מכונת סימון לייזר פרוסות ThinkLaser SigmaDSC

המיקום המרכזי של ThinkLaser SigmaDSC הוא מערכת סימון לייזר "Hard Marking" אוטומטית לחלוטין - שתוכננה במיוחד עבור פרוסות ופלים בגודל 100 מ"מ עד 200 מ"מ (4 עד 8 אינץ') - העומדת במלואה בתקני חדר נקי Class 1 (ISO Class 3).

ערכה המרכזי של המוצר טמון בשימוש בטכנולוגיית לייזר עם בקרת עומק ניתנת לתכנות כדי ליצור קודי זיהוי קבועים וקריאים ביותר על גבי פרוסות סיליקון. קודים אלה מתוכננים לעמוד בתלאות של תהליכי ייצור עוקבים בעצימות גבוהה - כגון דילול צד אחורי, טיפולים בטמפרטורה גבוהה וניקוי כימי - ובכך להבטיח מעקב קפדני אחר המוצר לאורך כל מחזור החיים שלו.

**עקרונות ליבה**

הליבה הטכנולוגית של SigmaDSC סובבת סביב "סימון קשיח":

**סימון תרמי באמצעות מטריצת נקודות:** טכניקה זו משתמשת בקרן לייזר ממוקדת ובעלת צפיפות אנרגיה גבוהה המכוונת למיקומים ספציפיים על פני הוופל. פעולה זו גורמת לחומר להימס או להתאדות באופן מיידי ומקומי, ויוצרת שקעים פיזיים (בורות) בעומק מסוים (עד 110 מיקרון).

**יציבות דופק קיצונית:** המפתח להשגת סימון אחיד וקשיח טמון ביציבות יוצאת הדופן של מקור הלייזר בין דופק לדופק. לייזר המצב המוצק המוגן בפטנט של ThinkLaser, המופעל על ידי דיודה, שולט ביציבות הדופק לרמה של פחות מ-0.5% בתדר של 1 קילוהרץ. זה מבטיח רמה גבוהה של עקביות בעומק ובמעגליות של כל נקודה - ומשמש כאבן פינה להבטחת יחס גובה-רוחב (יחס ציר ראשי לציר קטן) של פחות מ-1.1 ולהבטחת קריאות מעולה.

**אופטיקה כפולה-נקודה™:** טכנולוגיה זו, מאפיין עיצובי קריטי המציע גמישות משופרת, מאפשרת למשתמשים לעבור בין שני גדלי נקודות שונים - החל מ-50 מיקרומטר עד 110 מיקרומטר - באמצעות בקרת תוכנה בתוך אותה מערכת, ובכך מתאימה למגוון חומרי סימון ודרישות יישומים.

**יתרונות עיקריים ומפרטים**

ה-SigmaDSC מתוכנן להתמודד עם מגוון רחב של חומרי מצע (כולל סיליקון, סיליקון קרביד, גליום ארסניד, גליום ניטריד, זכוכית, קרמיקה וכו') ולעמוד בסביבות התובעניות של ייצור מוליכים למחצה. פרמטרי הביצועים המרכזיים שלו מוגדרים בבירור:

**קטגוריית תכונות** | **תיאור מפורט / מפרט ספציפי**

**יכולת סימון קשיח** | **בקרת עומק ניתנת לתכנות:** מתאימה אוטומטית את עומק הסימון, עד 110 מיקרומטר.

**דיוק עומק:** ±10%.

**תפוקה:** עד 250 פרוסות סיביות לשעה. דיוק ותאימות | תאימות ותהליך: תואם לפלסות סיביות בגודל 100 מ"מ עד 200 מ"מ, וכן לפאנלים בגודל 300 מ"מ/310 מ"מ.

דיוק סימון: בתוך שטח של 50x50 מ"מ לאחר יישור פרוסות הדמה, החזרה היא ±0.125 מ"מ.

תחולה רחבה: מתאים למגוון רחב של חומרים, כולל סיליקון (Si), סיליקון קרביד (SiC), גליום ארסניד (GaAs), גליום ניטריד (GaN) ואחרים.

אוטומציה ותקשורת | פעולה אוטומטית לחלוטין: ממזערת התערבות ידנית ותומכת בטיפול בקלטות פתוחות.

