高精度光刻胶分配泵制造技术

本发明专利技术涉及匀胶设备化学药品供应系统中的计量泵，具体为一种高精度光刻胶分配泵，解决在对需要精确控制化学药品的量的时候，普通的药液泵无法实现精确控制等问题。该分配泵的泵体为两端开口的圆形腔体，泵体结构为有内、外两个腔的结构；囊体的内腔中设有可伸缩的波纹管，波纹管连接部分一端安装于波纹管开口端内壁，波纹管连接部分的另一端连接动力部分，囊体的内腔与泵体的外腔相通。采用本发明专利技术使动力位移在转换成体积变化的时候比例缩小很大，动力的每一次较大的移动，体积只有很小的变化，从而间接控制化学药品的微量输出，适用于化学药品粘度在１００ｃｐ以下的情况，可以对化学药品的量控制在０．１～５．０ｍｌ之间，精度可以控制在±０．０２ｍｌ之内，重复精度为±０．０２ｍｌ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及匀胶设备化学药品供应系统中的计量泵，具体为一种高精度光 刻胶分配泵。 背景駄目前，半导体设备中使用的化学药品供应系统中的工艺泵主要采用隔，艱， 但隔膜，胶量无法实现高精密控制。在光刻胶成本很高的情况下，每片晶片在涂胶的时候需要的胶量是一定的，如果每一片晶片浪费lml，就意味着半导 体制造厂商每一年要在光刻胶上增加巨大的投入。在这种情况下，就需要对光 亥帔的4顿穀行精确的控制，减少不必要的浪费，降低成本。
技术实现思路
为了达到对光刻胶进行精确控帝啲目的，本专利技术提供一种高精度光刻胶分 配泵，解决在对需要精确控帝lj化学药品的量的时候，普通的药液泵无法实现精 确控制等问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种高精度光刻胶分配泵，该分配泵设有泵体、囊体和动力部分，泵体为 两端开口的圆形腔体，泵体结构为有内、夕卜两个腔的结构，泵体设有泵体外壁 和可向内、外变形的泵体内壁，泵体内壁以内为泵体的内腔，泵体内壁与泵体 外壁之间的空腔为泵体的外腔，泵体两端开口处设有入口单向阀和出口单向阀；囊体的内腔中设有可伸縮的波纹管，波纹管为一端封闭、 一端开口的结构，波 纹管连接部分一端安装于波纹管开口端内壁，波纹管连接部分的另一端连接动 力部分，囊体的内腔与泵体的外腔相通。所述的高精度光刻胶分配泵，泵体内壁为可以压縮和膨胀的薄壁结构，泵 体外壁为刚性结构。所述的高精度光刻胶分配泵，分别设置于泵体进口和出口的入口单向阀和 出口单向阀为双层密封结构。所述的高精度光刻胶分配泵，囊体的内腔中装有传递介质硅油，作为在波 纹管和泵体之间的体积变化的传递介质。所述的高精度光刻胶分配泵，囊体上设置用于检测囊体的内腔压力的压力 传繊。所述的高精度光刻胶分配泵，波纹管的波纹形状为等iiH角形。所述的高精度光刻胶分配泵，动力部分为安装于壳体内的滚珠丝杠、步进 电机、同步带轮、同步带构成，滚珠丝杠、步进电机上分别安装同步带轮，同 步带轮之间通过同步带连接。本专利技术的有益效果是1、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，能准确的控制光亥贩的吐出量， >各种光亥贩尤其是昂贵的光亥帔的浪费，M^企业的iax。2、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，具有很强的耐腐蚀性能，这就使得这种泵育巨适应很多需要精确控制化学药品用量的场合。3、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，体积小，几乎没有噪音和震动，可以使用于各种自动和半自动匀胶设备中。4、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，采用特殊的波纹管结构，在波纹管压縮和伸长的时候，其外围体积变化随着压縮或拉伸的距离均匀变化，并且在较大的 位移的情况下，需要使得外围体积的变化尽可能的小。在保证波纹管形状的基 础上，调整结构，使波纹管的寿命尽可能的长。5、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，能精确的通过体积变化来抽取和吐出光刻 胶的泵体结构，采用PFA的薄壁管为内腔，PTFE为外腔的结构，把PFA薄壁 管焊接在PTFE夕卜腔结构件上，使得泵体内腔的开娥变化均匀，提高泵体的使 用寿命和吐胶精度。6、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，可以精确传递体积变化的介质，介质需要 使用流动性好，且压縮比小的液体，这样才能使波纹管外腔的体积变化以接近 1:1的比例传递到泵体内腔上去。由于硅油的压縮比低，热变形小，选用硅油作 为传递介质。