KR19980056811U - 알콜 증기건조기 - Google Patents
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- Y10S134/00—Cleaning and liquid contact with solids
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Abstract
본 고안은 반도체 혹은 웨이퍼 제조공정에서 피세정물에 잔류하는 각종 오염물질 및 수분을 제거하고 완벽하게 건조할 수 있는 증기 건조기에 관한 것으로서, 본 고안에 따른 증기 건조기는, 알콜용액을 수용하고, 상기 알콜용액면 상부에 송풍기가 설치되며 외측하부면이 전열성의 보호판으로 둘러싸여진 통형상으로된 증기발생챔버와; 상기 증기발생챔버의 하부에 설치되어 수용된 알콜용액을 비점이하의 온도로 가열하는 가열수단과; 상기 증기발생챔버와 증기 및 가스도관에 의하여 연통되며, 내부에 다수의 관통홀이 천공된 다중분무관이 양측에 설치되고, 피세정물을 고정시키는 지그가 설치되는 본체와 덮개판로 이루어진 공정챔버와; 상기 증기발생챔버내에 설치된 송풍기와, 상기 증기 및 가스도관을 통하여 공정챔버에 가열질소가스를 선택적으로 공급하는 가열질소 가스발생기 및 공기흐름조절기를 갖는 가열질소가스 공급수단과; 상기 공정챔버의 본체 하부 및 증기발생챔버 하부의 배수관을 통하여 배출되는 혼합물을 상온으로 강하시켜 외부로 배출하는 배수통과; 상기 증기발생챔버내에 잔존하는 증기입자 및 응축액을 건조하기 위하여 배수통과 알콜 증기입자포집기에 양측이 연통된 흡입기와; 상기 배수통에서 응축이 안된 상태로 배출되는 알콜의 증기입자를 최종으로 포집하는 알콜 증기입자포집를 포함하는 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기를 제공한다.
본 고안에 의하면, 반도체나 LCD 건조공정에서 불량률 절감으로 생산성 향상 및 수율향상은 물론 사용 용액의 소모량 절감에 의한 제조원가절감을 기할수 있고, 장치 안전성의 극대화, 그리고 건조 대상의 조건에 따라 용이하게 조정하여 사용할 수 있는 편리성 등을 증대시키는 효과를 얻는다.
Description
본 고안은 증기건조기에 관한 것으로, 특히 반도체 혹은 LCD 제조공정에서 이소프로필 알콜의 증기와 반응시켜 피세정물에 잔류하고 있는 각종 오염물질 및 수분을 제거함과 동시에 완벽하게 건조할 수 있는 알콜 증기건조기에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 혹은 LCD 생산공정중에서 각종 화공약품을 이용하여 반도체나 LCD 공정의 천적인 먼지를 비롯한 각종 오염원을 제거한후, 순수한 물등을 이용하여 세정을 행하게 되고, 이어서 피세정물, 즉 웨이퍼 혹은 LCD기판상에 잔존하고 있는 수분을 건조시키게 된다.
종래에는 이러한 건조장치로서, 원심 분리방식인 회전식 건조기를 주로 이용하였으나 반도체의 기억용량이 증대됨에 따라 회로의 선폭이 좁아짐과 동시에 깊이가 깊어지고, 또한 LCD기판의 크기가 대형화 함에 따라 종래의 원심분리방식으로는 건조의 한계점에 도달하여 불량률이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 원심 분리방식인 회전식 건조기의 문제점을 해소하기 위하여 최근에 개발된 증기건조기는 동일한 공정챔버내에서 이소프로필 알콜등의 알콜증기를 발생시켜 피세정물의 건조를 수행하기 위하여, 공정챔버의 하부에 공급된 이소프로필 알콜 용액을 비점의 3배에 가까운 240℃이상의 고온으로 챔버내에서 가열하여 발생된 증기 내부로 피세정물을 침전시키는 구조를 채택하고 있다.
