光阻帮浦喷洒侦测电路及其系统 【技术领域】
本发明有关一种电子电路，特别是关于一种光阻帮浦喷洒侦测系统，用于在一微影制程中喷洒一光罩材料。
背景技术
在半导体工业中，半导体组件的制造需要数百个制程步骤，包括但不限于扩散、蚀刻、薄膜沉积、离子植入、抛光及微影技术。一微影制程通常包括沉积或涂布一层光罩材料，例如在一晶圆上的光阻或聚亚氨(polyimide)。第一图显示一现有系统的方块图，用于喷洒(dispensing)光阻或聚亚氨。参照图1，一喷洒系统10包括一喷洒控制器12、一帮浦控制器14及一帮浦16，提供喷洒控制器12以控制光阻的喷洒，帮浦控制器14电耦合喷洒控制器12，其被提供以控制帮浦16的操作，帮浦16电耦合帮浦控制器14，其被提供以运送一晶圆(未显示)到一发生光阻材料涂布的位置。帮浦16包括一为信号处理用的印刷电路板(Printed Circuit Board；PCB)16-2、一步进马达16-4以移动一帮浦转轴(未显示)及一电磁阀(solenoid valve)16-6，其功能为提供一开关。
在操作中，喷洒控制器12产生一命令到帮浦控制器14以开始该涂布制程。帮浦控制器14透过印刷电路板16-2使步进马达16-4及电磁阀16-6动作，步进马达16-4移动该帮浦转轴向上到一预定的位置，且电磁阀16-6打开以释放光阻或聚亚氨。喷洒控制器12产生一命令以停止该涂布制程，在该情况下，步进马达16-4移动该帮浦转轴向下且电磁阀16-6关闭。
系统10在喷洒控制器12与帮浦控制器14之间以及在帮浦控制器14与印刷电路板16-2之间提供双向信号传输。然而，在步进马达16-4或电磁阀16-6及印刷电路板16-2之间的传输只有单向。结果，如果步进马达16-4或电磁阀16-6故障，喷洒控制器12继续运作，可能导致毁坏喷洒系统10及该晶圆。
【发明内容】
因此，本发明导向一种侦测电路，其消除一或多个由于相关技术的限制及缺点所导致的问题。
为了达到上述与其它优点，且根据本发明的目的，如同在实施例中及概括地叙述，本发明提供一种侦测电路，包括一第一继电器耦合一电磁阀以侦测该电磁阀的操作状态，一第二继电器耦合该第一继电器且被调整以因应该第一继电器的闭合而闭合，一传感器以检查一组件的操作状态，一第三继电器耦合该传感器，其中该传感器被调整以提供一信号致动该第三继电器，而且其中该第二继电器因应该第三继电器的闭合而跳脱，以及一第四继电器耦合该第一及第二继电器，其中当该第一继电器跳脱及该第二继电器闭合时该第四继电器闭合。
在一方面，第一、第二、第三及第四继电器均包括一第一继电器接点在一开启位置及一第二继电器接点在一关闭位置。
同样根据本发明，提供一种在一半导体制程中喷洒一光罩材料的系统，其包括一喷洒控制器以控制一层光罩材料的喷洒，一帮浦包含一电磁阀操作在一致动状态及一停止状态，以及一侦测电路电耦合到该喷洒控制器与该帮浦以侦测该帮浦的操作及提供该喷洒控制器一信号指示该帮浦的操作，该侦测电路包括一第一继电器以提供一信号到该喷洒控制器当该帮浦的操作超过该帮浦地规格时停止该系统。
仍然根据本发明，提供一种侦测电路，其包括一第一继电器耦合到一电磁阀，该侦测电路分别因应该电磁阀的致动与停止而闭合与跳脱，该第一继电器包括一第一继电器接点及一第二继电器接点，一第二继电器包括一第一继电器接点及一第二继电器接点，该第二继电器的第一继电器接点被耦合并联该第一继电器的第一继电器接点且耦合串联该第一继电器的第二继电器接点以使该第二继电器因应该第一继电器的闭合而闭合，一传感器耦合一帮浦，一第三继电器包括一第一继电器接点耦合并联该传感器且一第二继电器接点耦合串联该第一继电器的第一继电器接点，其中该第二继电器因应该第三继电器的闭合而跳脱；以及一第四继电器包括一第一继电器接点及一第二继电器接点，该第四继电器的第一继电器接点被耦合并联该第一继电器的第二继电器接点及该第二继电器的第一继电器接点以使该第四继电器因应该第一继电器的跳脱及该第二继电器的闭合而闭合。
【附图说明】
图1为一现有的侦测系统的方块图；
图2为根据本发明的一个实施例的喷洒系统的方决图；
图3A到3D根据本发明的一个实施例的可程序逻辑电路的侦测电路的电路图；以及
