“可用接近式曝光装置制造新一代高亮度LED”
编辑：清风 [ 2010-5-5 10:01:50 ] 文章来源：LED大屏网
日前，德国苏斯微技术（SUSS MicroTecAG）披露，对制造新一代高亮度LED所需的约3μm图案，可利用现有的接近式曝光装置分辨。是通过改进接近式曝光装置的光学系统及照明，并变更光掩模等实现的。由此次的技术，LED厂商有望在新一代高亮度LED开发及量产时使用接近式曝光装置，而无需导入步进机等昂贵的投影曝光装置。
该公司是一家MEMS、半导体封装及LED等使用的接近式曝光装置的大型厂商。虽未公布相关内容，但Tech-On!的采访显示，大型LED厂商中，估计每家企业采用有数十台~100台苏斯威的曝光装置。
新一代高亮度LED制造之所以需要约3μm图案，是为了在蓝宝石等类型的底板上制备能够提高LED光提取效率的结构。该结构需要以3~4μm的尺寸周期性形成。
以往LED结构所使用的接近式曝光装置无法形成约3μm的图案。因此业界普遍认为，在量产新一代高亮度LED时需要使用步进机等投影曝光装置。
在能够实现约3μm分辨率的曝光技术中，除了投影曝光之外，还有真空接触式曝光。这是一种在光腌模与底板之间形成真空状态，使两者的距离比接近式曝光更窄，从而提高分辨率的技术。不过，真空接触式曝光存在成品率低的课题，公认难以用于量产。
适用于接近式曝光版的SMO苏斯微披露，此次通过三项改进，便可利用接近式曝光装置形成2.5μm的图案：
（1）追加新型微透镜等光学系统的优化；（2）追加滤光片优化照明系统；（3）对光掩模采用OPC （OpticalProximityCorrection:光学接近校正）技术。（1）和（2）可通过改造现有的曝光装置实现。通过结合这三项改进，实现了与尖端半导体器件的整个曝光工艺的优化方法一样的SMO（SourceMask Optimization）。
（1）中的光学系统改进意在以使光源的照射特性更为稳定。新配备了可降低照明偏差的微透镜阵列等，可提高照射光的强度及角度均匀性，还可消除会导致光源错位及发光面亮度不均的不良光学因素。
（2）中的照明系统改进旨在高精密控制照明光。通过插入照明用滤光片，实现了照明光的高精密化。
（3）中追加OPC,是为了防止只凭上述（1）和（2）两项进行约3μm的图案曝光时，可能发生的解像不良及工艺不良。与用于内存及逻辑LSI的OPC一样，在光掩模图案中追加了解像界限以下的辅助图案。
该公司表示，仅凭（1）和（2）两项进行约3μm的接近曝光时，容易发生诸如光腌模上形成的Cr图案的阴影被转印到光刻胶上，图案棱角部分钝化，线宽混乱，线端缺损，以及图案密度不同的区域产生源于接近效应的形状混乱，等等。
形成的2.5μm见方图案示例。光掩模与底板之间的曝光间隙为100μm。棱角部分的钝化少。由苏斯微提供。
形成的5μm以下六角形图案示例。曝光间隙为40μm。由苏斯微提供。
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