KR20070058845A - 포토레지스트 코팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투명기판 상에 포토레지스트를 도포하여 코팅하는 공정에서 투명기판을 고정시켜 주는 진공척의 진공라인 폭을 최소화시킨 포토레지스트 코팅 장치를 제공하는 것으로, 포토레지트에 의해 코팅되는 투명기판의 하부에 위치되어 진공에 의한 흡착력으로 상기 투명기판을 고정시켜 주는 진공척을 구비하되, 상기 진공척 상에는 2mm 미만의 폭을 갖는 진공라인들이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

포토레지스트 코팅 장치{Photoresist coater}

도 1은 일반적인 박막트랜지스터의 단면도이다.

도 2는 종래의 포토레지스트 코팅 장치에 이용되는 진공척 상에 형성된 진공라인의 패턴을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명이 적용되는 포토레지스트 코팅 장치의 구성도이다.

도 4는 본 발명이 적용되는 포토레지스트 코팅 장치를 이용하여 투명기판을 코팅하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 포토레지스트 코팅 장치에 이용되는 진공척 상에 형성된 진공라인의 패턴을 나타낸 도면이다.

도 6은 본 발명의 진공척에 투명기판이 부착된 상태의 단면을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 포토레지스트 코팅 장치 110: 투명기판

120: 진공척 130: 로터 컵

140: 에어 실린더 150: 타이밍 벨트

160: 모터

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 투명기판 상에 포토레지스트를 도포하여 코팅하는 공정에서 투명기판을 고정시켜 주는 진공척의 진공라인 폭을 최소화시킨 포토레지스트 코팅 장치에 관한 것이다.

액정표시소자는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 PC, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트렌지스터(Thin Film Transistor : 이하 'TFT'라 함)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.

액정표시소자는 화소들이 게이트라인들과 데이터라인들의 교차부들 각각에 배열되어진 화소메트릭스(Pixel Matrix)에 텔레비젼 신호와 같은 비디오신호에 해당하는 화상을 표시하게 된다. 화소들 각각은 데이터라인으로부터의 데이터신호의 전압레벨에 따라 투과광량을 조절하는 액정셀을 포함한다. TFT는 게이트라인과 데이터라인의 교차부에 설치되어 게이트라인으로부터의 스캔신호에 응답하여 액정셀쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 되는 것으로, 이에 대한 단면 구조를 도 1을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 하부기판(1) 상에는 TFT가 형성된다. TFT는 하부기판(1) 상에 형성되는 게이트전극(4)과, 게이트 절연막(2) 및 반도체층(7,8)을 사이에 두고 소스 및 드레인전극(5,6)으로 이루어진다. 이러한 TFT를 보호하기 위해 보호층(3)이 형성되며, TFT의 드레인전극(6)은 보호층(3)을 관통하는 접촉홀(10)을 통해 화소전극(9)과 접속된다.

이러한 액정표시소자의 제조공정은 세정공정, 코팅공정, 패터닝공정, 배향막형성공정, 합착/액정주입공정 등으로 나뉘어진다. 이 공정들 중에서, 코팅공정은 그라스(Glass) 등의 투명기판(미도시) 상에 포토레지스트를 도포한 후 상기 투명기판을 회전시켜 도포된 포토레지스트를 코팅시킨다.

이러한 코팅공정에서는 상기 투명기판을 진공척(미도시) 상에 고정시켜 놓은 상태에서 회전시키게 되는데, 이때 상기 진공척은 자신의 상부에 놓인 상기 투명기판을 진공에 의한 흡착력을 이용하여 고정시켜 준다.

도 2는 종래의 포토레지스트 코팅 장치에 이용되는 진공척 상에 형성된 진공라인의 패턴을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 포토레지스트 코팅 장치의 진공척(14)에는 진공에 의한 흡착력을 발생시키는 진공라인들(14-1)과 진공홀(14-2)이 형성된다. 여기서, 진공라인들(14-1)은 일정간격으로 이격되어 진공척(14) 상에 형성되며, 이러한 진공라인들(14-1)의 정중앙에 진공홀(14-2)이 형성된다. 즉, 진공라인들(14-1)은 원형 평면을 이루는 진공척(14) 상에 다수의 홈 형태로 형성된다.

