実際の製造現場では、どうしても予期せぬ問題が発生します。例えば、ディスクの接着処理において温度が規格から外れてしまうと、結果的に製品が廃棄されてしまいます。温度変動は単に材料を無駄にするだけでなく、その後のリソグラフィーやパッケージング工程における作業効率も低下させます。ですから、プロセスの安定性を保つためには、温度変動を最小限に抑えることが不可欠です。
内部で重要なのは何か？
私たちが開発したディスクの接着処理システムは、基板全体で±0.1℃の温度均一性を実現しています。また、クラス1～100の清浄室内で使用できるように設計されています。加熱モジュールは短波赤外線を利用し、閉ループ式の温度測定機能を備えているため、設定値はチャンバー内のセンサーによって推定されるのではなく、表面で直接測定されます。
また、0.1μmの粒子数は1立方フィートあたり1個未満に抑えられており、空気の流れも、接着剤の表面に乱流が生じないように配慮されています。10,000回のサイクルを繰り返しても、偏差は≤0.2％以内に抑えられています。半導体製造においては、温度変動は許されません。
なぜこれがディスクの接着処理に適しているのか？
ディスクの接着剤は、狭い温度範囲内で硬化します。温度が低すぎると、接合部分が十分に硬化しない。逆に、温度が高すぎると、放出されるガスが接合部分を汚してしまいます。私たちのシステムは、加熱・保持・冷却の全過程を厳密に制御するため、常に接着剤メーカーが指定する温度範囲内で処理が行われます。
これにより、再作業が減少し、一定の引っ張り強度が得られ、接着処理がボトルネックになることもありません。対流式オーブンと比べて、エネルギー消費量は20～30％削減され、熱容量が低く、制御反応も迅速なため、サイクルタイムも短縮されます。
事前に準備すべきこと
このシステムは自動化された後工程に組み込むために設計されていますが、安定した電力供給と、粒子数を適切に管理するための専用の排気システムが必要です。既存のホットプレートにそのまま取り付けることはできません。既存のキャリア処理装置や排気システムとの互換性がある場合に限ります。
既存のMESの設定に合わせてシステムを構築し、具体的な接着剤の特性に基づいて検証する必要があります。 各種化学物質によって、発熱ピークの形状は異なります。