KR101383764B1

KR101383764B1 - 고주파 진동 제트를 이용한 건식 세정용 모듈 및 이를 포함하는 세정장치

Info

Publication number: KR101383764B1
Application number: KR1020120119332A
Authority: KR
Inventors: 이희명; 김정인; 조경목; 박희진
Original assignee: 주식회사 듀라소닉
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2014-04-17

Abstract

세정용 모듈이 개시된다. 본 발명에 따른 세정용 모듈은, 평판형 피세정물을 세정하는 세정장치에 사용되고, 피세정물의 표면을 향하는 방향으로 형성되고, 내부를 통하여 세정용 기체가 전달되는 제1 진동부; 및 피세정물과 대향하여 형성되고, 제1 진동부의 단부에서 피세정물이 이동하는 방향을 따라 골의 형태로 반복하여 형성되어 세정용 기체를 진동시키는 제2 진동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 제1 진동부 및 제2 진동부를 통하여 압축공기가 전달되면서 고주파 진동이 발생되도록 하여 피세정물이 세정되도록 함으로써, 물리적인 힘의 작용으로 인해 제품 손상 및 오염입자 제거율의 한계를 나타내는 물리적인 방법과, 화학약품의 사용으로 인한 폐수, 건조시설 처리 비용 증가 및 환경문제를 유발하는 화학적인 방법을 사용하지 않고, 효과적으로 세정할 수 있다.

Description

고주파 진동 제트를 이용한 건식 세정용 모듈 및 이를 포함하는 세정장치{Dry cleaning module using high frequency vibration jet and dry cleaning apparatus comprising the same}

본 발명은 LCD와 같은 평판 디스플레이(Flat Panel Display), PCB(Printed Circuit Board), FPCB(Flexible PCB), 반도체, 솔라셀과 같은 평판형 피세정물을 세정하는데 사용되는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 압축공기를 사용하여 고주파 제트를 형성하고 이를 통하여 평판형 피세정물로부터 미세한 이물질을 제거할 수 있는 세정용 모듈 및 이를 포함하는 세정장치에 관한 것이다.

우리나라는 일본, 미국, 중국, 대만에 이어 세계시장 점유율 5%를 차지하여 세계 5위의 FPCB 생산국이며, 휴대폰용 메인 보드와 DRAM 메모리용 모듈기판 등 주요 수출 품목과 관련된 FPCB는 35~40%의 점유율로 세계 선두권의 생산량과 기술력을 보유하고 있다. 그러나 국내의 FPCB업체들에서 사용되는 세정장비들의 국산화율은 아직 30%미만이며, 이들 장비들은 대부분은 수천만원에서 수억원 이상의 고가이기 때문에 세계 선두권의 기술 경쟁력을 유지하고 외화 유출을 방지하는 차원에서 공정장비의 국산화와 신기술 개발이 중요한 과제로 대두되고 있다.

따라서 첨단전자산업 생산기반 장비의 국산화율 제고와 기술 개발에 많은 관심이 필요하다. 또한 솔라셀 공정에서 건식 세정기술은 아직까지 국내에서 개발된 기술이 없는 상태이다.

산업세정공정의 분류로는 크게 수계 세정, 준수계 세정, 비수계 세정이 있다. 수계 세정은 기능수 이용(탈기, 오존수, 수소수, 이온수), 하이메가 초음파, 메가소닉, 다방향 초음파 시스템, 진동 방식, 고압 다방향 스프레이 시스템이 있고, 준수계 세정은 Direct Pass 시스템과 액중 Jet, 스프레이 방식이 있다. 비수계로는 탄화 수소계와 염소계가 가장 일반적이며, 탄화수소계는 진공건조, 종형다단 진공세정장치를 일컬으며, 염소계로는 밀폐형 초음파와 연속형 PCS 세정장치가 있다.

