Genaue und zuverlässige Bildverarbeitungs-Komponenten sind ein absolutes Muss bei Inspektion und Zusammenbau von Elektronikbauteilen und Halbleitern, wie z.B. beim Bohren und Schneiden von Wafern, beim Drahtanschluss, beim Chip-Wenden und beim Gerätezusammenbau.

Zur Herstellung von Halbleiterwafern wird die Mikrolithographie eingesetzt. Einmal ausgerichtet, werden die Wafer in Chips geschnitten und zusammen mit anderen Komponenten in elektronische Geräte wie z.B. integrierte Schaltungen verbaut. Die Chips werden mithilfe von Pick-and-Place-Robotern oder Chip-Shootern auf Platinen aufgebracht. Die Chip-Platzierung auf der Platine wird mit automatischen optischen Inspektionssystemen (AOI) überwacht. Die einzelnen Chips und Komponenten werden dann über eine Kugelgitteranordnung oder andere fortschrittliche Techniken in einer automatisierten Fertigung zusammengelötet.

Warum benötigen wir Elektronik- & Halbleiterinspektion?

Wie das Mooresche Gesetz besagt, hat sich in den letzten Jahrzehnten die Anzahl von Transistoren auf integrierten Schaltungen alle zwei Jahre verdoppelt. Zusätzliche Transistoren benötigen zusätzliche Rechner- und Prozessleistung. Computer-, Smartphone- und andere Elektronik-Hersteller machen sich diese zusätzliche Leistung zunutze und bieten höhere Geschwindigkeiten, bessere Darstellung und generelle Verbesserungen in der nächsten Produktgeneration an. Während einige Elektronik-Märkte irgendwann eine Sättigung erreichen, werden weiterhin auch in absehbarer Zukunft jedes Jahr Millionen von Verbraucherelektronikgeräten wie Smartphones verkauft.

Optiken für die Elektronik- & Halbleiterinspektion

Objektive für die industrielle Bildverarbeitung, wie z.B. telezentrische Objektive, Objektive mit Festbrennweite und geringer Verzeichnung, Objektive für Zeilenkameras und Mikroskopobjektive, werden häufig zusammen mit In-Line-Beleuchtung in der Halbleiterfertigung eingesetzt, um Halbleiterwafer während des Mikrolithographievorgangs zu überprüfen und auszurichten.

Die Bildverarbeitungsobjektive und Beleuchtungen wie Ring- und Punktlichter werden in automatischen optischen Inspektionssystemen (AOI-Systemen) eingesetzt, welche elektronische Chips, Flachbildschirme und viele andere elektronische Komponenten visuell überprüfen. AOI-Systeme überwachen die Chip-Platzierung und -Orientierung in Bezug zur gesamten Platine und die Höhe oder Dicke von geschichteten Baugruppen, wie z.B. CMOS-Sensoren. AOI-Systeme stellen außerdem sicher, dass Kabel an die richtigen Eingänge angeschlossen werden.