KR101738982B1 - Apparatus and Method for Repairing Substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 상 패턴의 결함을 확인하는 과정, 상기 결함이 발생한 부분에 상기 결함의 면적보다 넓게 잉크를 도포하는 과정, 도포된 상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정, 및 상기 도포막의 면적을 따라 레이저빔을 이동시키면서 미리 설정된 설정영역의 도포막을 제거하는 과정을 포함하여, 기판 상 패턴에 발생한 결함을 신속하게 리페어할 수 있다.The present invention relates to a process for identifying defects on a substrate, a process for applying ink having a larger area than the defects to the defects, a process for curing the applied ink to form a coating film, And removing the coating film in the predetermined setting area while moving the laser beam, the defect on the pattern on the substrate can be quickly repaired.
Description
본 발명은 리페어 장치 및 리페어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판 상 패턴에 발생한 결함을 신속하게 리페어할 수 있는 리페어 장치 및 리페어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a repair apparatus and a repair method, and more particularly, to a repair apparatus and a repair method capable of quickly repairing defects occurring on a pattern on a substrate.
최근 스마트폰, 테블릿 피씨를 포함하는 다양한 모바일기기의 보급이 급속도로 성장하고, LCD, OLED와 같은 FPD를 채용한 TV의 점유율이 높아짐에 따라 다양한 사이즈의 FPD의 생산이 급증하고 있다. 또한, 거의 모든 전자제품에 IC와 같은 반도체 소자들이 들어있고 종래부터 사용되던 PCB도 소형화, 슬림화되는 경향에 맞추어 기판에 형성되는 배선이 점점 얇아지고 고집적화 되고 있는 추세이다.Recently, the spread of various mobile devices including smart phones and tablet PCs has grown rapidly, and FPDs of various sizes have been rapidly growing as the share of TVs adopting FPDs such as LCDs and OLEDs has increased. In addition, almost all electronic products contain semiconductor elements such as ICs, and the conventional PCBs are becoming smaller and slimmer, and wiring formed on the substrate is becoming thinner and more highly integrated.
모바일기기나 FPD를 채용한 TV에는 광투과율을 조절할 수 있는 액정을 채용한 LCD나 자체발광이 되는 OLED가 영상의 표시를 위한 구성으로 사용되는데 칼라영상을 구현하기 위해 각 화소를 조절하기 위한 TFT를 포함하는 구동소자와 이들을 연결하는 배선이 형성된 기판을 포함하고 있고, 반도체 웨이퍼와 PCB도 FPD와 같진 않지만 유사한 방식으로 기판 상에 배선이 형성되어 있다.In a mobile device or a TV adopting FPD, an LCD adopting a liquid crystal capable of adjusting light transmittance or an OLED that emits light is used as a configuration for displaying an image. In order to implement a color image, a TFT And a wiring for connecting them are formed. The semiconductor wafer and the PCB are not the same as the FPD, but the wiring is formed on the substrate in a similar manner.
위와 같이 기판 상에 형성된 구동소자를 포함하는 배선들은 각 제조공정 중에 이물질에 의해 배선이 끊어지거나 단락되는 결함이 발생할 수 있는데 이런 결함이 일정 개수를 넘는 경우 불량으로 처리하는 것이 일반적이다. 하지만 단순한 단선이나 단락의 경우 결함을 수리(or 리페어)하여 정상적인 제품이 될 수 있기 때문에 기판 상의 결함을 검출하여 이를 리페어하는 과정을 거치게 된다. As described above, wirings including driving elements formed on a substrate may be broken or short-circuited due to foreign substances during each manufacturing process. In the case where the number of defects exceeds a certain number, wirings are generally treated as defective. However, in the case of a simple wire or short circuit, the defects may be repaired (or repaired) to become a normal product. Therefore, defects on the substrate are detected and repaired.
종래에는 배선이 끊어진 경우, 끊어진 배선을 메탈 소스(Metal Source)와 레이저를 이용하여 연결하여 리페어 작업을 수행하였다. 그러나, 종래의 메탈 소스를 공급하는 장치의 경우, 공압을 사용하거나 피에조모터를 이용하여 메탈 소스를 토출하기 때문에, 토출되는 메탈 소스의 양을 미세하게 조절하기 어렵다. 이에, 미세한 배선을 형성하거나 리페어하는 것이 어렵거나 불가능하다.Conventionally, when the wiring is broken, the broken wiring is connected by using a metal source and a laser to perform repair work. However, in the case of a conventional apparatus for supplying a metal source, it is difficult to finely control the amount of the metal source to be discharged because the metal source is discharged by using a pneumatic pressure or using a piezo motor. Thus, it is difficult or impossible to form or repair fine wiring.
또한, 레이저빔을 이동시키면서 경화된 메탈 소스를 패터닝하는 경우, 패터닝되는 모양을 따라 일방향으로만 이동하는 레이저빔의 이동방향을 일일이 변경해주어야 한다. 따라서, 복잡한 형태의 패턴을 형성하는 경우, 레이저빔의 이동방향을 수시로 변경해주어야 하기 때문에, 리페어 작업의 시간이 증가하는 문제가 있다.In addition, when patterning the hardened metal source while moving the laser beam, the direction of movement of the laser beam moving in only one direction along the patterned shape must be changed. Therefore, in the case of forming a complicated pattern, the moving direction of the laser beam has to be changed from time to time, thereby increasing the time required for the repair work.
본 발명은 기판 상 패턴의 결함을 신속하게 리페어할 수 있는 리페어 장치 및 리페어 방법을 제공한다.The present invention provides a repair apparatus and repair method capable of quickly repairing defects on a pattern on a substrate.
본 발명은 기판 상 복잡한 패턴의 결함을 용이하게 리페어할 수 있는 리페어 장치 및 리페어 방법을 제공한다.The present invention provides a repair apparatus and repair method capable of easily repairing defects of a complicated pattern on a substrate.
본 발명은 기판이 안착되는 스테이지, 상기 기판 상 패턴의 결함을 향하여 잉크를 공급하는 잉크공급부, 상기 잉크를 경화시키는 제1 레이저빔과 상기 경화된 잉크를 패터닝하는 제2 레이저빔을 조사하는 레이저부, 및 상기 잉크공급부와 상기 레이저부를 지지하고, 상기 기판 상에서 상기 잉크공급부 및 상기 레이저부를 상기 스테이지와 상대 이동시키는 이동부를 포함한다.The present invention relates to a method of manufacturing an ink jet recording head comprising a stage on which a substrate is placed, an ink supply portion for supplying ink toward a defect of the pattern on the substrate, a laser beam portion for irradiating a first laser beam for curing the ink and a second laser beam for patterning the cured ink And a moving unit for supporting the ink supply unit and the laser unit and moving the ink supply unit and the laser unit relative to the stage on the substrate.
상기 레이저부는, 상기 제1 레이저빔을 발생시키는 제1 레이저 유닛, 상기 제2 레이저빔을 발생시키는 제2 레이저 유닛, 상기 제2 레이저빔의 이동경로에 배치되고 상기 제2 레이저빔의 조사되는 각도를 조절하는 스캐너 유닛, 및 상기 제1 레이저빔 또는 상기 스캐너 유닛을 통과한 상기 제2 레이저빔을 상기 기판에 조사하는 대물렌즈를 포함한다.The laser unit may include a first laser unit for generating the first laser beam, a second laser unit for generating the second laser beam, a second laser unit disposed in a movement path of the second laser beam, And an objective lens for irradiating the substrate with the first laser beam or the second laser beam having passed through the scanner unit.
