Hệ thống khắc dấu cứng tự động ThinkLaser HM300 cho wafer 300 mm

Máy khắc laser tự động ThinkLaser HM300 cho tấm wafer 300 mm, dùng để khắc dấu vĩnh viễn trên chất bán dẫn.

ThinkLaser HM300 là hệ thống khắc laser tự động dành cho tấm bán dẫn, được thiết kế để khắc vĩnh viễn trên các tấm silicon 300 mm.

Được thiết kế cho môi trường sản xuất nơi mà thông tin nhận dạng trên wafer phải vẫn đọc được sau các quy trình bán dẫn khắt khe, HM300 tạo ra các dấu chấm ma trận chính xác trực tiếp trên bề mặt wafer. Nó kết hợp khắc laser, căn chỉnh quang học, xử lý wafer tự động, điều khiển độ sâu dấu có thể lập trình và quản lý dữ liệu sản xuất trong một nền tảng tích hợp duy nhất.

Không giống như các hệ thống khắc dấu mềm chủ yếu tập trung vào các dấu nông, ít mảnh vụn, HM300 được thiết kế để tạo ra các dấu nhận dạng sâu hơn và bền hơn. Điều này làm cho nó phù hợp với các quy trình sản xuất chất bán dẫn liên quan đến việc làm sạch lặp đi lặp lại, xử lý nhiệt, tiếp xúc hóa chất, kiểm tra hoặc các hoạt động thu hồi wafer.

Hệ thống này có thể được sử dụng bởi các nhà máy sản xuất chất bán dẫn, nhà sản xuất tấm silicon, xưởng đúc, cơ sở tái chế tấm wafer, trung tâm nghiên cứu và các công ty khác cần nhận dạng và truy xuất nguồn gốc đáng tin cậy ở cấp độ wafer.

ThinkLaser HM300 Automated 300 mm Wafer Hard-Marking System

Khắc dấu vĩnh viễn lên tấm bán dẫn

Máy HM300 sử dụng các xung laser được điều khiển để tạo ra các dấu hiệu vật lý vĩnh viễn trên bề mặt tấm bán dẫn.

Mỗi ký tự được tạo thành từ một chuỗi các chấm laser được định vị chính xác. Các chấm này có thể được sắp xếp thành số, chữ cái, mã vạch, mã hai chiều và các định dạng nhận dạng wafer khác.

Nội dung đánh dấu điển hình có thể bao gồm:

  • Số nhận dạng wafer

  • Số lô sản xuất

  • Số lô

  • Số sê-ri

  • Mã sản xuất

  • Thông tin theo dõi quy trình

  • Tài liệu tham khảo về thiết bị hoặc sản xuất

  • Ký tự ma trận điểm

  • Mã vạch BC-412

  • Mã ma trận dữ liệu hai chiều

  • Mã định danh wafer dành riêng cho khách hàng

Vì mã nhận dạng được in trực tiếp lên tấm wafer, nên nó không phụ thuộc vào nhãn, mực in hoặc các phương pháp đánh dấu có thể xóa được khác.

Việc nhận dạng vĩnh viễn tấm wafer giúp các nhà sản xuất liên kết từng tấm wafer vật lý với lịch sử sản xuất, công thức quy trình, kết quả kiểm tra và hồ sơ kiểm soát chất lượng của nó.

Các dấu hiệu bền bỉ dành cho các quy trình sản xuất wafer đòi hỏi khắt khe.

Mục đích chính của việc khắc dấu cứng trên wafer là tạo ra mã nhận dạng vẫn có thể đọc được sau các quy trình sản xuất tiếp theo đầy thách thức.

Các quy trình tiếp theo tiềm năng có thể bao gồm:

  • Làm sạch wafer

  • Xử lý hóa học

  • Xử lý nhiệt

  • Xử lý bề mặt

  • Đánh bóng tấm wafer

  • Loại bỏ vật liệu

  • Đo lường và kiểm tra

  • Xử lý thu hồi

  • Xử lý sản xuất lặp đi lặp lại

  • Lưu trữ vật liệu dài hạn

Độ sâu khắc cần thiết phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn, điều kiện bề mặt và quy trình sản xuất tiếp theo.

Vết khắc sâu hơn có thể mang lại độ bền cao hơn, trong khi công thức khắc nông hơn có thể được lựa chọn khi cần ít sự biến đổi bề mặt wafer hơn. Quy trình cuối cùng cần được thử nghiệm bằng loại wafer và quy trình sản xuất dự định.

Điều khiển độ sâu đánh dấu có thể lập trình

ThinkLaser HM300 cung cấp khả năng điều khiển lập trình độ sâu của từng chấm laser được tạo ra.

Các cấu hình tiêu biểu hỗ trợ độ sâu chấm từ khoảng 5 μm đến 110 μm. Phạm vi điều chỉnh rộng này cho phép người dùng tạo ra các công thức đánh dấu khác nhau cho các sản phẩm wafer và yêu cầu quy trình khác nhau.

Chức năng điều chỉnh độ sâu có thể lập trình giúp mang lại:

  • Độ bền của dấu hiệu có thể điều chỉnh

  • Độ sâu chấm đồng nhất

  • Điều chỉnh bề mặt tấm bán dẫn một cách có kiểm soát

  • Kết quả đánh dấu có thể lặp lại

  • Hỗ trợ cho các sản phẩm bán dẫn khác nhau.