FPCB /솔라셀 공정과 LCD 공정에서의 세정은 크게 물리적 방법과 화학적 방법이 사용된다. 물리적인 방법에 의한 세정의 종류에 대해 알아보면 SMT/FPCB Board 세정에는 Hand spray, Hand cleaning-brush, Dipping cleaning, Ultrasonic cleaning, 공기압을 이용한 Spray cleaning이 주로 사용되고 있으나 물리적인 힘의 작용으로 인해 제품 손상 및 오염입자 제거율의 한계점이 나타나고 있다. 화학적인 방법으로는 세정수를 사용하는데 주요 약품으로는 Rosing based flux, R(Rosin type), RMA(Rosin mild activity type), No cleaning flux, Water soluble flux, Activator, Inhibitor등이 있으나 화학약품을 사용함으로 인해 폐수 및 건조시설 처리 비용과 환경문제가 대두 되고 있다.

현재 국내에는 플라즈마와 레이저를 이용한 세정시스템이 있으나 미세 오염입자를 제거할 수 있는 고효율의 건식 진동 제트 세정 기술에 대해서는 아직 연구가 미비한 실정이다. LCD 와 태양 전지의 제조공정에서 공정 단가를 낮추기 위하여 폐수가 없고 공정시간이 짧은 건식 진동 제트를 이용한 세정 방법을 사용하고 있지만 대부분이 수입 장비이다. 일부 국산 장비가 있지만 아직까지 효과가 입증되지 못하였고 국내에서는 고주파 진동 제트에 대한 연구 결과가 전무한 상태이다.

본 발명의 목적은, 습식 및 화학적 세정을 배제하고, 에어제트(air jet)에 고주파 진동을 발생시켜 이를 통하여 미세 이물질의 세정이 이루어지도록 하여 반도체 및 디스플레이 제품 등의 수율 향상에 기여할 수 있는 세정용 모듈 및 세정장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 평판형 피세정물을 세정하는 세정장치에 사용되고, 상기 피세정물의 표면을 향하는 방향으로 형성되고, 내부를 통하여 세정용 기체가 전달되는 제1 진동부; 및 상기 피세정물과 대향하여 형성되고, 상기 제1 진동부의 단부에서 상기 피세정물이 이동하는 방향을 따라 골의 형태로 반복하여 형성되어 상기 세정용 기체를 진동시키는 제2 진동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈에 의해 달성된다.

상기 제2 진동부의 골은 상기 피세정물의 이동방향과 수직한 방향으로 길게 형성될 수 있다.

상기 제2 진동부의 골은 단면이 4각으로 이루어진다.

상기 제2 진동부는, 상기 제1 진동부와 가까운 쪽에 형성되는 제1 슬릿부 및 상기 제1 진동부와 먼 쪽에 형성되고 상기 제1 슬릿부보다 골의 폭이 좁게 형성되는 제2 슬릿부로 구분될 수 있다.

또한 이와 달리, 상기 제2 진동부는, 골의 폭이 일정하게 이루어질 수 있다.

상기 제2 진동부의 단부에는, 상기 세정용 기체 및 상기 피세정물에서 분리된 이물질이 흡입되는 흡입부가 형성된다.

그리고 세정용 모듈의 전단 및 후단에 정전기를 방지하는 이오나이저가 더 형성될 수 있다.

상기 제1 진동부에는, 피세정물의 표면을 향하는 방향과 교차하는 방향으로 다수의 골이 형성될 수 있다.

또한, 상기 세정용 기체는 청정공기(Clean Dry Air)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.

본 발명에 따른 세정장치는, 상기 세정용 모듈을 포함하고, 상기 세정용 모듈 하측에 형성되어 상기 피세정물이 상기 제2 진동부에 근접한 상태에서 이동되도록 하는 이동부를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 의하면, 제1 진동부 및 제2 진동부를 통하여 압축공기가 전달되면서 고주파 진동이 발생되도록 하여 피세정물이 세정되도록 함으로써, 물리적인 힘의 작용으로 인해 제품 손상 및 오염입자 제거율의 한계를 나타내는 물리적인 방법과, 화학약품의 사용으로 인한 폐수, 건조시설 처리 비용 증가 및 환경문제를 유발하는 화학적인 방법을 사용하지 않고, 효과적으로 세정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정용 모듈에서 구성간의 연결관계를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세정용 모듈의 내부가 드러나도록 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세정용 모듈의 일부 구성을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정장치를 도시한 도면,
도 5 및 도 6은 3D 유동해석의 결과를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 진동부 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 진동부 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제2 진동부 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정용 모듈(1)에서 구성간의 연결관계를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세정용 모듈(1)의 내부가 드러나도록 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세정용 모듈(1)의 일부 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정장치(100)를 도시한 도면이다. 특히, 도 3에는 세정용 모듈(1)의 평면도, 정면도, 배면도 및 측단면도가 함께 도시된다.

