KR100591475B1 - 평판디스플레이용 세정장치 - Google Patents

Abstract

기체나 액체와 같은 세정용 유체가 2종 이상 혼합된 혼합유체의 분사작용에 의해 기판을 세정하는 세정장치로서, 유체를 분사하기 위한 유로(流路)의 형성이 용이할 뿐만 아니라, 기체의 분사 흐름에 의해 액체의 혼합 분사가 유도되도록 하여 기판 세정을 위한 세정용 액체의 사용량을 대폭 줄일 수 있음은 물론이거니와 더욱 향상된 분사효율 및 세정품질을 얻을 수 있는 평판디스플레이용 세정장치에 관한 것이다.

이러한 세정장치는, 기판을 세정하기 위한 세정용 액체가 담겨지는 액체공급부와, 이 액체공급부와 마주하는 자세로 위치하며 기판을 세정하기 위한 세정용 기체가 담겨지는 기체공급부와, 상기 액체공급부와 기체공급부 사이에 위치하고 세정용 기체는 물론이거니와 이 기체의 분사작용에 의해 세정용 액체가 혼합 분사되도록 하는 유로를 제공하는 분사수단을 포함하며,

상기 분사수단은, 상기 액체공급부에 대응하는 자세로 위치하며 세정용 액체를 분사하기 위한 유로 구간이 박판들에 의해 분할 형성되는 액체 유로어셈블리와, 이 액체 유로어셈블리와 마주하는 자세로 위치하며 세정용 기체를 분사하기 위한 유로 구간이 박판들에 의해 분할 형성됨과 아울러 기체 유로를 통하여 세정용 기체가 분사될 때에 이 기체의 일방향 분사 분위기에 의해 상기 액체 유로를 통하여 세정용 액체가 흡인되면서 혼합 분사가 이루어지도록 유도하는 기체 유로어셈블리를 포함한다.

평판디스플레이 패널, 세정용 유체, 세정액, 압력기체, 분사수단, 액체 유로어셈블리, 기체 유로어셈블리, 다수개의 박판들에 의해 형성되는 액체 및 기체 유로, 세정용 유체의 분사효율 향상, 세정품질 향상

Description

평판디스플레이용 세정장치{apparatus for cleaning flat display panel}

도 1은 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 설치 상태를 나타내는 전체사시도.

도 2는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 구조를 설명하기 위한 전체 분해사시도.

도 3은 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 내부 구조를 설명하기 위한 측단면도.

도 4는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 내부 구조를 설명하기 위한 단면사시도.

도 5는 도 3의 층류변환수단의 타공 구조를 설명하기 위한 평면도.

도 6은 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 유로 배열을 설명하기 위한 저면도.

도 7은 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 분사 작용시 기판에 대응하는 분사 면적을 나타내는 평면도.

도 8은 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 다른 설치실시예를 설명하기 위한 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 또 다른 설치실시예를 설명하기 위한 사시도이다.

본 발명은 평판디스플레이용 세정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기체나 액체와 같은 세정용 유체가 2종 이상 혼합된 혼합유체의 분사작용에 의해 기판 세정하는 세정장치로서, 세정용 유체를 분사하기 위한 유로의 형성이 용이할 뿐만 아니라, 기체의 분사 흐름에 의해 액체의 혼합 분사가 유도되도록 하여 기판 세정을 위한 세정용 액체의 사용량을 대폭 줄일 수 있음은 물론이거니와 더욱 향상된 분사효율 및 세정품질을 얻을 수 있는 평판디스플레이용 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로 세정용 유체의 분사작용에 의한 세정장치는 평판디스플레이 패널 즉, 기판의 표면에 부착된 이물질을 기체나 액체 등과 같은 단일 또는 이들의 혼합 유체를 일정한 압력으로 분사하여 제거하는 것으로서, 기판 세정을 위한 세정영역 즉, 베스 내부에서 기판의 이송 구간내에 위치하여 이 구간을 따라 이동하는 기판 표면의 세정이 가능한 자세로 설치된다.

그리고, 세정장치는 기판 이송구간을 가로지르는 자세로 설치되는 장방형 본체에 유체의 분사를 위한 노즐들이 상기 본체의 길이 방향으로 다수개가 이격 설치되어 예를들면, 기판의 이송 구간내에서 세정 구간 즉, 세정장치의 영역을 통과할 때에 세정 유체가 노즐을 통해서 기판의 표면을 향하여 분사되도록 하여 이와 같은 세정용 유체의 분사작용에 의해 기판 표면에 달라붙은 이물질을 제거하는 구조이 다.

