KR100786332B1 - 기판 세정 장치 - Google Patents

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최재현
박준호
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세메스 주식회사
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Abstract

기판 세정 장치가 제공된다. 기판 세정 장치는 약액 공급부 및 약액 공급부에서 약액이 공급되는 약액 유입구, 약액 유입구보다 단면적이 작으며 공기가 흡입되는 공기 흡입구, 약액 유입구 및 공기 흡입구와 연결되며 약액 유입구의 단면적보다 넓은 단면적을 가지고 약액 유입구 및 공기 흡입구에서 공급된 약액 및 공기가 미스트화되어 분사되는 분사구를 포함하는 분사 노즐을 포함한다.
기판 세정 장치, 분사 노즐

Description

기판 세정 장치{Apparatus for cleaning the substrate}
도 1은 종래 기술의 기판 세정 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 분사 노즐을 개략적으로 나타낸 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 설명*
P: 기판 110: 분사 노즐
112: 약액 유입구 114: 공기 흡입구
116: 분사구 C: 제1 영역
D: 제2 영역 E: 제3 영역
120: 약액 공급부 122: 약액 공급 라인
140: 가열부
본 발명은 기판 세정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생산성이 향상된 기판 세정 장치에 관한 것이다.
반도체 메모리 소자의 기판으로 사용되는 웨이퍼(wafer), 액정 디스플레이 또는 플라즈마 디스플레이 패널로 사용되는 평판 기판 등은 박막과 금속막 등을 형성하는 여러 공정을 거쳐 메모리 소자나 디스플레이 소자로 제조된다. 이러한 각 공정은 외부와는 격리된 환경을 제공하는 공정 챔버(process chamber)에서 진행된다. 즉, 공정 챔버 내에서는 메모리 소자나 디스플레이 소자를 제조하는 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정, 식각 공정, 세정 공정, 스트립 공정 등이 진행될 수 있다.
세정 공정은 각종 화학 약품(약액) 등을 처리한 후 ELD, LCD, PDP 및 FPD 표면에 흡착된 오염 물질을 제거하는 공정으로, 오염 물질 제거는 물 또는 세정액을 공급하고, 브러쉬 등을 사용하여 기판 표면에 흡착된 오염 물질을 제거하는 공정으로 진행될 수 있다.
도 1은 종래 기술의 기판 세정 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 기판 세정 장치는 분사 노즐(10), 약액 공급부(20) 및 가스 공급부(30)를 포함한다.
분사 노즐(10)은 가스 및 약액을 혼합하여 미스트를 형성하고 기판(P) 상에 미스트를 분사한다. 약액 공급부(20)는 분사 노즐(10)에 약액을 공급하는데, 이 때, 약액은 가열부(40)로 가열되어 약액 공급 배선(22)을 통해 분사 노즐(10)에 공급될 수 있다. 가스 공급부(30)는 가스 공급 배선(32)을 통해 분사 노즐(10)에 가스를 공급한다.
즉, 종래의 기판 세정 장치는 약액 공급부(20) 및 약액 공급 라인(22)을 구비하고, 가스 공급부(30) 및 가스 공급 라인(32)을 구비하므로, 구조가 복잡하고, 보다 큰 비용이 요구되어 생산성이 저하될 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 생산성이 향상된 기판 세정 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치는, 약액 공급부 및 상기 약액 공급부에서 약액이 공급되는 약액 유입구, 상기 약액 유입구보다 단면적이 작으며 공기가 흡입되는 공기 흡입구, 상기 약액 유입구 및 공기 흡입구와 연결되며 상기 약액 유입구의 단면적보다 넓은 단면적을 가지고 상기 약액 유입구 및 공기 흡입구에서 공급된 약액 및 공기가 미스트화되어 분사되는 분사구를 포함하는 분사 노즐을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
및/또는 은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 분사 노즐을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치는 분사 노즐(110) 및 약액 공급부(120)를 포함한다.
