KR20080099169A - 부착물 제거 장치 및 부착물 제거 방법 - Google Patents

Abstract

본 부착물 제거 장치는, 고압수를 분사하는 노즐이 배치된 노즐 헤드와, 이 노즐 헤드가 설치된 고압수 분사 장치와, 상기 노즐에 대향하도록 피처리물이 재치되는 스테이지를 구비하고, 상기 피처리물에 퇴적된 부착물을 상기 고압수로 제거하는 부착물 제거 장치로서, 상기 고압수 분사 장치가 상기 스테이지의 표면과 평행한 제1 방향을 따라서 상기 스테이지에 대해 상대 이동 가능하며, 상기 노즐 헤드가 상기 스테이지의 표면과 평행하고 또한 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동 가능하다.

부착물, 제거, 고압수, 노즐, 경사, 평행, 진동

Description

부착물 제거 장치 및 부착물 제거 방법{Adherent material removing apparatus and adherent material removing method}

본 발명은 부착물 제거 장치 및 부착물 제거 방법에 관한 것이다.

반도체 장치나 FPD(Flat Panel Display) 등의 전자기기의 보급이 현저하다. 이와 같은 전자기기를 제조할 때에는 기판에 금속막이나 절연막 등의 박막을 형성하기 위해 스퍼터링 장치나 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치 등의 진공 성막 장치가 사용되고 있다.

그런데, 이와 같은 진공 성막 장치를 사용하여 금속막이나 절연막 등의 박막을 형성할 때에 금속막이나 절연막이 기판 이외의 부분, 예를 들면 진공 성막 장치의 방착판이나 기판 트레이 등의 성막 장치 부품에 부착되어 버린다. 이들 성막 장치 부품은 반복 사용할 필요가 있으며, 금속막이나 절연막 등의 부착막이 퇴적된 상태에서 계속 사용하게 되면 그 부착막이 벗겨져 기판에 부착되는 등의 문제가 있기 때문에 정기적인 세정이 필요하다.

이와 같은 부착막을 제거하는 방법으로서는 화학약품을 사용하여 부착막을 용해하는 방법이나 샌드 블러스트를 사용하여 부착막을 파괴하는 방법이 알려져 있 다. 또 고압수를 사용하여 물리적으로 부착막을 제거하는 방법도 알려져 있다. 고압수를 사용하는 제거 방법은 저비용, 재활용성 등의 점에서 매우 우수하다. 단, 고압수를 토출하는 노즐의 노즐 직경은 일반적으로 1㎜ 이하이므로 고압수의 분사 면적이 작다. 따라서 노즐을 가진 노즐 헤드를 세정 건의 중심축을 중심으로 하여 회전 가능하게 설치되어 있는 부착막 제거 장치가 알려져 있다(예를 들면, 일본 특개 2002-292346호 공보 참조).

도 8은, 회전식 노즐 헤드에서 분사된 고압수의 궤적도이다. 더욱이 동 도면에서는 Y축을 세정 건의 이동 방향으로 하고, XY평면을 노즐 헤드의 회전 평면으로 하였다.

동 도면에 도시된 바와 같이 종래에는 세정 건을 성막 장치 부품에 대해 평행하게(Y축 방향으로) 이동시키면서 노즐 헤드를 회전 운동시킴으로써 고압수의 분사 면적을 확대시켜 제막 효율을 향상시켰다. 또 비특허 문헌 1(「워터젯 어태치먼트」CAT.NO.U4202NE, p.7, p.10)에도 개시되어 있는 바와 같이 건의 노즐 헤드는 통상 회전식이 일반적이다.

그런데, 상술한 바와 같은 부착막 제거 장치에서는 노즐 헤드의 회전 운동에 대한 세정 건의 이동 속도가 중요해진다. 구체적으로는, 세정 건의 이동 속도가 노즐 헤드의 회전 속도에 대해 지나치게 빠르면 성막 장치용 부품(이하, 워크라 함)에 퇴적된 부착막을 다 제거할 수 없어 제막 여분이 발생하게 된다. 반대로, 세정 건의 이동 속도를 늦춘 경우에는 워크 위의 부착막이 제거된 부위에 대해서도 재차 고압수를 분사하기 때문에 시간 낭비와 워크 손상으로 연결된다는 문제가 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 세정 건을 워크(W)에 대해 기울어지게 하여 고압수를 부착막(부착물)(100)의 말단면(101)에 대해 분사할 수도 있지만(도 9 중의 화살표(200) 참조), 회전식 노즐 헤드에서는 부착막(100)의 말단면(101)에 고압수가 효율적으로 분사되지 않는다는 문제가 있다.

