레이저 직접 이미징 (LDI) 시스템
레이저 직접 이미징(LDI)은 레이저 빛을 사용하여 포토레지스트에 직접 패턴을 그리는 기술로, 전통적인 포토마스크 제작의 필요성을 없앱니다. 이 기술은 PCB 제조, 반도체 리소그래피 및 박막 장치에 널리 사용되며, 높은 정밀도, 유연성, 속도 및 소량 생산에 적합한 장점이 있습니다.
레이저 직접 이미징 (LDI) 시스템은 고정밀 레이저 소스, 광학 스캐닝 시스템 및 정밀 모션 플랫폼을 사용하여 디지털 디자인 데이터를 노출 패턴으로 직접 변환하여 전통적인 포토마스크의 필요성을 없앱니다. 이 마스크 없는 접근 방식은 프로세스 흐름을 단순화하고, 설계 변경 및 생산 준비 주기를 단축하며, 마스크 제작 및 취급과 관련된 비용과 위험을 줄입니다. 마이크론 및 서브 마이크론 수준에 도달하는 노출 해상도로 LDI 시스템은 고밀도 PCB 제조, 반도체 리소그래피, 박막 장치 및 MEMS 응용 프로그램의 요구 사항을 충족합니다. LDI 플랫폼은 다양한 기판 재료와 크기를 지원하며, 다양한 표면 프로파일과 두께에 걸쳐 안정적인 노출 성능을 유지하기 위해 자동 초점 제어 및 다중 포인트 정렬을 통합합니다. 고해상도, 프로세스 유연성 및 빠른 디자인 반복 능력을 결합함으로써, LDI는 정밀성, 효율성 및 적응성을 요구하는 R&D, 빠른 프로토타입 제작 및 소규모에서 중규모 배치 생산 환경을 위한 효과적인 노출 솔루션이 되었습니다.
M&R의 LDI 노출 기계의 장점
M&R의 데스크탑 LDI 노출 시스템은 실험 연구, 신속한 프로토타입 제작 및 소량 생산을 위해 특별히 개발된 컴팩트 레이저 직접 쓰기 시스템(SCLDI)입니다. 그 핵심 기능은 전통적인 포토마스크 노출을 대체하여 고정밀 레이저 빔을 사용하여 원하는 회로 패턴을 포토레지스트로 코팅된 기판에 직접 그리는 것입니다. 이것은 포토마스크 제조 비용과 시간을 효과적으로 줄이며, 높은 정밀도, 유연성 및 속도와 같은 장점을 제공합니다. 디자인 수정은 도면 파일의 변경만 필요합니다.
- 핵심 성능 및 사양: 이 데스크탑 LDI 시스템은 2인치에서 6인치 웨이퍼(프리즘 웨이퍼 포함)에 적합한 우수한 리소그래피 기능을 제공합니다. 기판 두께는 0.3mm에서 6mm까지 가능합니다.
- 해상도 및 정확도: 이 시스템은 매우 높은 해상도를 자랑합니다. 20배 목표에서 최소 선폭(CD)은 ≥0.8µm에 도달할 수 있으며, CD 균일성(CDU)은 ≤ ±0.15µm보다 우수합니다. 최고 스티칭 정확도는 ≤0.2µm로 제어할 수 있으며, 데이터 해상도는 ≥20 nm입니다.
- 정렬 기능: 이 시스템은 다층 패턴 정렬을 지원하며, 20배 대물렌즈로 ±0.5µm 이하의 오버레이 정확도를 달성합니다.
- 작성 효율성: R&D를 위해 설계되었지만, 여전히 일정 수준의 효율성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 4배 대물렌즈를 사용할 경우 작성 효율성은 240 mm²/min에 이를 수 있습니다(6인치 웨이퍼 기준).
- 기술 아키텍처 및 모듈: 이 LDI 시스템은 노출 안정성과 정확성을 보장하기 위해 통합 설계를 채택하고 있습니다.
- 광원 및 광학: 표준 구성은 10 W@405nm 레이저 광원이며, 요청 시 2W@375nm 옵션이 제공됩니다. 이 시스템은 4배, 10배, 20배 대물렌즈 간의 완전 자동 전환 기능을 갖추고 있습니다.
