製品紹介

アクティブアライメント装置
Active Alignment Equipment

カメラモジュール用アクティブアライメント装置
Active Alignment Equipment

POINT
  • 世界トップレベルの処理能力
  • 現状: UPH1000
  • 次世代機: ターゲットUPH1500  (開発中)
  • スマートフォン用、車載用/カメラモジュールに適用可能
  • 大型のセンサーサイズにも適用可能
※日本ファインテック(株)と共同開発
カメラモジュール用/アクティブアライメント装置

アクティブアライメント(AA)装置とは?

カメラモジュールの組立時に6軸のアライメントユニットでセンサーとレンズの光軸調整を行いUV照射により固定する装置です。
AA前
AA前
センサー組立バラつきやレンズ収差により解像度の低下(方ボケ等)。
AA後
AA後
センサーとレンズの光軸調整をこなうことで、解像度のバラツキが低減、歩留り向上、画像品質向上。

アプリケーション

  • スマートフォン用カメラモジュール(適用可能カメラモジュール: FF, AF, AF+OIS, センサー:~1インチ、4/3インチ)
  • 車載用カメラ など

AA装置設計コンセプト

前工程(タレット方式)から4つのアクティブアライメントステージへの材料供給は、旋回アームを使用して処理能力を向上しています。

前工程(タレット方式)

  • センサーモジュール供給
  • センサー黒キズ検査(オプション)
  • モジュールQRコード読み取り
  • クリーニング(吸引ブロー)
  • ディスペンス位置認識
  • 接着剤塗布_2ステージ
  • ディスペンス検査(パターン、線幅)
  • レンズCVM供給(QRコード読取)
  • レンズVCM組立検査 or レンズLCB検査(オプション)

供給用旋回アームで
材料をローディング

供給用旋回アーム

排出用アームで
完成品をアンローディング

供給用旋回アーム

4アクティブアライメントステージ

  • センサーモジュール、レンズVCMを6軸調整の待機位置に供給
  • アクティブアライメント位置に移動
  • アクティブアライメント、UV硬化
  • 待機位置に戻る
  • カメラモジュールを排出

AA調整性能

AA調整にてセンサーとレンズの傾きを求め、画像の中心と周辺のピーク位置のズレを補正します。それにより、中心と周辺のピークが揃います。

アクティブアライメント前
アクティブアライメント前
アクティブアライメント後
アクティブアライメント後
中心と周辺のピークが
揃っている
光学センサー測定結果
±10μm以下を達成

光学センサー測定結果

AA調整にてセンサー中心とレンズ中心を求め、光軸を合わせます。それにより、光軸特性が±10um以下を達成しています。

歩留まりロス低減と稼働率向上

追加オプション機能(黒キズ検査、レンズVCM組立検査、レンズLCB検査)を入れることで、歩留まりロス低減と稼働率向上を図ります。

AA工程、撮像検査での主な不良項目と原因

不良原因 AA工程 カメラ撮像検査
レンズ性能 レンズ検査スペックの問題 OK SFR不良
レンズ+VCM組立 組立不良(レンズ高さ、組立チルト) AA出来ない※1
センサーモジュール アセンブリ不良 ボンディング不良等 AA出来ない※2 I2C通信不良、画像出ず※2
異物不良 OK 黒キズ不良※2

追加オプション機能

1.センサーモジュールの黒キズ検査を接着剤塗布前に実施する
薄いブルー箇所(※1)の不良;“AA出来ない”、“I2C通信不良”、”黒キズ不良”を事前にリジェクトできます。
AA装置の稼働率向上、レンズVCM材料の歩留まりロス低減が可能です。
2.レーザーによるレンズ+VCMの組立後寸法測定(レンズ高さ、組立チルト)をVCMを供給前に装置内で実施する
グレー箇所(※2)の不良;“AA出来ない”を事前にリジェクトできます。
AAの稼働率向上、センサーモジュールの歩留まりロス低減が可能です。
正常
正常
モジュール高さ不良
レンズ位置が非常に高い
→モジュール高さ不良
over inf.不良
レンズ位置が低すぎる
→over inf.不良
チルト補正出来ない
レンズチルト
→チルト補正出来ない
追加オプションを加えたAAプロセス
追加オプションを加えたAAプロセス

装置仕様

アクティブアライメント装置の詳細な仕様は以下をご確認下さい。

標準仕様

レンズホルダー/VCMサイズ 25mm×25mm(最大)※大型センサーにも対応可能:1”〜4/3”
UPH 量産装置:UPH1,500 ※開発中(プロト装置:UPH1000)
VCMトレイ・ハンドリング 供給方法 ソフトトレイ
トレイサイズ 〜250mm×150mm
搬送方法 吸着搬送
VCMハンドリング精度 ±0.01mm
供給マガジン数 2マガジン
供給トレイ数 10トレイ/マガジン
マガジン数 <265mm
センサーモジュール
・ハンドリング
供給方法 キャリア or ハードトレイ
キャリア/トレイサイズ 〜230mm×110mm
搬送方法 吸着搬送
搬送精度 ±0.01mm
供給マガジン数 4マガジン
供給キャリア/トレイ数 10キャリア/マガジン
マガジン高さ <145mm
ディスペンス ディスペンス方式 エアディスペンサ
ディスペンサ数 2ディスペンサ
ディスペンスエリア VCM:〜25×25mm
UV光源 LED(365nm)
パワー >2000mW
ディスペンス後検査 カメラによる塗布位置、パターン、線幅検査
AAシステム AAステージ数 4ステージ
Yawチルト角度 ±3°
Row /Pitchチルト角度 ±3°
最大画角(FOV) <150°(適正リレーレンズ&チャート距離時)
XYΘステージ
繰り返し位置決め精度
XY:<±0.5μm
Θ:<±0.001°
Z:<±0.5μm
XΘ YΘ:<±0.001°
チャートサイズ 540mm×390mm
モジュール排出 排出方法 ハードトレイ(JEDECトレイ)
トレイサイズ 〜322.6mm×135.9mm(Max.)
搬送方法 吸着搬送
搬送精度 ±0.01mm
排出段積トレイ数 20トレイ
ユーティリティ エアー Dry Air
電源 AC 1Φ 100V 60Hz 2kVA
AC 3Φ 200V 60Hz 20.8kVA
クリーン度 Class100 ※パスライン上
装置サイズ (W)2650mm×(D)2500mm×(H)2000mm
(シグナルタワー含まず)
重量 約3000kg

オプション

拡張性(オプション機能) レンズホルダー/VCMサイズ 35mm×35mm(最大)
センサーモジュールの黒キズ検査 センサーモジュールを供給前に黒キズ検査導入
レンズ+VCMの組立後の形状異常検査
(VCMに対するレンズ高さ、レンズチルト)
VCM供給前にレーザーで3次元検査導入
レンズLCB検査 レンズメーカでの組み立て時に混入された異物起因のLCB不良を供給前に検査
ディスペンス自動秤量システムの追加
ディスペンスノズル自動クリーニング機能の追加