Sul piano di lavorazione, i pacchetti per IC di tipo 2.5D/3D non lasciano spazio alcuno per eventuali variazioni termiche. Un punto freddo nella zona di cottura o di raffreddamento può causare problemi come vuoti all’interno del pacchetto, distacco dei connettori e perdita di produttività, con conseguenti costi elevati. Abbiamo progettato il nostro sistema di riscaldamento per IC di tipo 2.5D/3D proprio per affrontare questa situazione: si garantisce infatti un’omogeneità termica entro ±0,1°C su tutta la superficie attiva dell’IC, così che ogni componente riceva lo stesso trattamento termico, ciclo dopo ciclo.
Quello che conta davvero è il controllo preciso delle condizioni termiche. Abbiamo combinato un array di emittenti a raggi infrarossi a breve lunghezza d’onda con un modulo termico basato sul quarzo, nonché sistemi di rilevamento termico a circuito chiuso. In questo modo si ottiene una stabilizzazione rapida della temperatura, anche in presenza di variazioni termiche rapide. Il sistema funziona in ambienti di tipo Clean Room Classe 1–100, ed è progettato per evitare qualsiasi generazione di particelle: nessuna emissione di gas, nessun fenomeno di sfaldamento, nessuna contaminazione dei materiali utilizzati per la fabbricazione degli IC.
In fase di produzione, ciò significa profili di riscaldamento prevedibili, temperature di cottura ripetibili per l’underfill, e stabilità termica che permette di mantenere un tasso di produzione elevato.
Il motivo per cui questo sistema funziona bene è semplice: elimina le variazioni termiche dalle variabili legate al processo di produzione. Si ottiene così un controllo più preciso delle dimensioni critiche durante le operazioni di litografia, meno necessità di rifacimento dei prodotti, e un’adesione migliore durante le operazioni di confezionamento successive.
L’utilizzo energetico diminuisce, poiché il riscaldatore raggiunge rapidamente la temperatura desiderata senza superarla. Inoltre, il tempo di funzionamento aumenta grazie all’uso di componenti progettati per funzionare 24/7.
Un consiglio pratico: per mantenere quell’omogeneità termica di ±0,1°C, è necessario utilizzare un interfaccia termica adeguata tra il componente da riscaldare e il supporto su cui viene posizionato, oltre a sensori puliti e correttamente calibrati. È importante effettuare un test di messa in funzione per definire correttamente i parametri di riscaldamento in base al materiale specifico utilizzato.