그러나, 이러한 구조의 건조기에 있어서는, 동일챔버내에서 이소프로필 알콜을 증기화함과 동시에, 그 챔버안으로 피세정물을 반입, 반출하여야 하기 때문에 챔버의 구조를 밀폐형으로 할 수가 없고, 따라서 개방형 구조로 인한 이소프로필 알콜 증기의 노출로 인해 화재의 위험성이 존재하고, 또한 공정챔버가 개방형이므로, 결국 피건조물의 건조공정이 대기 중에서 이루어지기 때문에, 이로 인해 제품의 불량률이 증가하는 문제가 발생한다. 또한 이 장치에는 세정을 위해 공급되는 알콜증기의 양을 조절하는 별도의 제어수단이 마련되어 있지 않기 때문에, 장치에 최초에 설정된 건조 조건대로만 공정을 수행하여야 하고, 피세정물의 크기의 변화등에 따라 증기량을 조절할 수 없어, 크기가 큰 피세정물에 대하여는 충분한 세정 효과를 달성하지 못하고, 크기가 작은 피세정물에 대하여는 과도한 알콜을 소비하게 되어, 전자의 경우에는 불량률 증가로 인한 생산성 저하, 그리고 후자의 경우에는 과다한 제조경비가 소요되는 비경제적인 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은, 공정 챔버와 알콜의 증기발생 챔버를 별개로 분리하여 두 챔버 모두를 밀폐형의 구조로 만들어 알콜 용액의 비점보다 낮은 80℃정도의 저온으로 알콜 용액을 가열하면서 짧은 시간내에 대량으로 증기를 발생시켜, 이를 공정챔버로 이동시킨 후 피세정물의 상부로부터 분무하여 피세정물에 잔존하고 있는 수분을 증발시키도록하여, 밀폐형 구조가 가능하며, 알콜 용액이나 증기의 누설이 전혀 없으며, 설령 알콜 용액이나 증기의 누설이 발생하더라도 착화나 발화가 될 수 없어 화재의 발생을 완전하게 해결되고, 또한 대기중에 노출되지 않은 질소 분위기하에서 피세정물의 건조공정을 수행하기 때문에 이로 인한 불량률을 획기적으로 줄일 수 있는 알콜 증기 건조기를 제공하는 데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은, 발생된 알콜 증기를 피세정물의 상부로부터 분무시켜 건조를 수행하며, 또한 피세정물의 크기 및 피세정물을 재치하는 지그의 형태에 따라 사용자가 용이하게 해당 공정에 적합하게 분무 조건을 변경할 수 있어 생산성을 증가시키게 되고, 동시에 공정이 이루어지는 공정챔버내에 별도의 부속품이 존재하지 않기 때문에 먼지관리가 용이하여 청정도를 향상시킬 수 있어 불량 발생률 또한 획기적으로 줄일 수 있는, 안정도를 향상시킨 알콜 증기건조기를 제공하는 데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은, 피세정물의 크기 및 고정시키는 지그의 형태에 따라 알콜 증기 및 가열 질소가스를 분사하는 다중분사관의 위치 및 분사 관통홀의 분사각도를 조절할 수 있어 최적의 건조 조건하에서 세정작업이 수행 가능하여 불량 발생을 감소시킬 수 있는 알콜 증기건조기를 제공하는 데 있다.
도 1은 본 고안에 따른 알콜 증기건조기를 도시하는 정면도,
도 2는 본 고안에 따른 알콜 증기건조기를 도시하는 좌측면도,
도 3은 본 고안에 따른 알콜 증기건조기를 도시하는 평면도,
도 4a는 본 고안에 따른 증기 건조기에서 알콜 증기를 분사하는 상태를 도시한 개략 설명도,
도 4b 및 도 4c는 본 고안에 따른 알콜 증기 건조기의 다른 실시예로서 알콜 증기를 분사하는 상태를 도시한 개략 설명도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 알콜용액2 : 증기발생챔버
5 : 배수통7 : 송풍기
8 : 히터9 : 내장케이스
11 : 가스발생기 15 : 공정챔버
16 : 다중분무관 18 : 피세정물
19 : 지그22 : 관통홀
23 : 흡입기25 : 증기입자포집기
30 : 공기흐름 조절기
