CN206343436U - 利用二氧化碳的清洗装置及利用此的干湿式复合清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供利用二氧化碳的清洗装置及利用此的干湿式复合清洗系统。其通过将从CO₂清洗部喷射的二氧化碳的固体粒子微粒化而最小化施加到清洗对象物的损伤。为此，本实用新型的清洗装置包括：喷嘴，用于将包含固体粒子的二氧化碳喷射在清洗对象物上；清洗平台，在上部放置有所述清洗对象物；腔室，内部配备有所述喷嘴和清洗平台；控制部，通过所述喷嘴而控制所述二氧化碳的喷射，从而去除在所述清洗对象物的表面残留的异物。并且，本实用新型的清洗系统包括：干式清洗部，包含CO₂清洗部，向清洗对象物喷射包括固体粒子的二氧化碳而进行清洗；湿式清洗部，用于将在所述干式清洗部中完成清洗的清洗对象物浸泡在清洗液而进行清洗。

Description

利用二氧化碳的清洗装置及利用此的干湿式复合清洗系统

技术领域

本实用新型涉及一种利用二氧化碳的清洗装置及利用该装置的干湿式复合清洗系统，尤其涉及一种能够防止清洗对象物的损伤并最小化清洗液的使用量，且能够提高清洗效率的利用二氧化碳的清洗装置及利用该装置的干湿式复合清洗系统。

背景技术

显示装置中，OLED等有机发光显示装置(有机发光二极管)具有视角宽、对比度优秀以及响应速度快等优点，因此作为次时代的现实装置而备受瞩目。

普通的有机发光二极管为了高效发光而在各个发光层之间追加插入电子注入层、电子传输层、空穴传输层及空穴注入层等中间层。其中，发光层及中间层等有机薄膜的微细图案可以通过沉积工艺而形成。为了通过沉积工艺而制造有机发光二极管，需要在将要形成有机薄膜等的基板面上，紧贴具有与将要形成的薄膜等的图案相同的图案的掩膜，并沉积薄膜等材料而形成预定图案的薄膜。

有机物沉积装置在真空腔室的下部配备有红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的有机发光物质、用于存储它的沉积物质容器，以及具有加热装置等的沉积源，并在上方布置有作为沉积对象的基板。

在所述基板的下部配备有具有沉积图案的金属材质的掩膜(mask)。

在沉积源存储有红色、绿色和蓝色的发光有机物质。沉积源在沉积时被加热到预定的温度而使有机物质蒸发。掩膜在基板上起到使有机物质以预定的图案沉积的作用。为此，在掩膜以预定的图案形成有多个孔。上述的孔使从沉积源以蒸汽状态供应的有机物质选择性地通过，从而沉积在基板上。

最近，被提出了一种为了实现高分辨率而使用穿有密集的孔的金属掩膜而沉积有机物的方法，即精细金属掩膜(FMM；Fine Metal Mask)沉积工艺。

在所述沉积工序中，有机物质通过掩膜的孔而被沉积在基板上，并且在掩膜的表面也沉积有一部分。在掩膜表面残留的有机物会给产品的产率及可靠性带来坏影响，因此在结束沉积工艺之后，为了去除所述有机物而执行清洗掩膜的工序。

作为上述清洗掩膜的方法，根据处理方式而已知有干式(dry)清洗方式和湿式(湿式)清洗方式以及将两种方法混合而清洗的方式。

图1是示出混合现有的干式清洗和湿式清洗的清洗方式的附图，其公开于韩国授权专利第10-1534832号中。

图1的清洗装置包括：干式型清洗装置20，使用等离子体、极紫外线(EUV/DUV)、紫外线(UV)中的某一个而进行清洗；沉积槽(bath)，可装有清洗药液而能够使OLED沉积用掩膜30被沉浸；以及干燥装置50，用于干燥从沉积槽40中移送的掩膜。

在所述沉积浴40中收容有清洗药液，并将掩膜30在清洗药液中沉浸一段时间而进行清洗。所述掩膜30的面积较大，因此为了在清洗时移动掩膜30，或者沉浸在所述沉积浴40中而需要使用掩膜夹具。

由于这种湿式清洗方式中需要用到化学物质，因此可能引起环境污染并且可能导致车间的安全事故，因此在各个国家中被列为限制使用的药品，而且使用量逐渐减少。并且，OLED的图案越来越微细化，因此如果图案进一步微细化，则可能因为清洗药液的表面张力而无法对图案的内部进行清洗。

利用等离子体或紫外线的清洗方式是一种通过使从等离子体或紫外线发生装置发生的等离子体或紫外线接触到掩膜的表面而分解有机物质并去除的方式。

在所述精细金属掩膜(FMM)工艺中，为了实现高分辨率而使形成于掩膜的孔以非常小的大小形成，如果使用等离子体或紫外线清洗上述精细金属掩膜(FMM)，则可能因为高温而导致掩膜表面的热损伤及氧化，并存在残渣残留的问题。

