KR20080021230A - Chemical agent supply apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급장치의 전체 구조를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the overall structure of the chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 요부를 확대하여 나타낸 도면이다.2 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 1.
도 3은 도 1의 노즐 본체를 이용한 감광성 약액의 도포 작업을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining a coating operation of the photosensitive chemical liquid using the nozzle body of FIG. 1.
도 4는 도 1의 일측면도이다.4 is a side view of FIG. 1.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급장치의 다른실시예를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining another embodiment of the chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
2: 노즐 본체 4: 지지대 6: 약액저장통2: nozzle body 4: support 6: chemical storage container
8: 펌프 10: 커버 G: 기판8: Pump 10: Cover G: Substrate
W: 감광성 약액 L1, L2: 공급관 N: 토출구W: photosensitive chemical liquid L1, L2: supply pipe N: discharge port
본 발명은 약액 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포토리소그라 피(photolithography)용 코터장치에 포토레지스트와 같은 감광성 약액을 용이하게 공급할 수 있으며, 특히 약액 중에 버블(bubble)이 유입된 상태로 공급되는 현상을 방지할 수 있는 약액 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical liquid supply device, and more particularly, to a photolithography coater device can easily supply a photosensitive chemical liquid, such as photoresist, in particular in a state in which a bubble (bubble) flowed into the chemical liquid It relates to a chemical liquid supply device that can prevent the phenomenon that is supplied.
일반적으로 평판표시소자용 기판 제조 공정 중에서 기판 표면에 소정의 패턴을 만드는 작업 방법으로는 주로 포토리소그라피(photolithography) 방식이 널리 이용된다.In general, a photolithography method is widely used as a work method for making a predetermined pattern on the surface of a substrate in a substrate manufacturing process for a flat panel display device.
이 방식은 노광 및 현상, 에칭 작업을 진행하기 전에 기판 표면에 포토레지스트와 같은 감광성 약액(sensitive material)을 일정한 두께로 도포하는 코팅 작업을 거친다.This method undergoes a coating operation in which a photosensitive chemical material, such as a photoresist, is applied to a surface of a substrate to a predetermined thickness before the exposure, development, and etching operations are performed.
이러한 코팅 작업에는 슬릿형의 노즐로 기판측에 감광성 약액을 도포하는 슬릿 코팅 방식의 코터장치가 이용되며, 이 코터장치는 약액 공급장치와 연결되어 이 약액 공급장치로부터 감광성 약액을 공급받는다.In this coating operation, a slit-coated coater apparatus for applying a photosensitive chemical liquid to a substrate side with a slit nozzle is used, and the coater apparatus is connected to a chemical liquid supply device to receive a photosensitive chemical liquid from the chemical liquid supply device.
상기 약액 공급장치는 노즐 본체로부터 이격되어 위치된 약액저장통과, 이 약액저장통에 담겨진 감광성 약액을 펌핑 압력으로 빨아들여서 상기 노즐 본체측에 일정한 압력으로 공급하기 위한 펌프를 포함하여 이루어진다.The chemical liquid supply device includes a chemical liquid storage container spaced apart from the nozzle body, and a pump for sucking the photosensitive chemical liquid contained in the chemical liquid storage container at a pumping pressure and supplying the liquid at a constant pressure to the nozzle body side.
그리고, 상기 약액저장통과 펌프는 코팅 작업 영역에서 상기 노즐 본체의측방으로 이격 배치되어 공급관들로 각각 연결되어 있으며, 이 공급관들은 상기 펌프의 펌핑 압력에 의해 상기 약액저장통의 위쪽에서 감광성 약액을 빨아들여서 상기 노즐 본체로 공급될 수 있도록 배관된다.In addition, the chemical reservoir and the pump are spaced apart to the side of the nozzle body in the coating work area and connected to the supply pipes, respectively, which supply the photosensitive chemical liquid from the upper side of the chemical reservoir by the pumping pressure of the pump Piped so that it can be supplied to the nozzle body.
