Üretim katında, die attach istasyonu, die’ın alt tabakaya yerleştiği ve yapışkanın onu orada tutma işini yaptığı yerdir. Bağlantı hattı boyunca tek bir sıcaklık dalgalanması, tek bir sıcak nokta, yapışkanın ya az kürlenmesine ya da aşırı kürlenmesine neden olabilir. Az kürlenme, delaminasyon ve tel sürüklenmesine yol açar. Aşırı kürlenme volatilleri dışarı atar, boşluk oluşumunu tetikler ve downstream enkapsülasyon için termal bütçeyi bozar. Her iki durumda da verim düşer ve hat, sorunun kaynağını ararken durur.
Yapışkan kimyasını her bağ için, her vardiya boyunca sıkı bir aralıkta tutan bir termal prosese ihtiyacınız var. İşte tam olarak bu yüzden, die attach yapışkan kürlemesini yarı iletken üretimine sonradan eklemek yerine özel olarak entegre ediyoruz.
Teknik açıdan önemli olanlar
Die attach yapışkan kürlemesi sadece ısı ile ilgili değildir. Tekrarlayan, kontrollü ısıtma ile yapışkanın kürleme profili her vardiyada aynen uygulanır.
Isıtmayı, kısa dalga çıkışı olan kuvars halojen lambalar üzerine oturtuyoruz. Kısa dalga enerjisi, ince yapışkan tabakalarını hızla delerek hızlı bir ısı artışı sağlar ve alt tabakaya ekstra ısı vermez. Düşük termal kütleli paketler ve alt tabakalar için bu, daha az termal gecikme ve daha az aşım anlamına gelir. Daha kalın bağlantı hatlarında bile kısa dalga profili, eklem boyunca kürleme öncüsünü eşit şekilde ilerleten yüzeysel uniform ısıtma sağlar.
Uniformluk temel şarttır. Aktif bağlama alanında wafer seviyesinde sıcaklık uniformluğunu ±0.1°C’de tutuyoruz. Bu rakam önemlidir çünkü yapışkan jelleşme noktaları ve cam geçişleri keskindir—bağlantı boyunca 0.2°C’lik bir fark, kür dönüşümünü yapışma gücü ve boşluk oluşumu davranışını değiştirecek kadar etkileyebilir.
Tekrarlanabilirlik diğer vazgeçilmez şarttır. Sistem, üretim partileri ve taşıyıcılar arasında minimal sapma ile aynı sıcaklık profilini verir. Üretimde “yeterince yakın” yeterli değildir. Aynı rampa, aynı zirve, aynı bekleme süresi her seferinde gereklidir.
Cleanroom uyumluluğu zorunludur. Sistem, partikül üretimini sıfıra indirgemek için seçilen malzemeler ve contalarla Class 1–100 ortamlar için uygundur. Litografi ve bağlama alanlarında, bir bağlama pedindeki tek bir partikül bir cihazın devre dışı kalması demektir. Lamba modülü, reflektör geometrisi ve hava akış yolu partikül dökümünü önlemek ve işlem bölgesine ulaşmadan ön gaz kaçışlarını yakalamak üzere tasarlanmıştır.
Termal kontrol kapalı döngü ve hızlıdır. Yüksek çözünürlüklü sensör gerçek zamanlı olarak kontrolöre veri verir ve lamba çıkışı, yapışkanı hedef eğriden sapmadan tutmak için anlık ayarlanır. Kontrolör her çalıştırmayı kaydeder; böylece kür kayıtları her birim ve parti için izlenebilir olur.
Güvenilirlik çalışma süresine bağlıdır. Lamba ve güç ünitesi uzun ömür için derecelendirilmiştir ve sistem 7/24 çalışmaya uygundur. Lamba ömrünü tamamladığında, cleanroom ortamını bozmadan sıcak değişim yapılabilir; böylece planlanmamış duruşlar neredeyse sıfıra iner.
İşletildiği yerde neden işe yarar
Fabrika, termal adımlar zinciridir ve die attach kürleme, sıcaklığın mekanik bütünlüğü doğrudan kontrol ettiği adımlardan biridir.
Wafer kurutma ve temizlemede, bağlama öncesi nem ve kontaminantlar giderilir. Kürleme adımı tutarsızsa, bağlama hattı nemi hapsedip boşluklar oluşturabilir. Stabil ve tekrarlanabilir bir kür ile bu döngüyü kapatırsınız. Yapışkan beklenen şekilde kürlenir ve downstream enkapsülasyon öngörülebilir termal yükle karşılaşır.
Fotoresist işlemede soft bake ve hard bake tamamen çözücü giderimi ve polimer çapraz bağlama ile ilgilidir. Aynı termal disiplin buraya da uygulanır. Sistemimiz aynı hassasiyeti die attach kürlemeye getirir—rampa hızı, zirve, bekleme süresi—tekrarlanabilir şekilde. Bu tutarlılık yapışkan değişkenliğini azaltır ve daha az değişkenlik doğrudan verimde risk azaltımıdır.
Paketlemede die attach kürleme, tel bağlama öncesi kritik noktadadır. Az kürlenmiş yapışkan bağlama sırasında tel sürüklenmesini artırır. Aşırı kürlenmiş yapışkan ise termal gerilim altında kırılganlaşıp çatlayabilir. Kürleme penceresini sıkı tutmak, yeniden işleme, hurda ve duruşları azaltır.
Sonuç ölçülebilirdir. Daha sıkı yapışkan profilleri daha az bağlantı hatası, daha az boşluk ve delaminasyona bağlı daha az elektriksel arıza anlamına gelir. Daha sıkı kontrol ayrıca enerji israfını azaltır. Kısa dalga lambalarla hızlı ısıtma, kür kalitesinden ödün vermeden çevrim süresini kısaltır; daha kısa çevrimler ise temizoda ısı yükü artmadan verimi yükseltir.
Karşılaşacağınız pratik detaylar
İyi işleyen bir termal sistem bile gerçek dünya kısıtlamalarına tabidir.
Kısa dalga lamba hız ve uniformluk sağlar, ancak disiplinli termal yönetim gerektirir. Reflektör geometrisini ve soğutma yolunu temiz tutun. Tıkanmış hava akışı veya kirli reflektör enerji saçılımına ve sıcak noktalara neden olur. Temizlik ve bakım için lamba denetimi ve reflektör temizliği periyotlarını cleanroom protokolleri ile uyumlu olarak planlayın.
Uyumluluk proses bazlıdır. Yapışkanlar kimya, dolgu içeriği ve kür hassasiyetine göre değişir. Sistem geniş bir kür profili aralığında yapılandırılabilir, ancak ilk kalibrasyon yapışkanın termal davranışı ve paket yığılması ile uyumlu olmalıdır. Kurulum sırasında yapışkan veri sayfanızı ve hedef kür eğrinizi getirin. Rampa, zirve ve bekleme süresini malzemeye göre ayarlarız; asla tersine çevirmeyiz.
Ve entegrasyon opsiyonel değildir. Sistem, handler, bonder ve MES iş akışınızla uyumlu olmalıdır. Standart arayüzler ve izlenebilirlik kayıtları desteklenir, böylece kür kaydı hat kontrol ve kalite sistemlerinize düzgün şekilde entegre olur.
Eğer fab die attach yapışkan kürlemeyi üretim adımı olarak kabul ediyorsa, sıcaklık eğrisi bir detay değildir. Sürecin ta kendisidir. Doğru tutun, hat daha az durur, daha az hata çıkar ve verim eğrisi hedeflenen seviyede kalır.