การเคลือบสเปรย์อัลตราโซนิก: วิธีการเคลือบที่ต้องการสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

RPS-sonic ผลิตอุปกรณ์เคลือบอัลตราโซนิกโดยเฉพาะเพื่อมอบเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมและโซลูชันการพ่นผลิตภัณฑ์สำหรับลูกค้าในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ให้บริการโซลูชั่นการพ่นอัลตราโซนิกขั้นสูงแก่ผู้ผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ในประเทศ ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และสถาบันวิจัย

การพ่นละอองด้วยแสงด้วยแสงอัลตราโซนิคเป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับการเคลือบด้วยแสงด้วยแสงที่แม่นยำในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ข้อได้เปรียบหลักของมันคือการเคลือบสม่ำเสมอ ฟิล์มบาง และการประหยัดวัสดุ

 

หลักการสำคัญ: โฟโตรีซิสต์เหลวจะถูกแบ่งออกเป็นหยดขนาดนาโน- ถึงไมครอน- โดยใช้การสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก จากนั้นหยดเหล่านี้จะถูกส่งไปยังพื้นผิวของซับสเตรต (เช่น เวเฟอร์ซิลิคอนหรือกระจก) อย่างแม่นยำผ่านการไหลเวียนของอากาศ ทำให้เกิดฟิล์มบางที่สม่ำเสมอ ขนาดหยดจะถูกควบคุมโดยทั้งความถี่การสั่นสะเทือนและความหนืดของโฟโตรีซิสต์ ยิ่งความถี่สูงเท่าไร หยดก็จะยิ่งละเอียดมากขึ้นเท่านั้น

 

ค่านิยมการใช้งานที่สำคัญ: ความแม่นยำในการเคลือบผิวสูง: ความสม่ำเสมอของหยดที่ยอดเยี่ยม; การเบี่ยงเบนความหนาของฟิล์มสามารถควบคุมได้ภายใน ±5% โดยปรับให้เข้ากับข้อกำหนดด้านความแม่นยำของการผลิตระดับไมโคร- และนาโน-

 

การใช้วัสดุสูง: เมื่อเปรียบเทียบกับการเคลือบแบบหมุนแบบดั้งเดิม (ที่มีอัตราการสิ้นเปลืองวัสดุเกิน 50%) การพ่นแบบละอองต้องใช้โฟโตรีซิสต์เพียงเล็กน้อยเพื่อให้ได้ความหนาของฟิล์มเป้าหมาย ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุน

 

เหมาะสำหรับพื้นผิวที่ซับซ้อน: สามารถใช้สำหรับการเคลือบพื้นผิวที่ไม่ใช่-ระนาบ พื้นที่ขนาดใหญ่- หรือพื้นผิวที่มีรูปทรงไม่สม่ำเสมอ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาขอบ-ความหนาและจุดศูนย์กลาง-บางที่เกิดจากแรงเหวี่ยงในการเคลือบแบบหมุน

 

ลดข้อบกพร่อง: หยดจะปราศจากการกระทบต่อแรงดันสูง- ซึ่งช่วยลดข้อบกพร่อง เช่น ฟองอากาศและรูเข็มในฟิล์มโฟโตรีซิสต์ ปรับปรุงความละเอียดและความสม่ำเสมอของรูปแบบการพิมพ์หินด้วยแสง

 

การใช้งานทั่วไป:

การผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์: ใช้สำหรับการเคลือบโฟโตรีซิสต์อย่างละเอียดบนพื้นผิวเวเฟอร์ ซึ่งสนับสนุนกระบวนการหลัก เช่น การพิมพ์หินด้วยแสงและการแกะสลัก

 

การผลิตแผงจอแสดงผล: ได้รับการดัดแปลงสำหรับการเคลือบไวแสงบนพื้นผิวของ OLED, Micro LED และอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอของพิกเซล

ระบบเครื่องกล-ไฟฟ้า-ไมโคร (MEMS): ให้ฟิล์มไวแสงที่แม่นยำสำหรับการผลิตโครงสร้างจุลภาคของอุปกรณ์ เช่น ไมโคร-เซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์

 