그러나, 상기한 종래의 약액 공급장치는 상기 펌프와 약액저장통이 노즐 본 체의 측방으로 이격 배치되어 평면상으로 이원화(二元化)되어 있으므로 작업장 영역에서 과다한 공간을 점유할 뿐만 아니라, 장치의 소형화를 실현하기 어렵다.However, in the conventional chemical liquid supply device, since the pump and the chemical liquid storage container are spaced apart to the side of the nozzle body and are dualized in a plane, not only does it occupy excessive space in the work area but also reduces the size of the apparatus. Hard to realize.
그리고, 펌프의 펌핑 압력에 의해 약액저장통의 위쪽에서 감광성 약액을 빨아드릴 때 버블이 쉽게 유입될 수 있으므로 감광성 약액 중에 버블이 포함된 상태로 공급될 수 있다.In addition, since the bubble can easily be introduced when the photosensitive chemical liquid is sucked from the upper side of the chemical storage container by the pumping pressure of the pump, the bubble may be supplied in a state in which the bubble is included in the photosensitive chemical liquid.
특히, 이와 같이 감광성 약액 중에 포함된 버블은 도포 작업시 기판의 도포층에 버블홀을 발생할 수 있으므로 코팅 품질 및 작업성을 저하시키는 한 요인이 될 수 있다. In particular, the bubbles contained in the photosensitive chemical liquid may cause bubble holes in the coating layer of the substrate during the coating operation, which may be a factor in reducing coating quality and workability.
이러한 버블 발생의 문제를 해결하기 위하여 펌프와 노즐 본체를 연결하는 공급관 일측에 배출관을 연결하고 별도의 수거통을 추가로 설치하여 노즐 본체에 감광성 약액을 공급하기 전에 약액 중에 포함된 버블을 배출하는 작업을 진행하고 있지만 만족할 만한 제거 효과를 얻기가 어렵다.In order to solve the problem of bubble generation, the discharge pipe is connected to one side of the supply pipe connecting the pump and the nozzle body, and an additional container is installed to discharge the bubbles contained in the chemical liquid before supplying the photosensitive chemical liquid to the nozzle body. Although it is progressing, it is difficult to obtain a satisfactory removal effect.
또한, 코팅 작업 중에 주기적으로 버블을 제거하는 별도의 작업을 진행하야 하므로 공정이 복잡하고 과다한 작업 시간이 소요되며, 버블의 제거시 감광성 약액이 과다하게 낭비되는 문제가 있다.In addition, since a separate operation of periodically removing the bubble during the coating operation must be carried out, the process is complicated and takes excessive work time, and there is a problem in that the photosensitive chemical is excessively wasted when removing the bubble.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 점유 공간을 대폭 줄일 수 있으며, 특히 감광성 약액 중에 버블이 제거된 상태로 공급할 수 있는 약액 공급장치에 관한 것이다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention can significantly reduce the occupied space, and in particular relates to a chemical liquid supply device that can be supplied in a bubble-free state in the photosensitive chemical liquid .
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,In order to realize the object of the present invention as described above,
감광성 약액이 토출되기 위한 토출구가 구비된 노즐 본체;A nozzle body having a discharge port for discharging the photosensitive chemical liquid;
상기 노즐 본체 위쪽으로 세워져서 위치되는 지지면을 갖는 지지대;A support having a support surface positioned upright above the nozzle body;
감광성 약액이 담겨지는 저장 공간을 구비하고 상기 지지면에 고정되어 상기 노즐 본체 위쪽에 위치되는 약액저장통;A chemical storage container having a storage space in which the photosensitive chemical liquid is contained and fixed to the support surface and positioned above the nozzle body;
상기 노즐 본체와 상기 약액저장통 사이에 위치되어 이 약액저장통 내부에 담겨진 감광성 약액을 상기 노즐 본체측에 공급하기 위한 펌핑 압력을 발생하는 펌프;A pump positioned between the nozzle body and the chemical storage container to generate a pumping pressure for supplying the photosensitive chemical liquid contained in the chemical storage container to the nozzle body side;
상기 저장 공간의 저면과 연결되어 이 공간에 담겨진 감광성 약액이 바닥면을 통하여 상기 펌프를 거쳐서 상기 노즐 본체에 공급될 수 있도록 연결되는 공급관들;Supply pipes connected to a bottom surface of the storage space and connected to the nozzle body via the pump through the bottom surface of the photosensitive chemical liquid;
을 포함하는 약액 공급장치를 제공한다.It provides a chemical liquid supply device comprising a.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자들이 본 발명의 실시가 가능한 범위 내에서 설명된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention are described to the extent that those of ordinary skill in the art can practice the present invention.
