Q/LCE 江西联创电子有限公司企业标准Q/LCE001-2019摄像镜头和模组绿色生产工艺企业标准2019-07-14发布2019-08-01实施江西联创电子有限公司发布修改记录文件编号版本号拟制人/修改人拟制/修改日期更改理由主要更改内容(写要点即可)注1:每次更改归档文件(指归档到事业部或公司档案室的文件)时,需填写此表。
注2:文件第一次归档时,“更改理由”、“主要更改内容”栏写“无”。
前言为响应国家工信部工业制造绿色发展的规划和要求,引领本行业绿色发展、促进区域绿色转型,实现江西联创电子有限公司的产品制造绿色化、资源循环利用,特制定本标准。
本公司主要产品涉及中小型数字移动终端和视频传输终端产品(主要包含手机、平板和笔记本电脑、可穿戴相机、车载监控、全景相机、无人机、视频监控)的摄像镜头和模组产品。
本标准规定了江西联创电子有限公司产品绿色生产的工艺要求。
本公司产品因目前尚无绿色生产工艺的国家标准和行业标准,为提高绿色工艺水平,本公司特参照标准化工作导则的国家标准,制定出本企业标准,作为组织生产和检验产品的依据,其中的各项工艺参数等要求将随企业的技术进步及产品的改进而修改。
本标准主要参照:GB/T1.1-2009标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写本标准由江西联创电子有限公司提出。
本标准主要起草单位:江西联创电子有限公司、江西省科学院能源研究所、南昌大学、成都晶华光电科技股份有限公司本标准主要起草人:曾吉勇、胡君剑、郑青、席细平、熊继海、范敏、孙李媛、谢运生、万国金、刘建国本标准自2019年8月1日起实施。
1范围1.1主题内容本规范规定了摄像镜头和模组的绿色生产工艺流程、过程控制、检验方法、质量保证规定和包装要求等。
1.2适用范围本规范适用于中小型数字移动终端和视频传输终端产品(主要包含手机、平板和笔记本电脑、可穿戴相机、车载监控、全景相机、无人机、视频监控)的摄像镜头和模组产品。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
1、GB/T2828逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)2、GB/T2829周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)3、GB/T13964-92照相机械术语4、GB/T20733-2006数码照相机术语5、GB/T19953-2005数码照相机分辨率的测量6、ISO12233-2000摄影.电子静止图象摄影机.分辨率测量7、CIPA-DC-003-2003数码照相机分辨率的测量方法8、JB/T10362-2002数码照相机9、YD/T1607-2007数字移动终端图像及视频传输特性技术要求和测试方法10、JB/T8250.5照相机高、低温试验方法11、JB/T8250.6照相机振动试验方法12、JB/T8250.7照相机械包装、运输、贮存条件及试验方法13、SMIA1.0Part5:Camera Characterisation Specification SMIA1.0第5部分:照相机特性规范14、GB/T3978-94标准照明体及照明观测条件3绿色生产工艺流程控制3.1球面玻璃镜片生产工艺3.1.1切削、粗磨玻璃粗坯原材料用阿贝折射仪抽检折射率(nd)和色散(vd)系数,合格方可纳入。