상기한 세정장치에 다수개가 설치되는 노즐들은 세정용 유체의 분사를 위한 유로가 대부분 환상(環狀)의 형태로 이루어지므로 이와 같은 유로를 통해 분사되는 세정용 유체는 기판의 표면에서 예를들면, 상기 유로의 모양에 대응하는 환상의 모양에 한정된 분사 면적을 가지므로 세정 구간을 패스하는 기판의 표면 전체에 대응하여 유체의 균일한 분사가 어려우므로 세정용 유체의 분사효율을 물론이거니와 만족할 만한 세정품질을 얻기에는 한계가 있다.

더욱이, 대면적 기판을 세정하려면 이에 대응하여 상기 세정장치 본체에 유체의 분사를 위한 노즐들을 더 설치하여야 하므로 구조가 복잡할 뿐만 아니라, 제작 및 유지보수 등에 과다한 비용이 소요되므로 만족할 만한 장치의 효율성을 기대하기 어렵다.

상기한 분사 구조를 갖는 세정장치의 단점을 보완한 장치로는 본원 출원인에 의해 2002년 특허 출원되어 2003년 10월30일자로 공개된 특허출원번호 10-2002-0021553호가 있다.

상기 세정장치의 구조를 간략하게 설명하면, 장방형 노즐을 구비한 장방형 몸체와,

상기 몸체 내부를 대기압 상태의 세정액 저장부와 압력기체 저장부로 분리하도록 상기 몸체 내측 중심부에 상기 몸체의 장축을 따라 구비된 분리격벽과,

상기 분리격벽 일측의 상기 기체 저장부 상부에 설치된 기체 공급구와,

상기 기체 공급구로부터 유입되는 압력기체를 층류로 변환하도록 상기 기체 저장부 내에 설치된 층류변환수단과,

상기 분리격벽 타측의 상기 세정액 저장부 상부에 설치된 세정액 공급구와,

상기 세정액 저장부 하단에 마련된 수평유로와 상기 기체 저장부 하단에 마련된 수직 유로로부터 각각 공급받은 세정액과 압력기체를 혼합시켜 상기 노즐을 통하여 평판디스플레이측으로 분사하도록 상기 분리격벽 저면에 구비된 "??"자 형 액체 기체 혼합분사기 및 상기 노즐 간극의 탄성 변형을 방지하도록 상기 노즐의 단축 방향에서 상기 노즐을 체결하는 등간격의 유선형 기구들을 포함하는 구조로 이루어진다.

즉, 상기한 구조의 세정장치는 세정액 저장부와 압력기체 저장부 사이에 유체 혼합 및 분사를 위한 분리격벽이 형성되고 이 격벽의 하단부에 위치하며 상기 저장부들의 액체와 기체의 혼합을 위한 유로 구간을 갖는 액체 기체 혼합기 즉, 상기 격벽을 사이에 두고 상기 기체 공급부의 압력기체가 수직 유로를 따라 노즐을 통하여 분사될 때에 이 기체의 분사 흐름에 의해 상기 액체 저장부의 액체가 흡인되면서 수평 유로를 따라 압력기체와 혼합된 후 노즐을 통해 혼합 분사되면서 이와 같은 세정 유체의 분사 작용에 의해 기판 표면에 달라붙은 이물질을 제거하는 구조이다.

그러나, 이와 같은 종래의 장방형 유체 분사 노즐을 갖는 세장장치는, 상기 2개의 저장부 사이에 위치하는 유로 영역 즉, 격벽과 혼합기 그리고 노즐이 상기 저장부들과 일체로 형성된 구조이므로 유로의 제작이 어려울 뿐만 아니라, 만족할 만한 정밀도 등을 얻을 수 없으며, 상기 저장부들의 셋팅 상태에 따라 유로 내부의 환경이 쉽게 변화될 수 있으므로 최적의 유로 환경을 제공하기에는 구조적으로 한계가 있다.

게다가, 상기 저장부에서 예를들면, 하중이나 외력 등에 의해 휨이나 비틀림과 같이 표면의 형태 변형이 발생되면 상기 2개의 저장부 사이에 형성되는 유로의 형태도 함께 변형되므로 만족할 만한 내구성 및 분사품질을 기대할 수 없다.

