KR20010088380A - 세정장치 - Google Patents

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KR20010088380A
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마찌다 가쯔히꼬
샤프 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 세정장치는, 기판(10)의 표면을 마찰하기 위한 로울 브러시(1), 및 기판(10) 표면을 향해 세정액(12)을 분사함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파노즐(2)을 포함하고, 상기 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)은 기판이 그 사이에 위치하도록 서로 대향하여 배치된다. 브러시 마찰세정, 초음파 세정 및 샤워 세정의 상승효과로, 기판(10)의 표면을 정밀 세정할 수 있다. 또한, 기판(10)이 없을 때에는, 초음파노즐(2)에 의해 로울 브러시(1)가 자동으로 세정될 수 있으므로, 유지보수 작업 없이도 로울 브러시(1)를 청정하게 유지할 수 있다. 또한, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)을 하나로 통합함으로써, 기판(10)의 반송방향에 따른 장치 크기를 줄일 수 있고, 이에 의해 전체적인 풋프린트 면적은 감소된다.

Description

세정장치{CLEANING APPARATUS}
본 발명은, 일반적으로 반도체, 유리, 플라스틱, 금속 등의 재료로 형성되는 각종의 제품, 예컨대, IC(집적회로) 웨이퍼, 상기 IC 웨이퍼의 반도체 웨이퍼, 액정패널, 상기 액정패널의 유리기판, 플라즈마 표시장치, 상기 플라즈마 표시장치의 유리기판, 광학장치, 광파이버, 반도체용 정밀부품(정밀금속부품) 등을 세정하기 위한 세정장치에 관한 것으로, 특히, 세정 브러시 및 초음파 발진기를 이용하여 상기 제품들을 정밀 세정하기 위한 세정장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼, 액정패널 등의 제조에 사용되는 유리기판과 같은 기판의 정밀 가공을 하는 경우, 배선, 절연막, 반도체층 등의 막을 형성하여, 사진인쇄기술과 유사한 포토리소그라피(photolithography)에 의해 원하는 구조를 제작하는 방법을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나, 상기 포토리소그라피로 미세가공을 할 때, 기판 표면에 부착하는 오염물(분진)은 단선, 단락(short), 패터닝(patterning) 불량 등과 같은 결함을 발생시켜 제품 출하량을 저하시키는 문제를 초래한다.
따라서, 종래에는 포토리소그라피로 기판을 미세가공하기 전에, 기판을 정밀세정하는 과정을 항상 거치게 되었고, 기판의 정밀세정 목적으로 각종 세정 장치가 사용되어 왔다.
종래의 세정장치에서는, 브러시 세정조 및 초음파 세정조가 별개로 제공되어, 브러시 세정 및 초음파 세정이 각각 행해진다. 이로 인해, 세정장치가 커져, 풋프린트(footprint)(장치의 바닥면적)의 확대요인이 된다.
상기 종래 세정장치의 일례로서, 컨베이어식 단일 웨이퍼 세정장치를 도5 및 도6을 참조하여 설명한다.
상기 종래의 세정장치에는, 도5에 나타낸 브러시 세정조(101)가 제공된다. 도5에 도시된 바와 같이, 브러시 세정조(101)는, 기판(110)을 세정하기 위한 로울 브러시(102), 기판(110)에 세정액(111)을 공급하여 샤워 세정을 하는 샤워노즐(103), 및 기판(110)을 수평이동시키는 반송 로울러(104)를 포함한다.
로울 브러시(102)는, 회전기구(도시 안됨)를 포함하고, 그 위에 회전하면서기판(110)의 표면을 문질러 브러시 세정한다. 샤워노즐(103)은, 기판(110)의 표면에 세정액(111)을 분출시키는 것에 의해, 기판(110)의 표면에 세정액을 공급하여 기판(110)의 표면을 샤워 세정한다. 반송 로울러(104)는, 기판(110) 하면에 접촉하여 회전하는 것에 의해 기판(110)을 수평방향으로 반송하기 위해 제공된다. 브러시 세정조(101)는, 독립 세정조로서 세정장치에 제공된다. 세정조(101)에 브러시 세정이 행해진 후, 기판(110)은 도6에 도시된 초음파 세정조(105)에 도입되어, 초음파 세정이 행해진다.
도6에 도시된 바와 같이, 초음파 세정조(105)는, 기판(110)을 그 상부로부터 초음파 세정하기 위한 초음파노즐(106), 및 기판(110)을 수평 이동시키는 반송 로울러를 포함한다.
초음파노즐(106)은, 그 첨단에서 기판(110) 표면에 세정액(111)을 분출시킴과 동시에, 그에 내장된 초음파 발진기(도시 안됨)에 의해 세정액(111)을 초음파 진동시킴으로써, 기판(110) 표면을 초음파 세정한다. 반송 로울러(107)는, 기판(110) 하면에 접촉하면서 회전하는 것에 의해 기판(110)을 수평방향으로 반송하기 위해 제공된다.
이와 같이, 종래 세정장치는, 각각 다른 용기에서 브러시 세정과 초음파 세정을 독립적으로 행한다. 그러나, 상기 구조의 종래 세정장치로는 오염물(분진)을 충분히 제거할 수 없다. 또한, 세정장치의 전체적인 풋프린트가 커진다.
따라서, 브러시 세정과 초음파 세정을 동일 용기에서 행하는 다른 세정장치가 제안되어 왔다.
예컨대, 일본국 공개특허공보 제99-87288호(공개일:1999.3.30)에는, 기판에 부착된 오염물(분진) 및 세정 브러시로부터 발생한 섬유 입자들을 효율적으로 제거하기 위해, 기판의 일 측면에 세정 브러시와 초음파노즐을 병렬로 배치하여, 브러시 세정과 초음파 세정을 동시에 할 수 있는 기판세정장치가 개시되어 있다.
또한, 일본국 공개특허공보 제95-86222호(공개일:1995.3.31)에는, 기판의 세정능력을 높이고, 동시에 세정 브러시의 오염도 억제하기 위해, 세정 브러시와 초음파노즐을 인접하여 배치한 다른 기판세정장치가 개시되어 있다.
