ThinkLaser SigmaDSCは、半導体ウェハーへの永続的な識別およびトレーサビリティマーキング用に設計された自動レーザーマーキングシステムです。
汎用レーザー彫刻機とは異なり、SigmaDSCは高精度レーザーマーキング、光学式ウェーハアライメント、自動ウェーハハンドリング、および生産データ制御を半導体向けプラットフォームに統合しています。
このシステムは、耐久性のあるドットマトリクス方式のハードマークをウェハ表面に直接形成します。これらのマークは、製造業者が生産、検査、取り扱い、物流といった全工程を通してウェハの識別情報を維持するのに役立ちます。
ThinkLaser SigmaDSCは、半導体製造工場、シリコンウェハーメーカー、ファウンドリ、ウェハー再生施設、研究室、その他信頼性の高いウェハーレベルの識別を必要とする生産環境に適しています。
永久半導体ウェハ識別
半導体ウェハーは、数多くの加工、検査、および材料搬送工程を経て製造されます。信頼性の高い識別システムにより、各ウェハーを製造ロット、工程履歴、検査データ、および生産記録と関連付けることが可能になります。
SigmaDSCは、ラベル、インク、その他の一時的な識別方法を用いることなく、ウェーハ表面に直接、永久的なレーザーマーキングを施します。
一般的な採点内容には以下が含まれます。
ウェーハ識別番号
ロット番号
バッチ情報
シリアル番号
生産追跡コード
ドットマトリックス文字
ウェハーIDコード
顧客固有の識別フォーマット
機械読み取り可能なマーキング構造
ウェーハに永続的な識別情報を付けることで、製造業者はトレーサビリティを向上させ、ウェーハの混同、不適切な処理、または誤った製造データとの関連付けのリスクを低減できます。
半導体ウェハーのハードマーキング
ThinkLaser SigmaDSCは、主にドットマトリクス方式による永久的なハードマーキング用に設計されています。
ハードマーキングは、ウェーハ表面に制御されたレーザードットを形成する技術です。これらのドットは文字、数字、その他の識別パターンを形成し、半導体製造およびウェーハ取り扱い工程においても読み取り可能な状態を維持します。
このシステムは、以下のようなさまざまなマークレイアウトをサポートしています。
直線マーキング
弧状のマーキング
複数の採点グループ
異なるマーキング方向
ウェーハ端識別
カスタム文字配置
マーキングの位置とフォーマットは、製造レシピとウェハ識別要件に応じてプログラムできます。
プログラム可能なマーキング深さ
SigmaDSCは、レーザーマーキングの深さをプログラムで制御できます。
マーキングの深さは、ウェハ材料、マーキング形式、プロセス要件、および要求される耐久性のレベルに応じて調整できます。
代表的な構成では、約5μmから110μmまでのマーキング深さに対応できます。実際の適用範囲は、搭載されているレーザー光源、光学系、ソフトウェア、および機器構成によって異なります。
プログラム可能な深度制御は、以下の機能をサポートします。
一貫したマーク形成
永久的なウェーハ識別
再現性のある採点結果
制御されたレーザー浸透
異なるウェハ製品要件
生産バッチ全体で安定した結果が得られる
最終的なマーキングパラメータは、使用する予定のウェハ材料および下流の製造プロセスを用いてテストおよび検証する必要がある。
レーザースポットサイズの設定が可能
SigmaDSCは、さまざまなウェハーマーキング要件に合わせて、異なるレーザースポットサイズに構成できます。
設置された光学構成によって、代表的なスポット径は約50μmから110μmの範囲となる場合があります。
異なるスポットサイズを使用することで、以下のようなバリエーションに対応できます。
キャラクターの寸法
ドットマトリックス密度
マーキングの深さ
ウェーハ表面の状態
マーキングの可読性
顧客識別基準
生産要件
一部の構成では、ソフトウェアでスポットサイズを選択できるため、オペレーターは光学システム全体を交換することなく、マーキングパラメータを変更できます。
