KR20040084969A - 디스플레이용 기판의 휨방지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이용 기판의 휨방지방법에 관한 것으로, 기판의 하부에 가스를 분사하기 위한 노즐을 설치하고, 상기 노즐을 통해 분사된 가스를 이용하여 상기 기판의 하부를 지지하는 휨방지층을 형성함으로써, 유리기판의 휨도를 억제하여 공정 단순화를 이룰 수 있다

Description

디스플레이용 기판의 휨방지방법{Method for suppressing bending of substrate in display device}

본 발명은 디스플레이용 기판의 휨방지방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유리기판의 휨정도를 방지하여 얇은 기판의 제조공정을 단순화할 수 있는 디스플레이용 기판의 휨방지방법에 관한 것이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하여 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.

일반적으로 박막트랜지스터 액정표시장치의 기판으로 사용하는 유리기판(20)은 그 크기가 클수록 그리고 그 두께가 얇아질수록 상기 유리기판(20)은 더욱 크게 휘게 된다.

이러한 휨도가 큰 유리기판을 다루기 위해서는 유리기판 하단부의 많은 부분을 지지할 필요성이 생기나, 박막트랜지스터 액정표시장치의 경우 특히 뒷면의 백라이트로부터 나온 광을 전면에서 보게 되기 때문에 지지핀등에 의한 흔적이 남아 불량의 원인이 될 수 있다.

따라서, 통상 유리기판 외곽부의 15㎜정도만을 지지대로 삼아서 유리기판을 이송하고 회전시키게 된다.

현재 사용중인 630 또는 700㎛두께의 유리기판의 경우 카세트상의 유리기판 피치를 조정함에 의하여 휨도에 따른 문제를 해결하였다.

즉, 피치를 휨도 보다 크게 하여 로봇등이 유리기판을 꺼내거나 할 경우 주위 유리기판에 영향을 주지 않도록 조절한다.

또한, 경박 단소화에 따라 적용되는 500㎛ 또는 그 이하의 유리기판에서도 피치를 증가시킴에 따라 한번에 움직일 수 있는 카세트내의 유리기판 숫자가 줄어 생산성 감소라는 문제는 있지만, 이러한 문제는 카세트상의 유리기판 피치를 조절함에 의해 어느 정도 해결할 수 있다.

카세트상의 피치를 조절하여 유리기판만 제대로 이송한다면 증착이나 식각시에는 평판위에 놓인 상태에서 공정이 진행되기 때문에 일반적으로 특별한 문제가발생하지 않게 된다.

그러나, 회전을 이용한 공정에서는 유리기판의 휨도에 의해 발생하는 문제가 있다.

일반적인 박막트랜지스터 액정표시장치의 제조공정에서 사용하는 습식세정공정과 습식세정후 유리기판 위의 잔유습기를 제거하기 위해 사용하는 건조공정의 경우 유리기판을 회전시키게 되는데, 이때 유리기판이 많이 휘게 되는 문제가 있다.

또한, 포토레지스트를 유리기판상에 도포할 경우에도 상층부 중심에 적당량의 포토레지스트를 뿌리고 유리기판을 회전시키면서 포토레지스트를 유리기판 전면에 균일하게 도포되도록 한다.

이러한 유리기판의 회전시 발생하는 유리기판의 휨도에 의해 다음과 같은 문제가 발생한다.

즉, 유리기판(20)이 많이 휘어 진공판(10)과 상기 유리기판이 이격됨으로써 진공이 잡히지 않게 되는 경우와, 상부측 아암(15)에 의한 마진 보다 상기 유리기판의 휨도가 커서 유리기판(20)이 미끄러지는 경우등이다.

이러한 문제의 궁극적인 해결방법은 회전법을 사용하지 않는 것인데, 습식세정후에 회전없이 질소등의 가스를 사용하여 건조하는 방법등이 있으며, 습식세정 대신 건식세정법을 사용할 수도 있다.

