KR20100024174A - 기판 세정 장치 - Google Patents

Abstract

기판 세정 장치는 기판을 세정하기 위한 세정 공간을 제공하는 세정 챔버, 세정 챔버의 양 측벽에 체결되는 샤프트, 샤프트의 내부에 배치되며, 샤프트의 휨을 방지하는 적어도 하나의 휨 방지 부재와 샤프트의 외부를 감싸도록 체결되고 기판과 접촉하는 브러쉬를 갖는 브러쉬 유닛 및 샤프트에 기계적으로 연결되고 샤프트를 회전시키는 구동부를 포함한다. 따라서, 기판 세정 장치가 효과적으로 기판으로부터 불순물을 제거할 수 있다.

Description

기판 세정 장치{APPARATUS FOR CLEANING A SUBSTRATE}

본 발명은 기판 세정 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 세정액을 이용하여 기판에 잔류하는 오염 물질을 제거하는 기판 세정 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 액정(Liquid Crystal)을 포함하여 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널에 영상을 표시하기 위한 광을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.

상기 액정표시패널은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하, TFT)가 매트릭스 형태로 배열된 TFT 기판, 상기 TFT 기판과 대향하면서 색상을 구현하기 위한 컬러필터 박막이 형성된 컬러필터 기판 및 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판 사이에 개재되어 상기 액정으로 이루어진 액정층을 포함한다.

여기서, 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판은 유리 기판을 모기판으로 하여 제조된다. 구체적으로, 상기 TFT 기판과 상기 컬러필터 기판은 상기 모기판을 기초로 하여 증착 공정, 식각 공정, 포토리소그래피 공정, 및 검사 공정 등을 통해 제조된다. 이때, 상기 기판은 하나의 단일 공정이 진행된 후 상부에 잔류하는 오염 물질을 제거하기 위한 세정 공정이 진행될 수 있다.

상기 세정 공정은 회전하는 샤프트 및 상기 샤프트를 감싸도록 배치된 브러쉬를 포함하는 기판 세정 장치를 이용하여 수행될 수 있다.

최근 들어, 상기 액정표시장치가 대형화됨에 따라, 상기 모기판의 면적 또한 커지는 추세에 있다. 이로 인해, 상기 샤프트의 길이가 길어지는 경항이 있다.

그러나, 상기 샤프트의 길이가 길어짐에 따라, 상기 샤프트가 처지게 된다. 따라서 상기 샤프트의 처짐에 따라 샤프트에 체결된 브러쉬가 기판 전체에 균일하게 브러싱하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 샤프트의 처짐을 방지할 수 있는 기판 세정 장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기판 세정 장치는 기판을 세정하기 위한 세정 공간을 제공하는 세정 챔버, 상기 세정 챔버의 양 측벽에 체결되는 샤프트, 상기 샤프트의 내부에 배치되며, 상기 샤프트의 휨을 방지하는 적어도 하나의 휨 방지 부재 및 상기 샤프트의 외부를 감싸도록 체결되고 상기 기판과 접촉하는 브러쉬를 갖는 브러쉬 유닛 및 상기 샤프트에 기계적으로 연결되고, 상기 샤프트를 회전시키는 구동부를 포함한다. 여기서, 상기 휨 방지 부재는 상호 이격되도록 복수로 배치될 수 있다.

이러한 기판 세정 장치에 따르면, 적어도 하나의 휨 방지 부재가 상기 샤프트의 내부에 배치되며, 상기 샤프트의 휨을 방지함으로써, 브러쉬 유닛이 기판에 균일하게 접촉할 수 있다. 따라서, 브러쉬 유닛이 기판으로부터 불순물을 전체적으로 균일하게 제거할 수 있다. 결과적으로 기판 세정 장치가 기판에 잔류하는 불순물을 효과적으로 제거할 수 있다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기판 세정 장치에 대해 상 세히 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 확대하거나, 개략적인 구성을 이해하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다.

또한, 제1 및 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.

한편, 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 기판 세정 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 브러쉬 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(100)는 세정 챔버(110), 브러쉬 유닛(120) 및 구동부(130)를 포함한다.

세정 챔버(110)는 기판을 세정하기 위한 세정 공간을 제공한다. 세정 챔버(110)는 다른 공정 챔버, 예를 들면 식각 공정이 수행되는 식각 챔버(미도시) 또는 건조 공정이 수행되는 건조 챔버(미도시) 등과 인접할 수 있다. 세정 챔버(110)에는 기판이 유입 및 유출될 수 있는 유출입구(미도시)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 식각 챔버 내에 식각액을 이용하여 기판에 대한 식각 공정이 수행된 후 식각 공정에 사용된 식각액 또는 기판 상에 잔류하는 잔류물을 제거하는 세정 공정이 수행되는 세정 챔버(110)가 배치된다. 이후 세정 챔버(110) 내에서 사용된 세정액을 제거하는 건조 공정을 수행하기 위한 상기 건조 챔버가 배치된다.

브러쉬 유닛(120)은 샤프트(121), 샤프트(121) 내부에 형성된 휨 방지 부재(123) 및 브러쉬(125)를 포함한다.

샤프트(121)는 세정 챔버(110)의 양 측벽에 체결된다. 샤프트(121)는 후술하는 구동부(130)와 기계적으로 연결된다. 구동부(130)로부터 회전력을 전달받아 샤프트(121)는 회전한다. 따라서 샤프트(121)에 외면에 체결된 브러쉬(125)가 회전함으로써 기판을 세정할 수 있다.

