KR100928495B1 - 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법 - Google Patents

배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배향막 인쇄 마스크에 관련된 것으로써, 특히 마스크의 세정 성능을 향상시킬 수 있도록 한 새로운 구조의 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 마스크 세정 방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 배향막 인쇄용 마스크의 일면을 받치며, 중앙부위를 기준으로 양단이 하향 절곡 형성됨과 더불어 상기 마스크의 너비 방향을 따라 소정 간격을 가지면서 구비되는 다수의 지지부재; 상기 각 지지부재를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결부재; 그리고, 상기 각 지지부재에 의해 받쳐진 마스크를 상기 지지부재에 고정하는 고정부:를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 상기 지그 장치를 포함하여 구축된 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 그를 이용한 배향막 인쇄 마스크의 세정 방법을 제공한다.
배향막 인쇄용 마스크, 지그 장치, 세정 장비, 세정 방법

Description

배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법{Jig apparatus for printing an alignment film, apparatus and method for cleaning an alignment film using the same}
도 1 은 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치를 나타낸 개략적인 사시도
도 2 는 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치를 나타낸 개략적인 측면도
도 3 은 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치의 다른 형태를 나타낸 개략적인 사시도
도 4 는 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치의 또 다른 형태를 나타낸 개략적인 측면도
도 5 는 본 발명의 제2실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비를 나타낸 개략적인 구성도
도 6 은 본 발명의 제2실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비를 이용한 세정 방법을 간략히 나타낸 순서도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100. 지그 장치 110. 지지부재
120. 연결부재 130. 고정부
140. 핸들링부 141. 이탈 방지부
150. 이동부 200. 세정 장치
210. PI 세정부 211. 1차 PI 세정부
212. 2차 PI 세정부 220. NMP 세정부
230. 기포 생성부 240. DI 저장부
300. 건조 장치 310. 가스 저장부
320. 노즐
본 발명은 배향막 인쇄용 마스크 세정 장치에 관한 것으로써, 특히 대형 마스크를 원활히 세정할 수 있도록 보조하는 마스크 세정용 지그에 관한 것이다.
액정표시소자는 저전압 구동, 풀 칼라 구현, 경박 단소, 저전력 소모 등의 특성으로 인해 시계, 계산기, 노트북 등에서 개인 휴대 단말기, TV, 휴대폰, 항공용 모니터, PC용 모니터 등으로 그 용도가 다양해지고 있다.
상기 액정표시소자를 광학소자로 활용하기 위해서는 액정분자들을 특정 방향으로 배향시켜야 하는데, 통상의 액정분자들은 국부적으로만 배향한다.
따라서, 액정분자들을 특정 방향으로 배향시키기 위하여 배향막으로 불리는 유기고분자막을 ITO 전극 위에 인위적으로 형성한다.
상기 배향막은 배향막 원료액 예컨대, 폴리아믹산, 가용성 폴리이미드 등을 기판 상에 도포하고 경화하여 폴리이미드화한 후, 러빙함으로써 형성한다.
즉, 배향막 인쇄장치를 이용하여 기판 상면에 배향막 원료액을 인쇄하고, 상기 배향막 원료액을 60℃~80℃ 정도의 온도로 가열하여 1차 경화한 다음, 좀더 높은 80℃~200℃ 정도의 온도로 가열하여 2차 경화한다. 그 후, 배향막 원료액의 표면에 러빙 또는 광조사하여 배향막을 형성한다.
상기한 배향막을 TFT 패턴이 형성된 기판과, 칼러 필터 패턴이 형성된 기판에 인쇄하는 과정은 닥터롤, 아닐록스롤 및 인쇄롤 등의 3롤과 배향막 인쇄용 마스크를 사용하는 것이 일반적이다.
통상, 상기 마스크는 소정의 패턴으로 개구부가 형성된 고무판(APR 고무판)으로 제조되며, 상기 마스크를 이용한 인쇄가 이루어진다면 상기 개구부에는 인쇄에 사용된 폴리이미드(PI;Polyimide) 찌꺼기가 점차 쌓이게 된다.
