CN217333108U - 一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，包括光刻胶储存瓶和储液罐，光刻胶储存瓶和储液罐之间设置有补液装置，储液罐的出液口连接有出液管道，出液管道上设置有出液泵，供给装置还包括调温水槽和调温循环管道，调温水槽或/和调温循环管道上设置有调温装置，调温循环管道的两端分别连接调温水槽的入口和出口，调温循环管道上设置有循环水泵，调温循环管道上设置有穿入口和穿出口，穿入口和穿出口之间的调温循环管道形成了恒温热交换管段，出液管道从穿入口穿入到恒温热交换管段内并从穿出口穿出，所述出液管道的末端连接有光刻胶喷头。该恒温供给装置能够更精确的控制光刻胶的温度，从而涂胶工艺的稳定性更好。

Description

一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置

技术领域

本实用新型涉及一种光刻胶的恒温供给装置，用于芯片生产过程中的光刻工序中提供恒温的光刻胶。

背景技术

大多数光刻胶供液装置都是直接从供液瓶中经过管道控制功供给光刻胶喷头进行喷液，由于光刻胶对温度比较敏感，随着环境温度变化，光刻胶的温度也会发生变化，导致光刻涂胶时涂胶设备的均匀性和厚度都会发生变化，最终导致工艺的不稳定。而目前的虽然也有对光刻胶的温度进行调节的调温装置，但是这种调温装置都是对储存罐内的光刻胶进行调温，而无法对管道内的光刻胶进行调温，这样就会导致组集中从喷头喷出的光刻胶温度依旧有所波动。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，该恒温供给装置能够更精确的控制光刻胶的温度，从而涂胶工艺的稳定性更好。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，包括光刻胶储存瓶和储液罐，所述光刻胶储存瓶和储液罐之间设置有将光刻胶储存瓶内的光刻胶补充到储液罐的补液装置，所述储液罐的出液口连接有出液管道，出液管道上设置有出液泵，所述供给装置还包括调温水槽和调温循环管道，所述调温水槽或/和调温循环管道上设置有调温装置，所述调温循环管道的两端分别连接调温水槽的入口和出口，调温循环管道上设置有循环水泵，所述调温循环管道上设置有穿入口和穿出口，所述穿入口和穿出口之间的调温循环管道形成了恒温热交换管段，所述出液管道从穿入口穿入到恒温热交换管段内并从穿出口穿出，所述出液管道的末端连接有光刻胶喷头。

作为一种优选的方案，所述调温装置包括电加热装置和制冷装置，所述电加热装置包括设置于调温水槽内的电加热棒，所述调温水槽内设置有温度传感器，所述制冷装置设置于调温水槽上或者调温循环管道上。

作为一种优选的方案，所述制冷装置为半导体制冷器，该半导体制冷器设置于调温循环管道上。

作为一种优选的方案，所述补液装置包括补液管道和补液负压泵，所述补液管道连接光刻胶储存瓶和储液罐之间，所述储液罐为封闭的储液罐，所述补液负压泵的抽气口与储液罐的气相连通。

作为一种优选的方案，所述出液管道上还设置有调节出液管道压力的正压调节阀。

作为一种优选的方案，所述出液管道上还设置有调节光刻胶喷头回吸的回吸调节装置。

作为一种优选的方案，所述回吸调节装置包括设置于出液管道上用于改变出液管道内液体流向的回吸调节阀，该回吸调节阀的阀腔内滑动安装有第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过同步杆连接，所述第一活塞和第二活塞将阀腔分隔成液体腔室和气体腔室，所述液体腔室上设置有进液口和供液回吸口，所述进液口和供液回吸口分别连接在出液管道上，所述气体腔室上设置有进气口和排气口，所述进气口和排气口分别连接有进气管道和排气管道，进气管道和排气管道上分别设置有进气调节阀和排气调节阀，所述进气管道与压缩气源连接。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：由于光刻胶恒温供给装置，包括光刻胶储存瓶和储液罐，所述光刻胶储存瓶和储液罐之间设置有将光刻胶储存瓶内的光刻胶补充到储液罐的补液装置，所述储液罐的出液口连接有出液管道，出液管道上设置有出液泵，所述供给装置还包括调温水槽和调温循环管道，所述调温水槽或/和调温循环管道上设置有调温装置，所述调温循环管道的两端分别连接调温水槽的入口和出口，调温循环管道上设置有循环水泵，所述调温循环管道上设置有穿入口和穿出口，所述穿入口和穿出口之间的调温循环管道形成了恒温热交换管段，所述出液管道从穿入口穿入到恒温热交换管段内并从穿出口穿出，所述出液管道的末端连接有光刻胶喷头，因此在实际的使用过程中，光刻胶由补液装置从光刻胶储存瓶补充送至储液罐中，然后储液罐中的光刻胶通过出液泵和出液管道将光刻胶输送到光刻胶喷头，而在输送的过程中，调温循环管道内的液体会循环运行，循环运行的过程中，使液体的温度进行调整到合适温度，然后出液管道内的光刻胶会在恒温热交换管段中进行热交换，由于恒温热交换管道内的液体温度设定的是光刻胶的工作温度，因此，在进行足够时间的热交换后，最终光刻胶的温度是比较恒定的，并且温度波动非常小，由此实现了恒温供给。

