DE19614896A1 - Verfahren zur feldmäßigen Bestimmung von Deformationszuständen in mikroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur feldmäßigen Bestimmung von Deformationszustän­ den in mikroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen, unter Verwendung von digitalisier­ ten Bildern als zweidimensionale Bildmatrizen mit diskreten Pixelwerten, die einer Grau­ wertskala zugeordnet sind.

Unter mikroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen werden im folgenden Prüflingsbe­ reiche verstanden, die in wenigstens einer ihrer räumlichen Ausdehnungen mikroskopische Abmessungen (Größenbereich kleiner 0,1-0,001 mm) besitzen.

Dementsprechend ist die Erfindung insbesondere anwendbar zur zerstörungsfreien Bestim­ mung von Deformationsfeldern an Bauteilen und Komponenten der Aufbau- und Verbin­ dungstechnik, der Mikroelektronik und der Mikrosystemtechnik.

Beispielsweise können die Deformationsfelder bestimmt werden, die im Herstellungsprozeß oder infolge von thermischen und/oder mechanischen Beanspruchungsprozessen entste­ hen und ihre Ursache in den spezifischen, sich i. d. R. vom Bulkmaterial unterscheidenden Materialeigenschaften in Mikrobereichen haben.

Die Erfindung ist anwendbar zur Detektion zeitabhängiger plastischer Vorgänge, wie Kriech­ prozesse, und lokaler Deformationen, die durch Auslösung lokaler Schädigungen (z. B. Ris­ se, Delaminationen) zum Versagen bzw. zur Einschränkung der Lebensdauer führen kön­ nen. Insbesondere können Aufbauten und Komponenten der Mikroelektronik und Mikrosy­ stemtechnik, wie z. B. Ball Grid Arrays, Flip-Chip-Konfigurationen, Chip Sized Packages, Multi Chip Module, Verkapselungen und Abdeckungen von Chips, Sensoren und Aktuatoren sowie Komponenten von Boardverbindungstechniken untersucht werden.

Ein vorrangiges Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Verfahrens ist sein Einsatz zur technologischen Kontrolle von Herstellungsprozessen.

Das Versagen von Bauteilen und Komponenten der Aufbau- und Verbindungstechnik, der Mikroelektronik und der Mikrosystemtechnik, wird in den meisten Fällen durch lokale Ursa­ chen hervorgerufen. Zu lokal überhöhten mechanischen Spannungen führende Deformatio­ nen werden über den Fertigungsprozeß infolge zunehmender Miniaturisierung der Kompo­ nenten, Schwankungen der Materialcharakteristika und durch ungenügende Prozeßstabilität in die Materialverbunde eingetragen.

Es ist bekannt, durch Bestimmung des Deformationsverhaltens an der Oberfläche von Bau­ teilen die Versagensquellen zu ermitteln. Dazu kommt eine Reihe ortsauflösender Verfahren der Meßtechnik, wie die Dehnungsmeßstreifentechnik, kohärentoptische Methoden (Hologramminterferometrie, Speckle-Interferometrie), Moir´-Methoden und Computer- Vision-Methoden, zum Einsatz.

Die Dehnungsmeßstreifentechnik verlangt bekanntlich eine zeitaufwendige Präparation der Prüflinge. Die laterale Ortsauflösung ist begrenzt infolge der endlichen Größe der verfügba­ ren Dehnmeßstreifen. Die Anwendbarkeit auf mikroskopisch dimensionierte Prüflingsberei­ che ist aus diesem Grunde sowie wegen der möglichen Beeinflussung des Deformations­ verhaltens des Prüflings im Mikrobereich durch die Dehnmeßstreifen selbst und/oder deren Befestigung ausgeschlossen.

Auch kohärentoptische Meßverfahren sind für den Einsatz in mikroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen zumindest ohne Anwendung von Vergrößerungstechniken nicht geeig­ net, wobei Fehlermöglichkeiten auftreten. Der Auswerteaufwand ist bei der Ermittlung quanti­ tativer Aussagen erheblich.

Analoges gilt für den Einsatz von Moir´-Verfahren, da durch die notwendigerweise erforder­ liche Aufbringung eines Objektgitters auf den Prüfling eine Beeinträchtigung des Objektde­ formationsverhaltens insbesondere im Mikrobereich nicht auszuschließen ist.

