KR20060069145A - Apparatus and method for controlling brush of cleaning apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세정장비의 브러쉬 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 기판과; 상기 기판의 적어도 일 표면과 물리적으로 접촉하여 기판을 세정하는 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동모터와; 상기 구동모터의 전류값을 측정하는 전류측정부와; 상기 전류측정부의 전류값으로부터 상기 기판과 브러쉬의 이상 접촉여부를 검출하고 상기 기판과 브러쉬가 최적 접촉환경을 유지하도록 상기 브러쉬를 제어하는 제어부가 구비되어, 상기 브러쉬를 회전시키는 구동모터에서 측정된 전류값을 기준으로 상기 브러쉬의 피처리물에 대한 적정 접촉량을 제어하여 항상 균일한 세정력을 유지할 수 있도록 된 것이다.
The present invention relates to a brush control apparatus and method for cleaning equipment, comprising: a substrate; A brush for cleaning the substrate in physical contact with at least one surface of the substrate; A drive motor for rotating the brush; A current measuring unit measuring a current value of the driving motor; The controller detects abnormal contact between the substrate and the brush from the current value of the current measuring unit and controls the brush to maintain the optimum contact environment with the brush, and the current measured by the driving motor for rotating the brush. By controlling the appropriate amount of contact with the brushed object on the basis of the value it is possible to maintain a uniform cleaning power at all times.
세정장비, 브러쉬, 피처리물, 접촉, 구동모터, 전류측정부Cleaning equipment, brushes, workpieces, contacts, drive motors, current measuring units
Description
도 1은 종래기술에 따른 피처리물 세정장비의 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram of an object to be cleaned in accordance with the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 피처리물 세정장비의 개략적인 사시도이다.Figure 2 is a schematic perspective view of the workpiece cleaning equipment according to the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10,10' : 고정부재 11,11' : 수직프레임10,10 ': Fixed
12,12' : 높이조절부 20.20' : 구동모터12,12 ': Height adjusting part 20.20': Drive motor
30,30' : 회전축 40,40' : 브러쉬30,30 ': axis of
50 : 기판 100 : 전류측정부50: substrate 100: current measuring unit
110,120 : 표시부110,120: display unit
본 발명은 반도체 웨이퍼 또는 평판 디스플레이 기판 등과 같은 피처리물을 세정하는 장비 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피처리물과 물리적으로 접촉하여 그 표면을 세정하는 브러쉬와 상기 피처리물 사이의 접촉량을 일정하게 유지하여 최적의 세정력을 발휘하도록 하는 한편, 브러쉬의 원활한 작동상태를 시각 적으로 손쉽고 정확하게 판단할 수 있도록 된 세정장비의 브러쉬 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for cleaning a target object such as a semiconductor wafer or a flat panel display substrate, and more particularly, a contact between the brush and the target object in physical contact with the target object and cleaning the surface thereof. The present invention relates to a brush control apparatus and method for cleaning equipment that maintains a constant amount so as to exhibit an optimal cleaning power and makes it easy to visually and accurately determine a smooth operation state of a brush.
일반적으로, 반도체 소자 또는 평판 디스플레이 등을 제조하기 위해서는 웨이퍼나 기판 상에 여러 공정이 수행되는데, 이중 세정 공정은 제품의 신뢰성을 향상시키기 위해 피처리물(이하 편의상 '기판'을 예로 들어 설명함)에 막을 형성하기 전과 막을 형성하는 공정 중간 및 막을 형성한 다음에 기판의 표면에 존재하는 부유성 이물질이나 무기물 및 미세한 유기물을 세정한 후, 건조하는 공정이 포함된다.In general, in order to manufacture a semiconductor device or a flat panel display, various processes are performed on a wafer or a substrate, and a double cleaning process is performed on an object to be processed to improve the reliability of the product (hereinafter, referred to as a substrate). Before forming the film, and the step of forming the film, and the step of forming the film, and then washing the floating foreign matter, inorganic matter and fine organic matter present on the surface of the substrate, and then drying.
