KR20050073714A

KR20050073714A - 기판 처리 장치

Info

Publication number: KR20050073714A
Application number: KR1020040001562A
Authority: KR
Inventors: 장대현
Original assignee: 스피닉스(주)
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2005-07-18
Also published as: KR100567833B1

Abstract

본 발명은 액정표시장치(LCD) 또는 평판표시장치(FPD) 등의 기판을 처리하기 위한 기판 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액상의 처리액을 사용하는 기판 처리 과정에 있어서, 처리액 분사수단을 전후로 이동시킴과 동시에 기판 처리장치를 좌우로 요동시켜서 기판의 모든 표면이 균일하게 처리되면서도, 신속한 처리가 가능하도록 하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 처리될 기판을 외부에서 도입하고 처리된 기판을 외부로 반출하는 기판 이송수단; 상기 기판 이송수단의 상부에 설치되고, 기판 표면에 처리액을 분사하는 처리액 분사수단; 상기 기판 이송수단의 측단에 설치되고, 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단의 일 측단을 상하로 구동시켜 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단이 좌우로 요동되도록 하는 요동수단; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

기판 처리 장치{Apparatus for processing substrate}

액정표시장치 또는 평판표시장치 등의 기판을 제조하는 공정에는 기판의 표면에 액상의 처리액을 가하여 화학적 처리를 가하는 공정이 수반되며, 이에 따라 처리된 기판의 표면을 세정액을 가하여 세정하는 공정이 필수적으로 요구된다.

이러한 액체를 사용하는 공정은 기판들이 기판 이송용 컨베이어를 따라 이송되는 동안 컨베이어의 상측에 설치된 처리액 분사유닛을 이용하여 기판에 대하여 순수(純水), 약액 등과 같은 처리액을 분사하고 화학반응을 일으키도록 하여 기판에 소정의 처리를 실시하게 된다.

그러나 최근 액정표시장치 등의 기판이 대형화되는 추세에 따라 상기와 같은 기판 처리장치를 단순히 대형화하는 것만으로는 만족할 만한 처리효과를 얻지 못하는 문제점이 있다. 특히, 현상 공정, 식각공정, 세정공정 등에 있어서는 기판의 대형화에 따라 여러번의 세정 과정을 거치기 때문에 약액, 순수 등과 같은 처리액의 소모가 많고 세정 시간도 오래 걸리는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 기판 표면에 처리액이 균일하게 공급되어 기판의 전표면에 걸쳐서 균일한 처리효과를 얻는 기판 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 처리 횟수를 감소시킴으로써 기판에 반송에 따른 파손을 방지하고, 기판 처리 시간을 단축할 수 있는 기판 처리 장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 처리될 기판을 외부에서 도입하고 처리된 기판을 외부로 반출하는 기판 이송수단; 상기 기판 이송수단의 상부에 설치되고, 기판 표면에 처리액을 분사하는 처리액 분사수단; 상기 기판 이송수단의 측단에 설치되고, 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단의 일 측단을 상하로 구동시켜 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단이 좌우로 요동되도록 하는 요동수단; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 기판 처리 장치는 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 기판 이송수단(100), 처리액 분사수단(200) 및 요동수단(300)을 포함하여 구성된다.

먼저 기판 이송수단(100)은 처리될 기판(110)을 외부에서 상기 기판 처리 장치내로 도입하고, 처리된 기판(110)을 다시 외부로 반출하는 역할을 한다. 이러한 상기 기판 이송수단(100)에는 외부에서 공급되는 동력에 의하여 회전가능한 로울러(120)가 구비된다. 즉, 상기 롤러(120)가 회전하면서 그 표면의 마찰력을 이용하여 기판(110)을 이송하는 것이다.

이때 상기 롤러(120)로는 도 4a, 4b에 도시된 바와 같이, 막대형 롤러(120a) 또는 바퀴형 롤러(120b)로 형성될 수 있다. 상기 막대형 롤러(120a)란 그 형상이 긴 원기둥 형상이며, 원기둥의 옆면이 기판(110)과 접촉하며 기판(110)을 이송하는 형태의 롤러를 말한다. 또한 상기 바퀴형 롤러(120b)라 함은 긴 원기둥 형태의 축에 소정 간격으로 바퀴를 구비시켜, 상기 바퀴의 외주면이 상기 기판(110)과 접촉하며 기판(110)을 이송하는 형태의 롤러를 말한다. 본 발명에서는 기판의 하부에서도 기판처리액이 공급되므로 기판처리액의 공급에 크게 방해되지 않으며, 기판과의 접촉 면적이 좁아서 기판에 손상을 적게 주는 바퀴형 롤러(120b)가 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 기판 이송수단(100)에는 기판 고정수단(도면에 미도시)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 기판 이송수단(100)에 의하여 기판 처리 장치 내로 도입된 기판(110)이 기판 처리 공정이 진행되는 동안 움직이지 않도록 고정하는 기판 고정수단이 더 구비되는 것이다. 본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판에 소정의 처리를 진행하는 동안 상기 기판(110)을 좌우로 요동시키는 동작을 수행하므로 그 과정에서 기판(110)이 움직이게 되면 기판(110)에 손상이 갈 수도 있을 뿐만아니라 기판(110)에 균일한 처리가 진행되지 않기 때문에 기판(110)을 고정시키는 것이 중요하다.

