KR20080092049A - 카세트 클리닝 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20080092049A
KR20080092049A KR1020070035385A KR20070035385A KR20080092049A KR 20080092049 A KR20080092049 A KR 20080092049A KR 1020070035385 A KR1020070035385 A KR 1020070035385A KR 20070035385 A KR20070035385 A KR 20070035385A KR 20080092049 A KR20080092049 A KR 20080092049A
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송남헌
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

카세트 클리닝 장치 및 방법이 개시되어 있다. 카세트 클리닝 방법은 클리닝 챔버 내부로 복수매의 기판들을 적층 수납하기 위한 서포트 핀들을 갖는 카세트를 로딩하는 단계, 서포트 핀들과 대응하는 위치에 분사 모듈의 노즐들을 정렬하는 단계 및 분사모듈로부터 서포트 핀들을 향해 불연성 기체를 분사하여 서포트 핀에 붙은 이물질을 제거하는 단계를 포함한다. 이로써, 이물질이 부착된 카세트의 내부 및 외부에 액화 이산화 탄소와 같은 불연성 가스를 제공하여 카세트의 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다.
카세트, 클리닝, 불연성, 서포트 핀, 기판

Description

카세트 클리닝 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF CLEAING CASSETTE}
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 장치에 의하여 클리닝 되는 하나의 카세트를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 장치에 의하여 클리닝 되는 다른 카세트를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3들에 도시된 카세트를 세정하기 위한 카세트 클리닝 장치의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 카세트 클리닝 장치의 횡단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 카세트 클리닝 장치의 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 횡단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치의 횡단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 단면도이 다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 카세트 클리닝 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근, 방대한 데이터를 처리하는 정보처리장치 및 정보처리장치에서 처리된 데이터를 영상으로 표시하는 표시장치들이 개발되고 있다.
대표적인 표시장치로는 액정표시장치, 유기 광 발생 장치 및 플라즈마 표시 패널 등을 들 수 있다. 액정표시장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하고, 유기 광 발생 장치는 유기 발광층을 이용하여 영상을 표시하고, 플라즈마 표시 패널은 플라즈마를 이용하여 영상을 표시한다.
이들 표시장치들은 공통적으로 대형 기판상에 영상을 표시하기 위한 표시 소자들을 형성된다. 특히, 액정표시장치를 제조하기 위해서는 표시 소자가 형성되는 대형 유리 기판을 필요로 한다.
액정표시장치에서, 표시소자가 형성되는 대형 유리 기판은 주로 카세트(cassette)를 이용하여 각 공정 설비로 이송된다.
대형 유리 기판을 이송하기 위한 카세트는 높은 청정도가 요구된다. 카세트가 이물질에 의하여 오염될 경우, 이물질은 카세트에 수납된 대형 유리 기판을 오 염시켜 수율을 크게 감소 시킬 수 있다.
일반적으로 카세트는 순수를 및 청정 건조 공기(Cleaning Dry Air, CDA)를 이용하여 클리닝 된다.
그러나, 순수 및 청정 건조 공기를 이용하여 카세트를 세정할 경우, 카세트의 모서리 부분 등에 부착된 이물질의 제거가 어렵다. 또한, 세정 도중 이물질을 포함한 청정 건조 공기가 누출되어 이물질이 광범위하게 확산 될 수 있다.
본 발명의 하나의 목적은 카세트에 부착된 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 카세트 클리닝 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 카세트에 부착된 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 카세트 클리닝 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 하나의 목적을 구현하기 위한 카세트 클리닝 장치는 출입구를 갖는 클리닝 챔버 및 클리닝 챔버의 내부에 상기 출입구와 마주보도록 배치되며 액화된 불연성 기체를 클리닝 챔버 내부로 분사하는 분사 모듈을 포함한다.
본 발명의 다른 목적을 구현하기 위한 카세트 클리닝 방법은 클리닝 챔버 내부로 복수매의 기판들을 적층 수납하기 위한 서포트 핀들을 갖는 카세트를 로딩하는 단계, 상기 서포트 핀들과 대응하는 위치에 분사 모듈의 노즐들을 정렬하는 단계 및 상기 분사모듈로부터 상기 서포트 핀들을 향해 상기 불연성 기체를 분사하여 상기 서포트 핀에 붙은 이물질을 제거하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 카세트 클리닝 장치 및 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
카세트 클리닝 장치
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 장치에 의하여 클리닝 되는 하나의 카세트를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2들을 참조하면, 카세트(50)는, 예를 들어, 하나의 측면이 개구 된 직육면체 박스 형상을 갖는다. 카세트(50)는, 예를 들어, 3 개의 측면(10)들, 바닥면(20) 및 바닥면(20)과 마주하는 상면(30)을 포함한다.
