KR100840528B1 - 슬릿 코터용 예비토출장치 - Google Patents

슬릿 코터용 예비토출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 슬릿코터의 예비토출장치에 관한 것으로서, 슬릿노즐의 예비토출이 이루어지는 프라이밍 롤러; 상기 프라이밍 롤러의 상부를 개방하고, 하부를 세정액에 침지시키는 세정조; 상기 프라이밍 롤러의 회전축을 지지하는 축지지 플레이트; 및 상기 프라이밍 롤러의 회전방향을 따라 설치되어 프라이밍 롤러 표면의 이물을 제거하도록 된 세정모듈을 포함한다.
본 발명은 세정조의 구조를 간략화 함으로써, 설치 및 분해조립이 자유롭고 유지관리가 편리하며, 설비비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 종래의 일체형 구조를 갖는 예비토출장치의 수용기재에 비해 세정조만을 별도 지지하는 구조로서, 다리받침의 수를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
슬릿코터, 예비토출, 프라이밍롤러, 세정조

Description

슬릿 코터용 예비토출장치{Pre discharging apparatus for slit coater}
도 1은 종래기술의 슬릿코터의 예비토출장치구조를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치를 도시한 단면도.
<도면 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 프라이밍 롤러 120: 세정조
121: 격벽 123: 다리받침
130: 세정모듈 131: 용매 적하부
132: 제1 나이프 133: 제2 나이프
134: 제3 나이프 140: 축지지 플레이트
150: 세정모듈 지지대 151: 수평지지부
153: 수직지지부
본 발명은 슬릿 코터의 예비토출장치에 관한 것으로서, 특히 더욱 상세하게는 슬릿코터의 슬릿노즐이 기판에 약액 도포하기전 슬릿에 잔류된 약액을 예비토출받아 처리하는 슬릿코터용 예비토출장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 디바이스 또는 평판 디스플레이(FPD; flat panel display)의 제조공정에서는 피처리기판(실리콘 웨이퍼 또는 유리 기판)상의 특정 기능을 수행하는 박막, 예를 들면, 산화 박막, 금속 박막, 반도체 박막 등이 원하는 형상으로 패터닝(patterning)되도록 광원과 반응하는 감광액(sensitive material)을 상기 박막상에 도포하는 공정이 수행된다.
이처럼 피처리기판의 박막에 소정의 회로패턴이 구현되도록 감광액을 도포하여 감광막 코팅하고, 회로패턴에 대응하여 상기 감광막을 노광하며, 노광된 부위 또는 노광되지 않은 부위를 현상처리하여 제거하는 일련의 과정을 사진공정 또는 포토리소그래피(Photolithography)공정이라 한다.
특히, 상기 사진공정에서는 감광막이 소정 두께로 균일하게 생성되어야 제조공정 중 불량이 발생되지 않는다. 예를 들어, 감광막이 기준치보다 두껍게 생성될 경우 박막 중 원하는 부분이 식각되지 않을 수 있고, 감광막이 기준치보다 얇게 생성될 경우 박막이 원하는 식각량보다 더 많이 식각될 수 있다.
이처럼 피처리기판에 균일한 두께의 감광막을 생성하려면, 우선 피처리기판에 감광액을 균일한 두께로 도포하는 것이 중요하다.
이에 유리 기판의 경우, 기판을 정반(surface plate)에 지지한 상태에서, 기판을 가로지르는 방향으로 감광액을 배출하는 슬릿(slit)이 형성된 슬릿노즐을 상기 슬릿이 형성된 방향과 직교하는 방향으로 기판형에서 주행시키는 동시에 상기 슬릿을 통하여 기판 표면에 감광액을 도포하는 스핀리스코팅(spinless coating)법 또는 슬릿코팅(slit coating)법이 주로 사용된다.
도 1은 종래기술의 슬릿코터의 예비토출장치구조를 도시한 단면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 종래 기술의 슬릿코터용 예비토출장치(30)는 슬릿노즐(20)로 부터 토출액을 예비 토출받는 롤러(31)와, 상기 롤러(31)를 회전 가능하게 지지하여 내부에 수용하는 수용기재(32)와, 상기 수용기재(32) 내에서 상기 롤러의 회전방향을 따라 설치되는 복수의 세정모듈(41, 42, 43, 44, 45, 46)를 포함한다.
