KR101935581B1 - 스팀발생 일체형 노즐 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 외부공간으로부터 내부공간을 분리시키는 몸체, 상기 몸체 내부에 위치하며, 순수를 수용하는 베슬(vessel), 상기 베슬 내부로 상기 순수를 들이는 순수유입관, 상기 몸체 외부에 감겨있는 가열코일, 상기 베슬 내부에 위치하며, 상기 가열코일에 의해 열을 발생시키는 유도가열체, 및 세정하고자 하는 대상으로, 상기 순수 및 상기 유도가열체를 통해 생성된 스팀을 분사유체로서 분사하는 분사구를 포함한다.

Description

스팀발생 일체형 노즐{ALL-IN-ONE NOZZLE FOR FORMING STEAM}
본 발명은 스팀발생 일체형 노즐에 관한 것이다. 보다 상세하게는 세정에 이용되는 스팀을 노즐에서 발생시키는 스팀발생 일체형 노즐에 관한 것이다.
반도체 장치가 고집적화 되면서 기판 상에 구현해야 하는 회로의 패턴 역시 점차 미세화 되고 있다. 그래서 기판 상의 패턴은 아주 미세한 오염물에 의해서도 반도체 소자의 불량을 발생하게 할 수 있으며, 이에 따라 세정공정의 중요성이 더욱 더 부각되고 있다.
일반적인 세정공정에서는, 초음파 발진기를 거친 순수를 분사하거나, 고압 노즐을 사용하여 순수를 분사할 수 있다. 그러나 이러한 노즐을 이용한 세정공정에선, 기판의 표면에 단순 부착되어 있는 오염물은 제거할 수 있으나, 포토레지스트와 같은 기판의 표면에 강하게 결합되어 있는 오염물은 효과적으로 제거하지 못할 수 있다. 이어지는 후속 공정에서, 제거되지 않은 오염물은 기판의 결함을 초래하거나 제거되지 않은 오염물 자체로서 결함이 될 수 있다. 이로 인해, 반도체 제작 공정의 전반적 수율은 저하될 수 있다.
이에 따라, 이러한 세정공정에서는 잘 제거되지 않는 오염물을 제거하기 위하여, 노즐에서 분사되는 순수의 압력이 높아질 수 있다. 그러나, 분사되는 순수의 압력이 높아짐에 따라서, 반도체 회로의 미세한 패턴들이 무너지고, 이로 인해, 반도체 회로가 제대로 작동하지 않는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 분사되는 순수의 압력을 높인다 하여도, 여전히 분사되는 순수의 입자 크기는 미세한 패턴의 사이사이에 들어가기에 충분히 작지 않기 때문에, 미세한 패턴의 사이사이는 세정이 불가능하다는 문제가 발생할 수 있다.
최근, 위와 같은 두 가지 문제점을 해결하기 위해서, 입자 크기가 충분히 작고, 세정에 충분한 에너지를 포함하고 있는 스팀을 통하여, 세정공정을 실시 해 왔다.
일반적으로, 스팀을 이용한 세정방법은 노즐의 외부로부터 스팀을 생성하고, 생성된 스팀을 노즐로 공급받을 수 있다. 예를 들어, 스팀발생장치가 스팀을 발생시키고, 스팀이송관이 발생된 스팀을 노즐로 이동시킬 수 있다.