Gemäß DE-OS 42 09 491 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur berührungslosen Messung der statischen und dynamischen Verformung von mikromechanischen Strukturen bekannt. Dazu wird eine optische Einrichtung nach dem Lichtschnittprinzip verwendet, wobei der Prüfling mit einem zu einem Linienraster modifizierten Laserstrahl beleuchtet wird, und die abgebildeten Linien sowohl senkrecht als auch schräg zur Prüflingsoberfläche aufge­ nommen werden. Der Vergleich der Lage der Linien im unverformten mit dem verformten Zustand liefert die Verformungsgröße.

Nach diesem bekannten Verfahren ist eine feldmäßige Bestimmung der Deformation in mi­ kroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen nicht möglich, da der Linienrastervergleich eine punktweise Zuordnung zur Prüflingsoberfläche nicht gestattet. Aufgrund des verklei­ nernden Umrechnungsfaktors für den Meßwert der Verformung ist die Auflösung gering.

Im Rahmen der digitalen Bildverarbeitung ist es zur Bewegungsabschätzung in Bildsignalen bekannt (DE-OS 43 44 924), digitalisierte Bilder in Form von zweidimensionalen Bildmatrizen zwecks Ermittlung deren Bewegungsvektoren (im Sinne einer Starrkörperverschiebung) miteinander zu vergleichen. Die Bildmatrizen entsprechen diskreten Pixelwerten, die einer Grauwertskala zugeordnet sind. Der Vergleich wird durchgeführt, indem jeweils für eine Bildmatrix aus dem aktuellen Bild innerhalb eines Suchbereichs aus dem vorhergehenden Bild die entsprechende Bildmatrix mit Hilfe der höchsten Korrelation ermittelt wird, deren räumliche Lage den Bewegungsvektor bestimmt.

Bekannte Computer-Vision-Verfahren basieren ebenfalls auf dem Vergleich zwischen Abbil­ dern unterschiedlicher Zustände der untersuchten Prüflinge. Indem Abbilder lokaler Struktu­ ren von diesen Prüflingen mit vergleichenden Abbildern zur Deckung gebracht werden, kön­ nen (bei Kenntnis des Vergrößerungsmaßstabes der Abbildung) lokale absolute Verschie­ bungen ermittelt werden. Eine Wiederholung dieser Prozedur für eine ganze Anzahl ver­ schiedener lokaler Strukturen ermöglicht die Bestimmung von ganzen Deformationsfeldern. Dabei ist die Erstellung von vorvergrößerten Fotovorlagen der zu vergleichenden Prüflings­ zustände aus optischen oder rasterelektronischen Mikroskopaufnahmen erforderlich, um den bildverarbeitungstechnischen Vergleich führen zu können (Davidson: "Micromechanics Measurement Techniques for Fracture" in "Experimental Techniques in Fracture", Weinheim 1993, 5.41-57), was zeitaufwendig ist und eine latente Quelle unterschiedlicher Meßfehler darstellt.

Ein anderes Verfahren (Chao, Sutton: "Accurate Measurement of Two- and Three- Dimen­ sional Surface Deformations for Fracture Specimens by Computer Vision", a.a.O., S. 59-93) basiert auf dem direkten Vergleich digitalisiert erzeugter Bilder. Es verwendet Bildverarbei­ tungsalgorithmen, deren Verschiebungsauflösung durch die räumlich digitalisierte Matrix des Bilddetektors ( ca. 0,5 Pixel) begrenzt ist. Somit sind nur relativ große Deformationen ortsauf­ lösend meßbar.

Ein weiteres Verfahren (Wolf, Gutmann, Weber: "Ein Fuzzy basiertes optisches Meßsystem zur Messung von 3D-Verformungen" in "Informatik aktuell", Springer Verlag 1995, S. 334- 345) führt einen Vergleich zwischen jeweils zwei auf den beiden Abbildungen gegeneinander (um die etwaige Größe der Starrkörperverschiebung) verschobenen Teilbereichen der ins­ gesamt abgebildeten Prüflingsoberfläche durch, wobei die Feinbestimmung der Verschie­ bungsgröße durch die vollständigere Deckung der beiden Teilbereiche erreicht wird. Das verlangt jedoch eine allgemeine Vorinformation über die etwaige Bewegung des untersuch­ ten abgebildeten Oberflächenbereiches (z. B. Starrkörperbewegung) in Form von Eingangs­ daten bereits vor der eigentlichen Messung, oder es ist ein Vergleich zwischen relativ großen Teilbereichen, deren Strukturen sich wenigstens noch partiell überlappen, zu führen. Das bringt eine Verringerung der lokalen Auflösung mit sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, womit Deformationsfelder an entsprechenden Prüflingsoberflächen berührungslos und präparationsfrei mit hoher lokaler Auflösung bei einem in weiten Grenzen einstellbaren Meßbereich unter Nutzung der Möglichkeiten der digitalen Bildverarbeitung bestimmt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den Ansprüchen 1 bis 5 dargelegten Merk­ malen gelöst.

