專利名稱：噴膠裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體設(shè)備，特別涉及一種噴膠裝置。
背景技術(shù)：
光刻是半導(dǎo)體制造工藝中的重要工藝方法之一，通常包括如下步驟在半導(dǎo)體晶 片上形成光刻膠層；對(duì)所述光刻膠層進(jìn)行選擇性曝光，并通過(guò)顯影步驟使得曝光后的光刻 膠層進(jìn)一步形成光刻膠圖案，本步驟又稱為光刻膠層的圖案化；以所述圖案化后的光刻膠 層為掩膜，對(duì)所述半導(dǎo)體晶片進(jìn)行刻蝕；在完成刻蝕之后對(duì)所述光刻膠層進(jìn)行灰化(ash)， 將光刻膠層去除。光刻膠層的形成方式可以為噴涂或者旋涂，其中在使用噴涂方法時(shí)，噴涂裝置將 光刻膠噴出，涂布在旋轉(zhuǎn)的晶圓上，在晶圓表面形成光刻膠層。圖1給出了現(xiàn)有技術(shù)的噴涂 裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，包括噴膠泵101和過(guò)濾器102，所述噴膠泵101的出口和 過(guò)濾器102之間通過(guò)管路連接，在噴膠過(guò)程中，噴膠泵101將內(nèi)部裝載的膠液從出口排出， 通過(guò)管路進(jìn)入所述過(guò)濾器102，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器102過(guò)濾后將膠液排出。所述過(guò)濾器102中包 括細(xì)密的過(guò)濾結(jié)構(gòu)，使得膠液可以透過(guò)而將膠液中的微粒(particle)等雜質(zhì)被濾除，避免 了噴出的膠液中含有雜質(zhì)，影響形成的光刻膠層的質(zhì)量。但是，所述過(guò)濾器102在濾除雜質(zhì) 的同時(shí)，會(huì)對(duì)流過(guò)的膠液產(chǎn)生一定的阻力，使得膠液的噴出速率不穩(wěn)定，噴出的膠量波動(dòng)較 大，導(dǎo)致形成的光刻膠層厚度不均勻，影響之后的光刻膠圖形化以及刻蝕過(guò)程。已經(jīng)公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?00510113645. 7的中國(guó)專利申請(qǐng)中公開(kāi)了一種光刻膠的分 配設(shè)備和方法，與圖1所述的結(jié)構(gòu)類似，通過(guò)過(guò)濾器將噴膠泵噴出的膠液中的雜質(zhì)和氣泡 濾除，但是該方案仍然沒(méi)有解決噴膠速率不穩(wěn)定的問(wèn)題。因此，需要一種新的噴膠裝置，改善膠液的噴出速率的均勻性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的問(wèn)題是提供一種噴膠裝置，改善噴膠速率的均勻性。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種噴膠裝置，包括第一噴膠泵和過(guò)濾器，所述第一噴膠泵的出口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的入口連 接；第二噴膠泵，其入口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的出口連接?？蛇x的，所述第一噴膠泵和第二噴膠泵為氣缸驅(qū)動(dòng)式活塞泵?？蛇x的，所述噴膠裝置還包括連接于所述過(guò)濾器的排氣管，將所述過(guò)濾器的氣泡 排出。可選的，所述噴膠裝置還包括連接于所述排氣管的排氣閥，控制所述排氣管的通 斷狀態(tài)?？蛇x的，所述噴膠裝置還包括第一氣泡傳感器，連接于所述排氣閥與過(guò)濾器之間 的排氣管上?？蛇x的，所述噴膠裝置還包括第二氣泡傳感器，連接于所述第二噴膠泵的出口處。[0014]可選的，所述第一氣泡傳感器和第二氣泡傳感器為光電式傳感器。可選的，還包括控制單元，控制所述第一噴膠泵、第二噴膠泵的工作狀態(tài)，接收所 述第一氣泡傳感器和第二氣泡傳感器的感應(yīng)信號(hào)，并根據(jù)所述接收到的感應(yīng)信號(hào)控制所述 排氣閥的通斷狀態(tài)?？蛇x的，所述控制單元包括電磁閥和單片機(jī)系統(tǒng)，所述電磁閥連接所述第一噴膠 泵、第二噴膠泵和排氣閥，所述單片機(jī)系統(tǒng)接收所述第一氣泡傳感器和第二氣泡傳感器的 感應(yīng)信號(hào)，并控制所述電磁閥的通斷狀態(tài)?？蛇x的，所述噴膠裝置還包括控制單元，控制所述第一噴膠泵和第二噴膠泵的工 作狀態(tài)。可選的，所述控制單元包括電磁閥和單片機(jī)系統(tǒng) ，所述電磁閥連接所述第一噴膠 泵和第二噴膠泵，所述單片機(jī)系統(tǒng)控制所述電磁閥的通斷狀態(tài)。上述技術(shù)方案在過(guò)濾器的出口處增加了第二噴膠泵，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后的膠液首 先進(jìn)入所述第二噴膠泵，之后再使用第二噴膠泵排出，由于第二噴膠泵排出過(guò)程不受過(guò)濾 器阻力的影響，因此改善了噴膠速率的均勻性。另外，上述技術(shù)方案中的噴膠裝置中的過(guò)濾器還包括排氣管和排氣閥，以及氣泡 傳感器，能夠及時(shí)的檢測(cè)到過(guò)濾器中的氣泡，并通過(guò)排氣管和排氣閥將其排出。