또한, 일본국 공개특허공보 제94-5577호(공개일:1994.1.14)에는, 세정 브러시의 오염 문제를 해결하기 위해 세정조를 오버플로우조(overflow vessel)로 함과 동시에 오버플로우조 내에 초음파발진기를 병설하여 세정조 내에서 브러시 세정을 하는 또 다른 기판세정장치가 개시되어 있다.
그러나, 일본국 공개특허공보 제99-87288호에 기재된 세정장치에서는, 기판 표면의 일 특정 부위만을 고려할 때 명백하듯이, 세정 브러시와 초음파노즐은 항상 기판의 서로 다른 부위를 세정한다. 즉, 예컨대 세정 브러시가 브러시 세정 부위를 통과한 직후, 그 부위를 초음파노즐이 초음파 세정을 위해 통과한다. 따라서, 엄밀히 말하면, 상기 두 종류의 세정 시스템은 일 부위에 동시에 적용되지 않고, 짧은 시간동안 순차적으로 적용된다.
상기 구성은, 브러시 세정으로부터 초음파 세정으로의 전환 시간을 단축함으로써 얻어지는 효과만을 제공한다. 즉, 기판에 부착된 섬유 입자들이 건조되어 기판 표면에서 제거되기 어렵게 되는 문제를 해결할 수 있을 뿐이다. 그러나, 상기구성에서, 브러시 세정과 초음파 세정이 서로 다른 세정조에서 독립적으로 행해지는 전술한 세정장치에 비해, 오염물(분진)의 제거능력의 향상, 및 오염물(분진)에 기인하는 제품 출하량 감소의 억제는 기대할 수 없다. 따라서, 상기 세정장치는 향상된 정밀도의 세정 요구를 충족시킬 정도의 세정 수준은 제공하지 못한다.
또한, 상기 구성에서, 세정 브러시 및 초음파노즐은 동일면상에 병렬배치되기 때문에, 세정 브러시 자체는 초음파 세정되지 않는다. 따라서, 세정장치의 가동시간이 길수록, 기판 표면에서 제거된 오염물(분진)을 세정 브러시가 그 내부에 취할 가능성은 높고, 세정 브러시에 의해 집진된 상기 오염물은 기판 표면을 다시 오염시킨다. 따라서, 상기 종래의 세정장치에서는, 상기 문제를 해결하기 위해, 세정 브러시의 정기적인 유지보수 작업, 예컨대, 세정 브러시를 장치에서 분리하여 세정하는 등의 작업이 필요하다. 그러나, 상기 유지보수 작업은, 세정장치 동작의 정지와 작업 시간 소비를 초래하여, 세정효율을 저하시킨다.
요약하면, 일본국 공개특허공보 제99-87288호 기재된 세정장치의 단점은 다음과 같다.
1. 우선, 상기 세정 브러시와 초음파노즐은 동시에 동작하지만, 이들은 기판과 동일면상에 제공되므로, 동일 부위를 동시에 세정할 수 없다. 즉, 세정 브러시와 초음파노즐이 동시 동작됨에도 불구하고, 기판 표면의 동일 부위에 브러시 세정과 초음파 세정이 동시에 적용되지는 않는다. 따라서, 세정 브러시로부터 발생하는 섬유질 입자들의 제거능력 향상은 오염물(분진)의 제거능력 향상으로 이어지지 않는다. 따라서, 상기 세정장치는 향상된 정밀도의 세정 요구를 충족시킬 수 없다.
2. 둘째, 세정 브러시와 초음파노즐이 동일면상에 제공되는 구성에서, 세정 브러시는 세정장치의 정상 동작시 세정될 수 없다. 따라서, 세정 브러시의 세정을 위한 유지보수 작업이 필요하다.
일본국 공개특허공보 제95-86222호에 기재된 상기 세정장치는 또한 다음과 같은 문제가 있다. 즉, 초음파노즐이 세정 브러시 측에 제공되는 구성에서, 초음파노즐로부터 공급되는 초음파 및 세정액은, 세정 브러시에 의해 방해받기 때문에 기판 표면의 브러시 세정 부위에는 도달하기 어렵다. 따라서, 초음파 세정은, 세정 브러시 주위에만 작용하고, 기판 표면의 브러시 세정 부위에는 거의 작용하지 않는다.
상기 세정장치에는 세정 브러시를 세정하기 위한 초음파노즐이 제공된다. 그러나, 초음파노즐로부터 공급되는 세정액 또는 초음파가, 세정 브러시 중심부에 도달하기 어렵다. 따라서, 초음파노즐에 의한 세정 브러시의 세정은, 디스크 브러시(세정 브러시) 측면에만 행해지고, 디스크 브러시의 중심부에는 행해지지 않는다. 그 결과, 디스크 브러시의 중심부에 오염물(분진)이 남기 쉽고, 기판이 오염되기 쉽다.
또한, 상기 세정장치에서, 초음파노즐로부터 공급되는 세정액 및 초음파는 기판 표면에서 반사하여 세정 브러시의 표면에 입사된다. 따라서, 기판이 세정장치에 설정되지 않는 상태에서, 초음파노즐로부터 공급되는 세정액 및 초음파는, 세정 브러시에 도달하지 않는다. 즉, 상기 세정장치에서는, 기판이 있을 때만 세정 브러시가 초음파 세정된다. 따라서, 세정 브러시로부터 제거된 오염물(분진)은 기판표면에 되돌아가 기판표면을 다시 오염시킨다.
요약하면, 일본국 공개특허공보 제95-86222호에 기재된 세정장치의 단점은 다음과 같다.
1. 초음파 세정은 세정 브러시 주위에만 작용하고, 기판 표면의 브러시 세정부위에는 거의 작용하지 않는다. 즉, 세정 브러시 및 초음파노즐이 동시에 동작하더라도, 브러시 세정 및 초음파 세정은 동일 부위에 결코 동시에 행해질 수 없다. 따라서, 상기 세정장치는 향상된 정밀도를 요하는 세정 수준에는 불충분하다.
2. 초음파노즐에 의한 세정 브러시의 세정은, 세정 브러시의 측면에만 행해지고, 그 중심부에는 행해지지 않는다.
3. 기판이 있을 때에만 세정 브러시의 세정이 행해지므로, 세정 브러시에 의해 집진된 오염물(분진)은 기판을 다시 오염시키는 경향이 있다.
