KR20200113794A - 케미컬 탱크 - Google Patents

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KR20200113794A KR1020190034504A KR20190034504A KR20200113794A KR 20200113794 A KR20200113794 A KR 20200113794A KR 1020190034504 A KR1020190034504 A KR 1020190034504A KR 20190034504 A KR20190034504 A KR 20190034504A KR 20200113794 A KR20200113794 A KR 20200113794A
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Abstract

일 실시 예에 따른 케미컬 탱크는, 내부에 케미컬 수용 공간이 형성되는 탱크 본체; 상기 탱크 본체의 하측에서 상측 방향으로 케미컬을 공급하는 케미컬 공급관; 상기 케미컬 공급관을 감싸면서 상기 탱크 본체의 상부면으로부터 하측 방향으로 연장되는 구획부; 및 상기 구획부의 내측 공간에 형성되는 케미컬 공급 공간을 포함할 수 있다.

Description

케미컬 탱크{CHAMICAL TANK}
아래의 실시 예는 케미컬 탱크에 관한 것이다.
일반적으로 반도체나 평판 디스플레이 장치를 제조하는 설비에는 기판의 처리에 사용된 케미컬을 케미컬 탱크로 회수하고 정화 처리하여 재사용할 수 있는 설비를 갖추고 있다. 이는 케미컬의 낭비를 방지하여 비용을 줄이며, 환경오염을 최소화하기 위한 것이다.
공정 배스에서 케미컬이 분사되는 과정에서, 케미컬 특성상 기포가 생기게 된다. 따라서, 케미컬 탱크 내로 기포가 유입되는 현상이 발생하게 된다. 또한, 공정 배스와 케미컬 탱크는 상하로 배치되기 때문에, 공정 배스에서 사용된 케미컬이 케미컬 탱크로 회수될 때 낙차에 의해 기포가 생기게 된다. 케미컬 탱크 내에 기포가 존재하게 되면, 기포가 탱크 벤트 라인을 거쳐 다시 공정 배스로 되돌아가는 현상이 발생하는 문제가 있다. 종래에는 오버 플로우 라인에 DI 또는 케미컬을 분사하여 기포를 희석하는 방식이 사용되고 있다. 다만, 이러한 종래의 방식은 DI 또는 케미컬을 지속적으로 소모해야 한다는 문제가 있다. 따라서, 기포 발생을 최소화하면서 DI 또는 케미컬을 지속적으로 소모할 필요가 없는 구조를 갖는 케미컬 탱크가 요구된다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.
일 실시 예의 목적은, 기포 발생을 최소화할 수 있는 구조를 갖는 케미컬 탱크를 제공하는 것이다.
일 실시 예의 목적은, DI 또는 케미컬을 지속적으로 소모할 필요가 없는 케미컬 탱크를 제공하는 것이다.
일 실시 예의 목적은, 기포만 분류하여 제거할 수 있는 케미컬 탱크를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크는, 내부에 케미컬 수용 공간이 형성되는 탱크 본체; 상기 탱크 본체의 하측에서 상측 방향으로 케미컬을 공급하는 케미컬 공급관; 상기 케미컬 공급관을 감싸면서 상기 탱크 본체의 상부면으로부터 하측 방향으로 연장되는 구획부; 및 상기 구획부의 내측 공간에 형성되는 케미컬 공급 공간을 포함할 수 있다.
상기 케미컬 공급 공간은, 상기 케미컬 공급관을 통해 공급된 케미컬이 체류하는 케미컬 체류 공간; 및 상기 케미컬 체류 공간의 상측에 위치되고, 케미컬에서 발생되는 기포가 포집되는 기포 포집 공간을 포함할 수 있다.
상기 케미컬 체류 공간에 체류된 케미컬이 상기 케미컬 수용 공간으로 유입되도록, 상기 케미컬 체류 공간 및 케미컬 수용 공간과 연통되는 케미컬 유입 공간을 더 포함할 수 있다.
상기 구획부의 적어도 일부는 상기 탱크 본체의 하부면으로부터 이격될 수 있다.
상기 케미컬 유입 공간에 설치되고, 상기 케미컬 공급 공간 및 케미컬 수용 공간을 선택적으로 연통시키는 개폐부를 더 포함할 수 있다.
상기 개폐부는, 상기 케미컬 공급 공간 또는 케미컬 수용 공간에 수용된 케미컬의 수위를 고려하여, 상기 케미컬 공급 공간 및 케미컬 수용 공간을 선택적으로 연통시킬 수 있다.
상기 케미컬 체류 공간에 체류된 케미컬을 상기 케미컬 수용 공간으로 유입시키는 케미컬 유입관을 더 포함할 수 있다.
상기 구획부는 상기 탱크 본체의 상부면으로부터 하부면까지 연장될 수 있다.
상기 케미컬 유입관은 개폐 조절 가능한 밸브를 구비할 수 있다.
상기 기포 포집 공간에 포집된 기포를 흡입하는 기포 흡입부를 더 포함할 수 있다.
