KR101099594B1 - Apparatus and method for cleaning a substrate using a supercritical fluid - Google Patents

Apparatus and method for cleaning a substrate using a supercritical fluid Download PDF

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Abstract

기판 세정 장치는 베젤 및 유체 탱크를 포함한다. 베잴은 기판을 세정하기 위한 공간을 제공한다. 유체 탱크는 베젤과 연결되며, 기판을 세정 처리하기 위한 초임계 유체를 생성하여 기판에 제공하는 유체 공급부 및 베젤에서 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 피드백 받아 기체와 액체 성분으로 분리하는 기액 분리부를 구비한다. 따라서, 설치 공간을 축소시킬 수 있다.The substrate cleaning device includes a bezel and a fluid tank. Vacuum provides space for cleaning the substrate. The fluid tank is connected to the bezel, and a fluid supply unit for generating a supercritical fluid for cleaning the substrate and providing it to the substrate, and a gas-liquid separator for feeding back the supercritical fluid that cleans the substrate from the bezel into gas and liquid components. Equipped. Therefore, the installation space can be reduced.

Figure R1020100001430
Figure R1020100001430

Description

초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING A SUBSTRATE USING A SUPERCRITICAL FLUID}Substrate cleaning apparatus and method using a supercritical fluid {APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING A SUBSTRATE USING A SUPERCRITICAL FLUID}

본 발명은 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치 및 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 초임계 유체를 이용하여 미세한 회로 패턴이 형성된 기판을 세정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for cleaning a substrate using a supercritical fluid, and more particularly, to an apparatus and method for cleaning a substrate on which a fine circuit pattern is formed using a supercritical fluid.

일반적으로, 집적 회로 소자 중의 하나인 반도체 소자는 실리콘(silicon)을 기초로 한 웨이퍼(wafer)와 같은 기판으로부터 제조된다. 구체적으로, 상기 반도체 소자는 증착 공정, 포토리소그래피 공정, 식각 공정 등을 수행하여 상기 기판의 상부면에 미세한 회로 패턴을 형성하여 제조된다.In general, semiconductor devices, one of integrated circuit devices, are fabricated from substrates such as wafers based on silicon. Specifically, the semiconductor device is manufactured by forming a fine circuit pattern on the upper surface of the substrate by performing a deposition process, a photolithography process, an etching process and the like.

이에, 상기 기판은 상기의 공정들을 수행하면서 상기 회로 패턴이 형성된 상부면에 각종 이물질이 오염될 수 있음에 따라, 상기 이물질을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행할 수 있다.Thus, the substrate may perform a cleaning process to remove the foreign matters, as various foreign matters may be contaminated on the upper surface of the circuit pattern formed while performing the above processes.

상기 세정 공정은 베젤과 같은 특정 공간에서 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol; 이하,IPA)을 통해 상기 기판의 상부면을 세정한 다음, 이산화탄소(CO2)와 같은 가스를 고압으로 가하여 형성한 초임계 유체를 상기 베젤과 연결된 유체 탱크를 통해 상기 기판의 상부면에 공급하여 상기 회로 패턴의 사이에 남아 있는 IPA을 포함하는 이물질을 제거하는 방식으로 세정 공정이 진행될 수 있다. The cleaning process cleans the upper surface of the substrate through isopropyl alcohol (hereinafter referred to as IPA) in a specific space such as a bezel, and then applies a supercritical fluid formed by applying a gas such as carbon dioxide (CO2) at a high pressure. The cleaning process may be performed by supplying the upper surface of the substrate through the fluid tank connected to the bezel to remove foreign substances including the IPA remaining between the circuit patterns.

그러나, 상기 베젤에서 상기 세정 공정을 진행한 초임계 유체를 재사용에 사용되는 기체와 배수 처리되는 액체 성분으로 분리시키는 분리 탱크를 상기 유체 탱크와는 별도로 상기 베젤에 연결하여 설치함으로써, 상기 세정 공정을 위한 장치의 전체적인 설치 공간이 증가할 수 있다. However, by installing a separation tank separating the supercritical fluid, which has been subjected to the cleaning process in the bezel, into a gas used for reuse and a liquid component to be drained, is installed by connecting to the bezel separately from the fluid tank. The overall installation space of the device can be increased.

본 발명의 목적은 초임계 유체를 이용하여 미세한 패턴이 형성된 기판을 세정하는 설치 공간을 축소시킬 수 있는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus using a supercritical fluid that can reduce the installation space for cleaning a substrate having a fine pattern using a supercritical fluid.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 기판 세정 장치를 통해 상기 기판을 세정하는 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a method for cleaning the substrate through the substrate cleaning apparatus.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 기판 세정 장치는 베젤 및 제1 유체 탱크를 포함한다.In order to achieve the above object of the present invention, a substrate cleaning apparatus according to one aspect includes a bezel and a first fluid tank.

