KR20110121256A - Droplet unit and substrate processing appratus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A discharging unit and a substrate processing apparatus are provided to reduce the time delay of operational processes and the generation of bad products by preventing the generation of particles in case of the introduction and the discharge of starting materials. CONSTITUTION: A body part includes a pumping space. A pump part(431) includes a pressure adjusting film which is elastically transformed. An introducing part(432) introduces starting materials into the pumping space by being in connection with the pumping space. A discharging part(433) discharges the starting materials from the pumping space by being in connection with the pumping space. A first valve(460) is in connection with the introducing part, and the connection of the first valve is controlled by the transformed direction of the pressure adjusting film. A second valve(470) is in connection with the discharging part, and the connection of the second valve is controlled by the transformed direction of the pressure adjusting film.

Description

토출유닛 및 기판 처리 장치{Droplet unit and substrate processing appratus}Dispensing unit and substrate processing appratus

본 발명은 토출유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것으로, 원료물질의 주입 및 토출 시 파티클이 발생하는 것을 방지할 수 있는 토출유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a discharge unit and a substrate processing apparatus, and more particularly, to a discharge unit and a substrate processing apparatus which can prevent generation of particles during injection and discharge of raw materials.

종래에는 표시 장치로 CRT(Cathode Ray Tube)를 사용하였다. 이는 그 부피가 크고 무거운 단점이 있었다. 이에 최근에는 액정 표시 패널(Liquid Display Device: LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel: PDP) 및 유기EL(Organic Light Emitting Device: OLED)과 같은 평판 표시 패널의 사용이 증대되고 있다. 이는, 경량, 박형 및 저소비 전력을 갖는 특성이 있다.Conventionally, a CRT (Cathode Ray Tube) is used as a display device. This has the disadvantage of being bulky and heavy. Recently, the use of flat panel displays such as a liquid crystal display panel (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting device (OLED) has been increasing. It has the characteristics of light weight, thinness and low power consumption.

이와 같은 평판 표시 패널의 경우, 한 쌍의 평판형 기판을 접합시켜 제작한다. 즉, 액정 표시 패널의 제작을 예로 들면, 먼저 복수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성된 하부 기판과, 컬러 필터와 공통 전극이 형성된 상부 기판을 제작한다. 이후에 하부 기판 상에 액정을 적하하고, 상부 기판과 하부 기판을 합착 밀봉하여 액정 표시 패널을 제작한다.In the case of such a flat panel display panel, a pair of flat panel type boards are bonded together and manufactured. That is, taking the manufacture of a liquid crystal display panel as an example, first, a lower substrate on which a plurality of thin film transistors and pixel electrodes are formed, and an upper substrate on which a color filter and a common electrode are formed are manufactured. Thereafter, a liquid crystal is dropped on the lower substrate, and the upper substrate and the lower substrate are bonded and sealed to manufacture a liquid crystal display panel.

이때, 기판에 액정을 적하하기 위해 액정 기판 처리 장치가 사용된다. 이러한 액정 기판 처리 장치는 기판이 안착되는 스테이지, 스테이지 상측에 배치된 겐트리, 겐트리 상에 장착 고정되며, 일방향으로 나열되어 이격 배치된 복수의 토출유닛, 복수의 토출유닛을 수평이동시키는 토출유닛 이동수단, 스테이지 상에 설치되어 겐트리를 수평방향으로 이동시키는 겐트리 이동수단을 포함한다. 여기서 복수의 토출유닛 각각은 액정을 저장하는 액정 저장부, 일정량의 액정을 수용하는 시린지, 시린지 내부에서 왕복운동을 하여 상기 시린지 내로 액정을 공급하거나 시린지 내의 액정을 배출시키는 시린지 로드, 시린지로부터 액정을 공급받아 기판 상에 액정을 토출하는 노즐, 제 1 내지 제 3 튜브의 연통을 제어하는 밸브를 포함한다. 이때, 제 1 튜브는 액정 저장부와 밸브 사이를 연결하도록 배치되고, 제 2 튜브는 시린지와 밸브 사이를 연결하도록 배치되며, 제 3 튜브는 밸브와 노즐 사이를 연결하도록 배치된다. 즉, 밸브에는 제 1 내지 제 3 튜브 각각의 일단과 모두 연결되어 있어, 상기 제 1 내지 제 3 튜브 간의 연통을 제어한다. 이에, 시린지 내에 위치하는 시린지 로드를 노즐이 배치된 방향과 반대 방향으로 이동시키고, 밸브를 이용하여 제 1 및 제 2 튜브를 개방시켜 용기 내의 액정을 시린지 내로 공급한다. 또한, 시린지 로드를 노즐이 배치된 방향으로 이동시키고, 밸브를 이용하여 제 3 튜브를 개방시켜 시린지 내의 액정을 노즐로 공급하여, 상기 액정을 기판 상에 토출시킨다.At this time, a liquid crystal substrate processing apparatus is used to drop the liquid crystal onto the substrate. The liquid crystal substrate processing apparatus includes a stage on which a substrate is seated, a gantry disposed on the stage, a gantry mounted on the gantry, a plurality of discharge units arranged in one direction and spaced apart from each other, and a discharge unit for horizontally moving the plurality of discharge units. Moving means, the gantry moving means is installed on the stage to move the gantry in the horizontal direction. Here, each of the plurality of discharge units includes a liquid crystal storage unit for storing liquid crystal, a syringe for accommodating a certain amount of liquid crystal, a syringe rod for reciprocating inside the syringe to supply liquid crystal into the syringe or to discharge liquid crystal in the syringe, and to discharge liquid crystal from the syringe. And a valve for supplying and discharging the liquid crystal onto the substrate, and a valve for controlling communication between the first and third tubes. At this time, the first tube is arranged to connect between the liquid crystal reservoir and the valve, the second tube is arranged to connect between the syringe and the valve, and the third tube is arranged to connect between the valve and the nozzle. That is, the valve is connected to both ends of each of the first to third tubes, thereby controlling communication between the first to third tubes. Accordingly, the syringe rod located in the syringe is moved in the direction opposite to the direction in which the nozzle is disposed, and the first and second tubes are opened using a valve to supply liquid crystal in the container into the syringe. Further, the syringe rod is moved in the direction in which the nozzle is arranged, the third tube is opened by using a valve to supply liquid crystal in the syringe to the nozzle, and the liquid crystal is discharged onto the substrate.

이와 같이 액정을 시린지 내로 흡입하거나 상기 시린지 내부의 액정을 토출하기 위하여, 시린지 로드가 시린지 내부에서 왕복운동을 한다. 이때, 시린지 로드가 시린지 내벽과 접촉한 상태에서 왕복운동을 하게 되므로, 시린지 로드와 시린지 내벽 사이에 마찰에 의한 파티클이 발생된다. 여기서 발생한 파티클이 액정에 섞이게 되어 액정이 오염되고, 이로 인해 소자의 불량이 발생될 수 있다.As described above, in order to suck the liquid crystal into the syringe or to discharge the liquid crystal in the syringe, the syringe rod reciprocates in the syringe. At this time, since the syringe rod is reciprocated in contact with the inner wall of the syringe, particles generated by friction are generated between the syringe rod and the inner wall of the syringe. Particles generated here are mixed with the liquid crystal and contaminate the liquid crystal, which may cause device defects.

또한, 종래에는 밸브로 전기적 신호를 이용하여 제 1 내지 제 3 튜브의 연통을 제어하는 전자식 밸브를 사용하였다. 상기와 같은 전자식 밸브의 경우 신호의 오류가 발생되는 일이 빈번하였다. 이에, 시린지 내로 액정을 주입하기 위하여 밸브를 이용하여 제 1 및 제 2 튜브를 개방시킬 때, 신호에 오류에 의해 제 3 튜브가 개방되어 리크(leak)가 발생되는 문제가 있다. 이로 인해, 시린지 내로 액정이 용이하게 주입되지 않는다. 또한, 시린지 내의 액정을 노즐로 공급하기 위하여 제 3 튜브를 개방시킬 때, 신호의 오류에 의해 제 1 및 제 2 튜브가 개방되어 리크(leak)가 발생되는 문제가 있다. 이로 인해, 시린지 내의 액정이 노즐로 용이하게 공급되지 않는다. 따라서, 기판 상에 액정을 적하시키는 공정에서 제품의 불량이 발생되거나, 공정 시간이 지연되는 문제가 발생된다.In addition, conventionally, an electronic valve that controls communication of the first to third tubes using an electrical signal is used as the valve. In the case of the electronic valve as described above, the error of the signal is frequently generated. Accordingly, when the first and second tubes are opened by using a valve to inject liquid crystal into the syringe, there is a problem in that the third tube is opened due to an error in the signal and leaks occur. For this reason, liquid crystal is not injected easily into a syringe. In addition, when the third tube is opened to supply the liquid crystal in the syringe to the nozzle, there is a problem in that the first and second tubes are opened and a leak is generated due to a signal error. For this reason, the liquid crystal in a syringe is not easily supplied to a nozzle. Therefore, in the process of dropping the liquid crystal on the substrate, a problem of a product occurs or a process time is delayed.

본 발명의 일 기술적 과제는 원료물질의 주입 및 배출 시에 파티클에 의해 액정이 오염되는 것을 방지할 수 있는 토출유닛 및 기판 처리 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a discharge unit and a substrate processing apparatus capable of preventing the liquid crystal from being contaminated by particles during the injection and discharge of the raw material.

