Beim Flip-Chip-Bonding geht alles schief, sobald das thermische Profil nicht mehr konstant ist. Ein kalter Punkt führt dazu, dass in dem Unterfüllmaterial Lücken entstehen. Wenn die Temperatur zu hoch ist, schmelzen die Lötbuchsen ungleichmäßig. Man benötigt daher Wärme, die in jedem Zyklus punktgenau auf die gewünschte Stelle abgegeben wird.
Was wirklich wichtig ist
Unsere Heizlampe für das Flip-Chip-Bonding verwendet Kurzwelleninfrarotlicht mit einem thermischen Feld im submillimeterbereich. Dadurch wird eine gleichmäßige Temperatur von ±0,1°C in der Aktivzone erreicht. Die Quarzkapsel sowie die Geometrie des Reflektors sind so abgestimmt, dass die isothermen Konturen konstant bleiben. Die Temperaturstabilität ist somit zuverlässig – man kann sich darauf verlassen.
Die Lampe eignet sich für den Einsatz in Reinräumen der Klasse 1–100, ohne dass es zu Staubentstehungen kommt. Sie funktioniert 24/7 und hat eine dokumentierte Lebensdauer von über 5.000 Stunden. Die Wiederholgenauigkeit der Leistung bleibt während der gesamten Nutzungsdauer bei 2%, sodass keine Energie verschwendet wird, wenn die Lampe im Laufe der Zeit altert.
Warum sie in der Praxis funktioniert
Beim Flip-Chip-Bonding bringt die Lampe das Substrat schnell in das Schmelzfenster und hält dort die Temperatur konstant. Durch die hohe Gleichmäßigkeit werden Nacharbeiten reduziert. Die schnelle Temperaturanpassung verringert außerdem die Dauer der Verarbeitung, ohne dass benachbarte Strukturen beschädigt werden. Dadurch erhält man eine bessere Ausbeute bei der Herstellung von fein gepitchten Lötbuchsen, eine bessere Kontrolle der Lücken im Unterfüllmaterial sowie eine konstante Haftung der Komponenten während der vorherigen Bearbeitungsschritte – einschließlich der weichen und harten Trocknungsschritte.
Das bedeutet weniger Ausschuss, weniger Energieverbrauch pro Einheit sowie einen Prozess, bei dem man sich keine Sorgen mehr machen muss.
Worauf man achten muss
Die Lampe funktioniert nur dann richtig, wenn die optische Ausrichtung perfekt ist und die Absorptionskurve des Substrats stimmt. Es sollte eine spezielle Befestigungsvorrichtung vorhanden sein, und die Stromversorgung muss das Spannungs- und Stromprofil der Lampe genau erfassen können. Wir führen alle drei Monate Kalibrierungen durch, um die Genauigkeit zu gewährleisten. Zudem sollte die Luft sauber und trocken sein – hohe Feuchtigkeit kann die Wärmeabgabe des Quarzes beeinflussen. Deshalb muss der lokale Taupunkt kontrolliert werden.