KR20180029868A - 마스크의 세정 장치 및 마스크 세정 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 발광 장치용 금속 마스크의 표면에 잔류하는 유기물을 세정할 수 있게 하는 마스크의 세정 시스템 및 마스크 세정 방법에 관한 것으로서, 내부에 마스크를 수용할 수 있는 수용 공간이 형성되고, 상기 마스크에 잔류하는 유기물의 제거가 용이하도록 내부에 진공 환경이 형성되는 진공 챔버; 상기 진공 환경에서 상기 유기물에 광에너지를 인가하여 상기 마스크로부터 상기 유기물을 분해 및 분리하여 제거할 수 있도록 상기 진공 챔버에 수용된 상기 마스크에 세정광을 조사할 수 있는 제 1 세정광 조사 장치; 및 상기 제 1 세정광 조사 장치에 펄스파 전원을 인가할 수 있는 제어부;를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 마스크의 세정 장치 및 마스크 세정 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 유기 발광 장치용 금속 마스크의 표면에 잔류하는 유기물을 세정할 수 있게 하는 마스크의 세정 시스템 및 마스크 세정 방법에 관한 것이다.
평판 표시 장치 중 유기 전계 발광 표시 장치는 고속의 응답 속도를 가지며, 소비 전력이 낮고, 자체 발광이므로, 시야각에 문제가 없어서, 장치의 크기에 상관없이 동화상 표시 매체로서 장점이 있다. 또한, 저온 제작이 가능하고, 기존의 반도체 공정 기술을 바탕으로 제조 공정이 간단하므로 향후 차세대 평판 표시 장치로 주목받고 있다. 또한 유기 전계 발광 표시 장치에 사용되는 유기막은 자체 발광을 하기 때문에 다층의 유기막을 전면 증착 후 상하단에 전계를 인가하면 OLED 조명 장치에 사용될 수 있다. OLED 조명은 기존의 LED 조명이 점광원인데 반하여 면광원이기 때문에 차세대 조명으로 지대한 관심을 받고 있다.
이러한 유기 전계 발광 표시 장치 및 OLED 조명 제조 공정 시 유기박막의 형성은 사용하는 재료와 공정에 따라 습식 공정을 사용하는 고분자형 소자와, 증착 공정을 사용하는 저분자형 소자로 크게 나눌 수 있다. 예를 들어, 고분자 또는 저분자 발광층의 형성 방법 중 잉크젯 프린팅 방법의 경우, 발광층 이외의 유기층들의 재료가 제한적이고, 기판 상에 잉크젯 프린팅을 위한 구조를 형성해야 하는 번거로움이 있다. 또한 증착 공정에 의해 발광층을 형성하는 경우, 별도의 금속 마스크를 사용할 수 있다.
이러한, 종래의 유기 발광 장치용 금속 마스크는 표면이 유기물 또는 이물질에 의해 쉽게 오염될 수 있었다.
종래에는 이러한 금속 마스크를 재활용하기 위하여 표면에 잔류하는 유기물 또는 이물질을 각종 산성 용액이나 알카리성 용액 등의 세정액을 이용하여 녹여서 제거하는 습식 세정 방법이 사용되었다.
