Trên dây chuyền đóng gói, quy trình ghép chip kiểu flip chip sẽ bị gián đoạn khi độ đồng đều về nhiệt độ không được duy trì. Những điểm lạnh trong quá trình làm khô chất lấp kín, hoặc nhiệt độ quá cao trong quá trình hồi tụ chất hàn, đều dẫn đến việc sản phẩm bị hỏng – những sản phẩm này vẫn phải chịu chi phí tương đương với chi phí sản xuất từng wafer. Chúng tôi đã chế tạo bộ sưởi dùng để duy trì độ đồng đều về nhiệt độ trong suốt toàn bộ quy trình sản xuất.
Những yếu tố quan trọng về mặt kỹ thuật Đó là ánh sáng hồng ngoại gần (NIR), với bước sóng phù hợp để làm nóng các bề mặt và các điểm hàn một cách nhanh chóng và chính xác. Độ đồng đều về nhiệt độ trên toàn bộ khu vực ghép chip dao động trong khoảng ±0,1°C; độ lặp lại của nhiệt độ thì ở mức ±0,05°C giữa các lô sản phẩm. Bộ phát sáng được đặt trong cấu trúc bằng thạch anh, nhằm ngăn chặn việc thoát khí và giúp bộ phận này có thể hoạt động ổn định dưới các điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt mà không tạo ra các hạt bụi. Thiết bị này được thiết kế để hoạt động trong môi trường sạch, với mức độ sạch từ loại 1–100; giao diện cơ học của nó cũng được thiết kế sao cho không tạo ra bụi trong quá trình hoạt động.
Tại sao phương pháp này hiệu quả trong thực tế Quy trình ghép chip kiểu flip chip đòi hỏi nguồn nhiệt nhanh, sạch và ổn định – đủ nhanh để đáp ứng tốc độ sản xuất, đủ sạch để bảo vệ các bề mặt cần xử lý, và đủ ổn định để tránh những sai số trong quá trình kiểm soát. Bộ phát sáng này có khả năng tăng nhiệt độ nhanh chóng, đồng thời kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác. Nhờ đó, quá trình xử lý phim quang học vẫn ổn định (dù là quá trình làm mềm hay làm cứng phim). Ngoài ra, khả năng ngấm của chất hàn cũng được duy trì ổn định, và việc phân phối chất lấp kín cũng diễn ra một cách hiệu quả. Kết quả là ít sản phẩm bị hỏng hơn, ít phế liệu hơn, và ta có thể dễ dàng lập kế hoạch về hiệu suất sản xuất.
Những điều cần lưu ý Bộ phát sáng này được lắp vào các thiết bị dùng để ghép chip và các trạm hồi tụ chất hàn. Tuy nhiên, việc đối chuẩn vị trí lắp đặt và đảm bảo sự kết nối nhiệt đúng cách là rất quan trọng. Cần có bộ phận lắp đặt chuyên dụng, cùng với bộ cảm biến nhiệt độ chính xác ngay tại vị trí ghép chip. Cần có thời gian để điều chỉnh các thông số liên quan đến việc tăng nhiệt độ và các thiết lập PID cho từng loại vật liệu được sử dụng. Một khi các thiết lập này đã được xác định, quy trình sản xuất sẽ diễn ra một cách ổn định.