Máy khắc laser ThinkLaser HM300 trên tấm wafer

ThinkLaser HM300 là máy khắc laser "khắc cứng" hoàn toàn tự động, được thiết kế đặc biệt để đáp ứng các yêu cầu khắc sâu khắt khe – được gọi là "khắc cứng" – vốn có trong quy trình sản xuất tấm bán dẫn. Giá trị cốt lõi của nó nằm ở khả năng khắc mã nhận dạng vĩnh viễn lên tấm bán dẫn thông qua chức năng điều khiển độ sâu có thể lập trình; các mã này đủ bền để chịu được các ứng suất mài mòn được tạo ra bởi các quy trình sản xuất cường độ cao tiếp theo, do đó đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm hoàn chỉnh trong toàn bộ vòng đời của nó – từ chế tạo và đóng gói chip cho đến thử nghiệm cuối cùng.

**Các công nghệ cốt lõi và thông số kỹ thuật chính**

Cốt lõi công nghệ của HM300 xoay quanh ba yếu tố cơ bản: độ sâu, độ chính xác và tự động hóa. Thông số kỹ thuật cụ thể như sau:

**Sản phẩm** | **Thông số kỹ thuật / Mô tả**

**Loại thiết bị** | Hệ thống khắc laser tự động hoàn toàn

**Ứng dụng mục tiêu** | Được thiết kế đặc biệt để khắc dấu cứng lên tấm bán dẫn, tuân thủ các yêu cầu liên quan của tiêu chuẩn SEMI.

**Chức năng cốt lõi** | Điều khiển độ sâu có thể lập trình: Độ sâu khắc có thể điều chỉnh, đạt độ sâu tối đa 110 micron (µm), với độ chính xác độ sâu ±10%

**Công nghệ cốt lõi** | Quang học hai điểm™: Sử dụng thiết kế quang học hai chùm tia cho phép chuyển đổi bằng phần mềm giữa hai kích thước điểm laser khác nhau (từ 50 µm đến 110 µm) trong cùng một hệ thống.

**Giám sát hệ thống** | Giám sát hệ thống toàn diện: Ghi lại chính xác tất cả dữ liệu hiệu suất laser

**Giao diện tự động hóa** | Hỗ trợ giao diện SECS II/GEM để tạo điều kiện thuận lợi cho việc quản lý tự động hóa nhà máy

**Khả năng tương thích với wafer** | Hỗ trợ kích thước wafer từ 100mm đến 200mm (có thể tùy chọn hỗ trợ tấm 300mm/310mm; tính khả thi đã được xác nhận thông qua dữ liệu hiện có)

**Chức năng, Ưu điểm và Tính năng**

Nhờ tận dụng một loạt các công nghệ tiên tiến, HM300 giải quyết hiệu quả những vấn đề cốt lõi trong lĩnh vực đánh dấu trên tấm bán dẫn:

**Khả năng "Khắc cứng" cho các quy trình khắt khe:** Không giống như "Khắc mềm", khả năng "Khắc cứng" của HM300 tạo ra các vết khắc có độ sâu đủ. Điều này đảm bảo các vết khắc vẫn nguyên vẹn—không bị xuống cấp hoặc mài mòn—trong suốt các quy trình cường độ cao tiếp theo (như xử lý nhiệt độ cao, làm sạch hóa học và mài cơ học), nhờ đó duy trì khả năng truy xuất nguồn gốc quy trình hoàn chỉnh. **Độ chính xác và tính linh hoạt cao:**

**Độ sâu có thể điều chỉnh:** Chức năng điều chỉnh độ sâu có thể lập trình (với độ chính xác lên đến ±10% và phạm vi độ sâu đạt tới 110 µm) cho phép khách hàng tinh chỉnh chính xác độ sâu khắc, đảm bảo đáp ứng hoàn hảo các yêu cầu quy trình cụ thể. **Kích thước điểm có thể điều chỉnh:** Công nghệ Dual-Spot Optics™ được cấp bằng sáng chế cho phép chuyển đổi bằng phần mềm giữa hai kích thước điểm laser (50 µm và 110 µm) mà không cần bất kỳ sửa đổi phần cứng nào, do đó phù hợp với nhiều loại vật liệu khắc và các yêu cầu thẩm mỹ cụ thể.