상기 스캐너 유닛은, 상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 전후방향 조사위치를 제어하는 제1 스캐너 미러, 및 상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 좌우방향 조사위치를 제어하는 제2 스캐너 미러를 포함한다.The scanner unit includes a first scanner mirror for reflecting the second laser beam and controlling a forward and backward irradiation position of the second laser beam, and a second scanner mirror for reflecting the second laser beam, And a second scanner mirror for controlling the second scanner mirror.
상기 레이저부는, 상기 제2 레이저빔의 이동경로를 개폐하고 상기 제1 스캐너 미러 및 제2 스캐너 미러의 기울기를 연속적으로 조절하는 제어유닛을 포함한다.The laser unit includes a control unit that opens and closes the movement path of the second laser beam and continuously adjusts the tilt of the first scanner mirror and the second scanner mirror.
상기 잉크공급부는, 상기 잉크를 토출하는 노즐유닛, 및 상기 기판과 상기 노즐유닛 사이에 전기장을 형성하도록 상기 노즐유닛에 전원을 공급하는 전원공급유닛을 포함한다.The ink supply unit includes a nozzle unit for ejecting the ink, and a power supply unit for supplying power to the nozzle unit to form an electric field between the substrate and the nozzle unit.
상기 이동부는, 일방향으로 전후진 가능한 제1 이동유닛, 및 상기 잉크공급부 및 상기 레이저부와 연결되고, 상기 제1 이동유닛에 상기 일방향과 교차하는 방향으로 이동가능하게 연결되는 제2 이동유닛을 포함한다.The moving unit includes a first moving unit capable of moving back and forth in one direction and a second moving unit connected to the ink supply unit and the laser unit and connected to the first moving unit so as to be movable in a direction intersecting the one direction do.
상기 제2 레이저빔은 펄스파 형태로 발생되고, 상기 제1 레이저빔의 빔 사이즈보다 작은 빔 사이즈로 조사된다.The second laser beam is generated in a pulsed wave form and is irradiated with a beam size smaller than the beam size of the first laser beam.
상기 제2 레이저빔은 나노레이저, 피코레이저, 및 펨토레이저 중 적어도 어느 하나를 포함한다.The second laser beam includes at least one of a nano-laser, a pico-laser, and a femto-laser.
본 발명은 기판 상 패턴의 결함을 확인하는 과정, 상기 결함이 발생한 부분에 상기 결함의 면적보다 넓게 잉크를 도포하는 과정, 도포된 상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정, 및 상기 도포막의 면적을 따라 레이저빔을 이동시키면서 미리 설정된 설정영역의 도포막을 제거하는 과정을 포함한다.The present invention relates to a process for identifying defects on a substrate, a process for applying ink having a larger area than the defects to the defects, a process for curing the applied ink to form a coating film, And removing the coating film in the predetermined setting region while moving the laser beam.
상기 잉크를 도포하는 과정은, 전기 수력학을 이용하여 상기 잉크를 토출하는 과정을 포함한다.The process of applying the ink includes a process of discharging the ink using electrohydraulics.
상기 레이저빔을 이동시키는 과정은, 펄스파 형태의 스캔 레이저빔을 조사하는 과정, 및 상기 스캔 레이저빔을 상기 도포막의 면적을 가로지르도록 반복 이동시키는 과정을 포함한다.The process of moving the laser beam includes a process of irradiating a scan laser beam of a pulsed wave type, and a process of repeatedly moving the scan laser beam across an area of the coating film.
상기 도포막을 제거하는 과정은, 상기 설정영역에서는 상기 레이저빔을 조사하고, 다른 영역에서는 상기 레이저빔을 조사하지 않는 과정을 포함한다.The process of removing the coating film may include irradiating the laser beam in the setting region and not irradiating the laser beam in another region.
상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정은, 도포된 상기 잉크에 연속파 형태의 경화 레이저빔을 상기 잉크가 도포된 면적 이상의 크기로 조사하는 과정을 포함한다.The process of curing the ink to form a coating film includes irradiating the applied ink with a cured laser beam of a continuous wave type at a size larger than the area coated with the ink.
상기 설정영역은, 상기 기판 상 패턴이 형성되지 않아야 하는 영역을 포함한다.The setting region includes a region where the pattern on the substrate should not be formed.
상기 결함은 오픈결함을 포함하고, 상기 설정영역의 도포막을 제거하는 과정은 수정패턴을 형성하는 과정이다.The defect includes an open defect, and the process of removing the coating film in the setting region is a process of forming a crystal pattern.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 기판 상 패턴의 결함을 향하여 정밀하게 잉크를 공급할 수 있다. 따라서, 미세한 결함도 리페어할 수 있고, 결함 상에 공급되는 잉크의 양을 정밀하게 제어할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to precisely supply the ink toward the defects of the pattern on the substrate. Therefore, even minute defects can be repaired, and the amount of ink supplied onto the defect can be precisely controlled.
또한, 레이저빔의 조사되는 각도를 연속적으로 조절하면서 결함 상에 경화된 잉크를 신속하게 패터닝할 수 있다. 이에, 기판 상 패턴의 결함을 신속하게 리페어할 수 있고, 기판 상 복잡한 패턴의 결함도 용이하게 리페어할 수 있다.In addition, the cured ink can be quickly patterned on the defect while continuously controlling the angle at which the laser beam is irradiated. Thus, the defects of the pattern on the substrate can be quickly repaired, and defects of a complicated pattern on the substrate can be easily repaired.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 장치를 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저부 및 잉크공급부의 구조를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법의 순서를 나타내는 플로우 차트.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법을 나타내는 평면도.1 is a perspective view schematically showing a repair apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a structure of a laser part and an ink supply part according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart showing the sequence of a repair method according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating a repair method according to an embodiment of the present invention.
