KR101384655B1 - 디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법 - Google Patents

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(주)지엔티
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Abstract

본 발명은 디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법에 관한 것으로, 내부에 진공상태의 제1처리실를 형성하는 진공챔버를 포함한다. 또한, 진공챔버의 상부에 배치되어 에칭소스를 생성하고, 진공챔버를 관통하는 에칭소스 분사로를 통해 에칭소스를 분사하는 에칭소스생성부를 포함한다. 또한, 하부에 개구가 형성되고 에칭소스 분사로의 외부를 따라 이격 배치되며, 하부가 에칭소스 분사로의 외부방향으로 연장되어 연장면을 형성하고, 진공챔버의 외부 상방으로 연장형성되는 측부에 배출부재가 구비된 진공배기부를 포함한다. 또한, 제1처리실에 배치되어 상부판 및 하부판의 결합에 의해 제2처리실을 형성하고, 제2처리실에 디스플레이 패널이 배치되는 이너챔버를 포함한다.

Description

디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ETCHING OF DISPLAY PANEL}
본 발명은 반도체 장치나 디스플레이 패널의 제조 과정 중 에칭을 위한 장치 및 이를 이용한 에칭 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공챔버의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널 또는 반도체 기판의 중앙부를 에칭하고, 에칭 시 발생되는 입자를 효과적으로 외부로 배출시키는 디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법에 관한 것이다.
에칭 장치를 이용한 에칭(Etching) 처리는 반도체 장치나 디스플레이 패널 등의 전자 장치의 제조에 활용되고 있다. 또한, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 분야에서의 마이크로머신의 제조, 포토마스크나 정밀 광학 부품 등의 제조 등, 폭 넓은 기술 분야에서 활용되고 있다.
에칭에 있어서 플라즈마를 이용한 에칭은 저비용 및 고속처리가 가능하고, 약제를 이용하지 않기 때문에 환경 오염을 저감할 수 있다는 장점을 가짐으로 널리 사용되고 있다. 플라즈마를 이용한 에칭이 널리 사용됨에 따라 플라즈마 에칭 장치, 플라즈마 애싱(Ashing) 장치 등의 플라즈마 처리 장치에 대한 수요도 증가하고 있는 추세이다.
일반적으로 플라즈마 에칭은 디스플레이 패널, 반도체 기판 등에 박막 증착 공정이 완료된 후 디스플레이 패널, 반도체 기판 등의 가장자리에 증착된 유기 증착물을 제거하기 위해 이용된다. 플라즈마를 이용한 에칭 장치에 관한 종래기술로 한국공개특허 제10-2010-0016266호의 “건식 식각 장치와 건식 식각 방법”이 공개되어 있다.
디스플레이 패널, 반도체 기판 등의 가장자리에 증착된 유기 증착물을 제거하기 위해 해당 종래기술과 같이 플라즈마를 이용하게 된다. 에칭 시, 유기 증착물의 에칭과 함께 에칭과정에서 발생되는 입자(Particle)도 제거를 하게 된다. 종래기술과 같이 일반적으로 사용되는 에칭 장치는 진공상태에서 공정이 이루어지기 때문에 입자의 제거가 어렵다.
특히, 디스플레이 패널, 반도체 기판 등의 중앙부를 에칭할 경우, 입자의 제거가 더욱 어렵고 중앙부의 에칭 시 발생하는 입자가 주위에 분산되어 디스플레이 패널, 반도체 기판 등의 박막 균일도를 떨어뜨리게 된다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법은 다음과 같은 과제의 해결을 목적으로 한다.
첫째, 진공챔버 내부의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널 또는 반도체 기판의 중앙부를 효과적으로 에칭할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
둘째, 진공챔버 내부의 진공상태를 유지한 상태에서, 디스플레이 패널 또는 반도체 기판의 중앙부 에칭 시 발생되는 입자를 효과적으로 외부로 배출할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해되어 질 수 있을 것이다.
전술한 과제의 해결을 위한 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치는 내부에 진공상태의 제1처리실을 형성하는 진공챔버를 포함한다. 또한, 진공챔버의 상부에 배치되어 에칭소스를 생성하고, 진공챔버를 관통하는 에칭소스 분사로를 통해 에칭소스를 분사하는 에칭소스생성부를 포함한다.
