KR102176209B1 - 이물질 제거용 기판처리장치 - Google Patents

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Abstract

이물질 제거용 기판처리장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 이물질 제거용 기판처리장치는: 기판을 지지하는 지지몸체부 및 기판과 마주하는 위치에 설치되며 기판을 향하여 작업유체를 분사하여 이물질을 제거하는 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이물질 제거용 기판처리장치{SUBSTRATE PROCESSING DEVICE FOR FOREIGN MATTER REMOVAL}
본 발명은 이물질 제거용 기판처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단일의 노즐부에서 분사되는 복수의 작업유체에 의해 기판에 잔류된 이물질을 자동으로 제거할 수 있는 이물질 제거용 기판처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 다이오드(LED) 소자 또는 반도체 소자 등이 고밀도, 고집적화, 고성능화되고, 회로 패턴의 미세화가 급속히 진행됨에 따라, 기판 표면을 식각하거나, 기판 표면에 잔류하는 플럭스(FLUX), 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 등의 이물질을 세정하기 위한 기판 처리공정의 중요성이 커지고 있다.
기판을 식각하거나, 기판을 세정하는 기판 처리장치는 건식(Dry) 또는 습식(Wet) 처리방식 중 어느 하나의 방식으로 기판 표면을 처리한다. 특히, 습식 처리방식은 약액 등의 처리액을 이용한 처리방식으로써, 복수의 기판을 동시에 세정하는 배치식과 기판을 낱장 단위로 세정하는 매엽식으로 구분될 수 있다.
매엽식 기판 처리장치는, 기판지지부에 의해 기판이 지지된 상태에서 고속으로 회전되는 기판의 표면에 약액을 분사하는 방식으로 기판을 처리하게 된다. 기판지지부는 기판의 하측면 또는 외측면에 접하며 기판을 지지하며 기판의 하측에는 발열부가 설치되어 회전되는 기판을 가열한다.
기판에 잔류된 이물질을 제거하기 위해 복수의 유체가 사용되며, 이를 위하여 각각의 노즐이 필요하므로 설치비가 증가하는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경 기술은, 대한민국 공개특허공보 제2004-0023943호(2004.03.20 공개, 발명의 명칭: 양면 동시 세정이 가능한 매엽식 웨이퍼 세정장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 단일의 노즐부에서 분사되는 복수의 작업유체에 의해 기판에 잔류된 이물질을 자동으로 제거할 수 있는 이물질 제거용 기판처리장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 이물질 제거용 기판처리장치는: 기판을 지지하는 지지몸체부 및 기판과 마주하는 위치에 설치되며 기판을 향하여 작업유체를 분사하여 이물질을 제거하는 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 지지몸체부는, 노즐부의 하측에 위치하는 베이스부 및 베이스부에서 돌출되어 기판을 지지하는 기판지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 노즐부는, 지지몸체부에서 기판이 설치된 방향을 향하여 돌출되는 중앙몸체부 및 중앙몸체부의 일측으로 연장되며 기판을 향하여 작업유체를 분사하는 세정노즐부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 세정노즐부는, 기판을 향하여 세정액을 분사하는 제1노즐이 복수로 구비되는 제1공급부 및 기판을 향하여 린스액을 분사하는 제2노즐이 복수로 구비되는 제2공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 세정노즐부는, 상기 기판을 향하여 분사하는 노즐의 분사영역이 서로 겹치도록 분사하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 세정노즐부는, 상기 기판의 외곽과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 상기 기판의 외곽과 가장 가까운 위치에 배치되는 칩보다 더 외측으로 약액이 분사되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 세정노즐부는, 상기 기판의 중심과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 상기 가장 가까운 노즐을 기준으로 상기 기판의 중심을 넘는 영역까지 약액이 분사되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 중앙몸체부와 연결되며 기판을 향하여 건조기체를 분사하는 건조노즐부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 건조노즐부는, 중앙몸체부의 측방향으로 연장되며 기판의 하측에 위치하는 건조노즐몸체 및 기판과 마주하는 건조노즐몸체를 따라 건조기체가 배출되는 분사홀이 복수로 구비되는 배출안내부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 배출안내부는, 건조노즐몸체의 내측에 구비된 메인관로에 연결되며 상측 수직방향으로 연장되는 제1배출관로 및 메인관로에 연결되며 상측 경사진 방향으로 연장되는 제2배출관로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 제1배출관로는 건조노즐몸체의 길이방향을 따라 복수로 설치되며, 제2배출관로는 건조노즐몸체의 양측에 위치하는 것을 특징으로 한다.
