TWM636550U - 相分離塗佈設備 - Google Patents

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林劉恭
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光群雷射科技股份有限公司
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Abstract

本創作公開一種相分離塗佈設備,能用來在一待塗佈件的一外表面形成一相分離圖形。相分離塗佈設備包括:一機台本體、連接於機台本體的一儲存裝置、連接於儲存裝置的一混合裝置、連接於混合裝置的一塗佈裝置、以及安裝於機台本體的一溫度保持裝置。儲存裝置能用來儲存一第一聚合物、一第二聚合物、以及一溶劑。混合裝置能用來均勻混合第一聚合物、第二聚合物、以及溶劑以對應形成一塗佈液。塗佈裝置能用來將塗佈液分布於外表面。溫度保持裝置能用來使外表面的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使塗佈液在外表面上形成相分離圖形。

Description

相分離塗佈設備
本創作涉及一種塗佈設備,特別是涉及一種相分離塗佈設備。
現有的光阻塗佈設備在塗佈後,通常還需要再經過顯影、硬烤等製程後才可以進行蝕刻製程。然而,上述的顯影、硬烤等製程往往需要花費許多時間進行,不僅使整體光刻製程的時間大幅增加,也需要耗費許多人力。
故,如何通過提供一種相分離塗佈設備,來克服上述的缺陷,已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。
本創作實施例針對現有技術的不足提供一種相分離塗佈設備,其能有效地改善現有的光阻塗佈設備所可能產生的缺陷。
本創作實施例公開一種相分離塗佈設備,能用來在一待塗佈件的一外表面形成一相分離圖形,並且所述待塗佈件為一鉻金屬滾輪,而所述待塗佈件的長度介於1.5公尺至1.7公尺之間,所述相分離塗佈設備包括:一機台本體,能用來固定並旋轉所述待塗佈件;一儲存裝置,連接於所述機台本體,並且所述儲存裝置包含:一第一儲存槽,能用來儲存一第一聚合物;一第二儲存槽,能用來儲存一第二聚合物;以及一第三儲存槽,能用來儲存一溶劑;一混合裝置,連接於所述儲存裝置,並且所述混合裝置能用來均勻混合所述第一聚合物、所述第二聚合物、以及所述溶劑以對應形成一塗佈液;一塗佈裝置,連接於所述混合裝置,並且所述塗佈裝置能用來將所述塗佈液分布於所述外表面;以及一溫度保持裝置,安裝於所述機台本體,並且所述溫度保持裝置能用來使所述外表面的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使所述塗佈液在所述外表面上形成所述相分離圖形。
本創作的其中一有益效果在於,本創作所提供的所述相分離塗佈設備,其能通過“所述混合裝置能用來均勻混合所述第一聚合物、所述第二聚合物、以及所述溶劑以對應形成所述塗佈液”以及“所述溫度保持裝置能用來使所述外表面的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使所述塗佈液在所述外表面上形成所述相分離圖形”的技術方案,減少欲蝕刻圖形(也就是所述相分離圖形)的形成時間,進而減少後續蝕刻製程的等待時間。
為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容,請參閱以下有關本創作的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本創作加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本創作所公開有關“相分離塗佈設備”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本創作的優點與效果。本創作可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不背離本創作的構思下進行各種修改與變更。另外,本創作的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。此外,以下如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示,其僅是用以強調於後續說明中,所述及的相關內容大部份出現於該特定圖式中,但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。以下的實施方式將進一步詳細說明本創作的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本創作的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