상기 수용기재(32)에는 롤러(31)가 더욱 효과적으로 세정되도록 그 내부에 롤러(31)의 회전방향을 따라 세정액을 분사하는 제1분사노즐(41)과, 롤러(31) 외연에 접촉하여 이물질을 제거하는 나이프(42)와, 세정액을 분사하는 제2분사노즐(43)과, 롤러(31)의 세정액 침지 후 재차 세정액 분사하는 제3분사노즐(44)과, 잔류 세 정액 제거하는 나이프(45)와, 건조공기를 분사하는 제4분사노즐(46)이 설치된다.
그러나, 종래 슬릿코터용 예비토출장치는 복수의 세정모듈(41, 42, 43, 44, 45, 46)이 롤러(31)의 회전방향을 따라 분산 설치되므로 공간점유율이 크다는 단점이 있었다.
더욱이 종래 슬릿코터용 예비토출장치는 수용기재(32) 내측에 설치되는 부품의 유지보수 시, 커버(33) 및 롤러(31)는 물론 세정모듈(41, 42, 43, 44, 45, 46)을 함께 분리해야 함으로써, 유지보수가 매우 곤란하고 시간이 많이 걸리는 문제점이 있었다.
또한, 수용기재(32)가 일체로 구성되어 부피가 크고 무거운 문제점이 있었으며, 그에 따라 수용기재(32)를 지지하기 위해서는 다수의 다리받침을 설치해야 함으로써 설비가 복잡해지고 높이 조절은 물론 유지보수가 매우 곤란한 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 예비토출장치의 설치 및 분해조립이 자유롭도록 세정조의 구조를 간략화 시킨 슬릿 코터의 예비토출장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치는, 프라이밍 롤러를 세정액에 침지시켜 세정하기 위한 세정조가 구비되는 슬릿코터의 예비토출장치에 있어서, 상기 세정조의 상단이 개방되고, 상기 개방단부가 프라이밍 롤러의 회전중심의 아랫쪽에 위치되도록 설치하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치는, 슬릿노즐의 예비토출이 이루어지는 프라이밍 롤러; 상기 프라이밍 롤러의 상부를 개방하고, 하부를 세정액에 침지시키는 세정조; 상기 프라이밍 롤러의 회전축을 지지하는 축지지 플레이트; 및 상기 프라이밍 롤러의 회전방향을 따라 설치되어 프라이밍 롤러 표면의 이물을 제거하도록 된 세정모듈을 포함한다.
여기서, 상기 세정조는 상부가 개방된 수조형상으로 제작되고, 저면에 높낮이 조절이 가능한 다수의 다리받침이 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 세정조 내부를 다수 개의 격벽으로 분리시켜 세정액이 분산 수용되도록 하여 프라이밍 롤러의 단계별 세정이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세정모듈은 프라이밍 롤러가 세정조의 세정액에 침지되기 전에 롤러 표면의 도포액이 1차 제거되도록 하는 상부세정모듈; 및 상기 프라이밍 롤러가 세정조의 세정액에 침지되고 난 후에 롤러 표면의 잔류 도포액 및 세정액이 제거되도록 하는 하부세정모듈을 포함한다.
여기서, 상기 상부세정모듈은 용매를 프라이밍 롤러로 표면에 적하시켜 프라이밍 롤러 표면에 묻어 있는 도포액을 희석시키기 위한 용매 적하부와, 상기 용매 적하부에서 희석된 도포액을 프라이밍 롤러 표면으로부터 분리시키기 위한 제1 나 이프로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 하부세정모듈은 상기 제1 나이프에 의해 도포액이 1차 제거된 프라이밍 롤러의 표면을 세정조 내의 세정액에 침지시킨 후 잔류 도포액을 제거시키도록 하는 제2 나이프; 및 상기 세정조를 벗어난 프라이밍 롤러 표면의 잔류 세정액을 제거하기 위한 제3 나이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 용매 적하부와 제1 나이프를 장착하기 위한 세정모듈 지지대가 세정조에 일측에 설치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치를 도시한 사시도 이고, 도 3은 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치를 도시한 단면도 이다.
동 도면에서 보여지는 바와 같은 본 발명에 따른 슬릿코터의 예비토출장치는 크게 슬릿노즐의 예비토출이 이루어지는 프라이밍 롤러(110)와, 상기 프라이밍 롤러(110)의 하부를 세정액에 침지시키는 세정조(120)와, 상기 세정조(120) 좌우측 단에 각각 설치되어 상기 프라이밍 롤러의 회전축(111)을 지지하는 축지지 플레이트(140)와, 상기 세정조(120) 내의 프라이밍 롤러(120)의 회전방향을 따라 설치되어 프라이밍 롤러 표면의 이물을 제거하도록 된 세정모듈(130)로 구성된다.
