KR101094388B1 - 처리액 도포 방법 - Google Patents

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Abstract

처리액 도포 장치는 적어도 하나의 헤드와 유체 분사부를 구비한다. 헤드는 지지부재에 안착된 대상물에 처리액을 도포한다. 유체 분사부는 대상물의 표면에 기체를 분사하여 대상물 표면의 이물을 제거한다. 이와 같이, 유체 분사부는 기체를 분사하여 대상물 표면의 이물을 제거하므로, 이물로 인한 공정 불량을 감소시킬 수 있고, 처리액 도포 불량을 유발한 이물의 발생 시점을 정확하게 파악할 수 있다.

Description

처리액 도포 방법{METHOD OF COATING TREATMENT SOLUTION}
본 발명은 기판 상에 처리액을 도포하는 잉크젯 방식의 처리액 도포 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 기판 상에 박막을 형성하는 처리액 도포 장치 및 방법에 관한 것이다.
영상을 표시하는 액정표시장치는 다양한 박막들이 증착된 두 장의 기판 및 두 장의 기판 사이에 개재된 액정층으로 이루어진다. 일반적으로, 각 기판에 형성된 박막들은 다양한 형상의 패턴을 가지므로, 패턴의 정밀도를 위해 증착 공정 및 사진 식각 공정을 통해 형성된다. 이와 같이, 하나의 박막을 형성하기 위해서는 고가의 마스크가 사용되는 사진 식각 공정이 이용되므로, 제조 원가가 상승하고, 제조 공정 시간이 증가한다.
최근, 이러한 박막 형성 방법의 대안으로 잉크젯 프린팅 방식을 이용한 박막 형성 방법이 사용되고 있다. 잉크젯 프린팅 방식은 기판의 특정 위치에 약액을 도포하여 박막을 형성하므로, 별도의 식각 공정을 필요로 하지 않는다. 이러한 잉크젯 프린팅 방식은 액정표시장치의 컬러필터나 배향막 등 다양한 박막을 형성하는 데 사용될 수 있다.
일반적으로, 잉크젯 프린트 장치는 기판 상에 약액을 도포하는 헤드 및 이미지를 촬상하는 촬상부를 구비한다. 헤드는 약액을 토출하는 다수의 노즐을 구비하며, 기판의 특정 위치에 약액을 도포한다. 촬상부는 약액 도포 후 도포 상태를 검사하기 위해 기판의 표면을 촬상하고, 이렇게 촬상된 이미지의 분석을 통해 도포 불량 등의 검사가 이루어진다. 이러한 도포 공정은 미세한 박막을 형성하기 때문에 미세 입자의 이물이 기판에 적재될 경우 불량이 발생되며, 이물성 불량이 발생된 시점에 따라 해당 공정 조건을 조절해야한다. 그러나, 이물성 불량은 촬상부를 이용한 검사 과정을 통해 인지가 가능하나, 다수의 공정 단계를 거칠 경우 이물이 발생한 공정 단계를 파악하기가 용이하지 않다.
본 발명의 목적은 공정 과정에서 발생된 이물을 제거할 수 있는 수 있는 처리액 도포 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기한 처리액 도포 장치에서 처리액을 도포하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 처리액 도포 장치는 지지부재, 적어도 하나의 헤드, 및 유체 분사부를 구비한다.
구체적으로, 지지부재는 대상물이 안착되고, 수직 이동이 가능하다. 헤드는 상기 지지부재에 안착된 대상물에 처리액을 도포한다. 유체 분사부는 상기 지지부재에 안착된 대상물의 표면에 기체를 분사하여 상기 대상물 표면의 이물을 제거한다.
또한, 처리액 도포 장치는 촬상부 및 제어부를 더 구비할 수 있다. 촬상부는 상기 지지부재에 안착된 대상물의 처리액 도포 상태를 촬상한다. 제어부는 상기 촬상부에서 촬상한 이미지를 통해 상기 대상물의 처리액 도포 불량 및 이물이 상기 대상물에 적재된 시점을 감지한다.