5 is a plan view showing a repair method according to an embodiment of the present invention;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. To illustrate the invention in detail, the drawings may be exaggerated and the same reference numbers refer to the same elements in the figures.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저부 및 잉크공급부의 구조를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing a repair apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing the structure of a laser unit and an ink supply unit according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 장치(1000)는, 기판이 안착되는 스테이지(10), 상기 기판 상 패턴의 결함을 향하여 잉크를 공급하는 잉크공급부(200), 상기 잉크를 경화시키는 제1 레이저빔과 상기 경화된 잉크를 패터닝하는 제2 레이저빔을 조사하는 레이저부(100), 및 상기 잉크공급부(200)와 상기 레이저부(100)를 지지하고 상기 기판 상에서 상기 잉크공급부(200) 및 상기 레이저부(100)를 상기 스테이지(10)와 상대 이동시키는 이동부(40)를 포함하고, 테이블(20)과 레일(30)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, a
이때, 이동부(40)가 잉크공급부(200) 및 레이저부(100)를 스테이지(10)와 상대 이동시킨다는 것은, 스테이지(10)가 이동할 수도 있고, 이동부(40)가 잉크공급부(200) 및 레이저부(100)를 이동시킬 수도 있으며, 이들 모두가 이동할 수도 있다는 것을 의미한다. 본 발명의 실시 예에서는 이동부(40)가 스테이지(10) 상에서 잉크공급부(200) 및 레이저부(100)를 이동시키는 것으로 예시하지만 다양한 변경이 가능하다.The moving
테이블(20)은 상면이 평탄하고 소정 면적 및 두께를 가진다. 테이블(20)은 스테이지(10)를 지지하는 베이스 역할을 한다. 예를 들어, 테이블(20)은 소정 두께의 플레이트일 수 있다. 또한, 테이블(20)은 지면에 대하여 견고하게 설치되어 외부 진동이나 충격을 방지할 수 있는 프레임 구조물 상에 설치될 수 있다.The table 20 has a flat upper surface and a predetermined area and thickness. The table 20 serves as a base for supporting the
스테이지(10)는 테이블(20) 상에 설치된다. 스테이지(10) 상에 기판이 안착되며, 스테이지(10)는 기판을 지지하는 역할을 한다. 예를 들어, 스테이지(10)는 상부면에 기판이 안찰될 수 있도록 상부면의 면적이 기판의 면적 이상의 크기로 형성될 수 있다. 또한, 스테이지(10)의 형상은 기판의 형상에 대응하여 형성될 수 있다.The
한 쌍의 레일(30)은 일방향으로 연장형성되어 테이블(20)의 양측에 직선 형태로 형성된다. 또한, 한 쌍의 레일(30)은 스테이지(10) 외측의 테이블(20) 부위에 배치된다. 이에, 레일(30) 상에서 이동하는 이동부(40)가 잉크공급부(200)와 레이저부(100)를 스테이지(10) 상으로 이동시킬 수 있다.The pair of
이동부(40)는, 잉크공급부(200) 및 레이저부(100)와 연결되어 이들을 지지하고 이동시키는 역할을 한다. 이동부(40)는, 일방향으로 전후진 가능한 제1 이동유닛(41), 및 상기 잉크공급부(200) 및 상기 레이저부(100)와 연결되고, 상기 제1 이동유닛(41)에 상기 일방향과 교차하는 방향으로 이동가능하게 연결되는 제2 이동유닛(42)을 포함한다.The moving
제1 이동유닛(41)은, 레일(30)의 연장방향과 교차하는 방향으로 연장형성되고, 레일(30) 상에 일방향으로 전후진 가능하게 설치된다. 즉, 제1 이동유닛(41)은 레일(30)을 따라 일방향으로 전후진할 수 있다.The first moving
제2 이동유닛(42)은, 제1 이동유닛(41)에 일방향과 교차하는 방향으로 이동가능하게 연결된다. 즉, 제2 이동유닛(42)은 제1 이동유닛(41)의 연장되는 방향을 따라 이동할 수 있다. 제2 이동유닛(42)의 전면에는 잉크공급부(200)와 레이저부(100)가 설치된다. 이에, 잉크공급부(200)와 레이저부(100)는 제1 이동유닛(41) 및 제2 이동유닛(42)과 함께 이동할 수 있다. 따라서, 제1 이동유닛(41)과 제2 이동유닛(42)의 작동을 제어하면, 잉크공급부(200)와 레이저부(100)를 일방향 및 일방향과 교차하는 방향으로 이동시켜 기판 상에 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.The second moving
여기서, 제1 이동유닛(41)과 제2 이동유닛(42)은 동일면 상에서 서로 교차하는 방향의 축으로 예를 들어, 제1 이동유닛(41)은 X축을 기준으로 이동하고, 제2 이동유닛(42)은 Y축을 기준으로 이동할 수 있다.Here, the first
잉크공급부(200)는 기판 상 패턴의 배선결함 예를 들어, 오픈결함 또는 단락이 발생한 부분에 잉크를 공급하는 역할을 한다. 본 발명의 실시 예에 따른 잉크공급부(200)는 전기수력학을 이용하여 극소량의 잉크를 정밀하게 토출할 수 있다. 즉, 후술될 노즐유닛(210)과 기판 사이에 전기장을 형성하고 잉크 내부에 형성된 이온들이 노즐유닛(210)과 기판 사이에 형성된 전기장에 의해 노즐유닛(210)에서 잉크가 토출될 수 있다. 잉크로, 기판 상 패턴의 재질과 동일한 재질의 소스나 전도성이 우수한 은(Ag)을 사용할 수 있다. 따라서, 도포된 잉크에 의해 단락이 발생한 부분이 연결될 수 있다. 그러나, 잉크의 재질은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. The
도 2를 참조하면, 잉크공급부(200)는, 잉크를 토출하는 노즐유닛(210), 및 상기 기판과 상기 노즐유닛(210) 사이에 전기장을 형성하도록 상기 노즐유닛(210)에 전원을 공급하는 전원공급유닛(220)을 포함하고, 공압유닛(미도시), 저장유닛(230), 촬영유닛(240)을 포함할 수 있다.2, the
노즐유닛(210)은 패턴의 결함을 향하여 잉크를 토출하는 역할을 한다. 노즐유닛(210)의 잉크가 토출되는 부분은 하측을 향하거나 하향경사지게 배치된다. 노즐유닛(210)은 잉크가 토출되는 부분의 면적을 원하는 만큼 작게 형성할 수 있도록 유리나 플라스틱 등 금속에 비해 가공처리가 용이한 재질로 제작할 수 있다. 또한, 노즐유닛(210)의 표면에 금속재질로 코팅하여 노즐유닛(210)이 전극의 기능을 수행할 수 있다. 이에, 노즐유닛(210)의 잉크가 토출되는 부분을 극미량의 잉크가 토출되도록 작게 형성할 수 있고, 노즐유닛(210)의 표면을 금속재질로 균일하게 코팅하므로 균일한 전기장이 형성될 수 있다. 따라서, 노즐유닛(210) 내부의 잉크에 균일한 힘을 가할 수 있기 때문에, 잉크의 토출량을 정밀하게 조절할 수 있다. 그러나, 노즐유닛(210)의 구조 및 재질은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
저장유닛(230)은 내부에 잉크를 저장하고, 노즐유닛(210)과 연결되어 노즐유닛(210)으로 잉크를 공급하는 역할을 한다. 저장유닛(230)은 전기가 노즐유닛(210)에서 기판으로만 흐르도록 절연 재질 또는 절연 처리될 수 있다. 한편, 잉크의 토출을 위해 전기장과 공압을 함께 하용하는 경우 저장유닛(230)이 후술될 공압유닛과 연결될 수 있다. 그러나, 저장유닛(230)의 연결구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
전원공급유닛(220)은, 노즐유닛(210)과 기판 사이에 전기장이 형성되도록 노즐유닛(210)에 전원을 공급하는 역할을 한다. 전원공급유닛(220)은 노즐유닛(210) 표면에 코팅된 금속과 연결된다. 이에, 노즐유닛(210) 전체가 기판을 기준으로 일정한 전위를 갖게 되며 노즐유닛(210)과 기판 사이의 전위차에 의해 전기장이 형성된다. 노즐유닛(210)으로 직류를 공급하는 경우 기판 또는 스테이지(10)가 전극에 연결되어야 하지만, 교류의 경우 기판과 스테이지(10)를 별도로 접지할 필요가 없어 장치의 구성이 단순해지고, 전극을 연결한 필요가 없기 때문에 스테이지(10)의 재질이 금속에 한정되지 않을 수 있다.The
잉크의 토출량 및 방울형태(droplet)로 토출할 것인지 또는 연속적으로 토출할 것인지는 전원공급유닛(220)에서 공급하는 전원의 세기, 주파수, 전류의 양 등에 의해 결정된다. 따라서, 전원공급유닛(220)의 작동을 제어하여 전원의 세기가 높아질수록 노즐유닛(210)에서 토출되는 잉크의 형태가 방울 형태에서 스프레이 분사형태로 변한다. 또한, 주파수에 따라서 초당 토출되는 방울의 수량이 변하므로 주파수를 조절하여 토출량을 제어할 수 있다. Whether to discharge ink droplets or ink droplets continuously is determined by the intensity, frequency, amount of electric current supplied from the
