CN102951846A - 一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置,包括盛有溶剂的溶剂瓶和与所述溶剂瓶通过管路连接的喷嘴,管路上设置有气动阀,气动阀上设置有用于控制气动阀开关的电磁阀,在管路上串联设置有液体流量计。本发明的溶剂喷涂装置可准确地探测溶剂的流量情况,从而保证了喷涂剂量的准确性,有效地避免了产品的大批量报废,从而保证生产稳定、持续、安全地进行。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术,具体涉及一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置。
背景技术
旋转涂布玻璃(spin on glass coating,SOG),也称旋制氧化硅,它是半导体制程中主要的局部性平坦化技术,用于使金属层间平坦化,以增加层与层之间的结合特性,避免空洞的形成以及膜的剥裂。具体地,SOG是将含有介电材料的液态溶剂以旋转涂布的方式,均匀地涂布在晶圆的表面,以填补沉积介电层凹陷的孔洞,再经过热处理,以去除溶剂,从而在晶圆表面上留下固化后近似二氧化硅的介电材料。SOG的简单流程如下:旋转平涂→加热烧烤→高温硬化。
如图1所示,其为现有的SOG制备工艺中的溶剂喷涂装置,其中,溶剂4盛放在溶剂瓶11中,溶剂瓶11通过固定支架19固定,溶剂4在气动阀12的控制下,通过溶剂管路101传送至喷嘴13,喷嘴13设置在待涂布的晶片3上方,由喷嘴13对晶片3进行旋转涂布。
在上述现有的溶剂喷涂装置中,主要存在以下缺陷和危害:(1)该装置没有任何探测溶剂喷涂回路中流量是否异常的机制,而该装置中的电容式液位开关17只是用于探测溶剂是否用完;(2)在制备生产时,容易发生气动阀因老化而无法打开或关闭,或产生溶剂结晶等问题,从而造成上述装置无法喷涂或喷涂剂量不准确。由于现有技术中存在上述缺陷和危害,常常会造成大批量产品报废,又无法及时发现,从而给生产带来巨大损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种可准确探测溶剂流量情况,可有效避免产品大批量报废的用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置,包括盛有溶剂的溶剂瓶和与所述溶剂瓶通过管路连接的喷嘴,所述管路上设置有气动阀,所述气动阀上设置有用于控制所述气动阀开关的电磁阀,其中,所述管路上串联设置有液体流量计。
进一步地,所述液体流量计位于所述气动阀和喷嘴之间。
进一步地,所述液体流量计的电源与所述电磁阀的电源并联。
进一步地,所述溶剂喷涂装置还包括蜂鸣器报警电路,所述蜂鸣器报警电路与所述液体流量计的报警信号输出端连接。
进一步地,所述蜂鸣器报警电路为具有自锁功能的蜂鸣器报警电路。
进一步地,所述液体流量计为具有传感器的液位流量计。
进一步地,所述气动阀为具有回吸功能的气动阀。
本发明提供的用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置,通过设置在管路上的液体流量计,来监测溶剂管路中的溶剂流动情况,从而可探测喷涂回路中溶剂流量是否异常,若观测到喷涂回路中溶剂流量超出预定的范围,则说明溶剂流量出现异常,此时可及时对管路进行处理,或调整流量。同时也可根据监测得到的溶剂流量情况,及时处理溶剂结晶和气动阀老化的问题,进而保证了生产的稳定性和持续性。因此,本发明的溶剂喷涂装置可准确地探测溶剂的流量情况,从而保证喷涂剂量的准确性,有效地避免产品的大批量报废,保证生产稳定、持续、安全地进行。
附图说明
图1为现有SOG制程中的溶剂喷涂装置的结构示意图。
图2为在图1所示的现有技术的基础上改进得到的本发明的用于SOG的溶剂喷涂装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图2所示,本发明提供一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置,包括盛有溶剂4的溶剂瓶11和与溶剂瓶11通过管路101连接的喷嘴13,管路101上设置有气动阀12,气动阀12上设置有用于控制气动阀开关的电磁阀15,在管路101上串联设置有液体流量计21。
在工作时,气动阀12由电磁阀控制,当气动阀12打开时,溶剂4通过管路101,流经液体流量计21,传送至喷嘴13,喷嘴13设置在待涂布的晶片3上方,由喷嘴13对晶片3进行旋转喷涂;当需要结束旋转喷涂时,关闭气动阀12,则可结束工作。
通过设置在管路101上的液体流量计21,来监测溶剂管路中的溶剂流动情况,从而可探测喷涂回路中溶剂流量是否异常,若观测到喷涂回路中溶剂流量超出预定的范围,则说明溶剂流量出现异常,此时可及时对管路进行处理,或调整流量。同时也可根据监测的溶剂流量的情况,及时处理溶剂结晶和气动阀老化的问题,进而保证了生产的稳定性和持续性。因此,本发明的溶剂喷涂装置可准确地探测溶剂的流量情况,从而保证喷涂剂量的准确性,有效地避免产品的大批量报废,保证生产稳定、持续、安全地进行。
