KR100951360B1 - Jet apparatus and control method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 분사장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 습식식각 및 세정에 사용되는 분사장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 분사액공급관과 상기 분사액공급관에 형성된 노즐을 갖는 노즐장치와, 유리기판을 반송하는 컨베이어를 갖는 분사장치에 있어서, 상기 유리기판에 형성된 스트라이프 패턴의 방향을 인식하는 패턴감지부와, 상기 패턴감지부로부터 패턴의 방향을 입력받고 상기 노즐이 형성된 방향과 상기 스트라이프 패턴이 평행한 방향을 갖도록 상기 유리기판을 상기 컨베이어에 위치시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사장치 및 그 제어방법이다. 이에 의해 에칭, 세정, 현상 등의 공정에서 보다 향상된 공정마진을 얻을 수 있다.The present invention relates to an injector and a control method thereof, and more particularly, to an injector used for wet etching and cleaning and a control method thereof. The present invention provides a nozzle apparatus having a spraying liquid supply pipe and a nozzle formed in the spraying liquid supply pipe, and a spraying apparatus having a conveyor for transporting a glass substrate, comprising: a pattern sensing unit for recognizing a direction of a stripe pattern formed on the glass substrate; And a controller for receiving the direction of the pattern from the pattern detecting unit and positioning the glass substrate on the conveyor such that the direction in which the nozzle is formed and the stripe pattern are parallel to each other. . As a result, an improved process margin can be obtained in processes such as etching, cleaning, and developing.
습식에칭(wet etching), 클리닝, 세정, 분사장치Wet etching, cleaning, cleaning, spraying
Description
도1은 종래의 LCD 공정상의 분사장치에 의한 세정공정을 도시한 것,1 illustrates a cleaning process by a spraying apparatus in a conventional LCD process,
도2는 유리기판 B의 단면과 유리기판 A의 단면과 노즐장치의 상대적 위치를 도시한 것,2 shows a cross section of the glass substrate B, a cross section of the glass substrate A, and a relative position of the nozzle device;
도3은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치의 블록구성도,Figure 3 is a block diagram of an injection device according to an embodiment of the present invention,
도4 내지 도6은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치의 대략적인 장치 구성 및 유리기판의 위치에 따른 슬라이드,4 to 6 is a slide according to the approximate device configuration and position of the glass substrate of the injector according to the embodiment of the present invention;
도7은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치의 제어방법의 흐름도이다.7 is a flowchart of a control method of an injection apparatus according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 분사장치 10: 노즐부1: injector 10: nozzle part
11: 노즐장치 12: 분사액공급관11: nozzle apparatus 12: injection liquid supply pipe
13: 노즐 20: 컨베이어부 13: nozzle 20: conveyor section
21: 컨베이어 22: 턴테이블21: conveyor 22: turntable
23: 롤러 24: 롤러봉23: roller 24: roller rod
25: 스토퍼 26: 푸셔25: stopper 26: pusher
30: 패턴감지부 40: 제어부 30: pattern detection unit 40: control unit
50: 유리판
50: glass plate
본 발명은 분사장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 습식식각 및 세정에 사용되는 분사장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an injector and a control method thereof, and more particularly, to an injector used for wet etching and cleaning and a control method thereof.
분사장치는 LCD 공정에 있어서 세정(cleaning), 습식에칭(wet etch)에 사용될 수 있으며, 구체적으로는 PR 도포전 세정, 현상공정, 현상 후의 수세공정, 에칭공정, 에칭 후의 수세공정 등 패턴 형성공정 전체에 사용될 수 있다.The injector can be used for cleaning and wet etch in LCD process. Specifically, pattern forming process such as cleaning before PR coating, developing process, washing process after development, etching process, washing process after etching, etc. Can be used throughout.
도1은 종래의 LCD 공정상의 분사장치에 의한 세정공정을 도시한 것이다.Fig. 1 shows a cleaning process by an injection apparatus in a conventional LCD process.
