KR20030083779A - 액정표시소자용 처리장치 및 처리방법 - Google Patents

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Abstract

큰 사이즈(size)의 액정표시소자(LCD: Liquid Crystal Display)를 위한 처리장치 및 처리방법에 관해 개시한다. 이를 위해 본 발명은 기판과 일정높이로 이격되어 설치되고, 상기 기판에 현상액을 분사할 수 있는 막대 모양의 현상액 분사노줄과, 상기 현상액 분사노줄의 일측면과 일정거리 이격되고 상기 현상액 분사노줄에서 나온 현상액을 진공으로 수집하여 제거할 수 있는 막대모양의 현상액 제거노줄을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치 및 이를 이용한 처리방법을 제공하며, 세정공정, 박리공정, 현상공정 및 식각공정에 적용된다.

Description

액정표시소자용 처리장치 및 처리방법{LCD development apparatus and development method thereof}
본 발명은 액정표시소자(LCD)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정표시소자를 제조하는 현상, 세정, 박리 및 식각공정에 사용되는 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.
일반적인 반도체 기판 및 액정표시소자(LCD)용 기판의 포토리소그라피(photo-lithography)는, 크게 기판 위에 포토레지스트층을 도포(coating)하는 도포공정(coating process)과, 상기 기판에 빛을 조사하여 패턴을 형성하는 노광공정(exposure process)과, 상기 노광이 완료된 기판을 현상하는 현상공정(development process)의 순서로 진행된다.
도 1 내지 도 5는 종래 기술에 의한 액정표시소자용 처리장치의 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
도 1 및 도 2는 현상액 도포공정을 설명하기 위한 평면도이고, 도 3은 도2의 단면도이다. 상세히 설명하면, 액정표시소자(LCD)로 사용되는 기판(1), 예컨대 글라스(glass)에 포토레지스트층(30)을 도포하고 노광공정을 진행하여 패턴(20)을 완성한 후, 처리장치 내부에 존재하는 스핀 척(spin chuck)에 탑재가 완료되면, 현상액 분사노줄(10)이 노광이 완료된 기판(1)으로 이동한다. 그 후, 도2 및 도3의 화살표 방향으로 이동하면서 현상액이 분사되어, 현상액 퍼들(puddle, 40)이 형성된다. 이렇게 현상액 퍼들이 형성된 상태로 일정시간 동안 정지되어 자연대류에 의해 현상처리가 진행된다.
도 4는 현상장비 내에서 현상액이 제거되는 것을 설명하기 위한 단면도이고, 도 5는 현상이 완료된 상태의 기판 단면도이다. 상세히 설명하면, 상기 현상처리가 완료된 포토레지스트층(30)을 포함하는 기판(1)은 스핀척(spin chuck, 50)의 회전에 의해 현상액이 제거된다. 그 후 세정액 공급노출(미도시)로부터 린스액이 토출되어 상기 분사된 현상액이 깨끗이 씻겨진다. 그 후, 다시 한번 스핀척(50)의 회전에 의해 잔존하는 현상액 및 린스액을 모두 제거함으로써 일련의 현상공정이 완료된다. 도면의 참조부호 52는 샤프트(shaft)를 나타내고, 54는 회전모터를 각각 나타낸다.
그러나 상술한 방법은 기판의 크기가 비교적 작은 규모의 액정표시소자(LCD)에 적합한 방법이다. 액정표시소자(LCD)에 대한 크기가 점차 켜져서 그 크기가 1000㎜ X 1000㎜ 정도로 커지면, 이를 스핀 척에 올려 회전운동에 의해 현상액을 제거하는 것이 상당히 어려운 실정이다. 설령, 현상장비와 같은 처리장치를 크게 만든다 하더라도 장비 설치의 제한 및 기계적인 제한이 수반될 수밖에 없는 실정이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 크기가 큰 액정표시소자(LCD)를 처리할 때에는 기존의 방식을 탈피하여 보다 새로운 방식으로 처리를 진행하여 큰 사이즈의 액정표시소자(LCD) 처리에 적합한 처리장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 처리장비를 이용한 처리방법을 을 제공하는데 있다.
도 1 내지 도 5는 종래 기술에 의한 액정표시소자용 처리장치의 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액정표시소자용 처리장치 및 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 변형예에 의한 액정표시소자용 처리장치 및 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 현상액 분사노줄, 102: 현상액 제거노줄,
200: 기판, 202: 노광된 포토레지스트층,
300: 다른 현상액 분사노줄, 302: 다른 현상액 제거노줄,
A: 현상액 분사방향, B: 현상액 제거방향.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 기판과 일정높이로 이격되어 설치되고, 상기 기판에 현상액을 분사할 수 있는 막대 모양의 현상액 분사노줄과, 상기 현상액 분사노줄의 일측면과 일정거리 이격되고 상기 현상액 분사노줄에서 나온 현상액을 진공으로 수집하여 제거할 수 있는 막대모양의 현상액 제거노줄을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 현상액 분사노줄의 일정높이는 0.5~5㎜ 범위인 것이 적합하고, 상기 현상액 제거노줄의 일정간격은 5~50㎜ 범위인 것이 적합하다.
