KR101801161B1 - 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법 - Google Patents

기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법 Download PDF

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    • G02F1/1313—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells specially adapted for a particular application
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    • B08B1/30—

Abstract

기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법은 기판의 상면 및 상기 상면과 대향하는 하면에 압력센서들을 부착하는 단계, 상기 압력센서들이 동일한 압력 값을 출력하도록 기판 세정 장치의 브러쉬를 상기 기판에 접촉시키고 상기 브러쉬의 위치를 조절하는 단계 및 상기 압력센서들을 상기 기판으로부터 탈착하는 단계를 포함한다.

Description

기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법{METHOD FOR CONTROLLING BRUSH OF APPARATUS FOR CLEANING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법, 보다 상세하게는 브러쉬의 정밀한 정렬이 가능한 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법에 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 장치로는 액정 디스플레이 장치, 유기 EL 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 장치 등과 같은 다양한 종류가 있다.
이와 같은 평판 디스플레이 장치는 유리 또는 석영 재질로 이루어진 대면적의 기판 상에 다층의 박막 및 배선 패턴을 포함하는데, 기판 상에 박막 및/또는 패턴을 형성하기 위해서는 증착, 베이킹, 식각, 세정, 건조 등의 다양한 제조 공정이 요구된다.
이들 공정들 중에서 세정공정은 기판 상에 붙어 있는 먼지나 유기물 등을 제거하기 위해 수행된다. 이러한 세정 공정은 브러쉬를 이용한 세정공정과, 탈이온수를 사용하여 기판을 수세(rinse)하는 수세 공정과, 공기를 분사하여 기판에 부착된 탈이온수를 제거하는 건조 공정을 포함한다.
이 같은 공정들 중 브러쉬를 이용한 세정 공정은, 기판 세정 장치에 의해 행해진다. 기판 세정 장치는 챔버의 내부에 브러쉬가 상하로 대향 설치되며, 챔버 내부로 이송된 기판은 브러쉬 사이를 통과하면서 브러쉬의 모에 의해 기판의 표면으로부터 이물질이 제거되어 세정된다.
일반적으로 기판 세정 장치는 원통형 브러쉬를 포함하고, 원통형 브러쉬의 모가 기판의 표면에 접촉하며 회전하여 기판을 세정한다. 이때 기판의 표면 전체에 동일한 강도로 세정이 진행되어야 기판 일부에 이물질이 남아있는 것을 방지할 수 있다. 이에 기판 세정 장치에 적용되는 기판의 종류가 여러가지인 경우 각각의 기판의 종류별로 브러쉬 정렬에 대한 세팅이 변경되고, 또한 브러쉬의 모 상태에 따라 적절하게 조절되어야 한다. 그러나 이러한 작업은 작업자의 숙련도에 따라 달라져 세정된 기판의 품질이 일정하지 못한 문제가 있었다.
따라서 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 기판의 세정이 균일하게 이루어 질 수 있는 기판 세정 장치의 브러쉬 정렬 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법은 기판의 상면 및 상기 상면과 대향하는 하면에 압력센서들을 부착하는 단계, 상기 압력센서들이 동일한 압력 값을 출력하도록 기판 세정 장치의 브러쉬를 상기 기판에 접촉시키고 상기 브러쉬의 위치를 조절하는 단계 및 상기 압력센서들을 상기 기판으로부터 탈착하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 압력센서들은 상기 기판이 상기 브러쉬에 대응되는 부분의 양 끝단과 중앙에 각각 부착될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 정렬 방법은 표면감지센서들을 기판에 부착하는 단계, 표면감지센서들이 동일한 값을 갖도록 브러쉬 롤러를 조절하는 단계 및 표면감지센서들을 기판으로부터 탈착하는 단계를 포함한다. 상기 표면감지센서들을 이용하여 상기 브러쉬 롤러에 형성된 모를 감지할 수 있기 때문에, 상기 브러쉬 롤러의 구동 위치를 정밀하게 정렬할 수 있다.
또한, 상기 표면감지센서들은 압력센서이고, 상기 브러쉬 롤러에 대응되는 상기 기판의 양끝과 중앙에 각각 부착될 수 있다. 따라서, 상기 기판 전체에 대해 상기 브러쉬 롤러와 상기 기판간의 간격이 균일하게 정렬될 수 있으므로, 상기 기판 전체에 대해 균일한 세정이 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1에 나타난 기판 세정 장치의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 챔버에 대하여 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 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. 제 1, 제 2 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 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
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.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 정면도이다. 도 2는 도 1에 나타난 기판 세정 장치의 측단면도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(100)는 제1 브러쉬 롤러(110), 제2 브러쉬 롤러(120), 제1 제어부(130) 및 제2 제어부(140)를 갖는다.