또한, 하부에 개구가 형성되고 에칭소스 분사로의 외부를 따라 이격 배치되며, 하부가 에칭소스 분사로의 외부방향으로 연장되어 연장면을 형성하고, 진공챔버의 외부 상방으로 연장형성되는 측부에 배출부재가 구비된 진공배기부를 포함한다.
또한, 제1처리실에 배치되어 상부판 및 하부판의 결합에 의해 제2처리실을 형성하고, 제2처리실에 디스플레이 패널이 배치되는 이너챔버를 포함한다. 또한, 에칭소스 분사로는 내부 공간의 하측에 홀 타입(Hole Type) 또는 슬릿 타입(Slit Type)의 디퓨져를 더 포함한다.
나아가 전술한 과제의 해결을 위한 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 방법은 진공챔버의 내부에 배치된 이너챔버의 제2처리실에 디스플레이 패널이 배치되는 S1단계를 포함한다.
또한, 에칭소스생성부의 에칭소스 분사로를 통해, 제2처리실로 분사된 에칭소스에 의해 디스플레이 패널이 에칭되는 S2단계를 포함한다. 또한, 진공배기부의 배출부재에 의해 에칭 시 제2처리실에서 발생되는 입자가 외부로 석션되는 S3단계를 포함한다. 또한, 석션 후 이너챔버의 제2처리실에서 디스플레이 패널이 빠져나오는 S4단계를 포함한다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 진공챔버의 제1처리실을 형성하는 진공챔버 내부에 제2처리실을 형성하는 이너챔버를 형성하고, 제1처리실과 분리된 제2처리실에 디스플레이 패널을 배치하여, 제2처리실에서 디스플레이 패널을 에칭함으로써, 진공챔버 내부의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널 또는 반도체 기판의 중앙부를 효과적으로 에칭할 수 있다.
둘째, 이너챔버의 제2처리실과 진공배기부가 서로 연통되어, 에칭 시 발생되는 입자를 진공배기부가 외부로 배출시킴으로써, 진공챔버 내부의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널 또는 반도체 기판의 중앙부 에칭 시 발생되는 입자를 효과적으로 외부로 배출할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치를 설명하는 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치를 설명하는 확대 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 방법을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 방법에서 S1단계를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명에서 따른 디스플레이 패널 에칭 방법에서 S4단계를 설명하는 도면이다.
이하 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치를 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널 에칭 장치(100)는 내부에 진공상태의 제1처리실(111)을 형성하는 진공챔버(110)를 포함한다.
또한, 진공챔버(110)의 상부에 배치되어 에칭소스를 생성하고, 진공챔버(110)를 관통하는 에칭소스 분사로(121)를 통해 에칭소스를 분사하는 에칭소스생성부(120)를 포함한다.
또한, 하부에 개구가 형성되고 에칭소스 분사로(121)의 외부를 따라 이격 배치되며, 하부가 에칭소스 분사로(121)의 외부방향으로 연장되어 연장면을 형성하고, 진공챔버(110)의 외부 상방으로 연장형성되는 측부에 배출부재(133)가 구비된 진공배기부(130)를 포함한다.
본 발명에서 배출부재(133)는 하나 이상 구비될 수 있으며, 본 발명에서는 2개로 구비된다. 배출부재(133)의 개수는 어느 하나에 국한되지 않을 것이며, 2개 이상도 구비가능할 것이다.
또한, 제1처리실(111)에 배치되어 상부판(141) 및 하부판(142)의 결합에 의해 제2처리실(112)을 형성하고, 제2처리실(112)에 디스플레이 패널(10)이 배치되는 이너챔버(140)를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 진공챔버(110)는 내부가 진공처리되어 제1처리실(111)을 형성하며, 내부에 디스플레이 패널(10)을 배치시키게 된다. 진공챔버(110)의 일 측에는 디스플레이 패널(10)의 출입을 위한 챔버도어(미도시)를 더 포함할 수 있을 것이다. 본 발명에서 진공챔버(110)는 내부에 이너챔버(140)를 더 포함한다. 또한, 진공챔버(110)는 이너챔버(140)의 형성을 위한 리프트부(150)와 디스플레이 패널(10)의 이동을 위한 로딩핀(151)을 내부에 배치시킨다.