본 발명에 따른 세정용 모듈(1) 및 세정장치(100)는, LCD와 같은 평판 디스플레이(Flat Panel Display), PCB(Printed Circuit Board), FPCB(Flexible PCB), 반도체 및 솔라셀과 같은 평판형 피세정물(200)을 세정하는데 사용된다.

그리고 본 발명은 이러한 평판형 피세정물(200)을 세정하기 위하여, 종래와 같은 물리적인 방법 및 화학적인 방법을 사용하는 것이 아니고, 압축공기를 사용하여 고주파 제트를 형성하도록 하고 있으며 이를 위하여 제1진동부 및 제2 진동부(20)를 포함하여 이루어진다.

제1 진동부(10)는, 대체로 피세정물(200)의 표면을 향하는 방향으로 형성되고 내부를 통하여 세정용 기체가 전달되도록 이루어진다. 그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 세정용 기체는 청정공기로 이루어지는 것이 바람직하다.

청정공기(Clean dry air, CDA)는 공기 중에 포함되는 먼지, 유분, 수분 등의 오염물질(contamination)을 요구정도에 기초한 기준값 내로 제거해서 최적의 상태로 이루어진 것으로서, 이러한 청정공기의 정도는 세정되는 피세정물(200)의 요구에 따라 변화될 수 있다.

세정용 기체는 압축기와 같은 가압부(30)에 의해 가압되어 압축공기 형태로 제1 진동부(10)로 전달된다.

앞서 언급한 바와 같이, 제1 진동부는 피세정물(200)의 표면을 향하는 방향으로 형성되는 것으로서, 단순히 채널(channel) 형태로 형성될 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1 진동부(10)에는 피세정물(200)의 표면을 향하는 방향과 교차하는 방향으로 다수의 골이 형성된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 진동부(10)는 전체적으로 피세정물(200)을 향하는 통로와 같은 형태로 형성되나, 피세정물(200)을 향하는 방향과 교차하는 방향으로 다수의 골(얕게 팬 줄이나 금과 같은 형태)이 형성된다. 이러한 골은 제1 진동부(10)가 이루는 통로의 어느 한쪽에 형성될 수 있고, 도 2에서와 같이 통로의 양쪽에 형성될 수 있다.

이러한 골이 형성됨으로 인하여, 제1 진동부(10)를 거치는 압축공기는 공기입자들이 제1 진동부(10)의 내측벽에 부딪치면서 혼합되고, 또한 통로의 폭이 좁아졌다가 넓어지는 형태를 하고 있어 공기의 속도가 빠른 주파수로 변화되어 고주파 형태를 띄게 된다.

제2 진동부(20)는 세정용 모둘의 하측면 상에 형성되고 피세정물(200)과 대향하도록 형성된다. 즉, 피세정물(200)은 세정용 모듈(1)의 아래쪽 면인 제2 진동부(20)에 근접한 상태에서 이동하면서 세정이 이루어진다.

제2 진동부(20)는 제1 진동부(10)의 단부에서 피세정물(200)이 이동하는 방향을 따라 골의 형태로 반복형성된다. 도 2에서와 같이, 피세정물(200)이 제2 진동부(20)와 일정한 간격을 유지하면서 이동할 때, 제1 진동부(10)를 거친 압축공기(세정용 기체)는 피세정물(200)의 이동방향 쪽으로 이동하고, 제2 진동부(20)에 반복형성된 골을 거치면서 상하방향으로 진동하여 더욱 강한 고주파 형태를 띄게 된다.

