Pentru a obține un control stabil al lățimii liniei ultrafine și al distanței de ± 0,2 mil, trebuie stabilit un sistem de control în buclă închisă din întregul proces de selecție a materialelor, tehnologia de bază, precizia echipamentului și controlul mediului. Următoarele sunt căi tehnice fezabile:
Controlul preciziei sursei materialelor
Selectarea substratului: substraturile ceramice sau substraturile polimerice modificate cu coeficienți de dilatare termică extrem de mici sunt preferate, iar deformarea termică pe parcursul procesării este controlată cu 0,1 mil pentru a evita întinderea/contracția liniei cauzate de fluctuațiile de temperatură.
Screening funcțional al materialului: controlați strict vâscozitatea fotorezistului și consistența sensibilității fotosensibile. Dimensiunea particulelor pastei conductoare este controlată la nivelul micrometrului pentru a asigura o grosime uniformă a acoperirii și fără bavuri pe marginile liniilor imprimate.
Mecanism de depozitare și utilizare: Mediul de depozitare a materialelor este o temperatură și umiditate constante, iar regula primul intrat, primul ieșit este implementată pentru a evita abaterile de dimensiune cauzate de absorbția de umiditate fotorezistentă și degradarea performanței șlamului.
Actualizarea procesului de litografie de bază
Adoptarea tehnologiei de imagistică directă cu laser LDI: eliminând complet problemele de deformare și deviație de aliniere ale expunerii tradiționale a filmului, îmbunătățind precizia de poziționare a expunerii până la ± 0,01 mm (aproximativ ± 0,4 mil), care este condiția de bază pentru obținerea controlului de ± 0,2 mil.
Control precis al parametrului de expunere în buclă închisă: Stabilizați energia expunerii în intervalul 120-150mJ/cm², ajustați dinamic parametrii pentru linii ultrafine de 2-3mil, extindeți timpul de expunere cu 15%, reducând în același timp energia de expunere cu 5-8%, evitând extinderea lățimii liniei cauzată de solidificarea excesivă a marginilor liniilor.
Preîncălzirea substratului înainte de expunere: Stabilizați în prealabil temperatura substratului la valoarea setată pentru proces pentru a elimina complet interferența deformării termice și a deformării prin contracție în procesele de expunere ulterioare.
Optimizarea acurateței procesului de gravare
Adoptarea unei scheme de gravare de precizie compozită: prioritizarea combinației procesului de „gravare cu laser+gravare cu plasmă uscată”, eliminând aproape problema de gravare laterală a gravării tradiționale umede și blocând direct precizia lățimii liniei la ± 0,003 mm (aproximativ ± 0,12 mil), îndeplinind cerința de toleranță de ± 0,2 mil.
Controlul în buclă închisă al parametrilor de gravare: concentrația ionilor de cupru în soluția acidă de gravare cu clorură de cupru este strict controlată la 18-22 g/L, temperatura este stabilă la 35-40 de grade, iar presiunea de pulverizare este crescută cu 10% în comparație cu procesele convenționale pentru a asigura gravarea uniformă a pereților laterali ai liniilor de gravare/reziduală locală de cupru.
Compensarea lățimii înainte de linie: Pe baza factorului de gravare măsurat (mai mare sau egal cu 5:1), o cantitate de compensare a lățimii liniei de aproximativ 0,6 mil este rezervată în avans în timpul fazei de proiectare pentru a compensa pierderea mică de lățime a liniei în timpul procesului de gravare.
Suport pentru echipamente și sisteme de testare
Sistem de poziționare a mișcării de înaltă precizie: adoptarea unui motor liniar + riglă cu o arhitectură cu feedback complet, obținerea corecției de poziționare a mișcării la nivel de nanometri și controlul erorii mecanice de mișcare a echipamentului în termen de 0,1 mil.
Mecanism online de detectare în timp real: implementați șublere laser și sisteme optice de detecție cu mărire mare pentru a inspecta imediat lățimea liniilor și distanța fiecărei plăci după procesare. Dacă abaterea depășește pragul, va fi declanșată o alertă și producția va fi suspendată pentru a evita defectele lotului.
Optimizarea rigidității echipamentului: piesele în mișcare cheie sunt fabricate din materiale cu rigiditate ridicată, care izolează interferența vibrațiilor externe pe parcursul întregului proces și previne abaterile de poziționare cauzate de vibrații.
Control dimensional complet al mediului ultra curat
Atelier de temperatură și umiditate constantă: Controlați fluctuația temperaturii în zona de procesare în ± 0,5 grade, stabilizați umiditatea la 40% -60% și eliminați deformarea termică a echipamentului și variația performanței fotorezist cauzate de schimbările de temperatură și umiditate din mediu.
Controlul curățeniei la 100 de niveluri: Atelierul de proces de bază îndeplinește standardul de curățenie de 100 de niveluri, filtrează complet particulele de praf din aer și evită aderarea prafului la suprafața substratului, provocând defecte și proeminențe ale liniilor și dăunând consistenței lățimii și distanței liniilor.