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“可用接近式曝光裝置制造新一代高亮度LED”
編輯:清風(fēng) [ 2010-5-5 10:01:50 ] 文章來源:LED大屏網(wǎng)
  日前,德國蘇斯微技術(shù)(SUSS MicroTecAG)披露,對制造新一代高亮度LED所需的約3μm圖案,可利用現(xiàn)有的接近式曝光裝置分辨。是通過改進(jìn)接近式曝光裝置的光學(xué)系統(tǒng)及照明,并變更光掩模等實(shí)現(xiàn)的。由此次的技術(shù),LED廠商有望在新一代高亮度LED開發(fā)及量產(chǎn)時(shí)使用接近式曝光裝置,而無需導(dǎo)入步進(jìn)機(jī)等昂貴的投影曝光裝置。

  該公司是一家MEMS、半導(dǎo)體封裝及LED等使用的接近式曝光裝置的大型廠商。雖未公布相關(guān)內(nèi)容,但Tech-On!的采訪顯示,大型LED廠商中,估計(jì)每家企業(yè)采用有數(shù)十臺~100臺蘇斯威的曝光裝置。

  新一代高亮度LED制造之所以需要約3μm圖案,是為了在藍(lán)寶石等類型的底板上制備能夠提高LED光提取效率的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)需要以3~4μm的尺寸周期性形成。

  以往LED結(jié)構(gòu)所使用的接近式曝光裝置無法形成約3μm的圖案。因此業(yè)界普遍認(rèn)為,在量產(chǎn)新一代高亮度LED時(shí)需要使用步進(jìn)機(jī)等投影曝光裝置。

  在能夠?qū)崿F(xiàn)約3μm分辨率的曝光技術(shù)中,除了投影曝光之外,還有真空接觸式曝光。這是一種在光腌模與底板之間形成真空狀態(tài),使兩者的距離比接近式曝光更窄,從而提高分辨率的技術(shù)。不過,真空接觸式曝光存在成品率低的課題,公認(rèn)難以用于量產(chǎn)。

  適用于接近式曝光版的SMO蘇斯微披露,此次通過三項(xiàng)改進(jìn),便可利用接近式曝光裝置形成2.5μm的圖案:
 
 。1)追加新型微透鏡等光學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)化;(2)追加濾光片優(yōu)化照明系統(tǒng);(3)對光掩模采用OPC    。∣pticalProximityCorrection:光學(xué)接近校正)技術(shù)。(1)和(2)可通過改造現(xiàn)有的曝光裝置實(shí)現(xiàn)。通過結(jié)合這三項(xiàng)改進(jìn),實(shí)現(xiàn)了與尖端半導(dǎo)體器件的整個(gè)曝光工藝的優(yōu)化方法一樣的SMO(SourceMask Optimization)。

  (1)中的光學(xué)系統(tǒng)改進(jìn)意在以使光源的照射特性更為穩(wěn)定。新配備了可降低照明偏差的微透鏡陣列等,可提高照射光的強(qiáng)度及角度均勻性,還可消除會導(dǎo)致光源錯(cuò)位及發(fā)光面亮度不均的不良光學(xué)因素。

 。2)中的照明系統(tǒng)改進(jìn)旨在高精密控制照明光。通過插入照明用濾光片,實(shí)現(xiàn)了照明光的高精密化。

  (3)中追加OPC,是為了防止只憑上述(1)和(2)兩項(xiàng)進(jìn)行約3μm的圖案曝光時(shí),可能發(fā)生的解像不良及工藝不良。與用于內(nèi)存及邏輯LSI的OPC一樣,在光掩模圖案中追加了解像界限以下的輔助圖案。

  該公司表示,僅憑(1)和(2)兩項(xiàng)進(jìn)行約3μm的接近曝光時(shí),容易發(fā)生諸如光腌模上形成的Cr圖案的陰影被轉(zhuǎn)印到光刻膠上,圖案棱角部分鈍化,線寬混亂,線端缺損,以及圖案密度不同的區(qū)域產(chǎn)生源于接近效應(yīng)的形狀混亂,等等。

“可用接近式曝光裝置制造新一代高亮度LED”
形成的2.5μm見方圖案示例。光掩模與底板之間的曝光間隙為100μm。棱角部分的鈍化少。由蘇斯微提供。


“可用接近式曝光裝置制造新一代高亮度LED”
形成的5μm以下六角形圖案示例。曝光間隙為40μm。由蘇斯微提供。


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