Особливості реперних знаків для систем автоматичного суміщення

Поняття передавального імпедансу екрану Zt, введене С. Щелкуновим в 1934 р є дуже зручним параметром для прогнозування і контролю взаємодії електромагнітних випромінювань (EMI) з екрануванням кабелів. Хоча до цих пір цей параметр широко застосовувався тільки для оцінки сприйнятливості коаксіальних кабелів до EMI, його можна використовувати для оцінки електромагнітних випромінювань коаксіальних кабелів, а також екранованих кручених пар (STP). У статті ця тема буде розкрита більш детально за допомогою поняття диференціального передавального імпедансу (Ztd).

У статті розглядаються світлодіодні модулі комплексного постачальника компонентів для світлотехніки - компанії NeoSvet: лінійки і кластери, призначені для освітлення офісів, об'єктів житлово-комунального господарства, вулиць. Компанія NeoSvet розробляє і виготовляє світлодіодні кластери та драйвери на замовлення, підбирає модулі відповідно до необхідного якістю освітлення.

У статті розглядаються основні технічні характеристики, конструктивні особливості і області застосування модулів EMI (ElectroMagnetic Interference) фільтрів компанії SynQor в цивільних і військових додатках. Порушуються питання класифікації електромагнітних завад (ЕМП) і способи захисту радіо-електронного обладнання від аномалій, що виникають в мережах електроживлення.

У статті представлений огляд основних вимог, що пред'являються до конструкції реперних знаків фотошаблонів, а, отже, і реперних знаків підкладок, які використовуються в технологічних процесах автоматичного суміщення на прикладі систем компанії EVGroup (EVG).

системах суміщення компанії EVG (див. рис.1) застосовуються дві системи технічного зору. Робота однієї з них заснована на розпізнаванні зображень по різниці контрастності об'єктів, а інший - на розпізнаванні образів по векторної моделі об'єктів.
На якість і повторюваність процесу суміщення найбільший вплив надають наступні чинники:
- конфігурація реперних знаків;
- контрастність і фокусування зображення фотошаблона і підкладки;
- повторюваність малюнка;
- вільний огляд підкладки через фотошаблон.
Від поєднання цих факторів залежить сама можливість виконання автоматичного суміщення, а також його швидкість і точність.

Мал. 1. Системи автоматичного суміщення: а - EVG 620; б - EVG 6200; в - EVG IQ

Система автоматичного суміщення може знаходити задані області зображення фотошаблона і підкладки тільки в тому випадку, якщо ці зображення мають достатню контрастність. З найменшою похибкою суміщення виконується тільки при найбільш точної передачі відтінків сірого і кордонів зображення. Звичайно ж, система технічного зору зможе розпізнати і не дуже точні і контрастні реперні знаки, але при цьому сам процес суміщення буде виконуватися довше і менш точно, що призведе до зниження продуктивності і виходу придатних.

Очевидно, що отримати абсолютно однакові фотошаблони і підкладки неможливо. Особливо це стосується яскравості і контрастності зображення на підкладках, викликаних розкидом товщини нанесеного фоторезисту. Тому система технічного зору повинна знаходити зображення, що відрізняються один від одного по яскравості і контрастності. Ця різниця не повинна бути занадто великою. Завжди потрібно мати на увазі, що найбільш негативний вплив на роботу системи технічного зору робить зниження контрастності зображення.
Розкид по чіткості і формі малюнка менш критичний, ніж розкид по яскравості і контрастності, але такі відмінності мають негативний вплив на точність виконання автоматичного суміщення і, отже, на продуктивність системи. Говорячи про розкид яскравості і контрастності зображення необхідно також відзначити, що найбільший розкид цих параметрів виникає при використанні неполірованих підкладок, тому що при переході від однієї підкладки до іншої спостерігається дуже сильна зміна фону. Тому краще уникати використання таких підкладок в системах автоматичного суміщення. Якщо ж такої можливості немає, то система технічного зору повинна забезпечувати розпізнавання зображення незалежно від освітлення підкладки (див. Розділ про принципи роботи систем технічного зору).

Особливості реперних знаків для систем автоматичного суміщення

При виконанні типового процесу суміщення по верхній стороні підкладки в поле зору окуляра одночасно знаходяться і реперний знак фотошаблона, і реперний знак підкладки. Може вийти так, що малюнок підкладки буде закритий від окулярів малюнком фотошаблона, через що може істотно знизитися швидкість і точність виконання автоматичного суміщення. Щоб уникнути подібного накладення зображень, необхідно враховувати це явище при розробці конфігурації реперних знаків.
При виконанні процедури автоматичного суміщення спочатку проводиться пошук реперного знака фотошаблона, який на малюнку 5 розташовується у верхній частині вікна. Після цього проводиться пошук реперного знака на підкладці, який розташовується в нижній частині вікна. Потім виконується суміщення підкладки щодо фотошаблона так, щоб точка суміщення реперного знака підкладки збіглася з точкою поєднання реперного знака фотошаблона.

Особливості реперних знаків для систем автоматичного суміщення

Мал. 5. Реперні знаки фотошаблона і підкладки після суміщення


Максимальної точності суміщення можна домогтися тільки в тому випадку, якщо система технічного зору бачить одночасно і реперний знак фотошаблона, і реперний знак підкладки під час всього процесу суміщення. Саме тому для систем автоматичного суміщення рекомендується використовувати зміщені реперні знаки.
При подібному виділення з реперного знака елемента, пошук якого виконує система технічного зору, і точки суміщення, проблема одночасного огляду реперних знаків підкладки і фотошаблона не виникає навіть при поєднаної підкладці і фотошаблонів. Отже, система технічного зору на протязі всього процесу здатна бачити реперні знаки і при необхідності вносити корективи в положення підкладки щодо фотошаблона.
Приклад реперного знака фотошаблона з поділом на зони наведено на малюнку 6, а на малюнку 7 показаний реперний знак підкладки.

Особливості реперних знаків для систем автоматичного суміщення

При виконанні багатошарової літографії для поєднання різних верств необхідно використовувати різні реперні знаки. При використанні одного типу реперних знаків необхідно, як вже говорилося, забезпечити мінімальну відстань між ними. Тільки в цьому випадку можна досягти високої точності суміщення. Дотримуватися цей принцип необхідно як при роботі з системою технічного зору Matrox, так і при використанні системи технічного зору Cognex.
Якщо конструктивно немає можливості розмістити необхідний набір реперних знаків з дотриманням мінімальної відстані, рекомендується застосовувати систему технічного зору Cognex, тому що вона дозволяє застосовувати функцію ідентифікаційного ключа реперного знака. Завдяки такому ключу система технічного зору може розрізняти реперні знаки з невеликими характерними відмінностями.
При використанні функції розпізнавання ключів пошук реперного знака виконується в два етапи (див. Рис. 9).

Особливості реперних знаків для систем автоматичного суміщення

Мал. 9. Етапи пошуку реперного знака при використанні ключів

Спочатку розпізнавання відбувається по заздалегідь навченому образу базової частини реперного знака. При цьому система знаходить все відповідні елементи в області пошуку. Потім виконується пошук зазначених ключових елементів в уже знайдених реперних знаках. Далі система вибирає саме той реперний знак, який відповідає всім зазначеним параметрам пошуку: відповідність базової моделі, відповідність ключового елемента. Подальший процес суміщення виконується відповідно до обраного реперних знаком. Реперні знаки з різними ключами суміщення представлені в таблиці 3.

Таблиця 3. Реперні знаки з різними ключами суміщення

Схожі статті