Ultragarsinis fotoresistinės dangos purškimas: žaidimas-Sukinio ir pneumatinio purškimo alternatyvos keitimas puslaidininkių tiksliajai gamybai

Dešimtmečius puslaidininkių ir mikrogamybų gamyklos naudojo sukimosi dangą ir du-skysčių pneumatinius purškimus, kad fotorezistą nusodintų ant plokštelių, stiklo pagrindų, MEMS įrenginių ir mikrofluidinių lustų. Nors šie tradiciniai procesai tinka paprastiems plokščiiems pagrindams, jie susiduria su neišsprendžiamais skausmo taškais: didžiulėmis fotorezisto atliekomis, netolygiu 3D aukšto -spekto-santykio struktūrų padengimu, briaunų defektais, dažnu purkštukų užsikimšimu ir nestabilia plonos{5} plėvelės storio kontrole. Šiandien ultragarsinis purškimas su fotorezistu yra novatoriškas, ekonomiškas, labai tikslus dengimo sprendimas, kuris perrašo fotolitografinės plėvelės nusodinimo taisykles ir užtikrina neprilygstamą pažangios mikroelektronikos gamybos našumą.

Kaip ultragarsinis fotoresistinis purškimas pažeidžia tradicines technines ribas?

Skirtingai nuo pneumatinio purškimo, kurio metu naudojamas aukšto -slėgio oras, kad suskaidytų skystį, arba besisukanti danga, kuri paskirsto pasipriešinimą per išcentrinę jėgą, ultragarsinis purškimas panaudoja pjezoelektrinius keitiklius, esančius titano lydinio ultragarsiniuose purkštukuose, kad elektros energiją paverstų stabilia aukšto-dažnio išilgine vibracija nuo Hzk10 Hz. Vibracija generuoja stovinčias bangas ties purkštuko galiuku, padalijant fotorezisto skystį į vienodo dydžio mikro{5}}lašelius be jokio didelio-slėgio poveikio.

Purškimo metu nereikia naudoti kaitinimo ar cheminių priedų, todėl visiškai išsaugomos originalios fotorezisto cheminės savybės ir šviesai jautrus stabilumas, išvengiant brangių specialių rezistų, tokių kaip chemiškai sustiprintas fotorezistas, denatūracijos ar veikimo pablogėjimo. Purškiami lašeliai juda link substrato itin mažu greičiu, -tik 1 % įprastų oro purkštukų purškimo greičio,-todėl lašeliai nusileidžia švelniai, neaptaškydami, atšokdami ar užteršdami per daug. Šis pagrindinis veikimo principas iš esmės išsprendžia labiausiai užsispyrusius tradicinių fotorezistinio dengimo procesų defektus.

Keturi unikalūs naujoviški ultragarsinio fotoresistinio purškimo pranašumai

1. Beveik-tobula vienoda danga, idealiai tinka 3D struktūriniams substratams

Sukimo danga labai sugenda plokštelėse su giliais grioviais, TSV per -silicio angas, MEMS mikro-griovelius ir netolygią topografiją: išcentrinės jėgos traukos atsispiria į išorę, palikdamos itin-plonus sluoksnius tranšėjos dugne ir storas briaunas, kurios gadina litografijos skiriamąją gebą. Įprastas purškimas slėgiu sukuria nenuoseklius lašelių dydžius, todėl dideliuose substratuose susidaro juostelių raštai ir storio nuokrypiai.

Ultragarsinis purškimas sukuria sandariai paskirstytus mikro{0}}lašelius, reguliuojamus nuo 1 μm iki 40 μm pagal purkštukų dažnį. Maži lašeliai gali prasiskverbti giliai į didelio -materialo- santykio mikrostruktūras esant švelniai formuojančiam oro srautui, todėl vertikalios šoninės sienelės ir įdubusiose ertmėse pasidengia vienodai. Pagamintos fotorezisto plėvelės storis gali būti tiksliai užfiksuotas tarp 0,1 μm ir 40 μm, o storio nuokrypis kontroliuojamas ± 5%, visiškai pašalinant skylutes, apelsino žievelės tekstūras ir kraštų karoliukų problemas. Jis sklandžiai veikia ant plokščių silicio plokštelių, lenktų stiklo plokščių, mikroskysčių drožlių ir netaisyklingų keraminių pagrindų.

