Trên dây chuyền sản xuất có kích thước 300mm, việc làm khô keo không chỉ là một bước xử lý nhiệt thông thường. Đó thực chất là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Chỉ cần có sự sai lệch vài độ thôi, hình dạng của lớp phim bảo vệ cũng sẽ thay đổi, và các thành phần cấu tạo nên wafer cũng sẽ bị lệch vị trí. Đó là lý do tại sao chúng tôi sử dụng ánh sáng hồng ngoại trong quá trình sử dụng keo dán cho chip bán dẫn – nhằm loại bỏ những yếu tố gây biến đổi không mong muốn.
Những yếu tố quan trọng trong quá trình này
Chúng tôi sử dụng ánh sáng hồng ngoại gần để chiếu vào các lớp keo và lớp phim bảo vệ, giúp làm nóng chúng một cách nhanh chóng và đồng đều. Kết quả là nhiệt độ trên bề mặt wafer được kiểm soát ở mức ±0,1°C, được đo tại điểm tiếp xúc giữa các lớp phim, chứ không phải trên bề mặt bộ gia nhiệt. Thiết bị này hoạt động trong môi trường sạch, với mức độ ô nhiễm bằng 0; việc giám sát các hạt bụi được thực hiện ngay tại chỗ. Thiết bị này có khả năng kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác, và có thể hoạt động liên tục 24/7 mà không gây ra sự gián đoạn không mong muốn.
Tại sao phương pháp này phù hợp với quy trình sản xuất
Trong quy trình in ấn và ghép nối chip bán dẫn, cần có nhiệt độ phù hợp tại chính vị trí cần xử lý – tức là trên bề mặt lớp phim, chứ không phải trên bề mặt vật liệu đựng chip. Ánh sáng hồng ngoại giúp truyền năng lượng một cách nhanh chóng và chính xác, từ đó rút ngắn thời gian xử lý mà không làm thay đổi kích thước của các thành phần cấu tạo nên wafer. Sự đồng đều về nhiệt độ giúp đảm bảo chất lượng của các linh kiện, đồng thời giảm thiểu số lượng sản phẩm lỗi. Nhu cầu về năng lượng cũng giảm xuống, vì nhiệt lượng được hấp thụ trực tiếp, chứ không bị tỏa ra khỏi buồng xử lý. Sự lặp lại chính xác của quy trình giúp việc kiểm soát chất lượng trở nên dễ dàng hơn, và tỷ lệ sản phẩm lỗi giảm đi đáng kể.
Những thách thức trong quá trình sử dụng
Ánh sáng hồng ngoại đòi hỏi phải có tầm nhìn trực tiếp và khả năng kiểm soát độ phản xạ ánh sáng trên mặt sau của wafer. Nếu vật liệu đựng chip có tính chất phản xạ hoặc có bề mặt không đồng đều, năng lượng sẽ bị phân tán, khiến hình dạng của lớp phim bị thay đổi. Do đó, cần có khoảng thời gian ngắn để điều chỉnh nhiệt độ sao cho phù hợp với cấu trúc của lớp keo và vật liệu đựng chip. Một khi đã điều chỉnh xong, quy trình sẽ diễn ra ổn định, và không còn sự biến đổi nhiệt độ nữa.