Il ThinkLaser SigmaDSC è un sistema automatizzato di marcatura laser progettato per l'identificazione e la tracciabilità permanenti su wafer di semiconduttori.
A differenza delle macchine per incisione laser generiche, SigmaDSC integra marcatura laser di precisione, allineamento ottico dei wafer, movimentazione automatizzata dei wafer e controllo dei dati di produzione in una piattaforma orientata ai semiconduttori.
Il sistema crea marcature rigide a matrice di punti, resistenti e durevoli, direttamente sulla superficie del wafer. Queste marcature aiutano i produttori a mantenere l'identificazione dei wafer durante le fasi di produzione, ispezione, movimentazione e logistica.
Il ThinkLaser SigmaDSC è adatto a stabilimenti di produzione di semiconduttori, produttori di wafer di silicio, fonderie, impianti di recupero wafer, laboratori di ricerca e altri ambienti di produzione che richiedono un'identificazione affidabile a livello di wafer.
Identificazione permanente dei wafer di semiconduttori
I wafer di semiconduttori attraversano numerose fasi di lavorazione, ispezione e movimentazione dei materiali. Un'identificazione affidabile consente di associare ciascun wafer al suo lotto di produzione, alla cronologia del processo, ai dati di ispezione e ai registri di produzione.
Il sistema SigmaDSC applica marcature laser permanenti direttamente sulla superficie del wafer senza utilizzare etichette, inchiostro o altri metodi di identificazione temporanea.
Il contenuto tipico della marcatura può includere:
Numeri di identificazione dei wafer
Numeri di lotto
Informazioni sul lotto
numeri di serie
codici di tracciamento della produzione
Caratteri a matrice di punti
Codici identificativi dei wafer
formati di identificazione specifici del cliente
Strutture di marcatura leggibili da macchina
L'identificazione permanente dei wafer aiuta i produttori a migliorare la tracciabilità e a ridurre il rischio che i wafer vengano mischiati, lavorati in modo errato o associati a dati di produzione sbagliati.
Marcatura rigida dei wafer di semiconduttori
La ThinkLaser SigmaDSC è progettata principalmente per la marcatura dura permanente con matrici di punti.
La marcatura rigida crea punti laser controllati sulla superficie del wafer. Questi punti formano caratteri, numeri e altri motivi di identificazione che rimangono leggibili durante i processi di produzione dei semiconduttori e di manipolazione dei wafer.
Il sistema supporta diversi layout di marcatura, tra cui:
segnaletica in linea retta
Marcatura a forma di arco
Gruppi di marcatura multipli
Diversi orientamenti di marcatura
Identificazione del bordo del wafer
Composizioni di personaggi personalizzate
Le posizioni e i formati di marcatura possono essere programmati in base alla ricetta di produzione e ai requisiti di identificazione del wafer.
Profondità di marcatura programmabile
Il SigmaDSC offre un controllo programmabile sulla profondità di marcatura laser.
La profondità di marcatura può essere regolata in base al materiale del wafer, al formato di marcatura, ai requisiti di processo e al livello di permanenza richiesto.
Le configurazioni tipiche possono supportare profondità di marcatura da circa 5 μm a 110 μm. La gamma effettivamente disponibile dipende dalla sorgente laser installata, dal sistema ottico, dal software e dalla configurazione dell'apparecchiatura.
Il controllo programmabile della profondità contribuisce a:
Formazione di segni coerente
Identificazione permanente del wafer
Risultati di marcatura ripetibili
Penetrazione laser controllata
Requisiti diversi per i prodotti wafer
Risultati stabili in tutti i lotti di produzione
I parametri di marcatura finali devono essere testati e qualificati utilizzando il materiale del wafer previsto e il processo di produzione a valle.
Dimensione del punto laser configurabile
Il sistema SigmaDSC può essere configurato con diverse dimensioni del punto laser per soddisfare diverse esigenze di marcatura dei wafer.
A seconda della configurazione ottica installata, i diametri rappresentativi del punto possono variare da circa 50 μm a 110 μm.
