Marcatori Laser
Marcatura laser KEYENCE nell'industria dei semiconduttori
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Precisione, efficienza e conformità sono elementi fondamentali nella produzione di semiconduttori. Con l'evoluzione del settore, la necessità di soluzioni efficaci per l'identificazione e la conformità non è mai stata così forte.
Fortunatamente, la marcatura elettronica e la tecnologia di marcatura laser dei semiconduttori sono all'altezza della sfida. La tecnologia di marcatura elettronica e la tecnologia di marcatura laser dei semiconduttori sono in grado di risolvere in modo innovativo il problema dell'etichettatura e della tracciabilità dei componenti dei semiconduttori durante il loro ciclo di vita. Per questo motivo, i produttori di tutto il mondo ne hanno colto i vantaggi e hanno migliorato le loro attività.
Di seguito verrà fornita una panoramica delle tecnologie di marcatura elettronica nell'industria dei semiconduttori. Verranno illustrate le applicazioni delle macchine per la marcatura laser, come i marcatori laser a fibra o i marcatori laser UV, come la marcatura laser dei semiconduttori contribuisce alla conformità e alla tracciabilità e il modo in cui la tecnologia di marcatura laser è diventata uno strumento indispensabile per i produttori.
Marcatura Diretta dei Pezzi nell'Industria dei Semiconduttori
La marcatura laser dei semiconduttori è un processo che utilizza un sistema di marcatura laser per marcare i dispositivi a semiconduttore con numeri identificativi, codici a barre o loghi. Il sistema di marcatura laser punta un fascio di luce ad alta energia sul dispositivo a semiconduttore, riscaldandone la superficie e facendole cambiare colore. Tale cambiamento di colore viene utilizzato per realizzare le marcature che consentono di marcare o rintracciare i pezzi.
La marcatura laser dei semiconduttori è una fase importante del processo di produzione dei semiconduttori, in quanto consente di identificare facilmente i dispositivi a semiconduttore. Inoltre, la marcatura laser dei semiconduttori può essere utilizzata per altri scopi, come la marcatura dei pezzi e la codifica a barre.
Pacchetti IC
Oscillatori al cristallo
Wafers
Pacchetti stampati
Circuito stampato di vetro epossidico
Guaina metallica
Pacchetto epossidico
Circuito stampato flessibile
La produzione di semiconduttori è il processo tramite il quale vengono creati dispositivi a semiconduttore, ovvero componenti elettronici realizzati con materiali semiconduttori. Questi materiali sono tipicamente a base di silicio, ma possono essere realizzati anche con altri materiali come il germanio, l'arseniuro di gallio o il silicio-germanio. I componenti sono comunemente utilizzati nei computer, nei dispositivi elettronici portatili (ad esempio, telefoni cellulari, tablet e lettori di ebook), nei dispositivi indossabili e nell'elettronica di consumo.
Il processo di produzione inizia con la fabbricazione dei wafer, in cui questi materiali vengono puliti e modellati in dischi sottili chiamati wafer. Successivamente, questi dischi vengono sottoposti a una serie di processi complessi che aggiungono componenti elettrici come transistori e altri elementi del circuito. Inoltre, molti pezzi richiedono una marcatura laser prima di essere imballati e spediti al cliente.
La produzione di semiconduttori è un processo estremamente complesso e preciso e anche piccole modifiche durante la fabbricazione possono avere un impatto significativo sulle prestazioni del prodotto finale. Per questo motivo, l'impiego di attrezzature precise e professionali è fondamentale, compresi i giusti sistemi di marcatura laser per semiconduttori.
Questi sistemi di marcatura laser sono utilizzati per creare dispositivi a semiconduttore come chip a semiconduttore, wafer, schede a circuito stampato (PCB), circuiti integrati (IC) e altri dispositivi a semiconduttore.
Marcatura di microcodici e codici 2D su chip IC
Fino a poco tempo fa, i chip IC venivano marcati solo con i codici del lotto. Tuttavia, la crescente necessità di dati codificati ha spinto molti produttori a iniziare a utilizzare i codici 2D. Questi codici sono in grado di fornire un'identificazione univoca e offrono un'ampia gamma di dati codificati, tra cui informazioni sui lotti, dettagli di produzione e altre informazioni importanti. Questa evoluzione dimostra l'impegno del settore nell'utilizzare tecnologie di marcatura avanzate per soddisfare i requisiti in continua evoluzione e garantire l'integrità del prodotto.
