KR20050070242A - 기판 세정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세정 장치에 관한 것으로, 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치 등의 기판을 세정하고 건조하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치와 같은 기판을 세정하는 장치에서 기판이 브러쉬 유닛, 초음파 유닛 CJ(Cavitation Jet), 초음파 유닛 MS(Mega Sonic)중에서 선택된 복수의 유닛을 통과한 후에, 상기 기판이 엑시머 UV를 세정 공정 최종에 함으로써 이물이 고착화되는 것을 방지하여 제품의 불량을 방지한다.

Description

기판 세정 방법{Cleaning method of a substrate}

본 발명은 세정 장치에 관한 것으로, 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치 등의 기판을 세정하고 건조하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치 등의 기판을 제조하는 공정에는 기판의 표면에 기계적 또는 화학적 처리를 가하는 공정이 수반되며, 이에 따라 처리된 기판의 표면을 세정하고 건조하는 공정이 또한 필요하다.

이러한 세정(Cleaning) 공정은 초기 투입이나 공정중에 기판이나 막 표면의 오염, 파티클(Particle)을 사전에 제거하여 불량이 발생하지 않도록 하는 것 이외에 증착될 박막의 접착력 강화와 소자의 특성 향상을 목적으로 한다.

이와 같은 세정 공정은 액정 표시 장치의 경우에 초기 유리 기판 세정 외에도 각 공정 단계별로 실시할 수 있으며, 식각(Etching) 공정 후의 감광막 제거 공정도 포함할 수 있다.

여기서, 상기 액정 표시 장치 제조 공정 중의 가능한 오염의 형태로는 이온성 오염과 공정중에 발생하는 금속이나 반도체 막의 잔류 및 취급시나 설비에 기인하는 입자성 오염 등이 있으며, 산화막이나 유기막처럼 기존의 막표면에 형성되는 막상오염이 있을 수 있다.

그리고, 상기 액정 표시 장치 제조 공정에 적용되는 세정 방법으로는 물리적 세정(physical cleaning), 화학적 세정(chemical cleaning), 건식 세정(dry cleaning)으로 분류할 수 있다.

도 1은 종래 액정 표시 장치 제조 공정에서 적용되는 세정 방법을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 단계 1에서는 세정하고자 하는 기판을 로딩하고 상기 기판이 반송 롤러 컨베이어를 따라 반송된다.

그리고, 단계 2에 의하면 상기 반송되는 기판은 UV 조사 과정을 거치게 되는데, 상기 UV에 의해서 기판 상의 유기막 등의 이물질이 제거된다.

이어서, 단계 3에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 UV 조사 과정을 거쳐 브러쉬 세정부로 반송되며, 브러쉬 유닛 사이로 통과하면서 3 ㎛ 이상의 큰 이물질이 제거된다.

이 때, 상기 브러쉬 유닛 상부에 설치한 노즐 분사 방식의 분사 수단에서 분사되는 증류수(D.I)에 의해서 큰 크기의 이물질이 제거된다.

곧이어, 단계 4에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 브러쉬 세정부에서 제 1 초음파 세정부로 반송되며, 초음파 유닛인 CJ(Cavitation Jet)에 의해서 1 ~ 3 ㎛ 크기의 이물질이 제거된다.

이어서, 단계 5에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 상기 제 1 초음파 세정부에서 제 2 초음파 세정부로 반송되며, 초음파 유닛인 MS(Mega Sonic)에 의해서 1 ㎛ 이하 크기의 미세한 이물질이 제거된다.

상술한 바와 같이, 반송 롤러 컨베이어에 의해서 이송되는 기판은 UV, 브러쉬 유닛, 초음파 유닛 CJ, 초음파 유닛 MS 등에 의해서 기판에 대해 증류수와 같은 세정액을 분사하고 브러쉬로 닦아내고 초음파를 가하는 등의 작업을 통해서 기판의 표면으로부터 이물질이 제거되며, 이후 상기 기판 상에 남아 있는 물기를 제거하기 위해서 소정의 건조 공정을 거치게 된다.

단계 6에 의하면, 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 상기 제 2 초음파 세정부에서 기판의 건조를 위하여 에어 나이프(air knife) 건조부로 이송된다.

상기 에어 나이프는 압축 공기를 분사하여 세정된 기판 상에 존재하는 수분을 건조시키게 되는데, 펌프를 통해 공급된 압축 공기를 상기 기판에 분사하여 수분을 제거/건조시킨다.

상기와 같이 구성된 세정 건조 장치를 이용하여 기판의 세정하고 건조하여 이물질을 제거할 때, 로딩된 기판은 UV를 통한 표면 친수화 처리 및 유기 잔막을 제거하게 된다.

