CN112611692A - 一种光刻胶颗粒度测试装置 - Google Patents

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顾大公
陈玲
马新龙
许东升
许�鹏
陈阳
胡海斌
毛智彪
许从应
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Abstract

本发明适用于光刻胶测试技术领域,提供了一种光刻胶颗粒度测试装置,包括,高位槽,与光刻胶生产线连接用于存储待测光刻胶;颗粒仪,用于测量待测光刻胶的颗粒度;高位槽底部设有进料口;高位槽的侧下方设有出料口;颗粒仪的出口端还设有流量计。本实施例的光刻胶颗粒度测试装置,通过高位槽中待测光刻胶自身重力和出口端的流量计同时作用,使待测光刻胶以稳定的流速进入颗粒仪,简化了操作,提高了测试精度。解决了光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题;并且相对于现有在进口端通过阀门需要实时调节的方法,简化了操作,可重复操作性高,并大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了数据可靠性和重复性。

Description

一种光刻胶颗粒度测试装置
技术领域
本发明属于光刻胶技术领域,尤其涉及一种光刻胶颗粒度测试装置。
背景技术
颗粒度是先进光刻胶产品在生产时的关键指标,反映了光刻胶的洁净度,一般需要管控0.15微米精度的颗粒。光刻胶在大规模生产要求颗粒度在不同批次下能保持稳定。低的颗粒度能保证芯片不会在制造过程中被光刻胶沾污,减少缺陷的产生,提高芯片的良率和电路性能。能否在规模化生产时稳定地实现颗粒度控制是先进光刻胶产品产业化成功与否的关键之一。
光刻胶产品的颗粒度控制离不开专业的分析设备。在芯片厂主要使用表面颗粒仪(SP2、SP5、SP7)对涂胶后的晶圆进行颗粒扫描,而一般的光刻胶企业不具备表面颗粒仪。通常光刻胶产品中颗粒度分析仪器主要是日本理音公司提供。该款设备提供在线和离线两种测试模式。其中离线模式是通过取样式测试,无法满足生产测试需求。因此,主要的测试手段是在线测试时。根据颗粒仪的技术参数,通常需要规定待测光刻胶样品的流量是5-10mL/min左右。而在光刻胶液体在管道内流动时,由于管道压力差,会产生细小的气泡。这些小气泡在通过液体颗粒仪后,会导致仪器报错,影响测试结果。同时,使用泵进行物料输送时,管道内光刻胶的流速也存在波动。不稳定的流速,使仪器的测试流量不稳定,导致测试数据不稳。
此外,颗粒仪在使用时,必须使用产品进行润洗仪器的测试管路。由于颗粒仪内部管路在存放时会产生颗粒物。因此在实际生产测试时,会使用昂贵的光刻胶对测试管路进行润洗,通常需要润洗1-2小时左右,耗费产品2-5kg,这样就大大延长了生产时间,同时清洗成本大大增加。因此,需要开发一种光刻胶颗粒度测试清洗装置,能够快速、准确的测定光刻胶产品的颗粒度。
发明内容
本发明实施例提供一种光刻胶颗粒度测试装置,旨在解决现有光刻胶测试管路因为压力差而存在气泡且流量不稳定造成的测试数据不精准的问题。
本发明实施例是这样实现的,提供一种光刻胶颗粒度测试装置,包括:
高位槽,与光刻胶生产线连接用于存储待测光刻胶;
颗粒仪,用于测量待测光刻胶的颗粒度;
所述高位槽底部设有与所述光刻胶生产线管路连接的进料口;
所述高位槽的侧下方设有与颗粒仪进料管路连接的出料口;
所述颗粒仪的出口端还设有用于调节所述颗粒仪中待测光刻胶流量参数的流量计
更进一步地,所述高位槽的顶部还有用于输入氮气的进气口。
更进一步地,所述高位槽的侧上方设有溢流口,所述溢流口的位置高于所述出料口的位置。
更进一步地,所述溢流口经溢流管路连接有用于回收溢出待测光刻胶的储罐。
更进一步地,所述进气口连接有用于向所述高位槽内部输送氮气的进气装置。
更进一步地,所述流量计的出口端还设有用于回收经过测试待测光刻胶的去废液罐。
更进一步地,所述颗粒仪的进口端还设有用于清洗所述光刻胶颗粒度测试装置的清洗装置。
