AOI – Automatische Optische Inspektion
- Hochauflösendes optisches bildgebendes Verfahren zur Erkennung von Defekten im Submikrometerbereich.
- KI-gestützte Defektanalyse für verbesserte Genauigkeit bei minimal falsch-positiven Ergebnissen.
- Konfokale Technologie zur Messung von 3D Strukturen in beliebiger Materialkombination mit einzigartiger Präzision und Darstellung von 3D-Punktewolken und Intensitätsdaten.
AOI in der Halbleiterfertigung
Im Zuge der Weiterentwicklung von Halbleitertechnologien sind Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Inspektion entscheidend, um die zunehmende Komplexität moderner Produktionsprozesse zu beherrschen. Die AOI-Lösungen (automatische optische Inspektion) von Confovis bieten eine umfassende Defekterkennung, optimieren die Ausbeute und treiben Innovationen in Anwendungen wie Advanced Packaging, 3D-ICs und neuen Materialien voran.
Mit einer sehr hohen Auflösung im Submikrometerbereich gewährleisten unsere Systeme eine effiziente Prozesskontrolle und präzise Fehlerklassifizierung sowohl auf strukturierten als auch auf unstrukturierten Wafern und erfüllen damit die strengen Anforderungen der modernen Halbleiterfertigung.
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Mehr InformationenAutomatische optische Inspektion - Confovis Key Features
Die AOI-Systeme von Confovis wurden für anspruchsvollste Anwendungen in der Halbleiterindustrie entwickelt und bieten eine umfassende Lösung, die den branchenführenden Standards entspricht.
- Intuitive Schnittstelle: Eine einfach zu bedienende grafische Benutzeroberfläche (GUI) vereinfacht die Bedienung und minimiert den Schulungsbedarf, was eine schnellere Implementierung ermöglicht.
- Dual-Sensor-Technologie: Das Confovis DUAL AOI ermöglicht 3D- und 2D-Defektinspektion in nur einem System.
- Flexible Lichtfrequenzen: Die Mehrwellenlängen-Beleuchtung ermöglicht eine präzise Fehlererkennung über einen weiten Bereich von Materialien und Schichtdicken und macht das System vielseitig einsetzbar.
AOI-Implementierung in der Halbleiterfertigung
Die automatische optische Inspektion (AOI) wird in der Halbleiterfertigung als kritischer Schritt der Qualitätskontrolle in verschiedenen Phasen des Produktionsprozesses eingesetzt. Sie hilft bei der Erkennung von Defekten, der Sicherstellung der Prozesskonsistenz und der Optimierung der Ausbeute, um die Wettbewerbsfähigkeit in einer sich schnell entwickelnden Branche zu gewährleisten.
Im Folgenden wird eine typische Anwendung der automatischen optischen Inspektion beschrieben:
1. Front-End ProZess
Inspektion unstrukturierter Wafer
- Die AOI wird eingesetzt, um blanke Wafer mit Epitaxie-, Nitrid- oder Oxidschichten vor der Weiterverarbeitung auf Partikel, Kratzer und Kristalldefekte zu prüfen.
- Dadurch wird verhindert, dass fehlerhaftes Material in kritische Phasen wie die Lithographie gelangt und sich dort Fehler ausbreiten können.
Inspektion strukturierter Wafer
- Nach der Lithographie und dem Ätzen prüft die AOI auf Defekte (wie falsch ausgerichtete Muster, Abweichungen in der Linienbreite und fehlende Merkmale).
- Hochauflösende Bildgebung und Mustererkennung werden für den Vergleich von Die-to-Die oder Die-to-Golden Sample eingesetzt.
2. Back-End ProZess
Wafer-Level Packaging
- AOI prüft Redistribution Layer (RDLs), Bumps und Underfills im Flip-Chip oder Fan-Out Wafer Level Packaging.
- Die automatische optische Inspektion stellt sicher, dass die Verbindungen frei von Defekten sind und die geforderten Spezifikationen für die elektrische Leitfähigkeit erfüllen.
Inspektion von Diced Wafer und Chips
- Mit der AOI werden gesägte Wafer und einzelne Dies auf Abplatzungen, Kratzer oder Oberflächenunregelmäßigkeiten untersucht.
- Die Inspektion von TSVs in 3DICs ist entscheidend für die Sicherstellung korrekter vertikaler Verbindungen.
3. Prüfung am fertigen Produkt
Inspektion von Lötkugeln
- Sicherstellung der korrekten Platzierung und Unversehrtheit von Lötkugeln (Solder Balls) auf Gehäusen, um Fehler in elektrischen Verbindungen zu vermeiden.
- Für reflektierende und schwierige Oberflächen werden häufig Dual-Sensor- oder Multispektral-AOI-Systeme eingesetzt.
Inspektion von eingebetteten Chips und Markierung
- Die automatische optische Inspektion prüft die Qualität der im Gehäuse eingebetteten Chips und kontrolliert die Positionierung der Gehäuse.