ドットの形状とマークの品質が一定
ウェハーの正確な識別は、レーザーによって生成される各ドットの品質と一貫性に依存する。
SigmaDSCは、安定したレーザー光源、高精度光学系、および制御されたプロセスパラメータを組み合わせることで、ドットの深さ、直径、形状を一定に保つことを可能にします。
一貫した点形成は、以下の点を改善します。
文字の読みやすさ
機械視覚認識
マーキングの再現性
プロセス安定性
ウェハーのトレーサビリティ
生産品質管理
ウェーハ識別コードの認識
マーキングの品質は、ウェハーの材質、表面状態、レーザーパラメータ、スポットサイズ、マーキング深さ、および装置の状態によって左右されます。
自動ウェハーハンドリング
ThinkLaser SigmaDSCは、レーザーマーキングと、ウェハーの自動ロード、アライメント、位置決め、およびアンロードを組み合わせた装置です。
一般的な機器構成には以下が含まれる場合があります。
高解像度光学ウェハアライナー
自動ウェハ搬送ロボット
ピックアンドプレース搬送機構
シングルまたはデュアルのロボットエンドエフェクタ
複数のカセットローディングポート
ウェハーの自動ロードおよびアンロード
オプションのウェハ反転ハードウェア
プログラム可能なジョブファイル管理
統合機器制御インターフェース
自動化された搬送システムは、作業者がウェハーに直接触れる機会を減らし、製造工程におけるウェハーの位置決め精度を向上させるのに役立ちます。
実際のウェーハ搬送構成は、システムの製造年、搭載オプション、および元の生産用途によって異なる場合があります。
複数のウェハサイズに対応
SigmaDSCプラットフォームは、さまざまな半導体ウェハサイズに合わせて構成できます。
搭載されているカセットポート、ロボットハードウェア、アライナー、ハンドリングコンポーネントに応じて、代表的な構成では100mmから300mmまでのウェハに対応できます。
可能なウェハーサイズは以下のとおりです。
100 mmウェハー
125mmウェハー
150mmウェハー
200mmウェハー
300mmウェハー
すべてのシステムがすべてのウェハサイズに対応しているわけではありません。中古または再生品を購入する前に、実際に搭載されている搬送ハードウェアを確認する必要があります。
確認すべき重要な項目は以下のとおりです。
カセットタイプ
カセットポートサイズ
ロボットエンドエフェクタ
ウェハアライナー機能
ウェーハ厚さ範囲
ウェーハエッジプロファイル
ウェハ反転機能
ソフトウェアレシピのサポート
光学ウェハーアライメント
正確なマーキング位置を確保するには、ウェハーの精密な位置決めと向き合わせが必要です。
SigmaDSCは、レーザー加工前にウェーハの向きを特定し、正しいマーキング基準を設定するために、光学式ウェーハ位置合わせシステムを使用しています。
アライメントプロセスは、以下の制御に役立ちます。
マーキング位置
マーキングの方向
ウェーハ端からの距離
ウェーハ間の再現性
複数のマークグループの配置
ウェハーの平面またはノッチとの位置合わせ
代表的な構成では、ウェハの位置合わせ後、約50×50mmのマーキング領域が得られる。
実際の位置決め性能は、アライナーの状態、ウェハの種類、ソフトウェア構成、およびメンテナンス状況によって異なります。
高スループットウェハマーキング
SigmaDSCは、手作業による単一ウェハーへのマーキングではなく、自動生産向けに設計されています。
一体化されたウェハーロボット、アライナー、レーザーマーキングシステムにより、オペレーターの手作業を最小限に抑えながら、ウェハーを協調的な処理シーケンスに沿って移動させることができる。
代表的な生産構成では、特定のマーキング条件下で、1時間あたり最大約240枚のウェハーの処理能力を達成できる可能性がある。
実際の処理能力は以下に依存します。
文字数
ドットマトリックス形式
マーキングの深さ
ウェハーサイズ
採点グループの数
ウェーハ位置合わせ時間
ロボット構成
積み込みと積み下ろしの手順
製造レシピ
機器の状態