따라서, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있는 것이므로 본 발명의 특허청구범위는 아래에서 설명하는 실시예들로 인하여 한정되는 것은 아니다.Therefore, since the embodiments of the present invention may be modified in various other forms, the claims of the present invention are not limited to the embodiments described below.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급장치의 전체 구조를 나타내는 도면으로서, 도면 부호 2는 노즐 본체를 지칭한다.1 is a view showing the overall structure of the chemical liquid supply apparatus according to an embodiment of the present invention, 2 denotes a nozzle body.
이 노즐 본체(2)는 통상의 슬릿형 노즐 형태로 이루어질 수 있으며, 도포 작업이 진행되는 작업대(M) 일측에 배치된다.The
상기 작업대(M)는 이송로울러와 같은 통상의 이송수단(M1)이 구비되어 평판표시소자용 기판(G, 이하 "기판"이라고 함.)의 이동 중에 포토레지스트와 같은 감광성 약액(W)의 도포 작업을 진행할 수 있는 작업면을 제공하는 통상의 구조로 이루어진다.The work table M is provided with a conventional conveying means M1 such as a conveying roller to apply a photosensitive chemical liquid W such as a photoresist during the movement of a substrate for a flat panel display element (hereinafter referred to as a "substrate"). It has a conventional structure that provides a work surface on which work can proceed.
상기 노즐 본체(2) 저면에는 감광성 약액(W)을 토출하기 위하여 가늘고 길게 절개된 통상의 슬릿형(slit type) 토출(N)가 형성되어 있다.On the bottom surface of the
상기 노즐 본체(2)는 상기 작업대(M) 일측에 설치된 지지대(4)에 고정 설치될 수 있으며, 이 지지대(4)는 내구성 및 강도가 우수한 금속이나 합성수지류의 판체가 용접 또는 체결부재로 체결 고정되어 형성될 수 있다.The
상기 지지대(4)는 상기 작업대(M)를 사이에 두고 도 4에서와 같이 2개의 고정면(4a)이 지면으로부터 세워져서 통상의 게이트(gate) 타입의 지지체 형태로 이루어질 수 있다.The
그리고, 상기 노즐 본체(2)는 상기 지지대(4)에 설치될 때 상기 2개의 고정면(4a)에 양측 단부가 각각 통상의 방법으로 고정되어 상기 토출구(N)의 절개 방향이 기판(G)의 이송 구간을 가로지르는 상태로 배치되어 도 1에서와 같이 고정될 수 있다.When the
즉, 상기 노즐 본체(2)는 상기 지지대(4)에 고정된 상태로 상기 토출구(N)를 통하여 감광성 약액(W)을 토출하면서 도 3에서와 같이 상기 작업대(M)의 이송수 단(M1)에 얹혀진 상태로 이동되는 기판(G)의 윗면에 통상의 슬릿 코팅 방식으로 도포 작업을 진행할 수 있다.That is, the
한편, 상기 노즐 본체(2)는 감광성 약액(W)을 저장 및 공급하기 위한 약액저장통(6) 및 펌프(8)와 연계되어 이들로부터 감광성 약액(W) 중에 버블이 제거된 상태로 공급받을 수 있도록 이루어진다.On the other hand, the nozzle body (2) is connected to the chemical storage container (6) and the pump (8) for storing and supplying the photosensitive chemical liquid (W) can be supplied in a state in which bubbles are removed from the photosensitive chemical liquid (W) from them. Is done.
