KR20050053013A - Coating apparatus having structure for adjusting to be horizontal and method for adjusting to be horizontal - Google Patents
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Abstract
슬릿 노즐의 평행도를 단시간 내에 정확하게 조정할 수 있는 도포 장치를 제공한다. 측정 전용 트레이(20)를 슬릿 노즐(11)의 하방의 테이블(3) 상에 배치하고, 갭(gap) 센서(21)에 의해 수평축(12)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭을 측정하고, 갭 센서(22)에 의해 조정 나사(13)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭을 측정한다. 갭 센서(21, 22)의 판독값이 같다면 슬릿 노즐(11)은 평행하다고 할 수 있지만, 같지 않은 경우에는 조정 나사(13)를 돌려서 같게 되도록 한다. 이 경우, 수평축(12)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭은 고정되어 있으므로, 갭 센서(21)의 판독값에 가깝도록 조정한다. Provided is an application apparatus capable of accurately adjusting the parallelism of slit nozzles in a short time. The measurement-only tray 20 is disposed on the table 3 below the slit nozzle 11, and the gap sensor 21 measures the gap at one end side close to the horizontal axis 12 by a gap sensor 21, thereby providing a gap. The gap of one end side close to the adjustment screw 13 is measured by the sensor 22. If the readings of the gap sensors 21 and 22 are the same, the slit nozzles 11 can be said to be parallel, but if they are not the same, the adjusting screw 13 is turned to be the same. In this case, since the gap at one end side close to the horizontal axis 12 is fixed, it is adjusted to be close to the read value of the gap sensor 21.
Description
본 발명은 슬릿 노즐을 수평 이동시키면서 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 피처리 기판의 표면에 레지스트액이나 SOG액 등을 도포하는 도포 장치 중, 특히 슬릿 노즐의 평행도를 조정하는 기구를 구비한 도포 장치에 관한 것이다. The present invention provides a coating apparatus including a mechanism for adjusting the parallelism of the slit nozzle, among the coating apparatuses for applying a resist liquid, a SOG liquid, or the like to the surface of a target substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate while horizontally moving the slit nozzle. It is about.
액정(LCD), PDP(플라즈마 디스플레이), 반도체 소자 등의 제조 공정에 있어서의 도포 장치로서 슬릿 노즐을 구비한 것이 알려져 있다. 슬릿 노즐은 도포액의 토출구가 가늘고 길기 때문에, 단시간 동안에 직사각형의 도포 영역에 도포할 수 있고, 또한 스핀 코트와 달리 도포액의 낭비가 적다.It is known that a slit nozzle is provided as a coating apparatus in manufacturing processes, such as a liquid crystal (LCD), a PDP (plasma display), a semiconductor element. Since the discharge port of the coating liquid is thin and long, the slit nozzle can be applied to a rectangular coating region for a short time, and unlike the spin coat, the waste of the coating liquid is small.
그러나, 슬릿 노즐과 피처리 기판이 평행하지 않으면, 형성되는 도포막의 두께가 불균일하게 된다. 이 때문에, 일본국 특허공개공보 평11-300258호 단락(0046), 단락(0047), 도 6에는 다이 홀더(die holder)에 고정판을 설치하여, 이 고정판에 복수의 볼트를 통하여 슬릿 노즐을 부착하고, 이들 볼트의 높이를 각각 조정함으로써, 슬릿 노즐의 평행도를 내는 내용이 개시되어 있다.However, when the slit nozzle and the substrate to be processed are not parallel, the thickness of the coating film formed becomes uneven. For this reason, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 11-300258 paragraphs (0046), (0047), and FIG. 6 provide a fixing plate in a die holder, and attach a slit nozzle to the fixing plate through a plurality of bolts. In addition, the contents which give the parallelism of a slit nozzle are disclosed by adjusting the height of these bolts, respectively.
