KR20060087203A

KR20060087203A - 세정 장치

Info

Publication number: KR20060087203A
Application number: KR1020050008126A
Authority: KR
Inventors: 김유
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-28
Filing date: 2005-01-28
Publication date: 2006-08-02

Abstract

세정 장치는 기판이 로딩되는 세정부와, 기판이 언로딩되는 언로더 버퍼와, 기판을 세정하고 기판으로부터 분리된 오염 물질을 흡입제거하는 세정부를 포함한다.

세정 장치, 초순수, 흡입, 오존 세정, 버블젯

Description

세정 장치{Cleaner}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치의 초순수 세정부의 단면도이다.

도 2는 도 1의 초순수 세정부를 포함하는 세정 장치의 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 기판 200: 반전부

300: 로드 버퍼 400: 오존 세정부

500: 롤부러쉬부 600: 상류 컨베이어부

700: 버블젯부 800: 하류 컨베이어부

900: 초순수 세정부 1000: 건조부

1100: 언로드 버퍼

본 발명은 평면 표시 패널 제조 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 평면 표시 패널 제조에 사용되는 세정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 평면 표시 패널 제조 라인의 청정도는 수율을 크게 좌우하기 때 문에 세정 공정은 평면 표시 패널 제조 공정에서 유리 기판의 오염을 제거하는 매우 중요한 공정이다.

평면 표시 패널 제조 공정에서 오염 물질의 형태는 유기성 오염, 이온성 오염과 공정 중에 발생하는 금속이나 반도체 막의 잔류 및 기판의 설비 간 반송이나 작업자의 취급과 공정 설비에 기안하는 입자성 오염 등이 있다.

유리 기판은 실리콘 웨이퍼와 다르게 부도체이기 때문에 정전기가 쉽게 유도될 수 있어 먼지와 금속성 입자 등의 오염 물질은 쉽게 유리 기판에 부착될 수 있고 이들은 유리 기판에서 쉽게 분리되지 않는다. 따라서 초기 유리 기판 투입뿐만 아니라 각 단위 공정과 단위 공정 사이마다 세정 공정을 도입하여 기판 표면의 오염 물질을 제거하여 후속 공정에서 불량이 발생하지 않도록 한다.

한편, 세정 공정에 사용되는 세정 장치는 다수의 유리 기판을 한꺼번에 처리하는 배치(batch) 방식을 사용하는 것과, 각각의 유리 기판을 하나씩 처리하는 인라인(in-line) 방식을 사용하는 것이 있는데, 최근에는 세정 후 건조 과정에서 발생하기 쉬운 건조 얼룩 관점에서 인라인 방식이 유리하기 때문에 현재의 대형 기판 세정 공정에서 많이 사용되고 있다.

특히, 인라인 방식을 사용하는 세정 장치는 DI 세정액을 유리 기판 상에 분사하여 세정을 한다. 그런데, 이때 세정되지 못한 오염 물질들이 챔버 내에 잔존하게 되고, 이와 같이 잔존하는 오염 물질이 유리 기판에 다시 들러 붙어 후속 공정에 제품의 불량을 유발할 가능성이 높다는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 세정 공정 시 기판에서 분리된 오염 물질을 흡입제거할 수 있는 세정 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치는 기판이 로딩되는 세정부와, 기판이 언로딩되는 언로더 버퍼와, 기판을 세정하고 기판으로부터 분리된 오염 물질을 흡입제거하는 세정부를 포함한다.

여기서 상기 세정부는 기판이 안착되어 이송되는 기판 이송부와, 기판을 세정하기 위한 세정액을 상기 기판에 공급하는 세정액 공급부와, 세정액 공급부에 인접하도록 적어도 하나 이상 설치되어 상기 기판 상에 흡입 압력을 제공하는 흡입 펌프를 포함한다.

또한, 상기 세정부는 세정액 공급부에 공급하기 위한 세정액을 저장하는 세정액 저장부 및 흡입 펌프에 흡입 압력을 제공하는 흡입 펌프를 더 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태 로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치의 초순수 세정부에 대해 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 초순수 세정부(De-Ionized Water Cleaner)는 챔버(902), 기판 이송 장치(904), 세정액 공급부(906), 흡입부(908), 세정액 저장부(910), 흡입 펌프(912) 및 세정조(914)를 포함한다.

