Ултразвучна атомизација за фотоотпорни премаз: игра-Промена алтернативе за центрифугирање и пнеуматско прскање за прецизну производњу полупроводника

Деценијама су се фабрике полупроводника и микрофабриканата ослањале на центрифугирање и пнеуматско распршивање са два-течност за наношење фотоотпорности на плочице, стаклене подлоге, МЕМС уређаје и микрофлуидне чипове. Док ови традиционални процеси функционишу за једноставне равне подлоге, суочавају се са нерешивим болним тачкама: масивним губитком фотоотпорности, неуједначеном покривеношћу на 3Д структурама високог-аспеката-односа, дефектима рубних перлица, честим зачепљењем млазница и нестабилном контролом дебљине танког{5}}филма. Данас се распршивање ултразвучног фотоотпорног распршивања појављује као иновативно, -ефикасно, високо{8}} решење за премазивање које преписује правила наношења фотолитографског филма, пружајући неупоредиве перформансе за напредну производњу микроелектронике.

Како ултразвучна атомизација фоторезиста пробија традиционална техничка ограничења?

За разлику од пнеуматског распршивања које се ослања на ваздух под високим-притиском да разбије течност, или центрифугални премаз који дистрибуира отпор помоћу центрифугалне силе, ултразвучна атомизација користи пиезоелектричне претвараче унутар ултразвучних млазница од легуре титанијума да претвара електричну енергију у стабилну високу-Хз Хз уздужни опсег од 14 к вибр0. Вибрација генерише стајаће таласе на врху млазнице, цепајући фоторезистентну течност у микро-капљице уједначене величине без икаквог утицаја високог-притиска.

Током атомизације нису потребни загревање или хемијски адитиви, чиме се у потпуности чувају оригинална хемијска својства и фотоосетљива стабилност фоторезиста, избегавајући денатурацију или деградацију перформанси скупих специјалних отпорника као што је хемијски појачани фоторезист. Распршене капљице се крећу ка подлози изузетно малом брзином-само 1% брзине прскања конвенционалних ваздушних млазница-тако да капљице меко падају без прскања, одбијања или прекомерне контаминације. Овај основни принцип рада у основи решава најтврдокорније недостатке традиционалних процеса фотоотпорног премаза.

Четири јединствене иновативне предности ултразвучног прскања фоторезистом

1. Скоро-савршен униформни премаз, идеалан за 3Д структуриране подлоге

Спин цоатинг озбиљно не успева на плочицама са дубоким каналима, ТСВ кроз-силицијумске отворе, МЕМС микро-жлебовима и неуједначеном топографијом: центрифугална сила повлачи отпор ка споља, остављајући ултра- ултра танке слојеве на дну рова и дебеле ивице које уништавају резолуцију литографије. Конвенционално прскање под притиском производи недоследне величине капљица, узрокујући шаре пруга и одступање дебљине на великим подлогама.

Ултразвучна атомизација генерише чврсто распоређене микро-капљице које се могу подесити од 1μм до 40μм у зависности од фреквенције млазнице. Сићушне капљице могу да продре дубоко у микроструктуре високог -односа-односа под благим протоком ваздуха, постижући конформну покривеност на вертикалним бочним зидовима и удубљеним шупљинама. Дебљина готовог фотоотпорног филма може се прецизно закључати између 0,1 μм и 40 μм са одступањем дебљине контролисаним унутар ±5%, потпуно елиминишући рупице, текстуре наранџасте коре и проблеме са ивицама. Ради беспрекорно на равним силиконским плочицама, закривљеним стакленим плочама, микрофлуидним чиповима и неправилним керамичким подлогама.

2. 4Кс Већа стопа искоришћења фотоотпорника, драматично смањење трошкова производње

Фоторезист се сврстава међу најскупље сировине у производњи полупроводника, са врхунским формулацијама по цени од стотине америчких долара по галону. центрифугално бацање отпада преко 99% отпорности; пнеуматско дво{2}}прскање течности губи више од 75% материјала због прекомерног прскања и прскања.

Ултразвучно прскање карактерише прецизна микро-контрола протока са минималном брзином протока од 0,01 мл/мин и усмереним меким таложењем. Искоришћење материјала достиже преко 90%, четири пута веће од стандардног дво{4}}прскања. За масовну производњу плочица од 200 мм, фабрике могу да смање потрошњу фотоотпора за 60%-75%, доносећи огромне дугорочне-уштеде трошкова за лабораторије за истраживање и развој и средње-производне линије за велике количине. Мање расипаног хемијског растварача такође смањује емисије испарљивих органских једињења, подржавајући еколошку усклађеност чистих просторија и смањујући трошкове одлагања отпада.

3. Ултра-висока управљивост и нула зачепљења за стабилну континуирану производњу

Цео систем ултразвучног премаза интегрише РС485 комуникацију, 7- ЛЦД прецизне пумпе за довод течности за шприцеве ​​и програмабилне три{7}} платформе за кретање. Оператери могу независно да подесе снагу ултразвука, брзину скенирања спреја, брзину протока течности и ширину распршивања вентилатора (2мм до 100мм) како би прилагодили параметре фотоотпорног филма за различите рецепте за литографију. Више типова млазница -тип- сонде за распршивање унутрашње цеви, широке паралелне млазнице за велике-плоче, микро млазнице од 120 кХз за мале микро-уређаје, вакуумске прирубничке млазнице за облагање вакуумских комора-подршка потпуно прилагођеним захтевима производње.