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中的噴膠裝置還包括控制單元，通過(guò)控制單元中的單片 機(jī)和電磁閥實(shí)現(xiàn)了整個(gè)噴膠裝置的自動(dòng)控制，提高了整個(gè)裝置的自動(dòng)化程度。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的噴膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的噴膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的噴膠方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì)本 實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠 以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵 的情況下做類似推廣。因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施方式
的限制?，F(xiàn)有技術(shù)中，為了濾除膠液中的雜質(zhì)，在噴膠泵的出口處使用過(guò)濾器對(duì)膠液進(jìn)行 過(guò)濾，但是由于過(guò)濾器對(duì)膠液的阻力，使得噴膠速率不均勻，影響了形成的光刻膠層的質(zhì) 量。本實(shí)用新型在過(guò)濾器的出口處增加第二噴膠泵，過(guò)濾器過(guò)濾后排出的膠液首先進(jìn)入所 述第二噴膠泵，之后再使用所述第二噴膠泵將膠液噴出，所述第二噴膠泵相當(dāng)于作為緩沖 作用，避免了過(guò)濾器阻力對(duì)膠液噴出速率的影響。圖2給出了本實(shí)用新型實(shí)施例的噴膠裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，包括第一 噴膠泵201，第二噴膠泵202和過(guò)濾器203，所述第一噴膠泵201的出口通過(guò)管路連接于所 述過(guò)濾器203的入口，所述過(guò)濾器203的出口通過(guò)管路連接于所述第二噴膠泵的入口。所 述第一噴膠泵201和第二噴膠泵202可以是馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式活塞泵或氣缸驅(qū)動(dòng)式活塞泵，本實(shí)施例中優(yōu)選為氣缸驅(qū)動(dòng)式活塞泵，使用氣缸來(lái)推動(dòng)或者拉回活塞，完成膠液的排出與吸入 過(guò)程。與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)式活塞泵相比，其成本要低很多。繼續(xù)參考圖2，本實(shí)施例的噴膠裝置還包 括排氣管204，連接于所述過(guò)濾器203，用 于將過(guò)濾器中的氣泡排出；排氣閥205，連接于所述排氣管204，用于控制所述排氣管204的 開(kāi)通和關(guān)斷；第一氣泡傳感器206，連接于所述過(guò)濾器203和排氣閥205之間的排氣管204 上，用于監(jiān)測(cè)所述排氣管204中是否有氣泡；第二氣泡傳感器207，連接于所述第二噴膠泵 202的出口處，用于監(jiān)測(cè)所述第二噴膠泵202噴出的膠液中是否有氣泡；控制單元200，包括 電磁閥2001和單片機(jī)系統(tǒng)2002，所述電磁閥2001連接于所述第一噴膠泵201、第二噴膠泵 202和排氣閥205，用于控制所述第一噴膠泵201和第二噴膠泵202的工作狀態(tài)是排出還是 吸入，以及控制所述排氣閥205的狀態(tài)是開(kāi)通還是關(guān)斷。所述單片機(jī)系統(tǒng)2002與所述第一 氣泡傳感器206、第二氣泡傳感器207和電磁閥2001連接，用于接收所述第一氣泡傳感器 206和第二氣泡傳感器207輸出的感應(yīng)信號(hào)，并輸出控制信號(hào)至所述電磁閥2001，用于控制 所述電磁閥2001的通斷狀態(tài)，從而控制所述第一噴膠泵201和第二噴膠泵202的工作狀 態(tài)。所述第一氣泡傳感器205和第二氣泡傳感器206可以是光電式傳感器或電容式傳 感器，本實(shí)施例中優(yōu)選為光電式傳感器，成本較低，其利用液體和空氣的屈光率不同來(lái)感應(yīng) 液體中是否有氣泡。在本實(shí)施例的噴膠裝置中，如果所述排氣管204或第二噴膠泵202出 口處的管路中有氣泡存在，則所述第一氣泡傳感器206或第二氣泡傳感器207則相應(yīng)的產(chǎn) 生感應(yīng)信號(hào)，輸入至所述控制單元200中的單片機(jī)系統(tǒng)2002中，用于產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)或是進(jìn) 行排泡處理。所述電磁閥2001為一開(kāi)關(guān)式結(jié)構(gòu)，根據(jù)所述單片機(jī)系統(tǒng)2002產(chǎn)生的控制信號(hào)切 換通斷狀態(tài)，從而控制所述第一噴膠泵201和第二噴膠泵202中的氣缸對(duì)活塞進(jìn)行推動(dòng)或 是拉回，完成膠液的排出或是吸入。所述電磁閥2001還用于控制所述排氣閥205，當(dāng)所述 排氣閥205導(dǎo)通時(shí)，所述過(guò)濾器203中的氣泡通過(guò)排氣管204排出，當(dāng)所述排氣閥205關(guān)斷 時(shí)，所述過(guò)濾器203為密閉的，僅通過(guò)管路與所述第一噴膠泵201和第二噴膠泵202連接。 