카세트(50)의 내부에는, 예를 들어, 유리 기판과 같은 기판들을 수납하기 위한 서포트 핀(40)들이 배치된다. 구체적으로, 각 기판은 마주하는 한 쌍의 측면(2,4)들로부터 돌출된 복수개의 서포트 핀(40)들에 의하여 지지 된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 장치에 의하여 클리닝 되는 다른 카세트를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 카세트(90)는, 예를 들어, 하나의 측면이 개구된 직육면체 박스 형상을 갖는다. 카세트(90)는, 예를 들어, 3 개의 측면(10)들, 바닥면(20) 및 바닥면(20)과 마주하는 상면(30)을 포함한다.
카세트(50)의 내부에는, 예를 들어, 유리 기판과 같은 기판들을 수납하기 위한 서포트 핀(40)들이 배치된다. 구체적으로, 각 기판은 마주하는 한 쌍의 측면(2,4)으로부터 돌출된 복수개의 서포트 핀(40)들에 의하여 지지 된다.
한편, 서포트 핀(40)들이 없는 나머지 하나의 측면에는 서포트 바(45)가 배치된다. 서포트 바(45)는 서포트 핀(40)들에 의하여 지지 된 기판의 중앙부를 서포트하고 이 결과 기판의 휨은 억제된다. 본 실시예에서, 서포트 바(45)는 서포트 핀(40)들이 형성된 측면(2,4)들과 평행하게 배치된다.
도 4는 도 1 내지 도 3들에 도시된 카세트를 세정하기 위한 카세트 클리닝 장치의 사시도이다. 도 5는 도 4에 도시된 카세트 클리닝 장치의 횡단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 클리닝 카세트 장치(100)는 클리닝 챔버(110) 및 분사 모듈(130)을 포함한다.
클리닝 챔버(110)는 도 1 내지 도 3들에 도시된 카세트(50,90)를 수납한다. 카세트(50,90)를 수납하기 위해 클리닝 챔버(110)는 카세트(50,90)와 대응하는 형상을 갖는다.
클리닝 챔버(110)는, 예를 들어, 카세트(50,90)보다 큰 사이즈를 갖는 직육면체 형상을 갖는다. 클리닝 챔버(110)는 직육면체 형상 이외에 카세트(50,90)를 수납하기 위해 다양한 형상을 가질 수 있다. 클리닝 챔버(110)가 직육면체 형상을 가질 경우, 클리닝 챔버(110)는 3 개의 측면(112)들, 하부면(114) 및 하부면(114)과 마주하는 상부면(116)을 갖는다.
클리닝 챔버(110)의 하나의 측면은 카세트(50,90)를 로딩 또는 언로딩 하기 위해 개구 되고, 클리닝 챔버(110)의 개구에는 클리닝 챔버(110)를 개방 또는 폐쇄하기 위한 도어(117, 118)들이 배치된다. 도어(117,118)들은 유압 실린더 또는 모터에 의하여 작동될 수 있다.
카세트(50,90)들을 클리닝 챔버(110)로 로딩 또는 카세트(50,90)들을 클리닝 챔버(110)로부터 언로딩하기 위해 클리닝 챔버(110)의 도어(117,118) 전방에는 카세트 이송 로봇(98)이 배치된다. 카세트 이송 로봇(98)은 로봇 암 유닛(97) 및 로봇 암 유닛(97)을 이송하는 가이드 레일(95)을 포함한다. 로봇 암 유닛(97)은 로봇 암을 이용하여 카세트(50,90)를 클리닝 챔버(110)의 내부로 로딩 또는 카세트(50,90)를 클리닝 챔버(110)의 외부로 언로딩한다.
도 5를 참조하면, 분사 모듈(130)은 제1 배관(132), 제2 배관(134)을 갖는 분사 배관 및 불연성 기체 제공 유닛(136)을 포함한다.
분사 모듈(130)은 클리닝 챔버(110)의 내부에 배치된다. 분사 모듈(130)은 불연성 기체를 클리닝 챔버(110) 내부로 분사하여 카세트(50,90)에 부착된 이물질을 제거한다.
분사 모듈(130)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은, 예를 들어, 액화 이산화 탄소를 제공한다. 액화 이산화 탄소는 제2 배관(134) 및 제1 배관(132)을 이용하여 카세트(50,90)로 분사된다. 이와 다르게, 분사 모듈(130)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은 액화 질소 또는 액화 불활성 가스를 제1 및 제2 배관(132, 134)으로 제공할 수 있다. 이와 다르게, 불연성 기체 제공 유닛(136)은 이산화탄소가 미세 입자를 코팅한 물질을 사용하여도 무방하다.
분사 모듈(130)로부터 카세트(50,90)로 분사된 액화된 이산화 탄소는 카세트(50,90)에 부착된 이물질을 급속 냉각시켜 이물질을 급속 수축시키고, 이산화 탄소가 승화되면서 이물질은 다시 급속 팽창된다. 이와 같이 액화 이산화 탄소가 이물질을 급속 수축 및 급속 팽창시킴에 따라 이물질은 카세트(50,90)로부터 제거되어 카세트(50,90)는 클리닝 된다.
