具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置的制作方法

摘要: 本技术涉及光刻胶制备设备,尤其涉及具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置。背景技术:1、光刻胶的均匀性直接决定为微纳图案的分辨率,其含有的固体感光颗粒在搅拌过程中易因重...
具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置的制作方法

本技术涉及光刻胶制备设备,尤其涉及具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置。

背景技术:

1、光刻胶的均匀性直接决定为微纳图案的分辨率,其含有的固体感光颗粒在搅拌过程中易因重力沉降聚集,尤其高粘度光刻胶流动性差,现有搅拌装置难以驱动底部颗粒向上混合,导致形成沉淀层,涂覆后膜厚过高,严重影响器件性能。

2、现有技术存在诸多不足:其一,搅拌桶底部为平面结构,颗粒易在中心或边缘堆积,形成静态沉淀区,常规搅拌叶片无法触及;其二,搅拌叶片多为单层水平设计,仅能实现径向搅拌,无法形成轴向对流,上下层光刻胶混合效率低,混合时间长;其三,搅拌过程中空气易被包裹形成气泡,而高粘度光刻胶中气泡浮力小、难逸出,需额外增加脱泡设备,导致加工流程冗长,成本上升。

3、综上所述,亟需一种能通过结构设计实现消除底部沉淀、促进轴向混合、抑制气泡产生的光刻胶搅拌装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于解决现有光刻胶搅拌装置易产生底部静态沉淀、轴向混合差、气泡难消除的问题而提供具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:

3、具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,包括搅拌桶、搅拌组件、驱动单元及负压组件;所述搅拌桶为顶部开口的圆柱状结构,内壁设置有聚四氟乙烯防粘层,其顶部设置有顶盖,并与所述搅拌桶顶部之间设置有密封圈,底部设置有支撑架,侧面上下端分别设置有进料口和出料口,并均在端口设置有阀门,所述搅拌桶底部设置有柔性密封圈;所述搅拌组件包括搅拌轴,所述搅拌轴转动连接于所述搅拌桶底部与所述顶盖之间,且所述搅拌轴与所述搅拌桶底部之间设置有橡胶密封垫圈,所述搅拌轴从上到下依次设置有上层搅拌叶组件、中层搅拌叶组件及导流盘,所述导流盘下表面与所述柔性密封圈相抵触。

4、进一步的,所述上层搅拌叶组件包括四组固定安装在所述搅拌轴上的第一固定件,每组所述第一固定件上沿所述搅拌轴圆周方向均匀设置有三组第一搅拌叶片,通过螺栓相固定连接,所述第一搅拌叶片的倾斜角度为25°-35°。

5、进一步的,所述中层搅拌叶组件包括固定安装在所述搅拌轴上的第二固定件,所述第二固定件上沿所述搅拌轴圆周方向通过螺栓均匀设置有三组第二搅拌叶片,并沿上下方向设置有三层,每组所述第二搅拌叶片上设置有若干导流孔,用于减少搅拌阻力,避免中层光刻胶产生湍流气泡。

6、进一步的,所述导流盘上表面均匀设置有四组导流筋,中心位置设置有六边形定位孔,所述搅拌轴底部设置有六边形凸台与所述六边形定位孔相适配,且所述搅拌轴与所述导流盘之间通过螺栓相固定连接,使得所述导流盘随所述搅拌轴同步转动,通过导流筋将所述搅拌桶底部沉淀的光刻胶颗粒向中心推送,配合所述中层搅拌叶组件消除底部搅拌盲区。

7、进一步的,所述驱动单元包括减速器和电机,所述减速器安装于所述支撑架底部,并与所述搅拌轴通过联轴器相连接,所述电机与所述减速器相适配连接。

8、进一步的,所述负压组件包括真空泵,所述真空泵安装在所述支撑架上表面,所述真空泵与所述搅拌桶之间设置有管道,所述管道一端连接所述真空泵,另一端穿过所述搅拌桶侧壁上部与内部相连通,且管道端部设置有1-2μm孔径的风尘滤网,防止光刻胶飞沫进入所述真空泵。

9、有益效果:本实用新型,具有以下有益效果:

10、导流盘通过六边形定位孔与搅拌轴的六边形凸台适配,实现同步转动,其表面的四组导流筋可主动将搅拌桶底部沉淀的光刻胶颗粒向中心推送,配合中层搅拌叶组件对中心区域的搅拌,彻底覆盖传统装置无法触及的底部盲区,相比平面底部结构,底部颗粒沉淀量大幅减少,避免因沉淀导致的涂覆膜偏厚,确保光刻胶均匀性满足微纳图案分辨率要求;

