KR101610718B1 - Apparatus for cleaning nozzle - Google Patents

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KR101610718B1
KR101610718B1 KR1020150017796A KR20150017796A KR101610718B1 KR 101610718 B1 KR101610718 B1 KR 101610718B1 KR 1020150017796 A KR1020150017796 A KR 1020150017796A KR 20150017796 A KR20150017796 A KR 20150017796A KR 101610718 B1 KR101610718 B1 KR 101610718B1
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서태원
김수연
김수빈
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주식회사 선익시스템
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Abstract

The present invention relates to a nozzle cleaning device for cleaning a slit nozzle. The nozzle cleaning device comprises: a cleaning box of a container shape, which can contain a cleaning solution; multiple brushes fixed by being stood in the lower part of the cleaning box; a nozzle fixing plate mounting multiple nozzles by being installed in the cleaning box to be able to move; and a vertical movement unit vertically moving the nozzle fixing plate by being fixed to both ends of the cleaning box. The nozzle cleaning device can clean various shapes of the nozzles and improves cleaning effects.

Description

노즐 세척 장치{Apparatus for cleaning nozzle}Apparatus for cleaning nozzle < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 노즐을 세척하기 위한 장치에 관한 것으로서, 특히 박막 증착 장치나 잉크젯 도포 장치 등에 사용되는 노즐(nozzle)을 세척하기 위한 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for cleaning a nozzle, and more particularly to a device for cleaning a nozzle used for a thin film deposition apparatus, an inkjet application apparatus, or the like.

액체 또는 기체 등을 토출하기 위한 노즐은 반도체 생산이나 잉크젯 인쇄 등 여러 산업 분야에서 많이 사용되고 있다. 이러한 노즐은 그 내부나 주변부에 막힘이나 오염이 발생할 수 있으므로, 주기적으로 노즐을 세척할 필요가 있다.BACKGROUND ART [0002] A nozzle for discharging a liquid or a gas is widely used in various industrial fields such as semiconductor production and inkjet printing. Such nozzles may be clogged or contaminated inside or around the nozzles, so it is necessary to periodically clean the nozzles.

노즐을 세척하기 위해서 종래에는 와이핑 천 혹은 부직포를 이용하여 각각의 노즐을 일일이 닦아주거나, 별도의 세척 장치를 사용하였다. In order to clean the nozzle, conventionally, each nozzle was wiped with a wiping cloth or a nonwoven fabric, or a separate cleaning device was used.

노즐 세척 장치의 일례로서, 한국 공개 특허 제10-2004-0081031호에 의하면, 원통 형상의 장척 브러시를 회전시키면서 그 브러시의 축이 상하, 좌우로 이동 가능한 반도체 웨이퍼용 노즐 세정 장치를 제시하고 있다. 또 다른 일례로서, 한국 공개 특허 제10-2005-0070187호에 의하면, 잉크젯 헤드의 하부에 설치되어 수평 방향으로 이동할 수 있는 이동 플레이트와, 각각의 노즐마다 이동 플레이트의 상면에 2 이상이 설치된 여러 개의 세척용 수직바를 포함하여 구성된 디스플레이 패널 제작용 잉크젯 도포 장치의 노즐 클리닝 장치를 제시하고 있다.As an example of a nozzle cleaning apparatus, Korean Patent Laid-Open No. 10-2004-0081031 discloses a nozzle cleaning apparatus for a semiconductor wafer, in which a shaft of a brush can be moved up and down and left and right while rotating a cylindrical long brush. As another example, Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2005-0070187 discloses an inkjet head comprising a moving plate installed at the bottom of an inkjet head and capable of moving in a horizontal direction, and a plurality of nozzles And a vertical bar for cleaning. The nozzle cleaning apparatus of the present invention is a nozzle cleaning apparatus for an ink jet application apparatus for manufacturing a display panel.

그러나 종래의 노즐 세척 장치들은 세척 중에 노즐 팁이 휘거나 손상될 우려가 크고, 노즐 팁의 내면 부분을 세척하기가 곤란하였다. 또한, 대부분 특정 노즐에 대한 전용 장치로 구성되어 다양한 형태의 노즐 세척에 적용하기가 곤란하였다.However, the conventional nozzle cleaning apparatuses are likely to bend or damage the nozzle tip during cleaning, and it is difficult to clean the inner surface portion of the nozzle tip. In addition, most of them consist of dedicated devices for specific nozzles, making it difficult to apply to various types of nozzle cleaning.

