JP2006187763A

JP2006187763A - スリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法

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Publication number: JP2006187763A
Application number: JP2005322466A
Authority: JP
Inventors: Jeon Kweon Park; ジョンクォン・パク; Kang Il Cho; カンイル・チョ; Seong Kwon; ソン・クォン
Original assignee: LG Philips LCD Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2004-12-31
Filing date: 2005-11-07
Publication date: 2006-07-20
Also published as: TW200624179A; CN1799707A; KR20060077876A; US7914843B2; KR100700180B1; US20060147619A1; CN100490990C; TWI311077B

Abstract

【課題】予備吐出部の回転ローラに付いた塗布液と洗浄液とを塗布液分離部により分離することにより、洗浄液の使用量を最小化すると共に回転ローラの洗浄効果を高めることができる予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】予備吐出部を備えたスリットコーターは、被処理物が載置されるテーブルと、被処理物の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、スリットノズルを利用して塗布液の予備吐出を行う予備吐出部と、予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する塗布液分離部とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、スリットコーター（slit coater）に関し、特に、フラットパネルディスプレイ用基板や半導体ウェハなどの被処理物の表面に感光液、現像液、カラーフィルタなどの塗布液を均一に塗布するスリットコーターにおいて、塗布工程を開始する前の予備吐出段階で洗浄液を効率的に再利用できる予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法に関する。

フラットパネルディスプレイ又は半導体素子の製造工程には、薄膜蒸着工程、薄膜の選択領域を露出させるフォトリソグラフィ工程、及び前記選択領域の薄膜を除去するエッチング工程が複数回含まれ、特に、前記フォトリソグラフィ工程は、基板又はウェハ上にフォトレジストのような感光性物質の感光膜を形成するコーティング工程と、所定のパターンが形成されたマスクを使用して薄膜をパターニングする露光及び現像工程とからなる。

一般に、基板又はウェハ上に感光膜を形成する前記コーティング工程には、スプレーコーティング方法、ロールコーティング方法、及びスピンコーティング方法などが用いられる。

前記スプレーコーティング方法及びロールコーティング方法は、コーティング膜の均一性と膜厚調整の面で高精度パターン形成用としては適していないため、高精度パターン形成用としては、スピンコーティング方法が用いられる。

以下、前述のスピンコーティング方法に使用されるスピンコーターについて図６を参照して説明する。
図６は一般のスピンコーターの構造を示す断面図である。
図６に示すように、スピンコーターは、回転軸６に連結されているスピンチャック（spin chuck）５と、スピンチャック５の外部を覆う開閉可能なカバー７と、スピンチャック５の上部に位置してカバー７の開放時にカバー７の内部に移動するノズル４とから構成される。

スピンチャック５には、感光膜がコーティングされる被処理物１０が載置され、カバー７の下部には、下部に落下するフォトレジストのような感光液を外部に排出させるためのドレーンバルブ（図示せず）が設置される。

このように構成されたスピンコーターは、所定の被処理物１０にコーティング膜を形成するために、まず、ノズル４が下降してスピンチャック５に載置されている被処理物１０の表面に感光液を噴射する。

被処理物１０に感光液が噴射されると、カバー７が密閉されると共にモータＭが回転して、該モータＭに連結されている回転軸６を回転させることにより、被処理物１０が載置されているスピンチャック５を所定回数回転させる。

スピンチャック５が回転すると、被処理物１０の上面に噴射されている感光液が遠心力により外側に広がることによって、被処理物１０の上面全体に感光液が塗布される。

このように被処理物１０の上面全体に感光液が塗布されると、これを凝固させた後、フォトマスクなどを使用して露光、現像することにより、被処理物１０の表面に所定のパターンを形成する。

しかしながら、このようなスピンコーターを利用したスピンコーティング方法は、ウェハのようにサイズの小さい被処理物に感光膜をコーティングするのには適しているが、フラットパネルディスプレイ用基板（例えば、液晶表示パネル用ガラス基板）のようにサイズが大きくて重量の重い被処理物に感光膜をコーティングするのには適していない。