제2 진동부(20)를 거치며 형성되는 고주파 압축공기는 진동에 의하여 피세정물(200)로부터 이물질을 부양시켜 분리하며 흡입부(70)를 통하여 외부로 배출되도록 한다.

제2 진동부(20)의 골은, 세정용 모듈(1)의 저면에서 다양한 형태로 형성될 수 있으나, 후술하는 바와 같이, 피세정물(200)의 이동방향과 수직한 방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 이때 제2 진동부(20)의 골은 단면이 4각인 형태로 형성된다.

제2 진동부(20)는, 골의 폭이 일정하고 골간의 거리가 일정한 형태로 형성될 수 있다.

또는 이와 달리 제2 진동부(20)는, 제1 진동부(10)와 가까운 쪽에 형성되는 제1 슬릿부(21) 및 제1 진동부(10)와 먼 쪽에 형성되고 제1 슬릿부(21)보다 골의 폭 및 골 간의 거리가 좁게 형성되는 제2 슬릿부(22)로 구분될 수 있다.

제2 진동부(20)에 형성되는 골의 간격이 넓을 경우 압축공기에 의한 고주파의 진폭이 비교적 길어지고 주파수가 낮아지며, 골의 간격이 좁을 경우 고주파의 진폭이 비교적 짧아지고 주파수가 높아지게 되며, 세정 조건에 따라 제2 진동부(20)의 골의 크기 및 간격이 조정될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세정용 모듈(1)에서, 제2 진동부(20)의 단부에는 세정용 기체 및 피세정물(200)에서 분리된 이물질이 흡입되는 흡입부(70)가 형성된다. 흡입부(70)는, 제2 진동부(20)를 거치면서 진동하는 압축공기(세정용 기체)를 흡입하면서, 압축공기의 흐름을 유발한다. 즉, 압축공기가 제1 진동부(10)에서 토출되어 제2 진동부(20)를 거쳐 흡입부(70) 쪽으로 흐르도록 한다.

또한, 흡입부(70)는 피세정물(200)에서 분리된 이물질이 피세정물(200)에 다시 흡착되지 않고 외부로 배출되도록 하며, 진공이 형성되면서 이물질을 빨아들이도록 이루어질 수 있다.

이를 위하여, 흡입부(70) 일측에는 진공압이 형성되는 진공부(40)가 구비될 수 있고, 흡입부(70) 및 진공부(40)를 거친 이물질은 필터(60)를 거쳐 외부로 배출되게 된다.

세정용 모듈(1)의 전단 및/또는 후단에는 정전기를 방지하는 이오나이저(50)가 더 형성된다. 이오나이저(50)는, 피세정물이(200)이 세정용 모듈(1)로 유입되는 전단에만 형성될 수도 있고, 전단 및 후단 모두에 형성될 수 있다. 이오나이저(50)는, 피세정물(200)이 세정용 모듈(1) 하측에서 이동할 때 피세정물(200)을 향하여 음이온 또는 양이온 형태의 이온입자를 분사하여 정전기를 방지하고, 이에 의하여 피세정물(200)에서 분리된 이물질이 피세정물(200)에 다시 흡착되는 것을 방지한다.

본 발명에 따른 세정장치(100)는, 상술한 세정용 모듈(1)을 사용하여 피세정물(200)의 세정이 이루어지도록 하는 장치이며, 세정용 모듈(1) 하측에 피세정물(200)이 제2 진동부(20)에 근접한 상태에서 이동되도록 하는 이동부(80)를 포함한다.

이동부(80)는 이동롤러(82) 및 이동플레이트(81)와 같은 형태로 이루어질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 이동롤러(82)는 좌우방향으로 반복하여 형성되고, 전기모터와 같은 동력수단에 의하여 회전동력을 전달받으며, 이동플레이트(81)는 이동롤러(82) 상측에 안착되어 이동롤러(82)의 회전에 따라 일측으로 이동할 수 있도록 형성된다.

