内行一看就懂: Enlitech的SG-A量子效率检测与传统CIS缺陷检测有何不同?

更新时间:2023-06-13      点击次数:489

内行一看就懂: Enlitech的SG-A量子效率检测与传统CIS缺陷检测有何不同?

常见的传统非破坏性缺陷检测方法有两种:

  1. AOI检测

  2. 成像质量检测

AOI检测的原理:

 

AOI检测(Automatic Optical Inspection)是一种利用光学成像技术对CIS影像芯片进行缺陷检测的方法。该系统包含一个主动光源,将光照射到CIS影像芯片表面上,透过光线的反射,被相机镜头收集,形成CIS表面影像。这个影像可以通过影像辨识软件进行分析和处理,自动辨识CIS芯片表面缺陷。 AOI检测的优点在于,它可以高效、快速地检测CIS芯片表面的缺陷,包括瑕疵、污染、颗粒等等。

尽管AOI检测在CIS芯片的生产中有着很多优点,但是它也存在着一些局限性。由于CIS芯片的表面特性和缺陷类型多种多样,而且还受到光照等环境因素的影响,因此需要针对不同类型的CIS芯片进行不同的光学参数设置和算法调整。同时,需要在整个生产线上不断地对AOI检测系统进行校准和维护,以保证检测的准确性和稳定性。

最重要的一点局限,AOI的检测仅限于CIS芯片表面的特征,对于芯片内部的制程参数,例如光转电的过程中的特性,无法透过AOI观察到,因此AOI无法提供完整的CIS性能评估与改进参考。

成像质量检测的原理:

1. CIS影像芯片的成像质量检测方法及其重要性:

CIS影像芯片的成像质量检测是一种对CIS影像芯片成像性能进行评估的方法,旨在确定影像芯片是否能够达到设计规格,同时检测CIS影像芯片的制造过程中是否存在缺陷。该检测方法基于观察捕捉标准色卡标准图卡的影像,透过数学模型进行分析,以确定影像的分辨率、对比度、色彩准确度、噪声等指标是否符合要求。影像芯片的成像质量检测是影像晶片生产过程中重要的一步,它可以帮助确保影像芯片的品质和性能,提高产品的稳定性和可靠性。

以下为示范图:

成像质量检测所用的标准色卡与标准图卡

成像质量测试的架设. (From Imatest Inc.)将待测试的CIS 影像芯片置放于轨道中,并将标准图卡摆放在CIS影像芯片合适的成像距离处,两边采用高该均匀度的照射光源,将光线投射到标准图卡上.标准图卡上的影像将光线反射后,投射到CIS影像芯片上,对此进行取像.取得的图像,依据数学模型与公式,进行影像品质的计算与比较。

影像芯片检测法之不足:

上述两种常见的CIS影像芯片检测方法只能检测CIS影像芯片标面缺陷或是成像时的质量,并不能检测影像芯片内部的重要参数。这些参数包括量子效率、光谱响应、系统增益、灵敏度等,它们更为细部且对影像芯片的性能影响至关重要。因此,除了成像质量检测外,还需要进行其他检测方法,来全面评估影像芯片的性能。如此可以更全面地了解影像芯片的性能表现,并且为CIS影像芯片的设计和制造提供更好的参考和支持。

CIS影像芯片的重要参数

为CIS影像芯片的设计和制造提供更好的参考和支持,我们需要更全面与详尽地了解对于CIS影像芯片性能表现有重大影响的重要参数,但传统的光学检测方法却无法测试到一些关键参数,例如

  1. 量子效率光谱Quantum Efficiency Spectrum

  2. 光谱响应Spectral Response

  3. 系统增益System Gain

  4. 灵敏度Sensitivity

  5. 动态范围Dynamic Range

  6. 饱和容量Saturation Capacity

  7. 线性度误差Linearity Error (LE)

  8. 主光线角度CRA (Chief Ray Angle)

相较传统CIS光学缺陷检测,SG-A的光学检测方案可以:

1. 提供比傳統非波壞性光學檢測方法更全面的缺陷檢測資訊,

2. 幫助用戶更全面地了解CIS影像芯片的性能表現。

此方案可以測試像素之間的串擾、亮度均勻性、顏色一致性和像素傾斜度等問題,並提供參數與分析資訊給製造商,幫助他們在CIS影像芯片的設計和製造過程中研發優質的CIS影像芯片。


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