CN114713465A - 一种自动涂胶机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动涂胶机构，包括：平面座、旋转机构、调节机构和吸盘组件；所述旋转机构包括：第一驱动件和旋转圆盘，所述第一驱动件驱动所述旋转圆盘旋转，所述旋转圆盘转动设于所述平面座上；所述调节机构设于所述旋转圆盘上，所述调节机构包括：至少三调节组件，三所述调节组件分别沿所述旋转圆盘的圆周方向呈等间距设置，所述吸盘组件设于三所述调节组件上，所述吸盘组件与所述旋转圆盘同轴设置，三所述调节组件分别用于调节所述吸盘组件的水平度。本发明能够保证吸盘处于水平状态，保证晶片上的胶层的厚度一致。

Description

一种自动涂胶机构

技术领域

本发明涉及半导体的技术领域，尤其涉及一种自动涂胶机构。

背景技术

光刻工艺总共包括晶片匀胶显影即涂覆胶层、前烘、曝光、显影等步骤，其中，匀胶是为了使分布于晶片上的光刻胶分布均匀并能达到一定厚度，以便曝光时晶片表面的光刻胶都能得到适当的感光。

其中在匀胶时通常都是采用电机带动吸附在真空吸盘上的晶片旋转，从而在离心力的作用下使胶均匀分布在晶圆片上，胶膜涂敷厚度可根据电机旋转轴的速度来进行控制。

但是由于工作平台上的真空吸盘在安装时可能不是处于水平状态，所以在电机旋转时，吸盘产生的离心力便不在水平面方向上，从而会使涂覆胶分布的不均匀，导致晶片上的胶层的厚度不一，从而大大影响后续的光刻工艺。

发明内容

针对现有的涂胶装置存在的上述问题，现旨在提供一种自动涂胶机构，能够保证吸盘处于水平状态，保证晶片上的胶层的厚度一致。

具体技术方案如下：一种自动涂胶机构，包括：平面座、旋转机构、调节机构和吸盘组件；所述旋转机构包括：第一驱动件和旋转圆盘，所述第一驱动件驱动所述旋转圆盘旋转，所述旋转圆盘转动设于所述平面座上；所述调节机构设于所述旋转圆盘上，所述调节机构包括：至少三调节组件，三所述调节组件分别沿所述旋转圆盘的圆周方向呈等间距设置，所述吸盘组件设于三所述调节组件上，所述吸盘组件与所述旋转圆盘同轴设置，三所述调节组件分别用于调节所述吸盘组件的水平度；还包括：第一检测机构，所述第一检测机构包括：至少三位移传感器，三所述位移传感器分别设于所述吸盘组件的外周，三所述位移传感器分别沿所述吸盘组件的圆周方向呈等间距设置，三所述位移传感器用于检测所述吸盘组件是否处于水平状态，三所述位移传感器分别与三所述调节组件相对应设置；还包括：控制器，所述控制器分别与三所述位移传感器、三所述调节组件、所述旋转机构信号连接；同时所述控制器接收到三所述位移传感器的检测数值后，将所述检测数值分别与所述位移传感器的设定数值进行比较；若所述检测数值与所述设定数值一致，所述控制器控制所述调节组件不工作；若所述检测数值与所述设定数值不一致，所述控制器得出数值不一致的所述位移传感器，实时控制与该所述位移传感器相对应的所述调节组件，调节所述吸盘组件的相应一侧的高度，以使所述吸盘组件始终保持水平状态。

上述的自动涂胶机构，其中，每一所述调节组件均包括：第一支撑组，所述第一支撑组通过安装架安装在所述旋转圆盘上，所述第一支撑组用于支撑所述吸盘组件，三所述调节组件的所述第一支撑组用于支撑所述吸盘组件，以使所述吸盘组件保持水平；齿轮调节组，所述齿轮调节组通过安装板固定安装在所述旋转圆盘上，所述齿轮调节组用于驱动所述第一支撑组上下活动，从而调节所述吸盘组件活动；第二支撑组，所述第二支撑组设于所述旋转圆盘上，所述齿轮调节组调节所述第一支撑组后，所述第二支撑组用于锁定所述第一支撑组。