另外，利用二氧化碳的干式清洗装置采用如下的清洗方式：通过一个喷嘴而使被供应的液态二氧化碳隔热膨胀，从而相变成固态二氧化碳即干冰，并将该固态二氧化碳喷射到清洗对象物的表面而借助于该固态二氧化碳与异物的碰撞、以及固态二氧化碳相变成气体时产生的体积的增加而清洗异物。

如果使用上述干式清洗装置而清洗掩膜，则从喷嘴喷射的二氧化碳相变成固态而与掩膜的表面发生碰撞，因此由于喷射的打击力而产生在掩膜的表面留下痕迹的问题。

因此，需要使喷射到掩膜的二氧化碳的固体粒子非常微小，可以通过在喷嘴形成多个微细孔，并通过该微细孔而使二氧化碳微粒化，然后进行喷射。但是如果无法减少微孔之间的节距(pitch)，则可能在均匀度方面发生问题，并存在难以加工微孔的问题。

披露上述清洗装置的现有技术有韩国授权专利第10-1306082号的“有机及无机性异物清洗装置”、韩国公开专利第10-2014-0130963号“有机物清洗装置及清洗方法”。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述诸多问题而提出，其目的在于提供如下的清洗装置和清洗系统，将从CO2清洗部的喷嘴喷射的二氧化碳的固体粒子微粒化，从而最小化施加到所述清洗对象物的损伤。

本实用新型的另一目的在于提供如下的清洗装置和清洗系统，最小化根据从CO2清洗部的喷嘴喷射二氧化碳的位置的偏差，从而能够提高二氧化碳的喷射均匀度。

本实用新型的又一目的在于提供如下的清洗装置和清洗系统，在从CO2清洗部向清洗对象物喷射二氧化碳的情况下，防止清洗对象物的温度过度下降，从而能够提高清洗效率。

本实用新型的又一目的在于提供如下的清洗装置和清洗系统，在将二氧化碳喷射到清洗对象物之前，使喷嘴的排出口周围饱和，从而能够提高清洗效率。

本实用新型的又一目的在于提供如下的清洗装置和清洗系统，在将二氧化碳向清洗对象物喷射之前，提前感测二氧化碳的冲击量，从而防止过度的打击力作用于清洗对象物而在清洗对象物产生损伤，并能够提高喷射均匀度。

本实用新型的又一目的在于提供如下的清洗系统，通过利用二氧化碳的干式清洗方式对清洗对象物进行一次清洗之后，通过湿式方式而进行二次清洗，从而最小化清洗药液的使用量，并能够有效地清洗形成有微细图案的清洗对象物。

本实用新型的另一目的在于提供如下的清洗系统，缩小构成湿式清洗部的设备规模，从而减少湿式清洗部的配备所需的成本。

用于实现上述目的的本实用新型的利用二氧化碳的清洗装置包括：喷嘴，用于将包含固体粒子的二氧化碳喷射在清洗对象物上；清洗平台，在上部放置有所述清洗对象物；腔室，内部配备有所述喷嘴和清洗平台；控制部，通过所述喷嘴而控制所述二氧化碳的喷射，从而去除在所述清洗对象物的表面残留的异物。

所述清洗对象物可以是用于在基板上沉积有机物的掩膜。

在所述掩膜可以形成有用于在基板上沉积有机物的孔，从所述喷嘴喷射的二氧化碳固体化成小于所述孔的大小。

从所述喷嘴以液体状态喷射后相变成固态的二氧化碳的粒子大小可以为0.1μm至100μm。

所述清洗平台可以由在进行清洗工序时利用静电力而固定所述清洗对象物的静电卡盘形成。

所述清洗平台可以由在进行清洗工序时利用磁力而固定所述清洗对象物的磁性卡盘形成。

可以配备有：保温单元，用于将所述掩膜的温度维持在预设温度下。在此情况下，所述保温单元可以由配备于所述清洗平台内部的加热器构成。

可以在所述腔室的内部为大气压或者真空氛围的情况下进行清洗。

可以在所述腔室内部供应有常温的氮(N2)的状态下进行清洗。

可以在所述腔室的内部为真空的情况下，在向被喷射所述二氧化碳的清洗对象物喷射常温的氮的状态下进行清洗。

在所述喷嘴可以配备有：排出空间部，用于临时存储液体状态的二氧化碳；狭缝形态的排出口，用于使在从所述排出空间部供应的液体状态的二氧化碳在被排出以后，相变成固体状态。

在所述排出空间部和排出口之间，可以形成有多个以微管形状形成的连接流路，在所述连接流路的端部连接有所述狭缝形态的排出口。

所述喷嘴的排出口外侧表面可以进行疏水性表面处理。

可以配备有：虚设区域，用于在向所述清洗对象物喷射二氧化碳之前，提前从所述喷嘴喷射二氧化碳；移送部，用于移动所述清洗平台和虚设区域或者移动所述喷嘴，以使所述喷嘴位于所述清洗平台和虚设区域中的某一个的上部。