세정조 내에서 세정 브러시에 의한 세정이 행해지는 구성과 관련하여 세정 브러시를 오염시키는 상기 문제를 극복하기 위해, 그 내부에 초음파 발진기를 내장하는 오버플로우조를 세정조로 채택하는 기판세정장치가 제안되어 있다.
또한, 일본국 공개특허공보 제94-5577호에는, 세정 브러시 및 기판을 세정액에 침수시키기 위해 초음파 발진기를 내장하는 오버플로우조가 제공되는 브러시 세정 구조를 개시한다. 상기 구조에 의해, 세정 브러시와 기판은 상시 세정된다.
그러나, 세정 브러시 및 기판을 세정액에 잠기게 하는 상기 세정 구조에서는, 세정액을 노즐로부터 분사시키는 경우에 비해 세정액의 순환이 느리다. 따라서, 상기 세정구조의 세정액은 오버플로우조에 체류하는 경향이 있고, 기판상에서제거된 분진은 세정액 표면에 부유한다. 또한, 세정액의 완만한 흐름으로 인해, 분진들은 배출되지 않고 세정액의 표면에 부유하는 경향이 있으며, 세정액 표면에 부유하는 상기 분진들은 기판 표면에 재부착하여, 기판의 세정에 심각한 문제를 일으킨다. 따라서, 상기 구성에서, 세정 브러시의 열화는 완화될 수 있지만, 기판은 충분히 세정될 수 없다. 따라서, 상기 세정장치는 향상된 정밀도를 요하는 세정처리에는 불충분하다.
또한, 상기 구성에서, 세정 브러시는 항시 세정되고, 이러한 이유로, 세정액은, 세정 브러시로부터 제거된 분진에 의해서 끊임없이 오염되어, 청정한 상태를 유지할 수 없다. 그 결과, 정밀세정이 충분히 행해질 수 없다.
요약하면, 일본국 공개특허공보 제94-5577호에 기재된 세정장치의 단점은 다음과 같다.
1. 세정 브러시 및 기판이 세정액에 침수되므로, 기판상에서 제거된 분진이 세정액 표면에 부유하여, 기판 표면에 재부착되는 경향이 있다. 따라서, 세정 브러시의 열화는 시간이 지남에 따라 어느 정도 완화되지만, 기판의 세정능력은 반대로 악화된다. 따라서, 상기 세정장치는 향상된 정밀도를 요하는 세정처리에 부적합하다.
2. 세정 브러시는 항시 세정되므로, 세정액은 청정 상태를 유지할 수 없다. 그 결과, 충분히 정밀한 세정을 할 수 없다.
본 발명의 목적은, 단순화된 유지보수 동작으로 피세정물을 정밀 세정할 수있고, 풋프린트를 줄일 수 있는 세정장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 세정장치는:
피세정물 표면을 마찰하기 위한 마찰수단; 및
피세정물 표면을 향해 세정액을 공급함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파 조사수단을 포함하며,
상기 마찰수단 및 초음파 조사수단은 서로 대향하도록 배치되고,
상기 피세정물은 마찰수단과 초음파 조사수단 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의해, 피세정물 표면에서의 마찰수단으로 마찰되는 부분은, 마찰수단에 의한 마찰(scrubbing) 세정, 및 초음파 조사수단으로부터 피세정물을 통해 전파되는 초음파에 의한 초음파 세정을 받는다. 피세정물 표면의 동일 부위에 마찰 세정과 초음파 세정을 동시에 함으로써, 충분히 정밀한 세정을 행할 수 있다.
또한, 상기 구성에 의하면, 피세정물이 세정장치에 없을 때, 초음파 조사수단으로부터 초음파를 조사하고 세정액을 분출함으로써, 마찰수단을 초음파 세정할 수 있다. 따라서, 마찰수단을 세정장치로부터 분리시키지 않고도 청정 상태로 유지할 수 있으므로, 유지보수 작업을 생략할 수 있다. 또한, 마찰수단의 세정은, 피세정물이 세정장치에 없을 때 행해지기 때문에, 피세정물이 있을 때 마찰수단을 세정하는 경우에 발생하는 경향이 있는, 마찰수단으로부터 제거된 오염물(분진)이 피세정물에 재부착되는 문제가 방지될 수 있다.
또한, 상기 구성에서, 마찰수단과 초음파 조사수단을 하나로 통합함으로써,세정장치의 전체 풋프린트 면적은 축소될 수 있다.
따라서, 세정장치의 상기 구성에 의하면, 피세정물과 마찰수단의 정밀세정이 충분히 행해질 수 있고, 동시에 전체 풋프린트 면적은 축소될 수 있다.
첨부도면과 관련된 상세한 설명을 참조하면, 본 발명의 특징 및 장점들을 보다 잘 이해할 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정장치를 나타내는 측면도이다.
도2는 도1의 세정장치의 일 변형예를 나타내는 측면도이다.
도3은 세정시 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세정장치를 나타내는 측면도이다.
도5는 종래의 세정장치에서 브러시 세정조의 일부를 나타내는 부분 측면도이다.
도6은 종래의 세정장치에서 초음파 세정조의 일부를 나타내는 부분 측면도이다.
[제1 실시예]
도1 내지 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예를 이하 설명한다.
도1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 세정장치는, 로울 브러시(세정 브러시, 마찰 브러시)(1), 초음파 세정용 초음파노즐(초음파 조사수단)(2), 샤워 노즐(분무기, 세정액 공급수단)(3), 및 반송 로울러(반송 수단)(4)를 포함한다. 상기 로울 브러시(1)는 피세정물로서 유리기판, 반도체 웨이퍼 등과 같은 기판(10)을 브러시 세정하기 위해 제공된다. 상기 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)은 서로 대향하도록 제공된다. 상기 샤워 노즐(3)은 샤워 세정을 위한 기판(10)에 세정액을 공급하기 위해 제공된다. 상기 반송 로울러(반송수단)(4)는 기판(10)의 표면을 수평으로 유지하면서 기판(10)을 수평으로 반송하기 위해 제공된다.
도1에 도시된 바와 같이, 로울 브러시(1)는, 폴리아미드(나일로)로 구성된 다수의 섬유(1b)가 심재(1a)의 측면에 방사상으로 부착되는 원통형 브러시부(1c), 및 상기 브러시부(1c)를 회전시키기 위해 심재(1a)에 접속되는 회전구동장치(회전기구)(ld)를 포함한다. 상기 로울 브러시(1)는, 심재(1a)가 기판(10)에 수직으로배치되고, 섬유(1b)가 기판(10)의 표면에 접촉하도록 배치된다. 로울 브러시(1)는, 회전구동장치(1d)에 의해 회전되는 브러시부(1c)로 기판(10)의 표면(세정면)을 마찰시켜, 기판(10)의 표면을 브러시 세정(브러시 마찰 세정)한다.
