[发明专利]一种喷涂机构及喷涂方法

说明书

技术领域：

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及微机械电子系统(mems)、三维硅通孔(tsv)的喷胶制成中绝缘层的喷涂机构及喷涂方法。

背景技术：

目前，公知的喷胶制成是将带图型的晶圆放在加热吸盘上，通过超声波雾化喷嘴，将雾化的胶体或是绝缘胶均匀的喷洒到晶圆表面上。但是如果遇到更易流淌的胶体，不能及时固化，就容易造成胶体流淌而底部堆积。

发明内容：

为了克服上述不足，本发明的目的在于提供一种喷涂机构和喷胶方法，防止胶体因重力造成的流淌堆积。

本发明的技术方案：

一种喷涂机构，该喷涂机构设有可真空吸附具有加热功能的热板、电机、超声波雾化喷嘴、可XY双轴联动的电缸、装载晶圆的顶针、调整喷嘴高度的装置、吸附热板的转动位置检测传感器，可XY双轴联动的电缸上设置调整喷嘴高度的装置，调整喷嘴高度的装置顶部设置超声波雾化喷嘴，可真空吸附具有加热功能的热板上设置装载晶圆的顶针，带有形貌的晶圆吸附于装载晶圆的顶针上，可真空吸附具有加热功能的热板连接于电机，电机上设有吸附热板的转动位置检测传感器，超声波雾化喷嘴与带有形貌的晶圆相对应。

利用所述喷涂机构的喷涂方法，带有形貌的晶圆装载到可真空吸附具有加热功能的热板上后，将可真空吸附具有加热功能的热板连带受热晶圆整体反转倒置，超声波雾化喷嘴设置在晶圆下部，超声波雾化喷嘴方向朝上正对晶圆，以这种方式在整体晶圆上扫描喷洒，来实现将雾化胶体均匀喷洒覆盖在晶圆上，从而实现在带有形貌的晶圆上喷敷胶膜。

所述的喷涂方法，当带有形貌的晶圆装载到装载晶圆的顶针上，装载晶圆的顶针下降后，可真空吸附具有加热功能的热板将带有形貌的晶圆牢牢吸附在表面上，带有形貌的晶圆吸附到可真空吸附具有加热功能的热板上后，电机带动可真空吸附具有加热功能的热板旋转180°，吸附热板的转动位置检测传感器检测是否到位；之后，超声波雾化喷嘴会通过可XY双轴联动的电缸的驱动移动到带有形貌的晶圆下方开始喷胶，可XY双轴联动的电缸于带有形貌的晶圆的高度通过调整喷嘴高度的装置来调整；当整个扫描喷胶过程完成后，电机再带动可真空吸附具有加热功能的热板转动到起始状态，带有形貌的晶圆取出，整个过程完成。

本发明的有益效果：

1、采用本发明将晶圆装载到热板上后，将热板连带受热晶圆整体反转倒置，而雾化喷嘴放置在晶圆下部，喷嘴方向朝上正对晶圆。以这种方式在整体晶圆上扫描喷洒，来实现将雾化胶体均匀喷洒覆盖在晶圆上，从而实现在凸凹不平的带图型的晶圆上喷敷胶膜的功能。这种方法比以前公知的方法更容易获得更好的喷胶形状，从而确保此工艺在生产中的良率。

2、本发明喷涂机构是通过电机驱动，将吸附着晶圆的热板整体翻转垂直向下，而喷胶的喷嘴垂直固定在横纵双轴电缸上，喷洒方向垂直向上，正对晶圆表面，通过电缸带动喷嘴扫描移动，将胶体均匀的喷洒到晶圆表面上。

3、本发明整体装置为了防止雾化胶体污染，是通过排气系统维护的，没喷到晶圆上的胶粒会通过防护罩周围的排气系统将胶粒吸走。

4、本发明晶圆是正面朝上装载到热板上的，在通过电机或气缸驱动将带有晶圆的热板翻转180°，由于晶圆是通过真空吸附方式将晶圆牢牢吸附在热板上，因此晶圆不会因为重力掉下来。

5、本发明被雾化的胶粒是通过较强的氮气压力击打到晶圆上个点的，由于重力的原因，喷洒到晶圆上的胶体由于晶圆的倒置放置，而避免图形尖角处无胶。

附图说明

图1是晶圆装载到装置上的初始视图。

图2是晶圆翻转后喷嘴工作时的视图。

图3(a)-图3(b)是传统晶圆向上喷胶过程示意图。其中，图3(a)为涂胶过程中；图3(b)为涂胶后。

图4(a)-图4(b)是本发明晶圆向下喷胶过程示意图。其中，图4(a)为涂胶过程中；图4(b)为涂胶后。

图中，1带有形貌的晶圆；2可真空吸附具有加热功能的热板；3电机；4超声波雾化喷嘴；5可XY双轴联动的电缸；6装载晶圆的顶针；7调整喷嘴高度的装置；8吸附热板的转动位置检测传感器；9胶体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1-2所示，本发明喷涂机构主要包括：带有形貌的晶圆1、可真空吸附具有加热功能的热板2、可精确旋转的电机3、超声波雾化喷嘴4、可XY双轴联动的电缸5、装载晶圆的顶针6、调整喷嘴高度的装置7、吸附热板的转动位置检测传感器8等，具体结构如下：