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Mini&Micro-LED在高精度要求下的全自动返修方案

   2020-08-25 中华液晶网中华液晶网2580
核心提示:当然在整个过程当中另一个难点检测及返修,返修的成本高,效率低,设计的返修品质也就不够稳定。我们的重点在整个后段,包含AOI检测、通电功能的点亮测试、全自动返修。

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唐阳树(东莞市盟拓智能科技有限公司董事长)

谢谢主办方能够给到我们这样一次机会来给大家一起分享Mini&Micro-LED在高精度要求下的全自动返修的方案。

盟拓智能科技是成立于2010年,专业从事工业机器视觉及人工智能为主轴的软件和光学技术的研发、产品的设计、方案的解决,我们专注于为信息显示、换半导体以及电子产业的客户提供相关的检测、生产设备和视觉方案。公司的使命和愿景是致力于为全球工业机器人装备大脑和眼睛,致力于成为中国工业机器视觉行业的引领者。我本人在仪器、计量和智能装备行业,从事服务的时间差不多接近20来年。

我们今天都知道在Mini所面临的挑战,在PCB基板的一致性和良好的焊接效果上面存在挑战,在印刷过程当中涉及吸亮均匀和一致性也存在挑战。当然在整个固晶过程当中的高效率的要求和高精度的固晶设备,实际上也存在挑战。在整个焊接也存在着对无偏移和焊接的效果存在挑战。

当然在整个过程当中另一个难点检测及返修,返修的成本高,效率低,设计的返修品质也就不够稳定。我们的重点在整个后段,包含AOI检测、通电功能的点亮测试、全自动返修。

在外观检测为客户所解决的工艺问题,整个测试当中存在着漏印、少吸或连吸,PCB板的测试当中也存在着连晶、填孔的不平、刮伤、焊盘间的过窄、剩晶、漏铜,到倒装工艺中实际上存在着重固(即重复地固了原件上去),包括测力、固翻、固错和固反、浮高、异物、固偏。在整个正装的工艺中也存在着碎晶、不同形态的固偏、侧立、浮晶、异物等等都存在,在整个焊线过程中存在着今天的缺晶的问题,整个漏焊线,塌陷、浮晶、缠线、波晶、异物、焊偏、焊球小的问题。那我们是用怎么样的方式来确保整个的检测,达到我们客户所要求的定性以及严格的去做定量的高要求,确保了重复精度、高定位精度和低噪音,同时在高精度的运动控制系统当中,我们独到的心得和安排,包含避免运动的系统的数据的丢失,以及确保高速稳定的运行和有效的提高速度以及减低速度,当然在结构方面,也做到了在这个角度做了大量的工作,在整个闭环系统上面确保位置精度小于等于一个微米,当然刚才谈到的是硬的方面,软的方面实现了超高清度整板的图像的技术,这个实际上是基于整板的无缝拼接技术和实现高精度的偏移角度贡献性等量化的计量,实际上不光是检测和定性的问题。

在测量的过程中也能够偏移的值输出来包括角度值的输出,以及贡献性异常的检测,所涉及的贡献性的问题或者是绝对偏移的问题,以及贡献性的其他或者和右肩距,我们都可以把这些值导出来给客户。

其实不管做了多少过程当中的考量和方案科学性有效性的保障或者是迭代,实际上在整个结果方面我们客户更关心的还是制程管控,也就是我们的SPC统计的功能和数据的导出,这个数据能够给出统计产品的CPK值,包括平均值、其他值、标准值,还有最大值和最小值,也可以做到自定义控制他整个失控的规则,并做出实时的报警提示。所有的这些记录原因,以及处理的措施都保存在数据库当中,客户在事后进行比较好的追溯。

大家看的到的过程什么样的过程,我们问题点的实时反馈,在产线现场和生产人员和管制人员来提供制成的参考和判断,整个的偏差和变化在什么样的规律和波动之中。

刚刚提到了定量的能力,这种定量的能力把异物的问题放大N倍,可以把异物长度、异物面积、异物数据和异物之间的最小距都提供客人,有助于改善在过程当中相关的制程的调试。

我们前面讲到的是过程管控,后面还是要实现通电的功能设施,在这里面也有一些调整,特别是在高精度的处理有非常讲究工匠精神,及其科学性和系统性的考量的一个问题,现在能够实现千级触点一致性的保障,并且能够在亮度持续的还原能力上面有确保的能力,同时去说对使用的寿命达到十万次级的要求,当然应对变型的能力在过程中得到解决,同时在极小的高度的地级元件解决能力上面也有自身的能力。

在无缝拼接上面我们保证了大基板也有足够的解析度,同时针对这个画面彩涂是可以提升检测效率。

这都是软件所呈现出来放大相关的检测项目的表达,包括过量、按量、量度不均匀、串量,这个静态测试当中RGB的全量的检测都能实现,动态检测包含了很少的数少,包括隔一行、隔二行、隔N行的扫描,对相关的数据,包括刚才谈到的AOI外观测试和SPC相关的数据,以及现在点量的功能测试当中的数据都与自动反切设备做无缝对接,为后续的返修提供了一个精准的导航的数据,当然我们点量也支持IO以及驱动的控制方式,在生产过程中讲到的测试方式的表现和表达,大致知道不良在什么地方,也知道不良的类型和形态,但是实际上存在很多顾虑不良到底怎么办,同时处理不良的时候,也希望一次管修成功率要高,并且是100%是最好的,返修没有做好的话,就意味着是一个废品,同时要考量高密集度的元件的环境里,返修要确保不影响我们的良品,这就是全自动的返修能力和方案。

在工艺上提到了整个全自动反切的数据,来自于的检测,印刷前检测和印刷后的检测,如前后检测、点量测试和不良标识的数据给到全自动返修设备提供精准导航和类型,最终在全自动反切内容上面表现出具体的实现的能力。

今天的内测数据能够做到7.5秒完成一颗芯片的全自动返修,一共是3-4个动作,也就是说实现不良的剔除、清理残留、固金包含RGB等,还有定位固化和焊接。返修的芯片大小是可以做到3×5,到100×100的芯片可以做,返修的效率可以提到了不良的算出大概2秒钟每一个元件,定点固化的是两秒钟每一个元件,固晶的话包括点印实际上时间是需要0.35秒,整个加起来大概是时间是四点几秒,刚才讲到了固晶里面还有加热的过程。

当然会涉及到很多掌握的专利权保护的内容,很多组建形态和结构。返修不是我们的目标,公司开发为客户实现防患于未然的目标,所以说全自动返修的SPC功能所呈现出来的数据,实际上要为产线的工艺前段制程的改善的指南,达到了造出好产品,而不是修出好产品的目标。目前已经和Mini-LED 的80%客户提供工艺制程的服务,我们今天非常感谢行业赐予我们的机会,当然所有的机会都是靠我们几年如一日,夜以继日改善工艺制程的态度和姿态,相信客户对我们的选择一定会产生更大的满意,以及对我们未来共同的吸取。

最后把咱们的吉祥物给大家介绍,正如我们在诚信、合作、开拓精神上面,在奋力的开拓,也体现了产业和行业以及我们盟拓公司本身的蓬勃发展的态势和勇于开拓的精神,这个地方也借此机会感谢主办方,感谢行业里面所有现在客户对我们的支持,谢谢大家。 

 
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