KR100343768B1 - Cleaning system having spray nozzle assembly - Google Patents
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Abstract
반도체 장비 부품 세정장치에 관한 것으로, 세정장치는 분사노즐 쳄버의 외주에 질소가스가 수용되어 있는 또 다른 쳄버를 구성하여 분사 노즐 어셈블리의 외주를 질소 분위기화하여 결로 현상을 방지하는 구조를 제공하여 세정 과정에서 세정된 대상물에 수분이 달라붙는 것을 방지함으로서 세정효과를 극대화시킬 수 있다. 또한 분사 노즐부와 인접한 부분에서 세정을 위한 용매제 분사와 진공 라인에 진공압이 걸리는 것이 반복적으로 이루어지도록 함으로서 세정 대상물에서 떨어져 나온 파티클을 빠른 시간 안에 외부로 배출하여 다시 세정된 대상물이 오염되는 것을 줄일 수 있다. 그리고 분사 노즐부의 구멍을 병렬로 다수개 구성함으로서 세정용 용매제의 분사 면적이 넓어져 세정시간 및 세정 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.A cleaning device for semiconductor equipment parts, the cleaning device comprises another chamber containing nitrogen gas in the outer circumference of the injection nozzle chamber to provide a structure to prevent condensation by nitrating the outer circumference of the injection nozzle assembly. By preventing moisture from adhering to the cleaned object in the process, it is possible to maximize the cleaning effect. In addition, the solvent injection for cleaning in the portion adjacent to the injection nozzle unit and the vacuum pressure applied to the vacuum line are repeatedly performed so that the particles separated from the cleaning object are discharged to the outside in a short time to contaminate the cleaned object again. Can be reduced. In addition, by forming a plurality of holes in the spray nozzle unit in parallel, the spray area of the solvent for cleaning is widened, thereby maximizing the cleaning time and the cleaning efficiency.
Description
본 발명은 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 제조 과정에서 반도체 제조 장비에 여러 종류의 퇴적물(Deposit)이 축적되고 이렇게 축적된 퇴적물을 세정하기 위한 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning apparatus having an injection nozzle assembly, and more particularly, to clean various deposits in a semiconductor manufacturing equipment during a semiconductor manufacturing process, and to have a spray nozzle assembly for cleaning the accumulated deposits. Relates to a device.
일반적으로 반도체 제조 과정 중에 제조 장비의 부품들에 여러 종류의 퇴적물이 축적된다. 반도체 제조 장치들은 오염이 되지 않은 청정 상태를 유지해야 하기 때문에 상술한 퇴적물을 세정할 필요가 있다.Generally, various kinds of deposits accumulate in the components of manufacturing equipment during the semiconductor manufacturing process. Since semiconductor manufacturing apparatuses must maintain a clean state free from contamination, it is necessary to clean the above-mentioned deposits.
이러한 반도체 장비 부품의 퇴적물 세정을 위한 세정장치는, 미국 특허번호 제5,315,793호에 개시되어 있다.A cleaning apparatus for cleaning deposits of such semiconductor equipment parts is disclosed in US Pat. No. 5,315,793.
상기 미국 특허번호 제5,315,793호에는 3개의 밸브에 의하여 3개의 노즐이 서로 다른 각도를 이루며 배치되어 세정 대상물에 세정액을 분사하는 구조가 나타나 있다.US Patent No. 5,315, 793 shows a structure in which three nozzles are arranged at different angles by three valves to spray the cleaning liquid to a cleaning object.
상기한 선행 기술은 반도체 제조 장비에 퇴적된 여러 종류의 퇴적물을 제거하기 위하여 세정용 용매제를 분사할 때, 분사 노즐부 내, 외측 온도차이로 인하여 노즐의 외주에 결로 현상으로 인한 수분이 형성되어 세정 대상물을 오염시킬 수 있는 문제점이 있다.In the above prior art, when the cleaning solvent is sprayed to remove various kinds of deposits deposited on the semiconductor manufacturing equipment, moisture is formed due to condensation on the outer circumference of the nozzle due to an external temperature difference in the spray nozzle part. There is a problem that can contaminate the cleaning object.