本實(shí)施例中所述電磁閥2001包括3個(gè)開(kāi)關(guān)單元，分別控制所述第一噴膠泵201、第二噴膠泵 202和排氣閥205。所述單片機(jī)系統(tǒng)2002在本實(shí)施例中為51系列單片機(jī)，成本較低且操作簡(jiǎn)單，通過(guò) 其輸入輸出(I/O)接口連接于所述電磁閥2001和第一氣泡傳感器206和第二氣泡傳感器 207，實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的輸出和感應(yīng)信號(hào)的輸入。所述單片機(jī)系統(tǒng)2002可以通過(guò)編寫自動(dòng)化 程序自動(dòng)完成噴膠過(guò)程以及檢測(cè)到氣泡時(shí)的響應(yīng)動(dòng)作。需要說(shuō)明的是，在本實(shí)用新型的其 他實(shí)施例中，所述單片機(jī)系統(tǒng)2002還可以與主控單元通信，由主控單元來(lái)對(duì)所述單片機(jī)系 統(tǒng)2002進(jìn)行編程控制，在實(shí)際應(yīng)用中，所述主控單元可以是計(jì)算機(jī)(PC)，其通過(guò)串口或并 口與所述單片機(jī)系統(tǒng)2002進(jìn)行通信，完成控制過(guò)程。下面用一具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明使用上述噴膠裝置進(jìn)行噴膠的方法，如圖3所 示，包括步驟Si，第二噴膠泵進(jìn)行排出操作，將膠液排出；步驟S2，第二噴膠泵進(jìn)行吸入操 作，同時(shí)第一噴膠泵進(jìn)行排出操作，膠液經(jīng)過(guò)過(guò)濾器后進(jìn)入第二噴膠泵，完成第二噴膠泵的 重新裝載；步驟S3，第一噴膠泵進(jìn)行吸入操作，完成第一噴膠泵的重新裝載。由于在第二噴膠泵噴出的膠液并不需要經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，因此避免了過(guò)濾器阻力造成的噴膠速率不均勻問(wèn)題，改善了形成的光刻膠層的質(zhì)量。同時(shí)，在膠液進(jìn)入第二噴膠泵之前 已經(jīng)經(jīng)過(guò)了過(guò)濾器過(guò)濾，因此，所述第二噴膠泵中的膠液并不含有微粒等雜質(zhì)。需要說(shuō)明的 是，在進(jìn)行上述噴膠方法之前，所述第一噴膠泵和第二噴膠泵中已經(jīng)裝載有膠液。另外，上 述噴膠方法描述的僅是一個(gè)噴膠的子過(guò)程，在實(shí)際的光刻膠的噴涂過(guò)程中，需要不斷重復(fù) 上述步驟Sl至S3，完成整個(gè)噴膠過(guò)程。結(jié)合圖2和圖3，在執(zhí)行步驟S2時(shí)，所述第一噴膠泵201的排出速率和所述第二 噴膠泵202的吸入速率需要匹配，使得所述第一噴膠泵201排出的膠量等于所述第二噴膠 泵202吸入的膠量。在本實(shí)施例中，所述步驟Sl至步驟S3是通過(guò)使用控制單元200進(jìn)行 編程來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，保證了步驟S2中兩個(gè)噴膠泵的速率匹配問(wèn)題，同時(shí)也提高了自動(dòng)化。當(dāng)所述過(guò)濾器203中有氣泡存在時(shí)，由于氣泡密度較低，會(huì)上浮至所述排氣管204 中；所述第一氣泡傳感器205檢測(cè)到所述氣泡時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，輸入至所述單片機(jī)系統(tǒng) 2002。所述單片機(jī)系統(tǒng)2002接收到所述感應(yīng)信號(hào)后，中斷當(dāng)前的噴膠過(guò)程、發(fā)出警報(bào)并進(jìn) 行排泡處理。所述排泡處理包括控制所述第二噴膠泵202停止工作，控制所述排氣閥205 使其導(dǎo)通，控制所述第一噴膠泵201進(jìn)行排出操作，將第一噴膠泵201中的膠液輸出至所述 過(guò)濾器203中，由于此時(shí)所述第二噴膠泵202并未工作，因此，膠液在壓力作用下進(jìn)入所述 排氣管204，將排氣管204中的氣泡排出。上述排泡處理也是在所述單片機(jī)系統(tǒng)2002的控 制下自動(dòng)完成的。另外，當(dāng)所述第二噴膠泵202中有氣泡存在時(shí)，在其進(jìn)行排出操作的過(guò)程中，噴出 的膠液流經(jīng)出口處的第二氣泡傳感器207，產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，并輸入至所述單片機(jī)系統(tǒng)2002。 所述單片機(jī)系統(tǒng)2002接收到所述感應(yīng)信號(hào)后，中斷當(dāng)前的噴膠過(guò)程，并發(fā)出警報(bào)，避免所 述氣泡隨膠液噴出至光刻膠層中，影響光刻膠層的質(zhì)量。綜上所述，本技術(shù)方案提供了一種噴膠裝置，在過(guò)濾器的出口處增加了第二噴膠 泵作為緩沖，膠液經(jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后首先進(jìn)入所述第二噴膠泵，之后再噴出，避免了過(guò)濾器 的阻力導(dǎo)致的噴膠速率不均勻的問(wèn)題。