KR101786997B1 - 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법 - Google Patents

폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 합성 실리카 분말을 폐포토마스크에 분사하여 표면가공함으로써, 폐포토마스크를 재활용 가능토록 하되, 분사되는 합성 실리카 분말은 소정크기가 될때까지 재사용되도록 하고, 분말 조사시에는 사전설정된 구역을 순차적으로 또는 사전설정된 방향으로 지그재그 이동하며 자동조사되도록 하여, 효율적인 표면가공이 가능해지도록 하며, 표면가공시 사전설정된 허용가공두께까지만 표면가공이 진행되도록 초음파를 통해 감지하여 불량이 발생되지 않도록 한 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법에 관한 것이다.

Description

폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법{Surface processing apparatus and method for recycling of waste photomask}
본 발명은 폐포토마스크의 재활용할 수 있도록, 환경오염없이 표면을 손쉽고 용이하게 자동화하여 가공할 수 있는 표면가공장치 및 표면가공방법에 관한 것이다.
반도체와 액정 등의 제조에 있어서 전자 회로의 미세 패턴을 기판 상에 전사(轉寫)하는 방법으로서, 포토리소그라피 기술(이하, 리소그라피라 한다)이 이용된다. 상기 리소그라피를 할 때에는 이른바, 스텝퍼라는 축소 투영형 축차 노광 장치가 널리 사용되고 있다.
스텝퍼는 회로 패턴이 형성된 포토마스크라고 말하여지는 유리제 원판에 빛을 조사하고, 포토마스크에 형성된 회로 패턴을 미리 감광제를 도포한 기판의 표면에 축소 투영하여 전사하여 인화하는 것이다.
포토마스크 자체는 유리제이고, 상기 포토마스크 상에 전사, 인화를 행하기 위한 회로 패턴을 비투광성의, 예를 들면, 크롬막(이하, '회로 형성막'이라 한다)으로 형성하고 있다. 상기 포토마스크는 기판에 정밀한 회로 패턴을 전사, 인화할 때에는 수십 매가 필요하다.
반도체 메이커와 액정 메이커의 대부분은, 현 상황에서는 포토마스크를 반도체 소자나 액정패널 기판 등의 생산에 사용한 후, 사양 변경 등에 의하여 불필요해진 포토마스크를 대부분 폐기 처분하고 있다. 그 이유는 포토마스크의 표면에 형성
된 회로 형성막 자체가 환경오염을 일으키는 산업 폐기물이기 때문이며, 또한, 포토마스크의 표면에 형성된 회로 패턴이 극히 중요한 비밀 사항이기 때문이다.
다른 한편으로, 근래에는 기업이 취하고 있는 환경 대책의 관점에 있어서, 「에너지 절약화」와 「자원의 유효이용화」를 추진해야 하고, 기업의 중요 비밀사항인 포토마스크를 단지 폐기하는 것보다는 재이용화를 도모하는 경향에 있다.
