KR100902704B1

KR100902704B1 - 포토레지스트의 버블감시 모듈 및 이를 이용한 버블감지 시스템

Info

Publication number: KR100902704B1
Application number: KR1020090006212A
Authority: KR
Inventors: 이호영; 김영식
Original assignee: (주)제노정보시스템
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2009-06-15

Abstract

본 발명은 포토레지스트의 버블감시 모듈 및 이를 이용한 버블감지 시스템으로 더욱 자세히 설명하면, 엘씨디 유리기판 (LCD Glass) 에 도포되는 포토레지스트 (감광제)의 버블 (Bubble) 의 발생을 감지하는 모듈 및 이를 이용한 감지시스템으로 노광기 공정 이후의 불량 발생을 막기 위해 포토레지스트의 노즐관에서 버블이 발생되는 경우에 광학적으로 버블의 발생여부를 분석하여 버블의 발생시에는 공정을 중단시켜서 버블이 발생한 포토레지스트가 유리기판에 도포되어 불량품이 생산되는 것을 방지하는, 포토레지스트의 버블감지 모듈 및 이를 이용한 버블감지 시스템에 관한 것이다.

버블

Description

포토레지스트의 버블감시 모듈 및 이를 이용한 버블감지 시스템{Module for Monitoring Bubble of Photoresist and System for Sensing Bubble using thereof}

종래에 평판디스플레이의 제조분야가 발달하면서 사용되는 유리기판의 규격이 점차 대형화 되는 추세이다. 유리기판은 여러 공정을 통해 엘씨디 (LCD) 라는 하나의 완성된 제품으로 생산된다.

디스플레이를 제조하는 여러 공정중에서 유리기판에 패턴을 입히기 위하여 포토장비에서 빛에 반응하는 물질인 빨간색 액체 감광제를 유리기판의 에지 (Edge) 를 제외한 나머지 부분에 패턴을 입히기 위하여 포토레지스트를 분사 하게 된다. 이는 다음 공정인 노광기에서 분사된 감광제에 따라 패턴을 찍게 하기 위함이다.

이때 포토 (Photo) 장비에서 감광제인 포토레지스트가 흐르고 있는 노즐관에 버블 (Bubble) 이 발생하게 되면 유리기판에 감광제를 분사할 때 버블 (공기 기포)로 인하여 골고루 도포를 할 수 없게 되는 문제점이 발생한다.

노광기에서 유리기판에 패턴을 입히게 되면 감광제인 포토레지스트가 분사되지 않은 부분에는 패턴을 입힐 수 없게 되는데 이는 패턴 불량을 야기시키는 문제가 된다.

이러한 문제점을 방지하기 위하여 일반적으로 버블 감지는 센서를 이용하고 있다. 이러한 종래의 방법은 공간 제약이 많은 포토장비에 설치하는데 어려움이 있고 또한 버블 발생 감지 노즐관 부분을 임의로 선택할 수 없다.

더욱이 노즐관이 움직이는 부위에는 설치에 많은 어려움을 가지고 있다. 이로 인하여 실제 버블 감지를 요구하는 효율성이 저하되는 문제점이 발생한다. 또한 사용자가 원하는 버블이미지를 볼 수 없기 때문에 버블의 크기를 짐작할 수 없는 문제점도 있고, 이로 인하여 버블을 감지할 수 있는 최대, 최소 사이즈를 설정할 수 없어 효율적인 감시 및 감지를 할 수 없다.

이상과 같이 종래의 포토장비 라인에서는 버블 감지 시스템이 사용되지 않고 있어 이후의 공정 특성을 저하시키는 요인이 되고 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 종래의 포토장비에 감지를 원하는 노즐관에 간편하게 본 발명에 따른 버블감시 모듈만을 장착하는 형태로 공간의 제약성에 위배 되지 않으며 장비 외부에서 실시간으로 감지 및 모니터링을 할 수 있는 포토레이지스트의 버블감시 모듈 및 이를 이용한 버블감지 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 발명 목적을 실현하기 위하여 감지를 원하는 노즐 포인트에 있어서 노즐 사이즈와 노즐 감지 환경을 만들기 위한 조명, 노즐을 감지하는 3대의 카메라와 카메라부터 획득한 영상 데이터를 처리하여 버블의 발생 여부를 판단하는 데이터 처리 알고리즘, 이를 실시간 디스플레이하는 것과 버블 발생 이미지를 저장하는 것을 특징으로 한다.