图4为显示图3侦测电路的时脉图。
图号说明
10 喷洒系统 12 喷洒控制器 14 帮浦控制器
16 帮浦 16-2 印刷电路板 16-4 步进马达
16-6 电磁阀 30 喷洒系统 32 喷洒控制器
34 帮浦控制器 36 帮浦 36-2 印刷电路板
36-4 步进马达 36-6 电磁阀 38 侦测电路
38-2 传感器 38-4 主电路 38-6 警报器
50 侦测电路 52 第一继电器 52-2 第一继电器接点
54 第二继电器 56 第三继电器 52-4 第二继电器接点
58 第四继电器 60 传感器接点 54-2 第一继电器接点
62 警报器 64 第一电源 56-2 第一继电器接点
66 第二电源 68 阀接点 56-4 第二继电器接点
70 光耦合器 70-2 接点 58-2 第一继电器接点
72 发光二极管 74 发光二极管 76 发光二极管
【具体实施方式】
本发明的实施例现在将被详细地参照，其示例被解说于附图中。尽可能地，相同的图号将被使用在图标上以对照相同或相似的部分。
图2为根据本发明的一个实施例的喷洒系统的方块图。参照图2，一喷洒系统30包括一喷洒控制器32、一帮浦控制器34、一帮浦36及一侦测电路38电耦合喷洒控制器32及帮浦36。帮浦36包括一印刷电路板36-2、一步进马达36-4及一电磁阀36-6。喷洒控制器32控制光阻或聚亚氨的量被喷洒在一晶圆上(未显示)。帮浦控制器34透过印刷电路板36-2致动(activate)或停止(deactivate)步进马达36-4与电磁阀36-6，帮浦控制器34因应喷洒控制器32的命令。
侦测电路38包括一传感器38-2及一主电路38-4。传感器38-2决定帮浦36的操作以及提供一信号至主电路38-4以指示帮浦36是否操作在规格内，电路38-4电耦合主电路38-4。在一实施例中，传感器38-2分别固定在帮浦36的帮浦转轴(未显示)以侦测该帮浦转轴的移动。主电路38-4决定电磁阀36-6的状态及提供一信号至喷洒控制器32。因应一信号指示帮浦36的操作发生故障或意外，喷洒控制器32停止喷洒系统30的操作。在一实施例中，侦测电路38包括一警报器38-6，例如蜂鸣器，以指示一系统故障。
图3A到3D根据本发明的一个实施例的可程序逻辑电路的侦测电路的电路图。参照图3A，侦测电路50包括复数个继电器及一传感器(未标号)，该复数个继电器包括一第一继电器52、一第二继电器54、一第三继电器56、一第四继电器58。每一继电器52、54、56及58均包括一第一及第二继电器接点，然而，并非所有的继电器接点都显示在图3A到3D中。在一个实施例中，该第一继电器接点通常被保持在一开启位置(open position)以及该第二继电器接点通常被保持在一关闭位置(closed position)。该继电器接点的关闭位置提供一电连接(electrical connection)在该继电器及其它电路组件之间耦合该继电器以及该开启位置切断上述的电路径(electrical path)。
再参照图3A，第一继电器52包括一第一继电器接点52-2及一第二继电器接点52-4。第二继电器54包括一第一继电器接点54-2。第三继电器56包括一第一继电器接点56-2及一第二继电器接点56-4。第四继电器58包括一第一继电器接点58-2。第一继电器52的第一继电器接点52-2被耦合并联第二继电器54的第一继电器接点54-2，此二继电器接点52-2及54-2被耦合串联第三继电器56的第二继电器接点56-4。第一继电器52的第一继电器接点52-2也被耦合串联该传感器的传感器接点60，第一继电器接点52-2初始保持在一开启位置，传感器接点60耦合并联第三继电器56的第一继电器接点56-2。第一继电器52的第二继电器接点52-4被耦合串联第二继电器54的第一继电器接点54-2，此二继电器接点52-4及54-2被耦合并联第四继电器58的第一继电器接点58-2。侦测电路50也包括一警报器62耦合第四继电器58的第一继电器接点58-2。
在一实施例中，侦测电路50由一第一电源64提供电力，第一电源64与一第二电源66各自独立，第二电源66提供一电磁阀(未标号)的电力。该电磁阀包括一阀接点68初始保持在一开启位置。在一实施例中，电源64及66提供一约24V的电压。
