CN109290082B - 薄膜形成方法及薄膜形成装置 - Google Patents

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Abstract

一种薄膜形成装置，能够通过喷嘴向基板上供应化学制剂，能够利用驱动部件移动所述基板或/及所述喷嘴，能够利用压力调节部件在向所述基板上供应所述化学制剂期间使所述喷嘴保持实质上正压的状态。所述压力调节部在向所述基板的端部上供应所述化学制剂的过程结束时可以使所述喷嘴的压力保持实质上为“0”，向所述基板的端部上供应所述化学制剂后所述喷嘴位于所述基板的预定部分上时，能够使所述喷嘴的压力保持实质上负压的状态。

Description

薄膜形成方法及薄膜形成装置
本申请要求于2017年7月25日向韩国特许厅申请的韩国专利申请第10-2017-0094082号的优先权。
技术领域
本发明例示的实施例涉及薄膜形成方法及薄膜形成装置。更具体来讲，本发明例示的实施例涉及一种能够在整个基板上形成厚度实质上均匀的薄膜的薄膜形成方法及薄膜形成装置。
背景技术
制造有机发光显示(OLED)装置之类的显示装置的工程通常执行在基板上形成光刻胶膜之类的薄膜的工程。形成于所述基板上的薄膜的厚度不均匀的情况下所述制造工程可能会发生不良。因此，为了提高所述制造工程的可靠性，需要在所述基板上形成厚度均匀的薄膜。
而为了在基板上形成约3μm以上的厚度相对大的薄膜而向所述基板上供应化学制剂(chemical)期间，由于咖啡环(coffee ring)现象导致供应到所述基板的端部上的化学制剂频繁发生流动，因此可能难以实质上均匀地在所述基板上形成所述厚度相对大的薄膜。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是提供一种用于在基板上形成厚度实质上均匀的薄膜的薄膜形成方法。
本发明的另一目的是提供一种用于在基板上形成厚度实质上均匀的薄膜的薄膜形成装置。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供一种在基板上形成薄膜的方法。根据在所述基板上形成薄膜的方法，能够通过喷嘴将化学制剂供应至所述基板的端部。所述喷嘴位于所述基板的端部的上部时可结束供应所述化学制剂。可向位于供应到所述基板的预定部分上的所述化学制剂的上部的所述喷嘴施加实质上的负压。
例示的实施例的向所述喷嘴施加所述负压的过程中，可以在向所述基板的预定部分的上部移动所述喷嘴后向所述喷嘴施加所述负压。
例示的实施例的向所述喷嘴施加所述负压的过程中，可以在移动所述基板或/及所述喷嘴后向所述基板的预定部分至所述基板的端部上部的所述化学制剂施加吸入力。
例示的实施例的向所述喷嘴施加所述负压的过程中，可以将所述喷嘴从所述基板的端部移动至所述基板的预定部分的上部。
根据例示的实施例，所述薄膜可包括厚度为约3μm至约7μm的光刻胶膜。
根据例示的实施例，所述基板的预定部分与所述基板的端部可相隔约0.1mm至约15.0㎜的距离。
根据例示的实施例，向所述基板上供应所述化学制剂期间所述喷嘴的压力可以实质上成为正压，结束供应所述化学制剂时所述喷嘴的压力可以实质上成为0。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在基板上形成薄膜的装置。所述薄膜形成装置可包括喷嘴、驱动部件及压力调节部件。所述喷嘴可向所述基板上供应化学制剂。所述驱动部件可移动所述基板或/及所述喷嘴。所述压力调节部件可在向所述基板上供应化学制剂期间使所述喷嘴实质上保持正压，结束向所述基板的端部上供应所述化学制剂时可以使所述喷嘴的压力实质上保持0，所述喷嘴在将所述化学制剂供应至所述基板的端部后位于所述基板的预定部分上部时，能够使所述喷嘴的压力实质上保持负压。
