一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及在晶圓表面涂蠟或固體熔融物質的設備，具體地說是一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置。包括載料罐組件、載料罐加熱裝置、噴嘴組件及旋轉機構，其中載料罐加熱裝置與載料罐組件相連，所述載料罐組件和噴嘴組件連接，所述旋轉機構設置于載料罐組件和噴嘴組件的下方、并與噴嘴組件相對應，晶片設置于所述旋轉機構上，所述載料罐組件內的物料經載料罐加熱裝置加熱為熔融狀態(tài)，所述熔融狀態(tài)的物料由噴嘴組件噴涂到由所述旋轉機構帶動旋轉的晶片表面上，進行涂布。本發(fā)明結構緊湊，布局規(guī)范，可實現(xiàn)全自動涂布；采用旋轉涂布的方式，既解決了膜厚不均勻的問題，又為全自動生產創(chuàng)造了便利的條件。
【專利說明】一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及在晶圓表面涂蠟或固體熔融物質的設備，具體地說是一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置。

【背景技術】
[0002]目前，在晶圓表面涂蠟多采用靜態(tài)壓涂的方式。這種方式需要人工放置和收集晶片，不利于大規(guī)模的自動化生產，而且壓涂方式的膜厚很不理想。


【發(fā)明內容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置。該裝置采用旋轉涂布的方式，既解決了膜厚不均勻的問題，又為全自動生產創(chuàng)造了便利的條件。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0005]一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，包括載料罐組件、載料罐加熱裝置、噴嘴組件及旋轉機構，其中載料罐加熱裝置與載料罐組件相連，所述載料罐組件和噴嘴組件連接，所述旋轉機構設置于載料罐組件和噴嘴組件的下方、并與噴嘴組件相對應，晶片設置于所述旋轉機構上，所述載料罐組件內的物料經載料罐加熱裝置加熱為熔融狀態(tài)，所述熔融狀態(tài)的物料由噴嘴組件噴涂到由所述旋轉機構帶動旋轉的晶片表面上，進行涂布。
[0006]所述載料罐組件包括載料罐和外固定套，其中外固定套設置于載料罐的外側、并與載料罐加熱裝置連接，所述外固定套通過氣動滑臺安裝在電缸上，實現(xiàn)水平和垂直方向上的運動。所述外固定套和氣動滑臺之間設有隔熱板。
[0007]所述噴嘴組件包括鋼管、針式噴嘴、隔膜通斷閥及計量閥，其中鋼管設置于所述外固定套的側壁上沿長度方向設有的通孔內，所述鋼管的兩端分別與載料罐的底部和設置于外固定套外部的針式噴嘴連接，所述針式噴嘴與旋轉機構相對應，所述隔膜通斷閥和計量閥均設置于外固定套的一側、并與鋼管連接。
[0008]所述外固定套上設有溫度傳感器。所述載料罐的上端設有載料罐加壓孔，外部氣源通過該加壓孔與載料罐連通。所述載料罐加熱裝置為加熱棒。
[0009]所述旋轉機構包括真空吸附裝置、晶片加熱裝置及廢料收集裝置，其中真空吸附裝置包括旋轉電機、磁流體密封件及真空吸盤，所述旋轉電機通過磁流體密封件與真空吸盤連接，所述廢料收集裝置設置于真空吸盤的外側，所述晶片加熱板設置于真空吸盤的下方、并與廢料收集裝置連接。
[0010]所述廢料收集裝置包括廢料收集杯、排料管及廢料盒，所述真空吸盤設置于廢料收集杯內，所述廢料收集杯的底部通過排料管與廢料盒連接。所述晶片加熱板設置于廢料收集杯內、并與廢料收集杯連接。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
[0012]1.本發(fā)明使用物料加熱和定量突出裝置一體結構，既可以極大地節(jié)省空間，又可以保證物料在噴涂過程中狀態(tài)穩(wěn)定。
[0013]2.本發(fā)明結構緊湊，布局規(guī)范，可實現(xiàn)全自動涂布，可以簡單的與全自動機臺結合，實現(xiàn)大規(guī)模生產。
