KR20150014000A - 오염 물질 측정 기판, 이를 이용한 기판 제조 장치 및 제조 방법 - Google Patents

오염 물질 측정 기판, 이를 이용한 기판 제조 장치 및 제조 방법 Download PDF

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Abstract

오염 물질 측정 기판, 이를 이용한 기판 제조 장치 및 제조 방법이 제공된다.
일례로, 기판 제조 장치는 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버; 상기 챔버의 내부에 설치되는 제1 스테이지; 오염 물질을 포집하는 기재와 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하며, 상기 제1 스테이지에 안착되어 상기 챔버의 오염 물질을 포집하는 오염 물질 측정 기판; 상기 챔버의 외부에 설치되며, 상기 오염 물질 측정 기판이 안착되는 제2 스테이지; 및 상기 제2 스테이지의 상부에 배치되며, 상기 제2 스테이지 상에 안착된 상기 오염 물질 측정 기판에 빛을 조사하여 상기 오염 물질 측정 기판으로부터 상기 챔버의 오염 물질의 측정이 이루어지게 하는 오염 물질 측정 광원을 포함한다.

Description

오염 물질 측정 기판, 이를 이용한 기판 제조 장치 및 제조 방법{CONTAMINATN MEASUREMENT SUBSTRATE, APPRATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING SUBSTRATE USING THE SAME}
본 발명은 오염 물질 측정 기판, 이를 이용한 기판 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.
유기발광 표시장치, 액정표시장치, 플라즈마 표시 장치와 같은 표시 장치용 기판은 제품으로 완성되기까지 여러 제조 공정을 거친다.
여러 제조 공정은 예를 들어 기판의 박막 증착 공정, 코팅 공정, 조립 공정 등을 포함하며, 각 공정 챔버에서 이루어진다.
한편, 표시 장치용 기판이 여러 제조 공정을 거치는 과정 중 공정 챔버의 일부분이 갈라지거나 노화되어 발생되는 오염 물질이 표시 장치용 기판에 흡착되는 경우가 종종 있다.
그런데, 표시 장치용 기판에 흡착되는 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하는 경우, 제품으로 완성되는 표시 장치용 기판에 불량이 발생될 수 있다.
이에 따라, 표시 장치용 기판의 여러 제조 공정이 수행되기 전에 각 공정 챔버의 오염 물질의 양이 얼만큼인지 그리고 공정 챔버의 어느 부분에서 오염 물질이 발생되는지를 파악하여 오염 물질의 발생 요인을 제거하는 것이 필요하다.
이에, 본 발명이 해결하려는 과제는 기판의 실질적인 공정 전에 챔버의 오염 물질을 측정하고 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 오염 물질의 발생 요인을 제거함으로써 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있는 오염 물질 측정 기판을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하려는 다른 과제는 기판의 실질적인 공정 전에 챔버의 오염 물질을 측정하고 챔버의 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 챔버의 오염 물질의 발생 요인을 제거함으로써 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있는 기판 제조 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하려는 또다른 과제는 기판의 실질적인 공정 전에 챔버의 오염 물질을 측정하고 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 오염 물질의 발생 요인을 제거함으로써 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있는 기판 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판은 오염 물질을 포집하는 기재; 및 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함한다.
또한, 상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치는 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버; 상기 챔버의 내부에 설치되는 제1 스테이지; 오염 물질을 포집하는 기재와 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하며, 상기 제1 스테이지에 안착되어 상기 챔버의 오염 물질을 포집하는 오염 물질 측정 기판; 상기 챔버의 외부에 설치되며, 상기 오염 물질 측정 기판이 안착되는 제2 스테이지; 및 상기 제2 스테이지의 상부에 배치되며, 상기 제2 스테이지 상에 안착된 상기 오염 물질 측정 기판에 빛을 조사하여 상기 오염 물질 측정 기판으로부터 상기 챔버의 오염 물질의 측정이 이루어지게 하는 오염 물질 측정 광원을 포함한다.
