一、开异智能荧光片晶圆AOI设备

由开异智能完全自主研发的荧光片晶圆AOI设备，能够替进口设备，实现对蓝膜上切割后的荧光片外观缺陷进行全自动检测，其中缺陷类型包括：异物、气孔、凹陷破损、白点、崩边、污渍、裂缝等。

检测产品如下：

产品类型多，每个荧光片的尺寸最小达到0.25mm x 0.2mm。圆环的尺寸包括6寸和7寸两种，均可适用。分布在蓝膜上的荧光片，位置偏差（与圆环中心相比）达15mm，即可能是60-115mm这个范围。

设备外形如下：

二、设备功能

实现产品的全自动上下料，至少满足4小时以上才补料一次；无需对产品进行定性，即圆周任意方向摆放；规格范围内的产品全部兼容；对设备检测出的NG Die需要进行物理标识（肉眼可见的标识），打墨点的方式；同时也在生成的Map图上标记，OK为绿色，NG为其它颜色（定义10种缺陷类型，即10种颜色）；生成完整的成像图片，即把拼接后的图片进行呈现，方便工人复判和记录。

三、设备特点
自动上下料，一次叠放圆最多达300个，满足6-8小时的连续检测；兼容4吋到7吋的扩晶环，所检晶粒可细到10微米；检测速度：15000颗晶粒的7吋圆环，每小时可检12个；喷墨标记，不良的晶粒可即检即标；NG点喷码标记速度大于10k/UPH；生成的MAP图可直接用于下游封装设备读取，方便快捷；设备在无尘室使用，配置了FFU，保证了设备内部空间的洁净度要求，同时也避免了产品的二次污染。

四、操作界面

4.1.设备电气控制操作界面一览

包括左右分度盘的控制，每个运动轴的控制（产品搬运轴，产品定位轴，相机定位轴）。

4.2.软件界面一览

软件界面包括了主界面和参数设置，这里介绍一下主界面。

左侧是原始成像拼接图片，为实时显示，可放大和缩小进行细节查看。

右上方显示的是系统生成的Map图，实时显示，同时与Map图的文本文档格式文件相对应。有时候需要人工复判，则人工通过查看拼接成像图片，与Map图进行比较。

右下方的不同颜色进行区分不同缺陷类型，并且可以统计相应的数量，方便后期工艺分析。同时在Map图上点击对应的NG Die时，可以很方便的查阅实物图，左侧成像可以自动快速定位。

五、检测难点

产品来料是圆周方向无方向定位的，但正反面是确定的，该设备并没有通过机械电气装置进行旋转二次定位，而是直接通过算法实现自动定位的。即利用了荧光片的直边段进行自动寻边定位，这样找到XY方向和设备的XY轴方向对应。随机方向如下图示意（方向1、方向2、方向3）。

2、 图片分割的问题。事实上，即使通过算法XY找正之后，每一行每一列也并不是非常理想均匀阵列，这和产品生产工艺有关系。在扩晶的工序中，就会导致是不对齐的，如下图。

圆环粘连问题。同样受制于扩晶工艺的影响，圆环堆叠在一起，会出现粘连的问题。这个时候靠人工预先分离处理，在实际执行过程中是行不通的。必须在设备上考虑实现对圆环强制分离，保证每次机械手只抓取一个圆环。开异智能的机械工程师在这方面做了多次尝试，最后设计了一个非常有效的机械剥离结构。

对NG Die进行物理标记，效率要达到10K/UPH以上，大约是1秒要实现3个以上的点位移动和打点，这个对开异智能的软件工程师和电气工程师提出巨大挑战，也是经过了多次程序上的迭代，达到了这个效率。电气上对直线模组的加减速过程优化，软件上对轨迹路径的最优化等。

缺陷检测结合了传统算法和深度学习算法。如崩边的缺陷，则用传统算法来检测。像其它凹陷、白点、气孔、站蓝膜、异色、异物等缺陷用深度学习算法来检测。