Op de productieafdeling is thermische variatie geen acceptabele waarde; het is een probleem dat moet worden voorkomen. Zelfs een kleine temperatuursverandering kan het profiel van de fotoresist verstoren. En als de CSP-stack niet gelijkmatig wordt gehecht? Dan ontstaan er vervormingen en neemt de kwaliteit van het product af. Wafer-level CSP werkt alleen wanneer de thermische controle nauwkeurig is; de temperatuur moet op elk moment binnen bepaalde grenzen blijven.
Hier zijn de belangrijkste punten: We hebben de infraroodverwarmer voor wafer-level CSP gemaakt met behulp van korte-golflengte-emitters die zijn afgestemd op de golflengten die de fotoresist en polymeerdielektrica echt absorberen. De energie komt rechtstreeks in het materiaal terecht, zodat er minimale warmte overblijft in het substraat. In het actieve gebied blijft de uniformiteit rond ±0,1°C, en de herhaalbaarheid ligt binnen een marge van 0,2°C gedurende 24 uur.
Het apparaat is geschikt voor gebruik in een cleanroom van klasse 1–100. Het apparaat is zo ontworpen dat er geen deeltjes vrijkomen: er worden materialen gebruikt die weinig gas afgeven, er zijn afgesloten kwartsramen en er is een laminaire luchtcirculatie die voorkomt dat er vuil in het proces terechtkomt. Zowel zachte als harde verhittingen, evenals het drogen van de CSP-stack, vinden plaats met dezelfde verwarmingseenheid. Er is geen noodzaak om de instellingen steeds opnieuw aan te passen.
Waarom dit nuttig is in de productie: De cyclusduur wordt korter, omdat de opwarmtijd snel is en er geen overtollige warmte is. Ook de energieverbruik neemt af – je verwarmt immers alleen het materiaal, niet het substraat. De controle van de belangrijkste dimensies van de fotoresist wordt beter, omdat de temperatuurstabiliteit één van de oorzaken van variaties wegneemt. De CSP-stack wordt gelijkmatig gehecht, waardoor er minder vervormingen en lekken ontstaan.
Het systeem kan 24/7 draaien, zonder onverwachte stilstanden. Predictieve thermische monitoring zorgt er bovendien voor dat de serviceintervallen langer zijn.
Een paar praktische tips voordat je gaat installeren: Je moet de afmetingen van de kamer overeenbrengen met die van de verwarmingsunit, en de emissiviteit van het oppervlak van de wafer controleren. Reflecterende onderdelen of metalen elementen kunnen de hoeveelheid geabsorbeerde energie beïnvloeden. De verwarmingsunit moet worden afgesteld op het specifieke materiaal en de instructies. Er zijn geen universele oplossingen mogelijk.
Plan een korte testperiode om de instellingen vast te stellen en de uniformiteit te controleren. Eenmaal gekalibreerd, wordt het proces meer voorspelbaar. En juist die voorspelbaarheid is belangrijk.