KR20150061773A - Substrate cleaning apparatus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a substrate cleaning apparatus. Provided is a substrate cleaning device which comprises a pair of cleaning brushes including multiple cleaning protrusions regularly arranged on the surface, and having a roller shape rotated in a tilted state; and three or more substrate supports rotationally supporting the substrate, while the contact supporting part contacts with the edge of the substrate, and rotating the substrate by supporting the substrate in the slope same to the tilted state of the cleaning brushes by having different height of any one among the contact support part from another one, thereby enabling foreign materials mixed with a washing solution and pure water to flow down along a slope even in an area between the cleaning area between cleaning areas washing foreign materials, while contacting with the cleaning protrusions, thereby neatly and regularly cleaning the total surface of a round substrate.

Description

기판 세정 장치{SUBSTRATE CLEANING APPARATUS }[0001] SUBSTRATE CLEANING APPARATUS [0002]

본 발명은 기판 세정 장치에 관한 것으로, 상세하게는 한 쌍의 세정 브러쉬에 형성된 돌기에 의하여 원형 기판에 원형 띠 모양의 미세정 영역이 발생되는 것을 방지하여 기판 판면이 전체적으로 균일하게 세정될 수 있도록 한 기판 세정 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a substrate cleaning apparatus, and more particularly, to a substrate cleaning apparatus which prevents circular fine strips from being formed on a circular substrate by protrusions formed on a pair of cleaning brushes so that the substrate surface can be uniformly cleaned To a substrate cleaning apparatus.

디스플레이 장치에 사용되는 기판이나 반도체 소자의 제작에 사용되는 웨이퍼(이하, 이들을 '기판'이라고 통칭함)를 처리한 이후에, 처리 공정 중에 표면에 묻은 이물질을 제거하는 세정 공정이 이루어진다. After a substrate used for a display device or a wafer used for fabricating a semiconductor device (hereinafter, referred to as a " substrate ") is treated, a cleaning process for removing foreign matters on the surface is performed during the process.

도1 및 도2는 종래의 기판 세정 장치(9)를 도시한 것이다. 종래의 기판 세정 장치(9)는 기판 이송부에 의하여 기판(W)을 한 쌍의 세정 브러쉬(10)의 사이로 이송하면, 한 쌍의 세정 브러쉬(10) 중 어느 하나가 상하로 이동(10d)하여, 기판(W)을 사이에 낀 상태로 세정 브러쉬(10)가 회전 구동(10r)되면서 기판(W)의 표면을 세정한다. 1 and 2 show a conventional substrate cleaning apparatus 9. When the substrate W is transferred to the space between the pair of cleaning brushes 10 by the substrate transferring unit, any one of the pair of cleaning brushes 10 moves up and down (10d) The surface of the substrate W is cleaned while the cleaning brush 10 is rotationally driven 10r with the substrate W sandwiched therebetween.

세정 공정이 이루어지는 과정에서 세정 브러쉬(10)는 구동부(40)에 의해 각각 서로 다른 방향으로 회전 구동되며, 기판(W)이나 세정 브러쉬(10) 중 어느 하나에 탈염수와 순수가 공급되면서 기판(W)의 세정 공정이 이루어진다. 도면에 도시되지 않았지만, 기판(W)에는 세정액(세정용 케미컬)과 탈염수가 노즐을 통해 공급된다.The cleaning brush 10 is rotationally driven in different directions by the driving unit 40 and the deionized water and the pure water are supplied to either the substrate W or the cleaning brush 10, ) Is performed. Although not shown in the drawing, the substrate W is supplied with a cleaning liquid (cleaning chemical) and desalted water through a nozzle.

이 때, 기판(W)은 4개의 기판 지지부(50)의 롤러(51)에 지지되어 상하 위치가 고정되고, 회전 구동(50d)되는 롤러(51)에 의하여 기판(W)은 수평 상태를 유지하면서 세정 공정 동안 도면부호 r1으로 표시된 방향으로 자전하게 된다. 즉, 점착성있는 고무 재질로 형성되어 마찰력이 높은 롤러(51)의 홈(51a)에 기판(W)이 위치하여, 회전(50d)하는 롤러(51)에 의하여 세정 공정이 진행되는 동안에 기판(W)도 자전(r1)하게 된다. At this time, the substrate W is supported by the rollers 51 of the four substrate supporters 50, the vertical position is fixed, and the substrate W is kept horizontal by the rollers 51 that are rotated While rotating in the direction indicated by reference numeral r1 during the cleaning process. That is, the substrate W is placed in the groove 51a of the roller 51 having high frictional force and made of an adhesive rubber material, and the substrate W is rotated while the cleaning process is being performed by the roller 51 rotating 50d. (R1).

그러나, 상기와 같이 구성된 기판 세정 장치(9)에 의하여 원형 기판(W)을 세정하는 경우에는, 세정액이나 순수가 기판(W)이나 세정 브러쉬(10)에 도포되더라도 세정 브러쉬(10)에 규칙적으로 배열된 다수의 돌기(10a)와 접촉하지 않는 영역에 기판(W)으로부터 씻겨나간 이물질이 세정액 등의 액체와 함께 정체되면서 세정되지 않는 영역(88)이 발생되는 문제가 발생된다. However, when the circular substrate W is cleaned by the substrate cleaning apparatus 9 configured as described above, even if the cleaning liquid or the pure water is applied to the substrate W or the cleaning brush 10, There arises a problem that a foreign matter washed out from the substrate W is stagnated together with a liquid such as a cleaning liquid in a region not in contact with the arranged projections 10a, and a region 88 which is not cleaned is generated.

