MJB4 Mask Aligner

小尺寸基片的最新研发解决方案

SUSS的MJB4是广受欢迎的手动光刻机MJB3的全新换代产品。操作方便,占地面积小,成为实验室研究和小批量生产的理想设备。作为经济型光刻解决方案,MJB4针对直径达100mm的小尺寸基片工艺确立了一套工业标准。MJB4配有高可靠和高精度的对准系统,同时具备亚微米量级的高分辨率图形转移能力,这些特点都使得MJB4的性能明显优于同类设备。 

亮点

高分辨率掩模对准光刻,特征尺寸优于0.5微米

装配SUSS的单视场显微镜或分视场显微镜,实现快速准确对准

针对厚胶工艺进行优化的高分辨光学系统

可选配通用光学器件,在不同波长间进行快速切换

可通过装配升级套件,实现紫外纳米压印光刻

SUSS MicroTec Mask Aligner MJB4

MJB4系统可广泛用于MEMS和光电子,例如LED生产。它经过特殊设计,方便处理各种非标准基片、例如混合、高频元件和易碎的III-V族材料,包括砷化镓和磷化铟。而且该设备可通过选配升级套件,实现紫外纳米压印光刻。

更多特殊工艺要求的解决方案信息,请点击这里

Details: Alignment

在光刻工艺中,只需对准器件晶圆同侧的结构(例如再布线层、微凸点 等),用顶部对准功能将掩模位置标记对准晶圆位置标记。  根据衬底的特性,这可以用存储的晶圆位置数据或者用两个现场照片 、SUSS MicroTec 开发的DirectAlign™ 直接对准技术实现。 

我们的客户可以从中得到以下好处

  • 掩模对准器极高的对准精度
  • 清晰、强大的图像识别功能,即使在对比度不理想的情况下

多层晶圆堆叠被应用在许多构造工艺中。 用红外照射可以识别并对准通常埋在层之间的对准标记。

红外光还可以根据这些埋入的标记进行对准。  这需要使用能透过红外线的材料,例如硅、III-V族半导体(如砷化镓)以及临时键合和键合分离工艺中所使用的粘着剂  通过个例研究检查可行性。

为了尽可能扩大红外对准的使用范围,SUSS 掩模对准器可以选配强大的红外光源和高性能摄像系统。

我们的客户可以从中得到以下好处

  • 强大的红外光源和高性能摄像系统

The lower the exposure gap from mask to wafer, the higher the resolution. In soft contact mode the wafer is brought into contact with the mask and is fixed onto the chuck with vacuum.

In hard contact mode the wafer is brought in direct contact with the mask, while positive nitrogen pressure is used to press the substrate against the mask. In hard contact mode a resolution in the 1 micron range is possible.

In this mode, a vacuum is drawn between mask and substrate during exposure. This results in a high resolution of < 0.8 µm.

The large gap optics (LGO) optics is optimized for thick resist processes with large exposure gaps and 3D lithography, offering a resolution down to 5μm. The high resolution optics (HR) is apt for contact and close proximity lithography with structures down to 3μm at 20μm exposure gap. For processes with high dose requirements on 150mm wafers the exceptionally high intensity of the W150 HR optics facilitates high throughput.

选项:

全自动

半自动

手动

The diffraction reducing exposure optics is designed to compensate diffraction effects in both contact and proximity lithography. Instead of using a plane wave as in other proximity lithography tools it provides an angular spectrum of planar light waves to reduce diffraction effects. The selection of a proper angular spectrum improves structure resolution in the resist.

灵活性最高的专业镜头系统

未来的光源

SUSS MicroTec 的全新光源方案尤以高效而出类拔萃:紫外 LED 光源的使用寿命较传统水银蒸汽灯高出好几倍。除此之外也不再需要预热和冷却阶段,因为 LED 在曝光时才会接通。相比而言,这些因素为能耗的大幅降低做出了明显贡献。同时也不再需要花费高昂的费用处理水银蒸汽灯的特殊垃圾。SUSS LED 光源搭载最新技术,从而能满足环境兼容性和能效方面不断提高的要求。 

经济性

使用 LED 光源可显著降低光刻机的运行成本。LED 比传统灯的使用寿命多出几倍,从而降低了目前因换灯产生的费用。于是,停工、采购新光源、调准或者旧材料的处理便统统成为过去。

确保工艺灵活性

与传统水银蒸汽灯相比,LED 光源不仅能效更高,而且使用起来灵活得多。一般来说,采用紫外 LED 光源能够覆盖水银蒸汽灯的光谱范围。区别在于,紫外 LED 光源能够接通和断开特定的波长。这样就不必进行光源之外的滤光。波长的控制通过编程方案实现,与无需更换滤光镜或重新校准的特殊工艺要求相匹配。 
与 SUSS MicroTecs 的专用曝光系统 MO Exposure Optics 相结合,LED 光源能在工艺设计中实现最大的灵活性。 

安全性

LED 光源不仅安全,而且环保,在健康保护、劳动保护和环境保护方面所呈现的解决方案有着明显的优势。 

优势

  • 能源消耗更少
  • 使用寿命更长
  • 无需停工,换灯无需重新调校
  • 无需处理特殊垃圾
  • 复杂度降低,保养花费少

Available for:

Semi-Automated Mask Aligner

Details: Automation

SUSS mask aligners are equipped with a WEC head system that allows reaching the parallelism between substrate and mask with a micrometric precision.