한편, 전원뿐만 아니라 공압을 보조하여 잉크의 토출량을 조절하는 경우 공압의 세기를 달리하면 공압에 의해 형성되는 메니스커스(Meniscus: 모세관 현상으로 잉크가 노즐 끝에서 볼록한 형상을 갖는 것) 형상이 달라지게되므로 그에 따라 토출량이 제어된다. 예를 들어, 공압이 높아지면 메니스커스가 크게 형성되어 토출되는 부피가 커지며, 이런 경우 전원을 낮게 공급해도 노즐유닛(210)을 통해 잉크가 토출될 수 있다.On the other hand, when controlling the discharge amount of the ink by assisting not only the power source but also the pneumatic pressure, the shape of the meniscus formed by the pneumatic pressure differs depending on the strength of the pneumatic pressure, and the shape of the ink is convex at the tip of the nozzle due to the capillary phenomenon. The discharge amount is controlled accordingly. For example, when the pneumatic pressure is increased, the meniscus is formed to be large and the volume to be discharged is increased. In this case, the ink can be discharged through the
공압유닛은, 노즐유닛(210)에 공압을 공급하는 역할을 한다. 잉크의 특성에 따라 공급해야 하는 전원의 세기가 매우 증가할 수 있다. 이런 경우, 안전성에 문제가 발생하고 잉크의 정밀한 토출량을 제어하기가 어려워질 수 있다. 따라서, 공급유닛을 구비하여 일정한 크기의 공압을 노즐유닛(210)에 공급하면, 노즐유닛(210)에 공급되는 전원의 세기를 감소시킬 수 있기 때문에, 안전성을 확보하고 잉크의 토출량을 정밀하게 조절할 수 있다.The pneumatic unit serves to supply pneumatic pressure to the
촬영유닛(240)은 기판 상 패턴 또는 결함을 촬영하는 역할을 한다. 촬영유닛(240)은 노즐유닛(210)의 잉크가 토출되는 부분의 상측에 배치된다. 따라서, 촬영유닛(240)을 통해 패턴의 결함으로 잉크가 정확하게 토출되는지 실시간으로 모니터링할 수 있다. 이에, 작업의 신뢰도 및 정밀성이 향상될 수 있다.The photographing
레이저부(100)는 기판 상 도포막이 형성된 영역으로 레이저빔을 조사하여 기판 상 수정패턴을 형성하는 역할을 한다. 도 2를 참조하면, 레이저부(100)는, 제1 레이저빔을 발생시키는 제1 레이저 유닛(110), 제2 레이저빔을 발생시키는 제2 레이저 유닛(120), 상기 제2 레이저빔의 이동경로에 배치되고 상기 제2 레이저빔의 조사되는 각도를 조절하는 스캐너 유닛(130), 및 상기 제1 레이저빔 또는 상기 스캐너 유닛(130)을 통과한 상기 제2 레이저빔을 상기 기판에 조사하는 대물렌즈(150)를 포함하고, 레이저 미러(160), 슬릿(140), 및 제어유닛(170)을 포함할 수 있다.The
제1 레이저 유닛(110)은, 제1 레이저빔을 발생시키는 제1 레이저 발생기(미도시), 및 제1 레이저 발생기에서 발생된 제1 레이저빔의 이동경로를 개폐하는 제1 감쇠기(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 레이저빔은 기판 상 패턴의 결함으로 공급된 잉크를 경화시키는 역할을 한다. 따라서, 잉크를 경화하기 위한 반응온도로 유지하기 위해 제1 레이저빔으로 연속파(CW:Coutinuous Wave) 형태의 레이저빔을 사용할 수 있다. 이러한 레이저빔은 단위 펄스당 에너지가 적은 레이저빔이기 때문에, 잉크가 절단되는 것은 방지하면서 잉크의 경화 반응속도는 향상시킬 수 있다.The
제2 레이저 유닛(120)은, 제2 레이저빔을 발생시키는 제1 레이저 발생기(미도시), 및 제2 레이저 발생기에서 발생된 제2 레이저빔의 이동경로를 개폐하는 제2 감쇠기(미도시)를 포함할 수 있다. 이에, 제2 감쇠기는 제2 레이저빔을 온/오프하는 스위치 역할을 할 수 있다. 제2 레이저빔은 잉크가 경화되어 형성된 도포막을 패터닝하여 결함이 발생한 부분에 수정패턴을 형성하는 역할을 한다. 따라서, 도포막을 절단하기 위해 제2 레이저빔으로 펄스파 형태의 레이저빔을 사용할 수 있다.The
이때, 제2 레이저빔에 의해 도포막 하부의 하부패턴이나 기판에 가해지는 데미지를 감소시키기 위해 단파장(UV계열) 레이저빔을 사용할 수 있다. 즉, 장판장(IR계열) 레이저빔이 단파장 레이저빔에 비해 상대적으로 침투율 및 에너지가 높아 도포막 하부의 하부패턴 또는 기판에 데미지를 줄 수 있다. 따라서, 제2 레이저빔으로 단파장 레이저빔인 나노레이저, 피코레이저, 및 펨토레이저 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.At this time, a short wavelength (UV series) laser beam can be used to reduce the damage to the lower pattern or the substrate under the coating film by the second laser beam. That is, the laser beam having a long length (IR series) has a relatively high penetration rate and energy as compared with the short wavelength laser beam, and can damage the lower pattern or the substrate below the coating film. Therefore, at least one of a nano-laser, a pico-laser, and a femto-laser, which is a short-wavelength laser beam, can be used as the second laser beam.
레이저 미러(160)는, 제2 레이저 유닛(120)과 스캐너 유닛(130) 사이에 배치되는 제1 레이저 미러(161), 및 제1 레이저 유닛(110)과 대물렌즈(150) 사이 또는 스캐너 유닛(130)과 대물렌즈(150) 사이에 배치되는 제2 레이저 미러(162)를 포함할 수 있다.The laser mirror 160 includes a
제1 레이저 미러(161)는 제2 레이저 유닛(120)에서 발생된 제2 레이저빔을 스캐너 유닛(130)으로 안내하는 역할을 한다. 즉, 제1 레이저 미러(161)는 일면에서 제2 레이저빔을 반사시켜 스캐너 유닛(130)으로 이동시킨다.The
제2 레이저 미러(162)는 제1 레이저 유닛(110)에서 발생된 제1 레이저빔 또는 스캐너 유닛(130)에서 반사되는 제2 레이저빔을 대물렌즈(150)로 안내하는 역할을 한다. 즉, 제2 레이저 미러(162)의 일면은 제2 레이저빔을 반사시켜 제2 레이저빔을 대물렌즈(150)로 이동시키고, 제2 레이저 미러(162)의 타면은 제1 레이저빔을 투과시켜 대물렌즈(150)로 이동시킬 수 있다. 그러나, 구비되는 레이저 미러(160)의 개수나 배치되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
스캐너 유닛(130)은 제2 레이저 유닛(120)에서 발생된 제2 레이저빔의 조사되는 각도를 조절하는 역할을 한다. 스캐너 유닛(130)은, 상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 전후방향 조사위치를 제어하는 제1 스캐너 미러(미도시), 및 상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 좌우방향 조사위치를 제어하는 제2 스캐너 미러(미도시)를 포함하고, 제1 모터(미도시), 및 제2 모터(미도시)를 포함할 수 있다.The
제1 스캐너 미러는 제2 레이저빔의 이동경로 상에 배치되고, 제2 레이저빔을 반사시킨다. 제1 스캐너 미러는 제1 모터와 연결되어 전후방향으로 기울어지는 각도가 조절될 수 있다. 이에, 제1 스캐너 미러의 각도가 조절되면 제2 레이저빔의 반사되는 각도가 조절되어 기판 상에 조사되는 레이저빔의 전후방향 위치가 조절될 수 있다.The first scanner mirror is disposed on the movement path of the second laser beam, and reflects the second laser beam. The first scanner mirror is connected to the first motor so that the angle of tilting in the forward and backward directions can be adjusted. Accordingly, when the angle of the first scanner mirror is adjusted, the angle of reflection of the second laser beam is adjusted so that the front-rear direction position of the laser beam irradiated on the substrate can be adjusted.