그리고, 상기 노즐은 단축 방향으로 유선형 기구들을 체결하더라도 상기한 저장부들의 형태 변형이나 세정용 유체의 분사압력 등에 의해 노즐부 간극의 탄성 변형이 쉽게 유발되므로 세정용 유체의 분사효율 및 품질 등을 더욱 저하시키는 한 요인이 된다.

또한, 상기 유로 영역의 부분적인 파손이 발생하면 저장부 전체를 교체하여야 하며, 기판의 크기나 형태에 따라 세정용 유체의 분사량이나 압력 등을 조절하려면 이에 대응하는 형태를 갖는 저장부로 교체하거나 새로 제작하여야 하므로 만족할 만한 작업 호환성 및 능률을 기대하기 어렵다

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 2종 이상의 세정용 유체를 이용하여 이들의 분사작용에 의해 용이하게 기판을 세정할 수 있으며 특히, 유체의 분사를 위한 유로 영역이 각각의 유로 구간을 갖는 박판들에 의해 분할 형성되므로 제작이 용이할 뿐만 아니라 더욱 향상된 내구성 및 분사품질을 얻을 수 있는 평판디스플레이용 세정장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 기판을 세정하기 위한 세정용 액체가 담겨지는 액체공급부와, 이 액체공급부와 마주하는 자세로 위치하며 기판을 세정하기 위한 세정용 기체가 담겨지는 기체공급부와, 상기 액체공급부와 기체공급부 사이에 위치하고 세정용 기체는 물론이거니와 이 기체의 분사작용에 의해 세정용 액체가 혼합 분사되도록 하는 유로를 제공하는 분사수단을 포함하며,

상기 분사수단은, 상기 액체공급부에 대응하는 자세로 위치하며 세정용 액체를 분사하기 위한 유로 구간이 박판들에 의해 분할 형성되는 액체 유로어셈블리와, 이 액체 유로어셈블리와 마주하는 자세로 위치하며 세정용 기체를 분사하기 위한 유로 구간이 박판들에 의해 분할 형성됨과 아울러 기체 유로를 통하여 세정용 기체가 분사될 때에 이 기체의 일방향 분사 분위기에 의해 상기 액체 유로를 통하여 세정용 액체가 흡인되면서 혼합 분사가 이루어지도록 유도하는 기체 유로어셈블리를 포함하는 평판디스플레이용 세정장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1, 도 2, 도 3을 참조하면, 기판(G)을 세정하기 위한 세정액(W)이 담겨지는 액체공급부(2)와, 이 액체공급부(2)와 마주하는 자세로 위치하며 기판(G)을 세정하기 위한 압력기체(A)가 담겨지는 기체공급부(4)와, 상기 액체공급부(2)와 기체공급부(4) 사이에 위치하며 압력기체(A)는 물론이거니와 이 기체(A)의 분사작용에 의해 세정액(W)이 혼합 분사되도록 하는 분사수단(6)을 포함하며, 본 실시예에서는 기판(G)의 세정을 위한 영역 예를들면, 세정용 베스 내부에서 도 1에서와 같이 기판이송장치(M)를 따라 이동하는 기판(G)의 이동 구간에 대응하여 도면에서와 같은 자세로 설치될 수 있다.

상기 액체공급부(2)는, 기판(G) 세정을 위한 세정액(W)이 담겨질 수 있는 공간부(2a)를 갖는 박스 형태로 이루어지며, 도 1에서와 같이 후술하는 분사수단(6)에 대응하는 장방형 모양으로 이루어지고, 일측면이 개방되어 이 개방측에 별도의 커버(C)가 볼트와 같은 체결부재로 분리 가능하게 결합되는 구조일 수 있다.

상기 액체공급부(2)의 재질은 내구성 및 내화학성 그리고 가공성 등이 우수한 합성수지이거나 금속재가 사용될 수 있다. 그리고, 상기와 같이 내부 공간부(2a)가 별도의 커버(C)로 개방 또는 밀폐 가능한 구조로 이루어지면 상기 액체공급부(2) 내부의 유지보수 등은 용이하지만 내부의 세정액(W)이 외부로 유실될 수 있으므로 예를들면, 시일을 위한 통상의 고무링 등을 설치하여 충분하게 시일이 유지될 수 있도록 제작되어야 한다.

상기 액체공급부(2)에 저장되는 세정액(W)은 기판(G)의 표면에 존재하는 이물질이나 입자를 신속하게 분해 및 제거할 수 있는 예를들면, 순수 등과 같은 이미 잘 알려진 세정용제가 사용될 수 있으며, 이 세정액(W)은 도 1에서와 같이 상기 액체공급부(2)와 연결된 액체공급관(P1)을 통해 유입되는 구조일 수 있다.