본 발명에 따른 토출유닛은 내측에 원료물질을 수용할 수 있는 펌핑공간을 가지는 몸체부 및 상기 펌핑공간의 일측을 커버하도록 설치되고, 탄성 변형이 가능한 압력조절 막을 구비하는 펌핑부, 상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간으로 원료물질을 주입하는 주입부, 상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간의 원료물질을 배출하는 배출부, 일단이 상기 주입부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 1 밸브, 일단이 상기 배출부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 2 밸브를 포함한다.Discharge unit according to the present invention is installed to cover the body portion having a pumping space for accommodating the raw material and one side of the pumping space, the pumping portion having a pressure control membrane capable of elastic deformation, the pumping space and An injection part connected to inject the raw material into the pumping space, a discharge part connected to the pumping space to discharge the raw material of the pumping space, and one end connected to the injection part to elastically deform the pressure control membrane of the pumping part According to the first valve to control the communication, one end is connected to the discharge portion includes a second valve for controlling the communication in the direction of the elastic deformation of the pressure regulation membrane of the pumping portion.

상기 압력조절 막의 탄성 변형에 의해, 상기 제 1 및 제 2 밸브 중 어느 하나는 개방되고, 나머지 하나는 밀폐되된다.By elastic deformation of the pressure regulating membrane, one of the first and second valves is opened and the other is closed.

상기 압력조절 막과 연결되어 상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시키거나, 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시키는 구동부를 포함한다.And a driving unit connected to the pressure regulating membrane to elastically deform the pressure regulating membrane in a direction in which the pumping space is disposed, or elastically deform in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed.

상기 펌핑부는 상기 압력조절 막의 상측에 대응 배치되어 상기 상기 압력조절 막을 몸체부에 고정시키는 고정부를 포함한다.The pumping part includes a fixing part disposed corresponding to the upper side of the pressure regulating membrane to fix the pressure regulating membrane to the body part.

상기 고정부의 적어도 일부에 상기 구동부의 일부가 삽입되는 관통홀이 마련된다.At least a part of the fixing part is provided with a through hole into which a part of the driving part is inserted.

상기 구동부는 상기 압력조절 막과 연결된 구동축 및 상기 구동축에 승하강력을 제공하는 동력부를 포함하고, 상기 구동축이 상기 고정부의 관통홀을 관통하여 펌핑부의 개구부에 대응 설치된 압력조절 막과 연결된다.The driving unit includes a driving shaft connected to the pressure regulating membrane and a power unit providing a lifting force to the driving shaft, and the driving shaft is connected to a pressure regulating membrane corresponding to an opening of a pumping unit through a through hole of the fixing unit.

상기 압력조절 막은 적어도 상기 구동축과 연결된 영역이 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 이동하여 탄성 변형되거나, 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 이동하여 탄성 변형된다.The pressure regulating membrane is elastically deformed by moving at least a region connected to the drive shaft in a direction in which the pumping space is disposed or in a direction opposite to the direction in which the pumping space is arranged.

상기 고정부의 관통홀을 관통하여 상기 압력조절 막과 연결되는 구동축의 직경은 상기 고정부의 관통홀 및 상기 펌핑공간의 내부 직경에 비해 작게 제작된다.The diameter of the drive shaft penetrating the through hole of the fixing part and connected to the pressure regulating membrane is made smaller than the inner diameter of the through hole of the fixing part and the pumping space.

상기 제 1 밸브의 타단에 상기 제 1 밸브로 원료물질을 공급하는 제 1 공급관이 연결되고, 상기 제 2 밸브의 타단에 상기 제 2 밸브의 원료물질이 배출되는 제 2 공급관이 연결된다.A first supply pipe for supplying a raw material to the first valve is connected to the other end of the first valve, and a second supply pipe for discharging the raw material of the second valve is connected to the other end of the second valve.

상기 제 1 및 제 2 밸브로 체크밸브(check valve)를 사용하는 것이 바람직하다.It is preferable to use check valves as the first and second valves.

상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 감소시킴으로써, 상기 제 1 밸브를 개방하고 제 2 밸브를 밀폐시킨다.The pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed, thereby reducing the pressure in the pumping space, thereby opening the first valve and closing the second valve.

상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제 2 밸브를 개방시키고 상기 제 1 밸브를 밀폐시킨다.The pressure regulating membrane is elastically deformed in the direction in which the pumping space is disposed, thereby increasing the pressure of the pumping space, thereby opening the second valve and closing the first valve.

상기 원료물질로 액정을 사용한다.Liquid crystal is used as the raw material.

본 발명에 따른 기판 처리 장치는 기판이 안치되는 스테이지, 상기 스테이지 상측에 배치된 겐트리, 상기 겐트리 상에 장착 고정되어 상기 기판 상에 원료물질을 토출하는 토출유닛을 포함하고, 상기 토출유닛은 내측에 원료물질을 수용할 수 있는 펌핑공간을 가지는 몸체부 및 상기 펌핑공간의 일측을 커버하도록 설치되고, 탄성 변형이 가능한 압력조절 막을 구비하는 펌핑부, 상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간으로 원료물질을 주입하는 주입부, 상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간의 원료물질을 배출하는 배출부, 일단이 상기 주입부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 1 밸브, 일단이 상기 배출부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 2 밸브를 포함한다.A substrate processing apparatus according to the present invention includes a stage on which a substrate is placed, a gantry disposed above the stage, a discharge unit mounted on the gantry and fixed to discharge raw material onto the substrate, wherein the discharge unit includes A body part having a pumping space capable of accommodating a raw material therein and a pumping part installed to cover one side of the pumping space and having a pressure control membrane capable of elastic deformation, and connected to the pumping space to feed the raw material into the pumping space. An injection part for injecting a substance, a discharge part connected to the pumping space to discharge raw materials of the pumping space, and one end connected to the injection part so that communication is controlled according to a direction in which the pressure regulating membrane of the pumping part is elastically deformed 1 valve, one end is connected to the discharge portion and communication is controlled according to the direction in which the pressure regulating membrane of the pumping portion is elastically deformed. And a second valve.

상기 압력조절 막의 탄성 변형에 의해, 상기 제 1 및 제 2 밸브 중 어느 하나는 개방되고, 나머지 하나는 밀폐된다.By elastic deformation of the pressure regulating membrane, either one of the first and second valves is opened and the other is closed.

상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 감소시킴으로써, 상기 제 1 밸브를 개방하고 제 2 밸브를 밀폐시킨다.The pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed, thereby reducing the pressure in the pumping space, thereby opening the first valve and closing the second valve.

상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제 2 밸브를 개방시키고 상기 제 1 밸브를 밀폐시킨다.The pressure regulating membrane is elastically deformed in the direction in which the pumping space is disposed, thereby increasing the pressure of the pumping space, thereby opening the second valve and closing the first valve.

상기 제 1 및 제 2 밸브로 체크밸브(check valve)를 사용한다.Check valves are used as the first and second valves.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에서는 내부에 원료물질을 수용할 수 있는 펌핑공간이 마련된 몸체부, 상기 펌핑공간의 일측을 커버하도록 배치되어 상기 펌핑공간의 압력을 조절하는 압력조절 막을 구비하는 펌핑부와 서로 다른 방향성을 갖는 제 1 및 제 2 밸브를 이용하여 원료물질의 주입 및 배출을 용이하게 제어한다. 즉, 압력조절 막을 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시키거나, 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시킨다. 이때 펌핑공간의 압력이 감소하거나 증가하는데, 상기 펌핑공간의 압력 변화에 의해 원료물질이 펌핑공간으로 주입되거나, 상기 액정이 펌핑공간으로부터 배출된다. 이에, 종래에서와 같이 시린지 로드를 사용하지 않고도, 펌핑공간의 압력을 조절하여 원료물질의 주입 및 배출 공정을 실시할 수 있다. 또한, 펌핑공간 내부에서 왕복운동하는 시린지 로드를 사용하지 않으므로, 상기 시린지 로드의 외주면과 펌핑공간의 내주면의 마찰에 의해 파티클이 발생되는 문제도 해결할 수 있다. 따라서, 원료물질이 파티클에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고, 상기 원료물질을 이용하는 장치의 불량 발생을 방지할 수 있다.As described above, in the embodiments of the present invention, a body part having a pumping space for accommodating a raw material therein is provided, and a pressure regulating membrane is disposed to cover one side of the pumping space to adjust the pressure of the pumping space. The first and second valves having different directions from those of the pumping part are used to easily control the injection and discharge of the raw materials. That is, the pressure regulating membrane is elastically deformed in the direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed, or elastically deformed in the direction in which the pumping space is arranged. At this time, the pressure of the pumping space is reduced or increased, the raw material is injected into the pumping space by the pressure change of the pumping space, or the liquid crystal is discharged from the pumping space. Thus, without using a syringe rod as in the prior art, it is possible to perform the injection and discharge process of the raw material by adjusting the pressure of the pumping space. In addition, since the syringe rod reciprocating in the pumping space is not used, a problem in which particles are generated by friction between the outer circumferential surface of the syringe rod and the inner circumferential surface of the pumping space can be solved. Therefore, it is possible to prevent the raw material from being contaminated by the particles and to prevent the occurrence of defects in the apparatus using the raw material.

또한, 서로 다른 방향성을 갖는 제 1 및 제 2 밸브를 이용함으로써, 주입구를 통해 펌핑공간으로 원료물질을 주입하는 동안 배출구를 용이하게 밀폐 시킬수 있다. 그리고 배출구를 통해 펌핑공간의 원료물질을 배출시키는 동안, 주입구를 용이하게 밀폐시킬 수 있다. 이로 인해, 펌핑부공간으로 원료물질을 주입하는 공정 및 상기 펌핑공간의 원료물질을 배출시키는 공정시, 리크(leak)가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 리크(leak) 발생에 의한 제품의 불량과, 공정 시간이 지연되는 것을 줄일 수 있다.In addition, by using the first and second valves having different directionality, it is possible to easily seal the outlet while injecting the raw material into the pumping space through the inlet. And while discharging the raw material of the pumping space through the discharge port, the injection port can be easily closed. As a result, leakage may be prevented in the process of injecting the raw material into the pumping part space and in the process of discharging the raw material in the pumping space. Therefore, it is possible to reduce the defect of the product due to leakage and the delay of the process time.