그러나, 이 과정에서 스팀의 열에너지 손실이 발생할 수 있고, 스팀이 이송관 내벽과 오랫동안 접촉함에 따라 오염될 수 있다. 또한, 스팀발생장치에서 스팀을 발생시키기 위하여, 순수를 승온 시키는 데에 상당한 시간이 소요된다는 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 목적은 스팀발생장치에서 노즐로 이동하면서 발생하는 스팀의 열에너지 손실이 제거되는 스팀발생 일체형 노즐을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 스팀발생장치에서 노즐로 이동하면서, 이송관 내벽과의 오랜 접촉에 의해 발생되는 스팀의 오염이 방지되는 스팀발생 일체형 노즐을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 적은 양의 순수를 승온시킴으로서 빠르게 스팀을 발생시키는 스팀발생 일체형 노즐을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 적은 양의 승온된 스팀을 빠르게 식힘으로서 유지 및 보수에 소요되는 시간이 감소되는 스팀발생 일체형 노즐을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 스팀분사노즐에 스팀생성장치가 포함되어 스팀모듈의 체적이 감소되는 스팀발생 일체형 노즐을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 외부공간으로부터 내부공간을 분리시키는 몸체, 상기 몸체 내부에 위치하며, 순수를 수용하는 베슬(vessel), 상기 베슬 내부로 상기 순수를 들이는 순수유입관, 상기 몸체 외부에 감겨있는 가열코일, 상기 베슬 내부에 위치하며, 상기 가열코일에 의해 열을 발생시키는 유도가열체, 및 상기 순수 및 상기 유도가열체를 통해 생성된 스팀을 분사유체로서 세정하고자 하는 대상에 분사하는 분사구를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 베슬은 쿼츠(quartz) 및 수지(resin) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 유도가열체는 도체를 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 유도가열체를 감싸는 절연막을 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 가열코일은 RF(radio frequency)안테나코일을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 스팀의 압력을 감지하는 압력센싱포트를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 몸체 외부로부터, 상기 가열코일의 오염을 방지하는 코일덮개를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 몸체 내부로 순수 또는 오존수를 들이는 제1유입관을 더 포함하고, 상기 분사구는 상기 스팀과 함께 상기 순수 및 상기 오존수 중 적어도 하나 이상을 상기 분사유체로서 상기 세정하고자 하는 대상에 분사할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 몸체 내부로 세정기체를 들이는 제2유입관을 더 포함하고, 상기 분사구는 상기 스팀 및 상기 세정기체를 상기 분사유체로서 상기 세정하고자 하는 대상에 분사할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 분사구는 상기 스팀을 선형으로 분사할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 분사구의 진행방향으로, 상기 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 액체커튼을 형성하는 액체커튼형성부를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 액체커튼은 순수 및 오존수 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 순수는 탈이온수(DIW, deionized water) 및 초순수(UPW, ultrapure water) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 분사구의 진행방향으로, 상기 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 상기 분사구로부터 분사된 상기 분사유체 및 상기 대상으로부터 분리된 오염물 중 적어도 하나 이상을 흡입하는 석션부(suction)를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 석션부는 석션후드(suction-hood) 안쪽으로 흡입한 상기 분사유체 및 상기 오염물 중 적어도 하나 이상을 배기하는 배기관을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스팀발생장치에서 노즐로 이동하면서 발생하는 스팀의 열에너지 손실이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스팀발생장치에서 노즐로 이동하면서, 이송관 내벽과의 오랜 접촉에 의해 발생되는 스팀의 오염이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 적은 양의 순수를 승온시킴으로서 빠르게 스팀을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 적은 양의 승온된 스팀을 빠르게 식힘으로서 유지 및 보수에 소요되는 시간이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스팀분사노즐에 스팀생성장치가 포함되어 스팀모듈의 체적이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
일반적으로, 스팀을 통한 세정에서는 스팀발생장치와 스팀을 분사하는 노즐이 따로 구비되고, 스팀발생장치에서 발생된 스팀이 스팀이송관을 통하여 스팀을 분사하는 노즐로 공급될 수 있다.
이때, 스팀발생장치로부터 스팀을 분사하는 노즐까지 스팀이 이동하는 과정에서, 스팀의 열 에너지 손실이 발생될 수 있다. 또한, 스팀이송관을 통하여 이송되는 과정에서, 스팀이송관 내벽과의 접촉에 의해 스팀이 오염될 수 있다. 또한, 스팀을 발생시키기 위하여, 스팀발생장치에서 순수를 승온시키는 단계는 순수의 양에 대응하여 상당한 시간이 소요될 수 있다.
