KR102646598B1 - 기판세정장치 - Google Patents

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KR102646598B1
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Abstract

본 발명은 기판세정장치에 관한 것으로, 기판의 하방에 배치되고 기판을 지지하는 받침부와, 받침부에 장착되는 이동부와, 이동부에 장착되어 이동되고 기판의 저면을 세척하는 세정부를 포함하여, 기판 세정 공정시간을 단축시킬 수 있다.

Description

기판세정장치{SUBSTRATE CLEANING DEVICE}
본 발명은 기판세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판의 하방에 배치되어 기판을 세정하고, 압력센서를 삭제하여 기판세정을 위한 공정시간을 단축시킬 수 있는 기판세정장치에 관한 것이다.
반도체장치나 액정표시장치 등의 제조공정에서 이용되는 기판처리장치에 구비되는 매엽(枚葉)식의 처리유닛은, 기판을 거의 수평으로 지지하여 회전시키는 스핀척과, 스핀척에 지지된 기판에 처리액을 공급하기 위한 노즐을 구비하고 있다. 그리고, 기판을 스크럽 세정하기 위한 처리유닛은, 스핀척에 지지된 기판을 스크럽 세정하기 위한 브러쉬를 구비하고 있다.
브러쉬는 브러시를 기판에 압착할 수 있는 지지암에 의해 지지되어 있다. 이러한 지지암의 이동에 의해, 브러쉬가 기판에 접촉된 상태에서 기판을 따라 이동될 수 있다.
종래에는 기판의 상부에 기판세정장치가 설치되어 기판의 세정을 진행하므로, 기판 저면 세정 후 기판을 반전시키기 위한 반전 유닛을 필요로 하며, 브러쉬 작동시 압력센서의 측정시간이 필요하므로 세정공정시간이 증가하는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0106689호(2006.10.12. 공개, 발명의 명칭 : 기판처리장치 및 기판처리방법)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 기판의 하방에 배치되어 기판을 세정하고, 압력센서를 삭제하여 기판세정을 위한 공정시간을 단축시킬 수 있는 기판세정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 기판세정장치는: 기판의 하방에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 받침부; 상기 받침부에 장착되는 이동부; 및 상기 이동부에 장착되어 이동되고, 상기 기판의 저면을 세척하는 세정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 받침부는 중앙부에 공간이 형성되는 받침링부; 상기 받침링부의 하부에 장착되고, 상기 이동부와 상기 세정부가 장착되는 받침베이스부; 및 상기 받침링부의 상부에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 받침지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이동부는 상기 받침부에 장착되고, 상기 세정부와 결합되며, 자체 길이가 조절되어 상기 세정부를 이동시키는 이동조절부; 및 상기 이동조절부를 커버하는 이동커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정부는 상기 이동부에 장착되고, 상기 이동부가 구동되면 상기 기판 하방에서 수평 이동되는 세정하우징부; 상기 세정하우징부에 내장되고, 높이가 조절되는 세정수직이동부; 상기 세정수직이동부에 의해 상하 이동되는 세정모터부; 상기 세정모터부에 장착되고, 상기 세정하우징부를 관통하여 회전되는 세정회전부; 및 상기 세정회전부에 장착되어 회전 가능하고, 상기 기판과 접촉되어 상기 기판을 세척하는 세정브러쉬부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정수직이동부는 상기 세정하우징부에 장착되는 수직가변부; 상기 수직가변부에 장착되어 높이가 조절되고, 상기 세정모터부가 고정 설치되는 수직연결부; 및 상기 세정하우징부에 장착되고, 상기 수직연결부의 상하 이동을 안내하면서 진동을 억제하는 수직가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정회전부는 상기 세정모터부에 장착되어 회전 가능하고, 상기 세정하우징부를 관통하는 회전축부; 상기 세정하우징부에 장착되고, 상기 회전축부를 감싸도록 형성되어 상기 세정하우징부 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 회전실링부; 및 상기 회전축부의 상부에 결합되어 회전 가능하고, 상기 회전실링부를 감싸며, 상방에 상기 세정브러쉬부가 장착되는 회전커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전실링부는 상기 세정하우징부의 내측에 결합되고, 상기 