KR20160083420A

KR20160083420A - 기판 처리 장치, 토출량 측정 유닛, 그리고 기판 처리 방법

Info

Publication number: KR20160083420A
Application number: KR1020140194768A
Authority: KR
Inventors: 조천수; 박준우
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2014-12-31
Publication date: 2016-07-12
Also published as: KR102379011B1

Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 지지하는 지지 유닛, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판으로 처리액을 분사하는 하나 또는 복수의 헤드를 포함하는 노즐 유닛, 그리고 상기 노즐에서 토출되는 처리액의 토출량을 측정하는 토출량 측정 유닛을 포함하되, 상기 토출량 측정 유닛은, 상기 처리액의 토출량이 측정되는 공간을 제공하는 스테이지, 상기 스테이지로 상기 토출량을 측정할 테스트 필름을 공급 및 회수하는 롤러 부재, 그리고 상기 테스트 필름 상에 토출된 상기 처리액을 흡입하는 흡입 부재를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 장치, 토출량 측정 유닛, 그리고 기판 처리 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING SUBSTRATE, AND DISCHARGE RATE MEASURING UNIT}

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잉크젯 방식으로 기판에 액정(Liquid Crystal), PI(Polyimide) 및 CF(Color Filter)등의 액적(Liquid drop)을 토출하는 장치에 관한 것이다.

최근에는 휴대 전화기, 휴대형 컴퓨터 등의 전자 기기의 표시부에 액정 표시 장치가 널리 이용되고 있다. 이러한 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스, 컬러 필터, 공통 전극, 그리고 배향막이 형성된 컬러 필터 기판 및 박막트랜지스터(TFT), 화소 전극, 그리고 배향막이 형성된 어레이 기판 사이의 공간에 액정을 주입하여, 액정의 이방성에 따른 빛의 굴절률의 차이를 이용해 영상 효과를 얻는다.

컬러 필터 기판과 어레이 기판 상에 배향액이나 액정을 도포하는 장치로 잉크젯 방식의 도포 장치가 사용되고 있다.

종래의 잉크젯 방식의 도포 장치는 전기신호를 물리적인 힘으로 변환하여 작은 노즐을 통하여 액정을 액적의 형태로 토출되도록 하는 구조체이다. 잉크젯 방식의 도포 장치는 처리액이 저장되는 처리액 공급 유닛, 처리액 공급 유닛으로부터 처리액을 공급받아 기판 표면에 처리액을 토출하는 헤드 유닛 및 헤드 유닛의 토출량을 측정하는 토출량 측정 유닛을 포함한다. 이 때, 토출량 측정 과정에서 처리액이 토출량 측정 유닛에 묻거나 잔류하는 경우 장치의 오염 및 파티클을 유발한다.

본 발명은 기판 처리 장치에서 토출되는 처리액의 토출량을 효율적으로 측정할 수 있는 토출량 측정 유닛을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 기판 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 지지하는 지지 유닛, 상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판으로 처리액을 분사하는 하나 또는 복수의 헤드를 포함하는 노즐 유닛, 그리고 상기 노즐에서 토출되는 처리액의 토출량을 측정하는 토출량 측정 유닛을 포함하되, 상기 토출량 측정 유닛은, 상기 처리액의 토출량이 측정되는 공간을 제공하는 스테이지, 상기 스테이지로 상기 토출량을 측정할 테스트 필름을 공급 및 회수하는 롤러 부재, 그리고 상기 테스트 필름 상에 토출된 상기 처리액을 흡입하는 흡입 부재를 포함할 수 있다.

상기 롤러 부재는, 상기 테스트 필름을 상기 스테이지로 공급하는 공급 롤러 및 상기 공급 롤러와 맞물려 회전되고, 상기 테스프 필름을 상기 스테이지에서 회수하는 회수 롤러를 포함하되, 상기 흡입 부재는 상기 회수 롤러에 인접하게 배치될 수 있다.

상기 토출량 측정 유닛은, 상기 스테이지와 상기 회수 롤러 사이에 제공되어 상기 테스트 필름의 장력을 검출하는 텐션 롤러를 더 포함하고, 상기 흡입 부재는 상기 텐션 롤러에 인접하게 배치될 수 있다.