또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 처리액 도포 방법은 다음과 같다. 먼저, 처리액을 도포할 대상물을 지지부재에 안착시키고, 상기 대상물의 표면에 상기 처리액을 도포한다. 이후, 상기 대상물의 표면에 적재된 이물을 제거하기 위해 상기 대상물의 표면에 기체를 분사한다.
한편, 상기 처리액 도포 방법은 상기 이물 제거한 후에, 상기 대상물의 표면을 촬상하고, 촬상한 이미지를 통해 상기 대상물의 처리액 도포 불량 및 이물이 상기 대상물에 적재된 시점을 감지하는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 처리액 도포 방법은, 상기 처리액을 도포하기 이전에, 상기 대상물의 표면에 기체를 분사하여 상기 대상물의 표면에 적재된 이물을 제거하는 과정을 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면, 유체 분사부는 기체를 분사하여 대상물 표면의 이물을 제거하므로, 이물로 인한 공정 불량을 감소시킬 수 있다.
또한, 처리액 도포 방법은 도포 공정 후 대상물 표면의 이물을 제거하므로, 처리액 도포 불량을 유발한 이물의 발생 시점을 정확하게 파악할 수 있고, 이를 방지하기 위해 해당 단계의 공정 조건을 조절할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이하에서는 처리액 도포 장치로서, 액정표시장치의 컬러필터를 형성하기 위한 잉크젯 프린트 장치를 일례로하여 설명하나, 처리액 도포 장치는 컬러필터 이외에 다양한 박막들을 형성할 수 있으며, 액정표시장치 이외의 다양한 장치에 박막을 형성하거나 특정 패턴을 형성하는 데 다양하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 형성 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 박막 형성 장치(1000)는 잉크젯 프린트부(100), 처리액 공급부(200), 로더부(300), 언로더부(400), 인덱서부(500), 베이크부(600), 및 메인 제어부(700)를 포함할 수 있다.
잉크젯 프린트부(100)는 기판 상에 처리액, 예컨대, RGB 잉크들을 도포하여 기판 상에 컬러필터를 형성한다. 이 실시예에 있어서, 상기 잉크젯 프린트부(100)는 RGB 잉크들을 도포하여 컬러필터를 형성한다. 그러나, 상기 잉크젯 프린트부(100)는 RGB 잉크들 이외에 다양한 종류의 처리액을 도포할 수 있으며, 이에 따라, 처리액에 대응하는 박막, 예컨대, 배향막 등 다양한 박막들을 기판 상에 형성 할 수 있다.
상기 잉크젯 프린트부(100) 일측에 설치된 상기 메인 제어부(700)는 상기 잉크젯 프린트부(100)의 공정 조건을 제어하며, 상기 잉크젯 프린트부(100)는 상기 메인 제어부(700)의 제어에 따라 도포 공정을 진행한다.
상기 잉크젯 프린트부(100)의 일측에는 상기 처리액 공급부(200)가 설치된다. 상기 처리액 공급부(200)는 상기 잉크젯 프린트부(100)에서 기판에 도포할 처리액을 저장하고, 상기 처리액을 상기 잉크젯 프린트부(100)에 제공한다. 이 실시예에 있어서, 상기 처리액 공급부(200)는 상기 RGB 잉크들을 서로 혼색되지 않게 개별 저장한다.
상기 잉크젯 프린트부(100)의 타측에는 외부로부터 공정 대기중인 기판을 제공받아 적재하는 상기 로더부(300)와 상기 박막 형성 장치(1000)에서 공정 완료된 기판을 적재하는 상기 언로더부(400)가 나란히 설치된다.
상기 로더부(300) 및 상기 언로더부(400)는 상기 인덱서부(500)의 일측에 설치되며, 상기 로더부(300) 및 상기 언로더부(400)는 상기 인덱서부(500)를 사이에두고 상기 잉크젯 프린트부(100)와 마주한다. 상기 인덱서부(500)는 상기 잉크젯 프린트부(100), 상기 로더부(300), 상기 언로더부(400), 및 베이크부(600)와 연통되며, 상기 잉크젯 프린트부(100), 상기 로더부(300), 상기 언로더부(400), 및 베이크부(600) 간에 기판을 이송한다.
