光纤光源的特点与应用优势——51camera

在半导体检测领域里，灯箱搭配光纤的照明方式具有高均匀、高亮度的特点，这种方案更便于采集到清晰准确的检测图像，从而被行业广泛应用。下面我们来看看Moritex光纤搭配灯箱照明方案的特点和应用。

传统LED照明与明暗场光纤照明有什么区别？

LED照明--在半导体检测中应用的常见LED光源一般功率在3W、5W，较高的有50W。

亮度比较有限（功率较低）；

照明角谱较为锐利（照明均匀不佳）。

光纤照明-- 随着高亮灯箱在半导体行业的广泛应用，灯箱的功率从150W、330W、提升到了600W。在灯箱搭配光纤的照明方式中，光纤仅用作传输能量本身不发光，高亮灯箱搭配做了杂散分布的集束光纤照明，不仅亮度高，同时均匀性优异。

1.亮度远高于常规LED；

2.杂散分布可提升照明均匀性。

常见的照明方式有哪些？

常见的照明光照射被测物的现象是反射、折射及吸收。

明暗场照明的命名是从其图像效果特点出发。顾名思义，“场”可以认为是背景，“明”可以理解为明亮；暗场则是背景较为灰暗。

明场照明多为高角度照明光（45°-90°）直接照射被测物表面，对应下图黄色区域。

暗场多为低角度照明光（0°-45°）斜侧方斜掠照射被测物表面，对应下图灰色区域。

除了明场暗场照明之外，还有一种背光照明，多用于检测被测物轮廓寻边等应用场合。

应用案例

半导体检测中，检测特征不同适合的打光方式也不一样。有图晶圆还是无图晶圆都有适合明场、暗场的检测场景，常采用分时照明的方式，示意如下

明场照明多用于脏污、图形、Mark对位等。照明光与晶圆被测物呈高角度照射，大部分光被检测物表面反射回镜头被相机接收，检测图像的背景通常是较亮的，需要检测的特征处常是表面凹凸不平。因此，明场图像常常呈现出明亮的背景和较暗的细节结构，易于得到高对比度的检测图像。

暗场照明的显著特点是检测图像的背景非常暗或接近黑色。光源通过与被测物成特定低角度的方式入射，只有散射光（来自样品的反射光）进入镜头，在照片中形成较暗的成像背景。被测物表面如果某处存在凹陷、凸起或不规整的疵病，此处会反射更多光线被相机接收。在检测图像中此处的灰度值就会高于背景，这使得细微的结构和缺陷更易被发现。这类照明方式常用于表面疵病检测，Particle检测。

由于暗场照明中被测特征反射光较为微弱，暗场光纤需要低角度（与水平夹角）、短物距使用，这要求暗场光纤可传输高亮度能量（耐高温）、结构高度集成（厚度薄,目前Moritex可做10mm厚度环形低角度光纤）。

光纤种类

大多数光纤的照明效果并不是固定的，它取决于采用怎样的打光方式。

常见的光纤种类：

光纤按结构常区分为：环形光纤（出光角度不同可明场可暗场 ）、直型点状光纤、板型光纤（常作为背光源使用）、线型光纤（细长长方形出光面搭聚光镜使用）、多分支光纤。

按照材料常区分为：石英光纤、玻璃光纤、塑料光纤。

按功能特性常区分为：耐高温光纤、杂散排布光纤，耐弯曲光纤。