그리고, 진공척(14)에 형성된 진공라인들(14-1)은 각각 2mm 폭(w1)을 갖으며, 또한 진공라인들(14-1) 사이에는 상기 투명기판이 접촉되는 일정한 폭(w2)이 형성된다.

이와 같이 종래의 진공척에 형성된 진공라인들(14-1)이 매우 넓은 폭(w1=2mm)을 갖기 때문에 진공척(14) 상부에 놓인 상기 투명기판을 진공라인들(14-1)에 의한 흡착력을 이용하여 고정시킨 상태에서 포토레지스트를 코팅하기 위해 회전시킬 경우, 포토레지스트의 시너 성분에 의해 상기 투명기판이 진공척(14)에 접촉되는 부분들과 진공라인들(14-1) 사이에 온도차가 발생되고, 이렇게 발생된 온도차에 의해 포토레지스트의 두께가 불균일해지고, 이로 인해 코팅된 투명기판에 얼룩이 발생되었다. 이때 온도차가 발생되는 주된 이유는 진공라인들(14-1) 내에 발생되는 대류열에 의해 온도 분포가 발생되기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 투명기판 상에 포토레지스트를 도포하여 코팅하는 공정에서 투명기판을 고정시켜 주는 진공척의 진공라인 폭을 최소화시킨 포토레지스트 코팅 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적은 진공척의 진공라인 폭을 최소화시킴으로써, 투명기판의 코팅 공정에서 투명기판이 진공척에 접촉되는 부분들과 진공라인들 사이에 온도차가 발생되는 것을 방지할 수 있는 포토레지스트 코팅 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적은 투명기판의 코팅 공정에서 투명기판이 진공척에 접촉되는 부분들과 진공라인들 사이에 온도차가 발생되는 것을 방지함으로써, 코팅된 투명기 판에 얼룩이 생기는 것을 방지할 수 있는 포토레지스트 코팅 장치를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 포토레지트에 의해 코팅되는 투명기판의 하부에 위치되어 진공에 의한 흡착력으로 상기 투명기판을 고정시켜 주는 진공척을 구비하되, 상기 진공척 상에는 2mm 미만의 폭을 갖는 진공라인들이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 상기 진공라인들의 길이를 폭이 2mm일 때보다 길게 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 상기 진공라인들의 폭을 0.8mm로 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 상기 진공라인들이 일정 간격으로 이격되게 형성시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명이 적용되는 포토레지스트 코팅 장치의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 포토레지스트 코팅 장치(100)는, 투명기판(110)과, 투명기판(110)을 진공에 의한 흡착력으로 고정시켜 주기 위한 진공척(120)과, 투명기판 (110)이 로딩된 진공척(120)을 안치시키기 위한 로터 컵(Rotor Cup)(130)과, 로터(130)의 회전축을 이루는 에어 실린더(Air Cylinder)(140)와, 에어 실린더(140)에 회전력을 제공하기 위한 타이밍 벨트(Timing Belt)(150)와, 타이밍 벨트(150)를 회전시키기 위한 모터(160)를 구비한다.

여기서, 진공척(120)에는 진공라인들이 형성되는데 이에 대한 보다 구체적인 설명은 다음에 첨부된 도 5를 참조하여 설명한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 포토레지스트 코팅 장치를 이용하여 투명기판(110)을 코팅하는 과정에 대하여 도 4에 도시된 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4를 참조하면, 먼저 로터 컵(130)에 진공척(120)을 안치시킨(S401) 다음, 진공척(120) 상단에 그라스 등의 투명기판(110)을 고정시킨다(S402). 이 과정에서, 진공척(120) 상단에 투명기판(110)을 부착시킨 다음, 진공척(120)의 진공라인들 내에 분포된 공기를 모두 제거하여 흡착력을 발생시킴으로써, 이 흡착력에 의해 투명기판(110)이 진공척(120) 상부에 고정되도록 한다.