구체적으로, 상기 인덱서부(500)는 기판을 이송하는 이송 로봇(미도시)을 구비하고, 상기 이송 로봇은 상기 로더부(300)로부터 기판을 인출하여 상기 잉크젯 프린트부(100)로 이송한다. 상기 잉크젯 프린트부(100)에서 상기 기판의 RGB 잉크 도포가 완료되면, 상기 이송 로봇은 상기 잉크젯 프린트부(100)로부터 컬러필터가 형성된 기판을 인출하여 상기 베이크부(600)로 이송한다. 상기 베이크부(600)는 인입된 기판을 가열하여 상기 기판에 형성된 박막, 즉, 컬러필터를 경화시키고, 이로써, 박막 형성 장치(1000)에 의한 박막 형성 공정이 완료된다. 상기 이송 로봇은 상기 베이크부(600)로부터 공정 완료된 기판을 인출한 후 상기 언로더부(400)로 이송한다. 상기 언로더부(400)에 적재된 기판은 반송 장치에 의해 외부로 반출된다.
이상에서는 박막 형성 장치(1000)의 구성에 대해 개략적으로 설명하였으며, 이하, 도면을 참조하여 상기 잉크젯 프린트부(100)에 대해 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 프린트부를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트부를 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 잉크젯 프린트부(100)는 스테이지(110), 기판 지지부(120), 갠트리(Gantry)(130), 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b), 제1 및 제2 헤드 이동부(151, 152), 제1 세정 유닛(160), 제2 세정 유닛(170), 유체 분사부(180), 및 촬상부(190)를 포함할 수 있다.
상기 스테이지(110) 상에는 상기 처리액 도포를 위한 설비들, 즉, 기판 지지부(120), 갠트리(Gantry)(130), 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b), 제1 및 제2 헤드 이동부(151, 152), 제1 세정 유닛(160), 및 제2 세정 유닛(170)이 설치된다. 상기 스테이지(110)에는 상기 스테이지(110)의 일 변을 따라 연장된 중앙 레 일(111)이 설치되고, 상기 중앙 레일(111)에는 상기 기판 지지부(120)가 결합된다. 상기 기판 지지부(120)는 상기 처리액이 도포될 기판을 지지하고, 상기 중앙 레일(111)을 따라 이동 가능하다. 또한, 상기 기판 지지부(120)는 상기 기판이 안착되는 지지대가 회전 가능하게 설치될 수 있으며, 처리액 도포 공정시 상기 기판을 상기 지지대에 고정시킨다.
한편, 상기 스테이지(110)는 상기 중앙 레일(111)을 사이에 두고 서로 마주하게 설치되는 제1 및 제2 가이드 레일(112a, 112b)을 구비할 수 있다. 상기 제1 및 제2 가이드 레일(112a, 112b) 각각은 상기 중앙 레일(111)과 동일한 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성되고, 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 상기 스테이지(110)의 일변과 거의 동일한 길이를 갖는다.
상기 제1 및 제2 가이드 레일(112a, 112b)에는 상기 갠트리(130)가 결합된다. 상기 갠트리(130)는 양 단부가 상기 제1 및 제2 가이드 레일(112a, 112b)에 각각 결합되고, 상기 제1 및 제2 가이드 레일(112a, 112b)을 따라 수평 이동할 수 있다.
상기 갠트리(130)에는 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 고정 설치된다. 상기 갠트리(130)의 수평 이동 시, 상기 갠트리(130)에 설치된 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 함께 이동되며, 이에 따라, 상기 제1 방향(D1)으로 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 위치를 변경시킬 수 있다.