상술한 일본국 특허공개공보 평11-300258호의 조정 방법은 슬릿 노즐의 길이 방향으로 배치된 복수의 볼트를 조금씩 돌려서 조정하기 때문에, 조정하는 데에 시간이 걸리고, 또한 정확성이 결여된 조정이기 때문에 도포막의 두께가 불균일하게 되는 일이 있다. Since the adjustment method of Japanese Patent Laid-Open No. 11-300258 described above is adjusted by turning a plurality of bolts arranged in the longitudinal direction of the slit nozzle little by little, it takes time to adjust and is applied because it lacks accuracy. The film may be non-uniform in thickness.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에 관한 도포 장치는 슬릿 노즐의 한쪽 단부 측을 수평축을 통하여 상기 프레임으로 지지함으로써, 다른 단부 측이 수직 방향으로 요동 가능하도록 하고, 이 다른 단부 측에 있어서의 프레임과 슬릿 노즐과의 간격을 조정 부재로 조정 가능하도록 하였다. In order to solve the above problems, the applicator according to the present invention supports one end side of a slit nozzle with the frame through a horizontal axis, so that the other end side can swing in a vertical direction, and the frame on the other end side The space | interval with a slit nozzle was made to be adjustable with an adjustment member.
상기 조정 부재로서는 프레임의 일부를 관통하여 수나사부가 슬릿 노즐에 형성한 암나사부에 나사 결합하는 나사, 혹은 프레임과 슬릿 노즐 사이에서 슬릿 노즐의 길이 방향으로 배치되는 스크류 나사와, 이 스크류 나사에 나사 결합함과 동시에 스크류 나사의 회전에 따라 슬릿 노즐의 길이 방향으로 이동하는 쐐기 부재로 이루어지는 것을 들 수 있다. As said adjustment member, the screw which penetrates a part of frame and male threaded part formed in the slit nozzle, or the screw screw arrange | positioned in the longitudinal direction of a slit nozzle between a frame and a slit nozzle, and this screw screw And a wedge member which moves in the longitudinal direction of the slit nozzle as the screw screw rotates.
또한 본 발명에 관한 평행도 조정 방법은 상기 조정 부재를 구비한 도포 장치인 것을 전제로 하고, 떨어진 개소에 갭(gap) 측정용 센서를 구비한 트레이를 상기 슬릿 노즐의 하방에 삽입하고, 각각의 센서에 의해 요동 중심이 되는 한쪽 단부 측의 갭과 수직 방향으로 요동 가능하도록 된 다른 단부 측의 갭을 판독하고, 다른 단부 측의 갭을 한쪽 단부 측의 갭에 가깝게 되도록 조정한다. Moreover, the parallelism adjustment method which concerns on this invention is assuming that it is a coating apparatus provided with the said adjustment member, and inserts the tray provided with the gap measurement sensor in the separated place under the said slit nozzle, and each sensor By this, the gap on one end side serving as the swinging center and the gap on the other end side which is allowed to swing in the vertical direction are read, and the gap on the other end side is adjusted to be close to the gap on the one end side.
[실시형태]Embodiment
아래에 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 관한 도포 장치의 정면도, 도 2는 도 1의 A-A 방향에서 본 측면도, 도 3은 슬릿 노즐 부착부의 확대도, 도 4는 도 3의 화살표 B 방향에서 본 도면이고, 도포 장치로서는 유리 기판에 도포하는 장치를 도시하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the Example of this invention is described based on an accompanying drawing. 1 is a front view of a coating apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a side view seen from the AA direction of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view of the slit nozzle attachment portion, FIG. 4 is a view seen from the arrow B direction of FIG. As an apparatus, although the apparatus apply | coated to a glass substrate is shown, it is not limited to this.
도포 장치는 베이스(1)의 상면에 높이 조정 기구를 구비한 다리(2)를 사이에 두고 테이블(3)을 설치하고 있다. 이 테이블(3) 상면에 배치한 유리 기판 등의 피처리 기판(W)의 수평도를 정확하게 내기 위해, 다리(2)에 마련한 너트를 돌려 테이블(3) 각부의 높이를 미조정(微調整)한다. The coating apparatus is provided with the table 3 on the upper surface of the base 1 with the leg 2 provided with the height adjustment mechanism in between. In order to accurately measure the horizontality of the processing target substrate W such as the glass substrate disposed on the upper surface of the table 3, the nut provided on the leg 2 is turned to fine-tune the height of each part of the table 3. do.