상기 베잴은 기판을 세정하기 위한 공간을 제공한다. 상기 제1 유체 탱크는 상기 베젤과 연결되며, 상기 기판을 세정 처리하기 위한 초임계 유체를 생성하여 상기 기판에 제공하는 제1 유체 공급부 및 상기 베젤에서 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 피드백 받아 기체와 액체 성분으로 분리하는 제2 기액 분리부를 구비한다.The vacuum provides space for cleaning the substrate. The first fluid tank is connected to the bezel, and receives a first fluid supply unit for generating a supercritical fluid for cleaning the substrate and providing the substrate to the substrate, and receiving a supercritical fluid for cleaning the substrate from the bezel. And a second gas-liquid separator for separating gas and liquid components.

한편, 상기 기판 세정 장치는 상기 베젤과 연결되며, 상기 초임계 유체를 생성하여 상기 기판에 제공하는 제2 유체 공급부 및 상기 베젤에서 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 피드백 받아 기체와 액체 성분으로 분리하는 제2 기액 분리부를 구비한 제2 유체 탱크를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the substrate cleaning device is connected to the bezel, the second fluid supply unit for generating the supercritical fluid to provide to the substrate and the supercritical fluid that the substrate is cleaned from the bezel is fed back to the gas and liquid components It may further include a second fluid tank having a second gas-liquid separator for separating.

이에, 상기 제1 유체 탱크와 상기 제2 유체 탱크 각각과 상기 베젤의 사이에는 어느 하나만이 개방되도록 제어되는 제1 및 제2 밸브들이 장착될 수 있다. Accordingly, first and second valves may be mounted between each of the first fluid tank and the second fluid tank and the bezel so that only one of them is opened.

또한, 상기 기액 분리부는 상기 초임계 유체를 생성하기 위한 가스를 제공하는 가스 제공 장치와 회수라인을 통해 연결되어 상기 분리된 기체 성분을 회수하며, 외부로 연장된 배출라인에 의해 상기 분리된 액체 성분을 배수 처리할 수 있다. In addition, the gas-liquid separator is connected to a gas providing device for providing the gas for generating the supercritical fluid through a recovery line to recover the separated gas component, the separated liquid component by the discharge line extending to the outside Can be drained.

또한, 상기 회수라인에는 상기 분리된 기체 성분으로부터 불순물 제거를 위한 불순물 제거부가 설치될 수 있다.In addition, the recovery line may be provided with an impurity removal unit for removing impurities from the separated gas component.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따라 기판을 세정하는 방법은 제1 유체 탱크에서 초임계 유체를 생성하는 단계, 상기 제1 유체 탱크에서 생성된 초임계 유체를 상기 기판에 제공하여 상기 기판을 세정 처리하는 단계, 상기 제1 유체 탱크에서 생성되어 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 상기 제1 유체 탱크로 피드백하는 단계 및 상기 제1 유체 탱크에서 피드백한 초임계 유체를 기체와 액체 성분으로 분리하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object of the present invention, a method for cleaning a substrate according to one aspect comprises the steps of generating a supercritical fluid in a first fluid tank, the supercritical fluid generated in the first fluid tank to the substrate Providing and cleaning the substrate, feeding back the supercritical fluid generated in the first fluid tank and cleaning the substrate to the first fluid tank, and feeding the supercritical fluid fed back from the first fluid tank. Separating into a gas and a liquid component.

한편, 상기 제1 유체 탱크와 다른 제2 유체 탱크를 사용해 상기와 동일한 단계들을 진행하여 상기 기판을 세정할 수 있으며, 이럴 경우 상기 제1 유체 탱크가 상기 초임계 유체를 상기 기판에 제공하는 단계와 상기 제2 유체 탱크가 상기 초임계 유체를 상기 기판에 제공하는 단계는 번갈아가면서 진행될 수 있다.On the other hand, the first fluid tank and the second fluid tank different from the other steps can be used to clean the substrate, in which case the first fluid tank to provide the supercritical fluid to the substrate and The step of providing the supercritical fluid to the substrate by the second fluid tank may be alternating.

구체적으로, 상기 유체 탱크 및 상기 제2 유체 탱크 중 어느 하나에서 상기 초임계 유체를 상기 기판에 제공하는 동안 다른 하나에서는 상기 초임계 유체를 생성하는 단계를 수행할 수 있다. Specifically, while providing the supercritical fluid to the substrate in one of the fluid tank and the second fluid tank, the other may be performed to generate the supercritical fluid.

