KR100823842B1 - 혼합 케미컬의 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 혼합 케미컬의 공급장치에 관해 개시된다.

본 발명에 따른 혼합 케미컬의 공급장치는 세정공정에 사용되는 케미컬을 혼합하기 위해 케미컬별로 저장되는 다수의 저장탱크; 상기 저장탱크로부터 케미컬을 공급받아 혼합하는 혼합탱크; 상기 혼합탱크와 다수의 저장탱크를 각각 연결하여 그 내부에서 케미컬이 유동하는 다수의 공급라인과 보충라인; 및 상기 보충라인과 상기 혼합탱크 사이에 연결되고, 상기 저장탱크로부터 상기 혼합탱크로 공급되는 케미컬의 유동에 따라 회전하는 회전체와, 상기 회전체의 회전을 감지하여 상기 혼합탱크에 공급되는 케미컬의 유량정보를 출력하는 회전감지센서부를 가지는 유량측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

케미컬, 혼합, 정량공급장치, 혼합탱크, 저장탱크

Description

혼합 케미컬의 공급장치{Supply Apparatus of Chemical for Mixing}

도 1은 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치를 나타낸 개략도

도 2는 본 발명에 따른 혼합용 케미컬의 정량공급장치를 나타낸 도면

도 3은 본 발명의 유량측정부를 나타낸 도면

본 발명에서는 혼합 케미컬의 공급장치에 관해 개시된다.

최근 LCD, 반도체, PDP(Plasma Display Panel) 등에 이용되는 소자의 고집적화에 따라 유기물, 무기물, 금속오염과 같은 미세오염에 대한 세정공정의 중요성은 점차적으로 증대되고 있고, 그에 따라 현재 세정공정에 사용되고 있는 케미컬(Chemical)은 그 종류가 다양해지고 있으며, 효율적이고 최적화된 세정공정을 위하여 여러 케미컬을 혼합하여 사용하고 있다.

여기서, 세정공정에 사용되는 케미컬은 약액, 세정액, 화학액 등 당업계에서 다양한 용어로 사용되고 있으나, 본 발명의 명세서에서는 케미컬이라는 용어로 기재하기로 한다.

도 1은 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치를 나타낸 개략도이다.

도 1을 참고하면, 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치(10)는 세정공정에 사용되는 혼합용 케미컬이 종류별로 저장되는 다수의 저장탱크(11)와, 상기 저장탱크(11)로부터 다수의 케미컬을 공급받아 케미컬이 혼합되는 혼합탱크(12)와, 상기 혼합탱크(12)로부터 혼합된 케미컬을 공급받아 세정공정에 처리하는 처리부(13)를 포함한다.

그리고, 상기 저장탱크(11)와 혼합탱크(12) 사이에는 혼합용 케미컬이 종류별로 저장되는 각 저장탱크(11)마다 전량공급방식과 소량보충공급방식에 의한 두개의 공급라인이 설치되어 있다.

이와 같은 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치(10)에서 전량공급방식에 의하는 공급라인(14)은 상기 혼합탱크(12)에 복수의 케미컬을 혼합비율에 따라 레벨센서를 통해 적정량의 케미컬의 양을 계산하여 해당량만큼 동시 또는 순차적으로 공급하고, 소량보충공급방식에 의하는 보충라인(15)은 펌프(16)와 밸브(17)가 설치되고 유량센서와 농도확인수단(예컨대, 농도계)이 구비되어 하나 이상의 케미컬을 일정량씩 주기 또는 비주기적으로 적정량의 케미컬이 상기 혼합탱크(12)로 공급되도록 한다.

여기서, 세정효과를 극대화하기 위한 다수의 케미컬을 혼합한 유체의 혼합비율 관리는 세정효과뿐만 아니라 소자의 수율에도 큰 영향을 미치는데, 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치(10)는 다수의 케미컬에 대해 적정량을 혼합하기 위한 케미컬의 공급 및 보충시 공급량에 관계없이 레벨센서, 유량센서 또는 농도계에 의존하게 되어 세정공정에 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 생산하는데 어려움 이 있다.

또한, 시간이 지남에 따라 펌프(16)의 노후화 또는 성능저하 등에 의하여 동일한 시간으로 펌프(16)를 가동하더라도 케미컬의 공급량이 변화되어 충분한 양의 케미컬이 공급되지 못하거나 또는 불필요하게 많은 양의 케미컬이 공급되어 생산비용이 상승사고 소자의 수율이 저하되는 문제가 있다.

