打破薄膜工艺验证瓶颈,UVJC通用研发平台NovaJet首发中国市场

创域 2026-10-26 09:30 阅读数 1098 #创域有险
电子发烧友网报道(文/黄山明)当前, 半导体先进封装、异质集成、柔性电子以及钙钛矿等新兴领域正处于架构创新与材料迭代的关键期。然而,传统的薄膜沉积与图案化工艺在面对复杂形貌基板、温敏材料、频繁变更的设计需求时,往往暴露出掩膜开发周期长、成本高、溶剂污染以及材料利用率低等瓶颈。

在小批量、多品种、快迭代的研发与试产趋势下,产业界迫切需要一种既能保证高成膜质量,又具备高度灵活性、无需掩膜且无溶剂污染的干式图案化沉积新路径。这不仅关乎研发效率的提升,更是降低新材料试错成本、打通从实验室到量产“最后一公里”的关键。正是在这样的市场需求下,一款全新的 开发者工具应运而生。

近日,在WESEMiBAY2026媒体介绍会上,UniversalVaporJetCorpora tion(UVJC)首次面向中国媒体系统介绍了其首款商用系统NovaJet,电子发烧友网受邀参加,并与UVJC进行深入探讨。NovaJet基于UVJC专有的UniversalVaporJetPrinting(UVJP)技术打造,定位为面向工艺研发与验证的开发者设备。

NovaJet,首款基于 Universal Vapor Jet Printing 平台的商用系统

据UVJC首席执行官Chandran Nair介绍,UVJC是UniversalDisplayCorporation(U DC)的全资子公司,2024年11月成立,全球总部与实验室于2025年10月28日在新加坡正式启用,目前已建成无尘室并投入运行。公司的主要职责是推动UVJP平台商业化,贯通实验室研究与工业化量产。

UVJP技术衍生自UDC为生产大型 OLED显示屏而开发的有机蒸汽喷墨印刷(OVJP)技术,是一种干式、无溶剂、无掩膜的薄膜沉积技术。它通过气流将气化的小分子前驱体材料精准沉积到基板表面,兼具真空热蒸镀的成膜质量与喷墨打印的数字化灵活性,无需精细金属掩膜即可实现大面积图案化沉积。

告别掩膜与溶剂 , UVJP技术的三大核心机制

UVJP这项技术的核心由三个环节构成:输送、排气与限域。载气把气化前驱体送往基板;输送区两侧的排气区吸走多余蒸汽与副产物;腔体最外侧的惰性气体构成限域气流,将材料约束在需要沉积的区域。与CVD、PVD先整面沉积再去除的方式不同,UVJP直接将材料送到指定位置,沉积边界清晰,材料利用率更高。现场对比显示,限域开启时边缘清晰,无过喷与晕染;关闭后材料明显向两侧扩散。三个环节协同还保证了腔体洁净,UVJC有一个实验设备已使用七年,无需例行腔体清洁。

作为首款商用系统,NovaJet支持三种打印模式,经典UVJP适合精细线条与多层薄膜堆叠;宽幅UVJP覆盖宽幅沉积与共形涂覆,可处理表面不平整、形貌复杂的基板;反应型UVJP借助反应性前驱体形成非挥发性薄膜,用于金属氧化物与交联聚合物等体系。

在规格上,NovaJet的打印线宽覆盖微米级到毫米级,膜厚支持从埃级到微米级连续调节;基板配有主动冷却系统,可处理温敏材料;前驱体材料支持固态、液态与气态,基板覆盖玻璃、塑料、硅片及柔性材料。其差异化能力在于数字化调控:在软件中输入图形与成分即可直写沉积,单一膜层内的组分与配比可调,沿厚度方向可构建连续梯度或插入界面层,且全部在一次工艺流程中完成,无需中途取出基板。

无掩膜带来的效率提升最为直接。据UVJC中国区业务发展负责人李嘉凡介绍,相比使用掩膜的方式,简单图案的时间效率至少提升2至3倍,复杂图案提升空间更大,因为掩膜的开发、清洗与检测占用了大量时间与人力。无溶剂工艺则避免了污染与有害气体排放,减少后处理工序。

在实证结果方面,UVJC展示了多项成果,例如在60mm×60mm玻璃基板上构建35700个微孔单元;在100微米侧壁上实现均匀涂覆,穿透深度约900微米;两种小分子药物活性成分经处理后保持原有形态与品质。

值得一提的是,在当前半导体与 新能源行业日益严苛的环保合规要求下,NovaJet的无溶剂干式工艺还展现出了显著的可持续制造价值。据Chandran Nair介绍,传统湿法涂布往往涉及大量有机溶剂的使用与后续处理,不仅产生有毒废弃物,也面临着全球范围内针对PFAS等持久性污染物的监管收紧压力。

而UVJP技术从根源上摒弃了溶剂体系,大幅降低了挥发性有机化合物(VOCs)排放与危废处理成本。这不仅契合了绿色制造的长期趋势,更能直接支持头部企业在ESG采购中的环保指标要求,使工艺验证与合规目标得以同步实现。

不替代只补充 , NovaJet的场景定位与商业化路径

应用方向上,UVJC重点关注先进封装与半导体、表面能调节、生命科学与生物制药、可再生能源与钙钛矿四大领域。在湾芯展上,其重点展示先进封装与半导体方向,包括沟槽填充、介电材料填充、光波导材料打印、表面能调节等具体工艺。显示领域则由母公司UDC持续推进相关业务。

UVJC强调,NovaJet不寻求替代所有成熟工艺。适合光刻的膜层,光刻仍是成熟选择;UVJP的价值在于覆盖现有工艺难以实现的环节,例如对溶剂敏感、受掩膜开发周期制约或需要频繁调整图案的场景。

商业模式上,UVJC将标准化设备、定制化设备、自动化方案、材料与知识产权授权相结合。与客户的合作多从ProofofConcept开始,客户可先将材料送至UVJC实验室验证,再引入NovaJet到自有研发实验室,验证通过后由UVJP平台推向量产。

在中国市场,母公司UDC已开展业务十五年。Chandran Nair表示,其重点关注的领域与十五五规划中先进制造、半导体、先进电子及可再生能源等方向高度契合。UVJC计划在中国设立应用实验室来进一步加强公司在中国市场的布局与影响力,并与本地高校和科研机构探索共享实验室与联合开发。国内客户对更灵活的设计与更快的响应速度有更高需求,这也是许多客户选择UVJP的原因。

从产业视角看,NovaJet的意义在于把一套原本服务于大尺寸OLED的沉积技术转化为一款灵活多用途的研发平台,使新材料与新工艺的验证不必等待产线投入。对于正处于架构创新与材料迭代关键期的中国半导体产业,这类设备降低了薄膜工艺的验证门槛,也让新材料从实验室走向制造的路径更短。

总结

总体而言,NovaJet的推出并非为了取代现有的成熟工艺,而是为行业提供了一个极具价值的工艺工具箱补充。它以无掩膜、无溶剂的数字化直写方式,精准击中了当前先进封装、半导体及新能源等领域在材料验证阶段的痛点。对于正处于技术攻坚与产业升级关键期的中国企业而言,这种先验证、后量产的低风险落地路径,不仅大幅降低了新工艺的探索门槛,也为未来 AI驱动的材料发现与数据化制造奠定了硬件基础。

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