상기 프라이밍 롤러(110)는 회전표면에 슬릿노즐(미도시)이 기판 코팅작업을 수행하기 전에 PR을 사전 도포시킴으로써, 코팅대기시간 동안 경화된 슬릿노즐 끝단의 PR을 사전 토출 제거하는 동시에 슬릿노즐 끝단에 일정량의 비드를 형성하게 된다.
상기 프라이밍 롤러(110)는 저속회전이 이루어지게 되는데, 슬릿노즐이 비드 형성 후, 기판 코팅작업을 위해 이송되는 동시에 롤러 표면에 도포된 PR은 세정조(120) 및 세정모듈(130)을 이용해 제거된다.
상기 세정조(120)는 상부가 개방된 수조형상으로 제작된다. 이때 상기 세정조(120)는 저면에 높낮이 조절이 가능한 다수의 다리받침(123)이 설치된다.
또한, 상기 세정조(120) 내부에는 프라이밍 롤러(110)의 표면을 세정하기 위한 세정액이 수용되는데, 내부를 2~3개의 격벽(121)으로 분리시켜 세정액이 분산 수용되도록 할 수 있다. 이처럼 세정액을 분산 수용하는 이유는 프라이밍 롤러(110)의 단계별 세정이 이루어지도록 관리함으로써, 세정액의 낭비를 줄이는 동시에 프라이밍 롤러(110)의 세정효과를 향상시키기 위함이다.
이때, 상기 세정조(120)의 상부 개방단면이 가급적 프라이밍 롤러(110)의 회전축(111) 중심 아래쪽에 위치되도록 설계하는 것이 바람직한데, 이는 프라이밍 롤러(110)와 세정조(120)의 분해조립이 용이하도록 하는 동시에 주변 부품들의 설치 및 유지보수가 쉽게 이루어지도록 하기 위함이다.
또한, 상기 세정조(120)의 좌우측단에 프라이밍 롤러(110)의 회전축(111)을 지지하기 위한 축지지 플레이트(140)를 설치하게 된다.
상기 축지지 플레이트(140)는 세정조(120)의 좌, 우측단에 각각 결합된 상태로 설치할 수도 있으나, 축지지 플레이트(140)를 세정조(120)와 분리된 상태로 바닥에 설치할 수도 있다.
이와 같은 구성은 정밀한 조립공정을 요하는 프라이밍 롤러(110)의 설치상태를 간섭하지 않고도 세정조(120) 만을 별도로 분해시켜 보수 및 교체 작업을 수행할 수 있게 되는 이점을 갖는다.
상기 세정조(120) 내에는 프라이밍 롤러(110) 표면의 이물질을 제거하기 위한 세정모듈(130)이 설치된다.
상기 세정모듈은 도 2내지 도 3에서 보는 바와 같이 솔벤트 등의 용매를 프라이밍 롤러(110)로 표면에 적하시켜 프라이밍 롤러(110) 표면에 묻어 있는 PR을 희석시키기 위한 용매 적하부(131)와, 상기 용매 적하부(131)에서 희석된 PR을 프라이밍 롤러(110) 표면으로부터 분리시키기 위한 제1 나이프(132)와, 상기 제1 나이프(132)에 의해 1차 PR 제거된 프라이밍 롤러(110)의 표면을 세정조(120) 내의 세정액에 침지시킨 후 잔류 PR을 제거시키도록 된 제2 나이프(133)와, 상기 세정조(120)를 벗어난 프라이밍 롤러(110) 표면의 잔류 세정액을 제거하기 위한 제3 나이프(134)로 구성된다.
이와 같은 세정모듈(130)은 각각의 역할에 따라 상부세정모듈과 하부세정모듈 로 구분할 수 있다.
이때, 상부세정모듈은 프라이밍 롤러(110)가 세정조의 세정액에 침지되기 전에 롤러 표면의 도포액이 1차 제거되도록 하는 것으로서, 도 2 내지 도 3에서와 같은 용매 적하부(131) 및 제1 나이프(132)로 구성될 수 있다.
또한, 하부세정모듈은 프라이밍 롤러(110)가 세정조(120)의 세정액에 침지되고 난 후에 롤러 표면의 잔류 도포액 및 세정액이 제거되도록 하는 것으로서, 제2 나이프(133) 및 제3 나이프(134)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 용매 적하부(131)와 제1 나이프(132)는 슬릿노즐(미도시)의 도포지점에서 최대한 근접한 위치에 형성하게 되는데, 이는 프라이밍 롤러(110) 표면에 도포된 PR이 완전 경화되기 이전에 제거되도록 하기 위함이다.