또한, 상기 또다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 방법은 오염 물질을 포집하는 기재와 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하는 오염 물질 측정 기판을 준비하는 단계; 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버의 내부에 설치된 제1 스테이지에 상기 오염 물질 측정 기판을 안착시켜 상기 챔버의 오염 물질을 포집하는 단계; 상기 오염 물질 측정 기판을 상기 챔버의 외부에 설치된 제2 스테이지에 안착시키고 오염 물질 측정 광원을 이용하여 빛을 상기 오염 물질 측정 기판에 조사하여 상기 오염 물질 측정 기판으로부터 상기 레이저 마크에 의해 정의되는 복수의 단위 영역에 대해 포집된 챔버의 오염 물질을 측정하는 단계; 및 상기 복수의 단위 영역 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수와 기준값을 비교하고, 상기 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하는지 판단하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판은 오염 물질을 포집할 수 있는 기재와 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함함으로써, 기판의 실질적인 공정 전에 챔버의 오염 물질을 측정하고 챔버의 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 챔버의 오염 물질의 발생 요인을 제거할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판은 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판의 사시도이다.
도 2는 일부 재료의 정전기 극성을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 오염 물질 측정 기판에 오염 물질이 포집되는 예를 보여주는 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 오염 물질 측정 기판의 레이저 마크를 보여주는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 방법의 순서도이다.
도 9 내지 도 15는 도 8의 기판 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판의 사시도이고, 도 2는 일부 재료의 정전기 극성을 보여주는 도면이고, 도 3은 도 1의 오염 물질 측정 기판에 오염 물질이 포집되는 예를 보여주는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 오염 물질 측정 기판(130)은 기판의 제조 공정에서 발생하는 오염 물질을 측정하기 위해 사용되는 것으로, 실질적인 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버에서 실질적인 공정이 이루어지기 전에 미리 챔버의 오염 물질을 포집하여 챔버의 어느 부분에서 오염 물질이 발생되는지 확인할 수 있도록 한다.
상기 기판은 표시 장치용 기판일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판은 유기 발광 표시장치, 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치와 같은 표시 장치용 기판일 수 있다. 상기 기판은 베어 기판(bare substrate)이거나, 박막이나 배선과 같은 구조물이 형성된 기판일 수 있다.
또한, 상기 기판은 하나의 단위 셀을 포함하는 기판이거나, 복수의 단위 셀을 포함하는 모기판으로서, 후에 커팅되어 각 셀 단위로 표시기판으로 수확되는 모기판일 수 있다. 아울러, 상기 기판은 단일 기판이거나 2 이상이 접촉하여 또는 이격되어 대향하도록 배치된 적층 기판일 수도 있다.
상기 실질적인 공정은 기판의 박막 증착 공정, 코팅 공정, 조립 공정 등을 포함할 수 있으며, 상기 챔버는 공정에 따라 진공 상태를 가질 수도 있고 비진공 상태를 가질 수 있다.
오염 물질 측정 기판(130)은 기재(131)와 레이저 마크(132)를 포함할 수 있다.
기재(131)는 실질적인 공정에 사용되는 기판과 동일한 크기를 가질 수 있으며, 정전기력으로 오염 물질을 포집할 수 있는 재료로 형성될 수 있다. 즉, 기재(131)는 오염 물질을 측정하고자 하는 공간을 형성하는 챔버의 형성 물질 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 챔버의 재질이 스틸(steel)인 경우, 기재(131)는 도 2를 참조할 때 스틸 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 테프론(Teflon)으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 챔버의 어느 일부분이 갈라지거나 노화되어 발생된 오염 물질(CM)이 정전기력으로 기재(131)에 포집될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 기재(131)는 챔버의 형성 물질의 색상과 동일하지 않고 챔버의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 챔버의 재질이 스틸(steel)로 챔버의 색상이 은색인 경우, 기재(131)는 테프론(Teflon)으로 형성되되 흰색을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 기재(131)에 포집된 챔버의 오염 물질(CM)이 작업자의 육안에 의해 용이하게 확인될 수 있다.
도 1에서는, 기재(131)의 평면 형상이 사각 형상인 것으로 도시되었으나, 실질적인 공정에서 사용되는 기판의 평면 형상에 따라 달라질 수 있다.
