Maschine Vision und KI erhöhen den Durchsatz, stabilisieren Prozesse und unterstützen Hersteller dabei, strenge Qualitäts- und Yield-Anforderungen zu erfüllen – selbst bei hohen Liniengeschwindigkeiten und Submikrometerstrukturen. Zudem reduzieren sie ungeplante Stillstände, indem sie Defekte oder fehljustierte Wafer frühzeitig erkennen, bevor Anlagen blockiert, beschädigt oder gestoppt werden.
Typische Aufgaben
ermöglicht durch die Software von MVTec
DEEP OCR & 2D CODE LESEN
Wafer müssen über den gesamten Produktionsprozess eindeutig identifizierbar bleiben. Typische Kennzeichnungen sind Chargennummern, Datumsangaben, Herstellerkennungen und weitere Prozessinformationen.
Die Deep-OCR- und Code-Lesetechnologie von MVTec liest Zeichen und 2D-Codes auch bei schwierigen Lichtverhältnissen, geringem Kontrast oder variierender Markierungsqualität zuverlässig. Die automatische Gruppierung von Zeichen zu Wörtern erhöht die Erkennungsgenauigkeit und reduziert Verwechslungen visuell ähnlicher Zeichen – beispielsweise in Wafer-Sortern und Equipment Front-End Modules (EFEM).
DEFEKTERKENNUNG
Kratzer, Mikrorisse und Partikel beeinflussen direkt den Yield und die Anlagenzuverlässigkeit.
Die Software von MVTec kombiniert regelbasierte Bildverarbeitung mit Deep-Learning-Methoden wie der Anomalieerkennung, um unterschiedlichste Defekte auf Wafern, Dies und Packages zu erkennen.
Die Software liefert robuste Ergebnisse auch bei stark strukturierten oder verrauschten Hintergründen und unterstützt hohe Liniengeschwindigkeiten in Halbleiteranlagen.
2D/3D METROLOGIE
Redistribution Layers (RDL) sind entscheidend für die elektrischen Verbindungen zwischen Chips und Substraten. Ihre Geometrie muss im Mikrometerbereich geprüft werden, um Designregeln einzuhalten.
MVTec bietet subpixelgenaue Matching- und Messtechnikverfahren für eine präzise Ausrichtung und 2D-Strukturmessung bis zu 1/50 Pixel. Der flexible Toolbox-Ansatz ermöglicht es, für jedes Prüfszenario und jedes Objekt die optimale Kombination von Algorithmen auszuwählen.
Bildquelle: Sawyer, Brett, Yuya Suzuki, Zihan Wu, Hao Lu, Venky Sundaram, Kadappan Panayappan, and Rao Tummala. 2015. “Design and Demonstration of 40 Micron Bump Pitch Multi-Layer RDL on Panel-Based Glass Interposers.” IMAPSource Proceedings 2015 (1): 379–85. https://doi.org/10.4071/isom-2015-WP24
3D VISION
Advanced Packaging erfordert hochpräzise Bump-Strukturen für zuverlässige elektrische Verbindungen.
Das 3D-Vision-Toolset von MVTec unterstützt surface-based 3D matching, 3D-Objektverarbeitung und 3D-Oberflächeninspektion für die Analyse von Bump-Geometrie und Koplanarität. Es verarbeitet Daten aus verschiedenen 3D-Sensortechnologien, einschließlich Elektronenmikroskopie, und bietet schnelle, hochpräzise 3D-Metrologie. Selbst gekrümmte und sphärische Oberflächen lassen sich exakt rekonstruieren und analysieren.
Bildquelle: arthasarathy, Ravi, and Umut Tosun. 2023. “Defluxing of Copper Pillar Bumped Flip Chips.” IMAPSource Proceedings 2023 (DPC): 438–82. https://doi.org/10.4071/001c.90768
Formbasiertes Matching (Shape-based Matching) richtet die aktuelle Waferposition an bestehenden Mustern aus, indem es Verschiebung und Rotation präzise berechnet.
Die Orientierung des Wafers wird aus einem einzelnen Bild bestimmt. HALCON-Operatoren berechnen Rotationswinkel und stellen das korrekte Alignment vor kritischen Schritten wie Probing oder Pick-and-Place sicher.
POSITIONSBESTIMMUNG
Präzise Positionierung und Bonden sind entscheidend für zuverlässige elektrische Verbindungen.
Die Software von MVTec ermöglicht subpixelgenaue 2D- und 3D-Messungen und erkennt kleine Positionsabweichungen oder Voids – auch bei komplexen Hintergründen. Querschnittsprofile entlang lokaler axialer Richtungen unterstützen eine detaillierte Analyse von Bondverbindungen.
MVTec Software
MVTec kombiniert klassische regelbasierte Algorithmen mit KI-Methoden wie Deep-Learning-basierter Klassifikation, Segmentierung und Anomalieerkennung. Das ermöglicht:
Diese Kombination hilft Herstellerunternehmen, Ausschuss zu reduzieren, den Ertrag zu erhöhen und die Zeit bis zur Produktionsreife neuer Bauteile zu verkürzen.