根据例示的实施例，所述薄膜形成装置可在所述基板上形成厚度为约3μm至约7μm的光刻胶膜。
根据例示的实施例，所述驱动部件可以将所述喷嘴配置在与所述基板的端部相隔约0.1mm至约15.0㎜的距离的所述基板的预定部分的上部。
技术效果
根据本发明例示的实施例，向所述基板上供应完用于形成薄膜的所述化学制剂后向供应到所述基板的端部至所述基板的预定部分上的化学制剂实质性地提供吸入力，从而能够在所述整个基板上形成厚度实质上均匀的薄膜。这种薄膜形成方法及薄膜形成装置能够有效地用于制造液晶显示装置、有机发光显示装置等显示装置的工程。
附图说明
图1是显示本发明例示的实施例的薄膜形成装置的简要示意图；
图2是用于说明使用本发明例示的实施例的薄膜形成装置在基板上形成薄膜时发生的咖啡环现象的简要剖面图；
图3是用于说明使用本发明例示的实施例的薄膜形成装置在基板上形成薄膜时向供应到所述基板的预定部分上的化学制剂上部的喷嘴实质上施加负压的状态的简要剖面图。
图4是用于说明向供应到本发明例示的实施例的基板的预定部分上的化学制剂上部的喷嘴实质上施加负压后的状态的简要剖面图。
具体实施方式
以下说明本发明例示的实施例。可对本发明实施多种变更，可以具有多种形态，说明书对例示的实施例进行详细说明。但这并非旨在将本发明限定于特定的公开形态，实际上应该理解为包括本发明的思想及技术范围内的所有变更、等同物及替代物。在说明各附图时对类似的构成要素标注类似的附图标记。第一、第二等用语可用于说明多种构成要素，但所述构成要素并非受限于所述用语。所述用语只是用于使一个构成要素与其他构成要素相区分。本申请中使用的用语只是用于说明特定实施例，而并非限定本发明。单数的表现形式在文中无其他明确说明的情况下还包括复数的表现形式。应该将本申请中所述的“包括”或“具有”等用语理解为存在说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合，而不应理解为预先排除一个或多个其他特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合。
若无另行定义，包括技术用语或科学用语在内的此处使用的所有用语均表示与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解相同的意思。通常使用的词典中定义过的用语应解释为与相关技术的文章脉络的意思相一致的意思，本申请中没有明确定义的情况下不得解释为理想或过度形式性的意思。
以下参见附图更具体地说明本发明例示的实施例。对附图中相同或相似的构成要素标注相同或相似的附图标记。
图1是显示本发明例示的实施例的薄膜形成装置的简要示意图。
参见图1，例示的实施例的薄膜形成装置100可在基板11上形成预定的薄膜以制造用于半导体装置、平板显示装置、有机发光显示装置等的集成电路装置。所述薄膜形成装置100能够向所述基板11上供应用于形成所述薄膜的化学制剂13以在所述基板11上形成所述薄膜。例如，所述薄膜形成装置100可在用于制造平板显示装置、有机发光显示装置(OLED)等显示装置的工程中，向所述基板11上供应光刻胶溶液等化学制剂13以在所述基板11上形成光刻胶膜。
根据例示的实施例，所述薄膜形成装置100可包括喷嘴15、驱动部件17、压力调节部件19等。
所述薄膜形成装置100的喷嘴15可向所述基板11上供应所述化学制剂13以用于在所述基板11上形成所述薄膜。所述喷嘴15可具有实质上对应于所述基板11的宽度的长度。例如，所述喷嘴15大体可以具有狭缝形状。
根据例示的实施例，所述喷嘴15可向所述基板11上供应所述化学制剂13以供应至所述基板11的一侧端部至所述基板11的另一侧端部。例如，所述喷嘴15可以以扫描方式向所述基板11上供应所述化学制剂13。