버블이 감지 되어 저장된 이미지는 사람의 눈으로 판단하기 힘든 사이즈인 2um 크기까지 검출이 가능하고, 버블 감지를 원하는 최소, 최대 사이즈설정이 가능하여 허용 범위의 버블사이즈는 합격처리하여 통과를 시킨다. 그리고, 버블이 발생하는 경우에는 사용자가 작업중인 글라스 (Glass) 에 대하여 포토공정을 취소시킨다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 버블감시 모듈은, 포토 레지스트 노즐관 (50) 에 발생하는 버블을 감시하는 버블감시 모듈로서, 내부가 비어있는 바디부 (10); 상기 바디부 (10) 에 설치되고, 카메라 렌즈 (22) 가 감시대상이 되는 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 을 향하도록 설치되는 카메라 (23, 24);

상기 바디부 (10) 의 내부에 설치되고 상기 카메라 (23, 24) 에 빛을 제공하는 조명모듈 및 조명 (32, 34); 및 상기 바디부 (10) 의 개방된 부분을 폐쇄하는 커버들 (60, 70, 62, 72) 이 설치되도록 구성된 것을 특징으로 하고,

상기 바디부 (10) 의 상단에는 상부카메라 (24) 가 설치되고, 상기 바디부 (10) 의 상단 모서리와 120 도를 구성하는 바디부 (10) 의 좌측과 우측의 모서리에는 좌우측 카메라 (24) 가 각각 설치된 것을 특징으로 하고,

상기 바디부 (10) 에서 상기 각각의 카메라들 (23, 24) 과 대향하는 면에는 각각 조명과 조명모듈 (32, 34) 이 설치되는 것을 특징으로 하고,

상기 조명 및 조명모듈 (32, 24) 의 색이 빨간색 또는 노란색인 것을 특징으로 하고,

상기 조명모듈 및 조명 (32, 34) 의 전면에는 확산판이 설치된 것을 특징으로 하고,

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 포토레이지스트의 버블감시 모듈을 이용한 버블감지 시스템은 버블감시모듈과 전기적으로 연결되는 컴퓨터 시스템 (100)으로,

상기 컴퓨터시스템 (100) 은 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 에 버블이 발생하는지를 감지할 수 있고, 상기 버블감시모듈의 카메라들 (23, 24) 들의 시간당 촬영회수를 제어하고, 상기 컴퓨터시스템 (100) 은 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 속에 버블이 발생하였는지를 판별하는 알고리즘이 설치되어 있고,

상기 버블 감지판별 알고리즘은,

상기 포토레지스트 노즐관 (50) 속의 발생하는 버블중에서 작업을 중단할 필요가 없는 허용가능한 버블의 크기를 설정하는 단계; 및 상기 카메라 (23, 24) 에 의해 촬영되어 전송된 버블의 사진속의 크기가 알고리즘에 의해 기 세팅된 허용가능한 크기를 초과한 경우에는 이를 사용자에게 모니터 화면의 팝업창 또는 소리 등으로 알려주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아래에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 장점, 특징 및 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 버블 감시모듈을 정면에서 바라본 단면도이다. 도 2 는 본 발명에 따른 버블 감시모듈의 분해 사시도이다. 도 3 은 도 2 의 분해사시도에서 카메라모듈부분이 바디부로부터 이탈된 모습을 도시한 분해사시도이다.

도 1 내지 도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 버블 감시모듈은 내부가 비어있는 육각형 프레임의 바디부 (10), 육각형의 바디부 (10) 의 상단 모서리는 개방 되도록 형성되어 카메라고정대 (20), 상부카메라 (24) 로 구성된 카메라모듈이 설치되고, 바디부 (10) 의 상단 모서리와 120 도를 구성하는 바디부 (10) 의 좌측과 우측의 모서리에도 카메라고정대 (20), 좌우측 카메라 (24) 로 구성된 카메라모듈이 설치되고, 바디부 (10) 에서 카메라모듈이 설치되지 않은 나머지 3 개의 내부 모서리면, 즉 각각의 카메라렌즈 (22) 와 마주보는 내부면에는 각각 조명모듈 (32) 이 설치되고, 각각의 조명모듈 (32) 의 전방에는 조명커버 (36) 가 설치되고, 바디부 (10) 의 앞부분과 뒷부분에는 바디부 (10) 의 앞부분과 뒷부분을 대부분 폐쇄하는 주커버 (60, 70) 와 일부분만을 폐쇄하는 보조커버 (62, 72) 가 설치되도록 구성된다.