바람직하게는, 상기 액정표시소자용 처리장치는 상기 현상액 제거노출 옆에 또 다른 현상액 분사노출 및 현상액 제거노줄을 더 구비할 수도 있다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 액정표시소자용 처리장치의 작업대 위에 노광이 완료된 기판을 탑재하는 제1 단계와, 상기 기판 위에 일정간격 이격되어 설치된 현상액 분사노줄에서 현상액을 상기 기판에 분사하는 제2 단계와, 상기 현상액 분사노줄의 일측면과 일정거리 이격된 현상액 제거노줄에서 상기 분사된 현상액을 진공을 이용하여 수집하여 제거하는 제3 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치의 처리방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 및 제3 단계는 상기 액정표시소자용 처리장치의 작업대가 일방향으로 이동하면서 수행되거나 혹은 상기 현상액 분사노줄과 상기 현상액 제거노줄이 일방향으로 이동하면서 수행되는 것이 적합하다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 제2 및 제3 단계는 하나 이상의 현상액 분사노줄 및 현상액 제거노출을 사용하여 작업의 효율을 높일 수도 있다.
본 발명에 따르면, 큰 사이즈의 액정표시소자(LCD)에 대한 현상공정을 보다 원활하고 효율적으로 수행할 수 있으며, 하나 이상의 현상액 분사노줄 및 제거노줄을 사용할 경우에는 현상공정을 작업효율을 높일뿐만 아니라 공정시간도 단축할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 그 정신 및 필수의 특징사항을 이탈하지 않고 다른 방식으로 실시할 수 있다. 예를 들면, 아래의 바람직한 실시예에 있어서는 현상액 분사노줄 및 제거노출이 사용되는 장비가 현상장비이지만, 이는 세정장비, 박리장비 혹은 식각장비와 같아도 무방하다. 따라서 박리장비, 세정장비 혹은 식각장비인 경우에는 현상액 대신에 탈이온수 산액 및 알카리액과 같은 화학약품을 사용할 수 있다. 또한 액정표시소자(LCD)용 기판은 반도체 소자를 제조하는데 사용되는 웨이퍼로 치환할 수도 있는 것이다. 따라서 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액정표시소자용 처리장치 및 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 의한 액정표시소자(LCD)용 처리장치를 설명하기 위한 단면도로서 본 발명에 따른 액정표시소자(LCD)용 처리장치의 구성은 노광이완료된 기판(204)과 약 0.5~5 ㎜ 범위로 이격되어 설치되고, 상기 노광이 완료된 기판(204) 위에 현상액을 분사할 수 있는 막대모양의 현상액 분사노줄(100)과, 상기 현상액 분사노줄(100)의 일측면과 약 5~50 ㎜ 범위로 이격되고 상기 현상액 분사노줄(100)에서 나온 현상액을 진공(vacuum)으로 수집하여 제거할 수 있는 막대모양의 현상액 제거노줄(102)로 이루어진다. 도면의 화살표는 현상액이 분사되어 수집되는 방향을 나타낸다. 또한 노광이 완료된 기판(204)은 글래스층(200) 위에 노광이 완료된 포토레지스트층(202)이 도포된 것을 말한다. 따라서, 기존의 방법 즉 기판을 회전시키는 방법보다 크기가 큰 형태의 액정표시소자(LCD)용 기판을 보다 효율적으로 현상할 수 있다.
도 7은 본 발명에 의한 액정표시소자(LCD)용 처리장치를 이용한 처리방법을 설명하기 위한 평면도이다. 상세히 설명하면, 먼저 노광이 완료된 기판(204)을 현상장비의 작업대(chuck) 위에 탑재한다. 이어서, 상기 노광이 완료된 기판(204) 위에 일정간격으로 이격되어 설치된 현상액 분사노줄(100)이 왼쪽에서 오른쪽 즉, 화살표 방향으로 이동하면서 현상액을 분사한다. 따라서 현상액을 현상액 분사노줄(100)을 중심으로 밖으로 퍼져나간다.(도면의 A) 계속해서 상기 현상액 분사노줄(100)과 약 5~50㎜ 범위로 왼쪽에 이격되어 설치된 현상액 제거노줄(102)이 진공을 이용하여 분사된 현상액을 수집하여 기판(204) 표면으로부터 제거하게 된다(도면의 B).
이렇게 현상액을 분사하고 수집하는 공정은, 현상액 분사노줄(100) 및 현상액 제거노줄(102)이 고정된 채, 현상장비의 작업대(미도시)가 화살표 방향으로 이동하면서 수행될 수도 있고, 반대로 현상장비의 작업대는 고정된 채, 현상액 분사노줄(100) 및 현상액 제거노줄(102)이 화살표 방향으로 이동하면서 수행될 수도 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 변형예에 의한 액정표시소자용 처리장치 및 처리방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상술한 실시예에 더하여 추가로 또 다른 현상액 분사노줄(300)과 현상액 제거노줄(302)이 일조 더 구비되어 2조의 현상액 분사노줄(100, 300)과 현상액 제거노줄(102, 302)이 작동된다. 따라서 현상공정을 보다 효율적으로 진행하며, 현상공정의 작업시간 역시 단축시키는 것이 가능하다.
따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 첫째, 크기가 큰 액정표시소자(LCD)용 기판의 현상, 세정, 박리 및 세정공정을 효율적으로 수행할 수 있으며, 둘째 현상액 분사노줄과 현상액 제거노줄을 1개 이상으로 설치할 경우에는 현상공정의 작업효율을 증대시키고 공정시간을 단축할 수 있다.

