La machine de colle photolithographique (également appelée machine de revêtement par rotation) est un équipement clé dans la fabrication de semi - conducteurs, le micro - nanotraitement et la préparation de dispositifs optoélectroniques, dont la fonction principale est de former un film de colle photolithographique d'épaisseur uniforme et sans défaut sur la surface du substrat. Voici une analyse approfondie de ses cas d'application typiques et des détails techniques:

1. Graphisme de haute précision dans la fabrication de semi - conducteurs

(1)Circuits intégrés (IC) Fabrication

Scénario d'application: revêtement par rotation de colle photolithographique sur une plaquette de silicium (150 à 300 mmWafer)

Paramètres du processus:

Vitesse de rotation:500-6000 tr/min(ajustement de la demande d'épaisseur de colle, commei-ligneÉpaisseur de colle1 μmNécessaire3000rpm) et

Accélération:1000-5000 tr/s(empêche l'accumulation de bords)

Uniformité de l'épaisseur de colle:≤ ± 1%(300 mmDans la plaquette)

Cas:un12Inch Wafer adopte la technologie de régulation de vitesse dynamique, dans la couche antireflet (BARC) enduit par rotationArFColle photolithographique, réalisationCD(taille clé) contrôle± 0,8 nm, considérablement réduitLER(rugosité des bords de ligne).

(2)Emballage avancé

TSV(silicium via) processus:

La machine à coller doit être dans le rapport profondeur - Largeur5: 1L'intérieur du trou permet une couverture uniforme, en utilisant la technologie de pré - humidification à basse pression (avant de pulvériser de la colleHMDSVapeur) améliore l'infiltration.

2. Préparation de micro - nanodispositifs

(1) MEMScapteur

Besoins d'application:

Appliquer une colle épaisse sur des feuilles de silicium ou de verre (le SU-8,10 à 100 μm) et

Exigences élevées en matière de couverture des marches (mauvaise hauteur de la structure)> 20 μm) et

Edge removal: avec grattoir dynamique ou jet de solvant pour éliminer les perles de bord (Perle de bord).

(2)Traitement de cristal photonique

Cas:Un Institut de Spinning base de quartzHSQGomme (hydrosesquioxane), par étalement initial à faible vitesse (200rpm, 10s) etLe +Épaisseur définie à grande vitesse (4000rpm, 60 ans), obtenu50 nm ± 2 nmCouche de colle ultra - mince pour la préparation de cristaux photoniques sélectifs en longueur d'onde.

3. Nouveau type d'affichage et électronique flexible

(1) OLEDPanneau d'affichage

Substrats de grande taille (du G6Génération,1850 × 1500 mm):

Machine à coller avec contrôle synergique Multi - axes, inclinaison du substrat< 0,01°

Les palettes flottantes réduisent les contraintes mécaniques, l'hétérogénéité de l'épaisseur du film< ± 1,5%

(2)FlexiblePISubstrat

Le défi:PISubstrat hydrophobe fort, facile à apparaître“Anneaux de café« etEffets

Programme d'innovation:

Pré - traitement plasma (O ? / N ?Gaz mélangés,100 watts,30 ans) et

Formulation de solvant à faible tension de surface (si ajouté0,1%La famille fluortensioactif) et

4. Applications spéciales de niveau scientifique

(1)Lithographie par faisceau d'électrons (Ebl) et

Colle haute résolution (PMMA):

La machine à coller est équipée d'une ventouse active de contrôle de la température (23 ± 0,1℃) inhibe les fluctuations thermiques

100 nmÉpaisseur de colleCV(coefficient de variation)< 2%

(2)Modèle Nanoimprint

Cas:Une équipe en4Modèle de quartz en pouces enduit par rotationUV-NILColle, par adsorption sous videLe +Procédure de décélération secondaire (6000rpm →2000rpmDescente en gradient), élimination des microbulles, densité des défauts< 0,1/cm2- Oui.

5. Diagnostic et résolution des défaillances de processus

6. Tendances du développement technologique

(1)Mise à niveau intelligente

AIRégulation en temps réel:ParCCDSurveillance des franges d'interférence du film de colle,MLL'algorithme ajuste dynamiquement la vitesse de rotation (temps de réponse<100ms) et

Système jumeau numérique:Basé surCOMSOLSimulation construire un modèle virtuel du processus de revêtement par rotation, prédire la distribution de l'épaisseur de colle

(2)Expansion des processus extrêmes

Revêtement à rotation assistée par transfert de matériau bidimensionnel:Enduit par rotation sur la surface du graphènePMMACouche de support, repoussant les limites du substrat traditionnel

Sous10 nmCouche de colle ultra - mince:Développement de résines à faible viscosité (η <1cP) etLe +Super Speed spin Coating (> 10000rpm) et

conclusion

L'application de la machine d'encollage photolithographique s'étend des semi - conducteurs traditionnels aux domaines émergents de l'intégration hétérogène, de l'électronique flexible, des dispositifs quantiques et autres. Les orientations futures seront axées sur:①Grande taille/Adaptabilité du substrat profilé;②ultra-fin/Extension de la fenêtre de processus pour la couche de colle super épaisse;③Popularité des systèmes de contrôle en boucle fermée intelligents.Les fabricants d'équipements doivent travailler en étroite collaboration avec les fournisseurs de photolithographie pour réaliser les matériaux-procédé-Optimisation complète de la chaîne de l'équipement.