在半導(dǎo)體行業(yè)，尤其是晶圓制造的過程中，激光打標(biāo)一直以來起著至關(guān)重要的作用，借助于這種非接觸式的刻印工藝，我們才能保證晶圓的穩(wěn)定可追溯性，以便在整個(gè)制造過程中進(jìn)行追蹤。當(dāng)然，這也意味著激光標(biāo)記必須時(shí)刻能夠被讀取，同時(shí)對工藝細(xì)節(jié)有著嚴(yán)格的要求，因?yàn)闃?biāo)記不能妨礙底層上的任何工藝，也不能對晶圓造成任何額外的損壞，必須讓整個(gè)打標(biāo)流程處于完美狀態(tài)。當(dāng)然，這也讓用于晶圓打標(biāo)的激光器面對著更大的挑戰(zhàn)。

晶圓打標(biāo)

 晶圓打標(biāo)的方式

  現(xiàn)階段針對晶圓的表面標(biāo)記共有兩種不同的打標(biāo)方式，一種是硬標(biāo)記（Hard Mark），這是一種較為傳統(tǒng)的激光打標(biāo)方案，通過激光燒蝕，直接在硅表面實(shí)現(xiàn)刻蝕印記。

  另外一種方案則是軟標(biāo)記（Soft Mark），它可以被理解成一種淺退火標(biāo)記工藝，通過改變激光器的波長和光學(xué)參數(shù)，對晶圓表面進(jìn)行精細(xì)的熱處理，這種方式不會對晶圓表面進(jìn)行燒蝕，而是通過這種熱作用實(shí)現(xiàn)材料氧化從而改變表面顏色。軟標(biāo)記對晶圓的表面影響非常小，非常精準(zhǔn)，且不會像硬標(biāo)記一樣產(chǎn)生碎屑，所以軟標(biāo)記目前在晶圓打標(biāo)中非常流行。

軟標(biāo)記（左） 硬標(biāo)記（右）

 二、晶圓打標(biāo)的難點(diǎn)

  與半導(dǎo)體制造中使用的其他材料（例如鍺和鎵）一樣，硅材料表面是對于激光標(biāo)刻非常敏感。 施加到材料表面的任何激光功率的微小變化都會導(dǎo)致標(biāo)記外觀和一致性的差異。 此外，將激光能量施加在離有源組件如此近的位置還可能會導(dǎo)致設(shè)備損壞。這就是為什么晶圓打標(biāo)對于硬標(biāo)記和軟標(biāo)記深度的規(guī)格都具有非常嚴(yán)格的公差要求，而這種要求反饋到激光器上，則代表了對功率穩(wěn)定性，光束質(zhì)量的精益追求。

 三、華日精密激光晶圓打標(biāo)定制光源

  針對晶圓打標(biāo)的特殊需求，華日精密激光推出了特殊定制的綠光/紫外激光器，專門應(yīng)用于此打標(biāo)場景。經(jīng)過工藝測試，華日精密激光的晶圓打標(biāo)激光器在拋光Si晶圓表面以及鍍膜表面能夠?qū)崿F(xiàn)單點(diǎn)直徑小于50um，長短軸比小于1.1的優(yōu)異效果。此產(chǎn)品不僅適用于Si和GaAs晶圓，同時(shí)也適用于SiC，GaN等復(fù)合晶圓，能夠根據(jù)需求，在各類晶圓材料上執(zhí)行軟標(biāo)記（Soft Mark）或硬標(biāo)記（Hard Mark）

 四、激光器質(zhì)量保障

 在管理層面，華日精密激光擁有全面的質(zhì)量管理團(tuán)隊(duì)，從材料質(zhì)量控制-生產(chǎn)制程檢驗(yàn)-入庫周轉(zhuǎn)管理-出貨質(zhì)量檢驗(yàn)的整套質(zhì)量流程進(jìn)行系統(tǒng)化管理，確保產(chǎn)品的一致性、可靠性及批量交付能力。

 無塵車間

 在硬件層面，華日精密激光擁有10000平米凈化車間，生產(chǎn)過程處于潔凈環(huán)境，不受外部污染。與此同時(shí)，CNI擁有包括光斑輪廓分析儀，功率計(jì)，光譜儀，波長計(jì)在內(nèi)的整套產(chǎn)品檢測設(shè)備，以及獨(dú)立的老化測試車間，從硬件上保障產(chǎn)品質(zhì)量及使用壽命

 老化車間

 在核心部件管理上，華日精密激光核心部件采用進(jìn)口品牌，主要零配件與國內(nèi)一線品牌合作或公司自研，CNI擁有自主的機(jī)械加工車間以及鍍膜車間，能夠持續(xù)提供符合要求的高精度加工件以及各類高標(biāo)準(zhǔn)鍍膜鏡片，對激光器的質(zhì)量及批量一致性提供了可靠保障。

 華日精密激光總部

 除晶圓打標(biāo)激光器外，華日精密激光還提供應(yīng)用于晶圓劃線，晶圓修復(fù)等晶圓制造行業(yè)的專業(yè)激光產(chǎn)品，華日精密激光將以激光為工具，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。