이에 따라, 상기 마스크는 적절한 시기마다 상기 개구부에 쌓인 찌꺼기를 제거하도록 세정하여야만 하며, 이러한 마스크의 세정은 별도의 마스크 세정 장비에 의해 수행된다.
이때, 상기 마스크 세정 장비는 마스크의 높이에 비해 높게 형성되면서 그 내부에 N-메틸피로리돈액(N-Methyl Pyrrolidone;이하, “NMP”라 함)이 충전된 세정통과, 상기 마스크를 고정하는 지그를 포함하여 구성되며, 상기 마스크는 상기 지그에 고정된 상태로 상기 세정통 내에 투입됨으로써 그의 세정이 이루어진다.
최근에는 액정표시장치가 점차 대형화되는 추세이기 때문에 상기 배향막 인 쇄용 마스크의 크기 역시 점차 커질 수 밖에 없음을 고려할 때 상기 마스크의 세정을 위한 지그의 크기도 점차 커져야만 하고, 상기 세제통의 높이 역시 커져야만 한다.
이로 인해, 상기 마스크의 세정에 사용되는 NMP의 사용량이 급격히 증가됨으로써 제조 단가의 상승이 야기된 문제점이 있다.
특히, 최근의 마스크 크기는 대략 2000~3000㎜ 정도의 높이를 이루기 때문에 상기 마스크를 상기 세정통 내에 투입하기 위해서는 액정표시장치 제조 공정용 장비가 설치되는 클린룸(clean room) 내부의 높이는 대략 5000~6000㎜ 이상이 되어야만 한다.
따라서, 상기 마스크 세정 장비는 액정표시장치 제조 공정에 사용되는 여타 장비와는 별도의 공간을 필요로 하게 되었으며, 그에 따른 비용 증가가 야기되었다.
또한, 전술한 종래의 마스크 세정 장비는 단순히 상기 세정통 내에 마스크가 고정된 지그를 투입한 후 소정 시간후 인출하는 일련의 과정으로만 상기 마스크의 세정을 수행하였기 때문에 상기 마스크 세정에 대한 효과가 크지 못하였으며, 이로 인해 잦은 마스크의 세정이 필요시된 문제점이 있다.
특히, 상기 세정시 사용된 NMP가 상기 마스크에 잔류되어 배향막 인쇄 성능을 저하시켰던 문제점이 자주 발생되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명 의 일 목적은 마스크의 세정을 위한 공간의 높이를 최소화할 수 있도록 한 새로운 구조의 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법을 제공하고자 한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 마스크의 세정 성능을 향상시켜 배향막 인쇄 성능이 향상될 수 있도록 한 새로운 구조의 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법을 제공하고자 한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치는 배향막 인쇄용 마스크의 일면을 받치며, 중앙부위를 기준으로 양단이 하향 절곡 형성됨과 더불어 상기 마스크의 너비 방향을 따라 소정 간격을 가지면서 구비되는 다수의 지지부재; 상기 각 지지부재를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결부재; 그리고, 상기 각 지지부재에 의해 받쳐진 마스크를 상기 지지부재에 고정하는 고정부:를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비는 배향막 인쇄용 마스크가 대략 반으로 접혀진 상태로 장착되는 지그 장치; 상기 지그 장치가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 상에는 상기 마스크의 세정을 위한 세정액이 저장된 세정 장치; 그리고, 상기 지그 장치가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 상으로 상기 마스크의 건조를 위한 건조 가스가 공급되는 건조 장치:가 포함되어 구축됨을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마스크 세정 방법은 (가) 중앙 부위를 기준으로 양단이 하향 절곡된 다수의 지지부재가 구비된 지그 장치를 준비하는 단계; (나) 상기 지그 장치의 각 지지부재 상에 배향막 인쇄용 마스크가 적어도 한번 이상 접혀지도록 장착하는 단계; (다) 상기 지그 장치를 적어도 하나 이상의 PI 세정부에 저장된 NMP에 순차적으로 담궈 마스크에 존재하는 PI를 세정하는 단계; (라) 상기 지그 장치를 NMP 세척부에 저장된 IPA에 담궈 상기 PI를 세정하면서 마스크에 잔류된 상기 NMP를 세정하는 단계; (마) 상기 지그 장치를 건조 장치로 제공하여 상기 NMP의 세정이 완료된 마스크를 건조하는 단계; 그리고, (바) 상기 지그 장치를 취출하는 단계:가 포함되어 진행됨을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치와, 이를 적용한 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비 및 이를 이용한 마스크 세정 방법을 첨부한 도 1 내지 도 6을 참조하여 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.