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 외부로부터 공급되는 알콜용액을 그 안에 수용하고, 상기 알콜용액면 상부에는 송풍기가 설치되며, 그의 외측 하부면은 전열성의 보호판으로 둘러싸여진 통형상으로 된 증기발생챔버와; 상기 증기발생챔버의 하부에 설치되어 상기 증기발생챔버내에 수용된 알콜용액을 비점이하의 온도로 가열하는 가열수단과; 증기 및 가스도관에 의하여 상기 증기발생챔버와 연통되며, 그 내부에는 다수의 관통홀이 서로 대향하여 바닥면에 직교하는 방향으로 천공된 다중분무관이 양측에 설치되고, 또한 그 내부에 피세정물을 고정시키는 지그가 설치되어 있는 본체와, 이 본체를 덮는 덮개판으로 이루어진 공정챔버와; 상기 증기발생챔버내에 설치된 송풍기에 의해, 상기 증기 및 가스도관을 통하여 가열된 질소가스를 상기 공정챔버에 선택적으로 공급하는 가스 공급수단(B)과; 상기 공정챔버의 본체 하부 및 증기발생챔버 하부와 배수관을 통하여 연통되어, 상기 공정챔버와 증기발생챔버로 부터 배출된 혼합물을 일정온도이하로 강하시켜 외부로 배출하는 배수통과; 상기 증기발생챔버내에 잔존하는 증기입자 및 피세정물과 지그에 응축되어 있는 알콜 응축액을 보다 신속하게 건조하기 위하여 상기 배수통과 알콜 증기입자포집기에 그의 양측이 연통된 흡입기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기를 제공한다.
또한, 상기 증기발생챔버, 공정챔버, 그리고 증기 및 가스도관은 상기 증기발생챔버에서 발생된 증기가 이동중 응축되는 것을 방지하기 위하여 그의 외측이 가온재로 둘러싸여 지는 것이 바람직하다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본고안에 따른 알콜 증기 건조기의 정면도를 나타내며, 도 2, 도 3은 본고안에 따른 알콜 증기 건조기의 우측면도 및 평면도를 각각 나타낸다.
도면을 참조하면, 참조번호 2는 이소프로필 알콜 등의 알콜 용액(1)을 히터(8)로 가열하여 알콜 증기를 발생시키는 증기 발생 챔버(2)를 나타낸다. 상기 증기발생챔버(2)는 유리의 일종인 쿼츠등으로 된 독립된 통형상으로 되어 있으나, 스테인레스 스틸에 불소수지를 도포한 재질의 것으로도 만들 수 있으며, 후벽 일측에 도시되지 않은 외부 저장탱크로 부터 알콜용액(1)을 공급하는 공급관(3)이 연결 설치되고, 상기 증기발생챔버(2)의 하부에는 알콜용액(1)을 배출하기 위한 배수관(4)이 설치되어 있다.
상기 배수관(4)은 배수통(5)과 연결된다. 이 배수통(5)은 도 2에 도시된 바와 같이, 내벽면상에 냉각수관(6)이 설치되어 배수통(5)에 수집된 알콜용액과, 피세정물(18) 표면의 수분과 반응한 화합물의 온도를 상온으로 떨어뜨린후 외부로 배수 시킨다.
또한, 상기 증기발생챔버(2)의 전.후.좌.우.상부 외벽면은 히터등을 설치한 상태에서 보온재가 장착된 구조로 되어, 상기 증기발생챔버(2)를 외부에서 가온 시킬 수 있도록 되어 있고, 또한 그 내부에는 알콜용액(1) 상부면에 다수의 관통홀이 천공된 환형의 송풍기(7)가 설치되어 있다.
상기 증기발생챔버(2)의 외측 하부면에는 증기발생챔버(2)내의 알콜용액(1)을 그의 비점이하로 가열하기 위한 가열수단(A)인 히터(8)가 독립된 구조로 별개로 설치되고, 상기 히터(8)와 증기발생챔버(2)는 스테인레스 스틸판으로 된 내장케이스(9)의 저면판(9a)상에 설치된다.
상기 증기발생챔버(2)내에 있는 송풍기(7)는 가스도관(10)에 의하여 상기 증기발생챔버(2)와 내부케이스(9)의 저면판(9a)으로 구획되게 설치된 가스발생기(11)와 연결되어 있다. 또한 상기 가스발생기(11)에서 가열된 질소가스를 가스도관(10)을 통하여 송풍기(7)로 보내면, 가열된 질소가스에 의하여 증기발생챔버(2)내에서 발생된 알콜증기를 증기 및 가스도관(12)을 통하여 후술하는 공정챔버(15)내로 이동시킬 수 있게 된다.