포토마스크는 상기 포토마스크 상에 형성된 회로 형성막을 제거하고, 극히 높은 평탄도를 갖는 평면으로 마감하면 재사용이 가능해진다(이하, 이 작업을 「재생」이라고 한다). 재생에 필요한 조건으로서, i) 회로 형성막을 완전하게 제거하는
것과, ii) 회로 형성막 제거후의 면 거칠기가 극히 미세할 것과, iii) 회로 형성막 제거와 마감에 필요한 가공 두께가 극히 작을 것 등이 요구된다. 종래에는 포토마스크를 재생하기 위하여 크게 나누어, 기계적 방법과, 화학적 방법, 그리고 기타의 방법이 행하여진다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0139466호(2016.12.07.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐포토마스크를 표면가공하여 재활용하기 위한 것으로서, 합성 실리카 분말을 폐포토마스크의 상면에 분사하여 재사용이 가능토록 표면가공하되, 분사되는 합성 실리카 분말은 회수하여 사용이 가능한 정도의 분말만 다시 재사용하여 사용되도록 하고, 표면가공시 분사구역을 사전설정하여 순차적으로 분사하거나, 또는 지그재그 형태로 분사되도록 자동제어되어 효율적인 표면가공진행이 가능토록 하고, 재활용이 가능한 사전설정된 허용가공두께까지만 포면가공작업이 진행되도록 적외선을 통해 이를 감지하여, 필요이상의 표면가공작업으로 불량이 발생되지 않도록 한 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서,
회로패턴(11)이 형성된 폐포토마스크(10); 상기 폐포토마스크(10)가 투입되는 가공밀폐부(20); 상기 가공밀폐부(20) 내에서 회로패턴(11)을 제거하기 위해, 폐포토마스크(10) 상면에 합성 실리카 분말을 분사하는 분사장치(30); 분사되는 상기 합성 실리카 분말을 순환시켜 재사용하는 순환장치(40); 상기 폐포토마스크(10)의 가공정도가, 회로패턴(11)을 제거하면서 사전설정된 허용가공두께(C)까지만 진행될 수 있도록 분사장치(30)를 제어하는 제어부(50); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 사전설정 크기를 가지는 합성 실리카 분말을 분사하여 폐포토마스크의 표면을 가공함으로써, 폐포토마스크를 재활용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 표면가공에 사용되는 합성 실리카 분말은 일정한도까지 재사용이 가능토록 한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사전설정된 진행방향 또는 사전설정된 분사구역을 순차적으로 이동하며 합성 실리카 분말이 분사되도록 하고, 이러한 표면가공시 허용가공두께 이상 깍이지 않도록 적외선을 통해 감지제어함으로써, 표면가공작업의 효율성 증가 및 불량발생을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 분사장치와 폐포토마스크를 나타낸 일실시예의 도면.
도 2는 본 발명에 따른 표면가공방법을 나타낸 일실시예의 도면.
도 3은 본 발명에 따른 표면가공장치를 나타낸 일실시예의 도면.
도 4는 본 발명에 따른 적외선 조사부를 나타낸 일실시예의 도면.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 일실시예를 살펴보면 하기와 같다.
회로패턴(11)이 형성된 폐포토마스크(10); 상기 폐포토마스크(10)가 투입되는 가공밀폐부(20); 상기 가공밀폐부(20) 내에서 회로패턴(11)을 제거하기 위해, 폐포토마스크(10) 상면에 합성 실리카 분말을 분사하는 분사장치(30); 분사되는 상기 합성 실리카 분말을 순환시켜 재사용하는 순환장치(40); 상기 폐포토마스크(10)의 가공정도가, 회로패턴(11)을 제거하면서 사전설정된 허용가공두께(C)까지만 진행될 수 있도록 분사장치(30)를 제어하는 제어부(50); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분사장치(30)는 사전에 다수개로 분사구역으로 구획된 폐포토마스크(10)의 상면의 분사구역을 순차적으로 이동하면서 합성 실리카 분말을 분사하거나, 또는 폐포토마스크(10)의 상면을 사전설정된 진행방향순서에 따라 합성 실리카 분말을 분사하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 순환장치(40)는 상광하협의 형태를 가지며, 개구된 상단부 내부에 폐포토마스크(10)가 고정위치됨으로써, 폐포토마스크(10) 상면으로 분사되어 표면가공작업에 사용되는 합성 실리카 분말이, 내주연을 따라 하단으로 낙하되도록 하는 가이드부(41); 상기 가이드부(41)와 연통연결되어, 가이드부(41)의 합성 실리카 분말 유입 및 새로운 합성 실리카 분말이 투입되는 사이클론부(42); 