上述的自动涂胶机构，其中，所述第一支撑组包括：支撑螺杆和滑套，所述滑套通过所述安装架固定在所述旋转圆盘上，所述支撑螺杆沿所述滑套的轴向上下滑动，所述支撑螺杆的侧壁设置齿轮驱动部，所述支撑部伸出所述滑套侧壁的缺口，所述齿轮调节组与所述齿轮驱动部啮合，用于驱动所述支撑螺杆上下滑动。

上述的自动涂胶机构，其中，所述支撑螺杆上设有球体，所述球体与所述吸盘组件的底部的卡槽转动配合。

上述的自动涂胶机构，其中，所述齿轮调节组包括：驱动电机、第一齿轮、第一安装杆、第二安装杆、第三安装杆、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组、第五齿轮组和第六齿轮组；所述驱动电机与所述第一齿轮传动连接；所述第二齿轮组和所述第四齿轮组分别套设于所述第一安装杆上；所述第三齿轮组和所述第五齿轮组分别套设于所述第二安装杆上；所述第六齿轮组套设于所述第三安装杆上；所述第二齿轮组包括同轴设置的第二接收齿轮部和第二传导齿轮部；所述第三齿轮组包括同轴设置的第三接收齿轮部和第三传导齿轮部；所述第四齿轮组包括同轴设置的第四接收齿轮部和第四传导齿轮部；所述第五齿轮组包括同轴设置的第五接收齿轮部和第五传导齿轮部；所述第六齿轮组包括同轴设置的第六接收齿轮部和第六传导齿轮部；所述第一齿轮与所述第二接收齿轮部啮合；所述第二传导齿轮部与所述第三接收齿轮部啮合；所述第三传导齿轮部与所述第四接收齿轮部啮合；所述第四传导齿轮部与所述第五接收齿轮部啮合；所述第五传导齿轮部与所述第六接收齿轮部啮合；所述第六传导齿轮部与所述齿轮驱动部啮合。

上述的自动涂胶机构，其中，所述第一安装杆与所述第二安装杆平行设置，所述第三安装杆与所述第二安装杆垂直设置。

上述的自动涂胶机构，其中，所述第五传导齿轮部和所述第六接收齿轮部均为伞形齿轮。

上述的自动涂胶机构，其中，所述第二支撑组均包括：第二驱动件、第三驱动件和锁扣，所述第三驱动件设于所述旋转圆盘上，所述第三驱动件驱动所述第二驱动件水平移动，所述第二驱动件驱动所述锁扣上下移动，所述锁扣上设有视觉检测器，所述支撑螺杆的底部设有扣槽，所述视觉检测器检测到所述扣槽的位置，所述第三驱动件和所述第二驱动件驱动所述锁扣与所述扣槽锁止配合。

上述的自动涂胶机构，其中，每一所述位移传感器均用于检测所述吸盘组件与所述旋转圆盘之间相对位置的距离；通过三所述位移传感器分别检测到的所述距离，判断所述吸盘组件是否处于水平状态。

上述的自动涂胶机构，其中，还包括：所述第二检测机构包括：至少三红外线激光检测组，三所述红外线激光检测组分别固定设于所述平面座的底部，三所述红外线激光检测组分别沿所述旋转圆盘的圆周方向呈等间距分布，三所述红外线激光检测组用于检测所述旋转圆盘是否处于水平状态；每一所述红外线激光检测组均包括：发射端和接收端，当所述旋转圆盘处于水平状态时，所述发射端发射的红外线激光与所述旋转圆盘的下表面相贴合，且所述旋转圆盘不遮挡所述红外线激光；三所述红外线激光检测组同时检测，当有其中一组或两组或三组所述红外线激光检测组所发射的红外线激光被所述旋转圆盘遮挡时，所述旋转圆盘处于倾斜状态；三所述红外线激光检测组的红外线激光在纵向投影上呈正三角形；所述控制器先通过所述第二检测机构检测所述旋转圆盘是否处于水平状态；若所述旋转圆盘处于水平状态，所述控制器控制所述旋转机构开启工作；若控制器接收到任一所述红外线激光检测组检测到的所述旋转圆盘的倾斜信号，人工调节所述旋转圆盘保持水平后，所述控制器控制所述旋转机构开启工作。

