[发明专利]化学液体的泵送装置以及具有该泵送装置的化学液体供给装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学液体的泵送装置以及一种具有该泵送装置的化学液体供给装置。更具体地说，本发明涉及一种化学液体的泵送装置以及一种具有该泵送装置的化学液体供给装置，它们能够将恒定质量的化学液体例如光致抗蚀剂溶液、Spinion玻璃溶液、Polyimide溶液、纯水、显影液、蚀刻溶液、有机溶剂以及涂覆液等(下文中称为“化学液体”)喷射至基片例如玻璃上，同时容易维护，并具有使得外来物质和气泡最少出现的结构。

背景技术

通常，化学液体需要在基片例如玻璃上供给，以便制造半导体晶片、磁盘、多层接线板、等离子体显示面板(PDP)或液晶显示器(LCD)。化学液体的泵送装置以及具有该泵送装置的化学液体供给装置(包括能够弹性变形的管和手风琴形波纹管)可以用于供给该化学液体。

上述现有技术的化学液体泵送装置和具有该泵送装置的化学液体供给装置特别在公开专利文献No.2003-0048515(下文中称为“公开专利文献No.515”)中公开，该公开专利文献No.2003-0048515作为韩国专利申请No.10-2001-0078429而在2001年12月12日提交申请，并在2003年6月25日公开。

图1a表示了在上述公开专利文献No.515中所述的现有技术化学液体供给装置的局部正剖图。

参考图1a，现有技术的化学液体供给装置100包括泵送元件11和泵驱动元件12。泵送元件包括：柔性管13，该柔性管13由弹性元件制成，因此可以沿径向方向弹性膨胀和收缩；以及波纹管14，该波纹管14布置在由弹性元件制成的柔性管13的外部，并能够沿轴向方向弹性变形。适配器元件15、16安装在柔性管13的两端。供给流动通路17与一侧的适配器元件15连接，同时供给流动通路17还与容纳各种化学液体的化学液体储罐18连接。喷射流动通路19与另一侧的适配器元件16连接，同时该喷射流动通路19还与喷射和涂覆化学液体的喷嘴装置20连接。用于打开和关闭供给流动通路17的供给开/关阀21安装在供给流动通路17处，而用于打开和关闭喷射流动通路19的喷射开/关阀22安装在喷射流动通路19处。通过电信号来操作的电磁阀、通过空气压力来操作的空气操作阀或者止回阀可以用于各开/关阀21、22。

同时，波纹管14包括：操作盘元件23，该操作盘元件23位于沿轴向方向的中心部分处；较小类型波纹管元件24，该较小类型波纹管元件24与操作盘元件23形成一体，并有第一有效直径d；以及较大类型波纹管元件25，该较大类型波纹管元件25通过操作盘元件23而与较小类型波纹管24形成一体，并有大于第一有效直径d的第二有效直径D。也就是，较大类型波纹管元件25的截面面积大于较小类型波纹管元件24的截面面积。这里，第一和第二有效直径d、D的意思是当较小类型波纹管元件24和较大类型波纹管元件25膨胀和收缩时各波纹管24、25的平均内径。

固定盘元件26、27分别与波纹管14的两端形成一体。在较大类型波纹管元件25侧的固定盘元件26通过柔性管13而固定在适配器元件15上，而在较小类型波纹管元件24侧的固定盘元件27通过柔性管13而固定在适配器元件16上。

当要供给的化学液体是例如光致抗蚀剂溶液时，柔性管13可以由Teflon制成，该Teflon例如为氟树脂，且适配器元件15、16由相同类型的材料制成。此外，波纹管14以使得盘元件23、26、27和波纹管元件24、25形成一体的方式而由相同类型树脂材料制成。当柔性管13和波纹管14形成一体时，不需要使用适配器元件15、16。波纹管14可以由金属材料制成。

波纹管14在固定盘元件26、27的一侧安装在支承元件28上。更具体地说，固定盘元件26通过固定托架31安装在支承元件28上，同时固定盘元件27通过固定托架32安装在支承元件28上。

假定波纹管14通过沿轴向方向位于中心部分处的操作盘元件23的轴向位移而进行泵送操作，且插入操作盘23中的操作托架33与滚珠螺母35连接，该滚珠螺母35与滚珠螺纹轴34螺纹连接，该滚珠螺纹轴34可旋转地安装在支承元件28上，并平行于波纹管14延伸。滚珠螺母35可滑动地与安装在支承元件28上的导轨36接触，并假定通过滚珠螺纹轴34的旋转而沿轴向方向驱动。为了驱动滚珠螺纹轴34旋转，皮带41安装在滑轮38(该滑轮38固定在马达37的轴上，该马达37安装在支承元件28上)和滑轮39(该滑轮39固定在滚珠螺纹轴34上)上以及它们之间。