상기 사이클론부(42)와 분사장치(30)를 연결시키는 연결부(43); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사이클론부(42)는 표면가공작업에 사용된 합성 실리카 분말 중, 최초 투입시보다 중량 또는 크기가 작아져 가벼워진 분말은, 사이클론부(42) 내부를 회전하면서 상부로 이송되어 외부로 배출되고, 상기 배출되는 합성 실리카 분말만큼 새로운 합성 실리카 분말이 투입되어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(50)는 폐포토마스크(10)의 테두리 부분에서, 폐포토마스크(10)의 사전설정된 허용가공두께(C) 위치에 적외선을 조사하여, 적외선이 조사되는 위치까지만 표면가공작업이 진행되도록, 가공위치를 감지하는 적외선 조사부(51); 상기 폐포토마스크(10)의 상면 또는 측면을 촬영하는 비전카메라부(54); 상기 적외선 조사부(51)의 감지여부 및 비전카메라부(54)의 촬영정보가 수신되어, 분사장치(30)의 조사위치 이동여부 및 조사여부를 제어하는 제어장치(55); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치의 표면가공방법에 있어서,
상기 폐포토마스크(10)를 상면을 다수의 분사구역을 사전구획하여, 분사구역마다 제어부(50)의 적외선이 폭방향으로 관통되도록 조사하는 단계(S10); 다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)로, 폐포토마스크(10)의 상면 일측의 분사구역부터 표면가공하는 단계(S11); 상기 분사장치(30)에 의해 표면가공 중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면, 분사장치(30)를 폐포토마스크(10) 상면의 다음 분사구역으로 이동시켜 표면가공이 수행되도록 하는 단계(S12); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치의 표면가공방법에 있어서, 폐포토마스크(10)의 허용가공두께(C) 위치로 제어부(50)의 적외선이 조사되는 단계(S20); 다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)를, 폐포토마스크(10)의 상면 일측에서 타측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S21); 상기 분사장치(30)를 타측에서 분사노즐(31) 이격간격의 전반만큼 폭방향으로 위치이송시킨 후, 폐포토마스크(10)의 상면 타측에서 일측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S22); 상기 S20단계 및 S21단계가 교번으로 진행되며, 폐포토마스크(10)의 상면을 지그재그로 표면가공작업 도중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면 표면가공작업을 완료하는 단계(S23); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법을 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치 및 표면가공방법은 폐포토마스크(10), 가공밀폐부(20) , 분사장치(30), 순환장치(40), 제어부(50)를 포함한다.
상기 폐포토마스크(10)는 크롬의 회로 패턴(11)이 형성되어 있는 표면가공대상(연마 대상)이 되는 포토마스크이다.
상기 가공밀폐부(20) 는 전술된 폐포토마스크(10)가 표면가공되기 위한 밀폐공간을 제공하는 곳이며, 폐포토마스크(10)가 유입 및 배출되어지는 부분에는 개폐가능한 도어가 설치되어 있을 수 있음이다.
또한, 이렇게 폐포토마스크(10)를 가공밀폐부(20) 내로 유입시킬시, 폐포토마스크(10)는 표면가공될면의 상면이 상부를 향하도록 하여, 스크래치 등이 발생되지 않는 테프론 재질의 지그 상면에 올려져 이송이 될 수 있도록 한다.
상기 분사장치(30)는 전술된 가공밀폐부(20) 내에서, 폐포토마스크(10)의 상면에 합성 실리카 분말(P, SiO2)을 분사하여, 상기 합성 실리카 분말을 통해 폐포토마스크(10)의 회로패턴(11) 및 상면을 깍아(표면가공) 재사용될 수 있도록 한 것이다.
이러한 분사장치(30)는 일실시예로 폐포토마스크(10)의 폭방향과 동일한 길이를 가짐면서, 폐포토마스크(10)의 상면과 대응되는 하단에는 길이방향을 향해 다수의 분사노즐(31)이, 상호간 소정간격으로 이격되며 배치되며, 다수의 분사노즐(31)을 통해 폐포토마스크(10)의 폭 방향에 동시에 합성 실리카 분말이 분사되도록 하는 구성을 가진다.
이때, 상기 분사장치(30)에 의한 표면가공은 사전설정된 허용가공두께(C)까지만 표면가공되도록 제어부(50)에 의해 분사장치(30)의 가공여부 및 진행방향 등이 제어된다.