上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

本发明通过第二检测机构检测旋转圆盘是否处于水平状态，若不处于水平则人工调节直至旋转圆盘处于水平，进行完第一步检测后，再通过第一检测机构检测吸盘是否处于水平状态，若不处于水平则通过调节机构进行调节，也可再工作中通过调节机构进行实时调节，实现吸盘始终处于水平状态，保证晶片上的胶层的厚度一致。

附图说明

图1为本发明一种自动涂胶机构的整体结构示意图；

图2为本发明一种自动涂胶机构的调节组件的结构示意图；

图3为本发明一种自动涂胶机构的红外线激光检测组的结构示意图；

图4为本发明一种自动涂胶机构的齿轮调节组的结构示意图；

附图中： 1、平面座；2、旋转机构；3、调节机构；4、吸盘组件；5、第一检测机构；6、第二检测机构；21、第一驱动件；22、旋转圆盘；31、调节组件；51、位移传感器；61、红外线激光检测组；62、发射端；63、接收端；311、第一支撑组；312、第二支撑组；313、齿轮调节组；314、支撑螺杆；315、滑套；316、齿轮驱动部；317、球体；318、驱动电机；321、第一齿轮；322、第二齿轮组；323、第三齿轮组；324、第四齿轮组；325、第五齿轮组；326、第六齿轮组；331、第一安装杆；332、第二安装杆；333、第三安装杆；341、第二接收齿轮部；342、第二传导齿轮部；351、第三接收齿轮部；352、第三传导齿轮部；361、第四接收齿轮部；362、第四传导齿轮部；371、第五接收齿轮部；372、第五传导齿轮部；381、第六接收齿轮部；382、第六传导齿轮部；391、锁扣；392、第二驱动件；393第三驱动件；394、视觉检测器；395、扣槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

图1为本发明一种自动涂胶机构的整体结构示意图，图2为本发明一种自动涂胶机构的调节组件的结构示意图，图3为本发明一种自动涂胶机构的红外线激光检测组的结构示意图，图4为本发明一种自动涂胶机构的齿轮调节组的结构示意图，如图1至图4所示，示出了一种较佳实施例的自动涂胶机构，包括：平面座1、旋转机构2、调节机构3和吸盘组件4，旋转机构2包括：第一驱动件21和旋转圆盘22，第一驱动件21驱动旋转圆盘22旋转，旋转圆盘22转动设于平面座1上，调节机构3设于旋转圆盘22上，调节机构3包括：至少三调节组件31，三调节组件31分别沿旋转圆盘22的圆周方向呈等间距设置，吸盘组件4设于三调节组件31上，吸盘组件4与旋转圆盘22同轴设置，三调节组件31分别用于调节吸盘组件4的水平度。

进一步，作为一种较佳的实施例，自动涂胶机构还包括：第一检测机构5，第一检测机构5包括：至少三位移传感器51，三位移传感器51分别设于吸盘组件4的外周，三位移传感器51分别沿吸盘组件4的圆周方向呈等间距设置，三位移传感器51用于检测吸盘组件4是否处于水平状态，三位移传感器51分别与三调节组件31相对应设置；进一步，作为一种较佳的实施例，自动涂胶机构还包括：控制器，控制器分别与三位移传感器51、三调节组件31、旋转机构2信号连接，控制器接收到三位移传感器51的检测数值后，将检测数值分别与位移传感器51的设定数值进行比较；若检测数值与设定数值一致，控制器控制调节组件31不工作；若检测数值与设定数值不一致，控制器得出数值不一致的位移传感器51，实时控制与该位移传感器51相对应的调节组件31，调节吸盘组件4的相应一侧的高度，以使吸盘组件4始终保持水平状态。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一调节组件31均包括：第一支撑组311、齿轮调节组313和第二支撑组312，第一支撑组311通过安装架安装在旋转圆盘22上，第一支撑组311用于支撑吸盘组件4，三调节组件31的第一支撑组311用于支撑吸盘组件4，以使吸盘组件4保持水平，齿轮调节组313通过安装板固定安装在旋转圆盘22上，齿轮调节组313用于驱动第一支撑组311上下活动，从而调节吸盘组件4活动，第二支撑组312设于旋转圆盘22上，齿轮调节组313调节第一支撑组311后，第二支撑组312用于锁定第一支撑组311。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图4所示，第一支撑组311包括：支撑螺杆314和滑套315，滑套315通过安装架固定在旋转圆盘22上，支撑螺杆314沿滑套315的轴向上下滑动，支撑螺杆314的侧壁设置齿轮驱动部316，齿轮驱动部316伸出滑套315侧壁的缺口，齿轮调节组313与齿轮驱动部316啮合，用于驱动支撑螺杆314上下滑动。

