KR100812009B1

KR100812009B1 - 감압처리장치

Info

Publication number: KR100812009B1
Application number: KR1020060104940A
Authority: KR
Inventors: 아쯔오 가지마; 신지 다카세; 요시아키 마스
Original assignee: 도쿄 오카 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2008-03-10
Also published as: KR20070046726A; TWI324808B; TW200729386A; CN1958172A; JP2007123645A; JP4680030B2

Abstract

대형화된 유리기판에 균일한 피막을 형성하는 것이 가능한 감압처리장치를 제공한다.

메인 배기관(8, 8)로부터는 박스형상 본체(3)의 윗면을 따라서 뻗는 서브 배기관(9…)가 분기되고, 각 서브 배기관(9)의 앞쪽 끝에는 박스형상 본체(3) 내의 감압처리 공간으로 개구되는 흡인부(10…)이 장착되어 있다. 이들 흡인부(10…)은 평면에서 봤을 때 상기 축선(L)을 기준으로 하여 좌우대칭이 되는 위치에 설치되어 있다. 이러한 위치에 흡인부(10…)을 배치함으로써, 단시간에 감압처리 공간 내를 진공으로 하더라도 온도 불균일 등의 문제가 발생하지 않는다.

감압처리장치, 메인 배기관, 서브 배기관, 대기 개방용 포트, 가스 퍼지용 포트

Description

감압처리장치{Pressure-reduced treatment apparatus}

도 1은 본 발명의 감압처리장치를 포함한 피막형성장치의 전체 측면도이다.

도 2는 본 발명의 감압처리장치의 하나의 실시형태를 나타내는 평면도이다.

도 3은 도 2에 나타내는 감압처리장치의 요부 확대 단면도이다.

부호의 설명

1…감압처리장치, 2…대(臺), 3…박스형상 본체, 4…창부(窓部), 5…셔터, 6…플레이트, 7…핀, 8…메인 배기관, 9…서브 배기관, 10…흡인부(吸引部), 11…대기 개방용 포트, 12…가스 퍼지용 포트, 13…망(網), 14…차폐판(遮蔽板), 100…도포장치, 200…로봇, 101…기대(基臺), 102…레일, 103…스테이지, 104…승강(昇降) 핀, 105…문형(門型) 이동기구, 106…슬릿노즐, L…축선(軸線), W…기판

본 발명은, 예를 들면 유리기판 상에 도포된 도포액을 건조시켜 피막을 형성하는 감압처리장치에 관한 것이다.

유리기판의 표면에 레지스트막이나 컬러 필터막 등의 피막을 형성하는 선행기술로서, 특허문헌 1에 개시되는 것이 알려져 있다.

이 특허문헌 1에 개시되는 장치에서는, 유리기판을 상류측으로부터 하류측으로 반송하는 라인 상에 도포 스테이션을 설치하고, 이 도포 스테이션 보다도 하류측 라인 상에 복수의 감압 건조 스테이션을 직렬로 배치하여, 상류측 감압 건조장치로 도중까지 처리한 기판을 하류측 감압 건조장치로 계속해서 처리함으로써, 복잡한 움직임이 요구되는 로봇 등을 필요로 하지 않고, 피막 형성 라인의 택트타임(tact time)을 단축하는 기술이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에서는, 감압 건조장치로서, 제1 감압 유닛과 제2 감압 유닛을 상하에 배치하고, 이들에 인접하여 설치한 반송부(로봇)에 의해 기판을 각 감압 유닛에 반입·반출하는 기술이 개시되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제2002-263548호 공보

[특허문헌 2] 일본국 특허공개 제2004-253701호 공보

그런데, 특허문헌 1에 의하면, 복수의 감압 건조 스테이션을 직렬로 배치함으로써, 택트타임은 단축되지만, 풋프린트(footprint)가 증대되어 버린다. 한편, 특허문헌 2와 같이, 감압 건조할 수 있는 챔버를 상하로 복수 설치함으로써, 풋프린트의 증대를 해소할 수 있다.