在向所述虚设区域喷射二氧化碳的情况下，可以进行喷射直到排出口的周围温度达到预设的温度。

在向所述虚设区域喷射二氧化碳的情况下，可以持续喷射预定时间。

在所述虚设区域配备有冲击量感测传感器，以感测喷射的二氧化碳的冲击量，所述控制部判断所述被感测的冲击量是否适当。

所述二氧化碳可以以雪状喷射。

本实用新型的干湿式复合清洗系统包括：干式清洗部，包含CO2清洗部，向清洗对象物喷射包括固体粒子的二氧化碳而进行清洗；湿式清洗部，用于将在所述干式清洗部中完成清洗的清洗对象物浸泡在清洗液而进行清洗。

所述干式清洗部还可以包括：等离子体清洗部，利用等离子体而在大气压或真空氛围下对在所述CO2清洗部中完成清洗的清洗对象物进行清洗。

在所述CO2清洗部可以配备有用于喷射所述二氧化碳的喷嘴，以及用于在上部放置所述清洗对象物的清洗平台；在所述清洗平台配备有能够将所述清洗对象物的温度保持预设温度的保温单元，以及用于将所述清洗对象物的温度冷却至预设温度的冷却单元，所述保温单元在所述CO2清洗部进行清洗工序的过程中工作，所述冷却单元在所述等离子体清洗部中进行清洗工序的过程中工作。

所述干式清洗部还可以包括：超声波清洗部，利用超声波而将在所述等离子体清洗部中完成清洗的对象物清洗。

所述CO₂清洗部可以包括：喷嘴，用于喷射所述二氧化碳；清洗平台，在上部放置有所述清洗对象物；大气压或真空氛围的腔室，在内部配备有所述喷嘴和清洗平台。

根据本实用新型，可以通过将借助喷嘴而喷射的二氧化碳的固体粒子微粒化，从而防止在喷射二氧化碳的清洗对象物的表面发生由打击力引起的基板的损伤。

可以通过使用狭缝(slit)类型的喷嘴，而提高二氧化碳的喷射均匀度。

并且，可以利用配备于清洗平台的保温单元，在进行清洗工序的过程中将清洗平台加热至预设的温度，以使清洗对象物维持在预设温度，从而提高清洗效率。

并且，在排出口的前端配备形成为微管形状的连接流路，从而可以增大排出前后的压力差异，并通过将大量的二氧化碳固体粒子微粒化而提高清洗效率。

并且，可以将腔室的内部空间构成为常温的氮氛围，或者将常温的氮喷射到排出口周围或者清洗对象物的表面周围，从而防止水分在喷射二氧化碳时凝结，据此可以防止由水分凝结导致的清洗对象物的损伤。

并且，可以在向清洗对象物喷射二氧化碳之前，提前向虚设区域喷射二氧化碳，从而在使排出口的周围饱和的状态下，进行清洗对象物的清洗，从而提高清洗效率。

并且，在向清洗对象物喷射二氧化碳之前，提前测量从喷嘴喷射的二氧化碳的冲击量，从而提前确认根据二氧化碳的喷射的冲击量是否适当，据此可以防止过度的打击力作用于清洗对象物而使清洗对象物受损，并且可以确认二氧化碳的冲击量在清洗喷嘴的宽度方向上是否均匀，因此可以提高喷射均匀度。

并且，可以在利用二氧化碳而对清洗对象物进行一次清洗之后，通过湿式方式进行二次清洗，从而最小化清洗药液的使用量。

并且，在湿式清洗之前进行等离子体清洗和超声波清洗，从而提高清洗对象物的表面能量，从而使清洗液在清洗时容易渗透到清洗对象物的表面，据此可以提高清洗效率。

并且，在CO₂清洗部中进行一次清洗之后，在等离子体清洗部中进行二次清洗，从而减少利用等离子体的清洗时间，据此可以防止由高温导致的清洗对象物的表面氧化及变形。

并且，在CO₂清洗部和等离子体清洗部中利用放置清洗对象物的一个清洗平台而进行清洗，并且在所述清洗平台同时配备保温单元和冷却单元，从而在CO₂清洗部和等离子体清洗部中分别运行保温单元和冷却单元，据此在清洗过程中防止高温等离子体导致的清洗对象物的表面氧化及变形。

附图说明

图1是示出现有的将干式清洗和湿式清洗混合的清洗方式的图。

图2是示出应用根据本实用新型的利用二氧化碳的清洗装置的干湿式复合清洗系统的图。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的立体图。