베이스(1)의 상면에는 좌우 방향으로 연장하는 레일(4, 4)을 평행하게 두개 설치하고, 이 레일(4)을 따라 이동 부재(5)를 이동 가능하도록 배치하고 있다. 즉, 이동 부재(5)의 하면에는 레일(4)에 걸치는 부상(浮上) 수단으로서의 에어 베어링(6)을 고착(固着)하고, 각 레일(4)의 외측에는 이동 수단으로서의 리니어 모터(7)를 배치하고 있다. 또한 이동 수단으로서는 리니어 모터 이외의 수단, 예를 들면 볼 나사 기구나 실린더 유닛 등을 사용하여도 좋다. On the upper surface of the base 1, two rails 4 and 4 extending in the left and right directions are provided in parallel, and the movable member 5 is disposed along the rail 4 so as to be movable. That is, the air bearing 6 as a floating means which hangs over the rail 4 is fixed to the lower surface of the moving member 5, and the linear motor 7 as a moving means is provided on the outer side of each rail 4; Is placed. As the moving means, means other than a linear motor, for example, a ball screw mechanism or a cylinder unit, may be used.
상기 이동 부재(5)에는 좌우의 지주(8, 8)를 세우고, 이 지주(8, 8) 사이에 문형(門型)을 이루는 프레임(9)을 걸어 맞추고, 지주(8)의 안쪽에 부착한 서보모터(10)를 구동함으로써 프레임(9)이 승강하는 구조로 되어 있다. The left and right struts 8 and 8 are erected on the movable member 5, and the frame 9, which forms a door shape, is fitted between the struts 8 and 8, and is attached to the inside of the strut 8. The frame 9 is moved up and down by driving one servomotor 10.
프레임(9)의 하면에는 슬릿 노즐(11)이 부착되어 있다. 구체적으로는 슬릿 노즐(11)의 한쪽 단부를 수평축(12)을 통하여 프레임(9)에 회동할 수 있도록 지지하고 있다. 슬릿 노즐(11)은 한쪽 단부가 수평축(12)으로 지지되고 있기 때문에 다른 단은 수직면 내로 요동할 수 있도록 되어 있지만, 이 다른 단부 측은 조정 나사(13)에 의해 지지되고 있다. The slit nozzle 11 is attached to the lower surface of the frame 9. Specifically, one end of the slit nozzle 11 is supported to be able to rotate to the frame 9 via the horizontal axis 12. Since one end of the slit nozzle 11 is supported by the horizontal axis 12, the other end can swing into the vertical plane, but the other end is supported by the adjusting screw 13.
도 3에 도시하는 바와 같이, 프레임(9)의 일부에는 나사 삽입 구멍(14)이 형성되고, 슬릿 노즐(11)의 나사 삽입 구멍(14)과 대향하는 부분에는 암나사 구멍(15)이 형성되고, 조정 나사(13)의 수나사부(16)가 암나사 구멍(15)에 나사 결합한다. 또한 나사 삽입 구멍(14)에는 수나사부는 형성되어 있지 않다. 또한 조정 나사(13)의 외측의 프레임(9)과 슬릿 노즐(11)과의 사이에는 스프링(17)이 압축되어 설치되어 있다. As shown in FIG. 3, a screw insertion hole 14 is formed in a part of the frame 9, and a female screw hole 15 is formed in a portion of the slit nozzle 11 that faces the screw insertion hole 14. The male screw portion 16 of the adjusting screw 13 is screwed into the female screw hole 15. In addition, the male screw portion is not formed in the screw insertion hole 14. Moreover, the spring 17 is compressed and provided between the frame 9 of the outer side of the adjustment screw 13, and the slit nozzle 11. As shown in FIG.