상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 상기 처리액 공급부(200)로부터 상기 처리액을 제공받아 상기 기판 지지대(120)에 고정된 기판에 상기 처리액을 토출한다. 이 실시예에 있어서, 상기 잉크젯 프린트부(100)는 두 개의 헤드 어셈블리(140a, 140b)를 구비하나, 상기 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 개수는 공정 효율 및 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 크기에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.
상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 상기 제1 방향(D1)으로 병렬 배치되며, 서로 이격되어 위치한다. 이 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 서로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하, 상기 제1 헤드 어셈블리(140a)의 구성에 대해 구체적으로 설명하고, 상기 제2 헤드 어셈블리(140b)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 제1 헤드 어셈블리(140a)는 상기 제1 방향(D1)과 수평 방향으로 직교하는 제2 방향(D2)으로 나란하게 배치된 상기 제1, 제2 및 제3 헤드(141a, 142a, 143a)를 구비하고, 상기 제1 내지 제3 헤드(141a, 142a, 143a) 각각은 처리액을 토출하는 다수의 노즐을 구비한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제1 헤드 어셈블리(140a)는 세개의 헤드(141a, 142a, 143a)를 구비하나, 상기 헤드(141a, 142a, 143a)의 개수는 공정 효율 및 처리액의 종류 개수에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 헤드(141a, 142a, 143a)는 서로 다른 색을 갖는 잉크를 토출하여 상기 기판 상에 컬러필터를 형성한다. 구체적으로, 상기 제1 헤드(141a)는 빨간색을 갖는 R 잉크를 토출하고, 상기 제2 헤드(142a)는 초록색을 갖는 G 잉크를 토출하며, 상기 제3 헤드(143a)는 파란색을 갖는 B 잉크를 토출한다. 여기서, 상기 제1 내지 제3 헤드(141a, 142a, 143a)의 잉크 배열는 상기 컬러필터의 색화소 배열에 따라 변경될 수 있다.
상기 각 헤드(141a, 142a, 143a)는 각 헤드(141a, 142a, 143a)의 중심축을 기준으로 회전 가능하다.
상기 처리액 도포 공정 시, 상기 제1 내지 제3 헤드(141a, 142a, 143a)가 동시에 잉크를 토출할 수도 있고, 한번에 어느 하나의 헤드에서만 잉크를 토출할 수도 있다. 또한, 상기 제1 내지 제3 헤드(141a, 142a, 143a)가 교대로 잉크를 토출할 수도 있다.
또한, 상기 처리액 도포 공정 시, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 동시에 구동되어 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)로부터 잉크가 동시에 토출될 수도 있고, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 교대로 잉크를 토출할 수도 있다. 또한, 제1 또는 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)를 먼저 구동시켜 잉크를 도포한 후 해당 헤드 어셈블리에 공급된 잉크가 모두 소진되면, 나머지 헤드 어셈블리를 구동시켜 잉크를 도포할 수도 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 제1 헤드 이동부(151)에 고정 설치되며, 상기 제1 헤드 이동부(151)에는 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제1 이동 레일들이 구비된다. 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 서로 다른 제1 이동 레일에 결합되며, 결합된 제1 이동 레일을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 왕복 이동이 가능하다. 여기서, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 각 헤드들은 결합된 제1 이동 레일을 따라 개별 이동이 가능하다.
상기 제1 헤드 이동부(151)는 상기 제2 헤드 이동부(152)에 고정 설치되며, 상기 제2 헤드 이동부(152)에는 제2 이동 레일(미도시)이 설치된다. 상기 제2 이동 레일은 상기 제1 및 제2 방향(D1, D2)과 수직하는 방향(D3), 즉, 상기 스테이지(110)의 상면에 대해 수직하는 제3 방향(D3)으로 연장된다. 상기 제1 헤드 이동부(151)는 상기 제2 이동 레일에 결합되며, 상기 제2 이동 레일을 따라 상/하 방향(D2)으로 왕복 이동이 가능하다. 상기 제2 헤드 이동부(152)는 상기 갠트리(130)에 고정 설치된다. 상기 갠트리(130)에는 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 이동 레일이 설치된다. 상기 제2 헤드 이동부(152)는 상기 제3 이동 레일에 결합되며, 상기 제3 이동 레일을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 왕복 이동이 가능하다.