챔버(902)는 세정 공정이 수행되는 공간이다. 챔버(902)는 세정 공정이 수행되는 동안 기판(100)이 외부로부터의 오염 물질에 노출되지 않도록 차폐하는 역할을 한다.

세정조(914)는 기판(100)을 세정한 세정액을 담아고 이를 배수하는 역할을 한다. 사용된 세정액을 배수하기 위해 세정조(914)의 일측에는 배수관(916)이 설치된다.

기판 이송 장치(904)는 세정조(914) 내에 위치하며 기판을 운송하는 역할을 한다. 기판 이송 장치(904)는 다수의 이송 롤러로 구성되며, 이러한 다수의 이송 롤러들이 회전하면서 기판(100)을 이송하게 된다.

세정액 저장부(910)는 기판(100)을 세정하기 위한 세정액, 가령 초순수를 저장하는 곳이다. 저장된 초순수는 소정의 압력을 가지는 공기와 함께 혼합되어 기판(100) 상에 공급된다. 이와 같이 공기를 혼합하여 세정액을 공급하는 이유는 세정액이 기판(100)을 때리도록 함으로써 기판(100) 상에 잔존하는 오염 물질을 보다 효과적으로 제거하기 위함이다. 따라서, 도면에는 도시되지 않았지만, 세정액 저장부(910)는 소정의 압력을 갖는 공기를 제공하기 위한 공기 공급부를 더 포함할 수 있다.

세정액 공급부(906)는 세정액 저장부(910)와 연결되는 세정액 공급관 및 세정액 공급관의 끝단에서 세정액을 분사하는 노즐로 구성된다. 세정액 공급부(906)는 세정액 저장부(910)로부터의 세정액을 기판(100) 상에 공급하는 역할을 하며, 보다 효과적인 세정을 위해 기판(100) 상부까지 연장되어 설치된다. 세정액이 공급되면, 기판(100) 상에 들러 붙어 있는 오염 물질(A)이 세정액에 의해 씻겨 나가게 된다. 씻겨진 오염 물질은 도면에서 참조 부호 C로 도시되어 있다.

흡입 펌프(912)는 세정 시, 기판(100)에서 제대로 씻겨나가지 못한 채 분리되어 공중으로 날아간 오염 물질(B)을 흡입하기 위한 흡입 압력을 제공하기 위한 펌프이다. 이와 같은 오염 물질(B)은 챔버(902) 내 공중을 떠돌다가 다시 기판(100)에 들러 붙게 되거나, 챔버(902) 또는 세정조(914)의 측벽에 들러 붙어 있다가 새 기판이 유입되면 그 기판에 들러 붙어 불량을 초래할 수 있다. 따라서, 흡입 펌프(912)가 제공하는 흡입 압력은 이와 같은 오염 물질(B)을 흡입하여 이들을 제거하도록 한다.

흡입부(908)는 흡입 펌프(912)와 연결되는 흡입관 및 흡입구로 구성된다. 특히 흡입구는 오염 물질(B)을 보다 효과적으로 제거할 수 있도록 그 단부가 흡입관보다 넓게 형성된다. 이와 같은 흡입부(908)는 보다 효과적인 오염 물질(B) 흡입을 위해 세정액 공급부(906)에 인접하여 적어도 하나 이상 설치될 수 있다.

이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치의 구성 및 그 동작에 대해 설명하기로 한다.

먼저 도 2를 참조하면, 세정 장치(10)는 실질적인 세정 공정이 일어나는 장치 내부로 기판(100)을 공급하기 위한 반전부(200), 반전부(200)로부터 기판(100)를 공급받아 오존 세정부(400)로 공급하기 위한 로더 버퍼(300), 기판(100) 표면 상의 오염 물질을 1차 세정하기 위한 오존 세정부(400), 오존 세정부(400)에서 1차 세정된 기판(100)을 2차 세정하기 위한 롤브러 쉬부(Roll Brush)(500), 3차 세정하기 위해 롤부러쉬부(500)에서 2차 세정된 기판(100)을 버블젯부(Bubble Jet)(700)에 공급하기 위해 기판(100)을 소정의 각도로 회전시켜 이송하는 상류 컨베이어(600), 상류 컨베이어(600)로부터 공급되는 기판(100)을 3차 세정하기 위한 버블젯부(700), 4차 세정을 위해 버블젯부(700)에서 3차세정된 기판(100)을 초순수 세정부(Aqua Knife)(900)에 공급하기 위해 기판(100)을 소정의 각도로 회전시켜 이송하는 하류 컨베이어(800), 4차 세정부인 초순수 세정부(900)로부터 공급되는 기판(100)의 표면을 건조하기 위한 건조부(Air Knife)(1000) 및 건조된 기판(100)를 언로딩하기 위한 언로더 버퍼(1100)를 구비한다.

