KR20060128281A - 전자부품의 부분 세정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자부품 부분 세정장치에 관한 것으로, 세정대상물을 로딩 및 언로딩하는 이송부와, 상기 이송부를 통해 로딩된 세정대상물의 표면을 촬상하여, 오염물질의 존재여부와 오염물질의 위치좌표를 확인할 수 있는 좌표확인 및 제어부와, 상기 이송부를 통해 이송되는 세정대상물을 상기 좌표확인 제어부에서 확인된 오염물질의 위치좌표에 해당하는 부분으로 노즐을 이동시켜, 승화성 고체입자를 분사하여 세정하는 세정부와, 상기 좌표확인 및 제어부와 세정부의 사이에서 세정할 세정대상물을 세정부로 이송하거나, 세정된 세정대상물을 좌표확인 및 제어부로 이송하여 오염물질의 잔존여부를 더 판단할 수 있도록 하는 세정 이송부로 구성된다. 이와 같은 구성의 본 발명은 웨이퍼, 고체촬상소자 등의 전자부품 표면에 오염물질의 존재여부를 확인하고, 오염물질이 존재하는 경우 그 좌표를 추출하여 그 오염부분만을 부분적으로 세정하도록 함으로써, 세정공정에 필요한 시간과 비용을 절감하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

전자부품의 부분 세정장치{Device that wash electronic component partically}

도 1은 본 발명에 따른 전자부품의 부분 세정장치의 일실시 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 전자부품의 부분 세정장치의 다른 실시 구성도이다.

도 3은 도 2에 도시한 전자부품 부분 세정장치의 동작순서도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:이송부 20:촬상부

30:모니터 40:세정 이송부

50:세정부 60:제어반

70:영상비교 및 제어부

본 발명은 전자부품의 부분 세정을 위한 세정장치에 관한 것으로, 특히 드라이아이스를 이용하여 반도체 웨이퍼 등을 세정하는 과정에서 이물이 있는 위치를 감지하고, 이물이 감지된 위치를 부분적으로 세정함으로써, 세정시간을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있는 전자부품의 부분 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 제조공정 등에서 표면에 이물이 발생한 경우, 세정액 을 사용하여 세정한다.

이와 같은 세정공정은 표면의 일부가 오염된 경우에도 전체적인 세정공정을 실시하며, 세정액의 사용시 세정대상의 표면에 액적의 자국이 잔존할 수 있고, 세정후 오염물질의 처리가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 감안하여 드라이아이스 등의 승화성 고체입자를 이용한 세정장치가 개발되었다.

이러한 승화성 고체입자를 이용한 세정방법은 고압의 승화성 고체입자를 세정대상에 분사하여, 그 승화성 고체입자와 오염물질의 충돌에 의해 오염물질을 세정하는 것이다.

승화성 고체입자는 세정대상에 충돌 후 승화 및 배기 된다. 이때, 오염물질은 기류에 실려 오염물질 처리장치 측으로 배출된다.

이와 같은 승화성 고체입자를 이용한 세정장치는 오염물질의 처리가 용이하 고, 친환경적인 장점이 있다.

그러나, 극저온 입자를 이용한 세정장비는 가격이 비싸고, 전체 부분 세정시 입자의 사용량이 증가하여 유지비용이 증가되는 등 많은 문제점이 있었다.

또한, 반도체 웨이퍼 또는 고체촬상소자(CCD, CMOS) 등의 정밀부품의 전체를 세정함으로써, 공정시간이 길어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 세정대상물 전체를 세정하지 않고, 오염부분의 좌표를 검출하여, 부분적인 세정이 가능하도록 하는 전자부품의 부분 세정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 세정대상물을 로딩 및 언로딩하는 이송부와, 상기 이송부를 통해 로딩된 세정대상물의 표면을 촬상하여, 오염물질의 존재여부와 오염물질의 위치좌표를 확인할 수 있는 좌표확인 및 제어부와, 상기 이송부를 통해 이송되는 세정대상물을 상기 좌표확인 제어부에서 확인된 오염물질의 위치좌표에 해당하는 부분으로 노즐을 이동시켜, 승화성 고체입자를 분사하여 세정하는 세정부와, 상기 좌표확인 및 제어부와 세정부의 사이에서 세정할 세정대상물을 세정부로 이송하거나, 세정된 세정대상물을 좌표확인 및 제어부로 이송하여 오염물질의 잔존여부를 더 판단할 수 있도록 하는 세정 이송부를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 전자부품의 부분 세정장치의 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

<실시예1>

도 1은 본 발명 전자부품의 부분 세정장치 일실시예의 구성도이다.