다음으로 상기 처리액 분사수단(200)은 상기 기판 이송수단(100)의 상부 또는 하부에 설치되고, 기판(110) 표면에 소정의 처리액을 분사하여 기판(110) 표면에 소정의 처리를 실시하는 역할을 한다.

이때 상기 처리액 분사수단(200)은 넓은 판상의 분사판(210)에 소정 간격으로 분사구(220)가 형성되는 구조이다. 상기 분사구(220)는 도 5a, 5b에 도시된 바와 같이, 노즐형 분사구(220a) 또는 슬릿형 분사구(220b)가 구비된다. 여기서 상기 노즐형 분사구(220a)는 도 5a에 도시된 바와 같이, 원통형의 용기 말단이 원추형으로 형성되어 처리액이 원추형 말단으로 분사되도록 구비되는 분사구를 말한다. 또한 슬릿형 분사구(220b)는 도 5b에 도시된 바와 같이, 긴 직사각형의 용기 말단이 긴 직선 형태로 형성되어 처리액이 직선형 말단으로 분사되도록 구비되는 분사구를 말한다.

또한 상기 처리액 분사수단(200)은 상기 기판 처리 장치 내에서 기판(110)이 이동하는 방향과 동일한 방향 또는 기판(110)이 이동하는 방향과 수직되는 방향으로 왕복운동 가능하도록 구비되는 것이 더욱 바람직하다. 이는 상기 처리액 분사수단(200)이 고정되어 있으면 분사구(220)가 위치되어 있는 곳의 하부에 위치된 기판(110) 표면에 대해서는 처리가 강하게 이루어지고, 그 외의 부분은 처리가 약하게 이루어지게 되므로 상기 처리액 분사수단(200)을 전후 방향으로 이동시키면서 처리액을 분사하도록 하여 상기 기판(110)의 표면에 균일한 양의 처리액이 도포됨과 동시에 균일한 강도로 처리액이 도포되도록 하기 위함이다.

또한 상기 처리액 분사수단(200)에 구비되어 있는 분사구(220)를 진자운동시킴으로써 처리액이 기판에 균일하게 도포되도록 할 수도 있다. 즉, 도 6a에 도시된 바와 같이 상기 분사구(220)가 노즐형 분사구(220a)인 경우에는 상기 노즐형 분사구(220a)가 소정 간격으로 구비된 분사관(230)을 소정 각도 만큼 왕복하도록 회전시킴으로써 상기 분사관(230)에 구비된 각 노즐형 분사구(220a)가 진자운동하도록 구비시키는 것이다. 또한 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 분사구(220)가 슬릿형 분사구(220b)인 경우에는 상기 슬릿형 분사구(220b)를 소정 각도 만틈 왕복하는 진자운동을 하도록 구비시키는 것이다. 이렇게 분사구(220)를 진자운동하도록 구비시키면 분사구(220)에 의하여 분사되는 처리액이 기판(110) 표면의 어느 한 지점에만 집중적으로 분사되지 않고, 넓은 지역에 균일하게 분사되는 효과가 있다.

그리고 상기 요동수단(300)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 이송수단(100)의 측단 하부에 설치되고, 상기 기판 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)의 일 측단을 상하로 구동시켜 상기 기판 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)이 좌우로 요동되도록 하는 역할을 한다.

이때 상기 요동수단(300)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)을 동시에 고정, 결합시키는 프레임(310)이 구비되는 경우에는 상기 프레임(310)의 측단에 구비되는 것이 바람직하다. 이는 상기 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)과 상기 기판 이송수단(100) 상측에 위치되어 있는 기판(110)을 동시에 좌우로 요동시키는데 적합하기 때문이다.

그리고 상기 요동수단(300)은 상기 기판 이송수단(100) 또는 상기 프레임(310)의 일 측단에 하나가 구비될 수도 있지만, 상기 프레임(310)의 마주보는 양측단에 각각 1개씩 2개가 구비될 수도 있다. 또한 상기 요동수단(300)은 상기 프레임(310)의 4면에 각각 1개씩 구비될 수도 있다.

