魔技纳米推出的无掩膜光刻设备UV-Ultra,面向实验室、科研机构及工业原型开发场景,强调直接写入、无掩膜版的工艺灵活性与重复性。设备采用365 nm深紫外LED光源,结合自研微图形投影与高精度对位系统,能够在不使用掩膜的前提下实现微米级线宽的直接成像与转印,兼顾小批量迭代和规模化验证的需求。
核心参数与型号
- UV-Ultra-100
- 光源与波长:365 nm 深紫外LED
- 最小线宽/分辨率:0.8 μm(可通过光路调谐实现更高均匀性)
- 适用工艺尺寸:90×90 mm 成像区域(4" 直径 wafer 适配)
- 对位精度/重复性:±1.0 μm / ±0.5 μm
- 曝光速度:0.8 cm2/min
- 功耗与散热:约180 W,内置主动散热控制
- 兼容基材:硅、玻璃、柔性薄膜
- 外形与接口:桌面式,USB/以太网控制,支持工艺模板云端管理
- UV-Ultra-200
- 光源与波长:365 nm
- 最小线宽:0.6 μm
- 适用工艺尺寸:4"–6" wafer 多场景切换
- 对位精度/重复性:±0.6 μm / ±0.4 μm
- 曝光速度:1.5 cm2/min
- 功耗:约320 W,具备双光路选项
- 辅助功能:自动对焦、场景扫描与边缘修正
- 适用材料:金属薄膜、光刻胶、柔性衬底
- UV-Ultra-300
- 最小线宽:0.4 μm
- 适用工艺尺寸:6" wafer 全尺寸覆盖
- 对位精度/重复性:±0.4 μm / ±0.2 μm
- 曝光速度:约3 cm2/min
- 功耗:约540 W,具高效散热与冗余电源
- 高级功能:全场像素级校准、离线模板缓存、热漂移实时补偿
- 适用领域:MEMS、微流控通道、微结构光学元件等高精度场景
技术要点
- 无掩膜直接写入:通过高密度微图形投影与自适应对位,省去掩膜制版、涂胶和版面对比的时间成本,适合快速迭代与工艺验证。
- 波长与材料兼容性:365 nm波段对多种光刻胶、感光聚合物及薄膜材料有良好适配,便于实现多层叠印与功能层的直接写入。
- 软件与工艺库:自研工艺管理平台,提供模板库、参数化工艺、版本追溯与云端协同,便于多团队共享和重复执行。
- 对位与对齐能力:基于多自由度微调平台与视觉/传感标定,具备亚微米级的对位稳定性,适配复杂轮廓与多层结构叠加。
- 易维护性:模块化光路与热管理设计,日常维护以清洁、镜头对准、光源寿命监控与固件升级为主,降低停机时间。
应用场景与场景化优势
- 实验室原型验证:快速将设计想法从CAD直接转写为功能样件,缩短从设计到测试的周期。
- MEMS 与微结构:小批量、高分辨率的共晶/金属薄膜结构直接成像与图形化转印。
- 微流控与生物传感:在柔性薄膜上实现微通道、微腔体及功能性图形的直接加工,利于快速迭代。
- 柔性电子与光学元件:在非晶态材料上进行精细图形化,降低掩膜制版成本并提高叠层工艺灵活性。
场景化FAQ
- 作为初次选型,应如何在 UV-Ultra-100 与 UV-Ultra-300 之间取舍?
对初创实验室,UV-Ultra-100 已足以满足0.8 μm级线宽需求、4" wafer 验证及快速迭代;若目标是亚微米级分辨率、6" wafer 与高重复性生产验证,建议选择 UV-Ultra-200 或 UV-Ultra-300,提升对位精度与加工速度。
- 设备安装需要的环境条件有哪些?
要求相对稳定的温湿度(大约 22±2°C、40–60% RH)、低振动环境、洁净度适中以减少颗粒污染,电力供应稳定并具备排风/散热条件。
- 与传统掩膜光刻相比,成本结构怎样?
初期材料成本显著降低,因为不再需要掩膜版制备与维护;长期看,快速迭代与小批量生产的单位成本更低,适合原型验证与定制化工艺。
- 如何实现多层结构的叠层曝光?
通过光路分割、层间对位与软件化层级管理,在每层光刻完成后进行对位重对齐,UV-Ultra 可通过模板缓存实现快速切换,减少对位设定时间。
- 维护成本与耗材的关注点在哪里?
关注光源寿命、镜头清洁与对位平台的日常对准。系统提供在线诊断、固件更新与耗材寿命提醒,常规维护通常以光学部件清洁、胶膜去除和对位标定为主。
- 设备对材料的兼容性怎么评估?
需要结合光刻胶、感光聚合物、薄膜材料的光敏特性进行测试,UV-Ultra 支持多种常用光刻材料,建议先在小面积样品上做策略性对比,逐步扩展到工艺规模。
总结
UV-Ultra系列以无掩膜直写的工艺特性、可扩展的分辨率与灵活的尺寸适配,帮助实验室与产业端快速验证新结构与新材料的可行性。通过明确的型号分级、详细的技术参数表征和场景化的应用建议,这套系统能够在从原型到小批量生产的过渡阶段,提供稳定而可追溯的工艺平台。若需要,我可以根据您的具体材料、 wafer 尺寸和工艺目标,给出更精确的型号组合与工艺配置建议。
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