Ultrasone spuitcoating: de geprefereerde coatingmethode voor de halfgeleiderindustrie

RPS-sonic produceert ultrasone coatingapparatuur die zich richt op het leveren van innovatieve technologieën en productspuitoplossingen voor klanten in de halfgeleiderindustrie. Het biedt geavanceerde ultrasone spuitoplossingen voor fabrikanten van huishoudelijke halfgeleiderapparatuur, fabrikanten van elektronische apparatuur en onderzoeksinstellingen.

Ultrasoon verstuiven van fotolak is een kerntechnologie voor nauwkeurige fotolakcoating bij de productie van halfgeleiders en micro-elektronica. De belangrijkste voordelen zijn uniforme coating, dunne film en materiaalbesparing.

 

Kernprincipe: Vloeibare fotolak wordt met behulp van ultrasone trillingen opgebroken in druppeltjes van nano{0}} tot micron-grootte. Deze druppeltjes worden vervolgens via een luchtstroom nauwkeurig op het substraatoppervlak (zoals siliciumwafels of glas) afgeleverd, waardoor een uniforme dunne film ontstaat. De druppelgrootte wordt bepaald door zowel de trillingsfrequentie als de viscositeit van de fotoresist; hoe hoger de frequentie, hoe fijner de druppels.

 

Belangrijkste toepassingswaarden: Hoge coatingprecisie: Uitstekende druppeluniformiteit; De afwijking van de filmdikte kan binnen ±5% worden gecontroleerd, waarbij aanpassing aan de nauwkeurigheidseisen van micro- en nano-fabricage plaatsvindt.

 

Hoog materiaalgebruik: Vergeleken met traditioneel spincoaten (met een materiaalverspilling van meer dan 50%) vereist verstuivingsspuiten slechts een kleine hoeveelheid fotoresist om de beoogde filmdikte te bereiken, waardoor kosten worden bespaard.

 

Geschikt voor complexe substraten: kan worden gebruikt voor het coaten van niet-vlakke, grote- substraten of onregelmatig gevormde substraten, waarbij problemen met de rand-dikte en midden-dunheid worden vermeden die worden veroorzaakt door centrifugaalkracht bij het spincoaten.

 

Vermindert defecten: Druppels zijn vrij van hoge- drukeffecten, waardoor defecten zoals belletjes en gaatjes in de fotoresistfilm worden verminderd, waardoor de resolutie en consistentie van fotolithografische patronen worden verbeterd.

 

Typische toepassingen:

Productie van halfgeleiderchips: Gebruikt voor het fijn coaten van fotoresist op waferoppervlakken, ter ondersteuning van kernprocessen zoals fotolithografie en etsen.

 

Productie van beeldschermpanelen: aangepast voor fotoresistcoating op substraten van OLED, Micro LED en andere apparaten, waardoor pixeluniformiteit wordt gegarandeerd.

Micro-Elektro-mechanische systemen (MEMS): Biedt nauwkeurige fotoresistfilms voor de microstructuurfabricage van apparaten zoals micro-sensoren en actuatoren.

 

Het kiezen van de juiste ultrasone fotoresist-verstuivingsspuitapparatuur vereist een uitgebreide afweging van meerdere factoren, waaronder spuitprecisie, vloeistofeigenschappen, type apparatuur en type mondstuk. Dit zijn de belangrijkste selectiepunten:

 

Vereisten voor spuitprecisie: Voor het vervaardigen van dunne films op nanoschaal, zoals het spuiten van fotoresist op halfgeleiderwafels, zijn 100-12 kHz vernevelingsmondstukken geschikt. Deze zorgen voor nauwkeurige controle van extreem lage stroomsnelheden en ultra-fijne vernevelde deeltjes. Voor het bereiden van uniforme coatings op micronniveau zijn 40-60 kHz vernevelingssproeiers efficiënter, waarbij de stroomsnelheid en spuitefficiëntie in evenwicht worden gebracht, terwijl een bepaald niveau van precisie behouden blijft.

Vloeistofeigenschappen: De viscositeit van de fotoresist is een cruciale overweging. Voor lage-viscositeit (<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.

 

Apparatuurtype: Voor kleine-batchproductie of kleine- dunne-filmproductie in het laboratorium is een klein, eenvoudig-te-laboratorium-spuitcoatingsysteem, zoals de RPS-SONIC-P400, geschikt. Voor productielijnen op grote- schaal is een spuitcoatingsysteem van -staand/productie-kwaliteit, zoals de RPS-SONIC-P 490, vereist. Dit systeem kan worden uitgerust met meerdere spuitmondsystemen om grote-oppervlakken te kunnen spuiten, afhankelijk van het vereiste oppervlak.

 

Mondstuktype: Als het substraat een niet-vlakke halfgeleider is met microstructuren aan het oppervlak, kan een verstrooiend ultrasoon mondstuk worden geselecteerd. Het kan verticale of gebogen oppervlakken met hoeken spuiten. Voor het spuiten van fotoresist op grote- oppervlakken, zoals het spuiten van dunne-filmzonnecellen, is een ultrasoon mondstuk met brede- spray geschikter. Het speciale ontwerp van het stroomkanaal verspreidt het draaggas en leidt het opnieuw, waardoor de ultrasoon vernevelde vloeistofmist waaiervormig wordt uitgespoten, waardoor de spuitbreedte wordt vergroot.

 

Ultrasone frequentie: Frequentie heeft een beslissende invloed op de grootte van de vernevelde deeltjes en de kwaliteit van de coating. Hoge frequenties (zoals boven 100 kHz) kunnen kleinere, meer uniforme druppeltjes produceren, waardoor ze geschikt zijn voor het bereiden van dunne, uniforme coatings met een hoge oppervlaktegladheid, sterke hechting en goede dichtheid. Dit is van toepassing op gebieden met extreem hoge precisie-eisen, zoals micro-elektronica. Als de vereisten voor coatinguniformiteit niet bijzonder streng zijn en er een groot coatingvolume nodig is, kan een apparaat met een lagere frequentie worden geselecteerd.