제2 스캐너 미러는 제2 레이저빔의 이동경로 상에 배치되고, 제2 레이저빔을 반사시킨다. 제2 스캐너 미러는 제2 레이저 유닛(120)과 제1 스캐너 미러 사이 또는 제1 스캐너 미러와 대물렌즈(150) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 제1 스캐너 미러로 제2 스캐너 미러에 반사된 제2 레이저빔이 이동하거나, 제1 스캐너 미러에서 반사된 제2 레이저빔이 제2 스캐너 미러로 이동할 수 있다.The second scanner mirror is disposed on the movement path of the second laser beam, and reflects the second laser beam. The second scanner mirror may be disposed between the
제2 스캐너 미러는 제2 모터와 연결되어 좌우방향으로 기울어지는 각도가 조절될 수 있다. 이에, 제2 스캐너 미러의 각도가 조절되면 제2 레이저빔의 반사되는 각도가 조절되어 기판 상에 조사되는 레이저빔의 좌우방향 위치가 조절될 수 있다. 따라서, 제1 스캐너 미러와 제2 스캐너 미러의 기울어진 각도를 조절하면 기판 상 조사되는 레이저빔을 전후좌우로 이동시킬 수 있다. 그러나, 레이저빔을 이동시키는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.And the second scanner mirror is connected to the second motor so that the tilt angle in the left and right direction can be adjusted. Accordingly, when the angle of the second scanner mirror is adjusted, the angle of reflection of the second laser beam is adjusted so that the lateral position of the laser beam irradiated on the substrate can be adjusted. Therefore, by adjusting the tilted angle of the first scanner mirror and the second scanner mirror, the laser beam irradiated on the substrate can be moved back and forth, right and left. However, the method of moving the laser beam is not limited to this and may be various.
슬릿(140)은 레이저빔의 이동경로 상에 배치되어 대물렌즈(150)를 향하여 이동하는 레이저빔의 크기 및 형태를 조절한다. 예를 들어, 슬릿(140)은 제2 레이저 미러(162)와 대물렌즈(150) 사이에 배치되어 제2 레이저 미러(162)를 관통하는 제1 레이저빔 또는 제2 레이저 미러(162)에 반사되는 제2 레이저빔의 크기 및 형태를 조절할 수 있다. 그러나, 슬릿(140)의 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
대물렌즈(150)는 레이저빔을 압축하여 조사하는 역할을 한다. 즉, 대물렌즈(150)는 제1 레이저빔 또는 제2 레이저빔이 기판 또는 기판 상 패턴에 집속되도록 한다. 대물렌즈(150)는 서로 다른 배율을 가지는 복수의 렌즈를 선택적으로 사용할 수 있도록 리볼버 타입 또는 리니어 타입으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 대물렌즈(150)는, ×5 렌즈,×10 렌즈, ×20 렌즈, ×50 렌즈를 포함할 수 있다. 이에, 작업에 따라 대물렌즈(150)의 배율을 선택하여 레이저빔의 사이즈를 조절할 수 있다. 그러나, 대물렌즈(150)의 배율 및 변경될 수 있는 배율의 개수는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.The
제1 레이저빔의 경우, 잉크를 경화시키기 위한 레이저빔이기 때문에, 빔 사이즈가 공급된 잉크의 면적 이상으로 조사되어야 한다. 즉, 제1 레이저빔과 잉크가 접촉하는 면적이 증가해야 잉크가 전체적으로 신속하게 경화되기 때문에, 리페어 공정이 신속하게 진행된다. 따라서, 슬릿(140)과 대물렌즈(150)를 조절하여 제1 레이저빔의 빔 사이즈를 공급된 잉크의 면적 이상 예를 들어, 공급된 잉크 면적의 2배 이상으로 조절할 수 있다.In the case of the first laser beam, since the laser beam is for curing the ink, the beam size must be irradiated at least the area of the supplied ink. That is, since the area of contact of the first laser beam with the ink increases, the ink quickly hardens as a whole, so that the repairing process proceeds quickly. Therefore, the beam size of the first laser beam can be adjusted by adjusting the
제2 레이저빔의 경우, 잉크가 경화되어 형성된 도포막을 절단하는 레이저빔이기 때문에, 정밀하게 수정패턴을 형성하기 위해서는 작은 사이즈의 레이저빔이 조사되어야 한다. 즉, 레이저빔의 사이즈가 감소할수록 미세한 패턴도 형성할 수 있기 때문에, 작업의 정밀도가 향상된다. 따라서, 슬릿(140)과 대물렌즈(150)를 조절하여 제2 레이저빔의 빔 사이즈를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 정밀한 작업을 위해 제2 레이저빔의 빔 사이즈를 5㎛이하로 감소시킬 수 있다. 그러나, 제1 레이저빔 및 제2 레이저빔의 빔 사이즈는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.In the case of the second laser beam, since the ink is cured to cut the formed coating film, a laser beam of a small size must be irradiated in order to form a crystal pattern accurately. That is, as the size of the laser beam is reduced, a fine pattern can be formed, so that the precision of the work is improved. Therefore, the beam size of the second laser beam can be reduced by adjusting the
제어유닛(170)은, 제2 감쇠기, 제1 모터, 및 제2 모터와 연결되어 상기 제2 레이저빔의 이동경로를 개폐하고, 상기 제1 스캐너 미러 및 제2 스캐너 미러의 기울기를 연속적으로 조절할 수 있다. 따라서, 도포막을 일부분을 제거하여 수정패턴을 형성하는 경우, 제어유닛(170)에 도포막의 전체 면적 중 절단할 부분을 선택하여 입력할 수 있다. 제어유닛(170)은 제1 모터와 제2 모터를 제어하여 도포막의 면적을 따라 제2 레이저빔을 이동시키면서, 제2 감쇠기를 이용하여 절단할 부분에서는 제2 레이저빔의 이동경로를 개방하고 절단하지 않을 부분에서는 제2 레이저빔의 이동경로를 폐쇄할 수 있다. 이에, 절단할 영역에만 제2 레이저빔이 조사되어 기판 상 태턴의 결함이 발생한 부분에 원하는 형태의 수정패턴을 형성할 수 있다.The
이처럼 기판 상 패턴의 결함을 향하여 정밀하게 잉크를 공급할 수 있기 때문에, 미세한 결함도 리페어할 수 있고 결함 상에 공급되는 잉크의 양을 정밀하게 제어할 수 있다. 또한, 레이저빔의 조사되는 각도를 연속적으로 조절하면서 결함 상에 경화된 잉크를 신속하게 패터닝할 수 있다. 이에, 기판 상 패턴의 결함을 신속하게 리페어할 수 있고, 기판 상 복잡한 패턴의 결함도 용이하게 리페어할 수 있다.Since ink can be precisely supplied to the defects of the pattern on the substrate, fine defects can also be repaired and the amount of ink supplied onto the defect can be precisely controlled. In addition, the cured ink can be quickly patterned on the defect while continuously controlling the angle at which the laser beam is irradiated. Thus, the defects of the pattern on the substrate can be quickly repaired, and defects of a complicated pattern on the substrate can be easily repaired.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법의 순서를 나타내는 플로우 차트이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법을 나타내는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법을 나타내는 평면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a repair method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a repair method according to an embodiment of the present invention. Fig.