그러나, 기판 표면의 각종 부유성 이물들이 각 공정간 이동시에 UV 처리를 먼저 함으로써 더욱 고착화되어 세정 공정이 끝난 후에도 제거되지 않아 불량을 발생시키는 문제점이 있다.

본 발명은 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치와 같은 기판을 세정하는 장치에서 엑시머 UV 처리를 세정 공정 최종에 함으로써 이물이 고착화되는 것을 방지하는 기판 세정 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 기판 세정 방법은, 기판이 로딩되어 투입되는 단계와; 상기 투입된 기판이 브러쉬 유닛, 초음파 유닛 CJ(Cavitation Jet), 초음파 유닛 MS(Mega Sonic)중에서 선택된 복수의 유닛을 통과하는 단계와; 상기 기판이 UV에 의해서 세정되는 단계와; 상기 기판이 건조되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 UV는 엑시머 UV인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대해서 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치의 기판 세정 공정을 보여주는 도면이다.

액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치의 기판 세정(Cleaning) 공정은 제조 공정의 단계에 있어서 초기 투입이나 제조 공정중에 기판이나 막 표면의 오염, 파티클(Particle)을 사전에 제거하여 불량이 발생하지 않도록 하기 위한 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 단계 1에서는 세정하고자 하는 기판을 로딩하고 상기 기판이 반송 롤러 컨베이어를 따라 반송된다.

이어서, 단계 2에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 롤 브러쉬(roll brush) 세정부로 반송되며, 브러쉬 유닛 사이로 통과하면서 3 ㎛ 이상의 큰 이물질이 물리적인 접촉력에 의하여 제거된다.

이 때, 상기 브러쉬 유닛 상부에 설치한 노즐 분사 방식의 분사 수단에서 분사되는 증류수(D.I)에 의해서 큰 크기의 이물질이 제거된다.

곧이어, 단계 3에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 브러쉬 세정부에서 제 1 초음파 세정부로 반송되며, 초음파 유닛인 CJ(Cavitation Jet)에 의해서 1 ~ 3 ㎛ 크기의 이물질이 제거된다.

이어서, 단계 4에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 상기 제 1 초음파 세정부에서 제 2 초음파 세정부로 반송되며, 초음파 유닛인 MS(Mega Sonic)에 의해서 1 ㎛ 이하 크기의 미세한 이물질이 제거된다.

그리고, 단계 5에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 상기 초음파 유닛에서 엑시머(excimer) UV 조사 과정을 거치게 되는데, 상기 UV에 의해서 기판 표면 친수화 처리 및 유기 잔막 등의 이물질이 제거된다.

상술한 바와 같이, 반송 롤러 컨베이어에 의해서 이송되는 기판은 브러쉬 유닛, 초음파 유닛 CJ, 초음파 유닛 MS, 엑시머 UV 등에 의해서 기판에 대해 증류수와 같은 세정액을 분사하고 브러쉬로 닦아내고 초음파를 가하는 등의 작업을 통해서 기판의 표면으로부터 이물질이 제거되며, 이후 상기 기판 상에 남아 있는 물기를 제거하기 위해서 소정의 건조 공정을 거치게 된다.

이때, 상기와 같은 여러 단계의 세정 공정에서 엑시머 UV 공정을 최종으로 함으로써 유기 잔막의 고착화 및 잔류를 방지할 수 있게 된다.

이후 공정에서, 단계 6에 의하면 상기 기판은 반송 롤러 컨베이어에 의하여 상기 엑시머 UV 공정부에서 기판의 건조를 위하여 에어 나이프(air knife) 건조부로 이송된다.

상기 에어 나이프는 압축 공기를 분사하여 세정된 기판 상에 존재하는 수분을 건조시키게 되는데, 펌프를 통해 공급된 압축 공기를 상기 기판에 분사하여 수분을 제거/건조시킨다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 세정 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

본 발명은 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치에서 세정 공정 진행시에 엑시머 UV를 이용한 유기 잔막 제거 공정은 세정 공정 최종에 함으로써 유기 잔막의 고착화를 방지하여 제품 불량을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 액정 표시 장치 제조 공정에서 적용되는 세정 방법을 보여주는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 액정 표시 장치 또는 평판 표시 장치의 기판 세정 공정을 보여주는 도면.

Claims (2)

1. 기판이 로딩되어 투입되는 단계와;

   상기 투입된 기판이 브러쉬 유닛, 초음파 유닛 CJ(Cavitation Jet), 초음파 유닛 MS(Mega Sonic)중에서 선택된 복수의 유닛을 통과하는 단계와;

   상기 기판이 UV에 의해서 세정되는 단계와;

   상기 기판이 건조되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 UV는 엑시머 UV인 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.