喷胶装置及喷胶方法制造方法及图纸

一种喷胶装置，包括第一喷胶泵、第二喷胶泵及过滤器。第一喷胶泵用于为喷胶装置吸入供喷出的胶液。第二喷胶泵用于喷出经第一喷胶泵吸入的胶液。过滤器用于过滤经第一喷胶泵流向第二喷胶泵的胶液。本发明专利技术还提供一种对应的喷胶方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体设备及方法，特别涉及一种在半导体制造工艺中用于喷涂 光刻胶的喷胶装置及方法。
技术介绍
光刻是半导体制造工艺中的重要工艺方法之一。通常地，光刻工艺包括如下步骤 在半导体晶圆片上形成光刻胶层；选择性曝光光刻胶层并显影，以形成具有图案的光刻胶 (称为光刻胶层的图案化)；以图案化后的光刻胶层为掩膜，对半导体晶圆片进行蚀刻；灰 化光刻胶层并将其去除。实际制造过程中，可以通过喷涂或旋涂的方式形成上述光刻胶层。喷涂工艺的流 程是喷涂装置喷出光刻胶，以将光刻胶涂布于旋转的晶圆上，从而在晶圆表面形成光刻胶 层。如图1所示，一种喷涂装置包括喷胶泵101和过滤器102，喷胶泵101的出口和过滤器 102之间通过管路连接。在喷胶过程中，喷胶泵101将内部装载的胶液从出口排出，通过管 路进入过滤器102。胶液经过滤器102过滤后排出。过滤器102中细密的过滤结构可选择 性地通过胶液而滤出胶液中的微粒等杂质，避免了喷出的胶液中含有杂质而影响所形成的 光刻胶层的质量。然而，过滤器102在滤除杂质的同时，会对流过的胶液产生一定的阻力， 使得胶液的喷出速率不稳定，喷出的胶量波动较大，导致形成的光刻胶层厚度不均勻，影响 其后的光刻胶图形化以及刻蚀过程。申请号为200510113645. 7的中国专利申请中公开了一种光刻胶的分配设备和方 法，其通过过滤器将喷胶泵喷出的胶液中的杂质和气泡滤除。然而，该方案没有涉及喷胶速 率不稳定及胶量波动的问题。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种喷胶装置，以改善喷胶速率的均勻性。此外，还有必要提供一种可改善喷胶速率的均勻性的喷胶方法。一种喷胶装置，包括第一喷胶泵，用于为所述喷胶装置吸入供喷出的胶液；第二喷胶泵，用于喷出经所述第一喷胶泵吸入的胶液；过滤器，用于过滤经所述第一喷胶泵流向所述第二喷胶泵的胶液。一种喷胶方法，包括以第一装置吸入胶液；以所述第一装置喷出所述胶液；以第二装置过滤所述经所述第一装置喷出的胶液；以第三装置喷出所述经所述第二装置过滤的胶液。上述以不同的装置进行胶液的吸入与喷出，由于喷出装置的 排出过程不受过滤过程所产生的阻力的影响，因此改善了喷胶速率的均勻性。附图说明图1是一种喷胶装置的结构示意图；图2是本专利技术喷胶装置的一种实施方式的结构示意图；图3是本专利技术喷胶方法的一种实施方式的流程图。具体实施方式如图2所示，本专利技术一种实施方式的喷胶装置包括第一喷胶泵201，第二喷胶泵 202及过滤器203。第一喷胶泵201的出口通过管路与过滤器203的入口相连接，过滤器 203的出口通过管路与第二喷胶泵202的入口相连接。第一喷胶泵201、第二喷胶泵202可 以是马达驱动式活塞泵或气缸驱动式活塞泵，在本实施方式中，优选为气缸驱动式活塞泵。 气缸驱动式活塞泵通过使用气缸来推动或者拉回活塞，完成胶液的排出与吸入过程，其相 较于马达驱动式活塞泵而言具有较低的成本。该实施方式的喷胶装置包括排气管204、排气阀205、第一气泡传感器206、第二气 泡传感器207及控制单元200等。排气管204连接过滤器203，用于将过滤器中的气泡排出。排气阀205与排气管 204相连，并控制排气管204的开闭。第一气泡传感器206连接在排气管204上，用于监测 所述排气管204中是否有气泡。第二气泡传感器207与第二喷胶泵202的出口处相连接， 用于监测第二喷胶泵202喷出的胶液中是否出现气泡。控制单元200包括电磁阀2001及控制器2002。电磁阀2001连接第一喷胶泵201、 第二喷胶泵202及排气阀205，用于控制第一喷胶泵201、第二喷胶泵202的工作状态，包括 其处于排出或者吸入状态。电磁阀2001还用于控制排气阀205的开关。