상기 제1 브러쉬 롤러(110)는 회전하며 기판(10)을 세정한다. 상기 제1 브러쉬 롤러(110)는 원통형상을 가지며, 표면에 상기 기판(10)을 세정하기 위한 모(101)가 형성된다. 상기 모(101)는 상기 제1 브러쉬 롤러(110)의 표면 상에 복수개가 균일하게 형성되어 상기 제1 브러쉬 롤러(110)의 회전에 의해 상기 기판(10)의 상면을 세정한다.
상기 제2 브러쉬 롤러(120)는 상기 제1 브러쉬 롤러(110)의 하부에 상기 제1 브러쉬 롤러(110)와 평행하게 형성된다. 상기 제2 브러쉬 롤러(120)는 원통형상을 가지며, 표면에 상기 기판(10)을 세정하기 위한 모(101)가 형성된다. 상기 모(101)는 상기 제2 브러쉬 롤러(120)의 표면 상에 복수개가 균일하게 형성되어 상기 제2 브러쉬 롤러(120)의 회전에 의해 상기 기판(10)의 상기 상면과 대향하는 하면을 세정한다.
상기 제1 제어부(130) 및 상기 제2 제어부(140)는 상기 제1 브러쉬 롤러(110) 및 상기 제2 브러쉬 롤러(120)를 제어한다. 상기 제1 브러쉬 롤러(110)는 제1 연결축(112)에 의해 상기 제1 및 제2 제어부들(130, 140)과 연결된다. 상기 제2 브러쉬 롤러(120)는 제2 연결축(122)에 의해 상기 제1 및 제2 제어부들(130, 140)과 연결된다. 상기 제1 및 제2 제어부들(130, 140)은 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 회전시키는 구동력을 제공하고, 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 상하로 이동시켜 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
상기 기판(10)은 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120) 사이에서 이송되며 회전하는 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 표면에 형성된 상기 모(101)에 의해 세정된다. 상기 기판 상에는 표면감지센서(20)를 부착할 수 있다. 상기 표면감지센서(20)는 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)이 상기 기판(10)을 세정할 때의 위치를 조절하기 위하여, 즉 상기 기판(10) 및 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 정렬하기 위하여 사용된다.
상기 표면감지센서(20)는 상기 기판 상에 필요에 따라 부착 및 탈착 될 수 있다. 상기 표면감지센서(20)는 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120) 표면에 형성된 상기 모(101)의 접촉을 감지 할 수 있다. 상기 표면감지센서(20)는 상기 모(10)의 접촉을 감지하면 표시부(미도시)로 전기적 신호를 송신하여 상기 표시부에 상기 모(101)와의 접촉 정도를 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면감지센서(20)는 압력센서일 수 있고, 상기 모(101)가 상기 표면감지센서(20)에 접촉함으로써, 상기 표시부에 접촉 정도를 표시할 수 있다. 또한, 상기 표면감지센서(20)는 상기 모(101)와의 접촉 정도에 따라 상기 표시부에 접촉 정도를 레벨로 표시할 수 있다. 예를 들어 상기 표면감지센서(20)가 압력센서인 경우, 상기 모(101)가 상기 표면감지센서(20)을 압력하는 정도가 커질수록 높은 레벨을 상기 표시부에 표시할 수있다. 상기 표면감지센서(20)는 최소한의 두께를 가져 상기 기판(10)의 표면과 실질적으로 동일한 높이를 갖는 것이 바람직하다. 상기 표면감지센서(20)의 두께를 고려하여 상기 기판(10)의 높이를 기준으로 레벨이 표시되도록 보정할 수 있다. 예를 들면, 상기 표면감지센서(20)의 두께만큼 낮은 레벨을 표시하여, 상기 기판(10)의 표면에 대한 레벨을 나타낼 수 있다.
상기 표면감지센서(20)는 상기 기판(10) 상에 복수개 부착될 수 있다.예를 들면, 상기 기판(10)의 상면 상에 3개, 상기 상면과 대향하는 하면 상에 3개를 부착할 수 있다. 상기 상면 상에는 상기 제1 브러쉬 롤러(110)와 대응되는 부분의 양 끝단과 중앙에 상기 표면감지센서(20)가 부착될 수 있다. 상기 하면 상에는 상기 제2 브러쉬 롤러(120)와 대응되는 부분의 양 끝단과 중앙에 상기 표면감지센서(20)가 부착될 수 있다. 상기 표면감지센서(20)가 상기 기판(10)의 양 끝단과 중앙에 부착되어 상기 모(101)를 감지함으로써, 상기 기판(10) 전체에 대응하여 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 정확하게 정렬 시킬 수 있다. 따라서, 상기 기판(10)과 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)사이의 거리가 균일하지 아니하여, 상기 모(101)가 상기 기판(10)의 일부를 세정하지 못하는 문제를 해결할 수 있다. 즉, 상기 기판(10)과 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 정확하게 정렬 시켜, 상기 기판(10)이 상기 모(101)에 의해 균일하게 세정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 브러쉬 롤러의 조절 방법을 나타낸 순서도이다.
기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법은 표면감지센서들을 기판에 부착하는 단계(S100), 표면감지센서들이 동일한 값을 갖도록 브러쉬 롤러를 조절하는 단계(S200) 및 표면감지센서들을 기판으로부터 탈착하는 단계(S300)를 포함한다.
상기 부착하는 단계(S100)에서는, 기판(10) 상에 표면감지센서(20)를 부착한다. 상기 표면감지센서(20)는 도 1 및 2에서 설명된 표면감지센서(20)이다. 따라서 중복된 설명은 생략한다.