또한, 상기 기판을 세정하는 방법에는 상기 분리한 기체 성분을 상기 초임계 유체를 생성하기 위하여 가스를 제공하는 가스 제공 장치로 회수하는 단계 및 상기 분리한 액체 성분을 외부로 배수 처리하는 단계가 더 추가될 수 있다. In addition, the method for cleaning the substrate further includes the step of recovering the separated gas component to a gas providing device for providing a gas to generate the supercritical fluid and draining the separated liquid component to the outside. Can be.

이러한 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치 및 방법에 따르면, 초임계 유체를 가스 제공 장치의 가스를 통해 생성하는 제1 및 제2 유체 탱크들 각각이 베젤에서 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 직접 피드백 받아 이를 기체와 액체 성분으로 분리시킴으로써, 배경 기술에서 설명하였던 분리 탱크를 제거하여 설치 공간을 축소시킬 수 있다.According to the substrate cleaning apparatus and method using such a supercritical fluid, each of the first and second fluid tanks that generate the supercritical fluid through the gas of the gas providing apparatus directly receives the supercritical fluid which cleaned the substrate from the bezel. By receiving feedback and separating it into gaseous and liquid components, the installation tank can be reduced by eliminating the separation tank described in the background art.

또한, 상기 제1 및 제2 유체 탱크들 각각이 번갈아가면서 상기 초임계 유체를 상기 베젤에 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판을 세정하는 전체 시간을 단축시킬 수 있다. In addition, by continuously supplying the supercritical fluid to the bezel alternately with each of the first and second fluid tanks, the overall time for cleaning the substrate can be shortened.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 세정 장치의 제1 유체 탱크를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 기판 세정 장치를 통해 기판을 세정하는 과정을 나타낸 순서도이다.1 is a schematic view showing a substrate cleaning apparatus using a supercritical fluid according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 illustrates a first fluid tank of the substrate cleaning apparatus of FIG. 1 in detail.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of cleaning a substrate through the substrate cleaning apparatus shown in FIG. 1.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a substrate cleaning apparatus and method using a supercritical fluid according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 세정 장치의 제1 유체 탱크를 구체적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a substrate cleaning apparatus using a supercritical fluid according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view illustrating a first fluid tank of the substrate cleaning apparatus illustrated in FIG. 1 in detail.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(1000)는 베젤(100), 세정액 공급부(200), 제1 유체 탱크(300) 및 제2 유체 탱크(400)를 포함한다.1 and 2, a substrate cleaning apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may include a bezel 100, a cleaning liquid supply unit 200, a first fluid tank 300, and a second fluid tank 400. It includes.

상기 베젤(100)은 반도체 소자를 제조하기 위한 실리콘 재질의 웨이퍼(wafer)와 같은 기판(10)을 세정하기 위한 공간을 제공한다. 이때, 상기 기판(10)은 디스플레이 소자를 제조하기 위한 유리 기판일 수도 있다. The bezel 100 provides a space for cleaning the substrate 10 such as a wafer of silicon material for manufacturing a semiconductor device. In this case, the substrate 10 may be a glass substrate for manufacturing a display device.

이러한 기판(10)의 일면에는 전기적인 기능을 수행하기 위한 미세한 회로 패턴이 형성된다. 한편, 상기 베젤(100)의 내부에는 상기 기판(10)이 놓여지는 척(미도시)이 배치될 수 있다.One surface of the substrate 10 is formed with a fine circuit pattern for performing an electrical function. Meanwhile, a chuck (not shown) in which the substrate 10 is placed may be disposed in the bezel 100.

상기 세정액 공급부(200)는 상기 베젤(100)과 연결된다. 상기 세정액 공급부(200)는 상기 기판(10)을 기본적인 세정하기 위한 세정액(CL)을 상기 베젤(100)에 제공한다. 여기서, 상기 세정액(CL)은 일 예로, 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol; 이하,IPA)을 포함할 수 있다. The cleaning solution supply unit 200 is connected to the bezel 100. The cleaning liquid supply unit 200 provides the cleaning liquid CL to the bezel 100 for basic cleaning of the substrate 10. Here, the cleaning liquid CL may include, for example, isopropyl alcohol (hereinafter, referred to as IPA).

상기 제1 유체 탱크(300)는 상기 베젤(100)과 연결된다. 상기 제1 유체 탱크(300)는 유체 공급부(310) 및 기액 분리부(320)를 포함한다. 상기 유체 공급부(310)는 외부의 가스 제공 장치(20)와 연결되어 이산화탄소(CO2)와 같은 가스는 제공 받는다. The first fluid tank 300 is connected to the bezel 100. The first fluid tank 300 includes a fluid supply part 310 and a gas-liquid separator 320. The fluid supply unit 310 is connected to an external gas providing device 20 to receive a gas such as carbon dioxide (CO 2).

