用于光刻的idonus UV-LED曝光系统
idonus提出了一种创新的紫外线照明系统,该系统基于大功率LED和高级微透镜阵列的使用。该产品可用于光致抗蚀剂曝光,适用于多种基材。我们完整的UV照明产品线可满足最大300毫米宽(11.8英寸)的掩模和晶圆的光刻需求。可以设计定制的解决方案以满足您的特定要求(例如,对掩模对准器进行改造,为您的未来产品提供OEM)。
LED的好处
直到最近,水银弧光灯还是唯一能够提供适合UV光刻曝光的高强度光的光源。由于LED技术的进步,UV-LED已成为危险且耗能的汞灯的极具吸引力的替代品。
除了生态和安全方面,与传统的汞灯相比,UV-LED的技术优势众多,并且对光刻具有重要意义。UV-LED的最主要优点是,它们能以一致的发射率运行,使用寿命非常长。结果,不需要日常校准和维护。此外,通过提高能源效率,LED减少了发热量,从而大大简化了系统冷却。
UV-LED技术的好处
- LED 使用寿命长,这意味着不再需要消耗品
- 无需每日校准,即时稳定的照明
- 即时开启,仅在曝光期间开启灯,无需机械快门
- 低功耗
- 有限的加热,这意味着非常低的空气冷却成本
- 没有维护费用
紫外线LED曝光系统
idonus已经推出了完整的UV-LED曝光产品线。我们的系统将市场上最有效的UV-LED与高级微透镜阵列集成在一起。它们完全组装并在内部进行控制。我们的设计采用全远心光学元件,可在整个曝光区域提供可重复且均匀的照明条件- 即高度均匀且稳定的强度,并且发散角很小。这种尖端的光学器件可确保整个基板完全均匀地曝光,从而生产出具有笔直侧壁的固化光致抗蚀剂,并可以对具有微米级临界尺寸的图案进行精确的微结构化。
图A:光学系统(简化) •由于使用了微透镜阵列均化器,因此可以实现照明的高度均匀性。 |
性能表现
我们的UV-LED曝光系统有几种标准配置,可以根据多种变化进行定制(例如,单个或混合波长)。作为特殊机器的制造商,idonus还可以根据客户的要求开发完全定制的设备(例如,不同的曝光区域,改装的设备外壳)。表“标准UV-LED曝光系统”中给出了我们产品的主要特性。在校准过程中进行的典型测量如图B所示。在可用的曝光区域中,辐照度不均匀度±(max-min)/(max + min)低于±3%。图A所示的最大准直角α是我们系统表征的另一个重要参数。图C中显示的数据是从对我们的一种模型进行的测量中提取的典型结果。为了评估α,测得的辐照度是准直角的函数:α对应于FWHM(半高全宽)。该阈值通常用于考虑有效地促进光刻胶照射的光能。
表:标准的UV-LED曝光系统 •针对不同曝光区域进行了优化的我们标准产品的典型规格。
特性\系统类型 | UV-EXP150R | UV-EXP150S | UV-EXP200S | UV-EXP300S | UV-EXP600S |
有用的曝光面积 | Ø150毫米 | 150×150平方毫米 | 200×200平方毫米 | 300×300平方毫米 | 600×600平方毫米 |
波长 (单个或混合) |
365 nm和/或385 nm / 395 nm / 405 nm 所有型号均可配置具有多个波长峰值的UV-LED |
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辐照度 (@ 385/395/405 nm) |
50毫瓦/平方厘米 | 50毫瓦/平方厘米 | 30毫瓦/平方厘米 | 17毫瓦/平方厘米 | 30 mW /cm² 多个LED |
辐照度 (@ 365 nm) |
40毫瓦/平方厘米 | 40毫瓦/平方厘米 | 25毫瓦/平方厘米 | 12毫瓦/平方厘米 | 20 mW /cm² 多个LED |
辐照度不均匀度 ±(max-min)/(max + min) |
±3% | ±3% | ±3% | ±3% | ±3% |
最高 准直角 (±α,FWHM) |
±1.8° | ±1.8° | ±1.4° | ±1.0° | ±2.0° |
工作距离(WD)* | 350毫米 | 300毫米 | 400毫米 | 300毫米 | 300毫米 |
分机号 暗淡。 高× 宽× 深(仅灯架) |
610×302×244毫米 |
607×352×294毫米 | 728×412×354毫米 | 936×560×504毫米 | 1500×1100×900毫米 |
分机号 暗淡。 高×宽×深 (完整系统) |
1000×480×330毫米 | 960×500×420毫米 | 1170×530×520毫米 | 1270×670×670毫米 | ** |
* 请注意,对于所有型号,都可以设计其他WD来满足您的特定需求。
** 需要定义,因为它取决于用户应用程序。
图B:辐照度不均匀 •测量显示不均匀度低于±3%。典型值是从我们的型号UV-EXP100S(方形照明面积100×100mm²)中提取的。 |
图C:角光谱 •紫外线被封闭在最大范围内。准直角(FWHM处的强度阈值,对应于95%的光能)。从我们的UV-EXP150S提取的典型值(最大准直角α为±1.8°)。 |
型号UV-EXP300S的详细视图。防反射涂层为前镜片赋予了这种独特的色彩 |
使用UV-EXP300S型可获得300×300mm²的高度均匀曝光面积。 |