상기 액체공급부(2)는 내부에서 대기압 상태로 세정액(W)이 담겨질 수 있도록 예를들면, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 액체공급관(P1)을 통해서 세정액(W)이 일정량 이상이 담겨지면 배출관 등을 통해서 다시 오버플로우되도록 하여 상기 액체공급부(2) 내부의 공간부(2a)에서 항상 일정한 수두 압력이 유지되도록 셋팅된다.

상기 액체공급부(2) 내부에는 공간부(2a)에 담겨진 세정액(W)이 후술하는 분사수단(6)측으로 흐를 수 있는 배출홀(2b)이 형성되며, 이 홀(2b)은 상기 공간부(2a)의 바닥면에 대응하여 세정액(W)이 수평하게 흐를 수 있도록 도 3 및 도 4에서와 같은 위치에서 예를들면, 장홀 형태로 뚫려져서 상기 액체공급부(2)의 길이방향으로 다수개가 이격 형성될 수 있다.

상기 기체공급부(4)는, 기판(G)을 세정을 위한 압력기체(A)가 후술하는 분사수단(6)에 일정한 압력으로 공급될 수 있도록 한 것으로서, 압력기체(A)가 경유하기 위한 공간부(4a)를 갖는 박스 형태로 제작된다. 본 실시예에서는 상기 기체공급부(4)가 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 액체공급부(2)에 대응하는 장방형 모양으로 이루어지고 상기 공간부(4a)의 개구측에 별도의 커버(C)가 볼트와 같은 체결부재로 분리 가능하게 결합되는 구조를 일예를 나타내고 있다.

상기 기체공급부(4)의 재질은 내부의 공간부(4a)를 경유하면서 압력기체(A)가 배출될 때에 압력 등에 의해 형태가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있도록 내구성 및 내화학성 등이 우수한 금속 또는 합성수지가 사용될 수 있다.

상기한 기체공급부(4)의 재질은 예를들면, SUS계열 등의 금속재질이거나 엔지니어링 플라스틱과 같은 합성수지 등이 사용될 수 있다. 그리고, 상기 커버(C)가 분리 가능하게 결합되는 공간부(4a)의 개구측에는 압력기체(A)가 외부로 유실되는 것을 방지하기 위해 상기한 액체공급부(2)와 같이 시일을 위한 고무링 등을 이용하 여 충분한 시일이 유지될 수 있도록 이루어진다.

그리고, 상기 기체공급부(4)에 공급되는 압력기체(A)는 상기 세정액(W)과 혼합 분사될 때에 예를들면, 블로윙 작용에 의해 기판(G) 표면에서 이물질은 물론이거니어 분사된 세정액(W)이 신속하게 제거될 수 있도록 한 것으로서 예를들면, CDA(Clean Dry Air) 등과 같은 이미 잘 알려진 세정용 기체가 사용될 수 있다.

상기 기체공급부(4)는 도 1에서와 같은 기체공급관(P2)과 연결되어 이 공급관(P2)으로부터 압력기체(A)가 유입되는 구조일 수 있으며, 이와 같이 공급된 압력기체(A)는 상기 공간부(4a)를 경유하여 도 3에서와 같은 배출홀(4b)을 통해 후술하는 분사수단(6) 측으로 직접 공급되도록 이루어진다.

도 3을 참조하면, 상기 기체공급부(4)의 공간부(4a)에는 상기 기체공급관(P2)으로부터 유입되는 압력기체(A)를 난류 상태에서 층류 상태로 변환하기 위한 수단이 도면에서와 같이 형성될 수 있다. 이 수단은, 상기 기체공급부(4)의 공간부(4a)에서 압력기체(A)가 흐르는 구간에 대응하여 도 3 및 도 4에서와 같은 차단막(8)이 형성되어 상기 단일의 공간부(4a)가 상하방향으로 분할된 2개의 공간 즉, 상측공간부(10a)와 하측공간부(10b)로 분할 형성되고, 상기 차단막(8)에는 압력기체(A)를 난류에서 층류로 변환하기 위한 다수개의 홀(12)들이 타공된 구조일 수 있다.