  • Khả năng tương thích với các quy trình tiếp theo khác nhau

  • Giảm thiểu sự khác biệt giữa các lô sản xuất

  • Tính linh hoạt trong quy trình cao hơn

Nên lựa chọn độ sâu phù hợp dựa trên độ bền của dấu khắc và mức độ biến đổi bề mặt wafer có thể chấp nhận được.

Công nghệ quang học hai điểm

HM300 có thể được trang bị công nghệ Quang học Điểm kép.

Thiết kế này cho phép sử dụng hai kích thước điểm laser đã được hiệu chỉnh trên cùng một máy. Kích thước điểm cần thiết có thể được chọn thông qua phần mềm hệ thống theo quy trình sản xuất hiện hành.

Tùy thuộc vào loại laser và cấu hình quang học được lắp đặt, kích thước điểm tiêu biểu dao động từ khoảng 50 μm đến 110 μm.

Khả năng kết nối kép mang lại sự linh hoạt bổ sung cho các ứng dụng yêu cầu các chức năng khác nhau:

  • Đường kính chấm

  • Kích thước ký tự

  • Mật độ ma trận điểm

  • Đánh dấu độ sâu

  • Định dạng nhận dạng

  • Sản phẩm wafer

  • Thông số kỹ thuật của khách hàng

  • Quy trình sản xuất

Trước khi mua, cần xác nhận kích thước điểm ảnh thực tế có sẵn trên từng máy in.

Đường kính và hình dạng chấm được kiểm soát

Mỗi ký tự ID trên tấm wafer bao gồm nhiều chấm được tạo ra bằng laser. Đường kính, độ sâu và hình dạng của các chấm này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng đọc mã và tính nhất quán trong sản xuất.

Các khả năng đánh dấu tiêu biểu của máy HM300 bao gồm:

  • Đường kính chấm từ khoảng 50 μm đến 110 μm.

  • Độ sâu điểm ảnh từ khoảng 5 μm đến 110 μm.

  • Độ tròn của chấm được kiểm soát

  • Các thông số quy trình có thể lập trình

  • Đầu ra xung laser ổn định

  • Tạo ma trận điểm lặp lại

Việc tạo chấm đều đặn giúp cải thiện:

  • Tính rõ ràng của nhân vật

  • Nhận dạng bằng thị giác máy tính

  • Đánh dấu khả năng lặp lại

  • Độ chính xác nhận dạng wafer

  • Tính nhất quán giữa các lô hàng

  • Tính ổn định của quy trình

  • Kiểm soát quy trình thống kê

Chất lượng điểm ảnh thực tế phụ thuộc vào vật liệu bán dẫn, điều kiện laser, căn chỉnh quang học, hiệu chuẩn thiết bị và công thức khắc được lựa chọn.

Đánh dấu mặt trên và mặt dưới

ThinkLaser HM300 có thể hỗ trợ các yêu cầu khắc dấu trên mặt trên hoặc mặt dưới của wafer, tùy thuộc vào cấu hình xử lý wafer được lắp đặt.

Điều này mang lại cho các nhà sản xuất sự linh hoạt hơn khi cần đặt mã nhận dạng theo thiết kế wafer cụ thể, tiêu chuẩn sản xuất hoặc quy trình tiếp theo.

Có thể lựa chọn mặt đánh dấu dựa trên:

  • Khu vực thiết bị hoạt động

  • Yêu cầu loại trừ cạnh wafer

  • Xử lý hạ nguồn

  • Yêu cầu kiểm tra

  • Nhận dạng tấm wafer hiện có

  • Tiêu chuẩn đánh dấu của khách hàng

  • Quy tắc truy xuất nguồn gốc nhà máy

Khả năng xử lý phía trên hoặc phía dưới chính xác của một máy móc hiện có cần được xác minh dựa trên cấu hình phần cứng và phần mềm đã cài đặt của máy.

Quy trình xử lý wafer chuyên dụng 300 mm

HM300 được thiết kế chủ yếu để xử lý tự động các tấm bán dẫn 300 mm.

Một cấu hình thiết bị tiêu biểu có thể bao gồm:

  • Hai cổng băng cassette 300 mm

  • Nạp wafer tự động

  • Robot gắp và đặt tấm bán dẫn

  • Đầu cuối robot đơn

  • Máy căn chỉnh wafer quang học độ phân giải cao

  • Buồng khắc laser có điều khiển

  • Tự động dỡ tấm bán dẫn

  • Phần mềm sản xuất tích hợp

Hệ thống xử lý tự động di chuyển các tấm bán dẫn giữa các cổng khay, trạm căn chỉnh và vị trí khắc laser với sự can thiệp tối thiểu của người vận hành.

Điều này giúp cải thiện tính nhất quán trong việc định vị tấm bán dẫn, đồng thời giảm thiểu rủi ro liên quan đến việc xử lý tấm bán dẫn thủ công.

Tùy chọn cầu nối 200 mm

Một số máy HM300 được chọn có thể bao gồm phần cứng tùy chọn để xử lý tấm bán dẫn 200 mm.