选项: Exposure

模拟光刻工艺

模拟光刻工艺无需反复试验就可优化调整工艺参数。SÜSS MicroTec 公司与生产商 GenISys 销售的“实验室”光刻工艺多功能模拟软件为用户带来更强大的工艺控制。它提供集成设计和工艺开发所有必要的模拟功能,以及验证和优化功能。包括从曝光调整和掩模结构改进到光刻胶处理的所有工艺步骤。此外,先进的3D模拟功能进一步优化模块的演示效果。

MO Exposure Optics 结合专为 SÜSS 光学系统打造的实验室镜头模块,使实验室能够根据客户定向优化曝光滤板设计,从而改进结构精度。

亮点

  • 完整模拟掩模对准器的光刻过程
  • 可调节曝光参数(准直、光谱成分),特别是预先定义所有 SÜSS 光学系统
  • 快速灵活演示以及1 维 、2 维和 3 维定量分析

Available for:

Automated Mask Aligner

Semi-Automated Mask Aligner

Manual Mask Aligner

选项: Nanoimprint Lithography

压印光刻是一种制造各种纳米到微米级结构的技术,低成本,可靠性高。

将一块印模放在基材上与感光材料接触,实现复制。胶填充压模的三维结构,然后在紫外光的作用下固化。图案、结构解析和模具等因素对该过程有很大的影响。

压印光刻能够与传统的半导体生产工艺兼容,在 DFB 激光器,高亮度 LED,晶圆级相机和微机电系统等组件的开发和生产中起到了非常关键的作用。

苏斯公司(SÜSS MicroTec)基于手动光刻机所开发的压印光刻解决方案,能够处理各种材料及最大 200 mm 的基板。如果要求多道压印工序并行,则能够将基板和压模精确对准。压印装置可便捷地加装在 SÜSS 光刻机上。

苏斯公司根据工艺要求,在其光刻机上采用不同的压印技术

UV-NIL(紫外纳米压印光刻)是一种典型的压印技术,可对小于 50纳米的样板结构进行完美压制。它将结果形状复制在硬石英玻璃压模上,压模与基板上的紫外光刻胶接触。可对压力、工序间隔、时间等工艺参数进行精确控制和设置。
UV-NIL 技术在苏斯公司的三种压印技术中,分辨率是最高的,对各种研发设备都适合。 

亮点

  • 两位数纳米级的分辨率(< 50 纳米)
  • 通过配方编辑器控制工艺参数
  • 操作便捷
  • 余胶厚度均匀 

Available for:

Semi-Automated Mask Aligner

Manual Mask Aligner

Technical Data
Mask and Wafer / Substrate
Wafer Size 1 up to 100 mm / 4" (round)
Max. Substrate Size 100 x 100 mm
Min. Pieces 5 x 5 mm
Wafer Thickness up to 4 mm
Mask Size  standard 2" x 2" up to 5" x 5" (SEMI)
Mask Thickness up to 4.8 mm / 190 mil
Exposure Modes
Contact: soft, hard, vacuum, soft vacuum
Vacuum contact adjustable to 200 mbar abs
Gap exposure, adjustable gap 10 – 50 µm
Flood exposure, split exposure
Lamp control modes: constant power, constant intensity
Exposure Optics
Wavelength Range UV400: 350 – 450 nm (g, h, i-line)
UV 300: 280 – 350 nm
UV 250: 240 – 260 nm
UV 250 / 300 / 400: 240 – 450 nm
Exposure Source CPC: Constant Power Controller for lamps
Hg 200 W and Hg 350 W
CIC1200: Constant Intensity Controller for lamps
Hg 200 W, Hg 350 W and HgXE 500 W (Deep UV)
Uniformity ≤ 3 %
Alignment Methods
Top Side Alignment (TSA) Accuracy < 0.5 µm (with SUSS recommended wafer targets)
Transmitted Infrared Alignment (IR) Accuracy < 5 µm (2 µm under special process conditions)
Alignment Gap 10 – 50 µm
Alignment Stage
MA Movement Range X: ± 5 mm
Y: ± 5 mm
Theta: ± 5°
Mechanical Resolution X, Y: 0.1 µm
Theta: 4 x 10-5°
Topside Microscope (TSA)
Movement Range X: ± 40 mm
Y: + 30 – 50 mm
Theta: ± 4°
Utilities
Vacuum < – 0.8 bar < 200 hPa abs
Compressed Air 5.5 bar (81 psi)
Nitrogen > 1.5 bar (22 psi)
Power Requirements
Power Voltage AC 230 V ± 10 %
Frequency 50 – 60 Hz
Physical Dimensions
Width x Depth 605 x 810 mm = 0.5 m2
Height 660 mm
Weight up to 130 kg (290 kg with antivibration table)
Operator Safety and Ergonomics CE-mark, others on request
Sound Pressure Level: < 70 db A)
UV radiation emissions (315 – 400 nm): < 0.2 mW/cm
下载
MJB4 Brochure 3002kb
SUSS Product Portfolio 2243kb
Imprint Lithography 2498kb
Videos
Publications

3D Topography Mask Aligner Lithography Simulation

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Reduction of Proximity Induced Corner Artifacts by Simulation Supported Process Optimization

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