KR101852365B1 - Brush cleaning apparatus and control method therof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 브러쉬 세정 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 브러쉬 세정 장치는, 브러쉬 지지대와, 브러쉬 지지대를 따라 상하 방향으로 이동하는 브러쉬홀더와, 브러쉬홀더에 지지되며 기판의 표면에 회전 접촉하는 브러쉬모듈과, 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 압력감지부와, 압력감지부에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 위치제어부를 포함하는 것에 의하여, 세정 공정 중에 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉력을 균일하게 유지하는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to a brush cleaning apparatus and a control method therefor. The brush cleaning apparatus includes a brush support, a brush holder moving up and down along the brush support, a brush module supported by the brush holder, And a position control unit for controlling the position of the brush module relative to the substrate in accordance with the contact pressure detected by the pressure sensing unit, It is possible to obtain an effect of uniformly maintaining the contact force of the cleaning brush against the brush.
Description
본 발명은 브러쉬 세정 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 세정 공정 중에 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉력을 균일하게 유지할 수 있는 브러쉬 세정 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a brush cleaning apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a brush cleaning apparatus and a control method thereof capable of uniformly maintaining a contact force of a cleaning brush against a substrate during a cleaning process.
디스플레이 장치에 사용되는 기판이나 반도체 소자의 제작에 사용되는 웨이퍼(이하, 이들을 '기판'이라고 통칭함)를 처리한 이후에, 처리 공정 중에 표면에 묻은 이물질을 제거하는 세정 공정이 이루어진다.After a substrate used for a display device or a wafer used for fabricating a semiconductor device (hereinafter, referred to as a " substrate ") is treated, a cleaning process for removing foreign matters on the surface is performed during the process.
도 1 및 도 2는 종래의 브러쉬 세정 장치(9)를 도시한 것이다. 종래의 브러쉬 세정 장치(9)는, 기판 이송부에 의하여 기판(W)을 한 쌍의 세정브러쉬(10,10')의 사이로 이송하면, 한 쌍의 세정브러쉬(10,10') 중 어느 하나가 상하로 이동(10d)하여 기판(W)을 사이에 낀 상태로 세정브러쉬(10,10')가 회전하면서 기판(W)의 표면을 세정한다.Fig. 1 and Fig. 2 show a
기판(W)은 회전하는 기판 지지부(50)에 의하여 회전 지지되고, 세정브러쉬(10)는 구동부(40,40')에 의해 각각 서로 다른 방향으로 회전 구동되며, 기판(W)이나 세정브러쉬(10,10') 중 어느 하나에 탈염수와 순수가 공급되면서 기판(W)을 세정한다. 도면에 도시되지 않았지만, 기판(W)에는 세정액(세정용 케미컬)과 탈염수가 노즐을 통해 공급된다.The substrate W is rotatably supported by a rotating
한편, 브러쉬 세정 장치(9)에서는, 세정브러쉬(10,10')가 기판(W)의 표면에 접촉된 상태로 회전해야 하기 때문에, 세정브러쉬(10,10')의 회전이 원활하게 이루어지기 위해서는, 기판(W)에 대한 세정브러쉬(10,10')의 접촉 압력(접촉력)이 일정한 범위로 유지될 수 있어야 한다.On the other hand, in the
그런데, 세정 공정 중에, 세정브러쉬(10,10')가 과도한 접촉 압력으로 기판에 접촉하게 되면, 세정브러쉬(10,10')의 회전 오류가 발생되는 문제점이 있다. 다시 말해서, 세정브러쉬(10,10')가 미리 설정된 기준값보다 큰 접촉 압력으로 기판에 접촉되거나, 기준값보다 작은 접촉 압력으로 기판에 접촉하게 되면, 기판에 대한 세정브러쉬(10,10')의 회전 조건을 정확하게 제어하기 어려운 문제점이 있다.However, if the cleaning brushes 10 and 10 'are brought into contact with the substrate with excessive contact pressure during the cleaning process, a rotation error of the cleaning brushes 10 and 10' may occur. In other words, when the cleaning brushes 10 and 10 'are brought into contact with the substrate at a contact pressure larger than a preset reference value or at a contact pressure smaller than the reference value, the rotation of the cleaning brushes 10 and 10' It is difficult to precisely control the conditions.
더욱이, 세정브러쉬(10,10')가 기준값보다 큰 접촉 압력으로 기판의 표면에 접촉하게 되면, 기판과 세정브러쉬(10,10') 간의 마찰력에 의해 세정브러쉬(10,10')의 회전이 정상적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있으며, 세정브러쉬(10,10')를 회전시키는 구동부(40,40')에 과부하가 발생되어 구동부(40,40')가 손상되는 문제점이 있다.Further, when the cleaning brushes 10 and 10 'are brought into contact with the surface of the substrate at contact pressures larger than the reference value, the rotation of the cleaning brushes 10 and 10' by the frictional force between the substrate and the cleaning brushes 10 and 10 ' And there is a problem that the driving
더욱이, 세정브러쉬(10,10')가 비정상적인 접촉 압력(기준값보다 크거나 작은 접촉 압력)으로 기판에 접촉하게 되면, 세정브러쉬(10,10')가 의도된 회전수로 정확하게 회전하기 어렵기 때문에 기판(W)의 세정량을 정확하게 산출하기 어려운 문제점이 있다.Further, when the cleaning
한편, 세정브러쉬(10,10')를 회전시키는 구동부(40,40')의 부하값을 측정하여 기판에 대한 세정브러쉬(10,10')의 접촉 압력을 감지하는 것도 가능하다. 그러나, 브러쉬 세정 장치(9)에는 구동부로서 서로 다른 수많은 종류의 구동모터가 사용될 수 있고, 구동모터의 부하값은 모터의 종류 및 용량에 따라 서로 다르게 때문에, 구동모터마다 다른 부하값을 이용하여 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는데는 많은 어려움과 번거로움이 따르는 문제점이 있다.It is also possible to measure the contact pressure of the cleaning brushes 10 and 10 'on the substrate by measuring the load values of the driving
이에 따라, 최근에는 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력을 균일하게 유지하고, 세정 효율을 향상시키기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.Accordingly, in recent years, various studies have been made to maintain the contact pressure of the cleaning brush uniformly on the substrate and to improve the cleaning efficiency, but it is still insufficient and development thereof is required.
본 발명은 세정 공정 중에 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉력을 균일하게 유지할 수 있는 브러쉬 세정 장치 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a brush cleaning apparatus and a control method thereof that can uniformly maintain a contact force of a cleaning brush against a substrate during a cleaning process.
특히, 본 발명은 세정브러쉬에 의해 기판에 가해지는 접촉 압력에 따라 기판에 대한 세정브러쉬의 위치를 제어함으로써, 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉력을 균일하게 유지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.In particular, the present invention aims to maintain the contact force of the cleaning brush against the substrate uniformly by controlling the position of the cleaning brush relative to the substrate in accordance with the contact pressure applied to the substrate by the cleaning brush.
또한, 본 발명은 세정브러쉬의 정확한 회전 제어를 통해, 과도하지도 않고 부족하지도 않은 적절한 세정량으로 세정 공정을 제어하여 세정의 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to ensure the reliability of cleaning by controlling the cleaning process with an appropriate amount of cleansing that is neither excessive nor insufficient, through accurate rotation control of the cleaning brush.
또한, 본 발명은 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력에 따라 세정브러쉬의 토크를 제어하여 세정브러쉬의 회전을 제어할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to control the rotation of the cleaning brush by controlling the torque of the cleaning brush according to the contact pressure of the cleaning brush with respect to the substrate.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 브러쉬 세정 장치는, 브러쉬 지지대와, 브러쉬 지지대를 따라 상하 방향으로 이동하는 브러쉬홀더와, 브러쉬홀더에 지지되며 기판의 표면에 회전 접촉하는 브러쉬모듈과, 브러쉬홀더에 장착되며 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 압력감지부와, 압력감지부에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 위치제어부를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a brush cleaning apparatus comprising: a brush support; a brush holder moving up and down along a brush support; a brush holder supported on the brush holder, And a position control unit for controlling the position of the brush module relative to the substrate in accordance with the contact pressure sensed by the pressure sensing unit. The position control unit controls the position of the brush module relative to the substrate, .
이는, 기판과 브러쉬모듈의 비정상적인 접촉(예를 들어, 과도한 접촉력)에 의한 브러쉬모듈의 회전 오류를 방지하기 위함이다.This is to prevent rotation errors of the brush module due to abnormal contact (for example, excessive contact force) between the substrate and the brush module.