最終的な生産量は、実際のマーキングパターンとウェハーの取り扱い要件に基づいて評価されるべきである。
生産データとレシピ管理
SigmaDSCは、プログラム可能なジョブファイルを使用してウェハーマーキングプロセスを管理します。
オペレーターは、さまざまなウェハ製品、マーキングレイアウト、および顧客の要求に応じて、異なるレシピを作成して保存できます。
インストールされているソフトウェアのバージョンによっては、機器は以下の機能をサポートする場合があります。
レシピの保存方法
ジョブファイル管理
文字フォーマットの選択
マーキング深度設定
スポットサイズ選択
ウェハーサイズの選択
マーク位置設定
生産数量追跡
機器の状態監視
障害および警報記録
プロセスデータロギング
レシピ管理は、同じウエハ製品を繰り返し処理する際の再現性を向上させるのに役立ちます。
閉ループレーザーモニタリング
SigmaDSCには、クローズドループレーザーモニタリング機能と自動性能データロギング機能が含まれる場合があります。
これらの機能は、生産チームがレーザーの動作を監視し、マーキング性能の変化を特定するのに役立ちます。
システムデータは、以下の目的で使用される場合があります。
レーザー性能モニタリング
プロセス安定性分析
予防保守
故障診断
生産記録管理
マーク品質調査
統計的プロセス管理
利用可能な監視機能は、インストールされているコントローラー、ソフトウェアのバージョン、およびレーザーの構成によって異なります。
工場自動化システムの統合
ThinkLaser SigmaDSCは、半導体工場自動化システムとの統合に合わせて構成できます。
利用可能な通信機能には、SECS II/GEM接続機能が含まれる場合があり、これにより互換性のある工場ホストシステムがウェハーレーザーマーキング装置と情報を交換することが可能になります。
工場統合機能として考えられるものには、以下のようなものがあります。
機器の状態監視
生産職の異動
レシピの選択
処理コマンド制御
アラーム報告
生産データ収集
ウェハートラッキング
ホスト通信
工場レベルの設備管理
中古システムを購入する前に、通信インターフェースとソフトウェアライセンスを確認する必要があります。
レーザーおよび光学構成
代表的なSigmaDSCシステムでは、波長が約1053nmのダイオード励起QスイッチNd:YLFレーザー光源が使用される場合がある。
典型的なレーザーおよび光学構成には、以下が含まれる場合があります。
ダイオード励起レーザー光源
Qスイッチパルス制御
Nd:YLFレーザー技術
フラットフィールド集光光学系
レーザースポットサイズの設定が可能
プログラム可能なマーキング深度
閉ループ性能監視
精密ビーム伝送コンポーネント
レーザーの正確なモデル、光学系、および動作条件は、機械によって異なる場合があります。
購入前に、購入者は以下の点を確認する必要があります。
レーザーモデル
レーザー製造年
レーザー稼働時間
レーザー出力状態
ビーム品質
光学レンズの状態
マーキング深度機能
スポットサイズ構成
冷却システムの状態
コントローラーの互換性
対応ウェハ材料
ThinkLaser SigmaDSCは、主にシリコンウェハーへのマーキングを目的としています。
代表的な用途例は以下のとおりです。
研磨されたシリコンウェハー
研磨されていないシリコンウェハー
最高品質のシリコンウェハー
テストウェハー
ウェハーを監視する
再生ウェハー
プロセス開発用ウェハー
採点結果は、以下の要因によって異なる場合があります。
ウェーハ材料
表面仕上げ
ウェーハコーティング
レーザー波長
レーザー出力
パルス設定
マーキングの深さ
スポット径
下流工程条件
特殊基板、化合物半導体ウェハ、または非標準ウェハ材料に本装置を使用する前に、アプリケーションテストを実施することをお勧めします。
代表的な用途
ThinkLaser SigmaDSCは、ウェハレベルでの永続的な識別を必要とする半導体製造プロセスで使用できます。
シリコンウェハー製造