또한 상기 공정챔버(15)의 상부와 연결되고 증기 및 가스 도관(13)에 가스도관(10a)이 접속되며, 상기 가스도관(10),(10a)에는 에어밸브(14),(14a)가 설치되어 가스발생기(11)에서 발생된 가열된 질소가스는 공기흐름조절기(30)의 공기량 조정에 의하여 증기 및 가스도관(13)과 질소가스 송풍기(7)에 에어밸브(14),(14a)의 개폐에 따라 양방향 또는 일방향으로 그 양을 조정하여 공급하게 되는 가열질소가스 공급수단(B)에 의하여 이루어진다.
한편, 상기 공정챔버(15)는 피세정물(18)에 부착되어 있는 각종 오염물질 및 수분을 알콜용액(1)의 증기와 반응시켜 제거함과 동시에 완벽한 건조를 수행하는 것으로, 상기 공정챔버(15)는 본 고안의 실시예에서 유리의 쿼츠로 되어 있으나, 스테인레스 스틸판으로 제작하여도 무방하며, 상기 공정챔버(15)는 증기발생챔버(2)의 상부에 설치되며 스테인레스 스틸판의 중앙격벽(28)에 의하여 서로 격리되어 있다. 또한, 상기 공정챔버(15)는 본체(15a)와 덮개판(15b)으로 이루어진 통형으로 되어 있으며, 상기 본체(15a) 상단에 다수의 관통홀(22)이 형성된 다중분무관(16)이 설치되어 있다.
상기 다중분무관(16)은 유리의 일종인 쿼츠로 제조되며, 덮개판(15b)의 저면에 근접하고 본체(15a)의 좌우측에 설치되며, 천공된 다수의 관통홀(22)이 도 4a에서와 같이 마주보면서 바닥을 기준으로 직교하는 방향으로 천공되어 내측으로 알콜의 증기가 모아지도록 설치된다.
또한, 상기 다중분무관(16)을 도 4b, 도 4c에서와 같이 피세정물(18)의 크기와 지그(19)의 형태에 따라 2~3곳에 설치되며, 다중분무관(16)에 천공된 관통홀(22)의 위치도 피세정물(18)의 크기와 지그(19)의 형태에 적합한 하측으로 향하여 효과적으로 건조하여도 된다.
한편, 상기 덮개판(15b)은 공기실린더(29),(29a)에 의하여 개폐가 가능한 구조로 되어 있으며, 상기 덮개판(15b)과 본체(15a)사이에는 오링(17)을 설치하여 폐쇄시 본체(15a)내부를 완벽하게 밀폐시켜 증기 및 가열질소가스가 공정챔버(15)의 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 다수의 피세정물(18)을 고정시킬 수 있는 지그(19)는 유리의 일종인 쿼츠로 되어 있으나 피세정물(18)의 가장자리가 깨지는 것을 방지하기 위하여 불소수지의 일종인 PEEK 재질로 만들 수 있으며, 상기 지그(19)가 설치되는 공정챔버(15) 본체(15a)의 저면은 혼합물이 배출되는 배수관(20)이 배수통(5)과 연통되는 구조로 되어 있다.
그리고, 통형상의 상기 공정챔버(5)의 외부와 증기 및 가스도관(12),(13)의 외부는 모두 상기 증기발생챔버(2)와 동일하게 도시되지 않은 히터를 설치하여 증기가 응축되는 것을 방지하며, 상기 히터의 열원의 하락을 방지하고자 보온재로 보온을 하게된다.
상기 공정챔버(15)와 배수관(20)을 통하여 연통되며 내장케이스(9)로 구획된 배수통(5)은 공정챔버(15)내에서 알콜증기와 피세정물(18)상에 잔류하고 있는 수분과 반응하여 형성된 혼합물이 공정챔버(15)의 하부에 위치한 배수관(20)을 통하여 모여지게 되며, 상기 배수통(5)의 양 측벽에는 다수의 냉각수관(6)이 설치되어 가열 혼합물의 온도를 상온으로 떨어뜨린후 배수통(5)하부에 위치한 배수관(21)을 통하여 외부로 배출시키게 된다.
