EV Group bevezeti a maszk nélküli litográfiát a LITHOSCALE® segítségével a nagy volumenű gyártásba

LITHOSCALE® megszünteti a maszkhoz kötött fogyóeszközöket maszkmentes megközelítésével, míg állítható szilárdtest-lézer expozíciós forrása magas redundanciára és hosszú élettartam-stabilitásra van tervezve, szinte semmilyen karbantartást és újrakalibrálást nem igényel.

Az EV Group LITHOSCALE® maszk nélküli expozíciós rendszere kihasználja a digitális litográfia előnyeit a nagy volumenű gyártásban.

EV Group (EVG), a vezető fejlesztő és gyártó a szilíciumlapkák összekapcsolására és litográfiai alkalmazásokra az félvezetőiparban, mikroszystemtechnikában és nanotechnológiában, ma bemutatta a maszk nélküli expozíciós rendszert, a LITHOSCALE®-t – az első termékplatformot az EVG forradalmi MLE™ (Maskless Exposure) technológiájára alapozva. A LITHOSCALE-t úgy fejlesztették ki, hogy megfeleljen a litográfiai követelményeknek olyan piacokon és alkalmazásokban, mint az Advanced Packaging, MEMS, bio- és orvosi technológia, valamint az IC-alaplapok gyártása, ahol magas rugalmasság vagy sok termékváltozat szükséges. A LITHOSCALE magas felbontást kombinál anélkül, hogy korlátozná az expozíciós mezőt, erőteljes digitális feldolgozást kínál valós idejű adatátvitellel és azonnali expozícióval, valamint rendkívül skálázható kialakítással. Ennek eredményeként a világ első maszk nélküli litográfiai rendszere a nagy volumenű gyártáshoz (HVM), amely akár 5-ször magasabb átvitelt biztosít a piacon lévő maszk nélküli expozíciós rendszerekhez képest. Az EVG már több megrendelést kapott a LITHOSCALE rendszerekre, és még ebben az évben megkezdi a rendszerek szállítását ügyfeleinek.

Új kihívások a litográfiában

A 3D- és heterogén integráció egyre fontosabbá válik a félvezető eszközök teljesítményének folyamatos javítása érdekében. Ez összetettebb csomagokat eredményez, és növekvő számú elérhető csomagolási változatot – ami nagyobb tervezési rugalmasságot igényel, valamint a die- és lapkaszintű tervek egyidejű megvalósításának vágyát a back-end litográfiában. A MEMS gyártás is kihívások elé állítja a litográfiát összetett termékkeveréke miatt, amely növeli a maszkok és retikülök overhead költségeit. Az IC-alaplapok és biomedikai termékek piacán növekszik a strukturálási rugalmasság iránti igény, hogy széles spektrumú funkció- és alaplapméreteket fedjen le. A gyors prototípus-készítés egyre fontosabb a biotechnológiai alkalmazásokban is, növelve a rugalmasabb, skálázható és azonnal használható litográfiai megoldások iránti igényt.

A hagyományos maszk alapú litográfiai megoldások sok ilyen alkalmazás esetében nem praktikusak, különösen, ha gyors prototípus-készítésre és új terméktervek tesztelésére vagy rendkívül egyedi megoldásokra van szükség. Itt gyorsan összegyűlhetnek a költségek és az idő, amely a sok maszk gyártására, tesztelésére és módosítására fordítandó. Emellett a meglévő back-end litográfiai rendszerek nehézségekkel küzdenek a magasabb rendű nemlineáris alaplap-eltorzulások és die-eltolódás problémáiban az Advanced Packaging alkalmazásokban. Ez különösen igaz a die rekonstitúció után a waferen a fan-out wafer-level packaging (FOWLP) során. Ugyanakkor a meglévő maszk nélküli litográfiai megoldások nem kínálnak olyan kombinációt, amely a HVM környezetekhez szükséges gyorsaságot, felbontást és felhasználóbarátságot ötvözi.

A LITHOSCALE megfelel a tervezési rugalmasság, magas skálázhatóság és termelékenység, valamint alacsony működési költség iránti igényeknek. A maszk nélküli megközelítés megszünteti a maszk alapú fogyóeszközöket, míg a beállítható szilárdtest lézeres expozíciós forrás magas redundanciára és hosszú élettartamra lett tervezve, gyakorlatilag nem igényel karbantartást vagy újrakalibrálást. A hatékony digitális feldolgozás lehetővé teszi az adatok valós idejű átvitelét és az azonnali expozíciót – elkerülve az órákig tartó beállítási időket, amelyek más maszk nélküli litográfiai rendszereknél szükségesek. A rendszer képes akár egyedi die-ek vagy chipek feldolgozására is, ahol a gyors teljes mezős pozícionálás és a dinamikus igazítás különösen magas skálázhatóságot tesz lehetővé különböző alaplapméretek és -formák esetén. Ennek eredményeként egy rendkívül sokoldalú, maszk nélküli litográfiai platform jön létre, amely számos mikroelektronikai gyártási alkalmazásra alkalmas.

„A LITHOSCALE fejlesztése jelentős lépés az EVG számára, megerősítve technológiai vezető pozíciónkat a litográfiában, miközben egy új lehetőségek világának ajtaja nyílik meg a digitális litográfia terén” – mondta Paul Lindner, az EV Group ügyvezető technológiai igazgatója. „A LITHOSCALE-t alapvetően rugalmas és skálázható platformként terveztük, amely lehetővé teszi a nagy sorozatgyártóknak végre, hogy kihasználják a digitális litográfia előnyeit. Ügyfeleinkkel és partnereinkkel végzett bemutatók azt mutatták, hogy a LITHOSCALE által nyújtott alkalmazások széleskörűek, és napról napra bővülnek.”

Termék részletek

A LITHOSCALE magas felbontású (az egész alaplap felületén anélkül, hogy befolyásolná a termelékenységet, köszönhetően egy erőteljes digitális infrastruktúrának, amely lehetővé teszi az azonnali maszkterv-módosításokat „on the fly”, valamint a több expozíciós fej konfigurációját, amely magas párhuzamos feldolgozást tesz lehetővé a maximális termelékenység érdekében. A LITHOSCALE képessége, hogy egy szintezéstől mentes mintát hozzon létre az interposerekhez, amelyek meghaladják a mai szokásos retikülméreteket, különösen hasznos a fejlett eszközöknél, amelyek összetett elrendezéseket igényelnek, például fejlett grafikus feldolgozás, mesterséges intelligencia (MI) és nagy teljesítményű adatfeldolgozás (High Performance Computing, HPC) terén. A rendszer magas precizitását a verőfénymentes optika és a színpad pontos helymeghatározása egészíti ki, biztosítva a zökkenőmentes vetítést az egész alaplap felett. A LITHOSCALE továbbá dinamikus igazítási eljárásokat és die-szintű kompenzációt alkalmaz automatikus fókuszálással, így alkalmazkodni tud az alaplapanyag- és felületi variációkhoz, fenntartva az optimális overlay teljesítményt. A rendszer különböző alaplapméretekhez és -formákhoz (pl. akár 300 mm átmérőjű lapkákhoz, illetve téglalap alakú alaplapokhoz, például „quarter panels”) valamint különféle alaplap- és ellenállásanyagokhoz is alkalmas.