本发明的进一步实施例中，支撑螺杆314上设有球体317，球体317与吸盘组件4的底部的卡槽转动配合。

本发明的进一步实施例中，齿轮调节组313包括：驱动电机318、第一齿轮321、第一安装杆331、第二安装杆332、第三安装杆333、第二齿轮组322、第三齿轮组323、第四齿轮组324、第五齿轮组325和第六齿轮组326；驱动电机318与第一齿轮321传动连接；第二齿轮组322和第四齿轮组324分别套设于第一安装杆331上；第三齿轮组323和第五齿轮组325分别套设于第二安装杆332上；第六齿轮组326套设于第三安装杆333上；第二齿轮组322包括同轴设置的第二接收齿轮部341和第二传导齿轮部342；第三齿轮组323包括同轴设置的第三接收齿轮部351和第三传导齿轮部352；第四齿轮组324包括同轴设置的第四接收齿轮部361和第四传导齿轮部362；第五齿轮组325包括同轴设置的第五接收齿轮部371和第五传导齿轮部372；第六齿轮组326包括同轴设置的第六接收齿轮部381和第六传导齿轮部382；第一齿轮321与第二接收齿轮部341啮合；第二传导齿轮部342与第三接收齿轮部351啮合；第三传导齿轮部352与第四接收齿轮部361啮合；第四传导齿轮部362与第五接收齿轮部371啮合；第五传导齿轮部372与第六接收齿轮部381啮合；第六传导齿轮部382与齿轮驱动部316啮合。

本发明通过齿轮调节组313调节第一支撑组311的高度，调节精度高。

本发明的进一步实施例中，第一安装杆331与第二安装杆332平行设置，第三安装杆333与第二安装杆332垂直设置。

优选的，第一安装杆331、第二安装杆332、第三安装杆333分别转动安装在安装框上。

本发明的进一步实施例中，第五传导齿轮部372和第六接收齿轮部381均为伞形齿轮。

本发明的进一步实施例中，第二支撑组312均包括：第二驱动件392、第三驱动件393和锁扣391，第三驱动件393设于旋转圆盘22上，第三驱动件393驱动第二驱动件392水平移动，第二驱动件392驱动锁扣391上下移动，锁扣391上设有视觉检测器394，支撑螺杆314的底部设有扣槽395，视觉检测器394检测到扣槽395的位置，第三驱动件393和第二驱动件392驱动锁扣391与扣槽395锁止配合。

优选的，第一驱动件21为电机，第二驱动件392和第三驱动件392为气缸。

本发明的进一步实施例中，每一位移传感器51均用于检测吸盘组件4与旋转圆盘22之间相对位置的距离；通过三位移传感器51分别检测到的距离，判断吸盘组件4是否处于水平状态。

