ThinkLaser SigmaDSC Wafer Laser Markeermachine

De kernpositionering van de ThinkLaser SigmaDSC is die van een volledig geautomatiseerd "Hard Marking" lasermarkeringssysteem, specifiek ontworpen voor wafers van 100 mm tot 200 mm (4 tot 8 inch), dat volledig voldoet aan de cleanroomnormen van klasse 1 (ISO klasse 3).

De kernwaarde ligt in het gebruik van lasertechnologie met programmeerbare dieptecontrole om permanente, zeer leesbare identificatiecodes op wafers aan te brengen. Deze codes zijn ontworpen om de zware omstandigheden van daaropvolgende, intensieve productieprocessen te weerstaan, zoals het dunner maken van de achterzijde, behandelingen bij hoge temperaturen en chemische reiniging. Hierdoor wordt een strikte traceerbaarheid van het product gedurende de gehele levenscyclus gewaarborgd.

**Kernprincipes**

De technologische kern van de SigmaDSC draait om "Hard Marking":

**Dot-Matrix Thermische Markering:** Bij deze techniek wordt een gefocusseerde laserstraal met hoge energiedichtheid gericht op specifieke locaties op het waferoppervlak. Hierdoor smelt of verdampt het materiaal direct en plaatselijk, waardoor fysieke inkepingen (putjes) met een specifieke diepte (tot 110 micron) ontstaan.

**Extreme pulsstabiliteit:** De sleutel tot het bereiken van uniforme, harde markeringen ligt in de uitzonderlijke pulsstabiliteit van de laserbron. De gepatenteerde diodepomp-solid-state laser van ThinkLaser regelt de pulsstabiliteit tot een niveau van <0,5% bij een frequentie van 1 kHz. Dit garandeert een hoge mate van consistentie in de diepte en rondheid van elke afzonderlijke stip – de hoeksteen voor het garanderen van een aspectverhouding (verhouding tussen de lange en korte as) van <1,1 en een superieure leesbaarheid.

**Dual-Spot Optics™:** Deze cruciale ontwerpfunctie biedt verbeterde flexibiliteit en stelt gebruikers in staat om via softwarebesturing binnen hetzelfde systeem te schakelen tussen twee verschillende spotgroottes – van 50 µm tot 110 µm – waardoor een verscheidenheid aan markeermaterialen en toepassingsvereisten kan worden ondersteund.

**Belangrijkste voordelen en specificaties**

De SigmaDSC is ontworpen voor een breed scala aan substraatmaterialen (waaronder silicium, siliciumcarbide, galliumarsenide, galliumnitride, glas, keramiek, enz.) en is bestand tegen de veeleisende omstandigheden in de halfgeleiderproductie. De belangrijkste prestatieparameters zijn duidelijk gedefinieerd:

**Functiecategorie** | **Gedetailleerde beschrijving / specifieke specificaties**

**Geschikt voor harde markeringen** | **Programmeerbare diepteregeling:** Past de markeerdiepte automatisch aan, tot wel 110 µm.

**Diepte-nauwkeurigheid:** ±10%.

**Doorvoercapaciteit:** Tot 250 wafers per uur. Precisie en compatibiliteit | Compatibiliteit en proces: Compatibel met wafers van 100 mm tot 200 mm, evenals panelen van 300 mm/310 mm.

Nauwkeurigheid van de markering: Binnen een gebied van 50x50 mm na uitlijning van de wafer bedraagt ​​de herhaalbaarheid ±0,125 mm.

Brede toepasbaarheid: Geschikt voor een breed scala aan materialen, waaronder silicium (Si), siliciumcarbide (SiC), galliumarsenide (GaAs), galliumnitride (GaN) en andere.

Automatisering en communicatie | Volledig geautomatiseerde werking: minimaliseert handmatige tussenkomst en ondersteunt de verwerking van open cassettes.

Interface voor fabrieksautomatisering: Ondersteunt SECS II/GEM-protocollen voor naadloze integratie in fabrieks-MES-systemen.

Uitgebreide systeemmonitoring: registreert nauwkeurig alle laserprestatiegegevens tot op het niveau van SPC (Statistical Process Control).

Hardwarespecificaties | Lasertype: Nd:YLF diode-gepompte solid-state laser.

Lasergolflengte: 1053 nm.

Markeerlocatie: Binnen een ringvormige band van 25 mm vanaf de rand van de wafer, waardoor meerdere markeergroepen in elke gewenste oriëntatie kunnen worden geplaatst.

Besturingssysteem: Windows 7 Pro SP1 (32-bit).

Industriestandaarden | SEMI-standaarden: Volledig conform de SEMI-standaarden en ondersteunt markeringsspecificaties zoals T7, M12 en M13.

Internationale certificeringen: Voldoet aan veiligheids- en milieunormen, waaronder CE, SEMI S2, S8 en S14.

Belangrijkste functies en toepassingen

De SigmaDSC wordt voornamelijk toegepast in halfgeleiderproductieomgevingen waar het cruciaal is om een ​​hoge traceerbaarheid gedurende de gehele productlevenscyclus te waarborgen.

Productie van halfgeleiderwafers aan de voorkant: Direct na het betreden van de cleanroom wordt een unieke, permanente ID op de wafer aangebracht. Deze ID is ontworpen om de zware omstandigheden van alle daaropvolgende verwerkingsstappen (zoals het dunner maken van de achterkant) te doorstaan. Dit vormt de basis voor kwaliteitsborging en statistische procescontrole (SPC) gedurende het gehele productieproces, van de productie van siliciumwafers en gieterijen tot geïntegreerde apparaatfabrikanten (IDM's).

Geavanceerde verpakking: Biedt betrouwbare identificatiemarkering voor gereconstitueerde wafers of panelen binnen Fan-out Wafer-Level Packaging (Fan-out WLP)-processen.

**Vergelijking van complementaire apparatuur en productlijnen**

SigmaDSC vormt een essentieel onderdeel van ThinkLaser's complete oplossing voor waferidentificatie. Het door u genoemde SigmaClean-systeem is daar een duidelijke aanvulling op:

**Functie** | **SigmaDSC (Hard Markering)** | **SigmaClean (Soft Markering)**

**Kernproces** | Harde markering | Zachte markering

**Belangrijkste voordelen** | De markeringen hebben een diepe fysieke laag en zijn bestand tegen de meest rigoureuze nabewerkingsstappen, zoals mechanisch slijpen. | Vrij van vuil en extreem schoon; voldoet aan de strengste eisen voor cleanrooms.

**Typische toepassingsscenario's** | Gebruikt voor wafers die "harde" processen ondergaan, zoals het dunner maken van de achterkant, om permanente traceerbaarheid te garanderen. | Gebruikt in productieomgevingen voor wafers waar geen oppervlakteschade en een extreem hoge reinheid van het grootste belang zijn.

**Samenvatting**

De ThinkLaser SigmaDSC is een volledig geautomatiseerd lasermarkeringssysteem dat speciaal is ontworpen voor het aanbrengen van ultraduurzame "harde markeringen" op 200 mm wafers. De belangrijkste technologische voordelen liggen in de programmeerbare dieptecontrole, de Dual-Spot Optics™-technologie en de SECS/GEM-interface voor volledige automatisering. Dankzij een stabiel lasersysteem, gesloten-lusregeling en geavanceerde automatiseringsfuncties garandeert het systeem een ​​uitzonderlijke uniformiteit in markeringsdiepte en circulariteit op diverse substraatmaterialen. In plaats van reinigings- of assemblagetaken uit te voeren, vervult het de cruciale functie van wereldwijde identiteitsverificatie voor wafers.