Die Vorteile dieses Verfahrens bestehen insbesondere in einer hohen lokalen Bestim­ mungsgenauigkeit der den diskreten Oberflächenpunkten mikroskopischer Areale zugeord­ neten belastungsabhängigen Verschiebungsvektoren durch entsprechende Nutzung vorteil­ haft anwendbarer bildgebender Verfahren sowie schneller und automatischer, weil digitaler Bildverarbeitung. Durch freie Wahl des bildgebenden Verfahrens können die dafür am be­ sten geeigneten Eigenschaften des Prüflings genutzt werden, was besonders vorteilhaft ist bei der Untersuchung von Werkstoffverbundbereichen in mikroskopisch dimensionierten Abmessungen, wie sie für die Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik verwendet werden. Auflösung und Meßbereich sind in weiten Grenzen einstellbar.

Die numerische Analyse der aufgenommenen Bilder zwecks Bestimmung ganzer Verschie­ bungsfelder ist beim Einsatz moderner Rechentechnik relativ einfach und ohne erheblichem Zeitaufwand realisierbar.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zuge­ hörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 die vereinfachte Seitenansicht einer Flip- Chip- Konfiguration,

Fig. 2 eine (schematisierte) Darstellung des Bildvergleichs.

Um die mechanische oder mechanisch-thermische Zuverlässigkeit einer Flip-Chip- Konfiguration zu gewährleisten, ist die Bestimmung des Deformationsfeldes im Bereich des Underfiller-Materials 1 notwendig, welches sich zwischen Chip 2 und Chipträger (Substrat) 3 befindet (Fig. 1). Das Chip 2 ist auf dem Chipträger 3 mittels Lötbumps 4 befestigt. Bei wechselnder Temperatur des Einsatzes entsprechender Aufbauten (z. B. erzeugt durch Um­ gebungsbedingungen oder Chipverlustleistungen) führt das Mismatch zwischen thermischer Chip- und Substratausdehnung zu Spannungen und Deformationen im gesamten Verbund, die im wesentlichen durch das Underfiller-Material 1 abgefangen werden müssen.

Für eine Ermittlung typischer Deformationsfelder im Verbund Substrat 3 - Underfiller 1 - Chip 2 und insbesondere innerhalb und an den Interfaces des Underfillers 1 sind die zu erwarten­ den Deformationen infolge der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (für den Chip (Si): α = 4 · 10^-6/°C, für das Substratmaterial FR-4: α =16 · 10^-6/°C) zu bestimmen.

Zweckmäßigerweise wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel vom Prüfling zunächst ein Querschliff hergestellt, der die in Fig. 1 als Beispiel gezeigte Struktur wiedergibt.

Nun wird der Prüfling in eine aufheizbare Probenkammer eines (nicht dargestellten) Raste­ relektronenmikroskops (vorzugsweise mit digitalen Ablenkgeneratoren) eingebracht. Als bildgebendes Verfahren wird die Rasterelektronenmikroskopie gewählt, da diese das erfor­ derliche hohe örtliche Auflösungsvermögen bei hervorragender Bildschärfe gewährleistet.

In der Probenkammer wird der Prüfling auf eine Temperatur von 20°C gebracht und es wird in diesem ersten Zustand des Prüflings ein erstes digitalisiertes Bild B1 des zu untersuchen­ den Prüflingsbereiches A (s. Fig. 1, unmaßstäblich) erzeugt. Dazu wird die Oberflächentopo­ grafie des Prüflingsbereiches A mittels seiner Sekundärelektronenverteilung in digitalisierter Form bildgebend dargestellt. Die Aufnahme wird mit einer Auflösung von 1024 · 1024 Pixeln vorgenommen. Die Vergrößerung des Gerätes wird dabei so gewählt, daß zum einen der zu untersuchende Prüflingsbereich A dargestellt werden kann, zum anderen Strukturen von mindestens 1/10 der zu erwartenden Gesamtverschiebungen im Prüflingsbereich A im digi­ talisierten Bild B auflösbar sind. Im vorliegenden Beispiel sind das ca. 0,6 µm (vergl. die fol­ genden Ausführungen).

