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LCD 디스플레이 검사
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모바일 전자기기의 중요한 애플리케이션 중 하나는 디스플레이 검사다. 디스플레이 픽셀은 다양한 원인으로 인해 오류가 발생한다. 과도한 솔더 페이스트가 커넥터 리드와 연결되면서 발생하는 솔더 단락에서부터 디스플레이 동작을 소프트웨어가 관리하는 경우 발생하는 펌웨어 버그에 이르기까지 다양한 문제들이 잘못된 결과를 도출하게 된다. 발생 원인이 무엇이든 간에, 전자기기 제조업체들은 계속해서 경쟁력을 유지하기 위해서는 고객들이 발견하기 전에 이러한 결함을 찾아내야 하며, 또한 생산과정에서 더 많은 부가가치가 기기에 부여되기 전에 제조공정 초기 단계에 감지해야 한다.
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최첨단 비전 시스템은 시스템이 디스플레이가 양호한지 혹은 투명한 렌즈 테이프에 주름이 형성되어 있거나 혹은 일정하지 않은 조명에도 불구하고 결함이 있는지를 확인할 수 있도록 디스플레이 상의 각 픽셀에 가상 “프로브”를 적용함으로써 디스플레이 검사를 수행할 수 있다. 픽셀을 검사하는 동일한 비전 시스템을 하우징 내부의 디스플레이 정렬을 측정하는데 사용할 수 있다. 이 시스템은 백라이팅의 균일성 측정 및 키패드의 인쇄 품질 검증, 로고의 컬러도 확인할 수 있다.
최신 컨수머 전자기기들의 기능이 계속해서 증가하면서 디스플레이 성능을 획기적으로 향상시키고 있으며, 더 많은 제조업체들이 일관되고 안정적인 검사를 위해 머신 비전 기술로 전환하고 있다.
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장비의 성능을 향상시키는 정확한 정렬
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머신 비전 정렬은 LED 수율을 향상시키기 위해 정밀한 패턴 정렬을 필요로 하는 대만의 웨콘 오토메이션(Wecon Automation)에게는 중요한 애플리케이션이다. LED 백엔드 머신에서 일정하지 않은 LED 패턴은 원활한 동작을 위한 공정 툴 설정을 매우 어렵게 만든다. 이 OEM 자본장비 제조업체는 가장 까다로운 생산조건에서도 LED 디바이스의 정확한 정렬을 얻기 위해 자사의 칩 매핑 정렬기(Chip Mapping Sorters) 및 프로버(Probers), 다이 본더(Die Bonders), 와이어 본더(Wire Bonders)에 VisionPro® 머신 비전 소프트웨어를 갖춘 코그넥스(Cognex) FG 85 프레임 그래버와 소니(SONY) 카메라 키트를 사용함으로써 장비의 성능을 향상시켰다. 또한 웨콘은 AOI(Automated Optical Inspection)를 위해 VisionPro 컬러 분할 툴을 사용하고 있다. 이를 통해 수율 향상은 물론 제조 변동성 최소화, 품질 향상과 함께 SSL 부품의 가용수명이 연장되었다. VisionPro 소프트웨어 제품 가이드
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웨이퍼 이력 관리
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자동화된 반도체 제조공정은 베어 웨이퍼 제조에서 최종 테스트에 이르기까지 각 생산공정 단계에 걸쳐 자동으로 웨이퍼의 이력을 관리하기 위해 비전 기반 웨이퍼 판독에 의존하고 있다. 웨이퍼 상단에 표기된 OCR 및 바코드 혹은 밑면의 2D 코드이든 웨이퍼 판독기는 수많은 필수 기능을 통해 핵심 역할을 수행한다.
• 공정 진행 중에 이력관리
• 웨이퍼 매핑
• 공정 및 파라미터 단계에서 각 웨이퍼가 올바른지 검증
수많은 LED 제조업체들은 각 웨이퍼의 이력을 기록하고 생산과정 전반에 걸쳐 이를 추적할 수 있도록 부품의 이력추적 기능을 위한 2D코드를 직접 개별 웨이퍼에 표시한다. Insight® 1720 시리즈 웨이퍼 판독기는 독보적인 성능으로 안정적인 이력추적 기능을 제공한다.
조명기구 제조업체는 최종 제품을 구성하는 컴포넌트와 부품, 서브-어셈블리에 대해 이와 동일한 작업을 수행한다. 조명은 상당히 애플리케이션별로 특화되어 있기 때문에 많은 제조업체들이 DataMan® ID 판독기를 사용해 광부품이나 전자장치, 기계부품들을 추적하고, 해당 기구설계에 정확한 부품이 조립되어 있는지를 확인한다.
웨이퍼 및 부품 이력추적 기능을 구현함으로써 제조업체들은 보다 높은 수준의 공정제어를 달성하고 이를 통해 수율을 향상시킬 수 있다.
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시간 및 비용을 절감하는 에러 감지
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머신 비전 기술의 가장 중요한 혜택은 아마도 제조공정의 초기 단계에서 에러를 검출할 수 있다는 점일 것이다. 이는 운영자가 즉각적으로 문제를 해결하고, 제품에 더 많은 부가가치가 부여되기 전에 공정을 수정할 수 있도록 한다.
제조업체들은 최종 어셈블리가 진행되기 전에 보드 레벨에서 디바이스의 결함을 식별함으로써 고장수리/보수 루프에서 결함 당 기술자들의 작업시간을 최고 90분까지 절감할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 여기에는 디버깅을 비롯해 해체, 재조립, 재테스트, 프로세스 로깅, 어셈블리 라인 상에서의 디바이스 재삽입 등이 포함된다. 대부분의 소형 전자기기의 하우징은 개봉 후에는 재포장이 불가능하다. 따라서 하우징 및 이와 관련된 다른 모든 부품들(예를 들어, 개스킷, 리벳, 충격흡수용 패드 등)은 100% 폐기된다.
제조비용은 절감하면서도 품질 및 생산성을 향상시키는 머신 비전 기술은 빠듯한 마진으로 수익을 발생시켜야 하는 경쟁이 심화되고 있는 산업분야에서 핵심적인 요소로 자리잡고 있다.
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LED 관련 세미나 정보
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