专利名称：基板固定盘清洗单元、清洗装置及清洗方法
技术领域：
本发明涉及一种基板固定盘的清洗单元、清洗装置及清洗方法，尤其涉及用于清除基板固定盘上表面的杂质的基板固定盘清洗单元、清洗装置及清洗方法，该基板固定盘用于固定基板以进行在基板上涂敷光刻胶等多种基板处理作业。
背景技术：
通常，在基板上涂敷光刻胶的方法包含将光刻胶承载于圆柱形滚子的外部之后在基板上沿一定方向滚动所述滚子而涂敷光刻胶的滚涂方法；在圆板支撑体上放置基板并向所述基板的中央滴落光刻胶之后进行旋转，由此根据离心力在基板上涂敷光刻胶的旋涂方法；通过狭缝形态的喷嘴将光刻胶喷到基板，同时沿一定方向扫过基板而进行涂敷的狭缝涂敷方法。
在上述涂敷方法中，由于滚动式涂敷方法难以精密控制光刻胶膜的均匀性及膜厚度，因此形成高精密图案时使用旋涂方法。但是，旋涂方法适合在芯片等大小较小的基板上涂敷感光物质时使用，而不适用于液晶显示面板用玻璃基板等大小和重量都大的平板显示装置用基板。这是因为基板越大越重就越难以高速旋转基板，而且进行高速旋转时基板越容易损坏而且能量消耗也越大。基于这些理由，在大型玻璃基板上涂敷光刻胶时主要使用狭缝涂敷方法。
图1为一般的狭缝涂敷机的结构示意图，图2为从图1所示的狭缝涂敷机的基板固定盘上清除杂质的状态剖面图。
如图1所示，一般的狭缝涂敷机100包含用于固定装载基板GS的基板固定盘102；将光刻胶PR涂敷在基板GS上的狭缝喷嘴110；支撑所述狭缝喷嘴110两侧使狭缝喷嘴110沿纵向前进的一对喷嘴移送单元120；贴附在所述喷嘴移送单元一侧的光刻胶供应部115；从所述光刻胶供应部115向所述狭缝喷嘴110移送光刻胶PR的第一光刻胶供应管116；向所述光刻胶供应部115供应光刻胶PR的第二光刻胶供应管117。
所述狭缝喷嘴110是长条状喷嘴，与基板GS相对的狭缝喷嘴的下端中央形成微细的狭缝形状的喷出口，通过所述喷出口将一定量的光刻胶PR喷到基板上。所述光刻胶供应部115是向所述狭缝喷嘴110供应光刻胶PR并向所供应的光刻胶PR施加预定压力而喷出光刻胶PR的单元。通常，所述光刻胶供应部115包含泵，从而向狭缝喷嘴110施加一定压力，并根据该压力将储藏在狭缝喷嘴中的光刻胶PR喷到基板上。
如上所述的狭缝涂敷机的所述狭缝喷嘴110，在从基板一端以一定速度沿纵向前进的同时向基板GS喷出光刻胶PR，从而在基板GS上均匀涂敷光刻胶PR。
此时，所述基板固定盘102利用真空对所述基板GS进行固定装载。为此，所述基板固定盘102的表面形成由多个槽构成的微雕图案103。所述微雕图案103通过多个沿横向及纵向形成的直线槽大致呈格子形状(附图中为了明确表示所述微雕图案103的形状而多少进行夸张显示)。所述横向及纵向直线槽交叉的交点分别形成垂直真空孔103h。所述垂直真空孔103h的下端连接于真空泵(未图示)，从而在所述微雕图案103的直线槽内形成真空而固定基板。
如此，由于用于固定装载基板GS的基板固定盘102上将频繁地装载及卸载基板，而且所述微雕图案的槽内形成真空，因此基板固定盘102的上表面及微雕图案103的槽内容易残留杂质。这些杂质需要定期进行清理。
为此，以往由工作人员利用基板固定盘清洗用抹布(wiper)30以手工方式直接清洗基板固定盘102上表面，因此非常繁琐。尤其，随着基板越来越大型化基板固定盘的大小也变得大型化，因此通过手工方法进行所述清洗作业变得没有效率。
特别是，当所述微雕图案103的槽内有杂质时，利用所述清洗用抹布30进行清除存在局限性。尤其，所述微雕图案103的上部棱线部分，即基板固定盘102的上表面与微雕图案103的槽相交的部分形成角度，因此如果该部分与所述清洗用抹布30发生摩擦，则可能因所述清洗用抹布30被磨损而产生更多杂质。
发明内容