シリコンウェハーメーカーは、ウェハーが下流の半導体製造工程に入る前に、識別コードを付与することができる。
永続的な識別情報は、各ウェハーを製造ロット、材料仕様、検査結果、および生産記録と関連付けるのに役立ちます。
半導体製造工場のトレーサビリティ
半導体製造工場では、ウェーハ識別を使用して、各物理ウェーハを以下と関連付けることができます。
プロセスレシピ
製作履歴
検査データ
機器記録
製造ロット情報
品質管理結果
ウェハーロット識別
この装置は、生産追跡の精度向上を目的として、ウェハーにロット、バッチ、シリアル番号などの情報を永続的に付与することができる。
ウェハー再生事業
ウェハー再生施設では、永久的なマーキングを使用して、入荷したウェハー、処理段階、および完成したウェハーバッチを識別することができる。
研究開発
半導体研究センターやプロセス開発研究所では、自動マーキングを使用してサンプル、実験、および認定用ウェハを識別することができる。
パイロット生産
このシステムは、再現性の高いウェハー識別と自動処理を必要とする試作生産ラインをサポートできる。
大量生産ウェハ処理
自動カセット装填とロボットによるウェハ搬送により、このシステムは繰り返し行われる生産マーキング作業に適しています。
主な装備の特徴
半導体ウェハーの自動レーザーマーキング
永久的なウェハーハードマーキング
ドットマトリックス文字マーキング
直線マーキング
弧状のマーキング
プログラム可能なマーキング深度
レーザースポットサイズの設定が可能
光学ウェハーアライメント
自動ウェハーローディング
ウェハーの自動排出
ロボットによるウェハ搬送
複数のカセットポート構成
ウェハーIDマーキング
製造レシピの保管
ジョブファイル管理
プロセスデータロギング
機器アラーム記録
工場自動化接続
半導体製造のトレーサビリティ
複数のウェハサイズに対応
研磨済みおよび未研磨のシリコンウェハーに適しています。
代表的な技術仕様
以下の仕様はあくまで参考値です。ご購入前に実際の機械構成をご確認ください。
マーキング方法：ドットマトリックスレーザーによるハードマーキング
マーキングレイアウト：直線または円弧
ウェハサイズ：構成に応じて約100mm～300mm
ウェハー材料：研磨済みおよび未研磨シリコン
ドット径：約50μm～110μm
マーキング深さ：約5μm～110μm
最大文字数：設定によって異なります
マーキング範囲：約50×50mm
ウェハーアライメント：光学式ウェハーアライナー
ウェハ搬送：自動ピックアンドプレースロボット
レーザーの種類：ダイオード励起、QスイッチNd:YLF
レーザー波長：約1053nm
工場通信：SECS II/GEM、構成に依存
生産スループット：特定の条件下では、1時間あたり最大約240枚のウェハー
装置の用途：半導体ウェーハの識別とトレーサビリティ
実際の性能は、レーザー、光学系、ソフトウェア、ウェハ搬送システム、および製造レシピによって異なります。
確認する機器構成
ThinkLaser SigmaDSCシステムは、製造年、ウェハサイズ、および元の生産用途によって構成が異なる場合があります。
購入前に、購入者は以下の点を確認する必要があります。
機器製造年
機械のシリアル番号
現在の運用状況
対応ウェハサイズ
対応ウェーハ厚さ
カセットポート構成
カセット互換性
ロボットの種類
ロボットエンドエフェクタ
ウェーハアライナーの状態
ウェハ反転オプション
レーザーモデル
レーザー稼働時間
レーザー出力状態
光学系の状態
利用可能なスポットサイズ
マーキング深度機能
マーキングフォーマット機能
コンピュータ構成
オペレーティングシステムのバージョン
制御ソフトウェアバージョン
レシピの入手可能性
SECS II/GEMの利用可能性
工場通信用ハードウェア
メンテナンス履歴
付属のマニュアル
付属品
付属のスペアパーツ
電力要件
冷却要件
排気要件
圧縮空気の要件
アンインストール状況
梱包および配送範囲
機種名だけでは、個々の装置のウェハーサイズ、レーザー、ハンドリング、ソフトウェア構成などを完全に確認することはできません。