本发明的进一步实施例中，自动涂胶机构还包括：第二检测机构6包括：至少三红外线激光检测组61，三红外线激光检测组61分别固定设于平面座1的底部，三红外线激光检测组61分别沿旋转圆盘22的圆周方向呈等间距分布，三红外线激光检测组61用于检测旋转圆盘22是否处于水平状态；每一红外线激光检测组61均包括：发射端62和接收端63，当旋转圆盘22处于水平状态时，发射端62发射的红外线激光与旋转圆盘22的下表面相贴合，且旋转圆盘22不遮挡红外线激光；三红外线激光检测组61同时检测，当有其中一组或两组或三组红外线激光检测组61所发射的红外线激光被旋转圆盘22遮挡时，旋转圆盘22处于倾斜状态；三红外线激光检测组61的红外线激光在纵向投影上呈正三角形；控制器先通过第二检测机构6检测旋转圆盘22是否处于水平状态；若旋转圆盘22处于水平状态，控制器控制旋转机构2开启工作；若控制器接收到任一红外线激光检测组61检测到的旋转圆盘22的倾斜信号，人工调节旋转圆盘22保持水平后，控制器控制旋转机构2开启工作。

本发明通过第二检测机构6检测旋转圆盘22是否处于水平状态，若不处于水平则人工调节直至旋转圆盘22处于水平，进行完第一步检测后，再通过第一检测机构5检测吸盘组件4是否处于水平状态，若不处于水平则通过调节机构3进行调节，也可再工作中通过调节机构3进行实时调节，实现吸盘组件4始终处于水平状态，保证晶片上的胶层的厚度一致。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动涂胶机构，其特征在于，包括：平面座、旋转机构、调节机构和吸盘组件；所述旋转机构包括：第一驱动件和旋转圆盘，所述第一驱动件驱动所述旋转圆盘旋转，所述旋转圆盘转动设于所述平面座上；所述调节机构设于所述旋转圆盘上，所述调节机构包括：至少三调节组件，三所述调节组件分别沿所述旋转圆盘的圆周方向呈等间距设置，所述吸盘组件设于三所述调节组件上，所述吸盘组件与所述旋转圆盘同轴设置，三所述调节组件分别用于调节所述吸盘组件的水平度；还包括：第一检测机构，所述第一检测机构包括：至少三位移传感器，三所述位移传感器分别设于所述吸盘组件的外周，三所述位移传感器分别沿所述吸盘组件的圆周方向呈等间距设置，三所述位移传感器用于检测所述吸盘组件是否处于水平状态，三所述位移传感器分别与三所述调节组件相对应设置；还包括：控制器，所述控制器分别与三所述位移传感器、三所述调节组件、所述旋转机构信号连接；同时所述控制器接收到三所述位移传感器的检测数值后，将所述检测数值分别与所述位移传感器的设定数值进行比较；若所述检测数值与所述设定数值一致，所述控制器控制所述调节组件不工作；若所述检测数值与所述设定数值不一致，所述控制器得出数值不一致的所述位移传感器，实时控制与该所述位移传感器相对应的所述调节组件，调节所述吸盘组件的相应一侧的高度，以使所述吸盘组件始终保持水平状态。

2.根据权利要求1所述自动涂胶机构，其特征在于，每一所述调节组件均包括：第一支撑组，所述第一支撑组通过安装架安装在所述旋转圆盘上，所述第一支撑组用于支撑所述吸盘组件，三所述调节组件的所述第一支撑组用于支撑所述吸盘组件，以使所述吸盘组件保持水平；齿轮调节组，所述齿轮调节组通过安装板固定安装在所述旋转圆盘上，所述齿轮调节组用于驱动所述第一支撑组上下活动，从而调节所述吸盘组件活动；第二支撑组，所述第二支撑组设于所述旋转圆盘上，所述齿轮调节组调节所述第一支撑组后，所述第二支撑组用于锁定所述第一支撑组。

3.根据权利要求2所述自动涂胶机构，其特征在于，所述第一支撑组包括：支撑螺杆和滑套，所述滑套通过所述安装架固定在所述旋转圆盘上，所述支撑螺杆沿所述滑套的轴向上下滑动，所述支撑螺杆的侧壁设置齿轮驱动部，所述齿轮驱动部伸出所述滑套侧壁的缺口，所述齿轮调节组与所述齿轮驱动部啮合，用于驱动所述支撑螺杆上下滑动。

