相分离涂布设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种涂布设备，特别是涉及一种相分离涂布设备。


背景技术：

2.现有的光阻涂布设备在涂布后，通常还需要再经过显影、硬烤等制程后才可以进行蚀刻制程。然而，上述的显影、硬烤等制程往往需要花费许多时间进行，不仅使整体光刻制程的时间大幅增加，也需要耗费许多人力。
3.故，如何通过提供一种相分离涂布设备，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例针对现有技术的不足提供一种相分离涂布设备，其能有效地改善现有的光阻涂布设备所可能产生的缺陷。
5.本实用新型的其中一个实施例公开一种相分离涂布设备，能用来在一待涂布件的一外表面形成一相分离图形，相分离涂布设备包括：一机台本体，能用来固定并旋转待涂布件；一储存装置，连接于机台本体，并且储存装置包含：一第一储存槽，能用来储存一第一聚合物；一第二储存槽，能用来储存一第二聚合物；以及一第三储存槽，能用来储存一溶剂；一混合装置，连接于储存装置，并且混合装置能用来均匀混合第一聚合物、第二聚合物、以及溶剂以对应形成一涂布液；一涂布装置，连接于混合装置，并且涂布装置能用来将涂布液分布于外表面；以及一温度保持装置，安装于机台本体，并且温度保持装置能用来使外表面的摄氏温度保持介于25度～100度之间，并使涂布液在外表面上形成相分离图形。
6.优选地，温度保持装置能用来使外表面的摄氏温度保持介于40度～75度之间。
7.优选地，机台本体进一步包含一移动机构，连接于涂布装置，并且移动机构能用来使连接于混合装置的涂布装置相对于待涂布件移动。
8.优选地，相分离涂布设备进一步包含一蚀刻装置，安装于机台本体，并且蚀刻装置能用来对相分离图形与外表面进行蚀刻，使外表面形成有一图案化图形。
9.优选地，混合装置进一步包含有一恒温机构，能用来使涂布液的摄氏温度保持介于25度～100度之间。
10.优选地，混合装置进一步包含有一混合控制机构，能用来调整涂布液的配方比例。
11.优选地，待涂布件为一金属基板，并且涂布装置进一步包含至少一个旋转涂布喷嘴；其中，至少一个旋转涂布喷嘴能用来提升涂布装置的涂布速度。
12.优选地，待涂布件为一金属滚轮，并且涂布装置进一步包含至少一个喷雾涂布喷嘴；其中，至少一个喷雾涂布喷嘴能用来提升涂布装置的涂布均匀度。
13.优选地，待涂布件为一金属滚轮，并且涂布装置进一步包含至少一个旋转涂布喷嘴；其中，至少一个旋转涂布喷嘴能用来提升涂布装置的涂布速度。
14.优选地，机台本体进一步包含一速度控制单元，其能用来使金属滚轮以一无扰流
速度转动。
15.本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型所提供的相分离涂布设备，其能通过“混合装置能用来均匀混合第一聚合物、第二聚合物、以及溶剂以对应形成涂布液”以及“温度保持装置能用来使外表面的摄氏温度保持介于25度～100度之间，并使涂布液在外表面上形成相分离图形”的技术方案，减少欲蚀刻图形(也就是相分离图形)的形成时间，进而减少后续蚀刻制程的等待时间。
16.为能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本实用新型，而非对本实用新型的保护范围作任何的限制。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的相分离涂布设备的侧视示意图。
18.图2为本实用新型实施例的相分离涂布设备的立体示意图。
19.图3为本实用新型实施例的涂布装置涂布待涂布件的动作示意图。
20.图4为本实用新型实施例的混合装置的示意图。
21.图5为本实用新型实施例的相分离涂布设备的另一立体示意图。
22.图6为本实用新型实施例的蚀刻装置蚀刻待涂布件的动作示意图。
23.图7为本实用新型实施例的蚀刻装置蚀刻待涂布件的外表面的示意图。
24.图8为本实用新型实施例的蚀刻装置于待涂布件的外表面形成压印层的示意图。
25.图9为本实用新型实施例形成于待涂布件的图案化图形的局部剖面示意图。