도1에 도시한 바와 같이, 분사장치는 노즐장치(100)와 컨베이어(110)를 갖는다.As shown in Fig. 1, the injector has a nozzle device 100 and a conveyor 110.
노즐장치(100)는 분사액을 공급하는 분사액공급관(101)과 분사액을 분사하도록 분사액공급관(101)에 형성된 노즐(102)을 갖는다. 이러한 노즐장치(100)는 세정공정이 이루어지는 경로와 평행하게 형성되어 유리기판(120)이 노즐장치(100) 밑을 지날 때 분사액을 공급한다. 이러한 노즐장치(100)에는 CJ(Cabitation Jet), BJ(Bubble Jet), HPJ(High pressure Jet), HPMJ(High Pressure Molecular Jet) 및 AJ(Air Jet) 등의 다양한 장치들이 있다.The nozzle apparatus 100 has an injection liquid supply pipe 101 for supplying an injection liquid and a nozzle 102 formed in the injection liquid supply pipe 101 to inject the injection liquid. The nozzle device 100 is formed in parallel with the path through which the cleaning process is performed to supply the injection liquid when the glass substrate 120 passes under the nozzle device 100. The nozzle device 100 includes various devices such as a cavitation jet (CJ), a bubble jet (BJ), a high pressure jet (HPJ), a high pressure molecular jet (HPMJ), and an air jet (AJ).
컨베이어(110)는 분사액이 뿌려질 타겟이 되는 유리기판(120)을 장착 및 반송하기 위한 것으로, 롤러 컨베이어(110), 컨베이어(110) 벨트 등 다양한 형태로 구현될 수 있는 것이다. Conveyor 110 is for mounting and conveying the glass substrate 120 is a target to be sprayed, it can be implemented in various forms, such as a roller conveyor 110, conveyor 110 belt.
유리기판(120)이 컨베이어(110)에 장착되고 컨베이어(110)의 롤러의 움직임에 따라 유리기판(120)이 노즐장치(100) 밑을 지나가면서 소정의 시간동안 분사액이 노즐(102)을 통해서 분사된다. As the glass substrate 120 is mounted on the conveyor 110 and the glass substrate 120 passes under the nozzle apparatus 100 according to the movement of the roller of the conveyor 110, the injection liquid is applied to the nozzle 102 for a predetermined time. Sprayed through.
LCD 공정에 있어서 칼라필터는 PR 코팅, 노광, 현상, 베이킹 공정을 각 칼라별로 반복하여 실시하여 제조한다. 상기 과정 중 현상공정은 노광공정에서 빛을 받은 부분과 비노광부분의 광경화정도의 차이를 화학적으로 분해하는 공정(chemical 현상공정)과 DI water로 chemical을 기판에서 제거하는 수세공정으로 구분된다. 칼라필터는 수세공정에 있어서, 도1에 도시한 유리판과 같은 스트라이프 패턴을 갖게 된다. In the LCD process, the color filter is manufactured by repeatedly performing the PR coating, exposure, development, and baking processes for each color. The developing process of the above process is divided into a chemical decomposition process (chemical development process) and the washing process of removing the chemical from the substrate with DI water chemically decompose the difference in the degree of photo-curing of the light portion and the non-exposed portion in the exposure process. The color filter has the same stripe pattern as the glass plate shown in Fig. 1 in the washing step.