상기 토출량 측정 유닛은 상기 테스트 필름 상에 토출된 상기 처리액을 경화시키는 경화 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 경화 부재는 상기 회수 롤러에 인접하게 배치될 수 있다.

상기 경화 부재는, 광을 이용하여 상기 처리액을 경화시키는 경화부 및 상기 경화부를 지지하는 지지부를 포함하되, 상기 경화부는 상기 지지부의 지지축을 중심으로 회전 가능하게 제공될 수 있다.

상기 흡입 부재는 상기 경화 부재보다 상기 회수 롤러에 인접하게 배치되어, 상기 테스트 필름에는 상기 경화 부재에 의한 경화 공정이 상기 흡입 부재에 의한 흡입 공정이 먼저 수행될 수 있다.

상기 경화 부재는 자외선을 이용할 수 있다.

상기 토출량 측정 유닛은, 상기 스테이지 상의 상기 처리액이 토출되는 영역을 촬영하는 촬영 부재 및 상기 촬영 부재로 촬영된 화상으로부터 상기 처리액을 산출하는 판정기를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판 처리 장치에서 토출되는 처리액의 토출량을 효율적으로 측정할 수 있는 토출량 측정 유닛을 제공할 수 있다.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 기판 처리 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 액정 토출부를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 토출량 측정 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 도 3의 토출량 측정 유닛이 동작하는 모습을 순차적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 토출량 측정 유닛을 보여주는 도면이다.
도 8 내지 도 10은 도 7의 토출량 측정 유닛이 동작하는 모습을 순차적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 토출량 측정 유닛을 보여주는 도면이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 토출량 측정 유닛을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 상술한 본 발명이 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 및 효과는 첨부된 도면과 관련된 실시 예들을 통해서 용이하게 이해될 것이다. 각 도면은 명확한 설명을 위해 일부가 간략하거나 과장되게 표현되었다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 도시되었음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 실시예에는 액적을 토출하는 잉크젯 방식으로 대상물에 처리액을 도포하는 기판처리장치를 설명한다. 예컨태, 대상물은 액정 표시 패널의 컬러 필터(CF) 기판 또는 박막트랜지스터(TFT) 기판일 수 있으며, 처리액은 액정(Liquid Crystal), 배향액, 용매에 안료 입자가 혼합된 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 잉크일 수 있다. 배향액으로는 폴리이미드(polyimide)가 사용될 수 있다.

배향액은 컬러 필터(CF) 기판과 박막트랜지스터(TFT) 기판의 전면에 도포될 수 있고, 액정은 컬러 필터(CF) 기판 또는 박막트랜지스터(TFT) 기판의 전면에 도포될 수 있다. 잉크는 컬러 필터(CF) 기판상에 격자 모양의 패턴으로 배열된 블랙 매트릭스의 내부 영역에 도포될 수 있다.

본 실시예의 기판처리장치(1)는 액적을 토출하는 잉크젯 방식으로 기판에 액정(Liquid Crystal)을 도포하는 설비이다.

기판은 액정 표시 패널의 컬러 필터(CF) 기판 또는 박막트랜지스터(TFT) 기판일 수 있으며, 액정은 컬러 필터(CF) 기판 또는 박막트랜지스터(TFT) 기판의 전면에 도포될 수 있다.

