KR100890503B1

KR100890503B1 - 예비 토출장치

Info

Publication number: KR100890503B1
Application number: KR1020070083177A
Authority: KR
Inventors: 가즈노부 야마구치; 신지 다카세; 아쯔오 가지마
Original assignee: 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-08-22
Filing date: 2007-08-20
Publication date: 2009-03-26
Also published as: JP2008049226A; TWI327488B; TW200810842A; CN101130185A; KR20080019165A

Abstract

본 발명은 세정액 리사이클에 적합한 예비 토출장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 발명은 슬릿 노즐(N)로부터 프라이밍 롤러(11) 상에 토출된 도포액을 스퀴지(13)로 긁어내고, 배출로(17)를 통해 폐액 탱크(18)로 배출한다. 프라이밍 롤러 상에 토출된 도포액의 대부분이 스퀴지(13)에 의해 제거되기 때문에, 프라이밍 롤러로부터 세정액조(洗淨液槽) 내로 혼입되는 도포액량이 저감되고, 세정액의 오염 정도도 저감된다. 그 결과, 세정액 사이의 소비량이 저감되고, 러닝코스트도 저감된다.

Description

예비 토출장치{Pre-discharging apparatus}

본 발명은 슬릿 코터의 예비 토출장치에 관한 것이다.

슬릿 코터를 사용하여 유리기판이나 반도체 웨이퍼와 같은 각종 기판표면에 레지스트나 현상액을 연속적으로 도포하는 경우, 도포작업과 도포작업 사이의 대기중에 토출 노즐의 선단이 공기와 접촉되어 도포액의 농도가 부분적으로 상승해 버린다. 이와 같은 상태에서 도포작업을 행하면, 고농도화된 도포액에 의해 세로선이 발생하거나 막의 찢어짐을 일으킬 위험성이 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해, 도포작업에 앞서 프라이밍 롤러(priming roller) 상에 미량의 도포액을 토출시켜서 고농도의 도포액을 제거하는 예비 토출장치가 이미 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

전술한 예비 토출장치에서는 세정액조(洗淨液槽) 내에 회전 가능하게 배치된 프라이밍 롤러 상에 도포액을 토출시키고, 프라이밍 롤러의 회전에 의해, 토출된 도포액을 스퀴지로 제거하고 있다. 또한 세정액조 내의 세정액 속을 통과시킴으로써 프라이밍 롤러 상에 잔존하는 도포액을 제거하고 있다. 세정된 프라이밍 롤러는 에어 노즐로부터 건조한 공기가 분사되고, 다음의 예비 토출이 행해지고 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제2005-329340호 공보

전술한 이미 알려진 예비 토출장치에서는 세정액조로부터 배출된 세정액을 일단 회수하고, 회수된 세정액을 리사이클 유로를 통해서 샤워 노즐에 공급하여 재이용에 제공하고 있다. 그러나, 스퀴지에 의한 도포액의 제거성능이 충분하지 않기 때문에, 프라이밍 롤러 표면에 도포액이 잔존한 상태에서 세정액조 속을 통과하기 때문에, 세정액조 내의 세정액이 오염되는 문제가 발생하고 있었다. 이 때문에 세정액조 내의 세정액을 신액(新液)과 빈번하게 교환해야만 하여, 러닝코스트가 고가가 되는 결점이 있었다.