그러나, 기판이 대형화 되자 특허문헌 1, 2에서는 상정(想定)하고 있지 않았던 새로운 문제가 발생하였다. 즉, 종래의 감압 건조장치는, 천판(天板), 저판(底板) 또는 측면 중 어느 하나에 진공장치에 연결되는 흡인부(개구)가 1개 설치되어 있다. 이러한 구성의 감압 건조장치를 사용하여 기판 표면에 도포된 도포액을 건조 시키면, 흡인 개소가 1개소이기 때문에 진공장치에 연결되는 흡인부의 바로 아래에 온도차에 기인하는 것으로 생각되는 모양이 생겨버린다. 이 모양은 막 두께에도 관계되어 있어, 결국 불균일한 피막이 형성되어 버린다.

또한, 진공장치에 연결되는 흡인부를 복수개 설치하는 구성도 생각할 수 있지만, 이 경우에도 메인 배기관으로부터 각 흡인부에 이르기까지의 거리가 일정하지 않기 때문에, 흡인에 불균일이 발생하고, 결국 이것이 원인으로 모양이 생겨버린다.

전술한 점에 비추어, 본 발명은, 기판 사이즈가 대형화되어도, 균등하게 흡인을 행할 수 있고, 또한 모양이 생기지 않아 균일한 막 두께의 피막을 얻는 것이 가능한 감압처리장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 감압처리장치는, 내부를 감압처리 공간으로 하는 박스형상 본체와, 박스형상 본체의 축선과 평행하게 좌우로 이간되어 배설(配設)된 2개의 메인 배기관과, 메인 배기관으로부터 분기(分岐)되어 박스형상 본체를 따라 뻗는 서브 배기관과, 서브 배기관의 앞쪽 끝에 설치된 흡인부를 구비하고, 흡인부는 축선을 기준으로 하여 좌우대칭 위치에 배치되어 있는 구성으로 한다.

본 발명의 감압처리장치에 의하면, 흡인부는 축선을 기준으로 하여 좌우대칭 위치에 배치되어 있기 때문에, 단시간에 감압처리 공간을 형성할 수 있고, 또한 배기도 균등하게 행할 수 있다. 따라서, 흡인에 수반되는 온도차가 발생하지 않아, 기판 표면에 스폿(spot)형상의 모양이 생기지 않는다.

또한, 감압처리장치의 박스형상 본체의 천정부(天井部)에 대기 개방용 포트를 설치하고, 추가로 흡인부에 가스 퍼지용 포트를 설치한 구성으로 하는 것도 가능하다.

이렇게 하여, 대기 개방용 포트와 가스 퍼지용 포트의 양쪽을 설치함으로써, 감압 해제시에 각 포트를 동시에 "열림"으로 할 수 있고, 이들 2개의 포트를 동시에 "열림"으로 함으로써, 택트타임을 대폭으로 단축하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에 있어서는 복수의 박스형상 본체를 상하방향으로 겹치도록 배치하는 것도 가능하다. 이 경우는, 피처리 기판의 출납용 창부는 박스형상 본체의 측면에 형성하는 것이 되고, 상하의 박스형상 본체 사이에는 감압용 서브 배기관을 배치하는 공간을 설치하도록 한다.

이하에 본 발명의 실시형태를 첨부도면을 토대로 설명한다.

도 1은 본 발명의 감압처리장치를 포함한 피막 형성장치의 전체 측면도, 도 2는 본 발명의 감압처리장치의 평면도, 도 3은 동일한 감압처리장치의 요부 확대 단면도이다.

도 1에 있어서, 1은 본 실시형태의 감압처리장치, 100은 유리기판 등의 기판(W)의 표면에 레지스트액 등의 도포액을 도포하는 도포장치이다. 그리고, 도포장치(100)에서 표면에 도포액이 공급된 기판(W)를 로봇(200)에 의해 감압처리장치(1)에 보내고, 감압처리장치(1)에 의해, 기판(W) 표면의 도포액을 건조시켜 도막으로 하고, 이 도막이 형성된 기판(W)를 재차 로봇(200)에 의해 감압처리장치(1)로부터 꺼내어, 도시(圖示)하지 않는 다른 장치로 인도한다.

도포장치(100)에서는, 기대(101)에 한쌍의 평행한 레일(102, 102)가 설치되고, 이들 레일(102, 102)의 중간위치가 되는 기대(101)의 윗면 중앙에 기판 재치용(載置用) 스테이지(103)이 고정되어 있다. 스테이지(103)에는 승간핀(104)가 상하방향으로 관통되어 있고, 이 승강핀은 상승함으로써 스테이지(103) 상에 올려 놓여져 있는 도포처리가 종료된 기판(W)를 로봇(200)으로의 인도 위치까지 들어올려 인도한다.