이때, 상기 차단막(8)에 형성되는 다수개의 홀(12)들은 도 5에서와 같은 배열로 타공 형성될 수 있으며, 이 홀(12)들은 상기와 같이 분할된 2개의 공간부(10a,10b)를 경유하면서 흐르는 압력기체(A)가 상기 홀(12)영역을 통과할 때 에 예를들면, 유로의 직경 차이에 의해 난류에서 층류로 원활하게 변환될 수 있는 크기 범위내로 형성된다.

상기한 구조의 층류변환수단은, 상기 기체공급관(P2)을 통해 유입되는 압력기체(A)가 상측공간부(10a)에 유입되면서 난류에서 층류로 변환되어 1차 저장되고, 이와 같은 상태에서 상기 차단막(8)에 형성된 홀(12)들을 통과할 때에 다시 난류에서 층류로 변환되어 2차 저장되도록 한 구조로서, 이러한 층류 변환 과정을 좀더 상세하게 설명하면, 압력 기체(A)가 상기 차단막(8)의 홀(12)들을 통과할 때에 유로의 직경차에 따른 압력에 의해 균일하게 압축되므로 이와 같은 작용에 의해 균일한 압력을 갖는 층류로 용이하게 변환됨과 아울러 층류로 변환된 압력기체(A)는 하측공간부(10b)에서 단면적이 급팽창되기 때문에 속도는 작아지고 이와 같은 속도에너지의 감소에 따라 상대적으로 압력에너지는 급증하게 되므로 이와 같은 작용에 의해 상기 차단막(8)을 통과하는 압력기체(A)를 용이하게 고압의 층류로 변환시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 액체공급부(2)와 기체공급부(4) 사이에는 분사수단(6)이 설치되는데, 이러한 수단의 구조를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2, 도 3을 참조하면, 상기 분사수단(6)은, 상기 액체공급부(2)에 대응하는 자세로 위치하며 박판(F1)들의 결합에 의해 분할된 구간이 연결되면서 세정액 (W)을 분사하기 위한 단일의 유로(H1)를 제공하는 액체 유로어셈블리(14)와, 이 액체 유로어셈블리(14)와 마주하는 자세로 위치하며 박판(F2)들의 결합에 의해 분할 된 구간이 연결되면서 압력기체(A)를 분사하기 위한 유로(H2)를 형성함과 아울러 이 유로(H2)를 통하여 압력기체(A)가 일방향 흐름으로 분사될 때에 상기 액체 유로(H1)를 통하여 세정액(W)이 흡인되면서 혼합 분사되도록 유도하는 기체 유로어셈블리(16)을 포함하며, 본 실시예에서는 상기 액체 유로어셈블리(14)측에서 4개의 박판(P1)들이 1조로 이루어지고, 상기 기체 유로어셈블리(16)측에서 3개의 박판(P1)들이 1조로 이루어지는 것을 일예로 나타내고 있다.

상기 액체 유로어셈블리(14)의 박판(F1)들은 도 2에서와 같이 상기 액체공급부(2)에 대응하는 장방형 모양으로 이루어지며, 이 박판(F1)들의 하부측에는 세정액(W)이 흐르기 위한 분할된 유로구간을 제공하는 유로홈(20a)들이 도면에서와 같이 이격 형성된다.

상기 박판(F1)에 형성되는 유로홈(20a)들은 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 유로홈(20a)들에 의해 분할된 4개의 구간이 연결되면서 도면에서와 같은 단일의 유로(H1)가 형성되도록 타공된 구조로서, 본 실시예에서는 도 2를 기준으로 할 때에 액체공급부(2)에 인접한 박판(F1)의 유로홈(20a)은 원형모양으로 타공되고, 나머지 3개의 박판(F1)에는 하부측이 개구된 예를들면, "∩"자 모양으로 타공되어 상기 액체공급부(2)의 배출홀(2b)에 대응하는 단일의 유로영역를 형성하는 구조를 일예로 나타내고 있다.

이때, 상기와 같이 4개의 박판(F1)들에 의해 형성되는 액체 유로(H1) 구간은 도 3에서와 같이 상기 액체공급부(2)측에서 상기 기체 유로어셈블리(16)와의 경계지점을 향하여 점차 하측으로 경사지게 형성되거나 도면에는 나타내지 않았지만 유 입측과 배출측이 서로 수평한 구간을 갖는 구조일 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기와 같이 박판(F1)들의 결합에 의해 형성되는 액체 유로(H1)의 구간 길이(L1)는 대략 0.1mm 내지 0.2mm 범위내로 이루어지며, 상기 박판(F1)의 두께는 상기 액체 유로어셈블리(14) 영역에 셋팅되는 박판(F)의 수에 따라 상기와 같은 길이 범위를 갖는 유로 구간의 형성이 가능하도록 이에 대응하는 범위내로 형성된다.