먼저, 첨부된 도 1 및 도 2와 같이 본 발명의 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)는 크게 다수의 지지부재(110)와 적어도 하나 이상의 연결 부재 및 고정부를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 각 지지부재(110)는 배향막 인쇄용 마스크(이하, “마스크”라 함)의 일 면(비 액티브면)을 받치는 부위이다.
이러한 각 지지부재(110)는 그 중앙부위를 기준으로 양단이 하향 절곡 형성되며, 그 서로간은 상기 마스크(10)의 너비 방향을 따라 소정 간격을 가지도록 이격되게 장착된다.
상기 각 지지부재(110)는 그 단면이 원형이되 내부가 빈 원형 파이프로 형성됨을 그 실시예로 한다. 물론, 상기 각 지지부재(110)는 그 단면이 원형인 핀, 단 면이 다각형인 바(bar), 단면이 다각형이되 내부가 빈 다각 파이프 중 어느 하나로 형성될 수도 있다.
특히, 상기 각 지지부재(110)의 중앙부위는 라운드지게 형성함으로써 마스크(10)가 구겨짐을 방지하고, 그 밀착 성능이 향상될 수 있도록 함이 바람직하다.
이때, 상기 각 지지부재(110) 간의 간격은 상기 마스크(10)의 구겨짐은 발생되지 않되, 상기 마스크(10)의 최대한 많은 면적이 세정될 수 있을 정도의 범위이도록 배치함이 가장 바람직하다. 물론, 상기 각 지지부재(110)의 위치는 상기 마스크(10)의 각 부위 중 패턴이 형성되지 않은 부위를 받칠수 있도록 각각 위치됨이 더욱 바람직하다.
그리고, 상기 연결부재(120)는 상기 각 지지부재(110)를 연결하는 역할을 수행하며, 적어도 하나 이상(바람직하게는 둘 이상) 구비됨이 바람직하다.
상기 각 연결부재(120)는 첨부된 도면에서와 같이 상기 각 지지부재(110)와는 수직한 방향을 따라 형성되며, 상기 각 연결부재(120)와 상기 각 지지부재(110) 간의 교차되는 부위는 상기 마스크(10)가 위치된 측으로 돌출되지 않도록 형성됨이 가장 바람직하다.
이는, 상기 교차지점의 돌출부위로 인한 마스크(10)의 들뜸 발생을 방지하기 위함이다.
즉, 상기 각 연결부재(120)는 상기 각 지지부재(110)의 내측면을 가로지르도록 연결됨이 가장 바람직하다.
그리고, 상기 고정부(130)는 상기 각 지지부재(110)에 의해 받쳐진 마스크 (10)를 상기 각 지지부재(110)에 고정하는 역할을 수행하며, 상기 각 지지부재(110)의 양단 끝부분에 각각 구비됨이 바람직하다.
상기 고정부(130)는 상기 마스크(10)와 면접촉을 하면서 고정하는 클램프로 형성됨이 바람직하다. 이는, 상기 마스크(10)의 손상을 방지할 수 있도록 함과 더불어 그 안정적인 고정이 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.
이때, 상기 고정부(130)는 볼트(131) 및 이 볼트(131)의 조임으로 인해 면접촉되면서 상기 마스크(10)를 클램핑하는 조(jaw)(132)로 구성됨을 그 실시예로 한다. 물론, 상기 고정부(130)는 비록 도시하지는 않았지만 스프링의 탄력을 이용하는 통상의 클램프로 형성될 수도 있는 등 그 다양한 변경이 가능하다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 지그 장치는 그 이송이 로봇암 등의 반송 장치에 의해 자동으로 이루어질 수도 있으나, 필요에 따라서는 작업자에 의해 이송 등의 조작이 가능하도록 구성되어야 함이 보다 바람직하다.
