KR101977627B1 - 처리액 도포 장치 - Google Patents

Abstract

처리액 도포 장치는 기판으로 도포하기 위한 처리액을 토출하는 토출부가 형성되는 도포 노즐; 및 상기 토출부에서 토출되는 처리액을 균일화하기 위한 프라이밍 유닛을 포함하고, 상기 프라이밍 유닛은 세정액을 수용하는 세정조; 상기 토출부로부터 토출된 처리액이 부착되는 외주면을 가짐과 아울러 일부는 상기 세정액에 침지되도록 구비되는 프라이밍 롤러; 및 상기 도포 노즐의 토출부에 세정액이 공급되게 상기 도포 노즐의 토출부와 접촉하도록 상기 프라이밍 롤러의 외주면에 구비되는 브러쉬를 포함할 수 있다.

Description

처리액 도포 장치{Apparatus for dispensing photoresist}

본 발명은 처리액 도포 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 도포 노즐의 토출부에서 토출되는 처리액을 균일화하기 위한 프라이밍 유닛을 구비하는 처리액 도포 장치에 관한 것이다.

평판 디스플레이 소자의 제조 공정 중 포토리소그라피 공정에서는 기판에 형성된 박막에 감광액을 도포하는 도포 공정을 수행한다. 언급한 도포 공정에서는 스테이지에 놓여지는 기판 상에 감광액을 토출하는 도포 노즐을 구비하는 도포 장치를 사용한다. 특히, 언급한 도포 장치를 사용한 도포 공정에서는 기판에 감광액을 토출하기 이전에 도포 노즐의 토출부로부터 감광액을 균일하게 토출되도록 도포 노즐의 프라이밍 세정을 수행한다.

언급한 도포 노즐의 프라이밍 세정에 대한 일 예는 본 출원인이 발명하여 대한민국 특허청에 2009년 11월 26일자로 출원한 특허출원 제2009-0115406호 등을 들 수 있다.

그리고 언급한 도포 노즐의 프라이밍 세정에서는 도포 노즐의 토출부에 세정액을 공급함에 의해 도포 노즐의 토출부를 세정함으로써 도포 노즐의 토출부가 막히는 것을 방지하고 있다.

그러나 언급한 도포 노즐의 프라이밍 세정시 도포 노즐의 토출부로 세정액이 원활하게 공급되지 못한다. 이는, 도포 노즐의 프라이밍 세정을 위한 프라이밍 롤러와 도포 노즐의 토출부가 다소 이격된 상태를 유지하기 때문이다.

이와 같이, 종래의 도포 노즐의 토출부를 구비하는 도포 장치는 도포 노즐의 토출부에 대한 세정이 원활하게 이루어지지 않음에 따라 도포 노즐의 토출부에 잔류하는 처리액이 굳어버리는 상황이 발생한다. 이에, 언급한 바와 같이 도포 노즐의 토출부에 잔류하는 처리액이 굳어버릴 경우 도포 노즐의 토출부로부터 처리액이 정량으로 공급되지 않음에 의해 처리액의 공급에 따른 균일도 불량 등이 발생하고, 더불어 도포 노즐의 토출부를 제어하는 펌프 등의 압력에 따른 불량이 발생한다.

본 발명의 목적은 도포 노즐의 토출부로 세정액을 원활하게 공급함에 따라 도포 노즐의 토출부가 막히는 상황을 최소화할 수 있는 처리액 도포 장치를 제공하는데 있다.

언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 처리액 도포 장치는 기판으로 도포하기 위한 처리액을 토출하는 토출부가 형성되는 도포 노즐; 및 상기 토출부에서 토출되는 처리액을 균일화하기 위한 프라이밍 유닛을 포함하고, 상기 프라이밍 유닛은 세정액을 수용하는 세정조; 상기 토출부로부터 토출된 처리액이 부착되는 외주면을 가짐과 아울러 일부는 상기 세정액에 침지되도록 구비되는 프라이밍 롤러; 및 상기 도포 노즐의 토출부에 세정액이 공급되게 상기 도포 노즐의 토출부와 접촉하도록 상기 프라이밍 롤러의 외주면에 구비되는 브러쉬를 포함할 수 있다.