그리고, 상기 유로홈(20a)은 박판(F1)의 두께를 감안하면 물리적인 절삭 가공이 어려우므로 예를들면, 포토 에칭(etching) 등과 같이 부식 작용에 의해 형성될 수 있으며, 박판(F1)의 재질은 이와 같은 에칭 가공에 적합하고 내구성이 우수한 재질 중에서 어느 하나가 사용될 수 있다.

상기 기체 유로어셈블리(16)는 도 2에서와 같이 상기 기체공급부(4)에 대응하는 장방형 모양을 갖는 박판(F2)들로 이루어지며, 이 박판(F2)들의 하부측에는 압력기체(A)가 흐르기 위한 분할된 유로구간을 제공하는 유로홈(20b)들이 도면에서와 같이 이격 형성된다.

상기 박판(F2)에 형성되는 유로홈(20b)들은 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 3개의 유로홈(20b)들에 의해 분할된 구간이 연결되면서 단일의 기체 유로(H2)가 형성되도록 타공된 구조로서, 본 실시예에서는 도 2를 기준으로 할 때에 기체공급부(4)에 인접한 박판(F2)의 유로홈(20b)은 원형모양으로 타공되고, 나머지 2개의 박판(F2)들에는 하부측이 개구된 예를들면, "∩"자 모양으로 타공되어 상기 기체공급부(4)의 배출홀(4b)에 대응하여 도면에서와 같은 단일의 기체 유로(H2)를 형성하는 구조를 일예로 나타내고 있다.

이때, 상기 3개의 박판(F2)들에 의해 형성되는 기체 유로(H2) 구간은 도 3에서와 같이 상기 유로(H2)를 통하여 압력기체(A)가 분사될 때에 이 기체(A)의 일방향 흐름에 의해 상기 액체유로(H1)를 통하여 세정액(W)이 흡인되도록 가이드함과 아울러 도면에서와 같이 상기 액체 유로(H1)의 배출측과 일정 구간이 서로 연통되도록 하여 이 연통된 구간에서 2개의 유체가 혼합 분사되도록 하는 예를들면, 벤츄리관과 같은 유체의 흐름 및 작용이 이루어지도록 형성된다.

그리고, 상기에서 "∩"자 모양으로 타공된 유로홈(20b)은 도 2에서와 같이 타공영역의 상부측과 하부측 사이의 중간부분이 도면에서와 같이 유선형태로 연결되면서 오목하게 들어간 모양으로 제작될 수 있으며, 이와 같은 구조로 유로홈(20b)이 타공되면, 상기 기체공급부(4)로부터 압력기체(A)가 상기 기체 유로(H2) 구간을 패스할 때에 이 구간내에서 유로(H2)의 직경차에 의해 압력기체(A)의 압력이 증가하게 되므로 분사 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 구조가 된다.

상기와 같이 박판(F2)들의 결합에 의해 형성되는 기체 유로(H2)의 구간 길이(L2)는 상기한 액체 유로(H1)의 구간 길이와 동일하게 대략 0.1mm 내지 0.2mm 범위내로 이루어진다.

그리고, 상기 박판(F2)의 유로홈(20b)은 상기한 액체유로 어셈블리(14)의 박판(F1)들과 동일하게 예를들면, 포토 에칭(etching) 등과 같은 방법으로 형성될 수 있으며, 이와 같은 에칭 가공 등에 적합하고 내구성이 우수한 재질 중에서 어느 하 나가 사용될 수 있다.

상기한 구조의 액체 유로어셈블리(14)과 기체 유로어셈블리(16)에 형성되는 유로(H1,H2)들은 도 3에서와 같이 이들의 경계 지점을 사이에 두고 도면에서와 같은 모양의 구간을 갖으며 도 1에서와 같이 세정영역에서 일방향으로 이동하는 기판(G)을 가로지르는 방향으로 도 6에서와 같이 다수개가 이격 형성되어 세정 구간을 통과하는 기판(G)의 표면에 대응하여 예를들면, 세정용 유체가 장방형 모양의 분사 면적을 갖으며 균일하게 분사되도록 한 구조이다.(도 7참조)

그리고, 상기 액체 유로어셈블리(14)와 기체 유로어셈블리(16)를 상기 액체 공급부(2)와 기체공급부(4) 사이에 셋팅할 때에는 예를들면, 상기 액체 유로(H1)측 박판(F1)과 기체 유로(H2)측 박판(F2)들이 도 3 및 도 4에서와 같은 가이드핀(22)에 끼워지고 이 가이드핀(22)이 상기 액체공급부(2)와 기체공급부(4)의 측벽면에 끼움 결합으로 고정되는 구조일 수 있다.