이와 같이, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 14b)는 상기 갠트리(130)와 상기 제1 및 제2 헤드 이동부(151, 152)에 의해 상기 제1 내지 제3 방향(D1, D2, D3)으로의 이동이 가능하다. 즉, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 상기 갠트리(130)의 수평 이동에 의해 상기 제1 방향(D1)으로 이동 가능하고, 제2 헤드 이동부(152)의 이동에 의해 상기 제2 방향(D2)으로 이동 가능하며, 상기 제1 헤드 이동부(151)의 이동에 의해 상기 제3 방향(D3)으로 이동 가능하다. 또한, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 각 헤드들은 대응하는 제1 이동 레일을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 이동 가능하다.
상기 처리액 도포 공정시, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 상기 제1 및 제2 헤드 이동부(151, 152) 및 상기 갠트리(130)에 의해 이동하면서 상기 기판에 잉크를 도포할 수 있다. 또한, 상기 기판 지지대(120)가 상기 중앙 레일(111)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 이동하고, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블 리(140a, 140b)는 상기 제2 및 제3 방향(D2, D3)으로만 이동하여 잉크 도포가 이루어질 수도 있다.
한편, 상기 스테이지(110)의 상기 중앙 레일(111)과 상기 제2 가이드 레일(112b) 사이에 마련된 유지 보수 영역에는 상기 제1 및 제2 세정 유닛(160, 170)이 설치된다.
상기 제1 세정 유닛(160)은 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)에 잔류하는 잉크를 긁어내어 제거한다. 구체적으로, 상기 제1 세정 유닛(160)은 상기 각 헤드의 노즐들에 잔존하는 잉크를 수거하여 외부로 배출하는 퍼지 탱크를 구비하고, 상기 퍼지 탱크 상단에는 상기 각 헤드의 노즐들에 잔존하는 잉크를 긁어 내기 위한 블레이드들이 설치된다. 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 한 매의 기판에 잉크 도포가 완료되면, 상기 갠트리(130)에 의해 상기 제1 세정 유닛(160)의 상부로 이송되고, 상기 노즐들의 토출면이 블레이드들과 인접하게 배치된 상태에서 상기 제1 방향(D1)으로 이동한다. 이때, 상기 블레이드들은 상기 노즐들의 토출면에 잔존하는 잉크와 접촉되고, 표면 장력에 의해 상기 잔류 잉크가 상기 블레이드들의 상단으로 이끌려가 상기 노즐들의 토출면에서 제거된다.
또한, 공정 대기 시간이 길 경우, 각 노즐 내부에 잔류하는 잉크가 응고될 수 있다. 이를 제거하기 위해 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)는 각 노즐 내부에 잔류하는 잉크를 상기 퍼지 탱크에 토출하여 제거한다. 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 내부의 잔류 잉크를 토출하면, 상기 블레이드들은 상기 노즐들의 토출면을 세정하는 과정과 동일한 방법으로 각 노즐의 토출면에 묻은 잉크 를 제거한다.
상기 퍼지 탱크에는 세정액이 제공될 수도 있다. 상기 세정액은 상기 퍼지 탱크 내벽에 잔류하는 잉크를 상기 퍼지 탱크의 내벽으로부터 분리시켜 잔류 잉크가 외부로 배출되도록 유도한다.
한편, 상기 제1 세정 유닛(160)의 일측에는 상기 제2 세정 유닛(170)이 설치된다. 상기 갠트리(130)가 홈 위치에 위치시, 제2 세정 유닛(170)은 상기 제1 세정 유닛(160)을 사이에 두고 상기 갠트리(130)와 마주한다. 상기 제2 세정 유닛(170)은 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)의 각 노즐에 묻은 잉크를 닦아내어 제품의 수율을 향상시킨다. 여기서, 상기 제2 세정 유닛(170)은 상기 제1 세정 유닛(160)에 의해 1차 세정된 노즐들을 2차 세정할 수도 있고, 상기 제1 세정 유닛(160)에 의해 세정되지 않은 노즐들을 세정할 수도 있다.
