TWI569890B - Liquid Spray Treatment System and Its Treatment - Google Patents

Description

液體均勻噴灑處理系統及其處理方法

本發明是關於液體處理設備，具體地說是一種液體均勻噴灑處理系統及其處理方法。

在設備生產過程中，因過程複雜成本高昂，對產能和合格率要求非常嚴格。在設備實際生產中，會經常因設備的某種液體流量的不均勻性而導致產能降低、無法滿足產品合格率。現階段液體流至工作區域，而流量的不均勻性無法保證工藝需求，需要進行多次調整，嚴重影響作業時間，降低合格品率。例如，在對晶圓進行塗覆時，如果塗覆液在晶圓表面噴灑不均勻，就會導致晶圓表面塗覆薄厚參差不齊，需要進行多次調整、直至噴灑均勻，嚴重影響了生產效率，降低了晶圓的合格率。

為了解決現有設備因液體流量不均勻而使載體工藝精度易受影響的問題，本發明的目的在於提供一種液體均勻噴灑處理系統及其處理方法。該噴灑處理系統能夠使液體在承載體表面實現飽滿的承液狀態，實現液體的更高活性化，提高液體噴灑的效率，滿足均勻性的工藝需求及有效作業精度，保證在生產和維護中作業區域的液體流量均勻度。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明的液體均勻噴灑處理系統包括承載台、手臂、噴嘴部件、升降臺、移動載台及承載體，該移動載台沿水平方向往復移動地安裝在工作臺上，輸出端連接有該升降臺，該手臂的一端與該升降臺的輸出端相連，另一端安裝有該噴嘴部件，該噴嘴部件隨手臂由該升降臺驅動升降，並由該移動載台帶動沿水平方向往復移動；該噴嘴部件包括噴嘴本體、密封圈、整流罩及噴嘴下部，該噴嘴本體及噴嘴下部相連接，該噴嘴本體的下表面設有凸起A，該凸起A上設有凸起B，該凸起B內部向內凹陷形成凹槽A，該噴嘴本體上開有與凹槽A相連通的進液口，該進液口與供液機構相連，該凸起A一側的噴嘴本體下表面高於另一側的噴嘴本體下表面；該噴嘴下部上開有凹槽B，並在下表面設有凸起C，該凹槽B一側的噴嘴下部上表面低於另一側的噴嘴下部下表面，該凸起C上設有凸台，該凸臺上均布有多個噴頭；該整流罩容置於凹槽A及凹槽B形成的空間內，並與該噴嘴本體通過密封圈密封，該密封圈套在該凸起B外；該整流罩上均布有多個通孔A，該噴嘴下部上均布有與該噴嘴數量相同且一一對應的通孔B，各該通孔B的軸向中心線垂直於水平面或傾斜於水平面；該供液機構包括氮氣源、壓力罐、篩檢程式及通斷回吸閥，該壓力罐內裝有待噴灑的液體，該壓力罐通過管路與該氮氣源相連通，壓力罐的輸出端通過管路與該進液口相連通，在該壓力罐與進液口之間的管路上依次設有篩檢程式及通斷回吸閥。

其中：該凸起A為方形，其上的該凸起B為條狀，該密封圈的形狀與該凸起B相對應，密封套在該凸起B的週邊；該整流罩為條形 槽，各該通孔A沿整流罩長度方向均布於槽底面上，且位於該整流罩長度方向中心線的任一側；該凸起C的截面呈倒置的梯形，該凸台及噴頭設置在該梯形任一腰所在的斜面或設置在該梯形上底所在平面，各該通孔B沿噴嘴下部長度方向均布，且位於該噴嘴下部長度方向中心線的一側，並與該通孔A位於同側；該通孔A的數量與通孔B的數量相同，且一一對應；該噴嘴下部上表面高的一側與噴嘴本體下表面低的一側相連，該噴嘴下部上表面低的一側與噴嘴本體下表面高的一側相連；該凹槽B為條狀；各該通孔B由凸起C貫穿至該噴頭，該噴頭與通孔B數量相同，且一一對應。

