Как може ултразвуковото спрей покритие да подобри нанасянето на фоторезист?

Въведение

Фоторезистното покритие е критичен процес в производството на полупроводници, микроелектроника, MEMS, сензори и други прецизни индустрии. Качеството и еднородността на фоторезистния слой пряко влияят върху последващите процеси на експониране, проявяване, ецване и трансфер на модела.

Традиционното центрофугиращо покритие се използва широко за нанасяне на фоторезист, но може да има ограничения при обработка на не-равнинни субстрати, три-измерни структури, вафли с топография на повърхността или материали, при които еднаквостта на покритието и използването на материала са важни.

Ултразвукова технология за нанасяне на покритиепредлага алтернативно решение. Чрез използване на високо{1}}честотни ултразвукови вибрации за пулверизиране на течен фоторезист във фини и сравнително равномерни капчици, ултразвукова система за пръскане може да генерира контролирано спрей за отлагане на тънък{2}}слой.

Основният процес е:

Фоторезист → Ултразвукова пулверизация → Фини капчици → Контролирано пръскане → Равномерно фоторезистно фолио

За разлика от конвенционалното пневматично пръскане, ултразвуковото разпръскване не разчита основно на въздух под високо-налягане, за да разбие течността на капчици. Високо{2}}вибрацията на повърхността на дюзата генерира процеса на пулверизиране.

Полученият спрей може да се контролира чрез параметри като ултразвукова честота, скорост на потока на течността, разстояние на пръскане, движение на дюзата и скорост на субстрата.

Защо да използвате ултразвукова пулверизация за фоторезист?

1. Еднородно тънко-слойно покритие

Ултразвуковото разпръскване може да произведе фини капчици със сравнително тясно{0}}разпределение на размера на капчиците. Когато параметрите на пръскане са правилно оптимизирани, капките могат да се отлагат равномерно по повърхността на субстрата.

Това е особено полезно за приложения, изискващи контролирана и еднаква дебелина на фоторезиста.

2. Прецизно отлагане на материала

Фоторезистът може да бъде скъп материал, така че намаляването на ненужната консумация на материал е важно.

Ултразвуковото покритие чрез пръскане позволява прецизно контролиране на скоростта на потока на течността. В сравнение с конвенционалните системи за пръскане, които използват големи количества сгъстен въздух, процесът може потенциално да намали свръхразпръскването и да подобри използването на материала.

3. Подходящ за сложни повърхности

Покритието с въртене работи най-добре върху относително плоски субстрати. Покритието с ултразвуково пръскане осигурява по-голяма гъвкавост при нанасяне на покритие:

3D структури

Микроструктурирани субстрати

MEMS компоненти

Не{0}}равнинни повърхности

Структурирани вафли

Субстрати с голяма{0}}площ

Специални електронни компоненти

Спреят може да достигне области, които може да е трудно да се покрият равномерно с помощта на конвенционално центрофугиране.

4. Ниска-скорост, контролирано пръскане

Ултразвуковата пулверизация може да генерира мек и контролируем спрей. Това го прави подходящ за приложения, при които прекомерното въздействие на спрея или турбуленцията трябва да бъдат сведени до минимум.

Характеристиките на пръскането могат да се регулират чрез промяна на ултразвуковата честота, скоростта на подаване на течност, разстоянието-до-основата и скоростта на сканиране.

5. Гъвкав контрол на дебелината на покритието

Дебелината на фоторезиста се влияе от множество параметри на процеса. С ултразвукова система за пръскане, дебелината на покритието може да се регулира чрез фактори като:

Концентрация на фоторезист

Скорост на потока на течността

Ултразвукова честота

Разстояние на пръскане

Скорост на сканиране на дюзите

Брой преминавания на покритието

Температура на основата

Условия на сушене

Това позволява процесът на нанасяне на покритие да бъде оптимизиран за различни формулировки на фоторезисти и изисквания към субстрата.

Фоторезистното покритие изисква прецизен контрол на дебелината на филма, равномерността, консумацията на материал и покритието на субстрата.Ултразвукова технология за нанасяне на покритиепредлага гъвкав подход за отлагане на фоторезист, особено при работа с тънки филми, сложни структури или субстрати, които са трудни за обработка с помощта на конвенционално центрофугиращо покритие.