دستگاه علامت گذاری لیزر ویفر ThinkLaser SigmaDSC

جایگاه اصلی ThinkLaser SigmaDSC یک سیستم علامت‌گذاری لیزری کاملاً خودکار «علامت‌گذاری سخت» است که به‌طور خاص برای ویفرهای ۱۰۰ میلی‌متر تا ۲۰۰ میلی‌متر (۴ تا ۸ اینچ) طراحی شده است و به‌طور کامل با استانداردهای اتاق تمیز کلاس ۱ (ISO کلاس ۳) مطابقت دارد.

ارزش اصلی آن در استفاده از فناوری لیزر با کنترل عمق قابل برنامه‌ریزی برای ایجاد کدهای شناسایی دائمی و بسیار خوانا روی ویفرها نهفته است. این کدها به گونه‌ای مهندسی شده‌اند که در برابر سختی‌های فرآیندهای تولید با شدت بالا - مانند نازک شدن پشت، عملیات حرارتی با دمای بالا و تمیز کردن شیمیایی - مقاومت کنند و از این طریق قابلیت ردیابی دقیق محصول را در کل چرخه عمر آن تضمین کنند.

**اصول اساسی**

هسته فناوری SigmaDSC حول محور «نشانه‌گذاری سخت» می‌چرخد:

**علامت‌گذاری حرارتی ماتریس نقطه‌ای:** این تکنیک از یک پرتو لیزر متمرکز و با چگالی انرژی بالا که به نقاط خاصی روی سطح ویفر تابانده می‌شود، استفاده می‌کند. این امر باعث می‌شود که ماده فوراً و به صورت موضعی ذوب یا تبخیر شود و فرورفتگی‌های فیزیکی (گودال‌ها) با عمق مشخص (تا 110 میکرون) ایجاد کند.

**پایداری شدید پالس:** کلید دستیابی به علامت‌گذاری سخت یکنواخت، در پایداری استثنایی پالس به پالس منبع لیزر نهفته است. لیزر حالت جامد با پمپ دیودی ثبت اختراع شده ThinkLaser، پایداری پالس را تا سطح <0.5٪ در فرکانس 1 کیلوهرتز کنترل می‌کند. این امر درجه بالایی از ثبات در عمق و دایره‌ای بودن هر نقطه را تضمین می‌کند - که به عنوان سنگ بنایی برای تضمین نسبت ابعاد (نسبت محور اصلی به فرعی) <1.1 و تضمین خوانایی برتر عمل می‌کند.

**اپتیک دو نقطه‌ای™:** این فناوری که یک ویژگی طراحی حیاتی با انعطاف‌پذیری بیشتر است، به کاربران این امکان را می‌دهد که از طریق کنترل نرم‌افزاری در همان سیستم، بین دو اندازه نقطه متمایز - از 50 میکرومتر تا 110 میکرومتر - جابه‌جا شوند و در نتیجه با انواع مواد علامت‌گذاری و الزامات کاربردی سازگار شوند.

**مزایا و مشخصات اصلی**

سیگما دی‌اس‌سی (SigmaDSC) به گونه‌ای مهندسی شده است که بتواند طیف گسترده‌ای از مواد زیرلایه (از جمله سیلیکون، کاربید سیلیکون، آرسنید گالیم، نیترید گالیم، شیشه، سرامیک و غیره) را پردازش کند و در برابر محیط‌های دشوار تولید نیمه‌هادی‌ها مقاومت کند. پارامترهای اصلی عملکرد آن به وضوح تعریف شده‌اند:

**دسته‌بندی ویژگی‌ها** | **شرح مفصل / مشخصات خاص**

**قابلیت علامت‌گذاری سخت** | **کنترل عمق قابل برنامه‌ریزی:** عمق علامت‌گذاری را به طور خودکار تنظیم می‌کند و تا ۱۱۰ میکرومتر می‌رسد.

دقت عمق: ±۱۰٪

**توان عملیاتی:** تا ۲۵۰ ویفر در ساعت. دقت و سازگاری | سازگاری و فرآیند: سازگار با ویفرهای ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌متری و همچنین پنل‌های ۳۰۰/۳۱۰ میلی‌متری.

دقت علامت‌گذاری: در یک ناحیه ۵۰x۵۰ میلی‌متری پس از تراز ویفر، تکرارپذیری ±۰.۱۲۵ میلی‌متر است.

کاربرد گسترده: مناسب برای طیف وسیعی از مواد، از جمله سیلیکون (Si)، کاربید سیلیکون (SiC)، گالیوم آرسنید (GaAs)، گالیوم نیترید (GaN) و سایر مواد.

اتوماسیون و ارتباطات | عملکرد کاملاً خودکار: مداخله دستی را به حداقل می‌رساند و از جابجایی کاست باز پشتیبانی می‌کند.