그러나, 회전법을 이용하지 않는 방법은 비용 증가와 효율성 저하등의 문제를 발생시키고, 특히 습식세정법과 포토레지스트 도포등의 공정에서는 이러한 대안이 쉽지 않다.

따라서, 진공판에서 유리기판이 많이 휘어 진공이 잡히지 않으며, 상부측 아암에 의한 마진 보다 휨도가 커서 유리기판이 미끄러지는등 회전시 유리기판의 휨도에 의해 발생하는 문제는 여전히 잔존하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 유리기판 하부에 휨방지층을 형성함으로써 유리기판의 휨도를 억제할 수 있는 디스플레이용 기판의 휨방지방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래기술에 따른 디스플레이용 기판의 제조방법을 도시한 공정 단면도.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이용 기판의 휨방지방법을 도시한 공정 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호설명)

100 : 진공판 150 : 아암

200 : 유리기판 300 : 노즐

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기판의 하부에 가스를 분사하기 위한 노즐을 설치하고, 상기 노즐을 통해 분사된 가스를 이용하여 상기 기판의 하부를 지지하는 휨방지층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하도록 한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휨방지층을 이용한 디스플레이용 기판의 휨방지방법을 도시한 공정 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 휨방지층을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 평판형 디스플레이의 제조방법에서는 지지대에 의한 불량가능성 때문에 지지대의 설치가 쉽지 않고 회전은 꼭 필요한 박막트랜지스터 액정표시장치의 제조공정에서 휨도가 큰 두께 500㎛이하의 유리기판(200) 하부에 휨방지층(미도시)을 형성하여 회전공정시 상기 유리기판(200)의 휨을 방지한다.

즉, 얇은 유리기판(200)의 중심부에 상기 휨방지층을 설치하여 조금 넓고 안전하게 상기 유리기판(200)을 지지해 주는 것이다.

여기서, 상기 평판형 디스플레이는 박막트랜지스터 액정표시장치, 유기 EL(Electro Luminescence), 플라즈마 디스플레이등의 평면 기판을 사용한다.

또한, 기판의 휨도가 크다는 것은 평면이 아닌, 즉 곡률이 0이 아닌 상태를 의미하나, 일반적으로 평면 보다 1㎜이상 처지는 것을 의미한다.

이하에서는 회전공정시 상기 유리기판(200)의 휨을 방지하는 휨방지층의 특성에 대해 설명한다.

상기 휨방지층은 상기 유리기판(200)에 흔적을 남기지 않는 고순도의 질소가스로 형성하는데, 상기 고순도의 질소가스를 이용하는 이유는 상기 휨방지층이 상기 유리기판(200) 중심부에 위치하여 패널을 오염시키는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 고순도의 질소가스는 상기 유리기판(200)의 하부측에 위치한 휨방지층 형성노즐(300)로 부터 분사되어 상기 유리기판(200)의 중심부가 그 휨도에 의해 아래로 처지는 것을 방지하게 된다.

이때, 상기 휨방지층 형성노즐(300)이 직접 상기 유리기판(200)에 접촉하는것이 아니라, 상기 휨방지층 형성노즐(300)로부터 분사된 질소가스에 의해 상기 유리기판(200)을 받치게 되기 때문에 상기 휨방지층 형성노즐(300)과 상기 유리기판(200)사이에는 약간의 공간이 생기게 된다.

원칙적으로는 상기 휨방지층 형성노즐(300)과 상기 유리기판(200)은 회전시 직접 접촉하지 않지만, 회전중에는 상기 휨방지층 형성노즐(30))은 작은 공정마진으로 인해 생기게 되는 충돌에 대비하기 위하여 완충작용이 가능한 연한 재질로 구성된다.

이때, 상기 휨방지층 형성노즐(300) 앞부분이 상기 유리기판(200)의 뒷면과 접촉하게 되면 상기 유리기판(200)의 뒷면이 오염될 가능성이 있으므로 상기 휨방지층 형성노즐(300)의 크기는 최소화하는 것이 바람직하다.