Việc chuyển đổi sang kích thước 200 mm hoặc cấu hình cầu có thể yêu cầu:

  • Bộ chuyển đổi băng cassette tương thích

  • Phần cứng cầu nối kích thước wafer

  • Đầu cuối robot phù hợp

  • Hỗ trợ máy căn chỉnh quang học

  • Cấu hình công thức phần mềm

  • Chứng chỉ xử lý wafer

  • Phụ kiện bổ sung

Không phải mọi máy HM300 đều có thể tự động xử lý cả wafer 200 mm và 300 mm.

Khả năng xử lý kích thước wafer thực tế cần được xác nhận từ các cổng khay đã lắp đặt, phần cứng robot, cấu hình bộ căn chỉnh và các phụ kiện đi kèm.

Giá đỡ tấm wafer silicon đã được đánh bóng và chưa được đánh bóng

ThinkLaser HM300 được thiết kế để khắc dấu vĩnh viễn trên các tấm wafer silicon đã được đánh bóng và chưa được đánh bóng.

Các ứng dụng điển hình của tấm bán dẫn có thể bao gồm:

  • Các tấm silicon được đánh bóng

  • Các tấm silicon chưa được đánh bóng

  • Các tấm wafer chính

  • Màn hình wafer

  • Các tấm wafer thử nghiệm

  • Các tấm wafer dùng trong phát triển quy trình

  • Các tấm silicon tái chế

Kết quả chấm điểm có thể khác nhau tùy thuộc vào:

  • Vật liệu dạng tấm

  • Hoàn thiện bề mặt

  • Lớp phủ bề mặt

  • Hấp thụ laser

  • Đường kính chấm

  • Cài đặt xung laser

  • Độ sâu đánh dấu cần thiết

  • Các quy trình sản xuất hạ nguồn

Nên tiến hành thử nghiệm ứng dụng trước khi gia công các vật liệu đặc biệt như silicon carbide, gallium arsenide, sapphire, thủy tinh hoặc các tấm bán dẫn được phủ lớp.

Căn chỉnh tấm wafer quang học

Việc định vị chính xác các điểm đánh dấu đòi hỏi phải xác định vị trí và hướng của tấm wafer trước khi xử lý bằng laser.

HM300 sử dụng bộ căn chỉnh wafer quang học độ phân giải cao để định vị wafer tham chiếu chính và thiết lập vị trí đánh dấu chính xác.

Việc căn chỉnh quang học giúp kiểm soát:

  • Vị trí rãnh wafer

  • Định hướng tấm wafer

  • Góc đánh dấu

  • Khoảng cách từ mép tấm wafer

  • Đặt dấu thẳng

  • Đặt dấu hình vòng cung

  • Nhiều nhóm đánh dấu

  • Tính lặp lại giữa các tấm wafer

Độ lặp lại vị trí đánh dấu tiêu biểu xấp xỉ ±75 μm theo hướng X và Y so với mẫu chuẩn trên tấm wafer.

Hiệu suất căn chỉnh thực tế phụ thuộc vào tình trạng của tấm wafer, hiệu chuẩn máy căn chỉnh, tình trạng của robot và tình trạng bảo trì.

Đánh dấu đường thẳng và đường cong

Máy khắc laser ThinkLaser HM300 hỗ trợ cả khắc điểm theo đường thẳng và theo hình vòng cung.

Việc đánh dấu bằng đường thẳng thường được sử dụng cho các chuỗi nhận dạng wafer thông thường, số sê-ri, số lô và mã sản xuất.

Việc đánh dấu theo hình vòng cung cho phép nội dung nhận dạng bám sát theo đường cong chu vi của tấm bán dẫn.

Các hình thức chấm điểm có thể bao gồm:

  • Chuỗi ID wafer thẳng

  • Dấu hiệu hình vòng cung trên mép tấm wafer

  • Nhiều nhóm đánh dấu

  • Các định hướng nhân vật khác nhau

  • Mã định danh wafer chính và phụ

  • Vị trí mã vạch

  • Vị trí ma trận dữ liệu

  • Vị trí đánh dấu do khách hàng xác định

Bố cục đánh dấu có thể được lập trình theo thiết kế wafer và yêu cầu sản xuất.

Nhiều nhóm đánh dấu

Thiết bị HM300 có thể đặt nhiều nhóm nhận dạng ở các vị trí và hướng khác nhau trên tấm wafer.

Các cấu hình tiêu biểu cho phép định vị các dấu hiệu trong một dải rộng khoảng 25 mm xung quanh chu vi của tấm wafer.

Điều này mang lại sự linh hoạt cho các ứng dụng yêu cầu:

  • Mã nhận dạng nội bộ và khách hàng

  • Mã định danh wafer chính và phụ

  • Thông tin mà con người có thể đọc được và thông tin mà máy có thể đọc được

  • Số lô và số wafer riêng biệt

  • Các hướng đánh dấu khác nhau

  • Nhiều tài liệu tham khảo sản xuất

  • Sự kết hợp giữa mã vạch và ký tự

Hệ thống có thể hỗ trợ tối đa khoảng 80 ký tự cho mỗi nhóm đánh dấu, tùy thuộc vào phông chữ và bố cục được chọn.