구체적으로는, 도 10의 평면도에 도시된 바와 같이 세정 건을 워크(W)에 대해 기울어지게 하여 고압수를 분사해도, 많은 고압수가 부착막(100)의 표면과 워크(W)의 표면에 분사되어 버린다(도 10 중의 굵은 실선(201) 참조). 따라서 부착막(100)을 완전히 제거하지 못하고 부착막(100)이 잔존된다는 문제가 있다. 또 부착막(100)이 제거된 부위에 대해 재차 고압수를 분사하기 때문에 워크(W)의 손상으로 연결된다는 문제도 있다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 피처리물(워크)을 손상시키지 않고 피처리물에 퇴적된 부착물을 효율적으로 제거할 수 있는 부착물 제거 장치 및 부착물 제거 방법의 제공을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위하여 이하의 수단을 채용했다.

즉, 본 발명의 부착물 제거 장치는, 고압수를 분사하는 노즐이 배치된 노즐 헤드와, 이 노즐 헤드가 설치된 고압수 분사 장치와, 상기 노즐에 대향하도록 피처리물이 재치되는 스테이지를 구비하고, 상기 피처리물에 퇴적된 부착물을 상기 고압수로 제거하는 부착물 제거 장치로서, 상기 고압수 분사 장치가 상기 스테이지의 표면과 평행한 제1 방향을 따라서 상기 스테이지에 대해 상대 이동 가능하며; 상기 노즐 헤드가 상기 스테이지의 표면과 평행하고 또한 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동 가능하다.

이 구성에 의하면, 고압수 분사 장치를 스테이지와 평행한 제1 방향을 따라서 스테이지에 대해 상대 이동 가능하게 하고, 또한 노즐 헤드를 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 직선 형태로 진동 가능하게 되어 있기 때문에 고압수는 피처리물에 대해 정현파 커브의 궤적을 그리도록 분사된다. 이로써 부착물이 제거된 부위에 대해 다시 고압수를 분사하지 않게 되므로 피처리물의 손상을 방지할 수 있다.

또 피처리물의 각 영역에 대해 균등하게 고압수를 분사시킬 수 있게 되어 고 압수 분사 장치의 이동 속도를 빠르게 해도 모든 부착물을 제거할 수 있기 때문에 부착물을 효율적으로 제거할 수 있다.

상기 고압수가 상기 피처리물의 표면에 대해 경사 방향에서 입사되도록 상기 노즐 헤드가 상기 고압수 분사 장치에 대해 설치되어 있어도 좋다.

이 경우, 피처리물의 표면에 대해 경사 방향에서 입사되도록 고압수를 분사함으로써 피처리물과 피처리물에 퇴적된 부착물과의 계면에 「미끄러짐」의 힘이 발생하여 부착물의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

상기 노즐 헤드에 상기 제2 방향을 따라서 상기 노즐이 여러 개 배치되어 있어도 좋다.

이 경우, 노즐 헤드에 노즐을 여러개 배치함으로써 고압수의 분사 범위를 넓힐 수 있기 때문에 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

인접하는 상기 각 노즐간의 거리를 B(㎜)로 하고, 상기 노즐 헤드의 진동폭을 A(㎜)로 한 경우, A≤B≤A+2(㎜)를 만족하도록 해도 좋다.

이 경우, 인접하는 각 노즐간의 거리(B(㎜))와 노즐 헤드의 진동폭(A(㎜))의 관계를 B≤A+2(㎜)로 설정함으로써 부착물이 제거된 부위에 대해 재차 고압수를 분사하는 것을 확실히 방지할 수 있기 때문에 피처리물의 손상을 확실히 방지할 수 있다. 또 A≤B로 설정함으로써 피처리물의 전면에 확실하게 고압수를 분사할 수 있기 때문에 부착물의 제거 잔류를 확실히 방지할 수 있다.