또한, 위와 같은 문제점으로 인해 세정공정의 효율성이 저하되는 경우 제품의 품질에도 영향을 미치게 되어 품질향상을 위한 추가공정이 요구되거나, 생산한 제품을 폐기하고 재생산해야 하는 등 시간과 경제적 손실이 증대되는 문제가 있다.

본 발명은 다수의 케미컬을 공급 또는 보충할 시에 케미컬별로 정확한 공급량을 작업자가 육안으로 확인할 수 있어 세정공정에 요구되는 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 공급할 수 있는 혼합 케미컬의 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 펌프가 노후화 또는 성능저하된 경우에도 다수의 케미컬을 공급 또는 보충하여 구현하는 케미컬의 혼합비율을 실제 케미컬별로 공급되는 양을 기준으로 적정량인가를 판단할 수 있어 케미컬의 공급량 또는 보충량의 부족 내지는 과다 방지에 따른 생산비용을 절감하고, 그에 따라 소자의 수율을 향상시킬 수 있는 혼합 케미컬의 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 세정공정에 요구되는 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 구현할 수 있어 세정공정의 효율성을 향상시킬 수 있고, 그에 따라 생산되는 제품의 품질을 보증할 수 있는 혼합 케미컬의 공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 혼합 케미컬의 공급장치는 세정공정에 사용되는 케미컬을 혼합하기 위해 케미컬별로 저장되는 다수의 저장탱크; 상기 저장탱크로부터 케미컬을 공급받아 혼합하는 혼합탱크; 상기 혼합탱크와 다수의 저장탱크를 각각 연결하여 그 내부에서 케미컬이 유동하는 다수의 공급라인과 보충라인; 및 상기 보충라인과 상기 혼합탱크 사이에 연결되고, 상기 저장탱크로부터 상기 혼합탱크로 공급되는 케미컬의 유동에 따라 회전하는 회전체와, 상기 회전체의 회전을 감지하여 상기 혼합탱크에 공급되는 케미컬의 유량정보를 출력하는 회전감지센서부를 가지는 유량측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 혼합 케미컬의 공급장치의 구성에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 혼합 케미컬의 공급장치를 나타낸 도면이다.

도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 혼합용 케미컬의 정량공급장치(1)는 LCD, PDP, 반도체 등의 세정공정에 사용되는 케미컬을 혼합하기 위한 다수의 케미컬이 종류별로 저장되는 다수의 저장탱크(2)와, 상기 저장탱크(2)로부터 케미컬을 공급받아 혼합하는 혼합탱크(4)와, 상기 저장탱크(2)와 혼합탱크(4) 사이에 게재되어 다수의 저장탱크(2)로부터 상기 혼합탱크(4)에 공급되는 케미컬별 유량을 측정하는 유량측정부(3)와, 상기 혼합탱크(4)에서 혼합된 케미컬을 공급받아 세정공정에 처리하는 처리부(5)와, 상기 유량측정부(3)가 측정한 케미컬별 유량을 작업자가 육안 으로 확인할 수 있도록 표시하는 디스플레이(6)를 포함한다.

여기서, 상기 혼합탱크(4), 처리부(5), 디스플레이(6)는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 자명한 사항이므로 그 구성에 대한 상세한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략하기로 한다.

상기 저장탱크(2)는 세정공정에 사용되는 케미컬을 혼합하기 위한 혼합용 케미컬을 종류별로 저장하기 위한 공간으로서, 세정공정에 가장 적합한 혼합비율을 갖는 케미컬을 혼합하기 위해 케미컬을 종류별로 구분하여 저장할 수 있도록 다수개가 구비되며, 공급라인(21)과 보충라인(22)을 포함한다.

다수의 저장탱크(2)에 저장되는 케미컬은 세정공정에 일반적으로 사용되는 케미컬로서 불산(HF), 순수(Deionized Water), 황산(H2SO4), 과산화수소(H2O2) 등의 케미컬이 별도의 저장탱크(2)에 구분 저장되어 세정공정에 따라 필요로 하는 케미컬을 상기 혼합탱크(4)에 공급한다.