Các định dạng đánh dấu bán tương thích

ThinkLaser HM300 được thiết kế để hỗ trợ các định dạng khắc dấu được sử dụng trong sản xuất tấm bán dẫn.

Các định dạng tiêu biểu bao gồm:

  • Ma trận điểm đơn mật độ 5 × 9 SEMI

  • Ma trận điểm đơn mật độ 9 × 17

  • Ma trận điểm mật độ kép 10 × 18

  • Mã vạch T1 BC-412

  • Ma trận dữ liệu hai chiều T7

  • Hình thành ký tự M12

  • Hình thành ký tự M13

  • Mã kiểm tra do người dùng lựa chọn

  • Phông chữ đánh dấu tùy chỉnh

Các định dạng khả dụng phụ thuộc vào phần mềm điều khiển được cài đặt trên máy.

Khi đánh giá thiết bị đã qua sử dụng, người mua nên kiểm tra phiên bản phần mềm, thư viện đánh dấu, phông chữ tùy chỉnh và giấy phép giao diện nhà sản xuất.

Đánh dấu khu vực và kiểm soát vị trí

Các cấu hình HM300 tiêu biểu cung cấp vùng đánh dấu có kích thước xấp xỉ 50 × 50 mm sau khi căn chỉnh tấm wafer.

Vị trí đánh dấu có thể được bố trí trong một dải rộng khoảng 25 mm xung quanh chu vi của tấm bán dẫn.

Việc bố trí điểm đánh dấu được kiểm soát giúp hỗ trợ:

  • Mã số nhận dạng wafer tiêu chuẩn

  • Định vị cạnh được kiểm soát

  • Giảm thiểu sự can thiệp vào các vùng hoạt động của tấm bán dẫn.

  • Nhiều nhóm nhận dạng

  • Đặt ký tự theo hình vòng cung

  • Định vị mã vạch

  • Định vị ma trận dữ liệu

  • Tính nhất quán giữa các lô sản xuất

Vị trí đánh dấu cuối cùng cần được lựa chọn dựa trên thiết kế wafer, vùng loại trừ cạnh và yêu cầu của quy trình tiếp theo.

Xử lý wafer tự động

HM300 tích hợp vận chuyển wafer, căn chỉnh và khắc laser vào một quy trình tự động phối hợp.

Trình tự vận hành điển hình có thể bao gồm:

  1. Chọn một tấm wafer từ khay chứa.

  2. Tự động lấy tấm wafer

  3. Chuyển nó sang máy căn chỉnh quang học.

  4. Phát hiện rãnh và hướng của tấm wafer

  5. Di chuyển tấm bán dẫn đến vị trí khắc laser.

  6. Áp dụng công thức đánh dấu đã chọn

  7. Đặt lại miếng wafer đã đánh dấu vào khay đựng đã được chỉ định.

Hệ thống xử lý wafer tự động giúp mang lại:

  • Giảm thiểu thao tác tiếp xúc thủ công với tấm wafer.

  • Định vị tấm wafer nhất quán

  • Hướng đánh dấu lặp lại

  • Quy trình sản xuất được kiểm soát

  • Cải thiện việc theo dõi lô hàng

  • Hiệu quả xử lý cao hơn

  • Giảm nguy cơ ô nhiễm do thao tác xử lý

Khi đánh giá thiết bị đã qua sử dụng, cần kiểm tra robot, đầu kẹp, các cổng khay và bộ căn chỉnh quang học.

Thông lượng sản xuất

HM300 được thiết kế cho sản xuất bán dẫn tự động.

Năng suất trung bình ước tính khoảng 65 đến 85 tấm wafer mỗi giờ trong điều kiện đánh dấu xác định, sử dụng dấu nhận dạng 12 ký tự, ma trận điểm 5 × 9, xung đơn.

Năng suất sản xuất thực tế phụ thuộc vào:

  • Số ký tự

  • Định dạng ma trận điểm

  • Độ sâu đánh dấu

  • Kích thước điểm đã chọn

  • Số lượng nhóm đánh dấu

  • Đánh dấu thẳng hoặc hình vòng cung

  • Thời gian căn chỉnh wafer

  • Chuyển động của robot

  • Cấu hình băng cassette

  • Giao tiếp hệ thống máy chủ

  • Tình trạng thiết bị

Năng lực sản xuất cần được đánh giá dựa trên loại bánh wafer thực tế của khách hàng, nội dung in trên bao bì và công thức đạt tiêu chuẩn.

Điều khiển laser vòng kín

ThinkLaser HM300 kết hợp nguồn laser của nó với hệ thống điều khiển vòng kín cấp độ hệ thống.

Điều này giúp thiết bị giám sát hiệu suất laser và duy trì kết quả khắc dấu nhất quán hơn trong quá trình sản xuất.

Hệ thống điều khiển vòng kín có thể hỗ trợ:

  • Giám sát xung laser

  • Tính ổn định năng lượng đánh dấu

  • Kiểm soát độ sâu chấm

  • Độ đồng nhất đường kính chấm

  • Khả năng lặp lại công thức

  • Theo dõi hiệu suất laser

  • Phân tích biến thiên quy trình

  • Lập kế hoạch bảo trì phòng ngừa

Độ ổn định xung laser điển hình nằm dưới mức xấp xỉ 0,5% ở tần số 1 kHz.

