芯片激光打标怎么做?光源选择与工艺要点
芯片激光打标以紫外激光为主,晶圆与塑封体用 3W 到 10W 紫外激光,金属盖板可用 20W 到 50W 光纤激光。
这项选择的依据是芯片对热输入与洁净度的双重要求。数据参考:GB/T 15610-2008《激光加工术语》。
一、芯片激光打标用在哪些环节
芯片打标分布在 3 个环节:晶圆阶段、封装阶段与成品阶段。
晶圆阶段打的是晶圆 ID 与批号,封装阶段打型号与批次,成品阶段打二维码追溯码。
二、芯片激光打标光源与部位对照表
| 打标部位 | 推荐光源 | 常见功率档 | 工艺要求 |
|---|---|---|---|
| 晶圆表面、晶圆 ID | 紫外激光 | 3W-10W | 浅标记,不伤电路 |
| 塑封体、芯片正面 | 紫外激光 | 3W-10W | 冷加工,热影响小 |
| 金属盖板、散热片 | 光纤激光 | 20W-50W | 深色或白亮字符 |
| 载带、托盘 | 紫外激光 | 3W-10W | 配合二维码读码 |
表内功率是常见档位,具体按标记深度与节拍定档。来源:中国激光产业发展报告(2024)。
三、芯片激光打标的 5 项工艺要点
第 1 项要点是冷加工,紫外激光为 355nm 波长,靠光化学作用去除材料。
第 2 项要点是浅标记,芯片表面以薄层标记为主,不允许破坏钝化层。
第 3 项要点是洁净度,打标粉尘要用抽风与除尘同步处理。
第 4 项要点是静电防护,设备接地与离子风是常规配置。
第 5 项要点是读码率,二维码的对比度与码面平整度决定扫码通过率。
四、芯片打标的质量判定与追溯
质量判定有 4 项:字符完整度、标记深度、位置偏差与扫码通过率。
常见缺陷一是标记过深,会伤到钝化层,属于能量设置过高。
常见缺陷二是字符发虚,原因是焦点偏移或平台重复定位不准。
常见缺陷三是读码失败,原因是码面反光或对比度过低。
芯片行业普遍要求单件可追溯。追溯码与 MES 对接的方案见非标定制与追溯。设备参数见激光打标机。配套产线配置见产品中心。原理见维基百科半导体词条。
五、常见问题
Q:芯片激光打标为什么优先选紫外激光?
A:因为紫外激光属于冷加工,热影响区小,能在不伤电路与钝化层的前提下做出清晰浅标记。
Q:芯片激光打标机多少钱一台?
A:价格按光源类型、功率与自动化配置差异较大。紫外机型高于光纤机型,需按工件与节拍选型后报价,请来电获取方案。
Q:晶圆激光打标会不会影响芯片良率?
A:标记能量与深度控制得当不影响良率。建议先做打样与电性能验证,确认后再批量投产。
选型、免费打样与工艺验证可联系联系我们,电话 13589000937 / (+86)531 86463777。美域高(济南)工业设备有限公司始于 2008 年,有 50 余项专利与 2500㎡ 生产基地,地址是济南市起步区清宁工业园 55 号。作者:张政,美域高(济南)工业设备有限公司技术总监。
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