도 1은 잉크젯 방식의 기판처리장치을 나타내는 도면이다. 도 1은 참조하면, 기판처리장치(1)는 액정 토출부(10), 기판 이송부(20), 로딩부(30), 언로딩부(40), 액정 공급부(50), 그리고 메인 제어부(90)를 포함한다. 액정 토출부(10)와 기판 이송부(20)는 제 1 방향(Ⅰ)으로 일렬로 배치되고, 서로 간에 인접하게 위치할 수 있다. 액정 토출부(10)를 중심으로 기판 이송부(20)와 마주하는 위치에는 액정 공급부(50)와 메인 제어부(90)가 배치된다. 액정 공급부(50)와 메인 제어부(90)는 제 2 방향(Ⅱ)으로 일렬 배치될 수 있다. 기판 이송부(20)를 중심으로 액정 토출부(10)와 마주하는 위치에 로딩부(30)와 언로딩부(40)가 배치된다. 기판 이송부(20)는 이송 로봇(25)를 포함한다. 이송 로봇(25)는 로딩부(30), 액정 토출부(10), 그리고 언로더부(40)간에 기판(S)을 이송한다. 이송 로봇(25)는 기판(S)이 팰릿(105)에 놓인 상태로 이송한다. 팰릿(105)은 기판(S)과 대응되는 크기로 제공된다. 팰릿(105)은 다공성 재질로 제공될 수 있다. 기판(S)이 팰릿(105)에 놓인 상태로 이송되고 공정이 진행되어, 이송 및 공정 중 기판 처짐 현상을 방지할 수 있다. 또한, 진동으로 인한 박막 균일도 저하 및 레벨링 저하를 방지할 수 있다. 또한, 팰릿(105) 자체를 이송함으로써, 기판 상의 처리액에 의한 이송 로봇(25)의 아암의 흡착 얼룩을 방지할 수 있다. 로딩부(30)와 언로딩부(40)는 제 2 방향(Ⅱ)으로 일렬 배치될 수 있다.

여기서, 제 1 방향(Ⅰ)은 액정 토출부(10)와 기판 이송부(20)의 배열 방향이고, 제 2 방향(Ⅱ)은 수평면 상에서 제 1 방향(Ⅰ)에 수직한 방향이고, 제 3 방향(Ⅲ)은 제 1 방향(Ⅰ)과 제 2 방향(Ⅱ)에 수직한 방향이다.

액정이 도포될 기판은 로딩부(30)로 반입된다. 기판 이송부(20)는 로딩부(30)에 반입된 기판을 액정 토출부(10)로 이송한다. 액정 토출부(10)는 액정 공급부(50)로부터 액정을 공급받고, 잉크젯 방식으로 기판상에 액정을 토출한다. 액정 토출이 완료되면, 기판 이송부(20)는 액정 토출부(10)로부터 언로딩부(40)로 기판을 이송한다. 액정이 도포된 기판은 언로딩부(40)로부터 반출된다. 메인 제어부(90)는 액정 토출부(10), 기판 이송부(20), 로딩부(30), 언로딩부(40), 그리고 액정 공급부(50)의 전반적인 동작을 제어한다.

도 2는 도 1의 액정 토출부를 보여주는 사시도이다. 도 2를 참조하면, 액정토출부(10)는 베이스(B), 지지 유닛(100), 갠트리(200), 갠트리 이동 유닛(300), 노즐 유닛(400), 처리액 공급 유닛(450), 헤드 이동 유닛(500), 개별 헤드 제어 유닛(미도시), 가열 유닛(600), 세정 유닛(700), 토출량 측정 유닛(800), 그리고 검사 유닛(900) 을 포함한다. 베이스(B)는 일정한 두께를 가지는 직육면체 형상으로 제공될 수 있다. 베이스(B)의 상면에는 지지 유닛(100)이 배치된다.

기판 지지 부재(100)는 베이스(B)의 상면에 배치된다. 베이스(B)는 일정한 두께를 가지는 직육면체 형상으로 제공될 수 있다. 기판 지지 부재(100)는 기판(S)이 놓이는 지지판(110)을 가진다. 지지판(110)은 사각형 형상의 판일 수 있다. 지지판(110)의 하면에는 회전 구동 부재(120)가 연결된다. 회전 구동 부재(120)는 회전 모터일 수 있다. 회전 구동 부재(120)는 지지판(100)에 수직한 회전 중심 축을 중심으로 지지판(110)을 회전시킨다.

지지판(110)이 회전 구동 부재(120)에 의해 회전되면, 기판(S)은 지지판(110)의 회전에 의해 회전될 수 있다. 액정이 도포될 기판에 형성된 셀의 장변 방향이 제 2 방향(Ⅱ)을 향하는 경우, 회전 구동 부재(120)는 셀의 장변 방향이 제 1 방향(Ⅰ)을 향하도록 기판을 회전시킬 수 있다.