Hiệu suất hoạt động của máy móc hiện có cần được xác nhận thông qua việc kiểm tra và thử nghiệm đánh dấu trên tấm bán dẫn.

Ghi nhật ký dữ liệu tự động

HM300 có thể tự động ghi lại thông tin về hiệu suất laser và hệ thống.

Thông tin này có thể hỗ trợ kiểm soát quy trình thống kê, truy xuất nguồn gốc sản xuất và bảo trì thiết bị.

Các chức năng quản lý dữ liệu hiện có có thể bao gồm:

  • Hồ sơ hiệu suất laser

  • Đánh dấu lịch sử công việc

  • hồ sơ số lượng sản xuất

  • Lưu trữ công thức chế biến

  • Nhật ký cảnh báo thiết bị

  • Bản ghi lỗi và sự cố

  • Thông tin chẩn đoán hệ thống

  • Dữ liệu chất lượng đánh dấu

  • Giám sát trạng thái thiết bị

Việc ghi nhật ký dữ liệu giúp các nhóm sản xuất điều tra những thay đổi trong quy trình và xác định các vấn đề tiềm ẩn về hiệu suất in ấn.

Quản lý công thức sản xuất

HM300 sử dụng các tệp công việc lập trình để quản lý các sản phẩm bán dẫn khác nhau và các yêu cầu đánh dấu.

Công thức sản xuất có thể bao gồm:

  • Kích thước wafer

  • Đánh dấu nội dung

  • Định dạng ký tự

  • Mật độ ma trận điểm

  • Lựa chọn mã vạch hoặc ma trận dữ liệu

  • Vị trí đánh dấu

  • Hướng đánh dấu

  • Kích thước điểm laser

  • Độ sâu đánh dấu

  • Số lượng nhóm đánh dấu

  • Phân bổ băng cassette

  • Số lượng sản xuất

  • Cài đặt giao tiếp máy chủ

Việc lưu trữ nhiều tệp công việc giúp người vận hành lặp lại các quy trình đánh dấu đạt tiêu chuẩn trên các lô wafer khác nhau.

Tích hợp nhà máy SECS II/GEM

ThinkLaser HM300 có thể tích hợp giao diện truyền thông SECS II/GEM để kết nối với các hệ thống máy chủ trong nhà máy sản xuất chất bán dẫn.

Các chức năng tích hợp nhà máy khả thi bao gồm:

  • Giám sát trạng thái thiết bị

  • Chuyển giao công việc sản xuất

  • Lựa chọn công thức nấu ăn từ xa

  • Đang xử lý lệnh

  • Báo cáo cảnh báo

  • Báo cáo sự kiện

  • Thu thập dữ liệu sản xuất

  • Theo dõi wafer

  • Hoạt động do máy chủ điều khiển

  • Quản lý thiết bị cấp nhà máy

Cần kiểm tra phần cứng truyền thông, phiên bản phần mềm điều khiển và tình trạng giấy phép trước khi mua máy.

Hệ thống Laser và Quang học

Các hệ thống HM300 tiêu biểu sử dụng laser Nd:YLF bơm bằng diode, chuyển mạch Q quang âm.

Các đặc tính điển hình của laser và quang học bao gồm:

  • Nguồn laser bơm bằng điốt

  • Chuyển mạch Q quang âm

  • Chế độ chùm tia TEM00

  • Bước sóng xấp xỉ 1053 nm

  • Thấu kính hội tụ trường phẳng

  • Kích thước điểm laser có thể cấu hình

  • Độ sâu đánh dấu có thể lập trình

  • Giám sát laser vòng kín

  • Đầu ra xung ổn định

Trước khi mua thiết bị đã qua sử dụng, người mua nên kiểm tra:

  • Mô hình laser

  • Số sê-ri laser

  • Năm sản xuất laser

  • Giờ hoạt động của laser

  • Điều kiện đầu ra laser

  • Tính ổn định xung

  • Chất lượng chùm tia

  • Tình trạng thấu kính quang học

  • Căn chỉnh chùm tia

  • Kích thước điểm có sẵn

  • Khả năng độ sâu đánh dấu

  • Tình trạng hệ thống làm mát

  • Khả năng tương thích với bộ điều khiển

  • Kết quả kiểm tra đánh dấu trên tấm bán dẫn

Cấu trúc phù hợp với phòng sạch

ThinkLaser HM300 được thiết kế để lắp đặt trong môi trường phòng sạch sản xuất chất bán dẫn.

Cấu trúc tiêu biểu bao gồm một lớp vỏ bằng thép không gỉ tương thích với phòng sạch ISO Class 5 và một môi trường thu nhỏ ISO Class 2 xung quanh khu vực xử lý wafer được kiểm soát.

Các tính năng hướng đến phòng sạch có thể bao gồm:

  • Vỏ thiết bị bằng thép không gỉ

  • Khu vực xử lý laser khép kín

  • Môi trường xử lý tấm bán dẫn được kiểm soát

  • Điểm đánh dấu kết nối ống xả

  • Kết nối chân không quy trình

  • Kiểm soát điện tích tĩnh

  • Chuyển giao tấm bán dẫn tự động

  • Giảm thiểu thao tác tiếp xúc thủ công với tấm wafer.