**Tự động hóa và quản lý thông minh:**

**Vận hành hoàn toàn tự động:** Cung cấp khả năng vận hành thiết bị hoàn toàn tự động, giảm thiểu sự can thiệp của con người và giảm thiểu nguy cơ xảy ra lỗi.

**Hỗ trợ giao thức SECS/GEM:** Hỗ trợ các giao thức tự động hóa tiêu chuẩn ngành (SECS II/GEM), cho phép tích hợp liền mạch vào Hệ thống Quản lý Sản xuất (MES) của các nhà máy sản xuất bán dẫn hiện đại để giám sát trạng thái thiết bị theo thời gian thực và quản lý từ xa các thông số quy trình.

**Ghi nhật ký dữ liệu toàn diện:** Hệ thống ghi lại chính xác tất cả dữ liệu hiệu suất laser, tạo nền tảng vững chắc cho việc phân tích quy trình và truy xuất nguồn gốc chất lượng.

**Khả năng tương thích rộng rãi với vật liệu và quy trình:**

Được thiết kế đặc biệt dành cho khách hàng làm việc trong lĩnh vực bán dẫn phức hợp, các nút quy trình tiên tiến và đóng gói tiên tiến, hệ thống này giải quyết hiệu quả các thách thức về đánh dấu liên quan đến các vật liệu bán dẫn thế hệ tiếp theo như SiC, GaN và GaAs.

Triết lý thiết kế của nó vượt xa các nhiệm vụ đánh dấu cơ bản; nó được định vị là một "giải pháp đánh dấu wafer toàn diện", có khả năng trải qua các đánh giá và nâng cấp tùy chỉnh - được thiết kế riêng cho các vật liệu và kích thước wafer độc đáo - để đáp ứng các yêu cầu cụ thể.

**Lĩnh vực ứng dụng**

HM300 là một thiết bị quan trọng trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn và đóng gói tiên tiến, chủ yếu được ứng dụng trong các lĩnh vực sau:

**Sản xuất bán dẫn (Giai đoạn đầu và giai đoạn cuối):** Cung cấp mã định danh vĩnh viễn có độ tin cậy cao cho các tấm wafer nền—bao gồm silicon, SiC và GaN—nhờ đó hỗ trợ quản lý dây chuyền tự động và truy xuất nguồn gốc chất lượng trong các nhà máy sản xuất (Fabs) và các cơ sở lắp ráp/kiểm thử.

**Công nghệ đóng gói tiên tiến:** Cung cấp khả năng đánh dấu đáng tin cậy cho các tấm wafer hoặc bảng mạch được tái cấu trúc trong quy trình đóng gói cấp wafer (WLP) và đóng gói cấp bảng mạch (PLP).

**Tương thích với các sản phẩm khác của ThinkLaser**

ThinkLaser cung cấp một bộ giải pháp đánh dấu wafer toàn diện, trong đó HM300 đóng vai trò then chốt:

**Sự phối hợp hiệu quả với thiết bị khắc dấu mềm:** Trên cùng một dây chuyền sản xuất, HM300 có thể hoạt động song song với SC300 của ThinkLaser (hệ thống khắc dấu mềm cho wafer 300mm) hoặc SigmaClean (hệ thống khắc dấu mềm cho wafer 100–200mm). Các nhà sản xuất có thể linh hoạt lựa chọn công nghệ khắc dấu phù hợp nhất dựa trên các nút quy trình cụ thể hoặc yêu cầu của khách hàng.

**Bản tóm tắt**

Tóm lại, ThinkLaser HM300 là một hệ thống chuyên dụng, đạt tiêu chuẩn công nghiệp, được thiết kế để cung cấp khả năng khắc dấu vĩnh viễn trên wafer với độ sâu được kiểm soát, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe nhất của ngành. Thông qua khả năng điều khiển độ sâu có thể lập trình, công nghệ chùm tia kép và các khả năng tự động hóa tiên tiến, nó giải quyết hiệu quả thách thức quan trọng trong ngành công nghiệp bán dẫn về việc duy trì khả năng truy xuất nguồn gốc sản phẩm trong suốt các chuỗi quy trình cường độ cao; nó là một thiết bị chủ chốt trong các dây chuyền sản xuất và đóng gói wafer cao cấp. Nhà phát triển của nó, ThinkLaser, tự hào có hơn 80 năm kinh nghiệm tập thể trong lĩnh vực này và nắm giữ khoảng 80% thị phần tại Hoa Kỳ.