언급한 본 발명의 일 실시예에 따른 처리액 도포 장치에서, 상기 프라이밍 롤러가 상기 세정액에 침지될 때 상기 브러쉬는 상기 세정액을 흡수할 수 있는 재질로 이루어질 수 있다.

언급한 바와 같이, 본 발명의 처리액 도포 장치는 프라이밍 롤러의 외주면에 브러쉬를 구비할 수 있다. 이에, 도포 노즐의 토출부에 대한 프라이밍 세정시 브러쉬에 의해 도포 노즐의 토출부와 용이하게 접촉시킬 수 있다. 이때, 브러쉬는 세정액을 충분하게 흡수한 상태일 수 있다.

따라서 본 발명의 처리액 도포 장치를 사용한 프라이밍 세정시 세정액을 충분하게 흡수한 브러쉬와 도포 노즐의 토출부를 용이하게 접촉시킬 수 있고, 그 결과 도포 노즐의 토출부를 원활하게 세정할 수 있다. 이에, 언급한 본 발명의 처리액 도포 장치를 사용한 프라이밍 세정에서는 도포 노즐의 토출부를 원활하게 세정할 수 있기 때문에 도포 노즐의 토출부가 막히는 상황을 최소화할 수 있다.

그러므로 본 발명의 처리액 도포 장치를 사용할 경우 도포 노즐의 토출부가 막힘에 의해 발생하는 불량을 사전에 방지할 수 있다. 즉, 도포 노즐의 토출부로부터 처리액이 정량으로 공급되지 않음에 의해 처리액의 공급에 따른 균일도 불량 등의 발생을 최소화할 수 있고, 더불어 도포 노즐의 토출부를 제어하는 펌프 등의 압력에 따른 불량의 발생을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리액 도포 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

실시예

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리액 도포 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 처리액 도포 장치(100)는 평판 디스플레이 소자의 제조 공정 중 포토리소그라피(photolithogrphy) 공정에 사용하는 것으로써, 특히 기판에 형성된 박막을 패턴으로 형성할 때 언급한 박막에 감광액을 도포하는 도포 공정을 수행하는 것으로 이해할 수 있다.

그리고 처리액 도포 장치(100)는 도포 노즐(11), 프라이밍 유닛 등을 포함할 수 있다.

도포 노즐(11)은 언급한 바와 같이 기판에 형성된 박막에 처리액인 감광액(이하에서는 '감광액'을 '처리액'으로 표현하기로 한다)을 도포하는 것으로써, 단부에 토출부(13)를 구비할 수 있다. 아울러, 언급한 처리액 도포 장치(100)는 도시하지는 않았지만 언급한 도포 노즐(11)로 처리액을 공급하기 위한 부재로써 처리액 공급 라인, 처리액 저장부 등을 더 구비할 수 있다. 또한, 도포 노즐(11)을 이용한 처리액의 도포시 도포 노즐(11)이 기판의 일 방향을 따라 구동해야하기 때문에 도포 노즐(11)을 구동시키기 위한 구동부 등을 더 구비할 수 있다.

이에, 언급한 처리액 도포 장치(100)는 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 통하여 기판에 형성한 박막에 처리액을 도포할 수 있는 것이다.

프라이밍 유닛은 도포 노즐(11)의 토출부(13)로부터 처리액이 균일하게 토출될 수 있도록 도포 노즐(11)을 사용하지 않을 때 도포 노즐(11)의 토출부(13)에 잔류하는 처리액을 균일화하는 부재이다. 즉, 본 발명의 처리액 도포 장치(100)를 사용한 도포 공정의 수행시 프라이밍 유닛을 사용하여 도포 노즐(11)의 토출부(13)에서 토출되는 처리액을 균일화하는 것이다. 다시 말해, 언급한 처리액 도포 장치(100)의 경우 프라이밍 유닛을 사용하여 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 주기적으로 유지 보수하는 것이다.