그리고 본 발명의 실시예들에서는 종래와 같은 전자식 밸브를 사용하지 않고도, 전자식 밸브의 기능을 구현할 수 있다. 이에, 종래에서와 같이 시린지에서 밸브로 연결되던 별도의 관로가 필요없게 됨에 따라 장치를 단순화할 수 있다. 또한, 전자식 밸브를 사용하지 않으므로 전기적 연결이 필요 없으며, 탈부착이 간편하고 세정이 용이하다.And in the embodiments of the present invention, it is possible to implement the function of the electronic valve, without using the conventional electronic valve. Thus, the apparatus can be simplified as there is no need for a separate pipe connected to the valve in the syringe as in the prior art. In addition, since no electronic valve is used, no electrical connection is required, and the detachment is easy and the cleaning is easy.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면
도 2는 도 1에 도시된 토출유닛을 확대 도시한 단면도
도 3a는 도 2의 'A'를 확대도시하여, 압력조절 막이 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형된 상태를 도시한 도면
도 3b는 도 2의 'A'를 확대도시하여, 압력조절 막이 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형된 상태를 도시한 도면
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도
도 4b는 제 1 밸브의 밀폐 상태를 나타낸 단면도
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도
도 5b는 제 1 밸브의 밀폐 상태를 나타낸 단면도
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 토출유닛의 동작을 설명하기 위한 단면도
1 illustrates a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of the discharge unit shown in FIG.
3A is an enlarged view of 'A' of FIG. 2 and illustrates a state in which the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed.
3B is an enlarged view of 'A' of FIG. 2 and illustrates a state in which the pressure regulating membrane is elastically deformed in the direction in which the pumping space is disposed.
4A is a cross-sectional view showing an open state of a first valve according to an embodiment of the present invention.
4B is a cross-sectional view illustrating a closed state of the first valve.
5A is a cross-sectional view illustrating an open state of a second valve according to an embodiment of the present invention.
5B is a cross-sectional view illustrating a closed state of the first valve.
6A and 6B are cross-sectional views illustrating the operation of the discharge unit according to the embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art. It is provided for complete information.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치를 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 토출유닛을 확대 도시한 단면도이다. 도 3a는 도 2의 'A'를 확대도시하여, 압력조절 막이 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형된 상태를 도시한 도면이다. 도 3b는 도 2의 'A'를 확대도시하여, 압력조절 막이 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형된 상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the discharge unit shown in FIG. 1. 3A is an enlarged view of 'A' of FIG. 2 and illustrates a state in which the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed. 3B is an enlarged view of 'A' of FIG. 2 and illustrates a state in which the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction in which the pumping space is disposed.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 장치는 기판(s)이 안착되는 스테이지(100), 스테이지(100) 상측에 배치된 겐트리(200), 겐트리(200) 상에 장착 고정되며, 일방향으로 나열되어 이격 배치된 복수의 토출유닛(400), 겐트리(200) 상에서 복수의 토출유닛(400)이 나열된 방향과 동일한 방향으로 설치되어 상기 복수의 토출유닛(400)을 수평이동시키는 토출유닛 이동수단(500)을 포함한다. 또한, 스테이지(100) 상에 설치되어 겐트리(200)를 수평방향으로 이동시키는 겐트리 이동수단(300)을 포함한다. 실시예에서는 기판(s) 상에 적하되는 원료물질로 액정(liquid crystal)을 사용하며, 실시예에 따른 기판 처리 장치는 액정 기판 처리 장치일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 다양한 액상물이 사용될 수 있다.1 and 2, a substrate processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a stage 100 on which a substrate s is seated, a gantry 200 disposed on an upper side of the stage 100, and a gantry 200. Mounted and fixed on the plurality of discharge units 400 arranged in one direction and spaced apart, the plurality of discharge units 400 on the gantry 200 are installed in the same direction as the direction in which the plurality of discharge units ( And a discharge unit moving unit 500 for horizontally moving the 400. In addition, it is provided on the stage 100 includes a gantry moving means 300 for moving the gantry 200 in the horizontal direction. In an embodiment, a liquid crystal is used as a raw material dropped on the substrate s, and the substrate processing apparatus according to the embodiment may be a liquid crystal substrate processing apparatus. Of course, without being limited to this, various liquids may be used.

스테이지(100)는 기판(s)을 안치하기 위해 기판(s)과 대응되는 형상으로 제작된다. 실시예에서는 기판(s)으로 사각형 형태의 유리기판을 사용하므로, 스테이지(100)도 사각형 형태의 스테이지(100)를 사용한다. 또한 도시되지는 않았지만, 스테이지(100)는 기판(s)을 안치 고정시키기 위한 별도의 고정수단을 구비할 수 있다. 이때, 고정부(431d)로 정전척 또는 진공 고정 장치를 사용할 수 있다. 여기서, 진공 고정 장치를 사용하는 경우, 스테이지(100)의 상측에는 도시되지는 않았지만 진공 펌프에 연통된 복수의 홀이 마련될 수 있다. 이를 통해 스테이지(100) 상측에 안치되는 기판(s)을 고정시킬 수 있다.The stage 100 is manufactured in a shape corresponding to the substrate s so as to settle the substrate s. In the embodiment, since the glass substrate of the rectangular shape is used as the substrate s, the stage 100 also uses the stage 100 of the rectangular shape. In addition, although not shown, the stage 100 may be provided with a separate fixing means for fixing the substrate s (s). At this time, an electrostatic chuck or a vacuum fixing device may be used as the fixing part 431d. Here, in the case of using the vacuum fixing device, although not shown, a plurality of holes communicating with the vacuum pump may be provided on the upper side of the stage 100. Through this, the substrate s placed on the upper side of the stage 100 may be fixed.

겐트리 이동수단(300)은 복수의 토출유닛(400)이 수평이동하는 방향과 교차하는 방향으로 겐트리(200)를 이동시키도록 제작되는 것이 바람직하다. 이러한 겐트리 이동수단(300)은 스테이지(100) 상부에서 나란하게 이격되어 평행하게 설치되는 한 쌍의 가이드 레일(310), 한 쌍의 가이드 레일(310) 상부에 각각 설치되어 상기 한쌍의 가이드 레일(310)을 따라 활주하는 겐트리 구동부재(320)를 포함한다. 여기서, 한 쌍의 가이드 레일(310)은 복수의 토출유닛(400)이 수평이동하는 방향과 직교하도록 스테이지(100) 상에 설치된다. 그리고, 겐트리 구동부재(320)의 상부는 겐트리(200)의 하부와 결합되어 있다. 이에, 겐트리 구동부재(320)가 가이드 레일(310)을 따라 활주함에 따라, 상기 겐트리 구동부재(320)와 결합된 겐트리(200)가 수평이동하게 된다. 이때, 겐트리 구동부재(320)는 예를 들어, 직선 운동을 하는 리니어 모터 및 볼스크류와 볼스크류를 회전시키는 모터의 조합일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고 겐트리 구동부재(320)가 가이드 레일(310) 상에서 활주할 수 있는 어떠한 방식이 적용되어도 무방하다.The gantry moving unit 300 is preferably manufactured to move the gantry 200 in a direction crossing the direction in which the plurality of discharge units 400 horizontally move. The gantry moving means 300 is installed on the pair of guide rails 310, the pair of guide rails 310 which are installed in parallel and spaced apart in parallel on the stage 100, the pair of guide rails And a gantry driving member 320 sliding along 310. Here, the pair of guide rails 310 are installed on the stage 100 so as to be orthogonal to the direction in which the plurality of discharge units 400 move horizontally. The upper portion of the gantry driving member 320 is coupled to the lower portion of the gantry 200. Thus, as the gantry driving member 320 slides along the guide rail 310, the gantry 200 coupled to the gantry driving member 320 is horizontally moved. In this case, the gantry driving member 320 may be, for example, a combination of a linear motor for linear movement and a motor for rotating the ball screw and the ball screw. Of course, the present invention is not limited thereto, and any method in which the gantry driving member 320 may slide on the guide rail 310 may be applied.