본 실시예에서, 세정 브러시로서 로울 브러시(1)를 채택함으로써, 브러시부(1c)에 의해 집진된 오염물(분진)이 기판(10)의 표면에 재부착되는 문제가 억제되므로 기판(10)의 세정은 보다 바람직하게 행해질 수 있다. 즉, 본 실시예의 구성에 따르면, 기판(10) 표면의 마찰 직후, 섬유(1b)는 세정액(11)으로 린스(rinse)되므로, 기판(10) 표면은 항상 세정액(11)으로 린스된 섬유(1b)로 순차적으로 마찰될 수 있다.
로울 브러시(1)의 브러시부(1c)는, 브러시부(1c)의 길이 방향에서, 세정될 기판(10)의 길이보다 약간 길도록 형성된다. 여기서, 로울 브러시(1)의 브러시부(1c)는, 세정효과를 높이기 위해, 기판(10)의 반송방향과 반대로 기판(10)과 마찰하도록 회전하는 것이 바람직하다. 로울 브러시(1)의 브러시부(1c)의 회전방향은, 세정효과를 높이기 위해, 기판(10)의 반송방향과 반대방향으로 기판(10)을 마찰하도록 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 로울 브러시(1)의 브러시부(1c)의 회전방향은 반송 로울러(4)의 회전방향으로 설정되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 로울 브러시(1)와 기판(10) 표면간의 상대속도는 보다 빠르게 되어, 세정효과가 향상된다.
초음파노즐(2)은 그 앞단에서 로울 브러시(1)의 중심을 향하도록(연직 상방) 세정액(12)을 분출시킨다. 초음파노즐(2)은 로울 브러시(1)의 중심 방향(연직 상방)으로 초음파를 조사하는 초음파 발진기(2a)를 내부에 갖고 있다.
따라서, 초음파노즐(2)은, 기판(10)이 세정장치에 존재할 때, 기판(10)의 하면(이면)으로 세정액(12)을 분출시킴과 동시에 세정액(12)에 초음파진동을 가한다. 이에 의해, 초음파를 기판(10)의 하면에서 상면으로 전파시킴으로써, 기판(10)의 하면뿐만 아니라 기판(10)의 상면도 초음파 세정할 수 있다. 반면, 초음파노즐(2)은, 기판(10)이 세정장치에 존재하지 않을 때에는, 로울 브러시(1)에 세정액(12)을 분출시킴과 동시에, 세정액(12)에 초음파진동을 가하여 로울 브러시(1)를 초음파 세정한다.
상기 초음파 발진기(2a)는, 특히 한정적인 것은 아니고, 예컨대 페라이트(ferrite)나 압전 세라믹 등으로 구성된 것을 사용할 수 있다. 초음파 발진기(2a)로부터 발생하는 초음파는, 특히 한정되는 것은 아니지만, "메가소닉(megasonic)"으로 호칭되는 850 kHz 내지 1 MHz 범위의 주파수대역을 갖는 초음파인 것이 바람직하다. 이에 의해, 세정시 캐비테이션(cavitation) 충격을 발생시키지 않고 세정액(11)의 진동을 크게 가속할 수 있으므로, 피세정물에 데미지(damage)를 주지 않고 서브미크론(submicron) 크기의 분진(입자상 오염물)을 제거할 수 있다.
초음파노즐(2)은, 로울 브러시(1)의 브러시부(lc)의 길이방향을 따라 왕복운동하도록 구성될 수 있다. 그러나, 본 실시예와 같이, 피세정물이 수평반송을 하는 구성인 경우, 적어도 피세정물에 있어서의 브러시부(1c)의 길이방향 크기와 같은 길이(예컨대, 400 mm)를 가지는 초음파노즐(2)을 사용하여, 상기 초음파노즐(2)을로울 브러시(1)의 브러시부(1c)의 길이방향으로 연장되도록 설치하는 것이, 초음파노즐(2)을 이동시키는 기구가 필요 없기 때문에, 바람직하다.
샤워노즐(3)은, i) 기판(10) 표면을 향해 세정액(11)을 방사상으로 분무함으로써 기판(10)의 표면전체에 세정액(11)을 균일하게 공급하여 기판(10)의 표면전체를 세정액(11)으로 덮는 기능과, ii) 기판(10)의 표면을 광범위하게 샤워 세정하는 기능을 위해 제공된다. 기판(10) 표면전체에 균일하게 세정액(11)을 공급하는 상기 수단을 제공함으로써, 브러시 세정 및 초음파 세정을 효과적으로 할 수 있다. 또한, 기판(10) 표면에서 제거된 오염물을 세정액(11)으로 신속히 씻어낼 수 있기 때문에, 오염물이 기판(10) 표면에 재부착되는 문제를 방지할 수 있다.
일반적으로, 기판(10)의 표면에 공급되는 세정액(11), 및 기판(10)의 하면에 공급되는 세정액(12)은, 동일한 것이 사용된다. 한정적이지 않은 상기 세정액(11,12)은, 예컨대, 순수, 초순수, 수소수, 오존수, 묽은 불화수소산 용액, 계면활성제 용액 등을 포함한다.
반송 로울러(4)는, 기판(10)의 하면에 접촉하면서 회전하는 동안, 로울 브러시(1)의 심재(1a)에 수직한 방향으로 기판(1O)을 일정속도로 수평면을 따라 반송한다. 이러한 반송에 의해, 로울 브러시(1) 및 초음파노즐(2)을 기판(10)의 반송방향으로 이동시키지 않고 기판(10)의 전면을 완전히 세정할 수 있다. 이때, 로울 브러시(1)는 이동시킬 필요가 없고, 초음파노즐(2)에 대해서는 기판(10)의 반송방향에 수직한 방향, 즉 수평방향으로 이동시키기만 하면 된다. 따라서, 로울 브러시(1) 및 초음파노즐(2)을 연동시켜 임의의 방향으로 이동시키기 위한 로봇 팔과 같은 복잡한 이동기구가 필요 없으므로, 이동 구성을 단순화 할 수 있다. 또한, 반송 로울러(4)는, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에 복수의 기판(10)을 연속적으로 운반하도록 구성되므로, 복수의 기판(10)을 연속적으로 세정할 수 있다. 여기서, 반송 로울러(4)는, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에 형성되는 공간에 반입하는 과정과, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에서 반출하는 과정을 독립적으로 행함으로써 기판(10)을 반송하도록 구성된다.