상기 유체 공급부(310)는 상기 가스를 일정 온도에서 고압을 가하여 초임계 유체(SF)를 생성한다. 이때, 상기 일정 온도와 고압은 일 예로, 약 60도 또는 300bar 정도가 설정될 수 있다. 이에, 상기 제1 유체 탱크(300)의 유체 공급부(310)와 상기 가스 제공 장치(20)의 사이에는 일정한 온도 유지와 가압을 위하여 히터(30)와 펌프(40)가 설치될 수 있다. The fluid supply unit 310 generates a supercritical fluid SF by applying a high pressure to the gas at a predetermined temperature. In this case, the predetermined temperature and high pressure may be set to, for example, about 60 degrees or about 300 bar. Thus, the heater 30 and the pump 40 may be installed between the fluid supply part 310 of the first fluid tank 300 and the gas providing device 20 to maintain a constant temperature and pressurize.

상기 유체 공급부(310)는 상기 초임계 유체(SF)를 상기 세정액(CL)에 의하여 기본적인 세정이 이루어진 기판(10)에 제공하여 정밀한 세정 처리를 수행한다. 구체적으로, 상기 기판(10)은 상기 초임계 유체(SF)를 통하여 상기 미세한 회로 패턴 사이의 상기 세정액(CL)을 포함하는 이물질이 모두 제거될 수 있다.The fluid supply unit 310 provides the supercritical fluid SF to the substrate 10 on which basic cleaning is performed by the cleaning liquid CL to perform a precise cleaning process. In detail, the substrate 10 may remove all foreign substances including the cleaning liquid CL between the minute circuit patterns through the supercritical fluid SF.

이때, 상기 베젤(100)에서 상기 기판(10)의 이물질을 제거한 초임계 유체(SF)는 상기 베젤(100)의 내부 환경 변화에 의해서 일부가 다시 이산화탄소(CO2)와 같은 가스로 기체화된다. 즉, 상기 베젤(100)의 내부 공간에는 기체와 액체 성분이 공존하는 초임계 유체(SF)와 액체 성분이 세정액(CL)이 존재하게 된다. At this time, the supercritical fluid SF from which the foreign material of the substrate 10 is removed from the bezel 100 is partially gasified again by a gas such as carbon dioxide (CO 2) due to a change in the internal environment of the bezel 100. That is, the supercritical fluid SF in which the gas and the liquid component coexist and the cleaning liquid CL exist in the internal space of the bezel 100.

상기 기액 분리부(320)는 상기 베젤(100)에 존재하는 초임계 유체(SF)를 피드백 받아 상기 초임계 유체(SF)를 기체와 액체 성분으로 분리한다. 이때, 상기 세정액(CL)도 일부가 상기 기액 분리부(320)로 피드백되어 상기의 액체 성분으로 분리될 수 있다. The gas-liquid separator 320 receives the supercritical fluid SF present in the bezel 100 and separates the supercritical fluid SF into a gas and a liquid component. In this case, a part of the cleaning liquid CL may be fed back to the gas-liquid separator 320 to be separated into the liquid component.

이렇게 상기 기액 분리부(320)로부터 분리된 기체 성분은 재사용을 위해 상기 가스 제공 장치(20)로 회수라인(322)을 통해 회수되고, 상기 분리된 액체 성분은 외부로 연장된 배출라인(324)을 통해 외부로 배출하여 배수 처리될 수 있다. The gas component separated from the gas-liquid separator 320 is recovered through the recovery line 322 to the gas providing device 20 for reuse, and the separated liquid component is discharged to the outside 324 extending to the outside. It can be discharged to the outside through the drainage treatment.

이때, 상기 회수라인(322)에는 상기 분리된 기체 성분에 남아 있는 불순물을 제거하기 위하여 불순물 제거부(323)가 설치될 수 있다. 상기 불순물 제거부(323)는 물리적인 불순물을 제거하기 위한 필터 또는 성분 자체가 다른 화학적인 불순물을 제거하기 위한 촉매 반응 물질을 포함할 수 있다.In this case, an impurity removal unit 323 may be installed in the recovery line 322 to remove impurities remaining in the separated gas component. The impurity remover 323 may include a catalyst for removing physical impurities and a catalytic reaction material for removing other chemical impurities.