하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a repair method according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 실시 예에 따른 리페어 방법은, 기판 상 패턴의 결함을 확인하는 과정(S100), 상기 결함이 발생한 부분에 상기 결함의 면적보다 넓게 잉크를 도포하는 과정(S200), 도포된 상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정(S300), 및 상기 도포막의 면적을 따라 레이저빔을 이동시키면서 미리 설정된 설정영역의 도포막을 제거하는 과정(S400)을 포함한다. 이때, 상기 결함은 패턴이 단락 또는 절단되어 발생한 오픈결함일 수 있고, 패턴은 메탈재질의 패턴일 수 있고, 상기 설정영역의 도포막을 제거하는 과정은 오픈 결함이 발생한 부분에 수정패턴을 형성하는 과정일 수 있다.A repair method according to an embodiment of the present invention includes the steps of: confirming a defect on a pattern on a substrate (S100); applying ink having a larger area than the area of the defect (S200) (S300) of forming a coating film by curing, and removing a coating film in a predetermined setting region while moving the laser beam along the area of the coating film (S400). At this time, the defect may be an open defect caused by shorting or cutting the pattern, and the pattern may be a metal material pattern, and the process of removing the coating film of the setting region may include a process of forming a crystal pattern Lt; / RTI >
기판 상 패턴이 단락되어 결함이 발생했는지 육안 또는 카메라를 이용하여 기판 상 패턴을 확인할 수 있다. 기판 상 패턴의 결합이 발견되는 경우, 결함이 발생된 부분에 수정패턴을 형성하는 작업을 수행할 수 있다.The pattern on the substrate can be confirmed visually or by a camera whether a defect has occurred due to a short circuit on the substrate. When a combination of patterns on a substrate is found, it is possible to carry out an operation of forming a crystal pattern in a defect-generated portion.
먼저, 결함이 발생된 부분 상측으로 잉크공급부(200)를 위치시킨다. 그 다음, 도 4의 (b)와 같이, 잉크공급부(200)의 노즐유닛(210)을 통해 패턴(P)의 단락이 발생한 부분으로 잉크를 토출한다. 이때, 잉크는 수정액으로 사용되는 잉크이다.First, the
한편, 전기 수력학을 이용하여 단락이 발생한 부분에 잉크를 토출할 수 있다. 즉, 노즐유닛(210) 또는 노즐유닛(210)과 기판으로 전원을 공급하여 노즐유닛(210)과 기판 사이에 전기장을 형성할 수 있다. 잉크의 토출량 및 방울형태(droplet)로 토출할 것인지 또는 연속적으로 토출할 것인지는 공급되는 전원의 세기, 주파수, 전류의 양 등에 의해 결정된다. 또한, 주파수에 따라서 초당 토출되는 방울의 수량이 변하므로 주파수를 조절하여 토출량을 제어할 수 있다. On the other hand, ink can be ejected to a portion where a short circuit occurs by using the electrohydraulic. That is, electric power may be supplied to the
전원을 제어하면 패턴(P)의 결함이 발생한 부분으로 공급되는 잉크의 양을 정밀하게 제어할 수 있기 때문에, 도 4의 (c)와 같이 패턴(P)의 결함이 발생한 부분으로 필요한 양의 잉크만 공급하여 도포막(M)을 형성할 수 있다. 이에, 잉크의 사용량을 항상 일정하게 유지할 수 있어 패턴(P) 상 결함이 발생한 부분에 항상 동일한 형태의 도포막(M)이 형성될 수 있다. 따라서, 도포막(M)의 면적을 용이하게 알 수 있다.Since the amount of ink supplied to the defective portion of the pattern P can be precisely controlled by controlling the power source, it is possible to precisely control the amount of ink supplied to the defective portion of the pattern P as shown in FIG. 4 (c) The coating film M can be formed. Therefore, the amount of ink used can always be kept constant, so that the same type of coating film M can always be formed at the portion where the pattern P defects occur. Therefore, the area of the coating film M can be easily known.
또한, 토출되는 잉크의 양은 도포막의 면적이 패턴(P)의 결함부분의 면적 이상으로 토출된다. 즉, 도포막은 결함이 발생하여 끊어진 영역 또는 절단 영역의 면적 이상의 면적을 가진다. 예를 들어, 토출되는 잉크의 양은 도포막의 면적이 패턴(P)의 결함부분의 면적 대비 110%~400%의 면적을 가지도록 제어될 수 있다. Further, the amount of the ink to be ejected is equal to or larger than the area of the coating of the defective portion of the pattern (P). That is, the coating film has an area equal to or greater than the area of the broken area or the cut area due to the occurrence of defects. For example, the amount of ink to be ejected can be controlled so that the area of the coating film has an area of 110% to 400% of the area of the defective part of the pattern P.
도포막(M)의 면적이 패턴(P)의 결함부분의 면적 대비 110% 미만이 되도록 잉크가 공급되면 기판 상에 수정패턴을 형성하기가 어려울 수 있다. 즉, 패턴(P)의 형상이 복잡한 경우 도포막(M)의 면적이 충분하지 못하면, 도포막(M)이 패턴(P)의 돌출되는 결함부분을 완전히 커버하지 못할 수 있다. 이에, 도포막(M)이 커버되지 않는 곳에는 수정패턴을 형성할 수 없어 패턴(P)의 결함부분을 리페어할 수 없다. 따라서, 도포막(M)이 패턴(P)의 결함부분을 충분히 커버하도록 패턴(P)의 결함면적보다 넓게 잉크를 공급할 수 있다.It may be difficult to form a quartz crystal pattern on the substrate when the ink is supplied so that the area of the coating film M is less than 110% of the area of the defective portion of the pattern P. [ That is, if the shape of the pattern P is complicated, if the area of the coating film M is not sufficient, the coating film M may not completely cover the protruding defect portion of the pattern P. Thus, a quartz crystal pattern can not be formed in a place where the coating film M is not covered, and a defective portion of the pattern P can not be repaired. Therefore, the ink can be supplied to a larger extent than the defective area of the pattern P so that the coating film M sufficiently covers the defective portion of the pattern P. [
한편, 패턴(P)이 복잡한 경우 토출되는 잉크의 양이 증가한다. 그러나, 도포막(M)의 면적이 패턴(P)의 결함부분의 면적 대비 400%를 초과하도록 잉크가 공급되면 사용되는 잉크의 양이 너무 증가하여 잉크를 낭비하게 될 수 있다. 또한, 도포막(M)의 면적이 증가한 만큼 도포막(M)을 제거하기 위해 제2 레이저빔이 도포막(M) 상에서 이동해야 할 면적이 증가한다. 따라서, 잉크가 과량 토출되는 경우, 비용과 작업시간이 증가하는 문제가 발생한다. 이에, 비용과 작업시간이 단축되도록 잉크가 과량 토출되지 않게 제어할 수 있다. 그러나, 잉크의 공급량은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.On the other hand, when the pattern P is complicated, the amount of ink ejected increases. However, when the ink is supplied such that the area of the coating film M exceeds 400% of the area of the defective portion of the pattern P, the amount of ink used becomes too large, which may waste the ink. Further, as the area of the coating film M increases, the area where the second laser beam must move on the coating film M increases in order to remove the coating film M. [ Therefore, when the ink is excessively discharged, there arises a problem that the cost and the working time are increased. Thus, it is possible to control the ink not to be excessively discharged so that the cost and the working time are shortened. However, the supply amount of the ink is not limited to this and may vary.
도포막(M)을 형성하고 패터닝하여 수정패턴을 형성하는 과정을 더욱 상세히 설명하면, 도 5의 (b)와 같이 패턴(P)의 단락이 발생한 부분으로 잉크를 공급하여 도포할 수 있다.The process of forming and patterning the coating film M to form a quartz crystal pattern will be described in more detail. As shown in FIG. 5 (b), the ink can be supplied to a portion where a short circuit occurs.