È possibile utilizzare diverse dimensioni dello spot per supportare variazioni in:
Dimensioni del carattere
Densità della matrice di punti
Profondità di marcatura
Condizione della superficie del wafer
Leggerezza dei segni
standard di identificazione del cliente
Requisiti di produzione
Alcune configurazioni possono offrire dimensioni del punto selezionabili tramite software, consentendo agli operatori di modificare i parametri di marcatura senza dover sostituire l'intero sistema ottico.
Forma del punto e qualità del segno uniformi
L'identificazione affidabile dei wafer dipende dalla qualità e dalla coerenza di ogni punto generato dal laser.
Il sistema SigmaDSC combina una sorgente laser stabile, ottiche di precisione e parametri di processo controllati per contribuire a mantenere costanti la profondità, il diametro e la forma del punto.
Una formazione di punti uniforme può migliorare:
leggibilità dei caratteri
Riconoscimento tramite visione artificiale
Ripetibilità della marcatura
Stabilità del processo
Tracciabilità dei wafer
Controllo qualità della produzione
Riconoscimento dei codici di identificazione dei wafer
La qualità della marcatura dipende dal materiale del wafer, dalle condizioni della superficie, dai parametri del laser, dalle dimensioni del punto, dalla profondità di marcatura e dalle condizioni dell'apparecchiatura.
Gestione automatizzata dei wafer
Il sistema ThinkLaser SigmaDSC combina la marcatura laser con il caricamento, l'allineamento, il posizionamento e lo scaricamento automatizzati dei wafer.
Una configurazione tipica delle apparecchiature può includere:
Allineatore ottico di wafer ad alta risoluzione
Robot automatizzato per la movimentazione dei wafer
Meccanismo di trasferimento pick-and-place
Effettore finale del robot singolo o doppio
Molteplici porte di caricamento della cassetta
Caricamento e scaricamento automatico dei wafer
Hardware opzionale per il ribaltamento dei wafer
Gestione programmabile dei file di lavoro
Interfaccia integrata per il controllo delle apparecchiature
La movimentazione automatizzata contribuisce a ridurre il contatto diretto dell'operatore con i wafer e favorisce un posizionamento più uniforme dei wafer durante la produzione.
La configurazione effettiva per la gestione dei wafer può variare a seconda dell'anno di produzione del sistema, delle opzioni installate e dell'applicazione di produzione originale.
Supporto per wafer di diverse dimensioni
La piattaforma SigmaDSC può essere configurata per diverse dimensioni di wafer di semiconduttori.
A seconda delle porte per cassette installate, dell'hardware del robot, dell'allineatore e dei componenti di movimentazione, le configurazioni rappresentative possono supportare wafer da 100 mm a 300 mm.
Le possibili dimensioni dei wafer includono:
wafer da 100 mm
wafer da 125 mm
wafer da 150 mm
wafer da 200 mm
wafer da 300 mm
Non tutti i sistemi supportano tutte le dimensioni dei wafer. Gli acquirenti devono verificare l'hardware di movimentazione effettivamente installato prima di acquistare una macchina usata o ricondizionata.
Tra gli elementi importanti da confermare figurano:
Tipo di cassetta
Dimensioni della porta della cassetta
effettore finale del robot
Capacità di allineamento dei wafer
Gamma di spessori dei wafer
Profilo del bordo del wafer
Capacità di ribaltamento del wafer
Supporto per ricette software
Allineamento ottico dei wafer
Per un posizionamento accurato dei marcatori è necessario un posizionamento e un orientamento precisi del wafer.
Il sistema SigmaDSC utilizza un sistema ottico di allineamento dei wafer per identificare l'orientamento del wafer e stabilire il corretto riferimento di marcatura prima della lavorazione laser.
Il processo di allineamento aiuta a controllare:
Posizione di marcatura
Orientamento di marcatura
Distanza dal bordo del wafer
Ripetibilità tra wafer
Posizionamento di più gruppi di segni
Allineamento con superfici piane o intagli del wafer
Le configurazioni rappresentative possono fornire un campo di marcatura di circa 50 × 50 mm dopo l'allineamento del wafer.