[0014]3.本發(fā)明與常見的靜態(tài)壓涂方式相比，膜厚均勻性更好。
[0015]4.本發(fā)明在旋涂過程中，配有專門的廢料收集系統(tǒng)，可以方便高效的回收廢料，不會造成外部污染，也可將廢料回收再次利用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明中載料罐和噴嘴組件的軸側視圖；
[0017]圖2為本發(fā)明中載料iil和嗔嘴組件的首I]面視圖；
[0018]圖3為本發(fā)明中旋轉機構的結構示意圖；
[0019]圖4為圖3的俯視圖。
[0020]其中:1為載料罐，2為隔膜通斷閥，3為計量閥，4為針式噴嘴，5為加熱棒，6為隔熱板，7為氣動滑臺，8為電缸，9為溫度傳感器，10為鋼管，11為外固定套，12為載料罐加壓孔，13為廢料收集杯，14為晶片加熱板，15為真空吸盤，16為磁流體密封件，17為排廢管，18為廢料盒I，19為廢料盒II，20為旋轉電機。

【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
[0022]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括載料罐組件、載料罐加熱裝置、噴嘴組件及旋轉機構，其中載料罐加熱裝置與載料罐組件相連，所述載料罐組件和噴嘴組件連接，所述旋轉機構設置于載料罐組件和噴嘴組件的下方、并與噴嘴組件相對應，晶片設置于所述旋轉機構上，所述載料罐組件內的物料經載料罐加熱裝置加熱為熔融狀態(tài)，所述熔融狀態(tài)的物料由噴嘴組件噴涂到由所述旋轉機構帶動旋轉的晶片表面上，進行涂布。
[0023]所述載料罐組件包括載料罐I和外固定套11，其中外固定套11設置于載料罐I的外側、并與載料罐加熱裝置連接，所述載料罐加熱裝置采用加熱棒5。所述外固定套11通過氣動滑臺7安裝在電缸8上，實現(xiàn)水平和垂直方向上的運動。外固定套11和氣動滑臺7之間設有隔熱板6，以保證氣動滑臺7處于正常工作溫度范圍內。所述外固定套11上設有溫度傳感器，并由溫控表來控制加熱溫度。所述載料罐I的上端設有載料罐加壓孔12，外部氣源通過該加載料罐壓孔12與載料罐I連通。
[0024]所述噴嘴組件包括鋼管10、針式噴嘴4、隔膜通斷閥2及計量閥3，其中鋼管10設置于外固定套11的側壁上沿長度方向設有的通孔內，載料罐I和鋼管10為一體結構，二者同時處于加熱狀態(tài)，可以保證固體熔融物質一直處于恒溫條件下，性質穩(wěn)定。鋼管10的兩端分別與載料罐I的底部和設置于外固定套11外部的針式噴嘴4連接，針式噴嘴4與旋轉機構相對應，所述隔膜通斷閥2和計量閥3均設置于外固定套11的一側、并與鋼管10連接，鋼管10為不銹鋼管。
[0025]如圖3、圖4所示，所述旋轉機構包括真空吸附裝置、晶片加熱裝置及廢料收集裝置，其中真空吸附裝置包括旋轉電機20、磁流體密封件16及真空吸盤15，所述旋轉電機20通過磁流體密封件16與真空吸盤15連接，磁流體密封件16為現(xiàn)有技術。所述廢料收集裝置包括廢料收集杯13、排料管17及廢料盒，所述真空吸盤15設置于廢料收集杯13內，所述廢料收集杯13的底部通過排料管17與廢料盒連接，所述廢料盒包括廢料盒118和廢料盒1119。所述晶片加熱板14設置于廢料收集杯13內、并位于真空吸盤15的下方，晶片加熱板14與廢料收集杯13連接。晶片加熱板14可以使晶片迅速升溫，以保證旋涂過程中物料的物理性質不發(fā)生變化。
[0026]本發(fā)明的具體工作過程如下:
[0027]載料罐I中裝滿固體物料后，加熱棒5工作給載料罐I加熱，通過溫度傳感器9進行反饋，保證載料罐I溫度恒定。物料全部變?yōu)槿廴跔顟B(tài)后，開始進行涂布工作。外部氣源提供高純氮氣，經由載料罐加壓孔12給載料罐I加壓，隔膜通斷閥2控制管路的開閉，高精度的計量閥3控制流速的快慢。通過硬件結構調整針式噴嘴4和真空吸盤15的距離，以達到最佳的涂布效果。在晶片表面涂滿物料的過程中，晶片處于高速旋轉狀態(tài)，實現(xiàn)均與涂布。晶片被真空吸附在真空吸盤15上，旋轉電機20通過磁流體密封件16帶動晶片旋轉。晶片下方有固定安裝的晶片加熱板14，用來給晶片加溫，使物料一直處于熔融狀態(tài)。多余的物料在晶片旋轉過程中被甩在廢料收集杯13中，其中的廢料經由排廢管17流入到廢料盒118和廢料盒II19中，需定時進行清理和更換。整個載料罐組件和噴嘴組件通過電缸8和氣動滑臺7實現(xiàn)水平和垂直方向上的運動。