이를 위한 분사장치(30)는, 사전에 표면가공 대상면인 상면을 다수개로 분사구역으로 임시로 구획한 폐포토마스크(10)의 상면에 합성 실리카 분말을 분사하되, 폐포토마스크(10)의 일측에서 타측 또는 타측에서 일측을 향해 다수 분사구역을 순차적으로 이동하면서 합성 실리카 분말이 분사되도록 하거나, 또는 폐포토마스크(10)의 상면을 사전설정된 진행방향순서(폐포토마스크(10)의 길이방향을 향해 좌, 우를 지그재그로 이동하되, 점차 폐포토마스크(10)의 폭방향으로 설정간격 이동 등)에 따라 합성 실리카 분말을 분사하도록 한다.
상기 순환장치(40)는 전술된 분사장치(30)에서 분사되는 합성 실리카 분말을 순환시켜 재사용할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 순환장치(40)는 분사장치(30)와 연결되어 있으면서, 가이드부(41), 사이클론부(cyclone, 42), 연결부(43)로 이루어진다.
상기 가이드부(41)는 상광하협((上廣下狹)의 형태를 가지며, 개구된 상단부 내부에 폐포토마스크(10)가 고정위치됨으로써, 폐포토마스크(10) 상면으로 분사되어 표면가공작업에 사용되는 합성 실리카 분말이, 내주연을 따라 하단으로 낙하되도록 하는 것이다.
상기 사이클론부(42)는 전술된 가이드부(41)와 연통연결되어, 가이드부(41)의 합성 실리카 분말 유입 및 새로운 합성 실리카 분말이 투입되는 곳으로서, 이러한 사이클론부(42)는 가이드부(41)를 따라 상면에 투입된 합성 실리카 분말이 내부에서 회전되며 하강된 후, 최하단에서 분사장치(30)로 이송공급되어져 사용되도록 하는 것이다. 이러한 사이클론부(42)는 널리 공지된 기술로써 상세한 설명은 생략한다.
상기 연결부(43)는 사이클론부(42)와 분사장치(30)를 연결시키는 연결노즐 또는 관이다.
즉, 일실시예로 폐포토마스크(10)의 상면에 형성된 회로패턴 두께(A)가 1㎛이고, 회로패턴(11) 외에 폐포토마스크(10)의 재사용을 위해 깍일 수 있는 가공두께(B)가 1㎛이라 가정할 경우, 사용되는 합성 실리카 분말 또한 1㎛의 직경을 가지는 분말이 사용되도록 한다. 즉, 폐포토마스크(10)의 재사용을 위해 1㎛의 회로패턴(11)외에, 깍여도 괜찮은 허용두께는 1㎛까지라 사전설정하여, 총 허용가공두께(C)는 2㎛라 사전설정한 것이다.
이에, 사이클론부(42)의 하단을 통해 연결부(43)를 따라 분사장치(30)로 전달되어, 분사장치(30)의 분사노즐(31)을 통해 합성 실리카 분말이 분사되며 폐포토마스크(10)의 상면을 표면가공하고, 표면가공하며 외부로 튀게 되는 합성 실리카 분말들은 폐포토마스크(10)의 주변을 감싸며 상부가 개구된 가이드부(41)를 따라 하강되어져 다시 사이클론부(42) 개구된 상부를 통해 내부로 유입된다.
이때, 사이클론부(42) 상부로 유입된 합성 실리카 분말 중, 표면가공에 의해 깨지거나 닳아서, 직경이 최초 투입시보다 작아지며(ex: 절반의 직경으로)가벼워진 실리카 분말은, 사이클론부(42) 내에서 회전시 상부로 떠올라 사이클론부(42) 상부측에 형성된 배출관을 통해 외부로 배출된다. 물론, 이렇게 배출되는 양만큼 새로운 합성 실리카 분말을 사이클론부(42)에 공급해줘야 함은 당연할 것이다.
이로써, 합성 실리카 분말은 순환되며 재사용이 되도록 한 것이다.
상기 제어부(50)는 폐포토마스크(10)의 표면가공정도가, 회로패턴(11)을 제거하면서 사전설정된 허용가공두께(C)까지만 깍이는 정도까지만 진행될 수 있도록 분사장치(30)를 제어하는 것이다.