所述薄膜形成装置100的驱动部件17可相对于所述喷嘴15移动所述基板11，或相对于所述基板11移动所述喷嘴15，或同时移动所述基板11及所述喷嘴15。
根据例示的实施例，所述驱动部件17在相对于所述喷嘴15移动所述基板11的情况下，所述驱动部件17可包括能够把持所述基板11的把持部件及能够移动所述把持部件的驱动部。所述把持部件可在移动所述基板11期间把持所述基板11的至少一侧。所述驱动部可包括直线电机。
根据另一例示的实施例，所述驱动部件17在相对于所述基板11移动所述喷嘴15时，所述驱动部件17可具有机架(gantry)结构以在将所述喷嘴15配置成朝向所述基板11后在所述基板11上部移动所述喷嘴15。
根据又一例示的实施例，所述驱动部件17可使得所述基板11及所述喷嘴15实质上同时相对于彼此移动。选择性地，所述驱动部件17可以相隔预定的间隔移动所述基板11及所述喷嘴15。
可以在利用所述薄膜形成装置100的驱动部件17移动所述基板11及/或所述喷嘴15的同时通过所述喷嘴15向所述基板11上供应所述化学制剂13，此时所述薄膜形成装置100能够在所述基板11上形成所需的薄膜。
根据例示的实施例，所述薄膜形成装置100可通过所述喷嘴15向整个基板11上供应所述化学制剂13以供应到所述基板11的一侧端部至所述基板11的另一侧端部，因此能够在整个基板11上形成实质上均匀的薄膜。例如，所述薄膜形成装置100可通过所述喷嘴15向整个基板11上供应光刻胶溶液以供应至所述基板11的一侧端部至所述基板11的另一侧端部，能够以此在整个基板11上形成实质上均匀的光刻胶膜。
所述薄膜形成装置100适用于制造有机发光显示装置(OLED)的工程的情况下，所述薄膜形成装置100可在所述整个基板11上形成厚度为约3μm至7μm左右的实质上均匀的光刻胶膜。
所述薄膜形成装置100的压力调节部件19可调整施加于所述喷嘴15的压力。根据例示的实施例，所述压力调节部件19在所述喷嘴15向所述基板11上供应所述化学制剂13时使所述喷嘴15实质上保持正压状态。并且，所述压力调节部件19在向所述基板11上供应所述化学制剂13的过程结束时可使所述喷嘴15的压力实质上保持“0”。
如上所述，通过所述压力调节部件19使所述喷嘴15的压力实质上保持正压时所述喷嘴15能够向所述基板11上供应所述化学制剂13。所述喷嘴15位于所述基板11的端部上时所述压力调节部件19使所述喷嘴15的压力实质上保持“0”，此时所述喷嘴15能够结束向所述基板11上供应所述化学制剂13。
根据另一例示的实施例，所述压力调节部件19能够使得所述喷嘴15的压力实质上保持负压。该情况下，所述压力调节部件19可通过所述喷嘴15提供预定的吸入力。
如上所述，所述薄膜形成装置100的压力调节部件19在向所述基板11上供应所述化学制剂13期间能够使所述喷嘴15的压力保持所述实质性的正压，所述喷嘴15在所述基板11的端部上结束供应所述化学制剂13时，可以使所述喷嘴15的压力实质上保持所述“0”。并且，压力调节部件19在所述喷嘴15向所述基板11的端部上供应所述化学制剂13后所述喷嘴15离开所述基板11的端部位于所述基板11的端部附近的所述基板11的预定部分上时，能够使所述喷嘴15的压力实质上保持所述负压。
根据例示的实施例，通过供应所述化学制剂13形成的薄膜在所述基板11的预定部分上可具有实质上最低的厚度均匀度。在适用所述薄膜形成装置100的实际工程中测定所述基板11的预定部分时，所述基板11的预定部分与所述基板11的端部之间相隔约0.1mm至约15.0mm左右的距离。例如，利用所述薄膜形成装置100在所述基板11上形成厚度为约3μm至约7μm左右的光刻胶膜时，与所述基板11的端部相隔约0.1mm至约15.0mm左右的距离的所述基板11的预定部分通常发生咖啡环现象。尤其，所述基板处理装置100在所述基板11上形成厚度为约4μm左右的光刻胶膜时，与所述基板11的端部相隔约10mm左右的距离的所述基板11的预定部分最常发生所述咖啡环现象。