회전축부가 관통되는 실링고정부; 상기 실링고정부의 상측에 결합되는 실링몸체부; 상기 실링몸체부에 형성되고, 상기 회전축부 방향으로 유체를 안내하는 실링유로부; 및 상기 실링유로부로 유체를 공급하는 실링공급부;를 포함하고, 상기 실링공급부를 통해 공급되는 유체는 상기 실링몸체부와 상기 회전커버부 사이 공간을 통해 이동된 후 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기 세정부는 상기 세정브러쉬부의 건조를 방지하는 세정유지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정유지부는 상기 세정하우징부에 장착되고, 회전되는 상기 세정브러쉬부에 유체를 분사하는 유지공정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세정유지부는 상기 이동부에 장착되고, 대기중인 상기 세정브러쉬부에 유체를 분사하는 유지대기부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유지대기부는 상기 이동부에 고정 설치되는 대기고정부; 상기 대기고정부에 장착되고, 상기 세정브러쉬부의 상방에 배치되는 대기덮개부; 상기 대기덮개부에 연결되어 유체를 공급하는 대기공급부; 및 상기 대기덮개부에 형성되고, 상기 대기공급부에서 공급되는 유체를 상기 세정브러쉬부에 분사하는 대기유로부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유지대기부는 상기 세정회전부에 내장되고, 상기 세정브러쉬부에 직접 유체를 분사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기판세정장치는: 상기 기판의 상방에 배치되고, 상기 기판의 상측을 세척하는 상부세정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기판세정장치는 세정부가 기판의 하방에 배치되므로, 기판의 상면 및 하면이 동시에 세척되어 공정시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 따른 기판세정장치는 세정수직이동부의 미세 압력 조절을 통해 세정브러쉬부와 기판간의 압력이 일정하게 유지될 수 있으므로, 균일하고 정밀한 기판 세척이 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 기판세정장치는 유지대기부가 세정브러쉬부에 부착된 이물질을 제거하고 세정브러쉬부의 건조를 방지함으로써, 기판 투입 초기에 세정브러쉬부가 대기하지 않고 바로 세척공정을 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6에서 세정브러쉬부가 상승된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6에서 실링 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정유지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유지대기부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유지대기부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부세정부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 기판세정장치의 실시예를 설명한다. 이러한 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 기판세정장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(1)는 받침부(10)와, 이동부(20)와, 세정부(30)를 포함한다.
받침부(10)는 기판(100)의 하방에 배치되어 기판(100)을 지지한다. 일 예로, 이송수단에 의해 기판(100)이 받침부(10)에 안착될 수 있다.
이동부(20)는 받침부(10)에 장착된다. 일 예로, 이동부(20)는 기판(100)의 하방에 배치될 수 있으며, 길이가 가변되어 세정부(30) 자체를 이동시킬 수 있는 모터 또는 실린더가 될 수 있다.
세정부(30)는 이동부(20)에 장착되어 이동되고, 기판(100)의 저면을 세척한다. 일 예로, 세정부(30)는 회전되는 기판(100)의 지름 방향으로 이동되어 기판(100)의 저면을 세척할 수 있다. 이때, 기존의 세정수단이 기판(100)의 상측면을 세척할 수 있으므로, 기판(100)의 양면이 동시에 세척되어 공정이 단축될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부(10)는 받침링부(11)와, 받침베이스부(12)와, 받침지지부(13)를 포함한다.
받침링부(11)는 중앙부에 공간이 형성된다. 일 예로, 받침링부(11)는 단면이 링 형상을 하는 원통 형상을 할 수 있으며, 받침링부(11)의 중앙부에는 이동부(20)와 세정부(30)가 배치될 수 있다.