복수의 기판(10)을 연속적으로 세정하는 경우, 기판(10)은, 복수의 기판을 수납할 수 있는 반송전용 카셋트(cassette)로부터, 로더(loader)에 의해 일정 간격으로 한 장씩 공급되도록 구성되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 로울 브러시(1)의 초음파 세정은 두개의 기판(10) 사이에 있는 초음파노즐(2)에 의해 행해질 수 있으므로, 상기 로울 브러시(1)는 항시 청정 상태를 유지할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예의 세정장치는, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)이 서로 대향하도록 배치된다. 또한, 로울 브러시(1)는 기판(10)의 상부에, 초음파노즐(2)은 기판(10)의 하부에 배치되고, 로울 브러시(1)와 기판(10) 표면에 세정액(11)이 공급된다. 이에 의해, 기판(10) 표면의 로울 브러시(1)와 접촉하는 부분은, 세정액(11)으로 적셔지는 로울 브러시(1)로 브러시 세정된다. 또한, 기판(10) 표면에 있어서의 로울 브러시(1)로 브러시 세정되는 부분은, 초음파노즐(2)에 의해 기판(10)의 하면에서 전파되는 초음파 진동과 동시에 초음파 세정된다. 따라서, 기판(10)상의 동일 부위에 대하여, 로울 브러시(1)에 의한 브러시 세정과 초음파노즐(2)에 의한 초음파 세정이 동시에 행해진다.
또한, 본 실시예의 세정장치에 의하면, 샤워 노즐(3)에 의해 기판(10) 표면의 대부분을 샤워 세정한다. 그 결과, 기판(10) 표면에 대해, 브러시 세정, 초음파 세정, 샤워 세정 등 3개의 서로 다른 세정방식의 결합으로 상승효과를 얻을 수 있고, 이에 의해 기판(10) 표면을 정밀 세정할 수 있다. 즉, 브러시 세정에 의해 피세정물에 부착된 직경 5㎛ 이상의 입자상 오염물을 효과적으로 제거할 수 있으며, 초음파 세정에 의해 직경 5㎛ 이하의 입자상 오염물을 제거할 수 있고, 샤워 세정에 의해, 제거된 오염물을 빠르게 배출시킬 수 있다.
기판(10)의 하면에 대해서는, 초음파 세정만이 행해진다. 그러나, 필요에 따라, 상기 세정장치에 기판(10)을 뒤집는 반전 기구를 제공함으로써, 기판(10)의 양면에 대하여 상기 3가지 서로 다른 세정방식의 조합에 의한 정밀세정을 할 수 있다. 여기서, 상기 반전 기구의 구성은, 특히 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 실시예의 세정장치에 따르면, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)이 서로 대향하도록 구성되고, 기판(10)은 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이의 공간에서 반송된다. 상기 구조에서, 기판(10)이 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에 없을 때, 초음파노즐(2)에 의해 로울 브러시(1)가 초음파 세정된다.
여기서, 다음과 같은 문제가 고려될 수 있다. 세정장치의 가동 시간이 길수록, 세정 브러시에 의해 수집된 분진이 그 내부에 점점 더 많아지고, 이에 의해 기판 표면이 오염된다. 상기 문제를 해결하기 위해, 종래 세정장치에서는 세정 브러시를 정기적으로 유지보수 해야만 했고, 이로 인해, 세정장치를 정지시켜 막대한 시간을 소비해야 했다.
이와 달리, 본 실시예의 세정장치에 따르면, 기판(10)이 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에 없을 때, 로울 브러시(1)는 초음파노즐(2)에 의해 자동으로 세정될 수 있다. 예컨대, 복수의 기판(10)을 연속적으로 반송하는 경우, 로울 브러시(1)는, 2개의 기판(10) 사이에 있거나, 또는 반송중인 기판(10)이 없을 때(세정 직전 또는 직후), 초음파노즐(2)에 의해 세정될 수 있다. 상기 세정장치의 구조에 따르면, 주기적인 유지보수 작업 없이, 로울 브러시(1)를 항상 청정상태로 유지할 수 있다. 또한, 상기 구조에 따르면, 로울 브러시(1)의 세정은, 기판(10)이 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에 있을 때에는 행해지지 않기 때문에, 로울 브러시(1)에 의해 수집된 오염물이 기판(10)에 재부착되는 문제를 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예의 세정장치에 따르면, 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)은 하나로 통합된다. 따라서, 기판(10)의 반송방향에 따른 장치 크기를 축소할 수 있고, 따라서 세정장치의 전체적인 풋프린트 면적을 줄일 수 있다.
요약하면, 본 실시예의 상기 세정장치는, 다음과 같은 효과를 제공한다:
(1) 기판(10) 표면의 동일 부위에 대하여 브러시 세정, 초음파 세정 및 샤워 세정을 동시에 할 수 있어, 기판(10) 표면을 정밀 세정할 수 있으며;
(2) 기판(1O)이 세정장치에 없을 때, 로울 브러시(1)를 정밀 세정할 수 있고;
(3) 세정장치의 전체적인 풋프린트 면적을 줄일 수 있다.
본 실시예에서, 기판(10)을 세정하기 위한 세정 브러시로서 로울 브러시(1)가 사용된다. 그러나, 본 발명의 세정 브러시는 로울 브러시에 한정되지 않고, 예컨대, 회전기구를 구비하여 수직 회전축을 중심으로 회전하는 디스크 브러시(원반형 브러시)가 사용될 수도 있다. 디스크 브러시를 사용할 경우, 기판(10) 표면 전체를 세정할 수 있도록, 디스크 브러시를 기판(10) 표면에 따라 수평 이동시키는 수평이동기구를 제공하는 것이 바람직하다.