또한 상기 선행기술은 배출덕트를 구비하고 있으나, 세정 대상물에 제거된 파티클 등의 오염물질이 세정쳄버 내부로 일시 순환하여 다시 세정 대상물을 오염시킬 수 있는 문제점이 있다.In addition, the prior art has a discharge duct, but there is a problem that contaminants such as particles removed in the cleaning object may be temporarily circulated into the cleaning chamber to contaminate the cleaning object again.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 반도체 장비에 퇴적된 퇴적물 제거를 자동으로 실현함은 물론 세정 효율을 증대시키며, 세정된 대상물이 분사 노즐 관로의 외주에서 결로 현상이 발생하여 수분 또는 파티클에 의하여 세정된 대상물이 다시 오염되는 것을 방지하는 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, and the object of the present invention is to automatically realize the removal of the deposit deposited on the semiconductor equipment as well as to increase the cleaning efficiency, and the cleaned object can be removed from the outer periphery of the spray nozzle pipe. The present invention provides a cleaning apparatus having an injection nozzle assembly which prevents condensation from occurring and contaminates an object cleaned by moisture or particles.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 세정 대상물이 수납되는 세정쳄버를 구비하고 있는 케이스와; 상기 세정쳄버의 저면에 배치되며 세정 대상물이 안착되는 워크 테이블과; 상기 케이스에 배치되며 상기 워크 테이블을 수평으로 이송하기 위한 워크 테이블 수평이동수단과; 상기 케이스에 배치되며 상기 워크 테이블을 회전시키기 위한 워크 테이블 회전 수단과; 상기 케이스에 배치되며 상기 워크 테이블 위에 놓여지는 세정 대상물에 고체 미립자 상태의 용매제를 분사하기 위한 분사 노즐 어셈블리와; 상기 케이스에 배치되며 상기 분사 노즐 어셈블리를 상, 하 이송하기 위한 분사노즐 상, 하 이송수단과; 상기 케이스에 배치되어 있으며, 상기 워크 테이블 수평이동수단, 상기 워크 테이블 회전수단 그리고 상기 분사노즐 상, 하 이송수단을 제어하기 위한 제어유닛을 포함하며, 상기 분사 노즐 어셈블리의 외주에 결로 현상을 방지하기 위하여 상기 세정쳄버와 차폐되도록 설치되며, 결로 방지를 위한 가스가 수납되어 있는 또 다른 쳄버를 더 포함하는 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a case having a cleaning chamber in which a cleaning object is stored; A work table disposed on a bottom surface of the cleaning chamber and on which a cleaning object is mounted; A work table horizontal moving unit disposed in the case and configured to horizontally transport the work table; Work table rotating means disposed in the case and for rotating the work table; A spray nozzle assembly disposed in the case and spraying a solvent in a solid particulate state on a cleaning object placed on the work table; An injection nozzle up and down transfer means disposed in the case and configured to transfer the injection nozzle assembly up and down; It is disposed in the case, and includes a control unit for controlling the work table horizontal movement means, the work table rotation means and the injection nozzle up, down transport means, to prevent condensation on the outer periphery of the injection nozzle assembly In order to provide a cleaning device having a spray nozzle assembly which is installed so as to be shielded from the cleaning chamber, and further comprises another chamber containing a gas for preventing condensation.
따라서 세정 대상물에 분사 노즐부를 통하여 세정을 위한 용매제를 분사할 때 분사 노즐 어셈블리의 외주면이 질소 분위기화 되는 상태가 된다.Therefore, when the solvent for cleaning is injected into the cleaning object through the injection nozzle unit, the outer circumferential surface of the injection nozzle assembly is brought into a nitrogen atmosphere.
도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치의 정면도,1 is a front view of a cleaning apparatus having an injection nozzle assembly for explaining an embodiment according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 A-A부를 절개하여 도시한 도면,Figure 2 is a view showing the cut out portion A-A of Figure 1 according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 세정 가스를 저장하기 위한 가스 저장통의 배치 상태를 도시하고 있는 도면,3 is a view showing an arrangement of a gas reservoir for storing a cleaning gas according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 세정 가스 분사 과정을 설명하기 위한 도면,4 is a view for explaining a cleaning gas injection process according to the present invention,
도 5는 분사 노즐부를 상세하게 도시한 도면,5 is a view showing in detail the injection nozzle,
도 6은 도 5의 분사 구멍을 더욱 상세하게 설명하기 위한 도면,6 is a view for explaining the injection hole of FIG. 5 in more detail;
도 7은 분사 노즐부의 다른 실시예를 도시한 도면이다.7 is a view showing another embodiment of the injection nozzle unit.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A부를 절개하여 도시한 단면도로서, 세정쳄버(1)를 구비하고 있는 케이스(3)를 도시하고 있다.1 is a front view of a cleaning device having an injection nozzle assembly for explaining an embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the AA part of FIG. 1, and is provided with a cleaning chamber 1. 3) is shown.