받침베이스부(12)는 받침링부(11)의 하부에 장착되고, 이동부(20)와 세정부(30)가 장착된다. 일 예로, 받침베이스부(12)는 받침링부(11)의 내측에 결합되는 제1베이스부(121)와, 제1베이스부(121)의 내측에 배치되는 제2베이스부(122)를 포함하고, 제2베이스부(122)의 중심부 저면에는 받침축(19)이 장착될 수 있다.
받침지지부(13)는 받침링부(11)의 상부에 배치되고, 상기 기판(100)을 지지한다. 일 예로, 받침지지부(13)는 받침링부(11)의 원주길이를 따라 복수개가 이격되어 배치되고, 이송수단에 의해 이송된 기판(100)이 안착될 수 있다.
상기한 상태에서 기판(100)을 회전시키기 위해 받침링부(11) 자체가 회전되는 경우, 제1베이스부(121)는 받침링부(11)의 내측에 회전 가능하도록 장착되고, 이동부(20)와 세정부(30)는 제1베이스부(121)와 제2베이스부(122)에 장착될 수 있다.
그리고, 기판(100)을 회전시키지 않고 이동부(20)와 세정부(30)가 회전되는 경우, 제2베이스부(122)가 제1베이스부(121)의 내측에 회전 가능하도록 장착되고, 받침축(19)에 의해 제2베이스부(122)가 회전되며, 제2베이스부(122)에 이동부(20)와 세정부(30)가 장착될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동부(20)는 이동조절부(21)와 이동커버부(22)를 포함한다.
이동조절부(21)는 받침부(10)에 장착되고, 세정부(30)와 결합되며 자체 길이가 조절되어 세정부(30)를 이동시킨다. 일 예로, 이동조절부(21)는 받침베이스부(12)의 상측면에 장착될 수 있으며, 전원이 인가되면 길이가 가변되는 모터 또는 유압에 의해 길이가 가변되는 실린더가 될 수 있다.
이동커버부(22)는 이동조절부(21)를 커버한다. 일 예로, 이동커버부(22)는 받침베이스부(12)에 장착되어 이동조절부(21)를 커버함으로써, 세정액과 같은 이물질이 낙하되어 이동조절부(21)에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 측면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 7은 도 6에서 세정브러쉬부가 상승된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 8은 도 6에서 실링 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부(30)는 세정하우징부(31)와, 세정수직이동부(32)와, 세정모터부(33)와, 세정회전부(34)와, 세정브러쉬부(35)를 포함한다.
세정하우징부(31)는 이동부(20)에 장착되고, 이동부(20)가 구동되면 기판(100) 하방에서 수평 이동된다. 일 예로, 세정하우징부(31)는 상하부 한 쌍으로 이루어지고, 길이가 가변되는 이동조절부(21)에 결합되어 이동될 수 있다.
세정수직이동부(32)는 세정하우징부(31)에 내장되고, 높이가 조절된다. 일 예로, 세정수직이동부(32)는 세정하우징부(31)에 고정 설치되고, 상하 방향으로 길이가 조절되는 실린더가 될 수 있다.
세정모터부(33)는 세정수직이동부(32)에 의해 상하 이동되고, 세정회전부(34)는 세정모터부(33)에 장착된다. 이러한 세정회전부(34)는 세정하우징부(31)를 관통하여 회전된다. 일 예로, 세정회전부(34)는 세정모터부(33)의 구동축과 결합되고, 외부로 노출되어 회전될 수 있다.
세정브러쉬부(35)는 세정회전부(34)에 장착되어 회전 가능하고, 기판(100)과 접촉되어 기판(100)을 세척한다. 일 예로, 세정브러쉬부(35)는 세정회전부(34)의 상단부에 장착되고, 다공질 재질을 포함하여 기판(100) 세척이 가능하다. 이러한 세정브러쉬부(35)는 세정회전부(34)에 탈부착 가능하여, 마모 발생시 교체될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세정수직이동부(32)는 수직가변부(321)와, 수직연결부(322)와, 수직가이드부(323)를 포함한다.
