Jump to content
    

Прототип фотолитографической установки от канала Huygens Optics

Прочитал. Про удельное сопротивление, толщину, адгезию, термостойкость ничего не сказано.

Ко всему прочему в этих металлонаполненных чернилах порошок любит отстаиваться и оседать на дно. Давным давно я немного общался с одной командой из Бауманки которые занимались с гидравлическими следящими приводами на основе магнитных жидкостей. Жидкость была немецкая, но расслаивалась и закозливала клапана и трубы ничуть не хуже отечественной. 

Тут речь о том, что при изготовлении нового слоя сначала фотоспособом наносится диэлектрик, потом все металлизируется, потом делается планаризация. Высота металла и диэлектрика одинаковая. Можно растить новый слой. Так наши делали лет 30 назад, потом японцы сперли и назвали по своему.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

15 часов назад, dpss сказал:

Тут речь о том, что при изготовлении нового слоя сначала фотоспособом наносится диэлектрик, потом все металлизируется, потом делается планаризация. Высота металла и диэлектрика одинаковая. Можно растить новый слой. Так наши делали лет 30 назад, потом японцы сперли и назвали по своему.

Полуаддитивная технология была развернута емнип на НИЦЭВТе в совке и емнип давала до 75 или даже 50 мкм разрешение - ей там все страшно гордились, использовали для материнок совковых.

Но была безумно непроизводительной и дорогой. 

При появлении готовых циклов по субстрактивной технологии все это пошло в унитаз, тк конкуренция никакая. Полуаддитивная технология на порядок более дорогая трудоемкая и медленная, чем субстрактивная. Потом и нормы на субстрактивной доросли

Толщина, адгезия, термостойкость - это все отличные вопросы для полуаддитивной технологии)

Share this post


Link to post
Share on other sites

То, что я описал - полностью аддитивная технология. Вы говорите про технологию ПАФОС, она была поставлена Франсом Галецким в НИИТМ. Это не НИИЦЕВТ, хотя и рядом с ним, справа. Там формировался слой отдельно и потом напрессовывался на пакет. Я был у них на производстве и немного был знаком с той командой. То, что я описал делалось совсем в другом месте и да же не в Москве. Технология хорошая, компактная легко автоматизируется, просто весьма не обычная. Когда то мне все говорили, что нельзя получить при резке лазером перемычку шириной в одну десятую толщины листового материала, однако  мы получаем.

28 minutes ago, a123-flex said:

использовали для материнок совковых.

Вовсе не для материнок, а для второго Эльбруса.

Share this post


Link to post
Share on other sites

12 часов назад, dpss сказал:

То, что я описал - полностью аддитивная технология. Вы говорите про технологию ПАФОС, она была поставлена Франсом Галецким в НИИТМ. Это не НИИЦЕВТ, хотя и рядом с ним, справа. Там формировался слой отдельно и потом напрессовывался на пакет. Я был у них на производстве и немного был знаком с той командой. То, что я описал делалось совсем в другом месте и да же не в Москве. Технология хорошая, компактная легко автоматизируется просто весьма не обычная. Когда то мне все говорили, что нельзя получить при резке лазером перемычку шириной в одну десятую толщины листового материала, однако  мы получаем.

Интересно какой толщины слои позволяет формировать технология ? Как задавать импеданс проводников ?

Субстрактивная технология чемпион производительности и себестоимости. Именно поэтому она и стоит на всех серьезных заводах. Чтобы аддитивная технология смогла тягаться с ней - это фантастика. Что может быть проще резки готовых материалов и сборки пакета ? Но тогда в чем выгода аддитивной технологии ? В полных слепых платах ? Но ведь это прототипы, а серийное производство все равно пойдет по субстрактивке... тогда зачем эти чудные технологические преимущества ?)

Share this post


Link to post
Share on other sites

3 минуты назад, a123-flex сказал:

 Но ведь это прототипы, а серийное производство все равно пойдет по субстрактивке... тогда зачем эти чудные технологические преимущества ?)

Как я предполагаю, время изготовления.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Затем, что бы "здесь и сейчас" Прототип по 7 классу в течении нескольких часов не выходя на улицу.

Share this post


Link to post
Share on other sites

13 часов назад, baumanets сказал:

Как я предполагаю, время изготовления.

 

Если уважаемый dpss не изобрел чего-то радикального, то аддитивная технология самая низкопроизводительная из всех. ТК производится поочередное послойное наращивание. Причем наращивание полного слоя. Многослойка будет бесконечным приключением, и малейшие проблемы в химии мгновенно вас превратят в Сизифа)

 

В цикле всегда проблемы с химией. Есть решение - например многостадийная межоперационная отмывка. Но это сразу увеличивает конвейер в разы.