7、 本专利技术高精度光刻胶分配泵，使动力位移在转换成体积变化的时候比例 縮小很大，动力的每一次较大的移动，体积只有很小的变化，从而间接控制化 学药品的微量输出。本专利技术适用于化学药品粘度在100cp以下的情况，可以对4化学药品的量控制在0.1 5.0ml之间，精度可以控制在土0.02ml之内，吐出量的 重复精度为士0.02ml。 附图说明图1是本专利技术的原理示意图。 图2是本专利技术的结构示意图。图中，1、入口单向阀；2、泵体外壁；3、向内变形后的泵体内壁；4、泵 体内壁；5、向外变形后的泵体内壁；6、出口单向阀；7、波纹管；8囊体；9、 压力传感器；10、波纹管连接部分；11、滚珠丝杠；12、歩进电机；13、同步 带轮；14、壳体；15、同步带。具体实駄式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。如图1所示，本专利技术高精度光刻胶分配泵的原理如下囊体8内侧的"A腔"中注满硅油，波纹管7拉伸到最长，这时保证泵体 内壁4在向内变形后的泵体内壁3位置。波纹管7向下运动，在波纹管7的夕卜侧和囊体8内侧的"A腔"空间被放 大，通过硅油的传递，向内变形后的泵体内壁3变形到向外变形后的泵体内壁5 位置，泵体内壁4内侧的"B腔"中的空间也被放大，同时"B腔"放大的体 积和"A腔"放大的体积相等。这样就在"B腔"中形成低压，这时出口单向 阀6关闭，入口单向阀l打开。化学药品就舰入口SA到"B腔"，直至填满 "B腔"变形的空间，使内外压力达到一致。波纹管7向上运动，在波纹管7的外侧和囊体8内侧的"A腔"空间被压 縮，通过硅油的传递，向外变形后的泵体内壁5变形到向内变形后的泵体内壁3 位置，泵体内壁4内侧的"B腔"中的空间也被压縮，同时"B腔"压縮的体 积和"A腔"压縮的体积相等。这样就在"B腔"中形成高压，这时入口单向 阀1关闭，出口单向阀6打开。化学药品就通过出口吐出，吐出的化学药品的 量刚好是泵体内壁4从向外变形后的泵体内壁5位置变形到向内变形后的泵体 内壁3位置时"B腔"的体积变化。泵体内壁4的变形大小fflil波纹管7的上 下移动的距离控制。如图2所示，本专利技术高精度光刻胶分配泵的结构如下本专利技术高精度光刻胶分配泵主要包括泵体、囊体和动力部分等，泵体为两端开口的一段圆形腔体，泵体设有泵体外壁2和可向内、外变形的泵体内壁4 (薄壁管)，泵体结构为有内、外两个腔的结构，泵体内壁4以内为泵体的内腔 (B腔)，泵体的内腔为化学药品室(如光刻胶等)，泵体内壁4与泵体外壁2 之间的空腔为泵体的外腔，泵体内壁4为可以压縮和膨胀的薄壁结构，泵体外 壁2为刚性结构，泵体两端开口处设有入口单向阀1和出口单向阀6。囊体8 的内腔(A腔)中设有可伸縮变形的波纹管7，波纹管7为一端封闭、 一端开口 的结构，波纹开沐可为等边三角形，波纹管7的伸縮可以使囊体8的内腔空间 压縮和释放。波纹難接部分10—端安装于波纹管7开口端内壁，波纹管连接 部分10的另一端连接动力部分，囊体8的内腔与泵体的外腔相通，囊体8的内 腔中装有传递介质硅油，作为在波纹管和泵体之间的体积变化的传递介质。动 力部分为安装于壳体14内的滚珠丝杠11、 M电机12、同步带轮13、同步带 15构成，滚珠丝杠ll、步进电机12上分另按装同步带轮13，同步带轮13之间 M同步带15连接。从而，动力部分可以带动波纹管7的伸縮，通过传递介质 硅油调整囊体8和泵体的外腔之间体积变化，并进一步调整泵体的内腔体积。动力部分的,电机12通过同步带轮13和同步带15传动到滚珠丝杠11， 傲t^丝杠11旋转，在步进电机12到滚珠丝杠11之间设置减速。滚珠丝杠11 带动波纹管连接部分10上下运动，由于波纹管连接部分10和波纹管7连接在 一起，波纹管7上下运动，其它部分的工作原理按照图1所示原理工作。入口单向阀1和出口单向阀6可采用双层密封结构，提高可靠性。囊体8 上可设置压力传感器9，用于检测囊体8的内腔压力，防止空腔内硅油的泄漏， 一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度光刻胶分配泵，其特征在于：该分配泵设有泵体、囊体和动力部分，泵体为两端开口的圆形腔体，泵体结构为有内、外两个腔的结构，泵体设有泵体外壁和可向内、外变形的泵体内壁，泵体内壁以内为泵体的内腔，泵体内壁与泵体外壁之间的空腔为泵体的外腔，泵体两端开口处设有入口单向阀和出口单向阀；囊体的内腔中设有可伸缩的波纹管，波纹管为一端封闭、一端开口的结构，波纹管连接部分一端安装于波纹管开口端内壁，波纹管连接部分的另一端连接动力部分，囊体的内腔与泵体的外腔相通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王冲，
申请(专利权)人：沈阳芯源微电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]