이를 위한 제어부(50)는 적외선 조사부(51), 비전카메라부(54), 제어장치(55)를 포함한다.
상기 적외선 조사부(51)는 폐포토마스크(10)의 테두리 부분에서 사전설정된 허용가공두께(C) 위치에 적외선(L)을 조사하여, 적외선이 조사되는 위치까지만 표면가공작업이 진행되도록, 가공위치를 감지하는 역할을 한다.
즉, 상기에서 언급하였듯이, 적외선 조사부(51)의 적외선이 조사되는 부분까지가 표면가공이 깍여도 괜찮은, 폐포토마스크(10)의 재활용이 가능토록 하는 깍임가능위치이다. 다시말해, 투과가 가능한 폐포토마스크(10)에 표면가공이 가능한 두께부분을 설정후, 해당 두께부분을 향해 폐포토마스크(10)의 일측에서 좌측으로 적외선을 조사한다. 물론, 일측에는 송신기(52), 타측에는 수신기(53)가 있어야 함은 당연할 것이다.
이렇게 폐포토마스크(10)를 적외선이 길이방향 또는 폭방향으로 관통하고 있다가, 표면가공이 진행된 후, 분사되는 합성 실리카 분말이 적외선이 조사되고 있는 두께부분까지 폐포토마스크(10) 상면을 깍아내게 되면, 수신기(53)에서는 이러한 합성 실리카 분말에 막혀 적외선을 수신을 받지 못하게 되고, 이에 제어장치(55)는 분사장치(30)를 폐포토마스크(10)의 상면의 또 다른 분사구역으로 이송시켜, 다른 위치에서 연속적으로 표면가공이 계속 진행되도록 하거나, 또는 분사중지시키는 작동을 하도록 하는 것이다.
상기 비전카메라부(54)는 폐포토마스크(10)의 상면 또는 측면을 촬영하는 것으로, 폐포토마스크(10)의 깍임정도, 평탄도 정도를 확인하는 용도로 사용될 수 있음이다.
상기 제어장치(55)는 전술된 적외선 조사부(51)에서의 감지여부 및 비전카메라부(54)의 촬영정보가 수신되어, 분사장치(30)의 조사위치 이동여부 및 조사여부를 제어하는 것이다.
하기에서는 상기와 같은 구성을 가지는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치의 표면가공방법에 대해 설명하도록 한다.
본 발명에서는 2가지의 표면가공방법을 제시하고 있다.
첫번째 실시예는 폐포토마스크(10)의 상면 전체를 다수의 분사구역(a)을 사전 임시 구획한 후, 각 분사구역을 순차적으로 분사장치(30)를 이송시키며 표면가공하는 방법이다.(도 2의 (A))
1. 상기 폐포토마스크(10)를 상면을 다수의 분사구역(a)으로 사전구획하여, 분사구역마다 제어부(50)의 적외선이 폭방향으로 관통되도록 조사하는 단계(S10): 적외선을 폐포토마스크(10)의 테두리 부분에서 길이방향 또는 폭방향으로 향해 조사하여, 적외선이 패포토마스크를 관통되도록 하는 것이다. 적외선이 조사되는 위치는 전술된 바와 같이, 폐포토마스크(10)의 허용가공두께(C) 부분에 되는 것이다.
2. 다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)로, 폐포토마스크(10)의 상면 일측의 분사구역부터 표면가공하는 단계(S11): 분사장치(30)를 이용하여 다수의 분사구역 중 최일측 또는 최타측에서부터 순차적으로 표면가공이 진행되도록 하는 단계이다.
