Ultrazvočno pršenje v industriji polprevodnikov
Oct 11, 2025
Ultrazvočni pršilni premaz za polprevodniško industrijo je natančna tehnologija nanašanja-tankega filma, ki uporablja-ultrazvočno energijo visoke frekvence za atomizacijo polprevodniških materialov (kot so fotorezisti in prevodni materiali) v fine, enotne kapljice. Te kapljice se nato natančno razpršijo na površino podlage z uporabo nosilnega plina, kar povzroči visoko{3}}kakovostne enakomerne tanke-prevleke. Ta tehnologija ponuja prednosti, kot so visoka učinkovitost, visoka natančnost, majhna izguba materiala in tanki, enotni premazi. Široko se uporablja v proizvodnji polprevodnikov, novi energiji in steklenih prevlekah ter nadomešča tradicionalne metode pršenja.
Razprševanje s fotorezistom je ključna procesna tehnologija za doseganje enotnega premaza s fotorezistom v aplikacijah natančne proizvodnje, kot so polprevodniki in zaslonske plošče. Posebej primeren je za premazovanje ne-ravninskih podlag (kot so 3D čipi in naprave MEMS) ali velikih podlag (kot so plošče OLED), pri čemer obravnava omejitve tradicionalnega nanosa z vrtenjem v posebnih aplikacijah.
Bistvo atomizacijskega razprševanja fotorezista je pretvorba tekočega fotorezista v enakomerne kapljice mikro-merila (ali celo nanometer-merila) s fizično atomizacijo. Te kapljice se nato dostavijo na površino substrata z natančno nadzorovanim pretokom zraka in pritiskom. Končno se kapljice razširijo, zlijejo in zapečejo na substrat, da tvorijo neprekinjen, enoten fotoodporen film.
Ultrazvočno razprševanje je ključna tehnologija na področjih precizne proizvodnje, kot sta nanos fotorezista in priprava funkcionalnega tankega filma. Njegov glavni pristop je uporaba visoko{1}}frekvenčnih ultrazvočnih vibracij za pretvorbo tekočih materialov (kot so fotorezisti, kovinski prekurzorji in biološki reagenti) v enakomerne kapljice na mikrometrski ali celo nanometrski lestvici. Te kapljice se nato z natančnim pretokom zraka prenesejo na površino substrata in na koncu tvorijo neprekinjen, enoten film. V primerjavi s tlačno atomizacijo in elektrostatično atomizacijo nudi ultrazvočna atomizacija prednosti pred tlačno atomizacijo in elektrostatično atomizacijo, kar ima za posledico njeno široko uporabo v aplikacijah, ki zahtevajo izjemno visoko stabilnost materiala in natančnost premaza, zaradi pomanjkanja mehanskega striženja in visoko nadzorovane velikosti kapljic.

Načelo delovanja
1. Ultrazvočna atomizacija:
Jedro naprave je ultrazvočna šoba, ki vsebuje pretvornik, ki pretvarja električno energijo v visoko{0}}frekvenčne mehanske vibracije.
2. Atomizacija tekočine:
Ko tekočina (raztopina, sol ali suspenzija) teče skozi šobo, vibrirajoči razpršilnik ustvarja vibracije. Ko amplituda tresljajev preseže površinsko napetost tekočine, se tekočina razbije na mikronske-kapljice.
3. Dostava nosilnega plina:
Razpršene kapljice se nato enakomerno prenesejo na površino substrata z vnaprej določeno količino nosilnega plina (kot je zrak).
4. Nanašanje tankega filma:
Kapljice se nanesejo na substrat in tvorijo neprekinjen tankoslojni premaz.
Prednosti v aplikacijah polprevodnikov
Visoka natančnost in enotnost:
Zmožnost nanašanja ultra-tankih in enakomernih tankoslojnih premazov je ključnega pomena za aplikacije v proizvodnji polprevodnikov, kot so fotorezisti, prevodni filmi in izolacijski filmi, ki zahtevajo izjemno visoko natančnost.
Zmanjšana izguba materiala:
V primerjavi s tradicionalnim brizganjem ultrazvočno brizganje praktično ne povzroči odboja kapljic ali prekomernega brizganja, kar večkrat poveča izkoristek materiala, zaradi česar je posebej primerno za premazovanje dragih materialov.
Mehko pršenje:
Postopek pršenja je nežen in ne poškoduje podlage, zaradi česar je primeren za krhke polprevodniške materiale in elektronske komponente.
Raznolike šobe:
Izberete lahko šobe različnih širin, dolžin, oblik in stopenj pretoka, da izpolnite posebne zahteve uporabe, kar omogoča enakomerno nanašanje premazov na omejenih ali velikih površinah.
