Optisches Hochleistungs-Sensorsystem für die High-Speed 3D-Inspektion

BMBF fördert im KMU-Innovativ Projekt HICOS3D die Erforschung eines Hochgeschwindigkeits Konfokal Sensorsystems für die 3D Inspektion in der Produktion.

Bild 1: Visuelle Inspektion eines Wafers zur Qualitätssicherung in der Halbleitertechnologie. (Quelle: NanoFocus AG, Oberhausen)

Bild 2: 3D-Messung von Bump-Kontakten auf einer Platine unter Verwendung eines optischen Sensorsystems der NanoFocus AG. (Quelle: NanoFocus AG, Oberhausen)

24.09.13

BMBF-Verbundprojekt HICOS3D

Die Transistorzahl und Leistung von Mikroprozessoren verdoppelt sich alle 18 - 20 Monate bei gleichzeitiger Reduzierung der Chip-Abmessungen. Entsprechend wächst die Zahl der aus dem Chip geführten Kontakte („Bump-Kontakte“) z.B. von 64 Pins bei den in den 1980-er Jahren verwendeten Prozessoren auf mehr als 1.300 Bump-Kontakte bei modernen 64 Bit Prozessoren.

Für die 100 Prozent-Prüfung eines 300 mm Wafers mit mehreren Millionen Bump-Kontakten benötigt das aktuell schnellste Konfokal-Sensorsystem deutlich mehr als 1 Stunde. Aufgrund der künftig z.B. in Smartphones, Tablet-PCs, Notebooks, usw., rasant wachsenden Integrationsdichte sind die Bump-Durchmesser in den zurückliegenden Jahren von ³ 100 µm auf heute 60 µm und weniger geschrumpft.

In den nächsten 5 Jahren werden die Bump-Durchmesser weiter auf £ 20 µm abnehmen. Für diese künftig in der Mikroelektronik eingesetzten Bumps sind noch keine Prüfsystemen mit einer akzeptablen Auflösung am Markt verfügbar. Entsprechend fordern Industrieanwender höchstpräzise und ultraschnelle optische Höchstleistungs-Sensoren für die in den Fertigungsprozess integrierte 3D Prozess- und Qualitätskontrolle von komplexen, hoch integrierten mikroelektronischen, mechatronischen oder medizinischen Produkten und Komponenten mit deutlich gesteigerter Messauflösung und Messgeschwindigkeit.

3D-Sensor für die Proktionsüberwachung in der Mikroelektronik

Ziel des nun Anfang September 2013 gestarteten HICOS3D-Projektes ist die Entwicklung des weltweit schnellsten Höchstpräzisions-Sensorsystems für die direkt in den Produktionsprozess integrierte 3D-Qualitätskontrolle von komplexen mikroelektronischen, mikromechanischen, mechatronischen oder optischen Produkten und Komponenten. Im Vergleich zum aktuell schnellsten optischen 3D-Sensor soll das neu im HICOS3D-Projekt geplante ultraschnelle Höchstpräzisions 3D-Sensorsystem zur Inline–Qualitätskontrolle eine um Faktor 12 höhere Performance zur Verfügung stellen.

Im Rahmen des HICOS3D-Projektes haben sich mit den beiden Partnern NanoFocus AG aus Oberhausen und der EPCOS AG aus München ein mittelständisches Technologie-Unternehmen und ein Großunternehmen zusammengetan, um das beschriebene ultraschnelle Höchst­präzisions-3D-Sensorsystem zu entwickeln.

Als Ergebnis steht nach erfolgreichem Projektabschluss ein hoch performantes und hochpräzises Sensorsystem für die 3D-Qualitätskontrolle von mikroelektronischen, mikromechanischen bzw. optischen Produkten und Komponenten sowohl mit einer deutlich gesteigerten Auflösung als auch mit einer deutlich höheren Messgeschwindigkeit zur Verfügung.

Das geplante weltweit schnellste, für die industrielle 100 % Qualitätskontrolle in der Produktion einsetzbare Höchstpräzisions 3D-Sensorsystem wird einen wichtigen Beitrag sowohl zur Qualitätssicherung im Produktionsprozess als auch zur Entwicklung von neuen komplexen und hoch integrierten mikroelektronischen, mechatronischen, mikromechanischen und optischen Produkten bzw. Komponenten leisten.

Das HICOS3D Projekt wurde am 01.09.2013 von dem KMU-Unternehmen NanoFocus AG am Standort in Oberhausen gestartet. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in der Förderinitiative „KMU-innovativ: Optische Technologien“ im Rahmen des Programms „Photonik Forschung Deutschland“ bis 31.08.2016 mit einem Betrag von rund 800.000 Euro gefördert.

Ansprechpartner

Dr. Johannes Frank
NanoFocus AG
Lindnerstraße 98
46149 Oberhausen
Telefon: 0208/62000-0
Mail: frank@nanofocus.de

Weitere Informationen / Pressematerial

Fußzeile

  • ResearchGATE's
  • Mister Wong
  • LinkaARENA
  • google.com
  • Webnews
  • YiggIt
  • Folkd