11、上层搅拌叶组件的第一搅拌叶片呈25°-35°倾斜设计,转动时可带动上层光刻胶向下流动,中层搅拌叶组件采用三层分布的的第二搅拌叶片,配合叶片上的导流孔,既能实现径向搅拌,又能承接上层流下的光刻胶并向下传递,上下层与中层的协同形成完整轴向对流循环,相比传统单层水平叶片,混合效率、时间大幅提升,无需长时间搅拌即可实现光刻胶各组分均匀混合;

12、负压组件通过真空泵与管道在搅拌桶内形成轻微负压,可实时抽除搅拌过程中产生的微小气泡,避免高粘度光刻胶中气泡难逸出的问题,同时中层搅拌叶的导流减少湍流产生,从源头降低气泡生成量,无需额外配置脱泡设备,节省生产成本和生产时间;

13、搅拌桶内壁的聚四氟乙烯防粘层大幅降低光刻胶粘性残留,搅拌完成后仅需简单冲洗即可清洁,减少材料浪费与清晰时间,顶盖与搅拌桶间的密封圈、搅拌轴与桶底的橡胶密封圈、进料阀口的阀门设计,形成全方位密封结构,避免搅拌时光刻胶泄露或外部空气进入,既保障光刻胶纯度,又降低设备维护频率。

1.具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:包括搅拌桶(1)、搅拌组件(2)、驱动单元(3)及负压组件(4);所述搅拌桶(1)为顶部开口的圆柱状结构,内壁设置有聚四氟乙烯防粘层,其顶部设置有顶盖(101),并与所述搅拌桶(1)顶部之间设置有密封圈,底部设置有支撑架(102),侧面上下端分别设置有进料口(103)和出料口(104),并均在端口设置有阀门,所述搅拌桶(1)底部设置有柔性密封圈(105);所述搅拌组件(2)包括搅拌轴(201),所述搅拌轴(201)转动连接于所述搅拌桶(1)底部与所述顶盖(101)之间,且所述搅拌轴(201)与所述搅拌桶(1)底部之间设置有橡胶密封垫圈,所述搅拌轴(201)从上到下依次设置有上层搅拌叶组件(202)、中层搅拌叶组件(203)及导流盘(204),所述导流盘(204)下表面与所述柔性密封圈(105)相抵触。

2.根据权利要求1所述的具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:所述上层搅拌叶组件(202)包括四组固定安装在所述搅拌轴(201)上的第一固定件(2021),每组所述第一固定件(2021)上沿所述搅拌轴(201)圆周方向均匀设置有三组第一搅拌叶片(2022),通过螺栓相固定连接,所述第一搅拌叶片(2022)的倾斜角度为25°-35°。

3.根据权利要求2所述的具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:所述中层搅拌叶组件(203)包括固定安装在所述搅拌轴(201)上的第二固定件(2031),所述第二固定件(2031)上沿所述搅拌轴(201)圆周方向通过螺栓均匀设置有三组第二搅拌叶片(2032),并沿上下方向设置有三层,每组所述第二搅拌叶片(2032)上设置有若干导流孔(2033),用于减少搅拌阻力,避免中层光刻胶产生湍流气泡。

4.根据权利要求3所述的具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:所述导流盘(204)上表面均匀设置有四组导流筋(2041),中心位置设置有六边形定位孔(2042),所述搅拌轴(201)底部设置有六边形凸台(2011)与所述六边形定位孔(2042)相适配,且所述搅拌轴(201)与所述导流盘(204)之间通过螺栓相固定连接,使得所述导流盘(204)随所述搅拌轴(201)同步转动,通过导流筋(2041)将所述搅拌桶(1)底部沉淀的光刻胶颗粒向中心推送,配合所述中层搅拌叶组件(203)消除底部搅拌盲区。

5.根据权利要求4所述的具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:所述驱动单元(3)包括减速器(301)和电机(302),所述减速器(301)安装于所述支撑架(102)底部,并与所述搅拌轴(201)通过联轴器相连接,所述电机(302)与所述减速器(301)相适配连接。

6.根据权利要求5所述的具有防沉淀功能的光刻胶搅拌装置,其特征在于:所述负压组件(4)包括真空泵(401),所述真空泵(401)安装在所述支撑架(102)上表面,所述真空泵(401)与所述搅拌桶(1)之间设置有管道(402),所述管道(402)一端连接所述真空泵(401),另一端穿过所述搅拌桶(1)侧壁上部与内部相连通,且管道端部设置有1-2μm孔径的风尘滤网,防止光刻胶飞沫进入所述真空泵(401)。