù) ,如： a1. 多軸精密校準定位技術(shù) ：如光纖校準、 nxm光開關(guān)組裝校準、微結(jié)構(gòu)封裝、 IC校準技術(shù)、微器件精密定位等等 , 定位精度指標最終需達到 a2. 基板精密定位及切割技術(shù) ：如 PCB/BGA/軟板 精密定位、 LCD玻璃基板切割、晶圓分割等等都需用 mask影像輔助定位 a3. 液晶 ODF (one drop fill)技術(shù) ， ODF需要精密的位置及高度影像量測技術(shù)並控制快速液晶滴入噴頭，週圍專利限制重重、產(chǎn)值極高，是一應(yīng)積極鼓勵的開發(fā)項目 a4. 多功能 2D尺寸量測 ： LCD可同時檢測 CD(critical dimension)及 OL (overlay)偏移，在 C/F2D尺寸量測檢測中順便看 Mura不同灰階值，具 VCR功能 (自動判讀玻璃的 Data code)及定點拍照可變焦聚功能等等。m, 重覆性177。 政府機構(gòu) : 規(guī)劃 AOI人才培訓(xùn)課程 短期班 (for FAE, Sales, Administrators, AOI Users) 每年 300人次 長期班 (for Ramp。 (b)為人體電腦斷層掃瞄之影像圖檔。 ? 多媒體技術(shù) :AOI教學(xué)、美工廣告、大眾傳播。 ? 生物醫(yī)學(xué) :X射線成像、同位素成像、超音波成像。 ? 研究單位：具有設(shè)備研發(fā)人力與技術(shù)。 機械視覺運用在生產(chǎn)製造中的檢查 稱為自動光學(xué)檢查 (Automated Optical Inspection) 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council 領(lǐng)域重要性及未來發(fā)展 近年來由於新興產(chǎn)業(yè)之興起，如 IC、 PCB、 LCD、 BGA、光通訊等等，必頇做到百分之百的全檢，少數(shù)廠商已開始致力於精密量測系統(tǒng)之發(fā)展。 『 計算機視覺 』 允許計算機抽取影像中的資訊。 ? 製造者：需要高進入技術(shù)門檻，產(chǎn)品少量多樣，光 機 電 資訊技術(shù)整合，人才取得不易，附加價值高。 ? 遙測 :航空遙測、衛(wèi)星遙測。 ? 機械視覺 :機器人控制、無人駕駛汽車。 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council AOI應(yīng)用範例 生物醫(yī)學(xué) (a) (b) (a)為利用超音波與影像分析技術(shù)與生物腫瘤檢驗之應(yīng)用。如 (Wafer Level\Wire Bond\BGA\Laser Mark) FPD瑕疵檢測 , 如 : 玻璃基板、薄膜電晶體面板、彩色率光片、配向膜（ PI）、 Photo spacer (PS) PCB 檢測 ,如 : 孔位、瑕疵、 Solder paste，其中缺陷檢查具龐大商機 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council AOI設(shè)備需增強功能 (調(diào)查整理 ) IC ?對準度量測儀精度提升 ● 晶圓厚度及粗超度量測 ● 晶圓 Back side AOI ?晶圓 Macro 缺陷檢視機靈敏度提昇 ● 晶圓 Outgoing inspection ? 植球檢查機 ● Bump 檢測能力 , BGA 基板翹曲檢測 PCB/BGA ?內(nèi)外層線路檢查解析度到 5/ (未來要 1/4μm) ?綠漆上的瑕疵檢測 , 彩色 AVI, 3D 影像 ?靶孔校正 , XY 偏位 , 線路距離 , 內(nèi)外層檢驗 , 快速 !快速 ! ?快速錫高檢查機 , 銲錫點品質(zhì) ,表面標示 TFT/LCD ? Autofocus, Layout區(qū)域檢查 , 打光技巧 , 缺陷辨識率到 5μm ? 貼偏光板前之 PI scribing, ODF 檢測 ? 檢出力提高 (像素小灰階高 ) ● Tact time 要快 (掃描速度 , 多 CCD, 快門速度 ) ● 拍照品質(zhì)要好 ● Defect要能分類 ?Align Mark辨識率要高 ? Stage 定位精度要 μm, Pin defect辨識率要高 光通訊產(chǎn)品 ?光纖主 /被動元件封裝 /組裝所需機臺 ● 提高光耗損量測之準確度 ?光纖長度、連結(jié)器 、 Ferrule 量測 (低價位機 ) 、 WDM eccentricity量測 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council TFT/LCD 未來 AOI檢測需求 1. 機臺尺寸不能隨面板增大 2. 功能複合化，可同時檢測 CD (critical dimension)及 OL (overlay) 偏移 3. 檢測速度要快 4. Pad inspection function (不只是 TFT, 連旁邊的電路都要檢測 ) 5. 機臺穩(wěn)定度要高 6. 鏡頭的穩(wěn)定度要高 7. VCR功能 (自動判讀玻璃的 Data code) 8. MURA 檢出 (在簡測中順便看 Mura不同灰階值 ) 9. 定點拍照 (可設(shè)定不同倍率 ) 10. 瑕疵分類演算法則 (現(xiàn)有均為肉眼分類 ) 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council 人才培訓(xùn)建議 學(xué)校 : 培育基楚人才藝 開設(shè) AOI學(xué)程 , 課程如 : 光學(xué)理論、機器視覺、影像處理技術(shù)、光 機 電整合技術(shù)、光電量測、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用專題等。 (. Mill, WIT) 國產(chǎn)化雙軸移動機臺 ，國內(nèi)的 AOI製造廠幾乎都少用國產(chǎn)元件來組裝各軸之精密定位帄臺，故研發(fā)國內(nèi)可共用的 XY精密定位機臺技術(shù)亦為急需發(fā)展的核心技術(shù)、功能需達：定位精度 3181。 (new) 高速影像運算之晶片 ，將可協(xié)助 AOI系統(tǒng)發(fā)展效率之大幅提升。 b3. LCD Cell Pad inspection function (不只是 TFT pattern, 連旁邊的電路都要檢測 ) b4. (new) Line Scanner介面技術(shù) : 標準化、快速、鏡頭設(shè)計 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council 關(guān)鍵技術(shù)研究 (3) C. 3D尺寸量測 c1. 微 3D量測技術(shù) ：干涉法、全像法、投射條紋法、疊紋法、立體顯微術(shù)，可量測薄膜、錫高、階高片等之厚度， BGA、bump、 photo spacer等之高度， Substrate的翹曲、 Micro array lenses、 IC profile、 MEMS元件之 3D表面輪廓及粗度。 20xx 國科會自動化學(xué)門研究發(fā)展規(guī)劃書 Automation Division National Science Council 關(guān)鍵技術(shù)研究 (3) C5. 3D彩色影像表面量測技術(shù) ： PCB錫球高度、 Bonded wires、Thermal images。 C8. 3D內(nèi)層瑕疵掃描技術(shù) : Xray、螢光、 Optical coherence tomography (OCT)、超音波等光源。 ? 學(xué)術(shù)界在 AOI人才的培育還不夠 , 應(yīng)鼓勵教授們加入此領(lǐng)域
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