상기 약액저장통(6)은 감광성 약액(6)이 담겨지기 위한 저장 공간(S)을 구비하고 상기 노즐 본체(2)의 위쪽에 이격 배치되어 상기 지지대(4)에 도 2에서와 같은 자세로 고정 설치될 수 있다.The
상기 약액저장통(6)은 통상의 박스 형태로 이루어질 수 있으며, 재질은 내부식성 내화학성 등이 우수한 금속류 또는 합성수지류 중에서 사용될 수 있다.The
그리고, 상기 약액저장통(6)의 일측에는 도 2에서와 같이 리필용 관체(S2)가 연결되어 이 관체(S2)를 통하여 상기 저장 공간(S) 내부에 감광성 약액(W)이 지속적으로 채워진다.Then, one side of the chemical storage container (6) is connected to the refill tube (S2) as shown in Figure 2 through the tube (S2) is continuously filled with the photosensitive chemical liquid (W) in the storage space (S).
상기 펌프(8)는 도 2에서와 같이 상기 약액저장통(6)과 상기 노즐 본체(2) 사이에 위치된다.The
이 펌프(8)는 2개의 포트(P1, P2)를 구비하여 펌핑 압력에 의해 어느 하나의 포트(P1)를 통해서 감광성 약액(W)이 유입되고 다른 하나의 포트(P2)를 통하여 일정한 압력으로 배출될 수 있는 통상의 유체(流體) 펌프 중에서 사용될 수 있다.The
상기 펌프(8)는 상기 지지대(2)에서 브라켓트와 체결구를 이용한 통상의 방법으로 고정되어 상기 노즐 본체(2)와 상기 약액저장통(6) 사이에 도 4에서와 같은 자세로 고정 설치될 수 있다.The
상기 펌프(8)를 사이에 두고 위,아래쪽에 배치된 약액저장통(6)과 상기 노즐 본체(2) 사이에는 2개의 공급관(L1, L2)이 각각 연결된다.Two supply pipes L1 and L2 are connected between the
이 공급관(L1, L2)들은 내부식성 및 내화학성 등이 우수한 통상의 금속 또는 합성수지류의 파이프가 사용될 수 있다.These supply pipes (L1, L2) may be used a pipe of a conventional metal or synthetic resin excellent in corrosion resistance and chemical resistance.
상기 각 공급관(L1, L2)들은 상기 약액저장통(6)에 담겨진 감광성 약액(W)이 상기 펌프(8)를 통하여 상기 노즐 본체(2)로 플로우되면서 공급될 수 있는 통로를 제공한다.Each of the supply pipes L1 and L2 provides a passage through which the photosensitive chemical liquid W contained in the
그리고, 상기 각 공급관(L1, L2)들은 상기 약액저장통(6)과 상기 펌프(8) 그리고 상기 노즐 본체(2) 사이에 연결될 때 관로 내부에 외부의 공기가 유입되는 것을 차단할 수 있도록 밀폐 상태로 연결된다.And, each of the supply pipe (L1, L2) is in a sealed state to block the outside air flow into the pipe when connected between the
상기 2개의 공급관(L1, L2) 중에서 어느 하나의 공급관(L1)은 상기 약액저장통(6)의 저장 공간(S) 형성하는 복수개의 내부면 중에서 도 2에서와 같이 바닥면(S1)과 상기 펌프(8)의 유입측 포트(P1) 사이에 도 2에서와 같이 연결된다.One of the two supply pipes (L1, L2) of the supply pipe (L1) is a bottom surface (S1) and the pump as shown in Figure 2 of the plurality of inner surfaces to form the storage space (S) of the chemical storage container (6) The inlet port P1 of (8) is connected as shown in FIG.
즉, 상기 약액저장통(6)에 담겨진 감광성 약액(W)은 상기 저장 공간(S)의 바닥면(S1)측에서 상기 어느 하나의 공급관(L1)을 통하여 탑/다운 방식으로 플로우되면서 상기 펌프(8)측에 공급될 수 있다.That is, the photosensitive chemical liquid W contained in the
이와 같은 구조는 상기 저장 공간(S)에 담겨진 감광성 약액(W) 중에 버블이 발생되면 감광성 약액(W)의 수면 위로 자연 부상하여 바닥면(S1)측에는 일체의 버블이 존재하지 않는 상태가 지속되므로 버블이 제거된 상태로 감광성 약액(W)을 공 급할 수 있다.Such a structure is that when bubbles are generated in the photosensitive chemical liquid W contained in the storage space S, the bubbles naturally float above the water surface of the photosensitive chemical liquid W, so that no bubbles exist on the bottom surface S1. The photosensitive chemical solution (W) may be supplied while the bubble is removed.