이와 같은 이유로 상기 용매 적하부(131)와 제1 나이프(132)는 프라이밍 롤러(110)의 회전중심 상측에 위치되도록 설치되는 것이 바람직하다.
이를 위해, 본 발명에서는 상기 용매 적하부(131)와 제1 나이프(132)를 세정조(120)에 일체로 구성하지 않고, 상기 세정조(120)에 별도의 분해조립이 가능한 세정모듈 지지대(150)를 설치하고, 상기 세정모듈 지지대(150)를 이용해 용매 적하부(131)와 제1 나이프(132)를 구성토록 한다.
이때, 상기 세정모듈 지지대(150)는 세정조(120)의 일측에 결합되는 수직지지부(153)와, 상기 수직지지부(153)의 상부 끝단에 수평하게 설치되는 수평지지부(151)로 구성된다.
상기한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 세정조의 구조를 간략화함으로써, 설치 및 분해조립이 자유롭고 유지관리가 편리하며, 설비비용이 절감되는 효과를 갖는다.
상기와 같은 구성 및 작용을 갖는 본 발명은 앞서 설명한 다양한 실시 예를 이용한 당업자의 다양한 수정 및 변경이 가능한 만큼, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
본 발명은 세정조의 구조를 간략화 함으로써, 설치 및 분해조립이 자유롭고 유지관리가 편리하며, 설비비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 종래의 일체형 구조를 갖는 예비토출장치의 수용기재에 비해 세정조만을 별도 지지하는 구조로서, 다리받침의 수를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 프라이밍 롤러를 세정액에 침지시켜 세정하기 위한 세정조가 구비되는 슬릿코터의 예비토출장치에 있어서,
    상기 세정조의 상단이 개방되고, 상기 개방단부가 프라이밍 롤러의 회전중심의 아랫쪽에 위치되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 슬릿코터의 예비토출장치.
  2. 슬릿코터의 예비토출장치에 있어서,
    슬릿노즐의 예비토출이 이루어지는 프라이밍 롤러;
    상기 프라이밍 롤러의 상부를 개방하고, 하부를 세정액에 침지시키는 세정조;
    상기 프라이밍 롤러의 회전축을 지지하는 축지지 플레이트; 및
    상기 프라이밍 롤러의 회전방향을 따라 설치되어 프라이밍 롤러 표면의 이물을 제거하도록 된 세정모듈;
    을 포함하여 구성되는 슬릿코터의 예비토출장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 세정조는 상부가 개방된 수조형상으로 제작되고, 저면에 높낮이 조절이 가능한 다수의 다리받침이 설치되는 것을 특징으로 하는 슬릿코터의 예비토출장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 세정조 내부를 다수 개의 격벽으로 분리시켜 세정액이 분산 수용되도록 하여 프라이밍 롤러의 단계별 세정이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 슬릿코터의 예비토출장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 세정모듈은 프라이밍 롤러가 세정조의 세정액에 침지되기 전에 롤러 표면의 도포액이 1차 제거되도록 하는 상부세정모듈; 및
    상기 프라이밍 롤러가 세정조의 세정액에 침지되고 난 후에 롤러 표면의 잔류 도포액 및 세정액이 제거되도록 하는 하부세정모듈;
    을 포함하는 슬릿 코터의 예비토출장치
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 상부세정모듈은 용매를 프라이밍 롤러로 표면에 적하시켜 프라이밍 롤러 표면에 묻어 있는 도포액을 희석시키기 위한 용매 적하부와, 상기 용매 적하부 에서 희석된 도포액을 프라이밍 롤러 표면으로부터 분리시키기 위한 제1 나이프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 슬릿 코터의 예비토출장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 하부세정모듈은 상기 제1 나이프에 의해 도포액이 1차 제거된 프라이밍 롤러의 표면을 세정조 내의 세정액에 침지시킨 후 잔류 도포액을 제거시키도록 하는 제2 나이프; 및 상기 세정조를 벗어난 프라이밍 롤러 표면의 잔류 세정액을 제거하기 위한 제3 나이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬릿코터의 예비토출장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 용매 적하부와 제1 나이프를 장착하기 위한 세정모듈 지지대가 세정조에 일측에 설치되는 것을 특징으로 하는 슬릿코터의 예비토출장치.
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