상기 제2 유체 탱크(400)는 상기 제1 유체 탱크(300)와 동일한 구성으로 상기 가스 제공 장치(20)로부터 가스를 제공 받아 상기 초임계 유체(SF)를 생성하면서 상기 베젤(100)과 연결되어 상기 기판(10)에 상기 초임계 유체(SF)를 제공한다. 이에 따라, 상기 제2 유체 탱크(400)의 상기 제1 유체 탱크(300)와 중복되는 설명은 생략하기로 한다. The second fluid tank 400 is connected to the bezel 100 while generating the supercritical fluid SF by receiving gas from the gas providing device 20 in the same configuration as the first fluid tank 300. To provide the supercritical fluid SF to the substrate 10. Accordingly, a description overlapping with the first fluid tank 300 of the second fluid tank 400 will be omitted.

상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들 각각과 상기 베젤(100)의 사이에는 이들이 동시에 상기 초임계 유체(SF)를 상기 베젤(100)에 제공하지 않도록 둘 중 어느 하나 만이 개방되도록 제어되는 제1 및 제2 밸브(330, 430)들이 장착될 수 있다. Only one of the two is opened between each of the first and second fluid tanks 300 and 400 and the bezel 100 so that they do not simultaneously provide the supercritical fluid SF to the bezel 100. Controlled first and second valves 330 and 430 may be mounted.

또한, 상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들 각각과 상기 가스 제공 장치(20)의 사이에는 상기 제공되는 가스를 제어하기 위한 제3 및 제4 밸브(340, 440)들이 장착될 수 있다. Further, between each of the first and second fluid tanks 300 and 400 and the gas providing device 20, third and fourth valves 340 and 440 for controlling the provided gas may be mounted. Can be.

이에 따라, 상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들 중 어느 하나가 상기 초임계 유체(SF)를 상기 베젤(100)에 공급할 때에는 다른 하나는 상기 피드백 받는 상기 기체화된 가스와 상기 세정액(CL)을 분리하면서 상기 초임계 유체(SF)를 생성하는 공정을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들은 상기 베젤(100)에 상기 초임계 유체(SF)를 연속적으로 제공할 수 있다.Accordingly, when one of the first and second fluid tanks 300 and 400 supplies the supercritical fluid SF to the bezel 100, the other is the gasified gas and the feedback. The supercritical fluid SF may be generated while the cleaning liquid CL is separated. That is, the first and second fluid tanks 300 and 400 may continuously provide the supercritical fluid SF to the bezel 100.

이와 같이, 상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들 각각이 번갈아가면서 상기 초임계 유체(SF)를 상기 베젤(100)에 연속적으로 공급함으로써, 상기 기판(10)을 세정하는 전체 시간을 단축시킬 수 있다. As such, the entire time for cleaning the substrate 10 by continuously supplying the supercritical fluid SF to the bezel 100 alternately with each of the first and second fluid tanks 300 and 400. Can be shortened.

또한, 상기 초임계 유체(SF)를 상기 가스 제공 장치(20)로부터 제공되는 가스를 통해 생성하는 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들 각각이 상기 베젤(100)에서 상기 기판(10)을 세정 처리한 초임계 유체(SF)를 직접 피드백 받아 이를 기체와 액체 성분으로 분리시킴으로써, 배경 기술에서 설명하였던 분리 탱크를 제거하여 상기 기판 세정 장치(1000)를 설치하기 위한 공간을 축소시킬 수 있다.In addition, each of the first and second fluid tanks 300 and 400 for generating the supercritical fluid SF through the gas provided from the gas providing device 20 may be formed on the substrate 10 at the bezel 100. ) By directly receiving the supercritical fluid (SF), which has been cleaned, and separating it into a gas and a liquid component, thereby reducing the space for installing the substrate cleaning apparatus 1000 by removing the separation tank described in the background art. have.

이하, 도 3을 추가적으로 참조하여 상기 기판(10)을 세정하는 방법에 대하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, a method of cleaning the substrate 10 will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 도 1에 도시된 기판 세정 장치를 통해 기판을 세정하는 과정을 나타낸 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of cleaning a substrate through the substrate cleaning apparatus shown in FIG. 1.

도 3을 추가적으로 참조하면, 상기 기판(10)을 세정하기 위하여 우선 상기 세정액 공급부(200)로부터 상기 세정액(CL)을 상기 베젤(100)에 놓여진 기판(10)에 제공한다(S1). 이때, 상기 세정액(CL)은 상기 기판(10)의 미세한 회로 패턴이 형성된 일면을 전체적으로 도포할 수 있는 충분한 량으로 제공할 수 있다.Referring to FIG. 3, in order to clean the substrate 10, the cleaning liquid CL is first provided to the substrate 10 placed on the bezel 100 from the cleaning solution supply unit 200 (S1). In this case, the cleaning liquid CL may be provided in an amount sufficient to apply the entire surface of one surface on which the fine circuit pattern of the substrate 10 is formed.

