易裝配靜壓出流顯影噴嘴的制作方法
【專利摘要】一種易裝配靜壓出流顯影噴嘴，包括主體、隔板及蓋板，所述主體呈長條狀，主體頂面的中部向下凹構成一級流道，一級流道底面的中部向下凹構成二級流道，一級流道底面一端處向下設置豎向導流盲孔，主體一個端面的上側和下側處對應設置排氣接口和進液接口，主體內(nèi)在排氣接口與所述一級流道之間、進液接口與所述豎向導流盲孔的下端之間對應成型有第一、第二導流流道，所述二級流道的口沿設置引流斜面，二級流道的底部設置若干出流小孔；隔板設置于主體內(nèi)二級流道的口部，隔板上于所述引流斜面上方設置過流縫；蓋板密封裝配于所述一級流道的口部。本顯影噴嘴不但噴涂均勻、穩(wěn)定、沖擊性低，而且結構緊湊，易于加工、裝配。
【專利說明】易裝配靜壓出流顯影噴嘴

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于集成電路制造領域，更具體地說，涉及集成電路制造工藝中的顯影噴嘴。

【背景技術】
[0002]半導體制造產(chǎn)業(yè)是國家“十二五”規(guī)劃中的重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)，同時也是我國走向信息化跨出的重要一步。另外有數(shù)據(jù)表明，如果以單位重量的鋼筋混凝土對國民生產(chǎn)總值的貢獻值為I來計量，那么小汽車的貢獻值為5，計算機的貢獻值為1000，而集成電路的貢獻值則高達2000。
[0003]顯影工藝作為半導體集成電路領域光刻工藝中的重點工序，顯影質量的好壞影響著集成電路芯片最終質量，而顯影質量又依靠顯影噴涂設備(一般指顯影噴嘴)決定。隨著半導體技術的不斷向前發(fā)展，顯影工藝中一方面要求顯影噴嘴滿足噴涂均勻性和低沖擊性要求，另一方面在滿足顯影噴涂均勻性和低沖擊性同時要求顯影噴嘴結構緊湊，易于加工、裝配。這就對顯影噴嘴的結構設計提出了更大的挑戰(zhàn)。隨著顯影噴嘴的不斷改進和優(yōu)化，現(xiàn)有的一些顯影噴嘴基本可以滿足顯影均勻性和低沖擊性要求，但是結構緊湊，加工、裝配方面的要求還不能得到滿足。因此，對于設計符合顯影技術發(fā)展要求的工藝噴嘴需求也就越來越迫切。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種易裝配靜壓出流顯影噴嘴，該顯影噴嘴不但噴涂均勻、穩(wěn)定、沖擊性低，而且結構緊湊，易于加工、裝配。
[0005]為達上述目的，本發(fā)明提供的一種易裝配靜壓出流顯影噴嘴包括:
[0006]主體，呈長條狀，主體頂面的中部向下凹構成一級流道，一級流道底面的中部向下凹構成二級流道，一級流道底面一端處向下設置豎向導流盲孔，主體一個端面的上側和下側處對應設置排氣接口和進液接口，主體內(nèi)在排氣接口與所述一級流道之間、進液接口與所述豎向導流盲孔的下端之間對應成型有第一、第二導流流道，所述二級流道的口沿設置引流斜面，二級流道的底部設置若干出流小孔；
[0007]隔板，設置于主體內(nèi)二級流道的口部，隔板上于所述引流斜面上方設置過流縫；以及
[0008]蓋板，密封裝配于所述一級流道的口部。
[0009]工作時，顯影液從進液接口輸入，經(jīng)第二導流流道進入一級流道，均勻攤開在一級流道中隔板表面后經(jīng)隔板上的過流縫均勻流至二級流道口沿的引流斜面，使得顯影液沿著二級流道側壁流至二級流道內(nèi)，二級流道內(nèi)的顯影液保持在同一液位，依靠顯影液在二級流道形成的均衡靜壓使顯影液從二級流道底部的出流小孔無沖擊或低沖擊流出，實現(xiàn)噴涂的均勻性和低沖擊性。同時，噴嘴噴涂過程中內(nèi)部流道聚集的氣體經(jīng)第一導流流道從排氣接口最終流出。
[0010] 在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述主體的兩個側面分別向內(nèi)凹構成兩個側槽，兩個側槽的口部密封安裝側板構成保溫液容置腔，主體的所述一個端面在左側和右側處設置兩個保溫接口，主體內(nèi)在兩個保溫接口與所述兩個側槽之間成型有第三、第四導流流道，主體內(nèi)還成型有連通所述兩個側槽的第五導流流道。工作時，兩個保溫接口分別接保溫液的進液管和回流管，使主體兩側的兩個保溫液容置腔通過第三至第五導流流道與外部的保溫液供應設備構成保溫液循環(huán)流道。
[0011 ] 在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述排氣接口、進液接口和兩個保溫接口位于所述主體的同一個端面，四者呈十字形分布。
[0012]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述第一至第五導流流道為橫向流道。
[0013]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述主體在成型有所述排氣接口、進液接口和兩個保溫接口的端部的頂面和兩個側面成型有突臺，所述蓋板和側板與主體裝配后與對應突臺的表面齊平。
[0014]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述一級流道和二級流道的長度大于寬度和深度，呈長條狀。