更进一步地,所述清洗装置包括:清洗液储罐、与清洗液储罐连接的清洗泵、以及与所述清洗泵连接的过滤器,所述过滤器连接有清洗液回流管路和用于冲洗所述光刻胶颗粒度测试装置的冲洗管路,所述清洗液回流管路连接所述清洗液储罐,所述冲洗管路连接所述进样管路。
更进一步地,所述过滤器的出口管路上设有储液罐阀门,以控制所述清洗装置处于内循环清洗模式或冲洗所述光刻胶颗粒度测试装置的冲洗模式。
更进一步地,所述冲洗管路上还设有颗粒仪清洗阀门,以用于开启或关闭冲洗模式。
本发明实施例的光刻胶颗粒度测试装置,通过在输送光刻胶生产线上连接有用于存储待测光刻胶的高位槽,并在颗粒仪的出口端设置流量计。通过高位槽中待测光刻胶自身的重力和出口端的流量计同时作用,使待测光刻胶以稳定的流速进入颗粒仪,简化了操作,提高了测试精度;解决了因流量不稳定导致仪器容易报错的问题,并且相对于现有在进口端通过阀门需要实时调节的方法,简化了操作,可重复操作性高,并大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了测试数据可靠性和重复性。
附图说明
图1是本发明提供的光刻胶颗粒度测试装置的结构示意图;
图2是本发明提供的光刻胶颗粒度测试装置实施例四的结构示意图。
附图标号说明。
10、高位槽;11、进料口;12、出料口;13、溢出口;14、进气口;
20、颗粒仪;30、流量计;40、去废液罐;
50、清洗装置;51、清洗液储罐;52、清洗泵;53、过滤器;54、清洗液回流管路;55、冲洗管路。
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,以下结合附图及实施例,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
现有光刻胶测试主要是在线测试,根据颗粒仪的技术参数,通常需要规定待测光刻胶样品的流量是5-10mL/min左右。而在使用泵进行物料输送时,管道内光刻胶的流速也存在波动。不稳定的流速,使仪器的测试流量不稳定,导致测试数据不稳。
本发明提供一种光刻胶颗粒度测试装置,通过在输送光刻胶生产线上连接有用于存储待测光刻胶的高位槽,并在颗粒仪的出口端设置流量计。通过高位槽中待测光刻胶自身重力和出口端的流量计同时作用,使待测光刻胶以稳定的流速进入颗粒仪,简化了操作,提高了测试精度。解决了不同粘度和流量下光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题;并且相对于现有在进口端通过阀门需要实时调节的方法,简化了操作,可重复操作性高,并大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了数据可靠性和重复性。
实施例一
如图1所示,本发明提供一种光刻胶颗粒度测试装置,包括,高位槽10,与光刻胶生产线连接用于存储待测光刻胶;颗粒仪20,用于测量待测光刻胶的颗粒度;高位槽10底部设有与光刻胶生产线管路连接的进料口11;高位槽10的侧下方设有与颗粒仪进料管路连接的出料口12;颗粒仪20的出口端还设有用于调节颗粒仪20中待测光刻胶流量参数的流量计30。
在本实施例中,通过在高位槽10的侧下方设有出料口12,以保证流入高位槽的待测光刻胶在自身重力的作用下稳定流入颗粒仪20。
进一步地,颗粒仪20的出口端设有流量计30,因为光刻胶产品本身的特殊性,不能将流量计30设置在颗粒仪20的进口端,处在进口端时,流量计30在调节流量时会影响待测光刻胶的颗粒度,造成测试数据不准确。因此,将流量计30设置在颗粒仪20的出口端以调节颗粒仪20内待测光刻胶的流量参数,进一步使颗粒仪20内的待测光刻胶流量达到10mL/min左右,满足测试流量需求。
在本实施例中,调节高位槽10底部进料口11的取样阀门,与光刻胶生产线的取样口连接,使待测光刻胶进入高位槽10。当液面升高至侧下方的出料口12时,待测光刻胶在自身重力作用下顺着颗粒仪进料管路流入颗粒仪20。接着调节末端流量计30,使待测光刻胶的流量达到测试要求。接着打开颗粒仪20,待机器稳定后开始测试。测试完成后关闭取样阀门,完成测试。