진공챔버(110)는 하부에 리프트부(150)와 로딩핀(151)을 내부에 배치시키기 위해, 복수의 개구를 형성할 수 있다. 진공챔버(110)는 내부의 진공상태를 유지하기 위해 하부에 형성된 개구를 밀폐시킨다. 진공챔버(110)는 상부에 디스플레이 패널(10)의 에칭을 위한 에칭 소스를 생성하는 에칭소스생성부(120)와 결합한다.
진공챔버(110)는 에칭소스생성부(120)와 결합을 위해 상부에 개구를 형성하고, 에칭소스생성부(120)는 이 개구를 관통하는 에칭소스 분사로(121)를 포함한다. 진공챔버(110)는 내부를 진공처리하기 위해 진공펌프(미도시)와 결합될 수 있으며, 디스플레이 패널(10)의 출입을 위한 기계적 구성과도 결합될 수 있을 것이다.
본 발명에서 진공챔버(110)는 디스플레이 패널(10) 및 이너챔버(140)의 형상 및 크기에 따라 다양하게 구현할 수 있을 것이다. 본 발명에서 결합은 어느 하나의 결합방법에 국한되지 않으며 다양한 방법에 의해 결합이 가능할 것이다.
에칭소스생성부(120)는 진공챔버(110)의 상부에 형성된 개구를 에칭소스 분사로(121)와 관통하도록 이루어져 있다. 에칭소스생성부(120)는 쿼츠(Quartz) 또는 알루미늄 등으로 이루어져 있으며, 플라즈마, 자외선, 가스 등을 이용하여 에칭소스를 생성한다. 본 발명은 플라즈마를 이용하여 에칭소스를 생성할 경우에 대해 설명한다. 플라즈마를 이용하기 위해 에칭소스생성부(120)는 페라이트 코어(160)를 이용하며, 리모트소스를 이용한다.
에칭소스생성부(120)에서 생성된 에칭소스는 에칭소스 분사로(121)를 통해 진공챔버(110)의 내부에 분사된다. 에칭소스생성부(120)는 각각 블록(Block)에 의한 결합으로 구현될 수 있을 것이다. 에칭소스생성부(120)는 에칭소스 분사로(121)와 각각 결합되어 구현될 수 있을 것이다.
에칭소스생성부(120)는 에칭소스의 생성 및 분사를 위해 플라즈마 발생을 위한 전원장치, 분사를 위한 모터 등과 결합될 수 있을 것이다. 이는 자명한 사실임으로 본 내용에서 삭제가 무방할 것이다. 에칭소스생성부(120)에서 에칭소스 분사로(121)는 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치를 설명하는 확대 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 에칭소스 분사로(121)는 진공챔버(110)의 상부를 관통하며, 관통된 에칭소스 분사로(121)의 끝단을 통해 에칭소스를 분사하게 된다.
또한, 에칭소스 분사로(121)는 외부에 도 3 및 도 4와 같이, 진공배기부(130)와 이격 배치된다. 에칭소스 분사로(121)는 진공배기부(130)와 이격 배치되어 제1처리실(111)에 배치된다. 에칭소스 분사로(121)는 상광하협(上廣下狹)의 형상으로 이루어져, 제1처리실(111)에 위치된 끝부의 테두리 둘레가 진공챔버(110)의 외부에 위치된 에칭소스 분사로(121)의 테두리 둘레 보다 좁다.
전술한 에칭소스 분사로(121)의 형태는 에칭소스생성부(120)에서 생성된 에칭소스를 고압으로 분사할 수 있도록 한다. 따라서, 에칭의 효율을 높일 수 있게 된다. 에칭소스가 분사되는 에칭소스 분사로(121)의 끝단은 진공배기부(130)의 끝단보다 하부에 위치하게 된다.
에칭소스 분사로(121)는 상부판(141) 상에 가로방향으로 에칭소스를 분사한다. 이를 위해 에칭소스 분사로(121)는 상부판(141)과 마주하는 끝부가 ‘⊥’자 형태로 이루어진다. 또한, 에칭소스 분사로(121)는 에칭소스의 분사 효율을 향상시키기 위해 내부에 디퓨져(Diffuser)(122)를 더 포함한다.