상기 배수통(5)의 상부로 연통되고 증기입자포집기(25)와 연통된 흡입기(23)는 공정챔버(15)내에 잔류하고 있는 알콜증기 입자 모두가 빠른 시간내에 배수통으로 모이도록 작동되며, 상기 흡입기(23)의 작동중 배출되는 응축이 안된 알콜의 증기입자는 최종적으로 증기입자포집기(25)에서 포집하도록 구성되는 것에 의하여 달성된다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 공정챔버(15)의 덮개판(15a)을 공기실린더(29),(29a)에 의하여 상부로 열리고 후방으로 이동하여 개방시킨 상태에서 피세정물(18)이 공정챔버(15)내로 반입되어 지그(11)에 안착이 된후 덮개판(15a)을 닫은 상태에서 공정이 시작되게 된다.
즉, 유기용제의 일종인 알콜용액(1)을 외부 저장탱크에서 알콜의 공급관(3)을 통하여 알콜 증기발생챔버(2)의 밑면에 공급하고, 증기발생챔버(2)의 하부에 위치한 히터(8)에서 알콜의 비점이하의 온도로 열을 가하게 된다. 이때 가열온도가 알콜용액의 비점이하의 온도로 가열하기 때문에 이소프로필 알콜용액 자체에 함유되어 있는 각종 오염원(각종 금속이온류)이 증기화 되는 것을 방지하였으므로 반도체나 LCD 공정에서 천적인 각종 오염원(각종 금속이온류 및 먼지등)의 발생을 억제하여 제품의 불량률을 극소화할 수 있음과 동시에 비점 이하의 저온용 히터(8)를 채용하여 알콜용액이나 발생된 증기의 누설이 발생한다 하여도 착화 또는 화재의 위험성이 전혀없다.
이에따라, 증기발생챔버(2)내에 있는 알콜용액(1)만 증기화 하여 알콜의 증기가 발생되며, 이때 발생된 증기는 그 자체로는 증기 및 가스도관(12)을 통하여 공정챔버(15)로 이동을 하지 못하며, 피세정물(18)의 세정 및 건조를 하기에는 증기의 량이 부족하기 때문에 추가로 다량의 증기를 발생시키고, 이 발생된 증기를 공정챔버(15)로 이동시키기 위하여, 가열질소 가스발생기(11)로 부터 공급받은 질소가스를 증기발생챔버(2)의내부 알콜용액(1)면 상부에 위치한 질소가스 송풍기(7)로 보내면, 가열 질소가스에 의하여 알콜의 증기가 추가로 다량 발생됨과 동시에 질소가스의 기포가 이미 발생된 알콜의 증기 및 추가로 발생된 알콜의 증기를 증기 및 가열질소 가스도관(12),(13)으로 이동시켜, 공정챔버(15)의 상부에 위치하고 있는 다수의 관통홀(22)이 천공된 다중분무관(16)을 통하여 본체(15a)내로 분무가 된다.
상기 공정챔버(15)로 이동되어진 알콜용액(1)의 증기는, 화공약품 및 순수세정을 완료하고, 젖은 상태로 지그(19)에 안착되어 있는 피세정물(18)상의 수분과 상부로부터 반응하여 새로운 혼합물을 형성하게 된다. 한편, 이 혼합물에는 각종 오염물질과 수분이 혼합되어 있기 때문에 가능하면 빠른 시간내에 공정챔버(15)로부터 외부로 배수가 되어야만 한다. 이 혼합물은 공정챔버(15) 하부에 있는 배수관(20)을 통하여 배수통(5)으로 모여지게 되며, 이 배수통(5)에 모여진 혼합물의 온도는 약 80℃ 정도로 뜨겁기 때문에 배수통(5)에 설치되어 있는 냉각수관(6)을 통하여 흐르는 냉각수에 의하여 배수통(5)내에 모여진 혼합물의 온도를 상온으로 떨어뜨린후 배수통(5) 일측에 위치한 배수관(21)을 통하여 외부로 배출 시킨다.