本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于提供一种基板固定盘清洗单元、清洗装置及清洗方法，从而在清除基板固定盘上的杂质时省略手动作业并进行精密的清洗作业，而且在大型基板固定盘上也可以进行有效的清洗作业。
为了实现上述目的，本发明实施方式所提供的基板固定盘清洗单元，包含主体；形成在所述主体并向所述基板固定盘喷射清洗剂的喷射孔，以用于分离所述基板固定盘上的杂质；从所述喷射孔分开预定距离的吸入孔，以用于吸入由所述清洗剂分离的杂质。
并且，所述吸入孔最好围绕所述喷射孔形成为多个。
并且，所述清洗剂可以包含非反应气体或升华性固体粒子。此时，所述升华性固体粒子最好包含干冰。
并且，所述主体的形成喷射孔及吸入孔的面最好包含从所述喷射孔朝吸入孔方向向下倾斜的倾斜面。
本发明所提供的基板固定盘的清洗装置包含上述实施方式所提供的清洗单元、设置所述清洗单元并相对于基板固定盘沿某一方向移动的支撑部件。
并且，所述清洗单元最好布置为多个并以两列以上形成锯齿形状。
并且，所述清洗单元最好设在支撑部件上并可以沿垂直方向移动。
并且，所述清洗单元最好设在所述支撑部件上，并可以沿着与所述某一方向相垂直的方向移动。
本发明又一实施例所提供的基板固定盘清洗方法包含步骤为清除所述基板固定盘上的杂质而向所述基板固定盘喷射清洗剂；吸入由所述清洗剂清除的杂质。
并且，最好还包含通过形成在所述基板固定盘上的真空孔喷射气体的步骤。
图1为一般的狭缝涂敷机的结构示意图；图2为根据现有技术从图1中示出的狭缝涂敷机的基板固定盘清除杂质的状态剖面图；图3及图4为依据本发明所提供的基板固定盘清洗单元的示意图及纵向剖面图；图5为图3及图4中示出的本发明所提供的基板固定盘清洗单元清除杂质的状态剖面图；图6为依据本发明所提供的基板固定盘清洗装置的示意图；图7为设有本发明所提供的基板固定盘清洗装置的狭缝涂敷机的示意图；图8为设在本发明所提供的基板固定盘清洗装置的基板固定盘清洗单元的排列图；图9为本发明所提供的基板固定盘清洗单元的变形例剖面图。
主要符号说明30为抹布，100为狭缝涂敷机，102为基板固定盘，103为微雕图案，103h为真空孔，104为杂质，110为狭缝喷嘴，120为喷嘴移送单元，200为清洗单元，220为主体，222为喷射孔，222c为连接部，223为喷射管，223c、225c为螺母，224为吸入孔，224c为连接部，225为吸入管，240为安装部，242为主体连接部，244为设置连接部，260为设置螺母，300为支撑部件，310为支撑孔，GS为基板。
具体实施例方式
以下，参照附图详细说明本发明所提供的基板固定盘清洗单元、清洗装置及清洗方法的优选实施例。本发明所提供的基板固定盘清洗单元和清洗装置可以适用于采用固定装载基板的基板固定盘的任何种类的基板处理装置。只是，下面将以直接使用本发明所提供的基板固定盘清洗单元和清洗装置的在背景技术部分中进行过说明的一般的狭缝涂敷机的基板固定盘作为清洗对象进行说明。因此，在此省略对狭缝涂敷机的说明，对该狭缝涂敷机参见图1及图2。
图3及图4为依据本发明所提供的基板固定盘清洗单元的示意图及纵向剖面图，图5为图3及图4中示出的本发明所提供的基板固定盘清洗单元清除杂质的状态剖面图。
如图所示，本发明所提供的基板固定盘清洗单元200包含圆筒形主体220、贯通所述主体220中心的喷射孔222、与所述喷射孔222连接的喷射管223、与所述喷射孔222分开预定距离并围绕喷射孔222设置的多个吸入孔224、与所述吸入孔224相连的吸入管225、用于将所述主体220安装到外部装置的安装部240。