슬릿 노즐(11)의 교환 시 등에는 상기 조정 나사(13)를 조이거나 풀거나 함으로써 슬릿 노즐(11)의 평행도를 낸다. 아래에 측정 전용 트레이를 사용하여 조정하는 방법을 설명한다. When the slit nozzle 11 is replaced or the like, the parallelism of the slit nozzle 11 is obtained by tightening or loosening the adjusting screw 13. The following describes how to make adjustments using the dedicated tray for measurement.
먼저 도 5에 도시하는 바와 같이, 측정 전용 트레이(20)를 슬릿 노즐(11) 하방의 테이블(3) 상에 배치한다. 또한 이 때 테이블(3)은 상기한 다리(2)를 조정함으로써 수평을 이루도록 되어 있다. First, as shown in FIG. 5, the measurement-only tray 20 is arrange | positioned on the table 3 below the slit nozzle 11. As shown in FIG. At this time, the table 3 is made horizontal by adjusting the legs 2 described above.
또한 상기 측정 전용 트레이(20)에는 좌우로 떨어져 갭 센서(21, 22)가 부착되고, 각각의 갭 센서(21, 22)에 표시기(23, 24)가 접속되어 있다. 그리고, 갭 센서(21)에 의해 수평축(12)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭을 측정하고, 갭 센서(22)에 의해 조정 나사(13)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭을 측정한다. Moreover, the gap sensors 21 and 22 are attached to the said measurement-only tray 20, and the indicators 23 and 24 are connected to each gap sensor 21 and 22, respectively. And the gap on one end side close to the horizontal axis 12 is measured by the gap sensor 21, and the gap on one end side close to the adjustment screw 13 is measured by the gap sensor 22. As shown in FIG.
갭 센서(21, 22)의 판독값이 같다면 슬릿 노즐(11)은 평행하다고 할 수 있지만, 같지 않은 경우에는 조정 나사(13)를 돌려 같게 되도록 한다. 이 경우, 수평축(12)에 가까운 한쪽 단부 측의 갭은 고정되어 있으므로, 갭 센서(21)의 판독값에 가깝게 되도록 조정한다. If the readings of the gap sensors 21 and 22 are the same, the slit nozzles 11 can be said to be parallel, but if they are not the same, the adjusting screw 13 is turned to be the same. In this case, since the gap at one end side close to the horizontal axis 12 is fixed, it is adjusted so as to be close to the read value of the gap sensor 21.
도 6은 별도 실시예를 나타내는 도 3과 같은 도면으로, 본 실시예에 있어서는 프레임(9)의 하면에 스크류 나사(30)를 회전할 수 있도록 지지하고 있다. 이 스크류 나사(30)는 슬릿 노즐(11)의 길이 방향을 따라 배치되고, 외단부에는 핸들(31)이 부착되고, 중간부에는 쐐기 부재(32)가 나사 결합하고 있다. 이 쐐기 부재(32)는 외경 형상이 비원형을 이루고 있고, 프레임(9)의 하면과 슬릿 노즐(11)의 상면과의 사이에 끼워진 상태에서는 회전이 저지된다. 따라서, 핸들(31)로 스크류 나사(30)를 회전시키면 쐐기 부재(32)는 슬릿 노즐(11)의 길이 방향을 따라 이동한다. FIG. 6 is a view similar to FIG. 3 showing another embodiment, and in this embodiment, the screw screw 30 is supported on the lower surface of the frame 9 so as to be rotatable. This screw screw 30 is arrange | positioned along the longitudinal direction of the slit nozzle 11, the handle 31 is attached to the outer end part, and the wedge member 32 is screwed to the intermediate part. This wedge member 32 is non-circular in outer diameter, and rotation is prevented in the state sandwiched between the lower surface of the frame 9 and the upper surface of the slit nozzle 11. Therefore, when the screw screw 30 is rotated by the handle 31, the wedge member 32 moves along the longitudinal direction of the slit nozzle 11. As shown in FIG.