그리고, 상기 공정챔버(15)내에 있는 피세정물(18)상의 잔류수분과 알콜증기가 피세정물(18)의 상부로 부터 하부까지 모두 반응하여 화학반응이 완료되어 배수통(5)으로 모두 배수가 된후에는 공정챔버(15)내에는 순수한 알콜의 증기입자만이 남아 있게된다. 이때, 알콜의 증기입자를 외부로 배출시켜야만 피세정물(18)이 완벽하게 건조가 완료되기 때문에, 이를 위하여 가열질소 가스발생기(11)에서 발생된 가열 질소가스를 가스도관(10),(10a)상에 설치된 에어벨브(14),(14a)중 에어밸브(14)를 폐쇄하여 증기발생챔버(2)의 알콜용액(1)면 상부에 있는 질소가스 송풍기(7)로의 공급을 차단하게 되고, 대신 순수한 가열질소 가스를 가스도관(10a)과 연결되어 있는 증기 및 가스도관(13)으로 공급하여 공정챔버(15)의 상부에 위치하고 있는 다수의 관통홀(22)이 천공된 다중분무관(16)의 관통홀(22)을 통하여 공정챔버(15)의 본체(15a)내로 분무를 시켜준다.
그러면, 공급된 순수한 질소가스에 의하여 공정챔버(15)내에 있는 알콜증기입자와 피세정물(18) 및 피세정물(18) 지그(19)에 잔류하고 있는 알콜의 증기입자 모두가 공정챔버(15)하부에 있는 배수관(20)을 통하여 역시 배수통(5)으로 모여지게 된다. 이때, 배수통(14)에 연결되어 있는 흡입기(23)를 적정한 압력으로 가동하면 공정챔버(15)내에 잔류하고 있는 알콜 입자 모두가 빠른 시간내에 공정챔버(15) 하부에 있는 배수관(20)을 통하여 배수통(5)으로 모여지게 된다.
상기 흡입기(23)에 의하여 강제로 배수통(5)으로 모인 알콜 증기 입자중 알콜용액으로 응축되지 않고 증기상태 그대로 배기되는 것을 방지히기 위하여 흡입기(23)의 배관(26)을 통하여 알콜 증기입자포집기(25)로 이동시켜 알콜 증기 입자가 전혀 없는 상태에서 배기관(27)을 통하여 외부로 배기시키고, 증기 입자와 반응한 물은 배수시키게 된다. 아울러 배수통(5)에 연결되어 있는 흡입기(23)에 의하여 피세정물(18)과 지그(19)에 잔류하고 있는 알콜의 응축액도 빠른 시간내에 건조가 완료된다.
또한, 상기 배수통(5)내에 설치되어 있는 냉각수관(6)의 내부를 계속흐르고 있는 냉각수에 의하여 배수통(5)으로 유입된 알콜 증기와 수분이 반응하여 생성된 혼합물 또는, 상기 공정챔버(15)내에 잔류하고 있던 알콜 증기 입자가 응축된 응축액 모두의 온도가 상온으로 떨어지게 되며, 그 이후에 외부로 배수하게 된다.
상기와 같은 과정을 모두 거치고 나면 공정챔버(15)내에 있는 피세정물(18)의 각종 오염물질 제거 및 건조가 완벽하게 완료된다.
또한, 증기발생챔버(2)내에 있는 알콜용액(1)을 배수시켜야 할 경우, 즉시 배수시킬 수 있도록 증기발생챔버(2) 하부에 배수관(4)을 설치하여 이 관을 통해서 배수통(5)으로 배수될 수 있다.
한편, 도 4a는 본 고안에 따른 알콜증기를 분사하는 상태를 도시한 개략 설명도이며, 도 4b 또는 도 4c는 본 고안에 따른 다른 실시예로서 알콜증기를 분사하는 상태를 도시한 개략 설명도이다.
상기, 도 4a는 다수의 관통홀(22)이 형성된 다중분무관(16)이 본체(15a) 상단 좌우측에 위치하고, 관통홀(22)이 마주보면서 바닥을 기준으로 직교하는 방향으로 천공되어 내측으로 알콜의 증기가 모아지도록 설치된 구조로서, 상기의 형태는 비교적 피세정물(18)이 적정의 규격품을 건조하기 위한 것이며, 상기 피세정물(18)의 하측이 지그(19)에 얹힌 상태에서 다중분무관(16)으로부터 분사된 알콜의 증기가 중앙 상부에 분포되어 있다가 하측으로 이동하면서 피세정물(18)을 완벽하게 건조시키게 된다.