피세정물(200)은 이러한 이동플레이트(81) 상측에 고정되어 이동하며, 세정용 모듈(1) 하측을 거치면서 세정이 이루어진다.

다만, 본 발명에 따른 세정장치(100)는, 세정용 모듈(1)이 고정되고 피세정물(200)이 이동하는 형태뿐 아니라, 피세정물(200)이 고정되고 피세정물(200) 위쪽에서 세정용 모듈(1)이 이동하는 형태로 이루어질 수 있다.

도 5 및 도 6은 3D 유동해석의 결과를 나타낸 도면이고, 해석 조건은 다음과 같다.

- Volume Condition

밀도(Density) : 1.1614 kg/m^3

점도(Viscosity) : 1.853 e-5 Pa.s

- Boundary Condition

가압부(30) 입구 압력 : 2 Bar (200,000 Pa)

진공부(40) 압력 : - 0.5 Bar (50,000 Pa)

흡입부(70) 압력: 101315 Pa

- 이동속도 : 0.125 m/s

설계된 세정모듈에 대한 주어진 작동조건 하에서의 3D 유동 해석을 수행하고 전체적인 유동패턴을 분석하여 세정조건에 대한 세정 표면에서의 공기유속을 확인하였다. 고주파 발생을 위한 제2 진동부(20)에서의 슬릿에 대한 형상을 변경해 가며, 이에 대한 세정 표면에서의 유속 및 패턴을 분석하였다.

도 5(a)는 피세정물(200)의 이동방향과 같은 방향으로 제2 진동부(20)의 골이 형성된 상태에서의 시뮬레이션이고, 도 5(b)는 피세정물(200)의 이동방향과 직교하는 방향으로 제2 진동부(20)의 골이 형성된 상태에서의 시뮬레이션이다.

세정 표면 부근 유속이 대략 200 m/s 이상으로 기체의 압축성 효과가 발생할 것으로 예상되어 이상기체 상태 방정식과 열 해석을 유동 해석과 연계하여 압축성 유동을 확인하였고 골(슬릿)에 따른 공간에서의 유동 정체 혹은 맴돌이 영역에 의해서 전체적으로 주기성을 갖는 유동 패턴이 형성되는 것으로 확인되었다.

슬릿의 공동(Cavity)은 상류에서부터 강하게 발생된 주기적 흐름에 대해 일종의 댐퍼(Damper) 역할도 함께 수행하며 하류로 진행할수록 주기성의 강도가 약해지는 것을 확인할 수 있으며 이러한 현상은 공기의 유속/압력의 분포에서 뿐만 아니라 FFT(Fast Fourier Transfrom) 분석에 의해서도 관찰할 수 있다.

제1 진동부(10)의 단부(노즐)에서부터 토출된 공기의 초기 영역을 대표할 수 있는 상류 부분에서는 고주파 (25KHz 이상) 유동이 형성되는 것을 확인할 수 있었으며 다만, 슬릿의 공동(Cavity)이 댐퍼 역할을 함으로 인해 주기성의 강도가 감소하여 하류로 갈수록 고주파 유동이 줄어드는 현상을 나타내었다.

도 6(a)는 제2 진동부(20)의 골의 폭 및 간격이 일정한 경우의 시물레이션 결과이고, 도 6(b)는 제2 진동부(20)가 제1 슬릿부(21) 및 제2 슬릿부(22)로 구분되는 경우의 시물레이션 결과이다.

제2 진동부(20)의 골의 간격이 일정한 경우가 제2 진동부(20)가 제1 슬릿부(21) 및 제2 슬릿부(22)로 구분되는 경우에 비해서 고주파 영역에서의 압력 진폭 크기가 강하게 발생하는 것으로 파악되었으며 이는 초기에 슬릿의 크기 차이에 의해서 슬릿 폭이 좁은 전자의 경우에서 단주기 유동이 형성되는 것 때문인 것으로 파악되었다.