图4是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的剖面图。

图5是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的喷嘴的剖面图。

图6是示出根据本实用新型的一实施例的大气压方式的等离子体清洗部的剖面图。

图7是示出根据本实用新型的一实施例的真空方式的等离子体清洗部的剖面图。

附图符号

1：CO₂清洗部 2：等离子体清洗部

2a、2d：静电卡盘 2b：等离子体模块

2e：等离子体电极 2c、2f：腔室

3：超声波清洗部 4：湿式清洗部

5：干燥部 6：OLED沉积部

100：喷嘴 110：排出口

120：排出空间部 130：连接流路

140：二氧化碳流入口 150：移送部

200：清洗平台 210：加热器

220：虚设平台 230：冲击量感测传感器

300：腔室

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的利用二氧化碳的清洗装置和利用该装置的干式和湿式复合清洗系统进行详细的说明。

图2是示出应用根据本实用新型的利用二氧化碳的清洗装置的干湿式复合清洗系统的图。

本实用新型的清洗系统可以由CO₂清洗部1、等离子体清洗部2、超声波清洗部3、湿式(WET)清洗部4、干燥部5构成，清洗完毕的清洗对象物在OLED沉积部6中进行有机物的沉积。

所述CO₂清洗部1、等离子体清洗部2及超声波清洗部3构成干式清洗部，湿式(WET)清洗部4构成湿式清洗部。清洗对象物在干式清洗部中完成清洗之后，在湿式清洗部进行针对残留物质的清洗。

所述CO₂清洗部1作为在清洗对象物上喷射包含固体粒子的雪(snow)状的二氧化碳(CO₂)而进行清洗的要素，相当于本实用新型的利用二氧化碳的清洗装置。

所述等离子体清洗部2利用在等离子体发生部生成的等离子体气体而去除在清洗对象物上残留的有机物。所述等离子体清洗部2可以在大气压或真空状态下进行清洗工序。

所述超声波清洗部3在超声波发生部产生超声波，并利用因所述超声波而产生的空气振动来去除残留于清洗对象物的表面的异物。利用排气部而将由于超声波而从清洗对象物的表面分离的异物排出到腔室(chamber)外部。

湿式清洗部中会用到清洗药液，因为在上述干式清洗部中完成对异物的清洗之后，需要用清洗药液处理的残留物质的量会减少，因此可以减少清洗药液的使用量。

并且，除了CO₂清洗部1以外，干式清洗部还配备等离子体清洗部2和超声波清洗部3，从而可以提高异物的清洗效率，且如果在进行湿式清洗之前进行等离子体清洗和超声波清洗，则可以使清洗对象物的表面能量上升，据此清洗药液将会更容易渗透到清洗对象物的表面，从而清洗效率将得到提高。

并且，可以通过在CO₂清洗部1中进行一次清洗之后在等离子体清洗部2中进行二次清洗，从而减少借助等离子体的清洗时间，据此可以防止高温导致的清洗对象物表面的氧化及变形。

所述图2的清洗系统举例示出了用于清洗OLED沉积用掩膜的系统，该系统中，进行清洗的所述清洗对象物为OLED沉积用掩膜。

所述清洗对象物可以是大面积基板。对于大面积基板而言，在结束一个工序之后，移动至下一工序的过程中，异物可能沾在基板，在此情况下，需要在进行下一工序之前进行清洗工序。

对于OLED沉积用掩膜或大面积基板而言，厚度相比于宽度而非常薄，因此在喷射二氧化碳的情况下，可能在基板或掩膜的表面发生损伤。尤其在OLED沉积用掩膜中，精细金属掩膜(FMM；FINE METAL MASK)需要在掩膜构成有用于在基板沉积红色、绿色、蓝色有机物材料的对应于子像素的微孔。为了实现高分辨率，这种微孔的大小会变小，且孔之间的间距会变窄。

为了清洗上述的具有微孔的掩膜中残留的有机物质，需要使从CO₂清洗部1喷射到清洗对象物的CO₂的粒子的大小微小。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的立体图。图4是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的剖面图。图5是示出根据本实用新型的一实施例的CO₂清洗部的喷嘴的剖面图。

所述CO₂清洗部1包括：喷嘴100，用于喷射雪(snow)状态的二氧化碳(CO₂)；清洗平台200，在上部放置有所述清洗对象物M；腔室300，在内部配备有所述喷嘴100和清洗平台200；控制部(未示出)，通过所述喷嘴100而控制所述二氧化碳的喷射，从而清洗在所述清洗对象物的表面残留的异物。

在所述喷嘴100的下端部形成有用于排出二氧化碳的排出口110。

在所述清洗对象物M为OLED沉积用掩膜的情况下，需要利用包含固体粒子的雪(snow)状态的二氧化碳而对用于沉积有机物质的微孔周围残留的包括有机物的异物进行清洗。

所述微孔为了实现高分辨率而形成为非常小的尺寸，因此通过排出口110而喷射的二氧化碳粒子也需要以小于微孔的尺寸的微尺寸被喷射，以进行所述微孔的清洗。

在清洗对象物M为OLED沉积用掩膜或大面积基板的情况下，需要防止由于喷射的力(打击力)而在被喷射二氧化碳的基板的表面产生痕迹。因此，通过排出口110而喷射的二氧化碳的粒子越小，可以越减少基板的损伤。

