Imprint LithograFIE

MiKro- UND Nanoimprint Lösungen für SÜSS Mask Aligner

Alle Imprint-Lösungen basieren auf SÜSS MicroTecs bekannter Suite an halbautomatischen Mask-Alignern. Sie unterstützen verschiedenste Materialien und unterschiedliche Substratgrößen von kleinen Teilen bis hin zu 200 mm Wafern. Die Mask-Aligner-Plattform erlaubt nicht nur eine genaue Justierung des Stempels zum Substrat, sondern bietet auch wertvolle Funktionalitäten wie das präzise Nivellieren von Stempel zum Substrat und die Kontrolle über den Kontaktdruck. Schnell editierbare Prozessrezepte bieten einen hohen Grad an Einstellbarkeit aller relevanten Parameter. SÜSS Mask-Aligner, die bereits im Feld installiert sind, lassen sich einfach mit Imprint-Tooling upgraden. 

 

SÜSS Imprint TechnologieN

Wie SÜSS MicroTecs manuelle und halbautomatische Mask Aligner sind auch seine Imprint-Technologien auf maximale Flexibilität ausgerichtet. Sie basiert auf einem schnellen und einfachen Wechsel zwischen verfügbaren Optionen und Wafer- bzw. Substratgrößen. Das Angebot von verschiedensten Funktionalitäten in einem Tool spart nicht nur Investitionskosten, sondern auch Reinraumstellfläche und ermöglicht somit ein hohes Maß an Flexibilität bei der Entwicklung von Prozessen und Bauteilen.

SCIL

Vollflächiges Nanoimprinten

SMILE

Mikro- und Nanoimprinten

UV-NIL

Hochauflösendes Nanoimprinten

Highlights

  • Vollflächiger Imprint bis 200 mm
  • Hohe Auflösung (<70 nm)
  • Hohe Justiergenauigkeit (± 1 µm)
  • Lange Haltbarkeit des Stempels

Highlights

  • Präzise Kontrolle über die Dicke und Gleichmäßigkeit der Lackschicht
  • Doppelseitige Strukturierung möglich
  • Hohe Justiergenauigkeit (+/- 1 µm)
  • Stapeln sowie UV-Bonden von Wafern mit optischen Linsen
  • Edge-Handling oder Einsatz von Pufferwafern zur Vermeidung eines Kontakts mit der aktiven Fläche
  • Handling von gekrümmten Wafern 

Highlights 

  • Auflösung im zweistelligen Nanometer-Bereich (< 50 nm)
  • Kontrolle der Prozessparameter via Rezept-Editor
  • Einfache Bedienung
  • Hohe Gleichförmigkeit der Restlackdicke

Das SCIL (substrat conformal imprint lithography)-Verfahren kommt bei besonders anspruchsvollen Imprint-Prozessen zur Anwendung. Hier wird ein weicher Stempel mit einem harten, aber flexiblen Träger aus Glas kombiniert und damit neben der hohen Kontaktgleichmäßigkeit eine außerordentlich hohe Strukturtreue der Abbildung erzielt. 

Das Imprinten erfolgt über kapillare Kräfte und nicht über Druck, wodurch Strukturveränderungen während des Kontaktes vermindert werden. Weiterhin schließt der sequentielle Kontaktaufbau Lufteinschlüsse aus – damit lässt sich eine extrem hohe Ausbeute erreichen und die Produktivität deutlich erhöhen. 

Durch seine hervorragende Strukturtreue und Gleichmäßigkeit ist das SCIL-Verfahren für alle anspruchsvollen Prozesse geeignet, bei denen eine hochwertige Ätzmaske zum Einsatz kommt, wie zum Beispiel bei der Produktion von optischen Elementen und MEMS / NEMS sowie in der Herstellung von HB-LEDs und VCELS. 

Die SCIL-Technologie wurde in Zusammenarbeit mit Philips Research entwickelt. 

Für das Abbilden von Strukturen im Mikrometer- bis hin zum Nanometerbereich hält SÜSS MicroTec das SMILE (SUSS MicroTec imprint lithography equipment)-Verfahren bereit. 

Dabei gilt es, zwei Verfahrenstypen in Abhängigkeit von der gewünschten Auflösung zu unterscheiden. 

Für das Abbilden von Mikrostrukturen wird das fotosensitive Polymer in der Mitte des Substrates aufgetragen. Der Lack breitet sich gleichmäßig über die gesamte Fläche aus und befüllt die Kavitäten des Stempels. Die aktive Kontrolle über die genaue Position des Prozessabstands durch eine geschlossene Rückkoppelungsschleife ermöglicht es, eine sehr hohe Zuverlässigkeit bei Anwendungen mit Restlagendicken zu erzielen. 