본 실시예에서, 기판(10)을 반송하기 위해 반송 로울러(4)가 사용된다. 그러나 본 발명의 반송수단은 상기 반송 로울러에 특히 한정되지는 않고, 예컨대 벨트 콘베이어가 사용될 수 있다. 그러나, 기판(10) 표면을 효과적으로 세정하기 위해, 기판(10)을 반송하는 반송수단은 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2) 사이에서 기판(10) 표면(세정면)에 평행한 방향, 즉 수평방향으로 기판(10)을 반송하도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 기판(10)을 반송하는 반송수단 대신, 기판(10)을 회전시키는 회전 구동수단이 사용될 수 있다. 즉, 예컨대, 도2에 도시된 바와 같이, 기판(10)을 그 테두리만으로 지지함과 동시에, 기판(10)에 수직인 회전축을 중심으로 기판(10)을 회전시키는 아암(arm)(회전기구)이 제공될 수 있다. 이 경우, 로울 브러시(1) 및 초음파노즐(2)은 수평방향으로 왕복 운동한다. 디스크 브러시를 사용하는 경우, 기판(10)을 회전시키는 회전구동수단을 제공하는 것이 세정효율을 향상시킬 수 있으므로 바람직하다.
본 실시예에서, 기판(10) 표면에서 로울 브러시(1)와 접촉하는 부분에 세정액(11)을 공급하는 세정액 공급수단으로서, 샤워노즐(3)을 사용한다. 그러나, 본 발명의 세정액 공급수단은 이에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 샤워노즐(3)대신 로울 브러시(1) 상부로부터 세정액(11)을 분무시키는 슬릿형 노즐이나, 기판(10)의 표면에 세정액(11)을 직하 방향으로 분출시키는 노즐을 사용할 수 있다.
본 발명에서는, 피세정물이 기판(10)인 경우에 관해서 설명하였지만, 본 발명의 피세정물이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 세정장치는, 광 파이버 등과 같은 스틱형 피세정물에도 적용될 수 있다. 그러나, 반송방향에 수직인 방향의 로울 브러시(1)와 초음파노즐(2)을 연결하는 직선상으로 피세정물의 크기가 작을 수록, 초음파노즐(2)로부터의 초음파진동이 로울 브러시(1)측의 피세정물 표면에 보다 효과적으로 적용되어, 본 발명의 효과는 보다 현저하다. 따라서, 본 발명의 세정장치는 적어도 일 방향에 따른 크기가 비교적 작은 피세정물, 특히 두께 2mm 이하인 피세정물에 효과적이다.
본 실시예의 세정장치를 이용하여, 기판(10)의 세정효과에 대한 실험을 하였다. 예컨대, 샤워 세정, 브러시 세정 및 초음파 세정을 결합한 세정실험을 하였다. 또한, 비교하기 위해, 샤워 세정, 브러시 세정 및 초음파 세정 중 적어도 하나를 행하지 않은 비교실험 1 내지 3을 하였다. 상기 예 및 비교예 1 내지 3에서, 세정액에는 순수를 사용하였고, 세정 브러시로는 폴리아미드(나일론)로 구성된 로울 브러시를 사용하였다. 세정효과의 결과는, 기판(10) 표면의 기준면적(170,OOO mm2)당 잔류하고 있는 입자상 오염물(분진)을, i) 직경 1 내지 5㎛의 입자상 오염물과 ii) 직경 5㎛ 이상의 입자상 오염물로 분류하여, 숫자로 나타내었다. 세정을 하기 전의 기판(10) 표면에 부착하고 있는 입자상 오염물에 대해, 직경 1 내지 5㎛의 입자상 오염물은 400 내지 450개이고, 직경 5㎛ 이상의 입자상 오염물은 200 내지 250개다. 각각의 실험조건 및 세정결과를 표1 및 표2에 나타낸다. 또한, 표2의 결과는 도3의 그래프로 나타낸다.
표 1. 실험조건
실시예 비교예 1 비교예 2 비교예 3
샤워 세정 있음 있음 있음 있음
브러시 세정 있음 없음 있음 없음
초음파 세정 있음 없음 없음 있음
표 2. 세정결과
실시예 비교예 1 비교예 2 비교예 3
직경 1-5㎛의 분진 39 332 228 46
직경 5㎛ 이상의 분진 9 140 12 131
상기 표1 및 2의 결과로부터, 실시예의 정밀 세정 결과, 직경 1-5 ㎛의 분진 및 직경 5 ㎛ 이상의 분진 숫자의 감소가 관찰된다. 이에 의해, 본 실시예의 세정장치는 기판(10)의 세정을 매우 효과적으로 행함을 알 수 있다.
비교예 1은 브러시 세정 및 초음파 세정을 하지 않은 경우이다. 그 세정결과는, 기판(10) 표면에 잔류하고 있는 직경 1-5 ㎛의 입자상 오염물 및 직경 5 ㎛ 이상의 입자상 오염물의 개수가 양쪽 모두, 세정 전에 비해 조금만 감소하여, 충분한 세정결과를 얻을 수 없다.
비교예 2는 초음파 세정을 하지 않은 경우이다. 그 세정결과는, 세정 전과 비교하여, 기판(10) 표면에 잔류하고 있는 직경 5 ㎛ 이상의 입자상 오염물의 개수는 감소하지만, 직경 1-5 ㎛의 입자상 오염물의 개수는 거의 감소하지 않으므로, 세정효과는 불충분하다. 또한, 비교예 2에서 얻어지는 세정 수준은, 5 ㎛ 이상의 입자상 오염물에 대해서도, 기판(10) 상에 잔류하고 있는 개수가 훨씬 많으므로, 실시예에 비해 세정효과는 훨씬 낮다.
비교예 3은 브러시 세정을 하지 않은 경우이다. 그 세정결과는, 세정 전에 비해, 기판(10)에 잔류하고 있는 직경 1-5 ㎛의 입자상 오염물 개수는 감소하지만, 직경 5 ㎛ 이상의 입자상 오염물 개수는 거의 감소하지 않으므로, 세정효과는 불충분하다. 또한, 비교예 3에서 얻어지는 세정 수준은, 실시예의 세정결과에 비해, 직경 1-5 ㎛의 입자상 오염물에 대해서도, 기판(10) 상에 잔류하고 있는 개수가 많으므로, 세정효과는 훨씬 낮다.