그러나, 이러한 종래의 습식 세정 방법은 폐기되는 세정액을 통한 환경 오염을 유발할 수 있는 것은 물론이고, 금속 마스크의 표면이 세정액에 녹아서 마스크의 수명을 단축시키고, 세정 후 건조시키는 등 세정 작업시 소요되는 시간과 비용이 크게 증대되어 생산성이 떨어지는 등 많은 문제점들이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 유기물 또는 이물질을 순간적으로 증발시키는 세정광을 이용하여 세정 시간과 비용을 줄여서 생산성을 크게 향상시키고, 금속 마스크의 손상을 최소화하여 마스크의 수명을 늘릴 수 있으며, 세정광으로 증발된 유기물을 회수할 수 있어서 경제적이고, 폐기물이 발생되지 않아서 친환경적이며, 기존의 마스크 회수 라인에 쉽게 적용이 가능하여 추가 설치 비용을 절감할 수 있게 하는 마스크의 세정 시스템 및 마스크 세정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 마스크의 세정 장치는, 내부에 마스크를 수용할 수 있는 수용 공간이 형성되고, 상기 마스크에 잔류하는 유기물의 제거가 용이하도록 내부에 진공 환경이 형성되는 진공 챔버; 상기 진공 환경에서 상기 유기물에 광에너지를 인가하여 상기 마스크로부터 상기 유기물을 분해 및 분리하여 제거할 수 있도록 상기 진공 챔버에 수용된 상기 마스크에 세정광을 조사할 수 있는 제 1 세정광 조사 장치; 및 상기 제 1 세정광 조사 장치에 펄스파 전원을 인가할 수 있는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 마스크는 유기 전계 발광 표시장치 제조용 파인메탈마스크(FMM)이고, 상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 마스크에 잔류하는 상기 유기물을 제거할 수 있도록 제 1 제논 램프에 제 1 세기 또는 제 1 펄스 인가 시간을 갖는 제 1 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 1 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 마스크를 지지하는 프레임에 잔류하는 유기물을 제거할 수 있도록 상기 제 1 제논 램프에 제 1 세기 보다 강한 제 2 세기 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간을 갖는 제 2 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 2 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 제 1 세정광 조사 장치에 발생된 상기 세정광이 상기 마스크를 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 마스크 또는 상기 제 1 세정광 조사 장치를 서로 상대적으로 이동시키는 마스크 이동 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 마스크를 지지하는 상기 프레임에 상기 세정광을 조사하는 경우, 상기 마스크 및 상기 프레임을 제 1 각도로 회전시켜서 제 1 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있고, 상기 마스크에 상기 세정광을 조사하는 경우, 상기 마스크 및 상기 마스크를 지지하는 프레임을 제 2 각도로 회전시켜서 제 2 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 진공 챔버 또는 상기 마스크 이동 장치에 설치되고, 상기 마스크 및 상기 프레임을 각회전시킬 수 있는 턴테이블 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전체적으로 사각링 형태인 상기 프레임에 세정광을 조사하는 경우, 상기 턴테이블 장치는, 상기 마스크 및 상기 프레임을 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재 각각을 각각의 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 마스크를 지지하는 프레임에 잔류하는 유기물을 제거할 수 있도록 제 2 제논 램프에 제 1 세기 보다 강한 제 2 세기 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간을 갖는 제 2 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 2 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시키는 제 2 세정광 조사 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 세정광의 광경로에 설치될 수 있고, 제 1 유기물의 분해능이 우수한 제 1 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 1 밴드패스필터;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 세정광의 광경로에 설치될 수 있고, 제 2 유기물의 분해능이 우수한 제 2 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 2 밴드패스필터;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 광경로에 설치된 상기 제 1 밴드패스필터를 대기 위치로 이송시키고, 상기 대기 위치에 설치된 상기 제 2 밴드패스필터를 상기 광경로로 이송하는 필터 교환 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 세정광을 상기 진공 챔버 방향으로 반사시키는 제 1 반사기와 함께 상기 진공 챔버의 외부에 설치되고, 상기 진공 챔버는, 진공 환경을 형성할 수 있도록 진공 펌프가 설치되고, 상기 제 1 세정광 조사 장치의 상기 세정광이 유입되어 상기 마스크에 조사될 수 있도록 일측에 상기 세정광을 투과시키는 제 1 투명창이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 마스크의 세정 장치는, 상기 유기물이 상기 제 1 투명창을 오염시키지 않고 표면에 트랩되어 회수될 수 있도록 상기 진공 챔버의 내부 또는 상기 제 1 투명창과 상기 마스크 사이에 설치되는 유기물 회수용 패널;을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 세정광을 상기 마스크 방향으로 반사시키는 제 2 반사기와 함께 상기 진공 챔버의 내부에 설치되고, 상기 제 2 반사기는, 내부에 설치된 상기 제 1 세정광 조사 장치를 보호할 수 있도록 상기 세정광을 투과시키는 밴드패스필터 또는 제 2 투명창이 형성될 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 마스크의 세정 방법은, 마스크에 잔류하는 유기물의 제거가 용이하도록 진공 챔버에 상기 마스크를 수용하는 제 1 단계; 및 상기 진공 환경에서 상기 유기물에 IPL(Intense