L'ottimizzazione del processo di fotolitografia inizia con la spruzzatura ad ultrasuoni

Il fotoresist, un materiale di base ad alto-costo nella produzione di precisione, ha un impatto diretto sui costi di produzione totali e sui benefici ambientali grazie al suo tasso di utilizzo. Nei tradizionali processi di rivestimento a rotazione, oltre l'80% del fotoresist viene sprecato a causa della forza centrifuga, con un conseguente tasso di utilizzo del materiale generalmente inferiore al 20%. Inoltre, la tradizionale spruzzatura a due fluidi- raggiunge un tasso di utilizzo solo del 20%–40%, aumentando i costi di produzione e generando più inquinanti a causa dei rifiuti di fotoresist.

La tecnologia di spruzzatura con atomizzazione a ultrasuoni, attraverso l'effetto sinergico dell'erogazione a bassa-pressione e della deposizione precisa, aumenta l'utilizzo del materiale fotoresist a oltre il 90% e addirittura fino al 95% in alcuni scenari. Ciò consente di risparmiare dal 30% al 50% sul consumo di fotoresist rispetto al tradizionale rivestimento a rotazione, riducendo in modo significativo il costo dell'utilizzo di fotoresist speciali ad alto-costo. Inoltre, la funzione di oscillazione ultrasonica dell'apparecchiatura mantiene i canali del liquido liberi da ostruzioni, riducendo la probabilità di intasamento degli ugelli e abbassando i costi di manutenzione dei tempi di fermo. La spruzzatura senza-contatto evita danni meccanici a substrati fragili come wafer e substrati ottici, migliorando la resa del prodotto e riducendo ulteriormente i costi di produzione complessivi. Nel frattempo, il migliore utilizzo dei materiali riduce le emissioni inquinanti provenienti dai rifiuti di fotoresist, elimina l'eccessivo inquinamento dovuto all'evaporazione dei solventi e supporta soluzioni-basate sull'acqua, allineandosi al trend di sviluppo ecologico e a basso-carbonio dei settori della produzione ottica e dei semiconduttori.

Mentre la produzione di precisione si sposta verso la miniaturizzazione, l'alta densità e la tri-dimensionalità, i limiti delle tecnologie di rivestimento tradizionali nella gestione di strutture complesse, diversi tipi di substrati e varie specifiche stanno diventando sempre più evidenti. Il fotoresist spray per atomizzazione ad ultrasuoni, con le sue capacità flessibili di regolazione del processo, raggiunge un'adattabilità completa a molteplici scenari e diverse esigenze.

In termini di compatibilità dei substrati, il suo metodo di spruzzatura senza-contatto si adatta perfettamente sia ai substrati rigidi (come wafer di silicio e lenti in vetro) che ai substrati flessibili (come le pellicole ottiche flessibili), evitando il rischio di graffiare i substrati fragili causati dal tradizionale rivestimento a contatto e riducendo significativamente il tasso di rottura di substrati fragili come i sottili wafer di silicio. Per quanto riguarda la compatibilità strutturale, minuscole goccioline possono penetrare in profondità in strutture ad alto rapporto d'aspetto (come trincee profonde e vie TSV) con l'aiuto di un gas vettore. Combinato con la tecnologia di riscaldamento e polimerizzazione della fase, migliora significativamente la copertura della fase. Nelle strutture TSV con proporzioni di 10:1, la copertura di fotoresist sul fondo del canale può superare il 92%, risolvendo efficacemente i problemi di rivestimento irregolare e fondi mancanti su strutture tridimensionali causati dal tradizionale rivestimento a rotazione. Ciò fornisce una garanzia affidabile per la produzione di strutture complesse come stack di circuiti integrati 3D, camere MEMS e dispositivi a guida d'onda ottica.

In termini di compatibilità di materiali e specifiche, l'apparecchiatura è compatibile con vari fotoresist che vanno da bassa viscosità (5-20 cps) a alta viscosità (50-100 cps), inclusi fotoresist positivi, fotoresist negativi e fotoresist ad alte-prestazioni come i fotoresist a base di poliimmide. Si adatta a tutte le specifiche, dai campioni di laboratorio da 2 pollici ai wafer di produzione di massa da 12 pollici, e può personalizzare percorsi e parametri di spruzzatura in base a diversi scenari applicativi (come la fabbricazione di reticoli di diffrazione e la preparazione del rivestimento antiriflesso) per ottenere configurazioni di processo differenziate.

Il fotoresist spray per atomizzazione a ultrasuoni, con la sua precisione di rivestimento superiore, l'utilizzo ultra- dei materiali, l'ampia adattabilità alle applicazioni e le capacità di produzione di massa stabili, ha completamente superato i limiti delle tecnologie di rivestimento tradizionali. Non solo riduce i costi di produzione della produzione di precisione e migliora la competitività del prodotto, ma promuove anche l'innovazione tecnologica in campi quali semiconduttori, micro-nano ottica e MEMS. Nel contesto dell'espansione globale della capacità dei semiconduttori e dell'accelerata sostituzione interna, questa tecnologia continuerà a svolgere un ruolo fondamentale di supporto, fornendo un nuovo percorso per lo sviluppo raffinato, ecologico e su larga scala-della produzione di precisione di fascia alta-e aiutando le industrie correlate a raggiungere un aggiornamento di alta-qualità.