Claims (8)

  1. 기판과 일정높이로 이격되어 설치되고, 상기 기판에 현상액을 분사할 수 있는 막대 모양의 현상액 분사노줄; 및
    상기 현상액 분사노줄의 일측면과 일정거리 이격되고 상기 현상액 분사노줄에서 나온 현상액을 진공으로 수집하여 제거할 수 있는 막대모양의 현상액 제거노줄을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현상액 분사노줄의 일정높이는 0.5~5㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현상액 제거노줄의 일정간격은 5~50㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 액정표시소자용 처리장치는 상기 현상액 제거노출 옆에 또 다른 현상액 분사노출 및 현상액 제거노줄을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치.
  5. 액정표시소자용 처리장치의 작업대 위에 노광이 완료된 기판을 탑재하는 제1 단계;
    상기 기판 위에 일정간격 이격되어 설치된 현상액 분사노줄에서 현상액을 상기 기판에 분사하는 제2 단계; 및
    상기 현상액 분사노줄의 일측면과 일정거리 이격된 현상액 제거노줄에서 상기 분사된 현상액을 진공을 이용하여 수집하여 제거하는 제3 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치의 처리방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 단계는 상기 액정표시소자용 처리장치의 작업대가 일방향으로 이동하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치의 처리방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 단계는 상기 현상액 분사노줄과 상기 현상액 제거노줄이 일방향으로 이동하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치의 처리방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 단계는 하나 이상의 현상액 분사노줄 및 현상액 제거노출을 사용하여 작업의 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 액정표시소자용 처리장치의 처리방법.
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