지지판(110)과 회전 구동 부재(120)는 직선 구동 부재(130)에 의해 제 1 방향(Ⅰ)으로 직선 이동될 수 있다. 직선 구동 부재(130)는 슬라이더(132)와 가이드 부재(134)를 포함한다. 회전 구동 부재(120)는 슬라이더(132)의 상면에 설치된다. 가이드 부재(134)는 베이스(B)의 상면 중심부에 제 1 방향(Ⅰ)으로 길게 연장된다. 슬라이더(132)에는 리니어 모터(미도시)가 내장될 수 있으며, 슬라이더(132)는 리니어 모터(미도시)에 의해 가이드 부재(134)를 따라 제 1 방향(Ⅰ)으로 직선 이동된다.

갠트리(200)는 지지부재(110)이 이동되는 경로의 상부에 제공된다. 갠트리(200)는 베이스(B)의 상면으로부터 위방향으로 이격 배치되며, 갠트리(200)는 길이 방향이 제 2 방향(Ⅱ)을 향하도록 배치된다.

갠트리 이동 유닛(300)은 갠트리(200)를 제 1 방향(Ⅰ)으로 직선 이동시키거나, 갠트리(200)의 길이 방향이 제 1 방향(Ⅰ)에 경사진 방향을 향하도록 갠트리(200)를 회전시킬 수 있다. 갠트리(200)의 회전에 의해, 노즐 유닛(400) 제 1 방향(Ⅰ)에 경사진 방향으로 정렬될 수 있다.

노즐 유닛(400)은 기판에 처리액의 액적을 토출한다. 노즐 유닛(400)은 복수 개의 노즐 헤드(410, 420, 430)와 각 노즐 헤드의 저면에 위치하는 복수개의 노즐 및 노즐 이동 유닛(500)을 포함한다. 본 실시예에서는 3 개의 노즐 헤드(410, 420, 430)가 제공된 예를 들어 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 노즐 헤드(410, 420, 430)는 제 2 방향(Ⅱ)으로 일렬로 나란하게 배열될 수 있으며, 갠트리(200)에 결합된다.

노즐 헤드(410, 420, 430)의 저면에는 액정의 액적을 토출하는 복수 개의 노즐들(미도시)이 제공된다. 예를 들어, 각각의 헤드들에는 128 개 또는 256 개의 노즐들(미도시)이 제공될 수 있다. 노즐들(미도시)은 일정 피치의 간격으로 일렬로 배치될 수 있다. 노즐들(미도시)은 ㎍ 단위의 양으로 액정을 토출할 수 있다.

각각의 노즐 헤드(410, 420, 430)에는 노즐들(미도시)에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 제공될 수 있으며, 노즐들(미도시)의 액적 토출량 및 토출 시기는 압전 소자들에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.

각각의 헤드(400)는 헤드 이동 유닛(500) 및 갠트리 이동 유닛(300)에 의해 공정 위치 및 대기 위치로 이동 가능하다. 여기서 공정 위치는 헤드가 기판과 대향되는 위치이고, 대기위치는 헤드가 공정 위치를 벗어난 위치이다. 일 예에 의하면, 대기 위치는 헤드가 예비 토출 유닛, 세정 유닛, 그리고 검사 유닛에 대향된 위치일 수 있다.

