Ultrazvočno pršenje: prednostna metoda nanašanja v polprevodniški industriji

RPS-sonic proizvaja ultrazvočno opremo za nanašanje premazov, namenjeno zagotavljanju inovativnih tehnologij in rešitev za brizganje izdelkov za stranke v industriji polprevodnikov. Domačim proizvajalcem polprevodniške opreme, proizvajalcem elektronske opreme in raziskovalnim ustanovam nudi napredne rešitve ultrazvočnega brizganja.

Ultrazvočno razprševanje fotorezista je temeljna tehnologija za natančno nanašanje fotorezista v proizvodnji polprevodnikov in mikroelektronike. Njegove glavne prednosti so enakomeren premaz, tanek film in prihranek materiala.

 

Osnovno načelo: tekoči fotorezist se z ultrazvočnimi vibracijami razbije v kapljice velikosti nano- do mikron-. Te kapljice se nato preko zračnega toka natančno dostavijo na površino podlage (kot so silicijeve rezine ali steklo), pri čemer tvorijo enoten tanek film. Velikost kapljic je nadzorovana s frekvenco vibracij in viskoznostjo fotorezista; višja kot je frekvenca, drobnejše so kapljice.

 

Ključne vrednosti uporabe: Visoka natančnost nanosa: Odlična enotnost kapljic; odstopanje debeline filma je mogoče nadzorovati znotraj ±5 %, kar se prilagaja zahtevam glede natančnosti mikro- in nano-izdelave.

 

Visok izkoristek materiala: V primerjavi s tradicionalnim nanosom z centrifugiranjem (s stopnjo odpadnega materiala, ki presega 50 %), pršenje z atomizacijo zahteva le majhno količino fotorezista, da doseže ciljno debelino filma, kar prihrani stroške.

 

Primerno za zapletene podlage: Lahko se uporablja za premazovanje ne-ravnih, velikih-površin ali nepravilno oblikovanih podlag, pri čemer se izognete težavam z-debelino-robov in sredi-tankosti, ki jih povzroča centrifugalna sila pri nanosu z vrtenjem.

 

Zmanjša napake: kapljice so brez -tlaka, kar zmanjša napake, kot so mehurčki in luknje v fotoodpornem filmu, izboljša ločljivost in doslednost fotolitografskih vzorcev.

 

Tipične aplikacije:

Proizvodnja polprevodniških čipov: Uporablja se za fino prevleko fotorezista na površine rezin, ki podpira osnovne postopke, kot sta fotolitografija in jedkanje.

 

Izdelava zaslonske plošče: prilagojena fotorezistnemu premazu na podlagah OLED, Micro LED in drugih naprav, kar zagotavlja enotnost slikovnih pik.

Mikro-elektro-mehanski sistemi (MEMS): Zagotavlja natančne fotoodporne filme za izdelavo mikrostruktur naprav, kot so mikro-senzorji in aktuatorji.

 

Izbira prave opreme za razprševanje z ultrazvočnim fotorezistom zahteva celovito preučitev več dejavnikov, vključno z natančnostjo razprševanja, lastnostmi tekočine, vrsto opreme in vrsto šob. Tukaj so ključne točke izbire:

 

Zahteve glede natančnosti pršenja: Za pripravo tankih filmov v nanometru, kot je pršenje fotorezista na polprevodniške rezine, so primerne atomizacijske šobe 100-12kHz. Ti omogočajo natančen nadzor izjemno nizkih pretokov in ultra-finih razpršenih delcev. Za pripravo samo enakomernih premazov na ravni mikronov so šobe za razprševanje 40–60 kHz učinkovitejše, saj uravnavajo pretok in učinkovitost pršenja, hkrati pa ohranjajo določeno raven natančnosti.

Lastnosti tekočine: Viskoznost fotorezista je ključnega pomena. Za nizko-viskoznost (<30cP) photoresists, 100-120kHz is appropriate; while for medium-to-high viscosity (30-50cP) photoresists, 40-60kHz is more suitable. Furthermore, the volatility and corrosiveness of the photoresist must be considered. If the photoresist is corrosive, an external atomization nozzle should be selected.

 

Vrsta opreme: za majhno-serijsko proizvodnjo ali majhno{1}}površinsko tanko{2}}izdelavo-sloja v laboratoriju je primeren majhen laboratorijski-prevlečni sistem-za-upravljanje, ki je enostaven za-laboratorij, kot je RPS-SONIC-P400. Za velike{10}}proizvodne linije je potreben-stoječi/proizvodni-sistem premazovanja z razprševanjem, kot je RPS-SONIC-P 490. Ta sistem je lahko opremljen z več sistemi šob za doseganje-razprševanja velikih površin, odvisno od zahtevane površine.

 

Vrsta šobe: Če je podlaga ne-ravni polprevodnik s površinskimi mikrostrukturami, lahko izberete razpršilno ultrazvočno šobo. Lahko prši navpične ali ukrivljene površine s koti. Za veliko{3}}površinsko razprševanje fotorezistov, kot je tanko{4}}slojno razprševanje sončnih celic, je primernejša-široka razpršilna ultrazvočna šoba. Njegova posebna zasnova pretočnega kanala razprši in preusmeri nosilni plin, zaradi česar se ultrazvočno razpršena tekoča meglica razprši v obliki pahljače, s čimer se poveča širina pršenja.

 

Ultrazvočna frekvenca: Frekvenca odločilno vpliva na velikost razpršenih delcev in kakovost premaza. Visoke frekvence (na primer nad 100 kHz) lahko proizvedejo manjše, bolj enakomerne kapljice, zaradi česar so primerne za pripravo tankih, enakomernih premazov z visoko gladko površino, močnim oprijemom in dobro gostoto. To velja za področja z izjemno visokimi zahtevami glede natančnosti, kot je mikroelektronika. Če zahteve za enakomernost premaza niso posebej stroge in je potreben velik volumen premaza, je mogoče izbrati napravo z nižjo frekvenco.