これは、感光膜がコーティングされる基板が大きく重いほど、基板の高速回転が難しく、高速回転時に基板の破損及びエネルギーの消費が大きいためである。

また、前述のスピンコーティング方法は、コーティングに使用される感光液の全量に対して廃棄量が非常に多いため、感光液の浪費が非常に激しいという問題があった。即ち、高速回転時、基板の表面に塗布された感光液がスピンチャック５の外側に相当量飛散してしまうため、実質的に、感光のために使用される感光液より浪費される感光液の方がはるかに多いだけでなく、前記飛散する感光液が後の薄膜形成工程で異物として作用しやすく、環境汚染源になることもある。

本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたもので、大面積の基板に感光液、現像液、カラーフィルタなどの塗布液を均一に塗布できる予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、予備吐出段階で洗浄液の使用量を最小化すると共に回転ローラの洗浄効果を高めることができる予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明によるスリットコーターは、被処理物が載置されるテーブルと、前記被処理物の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、前記スリットノズルを利用して塗布液の予備吐出を行う予備吐出部と、前記予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する塗布液分離部とを含むことを特徴とする。

本発明による液晶表示装置の製造方法は、液晶表示装置の基板が載置されるテーブルを提供する段階と、前記液晶表示装置の基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルを提供する段階と、洗浄液が満たされた洗浄槽、前記洗浄槽に配置されて前記スリットノズルから予備吐出された塗布液を受ける回転ローラ、及び前記回転ローラの一側面、他側面、下面に洗浄液を噴射する第１、第２、第３洗浄液噴射ノズルが備えられた予備吐出部を提供する段階と、所定の端部が前記回転ローラの表面に密着するように設置されて前記回転ローラの表面に予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する塗布液分離部を提供する段階と、前記予備吐出部に洗浄液を供給する洗浄液供給部を提供する段階と、前記液晶表示装置の基板に塗布液を塗布する段階とを含むことを特徴とする。

また、本発明による液晶表示装置の製造方法は、（ａ）スリットノズルを備えたスリットコーターのテーブルに基板をローディングする段階と、（ｂ）前記スリットノズルを予備吐出部に移動させて塗布液の予備吐出を行う段階と、（ｃ）前記予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する段階と、（ｄ）前記スリットノズルを前記基板に移動させる段階と、（ｅ）前記スリットノズルを利用して前記基板に塗布液を塗布する段階とを含むことを特徴とする。

本発明による予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法は、感光液分離部を設置して感光液と洗浄液とが混合しないようにして洗浄液の汚染を最小化することにより、洗浄液の再利用時の洗浄効果を向上させ、洗浄液の再利用回数も増加させるという効果がある。

また、予め設定した基準によって洗浄液を回収及び再利用することにより、洗浄液の浪費を防ぎ、洗浄液の再利用回数を増加させることにより、洗浄液の使用量を最小化するという効果がある。

以下、添付の図面を参照して、本発明による予備吐出部を備えたスリットコーター及びこれを利用した液晶表示装置の製造方法の好ましい実施の形態を説明する。
一般に、半導体製造分野、フラットパネルディスプレイ製造分野において、特定の機能を行う薄膜（例えば、絶縁膜、金属薄膜、半導体薄膜など）を所望の形状にパターニングするためには、前述したように、フォトリソグラフィ工程が必要であり、前記フォトリソグラフィ工程には、光と化学反応するフォトレジストのような感光液が使用される。

また、薄膜が形成された基板に感光膜を非常に均一な厚さで形成しなければ工程中に不良が発生する。例えば、感光膜が定められた厚さより厚く形成されると、薄膜の所望の部分がエッチングされず、感光膜が定められた厚さより薄く形成されると、薄膜が所望のエッチング量より多くエッチングされるという問題が発生する。