請參閱圖1至圖9所示,其為本創作的實施例,需先說明的是,本實施例所對應到的附圖及其所提及的相關數量與外形,僅用來具體地說明本創作的實施方式,以便於了解本創作的內容,而非用來侷限本創作的保護範圍。
如圖1所示,本創作實施例公開一種相分離塗佈設備100,其能用來在一待塗佈件200的一外表面201形成一相分離圖形300,並且所述待塗佈件200的長度介於1.5公尺至1.7公尺之間。其中,所述待塗佈件200於本實施例中較佳為一金屬滾輪,但本創作並不限於此。舉例來說,於本創作未繪示的其他實施例中,所述待塗佈件200也可以是一金屬基板,並且其材質與所述金屬滾輪相同。
需要說明的是,於本實施例中,所述金屬滾輪較佳是一鉻金屬滾輪製成。
需要說明的是,為方便說明與理解,以下將以所述待塗佈件200作為所述金屬滾輪為主進行介紹,並輔以圖示進行說明。其中,當所述待塗佈件200為所述金屬基板的情況時,則會以文字進行介紹。
如圖2所示,所述相分離塗佈設備100包括:一機台本體1、連接於所述機台本體1的一儲存裝置2、連接於所述儲存裝置2的一混合裝置3、連接於所述混合裝置3的一塗佈裝置4、安裝於所述機台本體1的一溫度保持裝置5、以及安裝於所述機台本體1的一蝕刻裝置6,但本創作並不限於此。舉例來說,於本創作未繪示的其他實施例中,所述相分離塗佈設備100也可以不包含所述蝕刻裝置6。
如圖1及圖2所示,所述機台本體1能用來固定並旋轉所述待塗佈件200。具體來說,所述機台本體1包含:鄰近設置於所述待塗佈件200兩端的一固定機構11、連接於所述塗佈裝置4的一移動機構12、以及安裝於所述固定機構11的一轉動機構13,但本創作並不限於此。舉例來說,於本創作未繪示的其他實施例中,所述機台本體1也可以不包含所述移動機構12,並且當所述待塗佈件200為所述金屬基板時,所述機台本體1的裝置架構與市售的旋轉塗佈機相似。
需要說明的是,為方便說明與理解,以下將先介紹所述固定機構11,而後依序介紹所述儲存裝置2以及所述混合裝置3後,再介紹所述移動機構12以及所述轉動機構13。
如圖2及圖3所示,所述固定機構11用來固定所述待塗佈件200,並且所述固定機構11包含兩個夾持件111,用來夾持所述待塗佈件200。其中,每個所述夾持件111包含一圓形彈性筒夾,並且兩個所述夾持件111是透過油壓驅動的方式,使兩個所述圓形彈性筒夾可以夾持所述待塗佈件200,但本創作並不限於此。舉例來說,兩個所述圓形彈性筒夾也可以是車床夾頭等其他夾具,並且兩個所述夾持件111也可以透過氣壓驅動或手動的方式,使兩個所述圓形彈性筒夾能夾持所述待塗佈件200。
需要說明的是,兩個所述夾持件111安裝於所述轉動機構13。當所述轉動機構13運作時,所述轉動機構13會轉動兩個所述夾持件111,使所述待塗佈件200被兩個所述夾持件111轉動,但本創作並不限於此。舉例來說,兩個所述夾持件111也可以不安裝於所述轉動機構13。
如圖2所示,所述儲存裝置2間隔地設置於所述固定機構11,所述儲存裝置2包含一第一儲存槽21、一第二儲存槽22、以及一第三儲存槽23,並且所述第一儲存槽21能用來儲存一第一聚合物21a,所述第二儲存槽22能用來儲存一第二聚合物22b,所述第三儲存槽23能用來儲存一溶劑23c。其中,所述第一聚合物21a與所述第二聚合物22b彼此並不相溶,並且所述第一聚合物21a與所述第二聚合物22b能分別溶於所述溶劑23c中。
具體來說,所述第一儲存槽21、所述第二儲存槽22、以及所述第三儲存槽23彼此相鄰地設置,並且所述第一儲存槽21、所述第二儲存槽22、以及所述第三儲存槽23各具有一閥門(圖未繪),其能分別用來釋放所述第一聚合物21a、所述第二聚合物22b、以及所述溶劑23c,並使其共同流入所述混合裝置3中。
如圖3所示,所述混合裝置3與所述第一儲存槽21、所述第二儲存槽22、以及所述第三儲存槽23的三個所述閥門連接,並且所述混合裝置3能用來均勻混合所述第一聚合物21a、所述第二聚合物22b、以及所述溶劑23c以對應形成一塗佈液31a。
