Nelle fabbriche di imballaggio, due fattori influiscono negativamente sulla qualità dei prodotti: l’umidità che rimane dopo la pulizia e il photosensibile che non è stato completamente indurito. L’acqua intrappolata può causare difetti nei componenti quando questi vengono sottoposti a calore. Il photosensibile non completamente indurito, invece, provoca graffi microscopici durante il processo di taglio, i quali si accumulano fino a rendere il prodotto inutilizzabile. Quello di cui si ha bisogno è quindi un processo termico in grado di eliminare l’acqua senza danneggiare i film sottili, e che permetta di controllare con precisione lo stato del photosensibile.
Cosa è importante dal punto di vista tecnico
Utilizziamo emettitori a onde vicine infrarosse (NIR) con tempi di risposta inferiori a un secondo; tali emettitori permettono di trasferire energia direttamente nell’acqua e nel film di photosensibile. Su una wafer da 300 mm, il sistema mantiene una uniformità della temperatura entro ±0,1°C, mentre la ripetibilità dei valori di temperature rimane entro ±0,2°C anche dopo migliaia di cicli. L’hardware è progettato per ambienti di tipo Class 1–100: materiali con bassa emissione di particelle e sistema di controllo che garantisce l’assenza di particelle durante il trattamento delle wafer. Il numero di particelle rimane al di sotto della soglia prevista grazie ai processi di essiccazione soft bake, hard bake e pre-package drying.
Perché funziona nella pratica
I sistemi NIR riescono a essiccare le wafer in pochi secondi, riducendo così i tempi di ciclo senza far aumentare troppo la temperatura delle wafer stesse. Il processo soft bake mantiene la temperatura entro limiti precisi, garantendo una qualità costante dei bordi delle wafer e una buona adesione tra i vari strati. Il processo hard bake, invece, assicura una rete di legami stabili senza causare un indurimento eccessivo del photosensibile; di conseguenza, la resistenza delle wafer aumenta e diminuiscono i problemi legati al taglio delle stesse. I vantaggi sono rappresentati da meno necessità di rifiniture, una qualità dei prodotti prevedibile e un consumo energetico inferiore rispetto agli forni a convezione. Questi sistemi possono funzionare 24/7 con poco tempo di inattività, grazie a un monitoraggio continuo e a moduli che permettono uno scambio rapido degli elementi utilizzati.
Cosa bisogna tenere a mente
I sistemi NIR richiedono una linea di visuale chiara tra l’emittitore e la wafer; inoltre, la distanza tra i due deve essere costante e ripetibile per mantenere l’uniformità della temperatura. Il controllo della temperatura dipende da strumenti di misurazione calibrati e da tabelle di emissività appropriate per il substrato utilizzato. Forniamo procedure di lavoro già validate per i film più comuni, ma per nuovi tipi di film è necessario effettuare dei test preliminari per stabilire i parametri corretti. L’installazione è semplice: basta avere una fonte di alimentazione stabile e un collegamento a terra isolato per evitare interferenze elettriche.
In sintesi: si tratta di un sistema di controllo termico progettato appositamente per gestire i processi di essiccazione delle wafer e di trattamento del photosensibile prima dell’imballaggio: affidabile, preciso e veloce.