又由于所述出液管道上还设置有调节出液管道压力的正压调节阀，该正压调节阀可以调节出液管道的压力，如果光刻胶喷出压力过大，会形成溅喷，导致均匀性变差，如果喷出压力过小，会变成滴液喷，均匀性变的更差。因此，利用正压调节阀可以调节到合适的压力，是光刻胶喷头喷出的光刻胶均匀且力度合适。

又由于所述出液管道上还设置有调节光刻胶喷头回吸的回吸调节装置，所述回吸调节装置包括设置于出液管道上用于改变出液管道内液体流向的回吸调节阀，该回吸调节阀的阀腔内滑动安装有第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过同步杆连接，所述第一活塞和第二活塞将阀腔分隔成液体腔室和气体腔室，所述液体腔室上设置有进液口和供液回吸口，所述进液口和供液回吸口分别连接在出液管道上，所述气体腔室上设置有进气口和排气口，所述进气口和排气口分别连接有进气管道和排气管道，进气管道和排气管道上分别设置有进气调节阀和排气调节阀，所述进气管道与压缩气源连接，利用回吸调节装置可以使光刻胶的回吸，这样避免在停止喷胶时的一瞬间可能会出现光刻胶继续低落的情况，从而避免了因滴胶现象而导致喷胶的均匀性和一致性变差。而回吸调节装置采用回吸调节阀，这样正常情况下，进气调节阀开启进气后，使液体腔室和气体腔室达到一个平衡状态，光刻胶从回吸调节阀的进液口进入，然后从供液回吸口流出，正常的流入到光刻胶喷头，而在停止的一瞬间，出液泵停止，排气调节阀打开，此时，气体腔室作用于第二活塞的力变小，此时，液体腔室的体积会增加，体积增大时，回吸调节阀就改变光刻胶的流动方向，此时供液回吸口就会产生一个虹吸作用，从而实现光刻胶的回吸，这样就能避免滴液，从而保证涂胶工艺的均匀性和稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是回吸调节装置的结构示意图；

附图中：1、光刻胶储存瓶；2、储液罐；3、补液管道；4、液位传感器；5、补液负压泵；6、出液管道；7、出液泵；8、光刻胶喷头；9、调温循环管道；91、恒温热交换管段；10、循环水泵；11、半导体制冷器；12、调温水槽；13、电加热装置；14、温度传感器；15、排气调节阀；16、正压调节阀；17、回吸调节装置；171、阀腔；172、液体腔室；173、气体腔室；174、第一活塞；175、第二活塞；176、进液口；177、供液回吸口；178、同步杆；18、进气管道；19、排气管道；20、进气调节阀。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，包括光刻胶储存瓶1和储液罐2，所述光刻胶储存瓶1和储液罐2之间设置有将光刻胶储存瓶1内的光刻胶补充到储液罐2的补液装置，本实施例中，所述补液装置包括补液管道3和补液负压泵5，所述补液管道3连接光刻胶储存瓶1和储液罐2之间，所述储液罐2为封闭的储液罐2，所述补液负压泵5的抽气口与储液罐2的气相连通。这样，需要补液时，启动补液负压泵5就会将将储液罐2内的气体抽出，储液罐2内的压力减小，这时在负压的作用下，光刻胶就会从光刻胶储存瓶1中补充流入到储液罐2中，实现了补液。在储液罐2上设置有一个液位传感器4，用来检测光刻胶的液位，整个过程中储液罐2一直保持有液状态，避免胶液中产生气泡。

所述储液罐2的出液口连接有出液管道6，出液管道6上设置有出液泵7，该出液泵7采用气动隔膜泵，出液泵7将储液罐2内的光刻胶输送到光刻胶喷头8提供喷胶动力，所述供给装置还包括调温水槽12和调温循环管道9，所述调温水槽12或/和调温循环管道9上设置有调温装置，所述调温循环管道9的两端分别连接调温水槽12的入口和出口，调温循环管道9上设置有循环水泵10，所述调温循环管道9上设置有穿入口和穿出口，所述穿入口和穿出口之间的调温循环管道9形成了恒温热交换管段91，所述出液管道6从穿入口穿入到恒温热交换管段91内并从穿出口穿出，所述出液管道6的末端连接有光刻胶喷头8，调温水槽12内设置有温度传感器14，用来检测循环水的温度，一般循环水的温度控制在22.2±0.1℃，恒温热交换管段91的长度可以设置得尽可能长，这样确保足够的换热时间，而即使换热时间过长也不会使光刻胶的温度过高，因为循环水的温度即为光刻胶的工作温度。