需要說明的是,如圖4所示,所述混合裝置3包含有一混合控制機構31以及一恆溫機構32,但本創作並不限於此。舉例來說,於本創作未繪示的其他實施例中,所述混合裝置3也可以不包含所述混合控制機構31。為方便說明,所述混合控制機構31以及所述恆溫機構32僅繪製於圖4中,並未繪製於其他圖示。
所述混合控制機構31電性連接於所述第一儲存槽21、所述第二儲存槽22、以及所述第三儲存槽23的三個所述閥門,並且所述混合控制機構31能用來控制三個所述閥門以進一步控制所述第一聚合物21a、所述第二聚合物22b、以及所述溶劑23c的流量,並調整所述塗佈液31a的配方比例。
所述恆溫機構32設置於所述混合裝置3的所述塗佈液31a中,並且所述恆溫機構32能用來使所述塗佈液31a的溫度保持介於25°C~100°C之間。其中,所述恆溫機構32的材質不會與所述第一聚合物21a、所述第二聚合物22b、以及所述溶劑23c發生反應。
如圖1所示,所述移動機構12間隔地設置於所述待塗佈件200,並且所述移動機構12能用來使連接於所述混合裝置3的所述塗佈裝置4相對於所述待塗佈件200移動,但本創作並不限於此。舉例來說,如圖5所示,所述移動機構12能被設計成用來移動所述混合裝置3並使所述混合裝置3沿所述待塗佈件200的一長度方向來回地移動。
如圖3所示,所述轉動機構13用來轉動所述待塗佈件200,而令所述外表面201均勻塗佈有所述塗佈液31a,並且所述轉動機構13包含一速度控制單元(圖未繪),其能用來控制所述轉動機構13轉動所述待塗佈件200的速度。進一步地說,所述速度控制單元能用來使所述待塗佈件200以一無擾流速度轉動。
所述塗佈裝置4能用來將所述塗佈液31a分布於所述外表面201。其中,所述塗佈裝置4包含至少一個噴霧塗佈噴嘴,並且至少一個所述噴霧塗佈噴嘴的數量於本實施例中較佳為一個。需要說明的是,當至少一個所述噴霧塗佈噴嘴的數量為多個時,所述機台本體1可以不包含所述移動機構12。
更詳細地說,所述噴霧塗佈噴嘴能用來將所述塗佈液31a霧化並塗佈於所述外表面201上,並且所述噴霧塗佈噴嘴能用來提升所述塗佈裝置4的塗佈均勻度。
需要說明的是,當所述噴霧塗佈噴嘴對所述外表面201塗佈霧化的所述塗佈液31a時,所述移動機構12能移動所述塗佈裝置4,進而使其沿所述待塗佈件200的所述長度方向來回地移動,並且在所述移動機構12時,所述速度控制單元能使所述待塗佈件200以所述無擾流速度轉動,以避免霧化的所述塗佈液31a不平均地分布於所述外表面201。
需要說明的是,所述噴霧塗佈噴嘴也可以被替換為一旋轉塗佈噴嘴,並且所述旋轉塗佈噴嘴能用來將所述塗佈液31a淋於(或噴塗於)所述外表面201上以提升所述塗佈裝置4的塗佈速度。
簡要來說,當所述塗佈裝置4以所述噴霧塗佈噴嘴對所述外表面201塗佈所述塗佈液31a時,所述塗佈裝置4是以噴霧塗佈(Spray coating)的方式進行塗佈;當所述塗佈裝置4以所述旋轉塗佈噴嘴對所述外表面201塗佈所述塗佈液31a時,所述塗佈裝置4是以旋轉塗佈(Spin coating)的方式進行塗佈。
需要說明的是,當所述待塗佈件200為所述金屬基板時,所述塗佈裝置4僅能以所述旋轉塗佈噴嘴對所述外表面201塗佈所述塗佈液31a。也就是說,當所述待塗佈件200為所述金屬基板時,所述塗佈裝置4僅能以旋轉塗佈(Spin coating)的方式進行塗佈。
如圖3所示,所述溫度保持裝置5間隔且固定地設置於所述待塗佈件200相對遠離所述塗佈裝置4的一側,並且所述溫度保持裝置5能用來使所述外表面201的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使所述塗佈液31a在所述外表面201上形成所述相分離圖形300。具體來說,所述溫度保持裝置5是透過使所述塗佈液31a中的所述溶劑23c蒸發,進而使所述塗佈液31a在所述外表面201上形成所述相分離圖形300。
需要說明的是,所述溫度保持裝置5包含多個加熱管,其能用來發出熱能並使所述外表面201維持於25°C~100°C之間,並且所述溫度保持裝置5較佳能用來使所述外表面201的溫度保持介於40°C~75°C之間。需要說明的是,所述溫度保持裝置5不限於僅包含多個所述加熱管,並且所述溫度保持裝置5也可以是其他具有加熱功能的元件。