레이저 마크(132)는 기재(131) 상에 형성되는 좌표를 정의하도록 제1 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제1 라인(L1, L2, ..., Ln)과, 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제2 라인(R1, R2, ..., Rn)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 레이저 마크(132)는 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버에 인입될 때 반대로, 예를 들어 상하가 바뀐 상태 또는 좌우가 바뀐 상태로 인입되지 않도록 하는 기준을 제공할 수 있다. 레이저 마크(132)는 기재(131) 상에 레이저를 스캐닝(scanning)하여 형성될 수 있다.
레이저 마크(132)는 복수의 제1 라인(L1, L2, ..., Ln)과 복수의 제2 라인(R1, R2, ..., Rn)에 의해 제1 면적을 가지는 복수의 단위 영역(A)을 정의할 수 있다. 복수의 단위 영역(A) 중 적어도 하나의 단위 영역(A)은 실질적인 공정에서 사용되는 기판의 복수의 단위 셀 중 하나의 단위 셀과 대응할 수 있다. 이에 따라, 레이저 마크(132)는 기재(131)에 포집되는 챔버의 오염 물질이 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 셀 단위 영역에서 어느 셀 단위 영역에 위치하는지 파악하게 하는 기준을 제공하여, 포집된 챔버의 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하는 어느 셀 단위 영역과 대응하는 기판의 단위 셀에 불량이 발생될 수 있음을 파악하게 할 수 있다.
상기 기판의 어느 단위 셀에 불량이 발생될 수 있음이 파악되면, 작업자는 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버의 오염 물질을 포집하기 위해 챔버에 인입된 경우에서 상기 불량이 발생될 수 있음으로 파악된 기판의 단위 셀과 대응하는 오염 물질 측정 기판(130)의 셀 단위 영역과 인접한 챔버의 일부분에 대해 갈라짐 발생이나 노화 발생을 확인하여 챔버를 정비하거나 교체할 수 있다. 상기 셀 단위 영역은 1개의 단위 영역(A)을 포함하는 것일 수도 있고, 2개의 단위 영역(A)을 포함하는 것일 수도 있고, 3개 이상의 단위 영역(A)을 포함하는 것일 수 있다.
이하, 상술한 오염 물질 측정 기판에 적용되는 다양한 형상의 레이저 마크에 대해 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 오염 물질 측정 기판의 레이저 마크를 보여주는 사시도이다.
도 4는 오염 물질 측정 기판(130A)이 기재(131) 상에 형성되는 좌표를 정의하도록 제1 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제1 라인(L11, L12, ..., L1n)과, 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제2 라인(R11, R12, ..., R1n)을 포함하는 레이저 마크(132A)를 가지되, 복수의 제1 라인(L11, L12, ..., L1n)과 복수의 제2 라인(R11, R12, ..., R1n)에 의해 제2 면적을 가지는 복수의 단위 영역(A1)을 정의하는 것을 예시한다. 복수의 단위 영역(A1) 중 적어도 하나의 단위 영역(A1)은 실질적인 공정에서 사용되는 기판의 복수의 단위 셀 중 하나의 단위 셀과 대응할 수 있다.
상기 제2 면적은 도 1에서 복수의 제1 라인(L1, L2, ..., Ln)과 복수의 제2 라인(R1, R2, ..., Rn)에 의해 정의되는 복수의 단위 영역(A) 중 하나의 단위 영역(A)의 제1 면적보다 클 수 있다. 이에 따라, 도 1에 도시된 복수의 단위 영역(A) 중 예를 들어 2개의 단위 영역(A)에 대응되는 하나의 단위 셀보다 큰 크기를 가지는 하나의 단위 셀이 복수의 단위 영역(A1) 중 예를 들어 2개의 단위 영역(A1)에 대응될 수 있다. 이로써, 크기가 커지는 기판의 단위 셀에 대응하여 챔버의 오염 물질의 측정이 가능하다.
도시하진 않았지만, 도 4의 오염 물질 측정 기판(130A)도 도 1의 오염 물질 측정 기판(130)과 같이 기재(131)가 챔버의 형성 물질의 색상과 동일하지 않고 챔버의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지도록 형성될 수 있다.