상기 케이스(3)는 세정 쳄버(1) 내에 세정 대상물이 안착되는 워크 테이블(5)이 배치된다.The case 3 is provided with a work table 5 on which a cleaning object is seated in the cleaning chamber 1.
상기 케이스(3)는 상기 워크 테이블(5)을 수평 이동 및 회전 이동할 수 있는 각각의 워크 테이블 수평이동수단 및 회전 이동수단을 구비하고 있다.The case 3 has respective work table horizontal moving means and rotating moving means capable of horizontally moving and rotating the work table 5.
상기 워크 테이블 회전이동수단은 상기 워크 테이블(5)의 아래 방향으로 회전 중심을 연장하는 축(7)을 구비하고 있으며, 상기 축(7)이 관통하는 가이드 부재(9)를 가지고 있다. 상기 축(7)과 가이드 부재(9)는 복수의 베어링(11, 13)이 개재되어 서로 원활한 회전을 할 수 있도록 결합되어 있다. 그리고 상기 워크 테이블(5)은 하단에 워크 테이블(5)을 회전시키기 위한 모터(15)가 가이드 부재(9)에 결합되어 있다.The work table rotational movement means has a shaft 7 extending in the center of rotation in the downward direction of the work table 5, and has a guide member 9 through which the shaft 7 penetrates. The shaft 7 and the guide member 9 are coupled to each other so as to smoothly rotate with each other with a plurality of bearings 11 and 13 interposed therebetween. The work table 5 is coupled to the guide member 9 by a motor 15 for rotating the work table 5 at a lower end thereof.
상기 워크 테이블 수평이동수단은 상기 세정쳄버(1)의 저면에 일정한 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 엘엠 가이드(17, 19)를 구비하고 있다. 상기 엘엠 가이드(17, 19)는 일측이 세정 쳄버(1)의 저면에 고정되고, 또 다른 측이 가이드 부재(9)의 저면에 고정 결합되어 있다. 따라서 가이드 부재(9)가 엘엠 가이드(17, 19)를 따라 수평으로 이동할 수 있는 구조를 가지고 있다. 그리고 상기 가이드 부재(9)는 저면에 볼 스크류(21)가 배치되어 있다. 상기 볼 스크류(21)는 외주면에 마운트에 의하여 쌓여 있고, 상기 마운트는 가이드 부재(9)의 저면에 결합되어 있다. 또한 상기 볼 스크류(21)는 별도의 모터(22)에 의하여 회전 가능한 구조로 이루어져 있다.The work table horizontal moving means is provided with a pair of LM guides (17, 19) arranged at regular intervals on the bottom surface of the cleaning chamber (1). One side of the LM guide (17, 19) is fixed to the bottom of the cleaning chamber 1, the other side is fixedly coupled to the bottom of the guide member (9). Therefore, the guide member 9 has a structure that can move horizontally along the LM guide (17, 19). The guide member 9 is provided with a ball screw 21 on the bottom. The ball screw 21 is stacked on the outer peripheral surface by a mount, the mount is coupled to the bottom surface of the guide member (9). In addition, the ball screw 21 is made of a rotatable structure by a separate motor (22).
따라서 상기 모터(15, 22)들의 구동에 의하여 워크 테이블(5)의 회전 및 수평이동이 가능하다.Accordingly, the work table 5 can be rotated and moved horizontally by driving the motors 15 and 22.
또한 세정 쳄버(1)의 일측에는 분사 노즐 어셈블리(23)를 상, 하 이동시킬 수 있도록 분사 노즐 어셈블리(23) 상, 하 이동수단이 마련되어 있다.In addition, one side of the cleaning chamber 1 is provided with a moving nozzle assembly 23 up and down so as to move the injection nozzle assembly 23 up and down.