한편, 본 발명의 부착막 제거 방법은 고압수를 분사하는 노즐이 배치된 노즐 헤드와, 이 노즐 헤드가 설치된 고압수 분사 장치와, 상기 노즐에 대향하도록 피처 리물이 재치되는 스테이지를 구비한 부착물 제거 장치를 사용하여 상기 피처리물에 퇴적된 부착물을 상기 고압수로 제거하는 부착물 제거 방법으로서, 상기 스테이지와 평행한 제1 방향을 따라서 상기 고압수 분사 장치를 상기 스테이지에 대해 상대 이동시킬 때에 상기 노즐 헤드를 상기 스테이지와 평행하게 또한 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동시키면서 상기 노즐에서 상기 부착물을 향해 상기 고압수를 분사한다.

이 방법에 의하면, 스테이지와 평행한 제1 방향을 따라서 고압수 분사 장치를 스테이지에 대해 상대 이동시킴과 동시에 노즐 헤드를 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동시키기 때문에 고압수는 피처리물에 대해 정현파 커브의 궤적을 그리도록 분사된다. 이로써, 부착물을 제거한 부위에 대해 재차 고압수가 분사되지 않게 되므로 피처리물의 손상을 방지할 수 있다.

또 피처리물의 각 영역에 대해 균등하게 고압수를 분사시킬 수 있게 되어 고압수 분사 장치의 이동 속도를 빠르게 해도 모든 부착물을 제거할 수 있으므로 부착물을 효율적으로 제거할 수 있다.

더욱이, 상기 노즐에서 분사된 상기 고압수를, 상기 피처리물과 상기 부착물간의 부착면의 말단 주변을 향해 상기 피처리물의 표면에 대해 경사 방향에서 입사시켜도 좋다.

이상 설명한 본 발명의 부착물 제거 장치 및 부착막 제거 방법에 의하면, 부착물이 제거된 부위에 대해 재차 고압수를 분사하지 않게 되므로 피처리물의 손상 을 방지할 수 있다. 또 피처리물의 각 영역에 대해 균등하게 고압수를 분사시킬 수 있게 되어 고압수 분사 장치의 이동 속도를 빠르게 해도 모든 부착물을 제거할 수 있기 때문에 부착물을 효율적으로 제거할 수 있다. 따라서, 부착물의 제거 효율 및 제거 속도를 향상시킬 수 있다.

본 발명의 각 실시예에 대해서 도면을 참조하여 이하에 설명하기로 한다. 더욱이, 이하의 설명에 사용하는 각 도면에서는 각 부재를 인식할 수 있는 크기로 하기 위해 각 부재의 축척을 적절히 변경하였다. 또 이하의 설명에서는 XYZ 직교 좌표계를 설정하여 이 XYZ 직교 좌표계를 참조하면서 각 부재의 위치 관계에 대해서 설명하기로 한다.

그리고, 수평면 안의 소정 방향을 X방향, 수평면 안에서 X방향과 직교되는 방향을 Y방향, X방향 및 Y방향의 각각에 직교되는 상하 방향을 Z방향으로 한다.

(제1 실시예)

(부착막 제거 장치)

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 관한 부착막 제거 장치(부착물 제거 장치)의 정면도 및 측면도이다.

이들 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 관한 부착막 제거 장치(1)는 피처리물(이하, 워크라고 한다)(W)이 재치되는 베이스부(10)와, 워크(W)에 대해 고압수를 토출하는 세정부(20)를 구비하고 있다.

베이스부(10)는 프레임(11)을 구비하고 있다. 프레임(11)은 평면에서 보아 직사각형으로 되어 있으며, 그 중앙부에 지지 부재(12)가 배치되어 있다. 이 지지 부재(12)는 측면에서 보아 직사각형으로 되어 있으며, 그 윗면으로 세정조(13)를 지지하고 있다.