機器検査および供給サービス
利用可能なサービスには以下が含まれる場合があります。
中古半導体製造装置の調達
機器の状態点検
ウェハサイズ構成検証
レーザー光源検査
光学系検査
ウェハハンドラーの評価
ロボット機能テスト
ウェーハアライナー検査
ソフトウェアバージョンの検証
通信インターフェースの検証
アンインストール調整
輸出用梱包
国際輸送
設置調整
スペアパーツの調達
技術コンサルティング
最終的なサービス範囲は、機器の状態、設置場所、およびプロジェクトの要件によって異なります。
ThinkLaser SigmaDSCを選ぶ理由とは？
ThinkLaser SigmaDSCは、汎用的な工業用彫刻ではなく、半導体ウェハーへのマーキング専用に設計されています。
永久的なハードマーキング、自動ウェーハハンドリング、光学アライメント、プログラム可能なマーキング深さ、および生産データ管理といった機能を兼ね備えているため、厳密なウェーハ識別を必要とする施設に適しています。
このシステムは、製造業者がウェハーの手作業による取り扱いを削減しつつ、マーキング位置、文字フォーマット、製造レシピの再現性を維持するのに役立ちます。
ウェハーのトレーサビリティ、装置の自動化、マーキングの一貫性が重要な半導体製造環境に特に適しています。
よくある質問
ThinkLaser SigmaDSCは何に使用されますか？
ThinkLaser SigmaDSCは、生産追跡、ロット管理、およびウェハーレベルのトレーサビリティのために、半導体ウェハーに永久的な識別マークを付与するために使用されます。
SigmaDSCはハードマーキング機能を備えた装置ですか？
はい。SigmaDSCは、主に半導体ウェハーへのドットマトリクス式永久マーキング用に設計されています。
SigmaDSCはどのサイズのウェハーを処理できますか？
搭載されている搬送構成によっては、この装置は100mmから300mm程度のウェハサイズに対応できる場合があります。
この機械は300mmウェハーを処理できますか？
SigmaDSCの一部の構成では、300mmウェハーに対応している場合があります。カセットポート、ロボット、アライナー、およびソフトウェア構成を確認する必要があります。
マーキングの深さは調整できますか？
はい。マーキングの深さは、ウェハーの材質や生産要件に応じてプログラム可能です。
このシステムはどのような種類のレーザーを使用していますか？
代表的なシステムとしては、波長が約1053 nmのダイオード励起QスイッチNd:YLFレーザーが用いられる場合がある。
研磨されたシリコンウェハーにマーキングできますか？
代表的な構成では、研磨済みシリコンウェーハと未研磨シリコンウェーハの両方に対応できます。使用するウェーハの種類に応じて、アプリケーションテストを実施することをお勧めします。
このシステムは自動ウェハー処理に対応していますか？
はい。この装置は、ウェハカセットの装填、ロボットによる搬送、光学的アライメント、レーザーマーキング、自動排出を統合できます。
このシステムは工場自動化システムに接続できますか？
一部の構成では、互換性のある半導体工場ホストシステムへの接続のために、SECS II/GEM通信をサポートする場合があります。
中古のSigmaDSCを購入する前に確認すべきことは何ですか？
購入者は、ウェハーサイズ構成、レーザーの状態、ロボットの動作、カセットポート、ウェハーアライナー、光学系、ソフトウェアバージョン、工場出荷時のインターフェース、メンテナンス履歴、および付属のアクセサリを確認する必要があります。
ThinkLaser SigmaDSC装置に関する情報をリクエストする
ThinkLaser SigmaDSC半導体ウェハーレーザーマーキングシステムをお探しですか？
ご希望のウェハーサイズ、マーキング形式、製造用途、希望する設備状態、仕向国をお知らせください。
お客様のプロジェクト要件に基づき、利用可能な機器情報、機械の写真、構成の詳細、状態情報、および見積もりを提供いたします。