또한 기판은 칩이 설치된 면이 노즐부를 향하도록 뒤집혀져서 지지몸체부에 거치되는 것을 특징으로 한다.
또한 기판과 지지몸체부는 회전되고, 노즐부는 정지된 상태로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 노즐부는 회전되고, 기판과 지지몸체부는 정지된 상태로 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이물질 제거용 기판처리장치는, 기판의 칩이 하측을 향하여 뒤집혀진 상태에서, 노즐부에서 배출된 작업유체가 칩이 설치된 기판을 향하여 분사되어 기판에 있는 이물질을 자동으로 제거하므로 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 작업유체를 배출하는 세정노즐부와 건조기체를 배출하는 건조노즐부가 일체로 연결되므로 전체적인 장치의 구성을 컴팩트하게 하여 설치공간을 절약할 수 있으며, 기존 장비의 지지몸체부를 공용으로 사용하므로 생산비용을 절감할 수 있다.
또한 노즐부가 기판의 하측에 위치하므로 기판의 외측으로 작업유체가 비산되는 현상을 감소시켜 외부장치의 오염을 막을 수 있으며, 작업유체의 회수율이 높아져서 생산비용을 절감할 수 있다.
또한 작업유체의 종류에 따라 제1공급부와 제2공급부가 분리되어 있으며, 건조기체를 공급하는 건조노즐부도 별도로 분리되므로, 공정에 따라 선택적으로 작업유체와 건조기체의 공급을 제어하여 생산비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 구조를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐부와 건조노즐부를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 정단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 세정액이 분사되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 린스액이 분사되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 건조기체가 분사되는 상태를 도시한 사시도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 구조를 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐부와 건조노즐부를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치의 정단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 세정액이 분사되는 상태를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 린스액이 분사되는 상태를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치에서 건조기체가 분사되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치(1)는, 기판(10)을 지지하는 지지몸체부(20)와, 기판(10)과 마주하는 위치에 설치되며 기판(10)을 향하여 작업유체(32)를 분사하여 이물질을 제거하는 노즐부(30) 및 노즐부(30)의 중앙몸체부(40)와 연결되며 기판(10)을 향하여 건조기체(G)를 분사하는 건조노즐부(80)를 포함한다.
도 1과 도 3에 도시된 바와 같이, 판 형상의 기판(10)은 일측면에 칩(12)이 설치된다. 칩(12)이 설치된 기판(10)의 일측면은 노즐부(30)를 향하도록 뒤집혀져서 지지몸체부(20)에 거치된다. 따라서 기판(10)에 설치된 칩(12)이 하측을 향한 상태에서 지지몸체부(20)의 기판지지부(24)에 거치된다.
지지몸체부(20)는 기판(10)의 하측이나 측면에 위치하며, 기판(10)이 노즐부(30)의 상측에 위치하도록 기판(10)을 지지하는 기술사상 안에서 다양한 형상이 적용될 수 있다. 일 실시예에 따른 지지몸체부(20)는 베이스부(22)와 기판지지부(24)를 포함한다.
베이스부(22)는 노즐부(30)의 하측에 위치하며 기판지지부(24)의 하측을 지지한다. 일 실시예에 따른 베이스부(22)는 원판 형상의 부재가 수평방향으로 설치되며, 베이스부(22)의 가장자리에는 기판지지부(24)가 설치된다.
