Шта је ултразвучна опрема за прскање фоторезиста?

Шта је ултразвучна опрема за прскање фоторезиста?

Опрема за распршивање ултразвучног фоторезиста је уређај за прецизно наношење премаза који користи технологију ултразвучне атомизације за равномерно распршивање фоторезиста (фотоотпорни фоторезист) на површину супстрата за процесе фотолитографије.

Једноставно речено, његов основни принцип рада је: вибрације високе фреквенције (обично 20кХз-120кХз) које генерише ултразвучни претварач распршују течни фоторезист у капљице микронске величине (неколико микрометара до десетина микрометара). Гас-носач (као што је азот) затим води ове капљице и равномерно их таложи на површину супстрата, на крају формирајући уједначен и густ фоторезист филм.

У поређењу са традиционалним центрифугирањем, опрема за ултразвучно прскање има следеће значајне карактеристике и предности:

Погодно за неправилне површине: Спин премаз се ослања на центрифугалну силу генерисану ротацијом великом брзином да изравна фоторезист, и може да се носи само са равним кружним или квадратним подлогама. Ултразвучно прскање се не ослања на ротацију супстрата, што га чини идеалним за равномерно премазивање непланарних и неравних површина као што су дубоки ровови, тродимензионалне микроструктуре, отвори са високим односом страница и подлоге које већ садрже микрочипове.

Висока искоришћеност материјала: центрифугирање обично доводи до избацивања велике количине фоторезиста са ивица подлоге, што доводи до значајног отпада материјала (искоришћеност је обично само 10%-30%). Ултразвучно прскање, „директно писање“ или процес усмереног прскања, може прецизно да депонује већину фоторезиста на подлогу, постижући стопу искоришћења материјала од 70%-90%. Ово значајно смањује трошкове за скупе фоторезисте (нарочито специјалне фоторезисте који се користе у напредном паковању или МЕМС).

Високо контролисана дебљина филма: Контролисањем брзине протока главе за распршивање, притиска гаса носача и брзине кретања млазнице, контрола дебљине филма од субмикрона до стотина микрометара може се постићи на подлогама великих димензија, уз добру униформност.

Бесконтактно: Млазница не долази у контакт са подлогом током прскања, спречавајући физичко оштећење крхких структура (као што су микрокантилеверске греде и низови микроиглица).

Ова опрема се углавном користи у следећим областима:

Напредна полупроводничка амбалажа: премазивање фоторезиста на плочице са високим избочинама или дубоким рупама у паковању на нивоу плочице (ВЛП) и паковању са лепезом.

МЕМС (микро-електро-механички системи): Уједначени фотоотпорни премаз на силиконским плочицама са дубоким шупљинама или сложеним сензорским структурама.

Микрофлуидика и биочипови: Формирање једноликог фотоотпорног слоја на стакленим или полимерним подлогама.

Дебели фоторезист литографија: Када су потребни слојеви фотоотпора дебљине десетине или чак стотине микрометара, вишеструки премази у спреју су ефикаснији од премаза са једним центрифугирањем у постизању дебелих филмова без мехурића и са добрим ивицама.

Велике или не-кружне подлоге: као што су квадратне стаклене или металне подлоге у паковању на нивоу панела (ПЛП).

Важно је напоменути да је опрема за ултразвучно наношење распршивањем генерално скупља од опреме за центрифугирање, а подешавање параметара процеса (као што су снага атомизације, температура и брзина протока) је сложеније. Штавише, корак „изравнавања“ је обично неопходан након наношења прскања да би се елиминисао благи ефекат коре поморанџе који може бити узрокован накупљањем капљица, обезбеђујући да коначна равност површине филма испуњава захтеве фотолитографије.