본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 위와 같은 문제들을 해결하기 위하여 몸체 내부에서 직접 스팀을 발생시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 스팀발생 일체형 노즐은 외부공간으로부터 내부공간을 분리시키는 몸체(100), 몸체 내부(101)에 위치하며, 순수(11)를 수용하는 베슬(vessel)(150), 베슬 내부로 순수(11)를 들이는 순수유입관(124), 몸체(100) 외부에 감겨있는 가열코일(140), 베슬(150) 내부에 위치하며, 가열코일(140)에 의해 열을 발생시키는 유도가열체(130) 및 순수(11)와 유도가열체(130)를 통해 생성된 스팀(12)을 분사유체로서 세정하고자 하는 대상에 분사하는 분사구(122)를 포함할 수 있다. 이 경우, 생성된 스팀(12)이 유일한 분사유체일 수 있다.
본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐에서 스팀을 발생시키는 과정은 다음과 같다.
먼저, 순수유입관(124)을 통하여 몸체 내부(101)에 구비된 베슬(150)의 내부로 순수(11)를 공급할 수 있다. 여기서, 순수(11)는 이온을 포함하지 않는 탈이온수(DIW, deionized water)나, 이온과 이온 이외의 불순물들을 포함하지 않는 초순수(UPW, ultrapure water) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
한편, 몸체(100)의 외부에 감겨있는 가열코일(140)에 전원이 인가될 수 있다. 가열코일(140)에 전원이 인가됨에 따라서 유도가열체(130)가 열을 발생시킬 수 있다.
이 과정을 보다 상세히 설명하자면 다음과 같다. 먼저, 가열코일(140)에 전원이 인가될 수 있다. 이때, 인가되는 전원은 교류전원을 포함할 수 있다. 구체적으로, 가열코일(140)이 RF(radio frequency)안테나코일을 포함하는 경우, 교류전원은 라디오주파수 교류전원을 포함할 수 있다. 교류전원이 인가된 가열코일(140)은 전자기장을 형성하고, 형성된 전자기장은 인가된 전원인 교류전원에 따라 세기와 방향이 지속적으로 변화할 수 있다.
유도가열체(130)는 이러한 전자기장의 변화에 영향을 받아, 이 변화를 상쇄시키기 위하여 전자기장을 형성할 수 있다. 유도가열체(130)가 전자기장을 형성할 수 있다는 것은 곧 유도가열체(130)의 내부에 전류가 발생된다는 것 일 수 있다. 유도가열체(130)의 내부에 전류가 흐르고, 흐르는 전류와 유도가열체(130)의 저항에 따라, 저항열(줄열, joule’s heat)이 발생될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 직류를 교류로 바꿔주기 위하여, 인버터(inverter) 등을 포함할 수 있지만, 이는 본 발명의 기술적 특징과 큰 관련이 없으므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 하지만, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐이 해당 구성요소들을 배제하는 것은 아니다.
또한, 유도가열체(130)는 도체 및 반도체 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 도체는 구리(Cu), 알루미늄(Al) 및 탄소(C) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 반도체는 규소(Si), 게르마늄(Ge), 갈륨비소(GaAs) 중 하나 이상을 포함 할 수 있다.
결과적으로, 베슬(150) 내부에 위치하는 유도가열체(130)가 열을 발생시키고, 배슬(150) 내부에 수용된 순수(11)는 발생된 열을 받아서 스팀(12)으로 기화할 수 있다. 생성된 스팀(12)은, 노즐의 몸체 내부(101)를 가득 채울 수 있고, 계속해서 스팀(12)이 생성됨에 따라서, 이미 채워진 스팀(12)이 밀려서, 분사구(122)를 통해 분사될 수 있다.
