柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及用以在半导体晶片上获得光刻胶图形的显影工艺的一种显影处理的设备，具体为柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置。雾状喷嘴和柱状喷嘴固定安放在托架上，托架分别连有升降驱动机构和水平驱动机构，托架上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器，带有气爪的操作杆通过旋转驱动机构驱动转动，在托架水平运动的方向上，操作杆的气爪分别对应雾状喷嘴和柱状喷嘴。本实用新型专利技术对实施了衬底上的曝光处理的抗蚀剂膜实施显影处理，在晶片的表面上搅涂一层显影剂。在涂显影剂的时候，有时是以雾状的方式喷洒，有时是以柱状的方式喷洒。本装置能集两种喷洒方式于一身通过驱动装置进行自动转换。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用以在半导体晶片上获得光刻胶图形的显影工艺的一种显影处理的设备，具体为在同一显影单元中，即有可以进行以雾状的方式喷洒显影液进行显影，也可以进行以柱状的方式喷洒显影液进行显影，两者可以自动切换的显影装置。
技术介绍
目前，公知的显影单元主要由显影臂、顶部清洗臂、保护杯、排液室、离心机部分等组成的。显影臂上固定显影喷嘴通过驱动来到wafer(以下称为晶片)上进行显影，顶部清洗臂上固定清洗喷嘴通过驱动到晶片上进行清洗。显影时，由于工艺要求不同，显影方法也不同或者是以柱状的方式喷洒显影液，或者是以雾状的方式喷洒显影液。在生产或科研试验中，上述两种的显影液喷洒方式需要在两个独立的显影单元中进行。现在要完成上述功能，必需同时购买两个不同用处显影单元，花钱多，体积大，放置时占地面积多，而且会造成时间的浪费能源的浪费，很不方便。
技术实现思路
为了克服上述的种种不足，本技术提供一种柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置，将本装置安放在显影单元中，从而使这个显影单元不但具有进行以柱状的方式喷洒显影液的作用，而且还具以雾状的方式喷洒显影液进行显影的功能，两者可以自动切换，一机多功能。本技术的功能是这样实现的雾状喷嘴和柱状喷嘴固定安放在托架上，托架分别连有升降驱动机构和水平驱动机构，托架上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器，带有气爪的操作杆通过旋转驱动机构驱动转动，在托架水平运动的方向上，操作杆的气爪分别对应雾状喷嘴和柱状喷嘴。所述雾状喷嘴和柱状喷嘴的自动相互切换是通过电机或气缸的驱动来实现的。所述柱状或雾状喷洒的液体为同一种显影液。所述托架底部有排液管。所述水平驱动机构上设有限位传感器。所述托架上安有与两种喷嘴相对应的检测传感器。与显影装置相连的喷嘴显影液供应排管系统采用两种不同流量的流量计和相对独立的控制阀来监控两种喷嘴显影液的计量。本技术的优点及有益效果是1、本技术将雾状喷嘴和柱状喷嘴固定安放在托架上，托架通过一个驱动机构水平驱动，驱动机构可以是电机驱动也可以是气缸驱动，托架的升降由一个气缸来驱动，由此来完成两种喷嘴的位置互换，再通过操作杆上的气爪拾取来完成显影工作。本技术对实施了衬底上的曝光处理的抗蚀剂膜实施显影处理，在晶片的表面上搅涂一层显影剂。在涂显影剂的时候，有时是以雾状的方式喷洒，有时是以柱状的方式喷洒。2、本装置能集两种喷洒方式于一身通过驱动装置进行自动转换。在同一显影单元上，既可以利用喷嘴进行以雾状的方式喷洒显影液进行显影，也可以利用喷嘴进行以柱状的方式喷洒显影液进行显影，两者可以自动切换。3、与显影装置相连的喷嘴显影液供应排管系统采用了两种不同流量的流量计和相对独立的控制阀来监控两种喷嘴显影液的计量，从而使不同工艺的显影的显影效果更好。附图说明图1是本技术机构的正面示意图。图2是本技术机构与操作杆d、驱动机构的正面示意图。图3是本技术机构与相关机构的俯视示意图。图4是本技术机构的喷嘴显影液供应排管图。其中，1为雾状喷嘴；11、12、14为阀门；13为流量计；2为柱状喷嘴；21、23为阀门；22为流量计；3为外框；4为氮气(N2)输入管；5为显影液输入管；6为防护杯；7为晶片；8为排液室；9为清洗装置；10为排液管。a为托架；b为升降驱动机构；c为水平驱动机构；d为操作杆；f为气爪；g为旋转驱动机构。具体实施方式以下结合附图对本技术作详细描述。如图1所示，本装置由以下几部分组成雾状喷嘴1、柱状喷嘴2、托架a、升降驱动机构b、水平驱动机构c、外框3等。托架a上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器(光电传感器)，用以检测喷嘴是否放回位置是否正确。