상기 케미컬 공급관은 역류 방지 밸브를 구비할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크는, 기포 발생을 최소화할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크는, DI 또는 케미컬을 지속적으로 소모할 필요없이 기포를 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크는 기포만 분류하여 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 개략적인 단면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 개략적인 단면도이다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 사시도이다. 도 2는 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크크의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크(1)는 공정 배스에서 사용된 케미컬을 회수할 수 있다. 예를 들어, 케미컬 탱크(1)는 공정 배스의 하부에 설치될 수 있다. 케미컬 탱크(1)는 회수되는 케미컬에서 발생되는 기포를 제거할 수 있다. 케미컬 탱크(1)는 케미컬을 공급받는 과정에서 기포가 발생되지 않는 구조를 가질 수 있다. 케미컬 탱크(1)는 기포만 분류하여 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크(1)는 탱크 본체(10), 케미컬 공급관(11), 구획부(12), 케미컬 공급 공간(13), 케미컬 유입 공간(14), 기포 흡입부(15) 및 개폐부(미도시)를 포함할 수 있다.
탱크 본체(10)는 내부에 케미컬 수용 공간(101)이 형성될 수 있다. 케미컬 수용 공간(101)에는 공정 배스로부터 유입된 케미컬이 수용될 수 있다. 탱크 본체(10)에는 수용된 케미컬을 순환시키는 순환관의 양단이 결합되는 한 쌍의 결합구(미도시)와, 탱크 본체(10)의 내부에 저장된 케미컬을 외부로 강제 배출하기 위한 드레인관(미도시)이 마련될 수 있다. 탱크 본체(10)에는 오버플로우부(미도시)가 마련될 수 있다. 오버플로우부는 탱크 본체(10) 내부로 유입되는 케미컬의 양이 과도하게 많은 경우, 장치의 보호를 위해 케미컬을 탱크 본체(10) 외부로 배출할 수 있다.
케미컬 공급관(11)은 탱크 본체(10)에 케미컬을 공급할 수 있다. 케미컬 공급관(11)은 공정 배스로부터 케미컬을 공급받고, 공급받은 케미컬을 탱크 본체(10)의 케미컬 수용 공간(101)으로 공급할 수 있다. 케미컬 공급관(11)은 탱크 본체(10)의 하측에서 상측 방향으로 케미컬을 공급할 수 있다. 예를 들어, 케미컬 공급관(11)은 탱크 본체(10)의 일측면을 수평하게 관통하되, 상측으로 절곡되어 연장될 수 있다. 또는, 케미컬 공급관(11)은 탱크 본체(10)의 하부면을 수직하게 관통하면서 상측으로 연장될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 케미컬은 케미컬 공급관(11)을 따라 하측에서 상측 방향으로 공급될 수 있다. 케미컬 공급관(11)은 역류 방지 밸브(미도시)를 구비할 수 있다. 케미컬 공급관(11)에서 케미컬의 자중에 의해 케미컬이 하측 방향으로 역류할 수 있으므로, 케미컬 공급관(11)은 역류 방지 밸브를 구비함으로써 케미컬이 역류하는 것을 방지할 수 있다.
구획부(12)는 탱크 본체(10) 내부에서 케미컬 수용 공간(101)과 분리되는 케미컬 공급 공간(13)을 형성할 수 있다. 구획부(12)는 케미컬 공급관(11)을 감싸면서 탱크 본체(10)의 상부면으로부터 하측 방향으로 연장될 수 있다. 구획부(12)는 내측에 케미컬 공급 공간(13)이 형성되도록, 케미컬 공급관(11)과 소정 거리 이격될 수 있다. 케미컬 공급 공간(13)과 케미컬 수용 공간(101)이 연통되도록, 구획부(12)의 적어도 일부는 탱크 본체(10)의 하부면으로부터 이격될 수 있다. 즉, 구획부(12)는 탱크 본체(10)의 상부면으로부터 하측 방향으로 연장되되, 적어도 일부는 탱크 본체(10)의 하부면까지 연장되지 않을 수 있다.
케미컬 공급 공간(13)은 구획부(12)의 내측에 형성되는 공간을 의미할 수 있다. 케미컬 공급 공간(13)은 구획부(12)에 의하여 케미컬 수용 공간(101)과 분리될 수 있다. 케미컬 공급 공간(13)은 케미컬 체류 공간(131) 및 기포 포집 공간(132)을 포함할 수 있다. 케미컬 공급관(11)을 통해 공급된 케미컬은, 케미컬 체류 공간(131)에 체류할 수 있다. 구체적으로, 케미컬 공급관(11)을 통해 상측 방향으로 공급되는 케미컬은 케미컬 체류 공간(131)에서 자중에 의하여 하측 방향으로 유동할 수 있다. 기포 포집 공간(132)은 케미컬 체류 공간(131)의 상측에 위치될 수 있다. 기포 포집 공간(132)에서는 케미컬에서 발생되는 기포가 포집될 수 있다. 구체적으로, 케미컬 공급관(11)을 통해 케미컬이 공급될 때, 케미컬 내부에 존재하던 기포 또는 케미컬이 공급되면서 발생되는 기포는 밀도가 낮기 때문에 상측으로 이동되어 기포 포집 공간(132)에 포집될 수 있다. 한편, 케미컬 체류 공간(131) 및 기포 포집 공간(132)은, 케미컬 공급 공간(13)에 수용된 케미컬의 수위에 따라 그 크기가 변하게 되는 공간으로 이해될 수 있다.
케미컬 유입 공간(14)은 케미컬 체류 공간(131)에 체류된 케미컬이 케미컬 수용 공간(101)로 유입되도록, 케미컬 체류 공간(131) 및 케미컬 수용 공간(101)을 연통시킬 수 있다. 케미컬 유입 공간(14)은 구획부(12)가 탱크 본체(10)의 하부면과 이격됨으로써 형성될 수 있다. 즉, 케미컬 유입 공간(14)은 케미컬 체류 공간(131)의 하측에 형성되고, 케미컬 수용 공간(101)과 연통되는 공간으로 이해될 수 있다.