기판지지부(24)는 베이스부(22)에서 돌출되어 기판(10)을 지지하므로, 기판(10)은 항상 베이스부(22)와 설정된 거리만큼 이격된 상태로 설치된다. 일 실싱예에 따른 기판지지부(24)는, 베이스부(22)의 상측으로 돌출되어 기판(10)의 하측을 지지하는 제1지지부(25)와, 제1지지부(25)와 이격되며 베이스부(22)의 상측으로 돌출되어 기판(10)의 측면이 걸리는 측면홈부(29)를 구비하는 제2지지부(26)를 포함한다. 제1지지부(25)의 길이는 제2지지부(26)보다 짧게 형성된다.
복수의 제1지지부(25)는 베이스부(22)의 가장자리를 따라 설정된 간격으로 설치되며, 상하 방향으로 연장된 봉 형상이다. 제1지지부(25)의 상측은 기판(10)의 하부를 지지하므로 기판(10)이 베이스부(22)를 향한 하측으로 낙하됨을 방지한다.
일 실시예에 따른 제2지지부(26)는, 베이스부(22)의 상측에 회전 가능하게 설치되는 원판 형상의 지지베이스(27)와, 지지베이스(27)의 상측으로 돌출되는 봉 형상의 지지바(28) 및 기판(10)의 단부와 마주하는 측면에 홈부를 형성하는 측면홈부(29)를 포함한다.
측면홈부(29)에 기판(10)의 단부가 삽입되어 걸리므로 기판(10)의 수평방향 이동 및 상하 방향 이동이 구속된다. 또한 지지베이스(27)는 수동 방식으로 회전될 수 있으며, 모터 구동에 의해 자동 방식으로 회전될 수 있으므로 다양한 크기의 기판(10)의 테두리가 측면홈부(29)에 삽입되어 고정될 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐부(30)는 기판지지부(24)에 거치된 기판(10)의 하측과 마주하는 위치에 설치되며, 기판(10)을 향하여 작업유체(32)를 분사하여 이물질을 제거하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 따른 기판(10)과 지지몸체부(20)는 회전되고, 노즐부(30)와 건조노즐부(80)는 정지된 상태로 설치되므로, 노즐부(30)에서 분사된 작업유체(32)는 칩(12)이 설치된 기판(10)의 하측면에 균일하게 분사될 수 있다. 또한 건조노즐부(80)에서 분사된 건조기체(G)는 기판(10)의 하측을 균일하게 건조시킬 수 있다.
또는 노즐부(30)에 별도의 회전동력이 공급되고, 기판(10)과 지지몸체부(20)는 정지된 상태로 설치될 수도 있다. 기판(10)이 정지된 상태에서 노즐부(30)와 건조노즐부(80)가 회전되므로, 노즐부(30)에서 분사된 작업유체(32)는 칩(12)이 설치된 기판(10)의 하측면에 균일하게 분사될 수 있으며, 건조노즐부(80)에서 분사된 건조기체(G)는 기판(10)의 하측을 균일하게 건조시킬 수 있다.
중앙몸체부(40)는 지지몸체부(20)에서 기판(10)이 설치된 방향을 향하여 돌출된다. 원판형으로 형성된 베이스부(22)의 중앙에서 상측으로 돌출되는 중앙몸체부(40)는 기둥 형상으로 이루어진다. 중앙몸체부(40)의 내측에는 작업유체(32)와 건조기체(G)의 이동을 안내하는 관로가 각각 구비된다.
세정노즐부(50)는 중앙몸체부(40)의 일측으로 연장되며, 기판(10)을 향하여 작업유체(32)를 분사하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 세정노즐부(50)는 제1공급부(60)와 제2공급부(70)를 포함한다.
세정노즐부(50)는 기판(10)을 향하여 분사하는 노즐의 분사영역이 서로 겹치도록 분사한다. 일 실시예로서, 세정노즐부(50)는 기판(10)을 향하여 세정액(34)을 분사하는 노즐의 분사영역은 서로 겹치게 되며, 기판(10)을 향하여 린스액(36)을 분사하는 노즐의 분사영역도 서로 겹치게 설치된다.
제1공급부(60)는 기판(10)을 향하여 세정액(34)을 분사하는 제1노즐(62)이 복수로 구비되며, 수평방향으로 설치된다. 제2공급부(70)는 기판(10)을 향하여 린스액(36)을 분사하는 제2노즐(72)이 복수로 구비되며 수평방향으로 설치된다.