상기 분사 노즐 어셈블리(23)는 케이스(3)에 수직으로 배치되는 한 쌍의 엘엠 가이드(25, 27, 도 2에 도시하고 있음)에 의하여 안내되는 구조를 가지고 있으며, 별도의 모터(28)에 의하여 회전하는 볼 스크류(29)가 상기 엘엠 가이드(25, 27)와 나란한 방향으로 배치되어 있다. 상기 볼 스크류(29)는 상기 분사 노즐 어셈블리(23)를 이동시키기 위한 구동력을 전달하는 것으로 상술한 워크 테이블 수평이동수단과 동일한 구조로 이루어져 있으나, 다만 분사 노즐 어셈블리(23)를 상, 하로 이동시키는 점이 다르다.The injection nozzle assembly 23 has a structure guided by a pair of L guides (25, 27, shown in Figure 2) disposed perpendicular to the case (3), to a separate motor 28 The ball screw 29 is rotated by the direction is arranged in parallel with the LM guide (25, 27). The ball screw 29 is configured to transmit the driving force for moving the injection nozzle assembly 23 is made of the same structure as the above-described work table horizontal moving means, but to move the injection nozzle assembly 23 up and down The point is different.
상기 분사 노즐 어셈블리(23)는 프레임(31)과 상기 프레임(31)에 볼 조인트 결합되는 분사 노즐부(33, 도 5에 상세하게 도시하고 있음), 그리고 상기 프레임(31)의 외주를 감싸는 쳄버(34)를 구비하고 있다(도 1에 도시하고 있음). 따라서 상기 분사 노즐부(33)는 수직방향에서 90°로 자유롭게 회전이 이루어질 수 있는 구조를 가지는 것이 바람직하다.The spray nozzle assembly 23 includes a frame 31 and a spray nozzle part 33 (shown in detail in FIG. 5) coupled to the frame 31 by a ball joint, and a chamber surrounding the outer circumference of the frame 31. 34 is provided (shown in FIG. 1). Therefore, the injection nozzle unit 33 preferably has a structure that can be freely rotated by 90 ° in the vertical direction.
상기 분사 노즐부(33)는 일정한 각도로 회전되어도 세정을 위한 용매제가 분사될 수 있도록 세정제가 공급되는 분사 노즐부(33)의 관로 인입구가 일정한 각을이루며 넓게 형성되어 있다. 따라서 분사 노즐부(33)의 각도가 변화하여도 지속적으로 세정을 위한 용매제가 분사 노즐부(33)에 공급되어 세정이 이루어진다.The injection nozzle unit 33 has a wide inlet and the inlet of the inlet of the injection nozzle unit 33 to which the cleaning agent is supplied so that the solvent for cleaning can be injected even when rotated at a predetermined angle. Therefore, even if the angle of the injection nozzle part 33 changes, the solvent for cleaning is continuously supplied to the injection nozzle part 33, and washing | cleaning is performed.
본 실시예에서는 분사 노즐부(33)가 자유로운 각도로 회전시키는 것을 수동으로 할 수 있는 구조를 설명하고 있으나, 적절한 기구적인 메커니즘을 구비하여 자동으로 할 수도 있다. 상기 쳄버(34)는 내부에 질소 가스가 수용되어 있으며, 이 질소가스에 의하여 프레임(31)의 외주에 결로 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.In the present embodiment, a structure in which the injection nozzle unit 33 can be rotated at a free angle manually has been described, but it may be automatically provided with a suitable mechanical mechanism. Nitrogen gas is accommodated in the chamber 34, and condensation may be prevented from occurring on the outer circumference of the frame 31 by the nitrogen gas.
상기 쳄버(34)는 SUS 재질의 플레이트로 이루어지는 것이 바람직하다.The chamber 34 is preferably made of a plate of SUS material.
그리고 상기 분사 노즐부(33)의 양측에는 별도의 진공장치와 연결되어 진공압을 선택적으로 발생시킬 수 있는 진공 라인(36, 38)이 설치되어 있다. 상기 진공 라인(36, 38)은 상기 분사 노즐(33)을 통하여 분사되는 용매제와 교대로 작용하여 세정 대상물에서 제거된 퇴적물을 즉시 외부로 배출하는 역할을 하고 있다.In addition, vacuum lines 36 and 38 are installed at both sides of the injection nozzle unit 33 so as to be connected to separate vacuum devices to selectively generate a vacuum pressure. The vacuum lines 36 and 38 alternately work with the solvent injected through the injection nozzle 33 to immediately discharge the deposits removed from the object to be cleaned.