분사 모듈(130)로부터 카세트(50,90)로 분사된 액화된 이산화탄소는 카세트(50,90) 중 클리닝 효율이 떨어지는 카세트(50,90)의 모서리 부분까지 제공되기 때문에 카세트(50,90)의 모서리 부분에 부착된 이물질을 완전히 제거할 수 있다.
분사 모듈(130)의 분사 배관은, 평면상에서 보았을 때, 'U' 자 형상을 가질 수 있다. 이와 다르게, 분사 배관은 카세트의 구조에 따라서 다양한 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 제1 배관(132)은 클리닝 챔버(110)의 마주하는 양쪽 측면(112)들과 평행하게 배치된다. 제1 배관(132)들은 클리닝 챔버(110)에 수납된 카세트(50, 90)의 서포트 핀(40)과의 충돌을 피하기 위해 카세트(50, 90)의 측면들로부터 이격 된다.
제1 배관(132)들에는 복수개의 분사 노즐 몸체(131)들이 연통 된다. 분사 노즐 몸체(131)들은, 예를 들어, 하나의 기판을 지지하는데 필요한 각 서포트 핀(40)과 대응하는 위치에 배치된다.
분사 노즐 몸체(131)는 불연성 기체를 분사하는 노즐(133)을 갖는다.
예를 들어, 한 쌍의 분사 노즐 몸체(131)들은 하나의 서포트 핀(40)의 양쪽 에 배치되고, 각 분사 노즐 몸체(131)의 노즐(133)들은 서포트 핀(40)과 마주보도록 배치된다. 이로 인해 노즐(133)로부터 분사된 불연성 가스는 서포트 핀(40)의 양쪽으로 각각 분사되어 서포트 핀(40)에 부착된 이물질을 제거한다.
제2 배관(134)은 제1 배관(132)들의 단부들에 각각 연통 되고, 제2 배관(134)은 불연성 기체 제공 유닛(136)과 연통 된다.
도 5에 도시된 분사 모듈(130)은 도 1 및 도 2들에 도시된 바와 같이 서포트 바가 없는 카세트(50)에 적용할 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 카세트 클리닝 장치의 종단면도이다.
도 6을 참조하면, 클리닝 챔버(110)의 도어(117, 118)과 마주하는 측면(112)에는 업-다운 유닛(140)이 배치될 수 있다.
업-다운 유닛(140)은 분사 모듈(130)을 클리닝 챔버(110)의 하부면(114)으로부터 상부면(116) 또는 분사 모듈(130)을 클리닝 챔버(110)의 상부면(116)으로부터 하부면(114)으로 이송한다.
업-다운 유닛(140)은 유압 실린더 또는 모터 등을 이용하여 분사 모듈(130)을 클리닝 챔버(110)의 하부면(114) 및 상부면(116) 사이에서 왕복 운동 시킨다.
업-다운 유닛(140)은 분사 모듈(130)의 제1 배관(132)을 수직 하게 배치된 서포트 핀들의 피치만큼 이송하여, 분사 모듈(130)의 제1 배관(132)을 이용하여 카세트(50,90)에 배치된 복수개의 서포트 핀들을 순차적으로 클리닝 할 수 있도록 한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 종단면도이다. 본 실시예에 의한 클리닝 챔버(110)는 도 4 내지 도 6들을 통해 설명된 클리닝 챔버와 실질적으로 동일한 구성을 갖는 바, 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 4 및 도 7을 참조하면, 카세트 클리닝 장치(100)는 클리닝 챔버(110) 및 분사 모듈(160)을 포함한다.
클리닝 챔버(110)의 내부에 배치된 분사 모듈(160)은 불연성 기체를 분사하는 노즐을 갖는 분사 노즐 몸체(166)가 형성된 분사 배관(165) 및 불연성 기체 제공 유닛(136)을 포함한다.
분사 배관(165)은 불연성 기체 제공 유닛(150)과 연통 되며, 분사 배관(165)은 클리닝 챔버(110)의 마주하는 측면들과 평행하게 배치되며, 분사 배관(165)는, 평면상에서 보았을 때, 대략 'U' 자 형상을 갖는다.
분사 배관(165)은 클리닝 챔버(110) 내에서 복수개가 수직하게 배치된다. 분사 배관(165)의 개수는 도 1 내지 도 3들에 도시된 카세트(50,90)들에 수납되는 각 기판의 개수와 동일하다. 따라서, 각 분사 배관(165)에 배치된 분사 노즐 몸체(166)들은 각 기판을 서포트 하는 모든 서포트 핀들로 액화 불연성 가스를 동시에 제공할 수 있다.