이에 따라, 전술한 지그 장치 중 최외곽측의 두 지지부재(111,112) 외측으로 별도의 핸들링부(140)를 더 구비함이 바람직하다.
상기 핸들링부(140)는 상기 두 지지부재(111,112)로부터 연결되게 형성되며, 그 형상은 대략 각 지지부재(110)와 동일하되, 상기 각 지지부재(110)에 비해서는 더 높고 더 넓게 형성됨이 바람직하다.
이때, 상기 핸들링부(140)는 지그 장치의 이송을 위한 손잡이의 역할 뿐만 아니라 각 지지부재(110)에 마스크(10)가 정확히 씌워질 수 있도록 가이드하는 역할도 겸하도록 형성된다.
이하, 전술한 바와 같이 구성되는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)에 마스크(10)를 장착하는 일련의 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 마스크(10)의 중앙 부위와 각 지지부재(110)의 중앙 부위가 서로 대향되도록 위치한다.
이의 상태에서 상기 마스크(10)의 양단이 상기 각 지지부재(110)의 양단과 밀착되도록 한다.
이의 경우, 상기 마스크(10)의 중앙 부위는 상기 각 지지부재(110)의 중앙 부위 외측면에 밀착되고, 상기 마스크(10)의 양단은 그 중앙 부위로부터 접혀진(절곡된) 상태로써 상기 각 지지부재(110)의 양단 외측면에 밀착된다.
이의 상태에서, 상기 마스크(10)의 양단을 각 고정부(130)에 고정함으로써 상기 마스크(10)의 장착이 완료된다.
한편, 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)는 비록 마스크(10)의 양단이 각 고정부(130)에 의해 고정되지만, 상기 마스크(10)는 그 폭방향으로 유동될 수도 있다.
이에 따라, 상기 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)에 상기 마스크(10)가 외측 방향으로 이탈됨을 방지하는 별도의 구조가 더 구비됨이 바람직하다.
본 발명의 제1실시예에서는 첨부된 도 3과 같이 상기 각 지지부재(110) 중 최외측에 위치된 두 지지부재(111,112)에 상기 마스크가 외측 방향으로 이탈됨을 방지하는 이탈 방지부(141)가 더 구비됨을 제시한다.
상기한 이탈 방지부(141)는 그 양단이 상기 최외측에 위치된 두 지지부재 (111,112)의 두 양단을 각각 연결함으로써 상기 마스크가 외측으로 이탈됨을 방지하도록 형성된다.
물론, 상기 이탈 방지부(141)는 상기 마스크(10)의 양측을 클램핑하도록 전술한 고정부(130)와 동일한 형상의 클램프로 형성될 수도 있다.
또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)는 세정 장치를 향해 용이하게 이동될 수 있도록 함이 보다 바람직하다.
따라서, 본 발명의 제1실시예에서는 첨부된 도 4와 같이 지그 장치(100)의 저부(보다 구체적으로는 각 지지부재의 양단 저부)에 별도의 이동부(150)를 더 구비함을 제시한다.
이때, 상기 이동부(150)는 그 상면에 상기 각 지지부재(110)의 양단이 결합되는 몸체(151)와, 상기 몸체(151)의 저부에 구비되어 구름 이동이 가능한 롤러(152)를 포함하여 구성된다.
특히, 상기 각 지지부재(110)는 상기 이동부(150)로부터 착탈 가능하게 구성됨이 보다 바람직하다. 즉, 마스크(10)를 세정 장치에 투입할 경우에는 이동부(150)를 탈거한 상태로 상기 마스크(10)가 장착된 지그 장치(100)만을 상기 세정 장치에 투입되도록 한 것이다.
물론, 상기 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)는 통상의 로봇암을 이용하여 세정 장치로 반송할 수도 있다.