따라서, 세정 브러쉬(10)에 의한 세정이 완료된 상태에서도 돌기(10a)가 닿지 않는 영역(88)에서는 세정 상태가 불량한 문제점이 있었다.
Therefore, there is a problem that the cleaning state is poor in the area 88 where the projection 10a does not touch even when cleaning by the cleaning brush 10 is completed.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 규칙적으로 배열된 세정 돌기를 구비한 한 쌍의 세정 브러쉬를 이용하여 원형 기판을 세정함에 있어서 세정 돌기와 접촉하지 않는 영역도 깨끗하게 세정할 수 있는 기판 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a substrate cleaning apparatus capable of cleaning a circular substrate by using a pair of cleaning brushes having regularly arranged cleaning projections, And to provide the above-mentioned objects.

상술한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 원형 기판을 접촉 세정하는 기판 세정 장치로서, 다수의 세정 돌기가 표면에 규칙적으로 배열 형성되고 경사진 자세로 회전 구동되는 롤러 형태의 한 쌍의 세정 브러쉬와; 접촉 지지부가 상기 기판의 가장자리와 접촉하면서 상기 기판을 회전 지지하되, 상기 접촉 지지부 중 어느 하나 이상의 높이가 다른 하나 이상과 달라 상기 기판이 상기 세정 브러쉬의 경사진 자세와 동일한 경사도로 지지되어 회전하게 하는 3개 이상의 기판 지지대를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a substrate cleaning apparatus for cleaning a circular substrate by contact, comprising: a pair of roller-shaped pairs of cleaning protrusions, A cleaning brush; Wherein the contact support part rotates and supports the substrate while being in contact with the edge of the substrate so that the substrate is supported at the same inclination as the inclined posture of the cleaning brush Three or more substrate supports; The substrate cleaning apparatus according to claim 1,

이는, 원형 기판이 경사진 자세로 지지되어 회전하고 동시에 한 쌍의 세정 브러쉬도 동일한 경사도로 경사진 자세로 회전하면서 기판을 세정함에 따라, 세정 돌기와 접촉하면서 이물질을 씻어내는 세정 영역 사이에 위치하는 영역에서도, 세정액과 순수와 혼합된 이물질이 경사면을 따라 흘러내리도록 함으로써, 원형 기판의 전체 표면에 걸쳐 깨끗하고 균일하게 세정될 수 있도록 하기 위함이다.
This is because the circular substrate is supported and rotated in a tilted posture and at the same time the pair of cleaning brushes are rotated in a tilted posture at the same inclination while the substrate is cleaned so that a region located between the cleaning regions in contact with the cleaning projections, The foreign matter mixed with the cleaning liquid and pure water flows down along the inclined surface so that the cleaning liquid can be cleanly and uniformly cleaned over the entire surface of the circular substrate.

이 때, 상기 기판 지지대는, 상기 기판의 가장자리를 위치시켜 지지하는 롤러와, 상기 롤러의 하측에 이격되게 위치하는 세로축과, 상기 롤러와 세로축 사이에 위치하여 상기 롤러를 탄성 지지하는 스프링을 구비하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 기판 지지대의 세로축과 롤러 사이에 롤러를 탄성 지지하는 스프링을 설치함으로써, 상하 이동하는 세정 브러쉬가 정확하지 않은 위치로 이동하더라도, 롤러가 세정 브러쉬의 위치에 대응하여 스프링에 의하여 허용되는 위치로 기판을 위치시켜 지지할 수 있으며, 특히 상기와 같이 경사진 자세로 원형 기판을 보다 안정되게 회전 지지할 수 있게 된다. In this case, the substrate support may include a roller for supporting and positioning the edge of the substrate, a longitudinal axis spaced apart from the lower side of the roller, and a spring disposed between the roller and the longitudinal axis for elastically supporting the roller Lt; / RTI > In this way, by providing a spring for elastically supporting the roller between the longitudinal axis of the substrate support and the roller, even if the cleaning brush moves up and down to an incorrect position, the roller can be moved to a position It is possible to support the circular substrate more stably in the inclined posture as described above.

이 뿐만 아니라, 기판의 가장자리가 롤러에 안착되는 위치에 마모가 발생되더라도, 롤러가 스프링에 의하여 탄성 지지됨에 따라, 롤러에 안착된 기판의 가장자리는 스프링의 탄성 복원력에 의한 상방으로 밀리는 힘을 받게 되고, 동시에 기판의 중앙부는 한 쌍의 세정 브러쉬의 사이에서 상하 이동이 제한되므로, 스프링의 탄성 복원력에 의하여 기판의 가장자리와 롤러 사이의 마찰력이 크게 확보되므로, 세정 공정 중에 기판 지지대에 지지되는 기판이 슬립(slip)이 최소화되면서 원활하게 자전할 수 있도록 하는 잇점이 얻어진다. In addition, even if abrasion occurs at a position where the edge of the substrate is seated on the roller, as the roller is resiliently supported by the spring, the edge of the substrate that is seated on the roller is subjected to upward force by the resilient restoring force of the spring At the same time, since the central portion of the substrate is limited in the upward and downward movement between the pair of cleaning brushes, a large frictional force between the edge of the substrate and the roller is secured by the elastic restoring force of the spring, it is possible to smoothly rotate while the slip is minimized.