복수의 토출유닛(400) 각각은 겐트리(200) 상에 장착된 토출유닛 이동수단(500)과 결합되어 상기 토출유닛 이동수단(500)에 의해 수평이동하는 결합부재(410), 결합부재(410)의 상측에 장착되며 액정을 저장하는 원료물질 저장부(420), 액정을 수용하는 내부공간이 마련된 펌핑부(431), 펌핑부(431) 내부의 압력을 조절하는 구동부(431)를 포함한다. 또한, 펌핑부(431)와 연결되어 상기 펌핑부(431) 내부로 액정을 주입하는 주입부(432), 펌핑부(431)와 연결되어 상기 펌핑부(431) 내부의 액정을 배출시키는 배출부(433), 펌핑부(431)로부터 액정을 공급받아 기판(s) 상에 액정을 토출하는 토출부(450), 주입부(432)와 원료물질 저장부(420) 사이를 연결하는 제 1 공급관(480), 배출부(433)와 토출부(450) 사이를 연결하는 제 2 공급관(490)을 포함한다. 여기서, 제 1 공급관(480)과 주입부(432) 사이를 연결하도록 제 1 밸브(460)가 배치되고, 제 2 공급관(490)과 배출부(433) 사이를 연결하도록 제 2 밸브(470)가 배치된다.Each of the plurality of discharge units 400 is coupled to the discharge unit moving unit 500 mounted on the gantry 200 to be horizontally moved by the discharge unit moving unit 500. It is mounted on the upper side of the 410 and includes a raw material storage unit 420 for storing the liquid crystal, a pumping unit 431 provided with an internal space for receiving the liquid crystal, a driving unit 431 for adjusting the pressure in the pumping unit 431 do. In addition, an injection unit 432 connected to the pumping unit 431 to inject liquid crystal into the pumping unit 431, and a discharge unit connected to the pumping unit 431 to discharge the liquid crystal inside the pumping unit 431. 433, a discharge unit 450 receiving liquid crystal from the pumping unit 431 and discharging the liquid crystal onto the substrate s, and a first supply pipe connecting the injection unit 432 and the raw material storage unit 420. 480, a second supply pipe 490 connecting between the discharge part 433 and the discharge part 450. Here, the first valve 460 is disposed to connect between the first supply pipe 480 and the inlet 432, and the second valve 470 to connect between the second supply pipe 490 and the discharge part 433. Is placed.

원료물질 저장부(420)는 원료물질 공급부(430)에 공급될 액정을 저장하는 것으로, 실시예에서는 원통형의 형상으로 제작되었다. 하지만 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 그리고 원료물질 저장부(420)에는 도시되지는 않았지만, 내부에 진공 수단을 구비하여 원료물질 저장부(420) 내의 공기를 대기로 배출하는 탈포 장치(미도시)가 설치될 수도 있다. 그리고 이러한 원료물질 저장부(420)의 하측에는 상기 원료물질 저장부(420)를 지지하는 원료물질 저장부 지지 수단(420-1)이 배치된다. 이때 원료물질 저장부 지지 수단(420-1)은 결합부재(410)에 장착되어 상기 원료물질 저장부(420)를 지지한다.The raw material storage unit 420 stores liquid crystals to be supplied to the raw material supply unit 430. In this embodiment, the raw material storage unit 420 has a cylindrical shape. However, the present invention is not limited thereto and may be manufactured in various shapes. And although not shown in the raw material storage unit 420, a degassing device (not shown) may be provided with a vacuum means therein to discharge the air in the raw material storage unit 420 to the atmosphere. And the raw material storage unit support means 420-1 for supporting the raw material storage unit 420 is disposed below the raw material storage unit 420. At this time, the raw material storage unit support means 420-1 is mounted to the coupling member 410 to support the raw material storage unit 420.

펌핑부(431)는 원료물질 저장부(420)로부터 액정을 공급받아, 이를 토출부(450)로 배출하는 역할을 한다. 펌핑부(431)의 하부 영역에는 상기 펌핑부(431)를 지지하는 펌핑부 지지 수단(431-1)이 배치되고, 상기 펌핑부 지지 수단(431-1)은 결합부재(410) 상에 장착되어 있다. 이러한, 펌핑부(431)는 원료물질 예컨데, 액정이 수용되는 내부공간을 가지며 일측이 개방된 개구부를 가지는 몸체부(431b), 개구부를 커버하도록 설치되어 탄성 변형을 통해 상기 내부공간의 압력을 조절하는 압력조절 막(431c) 및 상기 압력조절 막(431c)을 몸체부(431b)에 고정시키는 고정부(431d)를 포함한다. 이때, 몸체부(431b)의 내부공간은 압력조절 막(431c)에 의해 압력이 조절되어, 상기 내부공간으로 액정을 주입시키거나, 내부공간의 액정을 배출한다. 즉, 실시예에 따른 펌핑부(431)의 내부공간은 액정을 수용하는 역할뿐 아니라, 펌핑공간으로서의 역할도 수행한다. 이에, 하기에서는 펌핑부(431)의 내부공간을 펌핑공간(431a)이라 정의한다. 몸체부(431b)는 펌핑공간(431a)을 가지는 통 형상으로 제작되고, 금속, 플라스틱 또는 유리와 같은 다양한 소재로 제작될 수 있다. 여기서, 실시예에 따른 펌핑공간(431a)은 몸체부(431b) 내부를 가공하여 홈을 형성함으로써, 상기 몸체부(431b) 내부에 직접 펌핑공간(431a)을 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고, 몸체부(431b) 내부에 내부공간을 가지는 수단 예를 들어, 내부공간을 가지는 용기를 삽입함으로써 펌핑공간(431a)을 마련할 수도 있다. 그리고 실시예에서는 펌핑공간(431a)의 상측 즉, 몸체부(431b)의 상부를 개방하도록 개구부를 형성하고, 상기 개구부를 커버하도록 압력조절 막(431c)을 설치한다. 압력조절 막(431c)은 탄성 변형이 가능한 재료 예를 들어, 고무, 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 제작된다. 그리고 압력조절 막(431c)은 펌핑부(431)의 개구부를 용이하게 커버하기 위하여, 상기 펌핑부(431)의 상측 개구부에 비해 직경이 크도록 제작되는 것이 바람직하다. 그리고, 압력조절 막(431c)의 중앙부가 개구부의 중앙에 대응 위치하도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 압력조절 막(431c)은 구동부(434)의 동작에 의해 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형되거나, 상기 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형되어 상기 펌핑공간(431a)의 압력을 변화시킨다. 실시예에서는 압력조절 막(431c)에 의한 펌핑공간(431a)의 압력 변화를 이용하여 제 1 및 제 2 밸브(470)의 연통을 제어한다. 그리고 고정부(431d)는 몸체부(431b)의 상측에 배치되어, 압력조절 막(431c)을 몸체부(431b)에 고정시키는 역할을 한다. 이러한 고정부(431d)에는 구동부(434)를 구성하는 구동축(434a)이 관통할 수 있도록 관통홈이 마련된다.The pumping unit 431 receives liquid crystal from the raw material storage unit 420 and discharges the liquid crystal to the discharge unit 450. A pumping part supporting means 431-1 supporting the pumping part 431 is disposed in a lower region of the pumping part 431, and the pumping part supporting means 431-1 is mounted on the coupling member 410. It is. The pumping part 431 has a raw material, for example, a body part 431b having an inner space in which liquid crystal is accommodated and having an opening at one side thereof, and installed to cover the opening to adjust the pressure of the inner space through elastic deformation. And a fixing portion 431d for fixing the pressure regulating membrane 431c and the pressure regulating membrane 431c to the body portion 431b. At this time, the pressure of the inner space of the body portion 431b is controlled by the pressure regulating membrane 431c to inject the liquid crystal into the inner space, or discharge the liquid crystal of the inner space. That is, the internal space of the pumping unit 431 according to the embodiment not only serves to receive the liquid crystal, but also serves as a pumping space. Therefore, in the following, the internal space of the pumping unit 431 is defined as a pumping space 431a. The body portion 431b may be manufactured in a cylindrical shape having a pumping space 431a and may be made of various materials such as metal, plastic, or glass. Here, the pumping space 431a according to the embodiment forms a groove by processing the inside of the body portion 431b to form a pumping space 431a directly inside the body portion 431b. Of course, the present invention is not limited thereto, and the pumping space 431a may be provided by inserting a means having an internal space, for example, a container having an internal space, inside the body 431b. In the embodiment, an opening is formed to open the upper side of the pumping space 431a, that is, the upper portion of the body portion 431b, and a pressure regulating membrane 431c is installed to cover the opening. The pressure regulating membrane 431c is made of a material capable of elastic deformation, for example, rubber or engineering plastic. In addition, the pressure regulating membrane 431c is preferably manufactured to have a larger diameter than the upper opening of the pumping part 431 in order to easily cover the opening of the pumping part 431. Further, it is more preferable that the central portion of the pressure regulating membrane 431c is positioned corresponding to the center of the opening. The pressure regulating membrane 431c may be elastically deformed in a direction in which the pumping space 431a is disposed by the operation of the driving unit 434 or may be elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed. The pressure of 431a is changed. In the embodiment, the communication between the first and second valves 470 is controlled by using the pressure change of the pumping space 431a by the pressure regulating membrane 431c. And the fixing part 431d is disposed on the upper side of the body portion 431b, and serves to fix the pressure regulating membrane 431c to the body portion 431b. The fixing part 431d is provided with a through groove so that the driving shaft 434a constituting the driving part 434 can pass therethrough.

주입부(432)는 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)과 제 1 밸브(460) 사이에 배치되어, 상기 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)으로 액정을 주입한다. 그리고 배출부(433)는 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)과 제 2 밸브(470) 사이에 배치되어, 상기 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)의 액정을 배출한다. 여기서, 실시예에 따른 주입부(432) 및 배출부(433)는 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)과 각기 연통되도록 홈을 형성하여, 주입부(432) 및 배출부(433)를 형성한다. 물론 이에 한정되지 않고, 내부공간을 가지는 수단 예를 들어, 파이프(pipe)를 펌핑부(431)의 몸체부(431b)에 삽입하여 주입구(432) 및 배출부(433)를 제작할 수도 있다.The injection part 432 is disposed between the pumping space 431a of the pumping part 431 and the first valve 460 to inject liquid crystal into the pumping space 431a of the pumping part 431. The discharge part 433 is disposed between the pumping space 431a of the pumping part 431 and the second valve 470 to discharge the liquid crystal in the pumping space 431a of the pumping part 431. Here, the injection part 432 and the discharge part 433 according to the embodiment is formed in the groove to communicate with the pumping space 431a of the pumping part 431, respectively, the injection part 432 and the discharge part 433 Form. Of course, the present invention is not limited thereto. For example, the inlet 432 and the outlet 433 may be manufactured by inserting a means having an internal space into the body 431b of the pumping part 431.