한편, 첨부된 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비를 도시하고 있으며, 이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 제2실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비는 크게 지그 장치(100)와, 세정 장치(200) 및 건조 장치(300)를 포함하여 구성됨을 제시한다.
이때, 상기 지그 장치(100)는 마스크(10)가 대략 반으로 접혀진 상태로 장착될 수 있도록 구성된다.
본 발명에서는 상기 지그 장치(100)가 전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치로 구성됨을 그 실시예로 하며, 그 참조 번호 역시 동일하게 부여한다.
그리고, 상기 세정 장치(200)는 상기 마스크(10)를 세정하기 위한 장치로써, 상기 지그 장치(100)가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 내에는 마스크(10)의 세정을 위한 세정액이 저장된다.
상기 세정 장치(200)는 적어도 하나 이상의 PI(Polyimide) 세정부(210)와, 적어도 하나 이상의 NMP 세척부(220)가 포함된다.
이때, 상기 PI 세정부(210)는 두 개로 구성되고, 두 PI 세정부(211,212) 상호간의 공간은 각각 구획되도록 형성된다. 상기 두 PI 세정부(211,212) 내에는 N-메틸프로리돈액(NMP;N-Methyl Pyrrolidone)이 저장되어 상기 NMP로 마스크(10)에 잔류하는 PI 찌꺼기를 세정한다.
특히, 상기 두 PI 세정부(211,212) 중 지그 장치(100)가 가장 먼저 투입되는 측의 어느 한 PI 세정부(이하, “1차 PI 세정부”라 함)(211)에는 기포를 생성하여 그 내부에 저장된 NMP로 제공하는 기포 생성부(230)가 더 구비된다. 상기 기포는 상기 NMP가 유동되도록 하여 마스크(10)의 전 부분에 대한 균일 세정이 이루어질 수 있도록 한다. 상기 기포 생성부(230)는 비록 도시하지는 않았지만 가스의 주입이 가능한 구조로 이루어짐이 바람직하다. 즉, 가스의 주입을 통해 기포의 생성이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
상기 두 PI 세정부(211,212) 중 다른 한 PI 세정부(이하, “2차 PI 세정부”라 함)(212)는 상기 1차 PI 세정부(211)에 의해 일차적으로 세정된 마스크(10)를 전달받아 재차적으로 세정하는 역할을 수행한다.
또한, 상기 NMP 세척부(220)는 그 내부에 이소프로필알콜(IPA;Iso Propyl Alcohol)이 저장되며, 상기 두 PI 세정부(211,212)에 의해 순차적으로 세정된 마스크(10)를 제공받아 상기 IPA로 상기 마스크(10)에 잔류하는 NMP를 세정하는 역할을 수행하도록 구성된다.
그리고, 상기 건조 장치(300)는 세정이 완료된 마스크(10)를 건조하도록 구성된 장치로써, 상기 지그 장치(100)가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 내에는 마스크(10)의 건조를 위한 건조 가스가 공급되도록 형성된다.
이때, 상기 건조 장치(300)의 공간 내부로는 가스 저장부(310)에 저장된 가스를 제공하는 노즐(320)이 연결되며, 상기 가스는 N2 가스임을 제시한다.
전술한 바와 같은 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비는 세정 장치(200)와 건조 장치(300)가 서로 별개의 구성을 이루도록 형성될 수도 있으나, 첨부된 도면에서와 같이 서로 단일의 구조를 이루도록 구성될 수도 있다.
이하, 첨부된 도 6의 순서도를 참조하여 마스크(10)를 세정하고 건조하는 일련의 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 마스크(10)를 지그 장치(100)에 장착(S110)한다. 이의 과정은 전술한 제1실시예에서 설명된 바와 같다.
그리고, 상기 마스크(10)가 장착된 지그 장치(100)를 1차 PI 세정부(211)로 이송한다. 이때, 상기 지그 장치(100)는 이동부(150)에 장착된 상태로 이송된다.
상기 1차 PI 세정부(211)로 이송된 상기 지그 장치(100)는 상기 이동부(150)로부터 분리된 후 상기 1차 PI 세정부(211) 내로 투입(S120)된다.
