摄像头工艺流程图.ppt

D MaxTechnologyCo Ltd CameraModuleIntroduction Index 1 CameraModuleIntroduction 2 CameraModule主要元件構成 3 CameraModule生產工藝流程 4 CameraModule检验管控重点 5 CameraModule使用注意事项 1 CameraModuleIntroduction CameraModuleBlock 信號腳位描述 信號腳位描述 ImageArray DotMatrix 2 CameraModule主要元件構成 CameraModule是由以下主要元件所組成的 Lens EEPROMorFlash Sensor DSP Crystal 除了這些元件外 剩下的大多是電容 電阻或電感之類的被動元件 CameraModule元件分佈 除了這些元件外 剩下的大多是電容 電阻或電感之類的被動元件 CameraModule元件分佈 Lens是用來將影像捕捉後呈現在Sensor上的重要原件 Lens的品質與影像的呈現有著相當大的關係 組成Lens的相關元件如下 IRFilter 用來過濾紅色以外的光線 因紅外線會影響到Sensor的感應 且人眼本來就看不到紅色以外的光線 所以利用IRfilter來過濾紅外線 CoverGlass 防護用玻璃層 用以隔離IRfilter與Sensor ImagePlane 影像呈現的區域 Lens模組簡介 Lens工作方式 圖中為被攝物透過Lens呈現在感光原件上的情形 影像將會呈現完全反相 一般而言Lens是由玻璃 Glass 或塑膠 Plastic 的材質所製造的 也可合併使用 如兩層塑膠加一層玻璃 玻璃材質擁有比塑膠材質更佳的影像品質 但相對的玻璃成本較為昂貴 解析度在CIF 352X288 時 僅用一層塑膠即可 而VGA 640X480 則需要兩層材質 到了1 3M 1280X1024 則需要用到三層 目前已有光電廠可開發出使用在1 3M的Lens 且僅需兩層材質 EEPROM FLASH EEPROM全名為ErasableProgrammableROM 是一種非揮發性的記憶體 NVRAM 用於儲存Cameramodule的Firmwarecode 使用的傳輸介面為市面上較普遍的I2C FLASH與EEPROM相類似 一樣是用來儲存Firmwarecode的裝置 擁有比EEPROM更多的優點 傳輸介面為SPI 但因SPI介面還不普遍 所以在Cameramodule上大多還是使用EEPROM 即便是FLASH比EEPROM擁有更多的優點 EEPROM FLASH差異 因為EEPROM使用的I2C介面有著高相容性 且業界普遍皆使用I2C來當作IC的溝通介面 所以目前許多的CameraModule還是使用EEPROM來儲存Firmwarecode 但近年來FLASH提供了相當多EEPROM沒有的優點 所以已經有些許CameraModule逐漸的導向使用FLASH來儲存Firmwarecode Sensor Sensor是用以感測光線再將其轉為電子訊號的裝置 而Sensor可以分為CMOS與CCD兩種不同的種類 而不論是CMOS或CCD都是用矽感光二極體來進行光與電的轉換 所以光線越強 訊號也會越強 因CMOS與CCD本身的工作原理就有相當大的差異 相對的CMOS與CCD也各有不同的優缺點 在影像科技發展的早期 大多數高階的影像裝置 如數位相機 數位攝影機等 多是採用CCD為主要感光元件 相較之下CMOS的產品多半被認為是影像裝置的次級品 但目前已有相當多的高階影像裝置已經改採用CMOS為主要的感光元件 CCD和CMOS定義 CCD ChargeCoupleDevice 定义 即电荷耦合器件 它是目前比较成熟的成像器件 是以行为单位的电流信号 CCD上感光元件的表面具有儲存電荷的能力 並以矩陣的方式排列 當其表面感受到光線時 會將電荷反應在元件上 整個 上的所有感光源件所產生的訊號就構成了一個完成的畫面 CMOS ComplementaryMetal OxideSemiconductor 定义 即互补型金属氧化物半导体 它被看作未来的成像器件 因为CMOS结构相对简单 与现有的大规模集成电路生产工艺相同 从而生产成本可以降低 从原理上 