즉, 본 발명은 브러쉬모듈에 의한 접촉 압력을 감지하고, 감지된 결과에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 것에 의하여, 기판과 브러쉬모듈이 설정범위 내의 조건에서 정상적으로 접촉될 수 있게 함으로써, 기판과 브러쉬모듈의 비정상적인 접촉에 의한 브러쉬모듈의 회전 오류를 미연에 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.That is, according to the present invention, by sensing the contact pressure by the brush module and controlling the position of the brush module relative to the substrate according to the sensed result, the substrate and the brush module can be brought into normal contact with each other within the set range, It is possible to obtain an advantageous effect of preventing the rotation error of the brush module due to abnormal contact between the substrate and the brush module.
특히, 본 발명에서는 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 브러쉬모듈의 위치를 제어하기 때문에, 브러쉬모듈을 회전시키는 구동모터의 종류 및 용량에 따라 각 구동모터의 부하값을 일일이 저장 및 관리해야 하는 번거로움 없이, 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에서는 구동모터의 종류에 상관없이 기판과 브러쉬모듈의 비정상인 접촉에 의한 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Particularly, in the present invention, since the position of the brush module is controlled by measuring the vertical load by the brush module, the load value of each driving motor must be individually stored and managed according to the type and capacity of the driving motor for rotating the brush module It is possible to obtain a favorable effect of simply detecting whether or not the drive motor is overloaded by measuring the vertical load by the brush module. In other words, according to the present invention, it is possible to obtain an advantageous effect of simply detecting whether the driving motor is overloaded due to abnormal contact between the substrate and the brush module regardless of the type of the driving motor.
무엇보다도, 본 발명은 브러쉬모듈의 하중이 집중되는 부위(하중 측정 오차를 최소화할 수 있는 부위, 예를 들어, 지지브라켓과 이동브라켓의 사이)에서 세정브러쉬의 수직하중을 감지하고, 이에 의하여 브러쉬모듈의 위치를 제어하여 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력이 균일하게 유지되게 함으로써, 브러쉬모듈의 회전을 정확하게 제어하여 세정의 신뢰성을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Above all, the present invention senses the vertical load of the cleaning brush in the area where the load of the brush module is concentrated (between the support bracket and the moving bracket, for example, where the load measurement error can be minimized) The position of the module is controlled so that the contact pressure of the brush module with respect to the substrate is uniformly maintained, thereby achieving an advantageous effect of increasing the reliability of cleaning by accurately controlling the rotation of the brush module.
보다 구체적으로, 브러쉬홀더는, 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 이동브라켓과, 브러쉬모듈을 지지하며 일단은 이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 지지브라켓을 포함하고, 압력감지부는 지지브라켓과 이동브라켓의 사이에 배치되어, 브러쉬모듈과 지지브라켓에 의한 수직하중을 감지하여 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지한다. 이와 같이, 브러쉬모듈와 지지브라켓의 하중이 집중되는 부위에서 브러쉬모듈와 지지브라켓에 의한 수직하중을 정확하게 감지하여, 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 보다 균일하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.More specifically, the brush holder includes a moving bracket that moves along the brush support frame, and a support bracket that supports the brush module and has one end supported by the movement bracket and the other end disposed at a free end, And detects the contact pressure of the brush module with respect to the substrate by sensing the vertical load by the brush module and the support bracket. As described above, the vertical load caused by the brush module and the support bracket can be precisely sensed at the portion where the loads of the brush module and the support bracket are concentrated, and the contact pressure of the brush module on the board can be more uniformly controlled.
또한, 지지브라켓을 캔틸레버 구조로 형성하면, 브러쉬 지지대를 지지브라켓의 양단에 각각 구비할 필요없이, 지지브라켓의 일단에만 마련하면 되기 때문에, 구조를 간소화하고 장비의 설계자유도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, if the support bracket is formed in a cantilever structure, the brush support base can be provided only at one end of the support bracket without having to be provided at both ends of the support bracket, thereby achieving an advantageous effect of simplifying the structure and improving the degree of design freedom of the equipment .
브러쉬 지지대는 브러쉬홀더의 상하 이동을 지지 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 브러쉬 지지대는 상하 방향을 따라 배치되는 리드스크류를 포함하고, 이동브라켓은 리드스크류의 회전에 대응하여 리드스크류를 따라 이동하도록 구성된다. 이때, 지지브라켓은 브러쉬모듈을 일단의 지지하도록 구성됨으로써, 지지브라켓의 구조를 간소화하는 효과를 얻을 수 있다. 다르게는 지지브라켓이 브러쉬모듈의 일단 및 타단을 모두 지지하게 함으로써, 세정브러쉬의 자중에 의한 일단(자유단)의 처짐을 방지하고, 세정 공정 중에 세정브러쉬의 일단이 요동치는 것을 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.The brush support may be provided in a variety of structures to support the upward and downward movement of the brush holder. For example, the brush support includes a lead screw disposed along the vertical direction, and the moving bracket is configured to move along the lead screw corresponding to the rotation of the lead screw. At this time, since the support bracket is configured to support the brush module at one end, the structure of the support bracket can be simplified. Alternatively, the support bracket supports both the one end and the other end of the brush module, thereby preventing the deflection of one end (free end) due to the self weight of the cleaning brush and suppressing the oscillation of one end of the cleaning brush during the cleaning process Can be obtained.
그리고, 압력감지부는 지지브라켓과 이동브라켓의 사이에 복수개가 배치될 수 있다. 이를 통해, 각 압력감지부에서 감지된 결과의 평균값을 이용하여 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는 것에 의하여, 압력감지부의 감지 정확도를 높이를 유리한 효과를 얻을 수 있다.A plurality of pressure sensing portions may be disposed between the support bracket and the movable bracket. Accordingly, by sensing the contact pressure of the cleaning brush on the substrate using the average value of the results sensed by the pressure sensing parts, it is possible to obtain an advantageous effect of heightening the sensing accuracy of the pressure sensing part.
한편, 브러쉬모듈은, 기판의 상면에 회전 접촉하는 제1세정브러쉬와, 기판의 저면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬를 포함할 수 있고, 압력감지부는, 기판에 대한 제1세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는 제1감지부와, 기판에 대한 제2세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는 제2감지부를 포함할 수 있다. 이를 통해, 기판의 일면(예를 들어, 상면)과 타면(예를 들어, 저면)을 모두 균일한 접촉력으로 세정할 수 있다. 보다 구체적으로, 브러쉬홀더는, 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 제1이동브라켓과, 제1세정브러쉬를 지지하며 일단은 제1이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제1지지브라켓과, 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 제2이동브라켓과, 제2세정브러쉬를 지지하며 일단은 제2이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제2지지브라켓을 포함하고, 제1감지부는 제1지지브라켓의 저면과 제1이동브라켓의 사이에 배치되고, 제2감지부는 제2지지브라켓의 상면과 제2이동브라켓의 사이에 배치된다.On the other hand, the brush module may include a first cleaning brush which makes a rotational contact with the upper surface of the substrate and a second cleaning brush which makes a rotational contact with the bottom surface of the substrate, and the pressure sensing portion may include a contact pressure of the first cleaning brush And a second sensing unit for sensing a contact pressure of the second cleaning brush with respect to the substrate. This makes it possible to clean both one surface (for example, the upper surface) and the other surface (for example, the lower surface) of the substrate with a uniform contact force. More specifically, the brush holder includes a first moving bracket that moves along the brush support frame, a first supporting bracket that supports the first cleaning brush, one end is supported by the first moving bracket and the other end is disposed at a free end, And a second support bracket that supports the second cleaning brush and has one end supported by the second movement bracket and the other end being disposed at a free end, and the first sensing unit includes a first support bracket And the second sensing portion is disposed between the upper surface of the second supporting bracket and the second moving bracket.