따라서 충분한 세척 효과를 나타낼 수 있으면서, 다양한 형태의 노즐을 세척할 수 있는 노즐 세척 장치를 개발할 필요가 있다.Therefore, there is a need to develop a nozzle cleaning apparatus capable of cleaning various types of nozzles while exhibiting sufficient cleaning effect.

한국 공개특허 제10-2004-0081031호Korean Patent Publication No. 10-2004-0081031 한국 공개특허 제10-2005-0070187호Korean Patent Publication No. 10-2005-0070187

본 발명은 상기한 종래의 노즐 세척 장치에서의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 노즐의 내면까지 세척할 수 있으며 또한 다양한 형태의 노즐을 세척할 수 있는 노즐 세척 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a nozzle cleaning apparatus capable of cleaning an inner surface of a nozzle and cleaning various types of nozzles.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 노즐 세척 장치는, 세정액을 담을 수 있는 용기 형태로 형성된 세척 박스; 상기 세척 박스의 하부에 수직으로 세워져 고정되는 다수의 브러시; 상기 세척 박스 내에 이동 가능하게 설치되며, 다수의 노즐을 장착하여 고정시킬 수 있는 노즐 고정판; 및 상기 세척 박스의 양단에 고정 설치되며, 상기 노즐 고정판을 상하로 이동시키는 상하 이동 유닛을 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a nozzle cleaning apparatus including: a cleaning box formed in the form of a container capable of containing a cleaning liquid; A plurality of brushes vertically erected and fixed to a lower portion of the washing box; A nozzle fixing plate movably installed in the cleaning box and capable of mounting and fixing a plurality of nozzles; And a vertically moving unit fixedly installed at both ends of the washing box and moving the nozzle fixing plate up and down.

또한, 본 발명에 따른 노즐 세척 장치는 상기 세척 박스를 수용하고 마이크로웨이브를 발생하도록 형성되며, 상기 노즐이 상기 브러시에 의해 세척된 후, 마이크로웨이브에 의해 상기 노즐을 세정하는 마이크로웨이브 세정 유닛을 더 포함할 수도 있다.The nozzle cleaning apparatus according to the present invention further includes a microwave cleaning unit configured to receive the cleaning box and generate a microwave, the nozzle cleaning unit cleaning the nozzle by a microwave after the nozzle is cleaned by the brush .

상기 노즐 고정판은 다수의 노즐 장착 구멍이 형성되어 있는 평판 형태로 이루어질 수 있다.The nozzle fixing plate may be in the form of a flat plate having a plurality of nozzle mounting holes formed therein.

상기 브러시는 고탄소강 선재나, Si, Mn, S, P, Cu 중 하나 이상을 함유한 선재로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the brush is formed of a high carbon steel wire rod or a wire rod containing at least one of Si, Mn, S, P and Cu.

상기 세척 박스의 하부에는 세정액이 담기고, 상기 브러시는 상기 세정액에 침지된 상태로 있는 것이 바람직하다.
It is preferable that a cleaning liquid is contained in the lower portion of the cleaning box and the brush is immersed in the cleaning liquid.

본 발명에 따른 노즐 세척 장치는 다음과 같은 유리한 효과를 나타낸다.The nozzle cleaning apparatus according to the present invention has the following advantageous effects.

첫째, 다수의 브러시를 이용하여 노즐의 외면 뿐만 아니라 내면까지 확실히 세척할 수 있으므로, 노즐의 세척 효과가 높다.First, since a plurality of brushes can reliably clean not only the outer surface but also the inner surface of the nozzle, the cleaning effect of the nozzle is high.

둘째, 크기나 형태가 다른 노즐을 동시에 한꺼번에 세척할 수 있으므로, 세척 작업의 효율성이 좋다.Second, since the nozzles of different sizes and shapes can be cleaned at the same time, the cleaning efficiency is good.

셋째, 노즐 팁과 수직 방향으로 브러시가 작용하므로 세척 작업으로 인해 노즐 팁이 휘거나 손상될 우려가 적다. Third, since the brush acts in a direction perpendicular to the nozzle tip, the nozzle tip is less likely to be bent or damaged due to the cleaning operation.

