專利名稱：勻膠顯影設備用膠泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及應用于光刻工藝中的光刻膠涂敷裝置，具體為一種軌道式勻膠顯影設備用膠泵。
背景技術：
光刻工藝的應用非常廣泛，例如凡半導體元件、光電元件等，都需要用到光刻工藝以將所需的電子零件和線路，一層一層的轉(zhuǎn)移到襯底(晶片或玻璃基板)上。一般而言，光刻的基本工藝是由光刻膠涂敷、曝光及顯影等三大步驟構(gòu)成的。由于光刻膠內(nèi)含有溶劑，使得光刻膠本身能以液態(tài)的形式存在，因此在光刻膠涂敷工序中大多利用高速旋轉(zhuǎn)的方式，借助離心力將光刻膠均勻的涂敷于襯底上，以期于襯底表面形成一層厚度均勻、附著性強，且無任何缺陷的光刻膠層。
膠泵是勻膠/顯影系統(tǒng)中的關鍵部件，其主要用于涂光刻膠。原有的膠泵性能好、精度高，但價格相對比較昂貴，并不是所有的使用廠家都能接受?？紤]到軌道式勻膠/顯影設備的市場定位，尋找一款造價便宜、性能優(yōu)良、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的膠泵就顯得格外重要。因為關系到整機的開發(fā)能否進行，所以意義重大。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種軌道式勻膠顯影設備用膠泵，該膠泵操作使用方便、成本低。
本實用新型的技術方案是一種勻膠顯影設備用膠泵，包括在管路上依次設置的隔膜泵、通斷閥、回吸閥，隔膜泵與膠瓶連通，回吸閥與出膠口連通。
本實用新型氣源分三路，分別與隔膜泵、通斷閥、回吸閥連通。
本實用新型氣源與隔膜泵、通斷閥、回吸閥連通的管路上設有氣壓調(diào)節(jié)閥。
本實用新型氣源與隔膜泵、通斷閥、回吸閥連通的管路上設有三通電磁閥。
本實用新型三通電磁閥與單片機控制電路相連，單片機的控制信號輸出，控制三通電磁閥啟閉，單片機可與人機交互界面相連。
本實用新型的有益效果是1、本實用新型用氣控隔膜泵配合通斷閥和回吸閥來完成整個的吸膠打膠工作，能夠順利的完成噴膠-關斷-回吸功能，控制模塊和膠泵模塊能夠可靠的相互連接、協(xié)調(diào)完成工作。
2、本實用新型膠泵最大的優(yōu)勢是價格，全套膠泵總計價格不超過4000元人民幣，在達到使用性能的前提下大大的降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了膠泵的國產(chǎn)化。
3、本實用新型膠泵系統(tǒng)主要適用于半導體生產(chǎn)領域。


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、氣源；2、過濾器；3、氣壓調(diào)節(jié)閥；4、膠瓶；5、隔膜泵；6、通斷閥；7、回吸閥；8、三通電磁閥；9、氣壓調(diào)節(jié)閥；10、三通電磁閥；11、氣壓調(diào)節(jié)閥。
圖2為本實用新型所在的系統(tǒng)原理框圖。
圖3為本實用新型通斷閥、回吸閥、隔膜泵電壓脈沖示意圖。
具體實施方式
如圖1-2所示，本實用新型主要由隔膜泵5、通斷閥6、回吸閥7等構(gòu)成，通過氣控隔膜泵5配合通斷閥6和回吸閥7的配合工作來完成整個的吸膠打膠工作。來自氣源1的壓縮空氣，經(jīng)過濾器2過濾后分三路，第一路經(jīng)氣壓調(diào)節(jié)閥(減壓閥)3進入隔膜泵5，通過控制隔膜泵內(nèi)三通電磁閥的開關，由壓縮空氣實現(xiàn)隔膜泵的開啟和關閉，該路壓縮空氣的壓力為0.15MPa；第二路經(jīng)氣壓調(diào)節(jié)閥(減壓閥)9、三通電磁閥8進入通斷閥6，通過控制三通電磁閥8的開關，由壓縮空氣實現(xiàn)通斷閥6的開啟和關閉，該路壓縮空氣的壓力為0.4MPa；第三路經(jīng)氣壓調(diào)節(jié)閥(減壓閥)11、三通電磁閥10進入回吸閥7，通過控制三通電磁閥10的開關，由壓縮空氣實現(xiàn)回吸閥7的開啟和關閉，該路壓縮空氣的壓力為0.4MPa。以上數(shù)據(jù)是表示在一種膠的工作狀態(tài)值，在膠液不同粘度的條件下壓力也隨著調(diào)整；該組數(shù)據(jù)只作為一個參考數(shù)據(jù)量。