如图4所示，所述主体220大致呈圆柱形状，在其中心沿长度方向贯通形成喷射孔222，所述喷射孔222的上端形成用于连接喷射管223的连接部222c。所述连接部222c是突出形成在喷射孔222上端的具有预定厚度的管状物，而且在其外周面形成螺纹。所述喷射管22 3的一端形成法兰，所述法兰面紧贴所述连接部222c的上端面，而且贯穿所述喷射管223的螺母223c与所述连接部222c的外周面进行螺纹结合，由此所述喷射管223与连接部222c实现气密性连接。在所述喷射孔222连接喷射管223的方法除了上述结构之外还可以采用各种形式，由于这是本发明所属领域的公知技术，因此省略对其他方式的举例说明。
所述喷射孔222的周围，即所述主体220的边缘沿圆周方向形成多个吸入孔224，所述吸入孔224可以按照上述方式分别连接吸入管225。但是如图所示，为了简化外部结构，所述吸入孔224中的一个吸入孔224贯穿所述主体220，除此之外的其它吸入孔形成为预定深度而其上端被封闭，并形成连接所述一个吸入孔224中间部分与剩余吸入孔224上端的环形连接通道224d，然后所述一个吸入孔224(按照与上述的喷射孔222相同的方式)在形成于其上端的连接部224c结合螺母225c而与所述吸入管225的一端连接。
此时，虽然附图中所述主体220被示为一个部件，但为了在主体内形成环形连接通道224d，最好以环形连接通道224d的水平中心为基准将所述主体220分为上部及下部而单独制造之后，将上部及下部主体进行结合而构成一个主体220。
如此，一端连接于所述喷射孔222上端的喷射管223的另一端连接于供应基板固定盘清洗剂的清洗剂供应源(未图示)，一端连接于所述一个吸入孔224上端的吸入管225的另一端连接于真空泵(未图示)。因此，通过所述喷射孔222的下端喷射清洗剂，通过吸入孔224的下端吸入所述清洗剂和所述基板固定盘102上的杂质。
此时，所述基板固定盘清洗剂最好为喷射到基板固定盘102上之后不会残留在基板固定盘102上的物质。这种所述基板固定盘清洗剂最好使用氮气、氩气、空气等非反应气体，或者使用包含干冰的升华性固体粒子。尤其，所述干冰是用于清洗半导体基板表面的典型的升华性固体，该物质在清除杂质的同时直接被升华，因此具有可以防止残存物发生和基板固定盘受损等风险的特性。
所述安装部240由结合于主体220上侧外周面的中空圆筒形的主体连接部242和从所述主体连接部242的上端中心延长而形成的中空管形状的设置连接部244构成。虽然附图中所述主体连接部242和主体220通过螺纹结合对应的内周面与外周面，但并非限定于此，可以用各种方式进行结合。
另外，所述喷射管223和吸入管225被布置在所述安装部240内，并贯穿所述安装部240的设置连接部244向外部延长。所述设置连接部244的上端外周面形成螺纹，并与如图3所示的设置螺母260进行螺纹结合，从而使所述基板固定盘清洗单元200通过将在下面描述的基板固定盘清洗装置的支撑部件300被支撑并进行上下移动。
下面参照表示所述基板固定盘102清洗单元200清洗基板固定盘状态的图5说明所述基板固定盘清洗单元200的动作。
如图所示，首先布置所述基板固定盘清洗单元200，使得所述基板固定盘清洗单元200的下端与需要清洗的基板固定盘102上部相对而设置，并且使两者之间分离一定距离。然后，从清洗剂供应源(未图示)供应的基板固定盘清洗剂经过喷射管223并通过形成在主体220中心的喷射孔222喷射到基板固定盘102上。如此喷射的基板固定盘清洗剂从基板分离基板固定盘102上的杂质104并使其浮游。如此从基板固定盘102上被分离并浮游的杂质104通过形成在所述喷射孔222周围的吸入孔224被吸入。即，所述吸入孔224通过吸入管225连接真空泵(未图示)，从而在吸入孔224中形成真空而吸入杂质104进行清除。
此时，可能会发生从基板固定盘102分离及浮游的杂质104因所述喷射孔222喷射的基板固定盘清洗剂而流入到形成在所述基板固定盘102上的真空孔103h中的情况。尤其，当杂质104位于所述真空孔103h上时，所述杂质104因所述喷射孔222喷射的基板固定盘清洗剂而流入到真空孔103h内部，由此发生真空孔103h被杂质104堵住的问题。因此，在运行本发明所提供的清洗单元200清除基板固定盘102上的杂质104时，最好通过所述真空孔103h喷射氮气、氩气、空气等非反应气体。为此，在清洗基板固定盘102的工艺中，垂直真空孔103h需要切断与真空泵(未图示)的连接，而连接到非反应气体供应源(未图示)。