본 발명에 따른 버블감시모듈은 특수 제작된 지그 (Jig) 로서 감지하고자 하는 포토레지스트 노즐관 (50) 을 기점으로 120 각도 방향으로 제1 카메라, 제 2 카메라, 제 3 카메라 총 3 대의 카메라 (23, 24) 가 부착되어 있다.

이러한 구조는 포토레지스트 노즐관 (50) 의 단면이 360 각도의 둥근 모양을 하고 있어 120 각도로 3방향에서 카메라가 포토레지스트 노즐관 (50) 의 전체둘레속에서 버블의 발생을 감지하기에 최적이기 때문이다. 다만, 본 발명의 변형예로서 상부 카메라 (24) 를 제외하여 설치되는 카메라의 개수를 2 개로 제한할 수도 있다.

본 발명에 따른 버블감시모듈인 지그는 카메라 (23, 24) 의 포커스 조절을 위하여 카메라의 이동 및 고정이 가능하다.

또한 버블의 감시 환경과 양질의 영상 데이터를 획득하기 위하여 카메라렌즈 (22) 의 반대편에 LED 조명 (32, 34) 이 설치되어있다.

LED 조명 (34) 의 조도는 LED 조명 모듈 (32) 에 의해 조도 조절이 가능하며 감광제인 포토레지스트는 빛에 반응하는 물질이기 때문에 이를 막기 위하여 LED 조명 (34) 의 색은 빨간색 또는 노란색으로 발광하게 한다.

본 발명에 따른 조명커버 (36) 는 확산판 또는 확산 아크릴로 구성되어 본 발명에 발광하는 LED 조명 (34) 에서 미세한 빛이 발산되게 하는 것이 바람직하다.

또한, 바디부 (10) 의 밑면에는 조명 및 조명모듈 (32, 34) 이 설치되는 슬라이드커버 (30) 를 별도로 구성되게 설치할 수도 있다.

도 4 는 본 발명에 따른 버블 감시모듈의 조립이 완료된 사시도이다.

도 4 를 참조하면, 포토레지스트 노즐관 (50) 에 본 발명에 따른 버블 감시모듈이 장착된 모습이 도시되어 있다. 본 발명에 따른 버블 감시모듈은 실제로 버블 발생의 감시를 원하는 포토레지스트 노즐관 (50) 에 부착된 상태를 도시한 도면이다.

포토레지스트 노즐관 (50) 의 직경 사이즈는 일정하지 아니하고 다르기 때문에 포토레지스트 노즐관 (50) 의 직경 사이즈에 따라 규격에 맞는 버블감시모듈이 제작된다.

본 발명에 따른 버블감시 모듈을 고정하기 위하여 설치 주변 환경에 따라 브라켓 등을 바디부 (10) 의 외부표면에 설치하여 사용할 수도 있다.

도 5 는 본 발명에 따른 버블 감시모듈을 이용한 버블감지 시스템의 전체 사시도이다.

도 5 를 참조하면, 본 발명에 따른 버블 감시모듈을 컴퓨터 시스템 (100) 과 연결하여 포토레지스트 노즐관 (50) 에 버블이 발생하는지를 감지할 수 있고, 또한 버블감시모듈의 카메라들 (23, 24) 의 시간당 촬영회수 등을 제어할 수도 있다.

본 발명에 따른 컴퓨터시스템 (100) 에는 포토레지스트 노즐관 (50) 속에 버블이 발생하였는지를 판별하는 알고리즘이 설치되어 있다. 버블 감지판별 알고리즘은 포토레지스트 노즐관 (50) 속의 발생하는 버블중에서 작업을 중단할 필요가 없는 허용가능한 버블의 크기를 설정하고, 카메라 (23, 24) 에 의해 촬영되어 전송된 버블의 사진속의 크기가 알고리즘에 의해 기 세팅된 허용가능한 크기를 초과한 경우에는 이를 사용자에게 모니터 화면의 팝업창 또는 소리 등으로 알려주는 알고리즘이다. 이는 해당 기술분야에서 통상의 지식의 가진 자가 극히 용이하게 설계할 수 있는 컴퓨터 프로그램에 불과하다.

