KR100565147B1 - 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치의 제조에 있어서 글라스에 대한 약액공정과 이후 세정공정을 수행하는 장치의 구조에 관한 것으로서, 글라스에 약액공정을 수행하는 제1약액공정 설비라인 및 별도의 제2약액공정 설비라인과, 상기 각 약액공정 설비라인을 통해 약액공정이 수행된 글라스가 로딩되어 세정공정을 수행하는 세정공정 설비라인을 포함하는 설비라인 구조를 제시한다.
이는 클린룸의 공간 활용을 극대화 할 수 있도록 하는 특징과 아울러 장비의 집적배치로 인한 설비 공조 및 설치비용의 감소 효과, 또한 글라스의 대형화 추세에 있어서 글라스의 반송속도의 안정화를 유도하여 파손 및 스크래치와 같은 불량 발생 요인을 현저하게 감소시켜주는 장점과 아울러, 약액공정의 특성에 따른 주기적인 장비 세정에 있어서도 한개 라인의 부분 생산이 가능한 점 역시 큰 장점이라 하겠다.
Description
도 1은 일반적으로 수행되는 약액공정과 세정공정의 흐름을 도시한 공정라인을 평면 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조를 위한 글라스의 약액 및 세정 공정용 설비라인 구조를 도시한 평면도
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
10 : 이송수단 20 : 약액공정 챔버
30 : 세정공정 챔버 100 : 클린 룸
110 : 제1약액공정 설비라인 120 : 제2약액공정 설비라인
130 : 세정공정 설비라인
본 발명은 액정표시장치의 제조장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정표시장치의 제조에 있어서 글라스에 대한 약액공정과 이후 세정공정을 수행하는 장치의 구조에 관한 것이다.
통상 액정표시장치는 유리 재질의 상판과 하판 글라스를 구비하여 각 기판상에 박막트랜지스터와 블랙매트릭스 및 컬러필터를 형성하는 패터닝 공정을 수행하게 된다.
여기서 블랙매트릭스(BM)와 컬러필터(C/F)가 형성되는 상판의 제조공정을 간단히 살펴보면, 먼저 유리기판 상에 블랙매트릭스 형성을 위해, 스퍼터 장비를 이용한 증착과 세정, 포토레지스터(PR) 도포와 노광, 현상과 식각 및 박리, 검사 공정을 수행하게 되며, 이후 컬러필터(C/F)의 형성을 위해, 컬러 포토 레지스터(PR)의 도포, 노광, 현상 및 검사 공정을 수차례 반복하여 적, 녹, 청 컬러의 컬러 필터를 형성한 후 마지막으로 상부에 공통전극(ITO)을 형성하게 된다.
다음으로 박막트랜지스터(TFT)가 형성되는 하판의 제조 공정을 살펴보면, 게이트 전극과 절연막 및 반도체막, 데이터 전극, 보호막, 화소전극 형성 등의 순서로 진행이 되며, 여기서 각각의 층(layer) 역시 증착과 세정, 포토레지스터(PR) 도포와 노광, 현상과 식각 및 박리, 검사 공정을 통해 형성이 된다.
상기와 같은 일반적인 공정을 거치는 액정표시장치 제조 공정에서의 각 단계들은 해당 공정에 이용될 약품을 사용하는 약액 공정과 상기 사용된 약품의 세정을 위한 세정공정을 수행하게 되는데, 상기 세정공정은 일반적으로 약액공정과 연결되어 후처리되는 공정이다.
도 1은 일반적으로 수행되는 약액공정과 세정공정의 흐름을 도시한 공정라인을 평면 도시한 도면으로서, 클린 룸(Clean room)(100) 내에서 원-라인(One-line) 시스템으로 구성된다.
도시된 도면을 설명하면, 컨베이어 시스템과 같은 이송수단(10)에 의해 글라스의 이송이 수행되며, 상기 이송수단에 의해 형성된 이송로를 따라 각각의 약액공정이 수행되는 다수의 약액공정용 챔버(20)들이 구비되고, 상기 약액공정의 완료 이후 세정을 수행하기 위한 세정공정용 챔버(30)가 구비되어 있는 구조를 가지고 있다.
