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:
- AOI检测
- 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影像晶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影像晶片表面上,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晶片表面缺陷。 AOI检测的优点在于,它可以高效、快速地检测CIS晶片表面的缺陷,包括瑕疵、污染、颗粒等等。
尽管AOI检测在CIS晶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晶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晶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晶片表面的特征,对于晶片内部的制程参数,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影像晶片的成像质量检测方法及其重要性:
CIS影像晶片的成像质量检测是一种对CIS影像晶片成像性能进行评估的方法,旨在确定影像晶片是否能够达到设计规格,同时检测CIS影像晶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与标准图卡的影像,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。影像晶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晶片的品质和性能,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 影像晶片置放于轨道中,并将标准图卡摆放在CIS影像晶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影像晶片上,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。
影像晶片检测法之不足:
上述两种常见的CIS影像晶片检测方法只能检测CIS影像晶片标面缺陷或是成像时的质量,并不能检测影像晶片内部的重要参数。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晶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,来全面评估影像晶片的性能。如此可以更全面地了解影像晶片的性能表现,并且为CIS影像晶片的设计和制造提供更好的参考和支持。
CIS影像晶片的重要参数
为CIS影像晶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影像晶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
- 量子效率光谱Quantum Efficiency Spectrum
- 光谱响应Spectral Response
- 系统增益System Gain
- 灵敏度Sensitivity
- 动态范围Dynamic Range
- 饱和容量Saturation Capacity
- 线性度误差Linearity Error (LE)
- 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影像晶片的性能表現。
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影像晶片的設計和製造過程中研發優質的CIS影像晶片。
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