KR100727581B1 - 도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치 - Google Patents

Abstract

진공 압력을 인가하여 이물질을 제거할 수 있는 도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치가 제공된다. 도포 장치용 노즐은 흡입력이 작용하는 흡입구와, 흡입구를 구비하는 진공 채널과, 진공 채널에 연결되는 하나 이상의 진공 라인을 포함하는 이물질 제거부, 및 이물질 제거부의 후면과 연결되어 배치되고, 도포 물질 배출구를 구비하는 도포부를 포함한다.

도포 장치용 노즐, 진공 채널, 흡입구, 이물질

Description

도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치{NOZZLE FOR COATING APPARATUS AND COATING APPARATUS COMPRISING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐을 나타낸 사시도이다.

도 2a 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐의 변형예들을 나타낸 것으로서, 도 1의 A 부분의 확대 단면도이다.

도 5는 도 1의 V-V′선을 따라 자른 단면도이다.

도 6은 도 1의 VI- VI′선을 따라 자른 단면도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐의 도포 방향을 나타낸 개략도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치를 나타낸 측면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100: 이물질 제거부 110, 110a, 110b, 111a, 111b, 112: 흡입구

120: 진공 채널 130: 하우징

140: 진공 라인 200: 결합 부재

300: 도포부 310: 도포 물질 배출구

320: 도포부 본체 400: 지지판

501: 도포 장치용 노즐 520: 수직 구동부

600: 수평 구동부 700: 도포 장치

본 발명은 도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 기판에 이물질이 존재하는 경우 이를 진공 흡입하여 제거하고 도포 공정을 수행할 수 있는 도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치에 관한 것이다.

현대 사회가 고도로 정보화 되어감에 따라 표시 장치는 대형화 및 박형화에 대한 시장의 요구에 직면하고 있으며, 종래의 CRT 장치로는 이러한 요구를 충분히 만족시키지 못함에 따라 PDP(Plasma Display Panel) 장치, PALC(Plasma Address Liquid Crystal display panel) 장치, LCD(Liquid Crystal Display) 장치, OLED(Organic Light Emitting Diode) 장치 등으로 대표되는 평판 표시 장치가 차세대 표시 장치로서 활발하게 연구되고 있다. 이들 평판 표시 장치는 기판 상에 전극 등 다수의 소자를 형성하는 일련의 공정을 거쳐 제조된다.

이들 평판 표시 장치를 제조하는 공정에는 전극 등을 패터닝하기 위해 도포 공정을 필요로 한다. 도포 공정은 기판의 일단에서 타단으로 도포 장치용 노즐이 이동하면서, 포토레지스트를 도포하여 이루어질 수 있다. 그러나, 기판 상에 이물 질이 있는 경우, 무라가 발생하거나, 공정 진행이 중단될 수 있다.

종래에는 기판 상에 이물질이 있는 경우, 기판에 센서를 부착하여 검출하거나, 배출구를 통해 공기를 분사하여 이를 제거하는 수단이 이용되었으나, 이들 수단은 이물질이 감지되면 공정 설비의 가동을 중단하여야 하거나, 이물질의 제거 효율이 떨어질 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기판 상의 이물질을 진공 압력으로 제거할 수 있는 도포 장치용 노즐을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 이러한 도포 장치용 노즐을 포함하는 도포 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐은, 흡입력이 작용하는 흡입구, 기판과 인접한 말단에 상기 흡입구를 구비하는 진공 채널, 및 상기 진공 채널과 연결되어 흡입구에 흡입력을 인가하는 적어도 하나의 진공 라인을 포함하는 이물질 제거부와, 상기 이물질 제거부의 후면과 연결되어 배치되고, 도포 물질 배출구를 구비하는 도포부를 포함한다.

또한, 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치는, 상기 도포 장치용 노즐과, 상기 노즐을 이동시키는 구동부와, 기판을 배치시키는 지지대를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐에 대하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐을 나타낸 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐(501)은, 도 1에 나타낸 바와 같이 흡입구(100), 흡입구를 구비하는 진공 채널(120), 및 진공 채널의 일측면에 연결되는 진공 라인(140)을 포함하는 이물질 제거부(100)와, 이물질 제거부(100)의 후면과 연결되어 배치되고, 도포 물질 배출구(310)를 구비하는 도포부(300)를 포함한다.

흡입구(110)는 진공에 의한 흡입력이 작용하여 기판 상의 이물질을 제거하는 통로 역할을 한다.

흡입구(110)는 기판과 소정 간격 이격되어 인접한 위치에 구비되며, 기판과의 이격거리는 예를 들어, 1 ~ 99 μm일 수 있다.

흡입구(110)는 기판에 존재하는 이물질을 1회의 이동으로 모두 제거할 수 있도록 기판의 폭에 알맞게 다수개 구비될 수 있다.

이하, 도 2a 내지 도 4를 참조하여 흡입구(110)의 형상 및 배열을 설명한다. 도 2a 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐의 변형예들을 나타낸 것으로서, 도 1의 A 부분의 확대 단면도이다.