本發明液體均勻噴灑處理系統的處理方法為：

該承載臺上的承載體保持水平狀態，該噴嘴部件在升降臺的帶動下垂直升降，在該移動載台的帶動下沿水平方向往復移動；該壓力罐內的液體通過氮氣源加壓經過該篩檢程式過濾後，通過該通斷回吸閥的控制，使該液體經該進液口進入噴嘴本體內，然後流至該整流罩，經過該整流罩的整流後流入該噴嘴下部，並由各該噴頭呈直線狀噴灑在該承載體上，實現均勻噴灑的目的。

本發明的優點與積極效果為：

1．本發明的液體均勻噴灑處理系統可將液體的流量進行均勻性調整，滿足液體噴灑過程中的均勻性與一致性的要求；液體在承載體表面能夠實現飽滿的承液狀態，實現液體的更高活性化，提高液體噴灑的效率，滿足均勻性的工藝需求及有效作業精度。

2．本發明噴嘴部件中整流罩上的通孔及噴嘴下部的通孔分別位於長度方向中心線的同一側，通過整流罩使液體均勻分佈，緩衝液體 噴射。

3．本發明方法簡單，易於操作。

1‧‧‧承載台

2‧‧‧手臂

3‧‧‧噴嘴部件

301‧‧‧噴嘴本體

3011‧‧‧凸起A

3012‧‧‧凸起B

3013‧‧‧凹槽A

302‧‧‧密封圈

303‧‧‧整流罩

3031‧‧‧通孔A

304‧‧‧噴嘴下部

3041‧‧‧凹槽B

3042‧‧‧凸起C

3043‧‧‧凸台

3044‧‧‧噴頭

3045‧‧‧通孔B

3046‧‧‧螺釘孔

305‧‧‧進液口

4‧‧‧升降臺

5‧‧‧移動載台

6‧‧‧承載體

7‧‧‧氮氣源

8‧‧‧壓力罐

9‧‧‧篩檢程式

10‧‧‧通斷回吸閥

11‧‧‧三通手閥

圖1為本發明液體均勻噴灑處理系統的結構示意圖；圖2為本發明液體均勻噴灑處理系統中供液機構的結構原理圖；圖3為本發明液體均勻噴灑處理系統中噴嘴部件的立體分解示意圖之一；圖4為本發明液體均勻噴灑處理系統中噴嘴部件的立體分解示意圖之二；圖5為圖3、圖4中噴嘴本體的結構仰視圖；圖6為圖3、圖4中噴嘴本體的內部結構剖視圖；圖7為圖3、圖4中噴嘴下部的結構仰視圖；圖8為圖3、圖4中噴嘴下部的截面圖；圖9為圖3、圖4中整流罩的結構示意圖；

下面結合附圖對本發明作進一步詳述。

如圖1所示，本發明液體均勻噴灑處理系統包括承載台1、手臂2、噴嘴部件3、升降臺4、移動載台5及承載體6，其中移動載台5安裝在工作臺上，可沿水平方向往復移動；移動載台5的輸出端連接有升 降臺4，手臂2的一端與該升降臺4的輸出端相連，另一端安裝有噴嘴部件3，該噴嘴部件3隨手臂2由升降臺4驅動垂直升降，還可由移動載台5帶動沿水平方向往復移動。

如圖3~6所示，噴嘴部件3包括噴嘴本體301、密封圈302、整流罩303及噴嘴下部304，噴嘴本體301的下表面沿長度方向設有方形的凸起A 3011，該凸起A 3011上沿長度方向設有凸起B 3012，凸起B 3012為條狀、兩端為弧形，凸起B 3012內部向內凹陷形成凹槽A 3013。密封圈302的形狀與該凸起B 3012相對應，也為條狀、兩端為弧形；密封圈套在凸起B 3012的週邊，起到密封作用。噴嘴本體301上開有與凹槽A 3013相連通的進液口305。凸起A 3011一側的噴嘴本體301下表面高於另一側的噴嘴本體301下表面，並在凸起A 3011兩側的噴嘴本體301的下表面上分別開有用於與噴嘴下部304連接的螺釘孔3046。