【權利要求】
1.一種在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:包括載料罐組件、載料罐加熱裝置、噴嘴組件及旋轉機構，其中載料罐加熱裝置與載料罐組件相連，所述載料罐組件和噴嘴組件連接，所述旋轉機構設置于載料罐組件和噴嘴組件的下方、并與噴嘴組件相對應，晶片設置于所述旋轉機構上，所述載料罐組件內的物料經載料罐加熱裝置加熱為熔融狀態(tài)，所述熔融狀態(tài)的物料由噴嘴組件噴涂到由所述旋轉機構帶動旋轉的晶片表面上，進行涂布。
2.按權利要求1所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述載料罐組件包括載料罐(I)和外固定套(11)，其中外固定套(11)設置于載料罐(I)的外偵U、并與載料罐加熱裝置連接，所述外固定套(11)通過氣動滑臺(7)安裝在電缸(8)上，實現(xiàn)水平和垂直方向上的運動。
3.按權利要求2所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述外固定套(11)和氣動滑臺(7)之間設有隔熱板(6)。
4.按權利要求2所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述噴嘴組件包括鋼管(10)、針式噴嘴(4)、隔膜通斷閥⑵及計量閥(3)，其中鋼管(10)設置于所述外固定套(11)的側壁上沿長度方向設有的通孔內，所述鋼管(10)的兩端分別與載料罐(I)的底部和設置于外固定套(11)外部的針式噴嘴(4)連接，所述針式噴嘴(4)與旋轉機構相對應，所述隔膜通斷閥⑵和計量閥⑶均設置于外固定套(11)的一側、并與鋼管(10)連接。
5.按權利要求2所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述外固定套(11)上設有溫度傳感器。
6.按權利要求2所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述載料罐(I)的上端設有載料罐加壓孔(12)，外部氣源通過該加壓孔與載料罐(I)連通。
7.按權利要求1或2所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述載料罐加熱裝置為加熱棒(5)。
8.按權利要求1所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述旋轉機構包括真空吸附裝置、晶片加熱裝置及廢料收集裝置，其中真空吸附裝置包括旋轉電機(20)、磁流體密封件(16)及真空吸盤(15)，所述旋轉電機(20)通過磁流體密封件(16)與真空吸盤(15)連接，所述廢料收集裝置設置于真空吸盤(15)的外側，所述晶片加熱板(14)設置于真空吸盤(15)的下方、并與廢料收集裝置連接。
9.按權利要求8所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述廢料收集裝置包括廢料收集杯(13)、排料管(17)及廢料盒，所述真空吸盤(15)設置于廢料收集杯(13)內，所述廢料收集杯(13)的底部通過排料管(17)與廢料盒連接。
10.按權利要求9所述的在晶片表面涂布固體熔融物質的旋涂裝置，其特征在于:所述晶片加熱板(14)設置于廢料收集杯(13)內、并與廢料收集杯(13)連接。
【文檔編號】B05C5/04GK104511402SQ201310449494
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】張揚 申請人:沈陽芯源微電子設備有限公司