KR20090039304A - 세정액 공급 장치 - Google Patents

Abstract

세정액 공급 장치는 세정액을 저장하는 저장부와, 저장부로 공급되는 세정액의 공급 유로 상에 설치되어 세정액을 흐르는 상태에서 1차 가열하는 제1 가열부와, 저장부 내부에 설치되어 세정액을 고여있는 상태에서 2차 가열하는 제2 가열부, 그리고 저장부로부터 가열된 세정액을 공급받아 기판으로 공급함에 의해 기판의 세정을 수행하는 분사부를 포함한다. 따라서, 세정액의 효과적인 가열로 세정액이 갖는 물리력이 증가됨으로써, 기판의 세정 효율이 향상된다.

Description

세정액 공급 장치{Apparatus for supplying cleaning liquid}

본 발명은 기판 세정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세정액을 이용하여 기판을 세정사기 위한 세정액 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로 정보 처리 기기 등은 처리된 정보를 표시하기 위한 디스플레이 장치를 갖는다. 이러한 디스플레이 장치로 최근에는 가볍고, 공간을 적게 차지하는 평판 디스플레이 장치의 사용이 급격히 증대하고 있는 추세이다. 상기 평판 디스플레이 장치의 대표적인 예로 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display : LCD)가 널리 사용되고 있다.

액정 디스플레이 장치는 통상 유리 재질로 이루어진 기판 상에 회로 패턴의 형성을 위한 다양한 공정들의 반복적인 수행을 통해 제조되며, 이들 제조 공정 중에는 기판 상에 붙어 있는 먼지나 유기물 등의 이물질을 제거하기 위한 세정 공정을 포함한다.

기판의 세정하기 위한 방식 중 하나로 기판으로 세정액을 분사함에 따라 상기 세정액의 물리력에 의해 기판으로부터 이물질이 제거됨에 의해 상기 기판의 세정을 수행하는 방식을 포함한다. 세정액을 이용한 방식 중에는 세정력 개선을 위해 세정액의 물리력이 증가되도록 상기 세정액을 가열하는 방식이 있으며, 세정액의 가열은 세정액이 저장되는 저장부 내에 가열 매체를 설치함에 의해 이루어진다.

하지만, 저장부에 설치되는 가열 매체에 의한 세정액의 가열 방식은 저장부의 용량과 세정액 사용량 등의 요인에 따른 시간 부족으로 세정력 개선을 위한 충분한 온도까지 세정액을 가열하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 일 과제는 기판 세정을 위한 세정액을 효과적으로 가열하여 세정 효율을 향상시키기 위한 세정액 공급 장치를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 세정액 공급 장치는 저장부, 제1 가열부, 제2 가열부 및 분사부를 포함하여 이루어진다. 상기 저장부는 기판을 세정하기 위한 세정액을 저장한다. 상기 제1 가열부는 상기 저장부로 공급되는 세정액의 공급 유로 상에 설치되고, 상기 저장부로 공급되는 세정액을 흐르는 상태에서 1차 가열한다. 상기 제2 가열부는 상 저장부의 내부에 설치되고, 상기 저장부에 저장되는 세정액을 고여있는 상태에서 2차 가열한다. 상기 분사부는 상기 저장부로부터 가열된 세정액을 공급받고, 상기 가열된 세정액을 기판으로 공급함에 의해 상기 기판의 세정을 수행한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 가열부는 기판으로 공급됨에 의해 상기 기판의 세정을 수행한 폐수로부터 회수되어 상기 저장부로 공급되는 세정액의 공급 유로 내부에 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 세정액 공급 장치는 기판의 세정을 위한 세정액을 공급 유로를 흐르는 상태에서 1차 가열하고, 1차 가열된 세정액이 저장되어 고여있는 상태에 서 2차 가열함에 의해 세정액을 효과적으로 가열함에 따라 세정액의 물리력을 증가되어 기판의 세정 효율을 향상시킨다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 세정액 공급 장치에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정액 공급 장치를 나타내는 개략적인 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 세정액 공급 장치에 포함되는 제1 가열부를 나타내는 개략적인 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 세정액 공급 장치(100)는 액정 디스플레이 장치와 같은 평판 디스플레이 장치의 제조를 위한 기판 혹은 실리콘웨이퍼와 같은 반도체 장지의 제조를 위한 기판의 세정 공정을 수행하기 위하여 사용될 수 있다.