흡입구(110)는 그 형상 및 배열에 따라 다양하게 형성될 수 있으며, 이러한 다양한 흡입구(110a, 110b, 111a, 111b, 112)는 그 단면 형상이 예를 들어 직사각형, 타원형, 마름모형일 수 있으며, 형상 및 배열에 특히 제한되지 않는다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 흡입구(110a, 110b)는 다수의 홀(hole)로 이루어질 수 있다. 이러한 흡입구(110a)는 도 2a에 나타낸 바와 같이 일렬로 배열될 수 있고, 도 2b에 나타낸 바와 같이 흡입구(110b)가 지그재그로 배열될 수도 있다. 흡입구(110a, 110b)의 배열 형상은 일정 간격으로 배열될 수도 있고, 불규칙하게 배열될 수도 있으며, 그 배열된 형상에 특히 제한되는 것은 아니다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 흡입구(111a, 111b)는 다수의 장공으로 이루어질 수 있다. 이러한 장공은, 예를 들어 직사각형, 타원형으로 형성될 수 있으며, 그 형상이 특히 제한되는 것은 아니다. 도 3a에 나타낸 바와 같이, 흡입구(111a)는 일렬로 배열될 수 있다. 또한, 도 3b에 나타낸 바와 같이 흡입구(111b)가 지그재그로 배열될 수도 있다. 흡입구(111a, 111b)는 일렬, 지그재그로 규칙적으로 배열되거나, 불규칙적으로 배열될 수도 있으며, 그 배열 형상에 특히 제한되는 것은 아니다.

도 4를 참조하면, 흡입구(112)는 폭이 긴 단일 슬릿으로 형성될 수 있다. 단일 슬릿은, 예를 들어 직사각형, 또는 타원형일 수 있으나, 이 또한 형상에 특히 제한되는 것은 아니다.

다시 도 1을 참조하면, 진공 채널(120)은 기판과 인접한 말단에 흡입구(110)를 구비하며, 후술하는 진공 라인(140)과 연결되어 흡입구(110)에 진공 압력을 인가하는 통로가 된다.

진공 채널(120)은 이물질 제거부(100)의 외형을 이루는 하우징(130)의 내부 공간에 형성된다.

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 진공 채널(120)에 대해 설명한다. 도 5는 도 1의 V-V′선을 따라 자른 단면도이다. 도 6은 도 1의 VI- VI′선을 따라 자른 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 하우징(130) 내부 공간에 형성된 진공 채널(120)은 튜브 형상의 다수의 서브 진공 채널(120a)로 이루어질 수 있다. 다시 말하면, 진공 채널(120)은 튜브 형상의 다수의 서브 진공 채널(120a)이 격막 하우징(131)에 의해 분리되고, 각각의 서브 진공 채널(120a)은 상부 연결 통로(120a′)에서 연결되어 진공 채널(120)을 이루게 된다. 서브 진공 채널(120a)도 일정한 간격으로 배 열되거나, 불규칙하게 배열될 수도 있으며, 그 배열 형상에 특히 제한되는 것은 아니다.

각각의 서브 진공 채널(120a)은 예를 들어, 일면이 개방되어 폭이 점차적으로 감소하는 직사각형 형상일 수 있으나 이러한 형상으로 한정되는 것은 아니다. 서브 진공 채널(120a)은 기판과 가까워질수록 말단의 폭이 좁아져서 흡입구(110)를 형성한다.

진공 라인(140)은 진공 채널(120)에 하나 이상 연결되어, 흡입구(110)에 흡입력을 인가한다. 진공 라인(140)은 진공 채널(120)의 측면 또는 중앙부에 하나 이상 구비될 수 있다. 즉, 도 5에 나타낸 바와 같이, 진공 라인(140)은 진공 채널(120)의 일측면 또는 양측면에 구비될 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 진공 압력을 향상시킬 수 있도록, 중앙부에 진공 라인(140)을 추가로 포함할 수도 있다.

진공 라인(140)은 구체적으로 연결 통로(120a′)에 직접 부착되어 진공 채널(120)과 연결될 수도 있지만, 각각의 서브 진공 채널(120a)에 직접 부착되어 진공 채널(120)과 연결될 수도 있다. 진공 라인(140)이 진공 채널(120)을 통해 흡입구(110)에 흡입력을 인가할 수 있는 한, 진공 라인(140)의 위치가 특히 제한되는 것은 아니다.

진공 라인(140)은, 예를 들어, 진공 펌프, 진공관일 수 있으며, 흡입구(110)에 흡입력을 인가할 수 있는 한, 그 명칭이나 형상에 특히 제한되는 것은 아니다.

다시 도 1을 참조하면, 상술한 흡입구(110), 진공 채널(120), 및 진공 라 인(140)을 포함하는 이물질 제거부(100)는 결합 부재(200)에 의해 도포부(300)와 연결된다.