特に、フラットパネルディスプレイの基板、その中でも液晶表示パネルが大面積化して基板のサイズが増加する傾向において、均一な感光液の塗布が非常に重視されてきている。

このような問題を解決するために、既存のスピンチャックのようなスピナー（spinner）を使用せず、所定の感光液をスリットノズルで噴射するノズル方式が提案された。このようなノズル方式の塗布装置は、スピナーを使用しないためスピンレスコーター（spinless coater）とも呼ばれ、スリットから感光液を噴射するためスリットコーターとも呼ばれる。前記スリットコーターは、幅より長さの方が長いスリット状のノズルで感光液を供給して、基板の表面に面状に感光液を塗布するため、大型の液晶表示パネルに感光液を塗布するのに適している。

図１Ａ及び図１Ｂは、スリットコーターの基本的な概念及び前記スリットコーターによる感光液の塗布を示す斜視図である。
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、スリットコーターは、幅が狭くて長さが長いスリット状のスリットノズル２２を備え、スリットノズル２２を利用して感光液３０を供給することにより、基板１００の表面に面状に感光液３０を塗布する。

即ち、前記スリットコーターは、スリットノズル２２を利用して所定量の感光液３０を基板１００などに塗布する装置であって、基板１００の一側から他側に一定の速度で移動しながら、微細なスリットノズル２２を利用して所定量の感光液３０を塗布することにより、基板１００の表面に均一な感光膜を形成する。

また、前記スリットコーターは、所望の基板１００の表面のみに感光液３０を塗布することができるため、前述したスピンコーターに比べて、塗布液の浪費を防ぐことができるという利点があり、幅の広い面状に塗布液を塗布することができるため、大型の基板や四角形の基板に適している。

図中、符号４０は基板１００が載置されるテーブルを示し、矢印はスリットノズル２２の移動方向を示し、前記矢印方向にスリットノズル２２が移動しながら感光液３０を噴射して塗布する。

一方、本発明によるスリットコーターは、ガラス基板の被処理物に塗布液を塗布する前又は塗布した後に予備吐出を行うための予備吐出部を備えることにより、吐出条件を常に一定に維持して最高の吐出条件を得ることができるが、これを図面を参照して説明する。

図２は、本発明による予備吐出部を備えたスリットコーターを概略的に示す正面図である。
図２に示すように、本発明によるスリットコーターは、基板１００が載置されるテーブル１４０と、基板１００に塗布液（例えば、フォトレジストのような感光液）を塗布するスリットノズル部１２０と、スリットノズル部１２０の両端に設置されて該スリットノズル部１２０を一定の速度で移動させる駆動部１５０とを備える。

駆動部１５０は、スリットノズル部１２０の両端に設置され、スリットノズル部１２０を上下方向に移動させる１対のＺ軸駆動装置１５１と、スリットノズル部１２０を基板１００の前後方向に一定の速度で移動させて基板１００の表面に感光液を均一に噴射するための１対のＹ軸駆動装置１５２とを含む。

ここで、Ｙ軸駆動装置１５２は、モータ（図示せず）と、移動レール、ガイドレールのような移動手段（図示せず）とから構成することができ、前記モータとしては、非接触式のリニアモータを使用することができる。

テーブル１４０の上部には、被処理物である基板１００が載置され、テーブル１４０の内部には、基板１００をテーブル１４０から持ち上げるための複数のピン１４１が設置される。各ピン１４１は、テーブル１４０の下部に位置するプレート１４２により支持され、モータのような駆動手段（図示せず）により上下方向に移動するプレート１４２の移動によって、基板１００をテーブル１４０に載置したり、テーブル１４０から持ち上げたりする役割を果たす。

スリットノズル部１２０は、基板１００の上部に位置して基板１００の幅に対応する長さを有するスリットノズル１２２と、スリットノズル１２２が装着されるヘッド１２１とから構成される。

図には詳しく示していないが、スリットノズル１２２は、ノズル本体と、流入口と、吐出口とから構成され、前記ノズル本体はその内部に感光物質を収納するための収納空間を有し、流入口は前記ノズル本体に形成され、吐出口は前記ノズル本体の基板１００と対向する面に形成される。また、前記吐出口は、幅より長さの方が長いスリット状を有する。

