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Lageerkennung für Drahtbonder im Halbleiterbereich

Bearbeitungs- Ausrichtsystem

Ein Drahtbonder verbindet Siliziumchips über Aluminiumdrähte mit den Gehäuseanschlüssen.
Dabei wird mittels Ultraschall der Draht auf dem Siliziumchip und auf den Anschlussbeinchen verschweißt.
Auf dem Siliziumchip sind nur kleine Flächen zum Verschweißen des Aluminiumdrahtes nicht mit einer Schutzschicht versehen. Somit muss die Positionierung beim Ultraschallschweißen des Drahtes sehr genau eingehalten werden.
Dazu wird im Halbleiterbereich Bildverarbeitung eingesetzt.
Speziell im Leistungsbereich werden die Oberflächen der Chips passiviert und lassen damit wenig sichtbare Strukturen für eine exakte Lageerkennung.
Die hier vorgestellte Bildverarbeitung verwendet als Referenz für die Lageerkennung des Chips ein beliebiges eingebbares Polygon und versetzt damit den Bediener in die Lage, die optimalsten Strukturen auf dem Chip als Referenz zu verwenden.

Das vorgestellte Bildverarbeitungssystem ist in die Steuerung des dargestellten Doppelkopf- Aluminium-Dickdrahtbonders integriert und beinhaltet die komplette Steuerung sowie das Doppelbildverarbeitungssystem für beide Bearbeitungsstationen. Die bestehende Hardware-Bildverarbeitung wurde durch PC kompatible Rechner ersetzt.
Die Rechner steuern den gesamten Bondablauf, und ermitteln über zwei integrierte Bildverarbeitungen mit Lageerkennung die exakten Bondpositionen.

Die Bedienung kann wahlweise über VGA-Bildschirm und Trackball oder Texteinblendung auf BAS Monitoren und Tastatur realisiert werden.

Technische Daten: 
  • Grauwert-Bildverarbeitung mit 256 Graustufen
  • Lageerkennung Über Patternmatching mit Subpixel-Auflösung und vektorisierter Grauwertkorrelation
  • Beliebiges Referenzbild als Polygon programmierbar
  • Automatische Suchbereichsoptimierung
  • Lageerkennungszeit unter 100 ms
  • MessauflÖsung ca. 20 µm
  • Serielles Interface zur Maschinensteuerung
  • Einfache Parametereinstellung über einen Trackball
  • BenutzerfÜhrung bei der Programmierung
  • Beliebig viele Lageerkennungsprogramme
  • Fehlervisualisierung auf dem Bildschirm

Branche: 
Halbleiter
Sonstige
Aufgabenstellung: 
Messen
Positionieren
Automatisierung: 
vollautomatisch
Anlagentyp: 
Komplettanlage
Produktgröße: 
5mm
Messverfahren: 
Bildverarbeitung
Teile pro Minute: 
60.00