Nella linea di produzione FO-WLP, è durante la fase di cottura che il rendimento del processo diminuisce progressivamente. Una cottura a temperatura troppo bassa, con un differenziale di 2°C, influisce negativamente sulla qualità del fotorestringente utilizzato. Se invece si utilizza una temperatura elevata per la cottura, si rischiano vuoti nello strato di riempimento e deformazioni nel wafer. È quindi necessario mantenere un’omogeneità termica elevata su tutto il wafer, mentre il tempo di cottura continua ad aumentare.
Ciò che è importante dal punto di vista tecnico
Abbiamo progettato un riscaldatore a livello di wafer per gli forni di cottura e le piastre riscaldate utilizzate tra le fasi di litografia e stampaggio. Gli emettitori a onde corte a base di halogeni garantiscono una risposta rapida e precisa; inoltre, riusciamo a mantenere un’omogeneità termica di ±0,1°C nell’area attiva del wafer. Il corpo del riscaldatore è realizzato in quarzo e ceramica ad alta purezza, grazie a ciò la formazione di particelle è ridotta al minimo nelle camere pulite di classe 1–100. La ripetibilità della temperatura è di ±0,2°C, quindi i parametri di cottura rimangono sempre entro i limiti richiesti. Il controllo avviene tramite sistema PID, con funzionalità SECS/GEM, permettendo così di registrare con precisione i valori di regolazione, i tempi di riscaldamento e i tempi di permanenza in condizioni di cottura.
Perché questo sistema funziona bene in FO-WLP
In FO-WLP i chip eterogenei vengono disposti all’interno di un composto specifico, per poi essere riconfigurati in termini di connessioni I/O. Il budget termico è molto limitato: è necessario evitare che il fotorestringente venga attivato in modo eccessivo, senza causare fenomeni di migrazione del rame o tensioni dovute alle variazioni di coefficiente di espansione termica. Il riscaldatore permette di controllare con precisione la curva di cottura, migliorando così il controllo delle dimensioni critiche del wafer e riducendo il rischio di difetti. Un’omogeneità termica elevata riduce anche i rifiuti legati ai bordi del wafer, mentre la ripetibilità dei processi riduce i tempi necessari per verificare le caratteristiche del wafer. Inoltre, l’uso di energia viene ridotto, poiché l’emettitore si riscalda solo quando necessario, con una massa termica minima. Il sistema è progettato per funzionare 24/7, grazie a interventi di manutenzione pianificati, evitando così tempi di inattività imprevisti.
Alcune note pratiche
Il riscaldatore è compatibile con la maggior parte delle piastre riscaldate utilizzate in FO-WLP. Tuttavia, l’integrazione dipende dal design meccanico, dall’uso di sistemi di fissaggio a vuoto e dai collegamenti necessari. È fondamentale abbinare la tensione e il tipo di connettore al proprio strumento. Dopo la sostituzione della lampada, è necessario un breve periodo di stabilizzazione del riscaldatore; questo periodo deve essere inserito nei programmi di manutenzione, in modo che i parametri di cottura rimangano entro i limiti richiesti.