이와 같이, 본 발명에서는 언급한 프라이밍 유닛을 구비하여 도포 노즐(11)의 토출부(13)에서의 처리액을 균일화함으로써 도포 노즐(11)의 토출부(13)에 잔류하는 처리액이 굳어버리는 상황을 방지할 수 있다.

그리고 프라이밍 유닛은 세정조(15), 프라이밍 롤러(33), 브러쉬(35) 등을 구비할 수 있다.

세정조(15)는 세정액(31)을 수용하는 부재이다. 여기서, 세정액(31)은 후술하는 프라이밍 롤러(33)에 흡착되어 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 세정하는 것으로써, 신너 등을 포함할 수 있다.

프라이밍 롤러(33)는 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉할 수 있는 외주면을 가질 수 있다. 아울러, 프라이밍 롤러(33)는 그 일부가 세정조(15)에 수용된 세정액(31)에 침지되고, 나머지가 노출되도록 배치되는 구조를 갖는다. 또한, 프라이밍 롤러(33)는 회전하는 구조를 갖도록 구비되는데, 특히 일부가 세정액(31)에 침지되면서 나머지가 세정액(31)으로부터 노출되는 구조를 갖도록 구비된다. 이에, 프라이밍 롤러(33)는 세정액(31)에 침지되면서 회전에 의해 노출되어 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉함에 따라 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 세정하고, 그리고 도포 노즐(11)의 토출부(13)에서 토출되는 처리액(33)을 균일화할 수 있는 것이다.

그러나 언급한 프라이밍 롤러(33)는 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉할 수 있는 외주면을 가짐에도 불구하고 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 다소 이격되게 설치될 수 있기 때문에 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다.

이에, 본 발명에서는 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 브러쉬(35)를 구비할 수 있다. 아울러, 언급한 브러쉬(35)는 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 일정 간격을 따라 구비될 수 있다. 따라서 언급한 브러쉬(35)에 의해 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉한다. 그리고 언급한 브러쉬(35)는 프라이밍 롤러(33)의 회전에 따라 프라이밍 롤러(33)가 세정액에 침지될 때 함께 침지되고, 그 결과 브러쉬(33)는 세정액(31)을 충분하게 흡수할 수 있다. 특히, 언급한 브러쉬(35)는 프라이밍 롤러(33)가 세정액(31)에 침지될 때 세정액(31)을 흡수할 수 있는 재질로 이루어질 수 있다. 아울러, 언급한 브러쉬(35)는 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉하기 때문에 도포 노즐(11)의 토출부(13)에 손상을 가하지 않는 재질로 이루어질 수 있다.

언급한 바와 같이, 본 발명의 처리액 도포 장치(100)의 경우에는 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 세정액(31)을 충분하게 흡수할 수 있는 브러쉬(35)를 구비함으로써 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉할 때 도포 노즐(11)의 토출부(13)에 세정액(31)을 충분하게 공급할 수 있다.

따라서 본 발명의 처리액 도포 장치(100)를 사용한 프라이밍 세정에서는 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 원활하게 세정할 수 있기 때문에 도포 노즐(11)의 토출부(13)가 막히는 상황을 최소화할 수 있다. 이에, 도포 노즐(11)의 토출부(13)가 막힘에 의해 발생하는 불량 즉, 도포 노즐(11)의 토출부(13)로부터 처리액이 정량으로 공급되지 않음에 의해 처리액의 공급에 따른 균일도 불량 등의 발생을 최소화할 수 있고, 더불어 도포 노즐(11)의 토출부(13)를 제어하는 펌프 등의 압력에 따른 불량의 발생을 최소화할 수 있다.

그리고 본 발명의 처리액 도포 장치(100)에서, 블레이드(21)는 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 흡착되는 처리액을 제거하도록 프라이밍 롤러(33)와 근접한 위치에 배치되게 구비될 수 있다. 즉, 도포 노즐(11)의 토출부(13)와 접촉함에 의해 도포 노즐(11)의 토출부(13)에 잔류하는 처리액이 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 다소 흡착될 수 있기에 언급한 블레이드(21)를 사용하여 프라이밍 롤러(33)의 외주면에 흡착되는 처리액을 제거하는 것이다.