이와 같이 구성돈 세정 장치(10)에서는 외부에서 로딩되는 기판(100)이 세정 장치(10) 내부에 공급되도록 하기 위해 반전부(200) 안착된다. 안착된 기판(100)은 반전부(200)에 의해 90도 회전되며 수평으로 놓여진 상태로 로더 버퍼(300)에 공급된다. 기판(100)은 다시 로더 버퍼(300)에 의해 오존 세정부(400)에 공급된다. 이와 같이 기판(100)이 오존 세정부(400) 내에 유입되면, 오존 세정부(400)는 기판(100)의 상부 및 하부에서 대각선 방향 및 수직 방향으로 오존수를 분사하여 기판(100) 표면 상에 잔존하는 오염 물질을 1차 세정한다. 그리고 기판(100)을 롤부러쉬부(500)로 공급한다.

기판(100)이 롤부러쉬부(500)에 유입되면, 롤부러쉬부(500)는 1차 세정 후에도 남아 있는 기판(100) 상의 오염 물질을 롤브러쉬를 이용하여 털어 내고, 샤워기에서 분사되는 물로 기판(100)상의 오염 물질을 2차 세정하게 된다. 그런 다음 기판(100)을 상류 컨베이어부(600)로 공급한다.

기판이 상류 컨베이어부(600)로 유입되면, 상류 컨베이어부(600)는 기판(100)를 수평으로 90도 회전시켜 버블젯부(700)로 공급한다.

버블젯부(700)는 상류 컨베이어부(600)로부터 공급받은 기판(100)의 표면 및 저면에 물, 공기를 분사하여 기판(100)상의 이 물질을 3차 세정하고, 기판(100)을 하류 컨베이어부(800)로 공급한다.

하류 컨베이어부(800)는 버블젯부(700)로부터 공급되는 기판(100)을 수평으로 90도 회전시켜 초순수 세정부(900)로 공급한다. 초순수 세정부(900)는 하류 컨베이어부(800)로부터 공급된 기판(100)의 표면에 노즐(nozzle)을 이용하여 세정액, 가령 초순수를 분사시켜 4차 세정한다. 이때 노즐 부근에는 흡입부(908)가 인접하여 적어도 하나 이상 설치되기 때문에 세정시 제대로 세정되지 못하고 기판(100)으로부터 분리된 오염 물질을 흡입하게 된다.

4차 세정이 끝난 기판(100)은 초순수 세정부(900)에서 건조부(1000)로 공급된다. 건조부(1000)에서는 초순수 세정부(900)로부터 공급받은 기판(100)를 에어 나이프(Air Knife)를 이용하여 건조시키고, 그 후 기판(100)을 언로더 버퍼(1100)에 공급한다. 언로더 버퍼(1100)는 건조부(1000)로부터 공급된 기판(100)을 언로딩한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 세정 장치의 세정부는 세정액을 공급함과 동시에, 세정 시 기판에서 분리된 오염 물질을 흡입제거하기 때문에 이에 따른 2차 오염을 미연에 방지할 수 있다.

Claims

기판이 로딩되는 로드 버퍼;

상기 기판이 언로딩되는 언로드 버퍼; 및

상기 로드 버퍼 및 상기 언로드 버퍼 사이에 설치되어 상기 기판을 세정하고 상기 기판으로부터 분리된 오염 물질을 흡입제거하는 세정부를 포함하는세정 장치.
제1 항에 있어서, 상기 세정부는,

상기 기판이 안착되어 이송되는 기판 이송부;

상기 기판을 세정하기 위한 세정액을 상기 기판에 공급하는 세정액 공급부; 및

상기 세정액 공급부에 인접하도록 적어도 하나 이상 설치되어 상기 기판 상에 흡입 압력을 제공하는 흡입 펌프를 포함하는 세정 장치.
제2 항에 있어서,

상기 세정액 공급부에 공급하기 위한 세정액을 저장하는 세정액 저장부; 및

상기 흡입 펌프에 흡입 압력을 제공하는 흡입 펌프를 더 포함하는 세정 장치.