KI-gesteuerte Präzision in der AOI für Wafer
Mit künstlicher Intelligenz (KI) als Kernstück der AOI-Systeme von Confovis erhalten Hersteller einen smarteren, schnelleren und zuverlässigeren Ansatz für die Wafer Inspektion. Durch die Reduzierung manueller Eingriffe, die Verbesserung der Fehlererkennungsraten und die Bereitstellung umsetzbarer Erkenntnisse ermöglicht Confovis eine höhere Qualität, weniger Ausschuss und eine höhere Effizienz der Halbleiterproduktionslinien.
Wie verändert die KI die AOI?
KI-gestützte Klassifizierung
Kann zwischen kosmetischen und funktionalen Defekten unterscheiden und verbessert die Entscheidungsfindung zur Prozessoptimierung.
Objekterkennung
Mit erweiterten Algorithmen identifiziert, lokalisiert und definiert die KI die Grenzen von Defekten.
Segmentierung
KI kann Bereiche von Interesse, wie z. B. Defekte, Oberflächenverklebungen oder kritische Designelemente, identifizieren und von den umliegenden Regionen trennen.
Die Anomalie Erkennung
Identifiziert Unregelmäßigkeiten oder unerwartete Muster, die von der gelernten Norm abweichen. Durch den Einsatz von bildbasierten Netzen kann die KI-Anomalien ohne vorherige Markierung oder vordefinierte Fehlerklassen erkennen.
Was bewirkt die KI bei der automatischen optischen Inspektion von Wafern?
Verbesserte Erkennungsgenauigkeit
KI kann selbst kleinste Defekte erkennen, die von herkömmlichen Messverfahren möglicherweise übersehen werden.
Verbesserte Klassifikation
KI kategorisiert Defekte in Gruppen, so dass der Fokus auf eine effiziente Behebung der wichtigsten Probleme gerichtet werden kann.
Beschleunigter Durchsatz
Die automatisierte Fehleranalyse reduziert die Prüfzeiten erheblich, was zu einer schnelleren Produktion ohne Qualitätseinbußen führt.
Adaptives Lernen
Durch kontinuierliche Datenanalyse können sich Confovis-Systeme weiterentwickeln und an neue und sich ändernde Fehlermuster anpassen, wodurch Flexibilität in Umgebungen mit hoher Varianz gewährleistet wird.
AOI-Waferinspektion für sicherheitsrelevante Anwendungen
Für sicherheitsrelevante Halbleiteranwendungen in Branchen wie autonomes Fahren, Luft- und Raumfahrt und medizinische Geräte ist eine umfassende Inspektion der Chips unerlässlich. In diesen Sektoren ist eine vollständige Inspektion jedes Chips anstelle von Stichproben erforderlich, um die strengen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstandards zu erfüllen, die für unternehmenskritische Komponenten gelten.
Für die Einführung der 5G-Technologie werden spezielle Halbleitermaterialien wie Hochleistungskeramik, Glas und Verbindungshalbleiter (z. B. GaN, SiC) benötigt. Diese transparenten oder halbtransparenten Materialien erfordern eine vertikale Messgenauigkeit im Nanometerbereich – eine Herausforderung, die die AOI-Systeme von Confovis optimal lösen und eine einwandfreie Inspektion von Hochleistungsgeräten gewährleisten.
Die AOI- und Messtechniklösungen von Confovis liefern schnelle, genaue und zuverlässige Inspektionen und sind damit unverzichtbar für die Aufrechterhaltung von Qualität und Sicherheit in diesen kritischen Anwendungen der Halbleiterfertigung.
Transformieren Sie Ihren Halbleiter-Inspektionsprozess
Mit den AOI-Systemen von Confovis können Hersteller die Anforderungen der modernen Halbleiterfertigung mit Präzision, Geschwindigkeit und Anpassungsfähigkeit erfüllen. Entdecken Sie, wie unsere Lösungen Ihre Qualitätssicherungsprozesse verbessern und Innovationen in Ihrem Produktionsprozess vorantreiben können.
Confovis Tools für die automatische optische Inspektion



Confovis liefert hochmoderne AOI-Lösungen, die auf die Anforderungen der modernen Halbleiterfertigung zugeschnitten sind. Mit präziser 2D-Bildgebung, 3D-Analyse und intelligenter Software bieten unsere Tools eine präzise Fehlererkennung und umfassende Qualitätskontrolle für Anwendungen wie photonische integrierte Schaltungen, Advanced Packaging und die Inspektion von gesägten Wafern.
Unsere Lösungen sind skalierbar und flexibel und integrieren Mess- und Multisensorfunktionen zur Optimierung Ihrer Produktionsprozesse. Mit Confovis können Sie Ihre Inspektionskosten senken, die Fehlererkennung verbessern und die Effizienz steigern.
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