상기 공급라인(21)은 세정공정에 사용되는 케미컬의 교환시와 같이 전량공급방식에 의해 비어있는 상기 혼합탱크(4)에 다수의 케미컬을 혼합비율에 따라 해당량만큼 공급하기 위해 케미컬이 유동하는 유로이고, 일측은 상기 저장탱크(2)에 연결되고 타측은 하기에 설명할 상기 유량측정부(3)를 통해 상기 혼합탱크(4)와 연결되며, 다수개가 구비되는 저장탱크(2)마다 별도의 공급라인(21)을 형성하여 상기 혼합탱크(4)에 케미컬별로 공급되도록 한다.

상기 보충라인(22)은 혼합탱크(4)에서 혼합이후 조건에 따라 혼합된 케미컬이 화학반응을 일으키고 시간이 경과함에 따라 케미컬이 휘발하는 등 혼합된 케미 컬이 세정공정에 적합한 혼합비율에서 벗어나는 경우 소량보충공급방식에 의해 상기 저장탱크(2)에 저장된 다수의 케미컬 중 하나 이상의 케미컬을 해당량만큼 보충하여 적정 혼합비율을 유지하기 위해 공급되는 케미컬이 유동하는 유로이다.

다수개가 구비되는 저장탱크(2)마다 별도의 보충라인(22)을 형성하여 상기 혼합탱크(4)에 케미컬별로 공급되도록 하며, 펌프(221)와 밸브(222)가 구비되어 필요로 하는 케미컬이 저장된 저장탱크(2)에서 일정량의 케미컬이 상기 혼합탱크(4)에 공급되도록 한다.

도 3은 본 발명의 유량측정부를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 유량측정부(3)는 일측은 상기 공급라인(21)과 보충라인(22)에 각각 연결되고 타측은 상기 혼합탱크(4)에 관로를 통해 연결되어 상기 저장탱크(2)로부터 혼합탱크(4)에 공급되는 케미컬의 유량을 측정한다.

본 발명에서는 상기 저장탱크(2), 공급라인(21)과 보충라인(22)이 구비되는 개수에 상당하는 다수의 유량측정부(3)가 구비되어 상기 혼합탱크(4)에 공급되는 케미컬별 유량을 측정한 유량정보를 상기 디스플레이(6)에 출력하여 작업자가 상기 디스플레이(6)에 표시되는 케미컬별 유량정보로부터 세정공정에 가장 적합한 혼합비율을 조성하기 위한 케미컬별 공급량을 판단할 수 있도록 한다.

상기 유량측정부(3)는 하우징(31), 회전체(32)와, 회전감지센서부(33)를 포함한다.

또한, 사용자는 상기 유량측정부(3)에 의해 디스플레이(6)에 표시되는 케미컬별 유량정보로부터 제어부(도시되지 않음)를 통해 상기 혼합탱크(4)에 공급되는 케미컬별 유량을 제어할 수 있고, 그에 따라 케미컬별 공급량을 유량정보로부터 판단하여 공급함으로써 세정공정에 요구되는 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 상기 혼합탱크(4)에서 혼합, 유지할 수 있는 것다.

상기 종래의 혼합용 케미컬의 정량공급장치(10, 도 1에 도시됨)에서 케미컬별 공급량을 판단하여 결정하기 위해 구비되는 레벨센서, 유량센서와 농도확인수단을 그대로 포함하여 상기 유량측정부(3)와 병행하여 사용함으로써 보다 정확한 혼합비율을 가지는 케미컬을 조성하기 위한 케미컬별 공급량을 결정할 수도 있다.

상기 하우징(31)은 전체적으로 중공의 직방체형상으로 형성되고, 일측은 상기 공급라인(21) 또는 보충라인(22)과 연결되어 상기 저장탱크(2)로부터 케미컬을 공급받는 유입구(311)와 타측은 상기 혼합탱크(4)와 연결되어 공급받은 케미컬을 상기 혼합탱크(4)로 배출하는 배출구(313)를 가지며, 하기에 설명할 상기 회전체(32)를 수용하는 수용부(312)와 상기 회전감지센서(33)를 수용하는 수용홈(314)을 포함한다.

상기 회전체(32)는 전체적으로 프로펠러형상으로 형성되고, 상기 수용부(312)에 회전축(321)을 통해 회전가능하게 결합되어 상기 유입구(311)로부터 상기 배출구(313)로 유동하는 케미컬의 유량에 따라 회전하며, 케미컬의 유압을 받는 하나 이상의 회전날개(322)를 포함하여 케미컬의 유량에 따라 상기 회전체(32)가 원활하게 회전할 수 있도록 한다.