如圖3、圖4、圖7及圖8所示，噴嘴下部304的中間沿長度方向開有凹槽B 3041，並在下表面沿長度方向設有凸起C 3042，凹槽B 3041為條狀、兩端為弧形；該凹槽B 3041一側的噴嘴下部304上表面低於另一側的噴嘴下部304下表面，在凹槽B 3041兩側的噴嘴下部304的上表面上分別開有用於與噴嘴本體301連接的螺釘孔3046。連接時，噴嘴本體301下表面高的一側與噴嘴下部304上表面低的一側用螺釘連接，噴嘴本體301下表面低的一側與噴嘴下部304上表面高的一側用螺釘連接。凸起C 3042的截面呈倒置的梯形，在凸起C 3042上設有凸台3043，該凸台3043呈條狀、兩端為弧形，在凸台3043上沿長度方向均布有多個噴頭3044。凸台3043及噴頭3044設置在梯形任一腰所在的斜面上，各通孔B 3045的軸 向中心線傾斜於水平面，或凸台3043及噴頭3044設置在梯形上底所在平面，各通孔B 3045的軸向中心線垂直於水平面。各通孔B 3045沿位於噴嘴下部304長度方向中心線的一側，各通孔B 3045由凸起C 3042貫穿至噴頭3044，噴頭3044與通孔B 3045數量相同，且一一對應。噴頭呈直線排列在凸台3043上，避免了噴出的液體連接；通孔B 3045的孔徑大小可根據具體流經液體進行設計。

整流罩303容置於凹槽A 3013及凹槽B 3041形成的空間內，並與噴嘴本體301通過密封圈302密封。如圖9所示，整流罩303為條形槽、槽兩端為弧形，各通孔A 3031沿整流罩303長度方向均布於槽底面上，且位於整流罩303長度方向中心線的一側，並與通孔B 3045位於同側。通孔A 3031的數量與通孔B 3045的數量相同，且一一對應。整流罩303在整個處理系統中起到了使液體均勻分佈，緩衝液體噴射的作用。

進液口305與供液機構相連通，如圖2所示，供液機構包括氮氣源7、壓力罐8、篩檢程式9及通斷回吸閥10，壓力罐8內裝有待噴灑的液體，壓力罐8通過管路與氮氣源7相連通、並在管路上設有三通手閥11，壓力罐8的輸出端通過管路與進液口305相連通，在壓力罐8與進液口305之間的管路上依次設有篩檢程式9及通斷回吸閥10。

本發明液體均勻噴灑處理系統的處理方法為：

以向晶圓表面塗覆光刻膠為例，承載體6為晶圓，液體為光刻膠。承載台1上的晶圓保持水平狀態，噴嘴部件3在升降臺4的帶動下垂直升降，在移動載台5的帶動下沿水平方向往復移動。壓力罐8內的光刻膠通過氮氣源7加壓經過篩檢程式9過濾後，通過通斷回吸閥10的控制， 使光刻膠經進液口305進入噴嘴本體301內，然後流至整流罩303，經過該整流罩303的整流後流入噴嘴下部304，並由各噴頭3044呈直線狀噴灑出來。在噴嘴部件3隨移動載台5沿水平方向移動，可以從晶圓的中心位置開始按照半徑方向向邊緣噴灑的方式進行水平往返移動，實現均勻噴灑的目的。移動不局限於從中心向邊緣的方式移動，也可以進行角度交叉。