如圖6至圖9所示,所述蝕刻裝置6能用來對所述相分離圖形300與所述外表面201進行蝕刻,使所述外表面201形成有一圖案化圖形400。具體來說,所述蝕刻裝置6用來以非等向性蝕刻方式(如:電漿蝕刻)對所述相分離圖形300進行蝕刻以形成一壓印層300a,但本創作不限於此。舉例來說,於本創作未繪示的其他實施例中,所述蝕刻裝置6也可以用來以濕蝕刻方式對所述相分離圖形300進行蝕刻以形成所述壓印層300a。
更詳細地說,如圖7至圖9所示,所述蝕刻裝置6包含一第一蝕刻機構61以及一第二蝕刻機構62,所述第一蝕刻機構61能用來對所述相分離圖形300進行蝕刻以形成所述壓印層300a,並且所述第二蝕刻機構62能以所述壓印層300a為遮罩,並透過非等向蝕刻手段蝕刻所述外表面201,而於所述外表面201形成所述圖案化圖形400。其中,當所述外表面201形成有所述圖案化圖形400後,所述外表面201上的所述壓印層300a被移除。
具體來說,所述壓印層300a包含多個鏤空部301a和多個遮蔽部302a,多個所述鏤空部301a用來暴露部分所述外表面201,而多個所述遮蔽部302a遮蔽部分所述外表面201。由於非等向性蝕刻方式具有蝕刻方向可控制的特點,使得所述相分離圖形300能夠以大致上沿著所述外表面201的法線方向被蝕刻,因此能夠確保所述壓印層300a的多個所述鏤空部301a和多個所述遮蔽部302a的形狀的正確性,並且減少了所述壓印層300a產生缺陷的機會。
需要說明的是,於本實施例中,所述第二蝕刻機構62是使用高密度電漿源 (High density plasma,HDP)並以反應式離子蝕刻手段(Reactive Ion Etch,RIE)進行蝕刻,但本創作並不限於此。舉例來說,所述第二蝕刻機構62也能夠採用磁場強化活性離子蝕刻手段(Magnetic Enhanced RIE, MERIE),或者透過脈衝電場強化的技術手段,增強蝕刻的效率並控制蝕刻的方向。
[實施例的有益效果]
本創作的其中一有益效果在於,本創作所提供的所述相分離塗佈設備100,其能通過“所述混合裝置3能用來均勻混合所述第一聚合物21a、所述第二聚合物22b、以及所述溶劑23c以對應形成所述塗佈液31a”以及“所述溫度保持裝置5能用來使所述外表面201的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使所述塗佈液31a在所述外表面201上形成所述相分離圖形300”的技術方案,減少欲蝕刻圖形(也就是所述相分離圖形300)的形成時間,進而減少後續蝕刻製程的等待時間。
更進一步來說,所述相分離塗佈設備100能通過“所述溫度保持裝置5能用來使所述外表面201的溫度保持介於40°C~75°C之間"以及“所述混合裝置3進一步包含有所述恆溫機構32,能用來使所述塗佈液31a的溫度保持介於25°C~100°C之間"的技術手段,使所述塗佈液31a在噴出直到抵達所述外表面201的過程中,不會因為溫差過大導致所述塗佈液31a在抵達所述外表面201前就發生相分離。
更進一步來說,所述相分離塗佈設備100能通過“所述塗佈裝置4包含至少一個所述噴霧塗佈噴嘴"的技術手段,提升所述塗佈裝置4的塗佈均勻度以及所述塗佈液31a的可使用量,並避免所述塗佈液31a於所述外表面201上產生塗料堆積的現象。
更進一步來說,所述相分離塗佈設備100能通過“所述塗佈裝置4進一步包含至少一個所述旋轉塗佈噴嘴"的技術手段,提升所述塗佈裝置4的塗佈速度。
更進一步來說,所述相分離塗佈設備100能通過“所述塗佈裝置4進一步包含所述速度控制單元,其能用來使所述金屬滾輪以所述無擾流速度轉動"的技術手段,避免至少一個所述噴霧塗佈噴嘴朝向所述金屬滾輪噴塗霧化的所述塗佈液31a時,霧化的所述塗佈液31a因為空氣擾流而沒有完整且平均地塗佈於所述外表面201上。
以上所公開的內容僅為本創作的優選可行實施例,並非因此侷限本創作的申請專利範圍,所以凡是運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本創作的申請專利範圍內。
100:相分離塗佈設備 1:機台本體 11:固定機構 111:夾持件 12:移動機構 13:轉動機構 2:儲存裝置 21:第一儲存槽 21a:第一聚合物 22:第二儲存槽 22b:第二聚合物 23:第三儲存槽 23c:溶劑 3:混合裝置 31:混合控制機構 31a:塗佈液 32:恆溫機構 4:塗佈裝置 5:溫度保持裝置 6:蝕刻裝置 61:第一蝕刻機構 62:第二蝕刻機構 200:待塗佈件 201:外表面 300:相分離圖形 300a:壓印層 301a:鏤空部 302a:遮蔽部 400:圖案化圖形