根据例示的实施例，所述薄膜形成装置100可以在所述喷嘴15向所述基板11的端部上供应所述化学制剂13后将所述喷嘴15配置在发生所述咖啡环现象的所述基板11的预定部分上，可以在之后向所述喷嘴15施加所述实质上的负压。因此，能够通过向所述喷嘴15提供预定的吸入力适当缓解所述基板11的预定部分的所述咖啡环现象。其结果，所述薄膜形成装置100能够在所述整个基板11上形成厚度实质上均匀的薄膜。
以下说明例示的实施例的在基板上形成薄膜的方法。这种薄膜形成方法可利用参见图1说明的薄膜形成装置执行。
如图1例示，可以从所述喷嘴15向所述基板11上供应所述化学制剂13。在此，所述压力调节部件19可使得所述喷嘴15的压力实质上保持正压。
所述喷嘴15向所述基板11上供应所述化学制剂13时，所述驱动部件17可以在固定所述喷嘴15的状态下移动所述基板11，或在固定所述基板11的状态下移动所述喷嘴15，或使所述基板11及所述喷嘴15实质上同时相对于彼此移动。
根据例示的实施例，所述驱动部件17相对于所述基板11移动所述喷嘴15时，通过所述喷嘴15供应的所述基板11上的所述化学制剂13可能多少发生波动，因此在所述喷嘴15向所述基板11上供应所述化学制剂13期间，可以在固定所述喷嘴15的状态下仅移动所述基板11。
根据例示的实施例的薄膜形成方法，可通过所述喷嘴15将所述化学制剂13供应到所述基板11的一侧端部至所述基板11的另一侧端部以在所述整个基板11上形成薄膜。
所述驱动部件17使得所述喷嘴15位于所述基板11的端部上的情况下，所述压力调节部件19能够使所述喷嘴15的压力实质上保持“0”。因此，能够使得所述喷嘴15结束向所述基板11上供应所述化学制剂13。
图2是用于说明使用本发明例示的实施例的薄膜形成装置在基板上形成薄膜时发生的咖啡环现象的简要剖面图，图3是用于说明使用本发明例示的实施例的薄膜形成装置在基板上形成薄膜时向供应到所述基板的预定部分上的化学制剂上部的喷嘴实质上施加负压的状态的简要剖面图，图4是用于说明向供应到本发明例示的实施例的基板的预定部分上的化学制剂上部的喷嘴实质上施加负压后的状态的简要剖面图。
参见图2，通过所述喷嘴15将所述化学制剂13供应到所述基板11的一侧端部至所述基板11的另一侧端部，以在所述整个基板11形成所述薄膜时，所述基板11的预定部分(‘A’部分)可能会发生咖啡环现象。发生这种咖啡环现象的情况下，形成于所述基板11上的薄膜尤其所述基板11的预定部分上的厚度均匀度可能下降。
参见图3，涂布于所述基板11上的所述化学制剂13发生所述咖啡环现象的情况下，所述压力调节部件19可向位于供应到所述基板11的预定部分上的所述化学制剂13上部的所述喷嘴15实质上施加负压。换而言之，可通过所述压力调节部件19使得所述喷嘴15向涂布于发生所述咖啡环现象的所述基板11的预定部分上的所述化学制剂13提供预定的吸入力。例如，可通过所述压力调节部件19使得所述喷嘴15向涂布于所述基板11的预定部分上的所述化学制剂13的凸出的鼓起部分施加所述实质上的负压。
参见图4，所述压力调节部件19可通过所述喷嘴15向涂布于所述基板11的预定部分上的所述化学制剂13提供所述实质上的负压以缓解所述咖啡环现象，因此能够最小化所述化学制剂13的流动。其结果，能够在所述整个基板11上形成厚度实质上均匀的所需的薄膜。