이때, 상기 지그 장치(100)에 장착된 마스크(10)는 1차 PI 세정부(211) 내에 저장된 NMP에 의해 그 표면 및 각 패턴(도시는 생략됨)의 개구 부위에 잔류하는 PI가 세정된다. 또한, 상기 과정이 진행되는 도중 1차 PI 세정부(211) 내에는 기포 생성부(230)의 구동에 의해 생성된 기포가 유동되면서 상기 NMP를 상기 마스크(10)의 각 부위로 고르게 전달될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 1차 PI 세정부(211)에서 1차적인 PI의 세정이 완료된 마스크(10)는 상기 1차 PI 세정부(211)로부터 취출된 후 지그 장치(100)와 함께 2차 PI 세정부(212) 내로 투입(S130)된다.
이때, 상기 지그 장치(100)에 장착된 마스크(10)는 2차 PI 세정부(212) 내에 저장된 NMP에 의해 재차적인 PI 세정이 이루어진다.
상기 2차 PI 세정부(212) 내에 저장된 NMP는 상기 1차 PI 세정부(211) 내에 저장된 NMP에 비해 상대적으로 깨끗한 상태이다. 따라서, 마스크(10)는 상기 1차 PI 세정부(211) 및 2차 PI 세정부(212)를 순차적으로 통과하면서 그 표면에 존재하는 PI가 완전히 제거된다.
그리고, 상기 2차 PI 세정부(212)를 통해 재차적인 PI의 세정이 완료된 마스크(10)는 상기 2차 PI 세정부(212)로부터 취출된 후 지그 장치(100)와 함께 NMP 세척부(220) 내로 투입(S150)된다.
물론, 상기 마스크(10)는 상기 NMP 세척부(220)로 투입되기 전에 탈이온수물(Deionized water)이 저장된 별도의 DI 저장부(240)에 일시 투입(S140)시켜 간략하게 세척함이 보다 바람직하다.
상기 NMP 세척부(220) 내로 투입된 마스크(10)는 상기 NMP 세척부(220) 내에 저장된 IPA에 의해 그 표면에 잔류된 NMP가 세척된다.
그리고, 상기 NMP 세척부(220)를 통해 NMP의 세척이 완료된 마스크(10)는 상기 NMP 세척부(220)로부터 취출된 후 지그 장치(100)와 함께 건조 장치(300) 내로 투입(S160)된다.
이때, 상기 건조 장치(300)에 연결된 노즐(320)은 가스 저장부(310)에 저장된 N2 가스를 상기 건조 장치(300) 내의 마스크(10)로 제공함으로써 상기 마스크(10)는 건조된다.
상기 마스크(10)는 상기 지그 장치(100)에 장착된 상태이지만, 상기 지그 장치(100)의 양 측편이 개구된 상태이기 때문에 상기 N2 가스는 상기 마스크(10)의 양 면(액티브면 및 비 액티브면) 모두로 균일하게 제공된다.
그리고, 상기한 과정에 의해 마스크(10)의 건조가 완료되면 상기 건조 장치(300)로부터 지그 장치(100)를 취출(S170)된 후 세정 장비로부터 배출됨으로써 해당 마스크(10)의 세정이 완료된다.
한편, 본 발명의 지그 장치(100)는 전술한 각 실시예에 따른 구조로만 구성되어야 하는 것은 아니다.
비록 도시되지는 않았지만, 상기 지그 장치(100)를 구성하는 각 지지부재(110)는 적어도 둘 이상의 부위가 절곡되도록 형성될 수도 있다.
이는, 세정 장치(200)(혹은, 지그 장치)의 높이를 최소화 할 수 있도록 하기 위함이다.
즉, 전술한 본 발명의 제1실시예에 따르면 마스크(10)의 크기가 대략 2000㎜~3000㎜ 정도의 높이로 이루어짐을 제시하기 때문에 중앙부위만을 절곡시켜 상기 마스크(10)가 한 번만 접혀질 수 있도록 하였지만, 상기 마스크(10)의 크기가 3000㎜ 이상일 경우 상기 마스크(10)는 적어도 두 번 이상 접혀질 수 있도록 형성됨이 바람직한 것이다.