3. 상기 분사장치(30)에 의해 표면가공 중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면, 분사장치(30)를 폐포토마스크(10) 상면의 다음 분사구역으로 이동시켜 표면가공이 수행되도록 하는 단계(S12): 상기 S11단계에서처럼 최일측의 분사구역에 합성 실리카 분말을 분사하며 표면가공을 진행하다가, 그 표면가공으로 깍이는 깊이가 허용가공두께(C)부분까지 깍여, S10단계에 설치한 제어부(50)의 적외선에 감지가 되면, 분사되던 분사구역은 표면가공이 완료된 것으로 제어부에서 판단되어, 분사장치(30)가 일측으로 움직여(폐포토마스크(10)의 일측) 다음 분사구역에서 합성 실리카 분말을 분사하며 표면가공을 연속 진행하는 공정을 반복하도록 하는 것이다.
두번째 실시예는 폐포토마스크(10)을 상면을 지그재그로 표면가공하는 방법이다.(도 2의 (B))
1. 폐포토마스크(10)의 허용가공두께(C) 위치로 제어부(50)의 적외선이 조사되는 단계(S20): 적외선을 폐포토마스크(10)의 테두리 부분에서 길이방향 또는 폭방향으로 향해 조사하여, 적외선이 폐포토마스크(10)를 관통되도록 하는 것이다. 적외선이 조사되는 위치는 전술된 바와 같이, 폐포토마스크(10)의 허용가공두께(C) 부분에 되는 것이다.
2. 다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)를, 폐포토마스크(10)의 상면 일측에서 타측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S21) 및 상기 분사장치(30)를 타측에서 분사노즐(31) 이격간격의 전반만큼 폭방향으로 위치이송시킨 후, 폐포토마스크(10)의 상면 타측에서 일측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S22): S21 및 S22 단계처럼 분사장치(30)가 폐포토마스크(10)의 길이방향으로 진행되면서, 좌, 우로 지그재그 이동되며 표면가공이 되는 것이다.
상기에서 분사노즐(31) 이격간격의 전반만큼 폭방향 이송되는 것은, 다수의 분사노즐(31) 간에도 이격공간이 있고, 이러한 이격공간에는 표면가공이 덜 될 수 있기 때문에, 이러한 이격공간부분에도 표면가공이 될 수 있도록 하기 위함이다.
3. 상기 S20단계 및 S21단계가 교번으로 진행되며, 폐포토마스크(10)의 상면을 지그재그로 표면가공작업 도중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면 표면가공작업을 완료하는 단계(S23)를 포함한다.
더불어, 이러한 지그재그로 표면가공하는 방법의 경우, 좌, 우 방향을 연속적으로 지그재그 형태로 폭방향을 향해 이송되면서 진행하는 표면가공은, 지그재그방향으로 폐포토마스크(10)의 폭방향 전반에 걸쳐 모두 표면가공한 다음, 다시 폭방향 최상단 최초위치로 복귀하여, 동일한 표면가공을 또 다시 진행하여, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 다수번 공정이 진행되도록 하거나,
또는 최초 좌에서 우측으로 이송되며 표면가공할시, 해당 라인 좌, 우를 왕복으로 왔다갔다하면서 표면가공하여, 적외선에 의해 감지되는 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공하고, 이후 S22단계처럼 폭방향으로 하강하여 또 다시 좌, 우를 왕복이송하며 표면가공하는 형태로 진행이 되도록 할 수 있음이다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.