また、スリットノズル１２２は、Ｙ軸駆動装置１５２により、基板１００の一側から他側に移動しながら感光液を噴射して、基板１００の表面に均一に感光液が塗布されるようにする。これとは異なり、スリットノズル１２２を固定させた状態で基板１００を摺動させて同様の感光液塗布工程を施すこともできる。

さらに、スリットノズル部１２０のヘッド１２１の上端には、スリットノズル１２２内部の気泡を除去するための気泡排出口（図示せず）が形成されている。

このように構成された本発明によるスリットコーターを利用して、連続的に複数の基板１００の表面に塗布液を供給した場合、塗布工程と塗布工程の間の待機時間に空気と接触することによって、スリットノズル１２２内の一部の塗布液の濃度が上昇する。従って、その状態で次の基板１００に塗布工程を施すと、高濃度化した塗布液により、塗布された塗布膜に縦線が生じたりひびが入ったりするなど、塗布不良が発生する。

これにより、本発明によるスリットコーターは、予備吐出を行うための予備吐出部１６０をさらに備えて、塗布工程を開始する前又は塗布工程を終了した後にスリットノズル１２２内の高濃度化した塗布液を吐出して廃棄することにより、前述したような塗布不良の問題を防止することができるが、これを図面を参照して説明する。図には予備吐出部１６０がテーブル１４０の前端に設置された場合を示しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、予備吐出部１６０をテーブル１４０の後端又は側面に設置することもできる。

図３は、本発明による予備吐出部を概略的に示す断面図で、図２の予備吐出部を側面から見た断面図である。
図３に示すように、本発明による予備吐出部１６０は、洗浄液が満たされた洗浄槽１６８と、洗浄槽１６８に水平に配置され、その下部が洗浄槽１６８内の洗浄液に浸漬し、その上部がスリットノズル１２２に近接するように露出する円筒状の回転ローラ１６５と、回転ローラ１６５の表面に向けて洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズル１６６Ａ〜１６６Ｃとからなる。

回転ローラ１６５は、洗浄槽１６８の両側壁に、回転ローラ１６５の両端が回転自在に設置される。このとき、図には示していないが、回転ローラ１６５の軸の一端にはプーリ（pulley）が装着され、前記プーリとモータの回転軸とがベルトで結合されて、前記モータの駆動力が前記ベルトを介して回転ローラ１６５に伝達される。
また、回転ローラ１６５は、ステンレススチール、アルミニウム、チタニウムなどの金属で形成することができる。

前述したように、予備吐出部１６０の洗浄槽１６８内には、高揮発性の有機溶媒などの洗浄液が満たされ、その中に回転ローラ１６５の下部が浸漬している。
また、予備吐出部１６０の両側壁には、洗浄液を回転ローラ１６５の表面に向けて噴射する第１、第２洗浄液噴射ノズル１６６Ａ、１６６Ｂが設置され、回転ローラ１６５下部の洗浄槽１６８内には、第３洗浄液噴射ノズル１６６Ｃが設置されている。

一方、予備吐出部１６０に所定の感光液を予備吐出するスリットノズル１２２は、図４を参照すると、第１ノズル本体１２３Ａと、第２ノズル本体１２３Ｂと、流入口１２５と、吐出口１２６とを含む。

このように、スリットノズル１２２は、ノズル本体１２３Ａとノズル本体１２３Ｂとが結合された構造を有し、第１ノズル本体１２３Ａと第２ノズル本体１２３Ｂとの間には、ポンプ手段により加圧される感光液を均一に噴射するために所定量の感光液を一時貯蔵する収納空間１２４が形成されている。

また、流入口１２５は、第２ノズル本体１２３Ｂの上部に形成されて、収納空間１２４に感光液を供給し、吐出口１２６は、基板１００と対向する面に幅より長さの方が長いスリット状に形成されて、基板１００の表面に感光液を面状に塗布する。