رابط اتوماسیون کارخانه: از پروتکل‌های SECS II/GEM برای ادغام یکپارچه در سیستم‌های MES کارخانه پشتیبانی می‌کند.

نظارت جامع بر سیستم: تمام داده‌های عملکرد لیزر را تا سطح SPC (کنترل فرآیند آماری) به طور دقیق ثبت می‌کند.

مشخصات سخت‌افزار | نوع لیزر: لیزر حالت جامد با پمپ دیودی Nd:YLF.

طول موج لیزر: ۱۰۵۳ نانومتر.

محل علامت‌گذاری: در یک نوار حلقوی ۲۵ میلی‌متری از لبه ویفر، که امکان قرار دادن چندین گروه علامت‌گذاری در هر جهتی را فراهم می‌کند.

سیستم عامل: ویندوز ۷ پرو SP1 (۳۲ بیتی).

استانداردهای صنعتی | استانداردهای SEMI: کاملاً مطابق با استانداردهای SEMI، پشتیبانی از مشخصات علامت‌گذاری مانند T7، M12 و M13.

گواهینامه‌های بین‌المللی: مطابق با استانداردهای ایمنی و زیست‌محیطی از جمله CE، SEMI S2، S8 و S14.

توابع و کاربردهای کلیدی

SigmaDSC عمدتاً در محیط‌های تولید نیمه‌هادی کاربرد دارد که در آن‌ها حفظ قابلیت ردیابی بالا در کل چرخه عمر محصول بسیار مهم است:

تولید ویفر نیمه‌هادی جلویی: بلافاصله پس از ورود به اتاق تمیز، یک شناسه منحصر به فرد و دائمی روی ویفر حک می‌شود - شناسه‌ای که برای مقاومت در برابر سختی‌های تمام مراحل پردازش سخت بعدی (مانند نازک شدن قسمت پشتی) طراحی شده است. این به عنوان شاهراهی برای ردیابی کیفیت و داده‌های کنترل فرآیند آماری (SPC) در کل گردش کار تولید - از تولید ویفر سیلیکونی، ریخته‌گری‌ها و تولیدکنندگان دستگاه‌های یکپارچه (IDM) - عمل می‌کند.

بسته‌بندی پیشرفته: علامت‌گذاری شناسایی قابل اعتمادی را برای ویفرها یا پنل‌های بازسازی‌شده در فرآیندهای بسته‌بندی در سطح ویفر با خروجی باز (WLP با خروجی باز) ارائه می‌دهد.

**مقایسه تجهیزات مکمل و خطوط تولید**

سیگما دی‌اس‌سی (SigmaDSC) یک جزء محوری در راهکار جامع شناسایی ویفر ThinkLaser است. سیستم سیگما کلین (SigmaClean) که شما به آن اشاره کردید، به عنوان مکمل متمایز آن عمل می‌کند:

**ویژه** | **SigmaDSC (علامت‌گذاری سخت)** | **SigmaClean (علامت‌گذاری نرم)**

**فرآیند هسته** | علامت‌گذاری سخت | علامت‌گذاری نرم

**مزایای کلیدی** | مارک‌ها دارای عمق فیزیکی هستند؛ قادر به تحمل دقیق‌ترین مراحل پس از پردازش، مانند سنگ‌زنی مکانیکی هستند. | بدون ضایعات با تمیزی فوق‌العاده بالا؛ مطابق با سخت‌ترین الزامات اتاق تمیز.

**سناریوهای کاربردی معمول** | برای ویفرهایی که تحت فرآیندهای "سخت" - مانند نازک شدن پشت - قرار می‌گیرند تا قابلیت ردیابی دائمی را فراهم کنند، استفاده می‌شود. | در محیط‌های تولید ویفر جلویی که در آنها آسیب سطحی صفر و تمیزی بسیار بالا بسیار مهم است، استفاده می‌شود.

**خلاصه**

ThinkLaser SigmaDSC یک سیستم علامت‌گذاری لیزری کاملاً خودکار است که به ارائه "علامت‌گذاری سخت" فوق‌العاده بادوام برای ویفرهای ۲۰۰ میلی‌متری اختصاص دارد. مزایای اصلی فناوری آن در کنترل عمق قابل برنامه‌ریزی، فناوری Dual-Spot Optics™ و رابط SECS/GEM برای اتوماسیون کامل نهفته است. این سیستم با بهره‌گیری از یک سیستم لیزر پایدار، کنترل حلقه بسته و ویژگی‌های اتوماسیون پیشرفته، یکنواختی و دایره‌ای بودن عمق علامت‌گذاری استثنایی را در انواع مواد زیرلایه تضمین می‌کند. به جای انجام وظایف تمیزکاری یا مونتاژ، عملکرد حیاتی ارائه احراز هویت جهانی برای ویفرها را بر عهده دارد.