一种柱塞结构的液体分配装置的制作方法

本发明属于半导体设备，具体地说是一种柱塞结构的液体分配装置。

背景技术：

1、在半导体芯片制程中，当下游泵体完成管路搭建后，往往需要进行冲洗流程，以保证泵体内部的洁净度要求，通常状态下由光刻胶泵单独从上游液源抽拉液体进行冲洗，冲洗效率低下，所需时间较长，同时对清洗液使用量较大，容易造成浪费。因此，需要在光刻胶泵与上游液源之间设置额外的动力源以驱动较高速清洗液对光刻胶泵进行冲洗。同时，在特定环境下，也会存在下游泵体无法单独完成抽液的工况，此时也需要在下游泵体与上游液源之间处设置液体分配装置，也即通过设置额外的动力源将外部缓冲器中的光刻胶提供到光刻胶泵中。

2、现有技术中上述额外的动力源通常采用在管路中增加气压的装置来增加下游泵体与上游液源之间液体的流速的方式，而这种方式对于所供给的液体来说，易造成流量不连续、压力不稳定，进而会产生喷液、滴液、断流等不良现象而影响后续所生产的半导体产品的质量。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的在于提供一种柱塞结构的液体分配装置。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种柱塞结构的液体分配装置，包括泵体、配油盘、凸轮盘、泵底盖、活塞缸、活塞转子、转子杆、弹性活塞杆组件；

4、所述泵体为两端开口的筒状结构，所述配油盘固接于所述泵体的其中一端上、并用于封闭该泵体的其中一端的开口，所述凸轮盘固接于所述泵体的另一端上、并用于封闭该泵体的另一端的开口，所述泵底盖设置于所述凸轮盘的远离所述泵体的一侧；

5、所述配油盘上分别开设有一个进液管连接口及一个出液管连接口，所述活塞缸及活塞转子分别设置于泵体的内腔中，所述活塞缸相对于所述活塞转子位于更靠近所述配油盘的一侧位置，所述活塞缸的远离所述配油盘的一端面上沿周向均匀凹设有四个活塞腔，所述活塞缸的靠近所述配油盘的一端面上沿周向均匀开设有四个走液孔，每个所述走液孔分别与对应的一个所述活塞腔相连通；

6、所述活塞转子的中部连接有所述转子杆的一端，所述转子杆的另一端分别从所述凸轮盘及泵底盖穿过并延伸至所述泵底盖的远离所述凸轮盘的一侧，所述凸轮盘的靠近所述活塞转子的一端面上开设有凸轮曲面环形导槽，所述凸轮曲面导槽位于所述泵体的内腔中且在所述转子杆的外侧，所述弹性活塞杆组件设置有四组，每组所述弹性活塞杆组件均穿过所述活塞转子设置、并分别与所述活塞缸上的对应的一个所述活塞腔配合使用，每组所述弹性活塞杆组件还均与所述凸轮曲面环形导槽配合使用；

7、所述转子杆带动所述活塞转子转动，各组所述弹性活塞杆组件均被所述活塞转子带动转动，每组所述弹性活塞杆组件同时共同带动所述活塞缸转动，从而使所述配油盘上的进液管连接口及出液管连接口能够分别与不同的所述走液孔相连通，每组所述弹性活塞杆组件的一端分别延伸至对应的所述活塞腔中、并与对应的活塞腔的内壁围成存液空间，每组所述弹性活塞杆组件的另一端分别抵在所述凸轮曲面环形导槽的底面上，每组所述弹性活塞杆组件在转动的同时还受到所述凸轮曲面环形导槽的作用而在平行于所述转子杆的转动轴线的方向往复移动并改变对应的存液空间的大小，所述凸轮曲面环形导槽的底面轮廓对应使每组所述弹性活塞杆组件均能够按升程段-远休止-回程段-近休止四个阶段进行运动；所述凸轮曲面环形导槽的底面上使弹性活塞杆组件按回程段进行运动的位置与进液管连接口的设置位置处相对应，所述凸轮曲面环形导槽的底面上使弹性活塞杆组件按升程段进行运动的位置与出液管连接口的设置位置处相对应。

