CN207367935U - 一种晶圆涂胶机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆涂胶机，包括：机台，若干热板，装设在机台内由加热装置控制升温，每个热板上布设温度传感器，进气管和排气管，排气管上布设有压力传感器，风机，与排气管相连，光刻胶供应管路及喷嘴，喷嘴连通至光刻胶供应管路，喷嘴位于机台内部，并且光刻胶供应管路上布设有电子流量计，减法器，获取温度传感器测得的每两个热板的温度差，报警器，以及，控制器，与加热装置、减法器、电子流量计、报警器以及压力传感器通讯连接；其中，控制器根据减法器获得的温度差调节加热装置为热板加热；当电子流量计及压力传感器的测量值超出预设范围时，报警器报警。更好的监控热板温度、光刻胶的输出流量以及风机抽风压力。

Description

一种晶圆涂胶机

技术领域

本实用新型涉及半导体加工技术领域，尤其指一种晶圆涂胶机。

背景技术

在半导体器件制造和先进封装工艺中，光刻工艺是指在基板上，如半导体晶圆上依次经过光刻胶涂敷、曝光、显影等处理，将光刻掩膜板(MASK)上设计好的图案转移到基板表面的膜层中的过程。光刻胶涂敷过程中，通过在基板表面涂敷光刻胶液并对所涂敷的光刻胶液进行加热处理形成光刻胶膜层，然后再通过曝光显影工艺在基板表面的光刻胶层中形成规定的图案结构。在上述的光刻胶涂敷工艺中，一般都是将晶圆放入专门的涂胶机中，采用旋转涂胶法完成的。

传统的涂胶机存在以下问题：

1、实际生产中常常需要使用多个热板烘烤晶圆，由于每个热板都是由一套独立的加热装置为其供热，并且工艺流程中的热交换量也不同，这就导致了热板之间温度分布是不均的，这很大的影响了晶圆的处理质量。

2、现在所使用的流量计一般为机械式，误差比较大并且全靠目视，浪费光刻胶，造成工艺不稳。

3、风机抽风的压力未知,在停止排风的状况下也无法发出报警信息，排风压力值过低会造成热板温度下降过慢，机台run货速率下降，导致效率低下。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种晶圆涂胶机，可以使得热处理过程中热板的温度分布均匀，更好的监控光刻胶的输出流量和风机抽风压力。

本实用新型提供的技术方案如下：一种晶圆涂胶机，包括：

机台，

若干热板，装设在所述机台内由加热装置控制升温，每个所述热板上布设有至少一个温度传感器以测温，

进气管和排气管，所述排气管上布设有压力传感器以测压，

风机，与所述排气管相连，

光刻胶供应管路及喷嘴，所述喷嘴连通至所述光刻胶供应管路，所述喷嘴位于所述机台内部供应光刻胶，并且所述光刻胶供应管路上布设有电子流量计以测量流量，

减法器，获取所述温度传感器测得的每两个热板的温度差，

报警器，以及，

控制器，与所述加热装置、所述减法器、所述电子流量计、所述报警器以及所述压力传感器通讯连接；其中，

所述控制器根据所述减法器获得的温度差，调节所述加热装置为热板加热，以使所述热板之间的温度差不超过第一设定值；所述控制器根据所述电子流量计的数据测算光刻胶的流量参数，当流量参数超出预设范围时所述报警器报警；所述控制器根据所述压力传感器的数据测算排气管的压力，当排气管的压力超出预设范围时所述报警器报警。

本技术方案，减法器对温度传感器测得的各个热板之间的温差进行比较，继而控制器接收这一温差，通过调节加热装置为热板升降温，使得热板之间的温差维持在一定的范围内。可以使得该晶圆烘干系统的各个热板提供比较均匀的加热环境，进而保证晶圆热处理工艺的质量。电子流量计和压力传感器的测量数据被传输到控制器，事先为其设定上下限，当流量或压力超过该上下限时通过报警器报警，提醒操作者查看，可以更好的监控光刻胶的输出流量和风机抽风压力。

优选的，所述报警器与所述减法器通讯连接；当所述减法器获得的温度差大于第二设定值时，所述报警器报警。

优选的，所述报警器与所述温度传感器通讯连接；当测得所述热板的温度超过预设温度范围时，所述报警器报警。

前述技术方案，当热板的温度或者相互之间的差值超过设定值时，说明出现了自控系统无法解决的问题，此时设置报警器引入人力介入以防止状况更加严重。

具体的，所述报警器包括：发声器和/或警报灯。

进一步的，晶圆涂胶机还包括显示面板；其中，所述显示面板与所述温度传感器和/或所述减法器和/或所述电子流量计和/或所述压力传感器通讯连接，以实时显示测量值。

本实用新型提供的一种晶圆涂胶机，能够带来以下至少一种有益效果：

1、基于热板之间的温差通过控制系统调整加热装置为热板升降温，使得热板之间的温差维持在一定范围内，提升晶圆热处理的质量。而在热板之间的温差或热板的温度到达一定的限度时，通过报警装置通知操作者处理异常情况，使晶圆生产免遭损失。

2、通过电子流量计测定光刻胶的流量，超过预先设定的范围时报警器报警提醒操作人员来处理，提高工作效率，并且减少光刻胶的浪费。

3、通过压力传感器测定排气管的压力，在排风压力值变化过大或者为零时，发出预警信息，提醒工程师查看，以保证晶圆温度下降的速度，提升机台run货的效率。

4、显示面板实时显示热板的温度测量值或温差，便于操作者随时了解各个热板的工作状态。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对晶圆涂胶机的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是晶圆涂胶机的装置示意图。