세정조(13)는 상부가 개구된 상자 형태로 되어 있어 후술하는 노즐(40)에서 토출되는 고압수의 비산을 막아 고압수를 수용한다. 세정조(13)에는 드레인 탱크에 연통되는 드레인관(모두 미도시)이 접속되어 있다.

세정조(13) 안에는 스테이지(14)가 마련되어 있다. 이 스테이지(14)는 세정하는 워크(W)를 재치하기 위한 것으로서, 세정조(13)의 개구와 대략 같은 형상의 금속 메쉬 등으로 구성되어 있다. 스테이지(14)를 금속 메쉬로 구성함으로써 워크(W)와 스테이지(14)간의 마찰력을 증가시켜 세정시 워크(W)의 엇갈림을 방지할 수 있다.

본 실시예에서의 워크(W)는 부착막(100)이 퇴적된 진공 성막 장치의 방착판이나 기판 트레이 등의 성막 장치 부품으로서, 예를 들면, 스테인레스강(SUS), 알루미늄(Al) 등으로 이루어진다. 또 워크(W)에 퇴적된 부착막(100)의 재질로서는 진공 성막 장치를 사용하여 성막되는 구리(Cu), 산화인듐(ITO), 알루미늄(Al) 합금, 몰리브덴(Mo) 합금, 티타늄(Ti), 질화티타늄(TiN), 알루미늄 실리콘(AlSi), 탄탈륨(Ta) 등을 들 수 있다.

프레임(11)의 양측에는 그 Y축 방향을 따라서 제1가이드 레일(15)이 형성되어 있다. 이들 제1가이드 레일(15)은 산(山) 모양 볼록부(16)를 가지고 있다.

한편, 세정부(20)는 고압수 분사 건(고압수 분사 장치)(30)과, 이 고압수 분 사 건(30)을 지지하는 프레임(21)을 구비하고 있다. 프레임(21)은 아래틀(22)과 세로틀(23)과 위틀(24)로 이루어지고, 세정조(13)를 X축 방향으로 걸치도록 구성되어 있다.

아래틀(22)의 하면에는 복수의 가이드 롤러(예를 들면, 각 2개씩)(25)가 회전 가능하게 마련되어 있다. 이들 가이드 롤러(25)는 측면에서 보아 H형상으로 되어 있어 상술한 제1가이드 레일(15)의 볼록부(16)에 맞물리도록 배치되어 있다. 그리고 세정부(20)는 모터 등의 미도시된 구동 수단에 의해 제1가이드 레일(15) 위를 Y축 방향(도 2 중의 화살표(203) 방향)을 따라서 이동 가능하다.

각 위틀(24)은 각 세로틀(23)에 의해 지지되어 있고, 그 상하면에 제2가이드 레일(26)이 형성되어 있다. 이들 제2가이드 레일(26)에는 상술한 제1가이드 레일(15)과 동일하게 볼록부(27)가 X축 방향을 따라서 형성되어 있다.

각 제2가이드 레일(26)에는 제2가이드 레일(26)을 그 위아래에서 끼우도록 가이드 롤러(예를 들면, 4개씩)(28)가 회전 가능하게 설치되어 있다. 이들 가이드 롤러(28)는 상술한 가이드 롤러(25)와 동일한 형상을 하고 제2가이드 레일(26)의 볼록부(27)에 맞물리도록 배치되어 있다. 이들 가이드 롤러(28)에는 모터 등의 구동 수단(29)이 설치되어 있다. 이 구동 수단(29)에는 고압수 분사 건(30)이 마련되어 있다. 고압수 분사 건(30)은 구동 수단(29)에 의해 제2가이드 레일(26) 위를 X축 방향(도 1 중의 화살표(204) 방향)을 따라서 이동 가능하다.

도 3은, 고압수 분사 건(고압수 분사 장치)(30)의 확대도이고, 도 4는 노즐 헤드(41)의 저면 확대도이다.

고압수 분사 건(30)은 베이스부(10)의 스테이지(14)와 대향 배치되어 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 고압수를 토출하는 노즐(40)과, 이 노즐(40)을 구비한 노즐 헤드(41)와, 이 노즐 헤드(41)가 설치되는 건 본체부(42)를 구비하고 있다.

