Optimizacija procesa fotolitografije se začne z ultrazvočnim razprševanjem

Fotorezist, visoko{0}}cenovni osnovni material v natančni proizvodnji, zaradi svoje stopnje izkoriščenosti neposredno vpliva na skupne proizvodne stroške in koristi za okolje. Pri tradicionalnih centrifugalnih postopkih se več kot 80 % fotorezista izgubi zaradi centrifugalne sile, kar ima za posledico stopnjo izkoristka materiala, ki je običajno pod 20 %. Tradicionalno pršenje z dvema-tekočinama prav tako doseže stopnjo izkoristka le 20 %–40 %, kar poveča proizvodne stroške in ustvari več onesnaževal zaradi odpadkov fotorezista.

Tehnologija ultrazvočnega razprševanja s sinergijskim učinkom dostave z nizkim-tlakom in natančnim nanosom poveča izkoristek fotorezistnega materiala na več kot 90 % in v nekaterih scenarijih celo do 95 %. To prihrani 30 %–50 % porabe fotorezistov v primerjavi s tradicionalnim centrifugalnim premazom, kar znatno zmanjša stroške uporabe visoko{6}}cenovnih posebnih fotorezistov. Poleg tega funkcija ultrazvočne oscilacije opreme ohranja tekoče kanale neovirane, kar zmanjšuje verjetnost zamašitve šob in zniža stroške vzdrževanja med izpadi. Brez{9}}pršenje preprečuje mehanske poškodbe krhkih substratov, kot so rezine in optični substrati, s čimer izboljša izkoristek izdelka in dodatno zmanjša skupne proizvodne stroške. Medtem pa izboljšana uporaba materiala zmanjšuje emisije onesnaževal iz odpadkov fotorezistov, odpravlja prekomerno onesnaženje zaradi izhlapevanja topil in podpira rešitve, ki-temeljijo na vodi, kar je usklajeno z zelenim in nizko{12}}ogljičnim razvojnim trendom industrije polprevodnikov in optike.

Ko se natančna proizvodnja pomika v smeri miniaturizacije, visoke gostote in tri-dimenzionalnosti, postajajo vse bolj očitne omejitve tradicionalnih tehnologij premazov pri rokovanju s kompleksnimi strukturami, različnimi vrstami substratov in različnimi specifikacijami. Ultrazvočni razpršilni fotorezist s svojimi prilagodljivimi zmožnostmi prilagajanja postopka dosega celovito prilagodljivost številnim scenarijem in različnim potrebam.

Kar zadeva združljivost podlage, se njegova brez{0}}kontaktna metoda pršenja popolnoma prilagaja tako trdim podlagam (kot so silicijeve rezine in steklene leče) kot upogljivim podlagam (kot so upogljivi optični filmi), pri čemer se izogne nevarnosti praskanja krhkih podlag zaradi tradicionalnega kontaktnega premaza in občutno zmanjša stopnjo lomljenja lomljivih podlag, kot je tanek silicij napolitanke. Kar zadeva strukturno združljivost, lahko drobne kapljice s pomočjo nosilnega plina prodrejo globoko v strukture z visokim razmerjem stranic (kot so globoki jarki in prehodi TSV). V kombinaciji s tehnologijo ogrevanja in strjevanja stopenj znatno izboljša pokritost stopnic. V strukturah TSV z razmerjem stranic 10:1 lahko pokritost s fotorezistom na dnu odprtine preseže 92 %, kar učinkovito rešuje težave z neenakomerno prevleko in manjkajočim dnom na tri-dimenzionalnih strukturah, ki jih povzroča tradicionalno centrifugiranje. To zagotavlja zanesljivo zagotovilo za proizvodnjo kompleksnih struktur, kot so 3D sklopi IC, MEMS komore in optične valovodne naprave.

Kar zadeva združljivost materiala in specifikacij, je oprema združljiva z različnimi fotorezisti od nizke viskoznosti (5-20 cps) do visoke viskoznosti (50-100 cps), vključno s pozitivnimi fotorezisti, negativnimi fotorezisti in visoko-zmogljivimi fotorezisti, kot so fotorezisti na osnovi poliimida. Prilagodi se vsem specifikacijam od 2-palčnih laboratorijskih vzorcev do 12-palčnih rezin za množično proizvodnjo in lahko prilagodi poti in parametre pršenja glede na različne scenarije uporabe (kot je izdelava uklonske rešetke in priprava protiodsevne prevleke), da doseže diferencirane konfiguracije postopka.

Ultrazvočni atomizacijski razpršilni fotorezist je s svojo vrhunsko natančnostjo nanosa, ultra-visokim izkoristkom materiala, široko prilagodljivostjo uporabe in zmožnostmi stabilne množične proizvodnje popolnoma prebil omejitve tradicionalnih tehnologij nanosa. Ne samo, da zmanjšuje proizvodne stroške natančne proizvodnje in povečuje konkurenčnost izdelkov, temveč tudi spodbuja tehnološke inovacije na področjih, kot so polprevodniki, mikro-nano optika in MEMS. Glede na globalno širitev zmogljivosti polprevodnikov in pospešeno domačo zamenjavo bo ta tehnologija še naprej igrala ključno podporno vlogo, saj bo zagotavljala novo pot za rafiniran, zelen in-razvoj visoke-natančne proizvodnje v velikem obsegu ter pomagala sorodnim industrijam doseči visoko-kakovostno nadgradnjo.