결합 부재(200)는 이물질 제거부(100)와 도포부(300)가 평행하게 배치되도록 한다.

도포부(300)는 이물질 제거부(100)의 후면과 결합 부재(200)에 의해 연결되어 배치된다. 이물질 제거부(100)의 후면에 도포부(300)를 배치하여 기판에서 이물질을 제거한 후 도포 물질을 도포할 수 있다.

도포부(300)는 도포 물질 배출구(310)와 도포부 본체(320)로 이루어질 수 있으며, 도포 물질 배출구(310)를 통해 레지스트액 등의 도포 물질을 도포할 수 있다.

도포 물질 배출구(310)의 형상은, 예를 들어 홀, 슬릿, 장공 형상일 수 있으며, 특히 제한되는 것은 아니다.

도 7을 참조하여, 본 실시예에 의한 도포 장치용 노즐(501)을 이용하여 지지판(400) 상에 배치된 기판(410) 상에 도포 물질(R)을 도포하는 과정을 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치용 노즐의 도포 방향을 나타낸 개략도이다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 먼저 이물질 제거부(100)가 화살표 방향으로 진행하면서 기판(410) 상의 이물질을 제거하고, 이어서, 이물질 제거부(100)의 후면에 배치된 도포부(300)가 세정된 기판(410) 상에, 예를 들어 포토 레지스트액 같은 도포 물질(R)을 도포한다. 따라서, 도포부(300)는 이물질이 없는 깨끗한 기판(410) 상에 도포 물질(R)을 도포할 수 있다.

본 실시예에 따른 도포 장치용 노즐(501)을 이용하여, 기판 상에 위치하는 파티클, 오액 등의 이물질을 진공 흡입력에 의해 제거함으로써, 도포 장치용 노즐 손상 및 무라 발생을 억제하고, 공정 설비의 작동 중단에 의한 손실을 줄일 수 있는 한편, 기판을 세정할 수도 있다.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치에 대해 설명한다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도포 장치를 나타낸 측면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예의 도포 장치(700)는 상술한 도포 장치용 노즐(도 1의 501 참조)과, 이러한 노즐을 이동시키는 구동부(522, 600)와, 기판(410)을 배치시키는 지지판(400)을 포함한다.

지지판(400)은 기판(410)을 안착시키기 위해 평판 형상의 중앙부(420) 및 단차진 측부(440)를 포함한다.

노즐 시스템(500)은 상술한 도포 장치용 노즐과, 수직 구동부(520), 수직 지지대(522) 및 브라켓(560)를 가지며, 수직 구동부(520)는 수직 지지대(522)의 내측벽을 따라 브라켓(560)을 상하로 이동시켜 상술한 도포 장치용 노즐을 포함하는 도포 장치용 노즐 시스템(500)을 상하로 이동시킬 수 있다. 또한, 상술한 도포 장치용 노즐은 위치 조절부(580)에 의해 미세 위치가 조절될 수 있다.

또한, 수평 구동부(600)는 지지판(400)의 단차진 측부(440)에 배치된 가이드 레일(620)을 따라 브라켓(640)을 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라 브라켓(640)에 부착된 노즐 시스템(500)도 수형 방향 이동될 수 있다.

본 실시예의 도포 장치(700)는 상하 좌우의 방향으로 노즐 시스템(500)을 이동시켜, 상술한 도포 장치용 노즐에 의해 기판(410) 상의 이물질을 효율적으로 제거할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 도포 장치용 노즐 및 이를 포함하는 도포 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째, 기판에 이물질이 존재하는 경우 진공 압력에 의해 이를 제거하여 도포 공정 수행 시 도포 장치용 노즐 손상 및 무라 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 기판에 이물질이 존재하는 경우 이를 제거하여 이물질 감지에 따른 공정 설비 중단 시간을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다.

셋째, 기판에 이물질이 존재하는 경우 이를 제거함으로써 기판의 세정 상태를 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

1. 흡입력이 작용하는 흡입구, 기판과 인접한 말단에 상기 흡입구를 구비하는 진공 채널, 및 상기 진공 채널과 연결되어 흡입구에 흡입력을 인가하는 적어도 하나의 진공 라인을 포함하는 이물질 제거부; 및

   상기 이물질 제거부의 후면과 연결되어 배치되고, 도포 물질 배출구를 구비하는 도포부를 포함하는 도포 장치용 노즐.
2. 제 1항에 있어서, 상기 진공 채널은 튜브 형상의 다수의 서브 진공 채널로 이루어진 도포 장치용 노즐.
3. 제 2항에 있어서, 상기 흡입구는 다수의 홀로 이루어진 도포 장치용 노즐.
4. 제 2항에 있어서, 상기 흡입구는 적어도 하나의 슬릿으로 이루어진 도포 장치용 노즐.
5. 제1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 도포 장치용 노즐;

   상기 노즐을 이동시키는 구동부; 및

   기판을 배치시키는 지지대를 포함하는 도포 장치.

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