대형 유리기판(120)에 이러한 칼라필터의 패턴이 어떠한 방향으로 형성되는가는 대형 유리기판(120)에서 생산되는 각 셀의 사이즈와 관계된다. 즉 11001500(cm2)의 직사각형의 유리기판(120)에 17인치 모니터를 생산하기 위해 셀을 배치하는 경우, 유리기판(120)의 장변과 단변 중 어느 변을 따라 배치하는가에 따라 생산할 수 있는 셀의 개수가 다르다. 또한 크기를 달리하는 모니터, 즉 20인치, 24인치 등의 사이즈를 갖는 셀을 배치할 때에도 최대개수의 셀을 생산하기 위한 셀 배치 방향이 달라질 수 있다.The direction in which the pattern of the color filter is formed on the large glass substrate 120 is related to the size of each cell produced by the large glass substrate 120. 1100 When a cell is arranged to produce a 17-inch monitor on a rectangular glass substrate 120 of 1500 cm 2 , the cell that can be produced depends on which side of the glass substrate 120 is disposed along the long side and the short side. The number is different. In addition, when arranging a monitor having a different size, that is, a cell having a size of 20 inches, 24 inches, or the like, the cell arrangement direction for producing the maximum number of cells may vary.
도1을 참조하면, 유리기판 A(121)는 노즐장치(100)의 형성과 스트라이프 패턴이 동일 방향을 갖고 유리기판 B(122)는 노즐장치(100)의 형성과 스트라이프 패 턴이 수직방향을 갖는다.Referring to FIG. 1, the
도2는 유리기판 B(122)와 유리기판 A(121)의 단면과 노즐장치(100)의 상대적 위치를 도시한 것이다.2 shows a cross section of the
도2(a)는 유리기판 A(121)에 형성된 trench가 노즐장치(100)에 평행한 방향을 갖는 것을 보여주고 있다. 이러한 구조에서는 노즐장치(100)의 분사형태가 노즐의 방향에 평행한 분사면을 갖는 부채꼴 모양이기 때문에 패턴의 trench에도 적절한 세정압력으로 세정이 가능하다.FIG. 2 (a) shows that the trench formed in the
반면 도2(b)는 유리기판 B(122)에 형성된 trench가 노즐장치(100)에 수직으로 형성되어 있음을 보여준다. 이러한 구조에서는 노즐장치(100)에서 부채꼴 형태로 분사되는 분사액이 trench 측벽에 가리워져 trench에 충분하게 공급될 수 없는 문제가 발생한다.On the other hand, Figure 2 (b) shows that the trench formed in the
따라서 유리기판(120)이 장변 또는 단변과 평행한 방향으로 일률적으로 컨베이어(110)에서 반송될 때, 유리기판(120)에 형성되어 있는 셀의 배열에 따른 스트라이프 패턴이 방향에 따라 잔존하는 chemical 등이 충분히 제거되지 못하는 문제점이 있었을 있었다. 또한 분사장치의 압력을 높여 잔존 chemical 등을 제거하는 경우에는 패턴 등의 증착면이 갈라지는 lifting 현상이 발생할 수 있었다.Therefore, when the glass substrate 120 is uniformly conveyed from the conveyor 110 in the direction parallel to the long side or the short side, the chemical pattern in which the stripe pattern according to the arrangement of the cells formed on the glass substrate 120 remains in accordance with the direction, etc. There would have been a problem that could not be removed sufficiently. In addition, when removing the residual chemical by increasing the pressure of the injection device, the lifting phenomenon that the deposition surface of the pattern, etc. may be cracked.
본 발명의 목적은 노즐의 형성과 패턴의 방향이 평행하도록 유리기판의 반송방향을 제어하는 분사장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an injector and a control method thereof for controlling the conveying direction of a glass substrate such that the formation of the nozzle and the direction of the pattern are parallel.