이를 참조하면 세정대상물을 이송하는 이송부(10)와, 상기 이송부(10)를 통해 이송된 세정대상물의 표면을 촬상하는 촬상부(20)와, 상기 촬상부(20)의 촬상결과를 표시하는 모니터(30)와, 사용자의 조작에 따라 세정대상물을 이송하는 세정 이송부(40)와, 상기 세정 이송부(40)를 통해 이송되어진 세정대상물의 오염부분을 부분적으로 세정하는 세정부(50)와, 상기 각부를 제어하는 제어반(60)를 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 전자부품의 부분 세정장치 일실시예의 구성 및 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 사용자는 세정대상물을 세정 준비 저장부(도면 미도시)에 적치한 후, 제어반(60)을 조작하여 이송부(10)를 구동시켜, 세정대상물을 상기 촬상부(20)의 하부로 이동시킨다.

그 다음, 상기 촬상부(20)에서는 세정대상물의 표면을 촬상하며, 이 결과는 모니터(30)에 표시된다.

상기 촬상부(20)는 사용자가 모니터(30)를 통해 이물의 위치 및 형태를 확인할 수 있도록 소정비율로 세정대상물의 표면을 확대 촬상한다.

상기 촬상부(20)는 소형의 세정대상물의 표면전체를 촬상하거나, 대형의 세정대상물을 부분적으로 촬상하여 모니터(30)에 표시할 수 있다.

상기 촬상부(20)는 광학계 또는 전자선 등 이물을 확인할 수 있는 수단이면 관계없이 사용할 수 있다.

또한, 상기 촬상부(20)는 구동수단에 의하여 위치의 변경이 가능하며, 이에 따라 하나의 세정대상물의 표면을 부분적으로 확대 촬상하는 것이 가능하게 된다.

사용자는 상기 모니터(30)를 확인하여 세정대상물의 표면에 이물이 있는지의 여부와, 이물이 있는 경우 그 이물의 좌표를 확인한다.

그 다음, 사용자는 제어반(60)을 조작하여 상기 세정대상물을 이동시킨다.

이때, 사용자의 확인결과 세정이 필요없는 경우에는 이송부(10)를 통해 세정대상물을 반송시키며, 세정이 필요한 경우에는 세정 이송부(40)를 통해 상기 세정이 필요한 세정대상물을 세정부(50)로 이송시킨다.

상기 세정부(50)는 드라이아이스 등을 고압으로 분사하는 노즐을 포함하고 있으며, 이 노즐은 구동수단을 구비하여 사용자가 지정하는 좌표로의 이동이 가능하다.

그 다음, 상기 세정대상물이 세정부(50)로 이송된 후 사용자는 확인된 이물의 좌표를 제어반(60)을 통해 입력하여 세정부(50)의 분사노즐 위치를 조절한 후, 고압의 승화성 고체입자 또는 이를 포함하는 기체를 분사하여 상기 세정대상물 표면의 오염물질을 제거한다.

이때 세정과정은 소정의 시간 동안 유지되도록 설정할 수 있다.

그 다음, 상기 세정이 완료된 세정대상물은 세정 이송부(40)를 통해 다시 촬상부(20)의 하부측으로 이송된다.

이와 같이 반송된 세정대상물을 다시 촬상부(20)에 의해 촬상되며, 그 결과를 표시하는 모니터(30)를 확인하여 사용자는 오염물질의 제거여부를 다시 확인한 다.

이때, 오염물질이 잔존하는 경우에는 다시 세정 이송부(40)를 통해 세정부(50)로 이송하여 세정하며, 오염물질이 완전히 제거된 경우에는 이송부(10)를 통해 세정된 세정대상물을 세정 준비 저장부으로 이송시킨다.