상기 액체공급부(2)와 기체공급부(4) 그리고 이들 사이에 위치하는 분사수단(6)의 결합은 예를들면, 볼트 및 너트와 같은 체결부재가 도 2에서와 같이 상기 액체공급부(2)와 분사수단(6) 그리고, 기체공급부(4)를 수평하게 관통하는 자세로 체결되어 도 3에서와 같은 모양 및 배열로 견고하게 셋팅되는 구조일 수 있다.

상기한 구조로 이루어지는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치는 도 1에서와 같이 세정영역에서 기판이송장치(M)에 의해 기판(G)이 일방향으로 이동하면서 세정구간을 통과할 때에 다음과 같은 작용에 의해 기판(G)의 표면을 세정하는 것이다.

먼저, 상기 기체공급관(P2)을 통해 기체공급부(4)에 압력기체(A)가 유입되면 이 압력기체(A)가 도 3에서와 같이 기체 유로어셈블리(16)측에 공급되어 기체 유로(H2) 구간을 경유하면서 도면에서와 같은 방향으로 일정한 압력을 갖으며 분사된다.

이때, 상기 기체유로(H2)와 액체유로(H1)의 연통된 구간에서는 상기 압력기체(A)가 통과할 때에 이 압력기체(A)의 일방향 흐름에 의해 상기 액체공급부(2)에서 대기압 상태로 저장된 세정액(W)이 상기 액체 유로어셈블리(14) 즉, 액체 유로(H1) 구간을 따라 흡인되면서 도 3에서와 같이 액체 유로(H1)와 기체 유로(H2)의 연통된 구간에서 압력기체(A)와 혼합된 후 도면에서와 같이 기판(G) 표면을 향하여 일정한 압력으로 분사되므로 이와 같은 세정용 유체의 분사작용에 의해 기판(G)의 표면에 달라붙은 이물질들을 용이하게 제거할 수 있는 것이다.

상기에서는 액체 유로어셈블리(14) 및 기체 유로어셈블리(16)측에서 액체 및 기체 유로(H1,H2)를 형성을 위한 박판(F1,F2)들이 도 2에서와 같이 각각 4개와 3개가 1조로 이루어지고, 이들 박판(F1,F2)들에 형성된 유로홈(20a,20b)들이 의해 분할된 구간이 연결되면서 단일의 액체 및 기체 유로(H1,H2)를 형성하는 것을 일예로 설명 및 도면에 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

예를들면, 도면에는 나타내지 않았지만 상기 액체 유로어셈블리(14) 또는 기체 유로어셈블리(16) 측에 대응하여 2개 또는 그 이상이 1조로 이루어질 수 있으며, 물론 이때에도 유로 구간 길이는 상기한 실시예와 동일한 길이범위 즉, 0.1mm 내지 0.2mm 범위내로 형성되며, 이와 같은 유로 구간의 형성은 이 구간 길이에 대응하여 분할된 두께를 갖는 박판을 제작하여 셋팅하면 된다.

상기에서는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치가 세정영역에서 기판(G)의 이송방향에 대응하여 상측 표면의 세정이 가능한 자세로 1개가 설치된 것을 일예로 나타내고 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

예를들면, 기판(G)의 이송구간에 대응하여 도 8에서와 같이 2개 또는 그 이상이 이격 설치될 수 있으며, 이외에도 기판(G)의 일측면에 한정되지 않고 양측면에 대응하여 동시에 세정이 가능하도록 도 9에서와 같이 셋팅될 수도 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 평판디스플레이용 세정장치는, 액체 및 기체와 같은 2종 이상의 세정용 유체를 혼합 분사하기 위한 유로를 제공하는 분사수단에 의해 용이하게 기판을 세정할 수 있으며, 상기 분사수단은 다수개의 박판들에 의해 분할된 구간들이 연결되면서 세정용 액체 및 기체가 흐르기 위한 단일의 유로가 형성됨과 아울러 세정용 압력기체의 흐름 분위기에 의해 세정용 액체가 흡인되어 이들이 서로 혼합 분사되도록 한 구조이므로 유로의 제작이 용이할 뿐만 아니라 더욱 향상된 내구성 및 분사효율을 얻을 수 있으며, 기판 크기나 형태에 따라 이에 대응하도록 세정용 유체의 분사 환경을 용이하게 셋팅할 수 있으므로 작업 호환성 및 세정품질 등을 더욱 향상시킬 수 있다.