상기 기판(10) 상에 복수개의 상기 표면감지센서들(20)을 부착한다. 상기 표면감지센서는 브러쉬 조절 후 탈착되어야 하므로, 상기 기판(10)에 탈부착 가능한 소재를 이용하여 부착한다. 예를 들면, 양면테이프를 사용할 수 있다.
상기 조절하는 단계(S200)에서는, 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 상하이동 시켜 상기 기판(10)과의 거리를 조절한다. 상기 기판(10)에 대하여 적절한 세정이 수행될 수 있도록, 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)에 형성된 상기 모(101)가 상기 기판(10)에 적절한 압력으로 접촉하도록 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 위치를 조절한다. 즉 상기 표면감지센서들(20)은 동일한 값을 같도록 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 위치를 조절할 수 있다. 또는 상기 기판(10)의 일측면에 부착된 상기 표면감지센서들(20)은 동일한 값을 같도록 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 표면감지센서(20)가 압력센서인 경우, 상기 표면감지센서들(20) 모두가 동일하게 설정된 압력을 받도록 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 상기 기판(10)에 접근하는 방향으로 상하 이동시켜 구동 위치를 설정한다. 이렇게 설정된 구동 위치는 제1 및 제2 제어부(130, 140)에 저장되어 상기 기판(10)을 세정하는 단계에서 상기 기판(10)을 세정하기 위해 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)이 상기 구동위치로 이동한다.
상기 표면감지센서(20)가 상기 기판(10)의 상면 상에 상기 제1 브러쉬 롤러(110)와 대응되는 부분의 양 끝단과 중앙에 부착되고, 상기 상면과 대향하는 상기 기판(10)의 하면 상에 상기 제2 브러쉬 롤러(120)와 대응되는 부분의 양 끝단과 중앙에 부착되는 경우에는, 상기 표면감지센서들(20) 모두가 동일한 압력값을 갖도록 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 위치를 조절할 수 있다. 또는, 상기 기판(10)의 상기 상면에 부착된 상기 표면감지센서들(20)이 같은 값을 갖고, 상기 기판(20)의 상기 하면에 부착된 상기 표면감지센서들(20)이 같은 값을 갖도록, 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 위치가 조절될 수 있다.
상기 탈착하는 단계(S300)에서는, 상기 표면감지센서(20)를 상기 기판(10)으로부터 탈착한다. 상기 표면감지센서(20)는 상기 기판(10)이 상기 기판 세정 장치(100)에 처음 적용할 때 적절한 브러쉬 롤러의 위치를 설정하기 위한 것으로, 브러쉬 롤러의 정렬 조절이 완료되면 기판으로부터 탈착한다. 따라서 동일한 종류의 기판을 세정하는데 있어서는 기판 세정 장치의 브러쉬를 다시 정렬할 필요없이 기판을 세정할 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 이격 시켜 상기 표면감지센서(20)를 탈착한다. 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)의 구동 위치는 상기 조절하는 단계(S200)에서 저장되어 기판 세정시 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)이 구동위치로 이동 될 수 있다.
상기 부착하는 단계(S100), 상기 조절하는 단계(S200) 및 상기 탈착하는 단계(S300)를 거쳐 상기 기판 세정 장치(100)의 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)을 정렬한 후, 상기 기판(10)을 세정한다. 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러들(110, 120)이 정밀하게 정렬되어 상기 기판(10)과 균일하게 접촉 하므로, 상기 기판(10)을 균일하게 세정할 수 있다.
본 발명에 따른 정렬 방법은 표면감지센서들을 기판에 부착하는 단계, 표면감지센서들이 동일한 값을 갖도록 브러쉬 롤러를 조절하는 단계 및 표면감지센서들을 기판으로부터 탈착하는 단계를 포함한다. 상기 표면감지센서들을 이용하여 상기 브러쉬 롤러에 형성된 모를 감지할 수 있기 때문에, 상기 브러쉬 롤러의 구동 위치를 정밀하게 정렬할 수 있다.
또한, 상기 표면감지센서들은 압력센서이고, 상기 브러쉬 롤러에 대응되는 상기 기판의 양끝과 중앙에 각각 부착될 수 있다. 따라서, 상기 기판 전체에 대해 상기 브러쉬 롤러와 상기 기판간의 간격이 균일하게 정렬될 수 있으므로, 상기 기판 전체에 대해 균일한 세정이 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 정렬 방법은 표면감지센서들을 기판에 부착하는 단계, 표면감지센서들이 동일한 값을 갖도록 브러쉬 롤러를 조절하는 단계 및 표면감지센서들을 기판으로부터 탈착하는 단계를 포함한다. 상기 표면감지센서들을 이용하여 상기 브러쉬 롤러에 형성된 모를 감지할 수 있기 때문에, 상기 브러쉬 롤러의 구동 위치를 정밀하게 정렬할 수 있다.
또한, 상기 표면감지센서들은 압력센서이고, 상기 브러쉬 롤러에 대응되는 상기 기판의 양끝과 중앙에 각각 부착될 수 있다. 따라서, 상기 기판 전체에 대해 상기 브러쉬 롤러와 상기 기판간의 간격이 균일하게 정렬될 수 있으므로, 상기 기판 전체에 대해 균일한 세정이 수행될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 기판 20 : 표면 감지 센서
100 : 기판 세정 장치 101: 모
110 : 제1 브러쉬 롤러 112 : 제1 연결축
120 : 제2 브러쉬 롤러 122 : 제2 연결축
130 : 제1 제어부 140 : 제2 제어부