また、第１ノズル本体１２３Ａと第２ノズル本体１２３Ｂ間のギャップは、ステンレススチール材の非常に薄いシム１２７により定められて維持される。

このように構成された本発明による予備吐出部１６０は、塗布工程を開始する前又は塗布工程を終了した後に、スリットノズル１２２の吐出口１２６を回転ローラ１６５の表面に近接させて高濃度化した感光液１３０’を吐出させることにより、スリットノズル１２２内には所定濃度の感光液を残留させて、前述したような吐出不良を防止することができる。

即ち、吐出条件を常に同様に維持して最高の吐出条件にするために、基板１００に感光液を吐出する前又は感光液を吐出した後に、回転ローラ１６５と所定の間隔を維持した状態で、スリットノズル１２２の吐出口１２６から高濃度化した感光液１３０’を吐出させる。

回転ローラ１６５の表面に吐出された感光液１３０’は、洗浄槽１６８の左側上部に位置する第１洗浄液噴射ノズル１６６Ａから噴射される洗浄液により希釈された後、感光液分離部１７０を介して感光液排出口（第１排出口）に排出される。ここで、感光液分離部１７０は、吐出された感光液１３０’を洗浄液と混合しないように分離して排出するためのもので、回転ローラ１６５の表面に密着して設置される。

図には感光液分離部１７０が洗浄槽１６８の左側に設置された場合を示しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、回転ローラ１６５の回転方向が反時計方向であると、図示のように洗浄槽１６８の左側に設置し、回転ローラ１６５の回転方向が時計方向であると、洗浄槽１６８の右側に設置することができる。

また、予備吐出部１６０の洗浄槽１６８には常に所定量の洗浄液が溜まっているが、これは、回転ローラ１６５の一部を洗浄液に浸すことにより、感光液分離部１７０により除去されず一部残っている感光液１３０’を洗浄するためである。

また、洗浄槽１６８の下部に設置された第３洗浄液噴射ノズル１６６Ｃ、及び予備吐出部１６０の右側面に設置された第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂは、前記一部残っている感光液１３０’を希釈して除去する役割を果たし、第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂの上下に設置された第１感光液除去部１６７Ａ及び第２感光液除去部１６７Ｂは、前記一部残っている感光液１３０’と最後に噴射された洗浄液を除去する役割を果たす。

図には第１感光液除去部１６７Ａが洗浄槽１６８の右側壁に設置されている場合を示しているが、本発明はこれに限定されるものでなく、第１感光液除去部１６７Ａを第２感光液除去部１６７Ｂと同様に予備吐出部１６０の右側壁に設置することもできる。第１感光液除去部１６７Ａが設置された洗浄槽１６８と予備吐出部１６０の側壁の間には、洗浄槽１６８内の余分の洗浄液を排出させるためのオーバーフロー口（第２排出口）が設置されている。

一方、第１洗浄液噴射ノズル１６６Ａ及び第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂは、予備吐出部１６０の側壁にネジ部材（図示せず）で設置することができ、洗浄槽１６８の底面に設置される第３洗浄液噴射ノズル１６６Ｃとして、バブリングノズルを使用することもできる。

前記バブリングノズルの洗浄方法としては、例えば、噴水のように所定量の洗浄液を噴出させて回転ローラ１６５に付着した感光液１３０’を洗い流す方法や、気体を含む泡状の洗浄液で感光液１３０’を洗い流す方法などがある。

このように、本発明による予備吐出部１６０は、回転ローラ１６５に密着するように感光液分離部１７０を設置して、回転ローラ１６５の表面に吐出された高濃度化した感光液１３０’を分離して排出することにより、高濃度化した感光液１３０’と洗浄液とが混合しないようにするので、洗浄液が感光液１３０’により汚染されることを防止することができる。その結果、洗浄液の再利用時、回転ローラ１６５の洗浄効果を向上させることができ、洗浄液の再利用回数も増加するという利点がある。