การเลือกอุปกรณ์พ่นละอองด้วยแสงอัลตราโซนิกที่เหมาะสมจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการอย่างครอบคลุม รวมถึงความแม่นยำในการพ่น ลักษณะของเหลว ประเภทอุปกรณ์ และประเภทหัวฉีด นี่คือจุดเลือกที่สำคัญ:

 

ข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการพ่น: สำหรับการเตรียมฟิล์มบางระดับนาโน เช่น การพ่นสารต้านทานแสงบนเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ หัวฉีดละอองขนาด 100-12kHz มีความเหมาะสม สิ่งเหล่านี้ช่วยให้สามารถควบคุมอัตราการไหลที่ต่ำมากได้อย่างแม่นยำและอนุภาคที่มีอนุภาคละเอียดเป็นพิเศษ- สำหรับการเตรียมเฉพาะการเคลือบที่สม่ำเสมอระดับไมครอน หัวฉีดละออง 40-60kHz จะมีประสิทธิภาพมากกว่า โดยรักษาสมดุลของอัตราการไหลและประสิทธิภาพการพ่น ในขณะที่ยังคงความแม่นยำในระดับหนึ่ง

ลักษณะของเหลว: ความหนืดของโฟโตรีซิสต์ถือเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณา สำหรับความหนืดต่ำ- (<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.

 

ประเภทอุปกรณ์: สำหรับ-การผลิตเป็นชุดขนาดเล็กหรือ-การผลิตฟิล์มบาง-ในพื้นที่ขนาดเล็กในห้องปฏิบัติการ ระบบเคลือบสเปรย์เกรด-ในห้องปฏิบัติการ-ขนาดเล็กที่ใช้งานง่าย- เช่น RPS-SONIC-P400 นั้นเหมาะสม สำหรับ-สายการผลิตขนาดใหญ่ ต้องใช้ระบบสเปรย์เคลือบเกรด-แบบยืน/การผลิต- เช่น RPS-SONIC-P 490 ระบบนี้สามารถติดตั้งระบบหัวฉีดได้หลายระบบเพื่อให้สามารถฉีดพ่นได้-ในพื้นที่ขนาดใหญ่ ขึ้นอยู่กับพื้นที่ที่ต้องการ

 

ประเภทหัวฉีด: หากซับสเตรตเป็นเซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ใช่ระนาบ-ที่มีโครงสร้างจุลภาคของพื้นผิว คุณสามารถเลือกหัวฉีดอัลตราโซนิกแบบกระจายได้ สามารถพ่นพื้นผิวแนวตั้งหรือโค้งเป็นมุมได้ สำหรับการฉีดพ่นสารต้านทานแสงด้วยแสง-ในพื้นที่ขนาดใหญ่ เช่น การฉีดพ่น-เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง การใช้หัวฉีดอัลตราโซนิกแบบสเปรย์กว้าง-จะเหมาะสมกว่า การออกแบบช่องทางการไหลแบบพิเศษจะกระจายและเปลี่ยนทิศทางของก๊าซพาหะ ทำให้ละอองของเหลวที่ถูกทำให้เป็นอะตอมด้วยอัลตราโซนิกถูกพ่นออกมาเป็นรูปพัดลม ส่งผลให้ความกว้างของสเปรย์กว้างขึ้น

 

ความถี่อัลตราโซนิก: ความถี่มีอิทธิพลชี้ขาดต่อขนาดของอนุภาคที่ถูกทำให้เป็นอะตอมและคุณภาพการเคลือบ ความถี่สูง (เช่น สูงกว่า 100kHz) สามารถสร้างหยดที่มีขนาดเล็กลงและสม่ำเสมอมากขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการเตรียมการเคลือบที่บางและสม่ำเสมอโดยมีความเรียบของพื้นผิวสูง การยึดเกาะที่แข็งแกร่ง และมีความหนาแน่นที่ดี สิ่งนี้ใช้ได้กับสาขาที่มีความต้องการความแม่นยำสูงมาก เช่น ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ หากข้อกำหนดสำหรับความสม่ำเสมอของการเคลือบไม่เข้มงวดเป็นพิเศษและจำเป็นต้องมีปริมาณการเคลือบมาก ก็สามารถเลือกอุปกรณ์ที่มีความถี่ต่ำกว่าได้