2. 4X didesnis fotorezisto panaudojimo rodiklis, žymiai sumažinamos gamybos sąnaudos

Photoresist yra viena iš brangiausių žaliavų puslaidininkių gamyboje, o aukščiausios kokybės formulės kainuoja šimtus JAV dolerių už galoną. Sukasi dangos atliekos daugiau nei 99 % atsparumo išmetant išcentriniu būdu; Pneumatinis dviejų{2} skysčių purškimas praranda daugiau nei 75 % medžiagos dėl perpurškimo ir purslų.

Ultragarsinis purškimas pasižymi tikslumu mikro{0}}srauto valdymu, minimaliu 0,01 ml/min srauto greičiu ir kryptingu minkštu nusodinimu. Medžiagos sunaudojimas siekia daugiau nei 90 %, keturis kartus didesnis nei įprastas dviejų{4} skysčių purškimas. 200 mm plokštelių masinei gamybai gamyklos gali sumažinti fotorezisto sunaudojimą 60 %-75 %, todėl ilgalaikis{10}}mokėjimas sutaupomas MTTP laboratorijose ir vidutinės{11}}didelės apimties gamybos linijose. Mažiau švaistomi cheminiai tirpikliai taip pat sumažina lakiųjų organinių junginių emisiją, palaiko švarių patalpų aplinkosaugos reikalavimus ir sumažina atliekų šalinimo išlaidas.

3. Itin-Aukštas valdymas ir nulinis užsikimšimas stabiliai nenutrūkstamai gamybai

Visoje ultragarso dengimo sistemoje integruotas RS485 ryšys, 7-colių skystųjų kristalų skystųjų kristalų skystųjų kristalų skystųjų kristalų skystųjų kristalų skystųjų kristalų švirkšto siurbliai ir programuojamos trijų-ašių judėjimo platformos. Operatoriai gali savarankiškai reguliuoti ultragarso galią, purškimo skenavimo greitį, skysčio srautą ir ventiliatoriaus purškimo plotį (2 mm iki 100 mm), kad pritaikytų fotorezisto plėvelės parametrus skirtingiems litografijos receptams. Kelių tipų purkštukų -zondo- tipas, skirtas purškimui iš vidinio vamzdžio, platūs lygiagretūs purkštukai dideliems-plokšteliams, 120 kHz mikro purkštukai mažiems mikro-įrenginiams, vakuuminiai flanšo purkštukai, skirti vakuuminės kameros dengimui – palaiko visiškai pritaikytus gamybos poreikius.

Kadangi purškimas priklauso tik nuo ultragarso vibracijos, o ne didelio{0}}slėgio skysčio ekstruzijos, nėra siauro slėgio kanalo, kuris galėtų užsikimšti. Purkštuko kontaktinis paviršius pagamintas iš korozijai -atsparaus titano lydinio, suderinamo su mažo-klampumo fotorezistu, mažesniu nei 100 cps, o kietosios medžiagos kiekiu – iki 10 %. Nereikės dažnai išjungti purkštukų valymo ir priežiūros, todėl švarių patalpų gamyboje gerokai pailgėja įrangos veikimo laikas.

4. Mažas užterštumas, švarios patalpos{1}}laipsnio suderinamumas

Tradicinis aukšto{0} slėgio purškimas generuoja didžiulius atšokusius lašelius, kurie plūduriuoja švarios patalpos ore, užteršdami daleles, dėl kurių sugenda lustai. Purškiant ultragarsu, naudojamas minimalus pagalbinis oras, o švelnus purškimas pašalina lašelių atšokimą{2}}. Visą mašiną galima atnaujinti iki visos švarios patalpos konfigūracijos su anti-statiniu ir antikoroziniu apdorojimu, atitinkančiu griežtus 100/1000 klasės švarių patalpų standartus puslaidininkių ir optoelektronikos gaminiams. Dėl mažo -smūgio nusodinimo taip pat išvengiama trapių plonų plokštelių ir lanksčių skaidrių laidžios plėvelės pagrindų mechaninių įbrėžimų.