도 5는 오염 물질 측정 기판(130B)이 기재(131) 상에 형성되는 좌표를 정의하도록 레이저 마크(132B)가 제1 방향과 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되는 복수의 동심원(Cij; i는 1, 2, ,,,, n, j는 1, 2, ..., n)을 포함하는 것을 예시한다. 여기서, 동심원(C11)은 제1 방향 중 첫번째 행과 제2 방향 중 첫번째 열에 배치된 동심원을 의미할 수 있다.
또한, 레이저 마크(132B)는 복수의 동심원(Cij)에 의해 복수의 단위 영역(A2)을 정의할 수 있다. 복수의 단위 영역(A2) 중 적어도 하나의 단위 영역(A2)은 실질적인 공정에서 사용되는 기판의 복수의 단위 셀 중 하나의 단위 셀과 대응할 수 있다. 여기서, 1개의 단위 영역(A2)은 복수의 원형 라인에 의해 복수의 분할된 영역을 가질 수 있다. 이에 따라, 레이저 마크(132B)는 기재(131)에 포집되는 챔버의 오염 물질이 복수의 단위 영역(A2) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 셀 단위 영역에서 어느 셀 단위 영역의 어느 부분에 위치하는지 세분화하여 파악하게 하는 기준을 제공할 수 있다.
도시하진 않았지만, 도 5의 오염 물질 측정 기판(130B)도 도 1의 오염 물질 측정 기판(130)과 같이 기재(131)가 챔버의 형성 물질의 색상과 동일하지 않고 챔버의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 도 1, 도 4 및 도 5에서는 챔버의 오염 물질의 개수를 기판의 복수의 단위 셀 중 하나의 단위 셀과 대응되는 오염 물질 측정 기판(130, 130A, 130B)의 셀 단위 영역별로 측정하는 것을 예시하였으나, 기판이 하나의 단위 셀을 포함하는 경우 챔버의 오염 물질의 개수가 오염 물질 측정 기판의 각 단위 영역별로 측정될 수 있다. 이에 따라, 기판이 하나의 단위 셀을 포함하는 경우에서는, 하나의 단위 셀 중 어느 부분에 불량이 발생될 수 있음이 파악될 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판(130)은 오염 물질을 포집할 수 있는 기재(131)와 기재(131) 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크(132)를 포함함으로써, 기판의 실질적인 공정 전에 챔버의 오염 물질을 측정하고 챔버의 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 챔버의 오염 물질의 발생 요인을 제거할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 오염 물질 측정 기판(130)은 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있다.
다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치에 대해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(100)는 챔버(110), 제1 스테이지(120), 오염 물질 측정 기판(130), 제2 스테이지(140) 및 오염 물질 측정 광원(150)을 포함할 수 있다.
챔버(110)는 실질적인 공정이 이루어지는 공간을 형성한다. 챔버는 공정에 따라 진공 상태를 가질 수도 있고 비진공 상태를 가질 수 있다. 챔버(110)가 예를 들어 기판의 박막 증착 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 경우에는 진공 상태를 가질 수 있다. 또한, 챔버(110)가 예를 들어 조립 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 경우에는 비진공 상태를 가질 수 있다.
챔버(110)는 스틸(steel)로 형성될 수 있으나, 이러한 물질로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 챔버(110)가 예를 들어 스틸로 형성되는 경우 챔버(110)의 일부분에 갈라짐이 발생하거나 노화가 발생하면 챔버의 형성 물질과 동일한, 즉, 스틸 재질의 오염 물질이 발생될 수 있다. 도 6에서는 챔버(110)가 1개인 것으로 도시되었으나, 기판의 제조 공정의 종류에 따라 복수 개일 수 있다.
제1 스테이지(120)는 챔버(110)의 내부에 설치된다. 제1 스테이지(120)는 기판의 실질적인 공정이 이루어지기 전 오염 물질 측정 기판(130)이 안착될 수 있는 공간을 제공하여, 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버(110)의 오염 물질을 포집하게 할 수 있다. 또한, 제1 스테이지(120)는 기판의 실질적인 공정 시 기판(예를 들어 표시 장치용 기판)이 안착될 수 있는 공간을 제공하여, 기판에 실질적인 공정이 수행되게 할 수 있다.
