KR100685393B1 - 습식 식각 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프레이 습식 식각 장치에 관한 것으로서, 상기 스프레이 식각 장치는 식각하고자 하는 기판의 상부에 에천트를 분사하기 위한 일정 간격으로 배치된 노즐과; 상기 기판을 운반하고자 하는 반송롤러와; 상기 기판의 이동거리를 조절할 수 있는 센서를 포함하며, 상기 센서는 상기 기판의 이동 거리를 상기 노즐 간격보다 크게 이동하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치를 포함한다. 이에 따라, 스프레이 노즐 간격을 기판의 이동거리보다 짧게 함으로서 식각 균일도를 향상시킴에 따라 화상의 결함에 따른 불량률을 줄일 수 있다.

습식 식각, 스프레이, 노즐 간격, 이동거리

Description

습식 식각 장치{wet etching equipment}

도 1은 종래의 스프레이 방식 습식식각 장치를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스프레이 습식 식각 장치에 관한 전면도이다.

(도면의 주요 부위에 대한 부호의 설명)

100 : 반송 롤러

200 : 스프레이 노즐

300 : 펌프

400 : 약액조

본 발명은 습식 식각 장비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 식각 균일도를 향상시키기 위한 스프레이 방식의 습식 식각 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 에칭공정은 반도체 , LCD , 유기 EL 및 그외에 여러 가지 소자 제조 과정 중에 한 단계로서 크게 건식 식각 방법 및 습식 식각 방법으로 나뉘어 진다.

건식 식각 방법은 비등방성(Anisotropic)식각으로서, 물리적인 힘에 의해 순간적으로 큰 에너지를 가지는 이온들을 기판에 가속시킴으로서 식각하는 스퍼터링 식각 방법, 일정 압력하에서 반응 가스를 플라즈마 방전시켜 라디칼, 이온을 생성하게 되는데, 여기서 생성된 라디칼이 화학적인 반응에 의해 식각하는 플라즈마 식각 방법과 생성된 이온이 박막 표면에 충돌함으로서 식각하는 반응 이온 식각 방법이 있다.

습식 식각 방법은 화학 용액을 이용하여 식각하는 방법으로서, 건식 식각 방법에 비해 습식 식각 장치의 자동화에 따라 생산성이 우수하며, 마스크와 기판의 우수한 선택도를 가지며, 가격이 저렴하며, 대면적 기판처리에 있어서 에칭 균일도가 뛰어난 장점을 가지고 있다.

이러한 습식 식각 방법은 주로 금속 또는 투명전극을 식각할 때 주로 사용되어지는 방법으로서, 식각하고자 원하는 재료를 식각액에 완전히 담그는 침지방식과 식각액을 분사 장치를 이용하여 박막의 표면에 분사하여 식각하는 스프레이 방식이 있으며, 두 방식을 혼합하여 이용하기도 한다.

도 1은 종래의 스프레이 방식 습식식각 장치를 설명하기 위한 단면도이다.

도 1을 참조하여 종래의 스프레이 방식 습식식각 장치를 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 종래의 스프레이 방식의 습식 식각 장치는 식각하고자 하는 기판을 운반하고자 하는 반송롤러(10), 상기 기판의 상부에 식각액을 분사하는 다수의 노즐(20), 식각액을 노즐로 운반시키기 위한 펌프(30), 약액조(40)로 이루 어져 있다.

상기 스프레이 방식의 습식 식각 장치를 이용한 식각 공정은 상기 펌프(30)를 통해 약액조(40)에서 상기 노즐(20)로 식각액이 공급되고, 공급된 식각액이 노즐(20)로 통해 상기 기판에 분사하게 된다. 이후에, 기판의 표면의 물질과 식각액의 화학 반응이 일어난 후 생성물질이 떨어져 나오면서 식각 공정이 끝나게 된다.

여기서, 상기 기판과 스프레이 노즐은 균일하게 식각액을 분사하기 위하여 각각 요동하여 식각액이 분사될 수 있다.

이때, 각각의 노즐에서 분사되는 식각액간의 압력의 차이가 존재하여 각각의 노즐에서 분사되는 식각액의 양이 다르게 됨으로서, 식각의 균일도가 급격히 떨어지게 되어 기판상에 얼룩의 발생으로 인하여 화상 품질에 크게 저하될 수 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에서는 스프레이 노즐간의 간격과 기판의 이동거리를 조절함으로써 각각의 노즐의 분사되는 압력에 차이에 의한식각의 불균일도를 낮출수 있는 스프레이 습식 식각 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스프레이 습식 식각 장치는 식각하고자 하는 기판의 상부에 에천트를 분사하기 위한 일정 간격으로 배치된 노즐과; 상기 기판을 운반하고자 하는 반송롤러와; 상기 기판의 이동거리를 조절할 수 있는 센서를 포함하며, 상기 센서는 상기 기판의 이동 거리를 상기 노즐 간격보다 크게 이동하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치를 포함한다.