구동부(434)는 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)과 연결된 구동축(434a), 상기 구동축(434a)에 승하강력을 제공하는 동력부(434b)를 포함한다. 이때, 구동축(434a)은 고정부(431d)의 관통홀을 관통하여 상기 고정부(431d)의 하측에 배치된 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)과 연결된다. 구동부(434)는 압력조절 막(431c)을 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형시키거나, 상기 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시킨다. 이러한 압력조절 막(431c)의 탄성 변형에 의해 상기 압력조절 막(431c) 하측에 배치된 펌핑공간(431a)의 체적 및 압력이 변하고, 이를 통해 제 1 및 제 2 밸브(470)의 개폐가 제어된다. 즉, 도 3a에 도시된 바와 같이 동력부(434b)를 이용하여 구동축(434c)를 승강시키면, 상기 구동축(434c)과 연결된 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형된다. 이에, 펌핑공간(431a)의 체적이 증가하고 압력이 감소함에 따라 제 1 밸브(460)가 개방되고, 제 2 밸브(470)가 밀폐된다. 또한, 도 3b에 도시된 바와 같이 동력부(434b)를 이용하여 구동축(434c)를 하강시키면, 상기 구동축(434c)과 연결된 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형된다. 이에, 펌핑공간(431a)의 체적이 감소하고 압력이 증가함에 따라 제 1 밸브(460)가 밀폐되고, 제 2 밸브(470)가 개방된다. 제 1 및 제 2 밸브(460, 470) 각각의 구동에 대한 상세한 설명은 하기에서 하기로 한다.The driving unit 434 includes a driving shaft 434a connected to the pressure regulating membrane 431c of the pumping unit 431, and a power unit 434b that provides lifting force to the driving shaft 434a. At this time, the drive shaft 434a is connected to the pressure regulating membrane 431c of the pumping part 431 disposed below the fixing part 431d through the through hole of the fixing part 431d. The driving unit 434 elastically deforms the pressure regulating membrane 431c in a direction in which the pumping space 431a of the pumping unit 431 is disposed or in a direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed. . By the elastic deformation of the pressure regulating membrane 431c, the volume and pressure of the pumping space 431a disposed under the pressure regulating membrane 431c are changed, thereby controlling the opening and closing of the first and second valves 470. do. That is, as shown in FIG. 3A, when the driving shaft 434c is elevated using the power unit 434b, the pressure regulating membrane 431c connected to the driving shaft 434c is opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed. Elastically in the direction. Accordingly, as the volume of the pumping space 431a increases and the pressure decreases, the first valve 460 is opened and the second valve 470 is closed. Also, as shown in FIG. 3B, when the driving shaft 434c is lowered by using the power unit 434b, the pressure regulating membrane 431c connected to the driving shaft 434c is elastic in the direction in which the pumping space 431a is disposed. Is deformed. Accordingly, as the volume of the pumping space 431a decreases and the pressure increases, the first valve 460 is sealed and the second valve 470 is opened. Details of driving of the first and second valves 460 and 470 will be described later.

토출부(450)는 펌핑부(431)의 하측에 배치되도록 결합부재(410)에 장착되어, 스테이지(100)에 안치된 기판(s) 상에 액정을 토출시키는 역할을 한다. 이러한 토출부(450)는 기판(s) 상에 액정을 토출하는 노즐(451), 노즐(451)이 장착 고정되는 노즐 지지 수단(452)을 포함한다. 이때, 노즐 지지 수단(452)이 결합부재(410) 상에 장착되고, 상기 노즐 지지 수단(452)에 노즐(451)이 장착 고정된다. 여기서, 노즐(451)은 제 2 공급관(490)의 타단과 연결되어 제 2 공급관(490)을 통해 펌핑부(431) 내의 액정을 공급받아 이를 기판(s) 상에 토출한다.The discharge part 450 is mounted to the coupling member 410 to be disposed under the pumping part 431, and discharges the liquid crystal onto the substrate s placed on the stage 100. The discharge part 450 includes a nozzle 451 for discharging liquid crystal on the substrate s, and nozzle support means 452 to which the nozzle 451 is mounted and fixed. At this time, the nozzle support means 452 is mounted on the coupling member 410, the nozzle 451 is fixed to the nozzle support means 452. Here, the nozzle 451 is connected to the other end of the second supply pipe 490 receives the liquid crystal in the pumping unit 431 through the second supply pipe 490 and discharges it onto the substrate s.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도이고, 도 4b는 제 1 밸브의 밀폐 상태를 나타낸 단면도이다. 도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 밸브의 개방 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5b는 제 2 밸브의 밀폐 상태를 나타낸 단면도이다.4A is a cross-sectional view illustrating an open state of a first valve according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating a closed state of a first valve. 5A is a cross-sectional view illustrating an open state of a second valve according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a cross-sectional view illustrating a closed state of a second valve.

실시예에서는 제 1 및 제 2 밸브(460, 470)로 펌핑공간(431a) 압력 변화에 의해 연통이 제어되는 체크밸브를 사용한다. 이때, 제 1 밸브(460)가 개방될 때 제 2 밸브(470)는 밀폐되고, 제 1 밸브(460)가 밀폐될 때 제 2 밸브(470)가 개방되도록 제 1 및 제 2 밸브(460, 470)를 마련하는 것이 바람직하다.In the embodiment, the first and second valves 460 and 470 use check valves in which communication is controlled by a change in the pressure of the pumping space 431a. In this case, when the first valve 460 is opened, the second valve 470 is closed, and when the first valve 460 is closed, the first and second valves 460, 470 is preferably provided.

제 1 밸브(460)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 일단이 제 1 공급관(480)과 연결되고 타단이 주입부(432)와 연결되며, 내부공간이 마련된 제 1 하우징(461), 상호 이격되어 마주보도록 제 1 하우징(461) 내벽에 설치된 제 1 스토퍼(462), 제 1 스토퍼(462)의 우측에 배치된 제 1 차단부재(463) 및 제 1 차단부재(463)의 우측에 배치되어 상기 제 1 차단부재(463)를 지지하는 제 1 지지부재(464)를 포함한다. 여기서 제 1 스토퍼(462)는 중심 영역이 개방된 형상으로 제작된다. 이에, 제 1 스토퍼(462)의 개방된 영역으로 제 1 공급관(480)을 통해 제 1 밸브(460)의 내부로 공급된 액정이 이동한다. 하기에서는 제 1 스토퍼(462)의 개방영역을 제 1 유출공(462-1)이라 정의한다. 실시예에서는 제 1 지지부재(464)로 스프링을 사용하고 제 1 차단부재(463)로 볼을 사용한다. 이때, 제 1 지지부재(464)의 일단은 제 1 하우징(461) 내부에 장착 고정되고 타단은 제 1 차단부재(463)를 지지한다. 그리고 제 1 차단부재(463)로 사용되는 볼은 제 1 유출공(462-1)의 직경에 비해 크게 제작되고, 제 1 하우징(461)의 내부 직경에 비해 작게 제작되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 4A and 4B, the first valve 460 has a first housing 461 having one end connected to the first supply pipe 480 and the other end connected to the injection part 432, and provided with an inner space. On the right side of the first stopper 462 disposed on the inner wall of the first housing 461, the first blocking member 463 disposed on the right side of the first stopper 462, and the first blocking member 463 so as to be spaced apart from each other. A first support member 464 is disposed to support the first blocking member 463. Here, the first stopper 462 is manufactured in a shape in which the center region is opened. Accordingly, the liquid crystal supplied into the first valve 460 through the first supply pipe 480 moves to the open area of the first stopper 462. Hereinafter, an open area of the first stopper 462 is defined as a first outlet hole 462-1. In the embodiment, a spring is used as the first support member 464 and a ball is used as the first blocking member 463. At this time, one end of the first support member 464 is fixed to the inside of the first housing 461 and the other end supports the first blocking member 463. The ball used as the first blocking member 463 is preferably made larger than the diameter of the first outlet hole 462-1 and made smaller than the inner diameter of the first housing 461.

하기에서는 도 2 내지 도 4b를 참조하여, 펌핑부의 구동에 의한 제 1 밸브의 동작을 설명한다.2 to 4b, the operation of the first valve by driving the pumping unit will be described.

먼저, 제 1 밸브(460)을 개방시키기 위해서는 구동부(434)를 이용하여 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형되도록 한다. 이에, 압력조절 막(431c) 하측에 배치된 펌핑공간(431a)의 체적이 증가하고, 압력이 감소한다. 이때, 펌핑공간(431a)과 주입부(432) 간의 압력 차이에 의해, 상기 주입부(432)의 내부에는 상기 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 당기는 힘이 작용하게 된다. 이로 인해, 주입부(432)와 연통되는 제 1 밸브(460)의 제 1 차단부재(463)가 상기 주입부(432)가 배치된 방향으로 이동한다. 이에, 도 4a에 도시된 바와 같이 제 1 차단부재(463)와 제 1 스토퍼(462)가 이격됨으로써, 제 1 유출공(462-1)이 개방된다. 이때, 제 1 차단부재(463)를 지지하는 제 1 지지부재(464)로 스프링을 사용하므로, 상기 제 1 차단부재(463)는 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 용이하게 이동할 수 있다. 그리고 제 1 차단부재(463)가 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 이동하는 힘에 의해, 제 1 지지부재(464)는 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 압축된다. 그리고 이와 같이, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형할 때, 제 2 밸브(470)은 밀폐된다.First, in order to open the first valve 460, the pressure regulating membrane 431c of the pumping unit 431 is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed using the driving unit 434. Thus, the volume of the pumping space 431a disposed below the pressure regulating membrane 431c increases, and the pressure decreases. At this time, due to the pressure difference between the pumping space 431a and the injection portion 432, a pulling force acts in the direction in which the pumping space 431a is disposed inside the injection portion 432. Thus, the first blocking member 463 of the first valve 460 communicating with the injection portion 432 moves in the direction in which the injection portion 432 is disposed. Thus, as shown in FIG. 4A, the first blocking member 463 and the first stopper 462 are spaced apart from each other to open the first outlet hole 462-1. At this time, since the spring is used as the first support member 464 for supporting the first blocking member 463, the first blocking member 463 can be easily moved in the direction in which the pumping space 431a is disposed. In addition, the first support member 464 is compressed in the direction in which the pumping space 431a is disposed by the force that the first blocking member 463 moves in the direction in which the pumping space 431a is disposed. As described above, when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed, the second valve 470 is closed.

