Как нанесение покрытия ультразвуковым распылением может улучшить нанесение фоторезиста?

Введение

Нанесение фоторезистивного покрытия является критически важным процессом в производстве полупроводников, микроэлектроники, МЭМС, датчиков и других точных отраслях. Качество и однородность слоя фоторезиста напрямую влияют на последующие процессы экспонирования, проявления, травления и переноса рисунка.

Традиционное центрифугирование широко используется для нанесения фоторезиста, но оно может иметь ограничения при обработке не-плоских подложек, трехмерных-структур, пластин с топографией поверхности или материалов, где важны однородность покрытия и использование материала.

Технология нанесения покрытия ультразвуковым распылениемпредлагает альтернативное решение. Используя высокочастотную-ультразвуковую вибрацию для распыления жидкого фоторезиста на мелкие и относительно однородные капли, система ультразвукового распыления может генерировать контролируемое распыление для нанесения тонкой-пленки.

Основной процесс:

Фоторезист → Ультразвуковое распыление → Мелкие капли → Контролируемое распыление → Равномерная пленка фоторезиста

В отличие от обычного пневматического распыления, ультразвуковое распыление не основано главным образом на использовании воздуха под высоким-давлением, чтобы разбить жидкость на капли. Высокочастотная-вибрация на поверхности сопла вызывает процесс распыления.

Полученным распылением можно управлять с помощью таких параметров, как частота ультразвука, скорость потока жидкости, расстояние распыления, движение сопла и скорость носителя.

Зачем использовать ультразвуковое распыление для фоторезиста?

1. Равномерное тонко-пленочное покрытие

Ультразвуковое распыление позволяет получать мелкие капли с относительно узким-распределением капель по размерам. Когда параметры распыления правильно оптимизированы, капли могут равномерно распределяться по поверхности подложки.

Это особенно полезно в тех случаях, когда требуется контролируемая и равномерная толщина фоторезиста.

2. Точное нанесение материала

Фоторезист может быть дорогим материалом, поэтому важно сократить ненужный расход материала.

Нанесение покрытия ультразвуковым распылением позволяет точно контролировать скорость потока жидкости. По сравнению с обычными системами распыления, в которых используется большое количество сжатого воздуха, этот процесс потенциально может уменьшить избыточное распыление и улучшить использование материала.

3. Подходит для сложных поверхностей.

Нанесение методом центрифугирования лучше всего работает на относительно плоских подложках. Ультразвуковое распыление обеспечивает большую гибкость нанесения покрытия:

3D-структуры

Микроструктурированные подложки

МЭМС-компоненты

Не-плоские поверхности

Структурированные пластины

Подложки большой-площади

Специальные электронные компоненты

Спрей может достигать участков, на которые сложно нанести равномерное покрытие при использовании обычного центрифугирования.

4. Низкая-скорость, контролируемое распыление.

Ультразвуковое распыление позволяет создать мягкую и контролируемую струю. Это делает его подходящим для применений, где необходимо свести к минимуму чрезмерное воздействие распыления или турбулентность.

Характеристики распыления можно регулировать, изменяя частоту ультразвука, скорость подачи жидкости, расстояние от сопла-до-подложки и скорость сканирования.

5. Гибкий контроль толщины покрытия

На толщину фоторезиста влияют множество параметров процесса. С помощью системы ультразвукового распыления толщину покрытия можно регулировать с помощью таких факторов, как:

Концентрация фоторезиста

Расход жидкости

Ультразвуковая частота

Расстояние распыления

Скорость сканирования сопла

Количество проходов покрытия

Температура подложки

Условия сушки

Это позволяет оптимизировать процесс нанесения покрытия в соответствии с различными рецептурами фоторезиста и требованиями к подложке.

Покрытие фоторезистом требует точного контроля толщины пленки, однородности, расхода материала и покрытия подложки.Технология нанесения покрытия ультразвуковым распылениемпредлагает гибкий подход к нанесению фоторезиста, особенно при работе с тонкими пленками, сложными структурами или подложками, которые трудно обрабатывать с помощью обычного центрифугирования.