이 때, 상기 세로축과 상기 롤러 사이에는 상기 롤러의 상하 이동 변위를 제한하는 스토퍼가 형성되어, 롤러가 세로축에 대하여 상하 이동하는 변위를 제한하는 것이 바람직하다. 이를 통해, 스프링에 의하여 탄성 지지되는 롤러의 상하 이동 스트로크가 제한되므로, 롤러가 불안정하게 피칭 운동이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 롤러가 고정된 롤러 이동체와 스토퍼 사이의 간격은 0.5mm 내지 3mm정도로 유지되는 것이 바람직하다. At this time, a stopper is preferably provided between the longitudinal axis and the roller to limit the upward and downward displacement of the roller, thereby restricting the upward and downward displacement of the roller relative to the longitudinal axis. As a result, the up and down movement stroke of the roller elastically supported by the spring is limited, so that the pitching motion of the roller can be prevented from being unstable. For example, the distance between the roller moving body to which the roller is fixed and the stopper is preferably maintained at about 0.5 mm to 3 mm.

상기 롤러는 상기 기판의 가장자리를 수용하는 홈이 측면둘레에 형성되고, 점착성있는 고무 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 롤러는 폴리우레탄 계열의 재질로 형성될 수 있다.The roller may be formed of a tacky rubber material, which is formed on the side surface of the groove to receive the edge of the substrate. For example, the roller may be formed of a polyurethane-based material.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '수용홈'이라는 용어는 기판의 가장자리를 지지할 수 있는 형태를 지칭하는 것으로, 기판의 가장자리가 끼워지는 홈(groove) 형태에 국한되지 않으며, 기판의 가장자리를 거치시켜 지지할 수 있는 단턱도 포함하는 것으로 정의하기로 한다. 본 발명에 따른 롤러는 탄성 지지됨에 따라 기판의 가장 자리를 단순 거치시키는 형태로 지지하더라도, 탄성 복원력에 의하여 기판의 가장자리와 단턱 사이의 마찰력을 확보하여, 기판을 자전시키는 것이 가능하기 때문이다.
The term 'receiving groove' in this specification and claims refers to a form capable of supporting the edge of a substrate and is not limited to a groove in which the edge of the substrate is fitted, And a step that can be supported by the user. The roller according to the present invention is able to rotate the substrate by securing the frictional force between the edge of the substrate and the edge of the substrate by the elastic restoring force even if the edge of the substrate is supported by the elastic restraining force.

상술한 바와 같이 본 발명은, 기판 지지대의 세로축과 롤러 사이에 롤러를 탄성 지지하는 스프링이 개재됨으로써, 상하 이동하는 세정 브러쉬가 정확하지 않은 위치로 이동하더라도, 롤러가 세정 브러쉬의 위치에 대응하여 스프링에 의하여 허용되는 위치로 기판을 위치시켜 지지할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, since a spring for elastically supporting the roller is interposed between the longitudinal axis of the substrate support and the roller, even if the cleaning brush moves up and down to an incorrect position, It is possible to obtain an advantageous effect that the substrate can be positioned and supported at an allowable position.

또한, 본 발명은, 이 뿐만 아니라, 기판의 가장자리가 롤러에 안착되는 위치에 마모가 발생되더라도, 롤러가 스프링에 의하여 탄성 지지됨에 따라, 롤러에 안착된 기판의 가장자리는 스프링의 탄성 복원력에 의한 상방으로 밀리는 힘을 받게 되고, 동시에 기판의 중앙부는 한 쌍의 세정 브러쉬의 사이에서 상하 이동이 제한되므로, 스프링의 탄성 복원력에 의하여 기판의 가장자리와 롤러 사이의 마찰력이 크게 확보되므로, 세정 공정 중에 기판 지지대에 지지되는 기판이 슬립(slip)이 최소화되면서 원활하게 자전할 수 있도록 하는 잇점이 얻어진다. In addition, the present invention is also applicable to a case where abrasion occurs at a position where the edge of the substrate is seated on the roller, as the roller is elastically supported by the spring, the edge of the substrate, And the central portion of the substrate is limited in the upward and downward movement between the pair of cleaning brushes. Therefore, the frictional force between the edge of the substrate and the roller is largely secured by the elastic restoring force of the spring, The substrate supported on the substrate can be smoothly rotated while the slip is minimized.

즉, 본 발명은, 한 쌍의 세정 브러쉬의 상하 이동에 따른 위치 편차가 발생되거나, 기판을 지지하는 롤러가 장시간 동안 사용되어 기판의 가장자리를 수용하는 홈의 간격이 넓혀진 경우에도, 기판을 정확하게 자전시킬 수 있도록 함으로써 기판의 판면이 전체적으로 균일하게 세정 브러쉬에 접촉되어 깨끗한 세정이 이루어질 수 있도록 하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. That is, according to the present invention, even if a positional deviation occurs due to the vertical movement of the pair of cleaning brushes, or when the roller supporting the substrate is used for a long time and the interval of the grooves accommodating the edge of the substrate is widened, So that the plate surface of the substrate can be uniformly contacted with the cleaning brush as a whole, so that a clean cleaning can be achieved.