상기 제2 세정 유닛(170)은 공급 롤러와, 회수 롤러 및 와이퍼(wiper)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러는 상기 와이퍼를 통해 연결된다. 상기 와이퍼는 테이프 형상을 갖고, 제1 단부가 상기 공급 롤러에 고정되며, 제2 단부가 상기 회수 롤러에 고정된다. 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b) 세정시, 상기 와이퍼는 각 노즐의 토출면과 접촉되어 상기 노즐에 잔류하는 잉크를 닦아낸다. 상기 와이퍼는 상기 공급 롤러에 감겨진 상태로 공급되며, 상기 노즐의 세정에 의해 오염된 부분은 상기 회수 롤러에 감겨진다. 즉, 상기 공급 롤러는 오염되지 않은 와이퍼를 제공하고, 상기 회수 롤러는 오염된 와이퍼를 회수한다.
한편, 상기 갠트리(130)에는 상기 유체 분사부(180)가 이동 가능하게 설치된다. 구체적으로, 상기 유체 분사부(180)는 상기 기판 지지부(120)에 안착된 기판(10) 표면에 공기를 분사하여 상기 기판(10) 표면에 안착된 이물을 제거한다. 상기 유체 분사부(180)는 상기 갠트리(130)에 구비된 제4 이동 레일(131)에 고정 설치되어 상기 제4 이동 레일(131)을 따라 상기 제2 방향으로 이동 가능하다. 상기 제4 이동 레일(131)은 상기 갠트리(130)의 상기 유체 공급부(180)가 고정 설치되는 면에 설치되고, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된다.
상기 기판(10) 표면에 공기 분사시, 상기 유체 분사부(180)는 상기 제4 이동 레일(131)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 이동하면서 분사하며, 상기 갠트리(130) 또는 상기 기판 지지부(120)가 상기 제1 방향(D1)으로 이동한다. 이에 따라, 상기 기판(10)의 전 영역에 상기 공기가 균일하게 분사될 수 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 유체 분사부(180)는 상기 갠트리(130)에 고정 설치되나, 상기 스테이지(110)에 이동 가능하게 설치될 수도 있다.
또한, 이 실시예에 있어서, 상기 유체 분사부(180)는 공기를 분사하여 상기 기판(10) 표면의 이물을 제거하나, 세정 효율 및 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)에서 토출되는 처리액의 종류에 따라 공기 이외의 다른 기체를 분사할 수도 있다.
이와 같이, 상기 유체 분사부(180)는 상기 기판(10) 표면의 이물을 제거하므로, 상기 기판(10) 표면의 이물로 인해 이후 공정 과정에서 발생할 수 있는 불량을 방지할 수 있고, 제품의 수율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 촬상부(190)는 상기 스테이지(110)에 설치된다. 상기 촬상부(190)는 상기 제1 가이드 레일(112a)과 인접하게 위치하며, 상기 중앙 레일(111)을 기준으로 상기 유지 보수 영역의 반대편에 설치된다. 상기 촬상부(190)는 상기 기판 지지부(120)에 안착된 기판(10)의 표면을 촬상한 후, 촬상된 이미지를 상기 메인 제어부(700)에 제공하고, 상기 메인 제어부(700)는 상기 촬상된 이미지를 통해 상기 기판(10)의 처리액 도포 공정이 정상적으로 이루어졌는지를 검사한다. 즉, 상기 촬상부(190)는 상기 R, G, B 잉크가 도포된 상기 기판(10)을 촬상하여 상기 메인 제어부(700)에 제공하고, 상기 메인 제어부(700)는 상기 촬상된 이미지를 통해 상기 기판(10)의 표면 검사, 즉, 상기 상기 R, G, B 잉크의 정위치 도포 및 상기 R, G, B 잉크의 도포 균일도 등을 검사한다.