控制器2002与 第一气泡传感器206、第二气泡传感器207及电磁阀2001连接，用于接收第一气泡传感器 206、第二气泡传感器207输出的感应信号，并经控制计算后输出控制信号至电磁阀2001， 从而根据第一、第二气泡传感器206、207的感应状态控制电磁阀2001的通断状态，进而控 制第一喷胶泵201、第二喷胶泵202的工作状态。第一气泡传感器205、第二气泡传感器206可以是光电式传感器或电容式传感器。 在本实施实施方式中，优选为光电式传感器。光电式传感器利用液体和空气的屈光率不同 来感应液体中是否有气泡，具有较高的感测率和较低的成本。若排气管204或第二喷胶泵 202出口处的管路中有气泡存在，则第一气泡传感器206或第二气泡传感器207产生相应的 感应信号，并传输至控制单元200的控制器2002中，以据此产生报警信号或进行排泡处理。电磁阀2001为开关式结构，其包括若干个开关单元(图未示)，用于根据控制器 2002所传输的控制信号切换通断状态，从而分别对应控制第一喷胶泵201、第二喷胶泵202 和排气阀205。在对应的开关单元的控制下，第一喷胶泵201、第二喷胶泵202中的气缸对 活塞进行推动/拉回，完成胶液的排出/吸入。在对应的开关单元控制下，当排气阀205导 通时，过滤器203中的气泡通过排气管204排出；而当排气阀205关断时，过滤器203为密 闭的，仅通过管路与第一喷胶泵201和第二喷胶泵202连接。在本实施方式中，上述控制器2002可以为51系列单片机，通过其输入/输出(I/ 0)接口连接在电磁阀2001、第一气泡传感器206和第二气泡传感器207，实现控制信号的输出和感应信号的输入，成本较低且操作简单。利用单片机，可以通过编写程序自动完成喷胶 过程以及检测到气泡时的响应动作。需要说明的是，在其他实施方式中，控制器2002还可以与一个主控单元通信，由 主控单元来对控制器2002进行编程、控制。在实际应用中，主控单元可以是计算机，其通过 串口或并口与控制器2002进行通信，完成控制过程。结合上述喷胶装置描述本专利技术一种实施方式的喷胶方法的流程。如图3所示，本 专利技术一种实施方式的喷胶方法包括以下步骤步骤Si，第二喷胶泵202进行喷胶操作，将胶液喷出。步骤S2，第二喷胶泵202进行吸入操作，同时第一喷胶泵201进行喷出操作。第一 喷胶泵201所喷出的胶液经过过滤器203后被进行吸入操作的第二喷胶泵202吸入第二喷 胶泵202，从而完成第二喷胶泵202的重新装载。步骤S3，第一喷胶泵201进行吸入操作，以完成第一喷胶泵201的重新装载。在上述过程中，第一气泡传感器205、第二气泡传感器207持续监视对应管路中是 否产生气泡，并将对应的感应信号传送至控制单元200，以实现持续监测与控制。当过滤器 203中有气泡存在时，由于气泡密度较低，会上浮至排气管204中。第一气泡传感器205检 测到气泡则产生感应信号并传送至控制器2002。控制器2002接收到感应信号后，中断当前 的喷胶过程、发出警报并进行排泡处理。排泡处理包括第二喷胶泵202停止工作，排气阀 205导通，第一喷胶泵201进行排出操作，将第一喷胶泵201中的胶液输出至过滤器203中。 由于此时第二喷胶泵202并未工作，胶液在压力作用下则进入排气管204，将排气管204中 的气泡排出。若第二喷胶泵202中有气泡存在，在喷出时，第二气泡传感器207会感测到流经第 二喷胶泵202出口处的气泡并产生对应的感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷胶装置，包括：第一喷胶泵，用于为所述喷胶装置吸入供喷出的胶液；第二喷胶泵，用于喷出经所述第一喷胶泵吸入的胶液；过滤器，用于过滤经所述第一喷胶泵流向所述第二喷胶泵的胶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李长江，
申请(专利权)人：无锡华润上华半导体有限公司，无锡华润上华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32