Kā ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājums var uzlabot fotorezista pielietojumu?

Ievads

Fotorezista pārklājums ir kritisks process pusvadītāju ražošanā, mikroelektronikā, MEMS, sensoros un citās precīzijas nozarēs. Fotorezista slāņa kvalitāte un viendabīgums tieši ietekmē turpmākos ekspozīcijas, izstrādes, kodināšanas un raksta pārneses procesus.

Tradicionālais vērpšanas pārklājums tiek plaši izmantots fotorezista uzklāšanai, taču tam var būt ierobežojumi, apstrādājot ne-plakanus substrātus, trīsdimensiju struktūras, plāksnes ar virsmas topogrāfiju vai materiālus, kur pārklājuma viendabīgums un materiāla izmantošana ir svarīga.

Ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājuma tehnoloģijapiedāvā alternatīvu risinājumu. Izmantojot augstfrekvences ultraskaņas vibrāciju, lai šķidro fotorezistu izsmidzinātu smalkos un samērā vienmērīgos pilienos, ultraskaņas izsmidzināšanas sistēma var radīt kontrolētu aerosolu plānas -plēves nogulsnēšanai.

Pamata process ir:

Fotorezists → Ultraskaņas izsmidzināšana → Smalki pilieni → Kontrolēta izsmidzināšana → Vienota fotorezista plēve

Atšķirībā no parastās pneimatiskās izsmidzināšanas, ultraskaņas izsmidzināšana galvenokārt nepaļaujas uz augsta spiediena{0}}gaisu, lai šķidrums sadalītos pilienos. Augstas-frekvences vibrācija uz sprauslas virsmas rada izsmidzināšanas procesu.

Iegūto aerosolu var kontrolēt, izmantojot tādus parametrus kā ultraskaņas frekvence, šķidruma plūsmas ātrums, izsmidzināšanas attālums, sprauslas kustība un substrāta ātrums.

Kāpēc fotorezistam izmantot ultraskaņas izsmidzināšanu?

1. Viendabīgs plāns-plēves pārklājums

Ultraskaņas izsmidzināšana var radīt smalkus pilienus ar salīdzinoši šauru pilienu{0}}izmēra sadalījumu. Kad izsmidzināšanas parametri ir pareizi optimizēti, pilienus var vienmērīgi nogulsnēt pa pamatnes virsmu.

Tas ir īpaši noderīgi lietojumiem, kuriem nepieciešams kontrolēts un vienmērīgs fotorezista biezums.

2. Precīza materiālu uzklāšana

Fotorezists var būt dārgs materiāls, tāpēc ir svarīgi samazināt nevajadzīgu materiālu patēriņu.

Ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājums ļauj precīzi kontrolēt šķidruma plūsmas ātrumu. Salīdzinājumā ar parastajām izsmidzināšanas sistēmām, kurās tiek izmantots liels saspiestā gaisa daudzums, šis process potenciāli var samazināt pārsmidzināšanu un uzlabot materiāla izmantošanu.

3. Piemērots sarežģītām virsmām

Spin pārklājums vislabāk darbojas uz salīdzinoši plakanām pamatnēm. Ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājums nodrošina lielāku pārklājuma elastību:

3D struktūras

Mikrostrukturēti substrāti

MEMS sastāvdaļas

Ne{0}}plakanas virsmas

Strukturētas vafeles

Liela{0}}laukuma substrāti

Speciālie elektroniskie komponenti

Smidzinātājs var sasniegt vietas, kuras var būt grūti vienmērīgi pārklāt, izmantojot parasto vērpšanas pārklājumu.

4. Mazs-ātrums, kontrolēta izsmidzināšana

Ultraskaņas izsmidzināšana var radīt mīkstu un vadāmu aerosolu. Tas padara to piemērotu lietojumiem, kur ir jāsamazina pārmērīgs izsmidzināšanas trieciens vai turbulence.

Smidzināšanas raksturlielumus var pielāgot, mainot ultraskaņas frekvenci, šķidruma padeves ātrumu, sprauslas -līdz-substrātam attālumu un skenēšanas ātrumu.

5. Elastīga pārklājuma biezuma kontrole

Fotorezista biezumu ietekmē vairāki procesa parametri. Izmantojot ultraskaņas izsmidzināšanas sistēmu, pārklājuma biezumu var pielāgot, izmantojot tādus faktorus kā:

Fotorezista koncentrācija

Šķidruma plūsmas ātrums

Ultraskaņas frekvence

Izsmidzināšanas attālums

Sprauslu skenēšanas ātrums

Pārklājuma kārtu skaits

Pamatnes temperatūra

Žāvēšanas apstākļi

Tas ļauj optimizēt pārklāšanas procesu dažādiem fotorezista sastāviem un substrāta prasībām.

Fotorezista pārklājumam ir nepieciešama precīza plēves biezuma, viendabīguma, materiāla patēriņa un substrāta pārklājuma kontrole.Ultraskaņas izsmidzināšanas pārklājuma tehnoloģijapiedāvā elastīgu pieeju fotorezista uzklāšanai, īpaši strādājot ar plānām kārtiņām, sarežģītām struktūrām vai substrātiem, kurus ir grūti apstrādāt, izmantojot parasto vērpšanas pārklājumu.