그리고, 상기 펌프(8)의 펌핑 압력에 의해 상기 공급관(L1)을 통하여 감광성 약액(W)을 빨아들일 때 관로 내부에 외부 공기가 유입되는 현상을 근본적으로 차단할 수 있다.In addition, when the photosensitive chemical liquid W is sucked through the supply pipe L1 by the pumping pressure of the
또한, 상기 노즐 본체(2) 위쪽에서 상기 약액저장통(6)과 펌프(8)가 수직 방향으로 일원화된 상태로 배치되면 제한된 면적을 갖는 작업장에서 점유 공간을 최소화할 수 있고, 장치의 소형화는 실현할 수 있다.In addition, if the
더욱이, 종래의 약액 공급 구조와 같이 버블을 제거하기 위한 별도의 장치를 추가로 장착하거나 이 장치로 버블을 제거하는 통상의 벤틸레이션(ventilation) 작업에 소요되는 공정 및 시간 등을 절약할 수 있다.Furthermore, as in the conventional chemical liquid supply structure, a separate device for removing the bubble may be additionally installed or the process and time required for a conventional ventilation operation of removing the bubble may be saved.
상기 본 발명의 실시예에 따른 약액 공급장치는 도 5에서와 같이 커버(10)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The chemical liquid supply apparatus according to the embodiment of the present invention may further include a
이 커버(10)는 상기 펌프(8)와 상기 약액저장통(6)이 내부에 수용될 수 있는 크기의 공간을 갖는 박스 형태로 이루어질 수 있으며, 재질은 내구성 및 내화학성 등이 우수한 금속류 또는 합성수지류 중에서 사용될 수 있다.The
상기 커버(10)는 상기 노즐 본체(2) 위쪽에서 상기 약액저장통(6)과 상기 펌프(8)를 외부로부터 차단할 수 있도록 도 5에서와 같이 고정 설치될 수 있다.The
상기와 같이 커버(10)가 설치되면, 상기 약액저장통(6)과 펌프(8)를 각종 충격으로부터 보호할 수 있며, 특히 상기 펌프(6)의 구동시 기계적인 작동 소음을 대폭 줄일 수 있고, 구동 마찰에 의한 분진 등이 아래쪽으로 낙하되어 기판(G)의 이 송 구간으로 떨어지는 것을 방지할 수 있다. When the
이상 설명한 바와 같이 본 발명은, 간단한 구조로 포토리소그라피(photolithography)용 코터장치에 포토레지스트와 같은 감광성 약액을 용이하게 공급할 수 있다.As described above, the present invention can easily supply a photosensitive chemical liquid such as a photoresist to a photolithography coater device with a simple structure.
특히, 코터장치의 노즐과 연계되어 탑/다운 방식으로 감광성 약액이 공급될 수 있도록 일체화되어 감광성 약액의 공급 중에 버블이 유입되는 것을 최대한 억제할 수 있고, 점유 공간을 최소화하여 장치의 소형화를 실현할 수 있다.In particular, it is integrated to be connected to the nozzle of the coater device so that the photosensitive chemical liquid can be supplied in a top / down manner, and the bubble can be minimized while supplying the photosensitive chemical liquid. have.
따라서, 기판에 감광성 약액을 도포하는 작업시 버블이 제거된 상태로 감광성 약액을 공급하여 한층 향상된 도포 품질과 작업성을 확보할 수 있다.Therefore, when the photosensitive chemical liquid is applied to the substrate, the photosensitive chemical liquid may be supplied in a state where bubbles are removed, thereby further improving coating quality and workability.
Claims (5)
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