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工业机器视觉:基于灵闪平台的开发及应用
1.14.2.3 12.2.3 光学方案
12.2.3 光学方案

该项目从研发到落地持续了数月,难点就在于光学方案的研发。要实现检测需求,就需要将硅片上的刻线、“十”字标记点等信息的对比度拍得尽可能高,但是由于硅片本身的构造特殊性,以及每个生产厂家的原料配比不一样,就导致一般的光学方案无法同时兼顾这些需求。

经过数月的研究和开发,最终确认了“一拖四”的方案。方案由4个1 000万像素的相机,4个50 mm的光学镜头以及2个条形光源组成,拍摄目标是4个“十”字标记点以及周围的一些刻线,具体物料清单见表12-5。

表12-5 SE检测工位物料组成清单

在这个方案中,单个相机的横向视野大约为25 mm,根据相机的参数可以得出单个像素精度约为6.5μm,部分指标要达到±10μm的精度,充分展现了灵闪高精度的定位算法。这个方案可以测量目前市面上主流的156 mm的硅片。

图12-19为光学方案结构设计,4个相机分别拍摄硅片四个角上的“十”字标记,两个条光以一定角度侧打光,能够在最大程度上将光打均匀,并且提升刻线的对比度,便于算法的后续处理。