도시한 바와 같은 약액공정과 세정공정 라인은 클린룸(100) 내의 공간 제약에 따른 공간 활용 효율을 높이기 위해 원-라인 구성을 유지한 4각 굴절 형태로 공정라인이 설비되어 있다.
그러나, 상기와 같은 설비의 구성은 약액공정과 세정공정을 순차적으로 진행함에 있어서, 직렬형태의 공정라인 형태에 의해 클린룸(100) 내에서의 충분한 설치 공간 확보가 요구되며, 이에 대한 설치비용의 추가가 요구되는 설비구조이다.
특히 글라스가 대형화될 경우 각 단계 공정에서 충분한 작업시간을 할당하기위해서는 공정라인이 더욱 길어져야 하는 단점이 있으며, 또한 약액공정에서의 작업시간 확보를 위해 이송수단에 의한 글라스 반송속도가 더욱 증가하게 되어 글라스 불량의 원인이 되기도 한다.
아울러, 상기 공정라인 중 약액공정라인 장비의 주기적인 세정 및 보수작업 시에는 전체 공정라인이 정지하게 되어 생산성 저하의 주 요인이 되고 있는 실정이 다.
본 발명은 상기와 같은 글라스 제조공정에서의 약액 및 세정공정에서 발생되는 단점을 해결하기 위한 방안의 하나로, 약액 및 세정공정의 라인 형태를 변형시켜 보다 효율적이고 생산적인 작업을 수행할 수 있는 공정라인 구성을 제시하는데 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 기존 원-라인 공정라인의 형태에서 수행할 수 없는 라인 가동 중 장비의 세정작업을 수행할 수 있도록 하고, 또한 글라스의 파손 및 불량률을 현저하게 낮출 수 있는 공정라인의 구성을 제시하고 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 제1이송수단을 이용해 글라스를 이송하며, 상기 제1이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 약액처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 제1약액공정 설비라인과; 제2이송수단을 이용해 글라스를 이송하며, 상기 제2이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 약액처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 제2약액공정 설비라인과; 제3이송수단을 이용해 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인으로부터 전달받은 글라스를 이송하며, 상기 제3이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 세정처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 세정공정 설비라인을 포함하되, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인은 상기 세정공정 설비라인을 기준으로 대칭되어 'ㅌ'자 형태를 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 장치를 제안한다.
여기서 상기 제1 내지 제3이송수단은 컨베이어 장치인 것을 특징으로 한다.
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상기 제1 및 제2약액공정 설비라인은, 약액공정이 완료된 글라스를 교대로 상기 세정공정 설비라인에 전달하거나 또는 교대로 주어지는 설정된 시간 동안 상기 세정공정 설비라인에 전달하는 것을 특징으로 한다.
이하 상기와 같은 특징을 가지는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 설비라인 구조에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치 제조를 위한 글라스의 약액 및 세정 공정용 설비라인 구조를 개략적으로 도시한 평면도로서, 먼저 클린룸(100) 내에 글라스에 약액공정을 수행하는 제1약액공정 설비라인(110)과 제2약액공정 설비라인(120) 및 세정공정 설비라인(130)이 구성된다. 이때 상기 제1약액공정 설비라인(110)과 제2약액공정 설비라인(120)은 동일한 약액공정을 수행하는 별개의 설비라인으로서, 하나의 약액공정 설비라인이 가동중지되어도 나머지 하나의 약액공정 설비라인의 가동에 의해 전체 생산라인은 멈추지 않는다.
상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)은 그 후단이 세정공정 설비라인(130)으로 연결되는데 상기 세정공정 설비라인(130)을 기준으로 상기 두 약액공정 설비라인(110)(120)이 대칭되게 배치되어 전체적으로 'ㅌ'자 형태를 이룬다.
또한 상기 각 설비라인(110)(120)(130) 글라스의 이송을 위한 이송수단(10)을 별도로 구비하며, 이때 상기 이송수단(10)은 바람직하게는 컨베이어 장치이다.