此外，上述技術(shù)方案中的噴膠裝置中的過(guò)濾器還包括排氣管和排氣閥，以及氣泡 傳感器，能夠及時(shí)的檢測(cè)到過(guò)濾器中的氣泡，并通過(guò)排氣管和排氣閥將其排出。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中的噴膠裝置還包括控制單元，通過(guò)控制單元中的單片 機(jī)和電磁閥對(duì)整個(gè)噴膠過(guò)程以及過(guò)濾器中氣泡的排出過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制，改善了噴膠裝置 的自動(dòng)化程度。更進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中采用的硬件設(shè)備包括氣缸驅(qū)動(dòng)式噴膠泵、光電式傳 感器以及51系列單片機(jī)系統(tǒng)的成本都較低，從而降低了整個(gè)噴膠裝置的成本。本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并不是用來(lái)限定本實(shí)用新型，任 何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技 術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù) 方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及 修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種噴膠裝置，包括第一噴膠泵和過(guò)濾器，所述第一噴膠泵的出口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的入口連接，其特征在于，還包括第二噴膠泵，其入口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的出口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴膠裝置，其特征在于，所述第一噴膠泵和第二噴膠泵為氣 缸驅(qū)動(dòng)式活塞泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括連接于所述過(guò)濾器的排氣管， 將所述過(guò)濾器的氣泡排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括連接于所述排氣管的排氣閥， 控制所述排氣管的通斷狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括第一氣泡傳感器，連接于所述 排氣閥與過(guò)濾器之間的排氣管上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括第二氣泡傳感器，連接于所述 第二噴膠泵的出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴膠裝置，其特征在于，所述第一氣泡傳感器和第二氣泡傳 感器為光電式傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括控制單元，控制所述第一噴膠 泵、第二噴膠泵的工作狀態(tài)，接收所述第一氣泡傳感器和第二氣泡傳感器的感應(yīng)信號(hào)，并根 據(jù)所述接收到的感應(yīng)信號(hào)控制所述排氣閥的通斷狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴膠裝置，其特征在于，所述控制單元包括電磁閥和單片機(jī) 系統(tǒng)，所述電磁閥連接所述第一噴膠泵、第二噴膠泵和排氣閥，所述單片機(jī)系統(tǒng)接收所述第 一氣泡傳感器和第二氣泡傳感器的感應(yīng)信號(hào)，并控制所述電磁閥的通斷狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴膠裝置，其特征在于，還包括控制單元，控制所述第一噴 膠泵和第二噴膠泵的工作狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的噴膠裝置，其特征在于，所述控制單元包括電磁閥和單片 機(jī)系統(tǒng)，所述電磁閥連接所述第一噴膠泵和第二噴膠泵，所述單片機(jī)系統(tǒng)控制所述電磁閥 的通斷狀態(tài)。
專利摘要一種噴膠裝置，包括第一噴膠泵和過(guò)濾器，所述第一噴膠泵的出口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的入口連接；第二噴膠泵，其入口通過(guò)管路與所述過(guò)濾器的出口連接。本實(shí)用新型避免了過(guò)濾器的阻力對(duì)噴膠速率的影響，改善了噴膠速率的均勻性。
文檔編號(hào)B01D35/01GK201556026SQ20092027615
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者李長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:無(wú)錫華潤(rùn)上華半導(dǎo)體有限公司;無(wú)錫華潤(rùn)上華科技有限公司