수직가변부(321)는 세정하우징부(31)에 장착된다. 일 예로, 수직가변부(321)는 세정하우징부(31)의 좌측 바닥면에 고정 설치될 수 있으며, 유압에 의해 자체 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있다.
수직연결부(322)는 수직가변부(321)에 장착되어 높이가 조절되고, 세정모터부(33)가 고정 설치된다. 일 예로, 수직연결부(322)는 수직가변부(321)의 상단부에 결합되고 우측 방향으로 연장될 수 있다. 이때, 수직가변부(321)의 길이가 줄어든 상태에서 수직연결부(322)의 하단부가 세정하우징부(31)의 바닥면에 근접 배치될 수 있다.
수직가이드부(323)는 세정하우징부(31)에 장착되고, 수직연결부(322)의 상하 이동을 안내하면서 진동을 억제한다. 일 예로, 수직가이드부(323)는 세정하우징부(31)에 고정 설치되는 제1가이드부(3231)와, 제1가이드부(3231)에 결합되고 수직연결부(322)에 연결되는 제2가이드부(3232)를 포함할 수 있다. 이때, 제2가이드부(3232)는 한 쌍의 레일이 서로 연결되어 상하 이동을 유도할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세정회전부(34)는 회전축부(341)와, 회전실링부(342)와, 회전커버부(343)를 포함한다.
회전축부(341)는 세정모터부(33)에 장착되어 회전 가능하고, 세정하우징부(31)를 관통한다. 일 예로, 회전축부(341)는 세정모터부(33)의 구동축(331)과 결합되어 회전될 수 있다. 한편, 회전축부(341)는 세정모터부(33)와 기어 결합되어 회전력이 전달될 수 있으며, 세정모터부(33)의 회전력이 전달 가능하도록 회전축부(341)가 다양하게 설치 및 배치될 수 있다.
회전실링부(342)는 세정하우징부(31)에 장착되고, 회전축부(341)를 감싸도록 형성되어 세정하우징부(31) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 일 예로, 회전축부(341)는 회전실링부(342)를 관통하고, 회전실링부(342)는 공압 또는 밀폐구조가 채택되어 회전축부(341)로의 이물질 유입이 제한될 수 있다.
회전커버부(343)는 회전축부(341)의 상부에 결합되어 회전 가능하고, 회전실링부(342)를 감싸며, 상방에 세정브러쉬부(35)가 장착된다. 일 예로, 회전커버부(343)는 회전실링부(342)의 내외측을 커버하는 제1커버부(3431)와, 제1커버부(3431)의 상측에 배치되고, 세정브러쉬부(35)가 장착되는 제2커버부(3432)와, 제2커버부(3232)를 회전축부(341)에 결합하는 제3커버부(3433)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전실링부(342)는 실링고정부(3421)와, 실링몸체부(3422)와, 실링유로부(3423)와, 실링공급부(3424)를 포함한다.
실링고정부(3421)는 세정하우징부(31)의 내측에 결합되고, 회전축부(341)가 관통된다. 일 예로, 세정하우징부(31)의 상부에는 회전축부(341)가 관통하도록 하우징홀부(311)가 형성되고, 실링고정부(3421)는 세정하우징부(31)의 상부 저면에 결합되어 회전축부(341)를 감싸는 도넛 형상을 할 수 있다. 이때, 실링고정부(3421)의 내경은 하우징홀부(311)의 외경보다 더 작게 형성될 수 있다.
실링몸체부(3422)는 세정하우징부(31)의 내측에 결합되고, 회전축부(341)가 관통된다. 일예로, 실링몸체부(3422)는 외부로 노출된 실링고정부(3421)의 상측에 결합되는 제1몸체부(3422a)와, 제1몸체부(3422a)의 내측에서 하방으로 연장되고 실링고정부(3421)와 회전축부(341) 사이에 배치되는 제2몸체부(3422b)와, 제1몸체부(3422a)의 외측에서 상방으로 연장되는 제3몸체부(3422c)를 포함할 수 있다.