CMOS的信号是以点为单位的电荷信号 更为敏感 速度也更快 更为省电 现在高级的CMOS并不比一般CCD差 但是CMOS工艺还不是十分成熟 普通的CMOS分辨率低而成像较差 太容易出现杂色点 一般而论 CCD传感器的画质优于CMOS传感器 但是 近来CMOS在低亮度的性能已经可以与CCD媲美 而在高亮度的应用方面 系统产品的设计人员仍是偏好使用CCD传感器 面对未来的主流应用而言 若要在低亮度的环境中捕捉高画质的影像 或是应用在轻薄短小的个人行动产品的影像输入需求 CMOS传感器的优势则是CCD传感器所无法比拟的 CMOS CCD的差異性 DSP DSP的功用 主要是接收Sensor所傳送的資料 當Sensor接收到光源資料後便會將資料輸出 接下來再由DSP接收 之後DSP會將此訊號換成USB訊號傳送給電腦 相當多的Sensor本身都擁有ISP ImageSignalProcessor 此類的Sensor本身可以自己對影像做處理 所以傳送給DSP的資料皆是已經處理完畢的影像 DSP只需要將Sensor的YUV訊號轉成USB就可以了 或是進而將影像壓縮 轉換成MotionJPEG的壓縮格式 3 CameraModule生產工藝流程 生产流程工藝 回流焊 目检 元件點膠 电流测试 感光元件清洁 镜头调焦 镜头点胶 包铜铂 贴序列号 FQC 包装 OQC 出货 NASA100级工作台放在1000级无尘室内 NASA100000级 NASA10000级 材料入库检验 NASA10000级 制件机 印刷机 裁板 组装测试管控重點 电流测试作业重点 用测试线连接电脑 电流表和module 检测module的待机电流和工作电流是否在正常范围之内 如右图所示 打开影像后并检查画面是否正常 如有LED灯的 要查看打开影像后其是否亮起 感光组件清洁作业重点 使用40倍 电脑显微镜 检查 并用无尘擦拭布沾少许酒精清洁Sensor表面 确认Sensor表面无脏污 油污 毛屑 刮伤等现象后 装上已经清洁好的镜头 如右图所示 镜头调焦作业重点 在灯箱内 将Module放在固定治具内对准一定距离之太阳图 Chart 启动软件IQCFocus看影像 将影像中心对准太阳图中心后进行调焦 如右图所示 并照黑白卡 检测影像有无不良 太阳图中心光源亮度为450Lux 550Lux之间 镜头点胶作业重点 使用点胶瓶于Lens与Holder接缝处左右两侧及Holder与PCB板接缝处四边点上一小滴的螺丝固定胶 点胶完毕后将module送往烘干室放置3小时 等待螺丝固定胶完全凝固后进行下一步骤 组装测试管控重點 组装测试管控重點 包铜箔作业重点 将铜箔撕下贴于PCB板背面 将带有Mylar的铜箔先翻折于PCB板正面 将另一侧铜箔翻折 贴背胶与序号作业重点 1 将背胶从玻璃纸上撕起 背胶缺口孔处需对准module之定位孔处 背胶边需与PCB板两边切齐2 在PCB板正面如图所示位置贴上条码贴纸 注意贴纸不可有不平整 歪斜 贴反之现象 外观检验管控重點 全功能 FQC外观检验 作业重点 1 产品长 宽 高的检验 2 目测检验PCB板定位孔内不可有异物或胶等现象产生 3 目测检验LABEL贴纸位置要正确 LABEL贴纸上的机种编号要与该机种编号一致 LABEL贴纸不可有涂污 磨损且不可有翘起 歪斜等情况产生 4 目测背胶不可贴歪斜 翘起等现象5 目测镜头表面不可有异物或划伤 全功能 FQC检验作业重点 将Module放在固定治具内对准一定距离之太阳图 在ASUSF5NB WindowsW7上启动软件IQCFocus看影像 检查焦距是否调好 照黑白卡检测影像是否正常 如右图所示 太阳图中心光源亮度为680Lux 780Lux之间 利用MIC测试治具和軟體对成品module进行录音测试判定 同时利用耳机听取录音 检测录音是否有声及是否有杂音 G功能检验管控重點 包装作业重点 在脆盘中检验机子 确定OK后 或单个装入静电袋装箱或直接整个脆盘套静电袋装箱 然后封箱 OQC作业重点 按照S0P要求进行开箱抽验 主要抽验功能 外观 包装方式等是否正确 组装测试管控重點 检验用工治具 检验用工治具 游标卡尺 3公分治具 笔记本电脑 太阳图 Chart 定位治具 灯箱 USB测试线 白卡 黑卡 3 3V转换器 游标卡尺 3公分治具 黑卡 笔记本电 3 3V转换器