상기의 목적은 본 발명에 따라 분사액공급관과 상기 분사액공급관에 형성된 노즐을 갖는 노즐장치와, 유리기판을 반송하는 컨베이어를 갖는 분사장치에 있어서, 상기 유리기판에 형성된 스트라이프 패턴의 방향을 인식하는 패턴감지부와, 상기 패턴감지부로부터 패턴의 방향을 입력받고 상기 노즐이 형성된 방향과 상기 스트라이프 패턴이 평행한 방향을 갖도록 상기 유리기판을 상기 컨베이어에 위치시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사장치에 의해 달성될 수 있다. The object is to recognize the direction of the stripe pattern formed on the glass substrate in the injection device having a nozzle for having a spraying liquid supply pipe and a nozzle formed in the spraying liquid supply pipe according to the present invention, and a conveyor for conveying a glass substrate, And a control unit for receiving a pattern sensing unit and a control unit for receiving the direction of the pattern from the pattern sensing unit and placing the glass substrate on the conveyor such that the direction in which the nozzle is formed and the stripe pattern are parallel to each other. Can be achieved by
여기서, 상기 컨베이어는 상기 유리기판을 소정의 각도로 턴 시키는 턴테이블을 갖고, 상기 노즐의 방향과 상기 스트라이프 패턴의 방향이 평행하지 않는 경우, 상기 제어부는 상기 유리기판을 상기 턴테이블 위에 위치시키고 상기 스트라이프 패턴과 상기 노즐의 방향이 평행하도록 상기 턴테이블을 회동시키도록 하는 것이 바람직하다.Here, the conveyor has a turntable for turning the glass substrate at a predetermined angle, and when the direction of the nozzle and the direction of the stripe pattern are not parallel, the control unit places the glass substrate on the turntable and the stripe pattern. It is preferable to rotate the turntable so that the directions of the nozzles and the nozzle are parallel.
상기 분사액공급관은 상기 유리기판을 식각하는 액체를 갖고, 상기 유리기판은 상기 노즐에서 분사되는 상기 액체에 의해서 식각되도록 할 수 있으며, 상기 분사액공급관은 상기 유리기판을 세정하는 액체를 갖고, 상기 유리기판은 상기 노즐에서 분사되는 상기 액체에 의해서 세정되도록 할 수도 있다.The injection liquid supply pipe may have a liquid for etching the glass substrate, the glass substrate may be etched by the liquid injected from the nozzle, and the injection liquid supply pipe has a liquid for cleaning the glass substrate, The glass substrate may be cleaned by the liquid injected from the nozzle.
또한 상기 목적은 본 발명에 따라 노즐장치와 컨베이어를 갖는 분사장치의 제어방법에 있어서, 유리기판의 스트라이프 패턴의 방향을 인식하는 패턴감지부와 상기 유리기판의 진행방향을 제어하는 제어부를 마련하는 단계와, 상기 패턴감지부가 상기 컨베이어가 반송하는 상기 유리기판 위에 형성된 스트라이프 패턴을 인식하는 단계와, 상기 제어부가 상기 스트라이프 패턴이 상기 노즐장치에 형성된 노즐 의 방향과 일치하지 않는 경우 상기 스트라이프 패턴과 상기 노즐의 방향이 일치하도록 상기 유리기판의 진행방향을 제어하는 단계와, 상기 컨베이어가 상기 유리기판을 반송하는 단계와, 상기 컨베이어가 상기 유리기판을 반송하는 중에 상기 노즐장치가 상기 유리기판에 소정의 액체를 분사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사장치의 제어방법에 의해서 달성될 수도 있다. In addition, the object of the present invention is a method of controlling a spray device having a nozzle apparatus and a conveyor, the method comprising: providing a pattern detecting unit for recognizing the direction of the stripe pattern of the glass substrate and a control unit for controlling the traveling direction of the glass substrate; And the pattern detecting unit recognizes a stripe pattern formed on the glass substrate conveyed by the conveyor, and the control unit recognizes the stripe pattern and the nozzle when the stripe pattern does not match the direction of the nozzle formed in the nozzle apparatus. Controlling the advancing direction of the glass substrate so as to coincide with the direction of the glass, conveying the glass substrate by the conveyor, and applying the liquid to the glass substrate by the nozzle apparatus while the conveyor conveys the glass substrate. Injector comprising the step of spraying It may be achieved by the control method.