제1공급부(60)와 제2공급부(70)는 나란히 설치되며, 제1공급부(60)와 제2공급부(70)의 단부는 중앙몸체부(40)에 연결된다. 노즐부(30)에서 분사되는 작업유체(32)는 세정액(34)과 린스액(36)을 포함하며, 세정액(34)은 제1공급부(60)를 통해 분사되며, 린스액(36)은 제2공급부(70)를 통해 분사된다.
세정액(34)은 기판(10)에 잔류된 이물질을 제거하기 위한 약액이며, 세정액(34)이 분사된 이후에 기판(10)으로 분사되는 린스액(36)은 초순수가 사용된다. 일 실시예에 따른 세정액(34)은 초순수에 한정하는 것은 아니며, 증류수를 포함한 다양한 종류의 액체가 세정액(34)으로 사용될 수도 있다.
제1공급부(60)의 내측에는 세정액(34)의 이동을 안내하는 관로가 구비되며, 제1공급부(60)의 상측에는 복수의 제1노즐(62)이 설정된 간격으로 설치된다. 제1노즐(62)에서 분사되는 세정액(34)의 분사영역(A)은, 이웃한 제1노즐(62)에서 분사되는 세정액(34)의 분사영역(A)과 겹치므로, 기판(10)의 하측에 세적액을 균일하게 분사할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 테두리와 마주하는 노즐에서 세정액(34)이나 린스액(36)이 분사될 때, 기판(10)의 테두리를 포함한 기판(10)의 외측도 세정액(34)이나 린스액(36)의 분사영역에 포함된다.
세정노즐부(50)는, 기판(10)의 외곽과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 기판(10)의 외곽과 가장 가까운 위치에 배치되는 칩(12)보다 더 외측으로 약액을 분사하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 기판(10)의 외곽(외측)과 마주하는 노즐에서 세정액(34)이나 린스액(36)이 분사될 경우, 기판(10)의 외측과 가장 가까운 위치에 배치되는 칩(12)의 외측까지도 세정액(34)이나 린스액(36)을 분사하는 것이 바람직하다. 이와 같이 가장 외측에 배치되는 칩(12)을 이용하여 세정액(34)이나 린스액(36)과 같은 약액을 분사함으로써 기판(10)의 테두리에도 세정액(34)이나 린스액(36)을 균일하게 분사할 수 있다.
또한 세정노즐부는(50), 기판(10)의 중심과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 기판(10)의 중심과 가장 가까운 노즐을 기준으로 기판(10)의 중심을 넘는 영역까지 약액을 분사하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 세정노즐부(50)는, 기판(10)의 중심에서 가장 가까운 위치에 배치되는 노즐에서 분사되는 약액이 노즐이 위치한 영역뿐 아니라 기판(10)의 중심을 넘는 영역까지도 분사하는 것이 바람직하다. 이와 같이 세정액(34)이나 린스액(36)이 분사될 경우, 기판(10)의 중앙부를 포함한 기판(10)의 내측도 세정액(34)이나 린스액(36)의 분사영역에 포함되므로 기판(10)의 중앙부에도 세정액(34)이나 린스액(36)이 균일하게 분사될 수 있다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 제2공급부(70)의 내측에도 린스액(36)의 이동을 안내하는 관로가 구비되며, 제2공급부(70)의 상측에는 복수의 제2노즐(72)이 설정된 간격으로 설치된다. 제2노즐(72)에서 분사되는 린스액(36)의 분사영역은, 이웃한 제2노즐(72)에서 분사되는 린스액(36)의 분사영역과 겹치므로, 기판(10)의 하측에 린스액(36)을 균일하게 분사할 수 있다. 린스액(36)의 분사영역이 겹치는 기술사상은 세정액(34)의 분사영역(A)이 겹치는 기술사상과 동일하므로 이에 따른 상세한 설명은 생략한다.