도1은 기판 지지대를 제외한 종래의 기판 세정 장치의 구성을 도시한 정면도,
도2는 도1의 평면도,
도3은 기판이 도1의 기판 지지대의 롤러에 지지된 상태를 도시한 정면도,
도4는 도1의 기판 세정 장치로 세정되고 있는 기판의 이물질 분포 상태를 도시한 도면,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치의 구성을 도시한 평면도,
도6은 도5의 정면도,
도7은 기판이 도6의 기판 지지대의 롤러에 지지된 상태를 도시한 정면도,
도8은 도5의 도1의 기판 세정 장치로 세정되고 있는 기판의 이물질 분포 상태를 도시한 도면,
도9a는 도6의 'A'부분의 기판 지지대의 종단면도,
도9b는 도9a의 'B' 부분의 확대도이다.
1 is a front view showing a configuration of a conventional substrate cleaning apparatus except for a substrate support,
Fig. 2 is a plan view of Fig. 1,
Fig. 3 is a front view showing a state in which the substrate is supported by the rollers of the substrate support of Fig. 1; Fig.
FIG. 4 is a view showing a foreign matter distribution state of a substrate being cleaned by the substrate cleaning apparatus of FIG. 1;
5 is a plan view showing a configuration of a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention,
Fig. 6 is a front view of Fig. 5,
Fig. 7 is a front view showing a state in which the substrate is supported by the rollers of the substrate support of Fig. 6;
FIG. 8 is a view showing the foreign matter distribution state of the substrate being cleaned by the substrate cleaning apparatus of FIG. 1 of FIG. 5;
FIG. 9A is a longitudinal sectional view of the substrate support in the portion 'A' of FIG. 6,
9B is an enlarged view of a portion 'B' in FIG. 9A.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(1)에 대하여 구체적으로 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해서는 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하며, 동일하거나 유사한 기능 혹은 구성에 대해서는 동일하거나 유사한 도면 부호를 부여하기로 한다.Hereinafter, a substrate cleaning apparatus 1 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, well-known functions or constructions will be omitted for the sake of clarity of the present invention, and the same or similar function or configuration will be given the same or similar reference numerals.

도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(100)는 수평면(66)에 대하여 경사(77)진 자세로 설치되어 원형 기판(W)과 접촉하면서 세정하는 한 쌍의 세정 브러쉬(110)와, 한 쌍의 세정 브러쉬(110)와 결합되어 세정 브러쉬(110)를 회전 구동하는 회전축(130)과, 회전축(130)의 양단을 지지하는 지지대(120)와, 세정 브러쉬(110)와 동일한 경사도로 경사지게 기판(W)을 지지하면서 회전시키는 기판 지지대(140)로 구성된다.5 and 6, a substrate cleaning apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is installed in a tilted position 77 with respect to a horizontal plane 66, and contacts the circular substrate W, A rotary shaft 130 coupled to the pair of cleaning brushes 110 to rotate the cleaning brush 110 and a support base 120 for supporting both ends of the rotary shaft 130. The pair of cleaning brushes 110, And a substrate support table 140 for supporting and rotating the substrate W while being inclined at the same inclination as the cleaning brush 110.

상기 세정 브러쉬(110)는 표면에 다수의 세정 돌기(111)가 규칙적인 배열로 돌출 형성되며, 다공성 형태의 스폰지나 물을 머금은 상태에서 외력에 의해 부드럽게 변형되는 수지 재질로 일체 형성된다. 이에 따라, 세정 브러쉬(110)는 회전 구동되면서 기판(W)의 표면을 마찰 접촉하면서 표면을 세정한다. The cleaning brush 110 is formed integrally with a plurality of cleaning protrusions 111 protruding in a regular array on the surface thereof and made of a resin material which is smoothly deformed by an external force in a state in which the sponge or the water is porous. Thus, the cleaning brush 110 rotates and drives the surface of the substrate W while rubbing against the surface.

세정 브러쉬(110)는 한 쌍이 모두 동일한 경사도(77)로 경사지게 설치되며, 그 사이 공간에 원형 기판(W)을 위치시키고 회전 구동되는 것에 의하여 기판(W)의 표면에 묻어있는 이물질을 제거한다. The pair of cleaning brushes 110 are installed so as to be inclined at the same inclination 77. A circular substrate W is placed in a space between the cleaning brushes 110 and is rotationally driven to remove foreign substances on the surface of the substrate W. [

상기 회전축(130)은 세정 브러쉬(110)의 중심부를 관통하는 형태로 배열되며, 지지대(120)에 대하여 경사지게 배열되고 구동 모터(M)에 의하여 회전 구동되게 설치됨으로써, 회전축(130)과 함께 회전하는 세정 브러쉬(110)가 수평면(66)에 대하여 경사(77)진 자세로 회전 구동되도록 한다. The rotation shaft 130 is arranged to penetrate the center portion of the cleaning brush 110 and is arranged to be inclined with respect to the support base 120 and rotatably driven by the driving motor M so that the rotation shaft 130 rotates together with the rotation shaft 130 So that the cleaning brush 110 is rotationally driven to be inclined 77 with respect to the horizontal surface 66.