본 발명의 목적은 프라이밍 롤러 표면에 토출된 도포액을 제거하는 성능이 한층 향상되어, 세정액의 리사이클에 적합한 예비 토출장치를 실현하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 신액의 사용량이 대폭 저감된 예비 토출장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 예비 토출장치는 세정액을 수용하는 세정액조와, 세정액조 내에 회전 가능하게 배치되어 슬릿 노즐로부터의 도포액을 부착시키는 프라이밍 롤러와, 이 프라이밍 롤러를 향해서 세정액을 분사하는 제1 세정액 분사 노즐과, 프라이밍 롤러의 회전방향을 따라서 상기 제1 세정액 분사 노즐 보다도 후단측(後段側)에 배치되어, 상기 프라이밍 롤러 상에 부착된 도포액을 긁어내는 스퀴지와, 상기 세정액조 내의 세정액 속을 통과한 프라이밍 롤러를 향해서 세정액을 분사하는 제2 세 정액 분사 노즐과, 제2 세정액 분사 노즐을 통과한 프라이밍 롤러를 향해서 건조공기를 분사하는 에어 노즐을 구비하는 예비 토출장치에 있어서, 상기 스퀴지에 의해 프라이밍 롤러로부터 긁어낸 도포액을 배출하는 배출로를 스퀴지에 인접하여 설치하고, 상기 스퀴지에 의해 제거된 도포액을 상기 배출로를 통해서 폐액 탱크로 배출하는 구성으로 하였다.

본 발명에서는 프라이밍 롤러 상에 토출된 도포액을 스퀴지에 의해 긁어내고, 긁어내어진 도포액을 배출로로 배출하여, 배출로를 통해서 세정액조와는 별도로 설치한 폐액 탱크로 배출하고 있기 때문에, 프라이밍 롤러를 수납하는 세정액조 내의 세정액이 도포액에 의해 오염되는 문제가 해소된다. 그 결과, 세정액조 내의 세정액이 비교적 청정한 상태로 유지되기 때문에, 리사이클로에 필터를 설치하는 것만으로 세정액조 내의 세정액을 재이용할 수 있어, 세정액의 소비량이 저감된다.

본 발명에 의한 예비 토출장치의 적합한 실시예는 스퀴지를 탄성변형 가능한 수지 플레이트 등으로 구성하고, 스퀴지 선단이 프라이밍 롤러의 표면과 밀착되도록 배치하며, 프라이밍 롤러 표면에 잔존하는 도포액을 상기 스퀴지로 긁어내고, 긁어낸 도포액을 상기 배출로를 통해서 폐액 탱크로 배출한다. 스퀴지로서 폴리우레탄 고무, 폴리에틸렌 고무, 실리콘 고무 등의 탄성변형 가능 고무의 탄성 플레이트를 사용하면, 탄성 플레이트의 선단을 프라이밍 롤러 표면에 밀착시키는 것이 가능하다. 이 밀착된 상태에서 프라이밍 롤러를 회전시킴으로써 프라이밍 롤러 상에 토출된 도포액은 스퀴지에 의해 거의 완전히 긁어내어 버려진다. 그리고, 긁어내어진 도포액을 배출로를 통해 폐액 탱크로 배출함으로써, 세정액조 내의 세정액이 도 포액에 의해 오염되는 정도가 대폭 저감된다. 또한, 스퀴지의 구성부재로서 탄성 고무재료 이외의 재료로서 SUS나 각종 합성수지 등의 각종 플레이트 부재를 사용하는 것도 가능하다.

본 발명에서는 프라이밍 롤러 상에 토출된 도포액을 스퀴지로 긁어내고, 배출로를 통해 폐액 탱크로 배출하고 있기 때문에, 도포액이 세정액조 내에 혼입되는 문제가 해소된다. 그 결과, 세정액조 내의 세정액을 리사이클함으로써 재이용할 수 있어, 신액의 소비량이 저감되며 러닝코스트가 저감된다.

도 1은 본 발명의 예비 토출장치를 적용한 도포장치의 평면도이고, 도 2는 동일한 예비 토출장치의 단면도이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 도포장치는 베이스(B)에 한쌍의 평행한 레일(R, R)이 설치되고, 이들 레일(R, R)의 중간위치가 되는 베이스 상면의 중앙에 기판(W)의 재치(載置) 스테이지(S)가 고정되며, 이동기구(M, M)가 레일(R, R) 사이에 이 기판 재치 스테이지(S) 전체에 걸쳐 주행 가능하게 걸쳐지고, 이들 이동기구(M,M) 사이의 전후에 빔이 가설(架設)되어 평면에서 봤을 때 프레임상을 이루는 프레임(F)이 구성되며, 이 프레임(F)에 승강장치를 통해 슬릿 노즐(N)이 취부(取付)되어 있다.