이와 같이 투명기판(110)을 고정시킨 진공척(120)이 로터 컵(130)에 안치된 상태에서, 관리자나 별도의 자동제어기기 등이 모터(160)를 회전시킨다(S403). 이때, 모터(160)는 타이밍 벨트(150)를 회전시켜 에어 실린더(140)가 회전되도록 한다(S404).

이렇게 로터 컵(130)의 회전축을 이루는 에어 실린던(140)가 회전됨으로써, 로터 컵(130) 내에 안치된 투명기판(110)이 회전되어 도포된 포토레지스트가 코팅 된다(S405).

상기한 바와 같은 구성 및 기능을 갖는 포토레지스트 코팅 장치에 적용되는 본 발명의 진공척에 대하여 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설정한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 진공척(120)에는 진공에 의한 흡착력을 발생시키는 진공라인들(121)이 형성되되, 일정간격으로 이격되어 형성된다. 여기서, 진공라인들(121)은 원형 평면을 이루는 진공척(120) 상에 다수의 홈 형태로 형성된다.

그리고, 진공척(120)에 형성된 진공라인들(121)은 각각 0.8mm 폭(w3)을 갖으며, 또한 진공라인들(121) 사이에는 투명기판(110)이 접촉되는 일정한 폭(w4)이 형성된다.

이와 같이 진공라인들(121)의 폭(w3)을 0.8mm로 매우 좁게 형성함으로써, 투명기판(110)이 접촉되는 진공척(120) 상의 폭(w4)이 종래의 진공척에 비하여 넓어진다. 그러나, 도 6에 도시된 바와 같이 투명기판(110)을 진공척(120) 상에 부착시킬 경우 대류열이 발생될 수 있는 공간이 종래의 진공척에 비하여 매우 줄어들므로, 회전 상태에서 투명기판(110) 상에 포토레지스트를 코팅할 때 진공라인들(121) 내의 온도 분포가 최소화되고, 이에 따라 투명기판(110)이 진공척(120)에 접촉되는 부분들과 진공라인들(121) 사이에 온도차가 거의 발생되지 않는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 진공라인들(121)의 폭을 0.8mm로 형성하여 투명기판(110)의 코팅 공정에서 대류열에 의한 온도차가 거의 발생되지 않도록 함으로써, 포토레지스트의 두께가 균일해지도록 하여 코팅된 투명기판(110)에 얼룩이 발생되지 않도록 한다.

특히, 본 발명에서는 진공라인들(121)의 폭을 0.8mm로 형성시킴으로써 감소되는 흡착력을 보상하여 주기 위하여, 도 5에 도시된 바와 같이 진공라인들(121)의 길이를 종래의 진공척에 형성된 진공라인들보다 길게 형성하였다. 도 2와 도 5에 도시된 진공라인들을 비교하여 보더라도 본 발명의 진공척(121)에 형성된 진공라인들(121)의 길이가 종래의 진공척의 진공라인들보다 길게 형성되었음을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 진공척(120)의 진공라인들(121)의 폭을 0.8mm로 형성하였지만, 진공라인들(121)의 길이를 길게 형성시킴으로써, 진공척(120)이 종래의 진공척과 대등한 흡착력을 발생하도록 하였다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 투명기판 상에 포토레지스트를 도포하여 코팅하는 공정에서 투명기판을 고정시켜 주는 진공척의 진공라인 폭을 2mm 미만으로 좁혀줌으로써, 투명기판이 진공척에 접촉되는 부분들과 진공라인들 사이에 온도차가 발생되는 것을 방지하고, 이에 따라 투명기판 상에 코팅되는 포토레지스트의 두께를 균일하게 하여 얼룩의 발생을 방지할 수 있다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (4)

1. 포토레지트에 의해 코팅되는 투명기판의 하부에 위치되어 진공에 의한 흡착력으로 상기 투명기판을 고정시켜 주는 진공척을 구비하되,

   상기 진공척 상에는 2mm 미만의 폭을 갖는 진공라인들이 형성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 코팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 진공라인들의 길이는 폭이 2mm일 때보다 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 코팅 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 진공척 상에는 0.8mm 폭을 갖는 진공라인들이 형성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 코팅 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 진공라인들은 일정 간격으로 이격되어 상기 진공척 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 코팅 장치.

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