이와 같이 카세트(50,90)의 각 서포트 핀들에 분사 배관(165)들의 분사 노즐 몸체(166)를 각각 배치함에 따라 카세트(50,90)를 클리닝 하는 시간을 보다 단축 시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 횡단면도이다. 본 실시예에 의한 클리닝 챔버(110)는 도 4 내지 도 6들을 통해 설명된 클리닝 챔버와 실질적으로 동일한 구성을 갖는 바, 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 카세트 클리닝 장치(100)는 클리닝 챔버(110) 및 분사 모듈(170)을 포함한다. 본 실시예에 의한 분사 모듈(170)은 도 3에 도시된 서포트 바를 갖는 카세트(90)에 적용될 수 있다.
분사 모듈(170)은 제1 배관(172), 제2 배관(174) 및 제3 배관(176)을 갖는 분사 배관 및 불연성 기체 제공 유닛(136)을 포함한다.
분사 모듈(170)은 클리닝 챔버(110)의 내부에 배치된다. 분사 모듈(170)은 불연성 기체를 클리닝 챔버(110) 내부로 분사하여 카세트(90)에 부착된 이물질을 제거한다.
분사 모듈(170)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은, 예를 들어, 액화 이산화 탄소를 제공한다. 액화 이산화 탄소는 제3 배관(176), 제2 배관(174) 및 제1 배관(172)을 이용하여 카세트(90)의 내부로 분사된다. 제3 배관(176)으로 제공된 액화 이산화 탄소는 분사 노즐(177)을 통해 카세트(90)의 서포트 바로 제공되고, 제1 배관(172)으로 제공된 액화 이산화 탄소는 분사 노즐 몸체(171) 및 분사 노즐(173)을 통해 카세트(90)의 서포트 핀을 제공된다. 이와 다르게, 분사 모듈(170)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은 액화 질소 또는 액화 불활성 가스를 제1 내지 제3 배관(172, 174, 176)으로 제공할 수 있다.
분사 모듈(170)로부터 카세트(90)로 분사된 액화된 이산화 탄소는 카세트(90)의 서포트 바 및 서포트 핀에 부착된 이물질을 급속 냉각시켜 이물질을 급속 수축시키고, 이산화 탄소가 승화되면서 이물질은 다시 급속 팽창된다. 이와 같이 액화 이산화 탄소가 이물질을 급속 수축 및 급속 팽창시킴에 따라 이물질은 카세트(90)의 서포트 바 및 서포트 핀으로부터 제거되어 카세트(90)는 클리닝 된다.
분사 모듈(170)로부터 카세트(90) 내부로 분사된 액화된 이산화탄소는 카세트(90) 중 클리닝 효율이 떨어지는 카세트(90)의 모서리 부분까지 제공되기 때문에 카세트(90)의 모서리 부분에 부착된 이물질 역시 완전히 제거할 수 있다.
분사 모듈(170)의 분사 배관은, 평면상에서 보았을 때, 'U' 자 형상을 가질 수 있다. 이와 다르게, 분사 배관은 카세트(90)의 구조에 따라서 다양한 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 제1 배관(172)은 클리닝 챔버(110)의 마주하는 양쪽 측면(112)들과 평행하게 배치된다. 제1 배관(172)들은 클리닝 챔버(110)에 수납된 카세트(90)의 서포트 핀(40)과의 충돌을 피하기 위해 카세트(90)의 측면들로부터 이격 된다.
제1 배관(172)들에는 복수개의 분사 노즐 몸체(171)들이 연통 된다. 분사 노즐 몸체(171)들은, 예를 들어, 카세트(90) 내부에서 하나의 기판을 지지하는데 필요한 각 서포트 핀(40)과 대응하는 위치에 배치된다. 분사 노즐 몸체(171)는 불연성 기체를 분사하는 분사 노즐(173)을 갖는다.
예를 들어, 한 쌍의 분사 노즐 몸체(171)들은 하나의 서포트 핀(40)의 양쪽에 배치되고, 각 분사 노즐 몸체(171)의 분사 노즐(173)들은 서포트 핀(40)과 마주보도록 배치된다. 이로 인해 노즐(173)로부터 분사된 불연성 가스는 서포트 핀(40)의 양쪽으로 각각 분사되어 서포트 핀(40)에 부착된 이물질을 제거한다.
제2 배관(174)은 제1 배관(172)들의 단부들에 각각 연통 되고, 제2 배관(174)은 불연성 기체 제공 유닛(136)과 연통 된다.
제3 배관(176)은 제2 배관(174)상에 연통 되며, 제1 배관(172)들의 사이에 개재된다. 제3 배관(176)은 제1 배관(172)와 실질적으로 평행하게 배치된다. 제3 배관(176)에는 각각 분사 노즐(177)들이 배치된다. 한 쌍의 제3 배관(176)들은 도 3에 도시된 카세트(90)의 서포트 바의 양쪽에 배치된다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치의 횡단면도이다.