本实施例的光刻胶颗粒度测试装置,通过在输送光刻胶生产线上连接有用于存储待测光刻胶的高位槽10,并在颗粒仪20的出口端设置流量计30。通过高位槽10中待测光刻胶自身重力和出口端的流量计30同时作用,使待测光刻胶以稳定的流速进入颗粒仪20,简化了操作,提高了测试精度。解决了光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题;并且相对于现有在进口端通过阀门需要实时调节的方法,简化了操作,可重复操作性高,并大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了数据可靠性和重复性。
实施例二
如图1所示,在实施例一的基础上,本实施例中高位槽10的顶部还有用于输入氮气的进气口14。
进一步地,进气口14连接有用于向高位槽10内部输送氮气的进气装置。
由于待测光刻胶液体在管道内流动时,由于管道压力差,会产生细小的气泡。这些小气泡在通过颗粒仪后,会导致仪器报错,影响测试结果,因此需要对测试管道进行排空操作。
相对现有的在进料管路上开设通气孔进行的排气操作,操作不当时,容易发生光刻胶泄露或污染的问题。本实施例通过在高位槽10顶部通过进气口14进行氮气的输入,使待测光刻胶内的气泡排出,避免了从通气孔进行的排空操作,当操作不当时容易造成待测光刻胶泄露或污染的问题,进一步提高了测试精度。
本实施例的光刻胶颗粒度测试装置通过在高位槽10的顶部设置氮气进气装置,使流入高位槽10内待测光刻胶的气泡排出,一方面避免了排气操作,另一方面避免阀门控制流量时,减少操作的繁琐度,尤其有利于高粘度光刻胶中气泡的排出。
实施例三
在实施例一或二的基础上,在本实施例中,高位槽10的侧上方设有溢流口13,用于回收由于流量大而溢出的待测光刻胶,溢流口13的位置高于出料口12的位置。
进一步地,溢流口13经溢流管路连接有用于回收溢出待测光刻胶的储罐。在本实施例中,待测光刻胶通过出料口12流入颗粒仪,通过高位槽10中待测光刻胶自身的重力作用和流量计来调节控制进入颗粒仪的待测光刻胶流量,使其流量保持稳定。而高于出料口12的待测光刻胶通过溢流口13流至储罐中。
本实施例的光刻胶颗粒度测试装置通过增加溢流口13,将多余的待测光刻胶通过溢流口12流至储罐中,减少分析损耗;同时也大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了数据可靠性。本实施例解决了不同粘度和流量下光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题;尤其是在大流量光刻胶生产线测试时,高位槽10无法及时将待测光刻胶通过出料口12进入颗粒仪20的问题。
实施例四
参照图2,在上述实施例一的基础上,颗粒仪的进口端还连接有用于清洗光刻胶颗粒度测试装置的清洗装置50。
进一步地,清洗装置50包括:清洗装置50包括:清洗液储罐51、与清洗液储罐51连接的清洗泵52、以及与清洗泵52连接的过滤器53,过滤器53连接有清洗液回流管路54和用于冲洗光刻胶颗粒度测试装置的冲洗管路55,清洗液回流管路54连接清洗液储罐51,冲洗管路55连接颗粒仪20的进样管路。
进一步地,过滤器53的出口管路上设有储液罐阀门,以控制清洗装置处于内循环清洗模式或冲洗光刻胶颗粒度测试装置的冲洗模式。
进一步地,冲洗管路55上还设有颗粒仪清洗阀门,以用于开启或关闭冲洗模式。
在本实施例中,在测试光刻胶颗粒度之前需要对测试管路进行清洗,以提高颗粒仪的测试精度。本实施例采用清洗液对光刻胶颗粒度测试装置进行清洗。首先调节清洗液储罐阀门至内循环清洗模式,开启清洗液储罐51的循环泵52,使清洗液储罐51内的清洗液经过循环泵52、过滤器53后经过清洗液回流管路54返回至清洗液储罐51,以对循环泵52以及过滤器83还有内部管路进行清洗。循环一定时间后,一般设置为4小时以上,内循环清洗模式结束。可以理解的是根据实际需要还可设置其他的清洗时间。
然后调节清洗液储罐阀门至冲洗模式,并开启颗粒仪清洗阀门,清洗液储液罐51内的清洗液通过循环泵52、过滤器53后通过冲洗管路55进入光刻胶颗粒度测试装置进行冲洗。在冲洗过程中,颗粒仪处于开启模式,直至颗粒仪显示测试颗粒度合格,表明光刻胶颗粒度测试装置已清洗干净。