所述调温装置包括电加热装置13和制冷装置，所述电加热装置13包括设置于调温水槽12内的电加热棒，所述调温水槽12内设置有温度传感器14，所述制冷装置设置于调温水槽12上或者调温循环管道9上。所述制冷装置为半导体制冷器11，该半导体制冷器11设置于调温循环管道9上，因此在工作之前电加热装置13和制冷装置相互配合工作使循环水调控在22.2±0.1℃之后，再启动出液管道6上的出液泵7。

所述出液管道6上还设置有调节出液管道6压力的正压调节阀16，该正压调节阀16可以用来调节流量和压力，确保光刻胶喷头8的压力合适。

另外，进一步的，由于所述出液管道6上还设置有调节光刻胶喷头8回吸的回吸调节装置17，所述回吸调节装置17包括设置于出液管道6上用于改变出液管道6内液体流向的回吸调节阀，该回吸调节阀的阀腔171内滑动安装有第一活塞174和第二活塞175，第一活塞174和第二活塞175之间通过同步杆178连接，所述第一活塞174和第二活塞175将阀腔171分隔成液体腔室172和气体腔室173，所述液体腔室172上设置有进液口176和供液回吸口177，所述进液口176和供液回吸口177分别连接在出液管道6上，所述气体腔室173上设置有进气口和排气口，所述进气口和排气口分别连接有进气管道18和排气管道19，进气管道18和排气管道19上分别设置有进气调节阀20和排气调节阀15，所述进气管道18与压缩气源连接，利用回吸调节装置17可以使光刻胶的回吸，这样避免在停止喷胶时的一瞬间可能会出现光刻胶继续低落的情况，从而避免了因滴胶现象而导致喷胶的均匀性和一致性变差。而回吸调节装置17采用回吸调节阀，这样正常情况下，进气调节阀20开启进气后，使液体腔室172和气体腔室173达到一个平衡状态，光刻胶从回吸调节阀的进液口176进入，然后从供液回吸口177流出，正常的流入到光刻胶喷头8，而在停止的一瞬间，出液泵7停止，排气调节阀15打开，此时，气体腔室173作用于第二活塞175的力变小，此时，液体腔室172的体积会增加，体积增大时，回吸调节阀就改变光刻胶的流动方向，此时供液回吸口177就会产生一个虹吸作用，从而实现光刻胶的回吸，这样就能避免滴液，从而保证涂胶工艺的均匀性和稳定性。

本实施例中提到的气路系统、伺服电机等执行装置、齿轮传动机构、丝杠螺母机构均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了，2008年08月01日由机械工业出版社出版的现代实用气动技术第3版SMC培训教材中就详细的公开了真空元件、气体回路和程序控制，表明了本实施例中的气路结构也是现有的技术，清楚明了，在2015年07月01日由化学工业出版社出版的《电机驱动与调速》书中也详细的介绍了电机的控制以及行程开关，因此，电路、气路连接都是清楚。以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：包括光刻胶储存瓶和储液罐，所述光刻胶储存瓶和储液罐之间设置有将光刻胶储存瓶内的光刻胶补充到储液罐的补液装置，所述储液罐的出液口连接有出液管道，出液管道上设置有出液泵，所述供给装置还包括调温水槽和调温循环管道，所述调温水槽或/和调温循环管道上设置有调温装置，所述调温循环管道的两端分别连接调温水槽的入口和出口，调温循环管道上设置有循环水泵，所述调温循环管道上设置有穿入口和穿出口，所述穿入口和穿出口之间的调温循环管道形成了恒温热交换管段，所述出液管道从穿入口穿入到恒温热交换管段内并从穿出口穿出，所述出液管道的末端连接有光刻胶喷头。

2.如权利要求1所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述调温装置包括电加热装置和制冷装置，所述电加热装置包括设置于调温水槽内的电加热棒，所述调温水槽内设置有温度传感器，所述制冷装置设置于调温水槽上或者调温循环管道上。

3.如权利要求2所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述制冷装置为半导体制冷器，该半导体制冷器设置于调温循环管道上。

4.如权利要求3所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述补液装置包括补液管道和补液负压泵，所述补液管道连接光刻胶储存瓶和储液罐之间，所述储液罐为封闭的储液罐，所述补液负压泵的抽气口与储液罐的气相连通。

5.如权利要求4所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述出液管道上还设置有调节出液管道压力的正压调节阀。

6.如权利要求5所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述出液管道上还设置有调节光刻胶喷头回吸的回吸调节装置。

7.如权利要求6所述的一种芯片生产中的光刻胶恒温供给装置，其特征在于：所述回吸调节装置包括设置于出液管道上用于改变出液管道内液体流向的回吸调节阀，该回吸调节阀的阀腔内滑动安装有第一活塞和第二活塞，第一活塞和第二活塞之间通过同步杆连接，所述第一活塞和第二活塞将阀腔分隔成液体腔室和气体腔室，所述液体腔室上设置有进液口和供液回吸口，所述进液口和供液回吸口分别连接在出液管道上，所述气体腔室上设置有进气口和排气口，所述进气口和排气口分别连接有进气管道和排气管道，进气管道和排气管道上分别设置有进气调节阀和排气调节阀，所述进气管道与压缩气源连接。

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