도 4 및 도 9를 참조하면, 클리닝 카세트 장치(100)는 클리닝 챔버(110), 분사 모듈(130) 및 간격 조절 유닛(180)을 포함한다.
클리닝 챔버(110)는 도 1 내지 도 3들에 도시된 카세트(50,90)를 수납한다. 카세트(50,90)를 수납하기 위해 클리닝 챔버(110)는 카세트(50,90)와 대응하는 형상을 갖는다.
클리닝 챔버(110)는, 예를 들어, 카세트(50,90)보다 큰 사이즈를 갖는 직육면체 형상을 갖는다. 클리닝 챔버(110)는 직육면체 형상 이외에 카세트(50,90)를 수납하기 위해 다양한 형상을 가질 수 있다. 클리닝 챔버(110)가 직육면체 형상을 가질 경우, 클리닝 챔버(110)는 3 개의 측면(112)들, 하부면(114) 및 하부면(114)과 마주하는 상부면(116)을 갖는다.
클리닝 챔버(110)의 하나의 측면은 카세트(50,90)를 로딩 또는 언로딩 하기 위해 개구 되고, 클리닝 챔버(110)의 개구에는 클리닝 챔버(110)를 개방 또는 폐쇄하기 위한 도어(117, 118)들이 배치된다. 도어(117,118)들은 유압 실린더 또는 모 터에 의하여 작동될 수 있다.
카세트(50,90)들을 클리닝 챔버(110)로 로딩 또는 카세트(50,90)들을 클리닝 챔버(110)로부터 언로딩하기 위해 클리닝 챔버(110)의 도어(117,118) 전방에는 카세트 이송 로봇(98)이 배치된다. 카세트 이송 로봇(98)은 로봇 암 유닛(97) 및 로봇 암 유닛(97)을 이송하는 가이드 레일(95)을 포함한다. 로봇 암 유닛(97)은 로봇 암을 이용하여 카세트(50,90)를 클리닝 챔버(110)의 내부로 로딩 또는 카세트(50,90)를 클리닝 챔버(110)의 외부로 언로딩한다.
분사 모듈(130)은 제1 배관(132), 제2 배관(134)을 갖는 분사 배관 및 불연성 기체 제공 유닛(136)을 포함한다.
분사 모듈(130)은 클리닝 챔버(110)의 내부에 배치된다. 분사 모듈(130)은 불연성 기체를 클리닝 챔버(110) 내부로 분사하여 카세트(50,90)에 부착된 이물질을 제거한다.
분사 모듈(130)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은, 예를 들어, 액화 이산화 탄소를 제공한다. 액화 이산화 탄소는 제2 배관(134) 및 제1 배관(132)을 이용하여 카세트(50,90)로 분사된다. 이와 다르게, 분사 모듈(130)의 불연성 기체 제공 유닛(136)은 액화 질소 또는 액화 불활성 가스를 제1 및 제2 배관(132, 134)으로 제공할 수 있다.
분사 모듈(130)로부터 카세트(50,90)로 분사된 액화된 이산화 탄소는 카세트(50,90)에 부착된 이물질을 급속 냉각시켜 이물질을 급속 수축시키고, 이산화 탄소가 승화되면서 이물질은 다시 급속 팽창된다. 이와 같이 액화 이산화 탄소가 이 물질을 급속 수축 및 급속 팽창시킴에 따라 이물질은 카세트(50,90)로부터 제거되어 카세트(50,90)는 클리닝 된다.
분사 모듈(130)로부터 카세트(50,90)로 분사된 액화된 이산화탄소는 카세트(50,90) 중 클리닝 효율이 떨어지는 카세트(50,90)의 모서리 부분까지 제공되기 때문에 카세트(50,90)의 모서리 부분에 부착된 이물질을 완전히 제거할 수 있다.
분사 모듈(130)의 분사 배관은, 평면상에서 보았을 때, 'U' 자 형상을 가질 수 있다. 이와 다르게, 분사 배관은 카세트의 구조에 따라서 다양한 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 제1 배관(132)은 클리닝 챔버(110)의 마주하는 양쪽 측면(112)들과 평행하게 배치된다. 제1 배관(132)들은 클리닝 챔버(110)에 수납된 카세트(50, 90)의 서포트 핀(40)과의 충돌을 피하기 위해 카세트(50, 90)의 측면들로부터 이격 된다.
제1 배관(132)들에는 복수개의 분사 노즐 몸체(131)들이 연통 된다. 분사 노즐 몸체(131)들은, 예를 들어, 하나의 기판을 지지하는데 필요한 각 서포트 핀(40)과 대응하는 위치에 배치된다.
분사 노즐 몸체(131)는 불연성 기체를 분사하는 노즐(133)을 갖는다.