OLED沉积用掩膜或大面积基板形成为厚度非常薄的薄板，因此可能根据从喷嘴100排出的压力、排出的干冰的粒子的大小而产生损伤(damage)，且基板的厚度随着图案的微细化而表现出越来越薄的趋势。

为了有效地清洗该清洗对象物M，喷嘴100的排出口110优选采用沿着宽度方向Y较长地形成的狭缝(slit)类型。

即，在彼此相向的两个区块(block)101、102之间形成有间隙(gap)，形成于所述间隙的下端部的排出口110形成为沿着喷嘴100的长度方向Y而较长地形成的狭缝(slit)形态。如果采用如上所述的狭缝(slit)类型的喷嘴100，则可以提高喷射均匀度。

二氧化碳从二氧化碳供应部(未示出)以高压液体的状态被供应至喷嘴100的内部。高压液体状态的二氧化碳从排出口110喷射到大气压或者真空状态的腔室300内部空间的清洗对象物M的上表面。

当被喷射液体状态的二氧化碳时，温度由于隔热膨胀而变得非常低，从而形成干冰粒子，干冰粒子与清洗对象物M的表面碰撞而去除异物。在清洗对象物M的表面碰撞而完成异物的去除的二氧化碳被升华成气体，因此不会在清洗对象物M的表面残留。

清洗对象物M的清洗工序可以移送喷嘴100并进行，也可以移送清洗对象物M并进行。图3中示出了在将清洗对象物M固定在清洗平台200的上部的状态下，移送喷嘴100并进行清洗的情形。

为了将所述喷嘴100沿着移送方向X而移送，移送部150可以配备于喷嘴100的两侧部。所述移送部150例如可以是沿着引导轨道(Guide rail，未示出)而被移送的结构。

在所述清洗平台200的上部放置有清洗对象物M。为了在进行清洗工序的过程中防止清洗对象物M的游动，需要配备一种能够固定清洗对象物M的装置。所述清洗平台200可以由静电卡盘(electrostatic chuck)或者磁性卡盘(Magnetic chuck)构成，以固定所述清洗对象物M。

所述静电卡盘利用静电力而固定清洗对象物M。在静电卡盘的内部夹设有连接到直流电源的电极板，从而可以利用从直流电源施加的高电压所产生的静电力而吸附清洗对象物M。所述磁性卡盘可以利用磁铁所产生的磁力而将由金属材质构成的OLED沉积用掩膜固定在清洗平台200的上部。

在所述清洗平台200可以配备有用于将清洗对象物M的温度保持预设温度的保温单元。从喷嘴100喷射的二氧化碳被隔热膨胀而相变成干冰，因此为极低温状态。因此，清洗对象物M也受到该温度的影响而降温，如果清洗对象物M的温度过度下降，则可能导致异物残留在清洗对象物M的表面，并且可能由于二氧化碳的喷射所引起的打击力而受损。

因此，通过利用配备于清洗平台200的保温单元而在进行清洗工序的过程中将清洗平台200加热至预设温度，以使清洗对象物M的温度维持在预设温度下，从而可以提高清洗效率。所述保温单元可以由配备于清洗平台200内部的加热器210构成。

在所述清洗平台200放置有清洗对象物M的状态下在CO₂清洗部1进行清洗过程之后移动所述清洗平台200而在等离子体清洗部2进行清洗过程的情况下，优选配备有冷却单元，从而在清洗平台200进行等离子体清洗工序的过程中将清洗对象物M的温度冷却至预设的温度。

在等离子体清洗部2进行清洗过程的过程中，可能由于高温的热而导致清洗对象物M受到损伤，因此可以利用所述冷却单元而将清洗对象物M的温度冷却至预设的温度，并进行等离子体清洗过程。在此情况下，所述保温单元和冷却单元一起配备于清洗平台200的内部。

通过所述排出口110而喷射的二氧化碳的排出压力为50-60bar左右。因此需要在喷嘴100的内部确保封闭性的状态下将二氧化碳供应至排出口110，并且为了喷射被微粒化的大量的干冰粒子，需要增大排出前后的压力差。

在所述清洗对象物M为掩膜的情况下，在基板上形成有用于沉积有机物质的微孔。从所述喷嘴100喷射的二氧化碳需要以比所述微孔更小的大小固体化，如此才能清洗微孔。考虑到这一问题，所述固体化的二氧化碳粒子的大小优选在0.1至100μm的范围内。