상기 세정액 공급 장(100)치는 저장부(110), 제1 가열부(120), 제2 가열부(130) 및 분사부(140)를 포함하여 이루어진다. 이러한, 세정액 공급 장치(100)는 기판(W)을 세정하기 위한 세정 장치에 사용되며, 설명의 편의를 위하여 기판(W)의 세정 공정이 수행되는 공정 용기(200)를 함께 도시하였다.

상기 공정 용기(200)는 기판(W)을 세정하기 위한 공정 공간을 제공하고, 예를 들어 긴 터널 형태의 세정 공간을 제공하는 구조를 가질 수 있다. 상기 공정 용기(200)의 내부에는 세정을 위해 용기 내로 유입되는 기판(W)을 수평 상태(혹은 소정 각도로 기울어진 상태)로 일 방향으로 이송하는 기판 이송 장치가 구비된다. 상기 이송 장치는 축선들이 서로 평행하게 동일한 높이로 배치된 복수의 이송 롤러(210)로 이루어진다. 상기 이송 롤러(210)는 구동원(미도시)에 의해 회전 동작한다. 이를 통해, 기판(W)은 오염물을 세정하기 위한 기판면을 상부로 하여 상기 이송 롤러(210)에 의해 일 방향으로 이송된다. 한편, 상기 공정 용기(200)의 내부에는 기판(W)의 이송 장치를 대신하여 기판(W)을 파지하고, 세정 공정이 수행됨에 따라 기판(W)을 회전시키는 기판 파지부가 구비될 수도 있다.

상기 저장부(110)는 기판(W)을 세정하기 위한 세정액을 저장하고, 기판(W)의 세정 공정이 수행됨에 따라 저장되어 있는 세정액을 이하 설명하게 될 분사부(140)로 공급한다. 예컨대, 상기 저장부(140)는 세정액의 저장 공간을 제공하는 저장 탱크 등으로 이루어지며, 상기 세정액의 일 예로는 탈이온수(DeIonized Water : DIW)를 포함한다.

여기서, 상기 저장부(110)로부터 상기 분사부(140)로 공급되는 세정액의 유로 상에는 세정력의 개선을 위해 세정액에 부여되는 물리력이 증가되도록 세정액을 소정 압력으로 가압하는 압력 펌프(미도시)가 구비될 수 있다.

상기 제1 가열부(120)는 상기 저장부(110)로 공급되는 세정액의 공급 유로(112) 상에 설치되고, 상기 저장부(110)로 공급되는 세정액을 가열한다. 즉, 상 기 제1 가열부(120)는 공급 유로(112)를 통해 저장부(110)로 유입되는 세정액을 흐르는 상태에서 순간적으로 가열하는 방식으로 1차 가열하는 역할을 한다. 따라서, 상기 제1 가열부(120)는 세정액을 공급 유로(112) 상에서 순간적으로 가열하기 위한 구조를 갖는다. 예를 들어, 도 2의 도면에서와 같이 상기 저장부(110)로 공급되는 세정액의 공급 유로(112)의 내부 영역에 설치되고, 전원 전압 등에 의해 발열하는 가열 매체로 이루어질 수 있다. 이처럼, 세정액의 공급 유로(112) 내부 영역에 설치됨에 의해, 상기 제1 가열부(120)의 설치에 따른 소요 공간을 절감할 수 있게 된다. 이와 달리, 상기 공급 유로(112)에 연결되는 별도의 가열 공간에 상기 가열 매체를 구비하여 하는 가열 용기 구조를 가질 수도 있다.

여기서, 상기 제1 가열부(120)가 설치되는 공급 유로(120)는 도 1의 도면에서와 같이 상기 공정 용기(110)로부터 회수되는 세정액을 상기 저장부(110)로 공급하기 위한 유로일 수 있다. 즉, 상기 공정 용기(200)와 상기 저장부(110) 사이에 위치하는 유로로서, 상기 기판(W)의 세정을 수행한 폐수로부터 세정액과 오염물의 분리를 위한 분리부(미도시)에 의해 오염물이 제거되어 상기 저장부(110)로 회수되는 세정액의 공급 유로(112)일 수 있다. 이와 달리, 외부의 세정액 공급원으로부터 상기 저장부(110)로 공급되는 세정액의 공급 유로(112)에 설치될 수도 있다.