상기 지지대(120)는 회전축(130)의 단부에서 회전 가능하게 지지하며, 도1에 도시된 종래 구성과 마찬가지로 한 쌍의 브러쉬(110)와 회전축(130)이 결합된 브러쉬 조립체 중 하나를 상하 방향(110d)으로 이동할 수 있도록 한다. 이에 따라, 기판(W)이 한 쌍의 브러쉬(110)의 사이에 위치하면, 회전축(130) 중 어느 하나 이상이 기판(W)의 판면을 향하여 이동하여, 한 쌍의 세정 브러쉬(110)가 기판(W)의 양측 판면에 접촉하게 된다. The support base 120 is rotatably supported at an end portion of the rotation shaft 130 and supports one of the pair of brushes 110 and the brush assembly having the rotation shaft 130 coupled to each other in the vertical direction (110d). Accordingly, when the substrate W is positioned between the pair of brushes 110, at least one of the rotation shafts 130 moves toward the surface of the substrate W, and a pair of cleaning brushes 110 And come into contact with both side surfaces of the substrate W.

상기 기판 지지대(140, 140')는 회전 가능하게 설치된 세로축(148)과, 기판(W)의 가장자리를 지지하는 롤러(141)로 이루어진 롤러조립체(141)로 이루어진다. 기판 지지대(140)는 기판(W)의 둘레에 90도 간격으로 4개 설치되어, 원형 기판(W)이 원활하게 자전할 수 있도록 지지된다. The substrate support 140 and 140 'includes a roller assembly 141 including a vertical shaft 148 rotatably installed and a roller 141 supporting the edge of the substrate W. Four substrate supports 140 are provided around the substrate W at 90-degree intervals, and are supported so that the circular substrate W can rotate smoothly.

이 때, 2개의 제1기판 지지대(140)의 높이(H2)는 다른 2개의 제2기판 지지대(140')의 높이(H1)에 비하여 더 높게 형성되어, 세정 브러쉬(110)의 경사도(77)와 동일한 경사도로 기판(W)이 경사진 자세로 회전 구동될 수 있도록 한다. 즉, 세로축(148)의 높이를 서로 다르게 형성한다. 그리고, 2개의 제2기판 지지대(140')는 다른 2개의 제1기판 지지대(140)를 향하거나 멀어지는 방향으로 함께 이동(140x)하도록 구성되어, 기판(W)이 4개의 기판 지지대(140, 140')의 접촉 수용홈(141a)에 안착될 수 있게 된다. 도면에는 높이(H2)가 높은 제1기판 지지대(140)를 2개로 형성하고, 높이(H1)가 낮은 제2기판 지지대(140')를 2개로 형성한 구성을 예로 들었지만, 기판 지지대(140, 140')의 개수는 다양하게 조절될 수 있다. 다만, 경사진 자세로 회전 구동되는 기판(W)을 안정적으로 위치시킬 수 있도록, 높이(H1)가 낮은 제2기판 지지대(140')는 2개 이상 형성되는 것이 바람직하다.
At this time, the height H2 of the two first substrate support rods 140 is higher than the height H1 of the other two second substrate support rods 140 'so that the inclination of the cleaning brush 110 So that the substrate W can be rotationally driven in an inclined posture. That is, the vertical axes 148 are formed to have different heights. The two second substrate supports 140 'are configured to move together 140x in a direction toward or away from the other two first substrate supports 140 so that the substrate W is supported by the four substrate supports 140, Receiving grooves 141a of the first and second connecting portions 140 '. Although two first substrate supporting rods 140 having a high height H2 are formed and two second substrate supporting rods 140 'having a low height H1 are formed in the drawing, the substrate supporting rods 140, 140 ') can be varied in various ways. However, it is preferable that at least two second substrate supporting rods 140 'having a low height H1 are formed in order to stably position the substrate W rotationally driven in the inclined posture.

한편, 기판 지지대(140, 140')의 세로축(148)은 구동부(140m)에 의하여 그 자체로 회전 가능한 축으로 형성될 수도 있고, 도면에 도시되지 않았지만, 회전 가능한 축을 감싸는 케이싱이 추가적으로 포함될 수 있다. 세로축(148)은 상하 방향으로 위치 고정되지만, 롤러(141)를 포함하는 롤러 조립체(140h)는 세로축(148)에 대하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다. The longitudinal axis 148 of the substrate supports 140 and 140 'may be formed as an axis rotatable by itself by the driving unit 140m or may include a casing that surrounds the rotatable axis . The roller assembly 140h including the rollers 141 is installed so as to be movable in the vertical direction with respect to the vertical axis 148. The vertical axis 148 is fixed in the vertical direction.

세로축(148)의 선단면에는 스프링(145)이 설치되는 가이드 핀(147)이 연직 방향으로 돌출 형성되어, 가이드 핀(147)의 둘레에 코일 스프링(145)이 위치할 수 있도록 한다. 이를 통하여, 코일 스프링(145)의 압축 방향은 연직 방향으로 제한되므로, 코일 스프링(145)에 의한 탄성 복원력도 연직 방향으로 작용하게 된다. 따라서, 원형 기판(W)의 가장자리를 지지하는 롤러(141)의 위치가 틀어지지 않고 제자리에서 연직 방향으로만 이동하는 것을 신뢰성있게 구현할 수 있게 된다. 여기서, 가이드 핀(147)은 코일 스프링(145)의 개수만큼 설치되는 것이 바람직하며, 삼각형 분포로 3개 내지 4개의 다수로 설치되는 것이 좋다.A guide pin 147 on which a spring 145 is installed is formed to protrude in the vertical direction so that the coil spring 145 can be positioned around the guide pin 147. Accordingly, since the compression direction of the coil spring 145 is restricted in the vertical direction, the elastic restoring force by the coil spring 145 also acts in the vertical direction. Therefore, it is possible to reliably realize that the position of the roller 141 supporting the edge of the circular substrate W does not change but moves only in the vertical direction. Here, the number of the guide pins 147 is preferably equal to the number of the coil springs 145, and it is preferable that the number of the guide pins 147 is three to four.