건 본체부(42)는 구동 수단(29)에 접속되어 있다. 건 본체부(42)의 상단에는 고압수 호스(43)가 접속되어 있고, 미도시된 공급원에서의 고압수가 공급된다. 더욱이, 본 실시예에서의 고압수의 압력은 30MPa∼250MPa 정도가 바람직하다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 건 본체부(42)의 하단에는 노즐 헤드(41)가 장착되어 있다. 이 노즐 헤드(41)는, 도 4에 도시된 바와 같이 평면에서 보아 직사각형으로 되어 있으며, 미도시된 구동 수단에 의해 건 본체부(42)에 대해 X축 방향으로 진동 가능하다. 또 노즐 헤드(41)의 하면에는 그 X축 방향을 따라서 복수의 노즐(40)(예를 들면, 2개)이 배열되어 있다. 더욱이, 노즐 헤드(41)에 배열되는 노즐(40)의 수는 3개 이상이어도 좋고 단수여도 좋다.

노즐(40)은, 공급원에서 공급되는 고압수(도 3 중의 화살표(205) 참조)를 워크(W)에 대해 분사한다. 본 실시예에서 노즐(40)의 노즐 직경은, 예를 들면 0.5㎜이다. 이 노즐(40)에서 분사된 고압수의 워크(W) 표면에서의 분사 직경φ(도 4 중의 점선(206))은 평균 2㎜ 정도가 된다.

서로 인접하는 각 노즐(40)간의 거리와 고압수 분사 건(30)의 직선 왕복 이동의 진동폭의 관계는, 인접하는 각 노즐(40)에서 분사되는 고압수의 분사 직경φ이 서로 접하는 위치 관계로 배치하는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 서로 인접하는 각 노즐(40)간의 거리(B(㎜))가, 노즐 헤드(41)의 진동폭(A(㎜))에 대해 A≤B≤A+2(㎜)의 범위로 설정되어 있는 것이 바람직하다. B≤A+2(㎜)(도 4에서는 A=A2의 경우)로 함으로써 노즐 헤드(41)의 진동에 의해 서로 인접하는 각 노즐(40)에서 분사되는 고압수의 분사 직경φ이 서로 접하는 위치까지 이동하기 때문에 부착막(100)이 제거된 부위에 대해 고압수를 재차 분사하는 것을 방지할 수 있다. 또 A≤B(도 4에서 A=A1의 경우)로 함으로써 노즐 헤드(41)의 진동에 의해 한쪽 노즐(40)이 진동 전의 다른 쪽 노즐(40)의 위치와 겹치는 위치까지 이동하기 때문에 워크(W)의 전면에 고압수를 확실히 분사시킬 수 있어 제거 잔류를 방지할 수 있다.

(부착막 제거 방법)

다음으로, 본 실시예에서의 부착막 제거 장치의 작용인, 부착막 제거 방법에 대해서 설명하기로 한다.

우선, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 스테이지(14) 위에 워크(W)를 재치한다. 다음으로 세정부(20)를 제1가이드 레일(15) 위의 Y축 음방향의 단부에 이동시킴과 동시에 고압수 분사 건(30)을 제2가이드 레일(26) 위의 X축 음방향의 단부로 이동시킨다. 그리고 워크(W) 표면에 대해 수직으로 고압수를 분사해나간다.

작업이 개시되면, 고압수 분사 건(30)의 노즐 헤드(41)는 워크(W) 위를 X축 방향으로 진동하기 시작한다. 이 때의 진동수로서는, 예를 들면 1OOOrpm 정도가 바람직하고, 진폭(노즐 헤드(41)의 이동 범위의 양단간의 거리(진동 가능 범위)로서 도 4의 A치수에 상당)으로서는, 예를 들면 20㎜(±10㎜) 정도가 바람직하다.