그리고, 베이스(B)의 일단측(一端側)에 예비 토출장치(1)가 설치되어 있다. 예비 토출장치는 예비 토출부(1)와 리사이클부(2)로 구성된다. 예비 토출부(1)는 세정액조(10)를 가지고, 세정액조(10) 내에 세정액을 수용한다. 세정액조(10) 내에 프라이밍 롤러(11)를 회전 가능하게 배치한다. 프라이밍 롤러(11)는 그 일부가 세정액에 잠기도록 배치되고, 화살표방향으로 회전함으로써 세정액조 내의 세정액에 의해 세정된다. 프라이밍 롤러(11)는 스테인리스, 알루미늄, 티탄, 카본, 크롬 도금 등으로 구성되며, 그 치수는 직경이 30~200 ㎜, 길이가 슬릿 노즐의 길이방향의 길이 보다도 약간 길어지도록 설정한다. 또한, 세정액 분사 노즐로서 2류체(流體) 노즐방식을 포함하는 각종 세정액 분사 노즐을 사용할 수 있다.

예비 토출시, 프라이밍 롤러(11)의 위쪽에 슬릿 노즐(N)이 위치하고, 그 하단(下端)으로부터 미량의 도포액이 프라이밍 롤러(11) 상에 토출된다. 프라이밍 롤러(11)의 주위에는 슬릿 노즐의 토출위치로부터 화살표방향을 따라서 제1 세정액 분사 노즐(12), 제1 스퀴지(13)를 순차적으로 배치한다. 또한, 세정액에 잠기는 부위를 거쳐서, 제2 세정액 분사 노즐(14), 제2 스퀴지(15) 및 에어 노즐(16)을 순차적으로 배치한다.

프라이밍 롤러(11) 상에 토출된 도포액에 대해, 제1 세정액 분사 노즐(12)로부터 세정액이 분사된다. 이어서, 프라이밍 롤러의 회전에 의해 제1 스퀴지(13)와 대향하는 위치로 이동하고, 프라이밍 롤러 상의 도포액은 제1 스퀴지(13)에 의해 긁어내어진다. 본 발명에서는 제1 스퀴지(13)는, 예를 들면 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 실리콘 고무 등의 탄성 플레이트로 구성한다. 이 탄성 플레이트는 그 선단이 프라이밍 롤러(11)의 표면과 압접(壓接)하도록 장착된다. 따라서, 탄성 플레이트에는 탄성변형 가능한 복원력이 작용하고, 이 복원력에 의해 탄성 플레이트의 선단이 프라이밍 롤러의 표면에 대해 압접된다. 이와 같이, 스퀴지(13)를 탄성 플레이트로 구성함으로써 스퀴지의 선단이 프라이밍 롤러의 표면과 간극 없이 밀착된 상태가 되어, 프라이밍 롤러 표면에 잔존하는 도포액을 확실하게 긁어낼 수 있다.

제1 스퀴지에 의해 긁어내어진 도포액은 스퀴지 위쪽 표면으로 개구하는 배출로(17)로 배출되고, 배출로(17)를 거쳐서 폐액 탱크(18)로 배출된다. 이 실시예에서는 폐액 탱크(18)로의 배출을 강제적으로 행하게 하기 위해, 배출로(17) 도중에 흡인기구(19)를 설치하고 있다. 그 결과, 프라이밍 롤러 상에 존재하는 도포액은 제1 스퀴지에 의해 거의 제거되고, 세정액조와는 별도로 설치한 폐액 탱크로 배출되기 때문에, 세정액조 내의 세정액이 도포액에 의해 오염되는 결점이 해소된다.