제1노즐(62)에 연결된 관로의 직경을 조절하거나 제1노즐(62)의 구멍의 크기 등을 조절하므로, 복수의 제1노즐(62)을 통해 세정액(34)이 분사될 때, 동일한 압력과 양의 세정액(34)이 배출되도록 안내하여 세정액(34)이 기판(10)에 균일 분사될 수 있다.
또한 제2노즐(72)에 연결된 관로의 직경을 조절하거나 제2노즐(72)의 구멍의 크기 등을 조절하므로, 복수의 제2노즐(72)을 통해 린스액(36)이 분사될 때, 동일한 압력과 양의 린스액(36)이 배출되도록 안내하여 린스액(36)이 기판(10)에 균일 분사될 수 있다.
건조노즐부(80)는 중앙몸체부(40)와 연결되며, 기판(10)을 향하여 건조기체(G)를 분사하므로 기판(10)에 남아있는 린스액(36)을 제거하기 위한 기술사상 안에서 다양한 종류의 건조장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 건조노즐부(80)는 건조노즐몸체(82)와 배출안내부(84)를 포함한다.
건조노즐몸체(82)는 중앙몸체부(40)의 측방향으로 연장되며 기판(10)의 하측에 위치한다. 일 실시예에 따른 건조노즐몸체(82)는 노즐부(30)의 반대 방향으로 연장되므로, 건조노즐부(80)와 세정노즐부(50)는 180도 간격을 이루며 설치된다. 중앙몸체부(40)를 중심으로 수평방향 양측에 건조노즐부(80)와 세정노즐부(50)가 각각 위치하므로, 작업유체(32)와 건조기체(G)가 배출되는 영역이 용이하게 구분될 수 있다. 세정노즐부(50)와 건조노즐부(80)는 중앙몸체부(40)와 연결되는 기술사상 안에서 "+"자 형상을 포함한 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 그리고 제1공급부(60)와 제2공급부(70)는 나란히 붙어 있을 수 있으며, 서로 이격된 상태로 설치될 수도 있다.
일 실시예에 따른 건조노즐몸체(82)는 기판지지부(24)에 걸려 있는 기판(10)의 하측에 수평 방향으로 설치되며, 내측에는 건조기체(G)의 이동을 안내하는 메인관로가 구비된다.
배출안내부(84)는 기판(10)과 마주하는 건조노즐몸체(82)를 따라 건조기체(G)가 배출되는 분사홀(86)이 복수로 구비되므로, 기판(10)을 향하여 건조기체(G)를 분사하는 기술사상 안에서 다양한 변형이 가능하다.
일 실시예에 따른 배출안내부(84)는 분사홀(86)과 제1배출관로(87)와 제2배출관로(88)를 포함한다. 제1배출관로(87)는 건조노즐몸체(82)의 내측에 구비된 메인관로에 연결되며 상측 수직방향으로 연장되어 상측 수직 방향으로 건조기체(G)가 배출됨을 안내한다. 제2배출관로(88)는 메인관로에 연결되며, 상측 경사진 방향으로 연장되어 상측 경사진 방향으로 건조기체(G)가 배출됨을 안내한다.
제1배출관로(87)는 건조노즐몸체(82)의 길이방향을 따라 복수로 설치되며, 제2배출관로(88)는 건조노즐몸체(82)의 양측에 위치한다. 제1배출관로(87)와 제2배출관로(88)는 메인관로와 건조노즐몸체(82)의 상측을 연결하며 건조기체(G)의 배출을 안내하며, 제1배출관로(87)와 제2배출관로(88)의 상측에는 분사홀(86)이 구비된다. 일 실시예에 따른 분사홀(86)은 건조노즐몸체(82)의 길이방향을 따라 건조노즐몸체(82)의 상측에 연이어 설치된다.