상기 요동수단(300)은 상기 기판 이송수단(100) 또는 상기 프레임(310)과 결합될때 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 요동과정에서 상기 요동수단(300)과 프레임(310) 간의 결합각이 자유롭게 변할 수 있도록 결합되는 것이 바람직하다. 이는 상기 요동수단에 의하여 상기 기판 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)을 좌우로 요동시킬 때, 그 결합각이 변하더라도 그 결합구조에 손상이 오지 않도록 하기 위함이다.

그리고 상기 기판 처리 장치에는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 기판 이송수단(100) 및 처리액 분사수단(200)이 좌우로 요동하는 요동운동의 중심이 되는 요동축(320)이 더 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 기판 처리 장치에 의하면 상기 처리액 분사수단이 전후로 움직이면서 처리액을 기판의 모든 표면에 균일하게 분사하고, 상기 요동수단에 의하여 기판이 좌우로 요동하여 기판에 분사된 처리액이 신속하게 이동할 수 있도록 함으로써 처리액에 의한 반응이 기판의 모든 표면에 걸쳐 균일하면서도 신속하게 일어나도록 하는 장점이 있다.

또한, 처리액을 한번 분사한 것을 충분히 이용함으로써 처리액의 낭비를 방지할 수 있으며, 기판에 대해 복수번의 처리를 수행할 것을 한번의 처리로 충분하게 함으로써 공정 시간을 단축하고, 처리 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구조를 나타내는 정면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 구조 및 구동방법을 보여주는 측면도이다.

도 3은 처리액 분사수단의 구동모습을 보여주는 모식도이다.

도 4a는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 막대형 롤러의 사시도이다.

도 4b는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 바퀴형 롤러의 사시도이다.

도 5a는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 노즐형 분사구의 구조를 나타내는 저면 사시도이다.

도 5b는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 슬릿형 분사구의 구조를 나타내는 저면 사시도이다.

도 6a는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 노즐형 분사구가 진자운동하는 모습을 나타내는 사시도이다.

도 6b는 본 발명에 따른 기판 처리 장치에 구비되는 슬릿형 분사구가 진자운동하는 모습을 나타내는 사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 기판 이송수단 110 : 기판

120 : 롤러 200 : 처리액 분사수단

210 : 분사판 220 : 분사구

230 : 분사관 300 : 요동수단

310 : 프레임 320 : 요동축

Claims

처리될 기판을 외부에서 도입하고 처리된 기판을 외부로 반출하는 기판 이송수단;

상기 기판 이송수단의 상부에 설치되고, 기판 표면에 처리액을 분사하는 처리액 분사수단;

상기 기판 이송수단의 측단에 설치되고, 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단의 일 측단을 상하로 구동시켜 상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단이 좌우로 요동되도록 하는 요동수단;

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 기판 처리 장치에는 상기 기판 이송수단에 의하여 도입된 기판이 기판 처리 공정이 진행되는 동안 움직이지 않도록 고정하는 기판 고정수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 이송수단은,

다수개의 막대형 롤러가 평행하게 일정 간격으로 설치되어 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 이송수단은,

다수개의 바퀴형 롤러가 평행하게 일정 간격으로 설치되어 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 처리액 분사수단은,

노즐형 분사구가 소정 간격으로 다수개 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 처리액 분사수단은

슬릿형 분사구가 평행하게 소정 간격으로 다수개 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제5항에 있어서, 상기 노즐형 분사구는,

기판이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 소정 각도 내에서 진자운동 하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제6항에 있어서, 상기 슬릿형 분사구는,

기판이 이동하는 방향과 동일한 방향으로 소정 각도 내에서 진자운동 하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 처리액 분사수단은,

상기 기판 처리 장치에 있어서, 기판이 이동하는 방향과 동일한 방향 또는 기판이 이동하는 방향과 수직되는 방향으로 왕복운동 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 처리액 분사수단은,

상기 기판 이송수단의 상하부에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 요동수단은,

상기 기판 이송수단의 측단과 결합각이 변할 수 있도록 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 기판 처리 장치에는,

상기 기판 이송수단 및 처리액 분사수단이 좌우로 요동하는 요동운동의 중심이 되는 요동축이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 요동수단은,

상기 기판 이송수단의 양측단에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 요동수단은,

상기 기판 이송수단 및 상기 처리액 분사수단을 동시에 고정, 결합시키는 프레임의 일측단 또는 양측단에 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.