Cần đánh giá điều kiện phòng sạch thực tế của hệ thống đã qua sử dụng trước khi lắp đặt.

Môi trường vận hành trước đây, phương pháp tháo dỡ, điều kiện bảo quản và bảo trì thiết bị có thể ảnh hưởng đến tính phù hợp của sản phẩm.

Đặc điểm chính của thiết bị

  • Khắc laser tự động trên tấm wafer 300 mm

  • Đánh dấu vĩnh viễn lên tấm bán dẫn

  • Độ sâu đánh dấu có thể lập trình

  • Đánh dấu ký tự bằng ma trận điểm

  • Đánh dấu đường thẳng

  • Dấu hiệu hình vòng cung

  • Công nghệ quang học hai điểm

  • Kích thước điểm laser do người dùng lựa chọn

  • Cấu hình đánh dấu mặt trên hoặc mặt dưới

  • Định dạng đánh dấu bán tương thích

  • Đánh dấu mã vạch

  • Đánh dấu ma trận dữ liệu hai chiều

  • Đặt nhiều nhóm đánh dấu

  • Căn chỉnh tấm wafer quang học

  • Tự động nạp và dỡ tấm bán dẫn

  • Hai cổng băng cassette 300 mm

  • Robot gắp và đặt tấm bán dẫn

  • Khả năng cầu nối tùy chọn 200 mm

  • Giá đỡ tấm silicon đã được đánh bóng và chưa được đánh bóng

  • Điều khiển laser vòng kín

  • Ghi nhật ký dữ liệu quy trình tự động

  • Lưu trữ nhiều tệp công việc

  • Ghi nhật ký lỗi và sự cố

  • Giao tiếp giữa nhà máy SECS II/GEM

  • Cấu trúc phù hợp với phòng sạch

  • Nhận dạng wafer có độ bền cao

Thông số kỹ thuật tiêu biểu

Các thông số kỹ thuật dưới đây chỉ mang tính chất tham khảo. Cấu hình và hiệu năng thực tế của máy móc hiện có cần được kiểm tra trước khi mua.

  • Phương pháp đánh dấu: Khắc laser ma trận điểm

  • Bố cục đánh dấu: Đường thẳng hoặc cung tròn

  • Kích thước tấm wafer chính:300 mm

  • Khả năng sản xuất tấm bán dẫn tùy chọn: Cầu răng 200 mm

  • Vật liệu wafer: Silicon được đánh bóng và không được đánh bóng

  • Đường kính chấm: Khoảng 50–110 μm

  • Độ sâu điểm ảnh: Khoảng 5–110 μm

  • Dung sai độ sâu chấm: Xấp xỉ ±10%

  • Độ tròn của chấm: Tỷ lệ trục chính trên trục phụ nhỏ hơn khoảng 1,1.

  • Số ký tự tối đa: Tối đa 80 ký tự cho mỗi nhóm đánh dấu

  • Lĩnh vực đánh dấu: Sau khi căn chỉnh, kích thước xấp xỉ 50 × 50 mm.

  • Vị trí đánh dấu: Trong một dải rộng 25 mm xung quanh chu vi của tấm wafer.

  • Đánh dấu khả năng lặp lại: Sai số xấp xỉ ±75 μm theo trục X và Y.

  • Hình thành nhân cách: SEMI M12 và M13

  • Các định dạng tiêu chuẩn: Mã vạch T1 và ma trận dữ liệu hai chiều T7

  • Căn chỉnh tấm bán dẫn: Máy căn chỉnh wafer quang học độ phân giải cao

  • Vận chuyển tấm bán dẫn: Robot gắp và đặt với một đầu kẹp duy nhất

  • Cổng băng cassette: Hai cổng 300 mm

  • Loại laser: Nd:YLF bơm diode, chuyển mạch Q quang âm

  • Bước sóng laser: Xấp xỉ 1053 nm

  • Độ ổn định xung: Độ sai lệch nhỏ hơn khoảng 0,5% ở tần số 1 kHz

  • Hệ thống quang học: Thấu kính hội tụ trường phẳng

  • Lưu lượng tiêu biểu: Khoảng 65–85 tấm wafer mỗi giờ

  • Thông tin liên lạc từ nhà máy:SECS II/GEM

  • Cấu hình chứng nhận: CE và các yêu cầu SEMI áp dụng

Kích thước hệ thống tiêu biểu

Kích thước tiêu biểu của các thiết bị là:

  • Chiều cao: Xấp xỉ 1981 mm

  • Chiều rộng: Xấp xỉ 1641 mm

  • Độ sâu: Xấp xỉ 1204 mm

  • Trọng lượng EFEM: Khoảng 671 kg

  • Ghi trọng lượng vỏ bọc: Khoảng 519 kg

Kích thước vận chuyển và trọng lượng đóng gói tổng thể có thể cao hơn sau khi thêm phụ kiện, vật liệu bảo vệ và thùng xuất khẩu.

Cần xác nhận kích thước trước khi lên kế hoạch tiếp cận phòng sạch, vận chuyển và lắp đặt.

Yêu cầu tiện ích tiêu biểu

Các yêu cầu về trang thiết bị có thể khác nhau tùy thuộc vào cấu hình máy móc cụ thể.

