KR101081515B1 - 기판 제조 장치용 액체 저장탱크 - Google Patents

Abstract

기판 제조 장치용 액체 저장탱크가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 제조 장치용 액체 저장탱크는 본체, 및 상기 본체의 내부에 구비되며, 자력에 의해 회전되는 프로펠러를 이용하여 상기 본체에 저장된 액체를 순환시키는 액체 순환용 마그네틱 기어를 포함한다.

기판, 제조, 액체 저장탱크

Description

기판 제조 장치용 액체 저장탱크{Requid tank for substrate-manufacturing apparatus}

본 발명은 기판 제조 장치용 액체 저장탱크에 관한 것으로 더욱 상세하게는 펌프를 사용하지 않고도 액체 저장탱크 내의 액체를 효율적으로 순환시킬 수 있는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크에 관한 것이다.

최근 들어 정보 처리 기기는 다양한 형태의 기능과 더욱 빨라진 정보 처리 속도를 갖도록 급속하게 발전하고 있다. 이러한 정보 처리 장치는 가동된 정보를 표시하기 위해 디스플레이 장치를 가진다. 지금까지는 디스플레이 장치로 브라운관(Cathode Ray Tube) 모니터가 주로 사용되었으나, 최근에는 반도체 기술의 급속한 발전에 따라 가볍고 공간을 작게 차지하는 평판 디스플레이 장치의 사용이 급격히 증대하고 있다. 평판 디스플레이 장치로서, 현재 주목받고 있는 것은 액정 디스플레이 장치, 유기 EL 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 장치 등이 있다.

이러한 평한 디스플레이 장치에 사용되는 기판은 일련의 공정라인을 거치면서 처리된다. 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 일련의 기판 처리공정은 통상적으로 기판 처리장치에서 기판 이송수단과 연계됨으로써 기판의 공급, 처리, 배출의 과정이 하나의 순환 싸이클을 이루게 되며, 이러한 기판 이송수단과 처리공정은 다양한 액체 등을 이용하여 기판을 처리하는 과정을 거치게 되며 각각의 공정들은 상호 연계되어 있다.

이 같은 기판 제조공정 중 기판을 약액 또는 세정액 등의 액체로 처리하는 공정은 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(1)에 액체를 분사하여 처리하기 위한 챔버(2)를 구비한다. 챔버(2)의 내부에는 기판(1)을 이송 또는 반송하기 위한 반송롤러(3)가 설치되어 있다. 물론, 반송롤러(3)의 일단은 챔버(1)의 일측부를 관통하여 외부로 돌출되어 액튜에이터(4)에 연결되어 있어, 액튜에이터(4)가 구동되면 반송롤러(3)가 회전됨으로 인해 기판(1)이 이송 또는 반송되는 것이다.

이와 같이 반송롤러(3)에 의해 기판(1)이 이송 또는 반송되는 중에 상부의 분사관(6) 또는 분사수단에 의해 액체가 분사되어 기판(1)을 액체 처리하게 되는 것이다. 또한, 이와 같이 분사되어 사용된 액체는 수집관(7)을 통해 액체 저장탱크(8)로 수집되며, 다시 연속 반복적으로 분사관(6)을 통해 고급되는 과정을 거치게 된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 액체 저장탱크(8)에는 그 액체 저장탱크(8)내의 액체를 안정화시키기 위해 자체적인 순환 및 이웃하는 저장탱크로의 액체의 이송 또는 분사관으로의 액체의 공급을 위해 이송라인(9)이 연통 설치되어 있다. 이송라인(9)에는 액체의 순환을 위한 펌프(9a)가 구비되어 있으며, 이송라인(9)에는 그 이송라인 전체의 액체의 배출을 제어하기 위한 제1밸브(9b)와, 이웃하는 저 장탱크로의 액체의 이송 또는 분사관으로의 액체의 공급을 제어하기 위한 제2밸브(9c)와, 액체 저장탱크(8) 자체로의 액체의 순환 및 공급을 제어하기 위한 제3밸브(9d)가 적소에 설치되어 있다. 물론, 액체 저장탱크(8)에는 적정량의 액체가 유지될 수 있도록 저수위 및 고수위를 감지할 수 있는 수위계(9e)가 설치되어 있다.

이 같은 구성에 따라, 액체 저장탱크(8)내의 액체는 이송라인(9)에 설치된 펌프(9a) 및 각각의 밸브(9b, 9c, 9d)의 개폐작동에 의해 분사관, 이웃하는 액체 저장탱크, 저장탱크 내부로 액체를 공급하거나 순환시키는 것이다.