여기서, 상기 컨베이어에 상기 유리기판을 소정의 각도로 턴 시키는 턴테이블을 마련하는 단계와, 상기 노즐의 방향과 상기 스트라이프 패턴의 방향이 평행하지 않는 경우, 상기 제어부는 상기 유리기판을 상기 턴테이블 위에 위치시키고 상기 스트라이프 패턴과 상기 노즐의 방향이 평행하도록 상기 턴테이블을 회동시키는 단계를 더 포함하도록 하는 것이 바람직하다.Here, the step of providing a turntable for turning the glass substrate to a predetermined angle on the conveyor, and if the direction of the nozzle and the direction of the stripe pattern is not parallel, the control unit is to place the glass substrate on the turntable It is preferable to further include rotating the turntable such that the direction of the stripe pattern and the nozzle is parallel.
상기 컨베이어가 상기 유리기판을 반송하는 중에 상기 노즐장치에 의해서 상기 유리기판에 분사되는 상기 액체는 상기 유리기판에 형성된 박막을 에칭하도록 할 수도 있으며, 상기 컨베이어가 상기 유리기판을 반송하는 중에 상기 노즐장치에 의해서 상기 유리기판에 분사되는 상기 액체는 상기 유리기판에 형성된 박막을 세정하도록 할 수도 있다.The liquid sprayed onto the glass substrate by the nozzle apparatus while the conveyor conveys the glass substrate may cause the thin film formed on the glass substrate to be etched, and the nozzle apparatus while the conveyor conveys the glass substrate. The liquid sprayed onto the glass substrate may clean the thin film formed on the glass substrate.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치의 블록구성도이다.3 is a block diagram of an injection apparatus according to an embodiment of the present invention.
분사장치(1)는 노즐부(10), 컨베이어부(20), 패턴감지부(30) 및 제어부(40)를 갖는다.The
노즐부(10)는 분사액공급관과 노즐을 갖는 노즐장치를 갖는다.The
분사액공급관은 노즐을 통해서 분사할 액체를 공급하는 관이며, 분사액은 분 사의 목적과 목적물에 따라 다양하게 마련된다. The injection liquid supply pipe is a pipe for supplying the liquid to be injected through the nozzle, and the injection liquid is provided in various ways according to the purpose and purpose of the injection.
컨베이어부(20)는 유리기판을 장착하고 노즐장치 하부를 통해 반송하는 컨베이어 장치로 구성된다.
패턴감지부(30)는 분사의 타겟이 되는 유리기판에 형성된 패턴의 방향을 인식하는 것으로 적정한 인식수단을 구비한다. 또는 유리기판에 설정되어 있는 제품번호를 통해 약속된 패턴의 방향을 인식할 수도 있다.The
제어부(40)는 패턴감지부(30)로부터 패턴의 방향을 입력받고 컨베이어 진행방향에 대한 상대적인 유리기판의 방향을 조정한다. 제어부(40)는 마이컴으로 구성할 수 있으며 소정의 제어신호를 출력하여 턴테이블을 구동하는 모터를 제어할 수 있다.The
도4 내지 도6은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치의 대략적인 장치 구성 및 유리기판의 위치에 따른 슬라이드이다.4 to 6 are slides according to the approximate device configuration and position of the glass substrate of the injector according to the embodiment of the present invention.
도4에 도시한 바와 같이, 분사장치(1)는 노즐장치(11), 컨베이어(21), 턴테이블(22) 및 마이컴(미도시)을 갖는다.As shown in Fig. 4, the
노즐장치(11)는 분사액을 공급하는 분사액공급관(12)과 분사액을 분사하도록 분사액공급관(12)에 형성된 노즐(13)을 갖는다. 이러한 노즐장치(11)는 세정공정이 이루어지는 경로와 평행하게 형성되어 유리기판(50)이 노즐장치(11) 밑을 지날 때 분사액을 공급한다. The
컨베이어(21)는 복수개의 롤러(23)를 관통하는 롤러봉(24)이 노즐장치(11)와 수직한 방향으로 소정의 간격으로 배열되어 있는 롤러 컨베이어(21)이다.