압력감지부는 브러쉬모듈이 기판에 접촉된 상태에서 브러쉬모듈에 의한 수직하중과, 브러쉬모듈이 기판에 비접촉된 상태에서 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 비교하여 접촉 압력을 산출하도록 구성됨으로써, 수직하중을 이용하여 간접적으로 접촉 압력을 감지할 수 있다. 예를 들어, 세정브러쉬가 기판에 비접촉(이격)되면 순수하게 세정브러쉬와 지지브라켓의 하중(F1)을 감지부가 감지할 수 있다. 반면, 세정브러쉬가 기판에 접촉되면 세정브러쉬와 지지브라켓의 하중이 기판으로 일부 분산될 수 있기 때문에, 감지부에서 감지된 F1'은 F1보다 작은 값을 갖게 된다. 따라서, F1'과 F1의 차이를 통해 세정브러쉬가 기판에 접촉됨에 따른 접촉하중을 알 수 있기 때문에, 감지부에서 감지되는 수직하중(F1')의 변화만큼 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력이 높아졌는지 또는 작아졌는지를 알 수 있다.The pressure sensing unit is configured to calculate the contact pressure by comparing the vertical load by the brush module with the brush module in a state where the brush module is in contact with the substrate and the vertical load by the brush module when the brush module is not in contact with the substrate, So that the contact pressure can be indirectly detected. For example, when the cleaning brush is not in contact with the substrate (separated), the sensing unit can detect the load F1 of the cleaning brush and the supporting bracket purely. On the other hand, when the cleaning brush contacts the substrate, the load of the cleaning brush and the support bracket can be partially dispersed in the substrate, so that F1 'sensed by the sensing unit has a value smaller than F1. Therefore, since the contact load due to the contact of the cleaning brush with the substrate can be known through the difference between F1 'and F1, the contact pressure of the cleaning brush with respect to the substrate is increased by a change in the vertical load F1' It is possible to know whether it is lost or decreased.
압력감지부로서는 수직하중을 정밀하게 측정할 수 있는 로드셀이 사용된다. 로드셀에 하중에 가해지면 로드셀의 변형량(압축 또는 늘어나는 양)을 전기신호로 검출함으로써 수직하중에 변화를 감지할 수 있다.As the pressure sensing part, a load cell capable of precisely measuring the vertical load is used. When a load cell is applied to the load cell, the change in the vertical load can be detected by detecting the deformation amount (compression or elongation amount) of the load cell as an electrical signal.
또한, 압력감지부에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면 경보신호를 발생시키는 경보발생부를 구비하는 것에 의하여, 기판과 브러시모듈의 비정상적인 접촉 여부를 작업자에게 신속하게 인지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Further, since the alarm generating unit generates an alarm signal when the contact pressure sensed by the pressure sensing unit is out of a predetermined setting range, it is possible to obtain an advantageous effect of promptly recognizing the abnormality of contact between the substrate and the brush module to the operator .
본 발명의 다른 분야에 따르면, 브러쉬 세정 장치의 제어방법은, 기판의 표면에 접촉되게 브러쉬모듈을 배치하는 배치단계와, 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 압력감지단계와, 압력감지단계에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 위치제어단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a method of controlling a brush cleaning apparatus includes a positioning step of positioning a brush module to be in contact with a surface of a substrate, a pressure sensing step of sensing a contact pressure of the brush module with respect to the substrate, And a position control step of controlling the position of the brush module relative to the substrate in accordance with the contact pressure sensed in the position detecting step.
이와 같이, 본 발명은 브러쉬모듈에 의한 접촉 압력을 감지하고, 감지된 결과에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 것에 의하여, 기판과 브러쉬모듈이 설정범위 내의 조건에서 정상적으로 접촉될 수 있게 함으로써, 기판과 브러쉬모듈의 비정상적인 접촉에 의한 브러쉬모듈의 회전 오류를 미연에 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, by detecting the contact pressure by the brush module and controlling the position of the brush module relative to the substrate according to the sensed result, the substrate and the brush module can be normally contacted , It is possible to obtain an advantageous effect of preventing the rotation error of the brush module due to abnormal contact between the substrate and the brush module.
특히, 본 발명에서는 브러쉬모듈의 수직하중을 감지하여 간접적으로 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 측정하여 브러쉬모듈의 위치를 제어하기 때문에, 브러쉬모듈을 회전시키는 구동모터의 종류 및 용량에 따라 각 구동모터의 부하값을 일일이 저장 및 관리해야 하는 번거로움 없이, 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에서는 구동모터의 종류에 상관없이 기판과 브러쉬모듈의 비정상인 접촉에 의한 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In particular, in the present invention, since the position of the brush module is controlled by sensing the vertical load of the brush module and indirectly measuring the contact pressure of the brush module with respect to the substrate, It is possible to obtain an advantageous effect of simply detecting whether or not the drive motor is overloaded by measuring the vertical load by the brush module without the hassle of storing and managing the load value of the motor. In other words, according to the present invention, it is possible to obtain an advantageous effect of simply detecting whether the driving motor is overloaded due to abnormal contact between the substrate and the brush module regardless of the type of the driving motor.
이때, 브러쉬모듈을 지지하는 브러쉬홀더는, 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 이동브라켓과, 브러쉬모듈을 지지하며 일단은 이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 지지브라켓을 포함하여 제공되고, 압력감지단계에서는 브러쉬모듈과 지지브라켓에 의한 수직하중을 감지하여 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하도록 하는 것에 의하여, 브러쉬모듈와 지지브라켓의 하중이 집중되는 부위에서 브러쉬모듈와 지지브라켓에 의한 수직하중을 정확하게 감지하고, 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 보다 균일하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.At this time, the brush holder supporting the brush module is provided with a moving bracket that moves along the brush support frame, and a support bracket that supports the brush module and has one end supported by the movement bracket and the other end being disposed at a free end, The vertical load caused by the brush module and the support bracket is sensed to sense the contact pressure of the brush module with respect to the substrate. Accordingly, the vertical load caused by the brush module and the support bracket can be accurately It is possible to obtain an advantageous effect of more uniformly controlling the contact pressure of the brush module with respect to the substrate.
그리고, 압력감지단계에서는 브러쉬모듈이 기판에 접촉된 상태에서 브러쉬모듈에 의한 수직하중과, 브러쉬모듈이 기판에 비접촉된 상태에서 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 비교하여 접촉 압력을 산출함으로써, 수직하중을 이용하여 간접적으로 접촉 압력을 감지할 수 있다.In the pressure sensing step, the contact pressure is calculated by comparing the vertical load by the brush module and the vertical load by the brush module in a state in which the brush module is not in contact with the substrate while the brush module is in contact with the substrate. It is possible to indirectly detect the contact pressure.
이때, 압력감지단계에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 위치제어단계에서는 기판에 대해 브러쉬모듈을 접근 또는 이격시킨다.At this time, if the contact pressure detected in the pressure sensing step is out of a predetermined setting range, the position control step approaches or separates the brush module with respect to the substrate.
또한, 압력감지단계에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 경보신호를 발생시키는 경보발생단계를 포함하는 것에 의하여, 기판과 브러시모듈의 비정상적인 접촉 여부를 작업자에게 신속하게 인지시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, by including an alarm generating step for generating an alarm signal when the contact pressure sensed in the pressure sensing step is out of a predetermined setting range, it is possible to obtain an advantageous effect of promptly recognizing the abnormal contact of the substrate and the brush module to the operator Can be obtained.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 세정 공정 중에 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉력을 균일하게 유지할 수 있다.As described above, according to the present invention, the contact force of the cleaning brush against the substrate during the cleaning process can be uniformly maintained.
특히, 본 발명에 따르면, 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 감지하여 간접적으로 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하고, 감지된 결과에 따라 기판에 대한 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 것에 의하여, 기판과 브러쉬모듈이 설정범위 내의 조건에서 정상적으로 접촉될 수 있게 함으로써, 기판과 브러쉬모듈의 비정상적인 접촉에 의한 브러쉬모듈의 회전 오류를 미연에 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Particularly, according to the present invention, by sensing the vertical load by the brush module, indirectly sensing the contact pressure of the brush module with respect to the substrate, and controlling the position of the brush module relative to the substrate according to the sensed result, It is possible to obtain an advantageous effect of preventing the rotation error of the brush module due to abnormal contact between the substrate and the brush module by making the brush module normally contact with the condition within the setting range.
더욱이, 본 발명에 따르면, 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 브러쉬모듈의 위치를 제어하기 때문에, 브러쉬모듈을 회전시키는 구동모터의 종류 및 용량에 따라 각 구동모터의 부하값을 일일이 저장 및 관리해야 하는 번거로움 없이, 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에서는 구동모터의 종류에 상관없이 기판과 브러쉬모듈의 비정상인 접촉에 의한 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Further, according to the present invention, since the position of the brush module is controlled by measuring the vertical load by the brush module, it is necessary to individually store and manage the load values of the respective driving motors according to the type and capacity of the driving motor for rotating the brush module It is possible to obtain an advantageous effect of simply detecting whether or not the drive motor is overloaded by measuring the vertical load by the brush module. In other words, according to the present invention, it is possible to obtain an advantageous effect of simply detecting whether the driving motor is overloaded due to abnormal contact between the substrate and the brush module regardless of the type of the driving motor.