넷째, 마이크로웨이브를 이용하여 노즐에 잔존하는 수분 및 이물질을 제거함으로써, 노즐의 효율과 수명을 개선시킬 수 있다.
Fourth, the efficiency and life of the nozzle can be improved by removing moisture and foreign substances remaining in the nozzle by using a microwave.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 노즐 세척 장치를 개략적으로 나타낸 단면 사시도.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 노즐 세척 장치에 의해 세척되는 노즐의 형태를 일례로서 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 노즐 세척 장치에서 노즐의 고정하는 고정판의 이동 구조를 개략적으로 나타내는 사시도.1 is a cross-sectional perspective view schematically illustrating a nozzle cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view illustrating, by way of example, the shape of a nozzle to be cleaned by the nozzle cleaning apparatus according to the embodiment of the present invention.
3 is a perspective view schematically showing a moving structure of a fixing plate for fixing a nozzle in a nozzle cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명은 노즐을 세척하기 위한 세척 장치로서 도 1에 그 개략적인 구성을 나타내었다.First, the present invention is shown in Fig. 1 as a cleaning device for cleaning nozzles.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 노즐 세척 장치는 세척 박스(100), 노즐 고정판(200), 상하 이동 유닛(300) 및 다수의 브러시(400)로 이루어진다.1, the nozzle cleaning apparatus of the present invention comprises a cleaning box 100, a nozzle fixing plate 200, a vertically moving unit 300, and a plurality of brushes 400.

세척 박스(100)는 세정액을 담을 수 있는 용기 형태로 구성되고, 하부에는 다수의 브러시(400)가 수직으로 세워져 고정되어 있다. 브러시(400)는 노즐(500)의 외부면 뿐만 아니라 노즐 팁(510)의 내부면에 삽입되어 마찰을 통해 노즐(500)을 세척하는 기능을 한다(도 2의 노즐 참조). 브러시(400)는 고탄소강 선재와 같은 재료로 형성될 수 있으며, 또한 Si, Mn, S, P, Cu 중 하나 이상을 함유한 선재로 형성할 수도 있다.The cleaning box 100 is configured in the form of a container capable of containing a cleaning liquid, and a plurality of brushes 400 are vertically erected and fixed at a lower portion thereof. The brush 400 is inserted into the outer surface of the nozzle 500 as well as the inner surface of the nozzle tip 510 to function to clean the nozzle 500 through friction (see the nozzle of FIG. 2). The brush 400 may be formed of the same material as the high carbon steel wire material, or may be formed of a wire material containing at least one of Si, Mn, S, P, and Cu.

노즐 고정판(200)은 다수의 노즐(500)을 장착하여 고정시키는 것으로서, 세척 박스(110) 내에 상하로 이동 가능하게 설치된다. 노즐 고정판(200)은 평판 형태로서 다수의 노즐 장착 구멍(210)이 형성되어 있다. 도 1에 나타낸 실시예에서는 노즐 고정판(200)의 노즐 장착 구멍(210)이 모두 동일한 크기로 형성되어 있지만, 노즐(500)에서 노즐 장착 구멍(210)에 삽입되는 부분은 원뿔 형태이므로 크기가 다른 노즐(400)을 동시에 장착해서 세척할 수도 있다. The nozzle fixing plate 200 mounts and fixes a plurality of nozzles 500, and is installed in the cleaning box 110 so as to be movable up and down. The nozzle fixing plate 200 has a plurality of nozzle mounting holes 210 formed in a flat plate shape. 1, all of the nozzle mounting holes 210 of the nozzle fixing plate 200 are formed to have the same size. However, since the portion of the nozzle 500 to be inserted into the nozzle mounting hole 210 is a conical shape, The nozzle 400 may be simultaneously mounted and cleaned.

더욱 다양한 크기와 형태의 노즐(500)을 동시에 세척할 수 있도록, 도 1의 노즐 고정판(200)과는 다르게, 노즐 장착 구멍(210)의 크기를 다양하게 해서 노즐 고정판(200)을 형성할 수도 있다. Unlike the nozzle fixing plate 200 shown in FIG. 1, the nozzle fixing plate 200 can be formed by varying the size of the nozzle mounting hole 210 so that the nozzles 500 having different sizes and shapes can be simultaneously cleaned have.