이어서 프라이밍 롤러는 세정액조 내의 세정액 속을 통과하고, 세정액 속을 통과하는 사이에 프라이밍 롤러의 표면에 잔존하는 도포액이 제거된다. 또한 회전하면, 제2 샤워 노즐(14)과 대향하는 위치로 이동한다. 제2 세정액 분사 노즐(14)은 프라이밍 롤러(11) 표면을 향해서 세정액을 강하게 분사한다. 이 세정액의 분사에 의해 잔존하는 도포액은 거의 제거된다.

프라이밍 롤러는 더 회전하여, 제2 스퀴지(15)에 의해 표면에 잔존하는 세정액이 긁어내어 버려진다. 제2 스퀴지(15)도 제1 스퀴지와 동일하게 탄성 플레이트로 구성한다.

이어서, 에어 노즐(16)과 대향하는 위치로 이동하고, 에어 노즐로부터 건조된 공기가 분사되어 프라이밍 롤러의 표면은 건조처리된다.

이어서, 리사이클에 대해서 설명한다. 세정액조(10)의 바닥부에 배출구 멍(21)을 설치하고, 세정액조 내의 세정액을 순환로로 배출한다. 또한, 세정액조(10)에는 세정액조의 액면(液面)을 조정하기 위한 액면 조정용 폐액부재(22)를 설치하고, 넘친 세정액을 순환로로 배출한다. 이들 2개의 순환로는 1개의 순환로로 결합되어 3방 밸브(23)의 인렛(inlet)에 접속된다. 3방 밸브(23)의 제1 아웃렛(outlet)은 제1 펌프(24)를 거쳐서 리사이클 박스(25)에 접속된다. 리사이클 박스(25)는 필터를 포함하고, 해당 필터에 의해 세정액 중에 잔존하는 도포액이 제거되어, 청정한 세정액으로서 제2 펌프(26)로 공급된다. 3방 밸브(23)의 제2 아웃렛은 관로를 거쳐서 제2 펌프(26)에 접속된다. 제2 펌프(26)의 아웃렛은 버퍼 탱크(27)에 접속된다. 또한, 본 예에서는 세정액조의 바닥부에 설치한 배출구멍 및 액면 조정용 폐액부재의 양쪽을 사용하여 세정액을 순환시키고 있지만, 액면 조정용 폐액부재로부터 넘쳐나온 세정액만을 순환시키는 것도 가능하다.

버퍼 탱크(27)는 리사이클 박스의 필터에 의해 청정하게 된 세정액을 저장하는 동시에 미사용의 세정액(신액)이 공급된다. 따라서, 버퍼 탱크에는 한층 청정한 세정액이 저장된다. 버퍼 탱크(27)는 3개의 아웃렛(27a~27c)을 갖는다. 제1 아웃렛(27a)은 제1 세정액 분사 노즐(12)에 세정액을 공급하고, 제2 아웃렛(27b)은 제2 세정액 분사 노즐(14)에 세정액을 공급한다. 또한, 제3 아웃렛(27c)은 슬릿 노즐의 세정용으로 신선한 세정액을 공급한다. 이 리사이클 시스템을 설치함으로써 청정도가 신액에 가까운 상태의 세정액이 각 샤워 노즐에 공급되기 때문에, 프라이밍 롤러의 표면을 한층 청정한 상태로 유지할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시예만으로 한정되지 않고, 각종 변형이나 변경이 가능 하다. 예를 들면, 프라이밍 롤러 상에 토출된 도포액을 긁어내는 스퀴지에 흡인기구를 설치하고, 스퀴지에 의해 긁어내어진 도포액을 흡인기구를 통해 배출로로 배출하는 것도 가능하다. 도포액을 흡인함으로써, 제1 스퀴지까지 프라이밍 롤러에 부착될 가능성이 있는 도포액을 제거할 수 있어, 먼지의 발생원인을 막을 수 있다. 이와 같이, 흡인기구를 설치함으로써 스퀴지에 의해 긁어내어진 도포액이 스퀴지 상에 잔류하는 문제가 해소된다.

