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思泰克3DSPI在MiniLED、MicroLED等超密集领域的测试

时间:2022-04-30 08:35:01 点击次数:10

随着科技的进步,显示屏领域的发展也是一日千里,诸如OLED、MiniLED、MicroLED等专业名词也经常走入我们的日常生活中。对于3DSPI技术人员来说,近年来也经常会接触到检测MiniLED、MicroLED等超密集焊盘的项目。对于动辄数量在几十万,甚至上百万个焊盘来说,用普通的3DSPI设备都会出现如gerber文件转换速度慢,测试速度慢,测试精度达不到客户要求,数据存储效率低等问题。

思泰克SPI

MiniLED、MicroLED等超密集焊盘的板子的特点

首先,MiniLED、MicroLED因为其物理特性都是由一颗一颗小LED灯泡组成,所以一片板子上小LED的数量是非常庞大的。我们在客户现场已经有遇到100万个焊盘以上的产品了。在不到一个指甲盖大小的区域,已经分布了大概几千个的焊盘。其次,MiniLED、MicroLED等单个焊盘的尺寸都非常的小。MiniLED的单个单元的尺寸大概在100-200μm,而MicroLED的单个单元的尺寸可以在50μm以下。这两个主要的技术特点对于现有的3DSPI设备来说是一个巨大的挑战。图1 与普通Led的尺寸差异。

microLED

3DSPI的硬件配置主要由取像模块,运动控制模块,运算模块三部分组成。MiniLED、MicroLED因为其超密集度,尺寸小等特点,其三大件配置与一般的SMT 测试设备有很大的差异。超密集产品上的3DSPI设备的各方面配置都用到了行业内的最高配置。特别是大理石平台,线性马达与光栅尺的运用,确保了小尺寸焊盘的移动精度。业内领先的1.8μm解析度的远心镜头,确保了小尺寸焊盘的测试精度。 3μm解析度测试100*100μm尺寸的锡膏

软件算法方面的改善

●Gerber转换方面:3DSPI一般都是通过一种叫做Gerber的文件来制作测试程序。正常的SMT焊盘数一般都不会超过10万个焊盘。在转换Gerber文件到设备程序的时间正常都是在几秒到几十秒之间。当Gerber焊盘数量超过100万的时候,正常Gerber转换软件已经无法处理。国外主流的E**软件导入超过20W个焊盘的时候时间就要超过半个小时。已经无法满足正常的编程需求。思泰克3DSPI智能的Gerber转换软件经过改善后导入100万个焊盘的时间在1-2分钟左右,大大提高了编程效率。图10导入超过100W个焊盘的Gerber文件。
●Load Job方面:目前主流的SPI设备 Load一个不同数量焊盘的Job 大概在几秒到几十秒之间。通过软件的log档案,可以查看到load job的具体时 间。公司技术团队将job数据转成分段字符串格式,有表头记录数据的索引位,再搭配并行、多线程进行存储和读取,相比jbn格式效率大概提升了 3-5倍,特别是百万级焊盘的存储读取效率。同时load一个100万的job ,改善前与改善后的时间如下表2。
●算法优化方面:100万焊盘的产品单个FOV的焊盘数量都非常多,而且每个FOV的焊盘数量基本一致,针对单个FOV 焊盘密集度很高的情况。除了升级电脑硬件配置如CPU、GPU、内存以外,在过滤算法,多线程并行算法,GPU算法方面都进行了优化。使的系统在整体运算方面的时间大幅提升,达到了客户的CT需求。
●数据保存与查询方面:主流SPI的都是通过用数据库的方式来保存测试完的数据,最常见的数据库保存方式是用 Access 与Mysql等数据库格式。Mysql相比Access 在批量数据处理速度,资料处理能力,数据备份等方面都比较有优势。

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