또한, 도 4b는 다수의 관통홀(22)이 형성된 다중분무관(16)이 본체(15a) 상단 중앙에 위치하고, 그 좌우측 또는 미소의 하방에 대략 1/2의 크기로 설치되며,상기 관통홀(22)이 중앙에 위치한 것은 상부에서 넓게 분포되도록 두줄 이상 천공되고, 좌우측에 위치된 것은 한줄로 천공되어 모두 하측을 향하여 알콜의 증기가 모아지도록 설치된 구조로서, 상기의 형태는 비교적 피세정물(18)이 적정의 규격품보다 크고 지그(19)의 플렌지가 피세정물(18)의 중간위치에서 다중분무관(16)으로부터 분사된 알콜의 증기가 중앙 상부와 피세정물(18)의 좌우측에 분포되어 있다가 하측으로 이동하면서 피세정물(18)을 완벽하게 건조시키게 된다.
또한, 도 4c는 다수의 관통홀(22)이 형성된 다중분무관(16)이 본체(15a) 상단 양측에 위치하고, 그 좌우측 또는 미소의 하방에 대략 1/2의 크기로 설치되며,상기 관통홀(22)이 하측을 향하여 천공되어 알콜의 증기가 모아지도록 설치된 구조로서, 상기의 형태는 피세정물(18)이 적정의 규격품이며, 지그(19)의 플렌지가 피세정물(18)의 상단위치에서 다중분무관(16)으로부터 분사된 알콜의 증기가 지그(19)의 플렌지부분에 분사되면서 중앙 부분과 피세정물(18)의 좌우측에 분포되어 있다가 하측으로 이동하면서 피세정물(18)을 완벽하게 건조시키게 된다.
한편 상기 도 4a, 도 4b, 도 4c에서와 같이 피세정물(19)과 지그(19)의 형태에 따라 다중분무관(16)의 위치와 관통홀(22)의 위치를 변화하여 효과적으로 건조를 하게되며, 상기 건조시 필요한 알콜증기 및 가열 질소가스의 증기량은 가열질소 가스발생기(11)에 발생된 가열질소가스의 공급량을 조절하는 공기흐름조절기(30)의 공기량 조정에 의하여 각 도관과 증기발생챔버(2)를 통해 공정챔버(15)의 다중분무관(16)으로 소망하는 양을 조정하여 공급하므로 더욱 효과적인 것이다.
이상과 같이 본 고안은 알콜용액(1)의 비점 이하인 저온에서 일차로 알콜의 증기를 발생시킨 후 공정이 시작되는 바로 그 시점에서 공기흐름조절기(30)과 연결된 가열질소 가스발생기(11)에서 발생된 가열 질소가스를 상기 증기발생챔버(2)내에 있는 다수의 관통홀이 천공된 질소가스 송풍기(7)로 공급하여 다량의 알콜증기를 추가로 발생시킴과 동시에, 또는 별도로 가열 질소가스를 상기 공정챔버(15)로 이동시켜 건조공정을 수행하는 장치로서,
첫째; 가열질소 가스발생기(11)에서 발생하는 질소가스의 온도와 공급하는 질소가스의 유량을 사용조건에 따라 조정이 가능하기 때문에 그로 인하여 발생되는 알콜 증기 양 및 가열 질소가스의 증감이 자동적으로 이루어질 수 있다.
둘째; 상기 증기발생챔버(2)가 밀폐형이고 내부가 완벽한 질소 분위기이기 때문에 대기중의 수분과는 전혀 접촉을 할 수가 없으므로 장시간 사용하여도 상기 증기발생챔버(2)내에 있는 알콜용액(1)의 순도에는 아무런 변화가 없이 최초로 공급되는 당시의 순도를 유지할 수 있기 때문에 공정을 수행한 피세정물의 품질에는 아무런 영향이 없고, 밀폐형의 구조로 인하여 알콜용액(1)이나 발생된 알콜증기의 누설이 없다.
셋째; 상기 공정챔버(15)도 밀폐형이고, 완전한 질소 분위기에서 공정이 이루어지기 때문에 공정 수행시에도 대기중의 수분괴는 전혀 접촉이 안되므로 이로 인하여 공정의 수율에는 아무런 영향이 없고, 밀폐형의 구조로 인한 알콜 증기의 누선 또한 전혀 없다.