Le prestazioni di posizionamento effettive dipendono dalle condizioni dell'allineatore, dal tipo di wafer, dalla configurazione del software e dallo stato di manutenzione.
Marcatura di wafer ad alta produttività
Il SigmaDSC è progettato per la produzione automatizzata piuttosto che per la marcatura manuale di singoli wafer.
Il sistema integrato di robot per wafer, allineatore e marcatura laser consente ai wafer di muoversi attraverso una sequenza di lavorazione coordinata con un intervento minimo da parte dell'operatore.
Le configurazioni di produzione rappresentative possono raggiungere una produttività fino a circa 240 wafer all'ora in determinate condizioni di marcatura.
La velocità di elaborazione effettiva dipende da:
Numero di caratteri
Formato a matrice di punti
Profondità di marcatura
Dimensioni del wafer
Numero di gruppi di marcatura
Tempo di allineamento del wafer
Configurazione del robot
Sequenza di carico e scarico
Ricetta di produzione
Condizione dell'attrezzatura
La produzione finale deve essere valutata utilizzando il modello di marcatura effettivo e i requisiti di movimentazione dei wafer.
Gestione dei dati di produzione e delle ricette
Il SigmaDSC utilizza file di lavoro programmabili per gestire i processi di marcatura dei wafer.
Gli operatori possono creare e memorizzare diverse ricette per vari prodotti a base di wafer, layout di marcatura e requisiti del cliente.
A seconda della versione del software installato, l'apparecchiatura può supportare:
Etichettatura della conservazione delle ricette
Gestione dei fascicoli di lavoro
Selezione del formato dei caratteri
impostazioni della profondità di marcatura
Selezione della dimensione dello spot
Selezione delle dimensioni dei wafer
Impostazioni della posizione del marcatore
Monitoraggio della quantità di produzione
Monitoraggio dello stato delle apparecchiature
Registri di guasti e allarmi
Registrazione dei dati di processo
La gestione delle ricette contribuisce a migliorare la coerenza quando lo stesso prodotto a base di wafer viene lavorato ripetutamente.
Monitoraggio laser a circuito chiuso
Il SigmaDSC può includere il monitoraggio laser a circuito chiuso e la registrazione automatica dei dati sulle prestazioni.
Queste funzioni aiutano i team di produzione a monitorare il funzionamento del laser e a identificare eventuali cambiamenti nelle prestazioni di marcatura.
I dati di sistema possono essere utilizzati per supportare:
Monitoraggio delle prestazioni del laser
Analisi della stabilità del processo
Manutenzione preventiva
Diagnosi dei guasti
Gestione della documentazione di produzione
Indagine sulla qualità del marchio
Controllo statistico di processo
Le funzioni di monitoraggio disponibili dipendono dal controller installato, dalla versione del software e dalla configurazione del laser.
Integrazione dell'automazione di fabbrica
Il ThinkLaser SigmaDSC può essere configurato per l'integrazione con i sistemi di automazione delle fabbriche di semiconduttori.
Le funzioni di comunicazione disponibili possono includere la connettività SECS II/GEM, che consente ai sistemi host di fabbrica compatibili di scambiare informazioni con la macchina per la marcatura laser dei wafer.
Le possibili funzioni di integrazione in fabbrica includono:
Monitoraggio dello stato delle apparecchiature
Trasferimento di lavoro in produzione
Selezione di ricette
Controllo dei comandi di elaborazione
Segnalazione allarmi
Raccolta dei dati di produzione
Tracciamento dei wafer
Comunicazione dell'host
Gestione delle attrezzature a livello di fabbrica
Prima di acquistare un sistema usato, è necessario verificare l'interfaccia di comunicazione e la licenza del software.
