Flip chip bağlama işleminde, termal profil değiştiğinde işlem bozulur. Yüzeyde soğuk noktalar oluşur ve bunun ardından da alt kısımlarda boşluklar meydana gelir. Bu durumda üretim verimi düşer, yeniden işlem gerekliliği artar ve zamanlamada aksaklıklar oluşur. Bu belirsizlikleri ortadan kaldırmak için flip chip bağlama işlemi sırasında kullanılacak ısıtıcı lambalar geliştirdik.
Önemli olan faktörler
Sistem, kuvars optiklerle donatılmış yakın kızılötesi (NIR) lamba modüllerinden yararlanarak, bağlantı noktasına hızlı ve lokalize şekilde ısı sağlar. Bağlantı bölgesindeki sıcaklık uniformitesi ±0,1°C civarında kalır; döngüden döngüye tekrarlanabilirlik ise ±0,5°C seviyesindedir. Ayar noktasının takibi 100 ms’nin altındadır; böylece sıcaklık kontrolü daha iyi sağlanır. Bu sistem, Class 1–100 temiz oda koşullarında kullanıma uygundur ve yüzeyler, parçacık oluşumunu ve gaz salınımını engelleyecek şekilde işlenmiştir.
“Sıfır parçacık” burada sadece bir slogan değil; malzeme seçimi, kaplama ve kontrol edilen hava akışı gibi faktörler tarafından belirlenen bir tasarım kriteridir.
Pratikte neden etkili?
Flip chip bağlama işleminde, ısıyı tam olarak istediğiniz yerde ve zamanda kullanmanız gerekir; çevredeki diğer bölgelerin ısınmaması önemlidir. NIR enerjisi, bağlantı noktalarını doğrudan ısıtarak yan taraflardaki yapıların daha soğuk kalmasını sağlar. Bu sayede bükülme riski azalır ve düşük-k dielektrikler sorun yaratmaz.
Yüksek derecede uniformite ve tekrarlanabilirlik sayesinde tutarlı bir erime işlemi gerçekleşir, metaller arası bağlantılar daha öngörülebilir hale gelir ve açıklıklar azalır. Lamba aynı zamanda fotoresist işlemlerinde de kullanılabilir; burada sıcaklık hassasiyeti, kritik boyutların stabil kalmasını sağlar. Sonuç olarak, daha az hata, daha yüksek ilk geçiş verimi ve istikrarlı üretim kapasitesi elde edilir.
Dikkat edilmesi gerekenler
Lamba, standart bağlama cihazlarına kolayca entegre edilebilir; ancak hizalama toleransı oldukça yüksektir. Kurulum için yaklaşık 12 saat gereklidir – ışın haritalaması, sıcaklık kalibrasyonu ve temiz oda doğrulaması gibi işlemler gereklidir.
Çıkış gücü ayarlanabilir; ancak lambanın nominal gücünün %40–80 aralığında çalıştırılması en iyi sonucu verecektir. Eğer lamba sürekli olarak maksimum güçte çalıştırılırsa ömrü kısalır. Bu nedenle yedek kuvars bileşenler bulundurmak önemlidir; böylece parçacık sorunları engellenmiş olur.