오염 물질 측정 기판(130)은 기판의 제조 공정에서 발생하는 오염 물질을 측정하기 위해 사용되는 것으로, 챔버(110)에서 실질적인 공정이 이루어지기 전에 미리 챔버(110)의 오염 물질을 포집하여 챔버(110)의 어느 부분에서 오염 물질이 발생되는지 확인할 수 있도록 한다.
오염 물질 측정 기판(130)은 로봇과 같은 이송 장치(10)에 의해 챔버(110)에 인입되거나 챔버(110)로부터 반출될 수 있다. 한편, 챔버(110)가 복수 개인 경우 오염 물질 측정 기판(130)은 하나의 챔버(110)의 오염 물질을 포집하는데 사용되고 세정된 후 다른 하나의 챔버(110)의 오염 물질을 포집하는데 다시 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서는, 챔버(110)가 복수 개인 경우 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버(110)의 개수와 동일한 개수로 형성되고, 이때 복수의 챔버(110) 각각의 오염 물질을 포집하는데 복수의 오염 물질 측정 기판(130) 각각이 사용될 수 있다. 오염 물질 측정 기판(130)에 대해서는 앞에서 상세하게 설명하였으므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
제2 스테이지(140)는 챔버(110)의 외부에 설치된다. 제2 스테이지(140)는 오염 물질 측정 기판(130)이 안착되는 공간을 제공하여, 챔버(110)의 오염 물질이 포집된 오염 물질 측정 기판(130)을 확인하게 할 수 있다.
오염 물질 측정 광원(150)은 제2 스테이지(140)의 상부에 배치된다. 오염 물질 측정 광원(150)은 제2 스테이지(140)에 안착된 오염 물질 측정 기판(130)에 빛을 조사하여 오염 물질 측정 기판(130)으로부터 챔버(110)의 오염 물질의 측정이 이루어지게 할 수 있다. 오염 물질 측정 광원(150)은 자외선 광원일 수 있다.
오염 물질의 측정은 육안에 의해 챔버(110)의 오염 물질이 오염 물질 측정 기판(130)의 어느 영역, 즉 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 셀 단위 영역에서 어느 셀 단위 영역에 위치하고 얼만큼 존재하는지 확인됨으로써 이루어질 수 있다. 여기서, 어느 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하면 그 셀 단위 영역과 대응되는 단위 셀에 불량이 발생될 수 있음이 파악될 수 있으며, 이때 작업자는 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버의 오염 물질을 포집하기 위해 챔버에 인입된 경우에서 상기 불량이 발생될 수 있음으로 파악된 단위 셀과 대응하는 셀 단위 영역과 인접한 챔버(110)의 일부분에 대해 갈라짐 발생이나 노화 발생을 확인하여 챔버(110)를 정비하거나 교체할 수 있다. 그리고, 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수가 기준값보다 작은 것으로 확인되면, 작업자는 기판(예를 들어, 표시 장치용 기판)을 챔버(110)에 인입시켜 기판에 실질적인 공정이 수행되게 할 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(100)는 오염 물질 측정 기판(130)을 포함함으로써, 기판의 실질적인 공정 전에 챔버(110)의 오염 물질을 측정하고 챔버(110)의 오염 물질의 발생 위치를 파악하여 챔버(110)의 오염 물질의 발생 요인을 제거할 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(100)는 실질적인 공정을 거치는 기판의 불량을 방지할 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(200)에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치의 단면도이다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(200)는 도 6의 기판 제조 장치(100)와 비교하여 영상 장치(260)와 카운터(270)를 포함하는 점만 제외하고, 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(200)에서는 영상 장치(260)와 카운터(270)에 대해 중점적으로 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 장치(200)는 챔버(110), 제1 스테이지(120), 오염 물질 측정 기판(130), 제2 스테이지(140), 오염 물질 측정 광원(150), 영상 장치(260) 및 카운터(270)를 포함할 수 있다.
영상 장치(260)는 제2 스테이지(140)의 상부에 배치된다. 영상 장치(260)는 제2 스테이지(140) 상에 안착된 오염 물질 측정 기판(130)의 영상을 촬영하여, 카운터(270)에 의해 오염 물질의 측정이 이루어지게 할 수 있다. 영상 장치(260)는 카메라 또는 광학 현미경 등으로 구성될 수 있다.