圖1為本創作實施例的相分離塗佈設備的側視示意圖。
圖2為本創作實施例的相分離塗佈設備的立體示意圖。
圖3為本創作實施例的塗佈裝置塗佈待塗佈件的動作示意圖。
圖4為本創作實施例的混合裝置的示意圖。
圖5為本創作實施例的相分離塗佈設備的另一立體示意圖。
圖6為本創作實施例的蝕刻裝置蝕刻待塗佈件的動作示意圖。
圖7為本創作實施例的蝕刻裝置蝕刻待塗佈件的外表面的示意圖。
圖8為本創作實施例的蝕刻裝置於待塗佈件的外表面形成壓印層的示意圖。
圖9為本創作實施例形成於待塗佈件的圖案化圖形的局部剖面示意圖。
100:相分離塗佈設備
1:機台本體
11:固定機構
111:夾持件
13:轉動機構
2:儲存裝置
21:第一儲存槽
21a:第一聚合物
22:第二儲存槽
22b:第二聚合物
23:第三儲存槽
23c:溶劑
3:混合裝置
4:塗佈裝置
5:溫度保持裝置
6:蝕刻裝置
200:待塗佈件
201:外表面

Claims (10)

  1. 一種相分離塗佈設備,能用來在一待塗佈件的一外表面形成一相分離圖形,並且所述待塗佈件為一鉻金屬滾輪,而所述待塗佈件的長度介於1.5公尺至1.7公尺之間,所述相分離塗佈設備包括: 一機台本體,能用來固定並旋轉所述待塗佈件; 一儲存裝置,連接於所述機台本體,並且所述儲存裝置包含: 一第一儲存槽,能用來儲存一第一聚合物; 一第二儲存槽,能用來儲存一第二聚合物;以及 一第三儲存槽,能用來儲存一溶劑; 一混合裝置,連接於所述儲存裝置,並且所述混合裝置能用來均勻混合所述第一聚合物、所述第二聚合物、以及所述溶劑以對應形成一塗佈液; 一塗佈裝置,連接於所述混合裝置,並且所述塗佈裝置能用來將所述塗佈液分布於所述外表面;以及 一溫度保持裝置,安裝於所述機台本體,並且所述溫度保持裝置能用來使所述外表面的溫度保持介於25°C~100°C之間,並使所述塗佈液在所述外表面上形成所述相分離圖形。
  2. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述溫度保持裝置能用來使所述外表面的溫度保持介於40°C~75°C之間。
  3. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述機台本體進一步包含一移動機構,連接於所述塗佈裝置,並且所述移動機構能用來使連接於所述混合裝置的所述塗佈裝置相對於所述待塗佈件移動。
  4. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述相分離塗佈設備進一步包含一蝕刻裝置,安裝於所述機台本體,並且所述蝕刻裝置能用來對所述相分離圖形與所述外表面進行蝕刻,使所述外表面形成有一圖案化圖形。
  5. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述混合裝置進一步包含有一恆溫機構,能用來使所述塗佈液的溫度保持介於25°C~100°C之間。
  6. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述混合裝置進一步包含有一混合控制機構,能用來調整所述塗佈液的配方比例。
  7. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述待塗佈件為一金屬基板,並且所述塗佈裝置進一步包含至少一個旋轉塗佈噴嘴;其中,至少一個所述旋轉塗佈噴嘴能用來提升所述塗佈裝置的塗佈速度。
  8. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述待塗佈件為一金屬滾輪,並且所述塗佈裝置進一步包含至少一個噴霧塗佈噴嘴;其中,至少一個所述噴霧塗佈噴嘴能用來提升所述塗佈裝置的塗佈均勻度。
  9. 如請求項1所述的相分離塗佈設備,其中,所述待塗佈件為一金屬滾輪,並且所述塗佈裝置進一步包含至少一個旋轉塗佈噴嘴;其中,至少一個所述旋轉塗佈噴嘴能用來提升所述塗佈裝置的塗佈速度。
  10. 如請求項8所述的相分離塗佈設備,其中,所述機台本體進一步包含一速度控制單元,其能用來使所述金屬滾輪以一無擾流速度轉動。
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