为了增大通过所述排出口110的排出前后的压力差异，需要使喷嘴100的内部的通过二氧化碳的通道形成为非常窄的宽度，但是若只减少所述排出口110的间距，则会有一定的限度，因此作为用于增大排出前后的压力差的一个示例，对图6中示出的实施例进行说明。

参照图5，在排出空间部120和排出口110之间配备有以微观形状形成的连接流路130。

所述排出空间部120是一种临时存储通过二氧化碳流入口140而流入的液态二氧化碳的空间，其排除空间部120沿着喷嘴100的长度方向Y而形成。

所述连接流路130是为了生成微小干冰粒子而由形成为具有非常小的直径多个管形态的要素，其上部与排出空间部120连同，下部与排出口110连同。所述连接流路130可以由不锈钢或树脂材质的管形成，其内径可以为100至300μm。

如果配备如上所述的微管形状的连接流路130，则在液体的二氧化碳通过连接流路130的过程中形成高压，当形成有高压的液体二氧化碳通过排出口110而被排出时，因较大的压力差而大量地产生雪(snow)状态的微细干冰粒子，从而可以提高清洗效率。

在所述连接流路130和排出口110之间形成有通道部115。所述通道部115是连接流路130的下端部与排出口110之间的空间。通过所述连接流路130的二氧化碳的固态粒子大小受所述通道部115的长度的影响。即，如果通道部115的长度过短，则难以使二氧化碳固体化，如果通道部115的长度过长，则通道部115内部的二氧化碳的固体粒子的大小变得过大，因此可以将通道部115的长度设置成能够使二氧化碳的粒子大小在0.1至100μm范围内的长度。

如果极低温的二氧化碳被喷射到清洗对象物M，则在清洗对象物M的表面附近或者排出口110的周围凝结有空气中的水分，当通过上述方法凝结的水分掉落到清洗对象物M的表面时，可能在清洗对象物M的表面产生损伤。

因此，为了防止水分在喷射二氧化碳时凝结，需要在将腔室300的内部空间构成为常温氮(N₂)氛围的状态下执行清洗工序。

并且，也可以不将腔室300的内部空间整体构成为氮氛围，而在向喷嘴100中的喷射二氧化碳的排出口110周围的清洗对象物M喷射常温的氮(N₂)的状态下，进行清洗工序。

如果在腔室300内部为真空状态的情况下进行清洗工序，则可以构成为喷射常温的氮(N₂)；如果在腔室300内部为大气压的状态的情况下进行清洗工序，则可以构成为喷射常温的清洁干燥的空气(CDA)。

清洁干燥的空气(CDA)中的杂质的含量比氮(N₂)更高，并且在腔室300的内部为真空的情况下，相比于大气压的情况，优选在清洁度更高的状态下进行清洗工序，所以优选构成为：在真空的情况下喷射氮(N₂)，并在大气压的情况下喷射清洁干燥的空气(CDA)。

另外，如果排出口110周围的空气中的水分凝结，则凝结的水分也可能在喷嘴100的排出口110的表面积冰。为了防止这一问题，可以对喷嘴100的排出口110的外侧表面进行疏水性表面处理。

疏水性表面处理可以通过使含有氟气、甲烷气和氯气中的至少一种的气体流入真空腔室的内部，并产生等离子体而在被处理物的表面进行疏水性处理的方式构成。如果如上所述地进行疏水性表面处理，则可以防止在从喷嘴100的排出口110排出二氧化碳时结冰的粒子在排出口110的表面积冰。

另外，在所述清洗平台200的一侧可以配备有，用于在向清洗对象物M喷射二氧化碳之前，提前喷射二氧化碳的虚设平台220。

所述虚设平台220可以以连接到清洗平台200的一侧的方式构成。所述虚设平台220和清洗平台200可以配备于相同的高度。将所述虚设平台220的上部的喷射二氧化碳的区域定义为虚设区域。所述虚设平台220以连接到清洗平台200的一侧的方式构成，但是也可以构成为未连接的分离的结构。

所述喷嘴100可以构成为，能够借助于所述移送部400而在虚设平台220和清洗平台200之间移动。

在从喷嘴100喷射二氧化碳的情况下，若在使温度下降至排出口110周围的温度达到饱和(saturation)状态之后通过排出口110而喷射二氧化碳，则二氧化碳固体粒子的生成过程将会顺利进行，从而可以提高清洗效率。

因此，可以通过在向清洗对象物M喷射之前，提前将低温的二氧化碳喷射到虚设区域，从而使排出口110周围的温度下降。

为了感测从所述虚拟平台220喷射的二氧化碳的冲击量，可以配备有冲击量感测传感器230，所述冲击量感测传感器230可以由测力传感器(load cell)构成，且所述测力传感器可以沿着喷嘴100的宽度方向Y而配备为多个。在控制部中判断从所述冲击量感测传感器230感测的冲击量是否适当。