예를 들어, LCD 패널의 제조 공정에 있어서는 유리기판에 막이 형성되기 이전, 포토레지스트 도포 공정이 진행되기 이전, 에칭 공정이 진행된 후, 배향막이 코팅되기 이전, 러빙(Rubbing) 공정이 진행된 후 등, 파티클(Particle)이 발생하는 모든 공정에 걸쳐서 세정작업이 이루어진다.For example, in the manufacturing process of the LCD panel, before the film is formed on the glass substrate, before the photoresist coating process, the etching process, after the alignment film is coated, after the rubbing process, etc. Cleaning is performed throughout all processes where particles are generated.
세정 방법으로는 습식 세정이나 건식 세정 방법이 이용되고 있는데, 특히 습식 세정에 적용되는 브러쉬를 사용하는 방법으로는 미국특허 제4109337호에 피처리물인 기판의 양면에 부착된 오염물질을 브러쉬를 통해 제거하는 장치가 개시된 바 있다.As a cleaning method, a wet cleaning method or a dry cleaning method is used. In particular, a method of using a brush applied to wet cleaning removes contaminants attached to both sides of a substrate, which is to be processed, using a brush in US Patent No. 4109337. An apparatus has been disclosed.
여기서, 브러쉬를 이용한 종래의 피처리물 세정장비를 좀 더 자세히 살펴보면, 도 1에서 보는 바와 같이, 피처리물인 기판(300)이 이송되는 롤러(100)의 상부 및 하부에 회전가능한 다수개의 브러쉬(200)가 배치되어, 상기 기판(300)이 상기 롤러(100)를 경유하여 이송되는 과정에서 상기 브러쉬(200)와 기판(300)이 접촉되 면서 세정작업이 이루어진다.Here, a look at the conventional to-be-processed cleaning equipment using a brush in more detail, as shown in Figure 1, a plurality of brushes rotatable on the upper and lower portions of the
한편, 원하는 세정 효과를 충분히 얻기 위해서는 상기 브러쉬(200)와 기판(300) 사이의 접촉량을 정확하게 세팅해야만 한다.On the other hand, in order to obtain the desired cleaning effect sufficiently, the amount of contact between the
그런데, 종래에는 작업자가 직접 육안으로 확인하거나 기계적 측정도구를 사용하여 상기 브러쉬(200)와 기판(300) 사이의 접촉량을 조절하여 왔지만, 이러한 방식으로는 최적의 세정력을 유지하기 위한 브러쉬(200)와 기판(300) 사이의 접촉량 조절이 어려울 뿐만 아니라, 작업자에 따라 조절량이 상이하기 때문에 세정 불량이 발생되는 문제점 있었다.By the way, in the related art, the operator has directly checked or visually adjusted the amount of contact between the
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 브러쉬를 회전시키는 구동모터의 전류값을 기준으로 상기 브러쉬와 피처리물 사이의 최적 접촉량을 제어하여 브러쉬와 피처리물이 항상 균일한 접촉량을 유지할 수 있도록 하는 한편, 상기 브러쉬의 원활한 작동상태를 시각적으로 손쉽고 정확하게 판단할 수 있도록 된 세정장비의 브러쉬 제어장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, by controlling the optimum amount of contact between the brush and the workpiece on the basis of the current value of the drive motor for rotating the brush, the brush and the workpiece are always uniform. It is an object of the present invention to provide a brush control apparatus and method for cleaning equipment, which enables to maintain a contact amount and to visually and easily determine the smooth operation state of the brush.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기판과; 상기 기판의 적어도 일 표면과 물리적으로 접촉하여 기판을 세정하는 브러쉬와; 상기 브러쉬를 회전시키는 구동모터와; 상기 구동모터의 전류값을 측정하는 전류측정부; 및 상기 전류측정부의 전류값으로부터 상기 기판과 브러쉬의 이상 접촉여부를 검출하고 상기 기판과 브러쉬가 최적 접촉환경을 유지하도록 상기 브러쉬를 제어하는 제어부를 구비하 여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the substrate; A brush for cleaning the substrate in physical contact with at least one surface of the substrate; A drive motor for rotating the brush; A current measuring unit measuring a current value of the driving motor; And a control unit for detecting abnormal contact between the substrate and the brush from the current value of the current measuring unit and controlling the brush so as to maintain an optimum contact environment with the substrate and the brush.
