KR100558597B1 - 기판의 약액 처리장치 - Google Patents

Abstract

기화된 약액을 냉각방식에 의하여 액화시킬 수 있는 기판의 약액처리장치가 개시된다. 그러한 기판의 약액처리장치는 약액을 기판상에 분사하여 처리하는 밀폐형상의 베스와, 상기 베스의 일측에 연결되어 상기 베스 내부에서 발생하는 증기를 상기 베스의 일측방향으로 유도하는 유도관과, 상기 베스의 내부에 설치되어 상기 기판을 지지 및 운송하는 다수의 반송롤러와, 구동원에서 발생한 동력을 상기 다수의 반송롤러에 마그네틱 방식에 의하여 전달함으로써 상기 다수의 반송롤러를 회전시키는 비접촉 전달부와, 그리고 상기 베스의 내측에 유도관 인접위치에 배치되어 상기 유도관으로 유도되는 증기를 냉각방식에 의하여 액상으로 치환함으로써 포집하여 재사용 될 수 있도록 하는 냉각기를 포함한다.

기판, 약액, 처리, 환기, 증기, 냉각

Description

기판의 약액 처리장치{APPARATUS FOR TREATMENT WORKS}

도1 은 종래기술에 따른 기판 약액 처리장치의 구조를 도시하는 도면.

도2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판의 약액 처리장치를 도시하는 도면.

도3 은 도2 에 도시된 기판의 약액 처리장치의 평면도.

도4 는 도2 의 "B" 부분을 확대하여 도시하는 부분 확대도.

도5(a),(b) 는 도4 에 도시된 제1 및 제2 마그네트의 배치상태를 개략적으로 도시하는 도면.

본 발명은 기판의 약액처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베스에 냉각기를 구비하여 베스내에서 발생하는 증기를 용이하게 액상으로 치환함으로써 약액의 재 사용율을 향상시킬 수 있는 기판의 약액처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 평판 디스플레이(FPD;Flat Panel Display), 반도체 웨이퍼, LCD, 포토 마스크용 글라스 등에 사용되는 기판은 일련의 공정라인을 거치면서 처리하게 된다. 즉, 감광제 도포(Photo resist coating: P/R), 노광(Expose), 현상(Develop), 부식(Etching), 박리(Stripping), 세정(Cleaning), 건조(Dry) 등의 과정을 거치게 된다.

이러한 공정들에 있어서, 일부 공정에서는 스트립 액 등의 약액 등을 이용하여 기판을 처리하는 과정을 거치게 된다.

도1 에는 이러한 기판의 약액 처리장치가 개략적으로 도시된다. 도시된 바와 같이, 기판의 약액처리장치는 기판(I)에 약액을 분사하여 처리하는 베스(Bath;1)와, 상기 베스(1)의 내부로 기판(I)을 이송하여 지지하는 다수의 반송롤러(3)를 포함한다.

다수의 반송롤러(3)들은 기판(I)의 장축 방향으로 다수개가 평행하게 배치됨으로써 기판(I)을 이송시킬 수 있다.

또한, 반송롤러(3)의 일단은 베스(1)의 일측부(A)를 관통하여 외부로 돌출되어 구동원(5)에 연결된다. 따라서, 상기 구동원(5)이 구동하게 되면, 상기 반송롤러(3)가 회전함으로써 기판(I)을 이송하게 된다.

이와 같은 반송롤러(3)에 의하여 베스(1)의 내부로 이송된 기판(I)은 그 상면에 약액이 분사됨으로써 약액처리가 행해진다. 그리고, 분사된 약액은 하부로 흘러내린 후 다시 포집되어 재사용되는 과정을 거치게 된다.

이때, 약액 처리 과정에 있어서, 약액의 분사로 인하여 베스(1) 내부에 증기가 발생하게 되고, 이 증기는 베스(1)의 일측부(A)를 통하여 외부로 누설될 수 있으므로 이를 방지하기 위하여 별도의 유도관(7)을 설치하여 내부 증기를 외부로 유출시킨다.