아울러 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)과 세정공정 설비라인(130) 각각은 구비된 이송수단(10)에 의해 글라스가 이송되는 경로에 하나 이상의 공정 챔버를 구성하고 있는바, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에는 약액처리를 수행하는 약액처리 챔버가 구성되고 상기 세정공정 설비라인(130)에는 세정을 수행하는 세정처리 챔버가 구성된다.
또한 상기 각 설비라인(110)(120)(130) 글라스의 이송을 위한 이송수단(10)을 별도로 구비하며, 이때 상기 이송수단(10)은 바람직하게는 컨베이어 장치이다.
아울러 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)과 세정공정 설비라인(130) 각각은 구비된 이송수단(10)에 의해 글라스가 이송되는 경로에 하나 이상의 공정 챔버를 구성하고 있는바, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에는 약액처리를 수행하는 약액처리 챔버가 구성되고 상기 세정공정 설비라인(130)에는 세정을 수행하는 세정처리 챔버가 구성된다.
다음으로 본 발명에 따른 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정공정 설비라인의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)은 각각 글라스가 인입되어 약액처리를 별도로 수행한다. 이후, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에서 약액처리된 글라스는 상기 세정공정 설비라인(13)으로 로딩되어 세정이 수행되는데, 상기 세정공정 설비라인(130)은 도시한 바와 같이, 상기 두개의 약액공정 설비라인(110)(120)으로부터 글라스를 전달받아 세정공정을 수행하여야 한다.
따라서 상기 두 약액공정 설비라인(110)(120)의 글라스 반송속도를 종래의 처리 속도에 비해 1/2 수준으로 낮추어야만 상기 세정공정 설비라인(130)에서 정상적인 속도로 처리할 수 있다.
또한 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에서는 약액처리가 완료된 글라스를 상기 세정공정 설비라인(130)에 서로 교번으로 로딩하거나 또는 각 약액공정 설비라인(110)(120)에 일정시간을 교번 할당하여 상기 세정공정 설비라인(130)으로의 글라스 로딩작업을 수행하도록 하는 것이 바람직할 것이다.
아울러 상기 세정공정 설비라인(130)은 글라스가 투입되는 지점에 감지 센서(미도시)를 설비하여 각 약액공정 설비라인(110)(120)에서 투입되는 글라스의 순차적 로딩 또는 시간 설정을 통한 약액공정 설비라인의 교대 투입을 제어할 수도 있다.
먼저, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)은 각각 글라스가 인입되어 약액처리를 별도로 수행한다. 이후, 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에서 약액처리된 글라스는 상기 세정공정 설비라인(13)으로 로딩되어 세정이 수행되는데, 상기 세정공정 설비라인(130)은 도시한 바와 같이, 상기 두개의 약액공정 설비라인(110)(120)으로부터 글라스를 전달받아 세정공정을 수행하여야 한다.
따라서 상기 두 약액공정 설비라인(110)(120)의 글라스 반송속도를 종래의 처리 속도에 비해 1/2 수준으로 낮추어야만 상기 세정공정 설비라인(130)에서 정상적인 속도로 처리할 수 있다.
또한 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)에서는 약액처리가 완료된 글라스를 상기 세정공정 설비라인(130)에 서로 교번으로 로딩하거나 또는 각 약액공정 설비라인(110)(120)에 일정시간을 교번 할당하여 상기 세정공정 설비라인(130)으로의 글라스 로딩작업을 수행하도록 하는 것이 바람직할 것이다.
아울러 상기 세정공정 설비라인(130)은 글라스가 투입되는 지점에 감지 센서(미도시)를 설비하여 각 약액공정 설비라인(110)(120)에서 투입되는 글라스의 순차적 로딩 또는 시간 설정을 통한 약액공정 설비라인의 교대 투입을 제어할 수도 있다.
| 종래의 공정설비라인 | 본 발명의 공정설비라인 | |
| 약액공정 장비길이 | 1 | 1/2 (2라인) |
| 글라스 반송속도 | 1 | 1/2 |
| Tack time(Cycle time) | 1 | 2 |
| 단위시간당 생산량 (단위시간:60/Tack time) | 60( = 60/1) | 60(60/2+60/2) |
< 표 1 >
표 1은 전술한 바와 같은 본 발명의 제1 및 제2약액공정 설비라인(110)(120)과 세정공정 설비라인(130)의 구성을 종래의 원-라인 구성과 생산성 면에서 비교한 것이다.
