KR101823646B1 - 기판 세정 장치 - Google Patents
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Abstract
일 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 서로 다른 유체를 각각 수용하는 제 1수용부 및 제 2수용부, 상기 제 1수용부에 수용된 제 1유체를 이송하는 제 1통로, 상기 제 2수용부에 수용된 제 2유체를 이송하는 제 2통로, 상기 제 2통로의 일측에 연결되어 상기 제 2유체를 가열하는 히터 및 상기 제 1통로 및 상기 제 2통로와 연결되는 분사 노즐을 포함할 수 있다.
Description
아래의 설명은 기판 세정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 웨이퍼 또는 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 EL(Electro Luminescence)디스플레이 등의 평판 디스플레이(FPD : Flat Panel Display)에 사용되는 기판은 고정밀도 가공이 요구되는 부품으로서, 그 제조과정에 있어서 불량방지가 매우 중요하다. 또한, 화면이 점차 대형화되면서 평판 디스플레이장치 제조 공정으로 처리되는 기판의 사이즈 또한 더욱더 대형화되는 경향에 있다. 이러한 대면적 기판을 사용하여 평판 디스플레이장치를 제조하는 데 소요되는 비용을 절감하기 위해 제조과정 중 발생할 수 있는 불량률을 최소화하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 반도체 웨이퍼 또는 평판 디스플레이 기판 등은 다양한 제조공정을 거쳐 제조되고, 이러한 제조공정 중 표면처리공정은 기판의 표면에 대하여 세정액, 에칭액 또는 현상액 등의 처리액으로 처리하여 기판을 세정(Cleaning), 에칭(Etching), 현상(Developing) 또는 스트립핑(Stripping)하는 공정이다. 즉, 상기 표면처리공정에서는 컨베이어 등의 이송수단에 의하여 일정한 속도로 수평이송 또는 저경사각으로 이송되는 기판의 상면, 하면 또는 상하 양면에 상기 처리액으로 기판을 세정, 에칭, 현상 또는 스트립핑한다. 그리고 기판이 상기 표면처리공정을 포함하여 다양한 제조공정을 거치다 보면 그 표면이 파티클 및 오염물질에 의해 오염되므로 이를 제거하기 위하여 일부 제조공정의 전, 후로 상기 세정공정이 수행된다. 이와 같이, 세정공정은 기판 표면의 청정화를 위한 공정으로 일례로 약액처리공정과 린스공정과 건조공정으로 이루어지고, 특히 약액처리공정은 기판표면의 파티클 및 오염물질의 제거를 위하여 기판 표면에 탈이온수(Deionized water)나 케미컬(Chemical) 등의 세정액으로 처리하는 공정이다.
또한, 세정공정에서는 파티클 및 오염물질 제거를 위하여 세정액을 기판에 처리하되 세정력이 향상되도록 세정액에 건조공기(Clean dry air)를 혼합하여 이류체(二流體)를 생성하고, 생성된 이류체를 증폭하여 버블(buble) 형태로 기판 표면에 충돌시키는 기판 세정용 이류체 분사 노즐(이하, 이류체 분사 노즐)이 제시된 바 있다.
일 실시 예에 따른 목적은, 혼합 세정액에 포함된 케미컬의 증발을 방지하여 혼합 농도를 조절하기 용이한 기판 세정 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 일 실시 예에 따른 목적은 하기와 같은 기판 세정 장치를 제공함으로써 달성된다.