모듈 설계 목적에 의한 고주파유동은 형성되고 이로 인한 세정 효과 향상을 간접적으로 예측할 수 있으며 도 6(a)의 경우(가로 등 간격 슬릿)와 도 6(b)의 경우(가로 비등간격 슬릿) 과의 비교에 의해서 고속진동제트의 압력진동의 유동을 발생시키기 위해서는 가로 등간격 슬릿이 유리한 것을 확인할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 진동부(20) 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 진동부(20) 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진이며, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제2 진동부(20) 및 그에 따른 실험결과를 나타낸 사진이다.

세정용 모듈(1)에서 제2 진동부(20)의 형상을 달리하여 형상별 성능평가 실험을 진행하였다. 여기서, 오염 입자로 산화구리 입자를 사용하였다.

제1 실시예

도 7(a)에 제2 진동부(20)의 슬릿의 형태가 나타나며, 이때 슬릿(골)은 세정용 모듈(1)에서 발생하는 진동제트의 진행 방향(피세정물(200)의 이동방향)과 평행한 방향으로 슬릿이 구성되어 있다.

도 7(b)는 세정 전/후의 갭(제2 진동부(20)와 피세정물(200) 간의 간격)에 따른 입자 분포이고, 이를 바탕으로 image-j를 이용하여 입자제거율을 계산한 결과는 표 1에 나타나 있다. 제1 실시예의 경우 갭이 1 mm 일 때 세정 효율이 평균 75.80 %로 가장 높게 나타났다. 각 지점에서의 세정 효율을 계산하는데 사용한 세정 전 입자의 개수는 평균값으로 사용된 식은 다음과 같다.

측정 지점1, 2, 및 3은 피세정물(200)의 이동방향과 직교하는 방향에서 서로 다른 임의의 지점을 선택한 것이다. 제2 실시예 및 제3 실시예에서도 같다.

조 건	항 목	측정 지점 1	측정 지점 2	측정 지점 3	평균
세정 전	입자수 (개)	485	689	633	602
갭 1 mm	입자수 (개)	133	133	171	146
갭 1 mm	제거율 (%)	77.91	77.91	71.59	75.80
갭 1.5 mm	입자수 (개)	142	223	161	175
갭 1.5 mm	제거율 (%)	76.41	62.96	73.26	70.87
갭 2 mm	입자수 (개)	394	365	369	376
갭 2 mm	제거율 (%)	34.55	39.37	38.70	37.54

제2 실시예

도 8(a)에 제2 진동부(20)의 슬릿의 다른 형태가 나타나며, 이때 슬릿(골)은 세정용 모듈(1)에서 발생하는 진동제트의 진행 방향(피세정물(200)의 이동방향)과 수직한 방향으로 슬릿이 구성되어 있다. 세정 전후의 입자를 현미경을 이용하여 관찰하였으며 도 8(b)는 세정 전/후의 갭에 따른 입자 분포이고 입자제거율을 계산한 결과는 표2에서 볼 수 있다. 제2 실시예의 경우도 갭 1 mm 일 때 세정 효율이 평균 98.62% 로 가장 높게 나타났다.

조 건	항 목	측정 지점 1	측정 지점 2	측정 지점 3	평균
세정 전	입자수 (개)	481	750	585	605
갭 1 mm	입자수 (개)	10	8	7	8
갭 1 mm	제거율 (%)	98.34	98.68	98.84	98.62
갭 1.5 mm	입자수 (개)	24	25	50	33
갭 1.5 mm	제거율 (%)	96.03	95.87	91.74	94.55
갭 2 mm	입자수 (개)	67	51	51	56
갭 2 mm	제거율 (%)	88.92	91.57	91.57	90.69

제3 실시예

도 9(a)에 제2 진동부(20)의 슬릿의 다른 형태가 나타나며, 이때 슬릿(골)은 세정용 모듈(1)에서 발생하는 진동제트의 진행 방향(피세정물(200)의 이동방향)과 수직한 방향으로 슬릿이 구성되면서 슬릿의 크기 및 간격이 차이를 나타내며 제1 슬릿부(21)와 제2 슬릿부(22)로 구분된다. 세정 전후의 입자를 현미경을 이용하여 관찰하였으며 도 9(b)는 세정 전/후의 갭에 따른 입자 분포이고 입자제거율을 계산한 결과는 표3에서 볼 수 있다. 제3 실시예의 경우도 갭 1 mm 인 경우가 평균 효율이 91.78% 로 가장 높다.

