[发明专利]一种半导体晶圆的涂膜装置及涂膜方法

权利要求书

1.一种半导体晶圆的涂膜装置，它包括收集底壳（1），其特征在于：所述收集底壳（1）顶部设置有过滤机构（2），所述过滤机构（2）的外侧套接有位于收集底壳（1）顶部的加热外罩（3），所述过滤机构（2）的顶部设置有三个涂膜装置（4），所述过滤机构（2）与涂膜装置（4）之间连接有导流管（5），所述加热外罩（3）的顶部贯穿设置有送料管（6），所述加热外罩（3）内腔的两侧均固定安装有加热烘干装置（7），所述收集底壳（1）的前侧开设有排出孔（8），所述排出孔（8）的内腔设置有密封塞，所述收集底壳（1）的内腔设置有双坡面导流板（9）；

所述涂膜装置（4）包括固定安装在过滤机构（2）上的工作台（41），所述工作台（41）的前侧固定安装有调节机构（46），所述调节机构（46）的表面活动安装有摊平机构（42），所述工作台（41）的顶部焊接有收集槽（43），所述收集槽（43）的上方设置有晶圆本体（44），所述工作台（41）的右侧设置有转动机构（45），所述收集槽（43）的左端固定连接有挡板（47）；

所述调节机构（46）包括固定安装在工作台（41）前侧的安装架（461），所述安装架（461）的前端固连有固定框（462），所述固定框（462）的后侧焊接有导向柱（463），所述导向柱（463）上贯穿开设有条形通孔，所述条形通孔贯通至导向柱（463）的前端，所述条形通孔的后端固连有铰接支座（464），所述条形通孔内设置有翻转杆（465），所述翻转杆（465）的左端与铰接支座（464）铰接、右端向下折弯并垂直固连有限位拉杆（468），所述翻转杆（465）与铰接支座（464）之间安装有扭簧，所述限位拉杆（468）的左右两端与固定框（462）的左右两端滑动接触，所述翻转杆（465）的顶部均匀固连有多个卡销（467），且当扭簧处于自然状态时，所述卡销（467）的上端高于导向柱（463）的最高点；

所述摊平机构（42）包括与导向柱（463）滑动配合的滑动块（421），所述滑动块（421）后侧的顶部固定连接有摊平块（422），所述摊平块（422）的后侧开设有与晶圆本体（44）相适配的摊平槽（423），所述滑动块（421）的底部开设有与导向柱（463）相适配的通孔（424），所述滑动块（421）上位于通孔（424）顶部的位置开设有与卡销（467）上端配合的限位槽；

所述转动机构（45）包括固定安装在工作台（41）上的托板（451），所述托板（451）的顶部固定安装有电机（452），所述电机（452）的输出轴上固定安装有与晶圆本体（44）的一端配合的放置套（453），所述放置套（453）的顶部螺纹连接有螺杆（454），所述螺杆（454）的底端贯穿至放置套（453）的内腔并固定连接有定位板（455）。

2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的涂膜装置，其特征在于：所述过滤机构（2）包括焊接在收集底壳（1）顶部的壳体（21），所述壳体（21）内腔的底部固定安装有集流板（22），所述壳体（21）内腔两侧的顶部均设置有安装机构（23），所述壳体（21）内腔的顶部通过两个安装机构（23）可拆卸安装有过滤网（24）。

3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆的涂膜装置，其特征在于：所述安装机构（23）包括焊接在壳体（21）左右两内侧壁上的插块（231），所述插块（231）上设置有与过滤网（24）配合的凹槽，所述过滤网（24）的左右两侧分别插入到左右两侧插块（231）上的凹槽内部，所述插块（231）的底部焊接有固定架二（232），所述固定架二（232）的底部贯穿设置有插销（233），所述插销（233）的顶部贯穿至插块（231）上的凹槽内，且过滤网（24）的底部开设有与插销（233）配合的限位盲孔，所述插销（233）中位于固定架二（232）内的一段上套设有弹簧（234），所述弹簧（234）的两端分别焊接在固定架二（232）和插销（233）上。

4.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆的涂膜装置，其特征在于：所述集流板（22）的顶面为自四周向中间凹陷的球面结构，且球面结构的中心位置开设有通孔。

5.一种半导体晶圆的涂膜方法，它包括如下步骤：

（1）安装晶圆本体（44）：反向转动螺杆（454），螺杆（454）带动定位板（455）向上移动，将晶圆本体（44）的一端插入到放置套（453）内，然后正向转动螺杆（454），螺杆（454）带动定位板（455）向下移动并压紧晶圆本体（44）；

（2）确定涂膜厚度：向下拉动限位拉杆（468），限位拉杆（468）带动翻转杆（465）的右端向下移动，使翻转杆（465）绕其与铰接支座（464）的铰接点转动，翻转杆（465）带动卡销（467）向下移动，当卡销（467）完全进入到导向柱（463）的内腔后，推动滑动块（421）沿导向柱（463）的表面滑动，滑动块（421）带动摊平块（422）同步移动，当摊平块（422）调节到合适的位置后，松开限位拉杆（468），在扭簧（469）的作用下，翻转杆（465）及其上的导向柱（463）复位，其中一个卡销（467）的上端伸入滑动块（421）上的限位槽内，将滑动块（421）的位置进行固定；

（3）进料：启动与送料管（6）连接的送料设备，光阻剂通过送料管（6）进入到加热外罩（3）的内腔，并滴落在晶圆本体（44）上；

（4）涂膜：启动电机（452），电机（452）带动放置套（453）及晶圆本体（44）转动，晶圆本体（44）转动时，摊平块（422）将晶圆本体（44）表面的光阻剂摊涂涂匀，在加热烘干装置（7）的作用下光阻剂在晶圆本体（44）的表面成膜；

（5）多余光阻剂收集：晶圆本体（44）表面多余的光阻剂被摊平块（422）刮下并滴落至收集槽（43）内，并通过导流管（5）输送至过滤机构（2）中，光阻剂滴落在过滤网（24）上，通过过滤网（24）过滤后的光阻剂汇集至集流板（22）的中部并通过集流板（22）上的通孔进入收集底壳（1）内进行集中收集。