상기와 같은 본 고안의 특징에 의하면, 반도체나 LCD 공정에서 불량률 절감으로 인한 수율향상 및 제조원가 절감은 물론, 생산성 향상으로 인한 제조원가 절감, 알콜용액이 고휘발성의 특징을 갖고 있으나 알콜용액이나 발생된 알콜증기의 자연 소모가 전혀 없기 때문에 공정에 사용되는 알콜용액의 소모량도 획기적으로 절감할 수 있으며, 가열 히터가 위치하고 있는 증기발생챔버 부위와 기타 다른 부위와는 스테인레스 스틸판으로 완벽하게 격리되어 있고, 알콜용액의 비점이하 온도인 저온에서 증기를 발생시키기 때문에 화재의 위험성이 전혀 없다.
이상에서와 같은 본 고안에 의하면, 반도체나 LCD 건조공정에서 불량률 절감으로 생산성 향상 및 수율향상은 물론 사용 용액의 소모량 절감에 의한 제조원가절감을 기할수 있고, 장치 안전성의 극대화, 그리고 건조 대상의 조건에 따라 용이하게 조정하여 사용할 수 있는 편리성 등을 증대시키는 매우 유용한 고안이다.
Claims (6)
- 외부로부터 공급되는 알콜용액(1)을 그 안에 수용하고, 상기 알콜용액(1)면 상부에는 송풍기(7)가 설치되며, 그의 외측 하부면은 전열성의 보호판으로 둘러싸여진 통형상으로 된 증기발생챔버(2)와;상기 증기발생챔버(2)의 하부에 설치되어 상기 증기발생챔버(2)내에 수용된 알콜용액(1)을 비점이하의 온도로 가열하는 가열수단(A)과;증기 및 가스도관(13)에 의하여 상기 증기발생챔버(2)와 연통되며, 그 내부에는 다수의 관통홀(22)이 서로 대향하여 바닥면에 직교하는 방향으로 천공된 다중분무관(16)이 양측에 설치되고, 또한 그 내부에 피세정물(18)을 고정시키는 지그(19)가 설치되어 있는 본체(15a)와, 이 본체(15a)를 덮는 덮개판(15b)으로 이루어진 공정챔버(15)와;상기 증기발생챔버(2)내에 설치된 송풍기(7)에 의해, 상기 증기 및 가스도관(12),(13)을 통하여 가열질소가스를 상기 공정챔버(15)에 선택적으로 공급하는 가스 공급수단(B)과;상기 공정챔버(15)의 본체(15a) 하부 및 증기발생챔버(2) 하부와 배수관(4),(20)을 통하여 연통되어, 상기 공정챔버(15)와 증기발생챔버(2)로 부터 배출된 혼합물을 일정온도이하로 강하시켜 외부로 배출하는 배수통(5)과;상기 증기발생챔버(2)내에 잔존하는 증기입자 및 피세정물(18)과 지그(19)에 응축되어 있는 알콜 응축액을 보다 신속하게 건조하기 위하여 상기 배수통(5)과 알콜 증기입자포집기(25)에 그의 양측이 연통된 흡입기(23)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기
- 제 1항에 있어서,상기 증기발생챔버(2), 공정챔버(15) 그리고 증기 및 가스도관(13)의 외측이 가온재로 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기.
- 제 1항에 있어서,상기 가스 공급수단(B)에, 증기 및 가열 질소 공급량을 조정하는 공기흐름조절기(30)가 부착된 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기.
- 제 1항에 있어서,상기 공정챔버(15)내에 설치되는 다중분무관(16)에 천공된 다수의 관통홀(22)이, 바닥을 기준으로 하향 천공된 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기.
- 제 1항 또는 제4항에 있어서,상기 공정챔버(15)내에 설치되는 다수의 관통홀(22)이 천공된 다중분무관(16)이 중앙 및 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기.
- 제 1항 또는 제 3 항에 있어서,상기 가열질소 가스발생기(11)에 접속되어 있는 가열질소 가스도관(10),(10a)에 에어밸브(14),(14a)가 설치된 것을 특징으로 하는 알콜 증기건조기.
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