예를 들어, 한 쌍의 분사 노즐 몸체(131)들은 하나의 서포트 핀(40)의 양쪽에 배치되고, 각 분사 노즐 몸체(131)의 노즐(133)들은 서포트 핀(40)과 마주보도록 배치된다. 이로 인해 노즐(133)로부터 분사된 불연성 가스는 서포트 핀(40)의 양쪽으로 각각 분사되어 서포트 핀(40)에 부착된 이물질을 제거한다.
간격 조절 유닛(182, 184;180)은 각 제1 배관(132)의 단부에 배치된다. 간격 조절 유닛은 제1 유닛(182) 및 제2 유닛(184)를 포함한다. 제1 유닛(182) 및 제2 은 제2 배관(134)을 따라 왕복 운동한다. 간격 조절 유닛(180)의 제1 유닛(182) 및 제2 유닛(184)에 의하여 제1 배관(132)들 사이의 간격은 L1 또는 L2를 가질 수 있다.
제2 배관(134)를 따라 왕복 운동하는 간격 조절 유닛(180)에 의하여 제2 배관(134)에 배치된 분사 노즐 몸체(131)의 분사 노즐(133)들은 카세트(50,90)의 서포트 핀의 길이 방향을 따라 액화 이산화 탄소를 분사하여 서포트 핀에 부착된 이물질을 보다 효율적으로 제거할 수 있다. 또한, 간격 조절 유닛(180)은 크기가 서로 다른 카세트를 클리닝 할 수 있도록 한다.
간격 조절 유닛(180)을 갖는 제2 배관(134)은 제1 배관(132)과 연통 되고, 제2 배관(134)은 불연성 기체 제공 유닛(136)과 연통 된다. 제2 배관(134) 및 제1 배관(132)은 플랙시블 한 튜브 등에 의하여 연결될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 단면도이다. 본 실시예에서, 클리닝 챔버 및 분사 모듈은 도 6에 도시된 클리닝 장치와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
도 10을 참조하면, 클리닝 장치(100)는 클리닝 챔버(110), 분사 모듈(130), 불연성 기체 배기 유닛(195) 및 경보 발생 유닛(199)을 포함한다.
분사 모듈(130)은 클리닝 챔버(110) 내부로 로딩 된 카세트의 내부로 액화 이산화 탄소와 같은 불연성 가스를 제공하여 카세트에 부착된 이물질들을 제거한다.
불연성 기체 배기 유닛(195)은 클리닝 챔버(110) 내부에서 카세트를 클리닝 한 후 남겨진 잔류 이산화 탄소를 클리닝 챔버(110) 외부로 배기한다. 잔류 이산화 탄소를 클리닝 챔버(110) 외부로 배기하기 위해 불연성 기체 배기 유닛(195)은 배기구(192) 및 배기 펌프(194)를 포함한다.
배기구(192)는 클리닝 챔버(110)와 연통되며, 배기 펌프(194)는 배기구(192)와 연결된다. 배기 펌프(194)는 배기구(192)를 통해 클리닝 챔버(110) 내부의 잔류 이산화 탄소를 클리닝 챔버(110)로부터 배기한다.
경보 발생 유닛(199)은 클리닝 챔버(110) 외부의 불연성 기체를 감지하여 경보를 발생한다.
경보 발생 유닛(199)은 불연성 기체 센서(196), 제어부(197) 및 경보 유닛(198)을 포함한다.
불연성 기체 센서(196)는 클리닝 챔버(110) 외측에 배치되어 클리닝 챔버(110)로부터 누설된 불연성 기체를 감지한다. 또한, 불연성 기체 센서(196)은 대기중에 포함된 불연성 기체의 농도를 측정할 수 있다.
불연성 기체 센서(196)에서 발생 된 감지 신호는 제어부(197)로 입력되고, 제어부(197)는 감지 신호에 따라 불연성 기체의 누설 및/또는 대기중 불연성 기체의 농도가 기준 농도 이상일 경우, 경보 신호를 경보 유닛(198)에 인가하고, 경보 유닛(198)은 경보 신호에 따라 경보음 및/또는 경보 영상을 발생한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 클리닝 장치를 도시한 단면도이다. 본 실시예에서, 클리닝 챔버 및 분사 모듈은 도 6에 도시된 클리닝 장치와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
도 11을 참조하면, 클리닝 장치(100)는 클리닝 챔버(110), 분사 모듈(120) 및 추가 분사 모듈(200)을 포함한다.
분사 모듈(130)은 클리닝 챔버(110) 내부로 로딩 된 카세트의 내부로 액화 이산화 탄소와 같은 불연성 가스를 제공하여 카세트에 부착된 이물질들을 제거한다.
추가 분사 모듈(200)은 제1 분사 모듈(210), 제2 분사 모듈(220) 및 제3 분사 모듈(230)을 포함한다.
제1 내지 제3 분사 모듈(210,220,230)들은 클리닝 챔버(110)의 측면(112)들, 하부면(114) 및 상부면(116)에 각각 배치된다.