또한, 세로축(148)의 선단면에는 롤러 조립체(140h)와의 간극을 일정한 치수로 제한하는 스토퍼(149)가 돌출 형성된다. 이에 따라, 롤러 조립체(140h)는 상하 방향으로 이동할 수 있는 스트로크는 스토퍼(149)의 상면과 롤러 조립체(140h)의 저면 사이의 간격(d)으로 제한된다. 이 간격(d)은 기판 세정 장치(1)의 세정 브러쉬(110)의 상하 이동 변위의 오차와 롤러(141)의 수용홈(141a)의 마모에 의한 유격 크기를 고려하여 결정되는데, 대략 0.5mm 내지 3mm 정도로 정해지는 것이 좋다. 롤러 조립체(140h)의 상하 방향으로의 이동 스트로크가 0.5mm보다 작은 경우에는 기판(W)의 가장자리의 위치 변동에 따른 롤러(141)의 지지 위치를 보정하는 범위가 미미해지고, 롤러 조립체의 이동 스트로크가 3mm보다 큰 경우에는 롤러 조립체의 상하 이동량이 지나치게 커져서 피칭 성분의 휨 변위가 야기될 수 있기 때문이다. In addition, a stopper 149 protruding from the front end surface of the vertical shaft 148 is formed to limit the clearance between the roller assembly 140h and the roller assembly 140h. Accordingly, the stroke in which the roller assembly 140h can move in the up-and-down direction is limited to the interval d between the upper surface of the stopper 149 and the bottom surface of the roller assembly 140h. The gap d is determined in consideration of an error in the upward and downward displacement of the cleaning brush 110 of the substrate cleaning apparatus 1 and a gap size due to wear of the receiving groove 141a of the roller 141, To about 3 mm. When the moving stroke of the roller assembly 140h in the up-and-down direction is smaller than 0.5 mm, the range of correction of the support position of the roller 141 due to the positional change of the edge of the substrate W becomes insignificant, Is larger than 3 mm, the vertical movement amount of the roller assembly becomes excessively large, and the bending displacement of the pitching component may be caused.

한편, 롤러 조립체는, 원형 기판(W)의 가장자리를 수용하도록 수평 방향으로 요입 형성된 접촉 수용홈(141a)이 측면 둘레에 형성된 롤러(141)와, 롤러(141)와 제1고정볼트(141b)로 일체 결합된 제1연결 부재(142)와, 제1연결 부재(142)와 제2고정볼트(142b)로 일체 결합된 제2연결 부재(143)로 이루어진다. 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 제1연결부재(142)와 제2연결부재(143)는 일체로 성형될 수도 있다. 연결 부재(142, 143)는 기판(W)의 가장자리를 지지하지 않으므로, 마찰 계수가 상대적으로 낮더라도 무방하며, 강도가 높은 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the roller assembly includes a roller 141 having a contact receiving groove 141a formed in a horizontal direction so as to accommodate the edge of the circular substrate W, and a roller 141 and a first fixing bolt 141b. And a second connection member 143 integrally coupled to the first connection member 142 and the second fixing bolt 142b. According to another embodiment of the present invention, the first linking member 142 and the second linking member 143 may be integrally formed. Since the connecting members 142 and 143 do not support the edge of the substrate W, it is preferable that the connecting members 142 and 143 are formed of a metal material having a high strength even if the coefficient of friction is relatively low.

여기서, 롤러(141)는 원형 기판(W)의 가장자리와 접촉한 상태로 기판(W)을 회전시킬 수 있도록 마찰 계수가 상대적으로 높으면서 내마모성이 우수한 고무 재질로 형성된다. 예를 들어, 폴리우레탄 계열로 형성될 수 있다. Here, the roller 141 is formed of a rubber material having a relatively high coefficient of friction and excellent abrasion resistance so as to rotate the substrate W in contact with the edge of the circular substrate W. For example, it may be formed of a polyurethane series.

제1연결부재(142)에는 가이드 핀(147)의 끝단이 삽입되는 삽입홈(142x) 또는 삽입 구멍이 연직 방향으로 형성된다. 이에 의하여, 기판 지지대(140)의 조립이 완료된 상태에서는, 세로축(148)으로부터 돌출된 가이드 핀(147)의 끝단이 롤러 조립체의 제1연결부재(142)의 삽입홈(142x)에 삽입된 상태가 되므로, 가이드 핀(147)은 회전하는 세로축(149)의 토크가 롤러 조립체에 전달하는 매개가 된다. 따라서, 세로축(148)의 회전력(140d)은 롤러(141)에 전달되어, 롤러(141)에 지지되어 있는 기판(G)을 회전시키면서, 롤러(141)가 세로축(148)에 대하여 탄성 지지되어 정해진 스트로크(d)의 범위 내에서 상하 이동(140k)이 가능한 상태가 된다. An insertion groove 142x or an insertion hole through which the end of the guide pin 147 is inserted is formed in the first connection member 142 in the vertical direction. The guide pin 147 protruding from the vertical shaft 148 is inserted into the insertion groove 142x of the first connection member 142 of the roller assembly in a state where the assembly of the substrate support table 140 is completed So that the guide pin 147 serves as an intermediary for transmitting the torque of the rotating longitudinal shaft 149 to the roller assembly. The rotational force 140d of the vertical axis 148 is transmitted to the roller 141 so that the roller 141 is elastically supported with respect to the vertical axis 148 while rotating the substrate G supported by the roller 141 The state of being able to move up and down (140k) within the range of the predetermined stroke (d).