상기와 같이 세정대상물 표면의 오염물질의 좌표를 확인하여 부분적인 세정이 이루어지도록 함으로써, 세정공정의 시간을 단축하고 비용을 절감할 수 있게 된다.

상기 이송부(10)와 세정 이송부(40)는 실제적으로 나누어지지 않고, 연속적인 이송이 가능하도록 하는 단일한 이송수단일 수 있으나, 실시예1에서는 이를 기능적으로 분할하여 설명하였다.

<실시예2>

도 2는 본 발명에 따른 전자부품의 부분 세정장치의 다른 실시 구성도이다.

이를 참조하면 본 발명에 따른 전자부품 부분 세정장치의 다른 실시예는 제어신호에 따라 세정 준비 저장부으로 부터 세정이 필요한 세정대상물을 이송하거나, 세정된 세정대상물을 세정 준비 저장부으로 이송하는 이송부(10)와, 상기 이송부(10)로부터 이송된 세정대상물의 표면을 확대촬상하는 촬상부(20)와, 상기 촬상부(20)를 통해 촬상된 세정대상물의 표면영상과 표준영상을 비교하여 세정대상물의 오염부분의 좌표를 산출하고, 그 결과에 따르는 제어신호를 출력하는 영상비교 및 제어부(70)와, 상기 영상비교 및 제어부(70)의 제어신호에 따라 상기 세정대상물을 이송하는 세정 이송부(40)와, 상기 세정 이송부(40)를 통해 이송된 세정대상물을 영상비교 및 제어부(70)에서 지정한 좌표 부분을 부분적으로 세정하는 세정부(50)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 세정 준비 저장부에 적치된 세정대상물은 이송부(10)에 의해 촬상부(20)로 이송된다.

이때, 이송부(10)의 제어는 상기 영상비교 및 제어부(70)의 제어에 따라 이루어지는 것이며, 영상비교 및 제어부(70)는 최초 기동시 또는 1회의 세정 사이클이 완료된 후, 이송부(10)를 통해 세정대상물이 이동되도록 제어한다.

도 3은 상기 세정사이클의 순서도이다.

이를 참조하면, 상기와 같이 이송부(10)를 통해 세정대상물이 촬상부(20)에 이송되면, 촬상부(20)는 세정대상물의 표면을 확대촬상한다.

그 촬상결과는 영상비교 및 제어부(70)에서 표준영상과 비교되어, 오염물질의 존재여부와 오염물질이 있는 경우 그 좌표를 확인한다.

상기 표준영상은 오염물질이 없는 세정대상물의 표면영상이다.

이처럼 영상비교 및 제어부(70)는 세정대상물의 영상과 표준영상을 비교하여, 오염물질이 없는 경우 이송부(10)를 통해 촬상부(20)의 세정대상물을 세정 준비 저장부으로 반송시킨다.

이때, 세정대상물의 표면에 오염물이 있는 것으로 확인된 경우, 그 좌표를 추출한다.

좌표의 추출이 완료되면, 세정대상물을 세정 이송부(40)를 통해 세정부(50)로 이송시킨다.

그 다음, 영상비교 및 제어부(70)는 세정부(50)의 분사노즐의 위치를 제어하여, 상기 오염물의 좌표에 노즐의 분사구를 정렬시키고, 승화성 고체입자 또는 이를 포함하는 가스가 분사되도록 한다.

이와 같은 분사에 의해 세정이 이루어지며 세정이 완료된 후, 다시 세정 이송부(40)를 통해 세정대상물은 촬상부(20)로 이송되어지며, 세정이 완전하게 이루어졌는지 확인하기 위하여 촬상된다.

상기 영상비교 및 제어부(70)는 상기 세정으로 오염물질이 완전히 제거된 상태이면, 이송부(10)를 통해 세정 준비 저장부으로 세정된 세정대상물을 이동시킨다.

이때, 세정되지 않은 오염물질이 세정대상물의 표면에 잔존하는 것으로 판단되면, 다시 세정 이송부(40)를 구동하여 세정부(50)로 세정대상물을 이송하여 다시 세정이 되도록 한다.

