Машина за лазерно маркиране с пластини ThinkLaser SigmaDSC

Основното позициониране на ThinkLaser SigmaDSC е това на напълно автоматизирана лазерна маркираща система „Hard Marking“ – специално проектирана за пластини с размери от 100 мм до 200 мм (4 до 8 инча) – която напълно отговаря на стандартите за чисти помещения Клас 1 (ISO Клас 3).

Основната му стойност се състои в използването на лазерна технология с програмируем контрол на дълбочината за създаване на постоянни, лесно четими идентификационни кодове върху пластините. Тези кодове са проектирани да издържат на изискванията на последващи високоинтензивни производствени процеси – като изтъняване на задната страна, обработка с висока температура и химическо почистване – като по този начин се гарантира стриктна проследимост на продукта през целия му жизнен цикъл.

**Основни принципи**

Технологичното ядро ​​на SigmaDSC се върти около „твърдото маркиране“:

**Термично маркиране с точкова матрица**: Тази техника използва фокусиран лазерен лъч с висока енергийна плътност, насочен към специфични места върху повърхността на пластината. Това кара материала незабавно и локално да се разтопи или изпари, образувайки физически вдлъбнатини (вдлъбнатини) с определена дълбочина (до 110 микрона).

**Изключителна стабилност на импулса:** Ключът към постигането на равномерно твърдо маркиране се крие в изключителната стабилност на лазерния източник от импулс до импулс. Патентованият диодно-помпан твърдотелен лазер на ThinkLaser контролира стабилността на импулса до ниво <0,5% при честота 1 kHz. Това осигурява висока степен на постоянство в дълбочината и кръговостта на всяка отделна точка, служейки като крайъгълен камък за гарантиране на съотношение на страните (съотношение между главната и малката ос) <1,1 и осигуряване на превъзходна четливост.

**Dual-Spot Optics™:** Тази технология е ключова конструктивна характеристика, предлагаща подобрена гъвкавост и позволява на потребителите да превключват между два различни размера на петната – от 50µm до 110µm – чрез софтуерно управление в рамките на една и съща система, като по този начин се съобразяват с разнообразни материали за маркиране и изисквания за приложение.

**Основни предимства и спецификации**

SigmaDSC е проектиран да работи с широка гама от материали за подложки (включително силиций, силициев карбид, галиев арсенид, галиев нитрид, стъкло, керамика и др.) и да издържа на взискателните среди в производството на полупроводници. Основните му параметри на производителност са ясно дефинирани:

**Категория на характеристиките** | **Подробно описание / Специфични спецификации**

**Възможност за твърдо маркиране** | **Програмируем контрол на дълбочината:** Автоматично регулира дълбочината на маркиране, достигайки до 110 µm.

**Точност на дълбочината:** ±10%.

**Производителност:** До 250 пластини на час. Прецизност и съвместимост | Съвместимост и процес: Съвместим с пластини от 100 мм до 200 мм, както и с панели 300 мм/310 мм.

Точност на маркиране: В зона 50x50 мм след подравняване на пластината, повторяемостта е ±0,125 мм.

Широка приложимост: Подходящ за широк спектър от материали, включително силиций (Si), силициев карбид (SiC), галиев арсенид (GaAs), галиев нитрид (GaN) и други.

Автоматизация и комуникация | Напълно автоматизирана работа: Минимизира ръчната намеса и поддържа работа с отворени касети.

Интерфейс за фабрична автоматизация: Поддържа протоколи SECS II/GEM за безпроблемна интеграция във фабрични MES системи.

Цялостно системно наблюдение: Прецизно записва всички данни за производителността на лазера до ниво SPC (Статистически контрол на процеса).

Хардуерни спецификации | Тип лазер: Nd:YLF диодно напомпван твърдотелен лазер.

Дължина на вълната на лазера: 1053 nm.

Местоположение на маркировката: В рамките на 25 мм пръстеновидна лента от ръба на пластината, което позволява поставянето на множество групи маркировки във всякаква ориентация.

Операционна система: Windows 7 Pro SP1 (32-битова).

Индустриални стандарти | SEMI стандарти: Напълно съвместим със SEMI стандартите, поддържащ спецификации за маркиране като T7, M12 и M13.

Международни сертификати: Съответства на стандартите за безопасност и опазване на околната среда, включително CE, SEMI S2, S8 и S14.

Ключови функции и приложения

SigmaDSC се прилага предимно в среди за производство на полупроводници, където поддържането на висока проследимост през целия жизнен цикъл на продукта е от решаващо значение:

Производство на полупроводникови пластини от предния край: Веднага след влизането им в чистото помещение, върху пластината се гравира уникален, постоянен идентификатор – идентификатор, проектиран да издържи на всички последващи тежки стъпки на обработка (като например изтъняване на задната страна). Това служи като жизненоважна линия за проследяване на качеството и данни за статистически контрол на процесите (SPC) в целия производствен работен процес – обхващащ производството на силициеви пластини, леярните и производителите на интегрирани устройства (IDM).

Разширено опаковане: Осигурява надеждна идентификационна маркировка за реконституирани пластини или панели в рамките на процесите на опаковане на ниво пластина с разпръскване (Fan-out WLP).

**Сравнение на допълнително оборудване и продуктови линии**

SigmaDSC представлява ключов компонент в цялостното решение за идентификация на пластини на ThinkLaser. Системата SigmaClean, която споменахте, служи като отделно допълнение към него:

**Характеристика** | **SigmaDSC (Твърдо маркиране)** | **SigmaClean (Меко маркиране)**

**Основен процес** | Твърдо маркиране | Меко маркиране

**Ключови предимства** | Маркировките притежават физическа дълбочина; способни да издържат на най-строгите стъпки на последваща обработка, като например механично шлайфане. | Без отломки с ултрависока чистота; отговарят на най-строгите изисквания за чисти помещения.

**Типични сценарии на приложение** | Използва се за пластини, подложени на „трудни“ процеси – като например изтъняване на задната страна – за осигуряване на постоянна проследимост. | Използва се в производствени среди на предната част на пластините, където нулевото увреждане на повърхността и изключително високата чистота са от първостепенно значение.

**Обобщение**

ThinkLaser SigmaDSC е напълно автоматизирана система за лазерно маркиране, предназначена да осигури ултра-издръжливо „твърдо маркиране“ за 200 мм пластини. Основните ѝ технологични предимства се състоят в програмируемия контрол на дълбочината, технологията Dual-Spot Optics™ и интерфейса SECS/GEM за пълна автоматизация. Използвайки стабилна лазерна система, затворен контур за управление и усъвършенствани функции за автоматизация, тя осигурява изключителна равномерност на дълбочината на маркиране и кръговост върху различни материали за подложки. Вместо да извършва задачи по почистване или сглобяване, тя изпълнява критичната функция за осигуряване на глобално удостоверяване на идентичността на пластините.