무엇보다도, 본 발명에 따르면 브러쉬모듈의 하중이 집중되는 부위(하중 측정 오차를 최소화할 수 있는 부위, 예를 들어, 지지브라켓과 이동브라켓의 사이)에서 세정브러쉬의 수직하중을 감지하고, 이에 의하여 브러쉬모듈의 위치를 제어하여 기판에 대한 브러쉬모듈의 접촉 압력이 균일하게 유지되게 함으로써, 브러쉬모듈의 회전을 정확하게 제어하여 세정의 신뢰성을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Above all, according to the present invention, the vertical load of the cleaning brush is sensed in the area where the load of the brush module is concentrated (between the support bracket and the movable bracket, for example, where the load measurement error can be minimized) By controlling the position of the brush module, the contact pressure of the brush module relative to the substrate is maintained uniform, thereby achieving an advantageous effect of increasing the reliability of cleaning by accurately controlling the rotation of the brush module.
또한, 본 발명에 따르면 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력을 균일하게 제어할 수 있으며, 세정브러쉬의 회전 조건을 정확히 제어하여 안정성 및 신뢰성을 향상시키기는 효과를 얻을 수 있다.Further, according to the present invention, the contact pressure of the cleaning brush against the substrate can be uniformly controlled, and the rotation condition of the cleaning brush can be accurately controlled to improve stability and reliability.
또한, 본 발명에 따르면 세정브러쉬의 정확한 회전 제어를 통해, 과도하지도 않고 부족하지도 않은 적절한 세정량으로 세정 공정을 제어하여 세정의 신뢰성을 확보하고, 기판의 세정 상태를 균일하고 일관되게 제어하는 효과를 얻을 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to control the cleaning process with an appropriate amount of cleansing not excessively and insufficiently through the accurate rotation control of the cleaning brush to secure the reliability of cleaning, and to control the cleaning state of the substrate uniformly and consistently Can be obtained.
또한, 본 발명에 따르면 기판에 대한 세정브러쉬의 접촉 압력에 따라 세정브러쉬의 토크를 제어함으로써, 세정브러쉬의 회전을 보다 정확하게 제어하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to obtain a favorable effect of more accurately controlling the rotation of the cleaning brush by controlling the torque of the cleaning brush in accordance with the contact pressure of the cleaning brush with respect to the substrate.
도 1은 기판 지지대를 제외한 종래의 브러쉬 세정 장치의 구성을 도시한 정면도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치를 설명하기 위한 도면,
도 4 및 도 5는 도 3의 브러쉬홀더와 압력감지부의 구조를 설명하기 위한 도면,
도 6 내지 도 9는 도 3의 압력감지부에서 접촉 압력을 감지하는 과정을 설명하기 위한 도면,
도 10은 도 3의 브러쉬모듈의 위치제어구간을 설명하기 위한 도면,
도 11은 도 3의 위치제어부에 의한 브러쉬모듈의 위치제어 과정을 설명하기 위한 도면,
도 12는 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치의 제어방법을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a front view showing a configuration of a conventional brush cleaning apparatus except for a substrate support,
Fig. 2 is a plan view of Fig. 1,
3 is a view for explaining a brush cleaning apparatus according to the present invention,
FIGS. 4 and 5 are views for explaining the structure of the brush holder and the pressure sensing unit of FIG. 3,
6 to 9 are diagrams for explaining a process of sensing the contact pressure in the pressure sensing unit of FIG. 3,
10 is a view for explaining a position control section of the brush module of FIG. 3,
FIG. 11 is a view for explaining a position control process of the brush module by the position control unit of FIG. 3;
12 is a block diagram for explaining a control method of the brush cleaning apparatus according to the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments. For reference, the same numbers in this description refer to substantially the same elements and can be described with reference to the contents described in the other drawings under these rules, and the contents which are judged to be obvious to the person skilled in the art or repeated can be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 4 및 도 5는 도 3의 브러쉬홀더와 압력감지부의 구조를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 6 내지 도 9는 도 3의 압력감지부에서 접촉 압력을 감지하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 도 3의 브러쉬모듈의 위치제어구간을 설명하기 위한 도면이며, 도 11은 도 3의 위치제어부에 의한 브러쉬모듈의 위치제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining the brush cleaning apparatus according to the present invention, and FIGS. 4 and 5 are views for explaining the structure of the brush holder and the pressure sensing unit of FIG. 6 to 9 are views for explaining a process of sensing a contact pressure in the pressure sensing unit of FIG. 3, FIG. 10 is a view for explaining a position control period of the brush module of FIG. 3, 3 is a view for explaining a position control process of the brush module by the position control unit of FIG. 3. FIG.
도 3 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치(10)는, 브러쉬 지지대(100)와, 브러쉬 지지대(100)를 따라 상하 방향으로 이동하는 브러쉬홀더(200)와, 브러쉬홀더(200)에 지지되며 기판(W)의 표면에 회전 접촉하는 브러쉬모듈(300)과, 브러쉬홀더(200)에 장착되며 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지하는 압력감지부(400)와, 압력감지부(400)에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어하는 위치제어부(500)를 포함한다.3 to 11, the
참고로, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치(10)는 기판(W)의 일면(예를 들어, 연마면)을 세정하도록 구성되거나, 기판(W)의 일면(예를 들어, 상면)과 타면(예를 들어, 저면)을 모두 세정하도록 구성될 수 있다. 이하에서는 브러쉬 세정 장치(10)가 기판(W)의 상면 및 저면을 동시에 세정하도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다.For example, the
이를 위해, 브러쉬모듈(300)은, 기판(W)의 상면에 회전 접촉하는 제1세정브러쉬(310)와, 기판(W)의 저면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬(320)를 포함하고, 브러쉬홀더(200)는, 제1세정브러쉬(310)를 지지하는 제1홀더(210)와, 제2세정브러쉬(320)를 지지하는 제2홀더(220)를 포함하며, 압력감지부(400)는, 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지하는 제1감지부(410)와, 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 감지하는 제2감지부(420)를 포함한다. 반면, 브러쉬 세정 장치가 기판(W)의 일면만을 세정하도록 구성되면, 세정브러쉬, 홀더, 감지부는 각각 하나씩만 사용될 수 있다.The
아울러, 기판(W)은 기판지지부(도 9의 50 참조)에 의해 가장자리가 지지된 상태에서 회전하는 동안 브러쉬 세정 장치에 의해 세정될 수 있다. 경우에 따라서는, 기판이 회전하지 않은 상태에서 브러쉬 세정 장치에 의해 세정되거나, 여타 다른 통상의 지지수단에 지지된 상태에서 브러쉬 세정 장치에 의해 세정되도록 구성하는 것도 가능하다.Further, the substrate W can be cleaned by the brush cleaner while rotating with the edge supported by the substrate support (see 50 in Fig. 9). In some cases, the substrate may be cleaned by the brush cleaner in a state in which the substrate is not rotated, or may be cleaned by the brush cleaner in a state of being supported by other normal supporting means.