이때, 상기 각 지지부재(110)의 각 절곡은 서로 반대 방향을 향해 이루어지도록 형성됨이 바람직하다. 물론, 상기 각 지지부재의(110) 절곡 부위에는 비록 도시하지는 않았지만 상기 마스크(10)가 해당 부위에 정확히 밀착될 수 있는 별도의 구조가 더 구비됨이 바람직하다.
또한, 전술한 본 발명의 각 실시예에서는 각 지지부재(110)의 절곡 부위가 원형으로 라운드지게 형성됨을 제시하고 있다. 하지만, 상기 절곡 부위는 비록 도시하지는 않았지만, 다각형을 이루면서 절곡되도록 형성될 수도 있다. 물론, 이의 경우에는 해당 부위와 상기 마스크(10) 간이 최대한 밀착된 상태를 이룰 수 있도록 라운드지게 형성되어야 함이 바람직하다.
또한, 전술한 본 발명의 각 실시예에서는 각 지지부재(110)의 양단이 서로 수평하도록 형성됨을 제시하고 있다. 하지만, 상기 각 지지부재의 양단은 비록 도시되지는 않았지만 그 저부로 갈수록 서로 근접되거나 혹은, 멀어지도록 형성될 수도 있다.
이렇듯, 본 발명에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치(100)는 그 필요에 따라 다양한 변경이 가능하다.
이상에서 설명된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치는 마스크를 적어도 한 번 이상 접혀진 상태가 되게 장착하도록 구성됨으로써 마스크의 세정을 위한 공간의 높이를 최소화할 수 있게 된 효과를 가진다.
이로 인해, 액정표시소자가 점차 대형화됨에 따라 마스크의 크기 역시 커지더라도 세정부의 높이를 증가시키지 않아도 됨에 따라 클린룸의 높이 증가를 위한 공사 비용의 소요가 없어지며, 마스크의 세정시 사용되는 NMP나 IPA 등의 사용량이 저감될 수 있다는 효과 역시 가진다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치는 이동 부에 의해 그 이송이 이루어지도록 구성됨과 더불어 각 지지부재와 상기 이동부 간은 서로 분리 가능하도록 결합됨으로써 이송이 용이하고, 세정시에는 이동부를 제외한 지그 장치만이 각 세정부로 투입되기 때문에 세정 작업이 용이하게 진행될 수 있다는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 배향막 인쇄용 마스크의 세정 장비 및 이를 이용한 마스크의 세정 방법으로 인해 마스크에 잔류하는 폴리이미드 찌꺼기는 완전히 제거될 수 있으며, 상기 마스크의 전 부분에 대한 고른 건조가 가능하다는 효과를 가진다.