切削工序在切削机中进行,以冷却液为辅材,提高成品率、减少废品产生量。
玻璃粗坯通过砥石将球面镜片粗胚初步加工成所需S/D面弧度、R值、高度、外径、厚度等,为粗磨做准备。
粗磨工序在高精度下摆机和上摆机中进行,该生产工艺采用半人工、半机械的方法,提高生产效率。
采用新型的立轴圆盘平面磨床,以切削油为润滑油,切削油使用一段时间后,下层会沉淀有玻璃粉。
上层切削油循环使用,提高原材料的重复利用率;下层混有玻璃粉的切削液排出。
如图3-1所示:图3-1切削、粗磨工序粗磨的品质要求:A粗糙度:使工件表面的凹凸层深度和裂纹层深度减少,即达到零件要求表面的粗糙度(外观);B面形精度、尺寸精度:使工件表面曲率半径的精度进一步提高,保证零件达到研磨前所需要的面形精度(光圈),尺寸精度(中心厚度)。
3.1.2研磨(抛光)原料玻璃毛坯经粗磨工序后,进入研磨工序,设备采用先进的高精度下摆机和上摆机,辅材采用聚氨酯及CeO2的混合物组成的研磨粉,确保生产效率的提高、降低能耗。
磨皿上贴有研磨纸,对镜片进行抛光处理。
采用半人工、半机械的方法,需要操作人员将镜片放在研磨皿上,如图3-2所示:图3-2精磨(抛光)工序精磨加工的品质要求:A寸法:(1)厚度(T):主要通过研磨的时间来控制。
(2)牛顿圈的条数(R值):通过改变研磨皿的R值而达到规定的R值。
B外观(E):不良内容有:砂目(ス)、伤痕(キ)、斑孔(ホ)、烧蚀(ャ)、裂损(×)、材不(M)C面精度:牛顿圈的规则程度主要由治工具精度、机械精度、辅材(研磨液、研磨纸及机械的参数所决定)3.1.3超声波清洗将玻璃镜片人工装入洗净栏,再将洗净栏依次放入放置超声波清洗机内的清洗槽中。
超声波清洗机一般设有5-7个30×45×25cm的清洗槽。
超声波清洗流程一般分为:除油剂→强碱→市水→清洗剂→市水→纯水→无水乙醇→IPA异丙醇(烘干)。
去除镜片表面附着的油污、研磨粉、水分等脏污,清洗过程要防止二次划伤和污染。
如下图3-3所示:图3-3超声波清洗3.1.4研磨PQC检测清洗后的镜片外观、光圈、亚斯干涉、中心厚度是否符合规则要求。
使用日光灯、原器、干涉仪、厚度计等工具依次进行人工检测。
3.1.5非球面玻璃镜片生产工艺由光学设计者设计所需的光学镜片,然后经过制造者评估,如果评估结果可行,即着手制作玻璃预形体和精密的模仁制造加工,并在模仁的表面作一层硬膜披覆,之后将这些加工完成披覆硬膜的模仁和预形体置入非球面模压机进行模造制程,经由模造制程的参数控制,压造出我们所需的镜片,最后再利用光学量测技术量测镜片的光学特性及面型精度。
非球面玻璃镜片既保留了玻璃本身耐高温,有较高的透光率、折射率,和抗湿度的优点,又能够消除球面的色像差。
只需要玻璃的预形体,直接以模造的方式即能压制成品,所以十分适合大量的生产,但成本会比球面玻璃镜片高。
3.1.6定芯透镜在粗磨、精磨过程中,由于定位误差,加工误差等因素的影响,使得透镜的光轴与其基准轴不重合,产生中心误差。
为了校正透镜中心误差,一般情况下,透镜需进行定芯处理。
采用两轴自动磨边机自动定芯磨边,通常工序:镜片排版→自动磨边机→定芯PQC(偏芯、外径、厚度、弧度检测)→洗净烘干,定芯设备如图3-4所示:图3-4定芯工序3.1.7真空镀膜玻璃镜片经以上主要工序后,需放入先进的镀膜机镀膜,镀膜是在真空条件下进行,先抽真空,蒸镀、冷却。
将镜片依次排布在套盘上,再放在镀膜伞架上。
(1)单面镀膜:研检上伞→镀膜(D面)→粘合;(2)双面镀膜:研检上伞→镀膜(D面)→洗净→研检外观→镀膜(S面)→倒板→涂墨如下图3-5所示:图3-5镀膜工序真空镀膜是一种由物理方法产生薄膜材料的技术。