이때, 제1몸체부(3422a) 및 제2몸체부(3422b)와 회전축부(341) 사이에는 유체 이동을 위한 공간이 형성되고, 제3몸체부(3422c)와 제3몸체부(3422c)를 감싸는 제1커버부(3431) 사이에는 유체 이동을 위한 공간이 형성될 수 있다. 그리고, 제1몸체부(3422a)와 실링고정부(3421) 사이에는 오링이 배치되어 이들간의 결합부위로 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
실링유로부(3423)는 실링몸체부(3422)에 형성되고, 회전축부(341) 방향으로 유체를 안내한다. 일 예로, 실링유로부(3423)는 제1몸체부(3422a)에 복수개가 경사를 갖도록 형성될 수 있다.
실링공급부(3424)는 실링유로부(3423)로 유체를 공급한다. 일 예로, 실링공급부(3424)는 실링유로부(3423)의 하단부와 직접 연결되거나, 실링유로부(3423)로 유체가 유입되도록 유체를 공급할 수 있다.
한편, 실링공급부(3424)를 통해 공급되는 유체는 실링몸체부(3422)와 회전커버부(343)의 제1커버부(3431) 사이에 형성되는 공간을 통해 외부로 배출되어 외부 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정유지부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유지대기부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 9와 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세정부(30)는 세정유지부(36)를 더 포함할 수 있다.
세정유지부(36)는 세정브러쉬부(35)의 건조를 방지하여 세정브러쉬부(35)의 성능을 유지시킨다.
보다 구체적으로, 세정유지부(36)는 세정하우징부(31)에 장착되고, 회전되는 세정브러쉬부(35)에 유체를 분사하는 유지공정부(361)를 포함한다. 일 예로, 유지공정부(361)는 세정하우징부(31)에 장착되어 세정하우징부(31)와 연동되되, 노즐이 세정브러쉬부(35) 방향으로 배치되어 세정브러쉬부(35)가 기판(100)을 세척하기 위해 회전될 때 세정브러쉬부(35)에 유체를 분사할 수 있다. 이로 인해 세정브러쉬부(35) 및 기판(100)의 마모와 손상을 방지할 수 있다.
그 외, 세정유지부(36)는 이동부(20)에 장착되고, 대기중인 세정브러쉬부(35)에 유체를 분사하는 유지대기부(362)를 더 포함할 수 있다. 이러한 유지대기부(362)는 기판(100)을 세척하지 않고 대기중인 세정브러쉬부(35)에 유체를 분사하여 세정브러쉬부(35)의 건조를 막고, 세정브러쉬부(35)에 부착된 이물질을 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유지대기부(362)는 대기고정부(3621)와, 대기덮개부(3622)와, 대기공급부(3623)와, 대기유로부(3624)를 포함한다.
대기고정부(3621)는 이동부(20)에 고정 설치된다. 일 예로, 대기고정부(3621)는 이동커버부(22)에 장착되고 상방으로 연장될 수 있다.
대기덮개부(3622)는 대기고정부(3621)에 장착되고, 세정브러쉬부(35)의 상방에 배치된다. 일 예로, 대기덮개부(3622)는 하단부가 대기고정부(3621)에 결합되고, 상방으로 연장되어 상단부가 세정브러쉬부(33)의 이동 경로 상방에 배치될 수 있다. 이때, 대기덮개부(3622)는 기판(100)의 중심축에서 벗어난 영역에 배치될 수 있다.
대기공급부(3623)는 대기덮개부(3622)에 연결되어 유체를 공급하고, 대기덮개부(3622)에 형성되는 대기유로부(3624)는 대기공급부(3623)에서 공급되는 유체를 세정브러쉬부(35)에 분사한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유지대기부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유지대기부(362)는 세정회전부(34)에 내장되고, 세정브러쉬부(35)에 직접 유체를 분사할 수 있다. 일 예로, 유지대기부(362)는 회전축부(341)에 내장되고 회전커버부(343)를 관통할 수 있다. 이로 인해, 유지대기부(362)에서 분사된 유체는 세정브러쉬부(35)에 직접 도달할 수 있다. 그 외, 유지대기부(362)는 대기중인 세정브러쉬부(35)에 유체를 분사하기 위한 다양한 구조가 채택될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부세정부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(1)는 상부세정부(40)를 더 포함할 수 있다.