기판(10)의 하측에 위치하는 건조노즐몸체(82)의 길이가 기판(10)의 반지름 보다 작을 경우, 배출안내부(84)를 통해 배출되는 건조기체(G)가 회전되는 기판(10)의 하측에 균일하게 분사되지 못하는 현상을 방지하기 위해, 건조노즐몸체(82)의 양측에 경사진 형상의 제2배출관로(88)를 설치한다. 그리고 한 쌍의 제2배출관로(88) 사이에는 복수의 제1배출관로(87)를 설치한다. 따라서 건조노즐몸체(82)의 내측을 따라 수평방향으로 이동되는 건조기체(G)는 제1배출관로(87)를 통해 상측에 있는 기판(10)으로 분사되며, 제2배출관로(88)를 통해서는 상향 경사진 방향으로 분사된다. 따라서 건조기체(G)는 기판(10)의 하측에 균일하게 분사되어 린스액(36)을 제거할 수 있다. 한편 건조기체(G)는 불활성가스를 포함한 다양한 종류의 기체가 사용될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 제거용 기판처리장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
도 1과 도 3에 도시된 바와 같이 이물질이 묻어 있는 기판(10)의 칩(12)이 하측을 향하도록 기판(10)을 뒤집은 상태에서, 기판(10)을 기판지지부(24)에 지지시킨다. 기판지지부(24)의 제1지지부(25)는 기판(10)의 하측을 지지하며, 제2지지부(26)의 측면홈부(29)에는 기판(10)의 측면 테두리가 삽입된다. 따라서 기판(10)은 칩(12)이 하측을 향한 상태로 노즐부(30)와 건조노즐부(80)의 상측에 고정된다.
그리고 지지몸체부(20)가 회전되므로 지지몸체부(20)에 지지되는 기판(10)도 함께 회전하며, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 제1공급부(60)의 제1노즐(62)에서 분사되는 세정액(34)은 칩(12)이 구비된 기판(10)의 하측으로 공급된다. 복수의 제1노즐(62)에서 분사되는 세정액(34)의 분사영역(A)이 서로 겹치므로 기판(10)의 하측에 균일하게 세정액(34)이 분사되어 이물질을 제거할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 제1공급부(60)를 통한 세정액(34)의 분사가 완료된 이후, 제2공급부(70)를 통해 린스액(36)이 분사된다. 초순수를 사용하는 린스액(36)은 제2노즐(72)을 통해 기판(10)의 하측으로 분사되어 기판(10)에 있는 이물질과 세정액(34)을 제거한다.
기판(10)의 표면에 잔류하는 이물질은 플럭스(FLUX), 파티클(Particle), 유기 오염물, 금속 오염물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 이외에 다른 물질도 본 발명의 일 실시예에 의한 이물질로 정의할 수 있다.
세정액(34)의 분사가 완료되면 도 7에 도시된 바와 같이 건조노즐부(80)의 배출안내부(84)를 통해 건조기체(G)가 분사되어 기판(10)에 있는 린스액(36)을 제거한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 기판(10)의 칩(12)이 하측을 향하여 뒤집혀진 상태에서, 노즐부(30)에서 배출된 작업유체(32)가 칩(12)이 설치된 기판(10)을 향하여 분사되어 기판(10)에 있는 이물질을 자동으로 제거하므로 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 작업유체(32)를 배출하는 세정노즐부(50)와 건조기체(G)를 배출하는 건조노즐부(80)가 일체로 연결되므로 전체적인 장치의 구성을 컴팩트하게 하여 설치공간을 절약할 수 있으며, 기존 장비의 지지몸체부(20)를 공용으로 사용하므로 생산비용을 절감할 수 있다. 또한 노즐부(30)가 기판(10)의 하측에 위치하므로 기판(10)의 외측으로 작업유체(32)가 비산되는 현상을 감소시켜 외부장치의 오염을 막을 수 있으며, 작업유체(32)의 회수율이 높아져서 생산비용을 절감할 수 있다. 또한 작업유체(32)의 종류에 따라 제1공급부(60)와 제2공급부(70)가 분리되어 있으며, 건조기체(G)를 공급하는 건조노즐부(80)도 별도로 분리되므로, 공정에 따라 선택적으로 작업유체(32)와 건조기체(G)의 공급을 제어하여 생산비용을 절감할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 이물질 제거용 기판처리장치
10: 기판 12: 칩
20: 지지몸체부 22: 베이스부
24: 기판지지부 25: 제1지지부
26: 제2지지부 27: 지지베이스
28: 지지바 29: 측면홈부
30: 노즐부 32: 작업유체