카운터(270)는 영상 장치(260)에 의해 촬영된 오염 물질 측정 기판(130)의 영상을 수신하여 오염 물질 측정 기판(130)에 포집된 챔버(110)의 오염 물질을 카운팅할 수 있다. 카운터(270)는 예를 들어 미리 저장된 오염 물질 측정 기판(130)의 원본 영상(오염 물질이 존재하지 않는 영상)과 영상 장치(260)로부터 수신한 영상을 비교하여 챔버(110)의 오염 물질이 오염 물질 측정 기판(130)의 어느 영역, 즉 복수의 단위 영역(A) 중 각 단위 셀과 대응되는 셀 단위 영역에서 어느 셀 단위 영역에 위치하고 얼만큼 존재하는지 파악할 수 있게 프로그램화된 것일 수 있다. 도시되진 않았지만, 카운터(270)는 챔버(110)의 오염 물질이 어느 셀 단위 영역에 위치하고 얼만큼 존재하는지 파악한 데이터를 표시하는 표시부를 포함할 수 있다.
또한, 카운터(270)는 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수와 기준값을 비교하여 어느 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하는 것으로 확인하면, 상기 셀 단위 영역과 대응하는 단위 셀에 불량이 발생될 수 있음을 나타내는 경고 신호를 출력할 수 있다. 그럼, 작업자가 오염 물질 측정 기판(130)이 챔버(110)의 오염 물질을 포집하기 위해 챔버(110)에 인입된 경우에서 상기 불량이 발생될 수 있음으로 파악된 단위 셀과 대응하는 셀 단위 영역과 인접한 챔버(110)의 일부분에 대해 갈라짐 발생이나 노화 발생을 확인하여 챔버(110)를 정비하거나 교체할 수 있다.
카운터(270)는 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수와 기준값을 비교하여 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질의 개수가 기준값보다 작은 것으로 확인하면, 기판에 대해 실질적인 공정을 수행하는 공정 신호를 출력한다. 그럼, 작업자가 기판(예를 들어, 표시 장치용 기판)을 챔버(110)에 인입시켜 기판에 실질적인 공정이 수행되게 할 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 방법의 순서도이고, 도 9 내지 도 15는 도 8의 기판 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 기판 제조 방법은 공정 분위기 세팅 단계(S10), 오염 물질 측정 기판 준비 단계(S20), 오염 물질 포집 단계(S30), 오염 물질 측정 단계(S40), 비교 및 판단 단계(S50), 및 처리 단계(S60)를 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 공정 분위기 세팅 단계(S10)는 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버(110)의 공정 분위기를 세팅하는 단계이다. 챔버(110)의 공정 분위기를 세팅하는 것은 기판의 제조 공정의 종류에 따라 챔버(110)를 진공 상태로 만들거나 비진공 상태로 만드는 것을 의미할 수 있다.
도 10을 참조하면, 오염 물질 측정 기판 준비 단계(S20)는 오염 물질을 포집하는 기재(131)와, 기재(131) 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크(132)를 포함하는 오염 물질 측정 기판(130)을 준비하는 단계이다.
오염 물질 측정 기판 준비 단계(S20)는 오염 물질 측정 기판(130)을 챔버(110)의 형성 물질 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 물질로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 그리고, 오염 물질 측정 기판 준비 단계(S20)는 오염 물질 측정 기판(130)을 챔버(110)의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지도록 형성하는 것을 포함할 수 있다. 오염 물질 측정 기판(130)에 대해서는 앞에서 상세히 설명하였으므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
준비된 오염 물질 측정 기판(130)은 도 11에 도시된 바와 같이 로봇과 같은 이송 장치(10)에 의해 챔버(110) 쪽으로 이송될 수 있다.
도 12를 참조하면, 오염 물질 포집 단계(S30)는 오염 물질 측정 기판(130)을 챔버(110)의 내부에 설치된 제1 스테이지(120)에 안착시켜 챔버(110)의 오염 물질을 포집하는 단계이다. 챔버(110)의 오염 물질(CM)의 포집은 예를 들어 도 13과 같이 이루어질 수 있다. 챔버(110)의 오염 물질(CM)의 포집은 챔버(110)의 실질적인 공정 시간과 동일한 시간 동안 이루어질 수 있다.