디퓨져(122)는 도 4에 도시된 바와 같이, 디퓨져 상판(123)과 디퓨져 하판(124)으로 구성된다. 디퓨져 상판(123) 및 디퓨져 하판(124)은 복수의 개구가 형성된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 디퓨져 상판(123)에 형성된 개구는 각각 상광하협의 형상으로 이루어진다. 또한, 디퓨져 하판(124)의 개구는 상협하광의 형태로 이루어진다.
본 발명에서 디퓨져(122)는 원형상으로 이루어진 복수의 개구를 형성하는 홀 타입(Hole Type)과 선형으로 이루어진 복수의 개구를 형성하는 슬릿 타입(Slit Type)으로 이루어질 수 있다. 본 발명에서 디퓨져(122)는 하나 이상 구비가능하다.
에칭소스 분사로(121)와 이격 배치되는 진공배기부(130)는 도 3에서 알 수 있듯이, 외측에 하나 이상의 배출부재(133)가 구비되며 진공챔버(110)의 외부에 배치되는 외부배기부(131) 및 상부가 외부배기부(131)의 하부와 결합되어 서로 연통되고, 개구 및 연장면이 형성된 하부가 이너챔버(140)와 결합되는 내부배기부(132)를 포함한다.
진공배기부(130)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 에칭소스 분사로(121)의 외부를 따라 ‘][’의 형태로 이루어진 내부배기부(132)가 진공챔버(110)의 상부를 관통하여 제1처리실(111)에 배치된다. 또한, 내부배기부(132)와 결합하며 진공챔버(110)의 외부에 배치되고, 외측에 하나 이상의 배출부재(133)를 구비한 외부배기부(131)로 이루어진다.
진공배기부(130)는 진공챔버(110)를 관통하고, 내부 서로 연통된다. 에칭소스 분사로(121)는 내부가 연통된 진공배기부(130)의 내부에 위치되어 있는 방식이다. 따라서, 에칭소스 분사로(121)는 제1처리실(111)에 위치되었다기 보다 진공배기부(130)의 내부 진공 공간에 배치되었다고 할 수 있을 것이다. 진공배기부(130)의 내부공간은 도 3 및 도 4에서 설명될 이너챔버(140)의 제2처리실(112)과 연통되는 공간임으로 제2처리실(112)로도 해석될 수 있을 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 진공배기부(130)는 내부배기부(132)의 끝부에 형성된 연장면이 이너챔버(140)의 상부판(141)과 결합된다. 상부판(141)은 하부판(142)과 결합되어 이너챔버(140)를 제1처리실(111)에서 구현하게 되는 것이다. 본 발명에서 도 1은 진공챔버(110)의 제1처리실(111)에서 이너챔버(140)가 결합되기 전의 상태를 도시하고 있다.
디스플레이 패널(10)이 제2처리실(112)로 출입하기 위해서는 이너챔버(140)가 결합 및 분리할 것이다. 디스플레이 패널(10)이 하부판(142)에 위치하면 로딩핀(151)은 디스플레이 패널(10)을 상방 또는 하방으로 이동시켜 에칭이 이루어지는 간격이 설정될 것이다.
또한, 에칭을 위한 간격의 설정 후 하부판(142)이 상부판(141)과 결합되어 이너챔버(140)의 구현에 따른 제2처리실(112)을 도 3과 같이 형성한다. 이너챔버(140)의 구현에 따른 제2처리실(112)의 형성은 도 3 및 도 4를 참조하여 설명할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이너챔버(140)에 의한 제2처리실(112)은 상부턱(143) 및 하부턱(144)에 의해 형성된다. 이하에서는 이너챔버(140)에 대해 보다 구체적으로 설명하겠다.
일 실시 예에 있어서, 이너챔버(140)는 디스플레이 패널(10)의 상부에 위치하여 진공배기부(130)와 결합하며, 에칭소스 분사로(121)의 끝부와 대응되는 위치에 형성된 중앙부의 개구를 중심으로 하향 경사져 오목 형상을 형성하는 상부판(141)을 포함한다. 또한, 디스플레이 패널(10)의 하부에 위치하며,디스플레이 패널(10)의 상하 이동을 위한 로딩핀(151)이 관통되는 복수의 로딩홀(152)이 형성되고, 상부판(141)과 결합 및 분리되도록 리프트부(150)에 의해 상하이동되는 하부판(142)을 포함한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상부판(141)은 상부가 진공배기부(130)의 하부에 형성된 연장면과 결합되고, 오목 형상의 상측 둘레가 진공배기부(130)의 하부에 형성된 개구 둘레보다 좁다. 따라서, 진공배기부(130)와 결합 시 내부 공간을 밀폐하게 된다.