도 6을 통하여 분사 노즐부(33)를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.The spray nozzle unit 33 will be described in more detail with reference to FIG. 6 as follows.
상기 분사 노즐부(33)의 구멍은 질소 인입부(101), 목부(103) 그리고 질소 배출부(105)로 이루어지며, 각각의 직경(It, Mt, Ot)은 서로 다르게 형성된다. 즉, 인입부(101)의 직경(It)보다 배출부(105)의 직경(Ot)가 작게 형성되고, 목부(103)의 직경(Mt)은 배출부(105)의 직경(Ot)보다 더 작게 형성된다. 또한, 상기 인입부(101) 및 배출부(105)는 수직선을 기준으로 일정한 경사를 가지는 테이퍼 형상을 이루고 있으나, 목부(103)는 직경이 동일한 원통형상을 가지고 있다.The hole of the injection nozzle portion 33 is made of nitrogen inlet 101, neck 103 and nitrogen outlet 105, each diameter (It, Mt, Ot) is formed different from each other. That is, the diameter Ot of the discharge portion 105 is smaller than the diameter It of the inlet portion 101, and the diameter Mt of the neck portion 103 is larger than the diameter Ot of the discharge portion 105. It is formed small. In addition, although the inlet portion 101 and the discharge portion 105 has a tapered shape having a constant inclination with respect to the vertical line, the neck portion 103 has a cylindrical shape with the same diameter.
이러한 분사 노즐부(33)의 구멍은 유체의 속도를 현저하게 증가시킬 수 있다. 따라서 목부(103)를 통하여 인입되는 이산화탄소의 분사효율을 증대시킬 수 있다.This hole in the injection nozzle portion 33 can significantly increase the speed of the fluid. Therefore, the injection efficiency of the carbon dioxide introduced through the neck 103 can be increased.
도 7은 본 발명에 따른 분사 노즐부의 또 다른 실시예를 도시한 도면으로서, 용매제 분사 구멍(52, 54,...)이 병렬로 다수개가 배치되어 있는 상태를 도시하고 있다. 상술한 실시예에서는 분사 노즐부(33)의 세정 용매제 분사구멍이 하나인 것을 도시하여 설명하였으나, 본 실시예는 분사 구멍(52, 54,...)을 병렬로 다수개 배치하여 일정한 폭을 따라 세정 대상물의 세정이 이루어지도록 하는 구성을 제공하고 있다.FIG. 7 is a view showing still another embodiment of the spray nozzle unit according to the present invention, showing a state in which a plurality of solvent spray holes 52, 54, ... are arranged in parallel. In the above-described embodiment, the washing solvent injection hole of the injection nozzle unit 33 has been described with only one, but the present embodiment is arranged by arranging a plurality of injection holes 52, 54, ... in a constant width Accordingly, a configuration for cleaning the object to be cleaned is provided.
한편, 상기 모터(15, 22, 28)들은 자동적으로 제어가 이루어질 수 있도록 상기 케이스(3)의 일측에 배치되는 제어유닛(도시생략)과 연결되어 있다.On the other hand, the motors (15, 22, 28) are connected to a control unit (not shown) disposed on one side of the case 3 so that control can be made automatically.
도 3은 케이스(3)의 일측에 분사 노즐부(33)로 공급되는 용매제를 수납하는 복수의 실린더(35)를 수납하고 있는 상태를 도시하고 있다.FIG. 3 shows a state in which a plurality of cylinders 35 containing a solvent agent supplied to the injection nozzle unit 33 are accommodated on one side of the case 3.
상기 세정가스 분사용 용매제가 수납되어 있는 실린더(35)가 케이스(3)와 일체로 수납되어 있는 것은 별도의 세정 가스 공급장치를 설치하지 않고 하나의 어셈블리로 제작하여 설비 비용을 줄이기 위한 것이다.The cylinder 35 in which the cleaning gas injection solvent is accommodated is integrated with the case 3 so as to reduce the installation cost by manufacturing a single assembly without installing a separate cleaning gas supply device.