또 다른 본 발명의 스프레이 습식 식각 장치는 식각하고자 하는 기판의 상부에 에천트를 분사하기 위한 일정 간격으로 배치된 노즐과; 상기 기판을 운반하고자 하는 반송롤러를 포함하며, 상기 기판의 이동거리내에 적어도 두개의 노즐을 갖는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치를 제공한다.

이와 같이 본 발명에서는 상기 기판의 이동 거리(Dp)를 상기 노즐 간격(Ds)보다 크게 하거나 상기 노즐 간격을 상기 기판의 이동거리보다 작게 배치함으로서, 즉, Dp≥2Ds를 만족하면, 각각의 노즐에서 분사되는 압력이 다르더라도 상기 기판의 한 부분에 분사되는 식각액이 서로 다른 두개 이상의 노즐로부터 식각액을 공급받을 수 있기 때문에 기판의 식각 균일도를 확보받을 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 스프레이 습식 식각 장치에 관하여 도 2를 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스프레이 습식 식각 장치에 관한 전면도이다.

도 2를 참고하면, 습식 식각 장치는 식각하고자 하는 기판을 운반하고자 하는 반송롤러(100), 상기 기판의 상부에 일정 간격 이격되게 위치하여 식각액을 분사하는 다수의 노즐(200), 식각액을 노즐로 운반시키기 위한 펌프(300), 약액조(400), 기판의 이동거리를 조절하는 센서(500)로 이루어져 있다.

상기 반송롤러(100)를 통해 식가될 막질이 형성된 기판을 분사실로 이동시킨다. 이어서, 상기 펌프(300)를 통해 약액조(400)에서 상기 노즐(200)로 식각액이 공급되고, 공급된 식각액이 노즐(200)로 통해 상기 기판에 분사하게 된다.

여기서, 상기 반송롤러(100)는 좌우로 진동하므로 상기 기판을 좌우로 움직이게 하며, 상기 노즐(200)은 기판에 대해 90°의 방향으로 진동하게 함으로서, 식각액이 분사시 균일하게 기판에 도포될 수 있다.

여기서, 상기 각각의 노즐의 간격(Ds)은 기판의 요동거리(Dp)보다 작게 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 기판 이동 거리(Dp)가 스프레이 노즐간격(Ds)의 2배보다 크거나 같도록(Dp≥2Ds)해야 한다. 즉, 상기 노즐간의 간격(Ds)을 기판의 요동거리보다 작은 간격으로 배치하거나, 상기 기판의 요동거리(Dp)를 노즐간의 간격(Ds)보다 크게 움직이게 한다.

이에 따라, 각각의 노즐(200)에서 분사되는 압력이 다르더라도 기판의 한 지점에 분사되는 식각액은 서로 다른 두개 이상의 노즐(200)로부터 약액을 공급받을수 있기 때문에 기판의 균일도를 향상시킬수 있다.

본 발명은 스프레이 습식 식각 장치에 있어서, 스프레이 노즐 간격을 기판의 이동거리보다 짧게 함으로서 식각 균일도를 향상시킴에 따라 화상의 결함에 따른 불량률을 줄일 수 있어 생산성의 증대 및 공정의 원가를 줄일 수 있다.

Claims (9)

1. 식각하고자 하는 기판의 상부에 에천트를 분사하기 위한 일정 간격으로 배치된 노즐과; 상기 기판을 운반하고자 하는 반송롤러와; 상기 기판의 이동거리를 조절할 수 있는 센서를 포함하며, 상기 센서는 상기 기판의 이동 거리를 상기 노즐 간격보다 크게 이동하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 센서는 상기 습식 식각 장치의 기판 이동 거리(Dp)가 상기 노즐간격(Ds)의 2배보다 크거나 같도록(Dp≥2Ds) 작동하는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 반송롤러는 좌우로 진동하며 움직이는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 노즐은 기판에 대하여 90°로 진동하며 분사되는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
5. 식각하고자 하는 기판의 상부에 에천트를 분사하기 위한 일정 간격으로 배치된 노즐과; 상기 기판을 운반하고자 하는 반송롤러를 포함하며, 상기 기판의 이동거리내에 적어도 두개의 노즐을 가지며, 상기 노즐 간격은 상기 기판의 이동 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
6. 삭제
7. 제 5항에 있어서,

   상기 노즐 간격(Ds)은 상기 습식 식각 장치의 기판의 이동 거리(Dp)의 1/2배보다 작거나 같도록 형성된 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 반송롤러는 좌우로 진동하며 움직이는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 노즐은 기판에 대하여 90°로 진동하며 분사되는 것을 특징으로 하는 습식 식각 장치.

Images