상기 본 발명에 의한 세정장비의 브러쉬 제어장치는 상기 전류측정부에서 측정된 전류값을 시각적으로 표시하는 표시부를 더 구비할 수 있다.The brush control apparatus for cleaning equipment according to the present invention may further include a display unit for visually displaying the current value measured by the current measuring unit.
상기 본 발명에 의한 세정장비의 브러쉬 제어장치는 상기 기판과 브러쉬가 이상 접촉될 경우 상기 제어부로부터 제어신호를 수신하여 알람을 발생시키는 알람발생부를 더 구비할 수 있다.The brush control apparatus of the cleaning device according to the present invention may further include an alarm generating unit for generating an alarm by receiving a control signal from the control unit when the substrate and the brush is abnormally contacted.
여기서, 상기 브러쉬는 속이 빈 원통형상의 몸체 외주면에 다수의 모가 형성된 롤 타입으로 수직방향으로 일정간격 상호 이격되어 설치된 것을 특징으로 한다.Here, the brush is a roll type formed with a plurality of hairs on the outer peripheral surface of the hollow cylindrical body, characterized in that installed in the vertical direction spaced apart from each other.
또한 본 발명은, 기판과; 상기 기판의 적어도 일 표면과 물리적으로 접촉하여 기판을 세정하는 롤 타입의 브러쉬와; 상기 브러쉬와 관통 삽입되도록 결합된 회전축과; 상기 회전축과 고정부재에 의해 결합되어 상기 브러쉬를 평행하게 유지시키는 한쌍의 수직프레임과; 상기 수직프레임을 구동시켜 상기 브러쉬의 높낮이를 조절하는 높이조절부와; 상기 고정부재의 적어도 일측에 결합되어 상기 회전축을 회전시키는 구동모터와; 상기 구동모터의 전류값을 측정하는 전류측정부와; 상기 전류측정부의 전류값으로부터 상기 기판과 브러쉬의 이상 접촉여부를 검출하고 상기 기판과 브러쉬가 최적 접촉환경을 유지하도록 상기 브러쉬를 제어하는 제어부; 및 상기 전류측정부에서 측정된 전류값을 표시하는 표시부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, the substrate; A roll type brush for cleaning the substrate in physical contact with at least one surface of the substrate; A rotating shaft coupled to be inserted through the brush; A pair of vertical frames coupled by the rotating shaft and the fixing member to keep the brushes in parallel; A height adjusting unit for adjusting the height of the brush by driving the vertical frame; A driving motor coupled to at least one side of the fixing member to rotate the rotating shaft; A current measuring unit measuring a current value of the driving motor; A controller for detecting abnormal contact between the substrate and the brush from a current value of the current measuring unit and controlling the brush to maintain an optimum contact environment with the brush; And a display unit for displaying the current value measured by the current measuring unit.
또한 본 발명은, 기판을 일측면으로 이송시키는 단계와; 구동모터에 의해 회전되는 적어도 하나의 브러쉬를 기판의 표면과 물리적으로 접촉시켜 기판을 세정하 는 단계와; 상기 구동모터의 전류값을 측정하는 단계와; 상기 구동모터의 전류값으로부터 기판과 브러쉬의 이상 접촉여부를 검출하는 단계와; 상기 기판과 브러쉬가 최적 접촉환경을 유지하도록 상기 브러쉬를 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention, the step of transferring the substrate to one side; Cleaning the substrate by physically contacting at least one brush rotated by the drive motor with the surface of the substrate; Measuring a current value of the driving motor; Detecting an abnormal contact between the substrate and the brush from the current value of the driving motor; And controlling the brush to maintain an optimum contact environment with the substrate and the brush.