The
턴테이블(22)은 스토퍼(25)와 푸셔(26)와 함께 롤러 컨베이어(21) 중에 위치한다. 유리기판(50)이 컨베이어(21)에 장착되어 반송되는 중에 유리기판(50)의 진행면을 바꾸기 위해서 유리기판(50)을 턴테이블(22) 위에 위치시키고 상승 및 회동하여 유리기판(50)의 방향을 바꾸고 다시 하강하여 반송을 계속할 수 있도록 한다. 이 때, 턴테이블(22)은 상승하기 위한 피스톤 구조를 갖고 회동을 위한 소정의 구동모터(미도시)에 의해서 구동된다. 구동모터(미도시)는 외부로부터 제어신호를 입력받아 동작하며, 스토퍼(25)가 턴테이블(22)의 진행 전면에 설치되며, 푸셔(26)는 턴테이블(22)의 진행 후면에 설치된다.The
도7은 본 발명의 실시예에 따른 분사장치(1)의 제어방법의 흐름도이다.7 is a flowchart of a control method of the
이하, 도4 내지 도7을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 7.
컨베이어(21)에 반송되는 유리기판(50)의 패턴정보를 감지하거나(S1) 미리 약속된 제품 사양에 따라 마이컴(미도시)은 진행 면을 바꿔야할 유리기판(50)에 대한 정보를 입력받는다.(S2)The pattern information of the
유리기판(50)이 컨베이어(21)에 장착되면 마이컴(미도시)은 유리기판(50)이 회동할 필요가 있는지 판단한다(S3). 유리기판(50)의 진행 면을 바꿀 필요가 있을 때에, 즉 유리기판(50)에 형성된 셀의 스트라이프 패턴이 노즐의 배열 방향과 일치하지 않을 때에, 마이컴(미도시)은 구동모터(미도시)에 제어신호를 출력한다(S4). When the
도5를 참조하면, 구동모터(미도시)는 유리기판(50)이 턴테이블(22) 위를 지날 때에 스토퍼(25)가 턴테이블(22) 진행전면에서 유리기판(50)을 정지시키도록 하고(S5), 턴테이블(22)을 상승시켜 원하는 각도만큼 회동시킨다(S6).
Referring to Fig. 5, the driving motor (not shown) causes the
도6을 참조하면, 턴테이블(22)은 다시 하강하고 턴테이블(22)의 진행후면에 설치되어 있는 푸셔(26)가 유리기판(50)을 밀어서 계속해서 유리기판(50)이 컨베이어(21)에서 반송되도록 한다(S7).Referring to FIG. 6, the
이제 유리기판(50)은 노즐장치(11) 밑을 지나면서 노즐(13)에서 분사되는 분사액의 타겟이 된다(S8). Now, the
이 때 유리기판(50)의 스트라이프 패턴은 노즐(13)이 형성되어 있는 방향과 평행한 방향이 되도록 조절되어 운송이 이루어진다. 즉 노즐(13)의 형성방향은 상기 실시예와 달리 형성될 수 있으므로 상기 유리기판(50)의 바람직한 진행방향은 실시형태에 따라 다르며, 이에 맞도록 회전테이블(22)이 회동하도록 제어하여야 할 것이다.At this time, the stripe pattern of the
분사액은 분사장치(1)가 사용되는 공정에 따라 다르다. 에칭공정, 현상공정, 세정공정 등에 따라 분사액이 달라지며, 본 발명에 따른 분사장치(1)는 분사목적에 따라 용도가 다르게 될 것이다.The injection liquid depends on the process in which the
본 발명에 의해 에칭, 세정, 현상 등의 공정에서 보다 향상된 공정마진을 얻을 수 있다.According to the present invention, an improved process margin can be obtained in processes such as etching, cleaning, and developing.
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JP2003002694A (en) * | 2001-06-21 | 2003-01-08 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | Post-sealing single wafer cleaning device and method for cleaning |
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