또한, 스테이지(103)의 폭방향 중심선을 기준으로 하여, 좌우대칭으로 동일 구조의 문형 이동기구(105, 105)가 레일(102, 102)에 독립하여 주행 가능하게 걸쳐지고, 각각의 문형 이동기구(105)에 승강장치를 매개로 하여 슬릿노즐(106)이 장착되어 있다.

감압처리장치(1)에서는, 대(2) 상에, 내부를 감압처리 공간으로 하는 박스형상 본체(3)이 상하방향으로 겹쳐져 배치되어 있다.

박스형상 본체(3)을 따라서는 2개의 메인 배기관(8, 8)이 설치되어 있다. 이들 메인 배기관(8, 8)은 박스형상 본체(3)의 축선(L)에 평행으로 박스형상 본체(3)으로부터 약간 떨어져 설치되어 있다.

메인 배기관(8, 8)로부터는 박스형상 본체(3)의 윗면을 따라 뻗는 서브 배기관(9…)가 분기되어 있다. 각 서브 배기관(9)의 앞쪽 끝에는 박스형상 본체(3) 내의 감압처리 공간으로 개구되는 흡인부(10…)이 장착되어 있다.

그리고, 본 실시형태에 있어서는 특히, 도 2에 나타내는 바와 같이, 흡인부(10…)은 평면에서 봤을 때 축선(L)을 기준으로 하여 좌우대칭이 되는 위치에 설 치되어 있다. 이러한 위치에 흡인부(10…)을 배치함으로써, 감압처리 공간 내를 진공으로 하더라도 단시간에 감압처리 공간을 형성할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 박스형상 본체(3)의 천정부에는 대기 개방용 포트(11)이 설치되고, 흡인부(10)에는 가스 퍼지용 포트(12)가 설치되어 있다.

즉, 감압처리 공간 내에서의 처리(건조)가 종료된 후에, 갑자기 셔터(5)를 열면 공기의 휩쓸림이 발생하여, 먼지 등이 기판 표면에 부착될 우려가 있다. 따라서, 본 실시형태에서는 대기 개방용 포트(11) 및 가스 퍼지용 포트(12)를 동시에 "열림"으로 하여, 단시간에 감압처리 공간 내의 압(壓)을 대기압으로 되돌리도록 하고 있다. 이와 같이 대기 개방용 포트(11) 및 가스 퍼지용 포트(12)를 동시에 "열림"으로 함으로써 택트타임의 단축도 도모할 수 있다.

또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 편평한 박스형상 본체(3)의 측면에는 기판(W)를 반입·반출하기 위한 창부(4)가 형성되어 있다. 이 창부(4)는 셔터(5)에 의해 개폐된다.

더욱이, 도 3에 나타내는 바와 같이, 박스형상 본체(3) 내부의 감압처리 공간에는 플레이트(6)이 배치되어 있다. 이 플레이트(6)에는 기판(W)의 아랫면을 지지하는 핀(7)이 심어 설치(植設)되어 있다. 플레이트(6)은 핀(7)과 함게 창부(4)를 매개로 하여 박스형상 본체(3)으로부터 꺼낼 수 있게 되어 있다.

이러한 구성으로 함으로써, 만일 유리기판(W)가 박스형상 본체(3) 내에서 파손된 경우는, 플레이트(6)째로 꺼냄으로써, 좁은 박스형상 본체(3) 내로부터 무리하여 유리기판의 파편을 제거하는 시간을 줄일 수 있다.

또한, 모따기(chamfer) 매수를 바꿀 때 등은, 지지 핀의 레이아웃을 변경하는 작업을 용이하게 할 수 있다. 또한, 지지 핀의 레이아웃은 마그넷(magnet)에 의해 용이하게 변경 가능하다.

더욱이, 도 3에 나타내는 바와 같이, 가스 퍼지용 포트(12)에는 망(13)이 설치되고, 추가로 흡인부(10) 내에는 차폐판(14)가 설치되어 있다. 망(13)은 퍼지시에 감압처리 공간 내에 기류가 발생하는 것을 방지하고, 차폐판(14)는 배기시에 감압처리 공간 내에 기류가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.