또한, 전술한 바와 같이 진공챔버(110)의 내부에 위치된 에칭소스 분사로(121)의 끝부는 상부판(141)에 형성된 오목 형상의 하측으로 연장형성된다. 이때, 상부판(141)에 형성된 개구는 에칭소스 분사로(121)의 끝부에서 분사되는 에칭소스를 제2처리실로 유입될 수 있도록 한다. 따라서, 에칭소스는 제2처리실(112)로 분사되는 것이다.
이너챔버(140)는 상부판(141)은 테두리가 하방으로 연장형성되어 상부턱(143)을 형성하고, 하부판(142)은 테두리가 상방으로 연장형성되어 하부턱(144)을 형성하며, 하부판(142)이 상방으로 이동될 때 상부턱(143)과 하부턱(144)이 서로 결합되어 제2처리실(112)을 형성한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 에칭소스 분사로(121)는 이너챔버(140)가 구현된 후에 에칭소스를 제2처리실(112)에 분사하고, 에칭소스는 제2처리실(112)에 위치된 디스플레이 패널(10)을 에칭하게 된다. 에칭의 위치는 상부판(141)에 형성된 개구의 위치에 따라 달라질 수 있으며, 본 발명에서는 중앙부에 개구가 형성됨으로 디스플레이 패널(10)의 중앙부를 에칭하게 될 것이다.
이너챔버(140)의 상부판(141)에 개구를 중심으로 오목 형상을 형성하고 있기 때문에 에칭소스 분사로(121)에서 분사되는 에칭소스는 개구에 의해 설정된 범위만큼 디스플레이 패널(10)에 고압으로 분사될 것이다. 이때, 제2처리실(112)은 진공배기부(130) 및 에칭소스 분사로(121)와 연통될 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치(100)에 의한 에칭 상태를 설명하는 도면이다. 에칭소스생성부(120)의 에칭소스 분사로(121)에서 에칭소스가 제2처리실(112)에 배치된 디스플레이 패널(10)을 에칭하게 될 때, 에칭소스는 고압으로 디스플레이 패널(10)에 도달하게 된다. 이때, 이너챔버(140)의 제2처리실(112)에는 에칭을 위한 에칭소스와 에칭 후의 입자(Particle)를 포함한 에칭소스가 함께 존재하게 된다.
디스플레이 패널(10)의 중앙부를 에칭하고 난 후의 에칭소스는 진공배기부(130)에 의해 내부 공간으로 석션(Suction)된다. 석션된 에칭 후의 에칭소스는 진공챔버(110)의 외부에 배치된 배출부재(133)를 통해 배출된다. 이때, 진공배기부(130)는 에칭 후의 에칭소스를 석션하기 위한 펌프(미도시) 등을 더 포함할 수 있을 것이다. 또한, 진공배기부(130)는 석션과정에서 제2처리실(112)의 진공상태를 유지할 수 있는 진공펌프 등을 더 포함할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치(100)는 디스플레이 패널(10)의 에칭 시 제1처리실(111)을 통해 1차로 진공처리된 상태에서 이너챔버(140)의 제2처리실(112)를 통해 2차로 진공처리된 상태를 유지할 수 있다. 또한, 에칭 후의 에칭 소스를 배출하는 과정에서 제1처리실(111)의 진공상태를 유지할 수 있다.
도 5 및 6은 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 방법을 설명하는 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널 에칭 방법은 진공챔버(110)의 내부에 배치된 이너챔버(140)의 제2처리실(112)에 디스플레이 패널(10)이 배치되는 S1단계를 포함한다.
또한, 에칭소스생성부(120)의 에칭소스 분사로(121)를 통해, 제2처리실(112)로 분사된 에칭소스에 의해 디스플레이 패널(10)이 에칭되는 S2단계를 포함한다. 또한, 진공배기부(130)의 배출부재(133)에 의해 에칭 시 제2처리실(112)에서 발생되는 입자가 외부로 석션되는 S3단계를 포함한다.
