
في عملية تشكيل النتوءات على الرقاقات، فإن بقايا المادة المستخدمة في اللحام ليست مجرد مشكلة جمالية، بل هي مشكلة تؤثر سلبًا على كفاءة العملية. فوجود نقطة باردة في منطقة التبخر يؤدي إلى عدم اختفاء هذه المادة تمامًا، كما أن كرات اللحام قد تكون غير مرتبة بشكل صحيح، ويمكن أن يحدث انحراف في مسار عملية الانصهار. لذلك، تم تصميم منصتنا للتحكم في تبخر المادة المستخدمة في اللحام بما يتناسب مع هذه الظروف، حيث أن الضوابط الحرارية ضرورية للغاية، ويجب أن تتكرر العملية على كل رقاقة.
ما يهم حقًا هو أن النظام يستخدم أشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير من مصادر الإشعاع المصنوعة من الكوارتز والهالوجين، ويتم التحكم في درجة الحرارة بدقة عند مستوى ±0.1 درجة مئوية على كامل مساحة الرقاقة التي تبلغ 200/300 مم. وقت الاستجابة للنظام أقل من ثانية واحدة، مما يسمح بمراقبة العملية بدقة دون أي تجاوزات. كما أن الغرف النظيفة من الفئة 1 إلى 100 تحتوي على مواد خالية من الغازات، بالإضافة إلى أسطح ناعمة خالية من الشقوق. ويتم ضمان الدقة في العملية بحيث لا يزيد الانحراف عن 0.2% خلال أكثر من 5,000 ساعة من العمل، كما أن المنصة تدعم تقنية SECS/GEM لضمان القدرة على تتبع العملية والتحكم فيها.
السبب في نجاح هذه المنصة في عملية تشكيل النتوءات على الرقاقات هو أن تبخر المادة المستخدمة في اللحام يجب أن يحدث قبل وضع مادة اللحام، ولا يجب أن يترك أي طبقات أو يؤدي إلى أكسدة الرقاقة. كما أن استقرار درجة الحرارة يساعد في تجنب تشقق المادة المستخدمة في اللحام، ويقلل من العيوب التي قد تظهر أثناء العملية. كما أن استخدام التحكم بالإشعاع بشكل متكرر وتدفق الهواء المتكرر يساعد في تقليل استهلاك الطاقة، مما يقلل تكلفة كل رقاقة، مع الحفاظ على القدرة الحرارية اللازمة للعمليات ذات الإنتاجية العالية. والنتيجة هي انخفاض عدد الأخطاء، وفترات صيانة متوقعة، والتزام دقيق بالمواصفات المطلوبة.
بعض الملاحظات العملية: تحتاج المنصة إلى طاقة مخصصة بجهد 208–240 فولت، و3 أطوار، بالإضافة إلى خط للهواء المضغوط لتشغيل وحدة التحكم في التدفق الهوائي. يجب توفير مسافة 12–16 بوصة من جميع الجوانب، حيث أن العزل الحراري وسهولة الوصول إلى أجزاء المنصة مهمان للغاية. للتأكد من جودة العملية، يجب إجراء اختبار باستخدام 4 نقاط للتحقق من توزيع درجة الحرارة بشكل متساوٍ. كما يجب الانتظار لفترة قصيرة بعد التركيب لتحقيق استقرار في إخراج الإشعاع وتفعيل دورة التحكم.