이어, 상기 제3 밸브(340)를 개방하면서 상기 펌프(40)와 상기 히터(30)를 구동시켜 상기 제1 유체 탱크(300)에서 초임계 유체(SF)가 생성되도록 한다(S2). 이어, 상기 제1 유체 탱크(300)에서 상기 초임계 유체(SF)의 생성이 완료되면, 상기 제3 밸브(340)를 차단하면서 상기 제1 밸브(330)를 개방하여 상기 제1 유체 탱크(300)로부터 상기 초임계 유체(SF)를 상기 베젤(100)에 놓여진 기판(10)에 제공하여 세정 처리한다(S3). 이로써, 상기 기판(10)의 미세한 회로 패턴 사이에 잔존하는 상기 세정액(CL)을 포함하는 이물질이 제거될 수 있다. Subsequently, the pump 40 and the heater 30 are driven while opening the third valve 340 to generate a supercritical fluid SF in the first fluid tank 300 (S2). Subsequently, when the generation of the supercritical fluid SF in the first fluid tank 300 is completed, the first valve 330 is opened while the third valve 340 is blocked to open the first fluid tank ( The supercritical fluid SF is provided from the 300 to the substrate 10 placed on the bezel 100 to be cleaned (S3). As a result, foreign substances including the cleaning liquid CL remaining between the fine circuit patterns of the substrate 10 may be removed.

한편, 상기 S3이 진행되는 동안 상기 제4 밸브(440)를 개방하여 상기 가스 제공 장치(20)로부터 가스를 상기 제2 유체 탱크(400)에 제공되도록 하여 상기 제2 유체 탱크(400)에서 상기 제1 유체 탱크(300)와 동일한 방식으로 상기 초임계 유체(SF)가 생성되도록 할 수 있다(S4). 또한, 상기 S3이 진행되는 동안에는 상기 세정액 공급부(200)로부터 제공되는 세정액(CL)은 일시적으로 차단될 수 있다. Meanwhile, while the S3 is in progress, the fourth valve 440 is opened to supply gas from the gas providing device 20 to the second fluid tank 400 so that the second fluid tank 400 may receive the gas. The supercritical fluid SF may be generated in the same manner as the first fluid tank 300 (S4). In addition, the cleaning solution CL provided from the cleaning solution supply unit 200 may be temporarily blocked while the S3 is in progress.

이어, 상기 제1 유체 탱크(300)로부터 제공된 초임계 유체(SF)에 의해서 상기 기판(10)의 세정 처리가 완료되면, 상기 제1 밸브(330)의 차단과 동시에 상기 베젤(100)에 존재하는 상기 초임계 유체(SF)를 상기 제1 유체 탱크(300)로 피드백시킨다(S5). 이때, 상기 제1 유체 탱크(300)에는 상기 세정액(CL)도 같이 피드백될 수 있으며, 또한 상기 세정액(CL)은 다시 상기 세정액 공급부(200)로부터 상기 베젤(100)에 공급될 수 있다. Subsequently, when the cleaning process of the substrate 10 is completed by the supercritical fluid SF provided from the first fluid tank 300, the substrate 10 is present in the bezel 100 simultaneously with the blocking of the first valve 330. The supercritical fluid SF is fed back to the first fluid tank 300 (S5). In this case, the cleaning fluid CL may also be fed back to the first fluid tank 300, and the cleaning fluid CL may be supplied to the bezel 100 from the cleaning solution supply unit 200 again.

이어, 상기 제1 유체 탱크(300)에서는 상기 피드백 받은 상기 초임계 유체(SF)를 기체와 액체 성분으로 분리한다(S7). 이어, 상기 분리한 기체 성분은 재사용을 위해 상기 가스 제공 장치(20)로 회수하고, 상기 분리한 액체 성분은 외부로 배수 처리한다(S10).Next, the first fluid tank 300 separates the feedback supercritical fluid SF into a gas and a liquid component (S7). Subsequently, the separated gas component is recovered to the gas providing device 20 for reuse, and the separated liquid component is drained outward (S10).

한편, 상기 S5 단계가 시작되면서 상기 베젤(100) 내부에서는 상기 기판(10)의 교체가 이루어지며, 연속적으로 상기 S5 단계가 완료되면 상기 제2 밸브(430)를 개방하여 상기 기판(10)에 상기 제2 유체 탱크(400)로부터 생성된 초임계 유체(SF)가 상기 교체된 기판(10)에 제공되어 상기 기판(10)의 세정 처리 공정이 진행될 수 있다(S6). On the other hand, when the step S5 is started, the substrate 10 is replaced inside the bezel 100, and when the step S5 is completed continuously, the second valve 430 is opened to the substrate 10. The supercritical fluid SF generated from the second fluid tank 400 may be provided to the replaced substrate 10 to perform a cleaning process of the substrate 10 (S6).