在本发明的一个优选实施例中,液体流量计21可位于气动阀12和喷嘴13之间的管路101上。这样将液体流量计21设置在喷嘴13之前,从而可以更好地监测整个溶剂喷涂回路中溶剂的流量,避免由于溶剂在到达喷嘴之前出现结晶或堵塞而无法被检测出来,由此达到更好的监测效果。
为了使液体流量计只在溶剂喷涂过程中进行监测(如工作时,可2分钟/次地进行喷涂溶剂),作为一个优选方案,将液体流量计21的电源与电磁阀15的电源并联。当气动阀12被开启时,液体流量计21也同时被开启;当气动阀12被关闭时,液体流量计21也同时被关闭,从而实现了液体流量计和气动阀同步工作,使操作更加简单,更加自动化。
本发明的溶剂喷涂装置还包括蜂鸣器报警电路22,该蜂鸣器报警电路与液体流量计21的报警信号输出端连接。由此,可在上述液体流量计上设定流量范围,当管路101中溶剂的流量出现异常(即溶剂的流量超出设定的流量范围)时,蜂鸣器报警电路22可收到液体流量计21输送的报警信号,从而启动扬声器发出报警声,以通知工作人员对溶剂流量异常情况进行处理。
为了达到更好的报警效果,上述蜂鸣器报警电路22可为具有自锁功能的蜂鸣器报警电路。如图2所示,该具有自锁功能的蜂鸣器报警电路可以具体包括电磁继电器A、电磁继电器B和扬声器224,上述电磁继电器B与液体流量计的报警信号输出端连接,在连接扬声器224的线路中设有停止按钮223。通过该具有自锁功能的蜂鸣器报警电路,可实现只要溶剂流量发生异常,就持续报警,而不受液体流量计电源开或关的影响,从而进一步地保证了对溶剂出现流量异常的及时处理。
当然,其他的具有自锁功能的蜂鸣器报警电路也可用于本发明中,此处不再赘述。
作为一个优选方案,液体流量计21可为具有传感器的液位流量计。如此,采用具有传感器的液位流量计可更好地对溶剂的流量进行检测,并及时传送检测信号给蜂鸣器报警电路。
在本发明的一个优选实施例中,上述气动阀为具有回吸功能的气动阀。这样可以更好地控制溶剂的流动,尤其是在关闭气动阀时,可将管路中残留的溶剂回吸到溶剂瓶中,避免了由于溶剂残留而产生的溶剂结晶从而将管路堵塞的情况。
在本发明溶剂喷涂装置的电磁阀电源处可设置PLC控制器,以用于控制溶剂喷涂装置的运行。
在本发明的另一个优选实施例中,具有传感器的液位流量计为CKDWFK5000-A2型号,该液位流量计具有4个引脚,第一引脚1经含有开关的PLC控制器与电源连接,第三引脚3(即报警信号输出端)与上述具有自锁功能的蜂鸣器报警电路的电磁继电器B连接,第四脚4接地。采用该型号的液位流量计,可在该液位流量计上设定流量范围,当发生溶剂流量异常时,可更及时准确地进行报警提醒。同时由于该液位流量计与上述具有自锁功能的蜂鸣器报警电路连接,可使其不受该流量传感器电源2分钟/次开启的影响,从而进行持续报警。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用来限定本发明的实施范围;如果不脱离本发明的精神和范围,对本发明进行修改或者等同替换,均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。
Claims (7)
1.一种用于旋转涂布玻璃的溶剂喷涂装置,包括盛有溶剂的溶剂瓶和与所述溶剂瓶通过管路连接的喷嘴,所述管路上设置有气动阀,所述气动阀上设置有用于控制所述气动阀开关的电磁阀,其特征在于,所述管路上串联设置有液体流量计。
2.根据权利要求1所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述液体流量计位于所述气动阀和喷嘴之间。
3.根据权利要求1或2所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述液体流量计的电源与所述电磁阀的电源并联。
4.根据权利要求1或2所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述溶剂喷涂装置还包括蜂鸣器报警电路,所述蜂鸣器报警电路与所述液体流量计的报警信号输出端连接。
5.根据权利要求4所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述蜂鸣器报警电路为具有自锁功能的蜂鸣器报警电路。
6.根据权利要求1所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述液体流量计为具有传感器的液位流量计。
7.根据权利要求1所述的溶剂喷涂装置,其特征在于,所述气动阀为具有回吸功能的气动阀。
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