ממשק אוטומציה של מפעל: תומך בפרוטוקולי SECS II/GEM לשילוב חלק במערכות MES של מפעל.

ניטור מערכת מקיף: מתעד במדויק את כל נתוני ביצועי הלייזר עד לרמת SPC (בקרת תהליכים סטטיסטית).

מפרט חומרה | סוג לייזר: לייזר מצב מוצק המופעל על ידי דיודה Nd:YLF.

אורך גל לייזר: 1053 ננומטר.

מיקום הסימון: בתוך פס טבעתי של 25 מ"מ מקצה הפרוסה, המאפשר מיקום של קבוצות סימון מרובות בכל כיוון.

מערכת הפעלה: Windows 7 Pro SP1 (32 סיביות).

תקני תעשייה | תקני SEMI: תאימות מלאה לתקני SEMI, תמיכה במפרטי סימון כגון T7, M12 ו-M13.

הסמכות בינלאומיות: עומדות בתקני בטיחות וסביבה, כולל CE, SEMI S2, S8 ו-S14.

פונקציות ויישומים מרכזיים

ה-SigmaDSC מיושם בעיקר בסביבות ייצור מוליכים למחצה שבהן שמירה על עקיבות גבוהה לאורך כל מחזור חיי המוצר היא קריטית:

ייצור פרוסות סיליקון קדמיות: מיד עם הכניסה לחדר הנקי, מזהה ייחודי וקבוע חרוט על הפרוסה - מזהה שנועד לעמוד בתלאות של כל שלבי העיבוד הקשים הבאים (כגון דילול הצד האחורי). זה משמש כקו חיים למעקב אחר איכות ונתוני בקרת תהליכים סטטיסטית (SPC) לאורך כל תהליך העבודה של הייצור - החל מייצור פרוסות סיליקון, בתי יציקה ויצרני התקנים משולבים (IDMs).

אריזה מתקדמת: מספקת סימון זיהוי אמין עבור ופלים או פאנלים משוחזרים בתהליכי אריזה ברמת ופלים מסוג Fan-out (Fan-out WLP).

**השוואה בין ציוד משלים וקווי מוצרים**

SigmaDSC מהווה מרכיב מרכזי בפתרון זיהוי פרוסות סיליקון מקיף של ThinkLaser. מערכת SigmaClean שהזכרת משמשת כהשלמה ברורה לו:

**תכונה** | **SigmaDSC (סימון קשיח)** | **SigmaClean (סימון רך)**

**תהליך ליבה** | סימון קשיח | סימון רך

**יתרונות עיקריים** ​​| לסימנים יש עומק פיזי; הם מסוגלים לעמוד בשלבי העיבוד הקפדניים ביותר, כגון שחיקה מכנית. | ללא פסולת עם ניקיון גבוה במיוחד; עומד בדרישות המחמירות ביותר של חדרי נקיון.

**תרחישי יישום אופייניים** ​​| משמש עבור פרוסות ופלים שעוברות תהליכים "קשים" - כגון דילול צד אחורי - כדי לספק עקיבות קבועה. | משמש בסביבות ייצור פרוסות קדמיות שבהן אפס נזק לפני השטח וניקיון גבוה במיוחד הם בעלי חשיבות עליונה.

**תַקצִיר**

מערכת סימון לייזר ThinkLaser SigmaDSC היא מערכת אוטומטית לחלוטין המיועדת לספק "סימון קשיח" עמיד במיוחד עבור פרוסות 200 מ"מ. יתרונותיה הטכנולוגיים העיקריים טמונים בבקרת עומק ניתנת לתכנות, טכנולוגיית Dual-Spot Optics™ ובממשק SECS/GEM לאוטומציה מלאה. הודות למערכת לייזר יציבה, בקרת לולאה סגורה ותכונות אוטומציה מתקדמות, היא מבטיחה אחידות ומעגליות יוצאות דופן של עומק הסימון על פני מגוון חומרי מצע. במקום לבצע משימות ניקוי או הרכבה, היא משרתת את הפונקציה הקריטית של מתן אימות זהות גלובלי עבור פרוסות 200 מ"מ.