처리액 공급 유닛(450)은 저장 탱크(451), 공급 라인(452), 압력 제어 라인(453) 및 필터 부재(454)를 포함한다. 저장 탱크(451)는 헤드 유닛(400)에 공급하는 처리액이 저장된다. 처리액은 저장 탱크(451) 내부에서 일정한 수위가 유지된다. 처리액의 수위가 일정하지 않으면 헤드 유닛(400)으로 이동하는 처리액의 압력이 상이하게 되고, 이로 인해 기판(S)으로 토출되는 처리액의 볼륨이 일정하지 않게 된다. 이를 방지하기 위해 처리액이 헤드 유닛(400)으로 이동되는 만큼 저장 탱크(451)로 처리액이 공급되어 처리액의 수위가 일정하게 유지될 수 있도록 한다. 그러나 처리액이 헤드 유닛(400)으로 공급되지 않는 경우에도 처리액이 기화됨으로써 처리액의 수위가 일정하게 유지되지 않을 수 있다. 공급 라인(452)은 저장 탱크(451)와 헤드 유닛(400)을 연결한다. 압력 제어 라인(453)은 저장 탱크(451) 내부의 압력을 공정에 따라 진공 상태로 조절하기 위해 양압과 음압을 인가할 수 있다. 필터 부재(640)는 저장 탱크(610) 내부의 처리액이 기화하여 저장 탱크(610) 외부로 이동되는 것을 차단한다.

헤드 제어 유닛(미도시)은 각각의 헤드들(410,420,430)의 액정 토출을 제어한다. 헤드 제어 유닛은 헤드들(410,420,430)에 인접하게 액정 토출부(10) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 헤드 제어 유닛은 갠트리(200)의 일단에 배치될 수 있다. 본 실시 예에서는 헤드 제어 유닛이 갠트리(200)의 일단에 배치된 경우를 예로 들어 설명하지만, 헤드 제어 유닛의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다.

헤드 제어 유닛은 비록 도시되지는 않았지만, 각각의 헤드들(410,420,430)에 전기적으로 연결되고, 각각의 헤드들(410,420,430)로 제어 신호를 인가한다. 각각의 헤드들(410,420,430)에는 처리액 노즐들(미도시)에 대응하는 수의 압전 소자(미도시)가 제공될 수 있으며, 헤드 제어 유닛은 압전 소자들에 인가되는 전압을 제어하여 처리액 노즐들(미도시)의 액적 토출 량을 조절할 수 있다.

토출량 측정 유닛(800)은 노즐 헤드(410, 420, 430)의 액정 토출량을 측정한다. 구체적으로, 토출량 측정 유닛(800)은 노즐 헤드(410, 420, 430) 마다 모든 노즐들(미도시)로부터 각각 토출되는 액정 량을 측정한다. 노즐 헤드(410, 420, 430)의 액정 토출량 측정을 통해, 노즐 헤드(410, 420, 430)의 노즐들(미도시)의 이상 유무를 거시적으로 확인할 수 있다. 즉, 노즐 헤드(410, 420, 430)의 액정 토출량이 기준치를 벗어나면, 노즐들(미도시) 중 적어도 하나에 이상이 있음을 알 수 있다.

검사 유닛(900)은 광학 검사를 통해 헤드들(410,420,430)에 제공된 개별 노즐의 이상 유무를 확인한다. 검사 유닛(900)은 거시적인 노즐의 이상 유무를 확인한 결과, 불특정의 처리액 노즐에 이상이 있는 것으로 판단된 경우, 검사유닛(900)은 개별 처리액 노즐의 이상 유무를 확인하면서 처리액 노즐에 대한 전수 검사를 진행할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 토출량 측정 유닛을 상세히 설명한다.

도 3은 도 2의 토출량 측정 유닛(800)의 일 실시예를 보여주는 도면이다. 도 4 내지 도 6은 도 3의 토출량 측정 유닛(800)이 동작하는 모습을 순차적으로 보여주는 도면이다. 이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 토출량 측정 유닛(800)을 설명한다. 토출량 측정 유닛(800)은 스테이지(810), 롤러 부재(820), 텐션 롤러(812), 촬영 부재(840), 판정기(845), 그리고 흡입 부재(830)를 포함한다.

스테이지(810)는 액정 토출량을 측정하는 공간을 제공한다. 스테이지(810)는 분사 영역(A)을 가진다. 분사 영역(A)은 기판 상에 처리액이 분사되는 영역이다. 스테이지(810)는 검사 영역(B) 하부에 제공될 수 있다. 검사 영역(B)은 테스트 필름 상에 처리액을 촬영하여, 헤드의 토출 상태 정상 여부를 검사하는 영역이다. 스테이지(810) 상에는 테스트 필름이 지지된다. 스테이지(810)는 일정한 높이를 갖는 평면 형상으로 제공될 수 있다. 액정 토출량 측정은 스테이지(810)의 상면에서 진행된다.

