應用分享丨智能對焦系統實現TGV高效精準檢測

TGV（玻璃通孔）技術是推動半導體器件繼續向高性能、小型化、多功能發展的封裝技術：通過在玻璃基板上制作垂直通道，實現三維互連和高密度電氣連接，可有效降低信號延遲和功耗。

TGV檢測需要分析玻璃基板中直徑僅幾十微米、厚度達數百微米的微小通孔，重點檢測通孔刻蝕工藝，包括玻璃通孔完整性檢測、TGV孔內壁質量檢測等。

本期我們將聚焦半導體先進封裝制程中的TGV檢測，為您介紹埃科光電智能對焦系統如何有效提升該環節的生產效能與產品品質。

應用難點

高分辨率需求

為保障封裝互連可靠性，需針對玻璃通孔完整性做視覺檢測，包括通孔形狀檢測、尺寸測量、邊緣缺陷檢測等。TGV通孔的孔徑達到微米級，對檢測設備分辨率提出高要求，分辨率不足易造成漏檢。

玻璃材質對焦難

玻璃基板具有高透、反光等特性，檢測時對焦目標層面難度大，難以清晰捕捉通孔結構，采用傳統手動對焦耗時耗力，無法匹配產線高速節拍，制約在線檢測效率。

動態對焦能力

半導體先進封裝工藝復雜且對檢測速度要求極高，不同層級的玻璃通孔形狀和尺寸都有所不同，若玻璃基板翹曲，傳統成像技術難以清晰呈現細節并進行有效分析。因此，TGV視覺檢測系統必須具備高速精確的動態對焦能力。

埃科光電方案：智能對焦系統+高速面陣相機

采用埃科光電智能對焦系統配合高速面陣相機取圖，實現快速精準的TGV工藝視覺檢測方案。

大視場成像：提升檢測效率

識別亞微米級別的TGV缺陷需要超高分辨率的檢測設備，以保障檢測精度。埃科光電智能對焦系統支持最大40mm靶面成像，可搭配高分辨率6500萬像素高速面陣相機，單次拍攝即可覆蓋更廣的檢測區域，避免因對焦區域局限導致漏檢或重檢，其高分辨率檢測能力，確保在TGV檢測中獲得清晰圖像，助力識別通孔上表面缺陷，測量圓度、位置度、尺寸等信息。

同軸激光傳感：無懼透明材質

自動對焦技術可分為主動與被動兩種方式。被動對焦直接接收并分析來自被攝體自身的反光，依賴檢測圖像對比度、相位差等信息達成自動對焦效果，在TGV檢測這類低對比、高透光物體檢測場景中對焦效果差；主動對焦則通過發射激光信號感知物鏡與被測物距離，響應速度更快，對高速運動中的玻璃基板也能達到良好的對焦效果，更適用于TGV在線檢測。

埃科智能對焦系統基于同軸激光傳感的高速自動對焦技術開發而成。同軸光學設計十分適合檢測玻璃基板這類反光高透表面，可實時判斷離焦量與方向，確保成像系統始終采集到高清晰度、高對比度的TGV通孔圖像。

智能對焦系統：實時動態跟焦

TGV檢測需匹配產線高速節拍，并克服因來料姿態、基板翹曲或平臺定位偏差等引起高度變化，導致失焦成像不穩定的問題，反復調焦的操作會極大降低檢測效率，因此，高速自動對焦技術在TGV檢測中非常必要。

埃科智能對焦系統在硬件層面集成低延遲、高性能的反饋控制算法與高速并行圖像處理算法，實現kHz級高速反饋控制，確保在高速掃描中持續穩定對焦，離焦量100μm的情況下對焦時間小于100ms，大幅提升TGV在線檢測的可靠性與效率。

應用效果

未開啟自動對焦（AF OFF）：

圖像模糊，難以識別通孔缺陷

錯誤對焦至玻璃基板下表面

開啟自動對焦（AF ON）：

上表面通孔輪廓清晰可見

智能對焦傳感器參數

結語

隨著半導體工藝邁向后摩爾時代，視覺檢測是把控半導體產品質量的關鍵環節。埃科光電聚焦晶圓制備到封裝測試各工藝段，致力于為半導體行業全制程提供更高效、更精準的視覺檢測解決方案。

如需了解更詳細的應用案例、具體產品型號參數或定制化方案，歡迎后臺咨詢！