그러나, 이러한 구조를 갖는 기판의 약액처리장치는 유도관을 통하여 증기가 배출되므로 배출된 증기를 다시 약액으로 치환하는 것이 어려우므로 약액의 재사용율이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 외부로 배출된 약액은 다시 약액상태로 치환되기 어려우므로 고가의 약액이 낭비되므로 처리비용이 증가하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 본 발명의 목적은 약액처리 과정에서 발생한 증기를 액상으로 치환하여 포집함으로써 약액의 재사용율을 향상시킬 수 있는 기판의 약액처리장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 증기를 베스의 내부에서 액화시킴으로써 외부로 배출되는 증기의 양을 줄여 약액의 낭비를 줄일 수 있는 기판의 약액처리장치에 관한 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 약액을 기판상에 분사하여 처리하는 밀폐형상의 베스와; 상기 베스의 일측에 연결되어 상기 베스 내부에서 발생하는 증기를 상기 베스의 일측 방향으로 유도하는 유도관과; 상기 베스의 내부에 설치되어 상기 기판을 지지 및 운송하는 다수의 반송롤러와; 구동원에서 발생한 동력을 상기 다수의 반송롤러에 마그네틱 방식에 의하여 전달함으로써 상기 다수의 반송롤러를 회전시키는 비접촉 전달부와; 그리고 상기 베스의 내측에 유도관 인접위치에 배치되어 상기 유도관으로 유도되는 증기를 냉각방식에 의하여 액상으로 치환함으로써 포집하여 재사용 될 수 있도록 하는 냉각기를 포함하는 기판의 약액처리장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판의 약액처리장치를 상세하게 설명한다.

도2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액 처리장치를 도시하는 정면도이고, 도3 은 도2 에 도시된 약액 처리장치의 평면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 기판의 약액처리장치는 그 내부에 공급된 기판(I)에 약액을 분사하여 처리하는 베스(Bath;10)를 포함한다.

이러한 베스(10)는 프레임(Frame;12)에 의하여 지지되며, 그 내부에는 기판(I)을 이송시키고 지지하기 위한 컨베이어 밸트(Conveyor Belt;14)가 구비된다.

상기 컨베이어 밸트(14)는 다수개의 반송롤러(28)로 구성되며 베스(10)의 외부에 구비된 구동원(44;도4)에 연결되어 구동하게 된다.

보다 상세하게 설명하면 도3 및 도4 에 도시된 바와 같이, 상기 다수개의 반송롤러(28)의 일단부에는 기어(32)가 각각 구비되고, 이 기어(32)들은 하나의 연결축(34)에 치합되어 서로 연결되는 구조를 갖는다. 그리고, 상기 연결축(34)은 비접촉 전달부(16)의 전달기어(36)에 치합된다.

따라서, 상기 비접촉 전달부(16)가 회전하는 경우 상기 전달기어(36)에 치합된 연결축(34)이 회전하여 다수개의 반송롤러(28)를 각각 회전시킴으로써 기판(I)을 이송할 수 있게 된다.

이러한 비접촉 전달부(16)는 베스(10)의 격벽 내부에 구비되는 내부 회전부재(40)와, 격벽의 외부에 구비되어 상기 내부 회전부재(40)와 대응되며 구동원(44), 즉 모터 조립체에 연결되는 외부 회전부재(46)로 이루어진다.

그리고, 상기 내부 회전부재(40)의 저면에는 다수개의 제1 마그네트(first magnet;42)가 부착되며, 상기 외부회전부재(46)의 상면에도 이에 대응하여 다수개의 제2 마그네트(second magnet;48)가 부착된다.

즉, 도5a 및 도5b 에 도시된 바와 같이, 내부 회전부재(40)에 부착되는 제1 마그네트(42)는 음극(N)과 양극(S)이 서로 교대로 배열되며, 외부 회전부재(46)에 부착되는 제2 마그네트(48)도 양극(S)과 음극(N)이 서로 교대로 배열된다. 그리고, 이러한 제1 및 제2 마그네트(48)는 서로 다른 극끼리 마주보게 배치됨으로서 서로 인력이 작용하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 모터 조립체(44)가 구동하여 외부 회전부재(46)가 회전하는 경우, 외부 회전부재(46)의 제2 마그네트(48)가 내부 회전부재(40)의 제1 마그네트(42)에 대하여 같은 극끼리 대응되므로 자기장이 변화하여 척력이 작용함으로써 격벽을 사이에 두고 내부회전부재도 같이 회전하게 된다.