상기 촬상부(190)의 이미지 촬상은 상기 유체 분사부(180)가 공기를 분사하는 과정에서도 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 이물 제거 과정에서 이물과 함께 상기 기판(10)에 도포된 처리액, 즉, 박막의 일부분이 함께 떨어져 제거될 경우, 검사 과정에서 촬상된 이미지 통해 확인된 불량이 도포 공정 후 발생된 이물로 인한 것임을 알 수 있다. 또한, 도포 공정 이전 공정에서 이물이 증착된 후 그 위에 상기 처리액 도포되면, 이물이 증착된 부분이 돌출되어 불량으로 인지된다. 이러한 경우, 상기 박막 아래에 이물이 있으므로, 이물이 상기 유체 분사부(180)에서 분사되는 공기에 의해 제거되지 못한다.
이와 같이, 상기 기판(10)의 표면 검사 이전에 공기 분사를 통한 이물을 제거가 이루어지므로, 상기 기판(10)의 불량을 발생시킨 이물이 도포 공정 단계와 그 이전 공정 단계 중 어느 단계에서 발생된 것인지 알 수 있다. 이에 따라, 상기 박막 형성 장치(1000)는 상기 이물이 발생된 공정 단계를 정확하게 인지할 수 있고, 이를 방지하기 위해 해당 단계의 공정 조건을 조절할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 처리액 도포 후 기판(10)의 표면을 검사하는 과정을 구체적으로 설명한다.
도 4는 도 2에 도시된 잉크젯 프린트부가 처리액을 도포하는 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 5는 도 3에 도시된 유체 분사부에서 기판 표면에 공기를 분사하는 과정을 나타낸 단면도이다.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 먼저, 기판 지지부(120)의 지지 플레이트(121)에 기판(10)을 안착시킨다(단계 S110). 여기서, 상기 기판 지지부(120)는 상기 지지 플레이트(121)의 아래에 설치된 지지축(122)을 구비하고, 상기 지지축(122)은 수직 방향, 즉, 상기 제3 방향(D3)으로 이동하여 상기 기판(10)의 수직 위치를 조절한다.
이후, 상기 갠트리(130)가 상기 제1 방향(D1)으로 이동하여 상기 유체 분사부(180)를 상기 기판(10)의 상부에 배치시키고, 상기 유체 분사부(180)가 상기 제2 방향(D2)으로 이동하면서 상기 기판(10)의 표면에 공기를 분사함과 동시에 상기 기판 지지부(120)가 상기 중앙 레일(111)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 이동한다(단계 S120). 이에 따라, 상기 유체 분사부(180)로부터의 공기가 상기 기판(10)의 전 영역에 균일하게 제공되며, 상기 기판(10) 표면의 이물이 제거된다.
이어, 상기 제1 및 제2 헤드 어셈블리(140a, 140b)가 상기 기판(10)에 상기 처리액을 토출하고, 이에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)의 상면에 박막(11)이 형성된다(단계 S130).
이와 같이, 상기 유체 분사부(180)는 상기 처리액을 도포하는 도포 공정 전에 상기 기판(10) 표면의 이물을 제거하므로, 이전 공정 단계에서 증착된 이물로 인한 도포 공정의 불량을 감소시킬 수 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 처리액의 도포 이전에 상기 유체 분사부(180)에 의한 기판(10) 표면의 이물을 제거하는 과정(단계 S120)가 이루어지나, 상기 처리액 도포전 이물 제거 과정(단계 S120)은 공정 효율에 따라 생략할 수도 있다.