Anschließend wird der Prüfling in der Probenkammer auf 120°C erwärmt. In diesem zweiten Zustand des Prüflings ergibt sich aufgrund der konkreten Geometriedaten und der angege­ benen thermischen Ausdehnungskoeffizienten eine relative Verschiebung zwischen Chip 2 und Substrat 3. Sie beträgt an beiden Chiprändern ca. 6 µm. Diese Relativbewegung führt zu plastischer Deformation im Underfiller 1.

In diesem zweiten Prüflingszustand wird ein zweites digitalisiertes Bild B2 des Prüflingsberei­ ches A unter analogen Aufnahmebedingungen erzeugt.

Die Bestimmung des Deformationsfeldes, d. h. einem Feld von Verschiebungsvektoren der örtlichen Deformation, des untersuchten Prüflingsbereiches A erfolgt wie folgt:
Da die digitalisierten Bilder B1 und B2 zweidimensionale Bildmatrizen mit bestimmten Pixel­ werten der Intensität darstellen, ist deren Interpretation als "Grauwertbilder" möglich. D. h. jeder Pixelwert wird einer Grauwertskala mit den diskreten Werten zwischen 0 und 255 zu­ geordnet, wobei dem Grauwert "0" der optische Eindruck "schwarz" und dem Grauwert "255" der optische Eindruck "weiß" entsprechen soll.

Zur Durchführung des Vergleichs der digitalisierten Bilder B1 und B2 soll das erste digitali­ sierte Bild B1 als Referenzbild gelten, welches als zweidimensionale Matrix

B1 = (s(x, y)) (1)

mit L Bildzeilen und R Bildspalten verstanden wird, deren Matrixelemente s(x, y) - die Bild­ punkte bzw. Pixel - die o. g. Grauwerte annehmen können. Entsprechend den oben getrof­ fenen Festlegungen entsprechen L · R = 1024 · 1024 Pixel.

Diesem Referenzbild (B1) werden in einem ersten Schritt quadratische Bildausschnittmatri­ zen, die Referenzmatrizen S_i , mit der Größe 16 · 16 Pixel an bestimmten Bildpositionen (x, y) entnommen und der jeweilige Grauwertinhalt (Pixelwerte g aus der Grauwertmenge G = { 0,1,2, . . . 255} ) bestimmt.

Analog gilt das zweite digitalisierte Bild B2 als Vergleichsbild, welches als zweidimensionale Matrix

B2=(s(x,y)) (2)

mit L Bildzeilen und R Bildspalten darstellbar ist.

In dem Vergleichsbild (B2) wird nun ein Suchbereich SB so festgelegt, daß die in das Ver­ gleichsbild (B2) übertragene Referenzmatrix S_i in dessen Mitte liegt. Die Größe des Such­ bereichs SB wird durch die größtmögliche Verschiebung jeder einzelnen Struktur im Ver­ gleich zum Referenzbild (B1)/zur Referenzmatrix S_i bestimmt; sie beträgt im Beispiel 100 · 100 Pixel.

Innerhalb des Suchbereichs SB existieren nunmehr im Vergleichsbild (B2) m = 85 · 85 = 7225 mögliche Lagen von Vergleichsmatrizen S_j der Größe 16 · 16 Pixel (in Fig. 2 sind Vergleichsmatrizen S_j der Lagen 0, m, 7225 beispielsweise dargestellt), für die jeweils der Grauwertinhalt zu bestimmen ist. Jeder dieser Grauwertinhalte der Vergleichsmatrizen S_j eines Suchbereichs SB wird nun mit dem Grauwertinhalt der zugeordneten Referenzmatrix S_i verglichen, wobei die größtmögliche Übereinstimmung der Grauwertinhalte die der Refe­ renzmatrix S_i entsprechende Vergleichsmatrix S_j bestimmt.

Für die Durchführung dieses Vergleichs wird jeweils der Korrelationskoeffizient

berechnet. Der Index i bezeichnet die jeweilige Referenzmatrix S_i , j die jeweilige Ver­ gleichsmatrix S_j. M_i und M_j sind die Grauwert-Mittelwerte über alle Bildpunkte s(x, y) der jeweiligen Referenzmatrix S_i bzw. Vergleichsmatrix S_j (wobei in der Bildverarbeitung die Mittelwerte M mitunter vereinfachend durch den Schätzwert M = 0 ersetzt werden können).

