Wafer seviyesindeki paketleme hattında, kurşunsuz lehimle işlem yapılırken aceleci davranmak kabul edilemez. Isıyı çok az verirseniz, lehimler arasında boşluklar oluşur ve lehimleme işlemi yetersiz kalır. İsyi çok yüksek tutarsanız ise katkı maddeleri yer değiştirir ve kritik boyutlar değişir. İhtiyaç duyulan şey, temiz bir ortamda gerçekleştirilen, tekrarlanabilir ve eşit derecede ısıtma işlemidir.
Arka planda önemli olan faktörler
Bu önceden ısıtıcı cihazını, hızlı tepki veren kuvars elemanlar kullanarak kısa dalga boylu kızılötesi ışınlarla ürettik. Böylece hızlı ısı artışları sağlanırken aşırı ısınma engellenmiştir. Wafer üzerindeki sıcaklık düzgünlüğü ±0,1°C civarında kalır ve kapalı döngü kontrolü sayesinde ayarlanan sıcaklık değerleri korunur. Sıcak bölge, 1–100 sınıfı temiz odalar için tasarlanmıştır; yüzey işlemleri ve contalar sayesinde parça oluşumu tamamen engellenir.
İşlem bütünlüğü açısından, sistem fotoresistin kurutulması işlemlerini destekler; sıkı termal kontrol ve tam kayıt sistemi sayesinde işlemler sorunsuz şekilde gerçekleştirilir. Cihaz 24/7 çalışacak şekilde tasarlanmıştır; bileşenler sürekli kullanım için uygundur ve planlanmayan duruş süreleri en aza indirilmiştir.
Neden wafer seviyesindeki paketlemede başarılı oluyor?
Kurşunsuz lehimlerin erimesi için hassas bir önceden ısıtma gereklidir. Bu cihaz, hızlı ısı artışları sağlayarak işlem süresini kısaltır ve ±0,1°C’lik sıcaklık düzgünlüğü sayesinde kenarlardaki ve merkezdeki farklılıklar ortadan kaldırılır. Sıfır parça oluşumu, litografi ve fotoresist işlemlerinde verimliliği korur; tekrarlanabilir ısıtma profilleri ise kritik boyutların stabil kalmasını sağlar.
Enerji tüketimi azalır, çünkü sistem sadece gerekli olduğunda ısıtma yapar ve sıcaklığı etkin bir şekilde korur. Böylece işlem hızı düşmeden işletme maliyetleri azalır.
Neler planlanmalı?
Önceden ısıtıcı cihazı standart işlemciler ve paketleme aletleriyle entegre olur; ancak mekanik arayüzler ve gaz bağlantıları kurulum sırasında dikkatli bir şekilde ayarlanmalıdır. Lehim macunu ve diğer malzemeler için ısıtma profillerinin ayarlanması için kısa bir devreye alma süresi gerekecektir. Sistem kurşunsuzdur; ancak her malzeme için çalışma sıcaklıkları ve süreleri mutlaka belirlenmelidir.