在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。
通常采用离子镀,即蒸发物质的分子被电子碰撞电离后以离子沉积在固体表面。
3.1.8粘合根据设计要求,为了制造消色差透镜、提高光的透过率、降低组装难度等,可将其中两片凹凸面相对的镜片粘合在一起,注意选择2个镜片厚度之和在规格范围内的进行粘合(上线和下线粘合,中线和中线粘合),采用粘合光轴机使2枚镜片光轴重合后粘合。
加工流程为:量厚度→插篮→清洗→配对点胶→对光轴→UV灯固化→烘烤。
3.1.9涂墨镜片加工完成后,使用人工或自动涂墨机将镜片四周涂黑,采用进口油墨,油墨主要成分为炭黑和酮类有机溶剂。
涂墨的目的:(1)吸光:减少光的反射与发散,提高成像的清晰度;(2)美观:组装镜头的外表美观,保证色泽统一、合谐;(3)保护:保护外径不受到侵蚀。
涂墨工序如下图3-6所示:3-6手动(少量)、自动(批量)涂墨工序工序流程为:涂墨→假烘→检查寸法、墨色→真烘→擦拭/清洗→球面FQC→包装出荷。
寸法检测工具有:厚度计、外径分厘卡。
3.1.10FQCFQC是玻璃镜片加工的最后一道品质控制程序,避免不良品流入组立课,采用18W日光灯,人工方法目视检测镜片有无脏污、划痕等不良品。
具体检测详见各机处检查标准书。
3.2镜头组装和检测工艺3.2.1镜头组装分三种类:全自动组装、半自动组装、手动组装。
(1)采用多站式镜头自动组装:优点:组装精度高稳定,节省人员,对应批量稳定生产。
(2)采用半自动镜头组装优点:切线快速,对应间接生产。
(3)采用手动镜头组装优点:对应量少机种种类多生产3.2.2镜头检测主要分为气密检测,MTF检测,G&F检测等(1)气密检测目的:主要用来保证防水的需求判定主要根据产品特性及要求,设定好相对应的条件后,利用自行研发的软体进行自动判定。
(2)MTF检测目的:根据规格要求检测机台设定后,进行MTF的自动检测及判定,以满足解像要求。
(3)G&F检测目的:根据限度要求,对镜头组装过程中造成的镜片划伤,内部的污点进行检测确认,保证在强光下更优的解像品质。
3.3摄像模组生产工艺摄像模组生产工艺分为SMT、封装工艺(这里以最常用的COB工艺为例)、组装测试评价三大模块。
3.3.1SMT工艺3.3.1.1锡膏印刷工作原理:印刷的主要作用是刮刀在一定压力、速度、运行角度的条件下把搅拌均匀的锡膏在钢板上做往复运动,通过钢板把一定量的锡膏准确的放在相应PCB PAD位置.进而为后续的工艺流程做好准备.主要设备:印刷机主要材料:锡膏,锡膏的作用是通过回流焊使元器件与PCB形成连接,达到电气连接与一定的机械连接强度,从而实现产品的电气连通与使用可靠性.锡膏组成成分:金属合金(SnAgCu)、助焊剂组成.QC管控内容:锡膏覆盖面积、锡膏厚度、锡膏桥接等3.3.1.2元器件贴片工作原理:从轨道传入贴片机机器内的PCB板,感应器感应后用夹边方式进行固定,摄像头对PCB板进行扫描确认并校正贴装原点,最后用吸嘴以真空吸取的方式把元件从料袋或Tray 盘吸取并准确的贴装到元件所对应的PCB焊盘位置.从而完成贴装工序.主要设备:贴片机QC管控内容:贴片偏移、少件、飞料、错料,方向反向等,物料上料确认,首件确认。
3.3.1.3回流焊接工作原理:通过热风循环加热,使锡膏合金熔融,在助焊剂的帮助下,使元件与PCB焊接盘形成冶金结合(即IMC层),达到最终焊接目的。