조 건	항 목	측정 지점 1	측정 지점 2	측정 지점 3	평균
세정 전	입자수 (개)	824	747	767	779
갭 1 mm	입자수 (개)	82	64	46	64
갭 1 mm	제거율 (%)	89.47	91.78	94.09	91.78
갭 1.5 mm	입자수 (개)	31	85	139	85
갭 1.5 mm	제거율 (%)	96.02	89.09	82.16	89.09
갭 2 mm	입자수 (개)	71	127	55	84
갭 2 mm	제거율 (%)	90.89	83.70	92.94	89.17

형상에 따른 기초 제거율 평가를 통하여 제1 실시예, 제2 실시예 및 제3 실시예의 세정 효율을 확인하였고, 그 결과 제2 실시예 및 제3 실시예의 경우 높은 세정효율을 나타내었음을 확인할 수 있었으며, 압축공기가 제1 진동부(10) 단부에서 흡입부(70) 쪽으로 이동하면서, 압축공기의 대체적인 이동방향과 수직방향으로 반복 형성되는 제2 진동부(20)의 골에 의하여 상하로 진동하여 고주파를 형성하고 이에 의하여 세정효율을 크게 향상시키는 것임을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 제1 진동부(10) 및 제2 진동부(20)를 통하여 압축공기가 전달되면서 고주파 진동이 발생되도록 하여 피세정물(200)이 세정되도록 함으로써, 물리적인 힘의 작용으로 인해 제품 손상 및 오염입자 제거율의 한계를 나타내는 물리적인 방법과, 화학약품의 사용으로 인한 폐수, 건조시설 처리 비용 증가 및 환경문제를 유발하는 화학적인 방법을 사용하지 않고, 효과적으로 세정할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 세정용 모듈 10 : 제1 진동부
20 : 제2 진동부 21 : 제1 슬릿부
22 : 제2 슬릿부
30 : 가압부 40 : 진공부
50 : 이오나이저 60 : 필터
70 : 흡입부 80 : 이동부
81 : 이동플레이트 82 : 이동롤러
100 : 세정장치 200 : 피세정물

Claims

평판형 피세정물을 세정하는 세정장치에 사용되고,
상기 피세정물의 표면을 향하는 방향으로 형성되고, 내부를 통하여 세정용 기체가 전달되는 제1 진동부; 및
상기 피세정물과 대향하여 형성되고, 상기 제1 진동부의 단부에서 상기 피세정물이 이동하는 방향을 따라 골의 형태로 반복하여 형성되어 상기 세정용 기체를 진동시키는 제2 진동부를 포함하고,
상기 제1 진동부에는, 피세정물의 표면을 향하는 방향과 교차하는 방향으로 다수의 골이 형성되는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제2 진동부의 골은 상기 피세정물의 이동방향과 수직한 방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제2항에 있어서,
상기 제2 진동부의 골은 단면이 4각인 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제2 진동부는, 상기 제1 진동부와 가까운 쪽에 형성되는 제1 슬릿부 및 상기 제1 진동부와 먼 쪽에 형성되고 상기 제1 슬릿부보다 골의 폭이 좁게 형성되는 제2 슬릿부로 구분되는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제2 진동부는, 골의 폭이 일정한 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제2 진동부의 단부에는, 상기 세정용 기체 및 상기 피세정물에서 분리된 이물질이 흡입되는 흡입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
전단 및 후단에 정전기를 방지하는 이오나이저가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
제1항에 있어서,
상기 세정용 기체는 청정공기(Clean Dry Air)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세정용 모듈.
삭제
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 세정용 모듈을 포함하고,
상기 세정용 모듈 하측에 형성되어 상기 피세정물이 상기 제2 진동부에 근접한 상태에서 이동되도록 하는 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정장치.