根据例示的实施例，可在所述基板11的预定部分上部配置所述喷嘴15后向所述喷嘴15施加所述实质上的负压。可相对于所述喷嘴15移动所述基板11，或相对于所述基板11移动所述喷嘴15，或同时移动所述基板11及所述喷嘴15使所述喷嘴15位于所述基板11的预定部分上。
根据部分例示的实施例，可在所述基板11的预定部分上配置所述喷嘴15后向所述基板11的预定部分至所述基板11的端部施加所述实质上的负压。该情况下也可以相对于所述喷嘴15移动所述基板11，或相对于所述基板11移动所述喷嘴15，或同时移动所述基板11及所述喷嘴15使所述喷嘴15位于所述基板11的预定部分上。
根据另一例示的实施例，所述实质上的负压可以在相对于所述喷嘴15移动所述基板11，或相对于所述基板11移动所述喷嘴15，或同时移动所述基板11及所述喷嘴15使所述喷嘴15位于所述基板11的预定部分上期间施加于所述喷嘴15。
根据例示的实施例的薄膜形成方法，通过所述喷嘴15将所述化学制剂13供应至所述基板11的端部后，使所述喷嘴15位于发生所述咖啡环现象的所述基板11的预定部分上的所述化学制剂13上部，向涂布于所述基板11上的所述化学制剂13上部的所述喷嘴15提供所述实质上的负压，因此能够适当地缓解所述咖啡环现象，因此能够在所述整个基板11上形成所述厚度实质上均匀的薄膜。
根据本发明例示的实施例，上述薄膜形成方法及薄膜形成装置能够有效地用于制造例如液晶显示装置、有机发光显示装置等的工程。例如，例示的实施例的薄膜形成方法及薄膜形成装置能够更有效地用于在基板上形成厚度为约3μm至约7μm左右的光刻胶膜的工程。
以上对本发明例示的实施例进行了说明，但本技术领域的普通技术人员应理解可以在不超出技术方案记载的本发明的思想及领域的范围内对本发明进行多种修正及变更。

Claims (7)

1.一种薄膜形成方法，用于在基板上形成薄膜，其特征在于，包括：
通过喷嘴将化学制剂供应至所述基板的端部的步骤；
所述喷嘴位于所述基板的端部上部时结束供应所述化学制剂的步骤；以及
向位于供应到所述基板的预定部分上的所述化学制剂的上部的所述喷嘴施加负压的步骤，
向所述基板上供应所述化学制剂期间所述喷嘴的压力是正压，结束供应所述化学制剂后所述喷嘴的压力成为0，
所述基板的预定部分与所述基板的端部相隔0.1mm至15.0mm的距离。
2.根据权利要求1所述的薄膜形成方法，其特征在于：
向所述喷嘴施加所述负压的步骤是将所述喷嘴移动到所述基板的预定部分的上部后向所述喷嘴施加所述负压。
3.根据权利要求2所述的薄膜形成方法，其特征在于：
向所述喷嘴施加所述负压的步骤包括移动所述基板及所述喷嘴中的至少一个后向所述基板的预定部分至所述基板的端部的上部的所述化学制剂施加吸入力的步骤。
4.根据权利要求1所述的薄膜形成方法，其特征在于：
向所述喷嘴施加所述负压的步骤包括将所述喷嘴从所述基板的端部移动至所述基板的预定部分的上部的步骤。
5.根据权利要求1所述的薄膜形成方法，其特征在于：
所述薄膜包括厚度为3μm至7μm的光刻胶膜。
6.一种薄膜形成装置，用于在基板上形成薄膜，其特征在于，包括：
喷嘴，其向所述基板上供应化学制剂；
驱动部件，其移动所述基板及所述喷嘴中的至少一个；以及
压力调节部件，其在向所述基板上供应化学制剂期间使所述喷嘴保持正压，结束向所述基板的端部上供应所述化学制剂时使所述喷嘴的压力保持0，所述喷嘴将所述化学制剂供应至所述基板的端部后配置在所述基板的预定部分的上部时使所述喷嘴的压力保持负压，
所述驱动部件将所述喷嘴配置在与所述基板的端部相隔0.1mm至15.0mm的距离的所述基板的预定部分的上部。
7.根据权利要求6所述的薄膜形成装置，其特征在于：
所述薄膜形成装置在所述基板上形成厚度为3μm至7μm的光刻胶膜。
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