Nel processo di collegamento dei chip con tecnologia flip chip, il procedimento fallisce non appena il profilo termico cambia. Si verifica una zona fredda nell’area di collegamento, e di conseguenza si creano delle cavità nei punti di riempimento. Il tasso di successo del processo ne risente, aumentano i lavori di riparazione e il programma di produzione viene ritardato. Abbiamo creato un dispositivo di riscaldamento specifico per eliminare questa incertezza dal processo.
Cosa è importante nel funzionamento del sistema
Il sistema utilizza moduli a luce infrarossa vicina (NIR), dotati di elementi ottici in quarzo, per fornire un riscaldamento rapido e localizzato sulla zona di collegamento. La uniformità della temperatura nell’intera zona di collegamento rimane entro ±0,1°C, mentre la ripetibilità tra cicli è di ±0,5°C. Il tempo necessario per raggiungere il punto di regolazione è inferiore a 100 ms, così da mantenere sotto controllo il consumo energetico senza superare i limiti consentiti. Il dispositivo è progettato per funzionare in ambienti puliti di classe 1–100; inoltre, le superfici sono trattate in modo da evitare la formazione di particelle e la liberazione di gas.
Perché funziona bene nella pratica
Nel processo di collegamento dei chip con tecnologia flip chip, è necessario riscaldare esattamente dove e quando è necessario, evitando che altre parti vengano riscaldate. L’energia a lunghezze d’onda infrarosse riscalda direttamente le strutture interessate, lasciando le strutture adiacenti più fresche. Questo riduce il rischio di deformazioni e previene problemi legati ai dielettrici a bassa conducibilità.
L’uniformità elevata e la precisione nel controllo della temperatura permettono un riscaldamento costante dei componenti, facilitando la formazione di legami metallurgici stabili e riducendo il numero di difetti. Inoltre, il dispositivo può essere utilizzato anche per il trattamento dei fotoreattivi: grazie alla precisione termica, le dimensioni critiche rimangono stabili. I vantaggi sono rappresentati da meno errori, un tasso di successo più alto e una capacità produttiva costante.
Cosa bisogna tenere in considerazione
Il dispositivo può essere integrato facilmente nei sistemi di collegamento standard, ma è necessario prestare attenzione alla tolleranza di allineamento. È consigliabile dedicare circa 12 ore per la configurazione iniziale: mappatura del fascio luminoso, calibrazione della temperatura e verifica delle condizioni dell’ambiente pulito.
La potenza di uscita è configurabile, ma si ottiene la migliore stabilità quando il dispositivo funziona tra il 40% e l’80% della potenza nominale. Se il dispositivo viene utilizzato sempre alla massima potenza, la durata di vita diminuisce. È quindi importante pianificare tempestivamente i sostituzioni e avere a disposizione componenti di ricambio in quarzo, per evitare problemi legati alla qualità del prodotto.