図５は、本発明による予備吐出部を含む配管システムを概略的に示す図で、洗浄液を効率的に使用するための配管システムを示している。
図５に示すように、本発明による予備吐出部を含む配管システムは、新しい洗浄液を貯蔵する第１貯蔵タンク１９０Ａと、洗浄に使用されて回収及び排出が必要な洗浄液を貯蔵する第２貯蔵タンク１９０Ｂと、第１及び第２貯蔵タンク１９０Ａ、１９０Ｂと予備吐出部１６０の間で洗浄液を移送するための複数のポンプ１９５Ａ〜１９５Ｃと、各種制御装置である複数のセンサ１９７Ａ、１９７Ｂ及びバルブ１８０Ａ〜１８０Ｇとから構成され、使用者の選択により洗浄液の再利用が可能である。

第１貯蔵タンク１９０Ａに貯蔵されている新しい洗浄液は、供給ポンプ１９５Ａの動作により予備吐出部１６０の第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂに供給され、供給ポンプ１９５Ａと第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂの間には、不純物を濾過するための第１濾過器１９６Ａ及び第１バルブ１８０Ａが設置されている。

また、第１貯蔵タンク１９０Ａには、洗浄液の残量を測定するための第１レベルセンサ１９７Ａが設置され、第１レベルセンサ１９７Ａが洗浄液の不足を感知してその信号を制御装置（図示せず）に送り、前記制御装置が第７バルブ１８０Ｇに信号を送ることにより、洗浄液供給部から新しい洗浄液を供給される。

このように、前記洗浄液供給部から第１貯蔵タンク１９０Ａに満たされた新しい洗浄液は、第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂに供給され、回転ローラ１６５の洗浄時、回転ローラ１６５の最終洗浄液の噴射のみに使用される。

また、第２洗浄液噴射ノズル１６６Ｂから噴射された洗浄液の一部は、オーバーフロー口（第２排出口）に流入して、排出ポンプ１９５Ｂを介して第２貯蔵タンク１９０Ｂに貯蔵され、洗浄槽１６８内の使用された洗浄液も、排出ポンプ１９５Ｂを介して第２貯蔵タンク１９０Ｂに貯蔵される。

また、排出ポンプ１９５Ｂを介して第２貯蔵タンク１９０Ｂに貯蔵された洗浄液は、移送ポンプ１９５Ｃにより、回転ローラ１６５の下部を洗浄する第３洗浄液噴射ノズル１６６Ｃに供給されるか、又は第１洗浄液噴射ノズル１６６Ａに供給されて、感光液の希釈に再利用される。

第１洗浄液噴射ノズル１６６Ａから噴射されて高濃度化した感光液の希釈に使用された洗浄液は、希釈後に直ちに感光液排出口（第１排出口）に排出される。

また、移送ポンプ１９５Ｃと第３洗浄液噴射ノズル１６６Ｃの間には、排出ポンプ１９５Ｂから供給された洗浄液を濾過するための第２濾過器１９６Ｂ及び第３バルブ１８０Ｃが設置され、洗浄槽１６８と排出ポンプ１９５Ｂの間には、第４バルブ１８０Ｄが設置され、前記オーバーフロー口（第２排出口）と排出ポンプ１９５Ｂの間には、第５バルブ１８０Ｅが設置される。

また、第２濾過器１９６Ｂと第１洗浄液噴射ノズル１６６Ａの間には、第２バルブ１８０Ｂ及び第６バルブ１８０Ｆが設置され、使用者の選択によって、洗浄液を再利用せず、第６バルブ１８０Ｆを介して洗浄液排出口（第３排出口）に排出することもできる。
このように、本発明による予備吐出部は、洗浄液を用途によって使い分けて洗浄することにより、洗浄効率を向上させることができ、特に、最終洗浄時には常に新しい洗浄液のみを使用するため、洗浄効果を最大化することができる。