도 14를 참조하면, 오염 물질 측정 단계(S40)는 오염 물질 측정 기판(130)을 챔버(110)의 외부에 설치된 제2 스테이지(140)에 안착시키고 오염 물질 측정 광원(150)을 이용하여 빛을 오염 물질 측정 기판(130)에 조사하여 오염 물질 측정 기판(130)으로부터 레이저 마크(도 13의 132)에 의해 정의되는 복수의 단위 영역(도 13의 A)에 대해 포집된 챔버(110)의 오염 물질을 측정하는 단계이다.
챔버(110)의 오염 물질의 측정은 육안에 의해 챔버(110)의 오염 물질이 오염 물질 측정 기판(130)의 어느 영역, 즉 복수의 단위 영역(A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 셀 단위 영역에서 어느 셀 단위 영역에 위치하고 얼만큼 존재하는지 확인됨으로써 이루어질 수 있다. 한편, 제2 스테이지(140)의 상부에 배치되어 오염 물질 측정 기판(130)의 영상을 촬영하는 영상 장치와, 영상 장치로부터 촬영된 오염 물질 측정 기판(130)의 영상을 수신하여 오염 물질 측정 기판(130)에 포집된 챔버(110)의 오염 물질을 카운팅하는 카운터를 이용하는 경우, 챔버(110)의 오염 물질의 측정이 카운터에 의해 이루어질 수 있다.
비교 및 판단 단계(S50)는 복수의 단위 영역(도 13의 A) 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질(도 13의 CM)의 개수와 기준값을 비교하고, 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질(CM)의 개수가 기준값을 초과하는지 판단하는 단계이다.
비교 및 판단 단계(S50)는 오염 물질 측정 단계(S40)에서 챔버(110)의 오염 물질의 측정이 육안에 의해 이루어진 경우, 작업자에 의해 이루어질 수 있다. 한편, 비교 및 판단 단계(S50)는 오염 물질 측정 단계(S40)에서 챔버(110)의 오염 물질의 측정이 카운터에 의해 이루어진 경우, 카운터에 의해 이루어질 수 있다.
처리 단계(S60)는 비교 및 판단 단계(S50)에서 어느 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질(도 13의 CM)의 개수가 기준값을 초과하여 상기 셀 단위 영역과 대응하는 기판의 단위 셀에 불량이 발생될 수 있음이 파악되면, 상기 불량이 발생될 수 있음으로 파악된 단위 셀과 대응하는 셀 단위 영역과 인접한 챔버(110)의 일부분을 확인하는 것으로 처리하고, 비교 및 판단 단계(S50)에서 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버(110)의 오염 물질(CM)의 개수가 기준값보다 작은 것으로 파악되면, 도 15와 같이 기판(예를 들어, 표시 장치용 기판)을 챔버(110)에 인입시켜 기판에 실질적인 공정이 수행되게 하는 것으로 처리하는 단계이다.
처리 단계(S60)는 작업자가 비교 및 판단 단계(S50)에서 육안에 의해 판단된 결과를 직접 확인하여 수행되거나, 비교 및 판단 단계(S50)에서 카운터에 의해 판단된 결과를 제공받아 수행될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100, 200: 기판 제조 장치 110: 챔버
120: 제1 스테이지 130, 130A, 130B: 오염 물질 측정 기판
140: 제2 스테이지 150: 오염 물질 측정 광원
260: 영상 장치 270: 카운터

Claims (20)

  1. 공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버;
    상기 챔버의 내부에 설치되는 제1 스테이지;
    오염 물질을 포집하는 기재와 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하며, 상기 제1 스테이지에 안착되어 상기 챔버의 오염 물질을 포집하는 오염 물질 측정 기판;
    상기 챔버의 외부에 설치되며, 상기 오염 물질 측정 기판이 안착되는 제2 스테이지; 및
    상기 제2 스테이지의 상부에 배치되며, 상기 제2 스테이지 상에 안착된 상기 오염 물질 측정 기판에 빛을 조사하여 상기 오염 물질 측정 기판으로부터 상기 챔버의 오염 물질의 측정이 이루어지게 하는 오염 물질 측정 광원을 포함하는 기판 제조 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 마크는 제1 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제1 라인과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제2 라인을 포함하는 기판 제조 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 레이저 마크는 제1 방향과 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되는 복수의 동심원을 포함하는 기판 제조 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 챔버는 스틸로 형성되며,
    상기 기재는 상기 스틸 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 물질로 형성되는 기판 제조 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 기재는 테프론으로 형성되는 기판 제조 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 오염 물질 측정 기판은 상기 챔버의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지는 기판 제조 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 오염 물질 측정 광원은 자외선 광원인 기판 제조 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 스테이지의 상부에 배치되며, 상기 제2 스테이지 상에 안착된 상기 오염 물질 측정 기판의 영상을 촬영하는 영상 장치; 및
    상기 오염 물질 측정 기판의 영상으로부터 상기 챔버의 오염 물질을 카운팅하는 카운터를 더 포함하는 기판 제조 장치.