若对在所述虚拟平台220和清洗平台200中进行的清洗过程进行观察，则在初始状态下，喷嘴100位于虚拟平台220的上部。然后，二氧化碳通过喷嘴100的排出口110而被喷射，相变成固体粒子的二氧化碳被喷射到虚拟平台220上部的虚设区域。

在此情况下，在冲击量感测传感器230中，感测基于喷射到虚设区域的二氧化碳的冲击量。在控制部中提前输入有作为基准的冲击量，并比较所述感测的冲击量和提前输入的基准冲击量。根据比较结果判断感测的冲击量是否为适当的冲击量。

并且，被多个冲击量感测传感器230感测的冲击量值可能根据喷嘴100的宽度方向Y的位置而彼此不同。如上所述，如果冲击量根据喷嘴100的宽度方向Y的位置而不同，则会导致喷射均匀度的下降。

因此，若不是适当的冲击量或者根据位置的冲击量彼此不同，则可以基于该感测的冲击量，通过进行针对调节排出口110的间隙的调节等调节作业而使喷嘴100的喷射成为适当的冲击量，或者可以通过调节而沿着喷嘴100的宽度方向Y而均匀地进行喷射。

然后，判断向虚设区域喷射二氧化碳的时间是否已经过预定时间，或者排出口110周围的温度是否因喷射而达到预设温度。

如果在向清洗对象物M喷射之前，提前将低温的二氧化碳喷射到虚设区域，则排出口110周围的温度将会下降。在此情况下，可以构成为：喷射二氧化碳直到排出口110周围的温度下降至预设的温度，或者在预定的时间内持续地喷射二氧化碳。在排出口110周围的温度为零下60℃的情况下，清洗效率优良，并且温度降低至零下60℃大约需要30秒左右。因此，可以构成为，在排出口110的周围配备温度传感器(未示出)而测量温度，或者配备计时器(timer，未示出)而测量二氧化碳的喷射时间。其中，排出口110的周围可以指，用于形成排出口110的区块101、102的下侧端部，也可以指喷射二氧化碳的虚设平台220的上表面。

然后，使喷嘴100位于与虚设区域相邻的清洗平台200的上部。

在此情况下，可以构成为使喷嘴100移动，也可以构成为在固定喷嘴100的状态下使虚设平台220和清洗平台200移动，从而使清洗平台200位于喷嘴100的下部。

然后，通过喷嘴100的排出口110而将包含固体粒子的二氧化碳喷射到放置于清洗平台200的清洗对象物M上，从而进行清洗工序。

如上所述，在向清洗对象物M喷射二氧化碳之前向虚设区域事先喷射二氧化碳，以在喷嘴100的排出口110周围饱和的状态下进行清洗对象物M的清洗，从而能够提高清洗效率。

图6是示出根据本实用新型的一实施例的大气压方式的等离子体清洗部的剖面图，图7是示出根据本实用新型的一实施例的真空方式的等离子体清洗部的剖面图。

参照图6，大气压方式的等离子体清洗部2可以包括：清洗平台2a，在上部放置有清洗对象物M，等离子体模块2b，配备于清洗对象物M的上部而产生等离子体；腔室2c，包围所述清洗平台2a、等离子体模块2b及清洗对象物M。腔室2c内部可以维持在用于维持温度和湿度的氮(N2)氛围，或者30torr左右的低真空状态。等离子体模块2b可以使用氟系的干式蚀刻气体以提高有机物去除效率。可以构成事先如下的清晰方式：在等离子体模块2b移动时将清洗对象物M的前表面清洗，或者在清洗对象物M移动时进行清洗。所述清洗平台2a可以由静电卡盘形成。

参照图7，真空方式的等离子体清洗部2包括：清洗平台2d，在上部放置有清洗对象物M，等离子体电极2e，配备于清洗对象物M的上部而产生等离子体；腔室2f，包围所述清洗平台2d、等离子体电极2e及清洗对象物M。腔室2f内部可以维持1torr左右的低真空状态，并且可以使用氟系的干式蚀刻气体以提高有机物去除效率。清洗以将清洗对象物M的前表面同时清洗的方式构成。所述清洗平台2d可以由静电卡盘形成。

所述清洗平台2a、2d可以与CO₂清洗部1的清洗平台200互为独立，或者可以使CO₂清洗部1的清洗平台200移动而在等离子体清洗部2中作为平台而使用。

在具有上述构成的干式清洗部中进行清洗之后，清洗对象物M被移送至湿式(WET)清洗部4，而进行湿式清洗。

所述湿式(WET)清洗部4中的清洗通过如下方式执行：如图1所示，在沉积槽中收容清洗药液，并将清洗对象物M在清洗药液中浸泡预定时间而进行清洗。

若在所述湿式(WET)清洗部4中的清洗完毕，则清洗对象物M在经过干燥部5之后被移送至OLED沉积部6，从而进行有机物质的沉积工序。

如上所述，以优选实施例为例对本实用新型进行了详细的说明。但是本实用新型不限于上述实施例，本实用新型可以在权利要求书、具体实施方式及所附附图的范围之内变实现多种形态的变形而被实施，并且这些仍属于本实用新型。