Pulse Light)를 조사하여 상기 마스크로부터 상기 유기물을 분해 및 분리하여 제거하는 제 2 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2 단계는, 턴테이블 장치를 이용하여 상기 마스크를 지지하는 프레임을 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재 각각을 각각의 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-1 단계; 및 마스크 이동 장치를 이용하여 상기 마스크를 이동시켜서 상기 마스크를 단계적으로 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-2 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2-1 단계에서 조사되는 IPL과 상기 제 2-2 단계에서 조사되는 IPL은 펄스의 세기 또는 펄스 인가 시간이 서로 다를 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2 단계에서, 상기 IPL은 상기 유기물의 종류에 따라 광경로에 대기중인 적어도 하나 이상의 밴드패스필터를 이송시켜서 조사할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 유기물 또는 이물질을 순간적으로 분해하여 제거하는 건식의 세정광을 이용하여 세정 시간과 비용을 줄여서 생산성을 크게 향상시키고, 금속 마스크의 손상을 최소화하여 마스크의 수명을 늘릴 수 있으며, 세정광으로 증발된 유기물을 회수할 수 있어서 경제적이고, 폐기물이 발생되지 않아서 친환경적이며, 기존의 마스크 회수 라인에 쉽게 적용이 가능하여 추가 설치 비용을 절감할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프에 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 3은 도 1의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프에 인가되는 펄스파의 다른 일례를 나타내는 그래프이다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 마스크의 세정 장치의 프레임 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
도 8 내지 도 10은 도 1의 마스크의 세정 장치의 마스크 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
도 11은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 12는 도 12의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프 및 제 2 제논 램프에 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 17은 도 16의 마스크 세정 방법에서 프레임 조사 과정의 일례를 더욱 상세하게 나타내는 순서도이다.
도 2는 도 1의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프에 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 3은 도 1의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프에 인가되는 펄스파의 다른 일례를 나타내는 그래프이다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 마스크의 세정 장치의 프레임 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
도 8 내지 도 10은 도 1의 마스크의 세정 장치의 마스크 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
도 11은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 12는 도 12의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프 및 제 2 제논 램프에 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 17은 도 16의 마스크 세정 방법에서 프레임 조사 과정의 일례를 더욱 상세하게 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)는, 크게 진공 챔버(10) 및 제 1 세정광 조사 장치(20)를 포함할 수 있다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 진공 챔버(10)는, 내부에 마스크(FMM)를 수용할 수 있는 수용 공간이 형성되고, 상기 마스크(FMM)에 잔류하는 유기물(1)의 제거가 용이하도록 내부에 진공 환경이 형성되는 밀폐가 가능한 일종의 박스 형태의 구조체일 수 있다.
이러한, 상기 진공 챔버(10)는 내부에 진공 환경이 형성될 수 있도록 진공 펌프(P)가 설치될 수 있다. 그러나, 이러한 상기 진공 챔버(10)는 도면에 반드시 국한되지 않고, 예컨대, 도시하진 않았지만, 상기 마스크(FMM)가 출입할 수 있도록 각종 게이트나 도어가 형성될 수 있고, 이외에도 연속적인 공정 수행을 위해서 다양한 형태의 공정 챔버나, 버퍼 챔버나, 로드락 챔버들이 연결될 수 있다.
여기서, 상기 마스크(FMM)는 유기 전계 발광 표시장치 제조용 파인메탈마스크(FMM)로서, 유기 발광 장치용 기판 상에 유기물을 증착시키기 위해서 사용되는 인바 재질의 금속 마스크일 수 있다.
이러한, 상기 마스크(FMM)는 증착 공정 후 표면 상에 상기 유기물(1)이 잔류하는 것으로서, 프레임(F)이 필요 없이 충분한 강도와 내구성을 가진 단일 마스크일 수 있고, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(FMM)가 매우 얇은 시트 타입인 경우, 상기 마스크(FMM)가 충분한 강도와 내구성을 유지할 수 있도록 상기 마스크(FMM)를 지지할 수 있는 사각 링 형태의 프레임(F)이 설치될 수 있다. 도 1에서는 상기 프레임(F)을 갖는 마스크(FMM)를 예시하였으나 상기 마스크(FMM)는 도면에 국한되지 않고 매우 다양한 형태의 마스크들이 모두 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상술된 상기 진공 챔버(10) 내부에 형성된 상기 진공 환경에서 상기 유기물(1)에 광에너지를 인가하여, 도 1의 확대된 부분에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(FMM)로부터 상기 유기물(1)을 예컨대, 산소나 수소 원자나 분자나 이온 등 제 1-1 물질(1-1) 및 탄소 원자나 분자나 이온 등 제 1-2 물질(1-2)로 분해 및 분리하여 제거할 수 있도록 상기 진공 챔버(10)에 수용된 상기 마스크(FMM)에 세정광(L)을 조사할 수 있는 광조사 장치일 수 있다.