롤러 부재(820)는 스테이지(810)로 토출량을 측정할 테스트 필름을 공급 및 회수한다. 이 때, 테스트 필름은 합성 수지를 포함한 투명 형상 필름일 수 있다. 롤러 부재(820)는 공급 롤러(820a) 및 회수 롤러(820b)를 포함한다. 공급 롤러(820a)는 스테이지(810)의 일측에 배치되어, 테스트 필름을 스테이지(810)로 공급한다. 회수 롤러(820b)는 공급 롤러(820a)에 이격되게 제공된다. 일 예로, 회수 롤러(820b)는 스테이지(810)의 타측에 배치된다. 회수 롤러(820b)는 테스트 필름을 회수한다. 이 때, 회수 롤러(820b)에서 토출량 측정 공정이 완료된 테스트 필름은 파기될 수 있다. 롤러 부재(820)는 테스트 필름이 분사 영역(A), 검사 영역(B), 그리고 흡입 영역(C) 상을 이동할 수 있도록 테스트 필름을 이동시킨다.

촬영 부재(840)는 검사 영역(B)에 토출된 처리액을 촬영한다. 일 예에 의하면, 촬영 부재(840)는 토출판(8120)에 토출된 처리액의 수직 상방에서 처리액을 촬영할 수 있다. 이와 달리, 토출판(8120)에 토출된 처리액의 상방에서 위치가 이동되어 촬영할 수도 있다. 판정기(845)는 촬영 부재에서 촬영된 화상으로부터 헤드의 토출 상태의 정상 여부를 판정한다. 일 예로, 판정기(845)는 헤드의 토출량을 판정할 수 있다.

텐션 롤러(812)는 스테이지(810)와 회수 롤러(820b) 사이에 제공된다. 일 예로, 텐션 롤러(812)는 스테이지(810)에 부착될 수 있다. 텐션 롤러(812)는 테스트 필름에 장력을 인가하고, 장력을 검출할 수 있다. 흡입 부재(830)는 회수 롤러(820b)에 인접하게 배치된다. 일 예로, 흡입 부재(830)는 텐션 롤러(812)의 상부에 텐션 롤러(812)와 인접하게 배치될 수 있다. 흡입 부재(830)는 테스트 필름 상에 토출된 처리액을 흡입할 수 있다. 흡입 부재(830)는 흡입 영역(C)을 지나는 테스트 필름 상의 처리액을 흡입한다. 일 예로, 흡입 부재(830)는 진공으로 처리액을 흡입할 수 있다. 일 예로, 처리액은 액정일 수 있다. 선택적으로, 처리액은 폴리아미드일 수 있다.

일반적으로, 종래의 일반적인 토출량 측정 장치는 액정의 토출량을 측정할 때 토출판 상면에 토출된 액정이 일정한 정도로 건조된 후에 측정한다. 이때, 건조되는 시간이 균일하지 못함으로 인하여 측정되는 토출량이 정확하지 못한 문제점이 있었다. 이로 인해, 토출량 측정 시간이 지연되고, 토출량 측정 유닛의 오염을 유발할 수 있다. 또한, 액정이 파티클로 발생될 수 있고, 공정 정확도가 낮아질 수 있다. 그러나, 본 발명에 의한 토출량 측정 장치(800)는 회수 전의 테스트 필름을 처리액을 흡입함으로써, 토출량 측정 유닛의 오염 및 불량을 방지할 수 있다. 또한, 측정 시간이 단축됨으로써, 공정 효율이 향상될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 토출량 측정 유닛의 다른 실시예를 설명한다.