Các yêu cầu tiêu biểu bao gồm:

  • Nguồn điện:200–240 VAC

  • Giai đoạn: Một pha

  • Tính thường xuyên:50/60 Hz

  • Dòng điện định mức: Khoảng 23 FLA

  • Quy trình hút chân không: Yêu cầu

  • Điểm đánh dấu ống xả: Yêu cầu

  • Lưu lượng khí thải tối đa: Khoảng 20 CFM

  • Đường kính cửa xả: Xấp xỉ 50,8 mm

  • Nhiệt độ hoạt động: Khoảng 12,8–27°C

  • Kết nối mạng: Cần thiết cho việc liên lạc với máy chủ

  • Kiểm soát điện tích tĩnh: Theo yêu cầu của cơ sở

Trước khi lắp đặt, cần xác nhận tất cả các yêu cầu về tiện ích từ bảng thông số kỹ thuật và tài liệu của máy móc thực tế.

Cấu hình thiết bị cần xác nhận

Các hệ thống ThinkLaser HM300 có thể có cấu hình khác nhau tùy thuộc vào năm sản xuất, yêu cầu ban đầu của khách hàng và mục đích sử dụng trong sản xuất trước đó.

Trước khi mua hàng, người mua nên xác nhận:

  • Năm sản xuất thiết bị

  • Số sê-ri máy

  • Tình trạng hoạt động hiện tại

  • Kích thước wafer được hỗ trợ

  • Phụ kiện cầu nối tùy chọn 200 mm

  • Cấu hình đánh dấu mặt trên hoặc mặt dưới

  • Tình trạng cổng băng cassette

  • Khả năng tương thích với băng cassette

  • Điều kiện robot wafer

  • Tình trạng đầu cuối robot

  • Tình trạng máy căn chỉnh quang học

  • Khả năng tương thích với rãnh wafer

  • Mã hiệu và số sê-ri của máy laser

  • Giờ hoạt động của laser

  • Điều kiện đầu ra laser

  • Tình trạng hệ thống quang học

  • Kích thước điểm laser có sẵn

  • Khả năng độ sâu đánh dấu

  • Các phông chữ đánh dấu được hỗ trợ

  • Khả năng mã vạch

  • Khả năng ma trận dữ liệu hai chiều

  • Cấu hình máy tính

  • Phiên bản hệ điều hành

  • Phiên bản phần mềm điều khiển

  • Công thức nấu ăn có sẵn

  • Khả dụng SECS II/GEM

  • Giấy phép giao diện nhà máy

  • Khả năng ghi dữ liệu

  • Điều kiện chân không trong quá trình

  • Yêu cầu xả

  • Lịch sử bảo trì

  • Tài liệu kèm theo

  • Phụ kiện đi kèm

  • Bao gồm các phụ tùng thay thế

  • Trạng thái cài đặt hiện tại

  • Gỡ cài đặt phạm vi

  • Yêu cầu đóng gói và vận chuyển

Tên gọi model HM300 không tự động xác nhận cấu hình hoàn chỉnh của một máy cụ thể.

Ứng dụng điển hình

Khả năng truy xuất nguồn gốc tấm wafer trong nhà máy sản xuất chất bán dẫn

Các nhà máy sản xuất chất bán dẫn có thể sử dụng mã định danh wafer vĩnh viễn để liên kết các wafer vật lý với công thức quy trình, kết quả kiểm tra, hồ sơ thiết bị và lịch sử sản xuất.

Sản xuất tấm wafer silicon

Các nhà sản xuất tấm silicon có thể áp dụng hệ thống nhận dạng bền vững trước khi các tấm silicon được chuyển đến các cơ sở sản xuất bán dẫn tiếp theo.

Các quy trình yêu cầu dấu hiệu bền vững

Khắc dấu cứng lập trình được phù hợp với các quy trình mà việc nhận dạng phải vẫn dễ đọc sau khi làm sạch, xử lý nhiệt, xử lý bề mặt hoặc các bước sản xuất đòi hỏi khắt khe khác.

Sản xuất wafer 300 mm số lượng lớn

Các cổng khay tự động, hệ thống chuyển wafer tự động bằng robot và căn chỉnh quang học cho phép HM300 hỗ trợ việc đánh dấu sản phẩm lặp đi lặp lại với thao tác thủ công tối thiểu.

Quản lý lô và mẻ wafer

Số lô, số sê-ri và mã sản xuất có thể được in trực tiếp lên từng tấm wafer để cải thiện việc kiểm soát vật liệu và khả năng truy xuất nguồn gốc.

Hoạt động tái chế wafer

Các cơ sở tái chế wafer có thể sử dụng mã nhận dạng vĩnh viễn để kiểm tra hàng đầu vào, kiểm soát quy trình và quản lý lô hàng đầu ra.

Nghiên cứu và thẩm định quy trình

Các phòng thí nghiệm bán dẫn và các cơ sở phát triển quy trình có thể sử dụng HM300 để xác định các tấm wafer kỹ thuật, mẫu thử nghiệm và lô hàng đạt tiêu chuẩn.

Tại sao nên chọn ThinkLaser HM300?