그리고 본 발명에서의 처리액 도포 장치(100)는 세정조(15)로 세정액(31)을 공급할 수 있는 공급부(23)가 구비될 수 있고, 또한 오버플로우 방식으로 세정조(15)로부터 세정액(31)을 오버플로우 방식으로 배출시킬 수 있는 오버플로우부(27)가 구비될 수 있다. 이에, 본 발명에서의 처리액 도포 장치(100)는 공급부(23)로부터 세정액(31)을 공급받을 수 있고, 오버플로우부(27)를 통하여 오버플로우 방식으로 세정액(31)을 배출시킬 수 있다. 특히, 오버플로우 방식으로 배출되는 세정액(31)은 처리액(33)이 혼합되어 있는 것으로 계속적으로 배출시켜야만 새로운 세정액(31)을 공급받을 수 있는 것이다.

언급한 바와 같이, 본 발명의 처리액 도포 장치는 프라이밍 세정시 세정액을 충분하게 흡수한 브러쉬와 도포 노즐의 토출부를 용이하게 접촉시킴에 의해 도포 노즐의 토출부를 원활하게 세정할 수 있기 때문에 도포 노즐의 토출부가 막히는 상황을 최소화할 수 있고, 그 결과 도포 노즐의 토출부로부터 처리액이 정량으로 공급되지 않음에 의해 처리액의 공급에 따른 균일도 불량 등의 발생을 최소화할 수 있고, 더불어 도포 노즐의 토출부를 제어하는 펌프 등의 압력에 따른 불량의 발생을 최소화할 수 있다.

따라서 본 발명의 처리액 도포 장치를 사용하는 처리액의 도포 공정을 원활하게 수행함에 따라 집적회로 소자의 제조에 따른 신뢰도의 향상을 기대할 수 있고, 아울러 도포 노즐의 토출부를 제어하는 펌프 등의 압력에 따른 불량의 발생을 최소화함으로써 유지 보수 등의 원활한 수행 등을 통하여 집적회로 소자의 제조에 따른 생산성의 향상을 기대할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

11 : 도포 노즐 13 : 토출부
15 : 세정조 21 : 블레이드
23 : 공급부 27 : 오버플로우부
31 : 세정액 33 : 프라이밍 롤러
35 : 브러쉬 100 : 처리액 도포 장치

Claims (6)

1. 기판으로 도포하기 위한 처리액을 토출하는 토출부가 형성되는 도포 노즐; 및
   상기 토출부에서 토출되는 처리액을 균일화하기 위한 프라이밍 유닛을 포함하고,
   상기 프라이밍 유닛은
   세정액을 수용하는 세정조;
   상기 토출부로부터 토출된 처리액이 부착되는 외주면을 가짐과 아울러 일부는 상기 세정액에 침지되도록 구비되는 프라이밍 롤러; 및
   상기 도포 노즐의 토출부에 세정액이 공급되게 상기 도포 노즐의 토출부와 접촉하도록 상기 프라이밍 롤러의 외주면에 구비되는 브러쉬를 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 프라이밍 롤러가 상기 세정액에 침지될 때 상기 브러쉬는 상기 세정액을 흡수할 수 있는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 프라이밍 롤러의 외주면에 흡착되는 처리액을 제거하도록 프라이밍 롤러와 근접하는 위치에 배치되는 블레이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.
4. 제1 항에 있어서, 상기 세정조로 상기 세정액을 공급하도록 구비되는 세정액 공급부, 및 상기 세정조로부터 상기 세정액을 오버플로우 방식으로 배출하도록 구비되는 오버플로우부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.
5. 제4 항에 있어서, 상기 세정액 공급부는 상기 오버플로우부의 단부보다 낮은 위치에서 상기 세정액을 공급하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.
6. 제5 항에 있어서, 상기 세정액 공급부는 상기 세정조의 저면을 통하여 상기 세정액을 공급하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 처리액 도포 장치.

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