상기 본 발명에 의한 세정장비의 브러쉬 제어방법은 상기 구동모터의 전류값을 측정한 다음 측정된 전류값을 시각적으로 표시하는 단계가 더 포함될 수 있다.The brush control method of the cleaning equipment according to the present invention may further comprise the step of measuring the current value of the drive motor and then visually displaying the measured current value.
상기 본 발명에 의한 세정장비의 브러쉬 제어방법은 상기 구동모터의 전류값으로부터 기판과 브러쉬의 이상 접촉이 검출될 경우 알람을 발생시키는 단계가 더 포함될 수 있다.The brush control method of the cleaning equipment according to the present invention may further include generating an alarm when an abnormal contact between the substrate and the brush is detected from the current value of the driving motor.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 세정장비의 일실시예를 개략적으로 도시한 사시도로서 본 발명에 따른 세정장비는, 높이조절부(12,12')에 의해 각각의 높낮이 조절이 가능하고 서로 다른 높이를 갖으며 다수의 모가 형성된 브러쉬(40,40')를 평행하게 유지시키는 한쌍의 수직프레임(11,11')이 일정간격 평행하게 이격되어 서로 마주보도록 설치되고, 상기 한쌍의 수직프레임(11,11')의 상단에는 고정부재(10,10')가 각각 부착되며, 상기 고정부재(10,10') 사이에는 상기 브러쉬(40,40')가 끼워진 회전축(30,30')이 회전가능하게 각각 설치되고, 상기 고정부재(10,10')의 어느 일측에는 상기 회전축(30,30')에 회전력을 제공하는 구동모터(20,20')가 각각 부착되며, 상기 구동모터(20,20')의 일측에는 구동모터(20,20')의 전류값을 측정하는 전류측정부(100)가 전기적으로 연결되고, 상기 전류측정부(100)의 전류값으로부터 피 처리물인 기판(50)과 상기 브러쉬(40,40')의 이상 접촉여부를 검출하고 상기 기판(50)과 브러쉬(40,40')가 최적 접촉환경을 유지하도록 상기 브러쉬(40,40')를 제어하는 제어부(미도시)가 구비되며, 상기 전류측정부(100)의 일측에는 전류측정부(100)에서 측정된 전류값을 시각적으로 표시하는 표시부(110,120)가 구비되어 이루어진다.Figure 2 is a perspective view schematically showing an embodiment of the cleaning equipment according to the present invention, the cleaning equipment according to the present invention, the height can be adjusted by the height adjusting portion (12, 12 ') and different heights And a pair of vertical frames (11, 11 ') having a plurality of hairs formed in parallel to maintain the brush (40, 40') is spaced apart in parallel at regular intervals to face each other, the pair of vertical frames (11, 11) A fixing member (10, 10 ') is attached to the upper end of the'), and between the fixing member (10, 10 '), the rotating shaft (30, 30') in which the brush (40, 40 ') is fitted is rotatable Each of the
여기서, 상기 전류측정부(100)의 표시부(110)는 상기 구동모터(20)의 전류값을 표시하게 되고, 또 다른 표시부(120)는 또 다른 구동모터(20')의 전류값을 표시하게 되는데, 상기 표시부(110,120)의 표시형태는 디지털 또는 아날로그 방식을 모두 취할 수 있지만, 측정된 전류값을 보다 손쉽게 시각적으로 인지할 수 있는 디지털 방식으로 출력되는 것이 바람직하다.Here, the
본 발명에 따르면, 도 2에서 보는 바와 같이, 피처리물인 기판(50)이 컨베이어 등의 이송수단(미도시)을 통해 회전하는 상기 브러쉬(40,40') 사이를 통과하면서 세정공정이 진행되는데, 이 과정에서 상기 브러쉬(40,40')와 기판(50) 사이의 이격거리, 즉 브러쉬(40,40')와 기판(50) 사이의 접촉량을 적절하게 조절하여 최초 세팅값을 설정하게 된다.According to the present invention, as shown in Figure 2, the