本实施例的清洗装置利用清洗液对清洗装置进行内循环清洗,内循环清洗完成后对光刻胶颗粒度测试装置进行冲洗,通过颗粒仪检测测试装置是否清洗干净,相对于现有的使用昂贵的光刻胶来清洗测试装置,本实施例的清洗装置大大降低了成本,并且通过颗粒仪来检测清洗结果,进一步提高了测试精度。
本发明的光刻胶颗粒度测试装置,通过在输送光刻胶生产线上连接有用于存储待测光刻胶的高位槽,并在颗粒仪的出口端设置流量计。通过高位槽中待测光刻胶自身重力和出口端的流量计同时作用,使待测光刻胶以稳定的流速进入颗粒仪,简化了操作,提高了测试精度。解决了光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题;并且相对于现有在进口端通过阀门需要实时调节的方法,简化了操作,可重复操作性高,并大大缩短了光刻胶产品生产时颗粒度检测的时间,提升了数据可靠性和重复性。通过在高位槽的顶部设置氮气进气装置,使流入高位槽内待测光刻胶的气泡排出,一方面避免了排气操作,另一方面避免阀门控制流量时,减少操作的繁琐度,特别有利于高粘度光刻胶中气泡的排出。通过在高位槽侧上方增加溢流口,并将多余的待测光刻胶通过溢流口流值储罐中,减少分析损耗;解决了不同粘度和流量下光刻胶颗粒度测试时,因流量不稳导致仪器容易报错的问题。通过在颗粒仪进口设置清洗装置,并利用清洗液对清洗装置进行内循环清洗,内循环清洗完成后对光刻胶颗粒度测试装置进行冲洗,通过颗粒仪检测测试装置是否清洗干净,相对于现有的使用昂贵的光刻胶来清洗测试装置,本实施例的清洗装置大大降低了成本,并且通过颗粒仪来检测清洗结果,进一步提高了测试精度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,包括:
高位槽,与光刻胶生产线连接用于存储待测光刻胶;
颗粒仪,用于测量待测光刻胶的颗粒度;
所述高位槽底部设有与所述光刻胶生产线管路连接的进料口;
所述高位槽的侧下方设有与颗粒仪进料管路连接的出料口;
所述颗粒仪的出口端还设有用于调节所述颗粒仪中待测光刻胶流量参数的流量计。
2.如权利要求1所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述高位槽的顶部还有用于输入氮气的进气口。
3.如权利要求1或2所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述高位槽的侧上方设有溢流口,所述溢流口的位置高于所述出料口的位置。
4.如权利要求3所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述溢流口经溢流管路连接有用于回收溢出待测光刻胶的储罐。
5.如权利要求2所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述进气口连接有用于向所述高位槽内部输送氮气的进气装置。
6.如权利要求1所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述流量计的出口端还设有用于回收经过测试待测光刻胶的去废液罐。
7.如权利要求1所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述颗粒仪的进口端还设有用于清洗所述光刻胶颗粒度测试装置的清洗装置。
8.如权利要求7所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述清洗装置包括:清洗液储罐、与清洗液储罐连接的清洗泵、以及与所述清洗泵连接的过滤器,所述过滤器连接有清洗液回流管路和用于冲洗所述光刻胶颗粒度测试装置的冲洗管路,所述清洗液回流管路连接所述清洗液储罐,所述冲洗管路连接所述进样管路。
9.如权利要求8所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述过滤器的出口管路上设有储液罐阀门,以控制所述清洗装置处于内循环清洗模式或冲洗所述光刻胶颗粒度测试装置的冲洗模式。
10.如权利要求8所述的光刻胶颗粒度测试装置,其特征在于,
所述冲洗管路上还设有颗粒仪清洗阀门,以用于开启或关闭冲洗模式。
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