Die Korrelationskoeffizienten liegen im Intervall -1 K +1.

Sind die durch Gleichung (3) verknüpften Bildmatrizen S vollkommen unkorreliert, ist K = 0. Bei vollständiger Übereinstimmung zwischen Referenzmatrix S_i und Vergleichsmatrix S_j liefert Gleichung (3) den Wert K = 1. Ein hoher Korrelationskoeffizient, d. h. K ≈ 1, weist auf einen hohen Grad von Korrelation zwischen den verglichenen Bildmatrizen hin, d. h. S_i und S_j sind einander ähnlich.

Dementsprechend ist der Korrelationskoeffizient K nach Gleichung (3) für jede mögliche La­ ge m(x, y) der Vergleichsmatrix S_j im Suchbereich SB zu berechnen. Die Ergebnisse K = K(x, y) bezeichnen die (diskrete) Korrelationsfunktion für die Referenzmatrix S_i im Suchbe­ reich SB. Diese besitzt im Suchbereich SB ein Maximum, dessen Wert und dessen Lage bestimmbar sind. Während der Wert als Kriterium für die Zuverlässigkeit des Analyseergeb­ nisses dienen kann, definiert die Lage des Maximums die Position der Vergleichsmatrix S_j(m), die nach der thermomechanischen Verschiebung der Referenzmatrix S_i entspricht. D. h. die Position des Maximums der Korrelationsfunktion bestimmt die Verschiebungsgröße, um die die Referenzmatrix S_i aus der Mittellage des Suchbereichs SB verschoben ist. Dementsprechend ist unter Berücksichtigung des Abbildungsmaßstabes in Pixel/mm der Verschiebungsvektor V_(m) bestimmbar.

Dabei ist zunächst nur eine pixelgenaue Verschiebungsbestimmung, d. h. ohne Nachkom­ mastelle, möglich. Zwecks subpixelgenauer Bestimmung der Position des Maximums der Korrelationsfunktion wird aus der diskreten Korrelationsfunktion in der Umgebung des (diskreten) Maximums unter Verwendung eines Interpolationsverfahrens (z. B. mit Hilfe eines Parabelansatzes) eine kontinuierliche Korrelationsfunktion berechnet, die auch für nicht­ ganzzahlige Koordinaten definiert ist. Die Lage deren Maximums kann nun mit Subpixelge­ nauigkeit angegeben werden.

Für die Ermittlung des gesamten Feldes von Verschiebungsvektoren V des untersuchten Prüflingsbereichs A werden nacheinander Referenzmatrizen S an allen Bildpositionen (x, y) des Referenzbildes (B1) entnommen, wie vorstehend beschrieben mit den Vergleichsmatri­ zen S_j jedes (den jeweiligen Referenzmatrizen S_i zugeordneten) Suchbereichs SB vergli­ chen und durch Bestimmung des Korrelationskoeffizienten K die Lage des jeweiligen Maxi­ mums zwecks Ermittlung des jeweiligen Verschiebungsvektors V ermittelt.

Eine qualitative Bewertung des Belastungsverhaltens kann durch Darstellung des Deforma­ tionsfeldes über dem Referenz- bzw. Vergleichsbild des untersuchten Prüflingsbereichs A, beispielsweise in Form der zugeordneten Verschiebungsvektoren V (Vektorfeld) oder als Netzdarstellung erfolgen.

Die erhaltenen Verschiebungsvektoren V können als Datenfeld auf dem Computer auch abgespeichert werden, um in anderen Anwendungen zur Einschätzung des Versagensver­ haltens der untersuchten Flip-Chip-Komponente, z. B. mittels Finite-Elemente-Simulation und mechanischen Versagensmodellen, weiterverwendet zu werden.

