Fab 현장에서는 언더필 기포와 느린 처리 속도가 이론으로 나타나지 않는다. 이는 손실된 다이와 달성하지 못한 목표로 나타난다. 기존의 경화 프로파일은 매 단계마다 방해 요소로 작용한다 — 열 지연, 온도 구배, 그리고 반복성을 저해하는 오염 위험. 열 예산 내에서 유지되면서도 라인 속도에 맞출 수 있는 경화가 필요하다.
우리가 구축한 시스템과 그 중요성
우리는 단파 적외선(NIR)을 중심으로 하는 언더필 경화를 설계했고, 엄격한 스펙트럼 제어를 적용했다. 에너지는 기판이 아닌 재료에 직접 전달된다. 이를 통해 과도한 가열 없이 경화 시간을 단축하는 빠르고 체적적인 가열이 가능하다. 고온 구역 전체에서 웨이퍼 수준의 균일성은 ±0.1°C 내에서 유지되며, 사이클마다 반복성도 일정하게 유지된다.
하드웨어는 클린룸 호환성이 확보되어 Class 1–100 환경에 적합하며, 작동 중 입자 발생이 전혀 없다. 24/7 신뢰성을 위해 예기치 않은 다운타임을 방지하는 부품을 선정하여 시스템을 설계했다.
우리 작업에 적합한 이유
이 플랫폼은 웨이퍼 건조, 포토레지스트 소프트 베이크 및 하드 베이크, 패키지 레벨 언더필 경화, 세척 및 건조의 열 공정을 일치시킨다. 포토레지스트 베이크는 프로파일이 안정적이고 드리프트가 없기 때문에 목표에 부합하며, 이는 라인폭 제어를 엄격하게 하고 결함 여유도를 높인다. 언더필 경화는 기포 없이 완성되며, 예측 가능한 유리전이 및 CTE 특성을 보여 재작업과 불량률을 줄인다.
에너지 사용량은 필요할 때만 가열하는 효율적인 방식으로 감소하며, 공정 윈도우가 좁아져 이탈과 불량 배치 수가 줄어든다.
계획 시 고려 사항
NIR 경화는 빠르지만 엄격한 열 관리와 캐리어의 방사율 제어가 요구된다. 통합 기간은 짧지만, 최고 부하에 맞는 전력, 냉각, 배기 설비의 공간 확보를 예산에 포함해야 한다. 프로파일은 언더필 화학 조성에 맞춰 조정하며, 계측 및 SPC로 고정하여 대량 생산으로의 이전이 원활하게 진행되도록 한다.