按上述结构构成并运行的基板固定盘清洗单元200可以单独使用，或由多个清洗单元200构成一个装置而贴附在如狭缝涂敷机等装置上使用。下面，参照图6至图8说明设有所述基板固定盘清洗单元200的基板固定盘清洗装置。
图6为依据本发明所提供的基板固定盘清洗装置的示意图，图7为设有本发明所提供的基板固定盘清洗装置的狭缝涂敷机的示意图，图8为设在本发明所提供的基板固定盘清洗装置的基板固定盘清洗单元的排列图。
本发明所提供的基板固定盘清洗装置由如上所述的清洗单元200和支撑所述清洗单元200的支撑部件300构成。所述支撑部件300由贯通形成多个支撑孔310并具有预定宽度及厚度的板状物构成。
所述支撑部件300如图7所示，与狭缝喷嘴110类似，其两端可以分别被狭缝涂敷机的喷嘴移送单元120支撑。如此，当所述支撑部件300的两端分别被喷嘴移送单元120支撑时，通过所述喷嘴移送单元120沿基板固定盘102的纵向移动，从而使所述清洗单元200可以对整个基板固定盘102进行清洗作业。为此，所述支撑孔310形成为使清洗单元200横跨整个基板固定盘102。即，安装于所述支撑部件300的清洗单元200可以由多个布置为一列。但是，考虑到清洗单元200之间的间距及形成在清洗单元200的喷射孔222及吸入孔224的排列情况，如图8所示，最好以两列形成锯齿形状。
另外，当在所述支撑部件300安装所述清洗单元200时，所述安装部240的设置连接部244从所述支撑部件300的下部向上插入到所述支撑孔310中，以使所述清洗单元200的主体220布置在支撑部件300的下部，如图7所示。向所述支撑部件300的上部突出的所述设置连接部244的上端通过其外周面的螺纹与设置螺母260结合。此时，设置连接部244的下端和设置螺母260之间的长度大于所述支撑部件300的厚度，因此所述清洗单元200可以相对于所述支撑部件300进行上下移动。为了使所述清洗单元200相对于支撑部件300顺利进行上下移动，所述支撑部件300的支撑孔310内还可以设置轴承。
如上所述，本发明所提供的清洗装置设在狭缝涂敷机上，且所述支撑部件300的两端被狭缝涂敷机的喷嘴移送单元120支撑，从而根据所述喷嘴移送单元120的移动清洗基板固定盘102的上部。即，如果在基板固定盘102上没有装载基板的状态下将所述支撑部件300固定于喷嘴移送单元120，则设在所述支撑部件300的清洗单元200下端面面对基板固定盘102的上表面。此时，所述清洗单元200的下端面和基板固定盘102的上表面之间最好形成一定间距。
然后，如同对清洗单元200的工作过程所作的说明，从清洗剂供应源(未图示)供应的基板固定盘清洗剂经过喷射管223并通过形成在主体220中心的喷射孔222喷射到基板固定盘102上。此时，因为要喷射所述基板固定盘清洗剂，所述清洗单元200悬浮预定高度，从而在基板固定盘102上表面与清洗单元200之间维持预定距离，而且在此状态下所述基板固定盘清洗剂从基板分离基板固定盘102上的杂质104并使其浮游。如此从基板固定盘102上被分离并浮游的杂质104通过形成在所述喷射孔222周围的吸入孔224被吸入。此时，也最好通过形成在所述基板固定盘102上的真空孔103h喷射非反应气体。
此时，由于所述清洗单元200沿基板固定盘102的横向布置为多个，而且通过喷嘴移送单元120沿基板固定盘102的纵向移动，因此可以对基板固定盘102的整体面积在短时间内进行这种清洗作业。