  9. 오염 물질을 포집하는 기재와 상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하는 오염 물질 측정 기판을 준비하는 단계;
    공정이 이루어지는 공간을 형성하는 챔버의 내부에 설치된 제1 스테이지에 상기 오염 물질 측정 기판을 안착시켜 상기 챔버의 오염 물질을 포집하는 단계;
    상기 오염 물질 측정 기판을 상기 챔버의 외부에 설치된 제2 스테이지에 안착시키고 오염 물질 측정 광원을 이용하여 빛을 상기 오염 물질 측정 기판에 조사하여 상기 오염 물질 측정 기판으로부터 상기 레이저 마크에 의해 정의되는 복수의 단위 영역에 대해 포집된 챔버의 오염 물질을 측정하는 단계; 및
    상기 복수의 단위 영역 중 기판의 각 단위 셀과 대응되는 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수와 기준값을 비교하고, 상기 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수가 기준값을 초과하는지 판단하는 단계를 포함하는 기판 제조 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 오염 물질 측정 기판을 준비하는 단계는 상기 오염 물질 측정 기판을 상기 챔버의 형성 물질인 스틸 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 물질로 형성하는 것을 포함하는 기판 제조 방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 오염 물질 측정 기판을 준비하는 단계는 상기 오염 물질 측정 기판을 상기 챔버의 형성 물질의 색상과 배색을 이루는 색상을 가지도록 형성하는 것을 포함하는 기판 제조 방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 챔버의 오염 물질을 측정하는 단계는 상기 오염 물질 측정 광원을 자외선 광원으로 준비하는 것을 포함하는 기판 제조 방법.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 챔버의 오염 물질을 측정하는 단계는
    상기 제2 스테이지의 상부에 배치되는 영상 장치를 이용하여 상기 오염 물질 측정 기판의 영상을 촬영하는 단계; 및
    카운터를 이용하여 상기 오염 물질 측정 기판의 영상으로부터 상기 챔버의 오염 물질을 카운팅하는 단계를 포함하는 기판 제조 방법.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 비교 및 판단 단계에서 상기 각 셀 단위 영역 중 어느 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수가 상기 기준값을 초과한 것으로 파악되면 상기 어느 셀 단위 영역과 인접한 챔버의 일부분을 확인하는 것으로 처리하고, 상기 각 셀 단위 영역에 존재하는 챔버의 오염 물질의 개수가 상기 기준값보다 작은 것으로 파악되면 상기 기판을 상기 챔버에 인입시켜 상기 기판에 상기 공정이 수행되게 하는 것으로 처리하는 단계를 더 포함하는 기판 제조 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 기판은 표시 장치용 기판인 기판 제조 방법.
  16. 오염 물질을 포집하는 기재; 및
    상기 기재 상에 형성되는 좌표를 정의하는 레이저 마크를 포함하는 오염 물질 측정 기판.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 레이저 마크는 제1 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제1 라인과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 나란히 배열되는 복수의 제2 라인을 포함하는 오염 물질 측정 기판.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 레이저 마크는 제1 방향과 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열되는 복수의 동심원을 포함하는 오염 물질 측정 기판.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 기재는 스틸 대비 정전기 극성이 더 작은 음의 값을 갖는 물질로 형성되는 오염 물질 측정 기판.
  20. 제16 항에 있어서,
    상기 기재는 테프론으로 형성되는 오염 물질 측정 기판.
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