Configurazione laser e ottica
I sistemi SigmaDSC più rappresentativi possono utilizzare una sorgente laser Nd:YLF a pompaggio a diodi e a commutazione Q con una lunghezza d'onda di circa 1053 nm.
Una tipica configurazione laser e ottica può includere:
Sorgente laser pompata a diodi
controllo degli impulsi a commutazione Q
Tecnologia laser Nd:YLF
Ottiche di focalizzazione a campo piatto
Dimensione del punto laser configurabile
Profondità di marcatura programmabile
Monitoraggio delle prestazioni a ciclo chiuso
Componenti di precisione per l'erogazione del fascio
Il modello esatto del laser, l'hardware ottico e le condizioni operative possono variare da un apparecchio all'altro.
Prima dell'acquisto, gli acquirenti devono verificare:
Modello laser
anno di produzione del laser
Orari di funzionamento del laser
Condizione di uscita del laser
Qualità del fascio
Condizione della lente ottica
capacità di marcatura in profondità
Configurazione della dimensione dello spot
Condizioni del sistema di raffreddamento
Compatibilità del controller
Materiali per wafer supportati
Il ThinkLaser SigmaDSC è destinato principalmente alla marcatura di wafer di silicio.
Le applicazioni rappresentative possono includere:
wafer di silicio lucidati
wafer di silicio non lucidati
wafer di silicio di prima qualità
wafer di prova
wafer di monitoraggio
wafer riciclati
wafer per lo sviluppo del processo
I risultati della valutazione possono variare a seconda di:
Materiale del wafer
Finitura superficiale
Rivestimento del wafer
lunghezza d'onda del laser
Potenza laser
impostazioni degli impulsi
Profondità di marcatura
diametro del punto
Condizioni di lavorazione a valle
Si raccomanda di eseguire dei test applicativi prima di utilizzare la macchina su substrati speciali, wafer di semiconduttori composti o materiali per wafer non standard.
Applicazioni tipiche
Il ThinkLaser SigmaDSC può essere utilizzato nei processi di produzione di semiconduttori che richiedono l'identificazione permanente a livello di wafer.
Produzione di wafer di silicio
I produttori di wafer di silicio possono applicare codici di identificazione prima che i wafer entrino nei processi di fabbricazione dei semiconduttori a valle.
L'identificazione permanente consente di collegare ciascun wafer al suo lotto di produzione, alle specifiche del materiale, ai risultati delle ispezioni e ai registri di produzione.
Tracciabilità delle fabbriche di semiconduttori
Le fabbriche di semiconduttori possono utilizzare l'identificazione dei wafer per associare ciascun wafer fisico a:
Ricette di processo
Storia della produzione
Dati di ispezione
Registri delle apparecchiature
Informazioni sul lotto di produzione
Risultati del controllo qualità
Identificazione del lotto di wafer
La macchina è in grado di imprimere in modo permanente sui wafer informazioni relative a lotto, serie e numero di serie, migliorando così la tracciabilità della produzione.
Operazioni di recupero dei wafer
Gli impianti di recupero dei wafer possono utilizzare una marcatura permanente per identificare i wafer in entrata, le fasi di lavorazione e i lotti di wafer completati.
Ricerca e sviluppo
I centri di ricerca sui semiconduttori e i laboratori di sviluppo dei processi possono utilizzare la marcatura automatizzata per identificare campioni, esperimenti e wafer di qualificazione.
Produzione pilota
Il sistema è in grado di supportare linee di produzione pilota che richiedono l'identificazione ripetibile dei wafer e la gestione automatizzata.
Elaborazione di wafer ad alto volume
Il caricamento automatizzato delle cassette e il trasferimento robotizzato dei wafer rendono il sistema adatto a operazioni di marcatura di produzione ripetitive.