Ecco alcuni metodi comuni per la marcatura di microcodici e codici 2D che una macchina di marcatura laser a semiconduttori può utilizzare:
Micromarcatura
I marcatori laser hanno un raggio molto ridotto, che li rende perfetti per le applicazioni con un'area di marcatura limitata. La micromarcatura, tipicamente irrealizzabile per la maggior parte dei sistemi, può essere realizzata con il laser giusto. È inoltre possibile selezionare diversi stili di marcatura, dalla marcatura superficiale all'incisione profonda. Le piccole dimensioni dei componenti dei semiconduttori consentono di eseguire operazioni che un tempo erano considerate irraggiungibili dai sistemi di marcatura convenzionali.
Marcatura del wafer di silicio
I wafer di silicio sono componenti delicati che richiedono una marcatura precisa. È fondamentale ridurre al minimo i danni alla superficie quando si marca un wafer finito, altrimenti possono formarsi polvere e detriti. I danni durante la marcatura possono portare a rischi di contaminazione che compromettono la qualità e le prestazioni dei wafer finiti. Ecco perché i laser UV e verdi sono la lunghezza d'onda ottimale per fornire una marcatura controllata senza danni alla superficie.
Marcatura del pacchetto ceramico LED
La natura compatta dei pacchetti ceramici LED pone delle difficoltà ai metodi di marcatura tradizionali. A causa delle limitazioni di spazio, i pacchetti ceramici spesso utilizzano codici 2D per contenere tutte le informazioni di tracciabilità necessarie. Riportando i codici 2D sulle confezioni di ceramica LED, i produttori possono facilmente incorporare informazioni su lotti, dettagli di produzione e altri dati importanti. Questo semplifica il processo di tracciabilità e di identificazione, migliora la visibilità della catena di fornitura e le attività di garanzia della qualità e garantisce la conformità agli standard del settore.
Rimozione di Placcature e Rivestimenti di Chip IC
I marcatori laser a 3 assi di KEYENCE possono marcare la superficie superiore dei chip IC e rimuovere placcature o rivestimenti con lo stesso processo. Poiché il laser esegue una scansione accurata solo lungo i bordi del circuito integrato, è possibile rimuovere le bave di saldatura sopra le derivazioni senza danneggiare l'interno del pacchetto.
Rimozione della doratura dei terminali
Per evitare il wicking della saldatura, i laser vengono utilizzati per rimuovere la doratura dai terminali dei connettori.
In passato si usavano maschere per evitare placcature non necessarie. Oggi i connettori sono più piccoli e sottili e i passi tra i terminali sono più stretti. Di conseguenza, è diventata una pratica comune applicare la placcatura e poi rimuoverla con il laser per ottenere precisione al micron.
Rimozione del rivestimento in pellicola sottile della bobina
In precedenza, per rimuovere il rivestimento dei film sottili dalle bobine si utilizzavano in genere strumenti di rimozione o utensili taglienti. Ora i marcatori laser sono diventati indispensabili perché non richiedono materiali di consumo e garantiscono risultati uniformi.
Rimozione del rivestimento in resina
Spesso si ricorre a sostanze chimiche per rimuovere le resine dagli stampi difettosi in modo da poterli sottoporre ad analisi. Tuttavia, i prodotti chimici possono danneggiare il circuito interno e richiedono molte ore di lavoro. L'uso di un marcatore laser per rimuovere la resina consente di risparmiare tempo e costi di lavorazione.
Vantaggi della Marcatura Laser di Semiconduttori
La marcatura laser è ampiamente utilizzata nell'industria dei semiconduttori per marcare i componenti. Questo avviene poiché le macchine per la marcatura laser per semiconduttori offrono molti vantaggi rispetto ad altre tipologie di macchine.
Ad esempio, le macchine per la marcatura laser per semiconduttori sono in grado di marcare componenti molto piccoli con un elevato grado di precisione. Questo è un requisito fondamentale per un sistema di marcatura elettronica, poiché le minuscole parti dei semiconduttori presentano dettagli microscopici.
Inoltre, le macchine di marcatura laser a semiconduttore sono molto veloci e consentono di produrre una grande quantità di pezzi in tempi brevi, il che è spesso necessario per soddisfare la domanda e i programmi di produzione.
Questo processo è anche molto versatile e consente di realizzare un'ampia gamma di design e marcature di componenti per semiconduttori. Ciò include wafer di silicio, oscillatori a cristallo, cornici di piombo e pacchetti IC.