한편 상기 케이스(3) 내의 세정 쳄버(1)에는 세정된 세정 대상물에 정전기 발생에 의한 오염을 방지하기 위하여 이오나이저(37)가 설치되어 있다. 상기 이오나이저(37)는 고전압을 방전시켜 얻어지는 양, 음이온을 상대물에 보내어 대전된 정전기와 반대극성으로 중화 소멸시키는 장치로 통상의 것이 사용되며, 소재에 직접 접촉되지 않고 사용할 수 있다.On the other hand, the cleaning chamber 1 in the case 3 is provided with an ionizer 37 in order to prevent contamination by the generation of static electricity on the cleaned object to be cleaned. The ionizer 37 is a device used to neutralize and dissipate the positive and negative ions obtained by discharging a high voltage to the counterpart in the opposite polarity of the charged static electricity, and can be used without directly contacting the material.
또 한편으로 세정쳄버(1)의 내부에는 도시는 생략하였으나, 세정쳄버(1)의 온도를 50~100℃의 온도로 유지하기 위한 히터(62)가 설치된다. 상기 히터(62)는 용매제 분사시에 시료표면에 잔존하는 잔류 용매제의 승화 속도를 증가시키고 세정효과를 극대화시키기 위한 것이다.On the other hand, although not shown in the interior of the cleaning chamber 1, a heater 62 for maintaining the temperature of the cleaning chamber 1 at a temperature of 50 to 100 ℃ is provided. The heater 62 is to increase the sublimation rate of the residual solvent remaining on the sample surface during solvent injection and to maximize the cleaning effect.
도 4는 분사 노즐부(33)에 세정용 용매제를 분사하기 위한 구조를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a structure for injecting the cleaning solvent into the injection nozzle unit 33.
우선 액체 상태의 CO2가 수용되어 있는 다수의 실린더(35, 41, 43, 45)가 케이스(3) 내에 수납되어 있고, 각각의 실린더는 관로(51)를 통하여 분사 노즐부(33)로 연결된다. 그리고 질소(N2) 공급관로(53)는 질소를 분사 노즐부(33)에 공급하기 위하여 연결되어 있다.First, a plurality of cylinders 35, 41, 43, and 45 in which liquid CO 2 is accommodated are stored in the case 3, and each cylinder is connected to the injection nozzle unit 33 through a conduit 51. do. The nitrogen (N 2 ) supply pipe 53 is connected to supply nitrogen to the injection nozzle unit 33.
상기 각각의 실린더(35, 41, 43, 45) 및 질소 공급관로(53)는 각각 제어 밸브가 연결되어 분사 노즐부(33)로 인입되는 세정액을 조절하고 있다. 특히, 밸브들은 에어 공급관로(55)와 연결되어 공압에 의하여 제어되는 구조를 가지고 있다.Each of the cylinders 35, 41, 43, 45, and the nitrogen supply line 53 controls a cleaning liquid introduced into the injection nozzle unit 33 by connecting a control valve, respectively. In particular, the valve is connected to the air supply line 55 has a structure that is controlled by pneumatic.
또한 상기 각각의 실린더(35, 41, 43, 45)는 아래 부분에 도시는 생략하였으나, 실린더의 무게를 잴 수 있는 전자 저울이 부착되어 있다. 따라서 하나의 실린더에 있는 이산화탄소가 배출되어 일정한 무게 이하로 떨어지면 인접한 실린더에서 연속해서 세정을 위한 이산화탄소를 배출시킬 수 있는 구조를 가지고 있다.In addition, although not shown in the lower portion of each of the cylinders 35, 41, 43, and 45, an electronic scale for weighing the cylinder is attached. Therefore, the carbon dioxide in one cylinder is discharged to fall below a certain weight has a structure that can continuously discharge the carbon dioxide for cleaning in the adjacent cylinder.
한편, 상기 분사 노즐부(33)의 인접한 위치에는 실린더(35, 하나만을 예로 설명함)에서 노즐부(33)로 공급되는 이산화탄소의 압력을 조절하기 위한 압력조절기(61)가 배치되어 있다. 상기 압력 조절기(61)는 분사 노즐부(33)와 가장 가까운 위치에 설치되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the adjacent position of the injection nozzle unit 33, a pressure regulator 61 for adjusting the pressure of the carbon dioxide supplied to the nozzle unit 33 from the cylinder 35 (only one described) is disposed. The pressure regulator 61 is preferably installed at the position closest to the injection nozzle unit 33.
