EV Group přináší maskově volnou litografii s LITHOSCALE® do vysokovýrobního objemu

LITHOSCALE® odstraňuje maskové spotřební materiály svým bezmaskovým přístupem, zatímco jeho nastavitelný pevnolátkový zdroj expozice je navržen pro vysokou redundanci a dlouhou životnost s prakticky žádnou údržbou a bez nutnosti opětovné kalibrace.

Systém expozice bez masky LITHOSCALE® od EV Group přináší výhody digitální litografie do výroby ve velkém měřítku.

EV Group (EVG), přední vývojář a výrobce zařízení pro wafer bonding a litografii v polovodičovém průmyslu, mikrosystémech a nanotechnologiích, dnes představil systém bezmaskové expozice LITHOSCALE® – první produktovou platformu založenou na revoluční technologii MLE™ (Maskless Exposure) od EVG. LITHOSCALE byl navržen tak, aby splňoval požadavky na litografii na trzích a v aplikacích, jako jsou pokročilé balení, MEMS, biomedicína a výroba IC substrátů, kde je potřeba vysoká flexibilita nebo mnoho variant produktů. LITHOSCALE kombinuje vysoké rozlišení bez omezení expozicního pole, výkonnou digitální zpracování pro přenos dat v reálném čase a okamžitou expozici, stejně jako vysoce škálovatelný design. Výsledkem je nejvýkonnější systém bezmaskové litografie na světě pro výrobu ve vysokém objemu (HVM) s až pětinásobně vyšší propustností ve srovnání se stávajícími systémy bezmaskové expozice na trhu. EVG již obdržela několik objednávek na systémy LITHOSCALE a začátkem tohoto roku zahájí jejich dodávky zákazníkům.

Nové výzvy v litografii

3D integrace a heterogenní integrace se stále více stávají klíčovými pro kontinuální zlepšování výkonu polovodičových součástek. To vede ke složitějším balením a rostoucímu počtu dostupných variant balení – což vyžaduje větší flexibilitu návrhu a podporuje snahu o současnou implementaci návrhů na úrovni die a wafer v zadní části litografie. Výroba MEMS také představuje výzvy kvůli složitému produktovému mixu, který zvyšuje režijní náklady na masky a maskovací desky. Na trzích IC substrátů a biomedicínských produktů roste poptávka po vyšší úrovni flexibilního strukturování, aby bylo možné pokrýt široké spektrum funkcí a velikostí substrátů. Rychlé prototypování se stává stále důležitější i v biotechnologických aplikacích, což zvyšuje potřebu flexibilnějších, škálovatelných a okamžitě použitelných litografických přístupů.

Tradiční maskové litografické řešení jsou pro mnoho těchto aplikací neproveditelná, zejména pokud je potřeba rychlé prototypování a testování nových návrhů produktů nebo vysoce zakázkových řešení. Náklady a čas potřebný na výrobu, testování a přepracování velkého počtu masek se může rychle sčítat. Navíc stávající systémy zadní části litografie mají potíže s nelineárními deformacemi substrátů vyššího řádu a problémy s posunem die, zvláště po rekonstrukci die na waferu v rámci FOWLP (Fan-Out Wafer-Level Packaging). Současně stávající bezmaskové litografické přístupy nedokážou v HVM prostředí kombinovat rychlost, rozlišení a uživatelskou přívětivost, které jsou nezbytné.

LITHOSCALE splňuje požadavky na návrhovou flexibilitu, vysokou škálovatelnost a produktivitu při nízkých provozních nákladech. Bezmaskový přístup eliminuje potřebu maskových spotřebních materiálů, zatímco nastavitelný laserový systém pro expozici je navržen tak, aby byl vysoce redundantní a s dlouhou životností, přičemž prakticky nevyžaduje údržbu ani novou kalibraci. Výkonné digitální zpracování umožňuje přenos dat v reálném čase a okamžitou expozici – čímž se eliminují hodinové nastavovací časy u jiných bezmaskových systémů. Systém je schopen zpracovávat i jednotlivé die či čipy, přičemž rychlé úplné pole a dynamické zarovnání umožňují vysokou škálovatelnost pro různé velikosti a tvary substrátů. Výsledkem je velmi univerzální platforma pro bezmaskovou litografii vhodná pro široké spektrum mikroelektronických výrobních aplikací.

„Vývoj LITHOSCALE je významným krokem pro EVG a upevňuje naši technologickou vedoucí pozici v litografii, zatímco zároveň otevírá dveře do nového světa plného možností digitální litografie,“ uvedl Paul Lindner, výkonný ředitel pro technologie ve společnosti EV Group. „LITHOSCALE byl navržen od základu jako vysoce flexibilní a škálovatelná platforma, která umožní velkým výrobcům konečně využít výhod digitální litografie. Demonstrace s našimi zákazníky a partnery ukázaly, že aplikací, které mohou z LITHOSCALE těžit, je široké spektrum a den ode dne se rozšiřuje.“

Detaily produktu

LITHOSCALE nabízí vysoké rozlišení (celá plocha substrátu bez ovlivnění propustnosti díky výkonné digitální infrastruktuře, která umožňuje okamžité změny maskového návrhu „za běhu“), stejně jako konfiguraci multi-expozicního hlavy, která umožňuje vysoce paralelní zpracování pro maximalizaci propustnosti. Schopnost LITHOSCALE vytvářet bezšvové vzory pro interposery, překračující běžné velikosti maskovacích desek, je zvláště užitečná pro pokročilé zařízení s komplexními rozloženími, například pro pokročilou grafiku, umělou inteligenci (AI) a vysokovýkonné výpočty (HPC). Vysoká přesnost systému je doplněna bezpásovou optikou a přesností umístění stage, což zajišťuje plynulé projekce přes celý substrát. LITHOSCALE také využívá dynamické metody zarovnání a kompenzaci úrovně die s automatickým zaostřením, což umožňuje přizpůsobení variacím materiálu a povrchu substrátu a udržení optimálního overlay výkonu. LITHOSCALE je vhodný pro různé velikosti a tvary substrátů (například wafery do 300 mm v průměru nebo obdélníkové substráty až po velikost tzv. „quarter panels“) a různé materiály substrátů a rezistů.