ThinkLaser HM300 được thiết kế đặc biệt để khắc dấu vĩnh viễn lên các tấm bán dẫn 300 mm.

Khả năng lập trình độ sâu đánh dấu cho phép các kỹ sư quy trình lựa chọn sự cân bằng phù hợp giữa độ bền nhận dạng và việc kiểm soát quá trình biến đổi bề mặt wafer.

Sự kết hợp giữa hệ thống quang học hai điểm, xử lý wafer tự động, căn chỉnh quang học, điều khiển laser vòng kín và giao tiếp nhà máy giúp hệ thống này phù hợp với môi trường sản xuất yêu cầu nhận dạng wafer nhất quán.

So với máy khắc laser đa năng, HM300 cung cấp khả năng xử lý chuyên biệt cho từng loại wafer, các định dạng khắc bán dẫn, vị trí khắc được kiểm soát và thiết kế hướng đến môi trường phòng sạch.

Nó đặc biệt phù hợp với các cơ sở mà việc nhận dạng wafer phải được duy trì rõ ràng sau các quy trình bán dẫn khắt khe ở khâu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

ThinkLaser HM300 được dùng để làm gì?

Máy HM300 được sử dụng để tạo các dấu chấm ma trận vĩnh viễn trên các tấm bán dẫn nhằm mục đích nhận dạng sản phẩm, quản lý lô hàng và truy xuất nguồn gốc ở cấp độ tấm bán dẫn.

HM300 là hệ thống đánh dấu cứng hay đánh dấu mềm?

HM300 là hệ thống khắc dấu cứng. Nó tạo ra các dấu khắc sâu hơn và bền hơn so với nền tảng khắc dấu mềm trên tấm bán dẫn.

Máy HM300 có thể xử lý tấm wafer kích thước nào?

Máy HM300 tiêu chuẩn được thiết kế cho tấm wafer 300 mm. Một số máy có thể bao gồm khả năng ghép nối 200 mm tùy chọn.

Liệu mọi máy HM300 đều có thể xử lý tấm wafer 200 mm?

Không. Máy phải bao gồm phần cứng cầu nối tương thích, các linh kiện khay chứa, thiết bị xử lý wafer và phần mềm hỗ trợ.

Máy HM300 có thể đánh dấu những loại vật liệu bán dẫn nào?

Các cấu hình tiêu biểu hỗ trợ cả tấm wafer silicon đã được đánh bóng và chưa được đánh bóng. Các chất nền khác cần được đánh giá thông qua thử nghiệm ứng dụng.

Phạm vi độ sâu đánh dấu tiêu biểu là bao nhiêu?

Các cấu hình tiêu biểu cung cấp độ sâu chấm có thể lập trình từ khoảng 5 μm đến 110 μm.

Máy HM300 có thể tạo ra các vết khắc hình vòng cung không?

Đúng vậy. Hệ thống hỗ trợ cả việc đánh dấu ma trận điểm theo đường thẳng và theo hình vòng cung.

Máy in HM300 có hỗ trợ nhiều hơn một kích thước điểm ảnh không?

Một số máy được trang bị công nghệ Quang học Điểm kép, cho phép sử dụng hai kích thước điểm được điều khiển bằng phần mềm trên cùng một hệ thống.

Máy có thể đánh dấu mặt trên hoặc mặt dưới của tấm bán dẫn không?

Máy HM300 có thể hỗ trợ cấu hình đánh dấu mặt trên hoặc mặt dưới. Cần xác nhận cấu hình xử lý wafer đã lắp đặt trên từng máy cụ thể.

Máy HM300 có hỗ trợ xử lý wafer tự động không?

Đúng vậy. Một cấu hình tiêu biểu bao gồm hai cổng khay 300 mm, một bộ căn chỉnh quang học và một robot tự động gắp và đặt tấm bán dẫn.

Thiết bị HM300 có hỗ trợ kết nối với nhà sản xuất không?

Hệ thống có thể bao gồm giao diện SECS II/GEM để liên lạc với các hệ thống máy chủ nhà máy bán dẫn tương thích.

Cần kiểm tra những gì trước khi mua máy HM300 đã qua sử dụng?

Người mua nên kiểm tra nguồn laser, chất lượng khắc, robot xử lý wafer, cổng khay, bộ căn chỉnh quang học, kích thước điểm khả dụng, khả năng khắc sâu, phiên bản phần mềm, giao diện nhà máy và lịch sử bảo trì.

Yêu cầu thông tin thiết bị ThinkLaser HM300

Bạn đang tìm kiếm hệ thống khắc laser trên tấm bán dẫn ThinkLaser HM300?

Vui lòng gửi cho chúng tôi kích thước wafer yêu cầu, độ sâu khắc, định dạng ký tự, vật liệu wafer, ứng dụng sản xuất, điều kiện thiết bị ưu tiên và quốc gia đích đến.

Chúng tôi có thể cung cấp hình ảnh máy móc hiện có, cấu hình thiết bị, thông tin tình trạng, chi tiết kỹ thuật và báo giá dựa trên yêu cầu dự án của bạn.

Cần một sản phẩm tùy chỉnh Giải pháp?

Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ bạn tích hợp DB-800 vào dây chuyền sản xuất của mình.

Liên hệ bộ phận bán hàng
Expanded View