한편, 베슬(150) 내부에 위치하는 유도가열체(130)는 베슬(150) 내부에 수용된 순수(11)와의 직접적인 접촉을 배제하기 위하여 절연막(132)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 도체 및 반도체 중 적어도 하나 이상을 포함하는 유도가열체(130)가 고온의 순수(11)와 접촉함에 따라 산화 및 부식되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 베슬(150)이 금속소재로 이루어진 경우에, 고온의 환경에 의하여, 베슬(150)으로부터 금속입자가 탈락될 수 있고, 탈락된 금속입자는 반도체 제작 공정의 전반에서 오염원으로서 작용될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 베슬(150)은 수지 및 쿼츠 중 적어도 하나 이상을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은, 몸체 내부(101)에서 생성된 스팀(12)의 압력을 감지하는 압력센싱포트(172)를 더 포함할 수 있다.
압력센싱포트(172)는 몸체 내부(101)에 생성된 스팀(12)의 압력을 감지할 수 있고, 감지된 스팀(12)의 압력은 제어부(미도시)에 전달되고, 이후 스팀발생 일체형 노즐의 동작이 제어될 수 있다. 이를 통해, 스팀발생 일체형 노즐의 몸체 내부(101)에서 생성된 스팀(12)의 압력이 균일하게 유지되거나 또는 필요한 상황에 따라 증가/감소될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 스팀발생 일체형 노즐은 몸체 내부(201)로 순수 또는 오존수를 들이는 제1유입관(228), 몸체 내부(201)로 세정기체(24)를 들이는 제2유입관(226) 및 외부로부터 가열코일(240)의 오염을 방지하는 코일덮개(246)를 더 포함할 수 있다.
몸체는 제1유입관(228) 및 제2유입관(226)을 통해서 순수, 오존수 및 세정기체(24) 중 적어도 하나 이상을 더 유입할 수 있고, 몸체 내부(201)에서 스팀(22)이 생성되는 조건이 도 1을 참조하여 설명된 스팀(12)이 생성되는 조건과 동일할 시에, 단위 시간당 몸체 내부(201)에 위치하게 되는 총 유체의 부피가 증가될 수 있다.
여기서, 유체는 액체 및 기체로 이루어진, 정해진 형태가 없이 흐르는 상태의 물질 총칭으로서, 총 유체는 몸체 내부에 위치하는 스팀(22), 순수, 오존수 및 세정기체(24)의 총합을 지칭할 수 있다. 몸체 내부의 총 유체는, 몸체 내부(201)로부터 부피가 증가하기 전과 동일한 시간비율로 배출되기 위하여, 분사구(222)를 통하여 더욱 증가된 속도로, 세정하고자 하는 대상에 분사될 수 있다. 결과적으로, 증가된 속도의 분사로 인하여, 세정의 효율이 증가될 수 있다.
한편, 가열코일(240)이 오염되어 유도가열에 좋지 않은 영향을 주는 것을 방지하기 위해, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 코일덮개(246)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 오염은 가열코일(240)에 오염물이 접착되는 현상이나, 노즐이 산소가 포함된 공기 중에 노출되어 있을 때, 가열코일(240)이 산화 및 부식되는 것을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 스팀발생 일체형 노즐은 슬릿(slit) 형태의 분사구(322)를 포함할 수 있다. 스팀발생 일체형 노즐이 슬릿 형태의 분사구(322)를 포함하는 경우에, 한 순간에 선형형태의 세정영역에 대한 세정을 수행할 수 있다. 따라서, 이와 같은 세정을 수행하는 스팀발생 일체형 노즐이, 시간의 흐름에 따라 분사구(322)의 장축과 수직한 방향으로, 세정하고자 하는 대상에 대해 상대속도를 가지고 이동한다면, 한 순간에 한 스팟(spot)을 세정하는 노즐과 비교하였을 때, 동일한 시간이 경과하는 동안에, 보다 넓은 면적을 세정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스팀발생 일체형 노즐의 수직방향 단면을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 몸체 외부에, 분사구의 진행방향으로, 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 액체커튼을 형성하는 액체커튼형성부(400)를 더 포함할 수 있다. 액체커튼형성부(400)는 액체커튼(405)을 형성하기 위한 액체(4)를 들이는 액체유입관(402), 액체커튼(405)을 형성하는 커튼형성제1유닛(422) 및 커튼형성제2유닛(424)을 포함할 수 있다.