또한, 석션 후 이너챔버(140)의 제2처리실(112)에서 디스플레이 패널(10)이 빠져나오는 S4단계를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, S1단계는 도 6에 도시된 바와 같이 상부판(141)과 하부판(142)이 분리된 상태에서 하부판(142)에 구비된 로딩홀(152)을 통해, 상하 이동하는 로딩핀(151)에 디스플레이 패널(10)이 배치되는 S1-1단계를 포함한다.
또한, 로딩핀(151)이 하방으로 이동되어 디스플레이 패널(10)을 하부판(142)에 배치시키는 S1-2단계를 포함한다. 또한, 하부판(142)이 리프트부(150)에 의해 상방으로 이동하여 상부판(141)과 결합되어 이너챔버(140)를 구성하고, 이너챔버(140) 내부의 제2처리실(112)를 형성하는 S1-3단계를 포함한다.
S1단계에서 제2처리실(112)은 진공배기부(130) 및 에칭소스 분사로(121)와 연통되어, 에칭소스 분사 또는 입자의 석션 시 제1처리실(111)의 진공상태가 유지된다. S2단계는 에칭소스생성부(120)가 에칭소스로, 페라이트 코어를 이용한 리모트 플라즈마를 생성한다.
도 7은 본 발명에서 따른 디스플레이 패널 에칭 방법에서 S4단계를 설명하는 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, S4단계는 하부판(142)이 하부로 이동되어 이너챔버(140)가 분리되는 S4-1단계를 포함한다.
또한, 이너챔버(140)가 분리된 상태에서 로딩핀(151)이 상부로 이동하여 디스플레이 패널(10)을 하부판(142) 상에서 분리시키는 S4-2단계를 포함한다. 또한, 하부판(142) 상에서 분리된 디스플레이 패널(10)을 이너챔버(140) 및 진공챔버(110)의 외부로 빼내는 S4-3단계를 포함한다.
도 1 내지 도 7에서 설명한 본 발명에 따른 디스플레이 패널 에칭 장치 및 이를 이용한 에칭 방법은 진공챔버(110)의 제1처리실(111)을 형성하는 진공챔버(110) 내부에 제2처리실(112)을 형성하는 이너챔버(140)를 형성하고, 제1처리실(111)과 분리된 제2처리실(112)에 디스플레이 패널(10)을 배치하여, 제2처리실(112)에서 디스플레이 패널(10)을 에칭함으로써, 진공챔버(110) 내부의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널(10) 또는 반도체 기판의 중앙부를 효과적으로 에칭할 수 있다.
또한, 이너챔버(140)의 제2처리실(112)과 진공배기부(130)가 서로 연통되어, 에칭 시 발생되는 입자를 진공배기부(130)가 외부로 배출시킴으로써, 진공챔버(110) 내부의 진공상태를 유지한 상태에서 디스플레이 패널(10) 또는 반도체 기판의 중앙부 에칭 시 발생되는 입자를 효과적으로 외부로 배출할 수 있다.
본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
100: 디스플레이 패널 에칭 장치
111: 제1처리실 112: 제2처리실
120: 에칭소스생성부 121: 에칭소스 분사로
122: 디퓨져 123: 디퓨져 상판
124: 디퓨져 하판 130: 진공배기부
131: 외부배기부 132: 내부배기부
133: 배출부재
140: 이너챔버 141: 상부판
142: 하부판 143: 상부턱
144: 하부턱 150: 리프트부
151: 로딩핀 152: 로딩홀
160: 페라이트 코어 10: 디스플레이 패널

Claims (17)

  1. 내부에 진공상태의 제1처리실를 형성하는 진공챔버;
    진공챔버의 상부에 배치되어 에칭소스를 생성하고, 진공챔버를 관통하는 에칭소스 분사로를 통해 에칭소스를 분사하는 에칭소스생성부;
    하부에 개구가 형성되고 에칭소스 분사로의 외부를 따라 이격 배치되며, 하부가 에칭소스 분사로의 외부방향으로 연장되어 연장면을 형성하고, 진공챔버의 외부 상방으로 연장형성되는 측부에 배출부재가 구비된 진공배기부; 및
    제1처리실에 배치되어 상부판 및 하부판의 결합에 의해 제2처리실을 형성하고, 제2처리실에 디스플레이 패널이 배치되는 이너챔버를 포함하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    에칭소스 분사로는 상광하협의 형상으로 이루어져, 제1처리실에 위치된 끝부의 테두리 둘레가 진공챔버의 외부에 위치된 에칭소스 분사로의 테두리 둘레 보다 좁은 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    에칭소스 분사로는 내부 공간의 하측에 홀 타입(Hole Type) 또는 슬릿 타입(Slit Type)의 디퓨져를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    디퓨져는