이어, 상기 제1 유체 탱크(300)를 대상으로 하는 상기 S5 단계와 마찬가지로, 상기 제2 밸브(430)의 차단과 동시에 상기 베젤(100)에 존재하는 초임계 유체(SF)를 상기 제2 유체 탱크(400)로 피드백시킬 수 있다(S8).Subsequently, similarly to the step S5 of the first fluid tank 300, the supercritical fluid SF present in the bezel 100 is simultaneously blocked by the second valve 430. The tank 400 may be fed back (S8).

이어, 상기 제2 유체 탱크(400)에서는 상기 제1 유체 탱크(300)와 마찬가지로 상기 피드백 받은 상기 초임계 유체(SF)를 기체 성분과 액체 성분으로 분리한다(S9). 이어, 상기 제1 유체 탱크(300)에서와 같이 상기 S10 단계를 수행한다.Subsequently, in the second fluid tank 400, the feedback supercritical fluid SF is separated into a gas component and a liquid component in the same manner as in the first fluid tank 300 (S9). Subsequently, the step S10 is performed as in the first fluid tank 300.

한편, 통상적으로 상기 제1 유체 탱크(300) 또는 상기 제2 유체 탱크(400)로부터 상기 초임계 유체(SF)를 상기 기판(10)에 제공하는 단계들(S3, S6)이 다른 단계들(S2, S4, S6, S7, S8, S9)보다 비교적으로 긴 공정 시간을 가지므로, 상기 제1 및 제2 유체 탱크(300, 400)들에서 상기 S3 또는 S5 단계가 진행되는 동안 다른 단계들(S2, S4, S6, S7, S8, S9)은 완료될 수 있으며, 이에 따라 상기 S3 또는 S5 단계는 대기 시간 없이 바로 진행될 수 있다. Meanwhile, the steps S3 and S6 of providing the supercritical fluid SF to the substrate 10 from the first fluid tank 300 or the second fluid tank 400 are generally performed in other steps ( Since the process time is relatively longer than that of S2, S4, S6, S7, S8, and S9, other steps (i.e., S3 or S5 in the first and second fluid tanks 300 and 400) are performed. S2, S4, S6, S7, S8, and S9) may be completed, so that the step S3 or S5 may proceed immediately without waiting time.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

CL : 세정액 SF : 초임계 유체
10 : 기판 20 : 가스 제공 장치
100 : 베젤 200 : 세정액 공급부
300 : 제1 유체 탱크 310 : 유체 공급부
320 : 기액 분리부 322 : 회수라인
323 : 불순물 제거부 324 : 배출라인
330 : 제1 밸브 400 : 제2 유체 탱크
430 : 제2 밸브 1000 : 기판 세정 장치CL: cleaning liquid SF: supercritical fluid
10: substrate 20: gas providing device
100: bezel 200: cleaning liquid supply unit
300: first fluid tank 310: fluid supply portion
320: gas-liquid separator 322: recovery line
323: impurity removal unit 324: discharge line
330: first valve 400: second fluid tank
430: second valve 1000: substrate cleaning apparatus

Claims (9)