도 1은 본 발명의 예비 토출장치를 적용한 도포장치의 평면도이다.

도 2는 동일한 예비 토출장치의 단면도이다.

부호의 설명

1…예비 토출장치, 2…리사이클부, 10…세정액조, 11…프라이밍 롤러, N…슬릿 노즐, 12…제1 세정액 분사 노즐, 13…제1 스퀴지, 14…제2 세정액 분사 노즐, 15…제2 스퀴지, 16…에어 노즐, 17…배출로, 18…폐액 탱크, 19…흡인기구, 21…배출구멍, 11…액면 조정용 폐액부재, 23…3방 밸브, 24…제1 펌프, 25…리사이클 박스, 26…제2 펌프, 27…버퍼 탱크, N…슬릿 노즐.

Claims

세정액을 수용하는 세정액조와, 세정액조 내에 회전 가능하게 배치되어 슬릿 노즐로부터의 도포액을 부착시키는 프라이밍 롤러와, 이 프라이밍 롤러를 향해서 세정액을 분사하는 제1 세정액 분사 노즐과, 프라이밍 롤러의 회전방향을 따라서 상기 제1 세정액 분사 노즐 보다도 후단측에 배치되어, 상기 프라이밍 롤러 상에 부착된 도포액을 긁어내는 스퀴지와, 상기 세정액조 내의 세정액 속을 통과한 프라이밍 롤러를 향해서 세정액을 분사하는 제2 세정액 분사 노즐과, 제2 세정액 분사 노즐을 통과한 프라이밍 롤러를 향해서 건조공기를 분사하는 에어 노즐을 구비하는 예비 토출장치에 있어서,

상기 스퀴지에 의해 프라이밍 롤러로부터 긁어낸 도포액을 배출하는 배출로를 스퀴지에 인접하여 설치하고, 상기 스퀴지에 의해 제거된 도포액을 상기 배출로를 통해서 폐액 탱크로 배출하며,

상기 스퀴지의 근방에 스퀴지에 의해 긁어내어진 도포액을 흡인하는 흡인기구를 설치하고, 해당 흡인기구에 의해 흡인된 도포액을 상기 배출로를 통해서 폐액 탱크로 배출하는 것을 특징으로 하는 예비 토출장치.
제1항의 예비 토출장치에 있어서, 상기 스퀴지를 탄성변형 가능한 합성수지 재료의 플레이트로 구성한 것을 특징으로 하는 예비 토출장치.
삭제
제1항 또는 제2항의 예비 토출장치에 있어서, 상기 세정액조에 접속된 버퍼 탱크를 가지며, 해당 버퍼 탱크를 상기 제1 및 제2 세정액 분사 노즐에 접속하고, 해당 버퍼 탱크를 통해서 상기 세정액조에 수용된 세정액을 상기 제1 및 제2 세정액 분사 노즐에 공급하여 리사이클하는 것을 특징으로 하는 예비 토출장치.
제4항의 예비 토출장치에 있어서, 상기 세정액조와 버퍼 탱크 사이에 오염물을 제거하는 필터를 포함하는 리사이클 박스를 접속하고, 상기 세정액조로부터 배출된 세정액을 필터에 의해 청정한 세정액으로 한 후에 제1 및 제2 세정액 분사 노즐에 공급하는 것을 특징으로 하는 예비 토출장치.
제4항의 예비 토출장치에 있어서, 상기 버퍼 탱크에는 미사용의 세정액이 공급되고, 상기 세정액조로부터 회수되어 상기 필터를 통과한 세정액과 미사용의 세정액이 혼합되어 상기 제1 및 제2 세정액 분사 노즐에 공급되는 것을 특징으로 하는 예비 토출장치.