具体实施方式
26.以下是通过特定的具体实施例来说明本实用新型所公开有关“相分离涂布设备”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本实用新型的优点与效果。本实用新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的构思下进行各种修改与变更。另外，本实用新型的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。此外，以下如有指出请参阅特定图式或是如特定图式所示，其仅是用以强调于后续说明中，所述及的相关内容大部份出现于该特定图式中，但不限制该后续说明中仅可参考所述特定图式。以下的实施方式将进一步详细说明本实用新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本实用新型的保护范围。
27.应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
28.请参阅图1至图9所示，其为本实用新型的实施例，需先说明的是，本实施例所对应到的附图及其所提及的相关数量与外形，仅用来具体地说明本实用新型的实施方式，以便于了解本实用新型的内容，而非用来局限本实用新型的保护范围。
29.如图1所示，本实用新型实施例公开一种相分离涂布设备100，其能用来在一待涂
布件200的一外表面201形成一相分离图形300。其中，待涂布件200于本实施例中较佳为一金属滚轮，但本实用新型并不限于此。举例来说，于本实用新型未绘示的其他实施例中，待涂布件200也可以是一金属基板，并且其材质与金属滚轮相同。
30.需要说明的是，于本实施例中，金属滚轮较佳由不锈钢制成，但本实用新型并不限于此。举例来说，金属滚轮也可以由锡、铅、锌、铝、铜、黄铜、铁、镍、钴、钨、铬或其硬度大于铬的金属制成，而金属滚轮的长度与横截面也能以依需求进行设计。
31.需要说明的是，为方便说明与理解，以下将以待涂布件200作为金属滚轮为主进行介绍，并辅以图示进行说明。其中，当待涂布件200为金属基板的情况时，则会以文字进行介绍。
32.如图2所示，相分离涂布设备100包括：一机台本体1、连接于机台本体1的一储存装置2、连接于储存装置2的一混合装置3、连接于混合装置3的一涂布装置4、安装于机台本体1的一温度保持装置5、以及安装于机台本体1的一蚀刻装置6，但本实用新型并不限于此。举例来说，于本实用新型未绘示的其他实施例中，相分离涂布设备100也可以不包含蚀刻装置6。
33.如图1及图2所示，机台本体1能用来固定并旋转待涂布件200。具体来说，机台本体1包含：邻近设置于待涂布件200两端的一固定机构11、连接于涂布装置4的一移动机构12、以及安装于固定机构11的一转动机构13，但本实用新型并不限于此。举例来说，于本实用新型未绘示的其他实施例中，机台本体1也可以不包含移动机构12，并且当待涂布件200为金属基板时，机台本体1的装置架构与市售的旋转涂布机相似。
34.需要说明的是，为方便说明与理解，以下将先介绍固定机构11，而后依次介绍储存装置2以及混合装置3后，再介绍移动机构12以及转动机构13。
35.如图2及图3所示，固定机构11用来固定待涂布件200，并且固定机构11包含两个夹持件111，用来夹持待涂布件200。其中，每个夹持件111包含一圆形弹性筒夹，并且两个夹持件111是透过油压驱动的方式，使两个圆形弹性筒夹可以夹持待涂布件200，但本实用新型并不限于此。举例来说，两个圆形弹性筒夹也可以是车床夹头等其他夹具，并且两个夹持件111也可以透过气压驱动或手动的方式，使两个圆形弹性筒夹能夹持待涂布件200。
36.需要说明的是，两个夹持件111安装于转动机构13。当转动机构13运作时，转动机构13会转动两个夹持件111，使待涂布件200被两个夹持件111转动，但本实用新型并不限于此。举例来说，两个夹持件111也可以不安装于转动机构13。