이때, 최초 세팅값의 설정은 상기 구동모터(20,20')의 전류값을 기준으로 설정하게 되는데, 좀 더 자세히 설명하면, 전술한 바와 같이 상기 높이조절부(12,12')를 통해 상기 브러쉬(40,40')와 기판(50) 사이의 접촉량을 조절하면서 상기 기판(50)의 표면에 부착된 파티클이 충분히 세척되는 시점에서의 구동모터(20,20')의 전류값을 측정하여, 이 측정된 구동모터(20,20')의 전류값을 최초 세팅 값으로 설정하게 된다.At this time, the setting of the initial setting value is to be set based on the current value of the drive motor (20, 20 '), in more detail, as described above through the height adjusting unit (12, 12') The current value of the
즉, 본 발명은 상기 브러쉬(40,40')와 기판(50)의 접촉량이 많아지면 상기 구동모터(20,20')의 부하량이 증가하여 전류값은 증가하게 되고, 역으로 상기 브러쉬(40,40')와 기판(50)의 접촉량이 적어지면 상기 구동모터(20,20')의 부하량이 감소하여 전류값이 감소하는 현상을 이용하는 것이다.That is, in the present invention, when the amount of contact between the
추후 브러쉬(40,40')의 교체나 유지보수 작업 후 다시 세팅하는 작업시, 원하는 세정력을 얻기 위해 상기 전류측정부(100)의 표시부(110,120)에 최초 세팅값에 해당하는 전류값이 표시될 때까지 상기 높이조절부(12,12')를 조정하여 기판(50)에 대한 브러쉬(40,40')의 접촉량을 조절하게 되면 항상 최척의 세정력이 발휘되는 접촉량을 유지할 수 있으며, 이러한 과정은 상기 제어부를 통해 일괄적으로 처리할 수 있게 된다.When the
또한, 전류측정부(100)의 표시부(110,120)에 출력된 전류값을 관리함으로써 상기 브러쉬(40,40')의 원활한 작동상태를 시각적으로 손쉽고 정확하게 판단할 수 있게 되며, 상기 브러쉬(40,40')의 교체 및 유지보수 작업 후에도 초기 세팅값을 기준으로 원하는 최적 세정력을 유지할 수 있게 된다.In addition, by managing the current value output to the
그리고, 상기 제어부에 음향을 발생시키는 알람발생부(미도시)를 전기적으로 연결하여, 상기 제어부로부터 제어신호를 수신하여 알람을 발생시켜 상기 기판(50)과 브러쉬(40,40') 사이의 이상 접촉 상태를 경고하도록 구성할 수 있다.And, by connecting an alarm generating unit (not shown) for generating a sound to the control unit, receiving a control signal from the control unit to generate an alarm abnormality between the
한편, 상기 실시예에서는 브러쉬(40,40')의 형태가 롤 타입으로 이루어진 세정장비에 대해 설명하였지만, 브러쉬(40,40')의 형태는 조건에 따라 다양하게 변경 가능함은 물론이다.On the other hand, in the above embodiment, the shape of the brush (40, 40 ') has been described for the cleaning equipment consisting of a roll type, the shape of the brush (40, 40') is a matter of course can be changed in various ways.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 브러쉬를 회전시키는 구동모터의 전류값을 기준으로 브러쉬와 피처리물 사이의 접촉량을 항상 균일하게 제어하여 최적의 세정 효과를 얻을 수 있음은 물론, 상기 전류측정부의 표시부를 통해 상기 브러쉬의 원활한 작동상태를 시각적으로 손쉽고 정확하게 판단할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, an optimum cleaning effect can be obtained by uniformly controlling the amount of contact between the brush and the object to be treated on the basis of the current value of the driving motor for rotating the brush, as well as measuring the current. Through the negative display unit, it is possible to visually determine the smooth operation state of the brush easily and accurately.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않고 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with respect to specific preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains should have the following claims. Various modifications can be made without departing from the spirit of the technical spirit of the invention described.
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