그 다음, 레이저부(100)를 잉크가 도포된 부분의 상측으로 이동시키고, 제1 레이저빔을 도포된 잉크를 향하여 조사한다. 제1 레이저빔은 잉크를 경화시키는 역할을 한다. 따라서, 잉크를 경화하기 위한 반응온도로 유지하기 위해 제1 레이저빔으로 연속파(CW:Coutinuous Wave) 형태의 레이저빔을 사용할 수 있다. 이러한 레이저빔은 단위 펄스당 에너지가 적은 레이저빔이기 때문에, 잉크가 절단되는 것은 방지하면서 잉크의 경화 반응속도는 향상시킬 수 있다.Then, the
또한, 제1 레이저빔과 잉크가 접촉하는 면적이 증가할수록 잉크가 전체적으로 신속하게 경화된다. 따라서, 슬릿(140)과 대물렌즈(150)를 조절하여 제1 레이저빔의 빔 사이즈를 공급된 잉크의 면적 이상으로 조절할 수 있다. 이에, 연속파 형태의 경화 레이저빔이 잉크를 향하여 잉크가 도포된 면적 이상의 크기로 조사되면서, 도 5의 (c)와 같이 결함이 발생한 부분에 도포막(M)이 형성될 수 있다.Also, as the area of contact between the first laser beam and the ink increases, the ink cures quickly as a whole. Accordingly, the beam size of the first laser beam can be adjusted to be equal to or larger than the area of the supplied ink by adjusting the
그 다음, 제어유닛(170)에 도포막(M)이 제거될 설정영역과 제거되지 않을 영역을 미리 입력할 수 있다. 설정영역은 기판 상 패턴이 형성되지 않아야 하는 영역이다. 즉, 기판 상 패턴이 형성되어야 할 부분의 도포막(M)만 남기고 나머지는 제거하도록 작업자가 설정영역을 결정할 수 있다. 이때, 도포막(M)의 전체 면적을 알고 있기 때문에, 설정영역을 결정하기가 더욱 용이해질 수 있다.Then, the
그 다음, 제1 레이저빔이 조사되는 것을 중지하고 제2 레이저빔을 발생시킨다. 제2 레이저빔은 도포막(M)을 패터닝하여 결함이 발생한 부분에 수정패턴을 형성하는 역할을 한다. 따라서, 도포막(M)을 절단하기 위해 제2 레이저빔으로 펄스파 형태의 레이저빔을 사용할 수 있다. 이때, 제2 레이저빔에 의해 도포막(M) 하부의 하부패턴이나 기판에 가해지는 데미지를 감소시키기 위해 단파장(UV계열) 레이저빔을 사용할 수 있다. 예를 들어, 제2 레이저빔으로 단파장 레이저빔인 나노레이저, 피코레이저, 및 펨토레이저 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.Then, the first laser beam is stopped from being irradiated and a second laser beam is generated. The second laser beam serves to pattern a coating film (M) to form a quartz crystal pattern in a defect-generating portion. Therefore, in order to cut the coating film M, a laser beam in the form of pulsed waves can be used as the second laser beam. At this time, a short wavelength (UV series) laser beam can be used to reduce the damage to the lower pattern or the substrate under the coating film M by the second laser beam. For example, at least one of a nano-laser, a pico-laser, and a femto-laser, which is a short-wavelength laser beam, can be used as the second laser beam.
또한, 제2 레이저빔의 경우, 잉크가 경화되어 형성된 도포막을 절단하는 레이저빔이기 때문에, 정밀하게 수정패턴을 형성하기 위해서는 작은 사이즈의 레이저빔이 조사되어야 한다. 즉, 레이저빔의 사이즈가 결함의 면적보다 감소할수록 미세한 패턴도 형성할 수 있기 때문에, 작업의 정밀도가 향상된다. 따라서, 슬릿(140)과 대물렌즈(150)를 조절하여 제2 레이저빔의 빔 사이즈를 결함의 면적 미만으로 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 정밀한 작업을 위해 제2 레이저빔의 빔 사이즈를 5㎛이하로 감소시킬 수 있다. Further, in the case of the second laser beam, since the ink beam is a laser beam for cutting the formed coating film formed by curing, a laser beam of a small size must be irradiated to form a fine pattern. That is, as the size of the laser beam is smaller than the area of the defect, a fine pattern can be formed, thereby improving the precision of the operation. Accordingly, the
그 다음, 펄스파 형태의 스캔 레이저빔인 제2 레이저를 도포막(M)을 향하여 조사하고, 도 5의 (e)와 같이 제2 레이저빔을 상기 도포막(M)의 면적을 가로지르도록 반복 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 레이저빔을 도포막(M)의 면적을 따라 도포막(M)을 스캔하면서 지그재그로 이동시킬 수 있다. 즉, 제어유닛(170)이 제1 모터와 제2 모터의 작동을 제어하여 제1 스캐너 미러와 제2 스캐너 미러의 기울기를 조절하면서, 도포막(M)의 면적을 따라 제2 레이저빔을 이동시킨다. Next, a second laser, which is a pulsed laser beam in the form of a pulsed wave, is radiated toward the coating film M, and the second laser beam is traversed over the area of the coating film M as shown in Fig. 5 (e) It can be moved repeatedly. For example, the second laser beam can be moved in a zigzag manner while scanning the coating film M along the area of the coating film M. [ That is, the
또한, 제2 레이저빔이 이동하는 범위의 면적은 도포막(M)의 면적 이상이다. 즉, 도포막(M)의 면적 미만의 범위에서 제2 레이저빔이 이동하면 제2 레이저빔의 이동범위 밖의 도포막(M)은 제거되지 않는다. 이에, 제거되어야 하는 도포막(M)이 제2 레이저빔의 이동범위 밖에 있는 경우, 도포막(M)이 제거되지 않아 불량이 기판의 불량이 발생할 수 있다. 따라서, 전체 도포막(M)을 커버할 수 있도록 제2 레이저빔의 이동범위의 면적이 도포막(M)의 면적 이상일 수 있다.The area of the range in which the second laser beam moves is equal to or larger than the area of the coating film M. [ That is, when the second laser beam moves in a range smaller than the area of the coating film M, the coating film M outside the moving range of the second laser beam is not removed. Thus, when the coating film M to be removed is outside the moving range of the second laser beam, the coating film M can not be removed, and defective substrate may be defective. Therefore, the area of the moving range of the second laser beam may be equal to or larger than the area of the coating film M so as to cover the entire coated film M.
이때, 제어유닛(170)이 제2 레이저빔을 이동시키면서 제2 감쇠기의 작동을 제어하여 설정영역에서는 제2 레이저빔을 조사하고, 다른 영역에서는 제2 레이저빔을 조사하지 않을 수 있다. 이에, 설정영역의 도포막만 제거되어 도 5의 (f)와 같이 수정패턴이 형성될 수 있다. 따라서, 제어유닛(170)에 설정영역만 입력하면 복잡한 형태의 패턴(P)에 결함이 발생하여도 신속하게 수정패턴을 형성할 수 있다.At this time, the
이처럼 기판 상 패턴의 결함을 향하여 정밀하게 잉크를 공급할 수 있기 때문에, 미세한 결함도 리페어할 수 있고 결함 상에 공급되는 잉크의 양을 정밀하게 제어할 수 있다. 또한, 레이저빔의 조사되는 각도를 연속적으로 조절하면서 결함 상에 경화된 잉크를 신속하게 패터닝할 수 있다. 이에, 기판 상 패턴의 결함을 신속하게 리페어할 수 있고, 기판 상 복잡한 패턴의 결함도 용이하게 리페어할 수 있다.Since ink can be precisely supplied to the defects of the pattern on the substrate, fine defects can also be repaired and the amount of ink supplied onto the defect can be precisely controlled. In addition, the cured ink can be quickly patterned on the defect while continuously controlling the angle at which the laser beam is irradiated. Thus, the defects of the pattern on the substrate can be quickly repaired, and defects of a complicated pattern on the substrate can be easily repaired.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to the specific embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims, as well as the appended claims.