브러쉬 지지대(100)는 상하 방향을 따라 브러쉬홀더(200)가 지지되기 위한 지지 구간을 형성하기 위해 마련되며, 브러쉬홀더(200)는 브러쉬 지지대(100)를 따라 상하 방향으로 이동할 수 있다.The
브러쉬 지지대(100)는 브러쉬홀더(200)의 상하 이동을 지지 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 브러쉬 지지대(100)는 외주면을 따라 스크류가 형성되며 상하 방향을 따라 배치되는 리드스크류(110)를 포함하여 구성될 수 있으며, 브러쉬홀더(200)는 리드스크류(110)의 회전에 대응하여 리드스크류(110)를 따라 상하 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.The
브러쉬홀더(200)는 브러쉬 지지대(100)(예를 들어, 리드스크류)를 따라 상하 방향으로 이동하는 제1홀더(210)와 제2홀더(220)를 포함한다. 일 예로, 제1홀더(210)와 제2홀더(220)는 각각 다른 리드스크류(110)를 따라 이동하도록 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 공용리드스크류의 일측에 제1나사산을 형성하고, 다른 일측에 반대 방향의 제2나사산을 형성하여, 제1홀더와 제2홀더가 하나의 공용리드스크류를 공용으로 이용하여 상하 방향으로 이동하도록 구성하는 것도 가능하다.The
보다 구체적으로, 제1홀더(210)는, 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하는 제1이동브라켓(212)과, 제1세정브러쉬(310)를 지지하며 일단은 제1이동브라켓(212)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제1지지브라켓(214)을 포함한다.The
제1이동브라켓(212)은 브러쉬 지지대(100)(예를 들어, 리드스크류)의 회전에 대응하여 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하도록 구성된다. 제1이동브라켓(212)은 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동 가능한 다양한 구조 및 형태로 형성될 수 있으며, 제1이동브라켓(212)의 형상 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 제1이동브라켓(212)은 중공의 사각 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The first moving
제1지지브라켓(214)은 제1세정브러쉬(310)를 지지하기 위해 마련되며, 일단은 제1이동브라켓(212)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 캔틸레버(cantilever) 구조로 제공된다. 이와 같이, 제1지지브라켓(214)을 캔틸레버 구조로 형성하면, 브러쉬 지지대(100)를 제1지지브라켓(214)의 양단에 각각 구비할 필요없이, 제1지지브라켓(214)의 일단에만 마련하면 되기 때문에, 구조를 간소화하고 장비의 설계자유도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.The
제1지지브라켓(214)은 제1세정브러쉬(310)를 회전 가능하게 지지할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 바람직하게, 제1지지브라켓(214)은 제1세정브러쉬(310)의 양단을 모두 지지하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 제1지지브라켓(214)이 제1세정브러쉬(310)의 양단을 지지하도록 하는 것에 의하여, 제1세정브러쉬(310)의 자중에 의한 일단(자유단)의 처짐을 방지하고, 세정 공정 중에 제1세정브러쉬(310)의 일단이 요동치는 것을 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제1지지브라켓이 제1세정브러쉬의 양단 중 어느 하나만을 캔틸레버 방식으로 지지하도록 구성하는 것도 가능하다.The
아울러, 제2홀더(220)는, 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하는 제2이동브라켓(222)과, 제2세정브러쉬(320)를 지지하며 일단은 제2이동브라켓(222)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제2지지브라켓(224)을 포함한다.The
제2이동브라켓(222)은 브러쉬 지지대(100)(예를 들어, 리드스크류)의 회전에 대응하여 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하도록 구성된다. 제2이동브라켓(222)은 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동 가능한 다양한 구조 및 형태로 형성될 수 있으며, 제2이동브라켓(222)의 형상 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 제2이동브라켓(222)은 중공의 사각 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다.The second moving
제2지지브라켓(224)은 제2세정브러쉬(320)를 지지하기 위해 마련되며, 일단은 제2이동브라켓(222)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 캔틸레버(cantilever) 구조로 제공된다. 이와 같이, 제2지지브라켓(224)을 캔틸레버 구조로 형성하면, 브러쉬 지지대(100)를 제2지지브라켓(224)의 양단에 각각 구비할 필요없이, 제2지지브라켓(224)의 일단에만 마련하면 되기 때문에, 구조를 간소화하고 장비의 설계자유도를 향상시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.The
제2지지브라켓(224)은 제2세정브러쉬(320)를 회전 가능하게 지지할 수 있는 다양한 구조로 형성될 수 있다. 바람직하게, 제2지지브라켓(224)은 제2세정브러쉬(320)의 양단을 모두 지지하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 제2지지브라켓(224)이 제2세정브러쉬(320)의 양단을 지지하도록 하는 것에 의하여, 제2세정브러쉬(320)의 자중에 의한 일단(자유단)의 처짐을 방지하고, 세정 공정 중에 제2세정브러쉬(320)의 일단이 요동치는 것을 억제하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제2지지브라켓이 제2세정브러쉬의 양단 중 어느 하나만을 캔틸레버 방식으로 지지하도록 구성하는 것도 가능하다.The
브러쉬모듈(300)은, 제1홀더(210)에 의해 지지되며 기판(W)의 상면에 회전 접촉하는 제1세정브러쉬(310)와, 제2홀더(220)에 의해 지지되며 기판(W)의 저면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬(320)를 포함한다.The
제1세정브러쉬(310)로서는 기판(W)의 표면에 마찰 접촉 가능한 통상의 소재(예를 들어, 다공성 소재의 폴리 비닐 알코올)로 이루어진 브러쉬가 사용될 수 있다. 아울러, 제1세정브러쉬(310)의 표면에는 브러쉬의 접촉 특성을 향상시키기 위한 복수개의 세정 돌기가 형성되는 것이 가능하다. 물론, 경우에 따라서는 세정 돌기가 없는 브러쉬를 사용하는 것도 가능하다.As the
또한, 제1세정브러쉬(310)에 의한 세정이 수행되는 동안에는 제1세정브러쉬(310)와 기판(W)의 마찰 접촉에 의한 세정 효과를 높일 수 있도록, 제1세정브러쉬(310)와 기판(W)의 접촉 부위에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 일 예로, 제1세정브러쉬(310)와 기판(W)의 접촉 부위에는 SC1(Standard Clean-1, APM), 불산(HF), 순수 등과 같은 세정액이 공급될 수 있다.The
또한, 제2세정브러쉬(320)는 제1세정브러쉬(310)와 동일 또는 유사한 소재(예를 들어, 다공성 소재의 폴리 비닐 알코올)로 형성될 수 있으며, 제2세정브러쉬(320)의 재질에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 아울러, 제2세정브러쉬(320)의 표면에는 브러쉬의 접촉 특성을 향상시키기 위한 복수개의 세정 돌기가 형성되는 것이 가능하다. 물론, 경우에 따라서는 세정 돌기가 없는 브러쉬를 사용하는 것도 가능하다.The
또한, 제2세정브러쉬(320)에 의한 세정이 수행되는 동안에는 제2세정브러쉬(320)와 기판(W)의 마찰 접촉에 의한 세정 효과를 높일 수 있도록, 제2세정브러쉬(320)와 기판(W)의 접촉 부위에 세정액을 공급하는 것도 가능하다. 일 예로, 제2세정브러쉬(320)와 기판(W)의 접촉 부위에는 SC1(Standard Clean-1, APM), 불산(HF), 순수 등과 같은 세정액이 공급될 수 있다.While the
압력감지부(400)는, 제1홀더(210)에 장착되어 제1세정브러쉬(310)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지하는 제1감지부(410)와, 제2홀더(220)에 장착되어 제2세정브러쉬(320)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 감지하는 제2감지부(420)를 포함한다.The
일 예로, 압력감지부(400)(제1감지부 및 제2감지부)는 브러쉬모듈(300)이 기판(W)에 접촉된 상태에서 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중과, 브러쉬모듈(300)이 기판(W)에 비접촉된 상태에서 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 비교하여 접촉 압력을 산출하도록 구성될 수 있다.For example, the pressure sensing unit 400 (the first sensing unit and the second sensing unit) may be configured such that the vertical load by the
보다 구체적으로, 제1감지부(410)는 제1지지브라켓(214)의 저면과 제1이동브라켓(212)의 사이에 배치되어, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지한다. 또한, 제2감지부(420)는 제2지지브라켓(224)의 상면과 제2이동브라켓(222)의 사이에 배치되어, 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지한다.The
이와 같이, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중이 집중되는 부위(제1지지브라켓(214)의 저면과 제1이동브라켓(212)의 사이)에서, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)에 의한 수직하중을 측정하면, 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지할 수 있다. 즉, 도 6과 같이, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 비접촉(이격)될 시 제1감지부(410)에서 감지된 결과가 F1이고, 도 7과 같이, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉될 시 제1감지부(410)에서 감지된 결과가 F1보다 작은 F1'로 감지되면, F1과 F1'의 차이를 통해 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fa)을 알 수 있고, 접촉하중(Fa)을 알고 있는 상태에서 제1감지부(410)에서 감지되는 수직하중(F1')의 변화를 감지하면, 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 산출하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 비접촉(이격)되면 순수하게 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중(F1)을 제1감지부(410)가 감지할 수 있다. 반면, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉되면 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중이 기판(W)으로 일부 분산될 수 있기 때문에, 제1감지부(410)에서 감지된 F1'은 F1보다 작은 값을 갖게 된다. 따라서, F1'과 F1의 차이를 통해 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fa)을 알 수 있기 때문에, 제1감지부(410)에서 감지되는 수직하중(F1')의 변화만큼 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력이 높아졌는지 또는 작아졌는지를 알 수 있다.As described above, in the region where the loads of the
같은 방식으로, 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중이 집중되는 부위(제2지지브라켓(224)의 상면과 제2이동브라켓(222)의 사이)에서, 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)에 의한 수직하중을 측정하면, 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 감지할 수 있다. 즉, 도 8과 같이, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 비접촉(이격)될 시 제2감지부(420)에서 감지된 결과가 F2이고, 도 9와 같이, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉될 시 제2감지부(420)에서 감지된 결과가 F2보다 작은 F2'로 감지되면, F2와 F2'의 차이를 통해 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fb)을 알 수 있고, 접촉하중(F2)을 알고 있는 상태에서 제2감지부(420)에서 감지되는 수직하중(F2')의 변화를 감지하면, 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 산출하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 비접촉(이격)되면 순수하게 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중(F2)을 제2감지부(420)가 감지할 수 있다. 반면, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉되면 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중이 기판(W)으로 일부 분산될 수 있기 때문에, 제2감지부(420)에서 감지된 F2'는 F2보다 작은 값을 갖게 된다. 따라서, F2'와 F2의 차이를 통해 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fb)을 알 수 있기 때문에, 제2감지부(420)에서 감지되는 수직하중(F2')의 변화만큼 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력이 높아졌는지 또는 작아졌는지를 알 수 있다.(Between the upper surface of the second supporting
압력감지부(400)(제1감지부와 제2감지부)로서는 수직하중을 감지할 수 있는 다양한 감지수단이 사용될 수 있다. 바람직하게 압력감지부(400)(제1감지부와 제2감지부)로서는 수직하중을 정밀하게 측정할 수 있는 로드셀이 사용될 수 있다. 로드셀에 하중에 가해지면 로드셀의 변형량(압축 또는 늘어나는 양)을 전기신호로 검출함으로써 수직하중에 변화를 감지할 수 있다.As the pressure sensing unit 400 (the first sensing unit and the second sensing unit), various sensing means capable of sensing a vertical load may be used. Preferably, the pressure sensor 400 (the first sensing unit and the second sensing unit) may be a load cell capable of accurately measuring a vertical load. When a load cell is applied to the load cell, the change in the vertical load can be detected by detecting the deformation amount (compression or elongation amount) of the load cell as an electrical signal.