水平驱动机构c有限位传感器，来限制托架a的移动位置。托架a底部有排液管，用来排放喷嘴滴落的液体。如图2所示，N2输入管4、显影液输入管5连至雾状喷嘴1，显影液输入管5连至柱状喷嘴2，旋转驱动机构g驱动操作杆d旋转至所需位置后，以气爪f拾取雾状喷嘴1或柱状喷嘴2。如图3所示，晶片7外设防护杯6，以防止喷洒显影时液体外溅；另外，本装置设有清洗装置9，用来显影液的清洗操作。如图1-3所示，当选用雾状喷嘴1时，水平驱动机构c横向驱动托架a到位置一处，升降驱动机构b将托架a抬起，操作杆d上的气爪f将雾状喷嘴1夹住，升降驱动机构b将托架a落下，然后驱动机构g将操作杆d移至晶片上进行雾状喷洒显影。喷洒后驱动机构g将操作杆d移至排液室8处停放，使喷嘴的残留液体从排液室8排出。当选用柱状喷嘴2时，旋转驱动机构g将操作杆d移至原始位置，升降驱动机构b在位置一处将托架a抬起，操作杆d上的气爪f将雾状喷嘴1放到原来位置上，升降驱动机构b将托架a落下，水平驱动机构c横向驱动托架a到位置二处后，升降驱动机构b将托架a抬起，操作杆d上的气爪f正好对准喷嘴2，气爪f将柱状喷嘴2夹住，升降驱动机构b将托架a落下，然后旋转驱动机构g将操作杆d移至wafer上进行柱状喷洒显影。以后同上。如图4所示喷嘴显影液供应排管图，阀门11为气动阀112上连接限流阀111的组合结构，阀门12、14、21、23结构与阀门11相同。在供给显影液时，当雾状喷嘴1喷洒时，阀门11开放，氮气或其他气体通过，阀门12开放，阀门14开放，显影液经过流量计13到达雾状喷嘴1进行雾状喷洒显影，此时，阀门21、阀门23关闭。当转换为柱状方式喷洒时，阀门11关闭、氮气阻止，阀门12关闭、阀门14关闭；阀门21阀门、23开放，显影液经过流量计22到达柱状喷嘴2进行柱状喷洒显影。由于显影喷洒方式不同，显影液的用量不同，柱状喷洒量比雾状喷洒量大很多，因此，选用的流量计不同，所以本喷嘴显影液供应排管系统采用了两种不同流量的流量计和相对独立的控制阀组来监控显影液的计量。权利要求1.一种柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置，其特征是雾状喷嘴(1)和柱状喷嘴(2)固定安放在托架(a)上，托架(a)分别连有升降驱动机构(b)和水平驱动机构(c)，托架(a)上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器，带有气爪(f)的操作杆(d)通过旋转驱动机构(g)驱动转动，在托架(a)水平运动的方向上，操作杆的气爪(f)分别对应雾状喷嘴(1)和柱状喷嘴(2)。2.按权利要求1所述的显影装置，其特征是所述雾状喷嘴和柱状喷嘴的自动相互切换是通过电机或气缸的驱动来实现的。3.按权利要求1所述的显影装置，其特征是所述托架(a)底部有排液管(10)。4.按权利要求1所述的显影装置，其特征是所述水平驱动机构(c)上设有限位传感器。5.按权利要求1所述的显影装置，其特征是所述托架(a)上安有与两种喷嘴相对应的检测感应传感器。6.按权利要求1所述的显影装置，其特征是与显影装置相连的喷嘴显影液供应排管系统采用两种不同流量的流量计和相对独立的控制阀来监控两种喷嘴显影液的计量。专利摘要本技术涉及用以在半导体晶片上获得光刻胶图形的显影工艺的一种显影处理的设备，具体为柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置。雾状喷嘴和柱状喷嘴固定安放在托架上，托架分别连有升降驱动机构和水平驱动机构，托架上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器，带有气爪的操作杆通过旋转驱动机构驱动转动，在托架水平运动的方向上，操作杆的气爪分别对应雾状喷嘴和柱状喷嘴。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柱状喷洒显影和雾状喷洒显影互换的显影装置，其特征是：雾状喷嘴（１）和柱状喷嘴（２）固定安放在托架（ａ）上，托架（ａ）分别连有升降驱动机构（ｂ）和水平驱动机构（ｃ），托架（ａ）上安有与两种喷嘴相对应的感应传感器，带有气爪（ｆ）的操作杆（ｄ）通过旋转驱动机构（ｇ）驱动转动，在托架（ａ）水平运动的方向上，操作杆的气爪（ｆ）分别对应雾状喷嘴（１）和柱状喷嘴（２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王绍勇，
申请(专利权)人：沈阳芯源先进半导体技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]