구체적으로, 제1 분사 모듈(210)은 클리닝 챔버(110)의 측면(112)들에 각각 배치되며, 카세트의 측면의 외측면에 액화 불연성 기체를 제공하여 카세트의 측면의 외측면에 부착된 이물질들을 제거한다.
제2 분사 모듈(220)은 클리닝 챔버(110)의 하부면(114)에 배치되며, 카세트의 바닥면의 외측면에 액화 불연성 기체를 제공하여 카세트의 하부면의 외측면에 부착된 이물질들을 제거한다.
제3 분사 모듈(230)은 클리닝 챔버(110)의 상부면(116)에 배치되며, 카세트 의 상면의 외측면에 액화 불연성 기체를 제공하여 카세트의 상부면의 외측면에 부착된 이물질들을 제거한다.
카세트 클리닝 방법
도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 카세트 클리닝 방법을 도시한 순서도이다.
도 12를 참조하면, 단계 S10에서, 카세트에 부착된 이물질을 클리닝하기 위해서, 카세트를 클리닝 챔버 내부로 로딩한다.
카세트는, 예를 들어, 복수매의 기판들을 적층 수납하기 위한 서포트 핀 및/또는 서포트 바를 포함하고, 클리닝 챔버는 카세트를 로딩하기에 적합한 수납공간을 갖고, 클리닝 챔버는 클리닝 챔버를 개방 및/또는 폐쇄하기 위한 도어를 갖는다.
카세트를 클리닝 챔버 내부로 로딩하기 위해서, 클리닝 챔버의 도어는 개방되고, 이송 로봇을 이용하여 이물질이 부착된 카세트는 클리닝 챔버 내부로 로딩된다. 이어서, 카세트가 수납된 클리닝 챔버의 도어는 폐쇄된다.
단계 S20에서, 클리닝 챔버 내부에서는 서포트 핀 및/또는 서포트 바와 대응하는 위치에 액화 이산화 탄소와 같은 불연성 기체를 분사하는 분사 모듈의 분사 노즐들이 정렬된다.
분사 노즐들을 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 정렬할 때, 분사 노즐들은 수직으로 배치된 서포트 핀 및/또는 서포트 바들 중 동일한 높이를 갖는 서포트 핀 및 서포트 바와 정렬될 수 있다.
단계 S30에서, 분사 노즐들이 서포트 핀 및/또는 서포트 바와 정렬된 후, 분사 모듈의 분사 노즐들로부터는 액화된 불연성 기체가 서포트 핀 및/또는 서포트 바로 분사되어 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 부착된 이물질을 급속 냉각 및 급속 수축시킨다. 서포트 핀 및/또는 서포트 바로 분사된 불연성 기체는 다시 승화되면서 이물질은 급속 팽창된다. 이와 같이 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 부착된 이물질을 급속 수축 및 급속 팽창 시킴에 따라 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 부착된 이물질은 서포트 핀 및/또는 서포트 바로부터 제거된다.
이후, 분사 노즐들은 이물질이 부착된 다른 서포트 핀 및/또는 서포트 바로 이송된 후 다시 액화 불연성 가스를 서포트 핀 및/또는 서포트 바로 제공하여 이물질을 제거한다.
이와 다르게, 카세트의 모든 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 분사 노즐을 동시에 정렬한 후, 동시에 모든 서포트 핀 및/또는 서포트 바에 액화 불연성 기체를 분사하여 모든 서포트 핀 및/또는 서포트 바로부터 이물질을 동시에 제거할 수 있다.
한편, 카세트로부터 이물질을 제거하는 도중 카세트로 분사된 후 클리닝 챔버 내부에 잔류하는 잔류 불연성 가스는 외부로 배기 된다.