Пошто се атомизација ослања искључиво на ултразвучну вибрацију уместо на екструзију течности под високим-притиском, не постоји уски канал под притиском који је подложан блокади. Контактна површина млазнице је направљена од легуре титанијума отпорне на корозију-, компатибилног са фотоотпором ниског вискозитета испод 100 цпс и садржајем чврсте супстанце испод 10%. Честа искључења ради чишћења и одржавања млазница су елиминисана, што значајно побољшава рад опреме у производњи чистих просторија.

4. Ниска контаминација, чиста соба{1}}Компатибилност разреда

Традиционално прскање под високим{0}}притиском ствара огромне повратне капљице које лебде у ваздуху чисте просторије, уносећи контаминацију честицама које изазивају квар чипа. Ултразвучно прскање користи минималан помоћни ваздух, са меким спрејом који елиминише одбијање капљица-назад. Цела машина може да се надогради на потпуну конфигурацију чисте просторије са анти-статичким и анти- третманом против корозије, испуњавајући строге стандарде за чисте просторије класе 100/1000 за производњу полупроводника и оптоелектронских уређаја. Таложење са ниским-ударством такође избегава механичка оштећења од огреботина на крхким танким плочицама и флексибилним провидним проводним филмским подлогама.

Главни индустријски сценарији примене технологије ултразвучног фотоотпорног премаза

Полупроводничке плочице и напредно паковање

Идеалан за фотоотпорне премазе на силицијумским плочицама, полупроводничким супстратима треће{0}}генерације од силицијум карбида, структурама ТСВ паковања и паковању на нивоу плочице{1}}. Стабилизује резолуцију шаблона за микро-нано литографију и смањује оштећење уређаја узроковано неуједначеном покривеношћу отпора. МЕМС и микрофлуидни чипови

Савршено за премазивање микро-жљебова, микро-канала и сензорских шупљина структура где центрифугирање не може да обезбеди уједначену покривеност бочних зидова, подржавајући масовну производњу медицинских биосензора и микро-електромеханичких компоненти. Индустрија равних панела и оптичког стакла

Погодно за фотоотпорне премазе на флоат стаклу, оптичким сочивима, провидном проводљивом филму и екранима великих{0}}величина; широке-ултразвучне млазнице за распршивање покривају подлоге до 24 инча са константном дебљином филма.Р&Д Лабораторија за мале-Серијално тестирање

Стоне ултразвучне машине за премазивање (П300, П400 серија) нуде компактне полу-аутоматске и потпуно програмабилне КСИЗ платформе за кретање са малим радним просторима за универзитетске лабораторије и институте за истраживање материјала за спровођење испитивања формулације фотоотпорника и верификације процеса пре масовне производње. Специјални прецизни уређаји

Прилагођене верзије ултразвучних млазница за вакуум и високе{0}}температуре подржавају фотоотпорни премаз у условима вакуума или загрејане подлоге за специјалне процесе литографије.

РПС-СОНИЦ интегрисана решења за ултразвучне фотоотпорне премазе

Пружамо-системе за премазивање ултразвучном атомизацијом на једном месту прилагођене за таложење фотоотпорника, покривајући све основне компоненте: фреквентно-прилагођене титанијумске ултразвучне млазнице, високо-ултразвучне генераторе високе{3}}прецизности{4}}шприцеве пумпе са константним протоком, и пуну серију машина за аутоматске премазе{5} од машина за аутоматске премазе у лабораторији{5} масовна{6}}производња троосних-система робота.

Сва опрема подржава Виндовс програмибилне операције са уређивањем путање у привесци и опционим надоградњама укључујући грејање подлоге, вакуумску адсорпцију, ротацију/нагињање млазница и комплете компатибилне са корозивним материјалом. Наш технички тим испоручује прилагођене процесне параметре за отклањање грешака у складу са вискозитетом фотоотпорности купаца, величином супстрата и дебљином циљаног филма, помажући произвођачима да брзо замене застареле линије за центрифугирање или пнеуматско прскање и унапреде ефикасност литографског премаза.

Закључак

Како микрофабрикација напредује ка мањим величинама карактеристика, сложеним 3Д структурама и строжој контроли трошкова, традиционалне технологије фотоотпорних премаза више не могу да одговарају захтевима производње. Ултразвучно распршивање истиче се као-одржива прецизна технологија премаза која гледа у будућност која балансира ултра-уједначени квалитет танког-филма, драматичну уштеду сировина, ниску контаминацију и флексибилну прилагодљивост процеса.

Без обзира да ли управљате фабриком за масовну производњу полупроводника, фабриком за прераду оптоелектронског стакла, радионицом за МЕМС компоненте или академском истраживачком лабораторијом, ултразвучни фотоотпорни системи премаза пружају мерљива побољшања приноса производа, трошкова производње и еколошких перформанси-битни пут надоградње за следећу-генерацију производње литографије.

За прилагођени избор млазница, понуду опреме и тестирање процеса фотоотпорног премаза, контактирајте наш професионални инжењерски тим за циљану техничку подршку.