8、每组所述弹性活塞杆组件均包括活塞杆、活塞头、弹簧、垫片；每组所述弹性活塞杆组件的活塞杆均对应穿过所述活塞转子，所述活塞转子上分别开设有供各组所述弹性活塞杆组件的活塞杆穿过的活塞杆穿过孔道，每组所述弹性活塞杆组件的活塞杆的一端均抵在所述凸轮曲面环形导槽的底面上，每组所述弹性活塞杆组件的活塞杆的中部的外周面上凸设有弹簧抵接凸台及导向凸台部，每组所述弹性活塞杆组件的活塞杆的导向凸台部相对于该活塞杆的弹簧抵接凸台位于更靠近所述凸轮盘的一侧，每组所述弹性活塞杆组件的活塞杆的导向凸台部的外周尺寸及弹簧抵接凸台的外周尺寸分别与对应的活塞杆穿过孔道的内周尺寸形成间隙配合，每组所述弹性活塞杆组件的活塞头分别与同组弹性活塞杆组件的活塞杆的另一端连接，每组所述弹性活塞杆组件的活塞头的远离所述凸轮盘的一端分别延伸至对应的一个所述活塞腔中，每组所述弹性活塞杆组件的活塞头的远离所述凸轮盘的一端面与对应的活塞腔的内壁围成对应的所述存液空间，每组所述弹性活塞杆组件的弹簧及垫片分别套设于同组弹性活塞杆组件的活塞杆上，每组所述弹性活塞杆组件的弹簧的一端抵在同组弹性活塞杆组件的活塞杆的弹簧抵接凸台上，每组所述弹性活塞杆组件的弹簧的另一端抵在同组弹性活塞杆组件的垫片的远离所述活塞缸的一侧面上，每组所述弹性活塞杆组件的垫片的靠近所述活塞缸的一侧面抵接于所述活塞缸的远离所述配油盘的一侧面上。

9、所述活塞转子上与各组所述弹性活塞杆组件的弹簧的对应处分别开设有维护孔。

10、所述配油盘的靠近所述凸轮盘的一端面上与所述进液管连接口及出液管连接口对应处分别凹设有弧形节流凹槽，其中一个所述弧形节流凹槽与进液管连接口相连通，另一个所述弧形节流凹槽与出液管连接口相连通；其中一个所述弧形节流凹槽的设置位置与所述凸轮曲面环形导槽的底面上使弹性活塞杆组件按升程段进行运动的位置处相对应，另一个所述弧形节流凹槽的设置位置与所述凸轮曲面环形导槽的底面上使弹性活塞杆组件按回程段进行运动的位置处相对应。

11、每个所述弧形节流凹槽的在宽度方向的轮廓形状均呈等腰梯形。

12、所有所述走液孔的口径大小均相同，所有所述活塞腔的口径大小均相同；每个所述弧形节流凹槽能够始终与其中一个完整的所述走液孔或同时与两个相邻的不完整的所述走液孔相连通；而当所述弧形节流凹槽同时与两个相邻的不完整的所述走液孔相连通时，两个该相邻的不完整的走液孔的液体流通面积之和与一个完整的走液孔的液体流通面积始终相等。

13、所述进液管连接口的内侧及所述出液管连接口的内侧分别嵌设有用于穿入对应的液管的弹性卡套，所述进液管连接口的位于远离所述泵体的一侧的开口处及所述出液管连接口的位于远离所述泵体的一侧的开口处均形成有螺纹部，所述进液管连接口的螺纹部及所述出液管连接口的螺纹部分别通过螺纹连接有螺纹接头，每个所述螺纹接头通过压紧对应的进液管连接口或出液管连接口内的弹性卡套、从而使该弹性卡套卡住对应的液管。

14、所述配油盘上还开设有泄压孔道，所述泄压孔道分别具有两个开口，所述泄压孔道的其中一个开口位于所述配油盘的外周面上，所述泄压孔道的另一个开口朝向所述泵体的内腔，所述泄压孔道的另一个开口在正常使用时被所述活塞缸的靠近所述配油盘的端面挡住。

15、所述活塞缸的靠近所述配油盘的端面的外周位置处嵌设有密封圈a，所述密封圈a抵在所述配油盘的靠近所述活塞缸的端面上；所述泵体的靠近所述凸轮盘的端面的外周位置处嵌设有密封圈b，所述密封圈b抵在所述凸轮盘的靠近所述泵体的端面上；所述泵底盖的靠近所述凸轮盘的端面上嵌设有密封圈c，所述密封圈c抵在所述凸轮盘的靠近所述泵底盖的端面上；所述泵底盖上的被所述转子杆穿过处分别设有密封圈d及环形密封垫，所述环形密封垫将所述密封圈d压紧在所述泵底盖中、并与所述密封圈d共同形成对所述转子杆的外周位置处的密封。

16、所述转子杆的靠近所述活塞转子的一端通过键与所述活塞转子连接；所述转子杆上形成用于轴向定位的轴肩；所述泵底盖与所述凸轮盘相接合处形成轴向定位件安装空间，所述轴向定位件安装空间中分别设有止推轴承及碟簧组，所述碟簧组分别与所述止推轴承及所述转子杆的轴肩之间，所述止推轴承及碟簧组共同用于对所述转子杆进行轴向定位。

17、本发明的优点与积极效果为：

18、1.本发明的通过保持位置相对固定的凸轮盘与进行转动的各组弹性活塞杆组件的配合设置，可保证液体的连续抽取与排出，使液体流量曲线稳定，减少液体压力波动，有效避免发生流量不连续、压力不稳定的问题，进而避免产生喷液、滴液、断流等不良现象而影响后续所生产的半导体产品的质量，能够在下游泵体与上游液源之间实现可靠的液体供给分配。

19、2.本发明的柱塞结构的液体分配装置整体结构紧凑，占用空间体积小，可以在很小的安装空间内实现功能运作，进而减小对应设备的体积。