如圖2所示，本實用新型可以通過人機交互界面對單片機進行初始化的參數(shù)(包括脈沖頻率以及每一個脈沖打膠的膠量)設定，單片機接受來自設備現(xiàn)場通信總線傳來的信號后，按照命令來控制膠的量和工作的參數(shù)進行噴膠；單片機在噴膠前檢測外部工作相關的外部信號來檢測狀態(tài)正常，發(fā)出控制信號給三通電磁閥，驅(qū)動隔膜泵、通斷閥、回吸閥，然后進行噴膠。
如圖3所示，其中(a)為控制通斷閥中電磁閥上的電壓，說明該狀態(tài)電磁閥打開；(b)為回吸閥中電磁閥上的電壓，說明該狀態(tài)電磁閥打開，準備回吸；(c)為隔膜泵中電磁閥上的電壓脈沖，說明了隔膜泵在每來一個脈沖值時，其工作一次。
本實用新型膠泵的主要特點和原理有1、利用隔膜泵5內(nèi)膜片下移時形成的真空腔，與膠瓶4內(nèi)形成一個大氣壓差，從而把膠液壓入隔膜泵5內(nèi)，配合著液體通斷閥6完成滴膠工作。
2、為了防止膠液在管路口外因溶劑的揮發(fā)而凝固，影響正常的工作，特別在通斷閥6后加了回吸單元，通過回吸閥7將出膠口的膠液可調(diào)節(jié)的進行回吸，有效的防止上述問題。
3、采用脈沖信號控制膠泵工作，脈沖信號的頻率和個數(shù)可以設定，通過使用頻率控制使膠液流速穩(wěn)定，通過脈沖的控制實現(xiàn)流量精度達到0.1ml可控可調(diào)；4、擁有友好的人機交互界面，操作簡便；5、整個膠泵使用方便，采用單片機來實現(xiàn)使用中的智能化控制。
本膠泵的詳細工作過程如下外電源控制隔膜泵5內(nèi)的三通電磁閥開啟，使隔膜泵5內(nèi)的膜片向下移動形成一個真空腔，這樣其與外界形成了一個大氣壓差。這時這個大氣壓差將膠液壓入了隔膜泵5內(nèi)。當膠液被吸入隔膜泵5后，三通電磁閥開啟可使壓縮空氣被導入通斷閥6，進而控制通斷閥6的開閉來實現(xiàn)膠液流動。由于該膠泵系統(tǒng)主要用于半導體的生產(chǎn)中，所以要求精度較高，本實用新型還具有膠液的回吸功能，其與控制通斷的原理相似，利用三通電磁閥開啟使壓縮空氣進入回吸閥內(nèi)，完成回吸過程。本實用新型加入回吸效果的實驗，在實驗中完全可以完成預定的工作過程即泵膠→停止泵膠→關斷同時回吸膠液。停止泵膠的時候關斷閥門，同時回吸，回吸的效果很明顯(氣壓較大時會把管外液體吸回管內(nèi))。
權(quán)利要求1.一種勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于包括在管路上依次設置的隔膜泵(5)、通斷閥(6)、回吸閥(7)，隔膜泵(5)與膠瓶(4)連通，回吸閥(7)與出膠口連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于氣源分三路分別與隔膜泵(5)、通斷閥(6)、回吸閥(7)連通。
3.按照權(quán)利要求2所述的勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于氣源與隔膜泵(5)、通斷閥(6)、回吸閥(7)連通的管路上設有氣壓調(diào)節(jié)閥。
4.按照權(quán)利要求2所述的勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于氣源與隔膜泵(5)、通斷閥(6)、回吸閥(7)連通的管路上設有三通電磁閥。
5.按照權(quán)利要求4所述的勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于三通電磁閥與單片機控制電路相連，單片機的控制信號輸出，控制三通電磁閥啟閉。
6.按照權(quán)利要求5所述的勻膠顯影設備用膠泵，其特征在于單片機與人機交互界面相連。
專利摘要本實用新型涉及應用于光刻工藝中的光刻膠涂敷裝置，具體為一種軌道式勻膠顯影設備用膠泵，包括在管路上依次設置的隔膜泵、通斷閥、回吸閥，隔膜泵與膠瓶連通，回吸閥與出膠口連通。本實用新型用氣控隔膜泵配合通斷閥和回吸閥來完成整個的吸膠打膠工作，能夠順利的完成噴膠－關斷－回吸功能，控制模塊和膠泵模塊能夠可靠的相互連接、協(xié)調(diào)完成工作，在達到使用性能的前提下大大的降低了生產(chǎn)成本，實現(xiàn)了膠泵的國產(chǎn)化。本實用新型膠泵系統(tǒng)主要適用于半導體生產(chǎn)領域。
文檔編號G03F7/00GK2924069SQ200620090739
公開日2007年7月18日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者程金勝, 于海川, 張軍, 侯憲華, 孟祥軍 申請人:沈陽芯源先進半導體技術有限公司