액체(4)는 액체유입관(402)을 통하여 커튼형성제1유닛(422)과 커튼형성제2유닛(424)으로 이루어진 공간으로 유입될 수 있고, 이후, 커튼형성유닛들(422, 424) 사이에 위치하며, 아랫쪽으로 형성된 얇은 틈을 통하여 커튼형태의 얇은 막으로 분사될 수 있다. 여기서, 얇은 막을 액체커튼(405)이라 할 수 있다.
액체커튼(405)은 세정을 수행한 후에 오염물을 포함하는 스팀이, 이미 세정이 완료된 대상 또는 세정이 진행될 예정인 대상으로 비산되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 액체커튼(405)은 세정하고자 하는 대상에 도달하여 수막을 형성할 수 있다. 형성된 수막은 세정하고자 하는 대상으로부터 떨어져 나온 오염물을 수막위에 부유시키고, 부유된 오염물은 대상이 스팀세정의 단계로부터 벗어날 때, 수막과 함께 탈락될 수 있다.
여기서, 액체유입관(402)을 통하여 들여오는 액체(4)는 순수 또는 오존수를 포함할 수 있다. 여기서 순수는 이온을 포함하지 않는 탈이온수(DIW, deionized water)나, 이온과 이온 이외의 불순물들을 포함하지 않는 초순수(UPW, ultrapure water) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
특히, 액체유입관(402)을 통하여 액체로서 오존수를 들이는 경우, 분사된 액체커튼(405)은 산소라디칼과 히드록시라디칼을 포함하게 되고, 해당 라디칼들이 오염물들과 화학적 작용을 하여서 세정하고자 하는 대상으로부터 오염물을 분리해내는, 화학적 세정효과를 제공할 수 있다.
한편, 스팀발생 일체형 노즐은 몸체 외부에, 분사구의 진행방향으로, 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 분사구로부터 분사된 분사유체 및 대상으로부터 분리된 오염물 중 적어도 하나 이상을 흡입하는 석션부(suction)(450)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 분사구로부터 분사된 분사유체 및 대상으로부터 분리된 오염물 중 적어도 하나 이상이 석션후드(suction-hood)(452)에 흡입될 수 있다. 이후, 석션후드(452)에 흡입된 분사유체 및 대상으로부터 분리된 오염물 중 적어도 하나 이상은 배기관(454)을 통하여 석션후드(452)로부터 배기되고, 이로 인해, 한정된 공간만을 포함하는 석션후드(452)가 지속적으로 흡입을 수행할 수 있다.
한편, 일반적으로 스팀을 이용한 세정방법은 노즐의 외부로부터 스팀을 생성하고, 생성된 스팀을 노즐로 공급받을 수 있다. 예를 들어, 스팀발생장치가 스팀을 발생시키고, 스팀이송관이 발생된 스팀을 노즐로 이동시킬 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은, 별도의 스팀생성장치를 포함하지 않고, 스팀을 분사하는 노즐에 일체로 형성되는 구성을 통해 스팀을 생성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 스팀발생장치에서 노즐로 이동하면서 발생하는 스팀의 열에너지 손실을 제거할 수 있고, 이송관 내벽과의 오랜 접촉에 의해 발생되는 스팀의 오염이 방지될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐은 적은 양의 순수를 승온시킴으로서 빠르게 스팀을 발생시킬 수 있고, 적은 양의 승온된 스팀을 빠르게 식힘으로서 유지 및 보수에 소요되는 시간이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 스팀분사노즐에 스팀생성장치가 포함되어 스팀모듈의 체적이 감소될 수 있다.