 

13 часов назад, dpss сказал:

Затем, что бы "здесь и сейчас" Прототип по 7 классу в течении нескольких часов не выходя на улицу.

Если бы я не делал платы своими руками и не знал бы чего стоит двуслойка 4 класса, я бы сейчас испытал оргазм. Но я делал, и опыт говорит: фантастика. Я бы с удовольствием послушал Вас обо всех подробностях процесса, так сказать немного поглубже, чем вот этот рекламный слоган.

 

Ну пооперационно нельзя ли расписать например один слой.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Примерно год назад была отличная обзорная статья в журнале Технологии в электронной промышленности(а может быть и в журнале Производство электроники, не помню) по нескольким десяткам современных способов производства плат высокой плотности. Там была и эта технология. Я ничего не изобретал. Ну да ладно, меня все равно не переспорить :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

14 часов назад, dpss сказал:

Примерно год назад была отличная обзорная статья в журнале Технологии в электронной промышленности(а может быть и в журнале Производство электроники, не помню) по нескольким десяткам современных способов производства плат высокой плотности. Там была и эта технология. Я ничего не изобретал. Ну да ладно, меня все равно не переспорить :)

Субстрактивная технология так популярна ещё и потому, что из наращивания там только металлизация via. И эта операция всегда выносит мозг, многие проблемы цикла здесь. Качество конечного продукта определяется качеством готовых покупных материалов. Добиться стабильного наращивания на плоскости - скорее всего весьма нетривиальная задача.

 

С наращиванием в вакууме отлично всё кроме скорости. Она ничтожная. Значит, все равно потребуется гальваника. Вот здесь все и начнется.

 

Из того что я слышу - на 1 слой уйдет хорошо если 1 день. Лёгкость с которой сказано 7 класс - вызывает судороги. Несколько раз я делал платы по 5 классу.

Каждый раз это было кошмаром. Каждый следующий класс увеличивает сложность любой операции на порядок. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

3 hours ago, baumanets said:

И оптическая плита/станина, для гашения вибраций + комплект оптики от Торлаба.

Thorlabs порой весьма посредственный поставщик оптики и опто-механики (по крайней мере, по моему опыту, может, у Вас другой опыт). Хорошие компоненты у Newport и Edmund Optics, но и ценник там повыше.

Для 300нм помимо эксимера нужно много чего (да Вы и сами прекрасно знаете). Например, для i-line относительно легко достать чистые и высококачественные фоторезисты, по этой причине эта литография так популярна от универов и мелких лабораторий до домашнего применения (в начале 2000х я наносил i-line резист в виде спрея 'POSITIV' на FR4 в ванной комнате, чем изрядно бесил родню; это был "толстый резист" 7-10 мкм, но даже с таким результаты получались изумтельные). Попробуйте достать резист на 193нм в небольших количествах, например, 200-500мл. Это будет то еще испытание и цена совсем негуманная.

3 hours ago, baumanets said:

Из доступных УФ лазеров, 1-2 микрона выжать можно на массивном основании. Естественно, литография непрямых элементов должна делаться набором, а не через DLP

Точно так. На прошлой работе поднимали лито с нормами 1.5-2 мкм. Задачи были исследовательские для изготовления транзисторов из всяких необычных материалов, т.е. нужно паттерн металлизации или для вытравливания формы канала транзистора или плитки Холла. В общем, стоял лазер на 405нм, моторизированный XYZ столик от ньюпорта с обратной связью (контроллер тоже ньюпорт) с диапазоном 150мм по осям X и Y, который гонял стальное основание с канавами для вакуума под пластины до 100мм. Ось Z была не пьезо, шаг по Z не помню уже, но субмикрон. По осям X и Y шаг был суб-100нм, то есть с большим запасом. Лазерный луч фокусировался обычным ширпотребным объективом 50x с большим рабочим расстоянием (это удобнее при установке мелких образцов). Был режим автофокусировки по интерференционной картинке (лазерный луч делился разделителем пучка так, что часть отраженного от образца света попадала в КМОП-матрицу, которая фиксировала интерференционные кольца). Особенностью этой системы было сканирующее зеркало, установленное на электро-оптическом модуляторе, которое создавало небольшое перемещение луча (затем луч попадал в объектив), необходимое для заполнения больших областей. Это несколько ускоряет процесс, нежели экспонировать паттерн "голым" лучем.

Парочка картинок одного такого образца. Слева GDS, справа - фото устройства после металлизации. Ширина темнозеленой линии в дизайне 2мкм.

image.thumb.png.6ea688bf2e7b3eefd31ad4f3a5bc0886.png

 

По факту с нашими образцами (Si/SiO2 (60, 90 nm)/исследуемый материал) нормально получались элементы от 2мкм. Можно, наверное, было довести до 1-1.5, но не было нужды.