결과적으로, 격벽을 관통하지 않고도 자력에 의하여 회전력을 전달함으로써 상기 반송롤러(28)를 회전시킬 수 있다.

한편, 상기 베스(10)의 분사노즐(22)을 통하여 분사되는 약액은 저장탱크(18)로부터 공급된다. 즉, 상기 저장탱크(18)는 상기 프레임(12)에 설치되며, 이 저장탱크(18)의 일측에는 베스(10)내의 분사노즐(22)에 약액을 공급하기 위 한 공급관(20)이 연결되며, 상부에는 베스(10)로부터 공급되는 약액을 포집하기 위한 복귀배관(19)이 연결된다.

따라서, 상기 저장탱크(18)에 저장된 약액을 공급관(20)을 통하여 분사노즐(22)로 공급하여 기판상에 분사하고, 분사된 약액은 베스(10) 내부의 저면으로 흘러내리며, 상기 복귀배관(19)을 통하여 저장탱크(18)로 복귀하여 포집된다.

이와 같은 처리 과정에 있어서, 약액이 분사노즐(22)에 의하여 기판상에 분사되는 경우, 베스 내부는 약 60 내지 70도의 온도상태이고, 스트립용액으로 사용되는 아민은 기화가 잘되는 물성을 갖고 있음으로 약액이 기화되어 다량의 증기가 발생함으로써 밀폐형의 베스(10) 내부를 채우게 된다.

따라서, 이러한 다량의 증기를 효율적으로 액화시킴으로써 약액의 재사용율을 높이기 위하여 베스(10)의 내부에 냉각기(26)를 설치한다.

이러한 냉각기(26)는 다양한 구조의 냉각기(26)를 포함하지만, 바람직하게는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 이루어지는 통상적인 냉각기(26)를 의미한다. 이러한 냉각기(26)는 일정 온도 이하의 저온상태를 유지함으로써 베스(10)를 채운 증기가 접촉하는 경우 증기를 액화시키게 된다.

그리고, 액화된 증기는 베스(10)의 저부로 흘러내리게 되며, 복귀배관(19)을 통하여 저장탱크(18)로 복귀하여 재 사용된다.

이때, 상기 베스(10)의 외부에는 유도관(24)이 연결됨으로써 베스(10) 내부의 증기를 냉각기(26) 방향으로 유도하게 된다.

이러한 유도관(24)은 소정 직경을 갖는 관체형상으로 일측이 베스(10)의 내부에 연통된다.

따라서, 밀폐형의 베스(10) 내부를 채운 증기는 외부와 연통된 유도관(24)으로 집중됨으로써 베스(10)의 외부로 배출된다.

이 과정에서, 유도관(24)으로 집중된 증기는 상기 냉각기(26)에 접촉함으로써 액상으로 치환된다.

그리고, 액상으로 치환된 증기는 베스(10)의 바닥부로 흘러내린 후, 복귀배관(19)을 통하여 저장탱크(18)로 공급되어 포집된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판의 액화장치의 작동과정을 더욱 상세하게 설명한다.

도2 내지 도4 에 도시된 바와 같이, 상기한 구조를 갖는 기판의 약액처리장치를 이용하여 기판(I)을 처리하는 경우, 먼저 기판(I)을 베스(10)의 내부로 이송시키게 된다.

즉, 모터 조립체(44)가 구동하는 경우, 베스(10)의 격벽 외부에 구비된 외부 회전부재(46)가 회전하게 되고, 이러한 회전에 의하여 자기장이 변화함으로서 격벽 내부에 구비된 내부 회전부재(40)를 회전시킨다.

그리고, 내부 회전부재(40)의 회전에 의하여 전달기어(36)가 회전하게 되며, 전달기어(36)의 회전에 의하여 연결축(34)이 회전함으로써 다수개의 반송롤러(28)가 회전하게 된다.