여기까지 설명된 본 발명의 실시 예 들은 본 발명의 기술적 특징을 보다 명확히 설명하기 위한 예들이며, 본 발명의 범위가 위와 같은 실시 예들로 한정되는 것은 아니다. 그리고, 위와 같은 실시 예 들에 포함되는 구성요소들은 각각의 실시 예에 한정되지 않고, 변형된 다른 실시 예의 구성요소가 될 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 스팀발생 일체형 노즐을 통해서, 스팀발생장치로부터 노즐까지의 이동 동안의 열 손실에 의한 에너지 손실을 제거할 수 있고, 또한, 스팀이 스팀발생장치로부터 노즐로 이동하면서, 스팀의 이동중의 이송관 내벽과의 오랜 접촉에 의한 스팀의 오염 가능성을 제거할 수 있고, 또한, 스팀을 발생시키기 위한 순수 승온 시간을 줄일 수 있다.
이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (16)

  1. 외부공간으로부터 내부공간을 분리시키는 몸체;
    상기 몸체 내부에 위치하며, 순수를 수용하는 베슬(vessel);
    상기 베슬 내부로 상기 순수를 들이는 순수유입관;
    상기 몸체 외부에 감겨있는 가열코일;
    상기 베슬 내부에 위치하며, 상기 가열코일에 의해 열을 발생시키는 유도가열체;
    상기 순수 및 상기 유도가열체를 통해 생성된 스팀을 분사유체로서 세정하고자 하는 대상에 분사하는 분사구; 및
    상기 스팀의 압력을 감지하는 압력센싱포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베슬은,
    쿼츠(quartz) 및 수지(resin) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유도가열체는,
    도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유도가열체를 감싸는 절연막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열코일은,
    RF(radio frequency)안테나코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    외부로부터, 상기 가열코일의 오염을 방지하는 코일덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체 내부로 순수 또는 오존수를 들이는 제1유입관을 더 포함하고,
    상기 분사구는,
    상기 스팀과 함께 상기 순수 및 상기 오존수 중 적어도 하나 이상을 상기 분사유체로서 상기 세정하고자 하는 대상에 분사하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체 내부로 세정기체를 들이는 제2유입관을 더 포함하고,
    상기 분사구는,
    상기 스팀 및 상기 세정기체를 상기 분사유체로서 상기 세정하고자 하는 대상에 분사하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사구는,
    상기 스팀을 선형으로 분사하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사구의 진행방향으로, 상기 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 액체커튼을 형성하는 액체커튼형성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 액체커튼은,
    순수 및 오존수 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 순수는,
    탈이온수(DIW, deionized water) 및 초순수(UPW, ultrapure water) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 분사구의 진행방향으로, 상기 분사구의 전단 또는 후단에 위치하며, 상기 분사구로부터 분사된 상기 분사유체 및 상기 대상으로부터 분리된 오염물 중 적어도 하나 이상을 흡입하는 석션부(suction)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 석션부는,
    석션후드(suction-hood) 안쪽으로 흡입한 상기 분사유체 및 상기 오염물 중 적어도 하나 이상을 배기하는 배기관을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.
  16. 외부공간으로부터 내부공간을 분리시키는 몸체;
    상기 몸체 내부에 위치하며, 순수를 수용하는 베슬(vessel);
    상기 베슬 내부로 상기 순수를 들이는 순수유입관;
    상기 몸체 외부에 감겨있는 가열코일;
    상기 베슬 내부에 위치하며, 상기 가열코일에 의해 열을 발생시키는 유도가열체;
    상기 순수 및 상기 유도가열체를 통해 생성된 스팀을 분사유체로서 세정하고자 하는 대상에 분사하는 분사구; 및
    상기 몸체 내부로 세정기체를 들이는 제2유입관을 포함하되,
    상기 분사구는,
    상기 스팀 및 상기 세정기체를 상기 분사유체로서 상기 세정하고자 하는 대상에 분사하는 것을 특징으로 하는 스팀발생 일체형 노즐.

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