[0015]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述第一至第四導流流道設置在主體的一端，第五導流流道設置在主體的另一端。
[0016]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述引流斜面的坡角為30?60度。
[0017]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述主體的底面在出流小孔周圍成型有上大下小的突出部。
[0018]在上述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴中，優(yōu)選地，所述出流小孔的孔徑為
0.1-0.6mm，深徑比為2_6，所有出流小孔的面積和與所述過流縫的面積之比為0.02-0.05，排氣通道的面積與所述過流縫的面積之比為0.05-0.3，所述一級流道和二級流道的高度比為 0.2-0.4。
[0019]由于采用上述流道結構，顯影液以靜壓擠出方法實現(xiàn)噴涂，顯著提高了噴涂的穩(wěn)定性和均勻性，滿足噴涂均勻、穩(wěn)定、沖擊性低的要求。同時，通過對主體內(nèi)導流流道的設計，將排氣接口和介質接口全部集中在噴嘴主體的一個端面，使得噴嘴結構緊湊，易于加工、裝配。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1-3為一些實施例易裝配靜壓出流顯影噴嘴的主體的結構示意圖，其中，圖1為俯視圖，圖2為如視圖，圖3為左視圖；
[0021]圖4為在主體安裝隔板、蓋板及側板后構成的噴嘴的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明。
[0023]如圖1-4所示，本易裝配靜壓出流顯影噴嘴包括:主體1，隔板3，蓋板4。
[0024]主體I呈長條狀，主體I頂面的中部向下凹構成一級流道la，一級流道Ia底面的中部向下凹構成二級流道lb，一級流道Ia底面左端處向下設置豎向導流盲孔lc，主體I左端面上側處設置排氣接口 lh、下側處設置進液接口 li，主體I內(nèi)在排氣接口 Ih與所述一級流道Ia之間成型有第一導流流道le，主體I內(nèi)在進液接口 Ii與所述豎向導流盲孔Ic的下端之間成型有第二導流流道lf，所述二級流道Ib的口沿設置引流斜面ls，二級流道Ib的底部設置若干出流小孔lq。
[0025]隔板3設置于主體I內(nèi)二級流道Ib的口部，隔板3上于所述引流斜面Is上方設置過流縫3a。
[0026]圖4中4a表示蓋板4上的安裝孔，用螺桿穿過蓋板上的安裝孔4a與主體上的安裝孔連接，并在蓋板4和主體I的結合部設置O型密封圈，將蓋板4密封裝配于一級流道Ia的口部。
[0027]工作時，顯影液從進液接口 Ii輸入，經(jīng)第二導流流道If進入一級流道la，均勻攤開在一級流道Ia中隔板3表面后經(jīng)隔板3上的過流縫3a均勻流至二級流道Ib 口沿的引流斜面ls，使得顯影液沿著二級流道Ib側壁流至二級流道Ib內(nèi)，二級流道Ib內(nèi)的顯影液保持在同一液位，依靠顯影液在二級流道Ib形成的均衡靜壓使顯影液從二級流道Ib底部的出流小孔Iq無沖擊或低沖擊流出，實現(xiàn)噴涂的均勻性和低沖擊性。同時，噴嘴噴涂過程中內(nèi)部流道聚集的氣體經(jīng)第一導流流道Ie從排氣接口 Ih最終流出。
[0028]進一步還設置有保溫液循環(huán)流道。保溫液循環(huán)流道的具體結構如下:在主體I的兩個側面分別向內(nèi)凹構成兩個側槽In、Ir，兩個側槽In、Ir的口部密封安裝兩個側板2、5構成保溫液容置腔，主體I的左端面在左側和右側處設置兩個保溫接口 lg、lj，主體I內(nèi)在一個保溫接口 Ig與一個側槽Ir之間成型有第三導流流道ld，在另一個保溫接口 Ij與另一個側槽In之間成型有第三導流流道lk，主體I內(nèi)還成型有連通所述兩個側槽In、Ir的第五導流流道Ιο。工作時，兩個保溫接口 lg、lj 一個接保溫液的進液管、另一個接保溫液的回流管，使主體I兩側的兩個保溫液容置腔通過第三至第五導流流道與外部的保溫液供應設備構成保溫液循環(huán)流道。
[0029]參照圖3，上述排氣接口 lh、進液接口 Ii和兩個保溫接口 lg、lj位于主體I的同一個端面，四者呈十字形分布。由于將排氣接口 lh、進液接口 Ii和兩個保溫接口 lg、lj全部集中在噴嘴主體I的一個端面，有效解決了現(xiàn)有噴嘴的排氣接口、進液接口和保溫接口分布在噴嘴主體、蓋板不同位置所帶來的加工困難和裝配繁瑣雜亂的問題，從而使得本發(fā)明噴嘴結構緊湊，易于加工、裝配，符合顯影技術的發(fā)展要求。
[0030]上述第一至第五導流流道為橫向流道。第一至第四導流流道ld、le、lf、lk設置在主體I的左端，第一至第四導流流道相互平行，第五導流流道10設置在主體I的右端。
[0031]參照圖1、2，主體I在左端部(即，成型有所述排氣接口、進液接口和兩個保溫接口的端部)的頂面成型有第一突臺lm，在左端部的兩個側面分別成型有第二突臺11，蓋板4與主體I裝配后與第一突臺Im的表面齊平，兩個側板2、5與主體I裝配后與相應的第二突臺11的表面齊平。