37.如图2所示，储存装置2间隔地设置于固定机构11，储存装置2包含一第一储存槽21、一第二储存槽22、以及一第三储存槽23，并且第一储存槽21能用来储存一第一聚合物21a，第二储存槽22能用来储存一第二聚合物22b，第三储存槽23能用来储存一溶剂23c。其中，第一聚合物21a与第二聚合物22b彼此并不相溶，并且第一聚合物21a与第二聚合物22b能分别溶于溶剂23c中。
38.具体来说，第一储存槽21、第二储存槽22、以及第三储存槽23彼此相邻地设置，并且第一储存槽21、第二储存槽22、以及第三储存槽23各具有一阀门(图未绘)，其能分别用来释放第一聚合物21a、第二聚合物22b、以及溶剂23c，并使其共同流入混合装置3中。
39.如图3所示，混合装置3与第一储存槽21、第二储存槽22、以及第三储存槽23的三个阀门连接，并且混合装置3能用来均匀混合第一聚合物21a、第二聚合物22b、以及溶剂23c以
对应形成一涂布液31a。
40.需要说明的是，如图4所示，混合装置3包含有一混合控制机构31以及一恒温机构32，但本实用新型并不限于此。举例来说，于本实用新型未绘示的其他实施例中，混合装置3也可以不包含混合控制机构31。为方便说明，混合控制机构31以及恒温机构32仅绘制于图4中，并未绘制于其他图示。
41.混合控制机构31电性连接于第一储存槽21、第二储存槽22、以及第三储存槽23的三个阀门，并且混合控制机构31能用来控制三个阀门以进一步控制第一聚合物21a、第二聚合物22b、以及溶剂23c的流量，并调整涂布液31a的配方比例。
42.恒温机构32设置于混合装置3的涂布液31a中，并且恒温机构32能用来使涂布液31a的摄氏温度保持介于25度～100度之间。其中，恒温机构32的材质不会与第一聚合物21a、第二聚合物22b、以及溶剂23c发生反应。
43.如图1所示，移动机构12间隔地设置于待涂布件200，并且移动机构12能用来使连接于混合装置3的涂布装置4相对于待涂布件200移动，但本实用新型并不限于此。举例来说，如图5所示，移动机构12能被设计成用来移动混合装置3并使混合装置3沿待涂布件200的一长度方向来回地移动。
44.如图3所示，转动机构13用来转动待涂布件200，而令外表面201均匀涂布有涂布液31a，并且转动机构13包含一速度控制单元(图未绘)，其能用来控制转动机构13转动待涂布件200的速度。进一步地说，速度控制单元能用来使待涂布件200以一无扰流速度转动。
45.涂布装置4能用来将涂布液31a分布于外表面201。其中，涂布装置4包含至少一个喷雾涂布喷嘴，并且至少一个喷雾涂布喷嘴的数量于本实施例中较佳为一个。需要说明的是，当至少一个喷雾涂布喷嘴的数量为多个时，机台本体1可以不包含移动机构12。
46.更详细地说，喷雾涂布喷嘴能用来将涂布液31a雾化并涂布于外表面201上，并且喷雾涂布喷嘴能用来提升涂布装置4的涂布均匀度。
47.需要说明的是，当喷雾涂布喷嘴对外表面201涂布雾化的涂布液31a时，移动机构12能移动涂布装置4，进而使其沿待涂布件200的长度方向来回地移动，并且在移动机构12时，速度控制单元能使待涂布件200以无扰流速度转动，以避免雾化的涂布液31a不平均地分布于外表面201。
48.需要说明的是，喷雾涂布喷嘴也可以被替换为一旋转涂布喷嘴，并且旋转涂布喷嘴能用来将涂布液31a淋于(或喷涂于)外表面201上以提升涂布装置4的涂布速度。
49.简要来说，当涂布装置4以喷雾涂布喷嘴对外表面201涂布涂布液31a时，涂布装置4是以喷雾涂布(spray coating)的方式进行涂布；当涂布装置4以旋转涂布喷嘴对外表面201涂布涂布液31a时，涂布装置4是以旋转涂布(spin coating)的方式进行涂布。
50.需要说明的是，当待涂布件200为金属基板时，涂布装置4仅能以旋转涂布喷嘴对外表面201涂布涂布液31a。也就是说，当待涂布件200为金属基板时，涂布装置4仅能以旋转涂布(spin coating)的方式进行涂布。
51.如图3所示，温度保持装置5间隔且固定地设置于待涂布件200相对远离涂布装置4的一侧，并且温度保持装置5能用来使外表面201的摄氏温度保持介于25度～100度之间，并使涂布液31a在外表面201上形成相分离图形300。具体来说，温度保持装置5是透过使涂布液31a中的溶剂23c蒸发，进而使涂布液31a在外表面201上形成相分离图形300。