상기 제2 가열부(130)는 상기 저장부(110)의 내부에 설치되고, 저장부(110)에 저장되는 세정액을 가열한다. 즉, 상기 제2 가열부(130)는 상기 제1 가열부(120)에 의해 1차 가열되어 상기 저장부(110)로 공급되어 저장되는 세정액을 저장부(110)의 내부 공간에 고여있는 상태에서 가열함에 의해 기판(W)의 세정력을 개 선하기 위한 충분한 온도까지 2차 가열하는 역할을 한다. 예컨대, 상기 제2 가열부(130)는 저장부(110)에 저장되는 세정액을 대류 현상에 의한 자연적인 순환을 통해 가열한다.

상기 분사부(140)는 상기 공정 용기(200)의 내부에 상기 이송 롤러(210)에 의해 일방향으로 이송되는 기판(W)의 상측에 위치하고, 상기 저장부(110)로부터 상기 제1 가열부(120) 및 제2 가열부(130)에 의해 가열된 세정액을 제공받아 기판(W)으로 분사한다. 일 예로, 상기 분사부(140)는 기판(W)의 이송 방향과 소정 각도(혹은 직각)를 갖는 방향을 따라서 배치되는 복수의 노즐을 구비한다.

한편, 이러한 세정액 공급 장치(100)는 단독으로 기판(W)의 세정에 사용되기도 하지만, 상기 분사부(140)로부터 분사되는 세정액을 이용하여 기판(W)의 표면에 직접 접촉함에 의한 브러싱 작용으로 기판(W)의 세정을 수행하는 브러시 유닛과 함께 사용될 수도 있다. 상기 브러시 유닛을 사용하는 경우 통상 브러시가 세정액에 의해 웨팅된 상태로 기판(W)의 표면에 접촉하여 상기 기판의 세정을 수행하게 된다.

이와 같이 구성되는 상기 세정액 공급 장치(100)의 동작을 간략하게 설명하면, 상기 저장부(110)로 공급되는 세정액의 공급 유로(112) 상에서 세정액이 흐르는 상태에서 상기 제1 가열부(120)에 의해 순간적으로 1차 가열된 후 저장부(110)에 저장된다. 1차 가열되어 상기 저장부(110)에 저장되는 세정액은 저장부(110)의 내부에 위치하는 상기 제2 가열부(130)에 의해 저장부(110)의 내부공간에 고여있는 상태에서 2차 가열된다. 이를 통해, 기판(W)의 세정력 개선을 위해 상기 세정액의 물리력이 증가되도록 상기 세정액을 충분한 온도까지 가열한다. 이처럼, 상기 제1 가열부(120) 및 제2 가열부(130)에 의해 충분한 온도로 가열되어 물리력이 증가된 세정액은 상기 분사부(140)를 통해 기판(W)으로 제공되어 상기 기판(W)으로부터 이물질을 제거함에 따라 기판(W)의 세정을 수행한다.

언급한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세정액 공급 장치는 저장부로 제공되는 세정액을 공급 유로를 흐르는 상태에서 순간적으로 1차 가열하고, 1차 가열된 세정액이 저장부에 저장되어 고여있는 상태에서 2차 가열함에 의해 상기 세정액을 효과적으로 가열함으로써, 안정적으로 고온의 세정액을 기판으로 제공함에 따라 세정액의 물리력이 증가되어 기판의 세정 효율을 향상시킨다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정액 공급 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 세정액 공급 장치에 포함되는 제1 가열부를 나타내는 개략적인 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 세정액 공급 장치 110: 저장부

120: 제1 가열부 130: 제2 가열부

140: 분사부 200: 공정 용기

210: 이송 롤러

Claims (2)

1. 기판을 세정하기 위한 세정액을 저장하는 저장부;

   상기 저장부로 공급되는 세정액의 공급 유로 상에 설치되고, 상기 저장부로 공급되는 세정액을 흐르는 상태에서 1차 가열하는 제1 가열부;

   상기 저장부의 내부에 설치되고, 상기 저장부에 저장되는 세정액을 고여있는 상태에서 2차 가열하는 제2 가열부; 및

   상기 저장부로부터 가열된 세정액을 공급받고, 상기 가열된 세정액을 기판으로 공급함에 의해 상기 기판의 세정을 수행하는 분사부를 포함하는 세정액 공급 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 가열부는 기판으로 공급됨에 의해 상기 기판의 세정을 수행한 폐수로부터 회수되어 상기 저장부로 공급되는 세정액의 공급 유로 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 세정액 공급 장치.

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