Claims (5)

  1. 기판의 상면 및 상기 상면과 대향하는 하면에 압력센서들을 부착하되, 상기 기판의 양 끝단과 중앙에 각각 부착하는 단계;
    상기 압력센서들이 동일한 압력 값을 출력하도록 기판 세정 장치의 브러쉬를 상기 기판에 접촉시키고 상기 브러쉬의 구동 위치를 조절하는 단계;
    상기 브러쉬의 구동 위치를 저장하는 단계;
    상기 압력센서들을 상기 기판으로부터 탈착하는 단계; 및
    상기 기판을 세정하도록 상기 브러쉬를 구동 위치로 정렬시키는 단계를 포함하는 기판 세정 장치의 브러쉬 조절 방법.
  2. 삭제
  3. 기판의 상면을 세정하는 제1 브러쉬 롤러 및 상기 기판의 하면을 세정하는 제2 브러쉬 롤러를 회전시키는 구동력을 제공함과 아울러 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러를 상,하로 이동시켜 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러 사이의 간격을 조절하는 제1 및 제2 제어부;
    상기 제1 브러쉬 롤러 및 상기 제1 및 제2 제어부를 연결하는 제1 연결축;
    상기 제2 브러쉬 롤러 및 상기 제1 및 제2 제어부를 연결하는 제2 연결축;
    상기 기판의 상면 및 상기 기판의 하면 그리고 상기 기판의 양 끝단과 중앙에 각각 탈부착하도록 구비되고, 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러의 접촉을 감지하도록 구비되는 표면감지센서를 포함하고,
    상기 표면감지센서에 의해 감지되는 전기적 신호에 근거하여 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러 사이의 간격을 조절하되, 상기 표면감지센서들이 동일한 압력 값을 출력하도록 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러를 상기 기판에 접촉시켜 상기 제1 및 제2 브러쉬 롤러의 구동 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 조절 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 표면감지센서는 압력센서들을 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 조절 장치.
  5. 삭제
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