이처럼 종래에는 액체 저장탱크(8) 내부로 액체를 공급하거나 순환시키기 위하여 별도의 펌프(9a)를 구비하였는데, 상기 펌프(9a)는 고가의 장비이기 때문에 유지 보수가 용이하지 않으며, 펌프와 연결된 배관의 구조가 복잡하여 설비를 단순화하기 어렵다는 문제가 있다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 펌프를 사용하지 않고도 액체 저장탱크 내의 액체를 효율적으로 순환시킬 수 있는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 제조 장치용 액체 저장탱크는 본체, 및 상기 본체의 내부에 구비되며, 자력에 의해 회전되는 프로펠러를 이용하여 상기 본체에 저장된 액체를 순환시키는 액체 순환용 마그네틱 기어를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 제조 장치용 액체 저장탱크에 의하면, 액체 저장탱크의 외부에 별도의 펌프 및 배관을 설치하지 않고도 액체 저장탱크 내의 액체를 효율적으로 순환시킬 수 있다.

이와 함께, 액체 저장탱크의 외부에 펌프나 배관을 구비할 필요가 없으므로, 설비를 단순화할 수 있다.

고가의 펌프를 구비할 필요가 없으므로, 액체 저장탱크에 대한 생산 비용을 절감할 수 있으며, 액체 저장탱크에 대한 유지 보수 비용을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

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 형태로 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.

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. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해 서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 보다 상세히 설명한다.

먼저 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 제조 장치용 액체 저장탱크(100)를 설명하기로 한다. 이하의 설명에서는, 설명의 편의를 위하여 기판 제조 장치용 액체 저장탱크(100)를 '액체 저장탱크'라 칭하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장탱크(100)를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 I-I' 방향에 대한 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장탱크(100)는 본체(10), 및 본체(10) 내부에 설치된 액체 순환용 마그네틱 기어(60, 70)를 포함할 수 있다.

본체(10)의 내부는 격벽(15)에 의해 제1 공간(11)과 제2 공간(12)으로 분리될 수 있다. 격벽(15)이 지면에 대하여 수평 방향으로 형성된 경우, 제1 공간(11)과 제2 공간(12)는 수직 방향으로 나란히 위치하게 된다. 만약, 격벽(15)이 지면에 대하여 수직 방향으로 형성된 경우, 제1 공간(11)과 제2 공간(12)은 수평 방향으로 나란히 위치하게 된다. 이하의 설명에서는 제1 공간(11)과 제2 공간(12)이 수직 방향으로 나란히 위치하며, 제1 공간(11)이 제2 공간(12)의 상부에 위치하는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.

본체(10)의 제1 공간(11)에는 액체가 저장된다. 제1 공간(11) 내에는 액체가 적정 온도(예를 들어, 30~35도 또는 40~45도)를 유지할 수 있도록 액체의 온도를 조절하는 가열장치(미도시) 및/또는 냉각 장치(미도시)가 형성될 수 있다.

액체 순환용 마그네틱 기어(60, 70)는 프로펠러(40)가 장착된 피동 마그네틱 기어(60), 및 상기 피동 마그네틱 기어(60)를 자력을 이용하여 회전시키는 구동 마그네틱 기어(70)를 포함한다. 이 때, 피동 마그네틱 기어(60) 및 구동 마그네틱 기어(70)는 각각 제1 공간(11) 및 제2 공간(12)에 위치하되, 격벽(15)을 중심으로 서로 마주보는 위치에 형성된다.

피동 마그네틱 기어(60)는 제1 공간(11)의 내부에 형성된다. 구체적으로, 피동 마그네틱 기어(60)의 일면은 격벽(15)과 마주보도록 형성되며, 피동 마그네틱 기어(60)의 타면은 지지 샤프트(20)와 연결된다. 피동 마그네틱 기어(60)는 자성체(이하, '피동 자성체'라 한다)를 포함하는데, 상기 피동 자성체는 N극성 및 S극성의 자석이 격벽(15)과 마주보는 면에 복수개 형성되어 있을 수 있다. 피동 자성 체는 구동 마그네틱 기어(70)에 구비된 자성체(이하, '구동 자성체')와 대응되는 영역에 구동 자성체와 반대의 극성이 위치되도록 형성된다. 예를 들어, 피동 자성체에서, 구동 자성체의 N극성과 대응되는 위치에는 S극성이 위치하며, 피동 자성체에서, 구동 자성체의 S극성과 대응되는 위치에는 N극성이 위치하도록 형성된다.