그리고, 쐐기 부재(32)를 수평축(12)에 가까운 한쪽 단부 측으로 이동시키면 슬릿 노즐(11)은 수평축(12)을 중심으로 하여 열린 방향으로 회동하고, 다른 단부 측으로 이동시키면 슬릿 노즐(11)은 수평축(12)을 중심으로 하여 닫힌 방향으로 회동한다. 또한, 도면 중 부호 33은 조정 후에 프레임(9)과 슬릿 노즐(11)을 고정하는 나사이고, 또한 도시하지 않은 탄성 부재에 의해 슬릿 노즐(11)은 수평축(12)을 중심으로 하여 닫힌 방향으로 힘을 가하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. When the wedge member 32 is moved to one end side close to the horizontal axis 12, the slit nozzle 11 rotates in the open direction about the horizontal axis 12, and when the wedge member 32 is moved to the other end side, the slit nozzle 11 It rotates about the horizontal axis 12 to the closed direction. In the drawing, reference numeral 33 denotes a screw for fixing the frame 9 and the slit nozzle 11 after adjustment, and the slit nozzle 11 is closed in the closed direction about the horizontal axis 12 by an elastic member (not shown). It is preferable to set it as the structure which applies a force.
본 발명에 따르면, 슬릿 노즐의 한쪽 단부 측은 수평축을 통하여 프레임에 지지되고 있으므로, 한쪽 단부 측에 있어서의 슬릿 노즐과 프레임과의 간격이 어긋나지 않고, 다른 단부 측만을 조정하면 충분하기 때문에, 단시간 내에 정확하게 평행도를 낼 수 있다. According to the present invention, since one end side of the slit nozzle is supported by the frame through the horizontal axis, the gap between the slit nozzle and the frame on one end side is not shifted, and only the other end side is sufficient to be adjusted. Parallelism can be achieved.
특히, 측정에 갭 측정용 센서를 구비한 트레이를 사용함으로써, 조정 작업을 효율적으로 행할 수 있다. In particular, by using the tray provided with the gap measuring sensor for the measurement, the adjustment work can be efficiently performed.
도 1은 본 발명에 관한 도포 장치의 정면도.1 is a front view of a coating apparatus according to the present invention.
도 2는 도 1의 A-A 방향에서 본 측면도.FIG. 2 is a side view seen from the direction A-A of FIG. 1. FIG.
도 3은 슬릿 노즐 부착부의 확대도.3 is an enlarged view of a slit nozzle attachment portion.
도 4는 도 3의 화살표 B방향에서 본 도면.4 is a view from the arrow B in FIG. 3; FIG.
도 5는 전용의 측정 트레이(tray)를 사용한 조정법을 설명한 도면.5 is a view for explaining an adjustment method using a dedicated measurement tray;
도 6은 별도 실시예를 나타내는 도 3과 같은 도면.6 is a view like FIG. 3 showing a separate embodiment;
[부호의 설명][Description of the code]
1. 베이스 2. 다리1. Base 2. Leg
3. 테이블 4. 레일3. Table 4. Rail
5. 이동 부재 6. 에어 베어링5. Moving member 6. Air bearing
7. 리니어 모터 8. 지주(支柱)7. Linear Motor 8. Shoring
9. 프레임 10. 서보모터9. Frame 10. Servo Motor
11. 슬릿 노즐 12. 수평축11.Slit nozzle 12.Horizontal axis
13. 조정 나사 14. 나사 삽입 구멍 13. Adjustment screw 14. Screw insertion hole
15. 암나사 구멍 16. 수나사부15. Female threaded hole 16. Male threaded part
17. 스프링 20. 측정 전용 트레이17. Spring 20. Measuring Tray
21, 22. 갭(gap) 센서 23, 24. 표시기21, 22.gap sensor 23, 24. indicator
30. 스크류 나사 31. 핸들30.screw screws 31.handle
32. 쐐기 부재 33. 고정 나사32. Wedge member 33. Locking screw
W. 피처리 기판W. Substrates to be processed
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