Caratteristiche principali dell'equipaggiamento
Marcatura laser automatizzata di wafer di semiconduttori
Marcatura dura permanente del wafer
Marcatura dei caratteri a matrice di punti
segnaletica in linea retta
Marcatura a forma di arco
Profondità di marcatura programmabile
Dimensione del punto laser configurabile
Allineamento ottico del wafer
Caricamento automatico dei wafer
Scarico automatico dei wafer
Trasferimento robotizzato di wafer
Diverse configurazioni di porte per cassette
Marcatura identificativa del wafer
Conservazione delle ricette di produzione
Gestione dei fascicoli di lavoro
Registrazione dei dati di processo
Registri degli allarmi delle apparecchiature
Connettività per l'automazione industriale
Tracciabilità della produzione di semiconduttori
Supporto per diverse dimensioni di wafer
Adatto per wafer di silicio lucidati e non lucidati
Specifiche tecniche rappresentative
Le seguenti specifiche sono puramente indicative. La configurazione effettiva della macchina deve essere verificata prima dell'acquisto.
Metodo di marcatura: marcatura dura laser a matrice di punti
Disposizione della marcatura: linea retta o arco
Dimensioni del wafer: da circa 100 mm a 300 mm, a seconda della configurazione.
Materiale del wafer: silicio lucidato e non lucidato
Diametro del punto: da circa 50 μm a 110 μm
Profondità di marcatura: da circa 5 μm a 110 μm
Numero massimo di caratteri: dipende dalla configurazione.
Area di marcatura: circa 50 × 50 mm
Allineamento dei wafer: allineatore ottico per wafer
Trasporto dei wafer: robot automatizzato di prelievo e posizionamento
Tipo di laser: Nd:YLF pompato a diodi e a commutazione Q
Lunghezza d'onda del laser: circa 1053 nm
Comunicazione di fabbrica: SECS II/GEM, a seconda della configurazione
Capacità produttiva: fino a circa 240 wafer all'ora in condizioni specifiche
Applicazione delle apparecchiature: identificazione e tracciabilità dei wafer di semiconduttori
Le prestazioni effettive dipendono dal laser, dall'ottica, dal software, dal sistema di movimentazione dei wafer e dalla procedura di produzione.
Configurazione dell'apparecchiatura da confermare
I sistemi ThinkLaser SigmaDSC possono presentare configurazioni diverse a seconda dell'anno di produzione, delle dimensioni del wafer e dell'applicazione di produzione originale.
Prima dell'acquisto, gli acquirenti devono verificare:
Anno di fabbricazione dell'attrezzatura
Numero di serie della macchina
Condizioni operative attuali
Dimensioni dei wafer supportate
Spessore del wafer supportato
Configurazione della porta della cassetta
Compatibilità della cassetta
Tipo di robot
effettore finale del robot
Condizione dell'allineatore di wafer
Opzione di ribaltamento del wafer
Modello laser
Orari di funzionamento del laser
Condizione di uscita del laser
Condizione del sistema ottico
Dimensioni degli spot disponibili
capacità di marcatura in profondità
Capacità di formattazione della marcatura
Configurazione del computer
Versione del sistema operativo
Versione del software di controllo
Disponibilità della ricetta
Disponibilità di SECS II/GEM
Hardware per la comunicazione di fabbrica
Cronologia della manutenzione
Manuali discussi
Accessori inclusi
Ricambi inclusi
Requisiti di alimentazione
Requisiti di raffreddamento
Requisiti di scarico
Requisiti dell'aria compressa
Stato di disinstallazione
Imballaggio e spedizione
Il solo nome del modello non conferma le dimensioni complete del wafer, il tipo di laser, le modalità di manipolazione o la configurazione software di una singola macchina.
Servizi di ispezione e fornitura di attrezzature
I servizi disponibili possono includere:
Approvvigionamento di apparecchiature per semiconduttori usate
Ispezione delle condizioni delle apparecchiature
Verifica della configurazione delle dimensioni del wafer
Ispezione della sorgente laser
Ispezione del sistema ottico
Valutazione del sistema di movimentazione dei wafer
Test delle funzioni del robot
Ispezione dell'allineatore di wafer
Verifica della versione del software
Verifica dell'interfaccia di comunicazione
Coordinamento della disinstallazione
Imballaggio per l'esportazione
Trasporto internazionale
Controllo dell'installazione
Approvvigionamento di pezzi di ricambio
Consulenza tecnica
L'ambito definitivo del servizio dipende dalle condizioni dell'apparecchiatura, dalla sua ubicazione e dai requisiti del progetto.
