Установка совмещения и экспонирования SUSS MA6 всегда считалась образцом в полупроводниковой промышленности. Она широко используется в НИОКР и производстве 3D-микросистем. Система отвечает современным требованиям по гибкости конфигурации, точности и соотношению цена/качество. MA6 позволяет перенести лабораторный (пилотный) процесс в массовое производство, т.к. базовые узлы этой установки и промышленной SUSS MA150 совпадают. МА6 спроектирована для всех стандартных применений в литографии.
Для производства MEMS с толстым фоторезистом MA6 предлагает оптику с высоким разрешением и уменьшенной дифракцией для оптимального качества края. Опция совмещения снизу позволяет экспонировать на обе стороны подложки. В дополнение MA6 предлагает специальные средства для работы с хрупкими АIII-ВV материалами, утоненными пластинами и прозрачными подложками. MA6 легко перепрофилировать на совмещение подложек для склейки (бондинга), эта система носит название BA6.
МЭМC
Благодаря экспонирующей оптике высокой интенсивности система MA/BA6 обеспечивает эффективную поддержку процессов с толстопленочным резистом в области МЭМС. Совмещение с задней стороны или в ИК-свете (проходящее или отражающее излучение), совмещение для сращивания и возможность обработки любого типа подложек превращают MA/BA6 в универсальное устройство для разработки и мелкосерийного производства МЭМС-устройств.
Научно-исследовательская деятельность
Совмещение с верхней стороны (TSA)
Система MA/BA6 оснащена моторизованной системой совмещения с верхней стороны, с помощью которой можно добиться точности совмещения ± 0.5 мкм. Дополнительные объективы позволяют оператору легко переключаться между различными увеличениями.
Совмещение с нижней стороны (BSA)
Помимо совмещения с верхней стороны для многих применений, таких как МЭМС требуется точное совмещение с нижней стороны. MA/BA6 можно дополнительно оборудовать светлопольным микроскопами для совмещения с нижней стороны. Они имеют переключатель увеличения и позволяют добиться точности совмещения 1 мкм. В микроскопе для совмещения с нижней стороны с одним и двумя полями используются ПЗС-камеры высокого разрешения. Уникальная система хранения и обработки изображений в режиме реального времени точнее и быстрее, чем стандартное совмещение с перекрестием.
ИК-совмещение (IR)
Совмещение в инфракрасном свете позволяет обрабатывать непрозрачные материалы, которые прозрачны для ИК-излучения, например GaAs, InP, кремний или адгезивы, которые используются при работе с тонкими пластинами или в процессах инкапсуляции. Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 может быть оснащена модулем проходящей или отраженной ИК-подсветки, который монтируется на стандартный BSA-микроскоп.
Улучшенная система хранения изображений (EISS)
Система хранения изображений компании SUSS MicroTec отвечает самым строгим требованиям совмещения. Среди возможностей: SVGA-разрешение и усиление контрастности, а также регулировка яркости сохраненных изображений.
Совмещение с большим зазором.
Система MA/BA6 оснащена опцией совмещения с большим зазором AL400, которая гарантирует высокоточное совмещение даже в случаях, когда требуется большой зазор между шаблоном и пластиной.
Доступные оптические системы MA/BA6
Оптика высокого разрешения
Специальные оптические компоненты высокого разрешения были оптимизированы для достижения лучших характеристик при экспонировании с контактом или небольшими зазорами. Оптика высокого разрешения позволяет добиться разрешений до 2.5 мкм при зазоре экспонирования 20 мкм и субмикронного разрешения при контакте.
Оптика для экспонирования с большим зазором
Данные оптические элементы предназначены для достижения высокого разрешения при экспонировании с большими расстояниями от шаблона до пластины с помощью настройки угла освещения. Эта оптика как правило используется для работы с подложками с плотной топографией или толстопленочным резистом.
Оптика MO EXPOSURE OPTICS
В основе этих экспонирующих элементов лежат уникальные микролинзы высокого качества в сочетании со сменной пластиной фильтра (IFP). Они обеспечивают превосходную равномерность освещения и позволяют легко переключаться между классической оптикой компании SUSS, оптикой HR и LGO. Экспонирующая оптика MO Exposure Optics позволяет получить освещение в соответствии с особыми требования благодаря модификации пластины IFP и использовать улучшенные технологии литографии, такие как оптимизация источник-шаблон (SMO) или оптическая коррекция зазора (OPC).