그리고 상기 이산화탄소를 노즐부(33)에 공급하는 관로 상에는 교축밸브(도시생략)를 설치하여 액체 상태의 이산화탄소가 이 교축밸브를 지나면서 압력 강하 및 단열 팽창이 일어남으로서 미분의 고체 상태로 노즐부(33)에서 분사될 수 있는 구조를 가지고 있다.In addition, a throttling valve (not shown) is provided on the pipeline for supplying the carbon dioxide to the nozzle unit 33 so that the carbon dioxide in the liquid state passes through the throttling valve so that a pressure drop and adiabatic expansion occur, thereby allowing the nozzle unit to be in a fine solid state. 33) has a structure that can be injected.
이와 같이 이루어지는 반도체 장비 부품 세정장치는, 세정 대상물인 반도체 장비 부품을 워크 테이블(5)에 안착시킨 후 분사 노즐부(33)를 적절하게 회전 이동시켜 세정액 분사 방향이 세정 대상물을 향하게 한다. 그리고 제어유닛을 통하여 상기 모터(15, 22, 28)를 제어하고 이와 동시에 에어 공급관로(55)를 오픈하여 실린더(35)와 연결되어 있는 밸브를 제어한다. 그러면 모터(15)의 구동에 따라 볼 스크류(21)가 회전하면서 워크 테이블(5)이 수평방향으로 이동한다. 그리고 모터(22)의 작동에 의하여 워크 테이블(5)이 회전한다. 또한 모터(28)의 작동에 의하여 분사 노즐 어셈블리(23)가 상, 하방으로 이동하여 일정한 위치에 셋팅되도록 한다. 이와 동시에 질소 공급관로(53)와 분사 노즐부(33)가 연결되어 있는 밸브가 오픈되도록 제어유닛을 제어하면 질소 및 액상의 이산화탄소가 각각 압력 조절기를 통하여 분사 노즐부(33) 측으로 인입된다.In the semiconductor device component cleaning apparatus thus formed, the semiconductor equipment component as the cleaning object is seated on the work table 5, and then the spray nozzle part 33 is appropriately rotated so that the cleaning liquid injection direction is directed toward the cleaning object. The motor 15, 22, 28 is controlled through a control unit, and at the same time, the air supply line 55 is opened to control the valve connected to the cylinder 35. Then, as the ball screw 21 rotates as the motor 15 drives, the work table 5 moves in the horizontal direction. The work table 5 rotates by the operation of the motor 22. In addition, by the operation of the motor 28, the injection nozzle assembly 23 moves up and down to be set at a predetermined position. At the same time, when the control unit is controlled to open the valve connecting the nitrogen supply line 53 and the injection nozzle unit 33, nitrogen and liquid carbon dioxide are introduced into the injection nozzle unit 33 through the pressure regulator, respectively.
이때 액상의 이산화탄소는 실린더(35)와 분사 노즐부(33) 사이에 연결되는 관로상에 설치되는 교축밸브(도시생략)를 지나면서 압력 강하 및 단열팽창이 일어나 미세한 고체상태로 변환되어 세정 대상물에 분사되면서 퇴적물을 제거하게 된다.At this time, the liquid carbon dioxide passes through an throttling valve (not shown) installed on the conduit connected between the cylinder 35 and the injection nozzle unit 33, and a pressure drop and an adiabatic expansion occur to convert to a fine solid state. The spray removes the deposit.
이러한 세정작업이 진행될 때 질소 가스가 상기 미립자 상태의 이산화탄소와 함께 세정 대상물에 분사되면서 세정효과를 높이게 된다.As the cleaning operation is performed, nitrogen gas is injected together with the carbon dioxide in the particulate state to the cleaning object to increase the cleaning effect.
이때 분사 노즐부(33)와 연결되는 관로는 외주면이 질소로 포위되어 있기 때문에 초저온의 세정제가 분사되는 동안에 세정제 이동을 위한 관로가 수용되는 프레임(31)과 세정 쳄버(1)사이에서 이루어지는 열 교환 속도를 늦추거나 열 교환을 차단하게 되므로 프레임에 생기는 습기를 최소화 또는 습기발생을 완전히 억제하는 효과를 얻을 수 있다. 상기 세정쳄버(1)내에는 히터에 의하여 일정한 온도 약 50~100℃를 유지하여 세정 대상물의 표면에 잔존하는 이산화탄소 미립자를 용이하게 승화시키게 된다.In this case, since the outer circumferential surface is surrounded by nitrogen, the pipe connected to the injection nozzle part 33 is heat exchanged between the frame 31 and the cleaning chamber 1 in which the pipe for moving the cleaning agent is accommodated while the cryogenic cleaning agent is injected. By slowing down speed or blocking heat exchange, it is possible to minimize the moisture in the frame or to completely suppress the generation of moisture. The cleaning chamber 1 maintains a constant temperature of about 50 to 100 ° C. by a heater to easily sublimate the carbon dioxide particles remaining on the surface of the cleaning object.