전술한 본 실시형태의 감압처리장치(1)에 의하면, 균등하게 단시간에 감압처리 공간을 형성할 수 있고, 또한 흡인에 수반되는 온도차가 발생하지 않기 때문에, 기판 표면의 피막에 스폿 형상의 모양이 생기지 않는다. 이와 같이 모양이 생기지 않기 때문에, 균일한 막 두께의 피막도 얻을 수 있다.

다음으로, 실제로 본 실시형태의 감압처리장치(1)을 사용하여 기판처리를 행한 경우의 동작을 설명한다.

먼저, 표면에 레지스트액 등의 도포액이 도포된 유리기판(W)가 도포장치(100)으로부터 로봇(200)에 의해 감압처리장치(1)에 보내어진다. 그리고, 박스형상 본체(3) 내의 감압처리 공간 내에 유리기판(W)가 반입되면, 박스형상 본체(3)의 창부(4)를 셔터(5)에 의해 닫고, 내부를 감압하여 유리기판(W)의 표면에 도포된 도포액을 건조시켜 피막을 형성한다.

이러한 동작에 병행하여, 도포장치(100)의 스테이지(103) 상에는 새로운 유리기판(W)를 셋트한다. 그리고, 대기하고 있던 슬릿노즐에 의해 전술한 것과 동일 하게 새로운 유리기판(W) 표면에 도포액을 도포한다.

이 사이에, 상하 2단으로 배치한 박스형상 본체(3) 중 한쪽에, 먼저 반입된 유리기판(W) 표면의 도포액 건조는 종료되어 있기 때문에, 로봇(200)에 의해 감압처리장치(1)로부터 내보낸다. 그리고, 표면에 레지스트액 등의 도포액이 도포된 새로운 유리기판(W)가 도포장치(100)으로부터 로봇(200)에 의해 감압처리장치(1)에 보내어진다. 이러한 동작이 반복된다.

전술한 실시형태에서는, 감압처리 공간 내에서의 처리가 종료된 후에 이 공간 내를 대기로 되돌리는 방법(배기방법)으로서, 공기의 휩쓸림이 생겨, 먼지 등이 기판 표면에 부착될 우려가 있기 때문에, 대기 개방용 포트(11) 및 가스 퍼지용 포트(12)를 동시에 "열림"으로 하는 경우를 설명하였지만 다음에 나타내는 경우도 생각할 수 있다.

예를 들면, 대기 개방용 포트(11) 만을 "열림"으로 하는 경우나, 전술한 실시형태의 경우와 동일하게 먼지 등을 고려한 경우는, 가스 퍼지용 포트(12)를 "열림"으로 한 후, 대기 개방용 포트(11)을 "열림"으로 하는 경우도 있다.

또한, 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 그 밖의 여러 가지의 구성을 취할 수 있다.

산업상 이용 가능성

본 발명의 피막 형성장치는 예를 들면, 컬러 액정용 유리기판에 3원색의 컬러 필터를 형성하는 장치로서 이용할 수 있다.

본 발명의 감압처리장치에 의하면, 기판 사이즈가 대형화되어도, 단시간에 균등한 배기와 모양이 없는 피막을 형성하는 것이 가능해진다.

이에 따라, 고정도(高精度), 단시간으로의 감압처리가 가능해지는 동시에, 균일한 막 두께의 피막을 확보할 수 있고, 기판 사이즈의 대형화에 대하여 적합한 감압처리장치를 실현할 수 있다.

Claims

내부를 감압처리 공간으로 하는 박스형상 본체와, 상기 박스형상 본체의 축선과 평행하게 좌우로 이간하여 배설된 2개의 메인 배기관과, 상기 메인 배기관으로부터 분기되어 상기 박스형상 본체를 따라 뻗는 서브 배기관과, 상기 서브 배기관의 앞쪽 끝에 설치된 흡인부를 구비한 감압처리장치로서,

상기 흡인부는 상기 축선을 기준으로 하여 좌우대칭 위치에 배치되어 있고, 상기 박스형상 본체의 천정부에는 대기 개방용 포트가 설치되며, 상기 흡인부에는 가스 퍼지용 포트가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 감압처리장치.
삭제
제1항의 감압처리장치에 있어서, 상기 박스형상 본체는 상하방향으로 복수단 겹쳐서 배치되고, 각 박스형상 본체의 측면에는 피처리 기판을 출납하는 창부가 형성되며, 상기 창부는 셔터로 개폐되는 것을 특징으로 하는 감압처리장치.