Perché scegliere ThinkLaser SigmaDSC?
La ThinkLaser SigmaDSC è progettata specificamente per la marcatura di wafer di semiconduttori, piuttosto che per l'incisione industriale generica.
La sua combinazione di marcatura permanente, movimentazione automatizzata dei wafer, allineamento ottico, profondità di marcatura programmabile e gestione dei dati di produzione lo rende adatto agli impianti che richiedono un'identificazione controllata dei wafer.
Il sistema può aiutare i produttori a ridurre la manipolazione manuale dei wafer, mantenendo al contempo posizioni di marcatura, formati dei caratteri e ricette di produzione ripetibili.
È particolarmente adatto agli ambienti di produzione di semiconduttori in cui la tracciabilità dei wafer, l'automazione delle apparecchiature e la coerenza della marcatura sono importanti.
Domande frequenti
A cosa serve il ThinkLaser SigmaDSC?
Il sistema ThinkLaser SigmaDSC viene utilizzato per applicare marcature di identificazione permanenti ai wafer di semiconduttori per il monitoraggio della produzione, la gestione dei lotti e la tracciabilità a livello di wafer.
La SigmaDSC è una macchina per marcatura dura?
Sì. La SigmaDSC è progettata principalmente per la marcatura permanente a matrice di punti su wafer di semiconduttori.
Quali formati di wafer può elaborare SigmaDSC?
A seconda della configurazione di movimentazione installata, la macchina può supportare wafer di dimensioni comprese tra circa 100 mm e 300 mm.
La macchina è in grado di lavorare wafer da 300 mm?
Alcune configurazioni di SigmaDSC possono supportare wafer da 300 mm. È necessario verificare le porte per le cassette, il robot, l'allineatore e la configurazione del software.
È possibile regolare la profondità di marcatura?
Sì. La profondità di marcatura può essere programmata in base al materiale del wafer e ai requisiti di produzione.
Che tipo di laser utilizza il sistema?
Tra i sistemi rappresentativi si può utilizzare un laser Nd:YLF a commutazione Q pompato a diodi con una lunghezza d'onda di circa 1053 nm.
Può marcare wafer di silicio lucidati?
Le configurazioni rappresentative possono supportare sia wafer di silicio lucidati che non lucidati. Si raccomanda di eseguire test applicativi per il tipo di wafer previsto.
Il sistema supporta la gestione automatizzata dei wafer?
Sì. La macchina può integrare il caricamento delle cassette di wafer, il trasferimento robotizzato, l'allineamento ottico, la marcatura laser e lo scarico automatico.
Il sistema può essere collegato all'automazione industriale?
Alcune configurazioni possono supportare la comunicazione SECS II/GEM per la connessione a sistemi host compatibili di fabbriche di semiconduttori.
Cosa bisogna controllare prima di acquistare una SigmaDSC usata?
Gli acquirenti devono verificare la configurazione delle dimensioni dei wafer, le condizioni del laser, il funzionamento del robot, le porte per le cassette, l'allineatore di wafer, il sistema ottico, la versione del software, l'interfaccia di fabbrica, la cronologia della manutenzione e gli accessori inclusi.
Richiedi informazioni sull'apparecchiatura ThinkLaser SigmaDSC
Cerchi un sistema di marcatura laser per wafer di semiconduttori ThinkLaser SigmaDSC?
Inviaci le dimensioni del wafer richieste, il formato di marcatura, l'applicazione di produzione, le condizioni preferite dell'apparecchiatura e il paese di destinazione.
Possiamo fornire informazioni sulle attrezzature disponibili, foto delle macchine, dettagli di configurazione, informazioni sulle condizioni e un preventivo in base alle esigenze del vostro progetto.
