Digitale Bildüberlagerung für mehr Flexibilität und direkte visuelle Kontrolle beim Alignment
Mit dem Digital Beamsplitter bietet Tresky eine innovative Option für das visuelle Alignment hochpräziser DIE-Bonding-Prozesse. Statt die Bilder über einen klassischen optischen Strahlteiler zusammenzuführen, erfolgt die Bildüberlagerung vollständig softwarebasiert. Dadurch werden zusätzliche optische und mechanische Einflussgrößen im Strahlengang reduziert und gleichzeitig neue Möglichkeiten für anspruchsvolle Alignment-Aufgaben geschaffen.
Zwei Kameraperspektiven – ein gemeinsames Alignment-Bild
Die Up-Looking-Kamera erfasst den Chip, während die Down-Looking-Kamera das Substrat beziehungsweise die Zielposition aufnimmt. Anschließend werden beide Bilder digital zusammengeführt und dem Anwender in einem gemeinsamen Alignment-Bild dargestellt.
Chipstruktur, Zielstruktur und vorhandener Versatz sind dadurch unmittelbar sichtbar. Die Ausrichtung kann direkt über X, Y und Theta erfolgen. Der Bediener erhält eine direkte visuelle Rückmeldung darüber, wie Chip und Substrat tatsächlich zueinander positioniert sind.
Digitales Alignment ohne zusätzlichen optischen Strahlteiler
Bei einem klassischen Beamsplitter werden unterschiedliche Kameraperspektiven über einen physischen Strahlteiler zusammengeführt. Das dafür benötigte Glas befindet sich direkt im optischen Pfad. Dies kann die verfügbare Lichtleistung reduzieren und zusätzliche optische Effekte wie Reflexionen, Ghost Images oder Fokusverschiebungen verursachen. Zudem muss der mechanisch-optische Aufbau präzise justiert werden.
Der Digital Beamsplitter von Tresky benötigt keine physische Lichtteilung. Dadurch wird die für die jeweilige Kamera verfügbare Lichtleistung nicht durch einen zusätzlichen Strahlteiler aufgeteilt und die volle Sensorauflösung kann genutzt werden. Gleichzeitig entfällt die empfindliche mechanisch-optische Justage eines Beamsplitter-Prismas.
Ihre Vorteile auf einen Blick
- Keine physische Lichtteilung durch einen zusätzlichen Beamsplitter
- Nutzung der vollen Kamera-Sensorauflösung
- Vermeidung von durch Strahlteilerglas verursachten Ghost Images oder Fokusverschiebungen
- Kein Justageaufwand für einen mechanisch-optischen Beamsplitter
- Direkte visuelle Kontrolle von Chip und Zielstruktur
- Flexible softwarebasierte Bilddarstellung
- Nutzung zuvor aufgenommener Chipstrukturen auch nach deren physischer Verdeckung
Flexible Bilddarstellung durch Software
Die digitale Bildverarbeitung bietet zusätzliche Möglichkeiten, die Darstellung gezielt an die jeweilige Anwendung anzupassen. Parameter wie Transparenz, Skalierung, Zoom, Kontrast, Helligkeit und Rotation können softwareseitig verändert werden. Darüber hinaus lassen sich zusätzliche Overlays in das Alignment-Bild integrieren.
Damit ist die Darstellung nicht mehr ausschließlich durch die physische Optik vorgegeben. Unterschiedliche Bauteile, Strukturen und Alignment-Aufgaben können flexibel über die Software berücksichtigt werden.
Alignment selbst bei verdeckten Chipstrukturen
Ein besonderer Vorteil des Digital Beamsplitters zeigt sich, wenn relevante Chipstrukturen oder Alignment Marks nach dem Pick-up durch das Pickup-Tool verdeckt werden. Ein rein optisches System stößt an diesem Punkt an eine prinzipbedingte Grenze: Was physisch nicht mehr sichtbar ist, kann auch nicht mehr optisch dargestellt werden.
Der Digital Beamsplitter kann die relevante Chipstruktur unmittelbar vor dem Pick-up erfassen und als Referenz speichern. Nach der Aufnahme des Chips wird dieses Bild mit dem aktuellen Livebild des Substrats überlagert. Die für das Alignment relevante Information bleibt dadurch verfügbar, obwohl die entsprechende Struktur am realen Bauteil bereits verdeckt ist.
Mehr als ein digitaler Ersatz des klassischen Beamsplitters
Die Technologie bildet damit nicht lediglich die Funktion eines optischen Beamsplitters digital nach. Vielmehr schafft die softwarebasierte Bildverarbeitung die Grundlage für zusätzliche Funktionen und neue Alignment-Strategien, die mit einem rein optischen System nicht oder nur eingeschränkt realisierbar sind.
Für anspruchsvolle DIE-Bonding-Anwendungen
Der Digital Beamsplitter eignet sich insbesondere für Anwendungen, bei denen Präzision, Flexibilität und eine hohe visuelle Prozesskontrolle entscheidend sind. Dazu zählen insbesondere:
Forschung & Entwicklung
Prototyping
High-Mix/Low-Volume-Fertigung
Photonik
Optoelektronik
Advanced Packaging
Digital Alignment statt optischer Kompromisse
Mit dem Digital Beamsplitter verbindet Tresky mechanische Präzision mit intelligenter digitaler Prozessunterstützung. Die direkte visuelle Kontrolle von Chip und Zielstruktur, die flexible Bilddarstellung und die Möglichkeit, auch zuvor aufgenommene und später verdeckte Strukturen für das Alignment zu nutzen, schaffen zusätzliche Freiheitsgrade für hochpräzise DIE-Bonding-Prozesse.
Sie möchten wissen, ob der Digital Beamsplitter für Ihre DIE-Bonding-Anwendung geeignet ist?
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