상기 처리액의 도포가 완료되면, 상기 갠트리(130)는 상기 제1 방향(D1)으로 이동하여 상기 유체 분사부(180)를 상기 박막(11)이 형성된 기판(10)의 상부에 배치시킨다. 이어, 상기 유체 분사부(180)가 상기 제2 방향(D2)으로 이동하면서 상기 기판(10)의 표면에 공기를 분사함과 동시에, 상기 기판 지지부(120)가 상기 중앙 레일(111)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 이동한다(단계 S140). 이에 따라, 상기 유체 분사부(180)로부터의 공기가 상기 기판(10)의 전 영역에 균일하게 제공되며, 상기 박막(11)의 상면에 안착된 이물(20)이 제거된다. 이때, 상기 촬상부(190)에 의한 기판(10) 표면의 촬상이 함께 이루어질 수도 있다.
이어, 상기 촬상부(190)가 상기 기판(10)을 촬상하여 상기 메인 제어부(700)에 제공한다(단계 S150)
상기 메인 제어부(700)에 제공된 이미지를 통해 상기 처리액 도포 불량을 검 사하고, 상기 기판(10) 상에 이물이 적재된 시점을 파악한다(단계 S160).
이와 같이, 상기 유체 분사부(180)는 도포 공정 후 상기 기판(10) 표면의 이물을 제거하므로, 처리액 도포 불량을 유발한 이물의 발생 시점을 정확하게 파악할 수 있고, 이를 방지하기 위해 해당 단계의 공정 조건을 조절할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 형성 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 프린트부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트부를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 잉크젯 프린트부가 처리액을 도포하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 도 3에 도시된 유체 분사부에서 기판 표면에 공기를 분사하는 과정을 나타낸 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
100 : 잉크젯 프린트부 200 : 약액 공급부
300 : 로더부 400 : 언로더부
500 : 인덱서부 600 : 베이크부
700 : 메인 제어부

Claims (10)

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  7. 처리액을 도포할 대상물을 지지부재에 안착시키는 단계;
    상기 대상물의 표면에 상기 처리액을 도포하는 단계;
    이후, 상기 대상물의 표면에 적재된 이물을 제거하기 위해 상기 대상물의 표면에 기체를 분사하는 단계;
    상기 대상물의 표면을 촬상하는 단계; 및
    촬상한 이미지를 통해 상기 대상물의 처리액 도포 불량 및 이물이 상기 대상물에 적재된 시점을 감지하는 단계를 포함하되;
    상기 이물의 적재 시점을 감지하는 단계는,
    상기 기체 분사 완료 후 촬상한 이미지 상에서 상기 대상물에 상기 이물이 잔존하는 것으로 감지되면, 상기 이물이 상기 처리액 도포 전에 상기 대상물에 적재된 것으로 인지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기체를 분사하는 단계는,
    상기 대상물의 표면에 상기 기체를 분사하는 동안 상기 대상물의 표면을 촬상하는 단계; 및
    상기 기체를 분사하는 동안 촬상한 이미지 상에서 상기 대상물의 표면에 안착된 이물과 함께 상기 대상물에 도포된 박막이 일부분 제거된 것으로 감지되면, 상기 이물이 상기 처리액 도포 후 적재된 것으로 인지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 방법.
  9. 처리액을 도포할 대상물을 지지부재에 안착시키는 단계;
    상기 대상물의 표면에 상기 처리액을 도포하는 단계;
    상기 대상물의 표면에 적재된 이물을 제거하기 위해 상기 대상물의 표면에 기체를 분사하는 단계;
    상기 대상물의 표면을 촬상하는 단계; 및
    촬상한 이미지를 통해 상기 대상물의 처리액 도포 불량 및 이물이 상기 대상물에 적재된 시점을 감지하는 단계를 포함하되;
    상기 처리액 도포 단계와 상기 기체 분사 단계 사이에,
    상기 대상물의 표면을 촬상하는 단계를 더 포함하고,
    상기 이물의 적재 시점을 감지하는 단계는,
    상기 기체 분사 단계 이전에 촬상한 이미지와 상기 상기 기체 분사 단계 이후에 촬상한 이미지를 비교하여 상기 이물의 적재 시점을 판단하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리액 도포 단계 이전에,
    상기 대상물의 표면에 기체를 분사하여 상기 대상물의 표면에 적재된 이물을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 방법.
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