Ce procese de fabricație sunt utilizate pentru modulele camerelor?

Introducere
Un modul de cameră poate părea simplu – un obiectiv, un senzor, o placă mică. Dar crearea unui modul fiabil și de înaltă performanță necesită mai multe procese de fabricație specializate . Indiferent dacă aveți nevoie de un modul de cameră endoscop pentru uz medical, un modul mic de cameră pentru o dronă sau un modul de cameră endoscop HD pentru inspecție industrială, pașii de producție afectează direct calitatea imaginii, durabilitatea și costul. Acest articol explică procesele cheie de fabricație din spatele modulelor moderne de camere.

1. SMT – Plasarea componentelor
În primul rând, PCB-ul este asamblat. Aparatele SMT (Surface Mount Technology) plasează mici rezistențe, condensatoare și drivere pe placă. Apoi placa trece printr-un cuptor de reflow pentru a lipi totul la locul lui. Pentru un modul de cameră cu senzor , senzorul poate fi adăugat în acest pas sau mai târziu.

2. Atașarea senzorului (Die Bonding / COB)
Senzorul de imagine este inima oricărui modul de cameră CMOS . Două metode comune:

• CSP (Chip Scale Package) – Senzorul vine preambalat și este lipit ca și alte componente.

• COB (Chip on Board) – matrița de silicon goală este lipită direct pe PCB și legată prin sârmă. COB elimină pachetul, făcând un mic modul de cameră mai subțire și mai bun la răcire. COB este utilizat pe scară largă pentru modulul camerei endoscopice, unde fiecare milimetru contează.

3. Lipirea firelor
Dacă se utilizează COB, matrița senzorului trebuie conectată electric la PCB. O mașină de lipit fire atașează fire ultrafine de aur sau aluminiu de la plăcuțele senzorului la PCB. Acest lucru trebuie făcut într-o cameră curată (Clasa 10/100) pentru a evita contaminarea.

4. Ansamblu lentile și aliniere activă
Lentila trebuie să fie poziționată perfect peste senzor. Modulele de înaltă calitate utilizează aliniere activă : obiectivul este mișcat în șase axe, în timp ce senzorul captează o diagramă de testare. Software-ul găsește poziția care maximizează claritatea și alinierea la centru. Apoi lentila este fixată cu adeziv UV. Acest pas este esențial pentru un modul de cameră endoscop HD în care este nevoie de claritate de la margine la margine.

5. Suport lentilă și ansamblu cilindru
Pentru lentilele filetate (M12), obiectivul se înșurubează într-un cilindru. Pentru lentilele de placă (montură S), obiectivul este lipit într-un suport. Suportul este apoi atașat la senzor – fie prin aliniere activă, fie prin oprire mecanică.

6. Adăugarea de LED-uri (Iluminare)
Multe module de cameră includ LED-uri pentru iluminare. Cipurile LED sunt montate pe același PCB (sau un inel separat) folosind SMT. Pentru un modul de cameră endoscopică , LED-urile sunt plasate în jurul obiectivului pentru a oferi o iluminare uniformă.

7. Ansamblu cablu și conector
Pentru modulele cu un cablu (de exemplu, endoscoape USB), cablul este lipit sau presat în PCB. Eclipsarea tensiunii – o cizmă supramulată sau un adeziv – oprește tragerea cablului. Conectorul (USB, FPC etc.) este atașat la celălalt capăt.

8. Etanșare și impermeabilizare
Dacă modulul trebuie să fie impermeabil (IP67/IP68), ansamblul este acoperit cu epoxid sau silicon. Fereastra lentilei este sigilată cu un inel O sau adeziv. Pentru un mic modul de cameră folosit în aer liber, etanșarea este esențială.

9. Calibrare și testare
Fiecare modul trebuie să treacă teste funcționale:

• Teste optice – rezoluție, distorsiune, adâncime de câmp.

• Calibrarea culorii – balans de alb și matrice de culoare.

• Teste electrice – putere, calitate semnal.

• Verificare focalizare – pentru focalizare fixă, profunzimea câmpului este verificată.

• Test de impermeabilitate – scădere a presiunii sau scufundare.

10. Încărcarea firmware
Multe modele de module de cameră CMOS includ un ISP (procesor de semnal de imagine) integrat sau un pod USB. Firmware-ul este încărcat în timpul producției pentru a seta expunerea automată, curbele de balans de alb și descriptori UVC.

Procese după tipul de modul

Mediu de producție – Camere curate
Modulele camerei sunt extrem de sensibile la praf. O singură particulă de pe senzor apare ca o pată întunecată în fiecare imagine. Prin urmare, COB, lipirea firelor și atașarea lentilelor trebuie făcute în camerele curate (Clasa 10 sau Clasa 100). La Sincere, producem toate modulele camerei endoscopice și alte produse în astfel de medii controlate.

Capabilitățile sincere
Efectuăm întreaga gamă de procese de producție :

• SMT, COB, legare de sârmă, aliniere activă, potting, asamblare cabluri, calibrare și testare.

• Producem modul de cameră pentru endoscop , modul de cameră mic, , modulul de cameră cu senzor , , Modulul de cameră CMOS și modele de module de cameră pentru endoscop HD .

Rezumat
Procesele de fabricație pentru modulele camerei includ SMT, atașarea senzorului (CSP sau COB), legare de fire, aliniere activă, asamblare lentile, integrare LED, cablare, etanșare impermeabilă, calibrare și încărcare firmware. Pentru un modul de cameră endoscopică , COB și alinierea activă sunt esențiale pentru dimensiuni mici și focalizare clară. Un mic modul de cameră beneficiază de COB și de legarea directă a obiectivului. Toate modelele de module de cameră CMOS se bazează pe o aliniere activă precisă. Înțelegerea acestor procese vă ajută să alegeți un producător cu capabilitățile potrivite – asigurându-vă că modulul dumneavoastră de cameră HD pentru endoscop sau alt produs își îndeplinește obiectivele de performanță și fiabilitate.

Contactați Sincere pentru a discuta despre nevoile dvs. de producție a modulelor camerei .