Уникальная система экспонирования SUSS MicroTec сводит к минимуму эффекты дифракции на кромке, ограничивающие разрешения. Система позволяет проводить экспонирование под точным углом освещения для выравнивания напечатанных элементов – технология, которая приводит к существенному увеличению разрешения и производительности.
SUSS MicroTec является единственным поставщиком полупроводникового оборудования, который предлагает оптику для уменьшения дифракции.
Режимы экспонирования
Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 предлагает различные режимы экспонирования для выполнения любых требований широкого ряда применений. Для достижения максимального разрешения до субмикронного диапазона используется печать с вакуумным, мягким и жестким контактом. Печать с зазором используется, чтобы избежать какого-либо контакта шаблона с пластиной. Предупреждение загрязнения шаблона прямо влияет на повышение производительности.
Оптическая система установки совмещения и экспонирования SUSS MA/BA6
Режим экспонирования |
UV400 |
UV300 |
UV250 |
Вакуумный контакт |
< 0.8 мкм |
< 0.7 мкм |
< 0.6 мкм |
Жесткий контакт |
< 1.5 мкм |
< 1.0 мкм |
- |
Мягкий контакт |
< 2.5 мкм |
< 2.0 мкм |
- |
Зазор (20 мкм) |
< 3.0 мкм |
< 2.5 мкм |
- |
Разрешение линий и пробелов на пластине из кремния размером 150 мм с резистом толщиной 1.2 мкм AZ 4110 (UV400, UV300) и резистом толщиной 0.8 мкм (UV6, UV250) respectively.
Доступное разрешение зависит от размера пластины, плоскостности пластины, типа резиста, условий чистой комнаты и, следовательно, может различаться в зависимости от процесса.
Выравнивание пластины и контроль зазора экспонирования. точность для самого высокого разрешения.
Точное выравнивание и контроль зазора пластины и шаблона является необходимым для оптимального CD-контроля. Он обеспечивает параллельность шаблона и подложки во время совмещения и экспонирования, а также точный контроль зазора, для исключения ошибок параллельности и достижения более высокого разрешения. Система выравнивания и калибровки зазора установки MA/BA6 предназначена для выполнения самых жестких требований с учетом точности и надежности.
Совмещения для сращивания
Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 позволяет проводить сращивание пластин методом сплавления. После совмещения две пластины приводятся в прямой контакт, и начинается процесс предварительного сращивания методом сплавления.
Моделирующее ПО LAB
Версия моделирующего ПО компании SUSS объединяет все оптические решения SUSS MicroTec, такие как экспонирующая оптика HR, LGO и MO, включая их индивидуальные характеристики. ПО уменьшает необходимость в оптимизации и упрощает разработку процесса. Моделирующее ПО LAB вместе с оптикой MO является передовой технологией для получения лучшего результата, сокращая затрачиваемое на оптимизацию процесса время.
Программное моделирование критических элементов с оптимизированным освещением и оптической коррекцией зазора.
Дополнительные опции. Гибкость для выполнения любой задачи
Наноимпринт литография с УФ-излучением (UV-NIL)
Решения UV-NIL для наноструктур вполне могут стать инновационным подходом для полупроводниковых, МЭМС и оптоэлектронных технологий следующего поколения.
* Отпечатанные структуры, UV-NIL
В литографии UV-NIL используются маленькие (1"x1") жесткие или мягкие штампы и УФ-отверждение в установке совмещения и экспонирования MA/BA6. UV-NIL можно использовать, чтобы добиться разрешения до 50 нм, благодаря чему эта технология является экономичной и эффективной альтернативой электронно-лучевой литографии. Функционал UV-NIL можно добавить как отдельную систему или встроить в установку совмещения.
Импринт-литография по большой площади (SCIL) сочетает в себе преимущества мягкого составного штампа для нанесения рисунка на большую площадь с жесткой стеклянной подложкой для исключения искажения рисунка и лучшего разрешения.
В технологии SCIL используется принцип последовательного импринтинга с применением капиллярных сил, а не давления с задней стороны, что сводит к минимуму влияние воздуха даже на больших площадях и обеспечивает наилучшую однородность. Последовательное разделение штампа и подложки исключает высокую нагрузку и гарантирует чистое и надежное разделение без повреждения нанесенных структур.
* Отпечатанные структуры, SCIL