한편, 카세트에 부착된 이물질을 제거하는 도중 클리닝 챔버 외부로 누설된 불연성 가스는 감지되고, 불연성 가스가 클리닝 챔버 외부에서 감지될 경우 경보음 또는 경보 영상을 발생한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 이물질이 부착된 카세트의 내부 및 외부에 액화 이산화 탄소와 같은 불연성 가스를 제공하여 카세트의 이물질을 효율적으로 제거할 수 있는 효과를 갖는다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (28)

  1. 출입구를 갖는 클리닝 챔버; 및
    상기 클리닝 챔버의 내부에 상기 출입구와 마주보도록 배치되며 액화된 불연성 기체를 상기 클리닝 챔버 내부로 분사하는 분사 모듈을 포함하는 클리닝 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클리닝 챔버는 직육면체 형상을 갖고 상기 출입구는 상기 클리닝 챔버의 측면에 배치된 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 불연성 기체는 이산화탄소인 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 분사 모듈은
    상기 클래닝 챔버의 마주하는 양쪽 측면들에 평행하게 배치되며 분사 노즐 몸체를 갖는 제1 배관들 및 상기 제1 배관들과 각각 연결된 제2 배관을 포함하는 분사 배관; 및
    상기 분사 노즐 몸체로 상기 불연성 기체를 제공하는 불연성 기체 제공 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 분사 모듈을 상기 클리닝 챔버 내에서 업-다운하는 업 -다운 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 업-다운 유닛은 일정 피치만큼 상기 분사 모듈을 업-다운 하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 분사 배관은 상기 클리닝 챔버의 하부로부터 상부를 향해 복수개가 수직하게 배치된 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  8. 제4항에 있어서, 상기 분사 노즐 몸체들은 상기 제1 배관들에 대하여 수직 한 방향으로 연장되고, 각 분사 노즐 몸체는 상기 불연성 기체를 분사하는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 인접한 한 쌍의 분사노즐 몸체들의 상기 노즐들은 상호 마주하는 방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  10. 제4항에 있어서, 상기 분사 모듈은 상기 제1 배관과 평행하도록 상기 제2 배관에 연결되며 상기 불연성 기체를 분사하는 적어도 하나의 노즐을 갖는 제3 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제3 배관들은 상기 제1 배관들 사이에 배치되며, 상 기 각 제3 배관들의 노즐들은 마주하는 방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  12. 제4항에 있어서, 상기 분사 모듈은 상기 제1 배관들 사이의 간격을 조절하기 위한 간격 조절 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 클리닝 챔버는 상기 클리닝 챔버 내부로 제공된 상기 불연성 기체를 회수하는 불연성 기체 배기 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 불연성 기체 배기 유닛은 상기 클리닝 챔버와 연결된 배기구 및 상기 배기구에 연결되어 상기 불연성 기체를 배기하기 위한 배기 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  15. 제1항에 있어서, 상기 클리닝 챔버는 상기 클리닝 챔버 외부의 상기 불연성 기체의 농도에 따라 알람을 발생하는 경보 발생 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 경보 발생 유닛은
    상기 불연성 기체의 농도를 측정하는 센서;
    상기 센서에 의하여 측정된 상기 불연성 기체의 농도를 기준 불연성 기체 농도와 비교하는 제어부; 및
    상기 제어부의 판단에 의하여 경보를 발생하는 경보 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 챔버의 내측면에는 추가 분사 모듈이 배치된 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 추가 분사 모듈은 상기 챔버의 측면에 배치된 제1 분사 모듈, 상기 챔버의 바닥면에 배치된 제2 분사 모듈 및 상기 바닥면과 마주하는 상면에 배치된 제3 분사 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 분사 모듈들은 각각 상기 불연성 기체가 제공되며 복수개의 노즐들을 갖는 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트 클리닝 장치.
  20. 클리닝 챔버 내부로 복수매의 기판들을 적층 수납하기 위한 서포트 핀들을 갖는 카세트를 로딩하는 단계;
    상기 서포트 핀들과 대응하는 위치에 분사 모듈의 노즐들을 정렬하는 단계; 및
    상기 분사모듈로부터 상기 서포트 핀들을 향해 상기 불연성 기체를 분사하여 상기 서포트 핀에 붙은 이물질을 제거하는 단계를 포함하는 카세트의 클리닝 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 카세트를 로딩하는 단계는
    상기 카세트를 로딩하기 위해 상기 클리닝 챔버의 도어를 개방하는 단계; 및
    상기 클리닝 챔버의 도어를 폐쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 분사 모듈을 정렬하는 단계에서, 상기 노즐들은 수직으로 배치된 상기 서포트 핀들 중 동일한 높이를 갖는 서포트 핀들에 정렬되는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  23. 제20항에 있어서, 상기 이물질을 제거하는 단계 이후, 상기 분사 모듈을 이물질이 붙은 상부 서포트 핀들로 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  24. 제20항에 있어서, 상기 분사 모듈을 정렬하는 단계에서, 상기 노즐들은 수직으로 배치된 모든 상기 서포트 핀들에 정렬되는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  25. 제20항에 있어서, 상기 이물질을 제거하는 단계에서, 상기 불연성 기체는 액화된 이산화탄소인 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  26. 제20항에 있어서, 상기 이물질을 제거하는 단계는 상기 클리닝 챔버로부터 기화된 불연성 기체를 배기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  27. 제20항에 있어서, 상기 이물질을 제거하는 단계는 상기 불연성 기체의 누설을 감지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 이물질을 제거하는 단계는 상기 불연성 기체가 누설될 경우 경보를 발생하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카세트의 클리닝 방법.
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KR101724122B1 (ko) 2016-07-19 2017-04-06 주식회사 효성엘비데크 강합성 프리스트레스트 거더 및 그 시공방법
CN113097112A (zh) * 2021-03-25 2021-07-09 北京北方华创微电子装备有限公司 封闭式片盒
KR20220066573A (ko) * 2020-11-16 2022-05-24 (주)에스티아이 포드 세정공정
KR20220066572A (ko) * 2020-11-16 2022-05-24 (주)에스티아이 포드 세정챔버

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