Fotolitografijos proceso optimizavimas prasideda nuo ultragarsinio purškimo

Fotorezistas, brangi{0}} pagrindinė medžiaga tikslioje gamyboje, tiesiogiai veikia visas gamybos sąnaudas ir naudą aplinkai dėl savo panaudojimo lygio. Tradiciniuose sukimosi dengimo procesuose daugiau nei 80 % fotorezisto iššvaistoma dėl išcentrinės jėgos, todėl medžiagos panaudojimo lygis paprastai yra mažesnis nei 20 %. Tradicinis dviejų-skysčių purškimas taip pat pasiekia tik 20–40 % panaudojimo koeficientą, padidina gamybos sąnaudas ir išskiria daugiau teršalų dėl fotorezisto atliekų.

Ultragarsinio purškimo purškimo technologija dėl sinerginio žemo{0} slėgio tiekimo ir tikslaus nusodinimo efekto padidina fotorezisto medžiagos panaudojimą iki daugiau nei 90 %, o kai kuriais atvejais net iki 95 %. Tai sutaupo 30–50 % fotorezisto sąnaudų, palyginti su tradicine gręžimo danga, o tai žymiai sumažina brangių specialių fotorezistų naudojimo išlaidas. Be to, įrangos ultragarso virpesių funkcija neužstoja skysčio kanalų, sumažindama tikimybę, kad purkštukas užsikimš ir sumažins prastovų priežiūros išlaidas. Nekontaktinis purškimas leidžia išvengti mechaninių trapių substratų, pvz., plokštelių ir optinių substratų, pažeidimų, pagerina produkto išeigą ir dar labiau sumažina bendras gamybos sąnaudas. Tuo tarpu patobulintas medžiagų panaudojimas sumažina teršalų išmetimą iš fotorezisto atliekų, pašalina per didelę tirpiklių garavimo taršą ir palaiko vandens{11}}sprendimus, atitinkančius ekologišką ir mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančią puslaidininkių ir optikos gamybos pramonės plėtros tendenciją.

Tiksliajai gamybai pereinant prie miniatiūrizavimo, didelio tankio ir trimačių{0}}dimensijų, tradicinių dengimo technologijų, susijusių su sudėtingų struktūrų, įvairių substratų tipų ir įvairių specifikacijų, apribojimai tampa vis akivaizdesni. Ultragarsinis purškiamas purškiamas fotorezistas, pasižymintis lanksčiomis proceso reguliavimo galimybėmis, leidžia visapusiškai prisitaikyti prie įvairių scenarijų ir įvairių poreikių.

Kalbant apie substrato suderinamumą, jo ne{0}}kontaktinio purškimo metodas puikiai prisitaiko prie standžių pagrindų (pvz., silicio plokštelių ir stiklo lęšių), ir prie lanksčių pagrindų (tokių kaip lanksčios optinės plėvelės), išvengiant pavojaus subraižyti trapius substratus, kuriuos sukelia tradicinė kontaktinė danga, ir žymiai sumažinant trapių padėklų, pvz., plonų, lūžimo greitį. Kalbant apie struktūrinį suderinamumą, maži lašeliai gali prasiskverbti giliai į didelio formato struktūras (pvz., gilias tranšėjas ir TSV angas), naudojant nešančias dujas. Kartu su scenos šildymo ir kietėjimo technologija žymiai pagerina žingsnių aprėptį. TSV struktūrose, kurių kraštinių santykis yra 10:1, fotorezisto aprėptis angų apačioje gali viršyti 92 %, efektyviai išsprendžiant nelygios dangos ir trūkstamų trijų matmenų struktūrų dugno problemas, atsirandančias dėl tradicinės sukimosi dangos. Tai suteikia patikimą garantiją sudėtingų struktūrų, tokių kaip 3D IC kaminai, MEMS kameros ir optiniai bangolaidžiai įtaisai, gamybai.

Kalbant apie medžiagų ir specifikacijų suderinamumą, įranga yra suderinama su įvairiais fotorezistais, nuo mažo klampumo (5-20 cps) iki didelio klampumo (50-100 cps), įskaitant teigiamus fotorezistus, neigiamus fotorezistus ir didelio našumo fotorezistus, tokius kaip fotorezistai, pagaminti iš poliimido. Jis prisitaiko prie visų specifikacijų nuo 2 colių laboratorinių mėginių iki 12 colių masinės gamybos plokštelių ir gali pritaikyti purškimo kelius bei parametrus pagal skirtingus taikymo scenarijus (pvz., difrakcijos grotelių gamybą ir antirefleksinės dangos paruošimą), kad būtų pasiektos skirtingos proceso konfigūracijos.

Ultragarsinis purškiamas purškiamas fotorezistas, pasižymintis išskirtiniu dangos tikslumu, itin -dideliu medžiagų panaudojimu, plačiu pritaikymo galimybėmis ir stabiliomis masinės gamybos galimybėmis, visiškai peržengė tradicinių dengimo technologijų apribojimus. Tai ne tik sumažina tikslios gamybos gamybos sąnaudas ir padidina produktų konkurencingumą, bet ir skatina technologines naujoves tokiose srityse kaip puslaidininkiai, mikro-nanooptika ir MEMS. Atsižvelgiant į pasaulinį puslaidininkių pajėgumų augimą ir spartesnį vietinį pakeitimą, ši technologija ir toliau atliks pagrindinį pagalbinį vaidmenį, sudarydama naują kelią rafinuotai, ekologiškai ir didelio masto plėtrai aukščiausios klasės tikslios gamybos{5}} ir padeda susijusioms pramonės šakoms siekti aukštos{6}kokybės.