그리고, 제 1 밸브(460)을 밀폐시키기 위해서 구동부(434)를 이용하여 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형되도록 한다. 이에, 압력조절 막(431c) 하측에 배치된 펌핑공간(431a)의 체적이 감소하고, 압력이 증가한다. 이때, 펌핑공간(431a)과 주입부(432) 간의 압력 차이에 의해 상기 주입부(432)의 내부에는 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 미는힘이 작용하게 된다. 이로 인해, 주입부(432)와 연통되는 제 1 밸브(460)의 제 1 차단부재(463)가 상기 주입부(432)가 배치된 방향과 반대 방향으로 이동한다. 이에, 도 4b에 도시된 바와 같이 제 1 차단부재(463)와 제 1 스토퍼(462)가 밀착됨으로써, 제 1 유출공(462-1)이 밀폐된다. 그리고 제 1 차단부재(463)가 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 이동하는 힘에 의해, 제 1 지지부재(464)는 이완된다. 그리고 이와 같이, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형할 때, 제 2 밸브(470)은 개방된다.In order to seal the first valve 460, the pressure adjusting membrane 431c of the pumping unit 431 is elastically deformed in the direction in which the pumping space 431a is disposed by using the driving unit 434. As a result, the volume of the pumping space 431a disposed under the pressure regulating membrane 431c decreases, and the pressure increases. In this case, a force pushing in the opposite direction to the direction in which the pumping space 431a is disposed is applied to the inside of the injection part 432 due to the pressure difference between the pumping space 431a and the injection part 432. Thus, the first blocking member 463 of the first valve 460 communicating with the injection part 432 moves in the direction opposite to the direction in which the injection part 432 is disposed. Thus, as shown in FIG. 4B, the first blocking member 463 and the first stopper 462 are in close contact with each other to close the first outlet hole 462-1. In addition, the first supporting member 464 is relaxed by the force of the first blocking member 463 moving in the direction in which the pumping space 431a is disposed. As described above, when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction in which the pumping space 431a is disposed, the second valve 470 is opened.

제 2 밸브(470)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 일단이 배출부(433)와 연결되고 타단이 제 2 공급관(490)과 연결되며, 내부공간 마련된 제 2 하우징(471), 상호 이격되어 마주보도록 제 2 하우징(471) 내벽에 장착된 제 2 스토퍼(472), 제 2 스토퍼(472)의 하측에 배치된 제 2 차단부재(473), 제 2 차단부재(473)의 하측에 배치되어 상기 제 2 차단부재(473)를 이동시키는 제 2 지지부재(474)를 포함한다. 여기서 제 2 스토퍼(472)는 중심 영역이 개방된 형상으로 제작된다. 그리고 제 2 스토퍼(472)의 개방된 영역은 배출구(433)를 통해 제 2 밸브(470)의 내부로 공급된 액정이 이동하는 통로이다. 하기에서는 제 2 스토퍼(472)의 개방 영역을 제 2 유출공(471-1)이라 정의한다. 실시예에서는 제 2 지지부재(474)로 스프링을 사용하고 제 2 차단부재(473)로 볼을 사용한다. 이때, 제 2 지지부재(474)의 일단은 제 2 하우징(471)의 내부에 장착 고정되고 타단은 제 2 차단부재(473)를 지지한다. 여기서, 제 2 차단부재(473)로 사용되는 볼은 제 2 유출공(471-1)의 직경에 비해 크게 제작되고 제 2 하우징(471)의 내부 직경에 비해 작게 제작되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 5A and 5B, the second valve 470 has one end connected to the discharge part 433, the other end connected to the second supply pipe 490, and a second housing 471 provided with an inner space. The second stopper 472 mounted on the inner wall of the second housing 471, the second blocking member 473 disposed below the second stopper 472, and the lower side of the second blocking member 473 so as to face each other and face each other. The second support member 474 is disposed at the second blocking member 473 to move the second blocking member 473. Here, the second stopper 472 is manufactured in a shape in which the center region is opened. The open area of the second stopper 472 is a passage through which the liquid crystal supplied into the second valve 470 moves through the outlet 433. Hereinafter, an open area of the second stopper 472 is defined as a second outlet hole 471-1. In the embodiment, a spring is used as the second support member 474 and a ball is used as the second blocking member 473. At this time, one end of the second support member 474 is fixed to the inside of the second housing 471 and the other end supports the second blocking member 473. Here, the ball used as the second blocking member 473 is preferably made larger than the diameter of the second outlet hole 471-1 and made smaller than the inner diameter of the second housing 471.

하기에서는 도 2 내지 도 3b, 도 5a 및 도 3b를 참조하여, 펌핑부의 구동에 의한 제 2 밸브의 동작을 설명한다.2 to 3b, 5a and 3b, the operation of the second valve by the driving of the pumping unit will be described.

먼저, 제 2 밸브(470)을 개방시키기 위해서는 구동부(434)를 이용하여 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형되도록 한다. 이에, 압력조절 막(431c) 하측에 배치된 펌핑공간(431a)의 체적이 감소하고, 상기 압력이 증가한다. 이때, 펌핑공간(431a)과 배출부(433) 간의 압력 차이에 의해 상기 주입부(432)의 내부에는 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 미는힘이 작용하게 된다. 이로 인해, 배출부(433)와 연결된 제 2 밸브(470)의 제 2 차단부재(473)가 상기 배출부(433)가 배치된 방향과 반대 방향으로 이동한다. 이에, 도 5a에 도시된 바와같이 제 2 차단부재(473)가제 2 스토퍼(472)와 이격됨에 따라 제 2 유출공(471-1)이 개방된다. 이때, 제 2 차단부재(473)는 스프링으로 제작된 제 2 지지부재(474)에 의해 지지된다. 이에, 제 2 차단부재(473)가 이동하는 힘에 의해, 제 2 지지부재(474)는 상기 배출부(433)가 배치된 방향과 반대 방향으로 압축된다. 그리고 이와 같이, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형할 때, 전술한 바와 같이 제 1 밸브(460)는 밀폐된다.First, in order to open the second valve 470, the pressure adjusting membrane 431c of the pumping part 431 is elastically deformed in the direction in which the pumping space 431a is disposed by using the driving part 434. As a result, the volume of the pumping space 431a disposed under the pressure regulating membrane 431c decreases, and the pressure increases. At this time, the pushing force acts in the opposite direction to the direction in which the pumping space 431a is disposed inside the injection part 432 due to the pressure difference between the pumping space 431a and the discharge part 433. Thus, the second blocking member 473 of the second valve 470 connected to the discharge part 433 moves in the direction opposite to the direction in which the discharge part 433 is disposed. Accordingly, as shown in FIG. 5A, as the second blocking member 473 is spaced apart from the second stopper 472, the second outlet hole 471-1 opens. At this time, the second blocking member 473 is supported by the second support member 474 made of a spring. Accordingly, the second supporting member 474 is compressed in a direction opposite to the direction in which the discharge portion 433 is disposed by the force of the second blocking member 473. As described above, when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction in which the pumping space 431a is disposed, the first valve 460 is closed as described above.

한편, 제 2 밸브(470)을 개방시키기 위해서 구동부(434)를 이용하여 펌핑부(431)의 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형되도록 한다. 이에, 압력조절 막(431c) 하측에 배치된 펌핑공간(431a)의 체적이 증가하고, 압력이 감소된다. 이에, 펌핑공간(431a)과 배출부(433) 간의 압력 차이에 의해, 상기 배출부(433)의 내부에는 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 당기는 힘이 작용하게 된다. 이로 인해, 배출부(433)와 연통된 제 2 밸브(470)의 제 2 차단부재(473)가 배출부(433)가 배치된 방향으로 이동한다. 이에, 도 5b에 도시된 바와같이 제 2 차단부재(473)가 제 2 스토퍼(472)에 밀착됨에 따라 제 2 유출공(471-1)이 밀폐된다. 이때, 제 2 차단부재(473)가 이동하는 힘에 의해, 제 2 지지부재(474)는 피스톤 로드(441)가 전진할 때에 비하여 배출부(433)가 배치된 방향으로 이완된다. 그리고 이와 같이, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형할 때, 전술한 바와 같이 제 1 밸브(460)은 개방된다.Meanwhile, the pressure regulating membrane 431c of the pumping part 431 is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed by using the driving part 434 to open the second valve 470. Thus, the volume of the pumping space 431a disposed under the pressure regulating membrane 431c increases, and the pressure decreases. Accordingly, a force pulling in the direction in which the pumping space 431a is disposed is applied to the inside of the discharge part 433 due to the pressure difference between the pumping space 431a and the discharge part 433. Thus, the second blocking member 473 of the second valve 470 communicating with the discharge part 433 moves in the direction in which the discharge part 433 is disposed. Thus, as shown in FIG. 5B, the second outlet hole 471-1 is sealed as the second blocking member 473 is in close contact with the second stopper 472. At this time, the second support member 474 is loosened in the direction in which the discharge portion 433 is disposed as the piston rod 441 moves forward by the force of the second blocking member 473. As described above, when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in a direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed, the first valve 460 is opened as described above.