상부세정부(40)는 기판(100)의 상방에 배치되고, 기판(100)의 상측을 세척한다. 일 예로, 상부세정부(40)는 고정물에 장착되는 상부지지부(41)와, 상부지지부(41)에 장착되고 수평 이동되면서 기판(100)의 상측을 세척하는 상부작동부(42)를 포함할 수 있다.
이때, 상부지지부(41)는 기판(100)이 받침부(10)로 로딩될 때 기판(100)과 간섭되지 않도록 상부작동부(42)를 이동시키고, 세척 작업시 상부작동부(42)를 기판(100)의 상방에 배치시킬 수 있다. 일 예로, 상부지지부(41)는 이동부(20)와 대응되는 작동 방식을 가질 수 있다.
그리고, 상부작동부(42)는 상부지지부(41)에 지지되어 수평 이동되면서 하방으로 이동되어 기판(100)과 접촉된 후 기판(100)의 세척을 실시한다. 일 예로, 상부작동부(42)는 세정부(30)와 대응되는 구성 및 작동 방식이 될 수 있으며 필요에 따라 복원력을 제공하는 스프링이 추가될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
기판(100)이 받침부(10)에 안착되면, 이동부(20)가 작동되어 세정하우징부(31)가 수평 이동된다. 이때, 세정하우징부(31)에 내장된 세정수직이동부(32)가 구동되어 세정모터부(33)가 상방 이동되고, 세정모터부(33)와 결합된 세정회전부(34) 및 세정회전부(34)에 장착된 세정브러쉬부(35)가 상승하여 세정브러쉬부(35)가 기판(100)의 저면과 접촉된다.
상기한 상태에서 세정모터부(33)가 구동되면 세정회전부(34) 및 세정회전부(34)가 장착된 세정브러쉬부(35)가 회전되는 기판(100)과 접촉되어 회전되면서 기판(100) 저면을 세척한다. 이때, 이동부(20)에 의해 세정하우징부(31)가 수평 이동되면, 회전되는 기판(100)의 저면 전체에 대한 세척이 진행될 수 있다.
한편, 세정회전부(34)는 라비린스씰(labyrinth seal) 구조가 채택되어 이물질 유입을 막을 수 있다.
그리고, 기존에 기판(100)의 상측면을 세척하는 노즐과 본 발명에 따른 기판세척장치(1)를 혼용하면 기판(100)의 상하면을 동시에 세척할 수 있다. 이때, 기존 세척장비 대신에 세정부(30)를 기판(100)의 상방에 뒤집은 상태로 배치하여 기판(100)을 세척할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(1)는 세정부(30)가 기판(100)의 하방에 배치되므로, 기판(100)의 상면 및 하면이 동시에 세척되어 공정시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(1)는 세정수직이동부(32)의 미세 압력 조절을 통해 세정브러쉬부(35)와 기판(100)간의 압력이 일정하게 유지될 수 있으므로, 균일하고 정밀한 기판(100) 세척이 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(1)는 유지대기부(362)가 세정브러쉬부(35)에 부착된 이물질을 제거하고 세정브러쉬부(35)의 건조를 방지함으로써, 기판(100) 투입 초기에 세정브러쉬부(35)가 대기하지 않고 바로 세척공정을 실시할 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.