4.根据权利要求3所述自动涂胶机构，其特征在于，所述支撑螺杆上设有球体，所述球体与所述吸盘组件的底部的卡槽转动配合。

5.根据权利要求4所述自动涂胶机构，其特征在于，所述齿轮调节组包括：驱动电机、第一齿轮、第一安装杆、第二安装杆、第三安装杆、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组、第五齿轮组和第六齿轮组；所述驱动电机与所述第一齿轮传动连接；所述第二齿轮组和所述第四齿轮组分别套设于所述第一安装杆上；所述第三齿轮组和所述第五齿轮组分别套设于所述第二安装杆上；所述第六齿轮组套设于所述第三安装杆上；所述第二齿轮组包括同轴设置的第二接收齿轮部和第二传导齿轮部；所述第三齿轮组包括同轴设置的第三接收齿轮部和第三传导齿轮部；所述第四齿轮组包括同轴设置的第四接收齿轮部和第四传导齿轮部；所述第五齿轮组包括同轴设置的第五接收齿轮部和第五传导齿轮部；所述第六齿轮组包括同轴设置的第六接收齿轮部和第六传导齿轮部；所述第一齿轮与所述第二接收齿轮部啮合；所述第二传导齿轮部与所述第三接收齿轮部啮合；所述第三传导齿轮部与所述第四接收齿轮部啮合；所述第四传导齿轮部与所述第五接收齿轮部啮合；所述第五传导齿轮部与所述第六接收齿轮部啮合；所述第六传导齿轮部与所述齿轮驱动部啮合。

6.根据权利要求5所述自动涂胶机构，其特征在于，所述第一安装杆与所述第二安装杆平行设置，所述第三安装杆与所述第二安装杆垂直设置。

7.根据权利要求6所述自动涂胶机构，其特征在于，所述第五传导齿轮部和所述第六接收齿轮部均为伞形齿轮。

8.根据权利要求7所述自动涂胶机构，其特征在于，所述第二支撑组均包括：第二驱动件、第三驱动件和锁扣，所述第三驱动件设于所述旋转圆盘上，所述第三驱动件驱动所述第二驱动件水平移动，所述第二驱动件驱动所述锁扣上下移动，所述锁扣上设有视觉检测器，所述支撑螺杆的底部设有扣槽，所述视觉检测器检测到所述扣槽的位置，所述第三驱动件和所述第二驱动件驱动所述锁扣与所述扣槽锁止配合。

9.根据权利要求8所述自动涂胶机构，其特征在于，每一所述位移传感器均用于检测所述吸盘组件与所述旋转圆盘之间相对位置的距离；通过三所述位移传感器分别检测到的所述距离，判断所述吸盘组件是否处于水平状态。

10.根据权利要求1所述自动涂胶机构，其特征在于，还包括：所述第二检测机构包括：至少三红外线激光检测组，三所述红外线激光检测组分别固定设于所述平面座的底部，三所述红外线激光检测组分别沿所述旋转圆盘的圆周方向呈等间距分布，三所述红外线激光检测组用于检测所述旋转圆盘是否处于水平状态；每一所述红外线激光检测组均包括：发射端和接收端，当所述旋转圆盘处于水平状态时，所述发射端发射的红外线激光与所述旋转圆盘的下表面相贴合，且所述旋转圆盘不遮挡所述红外线激光；三所述红外线激光检测组同时检测，当有其中一组或两组或三组所述红外线激光检测组所发射的红外线激光被所述旋转圆盘遮挡时，所述旋转圆盘处于倾斜状态；三所述红外线激光检测组的红外线激光在纵向投影上呈正三角形；所述控制器先通过所述第二检测机构检测所述旋转圆盘是否处于水平状态；若所述旋转圆盘处于水平状态，所述控制器控制所述旋转机构开启工作；若控制器接收到任一所述红外线激光检测组检测到的所述旋转圆盘的倾斜信号，人工调节所述旋转圆盘保持水平后，所述控制器控制所述旋转机构开启工作。

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