제 1 및 제 2 밸브(460, 470)는 상기에서 전술한 체크밸브에 한정되지 않는다. 즉, 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)과 주입부(432) 및 상기 펌핑공간(431a)과 배출부(433) 간의 압력 차이에 의해 상기 주입부(432) 및 배출부(433) 각각의 연통을 제어할 수 있는 어떠한 밸브가 사용되어도 무방하다.The first and second valves 460 and 470 are not limited to the above-described check valve. That is, each of the injection part 432 and the discharge part 433 is caused by the pressure difference between the pumping space 431a and the injection part 432 of the pumping part 431 and the pumping space 431a and the discharge part 433. Any valve can be used to control communication.

또한, 실시예에서는 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형할 때 제 1 밸브(460)가 개방되고, 제 2 밸브(470)이 밀폐되며, 상기 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형할 때 제 1 밸브(460)가 밀폐되고 제 2 밸브(471)이 개방되는 경우를 설명하였다. 하지만 이에 한정되지 않고 이와 반대의 경우도 가능하다.In addition, in the embodiment, when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed, the first valve 460 is opened and the second valve 470 is closed. The case where the first valve 460 is closed and the second valve 471 is opened when the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction in which the pumping space 431a is disposed has been described. However, the present invention is not limited thereto and vice versa.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 토출유닛의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.6A and 6B are cross-sectional views illustrating the operation of the discharge unit according to the embodiment of the present invention.

먼저, 기판(s)을 스테이지(100) 상에 안착시키고 상기 기판(s) 상측에 복수의 토출유닛(400)이 대응 배치되도록 한다. 여기서 실시예에 따른 기판(s)은 복수이 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성된 기판일 수 있다. 그리고 복수의 토출유닛(400)을 이용하여 기판(s) 상에 액정을 적하시킨다. 또한, 겐트리 이동수단(300)을 이용하여 겐트리(200)를 수평이동시키거나, 토출유닛 이동수단(500)을 이용하여 복수의 토출유닛(400)을 수평이동시키면서 기판(s) 상에 액정을 적하시키는 것이 바람직하다. 기판(s) 상에 액정을 적하시키기 위하여 먼저 펌핑부(431)의 펌핑공간(431a)으로 액정을 공급한다. 이를 위해 원료물질 저장부(420) 내의 액정을 제 1 공급관(480)으로 공급하고, 도 6a에 도시된 바와 같이 구동부(434)를 이용하여 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)가 배치된 방향과 반대방향으로 탄성 변형되도록 한다. 이에, 펌핑공간(431a)의 체적이 증가하고 압력이 감소한다. 이때 펌핑공간(431a)과 주입부(432) 그리고 펌핑공간(431a)와 배출부(433) 사이의 압력 차이에 의해 상기 주입부(432) 및 배출부(433) 각각의 내부에는 상기 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 당기는 힘이 작용하게 된다. 이에, 주입부(432)와 연통되는 제 1 밸브(460)의 제 1 차단부재(463)가 상기 주입부(432)가 배치된 방향으로 이동한다. 이로 인해, 상기 제 1 차단부재(463)가 제 1 스토퍼(462)로부터 이격됨으로써, 제 1 유출공(462-1)이 개방된다. 따라서, 제 1 공급관(480) 내의 액정은 제 1 밸브(460)의 제 1 유출공(462-1)을 통과하여 펌핑공간(431a)으로 이동한다. 한편, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)가 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형하는 동안, 배출부(433)와 연통된 제 2 밸브(470)의 제 2 차단부재(473)가 상기 배출부(433)가 배치된 방향과 반대 방항으로 이동한다. 이에, 상기 제 2 차단부재(473)와 제 2 스토퍼(472)가 밀착됨에 따라 제 2 유출공(471-1)이 밀폐된다.First, the substrate s is seated on the stage 100 and the plurality of discharge units 400 are disposed correspondingly on the substrate s. The substrate s according to the embodiment may be a substrate on which a plurality of thin film transistors and pixel electrodes are formed. Then, the liquid crystal is dropped onto the substrate s using the plurality of discharge units 400. In addition, the gantry 200 is horizontally moved using the gantry moving unit 300, or the plurality of discharge units 400 are horizontally moved using the discharge unit moving unit 500 on the substrate s. It is preferable to drop a liquid crystal. In order to drop the liquid crystal on the substrate s, first, the liquid crystal is supplied to the pumping space 431a of the pumping unit 431. To this end, the liquid crystal in the raw material storage unit 420 is supplied to the first supply pipe 480, and as shown in FIG. 6A, the pressure regulating membrane 431c is disposed with the pumping space 431a by using the driving unit 434. Elastic deformation in a direction opposite to the direction of the deflection. Thus, the volume of the pumping space 431a increases and the pressure decreases. In this case, the pumping space 431a and the injection part 432 and the pumping space 431a and the discharge part 433 by the pressure difference between each of the injection part 432 and the discharge part 433 inside the pumping space ( The pulling force in the direction in which the 431a is disposed is acted on. Accordingly, the first blocking member 463 of the first valve 460 communicating with the injection portion 432 moves in the direction in which the injection portion 432 is disposed. Thus, the first outlet member 463 is spaced apart from the first stopper 462 to open the first outlet hole 462-1. Therefore, the liquid crystal in the first supply pipe 480 passes through the first outlet hole 462-1 of the first valve 460 and moves to the pumping space 431a. On the other hand, while the pressure regulating membrane 431c elastically deforms in the direction opposite to the direction in which the pumping space 431a is disposed, the second blocking member 473 of the second valve 470 communicating with the discharge part 433 is The discharge part 433 moves in a direction opposite to the direction in which the discharge part 433 is disposed. Accordingly, the second outlet hole 471-1 is sealed as the second blocking member 473 and the second stopper 472 are in close contact with each other.

이어서, 펌핑공간(431a) 내부에 일정량의 액정이 충진되면, 토출부(450)를 이용하여 기판(s) 상에 액정을 적하한다. 이를 위해, 도 6b에 도시된 바와 같이 구동부(434)를 이용하여 압력조절 막(431c)을 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형 시킨다. 이에, 펌핑공간(431a)의 체적이 감소하고 압력이 증가한다. 이때, 펌핑공간(431a)과 주입부(432) 그리고 펌핑공간(431a)와 배출부(433) 사이의 압력 차이에 의해 상기 주입부(432) 및 배출부(433) 각각의 내부에는 상기 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 미는힘이 작용하게 된다. 이로 인해 제 1 밸브(460)의 제 1 차단부재(463)가 주입부(432)가 배치된 방향과 반대 방향으로 이동한다. 이에, 제 1 차단부재(463)와 제 1 스토퍼(462)가 밀착됨에 따라 1 유출공(461-1)이 밀폐된다. 또한, 압력조절 막(431c)이 펌핑공간(431a)이 배치된 방향으로 탄성 변형되는 동안 제 2 밸브(470)의 제 2 차단부재(473)가 배출부(433)가 배치된 방향으로 이동한다. 이에, 제 2 차단부재(473)가 제 2 스토퍼(472)와 이격됨에 따라 제 2 유출공(471-1)이 개방된다. 따라서, 시린지(430) 내부의 액정은 배출부(433) 및 제 2 밸브(470)의 제 2 유출공(471-1)을 거쳐 제 2 공급관(490)으로 이동한다. 그리고 제 2 공급관(490)의 액정이 노즐(451)로 이동하고, 상기 노즐(451)은 기판(s) 상에 액정을 토출한다.Subsequently, when a predetermined amount of liquid crystal is filled in the pumping space 431a, the liquid crystal is dropped on the substrate s using the discharge part 450. To this end, as shown in FIG. 6B, the pressure regulating membrane 431c is elastically deformed in the direction in which the pumping space 431a is disposed using the driving unit 434. As a result, the volume of the pumping space 431a decreases and the pressure increases. At this time, the pumping space 431a and the injection portion 432, and the pumping space in each of the injection portion 432 and the discharge portion 433 by the pressure difference between the pumping space 431a and the discharge portion 433 The pushing force acts in the direction in which 431a is disposed. As a result, the first blocking member 463 of the first valve 460 moves in a direction opposite to the direction in which the injection part 432 is disposed. Thus, as the first blocking member 463 and the first stopper 462 are in close contact with each other, the first outlet hole 461-1 is sealed. In addition, while the pressure regulating membrane 431c is elastically deformed in the direction in which the pumping space 431a is disposed, the second blocking member 473 of the second valve 470 moves in the direction in which the discharge part 433 is disposed. . Accordingly, the second outlet hole 471-1 opens as the second blocking member 473 is spaced apart from the second stopper 472. Therefore, the liquid crystal in the syringe 430 moves to the second supply pipe 490 through the discharge part 433 and the second outlet hole 471-1 of the second valve 470. The liquid crystal of the second supply pipe 490 moves to the nozzle 451, and the nozzle 451 discharges the liquid crystal onto the substrate s.

그리고 상기와 같은 압력조절 막(431c)의 탄성 변형을 복수번 반복하여 펌핑부(431) 내에 액정을 충진하고 이를 기판(s) 상에 토출하는 공정을 복수번 반복한다.In addition, the elastic deformation of the pressure regulating film 431c is repeated a plurality of times, thereby filling the liquid crystal in the pumping part 431 and discharging the liquid crystal onto the substrate s.