일 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 서로 다른 유체를 각각 수용하는 제 1수용부 및 제 2수용부, 상기 제 1수용부에 수용된 제 1유체를 이송하는 제 1통로, 상기 제 2수용부에 수용된 제 2유체를 이송하는 제 2통로, 상기 제 2통로의 일측에 연결되어 상기 제 2유체를 가열하는 히터 및 상기 제 1통로 및 상기 제 2통로와 연결되는 분사 노즐을 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 제 1유체는 케미컬(chemical)을 포함하고, 상기 제2유체는 초순수를 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 분사 노즐은, 상기 제 1유체를 이송하는 제 1유로와, 상기 제 2유체를 이송하는 제 2유로와, 상기 제 3유체를 이송하는 제 3유로와, 상기 제 3유로의 일측에 형성된 혼합부를 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 혼합부의 단면은 상기 제 3유로의 단면보다 크게 형성될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 혼합부는 상기 제 1통로 또는 상기 제 2통로와 편심지게 연결될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 분사 노즐은 상기 제 1유체 및 상기 제 2유체가 혼합된 혼합유체를 이송하는 제 3유로를 포함하고, 상기 제 3유로는 적어도 일부가 굴곡지게 형성될 수 있다.
다른 실시 예에 따른 기판 세정 장치는, 서로 다른 유체를 각각 수용하는 제 1수용부 및 제 2수용부, 상기 제 1수용부에 수용된 제 1유체를 이송하는 제 1통로, 상기 제 2수용부에 수용된 제 2유체를 이송하는 제 2통로 및 상기 제 1통로 및 상기 제 2통로와 연결되는 분사 노즐을 포함하고, 상기 제 2수용부는 가열된 상기 제 2유체를 공급할 수 있다.
일 실시 예에 따른 기판 세정 장치에 따르면, 초순수 및 케미컬이 별도의 통로로 공급되고, 초순수가 공급되는 통로에 히터를 설치하여 초순수만 가열한 후 케미컬과 혼합함으로써 케미컬이 증발 또는 기화하는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 혼합 세정액의 농도를 유지할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 기판 세정 장치(1)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 분사 노즐의 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 유체 혼합 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 기판 세정 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 분사 노즐의 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 유체 혼합 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 기판 세정 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 기판 세정 장치(1)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참고하면, 일 실시 예에 따른 기판 세정 장치(1)는 반도체나 PFD, Sola Cell 등의 기판(W)을 세정할 때 사용되는 것으로서, 회전하는 기판(W) 위에 세정액을 분사하는 방식이나 기판(W)의 길이방향으로 형성된 스프레이를 사용하여 넓은 범위에서 세정액을 분사하는 방식을 포함할 수 있다.
기판 세정 장치(1)는 제 1수용부(110) 및 제 2수용부(120)를 포함할 수 있고, 제 1수용부(110) 및 제 2수용부(120)는 서로 다른 유체를 수용할 수 있다.
그리고, 제 1통로(130)는 제 1수용부(110)에 수용된 제 1유체를 이송하고, 제 2통로(140)는 제 2수용부(120)에 수용된 제 2유체를 이송할 수 있다.
예를 들어, 제 1유체는 케미컬(chemical)을 포함할 수 있고, 구체적으로 암모니아(NH4OH) 수용액, 과산화수소(H2O2) 수용액, 염산(HCL) 수용액을 포함할 수 있다. 그리고, 제 2통로(140)는 초순수를 포함할 수 있다.
기판 세정 장치(1)는 제 1유체 및 제 2유체가 혼합된 혼합 세정액을 사용하여 기판(W)을 세정할 수 있다.
예를 들어, 혼합 세정액은, 암모니아 수용액과 과산화수소와 초순수를 혼합한 SC-1, 염산 수용액과 초순수를 혼합한 SC-2, 암모니아 수용액과 초순수를 혼합한 암모니아 희석액(Diluted Ammonia)를 포함할 수 있다.
세정효과를 높이기 위하여 혼합 세정액은 고온으로 마련될 수 있다. 다만, 제 1유체는 증발 및 기화가 쉽기 때문에 히터(160)는 제 2유체를 가열하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 제 1 통로(130) 및 제 2통로(140)는 별도로 마련되고, 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)는 분사 노즐(150)과 연결되어 제 1유체 및 제 2유체는 분사 노즐(150) 내에서 혼합될 수 있다.
여기에서, 제 2통로(140)의 일측에는 히터(160)가 연결되고, 히터(160)는 제 2유체를 가열할 수 있다.