분사 노즐(110)은 공기 및 약액을 혼합하여 미스트를 형성하고 기판(P) 상에 미스트를 분사한다. 분사 노즐(110)은 약액 유입구(112), 공기 흡입구(114) 및 분사구(116)를 포함한다.
약액 유입구(112)는 약액 공급 라인(122)과 연결되어 분사 노즐(110) 내부로 약액을 공급한다. 공기 흡입구(114)는 하나 또는 다수개가 형성될 수 있는데, 단면적이 약액 유입구(112)보다 작다. 공기 흡입구(114)는 공기 공급부 등과 연결되어 있지 않고, 공기 흡입구(114)의 일측은 외부에 노출된다.
분사구(116)는 약액 유입구(112) 및 공기 흡입구(114)와 연결되는데, 약액 유입구(112)의 단면적보다 넓은 단면적을 가진다. 이 때, 분사구(116)의 단면적은 약액 유입구(112)의 단면적보다 예를 들어, 2배 이상 클 수 있다. 분사구(116)는 제1 영역(C), 제2 영역(D) 및 제3 영역(E)을 포함한다. 제1 영역(C)은 약액 유입구(112) 및 공기 흡입구(114)에서 약액 및 공기가 유입되는 영역이고, 제2 영역(D)은 약액 및 공기가 섞이면서 미스트화 되는 영역이다. 제3 영역(E)은 미스트가 분사 노즐(110) 외부로 분사되는 영역이다.
약액 공급부(120)는 약액 공급 라인(122)을 통해 분사 노즐(110)에 약액을 공급하며, 고압 펌프와 연결되어 약액을 고압으로 분사 노즐(110)에 공급할 수도 있다. 이 때, 약액은 예를 들어, 순수(DI)일 수 있다. 또한, 약액 공급부(120)는 가열부(140)와 연결되어 약액을 가열하여 분사 노즐(110)에 공급할 수도 있다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 세정 공정에 대하여 설명한다.
공정 챔버 내에 기판(P)을 로딩시키고, 세정 공정을 진행할 준비를 한다. 이어서, 약액 공급부(120)에서 약액 공급 라인(122)을 통해 분사 노즐(110)에 약액을 공급한다. 분사 노즐(110)의 약액 유입구(112)로 약액이 유입되면, 약액은 분사 구(116)의 제1 영역(C)으로 유입된다. 분사구(116)의 단면적은 약액 유입구(112)의 단면적보다 크기 때문에, 유입된 약액 속도가 느려지면서 압력은 갑자기 작아지게 된다. 즉, 약액이 분사구(116)의 제1 영역(C)으로 유입되면서 속도가 느려지고 압력이 작아져, 순간적인 진공 상태가 되고, 그러면, 압력 차이에 의해 공기 흡입구(114)를 통해 공기가 유입된다. 유입된 공기는 제2 영역(D)에서 약액과 섞이면서, 미스트화되고, 제3 영역(E)에서 분사 노즐(110) 밖으로 분사된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치에 따르면, 압력 차이에 의해서 공기를 흡입하기 때문에, 공기 공급부 및 공기 공급 라인이 필요하지 않다. 따라서, 구조가 단순해지고, 비용 부담이 적어져 생산성이 향상될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 또는 그 이상 있다.
첫째, 압력 차이에 의해서 분사 노즐 스스로 공기를 흡입하기 때문에, 공기 공급부 및 공기 공급 라인이 필요하지 않아 구조가 단순해 지고, 비용 부담이 줄어든다.
둘째, 구조가 단순해지고, 비용 부담이 적어짐에 따라, 생산성이 향상될 수 있다.

Claims (5)

  1. 약액 공급부; 및
    상기 약액 공급부에서 약액이 공급되는 약액 유입구, 상기 약액 유입구보다 단면적이 작으며 공기가 흡입되는 공기 흡입구, 상기 약액 유입구 및 공기 흡입구와 연결되며 상기 약액 유입구의 단면적보다 넓은 단면적을 가지고 상기 약액 유입구 및 공기 흡입구에서 공급된 약액 및 공기가 미스트화되어 분사되는 분사구를 포함하는 분사 노즐을 포함하는 기판 세정 장치.
  2. 제 1항 있어서,
    상기 공기 흡입구는 하나 또는 복수개 형성되는 기판 세정 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 분사구의 단면적은 상기 약액 유입구의 단면적보다 2배 이상 큰 기판 세정 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분사구의 일단에서 상기 약액 및 공기가 공급되고, 상기 분사구의 타단에서 상기 분사 노즐 외부로 상기 미스트가 분사되는 기판 세정 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 약액은 순수(DI)인 기판 세정 장치.
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