노즐 고정판(200)은 세척 박스(100) 내에서 상하 이동 유닛(300)에 의해 상하로 이동할 수 있다. 상하 이동 유닛(300)은 세척 박스(100)의 양단에 고정 설치되며, 조정 노브(310)의 회전에 의해 노즐 고정판(200)을 상하로 이동시킨다. 상하 이동 유닛(300)은 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 여러 가지 연결 구조로 이루어질 수 있는데, 일례로서 도 3에 나타낸 바와 같이 래크와 피니언의 연결 구조로 이루어질 수도 있고, 체인 등을 이용한 연결 구조로 이루어질 수도 있다. The nozzle fixing plate 200 can be moved up and down by the up-and-down moving unit 300 in the cleaning box 100. The vertical movement unit 300 is fixed to both ends of the cleaning box 100 and moves the nozzle fixing plate 200 up and down by the rotation of the adjustment knob 310. The up-and-down moving unit 300 may have various connecting structures for converting rotational motion into linear motion. For example, as shown in FIG. 3, the up-and-down moving unit 300 may have a coupling structure of a rack and a pinion, .

상기한 본 발명의 실시예에 따른 노즐 세척 장치는 다음과 같이 동작한다.The nozzle cleaning apparatus according to the embodiment of the present invention operates as follows.

먼저, 세척 박스(100)에 세정액을 담은 후, 노즐 고정판(200)에 세척하고자 하는 다수의 노즐(500)을 장착한다. 세정액은 세척하고자 하는 노즐의 종류 등에 따라 정해질 수 있으며, 예를 들어, 순수, 과산화수소, 수산화암모늄, 염산, IPA, 메탄올, 에탄올 등을 단독 혹은 복합적으로 사용할 수 있다. 세정액은 브러시(400)가 세정액에 충분히 침지될 수 있을 정도의 양으로 하는 것이 바람직하다. First, after the cleaning liquid is contained in the cleaning box 100, a plurality of nozzles 500 to be cleaned are mounted on the nozzle fixing plate 200. For example, pure water, hydrogen peroxide, ammonium hydroxide, hydrochloric acid, IPA, methanol, ethanol and the like can be used alone or in combination. The amount of the cleaning liquid is preferably such that the brush 400 can be sufficiently immersed in the cleaning liquid.

이어서, 상하 이동 유닛(300)의 조정 노브(310)를 조작하여 노즐 고정판(200)을 상하로 이동시켜, 노즐 고정판(200)에 장착된 노즐(500)의 외면 및 내면에 브러시(400)가 접촉 및 마찰되도록 함으로써, 노즐(500)이 세척된다.The nozzle fixing plate 200 is moved up and down by operating the adjusting knob 310 of the vertical moving unit 300 so that the brush 400 is attached to the outer surface and the inner surface of the nozzle 500 mounted on the nozzle fixing plate 200 By contacting and rubbing, the nozzle 500 is cleaned.

한편, 상기한 본 발명의 세척 장치는 마이크로웨이브(microwave) 세정 유닛(도시하지 않음)을 더 포함할 수도 있다. 즉, 세척 박스(100)를 전체적으로 수용하면서 마이크로웨이브를 발생시키는 마이크로웨이브 세정 유닛을 이용하여 브러시(400)와 세정액에 의해 세척된 노즐(500)을 추가적으로 세정한다.Meanwhile, the cleaning apparatus of the present invention may further include a microwave cleaning unit (not shown). That is, the brush 400 and the nozzle 500 cleaned by the cleaning liquid are additionally cleaned by using a microwave cleaning unit that totally receives the cleaning box 100 and generates microwaves.

마이크로웨이브 세정 유닛에 의해 생성되는 마이크로웨이브는 노즐(500)에 잔존하는 수분을 증발시켜 제거하고 노즐(500) 표면의 이물질을 제거한다. 노즐(500) 표면에 흡착되어 있는 수분 중에서 화학적으로 강하게 결합되어 있는 수분은 단순히 가열이나 진공 공정만으로는 제거하기가 어렵기 때문에 마이크로웨이브를 사용하여 세정 처리를 실시하는 것이 효과적이다.The microwave generated by the microwave cleaning unit evaporates and removes moisture remaining in the nozzle 500 and removes foreign matter on the surface of the nozzle 500. It is effective to perform cleaning treatment using microwaves because it is difficult to remove moisture that is chemically strongly bonded in the moisture adsorbed on the surface of the nozzle 500 by simply heating or vacuum processing.