기판을 세정하기 위한 공간을 제공하는 베젤; 및
상기 베젤과 연결되며, 상기 기판을 세정 처리하기 위한 초임계 유체를 생성하여 상기 기판에 제공하는 유체 공급부 및 상기 베젤에서 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 피드백 받아 기체와 액체 성분으로 분리하는 기액 분리부를 구비한 유체 탱크를 포함하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치.A bezel providing space for cleaning the substrate; And
A gas supply unit connected to the bezel and generating a supercritical fluid for cleaning the substrate and providing the substrate to the fluid supply unit and a supercritical fluid that cleans the substrate from the bezel to be separated into a gas and a liquid component. Substrate cleaning apparatus using a supercritical fluid including a fluid tank having a separator. 제1항에 있어서, 상기 베젤과 연결되며, 상기 초임계 유체를 생성하여 상기 기판에 제공하는 제2 유체 공급부 및 상기 베젤에서 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 피드백 받아 기체와 액체 성분으로 분리하는 제2 기액 분리부를 구비한 제2 유체 탱크를 더 포함하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치.The liquid crystal display of claim 1, further comprising: a second fluid supply unit connected to the bezel and generating the supercritical fluid and providing the substrate to the substrate; And a second fluid tank having a second gas-liquid separator. 제2항에 있어서, 상기 유체 탱크와 상기 제2 유체 탱크 각각과 상기 베젤의 사이에는 어느 하나만이 개방되도록 제어되는 제1 및 제2 밸브들이 장착된 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치.3. The substrate cleaning apparatus of claim 2, wherein first and second valves are disposed between each of the fluid tank, the second fluid tank, and the bezel to control only one of them to be opened. 4. . 제1항에 있어서, 상기 기액 분리부는 상기 초임계 유체를 생성하기 위한 가스를 제공하는 가스 제공 장치와 회수라인을 통해 연결되어 상기 분리된 기체 성분을 회수하며, 외부로 연장된 배출라인에 의해 상기 분리된 액체 성분을 배수 처리하는 것을 특징으로 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치.According to claim 1, wherein the gas-liquid separator is connected through a recovery line and a gas providing device for providing a gas for generating the supercritical fluid to recover the separated gas component, by the discharge line extending to the outside A substrate cleaning apparatus using a supercritical fluid, characterized in that the separated liquid component is drained. 제4항에 있어서, 상기 회수라인에는 상기 분리된 기체 성분으로부터 불순물 제거를 위한 불순물 제거부가 설치된 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 장치.The substrate cleaning apparatus of claim 4, wherein an impurity removal unit is installed in the recovery line to remove impurities from the separated gas component. 제1 유체 탱크에서 제1 초임계 유체를 생성하는 단계;
상기 제1 초임계 유체를 제1 기판에 제공하여 상기 제1 기판을 세정 처리하는 단계;
상기 제1 유체 탱크에서 생성되어 상기 제1 기판을 세정 처리한 상기 제1 초임계 유체를 상기 제1 유체 탱크로 피드백하는 단계; 및
상기 제1 유체 탱크에서 피드백한 상기 제1 초임계 유체를 기체와 액체 성분으로 분리하는 단계를 포함하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 방법.Generating a first supercritical fluid in the first fluid tank;
Cleaning the first substrate by providing the first supercritical fluid to a first substrate;
Feeding back the first supercritical fluid generated in the first fluid tank to clean the first substrate to the first fluid tank; And
Separating the first supercritical fluid fed back from the first fluid tank into a gas and a liquid component. 제6항에 있어서, 상기 제1 기판을 세정 처리하는 단계 동안,
제2 유체 탱크에서 제2 초임계 유체를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 초임계 유체를 상기 제1 유체 탱크로 피드백한 후,
상기 제2 초임계 유체를 상기 제1 기판과 교체된 제2 기판에 제공하여 상기 제2 기판을 세정 처리하는 단계;
상기 제2 유체 탱크에서 생성되어 상기 기판을 세정 처리한 초임계 유체를 상기 제2 유체 탱크로 피드백하는 단계; 및
상기 제2 유체 탱크에서 상기 피드백한 초임계 유체를 기체와 액체 성분으로 분리하는 단계를 더 포함하며,
상기 유체 탱크가 상기 초임계 유체를 상기 기판에 제공하는 단계와 상기 제2 유체 탱크가 상기 초임계 유체를 상기 기판에 제공하는 단계는 번갈아가면서 진행되는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 방법.The method of claim 6, wherein during the cleaning process of the first substrate,
Generating a second supercritical fluid in a second fluid tank,
After feeding back the first supercritical fluid to the first fluid tank,
Cleaning the second substrate by providing the second supercritical fluid to a second substrate replaced with the first substrate;
Feeding back a supercritical fluid generated in the second fluid tank and cleaning the substrate to the second fluid tank; And
Separating the fed back supercritical fluid into a gas and a liquid component in the second fluid tank,
And the step of providing the supercritical fluid to the substrate by the fluid tank and the step of providing the supercritical fluid to the substrate by the second fluid tank alternately. . 제6항에 있어서, 상기 제1 유체 탱크 및 상기 제2 유체 탱크 중 어느 하나에서 제1 초임계 유체를 기판에 제공하는 동안 다른 하나에서는 제2 초임계 유체를 생성하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 방법.7. The method of claim 6, further comprising generating a second supercritical fluid while providing a first supercritical fluid to a substrate in either the first fluid tank or the second fluid tank. Substrate cleaning method using a supercritical fluid. 제6항에 있어서,
상기 분리한 기체 성분을 상기 제1 초임계 유체를 생성하기 위하여 가스를 제공하는 가스 제공 장치로 회수하는 단계; 및
상기 분리한 액체 성분을 외부로 배수 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초임계 유체를 이용한 기판 세정 방법.The method of claim 6,
Recovering the separated gas component to a gas providing device for supplying gas to generate the first supercritical fluid; And
And draining the separated liquid component to the outside.
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