이와 같이 실시예에서는 펌핑공간(431a)의 상측 개구부에 대응 배치된 압력조절 막(431c)을 이용하여, 상기 펌핑공간(431a)의 압력을 조절함으로써, 마찰에 의한 파티클을 발생시키지 않고도 제 1 및 제 2 밸브(460, 470) 각각의 연통을 제어할 수 있다.As described above, in the exemplary embodiment, the pressure of the pumping space 431a is adjusted by using the pressure regulating membrane 431c disposed corresponding to the upper opening of the pumping space 431a, so that the first and second particles are not generated by friction. Communication of each of the second valves 460 and 470 may be controlled.

실시예에서는 기판(s) 상에 액정을 토출하는 액정 기판 처리 장치를 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 액정 이외에 다양한 원료물질을 적하시키거나 처리하는 기판 처리 장치에 적용할 수 있다.In the embodiment, the liquid crystal substrate processing apparatus for discharging the liquid crystal onto the substrate s has been described. However, the present invention is not limited thereto and may be applied to a substrate processing apparatus for dropping or processing various raw materials other than the liquid crystal.

100: 스테이지 200: 겐트리
400: 토출유닛 431: 펌핑부
434: 구동부 450: 토출부
100: stage 200: gantry
400: discharge unit 431: pumping unit
434: drive portion 450: discharge portion

Claims (18)

내측에 원료물질을 수용할 수 있는 펌핑공간을 가지는 몸체부 및 상기 펌핑공간의 일측을 커버하도록 설치되고, 탄성 변형이 가능한 압력조절 막을 구비하는 펌핑부;
상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간으로 원료물질을 주입하는 주입부;
상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간의 원료물질을 배출하는 배출부;
일단이 상기 주입부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 1 밸브;
일단이 상기 배출부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 2 밸브를 포함하는 토출유닛.
A pumping unit having a body part having a pumping space capable of accommodating a raw material therein and a side of the pumping space and having a pressure control membrane elastically deformable;
An injection unit connected to the pumping space to inject raw materials into the pumping space;
A discharge part connected to the pumping space to discharge raw materials of the pumping space;
A first valve having one end connected to the injection part and communicating with the pump according to a direction in which the pressure regulating membrane of the pumping part is elastically deformed;
And a second valve having one end connected to the discharge part and communicating with the pump according to a direction in which the pressure regulating membrane of the pumping part is elastically deformed.
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절 막의 탄성 변형에 의해, 상기 제 1 및 제 2 밸브 중 어느 하나는 개방되고, 나머지 하나는 밀폐되는 토출유닛.
The method according to claim 1,
By the elastic deformation of the pressure regulating membrane, one of the first and second valve is open, the other is the discharge unit is closed.
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절 막과 연결되어 상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시키거나, 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시키는 구동부를 포함하는 토출유닛.
The method according to claim 1,
And a driving unit connected to the pressure regulating membrane to elastically deform the pressure regulating membrane in a direction in which the pumping space is disposed or to elastically deform in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed.
청구항 1에 있어서,
상기 펌핑부는 상기 압력조절 막의 상측에 대응 배치되어 상기 상기 압력조절 막을 몸체부에 고정시키는 고정부를 포함하는 토출유닛.
The method according to claim 1,
The pumping unit comprises a fixing unit disposed corresponding to the upper side of the pressure regulation membrane to secure the pressure regulation membrane to the body portion.
청구항 4에 있어서,
상기 고정부의 적어도 일부에 상기 구동부의 일부가 삽입되는 관통홀이 마련되는 토출유닛.
The method of claim 4,
And a through hole in which a part of the driving part is inserted, at least part of the fixing part.
청구항 3 또는 청구항 5에 있어서,
상기 구동부는 상기 압력조절 막과 연결된 구동축 및 상기 구동축에 승하강력을 제공하는 동력부를 포함하고, 상기 구동축이 상기 고정부의 관통홀을 관통하여 펌핑부의 개구부에 대응 설치된 압력조절 막과 연결되는 토출유닛.
The method according to claim 3 or 5,
The drive unit includes a drive shaft connected to the pressure regulating membrane and a power unit providing a lifting force to the drive shaft, the drive shaft penetrating through the through hole of the fixed portion and the discharge unit connected to the pressure regulating membrane corresponding to the opening of the pumping portion .
청구항 6에 있어서,
상기 압력조절 막은 적어도 상기 구동축과 연결된 영역이 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 이동하여 탄성 변형되거나, 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 이동하여 탄성 변형되는 토출유닛.
The method of claim 6,
The pressure regulating membrane is at least a region connected to the drive shaft is elastically deformed by moving in the direction in which the pumping space is disposed, or the discharge unit is elastically deformed by moving in the opposite direction to the direction in which the pumping space is arranged.
청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 고정부의 관통홀을 관통하여 상기 압력조절 막과 연결되는 구동축의 직경은 상기 고정부의 관통홀 및 상기 펌핑공간의 내부 직경에 비해 작게 제작되는 토출유닛.
The method according to claim 5 or 6,
And a diameter of the drive shaft penetrating the through hole of the fixing part and connected to the pressure regulating membrane is smaller than the through hole of the fixing part and the inner diameter of the pumping space.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 밸브의 타단에 상기 제 1 밸브로 원료물질을 공급하는 제 1 공급관이 연결되고, 상기 제 2 밸브의 타단에 상기 제 2 밸브의 원료물질이 배출되는 제 2 공급관이 연결되는 토출유닛.
The method according to claim 1,
And a first supply pipe for supplying a raw material to the first valve at the other end of the first valve, and a second supply pipe for discharging the raw material of the second valve to the other end of the second valve.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 밸브로 체크밸브(check valve)를 사용하는 토출유닛.
The method according to claim 1,
A discharge unit using a check valve as the first and second valves.
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 감소시킴으로써, 상기 제 1 밸브를 개방하고 제 2 밸브를 밀폐시키는 토출유닛.
The method according to claim 1,
And the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed, thereby reducing the pressure in the pumping space, thereby opening the first valve and closing the second valve.
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제 2 밸브를 개방시키고 상기 제 1 밸브를 밀폐시키는 토츌유닛.
The method according to claim 1,
A torsion unit for opening the second valve and closing the first valve by elastically deforming the pressure regulating membrane in a direction in which the pumping space is disposed, thereby increasing the pressure in the pumping space.
청구항 1 내지 청구항 12에 있어서,
상기 원료물질로 액정을 사용하는 토출유닛.
The method according to claim 1 to 12,
Discharge unit using a liquid crystal as the raw material.
기판이 안치되는 스테이지;
상기 스테이지 상측에 배치된 겐트리;
상기 겐트리 상에 장착 고정되어 상기 기판 상에 원료물질을 토출하는 토출유닛을 포함하고,
상기 토출유닛은 내측에 원료물질을 수용할 수 있는 펌핑공간을 가지는 몸체부 및 상기 펌핑공간의 일측을 커버하도록 설치되고, 탄성 변형이 가능한 압력조절 막을 구비하는 펌핑부;
상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간으로 원료물질을 주입하는 주입부;
상기 펌핑공간과 연결되어 상기 펌핑공간의 원료물질을 배출하는 배출부;
일단이 상기 주입부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 1 밸브;
일단이 상기 배출부와 연결되어 상기 펌핑부의 압력조절 막이 탄성 변형되는 방향에 따라 연통이 제어되는 제 2 밸브를 포함하는 기판 처리 장치.
A stage on which the substrate is placed;
A gantry disposed above the stage;
A discharge unit mounted on the gantry and fixed to discharge the raw material onto the substrate;
The discharge unit is a pumping unit having a body portion having a pumping space for accommodating the raw material therein and one side of the pumping space is installed, the pumping portion having a pressure control membrane capable of elastic deformation;
An injection unit connected to the pumping space to inject raw materials into the pumping space;
A discharge part connected to the pumping space to discharge raw materials of the pumping space;
A first valve having one end connected to the injection part and communicating with the pump according to a direction in which the pressure regulating membrane of the pumping part is elastically deformed;
And a second valve having one end connected to the discharge part and communicating with the pump according to a direction in which the pressure regulating film of the pumping part is elastically deformed.
청구항 14에 있어서,
상기 압력조절 막의 탄성 변형에 의해, 상기 제 1 및 제 2 밸브 중 어느 하나는 개방되고, 나머지 하나는 밀폐되는 기판 처리 장치.
The method according to claim 14,
The substrate processing apparatus of claim 1, wherein one of the first and second valves is opened and the other of the pressure regulating membrane is opened.
청구항 14에 있어서,
상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향과 반대 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 감소시킴으로써, 상기 제 1 밸브를 개방하고 제 2 밸브를 밀폐시키는 기판 처리 장치.
The method according to claim 14,
And the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction opposite to the direction in which the pumping space is disposed, thereby reducing the pressure in the pumping space, thereby opening the first valve and closing the second valve.
청구항 14에 있어서,
상기 압력조절 막을 상기 펌핑공간이 배치된 방향으로 탄성 변형시켜, 상기 펌핑공간의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제 2 밸브를 개방시키고 상기 제 1 밸브를 밀폐시키는 기판 처리 장치.
The method according to claim 14,
And the pressure regulating membrane is elastically deformed in a direction in which the pumping space is disposed, thereby increasing the pressure of the pumping space, thereby opening the second valve and closing the first valve.
청구항 14에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 밸브로 체크밸브(check valve)를 사용하는 기판 처리장치.
The method according to claim 14,
And a check valve as the first and second valves.
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