상기 실험결과에 비추어, 본 실시예의 세정장치는 기판(10)의 세정에 있어서 세정효과가 우수함이 명백하다. 즉, 본 실시예의 세정장치에 의하면, 샤워 세정, 브러시 세정 및 초음파 세정이라는 3개의 다른 세정방식을 결합한 상승효과로, 기판(10) 표면의 정밀세정이 가능하다.
본 실시예의 세정장치에 의하면, 초음파 세정은, 기판(10) 표면에 초음파가 전파되도록 기판(10)의 하면(이면)에 초음파를 조사한 세정액(l2)을 공급함으로써 행해진다. 상기 세정결과(실시예와 비교예간의 비교)로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 초음파 세정에 의해, 직경 1-5 ㎛의 입자상 오염물을 효과적으로 제거할 수 있다.
[제2 실시예]
이하 도4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. 설명의 편의상, 상기 제1 실시예의 도면에 나타낸 각 부재와 동일 기능을 갖는 부재는 동일 부호로 나타내고, 따라서 그 설명은 생략한다.
본 실시예의 세정장치는, 도4에 나타낸 바와 같이, 제1 실시예의 세정장치와 다음을 제외하고는 기본적으로 동일한 구조를 갖는다. 즉, 도4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 세정장치는 제1 실시예의 로울 브러시(1) 대신 고압분사노즐(5)(세정액 제트-분무 수단)을 사용한다. 상기 고압분사노즐(5)은 초음파노즐(2)에 대향하도록 구성되며, 피세정물인 기판(10)에 대해 고압분사 세정을 하기 위해 제공된다. 본 실시예에서, 제1 실시예의 샤워노즐(3)은 생략된다.
고압분사노즐(5)은, 1960kN(20kgf/cm2) 이상의 압력으로 세정액을 제트-분사하여 세정액(11)을 분출시키기 위해 제공된다. 상기 고압분사노즐(5)은 기판(10) 표면에 세정액을 제트-분사하여 스폿(spot)을 형성한다. 그 결과, 고압분사노즐(5)은, 분류의 충돌력 및 전단력에 의해 기판(10)의 표면에 부착한 오염물, 특히 직경 3 ㎛ 이상의 입자상 오염물을 박리함과 동시에 씻어 버리는 세정처리, 즉 소위 고압분사 세정을 한다. 또한, 고압분사노즐(5)로부터의 분류는, 기판(10) 표면에 있어서 초음파노즐(2)로부터의 초음파진동이 가장 효과적으로 작용하는 위치, 즉 초음파노즐(2)로부터 분류의 연장선이 기판(10)의 표면과 교차하는 위치에서 기판(10) 표면과 충돌한다. 그 결과, 기판(10)의 표면은, 세정액(11)에 의해 젖은 상태로, 초음파노즐(2)을 통해 기판(10)의 하면에 적용되어 이로부터 전파된 초음파진동을 받고, 이로써 고압분사 세정과 동시에 초음파 세정된다.
본 실시예의 세정장치에 의하면, 기판(10) 표면의 동일 부위에 고압분사 세정과 초음파 세정을 동시에 할 수 있기 때문에, 충분히 정밀한 세정을 할 수 있다. 또한, 본 실시예의 세정장치에 의하면, 고압분사노즐(5)과 초음파노즐(2)은 1개로 통합되어, 세정장치의 전체적인 풋프린트 면적이 감소된다.
또한, 기판(10)을 수평으로 반송하는 경우, 고압분사노즐(5) 및 초음파노즐(2)로는, 피세정물의 반송방향에 수직한 방향의 길이에 상당하는 길이를 갖는 노즐을, 피세정물의 반송방향에 수직하고 세정면에 평행한 방향으로 연장되도록 설치하는 것이 바람직하다. 예컨대, 기판(10) 면의 반송방향에 수직한 방향의 길이가 400 mm 정도이면, 400 mm 이상의 길이를 가지는 노즐을, 기판(10)면에 평행하고, 또한 기판(10)의 반송방향에 수직한 방향을 따라 연장되도록 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 세정장치는, 세정 브러시측의 피세정물 표면에 세정액을 공급하는 세정액 공급수단을 더 포함하는 것이 바람직하고, 세정 브러시측의 피세정물 표면을 향해 세정액을 방사상으로 분무하는 분무기를 더 포함하는 것이 더 바람직하다.
이에 의해, 세정 브러시측의 피세정물 표면전체에 균일하게 세정액을 공급할 수 있기 때문에, 브러시 세정 및 초음파 세정을 보다 효과적으로 할 수 있다. 또한, 피세정물 표면에서 제거된 오염물을 빠르게 씻어 버릴 수 있기 때문에, 오염물이 피세정물 표면에 재부착하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 더욱 정밀한 세정을 할 수 있다.
또한, 상기 구성의 세정장치는, 세정 브러시가 피세정물의 상부에 배치되고,세정 브러시측의 피세정물 표면은 수평인 것이 바람직하다. 이에 의해, 세정 브러시측의 피세정물 표면에 세정액이 균일한 층을 형성할 수 있으므로, 브러시 세정 및 초음파 세정을 더욱 효과적으로 할 수 있다.
또한, 피세정물 표면을 향해 세정액을 고압 분사하기 위한 고압분사노즐과, 피세정물 표면을 향해 세정액을 분사함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파노즐을 포함하는 본 발명의 세정장치는, 상기 고압분사노즐과 초음파노즐이 서로 대향하도록 구성되며, 고압분사노즐과 초음파노즐 사이에 피세정물이 배치된다.
상기 구성에 의하면, 고압분사노즐로부터 분사되는 세정액이 충돌하는 피세정물 표면 부분은, i) 고압분사노즐에 의한 고압분사세정과 ii) 초음파노즐로부터 피세정물을 통해 전파되는 초음파에 의한 초음파 세정을 동시에 받는다. 따라서, 충분히 정밀한 세정이 실현된다. 또한, 상기 구성에서, 고압분사노즐과 초음파노즐은 하나로 통합된다. 따라서, 세정장치의 전체적인 풋프린트 면적을 줄일 수 있다. 또한, 세정 브러시 대신 고압분사노즐을 사용함으로써, 유지보수 작업이 필요 없다.
본 출원 명세서에서, "고압제트분사"는, 1960 kN(20 kgf/cm2) 이상 압력의 제트 분사를 가리킨다.