예컨대, 제논 플래쉬 라이트는 200 내지 1100 nm의 대역폭을 가질 수 있고, 이들 중에서 밴드 패스 필터 등을 이용하여 원하는 영역의 광들만 선택적으로 사용할 수 있다. 또한, 예컨대, 제논 램프에 인가되는 파워는 연속적(continuous)인 형태의 파워이거나 펄스된(pulsed) 형태의 파워가 모두 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 이러한 상기 세정광(L)은 상기 마스크(FMM)의 전영역에 걸쳐서 전체적으로 조사될 수 있거나 또는 라인빔 방식으로 상기 마스크(FMM))를 상대적으로 이동시키면서 스캔 과정으로 조사되는 것이 모두 가능하다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상기 세정광(L)을 상기 진공 챔버(10) 방향으로 반사시키는 제 1 반사기(R1)와 함께 상기 진공 챔버(10)의 외부에 설치될 수 있다. 이렇게 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)가 상기 진공 챔버(10)의 외부에 설치되면 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)의 수리나 교체나 관리나 운영이 용이하고, 장치에서 발생되는 각종 발열량을 외부로 쉽게 배출시킬 수 있다.
이를 위해서, 상기 진공 챔버(10)는, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)의 상기 세정광(L)이 유입되어 상기 마스크(FMM)에 조사될 수 있도록 일측에 상기 세정광(L)을 투과시키는 제 1 투명창(11)이 형성될 수 있다.
이러한, 상기 제 1 투명창(11)은 상기 진공 챔버(10) 내부의 진공이나 기밀을 유지하면서 상기 세정광(L)을 통과시킬 수 있는 쿼츠나 유리나 사파이어 등 각종 투광성 재질이 모두 적용될 수 있다.
또한, 상기 제 1 반사기(R1)는, IPL(Intense Pulse Light) 반사기(reflector), 즉 고급 광학 설계 및 숙련된 광학면 가공 기술을 적용하여 광손실을 최소화할 수 있고, 광에너지 조사 영역 전체에 균일한 에너지 밀도(uniformity)를 10퍼센트 이상 확보할 수 있으며, 최대 10 J/cm2 이상의 높은 에너지 밀도를 확보할 수 있고, 인증을 획득할 수 있으며, 좁은 공간에서도 설치가 가능하고, 재료 특성 및 세정 조건에 따라 공정환경을 최적화하는 것도 가능하다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상기 마스크(FMM)에 잔류하는 상기 유기물(1)을 제거할 수 있도록 제 1 제논 램프(LAMP1)가 적용될 수 있다. 그러나, 제논 램프 이외에도 상기 유기물(1)을 분해할 수 있는 다양한 형태나 파장의 광에너지를 발생시킬 수 있는 다양한 램프들이 모두 적용될 수 있다.
도 2는 도 1의 마스크의 세정 장치(100)의 제 1 제논 램프(LAMP1)에 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)는, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)에 펄스파 전원을 인가할 수 있는 제어부(30)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상기 마스크(FMM)에 잔류하는 상기 유기물(1)을 제거하는 마스크 세정 모드인 경우, 제 1 제논 램프(LAMP1)에 제 1 세기(V1) 또는 제 1 펄스 인가 시간(T1)을 갖는 제 1 펄스파 전원을 상기 제어부(30)로부터 인가받아 제 1 IPL(L1)을 발생시킬 수 있다.
이 때, 상기 제 1 IPL(L1)은 상기 유기물(1)의 종류에 따라 최적화된 파장 대역의 빛을 포함할 수 있는 것으로서, 예컨대, 자외선 영역의 빛을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 가시광선, 적외선 등 광대역 파장의 빛을 포함할 수 있다.
도 3은 도 1의 마스크의 세정 장치(100)의 제 1 제논 램프(LAMP1)에 인가되는 펄스파의 다른 일례를 나타내는 그래프이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)을 세정하는 프레임 세정 모드인 경우, 상기 마스크(FMM) 보다 더 높은 수준의 강한 세정광(L)이 필요할 수 있다.