Für das Abbilden von Nanostrukturen kommt ein flexibler Stempel zum Einsatz. Zunächst erfolgt der Kontakt in der Mitte des gelackten Substrates und im Laufe des Prozesses radial ausgedehnt.

Das Verfahren bietet durch die Möglichkeit, sowohl Mikro- als auch Nanostrukturen sehr präzise abbilden zu können, eine hohe Bandbreite an Anwendungsmöglichkeiten und damit eine herausragende Prozessflexibilität. SMILE kommt z.B. bei der Produktion von MEMS und optischen Linsen zum Einsatz. 

Mit UV-NIL (UV nano imprint lithography) bietet SÜSS MicroTec ein klassisches Imprint-Verfahren zur strukturtreuen Abbildung von Mustern mit einer Größe bis unter 50 nm. Die Abbildung der Strukturen erfolgt mittels eines harten Quarzglasstempels, der in Kontakt mit einem UV-sensitiven Fotolack auf dem Substrat gebracht wird. Das Setup erlaubt eine sehr präzise Steuerung von Prozessparametern wie Druck, Prozessierungsabstand und Dauer. 

Die UV-NIL-Methode bietet die höchste Auflösung unter den drei Imprint-Verfahren von SÜSS MicroTec und bietet sich aufgrund seiner hohen Benutzerfreundlichkeit für alle R&D-Einrichtungen an.

 

SCIL-NanoimprintProZeSS

 

 

Applikationen

Besondere Substratbeschaffenheiten wie unebene oder gewölbte Wafer, Materialien wie Glas, Saphir, II-V Verbindungen und anspruchsvolle Struktureigenschaften wie ein hohes Aspektverhältnis, kleine oder ungleichmäßige Strukturgrößen stellen hohe Anforderungen an das Imprint-Equipment. SÜSS MicroTecs Portfolio an Imprint-Lösungen bietet die Flexibilität, um eine große Bandbreite an Applikationen zu bedienen.

LED

Mit der Nachfrage nach Hochleistungs-LEDs bewegt sich die Produktion in Richtung PSS/nPSS-Verfahren. Die Kosteneffizienz und hohe Ausbeute der SÜSS Imprint-Technologien treffen genau die Anforderungen dieses umkämpften Marktes.

MEMS/ NEMS

Die Bearbeitung von MEMS mit ihren hohen Topografien und ungleichförmigen Strukturen stellt in der Regel hohe Ansprüche an die Produktion. SÜSS MicroTec bietet nicht nur besondere Funktionen speziell für MEMS, sondern auch die für eine optische Rasterung erforderliche Justiergenauigkeit.

Microoptics

Mit der Imprint-Lithographie lässt sich die Fertigung von optischen Bauteilen wie Wafer-Level Kameras und Bildsensoren in bewährten Halbleiterprozesse realisieren. SÜSS MicroTec bietet zuverlässige Imprint Lösungen speziell für die Strukturierung von optischen Teilen.

Photovoltaics

Die ungleichmäßigen Strukturen und speziellen Substrate der Solaranwendungen stellen für herkömmliche Imprint-Lithographie eine Herausforderung dar. SÜSS MicroTec bietet eine Vollfeld-Imprint-Lösung, die ungleichmäßige Strukturen auf fragilem Material präzise wiedergibt.

 

Produkte

Alle Imprint-Lösungen basieren auf SÜSS MicroTecs bekannter Suite an halbautomatischen Mask-Alignern. Sie unterstützen verschiedenste Materialien und unterschiedliche Substratgrößen von kleinen Teilen bis hin zu 200 mm Wafern. Die Mask-Aligner-Plattform erlaubt nicht nur eine genaue Justierung des Stempels zum Substrat, sondern bietet auch wertvolle Funktionalitäten wie das präzise Nivellieren von Stempel zum Substrat und die Kontrolle über den Kontaktdruck. Schnell editierbare Prozessrezepte bieten einen hohen Grad an Einstellbarkeit aller relevanten Parameter. SÜSS Mask-Aligner, die bereits im Feld installiert sind, lassen sich einfach mit Imprint-Tooling upgraden.

 

MA/BA Gen4 Pro Serie Mask- und Bond-Aligner

Für Industrielle Forschung und Produktion

MA/BA Gen4-Serie Mask- und Bond-Aligner

Halbautomatische Plattform für Wafer bis 8"/200mm

MA/BA6 Mask- und Bond-Aligner

Manuelles System für Wafergrößen bis 6"/150 mm

MJB4 Mask-Aligner

Manueller Mask-Aligner für Wafergrößen bis 12"/300mm

 

 

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