개폐부(미도시)는 케미컬 유입 공간(14)에 설치될 수 있다. 개폐부는 케미컬 공급 공간(13) 및 케미컬 수용 공간(101)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 예를 들어, 개폐부는 개폐 가능한 도어 및 도어를 구동하는 구동부를 포함할 수 있다. 개폐부는, 케미컬 공급 공간(13) 또는 케미컬 수용 공간(101)에 수용된 케미컬의 수위를 고려하여, 케미컬 공급 공간(13) 및 케미컬 수용 공간(101)을 선택적으로 연통시킬 수 있다. 즉, 개폐부는 케미컬 유입 공간(14)의 개폐를 조절함으로써, 케미컬 공급 공간(13) 또는 케미컬 수용 공간(101)에 수용된 케미컬의 수위를 조절할 수 있다.
기포 흡입부(15)는 기포 포집 공간(132)에 포집된 기포를 흡입할 수 있다. 예를 들어, 기포 흡입부(15)의 일측은 기포 포집 공간(132)에 위치될 수 있다. 기포 흡입부(15)의 일측은 높이 조절 가능할 수 있다. 따라서, 기포의 위치에 따라 기포 흡입부(15)는 높이를 조절하여, 기포만을 흡입할 수 있다. 기포 흡입부(15)의 타측은 오버플로우부 또는 드레인관에 연결될 수 있다.
상술한 구조에 의하면, 케미컬 탱크(1)는 케미컬에서 발생되는 기포를 최소화할 수 있으며, 기포만을 선택적으로 흡입하여 제거할 수 있으므로, DI 또는 케미컬의 소모를 줄일 수 있다. 구체적으로, 케미컬은 케미컬 공급관(11)을 통하여 하측에서 상측 방향으로 케미컬 공급 공간(13)으로 공급될 수 있다. 케미컬은 케미컬 공급관(11)의 외부로 나오면서, 자중에 의하여 하측 방향으로 유동될 수 있다. 케미컬 수용 공간(101)에 케미컬 수위가 높아지면, 케미컬 체류 공간(131)에 케미컬이 체류될 수 있다. 또는, 케미컬 체류 공간(131)에 케미컬이 체류되도록 개폐부는 폐쇄될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 케미컬은 낙차 없이 케미컬 체류 공간(131)에 체류될 수 있다. 따라서, 케미컬 공급 과정에서 낙차에 의하여 기포가 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 한편, 케미컬에 잔존하던 기포 또는 공급 과정에서 발생한 기포들은 기포 포집 공간(132)에 포집될 수 있다. 기포들은 케미컬에 비하여 밀도가 낮으므로, 상측으로 이동되어 기포 포집 공간(132)에 포집될 수 있다. 기포 흡입부(15)는 기포 포집 공간(132)에 포집된 기포를 흡입할 수 있다. 예를 들어, 기포 포집 공간(132)에 일정량 이상의 기포가 포집된 경우, 또는 기포 포집 공간(132)의 압력이 설정값을 초과한 경우 등에 기포 흡입부(15)는 기포를 흡입할 수 있다. 이를 위하여, 기포 흡입부(15)는 압력 센서 등을 포함할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 케미컬 공급 공간(13)에서 기포가 제거되므로, 케미컬 수용 공간(101)으로는 기포가 제거된 케미컬이 유입될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크의 개략적인 단면도이다.
도 3를 참조하면, 일 실시 예에 따른 케미컬 탱크(2)는 공정 배스에서 사용된 케미컬을 회수할 수 있다. 예를 들어, 케미컬 탱크(2)는 공정 배스의 하부에 설치될 수 있다. 케미컬 탱크(2)는 회수되는 케미컬에서 발생되는 기포를 제거할 수 있다. 케미컬 탱크(2)는 케미컬을 공급받는 과정에서 기포가 발생되지 않는 구조를 가질 수 있다. 케미컬 탱크(2)는 기포만 분류하여 제거할 수 있다.
일 실시 예에 따른 케미컬 탱크(2)는 탱크 본체(20), 케미컬 공급관(21), 구획부(22), 케미컬 공급 공간(23), 기포 흡입부(25) 및 케미컬 유입관(26)을 포함할 수 있다. 상술한 내용과 중복되는 내용은 설명을 생략하도록 한다.
구획부(22)는 탱크 본체(20)의 상부면으로부터 하측으로 연장되되, 하부면까지 연장될 수 있다. 즉, 구획부(22)는 탱크 본체(20)의 상부면부터 하부면까지 연결될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 케미컬 공급 공간(23) 및 케미컬 수용 공간(201)은 완전히 분리될 수 있다.
케미컬 유입관(26)은 구획부(22)의 하측에 설치될 수 있다. 케미컬 유입관(26)은 케미컬 체류 공간(231)에 체류된 케미컬을 케미컬 수용 공간(201)으로 유입시킬 수 있다. 케미컬 유입관(26)은 개폐 조절 가능한 밸브를 구비할 수 있다. 상기 밸브를 개방 또는 폐쇄시킴으로써, 케미컬 체류 공간(231) 및 케미컬 수용 공간(201)의 수위를 조절할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 케미컬 공급 공간(23)에서 기포가 제거되므로, 케미컬 수용 공간(201)으로는 기포가 제거된 케미컬이 유입될 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
1: 케미컬 탱크
10: 탱크 본체
101: 케미컬 수용 공간
11: 케미컬 공급관
12: 구획부
13: 케미컬 공급 공간
131: 케미컬 체류 공간
132: 기포 포집 공간
14: 케미컬 유입 공간
15: 기포 흡입부