상기 휨방지층은 99.9%이상의 고순도 질소가스 이외에 아르곤등의 불활성가스, 기타 고순도가스, DI(De Ionized) 또는 압축공기에 의해서도 형성할 수 있지만, 상기 유리기판(200) 뒷면의 오염에 의한 패널의 불량을 줄이기 위해 99.9%이상의 고순도 질소가스, 아르곤등의 불활성가스, 기타 고순도가스, DI 및 압축공기의 순서로 이용하는 것이 바람직하다.

이하에서는 상기 휨방지층을 이용한 평판형 디스플레이의 제조방법을 설명한다.

먼저, 스핀장치(미도시)에 유리기판(200)을 이송한다.

그 다음, 상기 유리기판(200)의 하부측 중간지점인 두개의 진공판(100) 사이 에 또는 두 개의 아암(150)사이에 형성된 휨방지층 형성노즐(300)을 상승시킨다.

이때, 상기 유리기판(200)의 회전에 적합한 위치까지 상기 휨방지층 형성노즐(300)을 상승시켜 상기 유리기판(200)의 휨도를 적절한 위치까지 조정해준다.

즉, 상기 유리기판(200)과 상기 휨방지층 형성노즐(300) 사이의 간격은 회전 전에는 접촉 또는 비접촉 유무에 상관없이 존재하지 않으며, 그 간격은 상기 유리기판(200)의 회전과 동시에 또는 회전직후에는 0.1∼1㎜이다.

이어서, 상기 휨방지층 형성노즐(300)로부터 질소가스가 나와서 상기 유리기판(200)을 부양시킨다.

이때, 상기 휨방지층과 상기 유리기판(200)은 상기 유리기판(200)의 휨도에 따라 접촉되거나 또는 접촉되지 않는다. 즉, 접촉되지 않는 것이 바람직하나 휨도가 클 경우 접촉되어도 무방하다.

그 다음, 상기 유리기판(200)을 회전시킨다.

이때, 상기 휨방지층은 상기 유리기판(200)이 회전하기 이전 상태에서는 존재하지 않으며, 상기 유리기판(200)이 회전함과 동시에 또는 회전직후에 상기 휨방지층 형성노즐(300)로부터 분사되는 가스 또는 DI로부터 형성된다.

또한, 상기 휨방지층이 형성된 상태에서의 유리기판(200)의 회전속도는 500∼2000 rpm이다.

즉, 상기 유리기판(200)의 회전속도가 300rpm이하인 경우에는 상기 휨방지층 형성노즐(300)과 상기 유리기판(200)이 접촉되어도 무방하다.

본 발명에서는 500㎛이하의 유리기판만을 예로 들었으나, 상기 유리기판 보다 휨도가 더욱 큰 플라스틱등의 유기물 기판에서도 적용할 수 있으며, 이외에도기판의 휨도에 의해 회전공정을 수행하기 어려운 어떠한 기판에서도 적용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 유리기판 하부에 휨방지층을 형성함으로써 유리기판의 휨도를 억제하여 공정 단순화를 이룰 수 있다는 효과가 있다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (7)

1. 기판의 하부에 가스를 분사하기 위한 노즐을 설치하고, 상기 노즐을 통해 분사된 가스를 이용하여 상기 기판의 하부를 지지하는 휨방지층을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 휨방지층은 상기 기판의 회전이전에는 형성하지 않으며, 상기 기판의 회전과 동시에 또는 회전 직후에 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 가스는 고순도의 질소가스, 아르곤등의 불활성가스, 압축공기 또는 DI(De Ionized)인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 노즐은 연한 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 기판의 회전시 상기 노즐과 상기 기판의 간격은 0.1∼1㎜인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 기판의 회전은 500∼2000rpm인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 기판은 유리 또는 유기물기판인 것을 특징으로 하는 디스플레이용 기판의 휨방지방법.