- 고정밀 모션 플랫폼: 고정밀 대리석 베이스(평탄도 요구 사항 ≥3µm)와 폐쇄 루프 직접 구동 선형 플랫폼(정확도 20nm)을 핵심 모션 베이스로 활용합니다. 자동 초점 및 안정성: 20배 줌에서 800nm의 정확도를 달성하는 실시간 자동 초점(AF) 기능이 탑재되었습니다. 이 시스템은 또한 여러 진동 차단 보호 기능, 주기적인 자동 보정, 수냉식 환경 제어와 함께 공정 안정성을 보장하기 위한 온도 및 습도 동시 모니터링 기능을 갖추고 있습니다.
- 작업 및 소프트웨어: 수동 로딩이 사용되며, Class 1000 클린룸에서의 사용이 권장됩니다. 제어 소프트웨어는 자체 개발되었으며 Gerber274, GDS 및 DXF를 포함한 여러 데이터 형식을 지원합니다.
M&R의 SCLDI 시스템은 매우 높은 정밀도와 디자인 유연성을 제공하여 높은 마스크 비용, 느린 공정 전환, 불충분한 패턴 정확도와 같은 문제를 효과적으로 해결합니다. 이는 유연성, 효율성 및 높은 리소그래피 품질을 추구하는 팀과 연구 개발 환경에 이상적인 선택으로, 빠른 프로토타이핑과 다층 노출 정렬을 가능하게 합니다.
사양
- 기판 유형: 웨이퍼
- 기판 크기: 2 - 6 인치, 최소 12mm x 12mm, 최대 150mm x 150mm
- 기판 두께: 0.3~6 mm
- 최소 선폭 (CD): ≥3μm @4X, ≥1.5μm @10X, ≥0.8μm @20X
- CD 균일성 (CDU): ≤±0.3 @4X 3μm, ≤±0.2 @10X 1.5μm, ≤±0.15 @20X 0.8μm
- 접합: ≤0.2μm
- 정렬 정확도: 4X ≤±1μm
- 정렬 정확도: 10X ≤±1μm
- 정렬 정확도: 20X ≤±0.5μm
- 대상 인식: 원형 패드, 십자 마크, 업그레이드를 위한 기타 유형 가능
- 정렬 모드: 전역 또는 지역
- 작성 효율: 4 x 240mm²/min @6인치
- 작성 효율: 10 x 60mm²/min @6인치
- 작성 효율: 20 x 15mm²/min @6인치
- 객체 렌즈 전환: 자동
- 광원 유형: 10W @405 nm, 사용자 정의 가능한 2W @375nm
- 레이저 수명: 8000H, 50% 열화 시 사용 불가 정의
- 적재 및 하역: 수동
- AF (즉시 초점 모듈) 범위: 0~150μm
- 이동: 10mm
- 4배 정확도: 8000nm
- 10배 정확도: 1500nm
- 20배 정확도: 800nm
- 플랫폼 - 고정밀 대리석 베이스: 평탄도 ≥3μm
- 모터 구동 스테이지 유형: 폐쇄 루프 직접 구동 선형 플랫폼 (나사 없음)
- 이동: 200mm
- 정확도: 20nm (인코더 해상도)
- 양방향 정확도: ±300nm
- 회전 스테이지, 자동 조정 (선형 스테이지)
- 장비 치수: 본체: 95cm x 85cm x 100cm ±50mm
- 데이터 형식: Gerber274, ODB++, GDS, DXF
- 오버레이 (전면 정렬): ≤±1μm @4X, ≤±1μm @10X, ≤±0.5μm @20X
구성
- 레이저 광원: 고정밀 레이저 빔/광학 스캐닝 시스템/모션 플랫폼 (X, Y 축)
- 포토레지스트 코팅 및 소프트 베이크 장치/오토포커스 시스템/제어 시스템 및 소프트웨어
- 보호 커버 및 안전 시스템/위치 결정 및 보정 시스템
응용 프로그램
- 인쇄 회로 기판 (PCB) 제조
- 반도체 공정
- 디스플레이 패널 및 박막 부품
- 포장 기술
- 마이크로 전자 기계 시스템 (MEMS)
- 기타 고정밀 리소그래피 요구 사항
레이저 직접 이미징 (LDI) 시스템전문 맞춤형 반도체 및 광전자 공정 장비
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