예를 들어, 히터(160)는 제 2통로(140)의 적어도 일부를 감싸거나, 제 2통로(140)의 일부를 구성하여 제 2유체를 가열할 수 있다.
따라서, 분사 노즐(150)에는 가열된 제 2유체가 공급될 수 있고, 가령 가열된 초순수가 공급될 수 있다.
다시 말하면, 혼합 세정액이 기판(W)에 분사되기 전에 증발 또는 기화하는 것을 방지하기 위하여, 분사 노즐(150)에는 가열되지 않은 제 1유체 및 히터(160)에 의하여 가열된 제 2유체가 공급되고, 제 1유체 및 제 2유체는 분사 노즐(150) 내에서 혼합되어 기판(W)에 분사될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 분사 노즐(150)의 단면도이다.
도 2를 참고하면, 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)는 각각 분사 노즐(150)과 연결될 수 있다.
분사 노즐(150)은 제 1유체 및 제 2유체를 수용하고, 제 1유체 및 제 2유체가 분사 노즐(150) 내에 머물면서 혼합될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)는 각각 통로관(131, 141)과, 내부 유로(132, 142)와, 결합부(133, 143)를 포함할 수 있다.
내부 유로(132, 142)는 통로관(131, 141)의 내부에 형성되어 유체가 이동하고, 결합부(133, 143)는 통로관(131, 141)의 일측에 형성되어 분사 노즐(150)과 체결될 수 있다.
결합부(133, 143)는 나사산이 형성되고 분사 노즐(150)에 일측에는 이와 대응되는 나사산이 형성되어 체결됨으로써 기밀성을 유지할 수 있다.
제 1통로(130)는 분사 노즐(150)의 상측에 체결되고, 제 2통로(140)는 분사 노즐(150)의 측면에 체결될 수 있다. 다만, 체결 위치가 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)가 분사 노즐(150)의 양 측면에 체결될 수 있다.
제 1내부 유로(132) 및 제 2내부 유로(142)는 분사 노즐(150)의 내부에서 연장될 수 있다.
예를 들어, 제 1내부 유로(132) 및 제 2내부 유로(142)는 노즐 몸체(151) 내부에서 연장되고, 제 1내부 유로(132) 및 제 2내부 유로(142)가 만나 제 3유로(152)를 형성할 수 있다.
분사 노즐(150)의 내부 일측에는 혼합부(153)가 형성될 수 있다.
예를 들어, 혼합부(153)는 제 3유로(152)의 일측에 형성되고, 혼합부(153)의 단면은 제 3유로(152)의 단면보다 크게 형성될 수 있다.
다시 말하면, 혼합부(153)는 상대적으로 넓게 형성되어 제 1유체 및 제 2유체가 내부에 머무르도록 구성될 수 있고, 제 1유체 및 제 2유체의 속도를 늦춤으로써 제 1유체 및 제 2유체를 혼합할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 유체 혼합 구조를 도시하는 도면이다.
도 3a는 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)가 혼합부(253)에 편심지게 연결되는 형태를 도시하고, 도 3b는 굴곡진 제 3유로(252)의 형태를 도시한다.
도 3a를 참고하면, 제 1통로(130) 및 제 2통로(140)는 혼합부(253)의 중심과 어긋난 위치에서 연결될 수 있다.
혼합부(253)에 편심지게 유입되는 제 1유체 및 제 2유체는 혼합부(253) 내에서 와류를 형성하고, 이에 따라 제 1유체 및 제 2유체의 혼합이 촉진될 수 있다.
도 3b를 참고하면, 제 3유로(252)는 굴곡지게 형성되어 이동 경로가 증가할 수 있다.
즉, 제 1유체 및 제 2유체가 혼합된 상태에서 이동거리가 증가하여, 제 1유체 및 제 2유체의 혼합이 촉진될 수 있다. 또는, 제 3유로(252)의 일부는 분사 노즐(150)의 상방으로 형성되거나 나선형으로 구성될 수 있다.