상기 표 1을 간단히 설명하면, 종래에는 세정공정 설비라인이 1개의 약액공정 설비라인으로부터 글라스를 전달받아 세정을 수행하였으나, 본 발명에서는 2개의 약액공정 설비라인으로부터 글라스를 전달받아 세정을 수행해야 하기 때문에 약액공정으로의 글라스 반송속도는 종래에 비해 1/2 수준으로 낮추어져 공정시간(Tact time)은 2배로 증가된다.
그러나, 종래의 약액과 세정을 포함한 설비라인이 원-라인을 유지한 4각 굴절 형태이던 것에 비해 약액공정 설비라인을 2개로 증대시키고, 대신 그 장비의 길이를 1/2 수준으로 줄일 수 있어 단위시간 생산량이 종래와 동일하면서도 공간활용 면에서 더욱 효율적인 응용이 가능함을 알 수 있다.
상기 표 1을 간단히 설명하면, 종래에는 세정공정 설비라인이 1개의 약액공정 설비라인으로부터 글라스를 전달받아 세정을 수행하였으나, 본 발명에서는 2개의 약액공정 설비라인으로부터 글라스를 전달받아 세정을 수행해야 하기 때문에 약액공정으로의 글라스 반송속도는 종래에 비해 1/2 수준으로 낮추어져 공정시간(Tact time)은 2배로 증가된다.
그러나, 종래의 약액과 세정을 포함한 설비라인이 원-라인을 유지한 4각 굴절 형태이던 것에 비해 약액공정 설비라인을 2개로 증대시키고, 대신 그 장비의 길이를 1/2 수준으로 줄일 수 있어 단위시간 생산량이 종래와 동일하면서도 공간활용 면에서 더욱 효율적인 응용이 가능함을 알 수 있다.
상기한 바와 같이 설명한 본 발명에 따른 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 설비라인 구조는 클린룸의 공간 활용을 극대화 할 수 있도록 하는 특징과 아울러 장비의 집적배치로 인한 설비 공조 및 설치비용의 감소 효과를 기대할 수 있다.
또한 글라스의 대형화 추세에 있어서 글라스의 반송속도의 안정화를 유도하 여 파손 및 스크래치와 같은 불량 발생 요인을 현저하게 감소시켜주는 장점이 있다 하겠다.
아울러 약액공정의 특성에 따른 주기적인 장비 세정에 있어서도 한개 라인의 부분 생산이 가능한 점 역시 큰 장점이라 하겠다.
Claims (5)
- 제1이송수단을 이용해 글라스를 이송하며, 상기 제1이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 약액처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 제1약액공정 설비라인과;제2이송수단을 이용해 글라스를 이송하며, 상기 제2이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 약액처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 제2약액공정 설비라인과;제3이송수단을 이용해 상기 제1 및 제2약액공정 설비라인으로부터 전달받은 글라스를 이송하며, 상기 제3이송수단에 의해 형성된 이송경로에 상기 글라스의 세정처리를 위한 하나 이상의 챔버가 구성된 세정공정 설비라인을 포함하되,상기 제1 및 제2약액공정 설비라인은 상기 세정공정 설비라인을 기준으로 대칭되어 'ㅌ'자 형태를 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 장치
- 청구항 제 1 항에 있어서,상기 제1 내지 제3이송수단은 컨베이어 장치인 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 장치
- 삭제
- 삭제
- 청구항 제 1 항에 있어서,상기 제1 및 제2약액공정 설비라인은, 약액공정이 완료된 글라스를 교대로 상기 세정공정 설비라인에 전달하거나 또는 교대로 주어지는 설정된 시간 동안 상기 세정공정 설비라인에 전달하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조를 위한 약액 및 세정 공정용 장치
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