이와 같이 세정후 확인하는 과정을 통해 오염물질이 완전히 제거된 세정대상물만을 이송부(10)를 통해 세정 준비 저장부으로 이동시키며, 1회의 사이클을 종료한다.

상기 세정부(50)는 액상 또는 기상의 저온 CO₂와, N₂ 등의 캐리어 가스의 혼합가스를 이용하여 노즐을 통해 분사하는 과정에서 가압하여 드라이아이스 입자를 만들고, 그 드라이아이스 입자와 오염물질의 충돌에 의해 오염물질을 제거할 수 있는 구조이면, 그 구조에 의해 본 발명의 기술적 사상이 제한되지 않는다.

상기와 같이 본 발명에 따른 전자부품의 부분 세정장치의 다른 실시예는 촬상된 세정대상물의 표면과 오염물질이 없는 표준영상의 비교를 통해 자동으로 오염물질의 위치를 확인함으로써 그 좌표에 맞춰 부분 세정이 가능하며, 세정결과를 확인하여 완전한 세정이 이루어질 수 있도록 한다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명은 웨이퍼, 고체촬상소자 등의 전자부품 표면에 오염물질의 존재여부를 확인하고, 오염물질이 존재하는 경우 그 좌표를 추출하여 그 오염부분만을 부분적으로 세정하도록 함으로써, 세정공정에 필요한 시간과 비용을 절감하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 세정된 세정대상물의 표면에 오염물질의 잔존여부를 확인하여, 오염물질이 세정되지 않고 잔존하는 경우 이를 완전히 제거될때까지 반복적으로 세정함으로써, 오염물질을 완전히 제거할 수 있으며, 오염물질의 잔존에 의해 수율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 세정대상물을 로딩 및 언로딩하는 이송부;

   상기 이송부를 통해 로딩된 세정대상물의 표면을 촬상하여, 오염물질의 존재여부와 오염물질의 위치좌표를 확인할 수 있는 좌표확인 및 제어부;

   상기 이송부를 통해 이송되는 세정대상물을 상기 좌표확인 제어부에서 확인된 오염물질의 위치좌표에 해당하는 부분으로 노즐을 이동시켜, 승화성 고체입자를 분사하여 세정하는 세정부; 및

   상기 좌표확인 및 제어부와 세정부의 사이에서 세정할 세정대상물을 세정부로 이송하거나, 세정된 세정대상물을 좌표확인 및 제어부로 이송하여 오염물질의 잔존여부를 더 판단할 수 있도록 하는 세정 이송부를 포함하는 전자부품의 부분 세정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 좌표확인 및 제어부는 이송된 세정대상물의 표면을 확대 촬상하는 촬상부;

   상기 촬상부에서 촬상된 영상을 표시하는 모니터; 및

   사용자가 상기 모니터에 표시된 영상을 통해 오염물질의 위치좌표를 확인하고, 그 위치좌표에 따라 세정부를 제어하는 제어반을 포함하는 전자부품의 부분 세정장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 좌표확인 및 제어부는 이송된 세정대상물의 표면을 확대 촬상하는 촬상부;

   상기 촬상된 영상과 오염물이 없는 세정대상물의 영상인 표준 영상을 비교하여 오염여부와 오염물의 위치좌표를 추출하고, 그 결과에 따라 이송부, 세정부, 세정 이송부 및 상기 촬상부를 제어하는 영상비교 및 제어부를 포함하는 전자부품의 부분 세정장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 촬상부는 구동수단을 구비하여 세정대상물의 상부에서 그 세정대상물과 평행한 방향으로 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 전자부품의 부분 세정장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 촬상부는 광학 또는 전자선을 이용하여 세정대상물의 표면을 확대 촬상하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 부분 세정장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 세정부는 액체 또는 기체 CO₂를 이용하여, 고체상의 드라이아이스 입자를 형성하고, 그 드라이이아이스 입자를 세정대상물의 표면에 부분적으로 분사하는 분사노즐을 포함하는 전자부품의 부분 세정장치.

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