또한, 제1지지브라켓(214)과 제1이동브라켓(212)의 사이에는 복수개의 제1감지부(410)가 장착될 수 있다. 바람직하게, 복수개의 제1감지부(410)가 리드스크류(110)를 기준으로 상호 대칭적으로 배치되게 하고, 각 제1감지부(410)에서 감지된 결과의 평균값을 이용하여 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지하는 것에 의하여, 제1감지부(410)의 감지 정확도를 높이를 유리한 효과를 얻을 수 있다. 마찬가지로, 제2감지부(420)도 복수개가 장착될 수 있다.A plurality of
위치제어부(500)는 압력감지부(400) 감지된 접촉 압력에 따라 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어하도록 구성된다.The
일 예로, 위치제어부(500)는 압력감지부(400)에서 감지된 결과(접촉 압력)에 따라 기판(W)에 대해 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)을 접근 또는 이격시키도록 구성될 수 있다.For example, the
보다 구체적으로, 위치제어부(500)는 압력감지부(400)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위와 다르면 기판(W)에 대해 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)을 접근 또는 이격시킬 수 있다. 예를 들어, 제1감지부(410)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 크면, 다시 말해서 제1세정브러쉬(310)가 설정범위보다 큰 접촉 압력으로 기판(W)에 접촉하게 되면, 위치제어부(500)는 기판(W)에 대해 제1세정브러쉬(310)를 이격시킴으로써, 제1세정브러쉬(310)가 설정범위 조건으로 기판(W)에 접촉될 수 있게 한다. 반대로, 제1감지부(410)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 작으면, 다시 말해서 제1세정브러쉬(310)가 설정범위보다 작은 접촉 압력으로 기판(W)에 접촉하게 되면, 위치제어부(500)는 기판(W)에 대해 제1세정브러쉬(310)를 접근시킴으로써, 제1세정브러쉬(310)가 설정범위 조건으로 기판(W)에 접촉될 수 있게 한다.The
참고로, 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)의 적정 접촉 압력에 관한 설정범위는, 미리 정해진 브러쉬모듈(300)의 평균 마찰력을 브러쉬모듈(300)의 평균 접촉하중(접촉력)로 나누어 구해질 수 있으며, 설정범위는 최적 설정값(최적 접촉 압력)의 위 아래(±) 범위를 포함하도록 정의된다.For reference, the setting range of the appropriate contact pressure of the brush module 300 (the first cleaning brush and the second cleaning brush) with respect to the substrate W is set such that the average frictional force of the
이와 같이, 본 발명은 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)의 접촉 압력에 따라 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어하는 것에 의하여, 브러쉬모듈(300)이 설정범위 내의 조건(적정 접촉 압력)으로 기판(W)에 정상적으로 접촉될 수 있게 함으로써, 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉력을 균일하게 유지하는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the present invention controls the position of the
더욱이, 본 발명에 따르면 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 측정하여 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어하기 때문에, 브러쉬모듈(300)을 회전시키는 구동모터의 종류 및 용량에 따라 각 구동모터의 부하값을 일일이 저장 및 관리해야 하는 번거로움 없이, 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 측정하여 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에서는 구동모터의 종류에 상관없이 기판(W)과 브러쉬모듈(300)의 비정상인 접촉에 의한 구동모터의 과부하 여부를 간단하게 감지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Further, according to the present invention, since the position of the
또한, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치는, 압력감지부(400)에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면 경보신호를 발생시키는 경보발생부(600)를 포함할 수 있다. 아울러, 압력감지부(400)에 의해 감지된 접촉 압력이 이상이 없는 것으로(설정범위 내에 있는 것으로) 감지되면, 브러쉬모듈(300)의 위치가 유지될 수 있다.The brush cleaner according to the present invention may further include an
여기서, 경보신호라 함은 통상의 음향수단에 의한 청각적 경보신호, 및 통상의 경고등에 의한 시각적 경보신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이외에도 작업자에게 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력의 이상 발생 상황을 인지시킬 수 있는 여타 다른 다양한 경보신호가 이용될 수 있다.Here, the alarm signal may include at least one of an audible alarm signal by a normal acoustic means and a visual alarm signal by a normal warning light. In addition, the operator may be provided with a
한편, 도 12는 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치의 제어방법을 설명하기 위한 블록도이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.12 is a block diagram for explaining a method of controlling the brush cleaning apparatus according to the present invention. In addition, the same or equivalent portions as those in the above-described configuration are denoted by the same or equivalent reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치의 제어방법은, 기판(W)의 표면에 접촉되게 브러쉬모듈(300)을 배치하는 배치단계(S10)와, 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지하는 압력감지단계(S20)와, 압력감지단계에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어하는 위치제어단계(S30)를 포함한다.11, a method of controlling a brush cleaning apparatus according to the present invention includes a placement step S10 of placing a
단계 1:Step 1:
먼저, 기판(W)의 표면에 접촉되게 브러쉬모듈(300)을 배치시킨다.(S10)First, the
배치단계(S10)에서는 브러쉬모듈(300)이 브러쉬홀더(200)에 의해 지지된 상태로 기판(W)에 접촉된다.In the placement step S10, the
일 예로, 브러쉬홀더(200)는 브러쉬 지지대(100)(예를 들어, 리드스크류)를 따라 상하 방향으로 이동하는 제1홀더(210)와 제2홀더(220)를 포함하고, 브러쉬모듈(300)은, 제1홀더(210)에 의해 지지되며 기판(W)의 상면에 회전 접촉하는 제1세정브러쉬(310)와, 제2홀더(220)에 의해 지지되며 기판(W)의 저면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬(320)를 포함한다.For example, the
보다 구체적으로, 제1홀더(210)는, 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하는 제1이동브라켓(212)과, 제1세정브러쉬(310)를 지지하며 일단은 제1이동브라켓(212)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제1지지브라켓(214)을 포함한다. 아울러, 제2홀더(220)는, 브러쉬 지지대(100)를 따라 이동하는 제2이동브라켓(222)과, 제2세정브러쉬(320)를 지지하며 일단은 제2이동브라켓(222)에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제2지지브라켓(224)을 포함한다.The
단계 2:Step 2:
다음, 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지한다.(S20)Next, the vertical load by the
압력감지단계(S20)에서는 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중, 다시 말해서 브러쉬모듈(300)이 지지되는 지점에서 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 측정하고, 측정된 수직하중을 통해 간접적으로 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력을 감지한다.In the pressure sensing step S20, the vertical load by the
일 예로, 압력감지단계(S20)에서는 브러쉬모듈(300)이 기판(W)에 접촉된 상태에서 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중과, 브러쉬모듈(300)이 기판(W)에 비접촉된 상태에서 브러쉬모듈(300)에 의한 수직하중을 비교하여 접촉 압력을 산출할 수 있다.For example, in the pressure sensing step S20, when the
보다 구체적으로, 압력감지단계(S20)에서는 제1지지브라켓(214)의 저면과 제1이동브라켓(212)의 사이에 배치되는 제1감지부(410)를 통해, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지할 수 있고, 제2지지브라켓(224)의 상면과 제2이동브라켓(222)의 사이에 배치되는 제2감지부(420)를 통해 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)에 의한 수직하중을 감지하여 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 감지할 수 있다.More specifically, in the pressure sensing step S20, the
이와 같이, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중이 집중되는 부위(제1지지브라켓(214)의 저면과 제1이동브라켓(212)의 사이)에서, 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)에 의한 수직하중을 측정하면, 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 감지할 수 있다. 즉, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 비접촉(이격)될 시 제1감지부(410)에서 감지된 결과가 F1이고(도 6 참조), 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉될 시 제1감지부(410)에서 감지된 결과가 F1보다 작은 F1'로 감지(도 7 참조)되면, F1과 F1'의 차이를 통해 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fa)을 알 수 있고, 접촉하중(Fa)을 알고 있는 상태에서 제1감지부(410)에서 감지되는 수직하중(F1')의 변화를 감지하면, 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력을 산출하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 비접촉(이격)되면 순수하게 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중(F1)을 제1감지부(410)가 감지할 수 있다. 반면, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉되면 제1세정브러쉬(310)와 제1지지브라켓(214)의 하중이 기판(W)으로 일부 분산될 수 있기 때문에, 제1감지부(410)에서 감지된 F1'은 F1보다 작은 값을 갖게 된다. 따라서, F1'과 F1의 차이를 통해 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fa)을 알 수 있기 때문에, 제1감지부(410)에서 감지되는 수직하중(F1')의 변화만큼 기판(W)에 대한 제1세정브러쉬(310)의 접촉 압력이 높아졌는지 또는 작아졌는지를 알 수 있다.As described above, in the region where the loads of the