Claims (20)

  1. 배향막 인쇄용 마스크의 일면을 받치며, 적어도 어느 하나 이상의 부위가 절곡 형성됨과 더불어 상기 마스크의 너비 방향을 따라 소정 간격을 가지면서 구비되는 다수의 지지부재;
    상기 각 지지부재를 연결하는 적어도 하나 이상의 연결부재; 그리고,
    상기 각 지지부재에 의해 받쳐진 마스크를 상기 지지부재에 고정하는 고정부:를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 지지부재는
    그 중앙부위를 기준으로 양단이 하향 절곡 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 지지부재는
    적어도 둘 이상의 부위가 절곡되되, 각 절곡은 서로 반대 방향을 향해 이루어지도록 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  4. 제 2 항 또는, 제 3 항에 있어서,
    상기 각 지지부재는
    단면이 원형인 핀, 단면이 다각형인 바(bar), 단면이 원형이되 내부가 빈 원형 파이프, 단면이 다각형이되 내부가 빈 다각 파이프 중 어느 하나로 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  5. 제 2 항 또는, 제 3 항에 있어서,
    상기 각 지지부재의 절곡된 부위는 라운드지게 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  6. 제 2 항 또는, 제 3 항에 있어서,
    상기 각 지지부재 간은
    상기 마스크의 구겨짐이 발생되지는 않되, 상기 마스크의 세정은 원활히 이루어질 수 있는 범위의 간격을 가지도록 배치됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 각 지지부재는
    상기 마스크의 각 부위 중 패턴이 형성되지 않은 부위를 받치는 위치에 각각 구비됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 지지부재와 상기 연결부재 간의 교차되는 부위는
    상기 마스크가 위치된 측으로 돌출되지 않도록 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정부는
    상기 각 지지부재의 양단 끝부분에 각각 구비됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정부는
    상기 마스크와 면접촉을 하면서 고정하는 클램프로 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 지지부재 중 최외측에 위치된 두 지지부재에는
    상기 각 지지부재에 의해 받쳐진 마스크가 외측 방향으로 이탈됨을 방지하는 이탈 방지부가 더 구비됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이탈 방지부는
    그 양단이 상기 최외측에 위치된 지지부재의 양단에 각각 연결되게 형성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 지지부재의 양단 저부에는
    그 이동을 위한 이동부가 더 구비됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 이동부는
    그 상면에 상기 각 지지부재의 양단이 결합되는 몸체와,
    상기 몸체의 저부에 구비되어 구름 이동이 가능한 롤러를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 각 지지부재는 상기 몸체로부터 착탈 가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 지그 장치.
  16. 배향막 인쇄용 마스크가 적어도 한 번 이상 접혀진 상태로 장착되는 지그 장치;
    상기 지그 장치가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 상에는 상기 마스크의 세정을 위한 세정액이 저장된 세정 장치; 그리고,
    상기 지그 장치가 완전히 잠길 수 있을 정도의 공간을 가지며, 상기 공간 상으로 상기 마스크의 건조를 위한 건조 가스가 공급되는 건조 장치:가 포함되어 구축됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 세정 장치는
    그 내부에 N-메틸피로리돈액(NMP;N-Methyl Pyrrolidone)이 저장되며, 상기 NMP로 상기 마스크에 잔류하는 폴리이미드 찌꺼기를 세정하는 적어도 하나 이상의 PI 세정부와,
    그 내부에 이소프로필알콜(IPA;Iso Propyl Alcohol)이 저장되며, 상기 PI 세정부에 의해 세정된 마스크를 제공받아 상기 IPA로 상기 마스크에 잔류하는 NMP를 세정하는 적어도 하나 이상의 NMP 세척부가 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 PI 세정부는 두 개로 구성되고,
    상기 두 PI 세정부 중 지그 장치가 가장 먼저 투입되는 측의 어느 한 PI 세정부에는 기포를 생성하여 그 내부에 저장된 NMP로 제공하는 기포 생성부가 더 구비됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비.
  19. 제 16 항 또는, 제 17 항에 있어서,
    상기 건조 장치에 사용되는 건조 가스는 N2 가스임을 특징으로 하는 배향막 인쇄 마스크용 세정 장비.
  20. (가) 중앙 부위를 기준으로 양단이 하향 절곡된 다수의 지지부재가 구비된 지그 장치를 준비하는 단계;
    (나) 상기 지그 장치의 각 지지부재 상에 배향막 인쇄용 마스크가 적어도 한번 이상 접혀지도록 장착하는 단계;
    (다) 상기 지그 장치를 적어도 하나 이상의 PI 세정부에 저장된 NMP에 순차적으로 담가 마스크에 존재하는 PI를 세정하는 단계;
    (라) 상기 지그 장치를 NMP 세척부에 저장된 IPA에 담가 상기 PI를 세정하면서 마스크에 잔류된 상기 NMP를 세정하는 단계;
    (마) 상기 지그 장치를 건조 장치로 제공하여 상기 NMP의 세정이 완료된 마스크를 건조하는 단계; 그리고,
    (바) 상기 지그 장치를 취출하는 단계;가 포함되어 진행됨을 특징으로 하는 배향막 인쇄용 마스크의 세정 방법.
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