그리고 이러한 상태에서 제어유닛은 분사 노즐부(33)를 통하여 분사되는 세정제의 분사를 멈추도록 제어하고, 진공 장치를 구동하여 진공라인을 통하여 세정되어 세정 쳄버(1)에 포함되어 있는 파티클을 외부로 배출시킨다. 이러한 과정을 반복함으로서 세정된 대상물이 다시 오염되는 것을 방지할 수 있다.In this state, the control unit controls to stop the injection of the cleaning agent sprayed through the injection nozzle unit 33, and drives the vacuum apparatus to clean the particles contained in the cleaning chamber 1 through the vacuum line to the outside. Discharge it. By repeating this process, the cleaned object can be prevented from being contaminated again.
또한, 이오나이저(37)는 세정된 대상물에 고전압을 방전시켜 얻어지는 음, 양이온을 발생시켜 정전기 발생을 방지함으로서 세정된 대상물이 다시 오염되는 것을 방지한다.In addition, the ionizer 37 generates negative and positive ions obtained by discharging a high voltage to the cleaned object to prevent static electricity from being contaminated again.
계속해서 실린더(35)에 수용되어 있는 이산화탄소를 일정량 이상 소비하면 전자저울이 상기 실린더(35)의 무게를 감지하여 제어유닛에 그 신호를 전달하고 제어유닛은 인접한 다른 실린더(41)의 밸브가 오픈되도록 제어하여 연속적으로 세정액이 분사될 수 있도록 이루어진다.Then, if the carbon dioxide contained in the cylinder 35 is consumed for a predetermined amount or more, the electronic scale senses the weight of the cylinder 35 and transmits the signal to the control unit, and the control unit opens the valve of another adjacent cylinder 41. It is controlled so that the cleaning liquid can be continuously injected.
이와 같이 본 발명의 분사노즐 어셈블리를 가지는 세정장치는, 분사 노즐 어셈블리를 통하여 세정을 위한 용매제를 분사하는 경우에 분사 노즐 어셈블리 외주를 질소 분위기화하여 결로 현상을 줄임으로서 세정 과정에서 세정된 대상물에 수분이 달라붙는 것을 방지함으로서 세정효과를 극대화시킬 수 있다.Thus, the cleaning device having the injection nozzle assembly of the present invention, when spraying the solvent for cleaning through the injection nozzle assembly to reduce the dew condensation to the atmosphere around the injection nozzle assembly to reduce the dew condensation to the object cleaned in the cleaning process By preventing moisture from sticking, the cleaning effect can be maximized.
또한 분사 노즐부와 인접한 부분에서 세정을 위한 용매제 분사와 진공 라인에 진공압이 걸리는 것이 반복적으로 이루어지도록 함으로서 세정 대상물에서 떨어져 나온 파티클을 빠른 시간 안에 외부로 배출하여 다시 세정된 대상물이 오염되는 것을 줄일 수 있다.In addition, the solvent injection for cleaning in the portion adjacent to the injection nozzle unit and the vacuum pressure applied to the vacuum line are repeatedly performed so that the particles separated from the cleaning object are discharged to the outside in a short time to contaminate the cleaned object again. Can be reduced.
또한 분사 노즐부의 구멍을 병렬로 다수개 구성함으로서 세정용 용매제의 분사 면적이 넓어져 세정시간 및 세정 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by forming a plurality of holes in the injection nozzle portion in parallel to increase the spray area of the cleaning solvent has an effect that can maximize the cleaning time and cleaning efficiency.
Claims (5)
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Family Applications (1)
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1999
- 1999-11-09 KR KR1019990049551A patent/KR100343768B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
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| KR20010045993A (en) | 2001-06-05 |
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