이와 같이, 기판 지지대(140)의 세로축(148)과 롤러(141) 사이에 롤러(141)를 탄성 지지하는 스프링(145)을 연직 방향으로 뻗은 가이드 핀(147)에 설치함으로써, 세정 브러쉬(110)가 정확하지 않은 위치로 이동하여 기판(W)의 표면과 접촉한 상태가 되더라도, 롤러(141)가 세정 브러쉬(110)의 위치에 대응하여 상하 이동됨으로써, 기판(W)을 롤러(141)의 수용홈(141a)에 끼워진 위치에서 정확하게 지지하면서 회전 구동할 수 있게 된다.
The spring 145 for elastically supporting the roller 141 between the vertical axis 148 of the substrate support 140 and the roller 141 is provided on the guide pin 147 extending in the vertical direction, The roller 141 is moved up and down corresponding to the position of the cleaning brush 110 to move the substrate W to the roller 141 even if the roller 141 moves to an incorrect position and comes into contact with the surface of the substrate W. [ It is possible to perform rotational driving while being accurately supported at a position sandwiched between the receiving grooves 141a.

또한, 기판(W)의 가장자리가 롤러(141)의 수용홈(141a)에 끼워진 상태로 경사진 자세로 회전 구동되는 동안에도, 스프링(145)의 탄성에 의하여 기판(W)의 가장자리가 살짝 가압되면서, 안정되게 회전 구동될 수 있는 잇점도 얻을 수 있다. 즉, 기판(W)의 가장자리가 안착되는 롤러(141)의 수용홈(141a)에 마모량이 커져 수용홈(141a)의 폭이 커져, 기판(W)이 수용홈(141a)에 위치하더라도 기판(W)의 가장자리가 수용홈(141a)의 유격에 의하여 끼워지지 않아 마찰력이 낮아지더라도, 기판(W)의 가장자리 저면(140c)이 스프링(145)의 탄성 복원력에 의하여 상방(140y)으로 밀리는 힘이 작용하는 상태가 되고, 동시에 기판(W)의 중앙부는 한 쌍의 세정 브러쉬(110)의 사이에서 상하 이동이 제한되므로, 스프링(145)의 탄성 복원력에 의하여 기판(W)의 가장자리와 롤러(141) 사이의 마찰력이 크게 확보되므로, 세정 공정 중에 기판 지지대에 경사진 자세로 지지되는 기판(W)을 슬립(slip)이 최소화되면서 원활하게 회전시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다. Even when the edge of the substrate W is rotationally driven in the inclined posture while being fitted in the receiving groove 141a of the roller 141, the edge of the substrate W is slightly pressed It is possible to obtain the advantage that it can be driven to rotate stably. That is, the amount of abrasion in the receiving groove 141a of the roller 141 on which the edge of the substrate W is seated is increased so that the width of the receiving groove 141a is increased. Even if the substrate W is placed in the receiving groove 141a, Even if the frictional force is lowered because the edge of the receiving groove 141a is not caught by the clearance of the receiving groove 141a, the edge bottom 140c of the substrate W is pressed against the upper portion 140y by the elastic restoring force of the spring 145 The central portion of the substrate W is restricted in the upward and downward movement between the pair of cleaning brushes 110. The elasticity of the spring 145 restrains the edge of the substrate W and the roller The substrate W supported on the substrate support in a tilted posture can be smoothly rotated while the slip is minimized.

따라서, 기판(W)의 슬립을 최소화하면서 경사진 자세로 안정되게 회전 구동하기 위해서는, 높이(H1)가 낮게 형성된 기판 지지대(140')에 대해서만 스프링(145)이 설치된 구성을 채택할 수도 있다.
Therefore, in order to stably rotate the substrate W in a tilted posture while minimizing the slip of the substrate W, a structure in which the spring 145 is provided only for the substrate support 140 'having a low height H1 may be adopted.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 세정 장치(100)는 기판(W)이 경사(77)진 자세로 회전하면서, 세정 브러쉬(110)의 세정돌기(111)에 접촉하는 영역은 높은 접촉 압력에 의하여 깨끗하게 세정되고, 세정 돌기(111)가 접촉하지 않는 영역(도7의 88)에서도 세정 공정에서 분사되는 세정액이나 순수에 이물질이 혼합되면서 경사면을 따라 도면부호 88d로 표시된 방향으로 흘러 내려가므로, 원형 기판(W)의 표면 전체에 걸쳐 깨끗하고 균일하게 세정할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In the substrate cleaning apparatus 100 according to the embodiment of the present invention configured as described above, the area where the substrate W contacts the cleaning protrusions 111 of the cleaning brush 110 while rotating in the inclined position 77 (88 in FIG. 7) where the cleaning projections 111 are not in contact with each other while flowing in the direction indicated by the reference numeral 88d along the inclined surface while the cleaning liquid or pure water sprayed in the cleaning process is mixed with the foreign matter It is possible to obtain an advantageous effect that it can be cleaned uniformly over the entire surface of the circular substrate W. [