本發明的液體均勻噴灑處理系統可安裝在設備噴灑液體的終端處，使作業區域的液體流量可以均勻分佈，滿足設備所需工藝要求，達到有效提高工藝精度及節省設備作業時間的目的。

301‧‧‧噴嘴本體

302‧‧‧密封圈

303‧‧‧整流罩

304‧‧‧噴嘴下部

3041‧‧‧凹槽B

3042‧‧‧凸起C

3046‧‧‧螺釘孔

305‧‧‧進液口

Claims (8)

1. 一種液體均勻噴灑處理系統，包括承載台、手臂、噴嘴部件、升降臺、移動載台及承載體，該移動載台沿水平方向往復移動地安裝在工作臺上，輸出端連接有該升降臺，該手臂的一端與該升降臺的輸出端相連，另一端安裝有該噴嘴部件，該噴嘴部件隨手臂由該升降臺驅動升降，並由該移動載台帶動沿水平方向往復移動；其特徵在於：該噴嘴部件包括噴嘴本體、密封圈、整流罩及噴嘴下部，該噴嘴本體及噴嘴下部相連接，該噴嘴本體的下表面設有凸起A，該凸起A上設有凸起B，該凸起B內部向內凹陷形成凹槽A，該噴嘴本體上開有與凹槽A相連通的進液口，該進液口與供液機構相連，該凸起A一側的噴嘴本體下表面高於另一側的噴嘴本體下表面；該噴嘴下部上開有凹槽B，並在下表面設有凸起C，該凹槽B一側的噴嘴下部上表面低於另一側的噴嘴下部下表面，該凸起C上設有凸台，該凸台上均布有多個噴頭；該整流罩容置於凹槽A及凹槽B形成的空間內，並與該噴嘴本體通過密封圈密封，該密封圈套在該凸起B外；該整流罩上均布有多個通孔A，該噴嘴下部上均布有與該噴嘴數量相同且一一對應的通孔B，各該通孔B的軸向中心線垂直於水平面或傾斜於水平面；該供液機構包括氮氣源、壓力罐、篩檢程式及通斷回吸閥，該壓力罐內裝有待噴灑的液體，該壓力罐通過管路與該氮氣源相連通，壓力罐的輸出端通過管路與該進液口相連通，在該壓力罐與進液口之間的管路上依次設有篩檢程式及通斷回吸閥。
2. 如請求項1所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，該凸起A為方形，其 上的該凸起B為條狀，該密封圈的形狀與該凸起B相對應，密封套在該凸起B的週邊。
3. 如請求項1所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，該整流罩為條形槽，各該通孔A沿整流罩長度方向均布於槽底面上，且位於該整流罩長度方向中心線的任一側。
4. 如請求項3所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，該凸起C的截面呈倒置的梯形，該凸台及噴頭設置在該梯形任一腰所在的斜面或設置在該梯形上底所在平面，各該通孔B沿噴嘴下部長度方向均布，且位於該噴嘴下部長度方向中心線的一側，並與該通孔A位於同側。
5. 如請求項4所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，該通孔A的數量與通孔B的數量相同，且一一對應。
6. 如請求項1所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，該噴嘴下部上表面高的一側與噴嘴本體下表面低的一側相連，該噴嘴下部上表面低的一側與噴嘴本體下表面高的一側相連；該凹槽B為條狀。
7. 如請求項6所述的液體均勻噴灑處理系統，其中，各該通孔B由凸起C貫穿至該噴頭，該噴頭與通孔B數量相同，且一一對應。
8. 一種如請求項1所述液體均勻噴灑處理系統的處理方法，其特徵在於：該承載台上的承載體保持水平狀態，該噴嘴部件在升降臺的帶動下垂直升降，在該移動載台的帶動下沿水平方向往復移動；該壓力罐內的液體通過氮氣源加壓經過該篩檢程式過濾後，通過該通斷回吸閥的控制，使該液體經該進液口進入噴嘴本體內，然後流至該整流罩，經過該整流罩的整流後流入該噴嘴下部，並由各該噴頭呈直線狀噴灑在該承載體上， 實現均勻噴灑的目的。