La marcatura laser dei semiconduttori è inoltre un'alternativa ecologica ad altri processi di marcatura dei pezzi, come l'etichettatura o la serigrafia, perché non utilizza materiali di consumo. Di conseguenza, le macchine per la marcatura laser per semiconduttori sono una fase essenziale dell'industria dei semiconduttori.
KEYENCE - Il fornitore adatto per la Marcatura Laser nell'Industria dei Semiconduttori
KEYENCE produce e sviluppa sistemi di marcatura laser personalizzati per l'industria dei semiconduttori. Siamo un'azienda che si affianca al vostro team per aiutarvi a migliorare e automatizzare la vostra produzione. Inoltre, il nostro team di esperti e la nostra forza vendita qualificata possono aiutarvi a risolvere i problemi tecnici più complessi legati alla marcatura dei semiconduttori.
Siete pronti a migliorare i vostri processi relativi ai semiconduttori? Contattaci subito o consulta i nostri sistemi di marcatura laser per scoprire come possiamo aiutarti.
Video dell’Applicazione
Domande Frequenti sulla Marcatura Laser nel Settore dei Semiconduttori
Quali tipi di laser vengono utilizzati nella produzione di wafer?
I due tipi di laser più comuni utilizzati nella produzione di wafer sono il laser nel vicino infrarosso e il laser UV. In passato, i laser nel vicino infrarosso sono stati lo standard del settore, ma i progressi dei sistemi UV hanno spostato l'ago della bilancia a loro favore.
Perché i wafer dei semiconduttori devono essere marcati a laser?
La tracciabilità è un fattore determinante per la marcatura laser in questo settore. I semiconduttori passano attraverso numerose fasi prima di essere distribuiti; quindi, è importante garantire una tracciabilità al 100% per assicurare che ogni procedura sia stata rispettata e che i prodotti difettosi vengano eliminati prima di essere consegnati al cliente.
Quali sono le difficoltà della marcatura laser nell'industria dei semiconduttori?
Con i continui progressi in questo settore, anche i componenti si riducono di dimensioni. Questo livello di complessità evidenzia la necessità di un controllo del fascio superiore e di zone termicamente limitate. Oltre alla crescente richiesta di precisione, l'ambito di applicazione generale tende ad essere più tecnico. KEYENCE è l'unica a fornire degli esperti di prodotto locali che potranno affiancare il vostro team per capire in che modo i laser possono essere utili per la vostra attività.
Come vengono utilizzati i laser nella produzione di semiconduttori?
In passato, i laser venivano utilizzati per marcare il prodotto per motivi di tracciabilità o di branding. I recenti progressi hanno aperto le porte a nuovi campi di applicazione per quanto riguarda la lavorazione laser. Gli stessi laser utilizzati per la tracciabilità sono in grado di modificare con precisione le proprietà della superficie o di rimuovere il materiale, rendendo i laser uno strumento versatile per i produttori di semiconduttori.
Quali tipi di materiali possono essere marcati a laser nella produzione di semiconduttori?
La marcatura laser può essere eseguita su un'ampia gamma di materiali, tra cui silicio, carburo di silicio, arseniuro di gallio e vari tipi di metalli e ceramiche.
In che modo la marcatura laser contribuisce al controllo qualità nella produzione di semiconduttori?
La marcatura laser produce una marcatura permanente e leggibile sui wafer e sui componenti dei semiconduttori. Ciò garantisce un'identificazione e una tracciabilità accurate durante l'intero processo di produzione. Di conseguenza, consente di prevenire gli errori, ridurre gli sprechi e rispettare gli standard di qualità.
Quali sono i fattori da considerare nella scelta di un sistema di marcatura laser per la produzione di semiconduttori?
Quando si sceglie un sistema di marcatura elettronica, occorre considerare la lunghezza d'onda del laser, la potenza in uscita, la velocità di marcatura, la qualità del fascio e la capacità di ottenere una marcatura precisa. Inoltre, la compatibilità con i processi produttivi esistenti e le capacità di integrazione sono fattori da considerare.
La marcatura laser può essere utilizzata per altre applicazioni oltre alla tracciabilità nella produzione di semiconduttori?
Sì, la marcatura laser dei semiconduttori ha un'ampia gamma di applicazioni oltre alla tracciabilità, tra cui la testurizzazione della superficie, la microlavorazione, la microstrutturazione e la modifica della superficie. Queste prestazioni rendono la marcatura laser uno strumento versatile per i produttori di semiconduttori che desiderano migliorare le prestazioni e la funzionalità dei prodotti.
![Esempi di installazione di marcatori laser [Industria dei dispositivi elettronici]](/img/asset/AS_117231_L.jpg)