10 : 받침부 11 : 받침링부
12 : 받침베이스부 13 : 받침지지부
20 : 이동부 21 : 이동조절부
22 : 이동커버부 30 : 세정부
31 : 세정하우징부 32 : 세정수직이동부
33 : 세정모터부 34 : 세정회전부
35 : 세정브러쉬부 36 : 세정유지부
40 : 상부세정부 100 : 기판
341 : 회전축부 342 : 회전실장부
343 : 회전커버부 361 : 유지공정부
362 : 유지대기부

Claims (13)

  1. 기판의 하방에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 받침부;
    상기 받침부에 장착되는 이동부; 및
    상기 이동부에 장착되어 이동되고, 상기 기판의 저면을 세척하는 세정부;를 포함하고,
    상기 세정부는
    상기 이동부에 장착되고, 상기 이동부가 구동되면 상기 기판 하방에서 수평 이동되는 세정하우징부;
    상기 세정하우징부에 내장되고, 높이가 조절되는 세정수직이동부;
    상기 세정수직이동부에 의해 상하 이동되는 세정모터부;
    상기 세정모터부에 장착되고, 상기 세정하우징부를 관통하여 회전되는 세정회전부;
    상기 세정회전부에 장착되어 회전 가능하고, 상기 기판과 접촉되어 상기 기판을 세척하는 세정브러쉬부; 및
    상기 세정브러쉬부의 건조를 방지하는 세정유지부;를 포함하며,
    상기 세정유지부는
    상기 세정하우징부에 장착되고, 회전되는 상기 세정브러쉬부에 유체를 분사하는 유지공정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 받침부는
    중앙부에 공간이 형성되는 받침링부;
    상기 받침링부의 하부에 장착되고, 상기 이동부와 상기 세정부가 장착되는 받침베이스부; 및
    상기 받침링부의 상부에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 받침지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 이동부는
    상기 받침부에 장착되고, 상기 세정부와 결합되며, 자체 길이가 조절되어 상기 세정부를 이동시키는 이동조절부; 및
    상기 이동조절부를 커버하는 이동커버부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 세정수직이동부는
    상기 세정하우징부에 장착되는 수직가변부;
    상기 수직가변부에 장착되어 높이가 조절되고, 상기 세정모터부가 고정 설치되는 수직연결부; 및
    상기 세정하우징부에 장착되고, 상기 수직연결부의 상하 이동을 안내하면서 진동을 억제하는 수직가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 세정회전부는
    상기 세정모터부에 장착되어 회전 가능하고, 상기 세정하우징부를 관통하는 회전축부;
    상기 세정하우징부에 장착되고, 상기 회전축부를 감싸도록 형성되어 상기 세정하우징부 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 회전실링부; 및
    상기 회전축부의 상부에 결합되어 회전 가능하고, 상기 회전실링부를 감싸며, 상방에 상기 세정브러쉬부가 장착되는 회전커버부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 회전실링부는
    상기 세정하우징부의 내측에 결합되고, 상기 회전축부가 관통되는 실링고정부;
    상기 실링고정부의 상측에 결합되는 실링몸체부;
    상기 실링몸체부에 형성되고, 상기 회전축부 방향으로 유체를 안내하는 실링유로부; 및
    상기 실링유로부로 유체를 공급하는 실링공급부;를 포함하고,
    상기 실링공급부를 통해 공급되는 유체는 상기 실링몸체부와 상기 회전커버부 사이 공간을 통해 이동된 후 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서, 상기 세정유지부는
    상기 이동부에 장착되고, 대기중인 상기 세정브러쉬부에 유체를 분사하는 유지대기부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 유지대기부는
    상기 이동부에 고정 설치되는 대기고정부;
    상기 대기고정부에 장착되고, 상기 세정브러쉬부의 상방에 배치되는 대기덮개부;
    상기 대기덮개부에 연결되어 유체를 공급하는 대기공급부; 및
    상기 대기덮개부에 형성되고, 상기 대기공급부에서 공급되는 유체를 상기 세정브러쉬부에 분사하는 대기유로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 유지대기부는
    상기 세정회전부에 내장되고, 상기 세정브러쉬부에 직접 유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 기판의 상방에 배치되고, 상기 기판의 상측을 세척하는 상부세정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
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