 

Возвращаясь к истории с минифабом и колхозной литографией. Приведенный выше пример - о том что с относительно небольшими усилиями (но неслабыми вложениями, т.к. всё ньюпортовское вышло где-то в 20 тысяч евро) можно получить, условно, 2 мкм. Никому такая технология для CMOS на кремнии не нужна, но может оказаться весьма полезной для некремниевых или не КМОП-применений, где еще что-то можно творить с микрометрами, или для всяких lab-on-chip устройств.

 

 

--------------------------------------------

Насчет печатных плат высокого разрешения. Тут на форуме вроде было несколько проектов, вроде с DMD, а еще был проект без DMD, но вроде тоже безмасочный и там умелец добился весьма приличных результатов. Поиск в помощь.

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

14 часов назад, dpss сказал:

Тут речь о том, что при изготовлении нового слоя сначала фотоспособом наносится диэлектрик, потом все металлизируется, потом делается планаризация. Высота металла и диэлектрика одинаковая. Можно растить новый слой. Так наши делали лет 30 назад, потом японцы сперли и назвали по своему.

Вроде планаризация это технология микроэлектроники ?

Нанесение полиимида и травление в нем окон ? Моноэтаноламин ?

 

Можно пойти от обратного. С 1997 по 1999 я занимался платами сидел в цикле. Мы там делали коммерческие заказы, поэтому рынок я знал.

Никто из контрактников в России не предлагал на вменяемых коммерческих условиях технологий с заявленными характеристиками. Буде так, они были бы сверхновой рядом с убогим Резонитом, и сейчас именно эта контора была бы российским лидером производства ПП. Условия тогда были чрезвычайно благоприятными, ТК китайцев толком ещё не было. Кому были нужны приличные платы, мыкались-мучились по всей стране. Марс, Новосибирск, Ульяновск.

 

А раз этот Джо сдох в то благодатное время, значит он был не жизнеспособен.

Share this post


Link to post
Share on other sites

13 часов назад, alexunder сказал:

Насчет печатных плат высокого разрешения. Тут на форуме вроде было несколько проектов, вроде с DMD, а еще был проект без DMD, но вроде тоже безмасочный и там умелец добился весьма приличных результатов. Поиск в помощь.

Очень интересно, спасибо. "Литография" с фотошаблонами это сплошное мучение для точных платок. Мы тогда мечтали про прямое экспонирование, но у нас его не было, и сделать свое тогда и в школе было нереально.

В принципе сейчас, с прямым экспонированием и лазерами наверное можно было бы получить интересные результаты.

Вопрос в цене и перспективах такой технологии.

Share this post


Link to post
Share on other sites

А какая DLP матрица и оптика потянут литографию на источник 320нм? Источник DPSS лазер с нитридной синей накачкой и внутререзонаторным удвоеннием 639нм. Раньше его LASOS продавали, но потом сняли с продаж- система накачки ненадежная оказалась. Остались только китайцы https://www.alibaba.com/product-detail/20mW-320nm-DPSS-UV-laser-for_60052424993.html но качество луча я там пока не смотрел.

Share this post


Link to post
Share on other sites

14 minutes ago, khach said:

А какая DLP матрица и оптика потянут литографию на источник 320нм?

Скорее всего только заказная. Альтернатива - тестировать существующие матрицы от TI на это длину волны и оценивать потери.

Share this post


Link to post
Share on other sites

16 часов назад, dpss сказал:

То, что я описал - полностью аддитивная технология. То, что я описал делалось совсем в другом месте и да же не в Москве. Технология хорошая, компактная легко автоматизируется, просто весьма не обычная.

Непонятно мне что значит легко автоматизируется система из нескольких машин. Это технологический цикл оборудования, как он может быть компактным.

Кроме того, есть еще раз вопрос в производительности, и толщине слоев - импендансах - создаваемой платы.

 

Этот вопрос чрезвычайно важен для таких сложных многослоек.

 

Цитата

Когда то мне все говорили, что нельзя получить при резке лазером перемычку шириной в одну десятую толщины листового материала, однако  мы получаем.

Я Вас помню в 2000 году. К тому времени имхо Вы уже не менее 20 лет сидели в конторе, на тот момент без великих достижений.

Сейчас - да - Вы я так понимаю создали свою машину лазерной резки, и имеете множество бенефитов.

 

Да, машина видимо хорошая. Но сколько лет у Вас на нее ушло ?

И на сколько лет Вы предполагаете этот проект ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...