Wie im Ausführungsbeispiel gezeigt wurde, ist die feldmäßige Bestimmung von thermome­ chanisch oder mechanisch verursachten Deformationszuständen im Mikrobereich unter An­ wendung der Rasterelektronenmikroskopie als bildgebendes Verfahren besonders vorteil­ haft. Darauf - wie auch auf die Verarbeitung von digitalisierten Bildern, deren Grauwertin­ halte lokale Helligkeitsinformationen repräsentieren (z. B. videotechnisch oder mittels CCD-Kamera erzeugte Bilder, ggf. in Kombination mit der Lasermeßtechnik oder der Lichtmikro­ skopie) - ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Sie ist für alle experimentellen bildgeben­ den Verfahren anwendbar, die eine flächenhafte, d. h. eine Feldinformation über das Unter­ suchungsobjekt, den zu untersuchenden Prüflingsbereich A, gewinnen und in digitalisierter Form zur Verfügung stellen, wobei sowohl lokale Helligkeitsinformationen in Abhängigkeit von geometrischen und/oder strukturellen Oberflächeneigenschaften, physikalische oder chemische Eigenschaften sowohl in Oberflächennähe als auch im Innern verwendbar sind. So liefern moderne rastermikroskopische Techniken, wie neben dem Rasterelektronenmi­ kroskop das Laser-Scanning-Mikroskop, akustische Rastermikroskope, das Raster-Tunnel-Mikroskop, Abbildungen zur Oberflächentopografie, Höheninformationen und - im Zusam­ menwirken mit speziellen Techniken - feldmäßige Informationen zur chemischen Zusam­ mensetzung der Oberflächenbereiche, denen (auch) Verformungsinformationen aufgeprägt sind. Weitere anwendbare Verfahren sind spezielle Röntgentechniken (wobei auch im Inne­ ren des Prüflings befindliche Eigenschaften erfaßt werden, z. B. Durchstrahlverfahren) und weitere Methoden der Verformungsanalyse, wie die Moir´- und Mikro-Moir´-Methode sowie die Gittermethoden.

Höher auflösende bildgebende Verfahren, die räumliche Variationen mit höherer Raumfre­ quenz aufweisen, z. B. Mikrotaster-Verfahren für die Detektion lokaler Magnetfelder oder van-der-Waals-Felder, können für die Bestimmung mikrostrukturell veränderter Oberflä­ chenbereiche gleichfalls herangezogen werden.

Claims (5)

1. Verfahren zur feldmäßigen Bestimmung von Deformationszuständen in mikroskopisch dimensionierten Prüflingsbereichen, unter Verwendung von digitalisierten Bildern als zweidimensionale Bildmatrizen mit diskreten Pixelwerten, die einer Grauwertskala zuge­ ordnet sind, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• a. Erzeugung eines ersten digitalisierten Bildes (B1) des Prüflingsbereiches (A) in einem ersten Zustand,
• b. Erzeugung eines zweiten digitalisierten Bildes (B2) des Prüflingsbereiches (A) in ei­ nem zweiten Zustand, der sich vom ersten Zustand durch Deformation des Prüflings unterscheidet,
• c. Bestimmung des Verschiebungsvektors (V) der örtlichen Deformation durch Vergleich des ersten (B1) mit dem zweiten digitalisierten Bild (B2) dergestalt, daß einem Bild als Referenzbild (B1) jeweils Referenzmatrizen (S_i) entnommen werden, deren Grauwertinhalte (g) innerhalb eines jeder Referenzmatrix (S_i) zugeordneten Suchbe­ reichs (SB) mit den Grauwertinhalten (g) von Vergleichsmatrizen (S_j) des Ver­ gleichsbildes (B2) verglichen werden, wobei der Verschiebungsvektor (V) bezüglich jeder Referenzmatrix (S_i) durch die Position mit dem höchsten Korrelationskoeffizi­ enten (K) bestimmt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grauwertinhalte (g) der digitalisierten Bilder (B1; B2) sowohl lokale Helligkeitsinformationen in Abhängig­ keit von geometrischen und/oder strukturellen Oberflächeneigenschaften, physikali­ sche oder chemische Eigenschaften vorzugsweise in Oberflächennähe des Prüf­ lingsbereiches (A) repräsentieren, die ortsabhängig sind.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bildgewinnung wahlweise auch im Innern des Prüflings vorhandene Eigenschaften verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur subpixelgenauen Bestimmung des Verschiebungsvektors (V) aus den diskret vorliegenden Korrela­ tionskoeffizienten (K) in der Umgebung des diskreten Maximums unter Verwendung eines Interpolationsverfahrens eine kontinuierliche Korrelationsfunktion gebildet wird, deren Position des Maximums den Verschiebungsvektor (V) bestimmt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch dessen Verwendung zur Detektion zeitabhängiger plastischer Deforma­ tionsvorgänge und/oder lokaler Deformationen an Aufbauten und Komponenten der Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik, z. B. Ball Grid Arrays, Flip-Chip-Kon­ figurationen, Chip Sized Packages, Multi Chip Module, an Verkapselungen und Abdeckungen von Chips, Sensoren und Aktuatoren sowie Komponenten von Boardverbindungstechniken.