10: 폐포토마스크 11: 회로패턴
20: 가공 밀폐부 30: 분사장치
31: 분사노즐 40: 순환장치
41: 가이드부 42: 사이클론부
43: 연결부 50: 제어부
51: 적외선 조사부 52: 송신기
53: 수신기 54: 비전카메라부
55: 제어장치
a: 분사구역 L: 적외선
P: 합성 실리카 분말

Claims (7)

  1. 회로패턴(11)이 형성된 폐포토마스크(10);
    상기 폐포토마스크(10)가 투입되는 가공밀폐부(20) ;
    상기 가공밀폐부(20) 내에서 회로패턴(11)을 제거하기 위해, 폐포토마스크(10) 상면에 합성 실리카 분말을 분사하는 분사장치(30);
    분사되는 상기 합성 실리카 분말을 순환시켜 재사용하는 순환장치(40);
    상기 폐포토마스크(10)의 가공정도가, 회로패턴(11)을 제거하면서 사전설정된 허용가공두께(C)까지만 진행될 수 있도록 분사장치(30)를 제어하는 제어부(50);를 포함하여 이루어지며,
    상기 제어부(50)는
    폐포토마스크(10)의 테두리 부분에서, 폐포토마스크(10)의 사전설정된 허용가공두께(C) 위치에 적외선을 조사하여, 적외선이 조사되는 위치까지만 표면가공작업이 진행되도록, 가공위치를 감지하는 적외선 조사부(51);
    상기 폐포토마스크(10)의 상면 또는 측면을 촬영하는 비전카메라부(54);
    상기 적외선 조사부(51)의 감지여부 및 비전카메라부(54)의 촬영정보가 수신되어, 분사장치(30)의 조사위치 이동여부 및 조사여부를 제어하는 제어장치(55);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분사장치(30)는
    사전에 다수개로 분사구역으로 구획된 폐포토마스크(10)의 상면의 분사구역을 순차적으로 이동하면서 합성 실리카 분말을 분사하거나, 또는 폐포토마스크(10)의 상면을 사전설정된 진행방향순서에 따라 합성 실리카 분말을 분사하는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 순환장치(40)는
    상광하협의 형태를 가지며, 개구된 상단부 내부에 폐포토마스크(10)가 고정위치됨으로써, 폐포토마스크(10) 상면으로 분사되어 표면가공작업에 사용되는 합성 실리카 분말이, 내주연을 따라 하단으로 낙하되도록 하는 가이드부(41);
    상기 가이드부(41)와 연통연결되어, 가이드부(41)의 합성 실리카 분말 유입 및 새로운 합성 실리카 분말이 투입되는 사이클론부(42);
    상기 사이클론부(42)와 분사장치(30)를 연결시키는 연결부(43);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 사이클론부(42)는
    표면가공작업에 사용된 합성 실리카 분말 중, 최초 투입시보다 중량 또는 크기가 작아져 가벼워진 분말은, 사이클론부(42) 내부를 회전하면서 상부로 이송되어 외부로 배출되고,
    상기 배출되는 합성 실리카 분말만큼 새로운 합성 실리카 분말이 투입되어지는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한항으로 형성된 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치의 표면가공방법에 있어서,
    상기 폐포토마스크(10)를 상면을 다수의 분사구역을 사전구획하여, 분사구역마다 제어부(50)의 적외선이 폭방향으로 관통되도록 조사하는 단계(S10);
    다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)로, 폐포토마스크(10)의 상면 일측의 분사구역부터 표면가공하는 단계(S11);
    상기 분사장치(30)에 의해 표면가공 중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면, 분사장치(30)를 폐포토마스크(10) 상면의 다음 분사구역으로 이동시켜 표면가공이 수행되도록 하는 단계(S12);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공방법.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한항으로 형성된 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공장치의 표면가공방법에 있어서,
    폐포토마스크(10)의 허용가공두께(C) 위치로 제어부(50)의 적외선이 조사되는 단계(S20);
    다수의 분사노즐(31)을 길이방향으로 형성하는 분사장치(30)를, 폐포토마스크(10)의 상면 일측에서 타측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S21);
    상기 분사장치(30)를 타측에서 분사노즐(31) 이격간격의 전반만큼 폭방향으로 위치이송시킨 후, 폐포토마스크(10)의 상면 타측에서 일측으로 이송시키며 표면가공작업하는 단계(S22);
    상기 S20단계 및 S21단계가 교번으로 진행되며, 폐포토마스크(10)의 상면을 지그재그로 표면가공작업 도중, 사전설정된 허용가공두께(C)까지 표면가공되어 제어부(50)의 적외선으로 이를 감지하면 표면가공작업을 완료하는 단계(S23);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 폐포토마스크의 재활용을 위한 표면가공방법.
  7. 삭제
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KR101462981B1 (ko) * 2007-10-12 2014-11-18 가부시끼가이샤 후지세이사쿠쇼 블라스트 가공 장치에 있어서의 연마재 회수 기구

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