52.需要说明的是，温度保持装置5包含多个加热管，其能用来发出热能并使外表面201维持于25度～100度之间，并且温度保持装置5较佳能用来使外表面201的摄氏温度保持介于40度～75度之间。需要说明的是，温度保持装置5不限于仅包含多个加热管，并且温度保持装置5也可以是其他具有加热功能的组件。
53.如图6至图9所示，蚀刻装置6能用来对相分离图形300与外表面201进行蚀刻，使外表面201形成有一图案化图形400。具体来说，蚀刻装置6用来以非等向性蚀刻方式(如：电浆蚀刻)对相分离图形300进行蚀刻以形成一压印层300a。
54.更详细地说，如图7至图9所示，蚀刻装置6包含一第一蚀刻机构61以及一第二蚀刻机构62，第一蚀刻机构61能用来对相分离图形300进行蚀刻以形成压印层300a，并且第二蚀刻机构62能以压印层300a为屏蔽，并透过非等向蚀刻手段蚀刻外表面201，而于外表面201形成图案化图形400。其中，当外表面201形成有图案化图形400后，外表面201上的压印层300a被移除。
55.具体来说，压印层300a包含多个镂空部301a和多个遮蔽部302a，多个镂空部301a用来暴露部分外表面201，而多个遮蔽部302a遮蔽部分外表面201。由于非等向性蚀刻方式具有蚀刻方向可控制的特点，使得相分离图形300能够以大致上沿着外表面201的法线方向被蚀刻，因此能够确保压印层300a的多个镂空部301a和多个遮蔽部302a的形状的正确性，并且减少了压印层300a产生缺陷的机会。
56.需要说明的是，于本实施例中，第二蚀刻机构62是使用高密度电浆源(high density plasma，hdp)并以反应式离子蚀刻手段(reactive ion etch，rie)进行蚀刻，但本实用新型并不限于此。举例来说，第二蚀刻机构62也能够采用磁场强化活性离子蚀刻手段(magnetic enhanced rie，merie)，或者透过脉冲电场强化的技术手段，增强蚀刻的效率并控制蚀刻的方向。
57.[实施例的有益效果]
[0058]
本实用新型的其中一有益效果在于，本实用新型所提供的相分离涂布设备100，其能通过“混合装置3能用来均匀混合第一聚合物21a、第二聚合物22b、以及溶剂23c以对应形成涂布液31a”以及“温度保持装置5能用来使外表面201的摄氏温度保持介于25度～100度之间，并使涂布液31a在外表面201上形成相分离图形300”的技术方案，减少欲蚀刻图形(也就是相分离图形300)的形成时间，进而减少后续蚀刻制程的等待时间。
[0059]
更进一步来说，相分离涂布设备100能通过“温度保持装置5能用来使外表面201的摄氏温度保持介于40度～75度之间＂以及“混合装置3进一步包含有恒温机构32，能用来使涂布液31a的摄氏温度保持介于25度～100度之间＂的技术手段，使涂布液31a在喷出直到抵达外表面201的过程中，不会因为温差过大导致涂布液31a在抵达外表面201前就发生相分离。
[0060]
更进一步来说，相分离涂布设备100能通过“涂布装置4包含至少一个喷雾涂布喷嘴＂的技术手段，提升涂布装置4的涂布均匀度以及涂布液31a的可使用量，并避免涂布液31a于外表面201上产生涂料堆积的现象。
[0061]
更进一步来说，相分离涂布设备100能通过“涂布装置4进一步包含至少一个旋转涂布喷嘴＂的技术手段，提升涂布装置4的涂布速度。
[0062]
更进一步来说，相分离涂布设备100能通过“涂布装置4进一步包含速度控制单元，
其能用来使金属滚轮以无扰流速度转动＂的技术手段，避免至少一个喷雾涂布喷嘴朝向金属滚轮喷涂雾化的涂布液31a时，雾化的涂布液31a因为空气扰流而没有完整且平均地涂布于外表面201上。
[0063]
以上所公开的内容仅为本实用新型的优选可行实施例，并非因此局限本实用新型的申请专利范围，所以凡是运用本实用新型说明书及图式内容所做的等效技术变化，均包含于本实用新型的申请专利范围内。