따라서, 작업자는 상기 회전체(32)의 회전속도와 회전수 정보로부터 상기 유량측정부(3)를 통과하는 케미컬의 유량정보를 연산할 수 있는 것이고, 하기에 설명 할 상기 회전감지센서부(33)가 회전체(32)의 회전속도와 회전수를 감지할 수 있도록 상기 회전날개(322) 중 어느 하나 이상에 자성체가 구비될 수 있다.

상기 회전감지센서부(33)는 회전체(32)의 회전수와 회전속도 정보를 감지하여 상기 저장탱크(2)로부터 유량측정부(3)를 거쳐 혼합탱크(4)로 공급되는 케미컬별 유량을 연산하여 연산된 유량정보를 디스플레이(6)에 출력한다.

상기 회전체(32)의 회전을 감지할 수 있는 센서로서 상기 회전날개(322)에 자성체가 구비되는 경우 자성체와 반응하여 전기적 신호를 발생시킬 수 있는 리드스위치나 픽업센서와 같은 센서가 사용될 수 있다.

이 경우 상기 디스플레이(6)에 케미컬별 유량정보가 표시되도록 하여 사용자가 케미컬별 공급량을 육안으로 확인하여 제어부(도시되지 않음)를 통해 보다 정확한 혼합비율을 구현하기 위한 케미컬별 공급량을 결정하여 상기 혼합탱크(4)에 공급할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

본 발명은 앞서 본 구성과 작동관계에 의해 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

본 발명은 혼합탱크에 다수의 케미컬을 공급 또는 보충공급할 시에 혼합탱크 에 공급되는 케미컬별로 정확한 공급량을 작업자가 육안으로 확인할 수 있어 세정공정에서 필요로 하는 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 생산할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 종래 펌프와 밸브의 가동 또는 개방 시간으로 혼합비율을 판단함으로써 펌프와 밸브의 노후화 또는 성능저하에 따라 케미컬의 혼합비율이 영향을 받는 문제를 해결한 것으로, 실제 케미컬별로 공급되는 양을 기준으로 적정 공급량인가를 판단할 수 있어 케미컬의 공급량 또는 보충량의 부족 내지는 과다 방지에 따른 생산비용을 절감할 수 있고, 그에 따라 소자의 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 이룰 수 있다.

본 발명은 실제 케미컬별 공급량을 육안으로 확인할 수 있어 세정공정에 요구되는 가장 적합한 혼합비율을 가지는 케미컬을 구현할 수 있고, 그에 따른 세정공정의 효율성과 생산제품의 품질이 보증되는 효과를 도모할 수 있다.

Claims (5)

1. 세정공정에 사용되는 케미컬을 혼합하기 위해 케미컬별로 저장되는 다수의 저장탱크;

   상기 저장탱크로부터 케미컬을 공급받아 혼합하는 혼합탱크;

   상기 혼합탱크와 다수의 저장탱크를 각각 연결하여 그 내부에서 케미컬이 유동하는 다수의 공급라인 및 상기 공급라인의 수와 동일한 수의 보충라인; 및

   상기 보충라인과 상기 혼합탱크 사이에 연결되고, 상기 저장탱크로부터 상기 혼합탱크로 공급되는 케미컬의 유동에 따라 회전하는 회전체와, 상기 회전체의 회전을 감지하여 상기 혼합탱크에 공급되는 케미컬의 유량정보를 출력하는 회전감지센서부를 가지는 유량측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 케미컬의 공급장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전체는 케미컬의 유동에 따라 회전할 수 있도록 케미컬의 유압을 받는 회전날개를 포함하며, 상기 회전감지센서부는 상기 회전날개에 구비된 자성체를 감지하여 상기 회전체의 회전을 감지하는 것을 특징으로 하는 혼합 케미컬의 공급장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 유량측정부는 상기 공급라인과 상기 혼합탱크 사이에 연결되어 상기 공급라인을 통해 공급되는 케미컬별 유량을 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합 케미컬의 공급장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   세정공정에 사용되는 혼합비율을 가지는 케미컬을 혼합할 수 있도록 상기 유량측정부가 측정한 다수의 저장탱크로부터 상기 혼합탱크로 공급되는 케미컬별 유량정보로부터 상기 공급라인과 상기 보충라인을 통해 공급되는 케미컬별 유량을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 케미컬의 공급장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 회전감지센서부는 상기 회전체의 회전수와 회전속도에 따라 공급되는 케미컬별 유량을 연산하여 디스플레이에 출력하는 것을 특징으로 하는 혼합 케미컬의 공급장치.

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