10: 스테이지 40: 이동부
100: 레이저부 110: 제1 레이저 유닛
120: 제2 레이저 유닛 130: 스캐너 유닛
150: 대물렌즈 200: 잉크공급부
210: 노즐유닛 220: 전원공급유닛
1000: 리페어 장치10: stage 40: moving part
100: laser unit 110: first laser unit
120: second laser unit 130: scanner unit
150: Objective lens 200: Ink supply part
210: nozzle unit 220: power supply unit
1000: Repair device
Claims (15)
상기 기판 상 패턴의 오픈결함을 향하여 상기 오픈결함의 면적보다 넓게 도포되도록 수정액인 잉크를 공급하는 잉크공급부;
상기 잉크를 경화시키는 제1 레이저빔과, 수정패턴을 형성하도록 상기 경화된 잉크를 패터닝하는 제2 레이저빔을 조사하는 레이저부; 및
상기 잉크공급부와 상기 레이저부를 지지하고, 상기 기판 상에서 상기 잉크공급부 및 상기 레이저부를 상기 스테이지와 상대 이동시키는 이동부를; 포함하는 리페어 장치.A stage on which a substrate is placed;
An ink supply unit for supplying ink, which is a correction liquid, so as to be spread over the area of the open defect toward the open defect of the pattern on the substrate;
A laser part for irradiating a first laser beam for curing the ink and a second laser beam for patterning the cured ink to form a quartz crystal pattern; And
A moving unit for supporting the ink supply unit and the laser unit and moving the ink supply unit and the laser unit relative to the stage on the substrate; Repair devices included.
상기 레이저부는,
상기 제1 레이저빔을 발생시키는 제1 레이저 유닛;
상기 제2 레이저빔을 발생시키는 제2 레이저 유닛;
상기 제2 레이저빔의 이동경로에 배치되고 상기 제2 레이저빔의 조사되는 각도를 조절하는 스캐너 유닛; 및
상기 제1 레이저빔 또는 상기 스캐너 유닛을 통과한 상기 제2 레이저빔을 상기 기판에 조사하는 대물렌즈를; 포함하는 리페어 장치.The method according to claim 1,
The laser unit includes:
A first laser unit for generating the first laser beam;
A second laser unit for generating the second laser beam;
A scanner unit disposed in a movement path of the second laser beam and adjusting an angle of irradiation of the second laser beam; And
An objective lens for irradiating the substrate with the first laser beam or the second laser beam having passed through the scanner unit; Repair devices included.
상기 스캐너 유닛은,
상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 전후방향 조사위치를 제어하는 제1 스캐너 미러; 및
상기 제2 레이저빔을 반사시켜 상기 제2 레이저빔의 좌우방향 조사위치를 제어하는 제2 스캐너 미러를; 포함하는 리페어 장치.The method of claim 2,
The scanner unit includes:
A first scanner mirror that reflects the second laser beam and controls a forward and backward irradiation position of the second laser beam; And
A second scanner mirror for reflecting the second laser beam and controlling the irradiating position of the second laser beam in the lateral direction; Repair devices included.
상기 레이저부는, 상기 제2 레이저빔의 이동경로를 개폐하고 상기 제1 스캐너 미러 및 제2 스캐너 미러의 기울기를 연속적으로 조절하는 제어유닛을 포함하는 리페어 장치.The method of claim 3,
Wherein the laser unit includes a control unit that opens and closes the path of movement of the second laser beam and continuously adjusts the inclination of the first scanner mirror and the second scanner mirror.
상기 잉크공급부는,
상기 잉크를 토출하는 노즐유닛; 및
상기 기판과 상기 노즐유닛 사이에 전기장을 형성하도록 상기 노즐유닛에 전원을 공급하는 전원공급유닛을; 포함하는 리페어 장치.The method according to claim 1,
The ink supply unit includes:
A nozzle unit for ejecting the ink; And
A power supply unit for supplying power to the nozzle unit to form an electric field between the substrate and the nozzle unit; Repair devices included.
상기 이동부는,
일방향으로 전후진 가능한 제1 이동유닛; 및
상기 잉크공급부 및 상기 레이저부와 연결되고, 상기 제1 이동유닛에 상기 일방향과 교차하는 방향으로 이동가능하게 연결되는 제2 이동유닛을; 포함하는 리페어 장치.The method according to claim 1,
The moving unit includes:
A first mobile unit capable of moving back and forth in one direction; And
A second moving unit connected to the ink supply unit and the laser unit and connected to the first moving unit movably in a direction crossing the one direction; Repair devices included.
상기 제2 레이저빔은 펄스파 형태로 발생되고, 상기 제1 레이저빔의 빔 사이즈보다 작은 빔 사이즈로 조사되는 리페어 장치.The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the second laser beam is generated in a pulsed wave form and irradiated with a beam size smaller than the beam size of the first laser beam.
상기 제2 레이저빔은 나노레이저, 피코레이저, 및 펨토레이저 중 적어도 어느 하나를 포함하는 리페어 장치.The method of claim 7,
Wherein the second laser beam includes at least one of a nano-laser, a pico-laser, and a femto-laser.
상기 결함이 발생한 부분에 상기 결함의 면적보다 넓게 수정액인 잉크를 도포하는 과정;
도포된 상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정; 및
상기 도포막의 면적을 따라 레이저빔을 이동시키면서 미리 설정된 설정영역의 도포막을 제거하여 수정패턴을 형성하는 과정을; 포함하는 리페어 방법.A process of confirming an open defect in a pattern on a substrate;
Applying an ink, which is a correction liquid, to a portion where the defect occurs, the ink being wider than an area of the defect;
Curing the applied ink to form a coating film; And
Removing a coating film in a predetermined setting region while moving a laser beam along an area of the coating film to form a crystal pattern; Included repair method.
상기 잉크를 도포하는 과정은,
전기 수력학을 이용하여 상기 잉크를 토출하는 과정을 포함하는 리페어 방법.The method of claim 9,
The process of applying the ink includes:
And discharging the ink using electrohydrodynamics.
상기 레이저빔을 이동시키는 과정은,
펄스파 형태의 스캔 레이저빔을 조사하는 과정; 및
상기 스캔 레이저빔을 상기 도포막의 면적을 가로지르도록 반복 이동시키는 과정을; 포함하는 리페어 방법.The method of claim 9,
The process of moving the laser beam includes:
A process of irradiating a scan laser beam in the form of a pulse wave; And
Repeatedly moving the scanning laser beam across an area of the coating film; Included repair method.
상기 도포막을 제거하는 과정은,
상기 설정영역에서는 상기 레이저빔을 조사하고, 다른 영역에서는 상기 레이저빔을 조사하지 않는 과정을 포함하는 리페어 방법.The method of claim 9,
The process of removing the coating film may include:
And irradiating the laser beam in the setting area and not irradiating the laser beam in another area.
상기 잉크를 경화시켜 도포막을 형성하는 과정은,
도포된 상기 잉크에 연속파 형태의 경화 레이저빔을 상기 잉크가 도포된 면적 이상의 크기로 조사하는 과정을 포함하는 리페어 방법.The method of claim 9,
In the process of curing the ink to form a coating film,
And irradiating the applied ink with a cured laser beam of a continuous wave type at a size equal to or larger than the area of the ink applied.
상기 설정영역은, 상기 기판 상 패턴이 형성되지 않아야 하는 영역을 포함하는 리페어 방법.The method of claim 9,
Wherein the setting area includes a region on which the pattern on the substrate should not be formed.
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