구동 마그네틱 기어(70)는 제2 공간(12)의 내부에 피동 마그네틱 기어(60)와 대응되는 위치에 형성된다. 구체적으로, 구동 마그네틱 기어(70)의 일면은 격벽(15)과 마주보도록 형성되며, 구동 마그네틱 기어(70)의 타면은 구동 샤프트(50)와 연결된다. 구동 마그네틱 기어(70)는 구동 자성체를 포함하는데, 구동 자성체는 N극성 및 S극성의 자석이 격벽(15)과 마주보는 면에 복수개 형성되어 있을 수 있다.

상술한 바와 같이, 구동 마그네틱 기어(70)와 피동 마그네틱 기어(60)는 격벽(15)을 사이에 두고 서로 마주보도록 형성되는데, 구동 마그네틱 기어(70)의 구동 자성체와 피동 마그네틱 기어(60)의 피동 자성체는 반대되는 극성을 띠고 있어, 강한 힘으로 서로 끌어당기고 있다. 따라서, 구동 마그네틱 기어(70)와 피동 마그네틱 기어(60)는 물리적으로 떨어져 있음에도 불구하고, 구동 마그네틱 기어(70)가 구동부(미도시)로부터 전달받은 회전력에 의해 회전함에 따라, 자력에 의해 피동 마그네틱 기어(60)도 같이 회전하게 된다. 피동 마그네틱이 회전하면 피동 마그넥티과 고정 설치된 프로펠러(40)도 회전하게 되며, 프로펠러(40)의 회전으로 인해 액체 저장탱크(100) 내의 액체를 순환시킬 수 있다.

여기서, 도 5 및 도 6을 참조하여, 액체 순환용 마그네틱 기어에 대해서 보 다 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 순환용 마그네틱 기어는 피동 마그네틱 기어(60)와 구동 마그네틱 기어(70)를 포함한다. 이 때, 피동 마그네틱 기어(60)와 구동 마그네틱 기어(70)의 핵심 구조는 유사하므로, 이하의 설명에서는, 액체 순환용 마그네틱 기어가 피동 마그네틱 기어(60)인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다. 액체 순환용 마그네틱 기어가 구동 마그네틱 기어(70)인 경우에는 도 5에서 지지 샤프트(20)는 구동 샤프트(50)를 의미할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 순환용 마그네틱 기어(60)를 나타낸 분해 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 액체 순환용 마그네틱 기어(60)의 결합 상태를 도시한 종단면도이다.

지지 샤프트(20)의 일단은 프로펠러(40)의 중앙에 형성된 중공홀(41)에 삽입된다. 이 때, 지지 샤프트(20)의 일단에는 볼트 등의 제1 고정부재(31)가 삽입될 수 있는 제1 홀(21)이 형성된다. 제1 고정부재(31)를 제1 홀(21)에 삽입하여 체결함으로써, 프로펠러(40)를 지지 샤프트(20)에 고정시킬 수 있다. 여기서, 프로펠러(40)는 복수개의 날개를 포함할 수 있다. 첨부된 도면들에는 프로펠러(40)가 두 개의 날개를 포함하는 경우를 도시하였지만, 프로펠러(40)는 2개 이상의 날개를 포함할 수도 있으며, 날개의 모양 역시 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 이러한 프로펠러(40)는 예를 들어, PVC, SUS 등의 재질로 이루어질 수 있다.

지지 샤프트(20)의 타단은 액체 순환용 마그네틱 기어(60)에 형성된 중공홀에 삽입된다. 이 때, 지지 샤프트(20)의 타단에는 볼트 등의 제2 고정부재(32)가 삽입될 수 있는 제2 홀이 형성된다. 제2 고정부재(32)를 제2 홀에 삽입하여 체결 함으로써, 지지 샤프트(20)에 액체 순환용 마그네틱 기어(60)를 고정시킬 수 있다.

액체 순환용 마그네틱 기어(60)는 자성체(64), 자성체 홀더(61), 및 홀더 커버(66)를 포함할 수 있다.

자성체(64)는 원판 형상을 가질 수 있다. 자성체(64)의 중앙에는 지지 샤프트(20)의 타단이 관통하는 중공홀(65)이 형성될 수 있다. 즉, 자성체(64)는 도우넛(donut) 형상을 가질 수 있다. 자성체(64)는 자성을 띄고 있는 물체로서, 예를 들어 마그네틱 부재를 사용할 수 있다. 이러한 자성체(64)는 단위 자석, 즉, N형의 단위 자석과 S형의 단위 자석들이 상호 교번적으로 배치되어 이루어질 수 있다. 다른 예로써, N형의 단위 자석들과 S형의 단위 자석들은 각각 원판형상을 가질 수 있으며, 복수개의 N형 자석과 복수개의 S형 자석이 원형을 이루도록 상호 교번적으로 배치될 수 있다. 또 다른 예로써, N형의 단위 자석과 S형의 단위 자석들은 각각 부채꼴 형상을 가질 수 있으며, 복수개의 N형 자석과 복수개의 S형 자석이 원형을 이루도록 상호 교번적으로 배치될 수도 있다.