Claims (24)

1.一种利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，包括：

喷嘴，用于将包含固体粒子的二氧化碳喷射在清洗对象物上；

清洗平台，在上部放置有所述清洗对象物；

腔室，内部配备有所述喷嘴和清洗平台；

控制部，通过所述喷嘴而控制所述二氧化碳的喷射，从而去除在所述清洗对象物的表面残留的异物。

2.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述清洗对象物是用于在基板上沉积有机物的掩膜。

3.如权利要求2所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述掩膜形成有用于在基板上沉积有机物的孔，

从所述喷嘴喷射的二氧化碳固体化成小于所述孔的大小。

4.如权利要求2所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

从所述喷嘴以液体状态喷射后相变成固态的二氧化碳的粒子大小为0.1μm至100μm。

5.如权利要求2所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述清洗平台由在进行清洗工序时利用静电力而固定所述清洗对象物的静电卡盘形成。

6.如权利要求2所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述清洗平台由在进行清洗工序时利用磁力而固定所述清洗对象物的磁性卡盘形成。

7.如权利要求2所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，配备有：

保温单元，用于将所述掩膜的温度维持在预设温度下。

8.如权利要求7所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述保温单元由配备于所述清洗平台内部的加热器构成。

9.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述腔室的内部为大气压或者真空氛围的情况下进行清洗。

10.如权利要求9所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述腔室内部供应有常温的氮的状态下进行清洗。

11.如权利要求9所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述腔室的内部为真空的情况下，在向被喷射所述二氧化碳的清洗对象物喷射常温的氮的状态下进行清洗。

12.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述喷嘴配备有：排出空间部，用于临时存储液体状态的二氧化碳；狭缝形态的排出口，用于使在从所述排出空间部供应的液体状态的二氧化碳在被排出以后，相变成固体状态。

13.如权利要求12所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述排出空间部和排出口之间，形成有多个以微管形状形成的连接流路，在所述连接流路的端部连接有所述狭缝形态的排出口。

14.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述喷嘴的排出口外侧表面被进行了疏水性表面处理。

15.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，配备有：

虚设区域，用于在向所述清洗对象物喷射二氧化碳之前，提前从所述喷嘴喷射二氧化碳；

移送部，用于移动所述清洗平台和虚设区域或者移动所述喷嘴，以使所述喷嘴位于所述清洗平台和虚设区域中的某一个的上部。

16.如权利要求15所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在向所述虚设区域喷射二氧化碳的情况下，进行喷射直到排出口的周围温度达到预设的温度。

17.如权利要求15所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在向所述虚设区域喷射二氧化碳的情况下，持续喷射预定时间。

18.如权利要求15所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

在所述虚设区域配备有用于感测喷射的二氧化碳的冲击量的冲击量感测传感器，

所述控制部判断所述被感测的冲击量是否适当。

19.如权利要求1所述的利用二氧化碳的清洗装置，其特征在于，

所述二氧化碳以雪状喷射。

20.一种干湿式复合清洗系统，其特征在于，包括：

干式清洗部，包含CO₂清洗部，向清洗对象物喷射包括固体粒子的二氧化碳而进行清洗；

湿式清洗部，用于将在所述干式清洗部中完成清洗的清洗对象物浸泡在清洗液而进行清洗。

21.如权利要求20所述的干湿式复合清洗系统，其特征在于，

所述干式清洗部还包括：等离子体清洗部，利用等离子体而在大气压或真空氛围下对在所述CO₂清洗部中完成清洗的清洗对象物进行清洗。

22.如权利要求21所述的干湿式复合清洗系统，其特征在于，

在所述CO₂清洗部配备有用于喷射所述二氧化碳的喷嘴，以及用于在上部放置所述清洗对象物的清洗平台；

在所述清洗平台配备有能够将所述清洗对象物的温度保持预设温度的保温单元，以及用于将所述清洗对象物的温度冷却至预设温度的冷却单元，

所述保温单元在所述CO₂清洗部进行清洗工序的过程中工作，所述冷却单元在所述等离子体清洗部中进行清洗工序的过程中工作。

23.如权利要求21所述的干湿式复合清洗系统，其特征在于，

所述干式清洗部还包括：超声波清洗部，利用超声波而对在所述等离子体清洗部中完成清洗的对象物进行清洗。

24.如权利要求20所述的干湿式复合清洗系统，其特征在于，

所述CO₂清洗部包括：

喷嘴，用于喷射所述二氧化碳；

清洗平台，在上部放置有所述清洗对象物；

大气压或真空氛围的腔室，在内部配备有所述喷嘴和清洗平台。