같은 방식으로, 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중이 집중되는 부위(제2지지브라켓(224)의 상면과 제2이동브라켓(222)의 사이)에서, 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)에 의한 수직하중을 측정하면, 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 감지할 수 있다. 즉, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 비접촉(이격)될 시 제2감지부(420)에서 감지된 결과가 F2이고(도 8 참조), 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉될 시 제2감지부(420)에서 감지된 결과가 F2보다 작은 F2'로 감지(도 9 참조)되면, F2와 F2'의 차이를 통해 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fb)을 알 수 있고, 접촉하중(F2)을 알고 있는 상태에서 제2감지부(420)에서 감지되는 수직하중(F2')의 변화를 감지하면, 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력을 산출하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 비접촉(이격)되면 순수하게 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중(F1)을 제1감지부(410)가 감지할 수 있다. 반면, 제1세정브러쉬(310)가 기판(W)에 접촉되면 제2세정브러쉬(320)와 제2지지브라켓(224)의 하중이 기판(W)으로 일부 분산될 수 있기 때문에, 제2감지부(420)에서 감지된 F2'는 F2보다 작은 값을 갖게 된다. 따라서, F2'와 F2의 차이를 통해 제2세정브러쉬(320)가 기판(W)에 접촉됨에 따른 접촉하중(Fb)을 알 수 있기 때문에, 제2감지부(420)에서 감지되는 수직하중(F2')의 변화만큼 기판(W)에 대한 제2세정브러쉬(320)의 접촉 압력이 높아졌는지 또는 작아졌는지를 알 수 있다.(Between the upper surface of the second supporting
단계 3:Step 3:
다음, 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력에 따라 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 위치를 제어한다.(S30)Next, the position of the
즉, 위치제어단계(S30)에서는 압력감지단계(S20)에서 감지된 결과(접촉 압력)에 따라 기판(W)에 대해 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)을 접근 또는 시킨다.That is, in the position control step S30, the brush module 300 (the first cleaning brush and the second cleaning brush) is moved toward or away from the substrate W in accordance with the result (contact pressure) sensed in the pressure sensing step S20 .
보다 구체적으로, 위치제어단계(S30)에서는 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위와 다르면 기판(W)에 대해 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)를 접근 또는 이격시킬 수 있다. 예를 들어, 제1감지부(410)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 크면, 다시 말해서 제1세정브러쉬(310)가 설정범위보다 큰 접촉 압력으로 기판(W)에 접촉하게 되면, 위치제어부(500)는 기판(W)에 대해 제1세정브러쉬(310)를 이격시킴으로써, 제1세정브러쉬(310)가 설정범위 조건으로 기판(W)에 접촉될 수 있게 한다. 반대로, 제1감지부(410)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 작으면, 다시 말해서 제1세정브러쉬(310)가 설정범위보다 작은 접촉 압력으로 기판(W)에 접촉하게 되면, 위치제어부(500)는 기판(W)에 대해 제1세정브러쉬(310)를 접근시킴으로써, 제1세정브러쉬(310)가 설정범위 조건으로 기판(W)에 접촉될 수 있게 한다.More specifically, in the position control step S30, if the contact pressure sensed at the pressure sensing step S20 is different from the predetermined setting range, the brush module 300 (the first cleaning brush and the second cleaning brush) ) Of the vehicle. For example, when the contact pressure sensed by the
참고로, 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)(제1세정브러쉬 및 제2세정브러쉬)의 적정 접촉 압력에 관한 설정범위는, 미리 정해진 브러쉬모듈(300)의 평균 마찰력을 브러쉬모듈(300)의 평균 접촉하중(접촉력)로 나누어 구해질 수 있으며, 설정범위는 최적 설정값(최적 접촉 압력)의 위 아래(±) 범위를 포함하도록 정의된다.For reference, the setting range of the appropriate contact pressure of the brush module 300 (the first cleaning brush and the second cleaning brush) with respect to the substrate W is set such that the average frictional force of the
또한, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치의 제어방법은, 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위와 다르면 경보신호를 발생시키는 경보발생단계(S32)를 포함할 수 있다.The control method of the brush cleaner according to the present invention may include an alarm generating step S32 for generating an alarm signal if the contact pressure sensed in the pressure sensing step S20 is different from a predetermined setting range.
여기서, 경보신호라 함은 통상의 음향수단에 의한 청각적 경보신호, 및 통상의 경고등에 의한 시각적 경보신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이외에도 작업자에게 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력의 이상 발생 상황을 인지시킬 수 있는 여타 다른 다양한 경보신호가 이용될 수 있다.Here, the alarm signal may include at least one of an audible alarm signal by a normal acoustic means and a visual alarm signal by a normal warning light. In addition, the operator may be provided with a
한편, 압력감지단계(S20)에서 감지된 수평하중이 이상이 없는 것으로(설정범위 내에 있는 것으로) 감지되면, 브러쉬모듈(300)의 위치가 유지(S36)될 수 있다.On the other hand, if it is detected that the horizontal load detected in the pressure sensing step S20 is not abnormal (within the setting range), the position of the
또한, 본 발명에 따른 브러쉬 세정 장치의 제어방법은, 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 브러쉬모듈(300)의 회전토크를 제어하는 토크제어단계를 포함할 수 있다.The control method of the brush cleaning apparatus according to the present invention includes a torque control step of controlling the rotation torque of the
예를 들어, 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 크면, 토크제어단계에서는 브러쉬모듈(300)의 회전토크를 증가시켜 브러쉬모듈(300)을 보다 큰 토크로 회전시킬 수 있다. 다시 말해서, 기판(W)에 대한 브러쉬모듈(300)의 접촉 압력(마찰력)이 설정범위보다 크더라도 브러쉬모듈(300)의 회전토크를 증가시키는 것에 의하여, 브러쉬모듈(300)을 의도한 회전수만큼 회전시키는 것이 가능하다. 반대로, 압력감지단계(S20)에서 감지된 접촉 압력이 미리 설정된 설정범위보다 작으면, 토크제어단계에서는 브러쉬모듈(300)의 회전토크를 낮추어 브러쉬모듈(300)을 보다 작은 토크로 회전시킬 수 있다.For example, if the contact pressure sensed in the pressure sensing step S20 is greater than a predetermined setting range, the torque control step increases the rotation torque of the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. It will be understood that the present invention can be changed.
100 : 브러쉬 지지대 110 : 리드스크류
200 : 브러쉬홀더 210 : 제1홀더
212 : 제1이동브라켓 214 : 제1지지브라켓
220 : 제2홀더 222 : 제2이동브라켓
224 : 제2지지브라켓 300 : 브러쉬모듈
310 : 제1세정브러쉬 320 : 제2세정브러쉬
400 : 압력감지부 410 : 제1감지부
420 : 제2감지부 500 : 위치제어부
600 : 경보발생부100: Brush support 110: Lead screw
200: brush holder 210: first holder
212: first moving bracket 214: first supporting bracket
220: second holder 222: second moving bracket
224: second support bracket 300: brush module
310: first cleaning brush 320: second cleaning brush
400: pressure sensing unit 410: first sensing unit
420: second sensing unit 500: position control unit
600:
Claims (20)
브러쉬 지지대와;
상기 브러쉬 지지대를 따라 상하 방향으로 이동하는 브러쉬홀더와;
상기 브러쉬홀더에 지지되며, 기판의 표면에 회전 접촉하는 브러쉬모듈과;
상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 압력감지부를; 포함하고,
상기 압력감지부에서 감지된 상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 상기 브러쉬모듈의 회전토크가 제어되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
In the brush cleaner,
A brush support;
A brush holder vertically moving along the brush support;
A brush module supported on the brush holder and rotated in contact with the surface of the substrate;
A pressure sensing unit for sensing a contact pressure of the brush module with respect to the substrate; Including,
Wherein the rotation torque of the brush module is controlled when the contact pressure sensed by the pressure sensing unit is out of a predetermined setting range.