자성체 홀더(61)는 원통형의 몸체부(61d), 몸체부(61d)의 하단부에 형성되며 자성체(64)가 삽입될 수 있도록 원판 형상을 가지는 베이스부(61b), 및 베이스부(61b)의 원주를 따라 베이스부(61b)에 수직한 방향으로 형성된 측벽(61a)을 가질 수 있다. 자성체 홀더(61)에서 몸체부(61d)의 하부에는 단차(61c)가 형성될 수 있다. 또한 몸체부(61d)에는 지지 샤프트(20)의 타단이 삽입되어 결합될 수 있는 샤프트 삽입 홀(61e)이 형성된다.

홀더 커버(66)는 원판 형상을 가지며, 지지 샤프트(20)의 타단이 관통하는 중공홀(67)이 형성될 수 있다. 상기 홀더 커버(66)는 자성체(64)의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다. 이러한 홀더 커버(66)는 자성체 홀더(61)의 상부 면을 덮어 자성체(64)를 밀폐하는 역할을 한다. 도면에 도시되지는 않았지만, 홀더 커버(66)는 용접 또는 나사결합 등에 의해 자성체 홀더(61)에 결합될 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

도 1은 종래의 일반적인 기판 처리장치를 나타낸 측면도이다.

도 2는 도 1에 적용되는 액체 저장탱크의 개략적인 구성을 나타낸 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 저장탱크를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도 4는 도 3에서 I-I' 방향에 대한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 순환용 마그네틱 기어를 나타낸 분해 사시도이다.

도 6은 도 5에 도시된 액체 순환용 마그네틱 기어의 결합 상태를 도시한 종단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 액체 저장탱크 10: 본체

11: 제1 공간 12: 제2 공간

15: 격벽 20: 지지 샤프트

21: 제1 홀 31: 제1 고정부재

32: 제2 고정부재 40: 프로펠러

41: 중공홀 50: 구동 샤프트

60: 피동 마그네틱 기어 61: 자성체 홀더

61a: 측벽 61b: 베이스부

61c: 단차 61d: 몸체부

61e: 샤프트 삽입 홀 61f: 나사

61g: 고정 돌기 64: 자성체

65, 67: 중공홀 66: 홀더 커버

70: 구동 마그네틱 기어

Claims (6)

1. 본체; 및

   상기 본체의 내부에 구비되며, 자력에 의해 회전되는 프로펠러를 이용하여 상기 본체에 저장된 액체를 순환시키는 액체 순환용 마그네틱 기어를 포함하며,

   상기 액체 순환용 마그네틱 기어는, 상기 자력을 발생시키는 자성체와, 상기 자성체를 지지하는 자성체 홀더와, 상기 자성체의 일면을 덮는 홀더 커버를 구비하는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체의 내부에는, 상기 본체의 내부 공간을 제1 공간과 제2 공간으로 분할하는 격벽이 형성되는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 공간은, 상기 제1 공간에 저장된 상기 액체의 온도를 조절하는 가열 장치 및 냉각 장치 중 적어도 하나를 포함하는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 액체 순환용 마그네틱 기어는,

   상기 제1 공간 내에 형성되며, 상기 프로펠러가 장착된 피동 마그네틱 기어; 및

   상기 제2 공간 내에서, 상기 피동 마그네틱 기어와 마주보는 위치에 형성되며, 자력에 의해 상기 피동 마그네틱 기어를 회전시킴으로써, 상기 제1 공간에 저장된 상기 액체를 순환시키는 구동 마그네틱 기어를 포함하는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 자성체는, 샤프트의 일단이 관통하는 제1 중공홀이 형성되며,

   상기 자성체 홀더는, 상기 샤프트의 일단이 삽입될 수 있는 샤프트 삽입 홀이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 하단부에 형성되며 상기 자성체가 삽입되는 베이스부와, 상기 베이스부의 원주를 따라 상기 베이스부에 수직한 방향으로 형성된 측벽을 포함하고,

   상기 홀더 커버는, 상기 샤프트의 일단이 관통하는 제2 중공홀이 형성되며, 상기 자성체 홀더의 상부면을 덮어 상기 자성체를 밀폐하는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 자성체는, N형의 단위 자석들과 S형의 단위 자석들이 상호 교번적으로 배치되는, 기판 제조 장치용 액체 저장탱크.

Images