도 4는 다른 실시 예에 따른 기판 세정 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하 상기한 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소에 대하여, 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 상기한 실시 예에 대한 설명은 이하의 실시 예들에도 적용될 수 있다. 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참고하면, 기판 세정 장치(2)는 제 1수용부(210) 및 제 2수용부(220)를 포함하고, 제 2수용부(220)는 제 2통로(240)에 가열된 제 2유체를 공급할 수 있다.
예를 들어, 제 2수용부(220)는 히터(260)를 포함하고, 히터(260)는 제 2수용부(220)에 수용된 제 2유체를 가열할 수 있다.
제 2수용부(220)에 히터(260)가 포함되면 충분히 가열된 상태의 제 2유체를 공급할 수 있고, 제 2통로(240)는 보온이 가능하게 구성되어 가열된 상태의 유체가 분사 노즐(250)로 공급될 수 있다.
이상 설명한 기판 세정 장치에 따르면, 초순수 및 케미컬이 별도의 통로로 공급되고, 가열된 초순수가 케미컬과 혼합됨으로써 케미컬이 증발 또는 기화하는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 혼합 세정액의 농도를 유지할 수 있다.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
1 기판 세정 장치
110 제 1수용부
120 제 2수용부
130 제 1통로
140 제 2통로
150 분사 노즐
160 히터
110 제 1수용부
120 제 2수용부
130 제 1통로
140 제 2통로
150 분사 노즐
160 히터
Claims (7)
- 제 1유체를 수용하는 제 1수용부;
상기 제 1유체의 농도를 조절하기 위한 제 2유체를 수용하는 제 2수용부;
상기 제 1유체를 이송하는 제 1통로;
상기 제 2유체를 이송하는 제 2통로;
상기 제 2통로의 일측에 연결되어 상기 제 2유체를 가열하는 히터; 및
상기 제 1통로 및 상기 제 2통로가 각각 편심되게 연결되어 상기 제 1유체와 상기 제 2유체가 혼합되는 혼합부와, 상기 혼합부에서 혼합된 제 3유체를 이송하는 제 3유로가 형성되는 분사 노즐;
을 포함하고,
상기 혼합부는 상기 제 1통로와 상기 제 2통로 및 상기 제 3유로보다 큰 단면을 갖도록 형성되는 기판 세정 장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1유체는 케미컬(chemical)을 포함하고, 상기 제 2유체는 초순수를 포함하는 기판 세정 장치.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 제 3유로는 적어도 일부가 굴곡지게 형성되는 기판 세정 장치.
- 제 1유체를 수용하는 제 1수용부;
상기 제 1유체의 농도를 조절하기 위한 제 2유체를 수용하고, 상기 제 2유체를 가열하여 공급하는 제 2수용부;
상기 제 1유체를 이송하는 제 1통로;
상기 제 2유체를 이송하는 제 2통로; 및
상기 제 1통로 및 상기 제 2통로가 각각 편심되게 연결되어 상기 제 1유체와 상기 제 2유체가 혼합되는 혼합부와, 상기 혼합부에서 혼합된 제 3유체를 이송하는 제 3유로가 형성되는 분사 노즐;
을 포함하고,
상기 혼합부는 상기 제 1통로와 상기 제 2통로 및 상기 제 3유로보다 큰 단면을 갖도록 형성되는 기판 세정 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160053417A KR101823646B1 (ko) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | 기판 세정 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160053417A KR101823646B1 (ko) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | 기판 세정 장치 |
Publications (2)
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|---|---|
| KR20170123532A KR20170123532A (ko) | 2017-11-08 |
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ID=60385383
Family Applications (1)
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| KR1020160053417A KR101823646B1 (ko) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | 기판 세정 장치 |
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Citations (2)
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| WO2005086214A1 (ja) | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Tokyo Electron Limited | 基板洗浄用２流体ノズル及び基板洗浄装置 |
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-
2016
- 2016-04-29 KR KR1020160053417A patent/KR101823646B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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