虽然上面参照附图及实施例对本发明进行了说明，但是所属技术领域的工作者在不脱离权利要求中记载的本发明技术思想的情况下，可以对本发明进行各种修改及变更。
例如，虽然示出的实施例的清洗单元200其整体形状呈圆柱形，但是也可以构成为四角柱、六角柱等多种形状。尤其，虽然图4中示出的所述清洗单元200的主体220下端面呈平面，但如图9所示，可以构成为从所述喷射孔222朝吸入孔224方向向下倾斜的倾斜面，从而在所述主体220的下端部形成预定空间。此时，从所述喷射孔222喷射的基板固定盘清洗剂和根据该清洗剂从基板固定盘102分离的杂质104在所述空间内流动并被吸入到吸入孔224内，因此可以防止所述杂质104落在清洗单元200的外部。
并且，虽然上述实施例中支撑部件300上设置多个清洗单元200，但也可以沿基板固定盘102的横向可移动地设置一个清洗单元200，并专门设置沿所述横向移动所述清洗单元200的驱动单元。此时，一个清洗单元200可以根据所述驱动单元和喷嘴移送单元分别沿横向及纵向移动而清洗整个基板固定盘102。
综上所述，本发明通过在基板固定盘上喷射非反应气体或升华性固体粒子之后，利用真空吸入由此清除的杂质，从而以非接触方式清洗基板固定盘。因此，与使用清洗用抹布的现有的接触式清洗方式不同，在清洗工艺中不会产生附加的杂质，由此可以提高基板固定盘上表面的清洁度。
尤其，因为这种基板固定盘清洗作业是自动进行的，因此与现有的手工作业相比缩短了作业时间，随之减少狭缝涂敷机的闲置时间而提高生产效率。
并且，由于本发明所提供的基板固定盘清洗装置替代狭缝喷嘴而安装在现有的狭缝涂敷机上使用，因此简化了装置结构及作业。
权利要求
1.一种基板固定盘清洗单元，其特征在于包含主体；形成在所述主体并向所述基板固定盘喷射清洗剂的喷射孔，以用于分离所述基板固定盘上的杂质；从所述喷射孔分开预定距离的吸入孔，以用于吸入由所述清洗剂分离的杂质。
2.根据权利要求1所述的清洗单元，其特征在于所述吸入孔围绕所述喷射孔形成为多个。
3.根据权利要求1或2所述的清洗单元，其特征在于所述清洗剂包含非反应气体或升华性固体粒子。
4.根据权利要求3所述的清洗单元，其特征在于所述升华性固体粒子包含干冰。
5.根据权利要求1或2所述的清洗单元，其特征在于所述主体的形成喷射孔及吸入孔的面包含从所述喷射孔朝吸入孔方向向下倾斜的倾斜面。
6.一种清洗装置，其特征在于包含根据权利要求1或2所提供的清洗单元；设置所述清洗单元并相对于基板固定盘沿某一方向移动的支撑部件。
7.根据权利要求6所述的清洗装置，其特征在于所述清洗单元布置为多个并以两列以上形成锯齿形状。
8.根据权利要求6所述的清洗装置，其特征在于所述清洗单元设在支撑部件上并可以沿垂直方向移动。
9.根据权利要求6所述的清洗装置，其特征在于所述清洗单元设在所述支撑部件上，并可以沿着与所述某一方向相垂直的方向移动。
10.一种清洗方法，用于清洗基板固定盘，其特征在于包含步骤为清除所述基板固定盘上的杂质而向所述基板固定盘喷射清洗剂；吸入由所述清洗剂清除的杂质。
11.根据权利要求10所述的清洗方法，其特征在于还包含通过形成在所述基板固定盘上的真空孔喷射气体的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种用于清除为进行在基板上涂敷光刻胶等多种基板处理作业而固定基板的基板固定盘上表面的杂质的基板固定盘清洗单元、清洗装置及清洗方法。依据本发明所提供的基板固定盘清洗单元，包含主体；形成在所述主体并向所述基板固定盘喷射清洗剂的喷射孔，以用于分离所述基板固定盘上的杂质；离所述喷射孔间隔预定距离的吸入孔，以用于吸入由所述清洗剂分离的杂质。
文档编号B08B7/00GK101081396SQ200710103859
公开日2007年12月5日 申请日期2007年5月17日 优先权日2006年6月2日
发明者权晟 申请人:K.C.科技股份有限公司