
In der Verpackungsanlage für Wafern erlaubt das leitfreie Löten keine Improvisationen. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, entstehen Lücken sowie eine unzureichende Verbindung zwischen den Komponenten. Wenn die Temperatur hingegen zu hoch ist, wandern Zusatzstoffe umher und die kritischen Abmessungen ändern sich. Was benötigt wird, ist eine wiederholbare, gleichmäßige Erwärmung – in einem sauberen Umfeld, damit die Produktion weiterlaufen kann.
Was wirklich wichtig ist
Wir haben diesen Vorheizer auf Basis von Kurzwellen-Infrarotstrahlung konstruiert. Dabei werden schnell reagierende Quarzelemente verwendet, um eine schnelle Erwärmung ohne Überschreiten der gewünschten Temperaturen zu ermöglichen. Die Temperaturregelmäßigkeit auf der gesamten Fläche des Wafers bleibt bei ±0,1°C. Die Schleifensteuerung hält die gewünschte Temperatur während des gesamten Prozesses konstant. Die Heizzone ist für den Einsatz in Saalklassen 1–100 geeignet; die Oberflächenbeschaffenheit sowie die Dichtungen verhindern jegliche Partikelbildung.
Für die Prozessintegrität unterstützt das System verschiedene Erhitzungsverfahren – sowohl sanfte als auch intensive Erhitzung. Zudem gibt es eine strenge Kontrolle der Temperatur sowie vollständige Nachvollziehbarkeit der Prozessparameter. Das System soll rund um die Uhr betrieben werden können; die Komponenten sind dafür ausgelegt, kontinuierlich zu arbeiten. Zudem sorgt die Konstruktion dafür, dass unplanmäßige Stillstände minimiert werden.
Warum dieser Vorheizer in der Wafer-Verpackung funktioniert
Leitfreie Verbindungen benötigen eine präzise Vorkühlung, damit sie ohne Belastung der Komponenten geschmolzen werden können. Dieser Vorheizer verkürzt die Prozesszeit durch schnelle Erwärmung. Die Temperaturregelmäßigkeit von ±0,1°C reduziert die Anzahl der fehlerhaften Produkte. Die fehlende Partikelbildung schützt die Qualität bei der Lithografie und beim Umgang mit Photoresisten. Zudem sorgen die wiederholbaren Erhitzungsprofile dafür, dass die kritischen Abmessungen stabil bleiben.
Der Energieverbrauch sinkt, da das System nur dann erhitzt wird, wenn es nötig ist. Dadurch werden die Betriebskosten gesenkt, ohne dass die Geschwindigkeit der Produktion beeinträchtigt wird.
Was man berücksichtigen muss
Der Vorheizer kann mit Standard-Handhabungsgeräten und Verpackungsstellen integriert werden. Allerdings müssen die mechanischen Anschlüsse sowie die Gasanschlüsse bei der Installation genau abgestimmt werden. Es wird vorausgesetzt, dass die Einstellungen für die Erhitzungsprozesse kurzfristig angepasst werden können. Das System ist zwar leitfrei, doch es müssen weiterhin die optimalen Betriebstemperaturen sowie Zeiten für jede Materialkombination festgelegt werden.