이상으로 기술한 바와 같이 본 발명에 따른 버블감시 모듈은 포토레지스트 노즐관 (50) 에서 발생하는 버블을 실시간 감시하고 모니터링 하는 효과를 가진다.

광학계를 이용한 이미지 처리 방식으로 포토레지스트 노즐관 (50) 에서 발생하는 버블을 감시 및 감지하여 최소 2um 크기의 버블을 감지할 수 있고, 포토레지스트 노즐관 (50) 에 용이하게 설치할 수 있기 때문에 장비주위의 주변환경의 제약 을 받지 않는 효과가 있다.

또한, 아무런 추가 공정 없이 공정 진행에 전혀 지장을 주지 않으며 이후의 공정 특성을 저하시키는 요인을 사전에 방지하는 효과를 가진다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되었지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 버블 감시모듈을 정면에서 바라본 단면도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 버블 감시모듈의 분해 사시도이다.

도 3 은 도 2 의 분해사시도에서 카메라모듈부분이 바디부로부터 이탈된 모습을 도시한 분해사시도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10: 바디부 20: 카메라고정대

22: 카메라렌즈부 23, 24: 좌우측 카메라 및 상부카메라

30: 슬라이드커버 32: 조명모듈

34: 조명 36: 조명커버

50: 노즐관 60, 70: 주커버

62, 72: 보조커버 100: 컴퓨터시스템

Claims

포토레지스트 노즐관 (50) 에 발생하는 버블을 감시하는 버블감지 모듈로서,

내부가 비어있는 바디부 (10);

상기 바디부 (10) 에 설치되고, 카메라 렌즈 (22) 가 감시대상이 되는 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 을 향하도록 설치되는 카메라 (23, 24);

상기 바디부 (10) 의 내부에 설치되고 상기 카메라 (23, 24) 에 빛을 제공하는 조명모듈 및 조명 (32, 34); 및

상기 바디부 (10) 의 개방된 부분을 폐쇄하는 커버들 (60, 70, 62, 72) 이 설치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈.
제 1 항에 있어서,

상기 바디부 (10) 의 상단에는 상부카메라 (24) 가 설치되고,

상기 바디부 (10) 의 상단 모서리와 120 도를 구성하는 바디부 (10) 의 좌측과 우측의 모서리에는 좌우측 카메라 (24) 가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈.
제 2 항에 있어서

상기 바디부 (10) 에서 상기 각각의 카메라들 (23, 24) 과 대향하는 면에는 각각 조명과 조명모듈 (32, 34) 이 설치되는 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈.
제 1 항에 있어서

상기 조명 및 조명모듈 (32, 34) 의 색이 빨간색 또는 노란색인 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈.
제 1 항에 있어서,

상기 조명모듈 및 조명 (32, 34) 의 전면에는 확산판이 설치된 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈.
제 1 항의 버블감시모듈과 전기적으로 연결되는 컴퓨터 시스템 (100)으로,

상기 컴퓨터시스템 (100) 은 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 에 버블이 발생하는지를 감지할 수 있고, 상기 버블감시모듈의 카메라들 (23, 24) 들의 시간당 촬영회수를 제어하고,

상기 컴퓨터시스템 (100) 은 상기 포토레지스트 노즐관 (50) 속에 버블이 발 생하였는지를 판별하는 알고리즘이 설치되어 있고,

상기 버블 감지판별 알고리즘은,

상기 포토레지스트 노즐관 (50) 속의 발생하는 버블중에서 작업을 중단할 필요가 없는 허용가능한 버블의 크기를 설정하는 단계; 및

상기 카메라 (23, 24) 에 의해 촬영되어 전송된 버블의 사진속의 크기가 알고리즘에 의해 기 세팅된 허용가능한 크기를 초과한 경우에는 이를 사용자에게 모니터 화면의 팝업창 또는 소리 등으로 알려주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레이지스트의 버블감시 모듈을 이용한 버블감지 시스템.