상기 압력감지부는 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 상기 접촉 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure sensing unit senses the contact pressure by measuring a vertical load by the brush module.
상기 브러쉬홀더는,
상기 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 이동브라켓과;
상기 브러쉬모듈을 지지하며, 일단은 상기 이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 지지브라켓을; 포함하고,
상기 압력감지부는 상기 지지브라켓과 상기 이동브라켓의 사이에 배치되어, 상기 브러쉬모듈과 상기 지지브라켓에 의한 수직하중을 감지하여 상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the brush holder comprises:
A moving bracket that moves along the brush support;
A support bracket for supporting the brush module, the support bracket having one end supported by the movement bracket and the other end disposed at a free end; Including,
Wherein the pressure sensing unit is disposed between the support bracket and the movable bracket and senses a contact pressure of the brush module with respect to the substrate by sensing a vertical load by the brush module and the support bracket, Device.
상기 브러쉬 지지대는 상하 방향을 따라 배치되는 리드스크류를 포함하고,
상기 이동브라켓은 상기 리드스크류의 회전에 대응하여 상기 리드스크류를 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method of claim 3,
Wherein the brush support base includes a lead screw disposed along a vertical direction,
And the moving bracket moves along the lead screw corresponding to the rotation of the lead screw.
상기 지지브라켓은 상기 브러쉬모듈의 일단을 지지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method of claim 3,
And the support bracket supports one end of the brush module.
상기 지지브라켓은 상기 브러쉬모듈의 일단 및 타단을 지지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method of claim 3,
And the support bracket supports one end and the other end of the brush module.
상기 압력감지부는 상기 지지브라켓과 상기 이동브라켓의 사이에 복수개가 배치된 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method of claim 3,
Wherein a plurality of the pressure sensing portions are disposed between the support bracket and the movable bracket.
상기 브러쉬모듈은,
상기 기판의 상면에 회전 접촉하는 제1세정브러쉬와, 상기 기판의 저면에 회전 접촉하는 제2세정브러쉬를 포함하고,
상기 압력감지부는,
상기 기판에 대한 상기 제1세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는 제1감지부와, 상기 기판에 대한 상기 제2세정브러쉬의 접촉 압력을 감지하는 제2감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method according to claim 1,
The brush module includes:
A first cleaning brush rotating and contacting the upper surface of the substrate; and a second cleaning brush rotating and contacting the bottom surface of the substrate,
The pressure sensing unit may include:
A first sensing unit sensing a contact pressure of the first cleaning brush with respect to the substrate; and a second sensing unit sensing a contact pressure of the second cleaning brush with respect to the substrate.
상기 브러쉬홀더는,
상기 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 제1이동브라켓과;
상기 제1세정브러쉬를 지지하며, 일단은 상기 제1이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제1지지브라켓과;
상기 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 제2이동브라켓과;
상기 제2세정브러쉬를 지지하며, 일단은 상기 제2이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 제2지지브라켓을; 포함하고,
상기 제1감지부는 상기 제1지지브라켓의 저면과 상기 제1이동브라켓의 사이에 배치되고, 상기 제2감지부는 상기 제2지지브라켓의 상면과 상기 제2이동브라켓의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the brush holder comprises:
A first moving bracket that moves along the brush support;
A first support bracket supporting the first cleaning brush and having one end supported by the first moving bracket and the other end disposed at a free end;
A second moving bracket that moves along the brush support;
A second support bracket supporting the second cleaning brush and having one end supported by the second movement bracket and the other end disposed at a free end; Including,
Wherein the first sensing unit is disposed between the bottom surface of the first supporting bracket and the first moving bracket and the second sensing unit is disposed between the top surface of the second supporting bracket and the second moving bracket. A brush cleaning device.
상기 압력감지부는 상기 브러쉬모듈이 상기 기판에 접촉된 상태에서 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중과, 상기 브러쉬모듈이 상기 기판에 비접촉된 상태에서 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 비교한 결과를 이용하여 상기 접촉 압력을 산출하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure sensing unit is configured to sense the vertical load of the brush module when the brush module is in contact with the substrate and the vertical load of the brush module when the brush module is not in contact with the substrate, And calculates the contact pressure.
상기 압력감지부에서 감지된 상기 접촉 압력에 따라 상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 위치제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
11. The method according to any one of claims 1 to 10,
And a position controller for controlling the position of the brush module relative to the substrate according to the contact pressure sensed by the pressure sensor.
상기 위치제어부는 상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면 상기 기판에 대해 상기 브러쉬모듈을 접근 또는 이격시키는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the position controller controls the brush module to approach or separate the brush module with respect to the substrate when the contact pressure is out of a preset range.
상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면 경보신호를 발생시키는 경보발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치.
11. The method according to any one of claims 1 to 10,
And an alarm generating unit for generating an alarm signal when the contact pressure is out of a predetermined setting range.
기판의 표면에 접촉되게 브러쉬모듈을 배치하는 배치단계와;
상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 압력감지단계와;
상기 압력감지단계에서 감지된 상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 상기 브러쉬모듈의 회전토크를 제어하는 토크제어단계를;
포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
A method of controlling a brush cleaning apparatus,
Disposing the brush module in contact with the surface of the substrate;
A pressure sensing step of sensing a contact pressure of the brush module with respect to the substrate;
A torque control step of controlling the rotation torque of the brush module when the contact pressure sensed in the pressure sensing step is out of a predetermined setting range;
And a control unit for controlling the brush cleaning apparatus.
상기 압력감지단계에서는 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 측정하여 상기 접촉 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
15. The method of claim 14,
Wherein the pressure sensing step senses the contact pressure by measuring a vertical load by the brush module.
상기 브러쉬모듈을 지지하는 브러쉬홀더는, 브러쉬 지지대를 따라 이동하는 이동브라켓과, 상기 브러쉬모듈을 지지하며 일단은 상기 이동브라켓에 지지되고 타단은 자유단으로 배치되는 지지브라켓을 포함하여 제공되고,
상기 압력감지단계에서는 상기 브러쉬모듈과 상기 지지브라켓에 의한 수직하중을 감지하여 상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 접촉 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the brush holder for supporting the brush module comprises a moving bracket for moving along the brush support frame and a support bracket for supporting the brush module and having one end supported by the moving bracket and the other end being disposed at a free end,
Wherein the pressure sensing step senses a vertical load caused by the brush module and the support bracket to sense the contact pressure of the brush module with respect to the substrate.
상기 압력감지단계에서는 상기 브러쉬모듈이 상기 기판에 접촉된 상태에서 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중과, 상기 브러쉬모듈이 상기 기판에 비접촉된 상태에서 상기 브러쉬모듈에 의한 수직하중을 비교한 결과를 이용하여 상기 접촉 압력을 산출하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
16. The method of claim 15,
In the pressure sensing step, a vertical load by the brush module in a state where the brush module is in contact with the substrate, and a result of comparing the vertical load by the brush module in a state where the brush module is not in contact with the substrate, And the contact pressure calculating means calculates the contact pressure.
상기 압력감지단계에서 감지된 상기 접촉 압력에 따라 상기 기판에 대한 상기 브러쉬모듈의 위치를 제어하는 위치제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
18. The method according to any one of claims 14 to 17,
And controlling a position of the brush module with respect to the substrate according to the contact pressure sensed in the pressure sensing step.
상기 압력감지단계에서 감지된 상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 상기 위치제어단계에서는 상기 기판에 대해 상기 브러쉬모듈을 접근 또는 이격시키는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.
19. The method of claim 18,
Wherein when the contact pressure sensed in the pressure sensing step is out of a predetermined setting range, the position control step causes the brush module to approach or separate from the substrate.
상기 압력감지단계에서 감지된 상기 접촉 압력이 기설정된 설정범위를 벗어나면, 경보신호를 발생시키는 경보발생단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 세정 장치의 제어방법.18. The method according to any one of claims 14 to 17,
Further comprising an alarm generating step of generating an alarm signal when the contact pressure sensed in the pressure sensing step is out of a predetermined setting range.
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