마이크로웨이브 세정 유닛에서 생성되는 마이크로웨이브는 1,500 ∼ 3,500 MHz의 마이크로웨이브가 바람직하고, 필요에 따라 진공 상태에서 세정 처리를 할 수도 있다.The microwave generated in the microwave cleaning unit is preferably a microwave of 1,500 to 3,500 MHz, and may be subjected to a cleaning treatment in a vacuum state if necessary.

본 발명의 세척 장치는 박막 증착 장치나 잉크젯 도포 장치 등에 사용되는 노즐을 세척하는 데에 가장 적합하나, 반도체 분야 등과 같은 다른 분야에서 각종 부품을 세척 혹은 세정하는 데에도 적절히 응용될 수 있을 것이다.The cleaning apparatus of the present invention is most suitable for cleaning nozzles used in a thin film deposition apparatus or an inkjet application apparatus, but may be suitably applied to cleaning or cleaning various components in other fields such as the semiconductor field.

본 발명은 상기한 바람직한 실시예와 첨부한 도면을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 상이한 실시예를 구성할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해지며, 본 명세서에 기재된 특정 실시예에 의해 한정되지 않는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described with reference to the preferred embodiments described above and the accompanying drawings, it is to be understood that the invention may be embodied in different forms without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, the scope of the present invention is defined by the appended claims, and is not to be construed as limited to the specific embodiments described herein.

100: 세척 박스
200: 노즐 고정판
210: 노즐 장착 구멍
300: 상하 이동 유닛
310: 조정 노브
400: 브러시
500: 노즐
510: 노즐 팁100: Cleaning box
200: nozzle fixing plate
210: nozzle mounting hole
300: Up and down mobile unit
310: Adjustment knob
400: Brush
500: Nozzle
510: nozzle tip

Claims (6)

노즐을 세척하기 위한 세척 장치로서,
세정액을 담을 수 있는 용기 형태로 형성된 세척 박스;
상기 세척 박스의 하부에 수직으로 세워져 고정되는 다수의 브러시;
상기 세척 박스 내에 이동 가능하게 설치되며, 다수의 노즐을 장착하여 고정시킬 수 있는 노즐 고정판; 및
상기 세척 박스의 양단에 고정 설치되며, 상기 노즐 고정판을 상하로 이동시키는 상하 이동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치.
A cleaning apparatus for cleaning a nozzle,
A cleaning box formed in the form of a container capable of containing a cleaning liquid;
A plurality of brushes vertically erected and fixed to a lower portion of the washing box;
A nozzle fixing plate movably installed in the cleaning box and capable of mounting and fixing a plurality of nozzles; And
And a vertically moving unit fixedly installed at both ends of the washing box and vertically moving the nozzle fixing plate.
청구항 1에 있어서,
상기 세척 박스를 수용하고 마이크로웨이브를 발생하도록 형성되며, 상기 노즐이 상기 브러시에 의해 세척된 후, 마이크로웨이브에 의해 상기 노즐을 세정하는 마이크로웨이브 세정 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a microwave cleaning unit configured to receive the cleaning box and generate microwaves, the microwave cleaning unit cleaning the nozzles by microwaves after the nozzles are cleaned by the brushes.
청구항 1에 있어서,
상기 노즐 고정판은 다수의 노즐 장착 구멍이 형성되어 있는 평판 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the nozzle fixing plate is in the form of a flat plate having a plurality of nozzle mounting holes formed therein.
청구항 1에 있어서,
상기 브러시는 고탄소강 선재로 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the brush is formed of a high carbon steel wire rod.
청구항 1에 있어서,
상기 브러시는 Si, Mn, S, P, Cu 중 하나 이상을 함유한 선재로 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the brush is formed of a wire material containing at least one of Si, Mn, S, P, and Cu.
청구항 1에 있어서,
상기 세척 박스의 하부에는 세정액이 담기고, 상기 브러시는 상기 세정액에 침지된 상태로 있는 것을 특징으로 하는 노즐 세척 장치. The method according to claim 1,
Wherein a cleaning liquid is contained in a lower portion of the cleaning box, and the brush is immersed in the cleaning liquid.
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