즉, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상술된 바와 같이, 상기 마스크(FMM)에 잔류하는 상기 유기물(1)을 제거하는 마스크 세정 모드에서, 제 1 제논 램프(LAMP1)에 제 1 세기(V1) 또는 제 1 펄스 인가 시간(T1)을 갖는 제 1 펄스파 전원을 상기 제어부(30)로부터 인가받아 제 1 IPL(L1)을 발생시키다가, 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)에 잔류하는 유기물(1)을 제거하는 프레임 세정 모드인 경우에는, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)에 제 1 세기(V1) 보다 강한 제 2 세기(V2) 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간(T1) 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간(T2)을 갖는 제 2 펄스파 전원을 상기 제어부(30)로부터 인가받아 제 2 IPL(L2)을 발생시킬 수 있다.
여기서, 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)을 세정하는 프레임 세정 모드의 경우에는, 상술된 강한 세정광(L)이 상기 프레임(F)에만 조사되는 것이 경제적으로나 상기 마스크(FMM)의 손상을 방지하는 측면에서나 모두 바람직할 수 있다.
또한, 일반적으로 상기 프레임(F)의 두께는 상기 마스크(FMM)의 두께 보다 훨씬 두껍기 때문에 상기 프레임(F)에 잔류하는 유기물(1)을 제거하기 위해서는 훨씬 많은 양의 에너지가 소요되고, 이에 반하여 상기 마스크(FMM)의 두께는 매우 얇아서 과도한 에너지가 인가되면 상기 마스크(FMM)가 쉽게 열변형되거나 파손되거나 연소되는 등의 부작용이 있을 수 있다.
따라서, 예컨대, 먼저, 프레임 세정 모드가 수행되고, 이어서 마스크 세정 모드가 수행되는 것이 상기 프레임(F) 세정시 남은 유기물(1)들을 상기 마스크(FMM)에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
그러나, 본 발명은 프레임 세정을 먼저 수행하는 것에 반드시 국한되지 않고 역으로 마스크(FMM) 세정을 먼저하거나 프레임 세정과 마스크 세정을 동시에 하는 등 매우 다양한 방법으로 상기 마스크(FMM)와 상기 프레임(F)이 세정될 수 있다.
한편, 본 발명의 기술적 사상은 도면에 국한되지 않고, 예컨대, 도면에 도시된 하향 조사식 램프는 물론이고, 상향식 조사식 램프가 적용되거나, 또는, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)의 오염면이 도시된 바와 같이, 상방을 향하는 상향식 이외에도, 오염면이 하방을 향하는 하향식 등 매우 다양한 방식으로 적용되는 것이 가능하다.
이하, 먼저 상술된 프레임 세정 모드를 보다 상세하게 설명한다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 마스크의 세정 장치(100)의 프레임 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)는, 상술된 상기 마스크 세정 모드나 상술된 상기 프레임 세정 모드시 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 이동시키는 마스크 이동 장치(40) 및 상술된 상기 프레임 세정 모드시 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 각회전시키는 턴테이블 장치(50)를 더 포함할 수 있다.
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 마스크 이동 장치(40)는, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)에 발생된 상기 세정광(L)이 상기 마스크(FMM)를 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 마스크(FMM) 또는 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)를 서로 상대적으로 이동시키는 장치로서, 모터나 리니어 모터나 동력 전달 장치나 유압/공압 실린더를 이용하여 대상물을 이동시킬 수 있는 각종 컨베이어 장치나 밸트 장치나 로울러 장치나 이송 로봇이나 이송 라인이나 이송 대차 등 다양한 형태의 이동 장치들이 모두 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블 장치(50)는, 상기 마스크(FMM)를 지지하는 상기 프레임(F)에 상기 세정광(L)을 조사하는 경우, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 제 1 각도로 회전시켜서 제 1 폭(W1-1)(W1-2)(W1-3)(W1-4)만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있고, 상기 마스크(FMM)에 상기 세정광(L)을 조사하는 경우, 상기 마스크 및 상기 마스크를 지지하는 프레임(F)을 제 2 각도로 회전시켜서 제 2 폭(W2)만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 진공 챔버(10) 또는 상기 마스크 이동 장치(40)에 설치되고, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 각회전시킬 수 있는 장치일 수 있다.
