“可用接近式曝光裝置制造新一代高亮度LED”
編輯：清風 [ 2010-5-5 10:01:50 ] 文章來源：LED大屏網
日前，德國蘇斯微技術（SUSS MicroTecAG）披露，對制造新一代高亮度LED所需的約3μm圖案，可利用現有的接近式曝光裝置分辨。是通過改進接近式曝光裝置的光學系統及照明，并變更光掩模等實現的。由此次的技術，LED廠商有望在新一代高亮度LED開發及量產時使用接近式曝光裝置，而無需導入步進機等昂貴的投影曝光裝置。
該公司是一家MEMS、半導體封裝及LED等使用的接近式曝光裝置的大型廠商。雖未公布相關內容，但Tech-On!的采訪顯示，大型LED廠商中，估計每家企業采用有數十臺~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，是為了在藍寶石等類型的底板上制備能夠提高LED光提取效率的結構。該結構需要以3~4μm的尺寸周期性形成。
以往LED結構所使用的接近式曝光裝置無法形成約3μm的圖案。因此業界普遍認為，在量產新一代高亮度LED時需要使用步進機等投影曝光裝置。
在能夠實現約3μm分辨率的曝光技術中，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，使兩者的距離比接近式曝光更窄，從而提高分辨率的技術。不過，真空接觸式曝光存在成品率低的課題，公認難以用于量產。
適用于接近式曝光版的SMO蘇斯微披露，此次通過三項改進，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系統的優化；（2）追加濾光片優化照明系統；（3）對光掩模采用OPC （OpticalProximityCorrection:光學接近校正）技術。（1）和（2）可通過改造現有的曝光裝置實現。通過結合這三項改進，實現了與尖端半導體器件的整個曝光工藝的優化方法一樣的SMO（SourceMask Optimization）。
（1）中的光學系統改進意在以使光源的照射特性更為穩定。新配備了可降低照明偏差的微透鏡陣列等，可提高照射光的強度及角度均勻性，還可消除會導致光源錯位及發光面亮度不均的不良光學因素。
（2）中的照明系統改進旨在高精密控制照明光。通過插入照明用濾光片，實現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）兩項進行約3μm的圖案曝光時，可能發生的解像不良及工藝不良。與用于內存及邏輯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）兩項進行約3μm的接近曝光時，容易發生諸如光腌模上形成的Cr圖案的陰影被轉印到光刻膠上，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域產生源于接近效應的形狀混亂，等等。
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。
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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