Claims (11)

  1. 내부에 케미컬 수용 공간이 형성되는 탱크 본체;
    상기 탱크 본체의 하측에서 상측 방향으로 케미컬을 공급하는 케미컬 공급관;
    상기 케미컬 공급관을 감싸면서 상기 탱크 본체의 상부면으로부터 하측 방향으로 연장되는 구획부; 및
    상기 구획부의 내측 공간에 형성되는 케미컬 공급 공간을 포함하는, 케미컬 탱크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케미컬 공급 공간은,
    상기 케미컬 공급관을 통해 공급된 케미컬이 체류하는 케미컬 체류 공간; 및
    상기 케미컬 체류 공간의 상측에 위치되고, 케미컬에서 발생되는 기포가 포집되는 기포 포집 공간을 포함하는, 케미컬 탱크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 케미컬 체류 공간에 체류된 케미컬이 상기 케미컬 수용 공간으로 유입되도록, 상기 케미컬 체류 공간 및 케미컬 수용 공간과 연통되는 케미컬 유입 공간을 더 포함하는, 케미컬 탱크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구획부의 적어도 일부는 상기 탱크 본체의 하부면으로부터 이격되는, 케미컬 탱크.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 케미컬 유입 공간에 설치되고, 상기 케미컬 공급 공간 및 케미컬 수용 공간을 선택적으로 연통시키는 개폐부를 더 포함하는, 케미컬 탱크.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 개폐부는, 상기 케미컬 공급 공간 또는 케미컬 수용 공간에 수용된 케미컬의 수위를 고려하여, 상기 케미컬 공급 공간 및 케미컬 수용 공간을 선택적으로 연통시키는, 케미컬 탱크.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 케미컬 체류 공간에 체류된 케미컬을 상기 케미컬 수용 공간으로 유입시키는 케미컬 유입관을 더 포함하는, 케미컬 탱크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구획부는 상기 탱크 본체의 상부면으로부터 하부면까지 연장되는, 케미컬 탱크.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 케미컬 유입관은 개폐 조절 가능한 밸브를 구비하는, 케미컬 탱크.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 기포 포집 공간에 포집된 기포를 흡입하는 기포 흡입부를 더 포함하는, 케미컬 탱크.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 케미컬 공급관은 역류 방지 밸브를 구비하는, 케미컬 탱크.
KR1020190034504A 2019-03-26 2019-03-26 케미컬 탱크 KR102621303B1 (ko)

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JP2001234377A (ja) * 1999-12-14 2001-08-31 Nkk Corp 金属材の洗浄設備
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