34: 세정액 36: 린스액
40: 중앙몸체부 50: 세정노즐부
60: 제1공급부 62: 제1노즐
70: 제2공급부 72: 제2노즐
80: 건조노즐부 82: 건조노즐몸체
84: 배출안내부 86: 분사홀
87: 제1배출관로 88: 제2배출관로
G: 건조기체 A: 세정액의 분사영역

Claims (14)

  1. 기판을 지지하는 지지몸체부 및, 상기 기판과 마주하는 위치에 설치되며, 상기 기판을 향하여 작업유체를 분사하여 이물질을 제거하는 노즐부를 포함하되, 상기 지지몸체부는 상기 노즐부의 하측에 위치하는 베이스부 및, 상기 베이스부에서 돌출되어 상기 기판을 지지하는 기판지지부를 포함하며,
    상기 기판지지부는 상기 베이스부의 상측으로 돌출되어 상기 기판의 하측을 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부와 이격되며 상기 베이스부의 상측으로 돌출되며 상기 기판의 측면이 걸리는 측면홈부를 구비하는 제2지지부를 포함하며, 상기 제2지지부는 상기 베이스부의 상측에 회전 가능하게 설치되는 원판 형상의 지지베이스 및, 상기 지지베이스의 상측으로 돌출되는 봉 형상의 지지바를 포함하고,
    상기 노즐부는 상기 지지몸체부에서 상기 기판이 설치된 방향을 향하여 돌출되는 중앙몸체부; 및 상기 중앙몸체부의 일측으로 연장되며, 상기 기판을 향하여 작업유체를 분사하는 세정노즐부;를 포함하고, 상기 세정노즐부는 상기 기판을 향하여 세정액을 분사하는 제1노즐이 복수로 구비되는 제1공급부; 및 상기 기판을 향하여 린스액을 분사하는 제2노즐이 복수로 구비되는 제2공급부;를 포함하며,
    상기 중앙몸체부와 연결되며, 상기 기판을 향하여 건조기체를 분사하는 건조노즐부;를 포함하고, 상기 건조노즐부는 상기 중앙몸체부의 측방향으로 연장되며, 상기 기판의 하측에 위치하는 건조노즐몸체; 및 상기 기판과 마주하는 상기 건조노즐몸체를 따라 상기 건조기체가 배출되고, 상기 기판과 마주하는 상기 건조노즐몸체를 따라 분사홀이 복수로 구비되는 배출안내부;를 포함하고, 상기 중앙몸체부의 내측에는 상기 작업유체와 상기 건조기체의 이동을 안내하는 관로가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 세정노즐부는,
    상기 기판을 향하여 분사하는 노즐의 분사영역이 서로 겹치도록 분사하는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 세정노즐부는,
    상기 기판의 외곽과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 상기 기판의 외곽과 가장 가까운 위치에 배치되는 칩보다 더 외측으로 약액이 분사되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 세정노즐부는,
    상기 기판의 중심과 가장 가까운 노즐에서 약액이 분사될 경우, 상기 가장 가까운 노즐을 기준으로 상기 기판의 중심을 넘는 영역까지 약액이 분사되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 배출안내부는,
    상기 건조노즐몸체의 내측에 구비된 메인관로에 연결되며, 상측 수직방향으로 연장되는 제1배출관로; 및
    상기 메인관로에 연결되며 상측 경사진 방향으로 연장되는 제2배출관로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1배출관로는 상기 건조노즐몸체의 길이방향을 따라 복수로 설치되며,
    상기 제2배출관로는 상기 건조노즐몸체의 양측에 위치하는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  12. 제 1 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 칩이 설치된 면이 상기 노즐부를 향하도록 뒤집혀져서 상기 지지몸체부에 거치되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  13. 제 1 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판과 상기 지지몸체부는 회전되고, 상기 노즐부는 정지된 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
  14. 제 1 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐부는 회전되고, 상기 기판과 상기 지지몸체부는 정지된 상태로 설치되는 것을 특징으로 하는 이물질 제거용 기판처리장치.
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