한편, 세정부(20)에 탑재된 고압수 분사 건(30)은 베이스부(10)의 제1가이드 레일(15)을 따라서 Y축의 양방향을 향해 이동하기 시작한다. 이 당시의 고압수 분사 건(30)의 이동 속도는 노즐 헤드(41)의 진동 1왕복을 1싸이클로 하고, 1싸이클에 대해서 0.5㎜ 정도(노즐 헤드(41)의 진동수를 1000rpm으로 하면, 고압수 분사 건(30)의 이동 속도는 약 500㎜/min)인 것이 바람직하다. 이동 속도가 1싸이클에 대해서 0.5㎜ 이상이면, 워크(W) 표면의 부착막(100)을 완전히 제거할 수 없어 부착막(100)이 잔류될 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다. 또 이동 속도가 1싸이클 당 0.5㎜ 이하이면, 부착막(100)이 제거된 부위에 고압수가 재차 분사되어 워크(W)에 손상을 줄 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.

도 5는,본 실시예의 부착막 제거 장치에서 분사되는 고압수의 궤적도이다.

더욱이, 동 도면에서는 X축(진폭)을 노즐 헤드(41)의 진동 방향으로 하고, Y축을 고압수 분사 건(30)의 이동 방향으로 하고 있다.

동 도면에 도시된 바와 같이, 고압수 분사 건(30)을 Y축의 양방향으로 이동시킴과 동시에 노즐 헤드(41)를 X축 방향으로 진동시키면서 노즐(40)에서 고압수를 분사함으로써 고압수가 워크(W)의 표면에 대해 정현파 커브를 그리는 궤적으로 분사된다.

고압수 분사 건(30)이 Y축의 양방향의 단부까지 이동하면, 고압수 분사 건(30)을 Y축의 음방향의 단부까지 복귀시키고, X축의 양방향으로 노즐수×노즐간 거리(예를 들면, 도 4 중에서는 2×B)의 거리분만큼 이동시킨다. 그 위치에서 상기와 동일한 처리를 반복함으로써 워크(W)의 전면에 고압수를 분사해나간다.

본 실시예의 부착막 제거 장치(1)과 종래의 회전식의 노즐 헤드를 구비한 부착막 제거 장치에서 제거 효율의 비교 시험을 했다. 본 시험에서는 노즐 헤드의 진동수, 진폭, 고압수의 압력을 동일 조건으로 설정하고, 고압수 분사 건의 이동 속도만 변화시켰다.

본 시험에 의하면, 본 실시예에서의 부착막 제거 장치(1)를 사용한 경우, 종래에 비해 1.2배∼1.5배의 이동 속도로 워크(W)의 전면 부착막(100)을 완전히 제거할 수 있게 되었다.

따라서, 본 실시예는 세정부(20)의 고압수 분사 건(30)을 워크(W)에 대해 Y축 방향으로 이동 가능하게 함과 동시에 고압수 분사 건(30)의 노즐 헤드(41)를 고압수 분사 건(30)의 이동 방향에 대해 직교하는 방향(X축 방향)으로 직선 형태로 진동 가능하게 했다.

이 구성에 의하면, 고압수 분사 건(30)을 이동시키면서 그 이동 방향에 직교하는 방향으로 노즐 헤드(41)를 직선 형태로 진동시킴으로써 고압수는 워크(W)에 대해 정현파 커브를 그리도록 분사된다. 이로써, 부착막(100)이 제거된 부위에 대해 고압수를 재차 분사하지 않게 되므로 워크(W)의 손상을 방지할 수 있다.

또 워크(W)의 각 영역에 대해 균등하게 고압수를 분사시킬 수 있게 되어 종래와 같은 회전식 노즐 헤드에 비해 고압수 분사 건(30)의 이동 속도를 빠르게 해도 모든 부착물을 제거할 수 있기 때문에 부착막(100)을 효율적으로 제거할 수 있다.

또한 노즐 헤드(41)에 노즐(40)을 복수개 배열함으로써 고압수의 폭방향(X축 방향)의 분사 범위를 넓힐 수 있기 때문에 부착막(100)의 제거 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

(제2 실시예)

다음으로, 도 6 및 도 7에 기초하여 본 발명의 제2 실시예에 대해서 설명하기로 한다.

