SU-8フォトリソグラフィーのクイックガイド

SU-8フォトリソグラフィは、SU-8と呼ばれる感光性ネガ型エポキシ樹脂を用いた微細加工技術として広く用いられている。SU-8は、さまざまな用途のために、基板表面、微細構造、コーティング上にマイクロスケールやナノスケールのパターンを形成するために使用される。SU-8は化学的、機械的、熱的に安定した特性を持つため、よく使用されている。SU-8フォトリソグラフィは、マイクロ流体や微小電気機械システム部品の製造において重要な役割を果たしている。このブログ記事では、SU-8フォトリソグラフィーの手順、用途、使用機器について見ていきます。

SU-8フォトリソグラフィーに必要なコンポーネント

SU-8フォトリソグラフィーを正確に行うためには、利用しなければならない多くのコンポーネントがある。フォトレジスト(SU-8)、基板、溶剤、ホットプレート、スピナー、マスクアライナー、UV光源などである。 

SU-8 

SU-8フォトレジストは、必要なパターンを作成するために必要な材料であるため、このプロセスにおける主要な構成要素である。SU-8は高いアスペクト比と熱安定性を持つネガ型エポキシ系フォトレジストである。紫外線を照射すると、SU-8は化学反応を起こし、基板上に所望のパターンを残すのに役立ちます。

基板

SU-8などのフォトレジストを基板に塗布する。基板とは、ガラス、ポリマー、シリコンなどでできた基材のことである。フォトリソグラフィーで使用される基板は、用途や最終製品に求められる特性によって異なる。

溶剤

溶剤は、使用するフォトレジストの種類に応じて選択され、基板表面の余分なフォトレジストを除去するために使用される。不要なフォトレジストが除去されると、所望のパターンが露光される。

マスクアライナー

マスクアライナーは、フォトレジストと必要なパターンの位置合わせに使用される。両者が位置合わせされると、マスクがフォトレジストの選択された部分を露光し、高精度のパターンを作成することができる。

UV光源

UV光源がなければ、フォトリソグラフィープロセスは不可能である。前述したように、光源はマスクアライナーを通してフォトレジストを露光し、化学反応を起こす。この化学反応によって必要なパターンが形成される。

SU-8フォトリソグラフィー手順 

SU-8フォトリソグラフィプロセスには、基板の準備、フォトレジストのコーティング、UV光の照射、基板の現像、フォトレジストのハードベークなど、いくつかの工程が含まれる。 

基板をフォトリソグラフィーに使用する前に、アセトン、メタノール、イソプロピルアルコールなどの溶剤で洗浄しなければならない。洗浄後、スピンナーでSU-8を基板表面に分散させ(この工程をスピンコートと呼ぶ)、フォトレジストをソフトベークして溶媒を蒸発させる。次の段階では、マスクを介してフォトレジストにUV光を照射して必要なパターンを形成し、未露光部分を溶剤で除去する。プロセスの最終段階は、フォトレジストをハードベークし、永久に硬化させることである。

要約すると、フォトリソグラフィーの手順には以下のステップが含まれる:

  • 基板洗浄
  • フォトレジストスピンコーティング
  • ソフトベーキング
  • 紫外線暴露
  • 未露光部分の除去/パターン作成
  • ハードベークと硬化

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プラティパス・テクノロジーズとSU-8フォトリソグラフィー

プラティパス・テクノロジーズは フォトリソグラフィーサービス パターン化された表面の製造のために。このブログ記事で、フォトレジストがフォトリソグラフィープロセスの重要な特徴であることを述べました。プラティパス・テクノロジーズでは、バイオセンサー、電極、MEMsデバイス、マイクロ流体、半導体デバイス、その他多くのアプリケーションの開発など、様々な用途に使用されるSU-8パターン化ウェハーを含むネガおよびポジ型フォトレジストを在庫しています。

SU-8フォトリソグラフィの詳細と、お客様のアプリケーションへの対応については、プラティパス・テクノロジーズまでお問い合わせください。