결과적으로, 모터 조립체(44)로부터 발생한 회전력이 비접촉 전달부(16)를 통하여 반송롤러(28)에 전달됨으로써 기판(I)이 이송될 수 있다.

이와 같이 기판(I)이 베스(10)의 내부로 이송되면, 펌프(도시안됨)가 작동함으로써 저장탱크(18)에 저장된 약액이 공급관(20)을 통하여 분사노즐(22)로 공급된다. 그리고, 분사노즐(22)을 통하여 분사되어 기판상에 충돌함으로써 기판을 약액처리하게 된다.

이러한 처리과정에서, 스트립 용액으로 사용되는 아민은 기화가 잘되는 물성을 갖고 있고 베스 내부는 약 60-70도 정도의 온도상태이므로, 약액이 기화됨으로써 다량의 증기가 발생하게 되며, 이러한 증기는 밀폐형상의 베스(10) 내부를 채우게 된다.

그리고, 베스(10)의 내부를 채운 증기는 외부와 연통된 유도관(24)을 통하여 베스(10)의 외부로 이동하려는 경향이 있다.

따라서, 이러한 증기가 유도관(24)으로 집중됨으로써 냉각기(26)를 통과하게 된다. 이때, 상기 냉각기(26)는 일정 온도 이하, 바람직하게는 증기를 액화시킬 정도의 저온상태를 유지하고 있다.

결국, 증기가 이러한 냉각기(26)를 통과하는 과정에서 액화되며, 액화된 증기는 액상으로 치환되어 베스(10)의 바닥부로 흘러내린다. 그리고, 흘러내린 액상의 증기는 복귀배관(19)을 통하여 저장탱크(18)에 포집되며, 필요한 경우 재사용 된다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판의 약액처리장치는 베스에 냉각기를 구비함으로써 기화된 약액을 용이하게 액상으로 치환하여 포집함으로 써 약액의 재사용율을 향상시킬 수 있으며, 또한 약액의 낭비를 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 베스를 밀폐형으로 구성함으로써 작업환경을 개선시킬 수 있는 장점이 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구의 범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (4)

1. 약액을 기판상에 분사하여 처리하는 밀폐형상의 베스와;

   상기 베스의 일측에 연결되어 상기 베스 내부에서 발생하는 증기를 상기 베스의 일측방향으로 유도하는 유도관과;

   상기 베스의 내부에 설치되어 상기 기판을 지지 및 운송하는 다수의 반송롤러와;

   구동원에서 발생한 동력을 상기 다수의 반송롤러에 마그네틱 방식에 의하여 전달함으로써 상기 다수의 반송롤러를 회전시키는 비접촉 전달부와; 그리고

   상기 베스의 내측에 유도관 인접위치에 배치되어 상기 유도관으로 유도되는 증기를 냉각방식에 의하여 액상으로 치환함으로써 포집하여 재사용 될 수 있도록 하는 냉각기를 포함하는 기판의 약액처리장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 냉각기는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 이루어지며, 그 일측에 상기 유도관이 배치되는 기판의 약액처리장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 비접촉 전달부는 상기 베스의 격벽 내부에 구비되어 상기 다수의 반송롤러에 회전력을 전달하여 회전시키는 내부 회전부재와, 상기 격벽의 외부에 구비되어 상기 내부 회전부재와 대응되며 상기 구동원에 연결되는 외부 회전부재와, 상기 내부 회전부재의 저면에 양극과 음극이 교차되도록 배치되는 다수개의 제1 마그네트와, 상기 외부 회전부재의 상면에 양극과 음극이 교차되도록 배치되며, 상기 제1 마그네트와 서로 다른극끼리 대응되도록 배치되는 다수개의 제2 마그네트를 포함하는 기판의 약액처리장치.
4. 제3 항에 있어서, 상기 내부 회전부재는 상기 비접촉 전달부의 전달기어에 연결되며, 상기 전달기어는 상기 다수개의 반송롤러를 연결하여 연동이 가능하도록 하는 연결축에 치합됨으로써 상기 내부 회전부재가 회전하는 경우 상기 다수개의 반송롤러를 회전시킬 수 있는 기판의 약액처리장치.

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