휨 방지 부재(123)는 샤프트(121)의 내부에 배치된다. 휨 방지 부재(123)는 샤프트(121)의 휨을 방지한다. 휨 방지 부재(123)는 샤프트(121)의 내경과 동일한 외경을 가질 수 있다. 따라서 휨 방지 부재(125)가 견고하게 샤프트(121)에 체결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 휨 방지 부재(123)는 복수로 샤프트(121) 내부에 배치된다. 복수의 휨 방지 부재(123)는 상호 균일하게 이격될 수 있다. 상기 휨 방지 부재(123)의 이격 거리는 샤프트(121)의 강도, 내경 및 재질 등에 따라 고려될 수 있다. 휨 방지 부재(123)의 이격 거리가 지나치게 길 경우, 샤프트(121)가 휘어질 수 있다. 이와 반대로 휨 방지 부재(123)의 이격 거리가 지나치게 짧을 경우, 휨 방지 부재(123)를 포함하는 샤프트(121)가 전체적으로 하중으로 인하여 휘어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 기판 세정 장치(100)는 휨 방지 부재(123) 및 샤프트(121) 사이에 휨 방지 부재(123)의 위치를 고정시키기 위한 리테이너(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 리테이너는 샤프트(121) 내의 휨 방지 부재(123)의 위치를 고정함으로써 휨 방지 부재(123) 상호간의 이격 거리를 일정하게 유지시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 샤프트(121)는 휨 방지 부재(123)의 위치를 고정하기 위한 그 내경에 수용홈(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 수용홈은 복수로 형성되며 상호 일정한 간격으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 수용홈에 의하여 휨 방지 부재(123)가 상호 일정한 이격 거리를 가질 수 있다.

한편, 상기 휨 방지 부재(123)를 샤프트(121) 내부에 배치토록 하기 위하여 설치 지그(미도시)가 이용될 수 있다. 상기 설치 지그에는 샤프트(121)의 단부로부 터 휨 방지 부재(123)의 위치를 측정하기 위하여 눈금이 도시될 수 있다.

브러쉬(125)는 샤프트(121)의 외부를 감싸도록 체결된다. 브러쉬(125)는 상기 기판과 접촉하여 기판을 세정한다. 브러쉬(125)는 기판의 너비에 상응하는 길이를 갖는다.

구동부(130)는 샤프트(121)에 기계적으로 연결된다. 구동부(130)는 예를 들면, 세정 챔버(110)의 외부에 배치될 수 있다. 구동부(130)는 샤프트(121)를 회전시키기 위한 구동력을 샤프트(121)에 제공한다. 구동부(130)는 예를 들면, 모터를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 기판 세정 장치(100)는 기판을 중심으로 그 상부에 배치된 상부 브러쉬 유닛(미도시)과 기판의 하부에 배치된 하부 브러쉬 유닛(미도시)을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 기판 세정 장치(100)는 기판을 이송하는 이송 유닛(140)을 더 포함할 수 있다.

이송 유닛(140)은 이송 샤프트들(142), 이송 롤러들(141), 동력 전달 부재(145) 및 구동 부재를 포함한다.

이송 샤프트들(141)을 세정 챔버(110)의 측벽에 형성된 상기 유출입구에 대응되는 높이에 상호 평행하게 배치된다. 이송 샤프트들(141)은 세정 챔버(141)의 바닥면에 대하여 평행하게 배열될 수 있다. 이와 다르게 이송 샤프트들(141)은 세정 챔버(110)의 바닥면에 대하여 기울어지도록 배열될 수 있다.

이송 롤러들(141)은 이송 샤프트들(142)의 길이 방향으로의 복수의 지점에 배치된다. 이송 롤러들(141)은 이송 샤프트들(142)에 삽입되어 이송 샤프트들(142)과 함께 회전하도록 체결된다.

동력 전달 부재(145)는 이송 샤프트들(142)의 각 단부와 연결된다. 동력 전달 부재(145)는 구동 부재(147)의 회전력을 이송 샤프트들(142)에 전달한다. 동력 전달 부재(145)는 풀리들(143)과 벨트들(144)을 포함한다. 풀리들(143)을 이송 샤프트들(142)의 각 단부에 체결된다. 벨트들은 풀리들(143)을 상호 연결시킨다. 이와 다르게 동력 전달 부재(145)는 기어를 포함할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 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.

이와 같은 기판을 세정하기 위하여 브러쉬 유닛을 포함하는 기판 세정 장치는 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치를 제조하기 위한 제조 설비에 적용될 수 있을 것이다. 또한, 반도체 장치를 제조하는 반도체 제조 설비에도 본 발명의 기판 세정 장치는 적용될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치를 설명하기 위한 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 브러쉬 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.

Claims (2)

1. 기판을 세정하기 위한 세정 공간을 제공하는 세정 챔버;

   상기 세정 챔버의 양 측벽에 체결되는 샤프트, 상기 샤프트의 내부에 배치되며, 상기 샤프트의 휨을 방지하는 적어도 하나의 휨 방지 부재 및 상기 샤프트의 외부를 감싸도록 체결되고 상기 기판과 접촉하는 브러쉬를 갖는 브러쉬 유닛; 및

   상기 샤프트에 기계적으로 연결되고, 상기 샤프트를 회전시키는 구동부를 포함하는 기판 세정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 휨 방지 부재는 상호 이격되도록 복수로 배치된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.

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