본 실시예는 고압수 분사 건(30)의 건 본체부(42)를 워크(W)에 대해 기울어지게 하여 세정을 하는 점이 상기 제1 실시예와 다르다. 더욱이, 본 실시예에서는 상기 제1 실시예와 동일 구성 요소에 관하여는 도 1 및 도 2를 원용함과 동시에 동일 부호를 붙여 그들의 설명을 생략한다.

본 실시예에서의 부착막 제거 장치는, 제1 실시예와 동일한 구성으로서(도 1 및 도 2 참조), 또한 고압수 분사 건(30)이 YZ 평면 내에서 경사진 상태로 고정될 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 고압수 분사 건(30)은 워크(W)의 표면에 대해 경사 배치 가능하게 구성되고, 노즐(40)에서 분사되는 고압수가 워크(W)의 표면에 대해 경사 방향에서 입사된다. 이 때의 연직축선에 대한 경사 각도θ로서는 워크(W)에 대해 45°정도인 것이 바람직하다.

(부착막 제거 방법)

다음으로, 본 실시예의 부착막 제거 장치의 작용인 부착막 제거 방법에 대해서 설명하기로 한다.

우선, 고압수 분사 건(30)을 워크(W)에 대해 기울어지게 한다. 그 후 상기 제1실시예와 같이 부착막(100)의 제거 작업을 한다.

이 때, 종래의 회전식 노즐에서는 상술한 바와 같이 워크(W)에 대해 기울어지게 하여 분사하여도 고압수가 부착막(100)의 말단면(101)에 효율적으로 분사되지 않았다(도 10 참조). 이에 반해, 본 실시예의 직선 진동식 노즐에서는 워크(W)에 퇴적된 부착막(100)의 말단면(101)에 고압수를 효율적으로 분사할 수 있다.

구체적으로는, 도 7에 도시된 바와 같이 부착막(100)의 말단면(101)을 따라 고압수를 확실히 분사시킬 수 있기 때문에(도 7 중의 굵은 실선(207) 참조), 워크(W)와 부착막(100)과의 계면에 「미끄러짐」의 힘이 발생하여 부착막(100)을 벗겨서 제거할 수 있다. 이로써, 고압수를 수직으로 분사시킨 경우에 비해 고압수 분사 건(30)의 이동 속도를 더욱 향상시킬 수 있다.

이상 설명과 같이, 본 실시예에서는 고압수 분사 건(30)이 워크(W) 표면에 대해 경사 배치 가능하게 구성되어, 노즐(40)에서 분사되는 고압수가 워크(W)의 표면에 대해 경사 방향에서 입사되도록 구성했다.

이 구성에 의하면, 고압수 분사 건(30)을 워크(W)에 대해 기울어지게 장착함으로써 고압수를 워크(W)에 대해 경사 방향에서 입사되도록 분사시킬 수 있다. 이로써, 부착막(100)의 말단면(101)을 따라 고압수를 확실하게 분사시킬 수 있기 때문에 워크(W)와 워크(W)에 퇴적된 부착막(100)의 계면에 「미끄러짐」의 힘이 발생하여 부착막(100)을 벗겨서 제거할 수 있다. 따라서, 부착막(100)의 제거 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

더욱이, 상술한 제1 및 제2 실시예에서는 워크(W), 부착막(100)의 조건 등을 특별히 한정하지는 않는다. 그러나 제1 실시예에서는 워크(W)에 대해 수직으로 고 압수를 분사하기 때문에 워크(W)에 큰 압력이 걸린다. 따라서, 이 제1 실시예는 비교적 딱딱한 워크(W)에 부착한, 비교적 딱딱한 부착막(100)을 국소적으로 제거해나갈 때에 특히 적합하다.

한편, 제2 실시예에서는 워크(W)에 대해 고압수를 기울어지게 하여 분사하기 때문에 워크(W)에 걸리는 고압수의 압력이 수직으로 분사되는 경우에 비해 약해져 있다. 그러나 워크(W)와 부착막(100)의 계면에 「미끄러짐」의 힘이 발생하기 때문에 부착막(100)을 벗겨서 제거해 나갈 수 있다. 따라서 비교적 부드러운 워크(W)에 부착된 비교적 연한 부착막(100)을 제거할 때에 특히 적합하다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명했으나 본 발명은 이들 실시예에 한정되지는 않는다.