도 7은 다른 실시예에 따른 토출량 측정 유닛(850)을 보여주는 도면이다. 도 8 내지 도 10은 도 7의 토출량 측정 유닛(850)이 동작하는 모습을 순차적으로 보여주는 도면이다. 도 11은 또 다른 실시예에 따른 토출량 측정 유닛(890)을 보여주는 도면이다. 이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여 토출량 측정 유닛(850)을 설명한다. 토출량 측정 유닛(850)은 스테이지(860), 롤러 부재(870), 촬영 부재(840), 판정기(845), 그리고 경화 부재(880)를 포함한다. 도 6의 스테이지(860), 롤러 부재(870), 촬영 부재(840), 그리고 판정기(845)는 각각 도 2의 스테이지(810), 롤러 부재(820), 촬영 부재(840), 그리고 판정기(845) 대체로 동일 또는 유사한 형상 및 기능을 가진다. 토출량 측정 유닛(850)은 텐션 롤러(812) 및 흡입 부재(830)를 포함하지 않을 수 있다. 대신에, 토출량 측정 유닛(850)은 경화 부재(880)를 포함할 수 있다. 경화 부재(880)는 회수 롤러(870)에 인접하게 배치될 수 있다. 일 예로, 경화 부재(880)는 회수 롤러(870b)의 측면에 회수 롤러(870b)보다 높은 높이로 제공될 수 있다. 경화 부재(880)는 테스트 필름 상에 토출된 처리액을 경화시킨다. 경화 부재(830)는 경화 부재(880)는 경화부(882) 및 지지부(884)를 가진다. 경화부(882)는 광을 이용하여 처리액을 경화시킨다. 이 때, 광은 자외선일 수 있다. 이와 달리, 선택적으로, 경화부(882)는 광 이외의 별도의 경화 수단을 이용할 수 있다. 지지부(884)는 경화부(882)를 지지한다. 이 때, 경화부(882)는 지지부(884)의 지지축을 중심으로 회전 가능하게 제공될 수 있다. 이로 인해, 경화부(882)는 테스트 필름 상의 경화 영역을 넓게 확보할 수 있다. 선택적으로, 이와 달리, 도 9와 같이, 토출량 측정 유닛(890)은 흡입 부재(830) 및 경화 부재(880)를 모두 포함할 수 있다. 이 때, 흡입 부재(830)는 경화 부재(880)보다 회수 롤러에 근접하게 배치될 수 있다. 따라서, 테스트 필름 상의 잔류하는 처리액은 경화 공정이 진행된 후에, 흡입 부재에 의해 흡입 공정이 진행될 수 있다. 따라서, 토출량 측정 유닛의 오염 및 불량을 방지할 수 있다. 또한, 측정 시간이 단축됨으로써, 공정 효율이 향상될 수 있다. 특히, 액정의 경우 경화 공정보다 흡입 공정이 효율적일 수 있다.

도 12는 또 다른 실시예의 토출량 측정 유닛을 보여주는 도면이다. 토출량 측정 유닛(850a)은 롤러 부재(820), 흡입 부재(830), 촬영 부재(840), 그리고 판정기(845)를 포함한다. 도 10의 롤러 부재(820), 흡입 부재(830), 촬영 부재(840), 그리고 판정기(845)는 각각 도 2의 롤러 부재(820), 흡입 부재(830), 촬영 부재(840), 그리고 판정기(845)와 대체로 동일 또는 유사한 형상 및 기능을 가진다. 반면에, 토출량 측정 유닛은 스테이지를 포함하지 않을 수 있다. 공급 롤러(820a), 분사 영역(A), 검사 영역(B), 흡입 영역(C), 그리고 회수 롤러(820b)는 각각 일 방향을 따라 순차적으로 이격되어 제공될 수 있다. 분사 영역(A)은 헤드가 테스트 필름 상으로 처리액을 공급하는 영역이다. 검사 영역(B)은 테스트 필름 상의 처리액을 촬영하여 헤드의 정상 토출 여부를 판정하는 영역이다. 흡입 영역(C)은 테스트 필름 상의 처리액에 흡입 공정이 진행되는 영역이다. 따라서, 테스트 필름이 분사 영역(A)에 위치되어 처리액이 분사된 후, 테스트 필름이 이동되어 검사 영역(B)에 위치되어 검사 공정이 진행될 수 있다. 이후, 검사 공정이 진행된 기판은 다시 이동되면서 흡입 영역(C)에서 흡입 공정이 진행된 후, 회수될 수 있다. 또한, 선택적으로, 테스트 필름은 분사 영역(A), 검사 영역(B), 그리고 흡입 영역(C)간을 이동하며 기판 처리 공정을 수행할 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