각각의 상기 구성에서, 피세정물을 반송하는 반송수단을 제공하는 것이 바람직하다.
상기 구성에서, 복수의 피세정물은 연속적으로 세정처리공간(세정 브러시와 초음파노즐 사이 또는 고압분사노즐과 초음파노즐 사이)을 통과한다. 따라서, 복수의 기판을 연속적으로 세정할 수가 있다. 그 결과, 효율적인 정밀 세정을 할 수 있다.
또한, 세정 브러시는 세정 브러시의 첨단과 피세정물 표면간의 상대속도를 향상시키기 위한 회전기구를 포함함으로써 세정효과를 향상시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 의해, 단순화된 유지보수 동작으로 피세정물을 정밀 세정할 수 있고, 풋프린트를 줄일 수 있는 세정장치가 제공된다.
본 발명의 상세한 설명에 기재된 구체적인 실시태양 또는 실시예는, 본 발명의 기술내용을 밝히기 위한 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 정신 및 범위와, 당업자에 명백한 모든 변형예들은 특허청구범위에 포함된다.

Claims (35)

  1. 피세정물 표면을 마찰하기 위한 마찰수단; 및
    피세정물 표면을 향해 세정액을 공급함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파 조사수단을 포함하며,
    상기 마찰수단과 초음파 조사수단은 서로 대향하도록 제공되고,
    상기 마찰수단과 초음파 조사수단 사이에 피세정물이 배치되는, 세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마찰수단측의 피세정물 표면을 향해 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급수단을 더 포함하는, 세정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    피세정물을 반송하기 위한 반송수단을 더 포함하는, 세정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마찰수단은 세정 브러시인, 세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세정 브러시는 로울 브러시인, 세정장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 세정 브러시는 디스크 브러시인, 세정장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 조사수단은, 세정액을 분사함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파노즐인, 세정장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 세정액 공급수단은, 세정액을 방사상으로 분사하는 분무기인, 세정장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 초음파는, 850 kHz 내지 1 MHz 범위의 주파수대역을 갖는 메가소닉(megasonic)인, 세정장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 세정액은, 순수, 초순수, 수소수, 오존수, 묽은 불화수소산 용액, 또는 계면활성제 용액인, 세정장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 반송수단은, 반송 로울러인 세정장치.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 반송수단은, 벨트 컨베이어인, 세정장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 피세정물을 반전시키는 반전 기구를 더 포함하는, 세정장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 피세정물을 회전시키는 회전기구를 더 포함하는, 세정장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 회전기구는, 상기 피세정물을 그 테두리부 만으로 지지함과 동시에, 피세정물에 수직인 회전축을 중심으로 회전시키는, 세정장치.
  16. 피세정물 표면을 향해 세정액을 고압분사하기 위한 세정액 분사수단; 및
    피세정물 표면을 향해 세정액을 공급함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파 조사수단을 포함하며,
    상기 세정액 분사수단과 초음파 조사수단은 서로 대향하도록 구성되고,
    상기 세정액 분사수단과 초음파 조사수단 사이에 피세정물을 배치하는, 세정장치.
  17. 제16항에 있어서,
    피세정물을 반송하는 반송수단을 더 포함하는, 세정장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 반송수단은, 반송 로울러인, 세정장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 반송수단은, 벨트 컨베이어인, 세정장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 세정액 분사수단은, 고압분사노즐인, 세정장치.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 초음파 조사수단은, 세정액을 분사함과 동시에 초음파를 발생시키는 초음파노즐인, 세정장치.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 초음파는, 850 kHz 내지 1 MHz 범위의 주파수대역을 갖는 메가소닉인, 세정장치.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 세정액은, 순수, 초순수, 수소수, 오존수, 묽은 불화수소산 용액, 또는 계면활성제 용액인, 세정장치.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 피세정물을 반전시키는 반전 기구를 더 포함하는, 세정장치.
  25. 제16항에 있어서,
    상기 피세정물을 회전시키는 회전기구를 더 포함하는, 세정장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 회전기구는, 상기 피세정물을 그 테두리부 만으로 지지함과 동시에 피세정물에 수직한 회전축을 중심으로 회전시키는, 세정장치.
  27. 피세정물 표면에 세정액을 공급하는 단계; 및
    상기 피세정물의 이면측으로부터 초음파를 피세정물에 전파시킴으로써, 피세정물 표면을 초음파 세정하는 단계를 포함하는, 세정방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 피세정물 표면을 마찰수단에 의해 마찰시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 마찰단계와 초음파 세정단계가 동시에 행해지는, 세정방법.
  29. 제27항에 있어서,
    피세정물을 반송하는 단계를 더 포함하는, 세정방법.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 초음파 세정단계는, 초음파가 조사된 세정액을 상기 피세정물 이면에 적용함으로써 행해지는, 세정방법.
  31. 제28항에 있어서,
    피세정물이 없을 때에는, 상기 마찰수단에 초음파가 조사된 세정액을 적용함으로써 상기 마찰수단을 세정하는 단계를 더 포함하는, 세정방법.
  32. 제28항에 있어서,
    상기 마찰수단은, 세정 브러시인, 세정방법.
  33. 피세정물을 마찰수단과 초음파 조사수단 사이에 반입하는 단계;
    마찰수단측의 피세정물 표면에 세정액을 공급하는 단계;
    상기 마찰수단으로 상기 피세정물 표면을 마찰하는 단계;
    상기 초음파 조사수단에 의해 초음파가 조사된 세정액을 상기 피세정물의 이면에 적용하여, 초음파를 상기 피세정물에 전파시킴으로써 상기 피세정물 표면을 초음파 세정하는 단계;
    상기 피세정물을 상기 마찰수단과 초음파 세정수단 사이에서 반출하는 단계; 및
    상기 초음파 조사수단에 의해 초음파가 조사된 세정액을 상기 마찰수단에 적용하여 상기 마찰수단을 세정하는 단계를 포함하며,
    상기 마찰수단을 세정하는 단계는 피세정물이 없을 때 행해지는 것을 특징으로 하는, 세정방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 마찰수단으로 상기 피세정물 표면을 마찰하는 단계 및 상기 초음파 세정단계는 동시에 행해지는, 세정방법.
  35. 제33항에 있어서,
    복수의 상기 피세정물은 연속적으로 반입 및 반출되는, 세정방법.
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