본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 구성의 부가, 생략, 치환 및 기타 변경이 가능하다. 본 발명은 상술한 설명에 의해 한정되지 않으며 첨부한 클레임의 범위에 의해서만 한정된다.

예를 들면, 상기 각 실시예에서 스테이지(14)에 대해 세정부(20)를 Y축 방향으로 이동 가능하게 구성했으나, 반대로 세정부(20)를 고정시키고 스테이지(14)를 세정부(20)에 대해 이동 가능하게 구성해도 좋다.

또 노즐(40)에서 분사되는 유체는 고압수 이외의 고압 유체여도 좋다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관한 부착막 제거 장치의 정면도이다.

도 2는 동 부착막 제거 장치의 측면도이다.

도 3은 동 실시예에 관한 고압수 분사 건의 확대도이다.

도 4는 동 고압수 분사 건의 노즐 헤드의 저면 확대도이다.

도 5는 동 실시예에 관한 부착막 제거 장치에 의해 고압수가 그리는 궤적도이다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 관한 고압수 분사 건의 확대도이다.

도 7은 동 실시예에서 고압수를 부착막의 측면에서 분사시킨 경우의, 워크(W)와 부착막(100)의 경계를 도시한 도면이다.

도 8은 종래의 회전식 노즐 헤드에서 분사된 고압수가 그리는 궤적도이다.

도 9는 종래의 회전식 노즐 헤드에 의해 고압수를 부착막의 측면을 향해 분사시킨 경우를 도시한 도면이다.

도 10은 종래의 회전식 노즐 헤드에 의해 고압수를 부착막의 측면을 향해 분사시킨 경우를 도시한 도면이다.

Claims (6)

1. 고압수를 분사하는 노즐이 배치된 노즐 헤드;

   상기 노즐 헤드가 설치된 고압수 분사 장치;

   상기 노즐에 대향하도록 피처리물이 재치되는 스테이지;를 구비하여,

   상기 피처리물에 퇴적된 부착물을 상기 고압수로 제거하는 부착물 제거 장치로서,

   상기 고압수 분사 장치가 상기 스테이지의 표면과 평행한 제1 방향을 따라서 상기 스테이지에 대해 상대 이동 가능하며,

   상기 노즐 헤드가 상기 스테이지의 표면과 평행하고 또한 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동 가능한,

   것을 특징으로 하는 부착물 제거장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 고압수가 상기 피처리물의 표면에 대해 경사 방향에서 입사되도록 상기 노즐 헤드가 상기 고압수 분사 장치에 대해 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 부착물 제거장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 노즐 헤드에는 상기 제2 방향을 따라서 상기 노즐이 복수개 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 부착물 제거장치.
4. 제3항에 있어서,

   인접하는 상기 각 노즐간의 거리를 B(㎜)로 하고, 상기 노즐 헤드의 진동폭을 A(㎜)로 한 경우,

   A≤B≤A+2(㎜)

   를 만족하는 것을 특징으로 하는 부착물 제거장치.
5. 고압수를 분사하는 노즐이 배치된 노즐 헤드;

   상기 노즐 헤드가 설치된 고압수 분사 장치;

   상기 노즐에 대향하도록 피처리물이 재치되는 스테이지;를 구비한 부착물 제거 장치를 사용하여 상기 피처리물에 퇴적된 부착물을 상기 고압수로 제거하는 부착물 제거 방법으로서,

   상기 스테이지와 평행한 제1 방향을 따라서 상기 고압수 분사 장치를 상기 스테이지에 대해 상대 이동시킬 때에 상기 노즐 헤드를 상기 스테이지와 평행하고 또한 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향을 따라서 직선 형태로 진동시키면서 상기 노즐에서 상기 부착물을 향해 상기 고압수를 분사하는 것을 특징으로 하는 부착물 제거방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 노즐에서 분사된 상기 고압수를 상기 피처리물과 상기 부착물간의 부착면의 말단 주변을 향해 상기 피처리물의 표면에 대해 경사 방향에서 입사시키는 것을 특징으로 하는 부착물 제거방법.

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