[0032]在一些較佳實施例中，一級流道Ia長度大于寬度和深度，呈長條狀。同樣，二級流道Ib的長度大于寬度和深度，呈長條狀。
[0033]引流斜面Is的坡角過大會引起氣泡增加，以及液面波動；坡角過小則可能引起二級流道液位逐漸下降，出流速度逐漸減小，引流斜面Is的坡角的較佳范圍為30?60度，更佳的范圍為35?50度。
[0034]進一步，主體I的底面在出流小孔Iq周圍成型有上大下小的突出部lp。該突出部Ip能夠避免液體從出流小孔Iq流出時產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象。
[0035]出流小孔lq、過流縫3a和排氣通道的大小也會對噴嘴的性能產(chǎn)生影響。在一些較佳實施例中，出流小孔Iq的孔徑為0.1-0.6_，深徑比為2-6，所有出流小孔的面積和與所述過流縫3a的面積之比為0.02-0.05，排氣通道的面積與所述過流縫3a的面積之比為
0.05-0.3。在一些更佳的實施例中，出流小孔Iq的孔徑為0.5_，深徑比為4，所有出流小孔Iq的面積和與所述過流縫3a的面積之比為0.04，排氣通道的面積和與所述過流縫3a的面積之比為0.125。
[0036]一級流道Ia和二級流道Ib的較佳高度比為0.2-0.4，更佳的高度比為0.3。
[0037]以上通過具體實施例對本發(fā)明做了詳細的說明，這些具體的描述不能認為本發(fā)明僅僅限于這些實施例的內(nèi)容。本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明構思、這些描述并結合本領域公知常識做出的任何改進、等同替代方案，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于，包括: 主體(I)，呈長條狀，主體頂面的中部向下凹構成一級流道(Ia)，一級流道底面的中部向下凹構成二級流道(Ib)，一級流道底面一端處向下設置豎向導流盲孔(Ic)，主體一個端面的上側和下側處對應設置排氣接口(Ih)和進液接口(li)，主體內(nèi)在排氣接口與所述一級流道之間、進液接口與所述豎向導流盲孔的下端之間對應成型有第一、第二導流流道(le、lf)，所述二級流道的口沿設置引流斜面(Is)，二級流道的底部設置若干出流小孔(Iq); 隔板(3)，設置于主體內(nèi)二級流道的口部，隔板上于所述引流斜面上方設置過流縫(3a);以及 蓋板(4)，密封裝配于所述一級流道的口部。
2.如權利要求1所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述主體的兩個側面分別向內(nèi)凹構成兩個側槽(In、Ir)，兩個側槽的口部密封安裝側板(2、5)構成保溫液容置腔，主體的所述一個端面在左側和右側處設置兩個保溫接口(lg、lj)，主體內(nèi)在兩個保溫接口與所述兩個側槽之間成型有第三、第四導流流道(Id、Ik)，主體內(nèi)還成型有連通所述兩個側槽的第五導流流道(1)。
3.如權利要求2所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述排氣接口、進液接口和兩個保溫接口位于所述主體的同一個端面，四者呈十字形分布。
4.如權利要求2所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述第一至第五導流流道為橫向流道。
5.如權利要求2所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述主體在成型有所述排氣接口、進液接口和兩個保溫接口的端部的頂面和兩個側面成型有突臺(lm、11)，所述蓋板和側板與主體裝配后與對應突臺的表面齊平。
6.如權利要求2所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述一級流道和二級流道的長度大于寬度和深度，呈長條狀。
7.如權利要求1所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述第一至第四導流流道設置在主體的一端，第五導流流道設置在主體的另一端。
8.如權利要求1所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述引流斜面的坡角為30?60度。
9.如權利要求1所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述主體的底面在出流小孔周圍成型有上大下小的突出部(Ip)。
10.如權利要求1所述的易裝配靜壓出流顯影噴嘴，其特征在于:所述出流小孔的孔徑為0.1-0.6mm,深徑比為2-6,所有出流小孔的面積和與所述過流縫的面積之比為.0.02-0.05，排氣通道的面積與所述過流縫的面積之比為0.05-0.3，所述一級流道和二級流道的高度比為0.2-0.4。
【文檔編號】G03F7/30GK104199260SQ201410493838
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權日:2014年9月24日
【發(fā)明者】劉學平, 徐強, 向東 申請人:清華大學深圳研究生院