侦测电路50也包括一光耦合器70电耦合该电磁阀，且当该电磁阀被致动时光耦合器70亦被致动。光耦合器70包括一接点70-2耦合第一继电器52，接点70-2初始保持在一开启位置。因此，该电磁阀的致动透过光耦合器70使第一继电器52闭合。另一方面，该电磁阀的停止透过光耦合器70使第一继电器52跳脱。在一实施例中，侦测电路50包括至少一个的发光二极管72、74及78。在侦测电路中提供电阻R1、R2、R3及R4，每一电阻具有一约2.2kΩ的电阻值。
现在参照图3B，在操作上，当一涂布制程状态时，该电磁阀被致动以移动阀接点68，其从图3A显示的开启位置移动到一关闭位置，阀接点68致动光耦合器70且因而致动第一继电器52。因此，光耦合器70的接点70-2被移动到一关闭位置，和第一继电器接点52-2及第二继电器接点52-4分别地被移动到一关闭及开启位置。第一继电器52的第一继电器接点52-2被关闭及第三继电器56的第二继电器接点56-4依然保持在一开启位置。第二继电器54被闭合，导致第二继电器54的第一继电器接点54-2被移动到一关闭位置。
在同一时间，一帮浦(未显示)的帮浦转轴(未显示)由一步进马达(未显示)被移动。传感器接点60现在被移动到一关闭位置直到该传感器提供一信号指示该帮浦是否正确地操作。由于传感器接点60依然保持在一开启位置，第三继电器56未被闭合。另外，由于第一继电器52的第二继电器接点52-4被开启，第四继电器58未跳脱。
参照图3C，当帮浦正常地操作时，传感器接点60被移动到一关闭位置。由于传感器接点60被关闭及第一继电器52的第一继电器接点52-2被关闭，第三继电器被闭合(activated)。第三继电器56的第一继电器接点56-2及第二继电器接点56-4分别地被移动到一关闭及一开启位置。由于第三继电器56的第二继电器接点56-4被打开，第二继电器54被跳脱。第二继电器54的第一继电器接点54-2被打开。再者，由于第一继电器52的第二继电器接点52-4被打开或者第二继电器54的第一继电器接点54-4被打开，第四继电器58被跳脱。图3A到3C显示在该帮浦的正常操作期间的连续时间下侦测电路50如何运作。图3D显示因应该电磁阀或帮浦的故障侦测电路50如何运作。
当该帮浦故障时，该传感器无法提供该信号以指示适当的操作。如图3B所示的操作状态及参照图3D的标号，当涂布制程结束时，图3B所示的阀接点68被移动到一开启位置，导致第一继电器52的第一继电器接点52-2打开及第二继电器接点52-4关闭。由于第一继电器52的第二继电器接点52-4及第二继电器54的第一继电器接点54-2均保持在一关闭位置，第四继电器58被闭合。第一继电器接点58-2被移动到一关闭位置，接着致动警报器62以发出一警报声。一指示故障信号被传送到一喷洒控制器(未显示)以进一步的操作停止系统。
图4显示图3A到3D侦测电路50的时脉图。参照图4，在时间t0时，第一继电器52因应该电磁阀的致能而闭合，以及第二继电器54因应第一继电器52的闭合而闭合。在时间t1时，该传感器侦测适当的帮浦操作以及提供一信号以使第三继电器56闭合。同时，第三继电器56的闭合使第二继电器54跳脱。在时间t2时，该涂布制程结束。在t0到t2期间的涂布制程因为第四继电器58未被闭合，该涂布制程正常地操作，其相关地图标在图3A到3C。
再次对参图4，在时间t0’时，第一继电器52因应该电磁阀的致动而闭合。第二继电器54因应第一继电器52的闭合而闭合。然而，在时间t1’时，该传感器未侦测适当的帮浦操作以及第三继电器56未被闭合，因此，第二继电器54未跳脱而依然在闭合状态下。在时间t2’时，该涂布制程结束以及第一继电器52跳脱。在t0’到t2’期间第四继电器58可能被闭合以指示该涂布制程错误的(如图4)，该指示系经由警报器62发出。
受到本发明在此揭露的实施例及说明书的启发，对于那些熟习该技术的人士来说本发明其它的实施例将是显而易知的，即本发明所陈述的说明书及范例仅作为范示例参考，本发明的实际范围及精神藉由以下的申请专利范围来决定。