图2是晶圆涂胶机为热板加热的控制原理图。

附图标号说明：100、机台，200、第一热板，210、第二热板，220、第三热板，230、采集卡，300、光刻胶供应管路，310、电子流量计，320、喷嘴，400、进气管，410、排气管，420、压力传感器，500、控制器。

1、第一温度传感器，2、第二温度传感器，3、减法器，4、加热装置。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

实施例一

参照图1所示，本实施例公开一种晶圆涂胶机，其包括：机台100，第一热板200、第二热板210、进气管400、排气管410、风机、光刻胶供应管路300、喷嘴320、减法器、报警器以及控制器500。

进气管400和排气管410均与机台100内部连通，风机(图中未画出)与排气管410相连以抽出空气为晶圆降温，排气管410上布设有压力传感器420测压。光刻胶供应管路300经由喷嘴320向机台内输送光刻胶，并且光刻胶供应管路300上布设有电子流量计310以测量流量。控制器500与电子流量计310、报警器、温度传感器以及压力传感器420通讯连接。控制器500根据电子流量计310的数据测算光刻胶的流量参数，当流量参数超出预设范围时报警器报警。控制器500根据压力传感器420的数据测算排气管410的压力，当排气管410的压力超出预设范围时报警器报警。电子流量计310测定光刻胶输出的流量超过预先设定的范围时报警器报警提醒操作人员来处理，提高工作效率，并且减少光刻胶的浪费。压力传感器420测定排气管410的压力，在排风压力值变化过大或者为零时，发出预警信息，提醒工程师查看，以加快晶圆温度下降的速度，提升机台100循环的效率。

如图1和图2所示，第一热板200与第二热板210设置在机台上，加热装置4为两个热板加热，第一温度传感器1布设在第一热板200上测温，第二温度传感器2布设在第二热板210上测温。标号230为温度传感器的采集卡。减法器3与两温度传感器通讯连接，计算得两传感器实时测量值的差，并将其输入到控制器500。

为热板之间的温度差范围预先设定一个极限值(下称第一设定值)，当第一热板200的温度比第二热板210的温度高，并且温度差超过第一设定值时。控制器500调控加热装置4为第二热板210升温，或者为第一热板200降温，亦可以两种操作同时进行。直至减法器3的输出结果的差值小于第一设定值。需要说明的是，这里所称的差值，是指第一热板与第二热板温度差的绝对值，为正值，第一设定值也为正值。

实施例二

在实施例一的基础上，报警器与减法器3通讯连接；为热板之间的温度差再设定一个极限值(下称第二设定值)，当减法器3获得的温度差大于第二设定值时，报警器报警。报警器也可以直接与温度传感器通讯连接；当测得热板的温度超过预设温度范围时，报警器报警。第一设定值与第二设定值可以设置为有一定梯度，第一设定值小于第二设定值，当热板之间的温度差大于第一设定值小于第二设定值时，控制器500进行自控，目标是将热板的温差调整回小于第一设定值。当热板之间的温度差大于第二设定值时，在通过控制器500自控的同时，启动报警器通过声音或者灯闪烁的形式提醒，操作人员可以查看设备是否有故障，并且手动操作加热装置4或者采取调整措施。类似的，当热板的数量可以超过两个，此时控制器的控制方案可做适应性的修改。例如可以将其中一个热板作为调控的基准板，减法器测算其他热板与该基准热板的温度差，例如三个热板会存在两个温度差值，四个热板就会存在三个温度差值，控制器通过该温度差值反馈调控热板的温度，使得热板之间的温度分布较为均匀。

进一步优选的，晶圆涂胶机还包括显示面板；其中，显示面板与温度传感器、减法器3、电子流量计310以及压力传感器420中的一个或若干个通讯连接，以实时显示测量值，便于操作人员查看。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种晶圆涂胶机，包括：

机台，

若干热板，装设在所述机台内由加热装置控制升温，每个所述热板上布设有至少一个温度传感器以测温，

进气管和排气管，所述排气管上布设有压力传感器以测压，

风机，与所述排气管相连，

光刻胶供应管路及喷嘴，所述喷嘴连通至所述光刻胶供应管路，所述喷嘴位于所述机台内部供应光刻胶，并且所述光刻胶供应管路上布设有电子流量计以测量流量，

减法器，获取所述温度传感器测得的每两个热板的温度差，

报警器，以及，

控制器，与所述加热装置、所述减法器、所述电子流量计、所述温度传感器、所述报警器以及所述压力传感器通讯连接；其中，

所述控制器根据所述减法器获得的温度差，调节所述加热装置为热板加热，以使所述热板之间的温度差不超过第一设定值；所述控制器基于所述电子流量计的数据获得光刻胶的流量参数，当流量参数超出预设范围时所述报警器报警；所述控制器基于所述压力传感器的数据获得所述排气管的压力，当所述排气管的压力超出预设范围时所述报警器报警。

2.根据权利要求1所述的晶圆涂胶机，其特征在于：所述报警器与所述减法器通讯连接；当所述减法器获得的温度差大于第二设定值时，所述报警器报警。

3.根据权利要求1所述的晶圆涂胶机，其特征在于：所述报警器与所述温度传感器通讯连接；当测得所述热板的温度超过预设温度范围时，所述报警器报警。

4.根据权利要求1所述的晶圆涂胶机，其特征在于，所述报警器包括：

发声器；

和/或；

警报灯。

5.根据权利要求1-4任一所述的晶圆涂胶机，其特征在于：进一步包括显示面板；其中，所述显示面板与所述温度传感器和/或所述减法器和/或所述电子流量计和/或所述压力传感器通讯连接，以实时显示测量值。