또한, 본 발명은 기판의 가장자리를 접촉 지지하는 접촉 수용홈(141a)이 탄성 지지되는 형태로 설치됨에 따라, 특히 높이(H1)가 낮은 제2기판지지대(140')의 접촉 수용홈(141a)이 상방으로 이동하려는 탄성 복원력에 의하여 경사진 자세의 기판(W)의 가장자리를 확실하게 파지할 수 있게 되므로, 경사진 기판(W)을 회전 지지하는 작용이 보다 원활하고 안정적으로 이루어지는 효과를 얻을 수 있다.
In addition, since the contact receiving grooves 141a for supporting the edge of the substrate are elastically supported, the contact receiving grooves 141a of the second substrate supporting table 140 'having a low height H1, It is possible to securely grasp the edge of the substrate W inclined by the elastic restoring force to move upward so that the effect of rotating and supporting the inclined substrate W can be obtained more smoothly and stably have.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 상기와 같은 특정 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And can be appropriately changed within the scope of the claims.

1: 기판 세정 장치 110: 세정 브러쉬
120: 지지대 130: 회전축
140, 140': 기판 지지대 141: 롤러
141a: 수용홈 142: 제1연결 부재
143: 제2연결부재 145: 코일 스프링
148: 세로축 149: 스토퍼
W: 기판1: Substrate cleaning device 110: Cleaning brush
120: Support base 130:
140, 140 ': substrate support 141: roller
141a: receiving groove 142: first connecting member
143: second connecting member 145: coil spring
148: vertical axis 149: stopper
W: substrate

Claims (7)

원형 기판을 접촉 세정하는 기판 세정 장치로서,
다수의 세정 돌기가 표면에 규칙적으로 배열 형성되고 경사진 자세로 회전 구동되는 롤러 형태의 한 쌍의 세정 브러쉬와;
접촉 수용홈이 상기 기판의 가장자리와 접촉하면서 상기 기판을 회전 지지하는 제1기판 지지대와;
상기 기판의 가장자리와 접촉하는 접촉 수용홈이 상기 제1기판 지지대의 접촉수용홈에 비하여 낮게 위치하여, 상기 기판이 상기 세정 브러쉬의 경사진 자세와 동일한 경사도로 지지하여 회전 구동하는 제2기판지지대를;
포함하여 구성되고, 상기 제1기판 지지대와 상기 제2기판 지지대는 3개 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
A substrate cleaning apparatus for cleaning a circular substrate by contact, comprising:
A pair of cleaning brushes in which a plurality of cleaning projections are regularly arranged on the surface and are rotationally driven in an inclined posture;
A first substrate support table for rotatably supporting the substrate while the contact receiving groove is in contact with an edge of the substrate;
And a second substrate support table which is rotatably driven by supporting the substrate at the same inclination as the inclined posture of the cleaning brush is positioned lower than the contact receiving recess of the first substrate support table, ;
Wherein the first substrate support and the second substrate support are formed of three or more substrates.
제 1항에 있어서, 상기 제1기판 지지대와 상기 제2기판지지대 중 어느 하나 이상은,
상기 기판의 가장자리를 위치시켜 지지하는 롤러와, 상기 롤러의 하측에 이격되게 위치하는 세로축과, 상기 롤러와 세로축 사이에 위치하여 상기 롤러를 탄성 지지하는 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
2. The apparatus of claim 1, wherein at least one of the first substrate support and the second substrate support comprises:
And a spring for elastically supporting the roller, the roller being positioned between the roller and the longitudinal axis. The substrate cleaning apparatus according to claim 1,
제 2항에 있어서, 상기 제2기판 지지대 중 일부는,
상기 롤러의 저면에는 연결 부재가 결합되고;
상기 연결 부재에는 고정 볼트의 머리부를 수용하는 공간과, 상기 고정 볼트의 몸통부가 자유 이동할 수 있는 크기의 구멍이 관통 형성되어, 상기 고정 볼트가 상기 세로축에 결합되어 상기 고정 볼트에 의하여 상기 세로축의 회전 토크가 상기 롤러에 전달되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
3. The apparatus of claim 2, wherein a portion of the second substrate support comprises:
A connecting member is coupled to the bottom surface of the roller;
Wherein the connection member is formed with a space for receiving the head portion of the fixing bolt and a hole having a size allowing free movement of the body portion of the fixing bolt so that the fixing bolt is coupled to the longitudinal shaft, And a torque is transmitted to the roller.
제 2항에 있어서,
상기 제2기판 지지대는 2개 이상인 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the second substrate support is at least two.
제 2항에 있어서,
상기 롤러의 저면에는 연결 부재가 결합되고;
상기 세로축과 상기 연결 부재 중 어느 하나에는 연직 방향으로 연장된 가이드핀이 구비되며, 상기 세로축과 상기 연결 부재 중 다른 하나에는 상기 가이드 핀의 끝단이 삽입되는 삽입부가 형성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
3. The method of claim 2,
A connecting member is coupled to the bottom surface of the roller;
Wherein one of the vertical shaft and the connecting member is provided with a guide pin extending in the vertical direction and the other of the vertical shaft and the connecting member is formed with an insertion portion into which the end of the guide pin is inserted.
제 1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세로축과 상기 롤러의 사이에는 상기 롤러의 상하 이동 변위를 제한하는 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Wherein a stopper is provided between the longitudinal axis and the roller to limit a vertical displacement of the roller.
제 6항에 있어서,
상기 롤러는 폴리우레탄 계열의 고무 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.The method according to claim 6,
Wherein the roller is formed of a polyurethane-based rubber material.
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