1: 기판 처리 장치
100: 지지 유닛
200: 갠트리
300: 갠트리 이동 유닛
400: 노즐 유닛
700: 세정 유닛
800: 토출량 측정 유닛
810: 스테이지
820: 롤러 부재
830: 흡입 부재

Claims

기판 처리 장치에 있어서,
기판을 지지하는 지지 유닛;
상기 지지 유닛에 지지된 상기 기판으로 처리액을 분사하는 하나 또는 복수의 헤드를 포함하는 노즐 유닛; 그리고
상기 헤드에서 토출되는 처리액의 토출량을 측정하는 토출량 측정 유닛을 포함하되,
상기 토출량 측정 유닛은,
공급 롤러;
상기 공급 롤러와 이격되어 제공되는 회수 롤러;
상기 공급 롤러에서 상기 회수 롤러로 이동되는 테스트 필름 상에 상기 처리액이 토출되는 검사 영역을 촬영하는 촬영 부재;
상기 촬영 부재로 촬영된 화상으로부터 상기 헤드의 토출 상태의 정상 여부를 판정하는 판정기; 그리고
상기 테스트 필름 상에 토출된 상기 처리액을 흡입하는 흡입 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 토출량 측정 유닛은 상기 검사 영역 하부에 제공되는 스테이지를 더 포함하고,
상기 스테이지에는 상기 테스트 필름이 지지되는 기판 처리 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 흡입 부재는 상기 검사 영역과 상기 회수 롤러 사이에 제공되는 기판 처리 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 토출량 측정 유닛은, 상기 공급 롤러와 상기 회수 롤러 사이에 제공되어 상기 테스트 필름의 장력을 검출하는 텐션 롤러를 더 포함하고, 상기 흡입 부재는 상기 흡입 부재는 상기 텐션 롤러에 인접하게 배치되는 기판 처리 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 스테이지는 상기 테스트 필름을 진공 흡착하는 진공홀이 형성된 기판 처리 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 헤드는 잉크젯 방식으로 상기 처리액을 토출하는 기판 처리 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 처리액은 폴리아미드인 기판 처리 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 처리액은 액정인 기판 처리 장치.
기판 상에 처리액을 분사하는 헤드의 토출 상태 정상 여부를 판정하는 기판 처리 방법에 있어서, 상기 기판 상에 상기 헤드로 상기 처리액을 분사하고 상기 처리액이 토출되는 검사 영역을 촬영하여 상기 헤드의 토출 상태 정상 여부를 판정하되, 상기 기판 상의 상기 처리액을 흡입한 후 상기 기판을 회수하는 기판 처리 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 기판을 상기 처리액이 분사되는 분사 영역에 위치시켜 상기 처리액을 공급한 후, 상기 기판을 이동시켜 상기 검사 영역으로 위치시켜 검사한 후에 상기 기판을 이동시키면서 상기 처리액을 흡입하고 상기 기판을 회수하는 기판 처리 방법.
공급 롤러;
상기 공급 롤러와 이격되어 제공되는 회수 롤러;
상기 공급 롤러에서 상기 회수 롤러로 이동되는 테스트 필름 상에 상기 처리액이 토출되는 검사 영역을 촬영하는 촬영 부재;
상기 촬영 부재로 촬영된 화상으로부터 상기 헤드의 토출 상태의 정상 여부를 판정하는 판정기; 그리고
상기 테스트 필름 상에 토출된 상기 처리액을 흡입하는 흡입 부재를 포함하는 토출량 측정 유닛.
제 11 항에 있어서,
상기 토출량 측정 유닛은 상기 검사 영역 하부에 제공되는 스테이지를 더 포함하고,
상기 스테이지에는 상기 테스트 필름이 지지되는 토출량 측정 유닛.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 처리액은 폴리아미드인 토출량 측정 유닛.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 처리액은 액정을 포함하는 토출량 측정 유닛.