Claims (14)

1. 기판을 세정하기 위한 세정용 액체가 담겨지는 액체공급부와, 이 액체공급부와 마주하는 자세로 위치하며 기판을 세정하기 위한 세정용 기체가 담겨지는 기체공급부와, 상기 액체공급부와 기체공급부 사이에 위치하고 세정용 기체는 물론이거니와 이 기체의 분사 압력에 의해 세정용 액체가 혼합 분사되도록 하는 유로를 제공하는 분사수단을 포함하며,

   상기 분사수단은, 액체 유로홈들이 형성된 다수개의 박판들이 서로 맞대어지면서 상기 액체공급부의 세정용 액체를 분사하기 위한 복수개의 액체 유로를 형성하는 액체 유로어셈블리와, 이 액체 유로어셈블리와 마주하는 자세로 위치하며 기체 유로홈들이 형성된 다수개의 박판들이 서로 맞대어지면서 상기 기체공급부의 세정용 기체를 분사하기 위한 복수개의 기체 유로를 형성하고 이 각 기체 유로를 통하여 세정용 기체가 분사될 때 기체의 일방향 분사 흐름에 의해 상기 각 액체 유로를 통하여 세정용 액체가 흡인되면서 혼합 분사되도록 하는 기체 유로어셈블리를 포함하며, 상기 액체유로와 기체유로는 이 유로구간들의 배출측이 서로 연통된 단일의 구간을 갖도록 셋팅되는 평판디스플레이용 세정장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 액체공급부는 세정용 액체를 저장하기 위한 장방형 모양의 공간부가 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 기체공급부는 세정용 기체를 저장하기 위한 장방형 모양의 공간부가 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 기체공급부는 유입 기체를 난류 상태에서 층류 상태로 변환하기 위한 층류변환수단을 더 포함하고, 이 변환수단은 기체의 유입 및 배출 구간에 대응하여 상기 공간부를 2개로 분할함과 아울러 이들 경계영역에 기체의 층류 변환을 위한 홀들이 타공되는 평판디스플레이용 세정장치.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 홀들은 원형 또는 다각형 모양으로 이루어지고, 상기 분할된 2개의 공간부 경계면에서 다수개가 이격 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 액체 유로어셈블리는 박판들이 맞대어질 때 서로 마주하는 액체 유로홈들이 연결되면서 액체 유로를 형성하는 평판디스플레이용 세정장치.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 박판들은 상기 액체 유로어셈블리 영역에 2개 또는 그 이상이 설치되는 평판디스플레이용 세정장치.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 기체 유로어셈블리는 박판들이 맞대어질 때 서로 마주하는 기체 유로홈들이 연결되면서 기체 유로를 형성하는 평판디스플레이용 세정장치.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 박판들은 상기 기체 유로어셈블리 영역에 2개 또는 그 이상이 설치되는 평판디스플레이용 세정장치.
10. 삭제
11. 청구항 1에 있어서, 상기 액체 유로 및 기체 유로는 상기 액체 유로어셈블리와 기체 유로어셈블리의 경계 영역을 사이에 두고 서로 마주하는 자세로 형성되며, 이들 유로 구간은 상기 경계영역을 향하여 수평 또는 점차 하측으로 경사진 모양의 배출 구간을 갖도록 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
12. 청구항 1에 있어서, 상기 액체 유로홈이 형성된 다수개의 박판 및 기체 유로홈이 형성된 다수개의 박판들이 맞대어진 상태의 두께는 각각 0.1mm 내지 0.2mm 범위내로 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
13. 청구항 1에 있어서, 상기 액체 유로어셈블리 및 기체 유로어셈블리의 유로들은 세정용 유체가 세정 구간을 통과하는 기판을 가로지르는 방향으로 장방형 모양의 분사 면적을 갖도록 다수개가 이격 형성되는 평판디스플레이용 세정장치.
14. 청구항 1에 있어서, 상기 세정장치는 세정 영역에서 기판의 일측면 또는 양 측면에 대응하여 표면의 세정이 가능하도록 1개 또는 그 이상이 이격 설치되는 평판디스플레이용 세정장치.

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