บนพื้นที่ผลิตบรรจุภัณฑ์ 2.5D/3D อุณหภูมิไม่ใช่แค่การตั้งค่าเท่านั้น แต่เป็นกระบวนการโดยตรง การไหลของ underfill การอบ photoresist แบบ soft bake และการยึดชิปกับ interposer ทั้งหมดขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอและความสามารถในการทำซ้ำของอุณหภูมิ จุดร้อนเพียงจุดเดียว หรือการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย จะทำให้ชั้นซ้อนกันผิดตำแหน่ง เกิดช่องว่าง และชิ้นงานที่ผลิตมีข้อบกพร่อง
สิ่งที่สำคัญภายในระบบ เราออกแบบฮีตเตอร์สำหรับการบรรจุภัณฑ์ 2.5D/3D IC โดยใช้แผ่นควอตซ์แบบ short-wave infrared (SWIR) ซึ่งปล่อยพลังงานโดยตรงและตอบสนองรวดเร็ว ในโซนทำงาน ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่ระดับ wafer อยู่ในช่วง ±0.1°C และความสามารถในการทำซ้ำของจุดตั้งอุณหภูมิอยู่ในช่วง ±0.2°C ต่อรอบ โซนร้อนถูกปิดผนึกและแยกส่วนอย่างชัดเจน และผ่านการตรวจสอบว่าไม่มีการสร้างอนุภาคในห้องสะอาดระดับ Class 1–100 สามารถมั่นใจได้ว่าการส่งพลังงานยังคงเสถียรหลังจากใช้งานเกิน 5,000 ชั่วโมง โดยอัตราการเปลี่ยนแปลงความเข้มต่ำกว่า 5%
เหตุผลที่ระบบนี้ใช้งานได้ในสายการผลิต ในเซลล์รีเวิร์กและการยึดติด ฮีตเตอร์จะเร่งอุณหภูมิของฐานวัสดุอย่างรวดเร็ว จากนั้นรักษาอุณหภูมิให้คงที่ตลอดช่วงเวลาคงที่ วิธีนี้ช่วยให้กาวเปียกและแพร่ตัวอย่างสม่ำเสมอ และป้องกันไม่ให้เกิดช่องว่างของ underfill ในขั้นตอนการอบ photoresist ความเสถียรเดียวกันนี้ช่วยให้ควบคุมขนาดมิติได้แม่นยำขึ้นและลดข้อบกพร่องของคราบติด ผลลัพธ์คือการควบคุมงบประมาณความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดจำนวนชุดที่ต้องรีเวิร์ก และเวลาทำงานขึ้นอยู่กับการบำรุงรักษา ไม่ใช่ความผันผวนของอุณหภูมิ
สิ่งที่ต้องวางแผนล่วงหน้า ฮีตเตอร์สามารถติดตั้งในเครื่องมือบรรจุภัณฑ์มาตรฐานได้ แต่ต้องเผื่อพื้นที่ว่างในโซนร้อนรอบๆ ตัวยึดและเวทีการจัดตำแหน่ง หลังติดตั้ง ให้ทำการเบิร์นอินและสอบเทียบสั้นๆ เพื่อปรับโปรไฟล์ให้ตรงกับสูตรกระบวนการ เมื่อปรับตำแหน่งแล้ว ระบบสามารถทำงานได้โดยแทบไม่ต้องปรับแต่งเพิ่มเติม เพียงตรวจสอบจำนวนอนุภาคในห้องสะอาดในระหว่างการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน เพื่อรักษาประสิทธิภาพการไม่มีอนุภาคให้อยู่ในระดับศูนย์ต่อเนื่อง