Pagrindiniai ultragarsinio fotoresistinio dengimo technologijos taikymo pramonėje scenarijai

Puslaidininkinė plokštelė ir pažangi pakuotė

Idealiai tinka silicio plokštelių, silicio karbido trečiosios{0} kartos puslaidininkių substratų, TSV pakavimo struktūrų ir plokštelių{1} lygio pakuočių fotorezistui padengti. Jis stabilizuoja mikro-nano litografijos rašto skiriamąją gebą ir sumažina įrenginio sunaikinimą dėl netolygios atsparumo aprėpties.MEMS ir mikrofluidiniai lustai

Puikiai tinka padengti mikro-griovelių, mikro-kanalų ir jutiklių ertmių struktūras, kuriose besisukanti danga negali užtikrinti vienodos šoninės sienelės dangos, palaiko medicininį biojutiklį ir mikro-elektromechaninių komponentų masinę gamybą. Plokščiasis skydas ir optinio stiklo pramonė

Tinka fotorezisto dangai ant flotacinio stiklo, optinio lęšio, skaidrios laidžios plėvelės ir didelių{0}}dydžių ekranų skydelių; platūs-purškimo ultragarsiniai purkštukai dengia iki 24 colių substratus ir užtikrina vienodą plėvelės storį. R&D Laboratory Small-Batch Testing

Stalinės ultragarsinės dengimo mašinos (P300, P400 serijos) siūlo kompaktiškas pusiau{2}}automatines ir visiškai programuojamas XYZ judesio platformas su mažomis darbo zonomis universitetų laboratorijoms ir medžiagų tyrimų institutams, kad būtų galima atlikti fotorezisto formulių bandymus ir proceso patikrą prieš masinę gamybą. Specialūs tikslūs įrenginiai

Pritaikytos vakuuminės ir aukštos temperatūros ultragarso

RPS{0}}SONIC integruoti ultragarsinio fotorezisto dangos sprendimai

Teikiame vieno{0}}ultragarsinio purškimo dangų sistemas, pritaikytas fotorezisto nusodinimui, apimančias visus pagrindinius komponentus: dažnio-pritaikytų titano ultragarso purkštukų, aukšto-dažnio ultragarso generatorių, didelio-tikslumo pastovaus-srauto laboratorinių ko{5} įrenginių ir visos serijos automatinių laboratorinių{5} siurblių. masinės gamybos-trijų-ašių robotų sistemos.

Visa įranga palaiko programuojamą Windows operaciją su mokymo trajektorijos redagavimu ir pasirenkamais atnaujinimais, įskaitant substrato šildymą, vakuuminę adsorbciją, purkštukų pasukimą / pakreipimą ir suderinamus su korozinėmis medžiagomis rinkinius. Mūsų techninė komanda atlieka pritaikytą proceso parametrų derinimą pagal kliento fotorezisto klampumą, pagrindo dydį ir tikslinį plėvelės storį, padėdami gamintojams greitai pakeisti pasenusias sukimosi arba pneumatines purškimo linijas ir pagerinti litografinės dangos efektyvumą.

Išvada

Mikrogamybai žengiant į priekį link mažesnių elementų dydžių, sudėtingų 3D struktūrų ir griežtesnės sąnaudų kontrolės, tradicinės fotoresistinės dangos technologijos nebegali atitikti gamybos poreikių. Purškimas ultragarsu išsiskiria kaip į priekį-žvelgianti, tvari, tiksli dengimo technologija, kuri subalansuoja itin-vienodą plonos- plėvelės kokybę, labai taupo žaliavas, mažą užterštumą ir lankstų proceso pritaikymą.

Nesvarbu, ar naudojate puslaidininkių masinės gamybos gamyklą, optoelektroninio stiklo apdirbimo gamyklą, MEMS komponentų dirbtuves ar akademinių tyrimų laboratoriją, ultragarsinės fotorezisto dangos sistemos leidžia išmatuoti produktų išeigą, gamybos sąnaudas ir aplinkosauginį veiksmingumą -tai esminis naujovinimo būdas naujos-kartos litografijos gamybai.

Norėdami pasirinkti pritaikytą purkštuką, pasiūlyti įrangą ir išbandyti fotorezistinio dengimo procesą, susisiekite su mūsų profesionalia inžinierių komanda dėl tikslinės techninės pagalbos.