また、前記回転ローラの下部に使用される洗浄液も、感光液が濾過された状態であるため、洗浄液をより清潔な状態に維持することができる。

スリットコーターの基本的な概念の説明図である。スリットコーターによる感光液の塗布状態を示す斜視図である。本発明による予備吐出部を備えたスリットコーターを概略的に示す正面図である。図２の予備吐出部を概略的に示す断面図である。図３のスリットノズルの構造を概略的に示す断面図である。本発明による予備吐出部を含む配管システムを概略的に示す図である。一般のスピンコーターの構造を示す断面図である。

符号の説明

１２２スリットノズル
１６０予備吐出部
１６５回転ローラ
１６６Ａ〜１６６Ｃ洗浄液噴射ノズル
１６７Ａ、１６７Ｂ感光液除去部
１６８洗浄槽
１７０感光液分離部
１８０Ａ〜１８０Ｇバルブ
１９０Ａ、１９０Ｂ洗浄液貯蔵タンク
１９５Ａ〜１９５Ｃポンプ
１９６Ａ、１９６Ｂ濾過器

Claims

被処理物が載置されるテーブルと、
前記被処理物の表面に塗布液を塗布するスリットノズルと、
前記スリットノズルを通じて塗布液の予備吐出を行う予備吐出部と、
前記予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する塗布液分離部と
を含むことを特徴とするスリットコーター。
前記洗浄液が満たされた洗浄槽と、
使用された洗浄液を前記洗浄槽から分離して保管する貯蔵タンクと、
前記使用された洗浄液を前記予備吐出部の洗浄液噴射ノズルに供給する移送ポンプと
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のスリットコーター。
前記塗布液は、フォトレジストの感光液、現像液、又はカラーフィルタに用いられる溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のスリットコーター。
前記スリットノズルは、幅より長さの方が長いスリット状の吐出口を含むことを特徴とする請求項１に記載のスリットコーター。
前記予備吐出部は、前記テーブルの前端又は後端に設置されることを特徴とする請求項１に記載のスリットコーター。
前記予備吐出部は、
前記洗浄液が満たされた洗浄槽と、
前記洗浄槽に配置されて前記スリットノズルから予備吐出された塗布液を受ける回転ローラと、
前記回転ローラに前記洗浄液を噴射する少なくとも１つの洗浄液噴射ノズルと
を含むことを特徴とする請求項１に記載のスリットコーター。
前記回転ローラは、前記洗浄槽に水平に配置され、下部が前記洗浄槽の洗浄液に浸漬し、上部が前記スリットノズルに近接するように露出することを特徴とする請求項６に記載のスリットコーター。
前記少なくとも１つの洗浄液噴射ノズルは、
前記予備吐出部の側壁に設置され、前記スリットノズルから前記回転ローラの表面に予備吐出された塗布液を希釈する第１洗浄液噴射ノズルを含むことを特徴とする請求項６に記載のスリットコーター。
前記塗布液分離部は、所定の端部が前記回転ローラの表面に密着するように設置され、前記回転ローラの表面に予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出することを特徴とする請求項６に記載のスリットコーター。
前記少なくとも１つの洗浄液噴射ノズルは、
前記洗浄槽内に設置され、前記塗布液分離部により前記予備吐出された塗布液が分離された後に前記回転ローラの表面に残っている塗布液を希釈する第２洗浄液噴射ノズルをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のスリットコーター。
前記少なくとも１つの洗浄液噴射ノズルは、
前記第２洗浄液噴射ノズルにより塗布液が希釈された後の前記回転ローラの表面に残っている塗布液を希釈する第３洗浄液噴射ノズルをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のスリットコーター。
液晶表示装置の基板が載置されるテーブルを提供する段階と、
前記液晶表示装置の基板の表面に塗布液を塗布するスリットノズルを提供する段階と、
洗浄液が満たされた洗浄槽、前記洗浄槽に配置されて前記スリットノズルから予備吐出された塗布液を受ける回転ローラ、及び前記回転ローラの一側面、他側面、下面に洗浄液を噴射する第１、第２、第３洗浄液噴射ノズルが備えられた予備吐出部を提供する段階と、
所定の端部が前記回転ローラの表面に密着するように設置されて前記回転ローラの表面に予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する塗布液分離部を提供する段階と、
前記予備吐出部に洗浄液を供給する洗浄液供給部を提供する段階と、
前記液晶表示装置の基板に塗布液を塗布する段階と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
前記洗浄液供給部から洗浄液が供給されて貯蔵する貯蔵タンクを提供する段階と、
前記洗浄液を前記第２洗浄液噴射ノズルに供給する供給ポンプを提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記供給ポンプと前記第２洗浄液噴射ノズルとを接続するラインを提供する段階と、