    상광하협의 형상으로 이루어지며, 선형 구조 또는 홀 구조로 이루어진 복수의 개구가 형성된 디퓨져 상판; 및
    상협하광의 형상으로 이루어지며, 선형 구조 또는 홀 구조로 이루어진 복수의 개구가 형성된 디퓨져 하판을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    진공배기부는
    외측에 하나 이상의 배출부재가 구비되며 진공챔버의 외부에 배치되는 외부배기부; 및
    상부가 외부배기부의 하부와 결합되어 서로 연통되고, 개구 및 연장면이 형성된 하부가 이너챔버와 결합되는 내부배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    진공배기부는 이너챔버에 형성된 개구를 통해 제2처리실과 연통되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    이너챔버는
    디스플레이 패널의 상부에 위치하여 진공배기부와 결합하며, 에칭소스 분사로의 끝부와 대응되는 위치에 형성된 중앙부의 개구를 중심으로 하향 경사져 오목 형상을 형성하는 상부판; 및
    디스플레이 패널의 하부에 위치하며,디스플레이 패널의 상하 이동을 위한 로딩핀이 관통되는 복수의 로딩홀이 형성되고, 상부판과 결합 또는 분리되도록 리프트부에 의해 상하이동되는 하부판
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상부판은 상부가 진공배기부의 하부에 형성된 연장면과 결합되고, 오목 형상의 상측 둘레가 진공배기부의 하부에 형성된 개구 둘레보다 좁은 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    진공챔버의 내부에 위치된 에칭소스 분사로의 끝부는 상부판에 형성된 오목 형상의 하측으로 연장형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상부판은 테두리가 하방으로 연장형성되어 상부턱을 형성하고,
    하부판은 테두리가 상방으로 연장형성되어 하부턱을 형성하며, 하부판이 상방으로 이동될 때 상부턱과 하부턱이 서로 결합되어 제2처리실을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    제2처리실은 진공배기부 및 에칭소스 분사로와 연통되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    에칭소스생성부는 플라즈마, 자외선 또는 가스 중 어느 하나 이상을 이용하여 에칭소스를 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 장치.
  13. 진공챔버의 내부에 배치된 이너챔버의 제2처리실에 디스플레이 패널이 배치되는 S1단계;
    에칭소스생성부의 에칭소스 분사로를 통해, 제2처리실로 분사된 에칭소스에 의해 디스플레이 패널이 에칭되는 S2단계;
    진공배기부의 배출부재에 의해 에칭 시 제2처리실에서 발생되는 입자가 외부로 석션되는 S3단계;
    석션 후 이너챔버의 제2처리실에서 디스플레이 패널이 빠져나오는 S4단계
    를 포함하는 디스플레이 패널 에칭 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    S1단계는,
    상부판과 하부판이 분리된 상태에서 하부판에 구비된 로딩홀을 통해, 상하 이동하는 로딩핀에 디스플레이 패널이 배치되는 S1-1단계;
    로딩핀이 하방으로 이동되어 디스플레이 패널을 하부판에 배치시키는 S1-2단계;
    하부판이 리프트부에 의해 상방으로 이동하여 상부판과 결합되어 이너챔버를 구성하고, 이너챔버 내부의 제2처리실를 형성하는 S1-3단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    S1단계에서 제2처리실은 진공배기부 및 에칭소스 분사로와 연통되어, 에칭소스 분사 또는 입자의 석션 시 제1처리실의 진공상태가 유지되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    S2단계는 에칭소스생성부가 에칭소스로, 페라이트 코어를 이용한 리모트 플라즈마를 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 방법
  17. 제13항에 있어서,
    S4단계는
    하부판이 하부로 이동되어 이너챔버가 분리되는 S4-1단계;
    이너챔버가 분리된 상태에서 로딩핀이 상부로 이동하여 디스플레이 패널을 하부판 상에서 분리시키는 S4-2단계;
    하부판 상에서 분리된 디스플레이 패널을 이너챔버 및 진공챔버의 외부로 빼내는 S4-3단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 에칭 방법.
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