前記ラインに設置されて前記洗浄液の不純物を除去する濾過器を提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記洗浄槽から使用された洗浄液を回収して貯蔵する貯蔵タンクを提供する段階と、
前記回収された洗浄液を前記第１洗浄液噴射ノズル及び前記第３洗浄液噴射ノズルに供給する移送ポンプを提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記移送ポンプと前記第３洗浄液噴射ノズルとを接続するラインを提供する段階と、
前記ラインに設置されて前記洗浄液の不純物を除去する濾過器を提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記使用された洗浄液を排出して破棄する洗浄液排出口を提供する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記塗布液分離部は、前記回転ローラが反時計方向に回転する場合、前記予備吐出部の左側下部に設置されることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記塗布液分離部は、前記回転ローラが時計方向に回転する場合、前記予備吐出部の右側下部に設置されることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記洗浄槽と前記予備吐出部の側壁との間に設置されて前記洗浄槽内の余分の洗浄液を排出させるオーバーフロー口を提供する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記洗浄液は、高揮発性の有機溶媒を含むことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
（ａ）スリットノズルを備えたスリットコーターのテーブルに基板をローディングする段階と、
（ｂ）前記スリットノズルを予備吐出部に移動させて塗布液の予備吐出を行う段階と、
（ｃ）前記予備吐出された塗布液を洗浄液と分離して排出する段階と、
（ｄ）前記スリットノズルを前記基板に移動させる段階と、
（ｅ）前記スリットノズルを利用して前記基板に塗布液を塗布する段階と
を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
前記段階（ｂ）及び（ｃ）を行った後に、前記段階（ａ）、（ｄ）及び（ｅ）を行うことを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、回転ローラを備え、前記スリットノズルから前記回転ローラの表面に塗布液を予備吐出することを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、第１洗浄液噴射ノズルを備え、前記回転ローラの表面に予備吐出された塗布液を希釈することを特徴とする請求項２４に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、塗布液分離部を備え、前記回転ローラ表面の塗布液を洗浄液と分離して塗布液排出口に排出することを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、洗浄液が満たされた洗浄槽を備え、前記塗布液分離部により前記予備吐出された塗布液が分離された後に前記回転ローラの表面に残っている塗布液を希釈することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、第２洗浄液噴射ノズルを備え、前記塗布液分離部により前記予備吐出された塗布液が分離された後に前記回転ローラの表面に残っている塗布液を希釈することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記予備吐出部は、第３洗浄液噴射ノズルを備え、前記第２洗浄液噴射ノズルにより塗布液が希釈された後の前記回転ローラの表面に残っている塗布液を希釈することを特徴とする請求項２８に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記スリットノズルを前記基板上部の所定位置に移動させる駆動部を提供する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
洗浄槽から使用された洗浄液を回収して貯蔵する貯蔵タンクを提供する段階と、
前記使用された洗浄液を第１洗浄液噴射ノズル及び第２洗浄液噴射ノズルに供給する移送ポンプを提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置の製造方法。
前記移送ポンプと前記第２洗浄液噴射ノズルとを接続するラインを提供する段階と、
前記ラインに設置されて前記使用された洗浄液から不純物を除去する濾過器を提供する段階と
をさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載の液晶表示装置の製造方法。