이러한 상기 턴테이블 장치(50)는 모터나 회전 동력 전달 장치나 유압/공압 실린더를 이용하여 대상물을 회전시킬 수 있는 각종 서셉터나 스피너나 회전 로봇이나 회전 테이블이나 회전판 등 다양한 형태의 회전 장치들이 적용될 수 있다.
따라서, 예컨대, 프레임 세정 모드인 경우, 특히, 전체적으로 사각링 형태인 상기 프레임(F)에 세정광을 조사하는 경우, 상기 마스크 이동 장치(40)를 이용하여, 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임 부재(F1)가 0도인 상태에서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 1 프레임 부재(F1)에 폭(W1-1)을 포함하는 만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
이어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 90도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 2 프레임 부재(F2)에 폭(W1-2)을 포함하는 만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
이 때, 세정광이 조사되는 영역에 상기 마스크(FMM)가 포함되지 않도록 하여 상기 마스크(FMM)의 손상을 최소화할 수 있다.
이어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 180도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 3 프레임 부재(F3)에 폭(W1-3)을 포함하는 만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
이어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 270도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 4 프레임 부재(F4)에 폭(W1-4)을 포함하는 만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
즉, 상기 마스크 이동 장치(40)와 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 각각 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재(F1)(F2)(F3)(F4)들 각각을 각각의 폭(W1-1)(W1-2)(W1-3)(W1-4)만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다. 그 과정에서 프레임 부재들에 조사되는 빛의 영역은 겹쳐지더라도 상기 세정광이 상기 마스크(FMM)에 조사되지 않게 하여 상기 세정광의 과도한 조사로 인한 상기 마스크(FMM)의 열변형이나 국부 가열이나 패턴 손상 등을 최소화할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 위치가 이동되지 않는 고정형일 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않고, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)가 이동되거나 회전되는 가동형인 것도 가능하다.
도 8 내지 도 10은 도 1의 마스크의 세정 장치(100)의 마스크 세정 모드를 나타내는 평면도들이다.
상술된 바와 같이, 각각의 상기 프레임 부재(F1)(F2)(F3)(F4)들에 대한 세정이 충분히 이루어지면, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 마스크 세정 모드가 수행될 수 있다.
도 7에 이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)가 270도인 상태를 유지하면서, 상기 마스크 이동 장치(40)를 이용하여 상기 마스크(FMM)를 1단계 전진시키고, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 마스크(FMM)의 1/3 부분을 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
이어서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 마스크 이동 장치(40)를 이용하여 상기 마스크(FMM)를 2단계 전진시키고, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 마스크(FMM)의 2/3 부분을 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다.
이어서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 마스크 이동 장치(40)를 이용하여 상기 마스크(FMM)를 3단계 전진시키고, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 마스크(FMM)의 3/3 부분을 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있다. 도면에서는 편의상 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)가 상기 마스크(FMM)를 3번에 걸쳐서 단계적으로 세정하는 것을 예시하였으나, 이외에도 상기 마스크(FMM)의 넓이나 상기 유기물(1)의 잔류량 등에 따라 1번 또는 다수의 횟수에 걸쳐서 통합 또는 단계적으로 세정할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 마스크(FMM)를 조사하면서 상기 프레임(F)의 영역까지 침범하여 조사하더라도 상기 프레임(F)에 악영향을 주지 않을 수 있다. 그 이유는 높은 패턴 정밀도가 요구되는 상기 마스크(FMM) 영역과는 달리 상기 프레임(F) 영역은 비록 표면이 미세하게 손상되더라도 공정에 큰 영향을 주지 않고, 상기 프레임(F)은 높은 강도와 내구성을 갖도록 두껍고 강하게 형성되어 쉽게 손상되지 않기 때문이다.
따라서, 상기 유기물(1) 또는 이물질을 순간적으로 분해 및 증발시키는 세정광(L)을 이용하여 세정 시간과 비용을 줄여서 생산성을 크게 향상시키고, 상기 마스크(FMM)의 손상을 최소화하여 상기 마스크(FMM)의 수명을 늘릴 수 있으며, 상기 세정광(L)으로 증발된 유기물을 회수할 수 있어서 경제적이고, 폐기물이 발생되지 않아서 친환경적이며, 기존의 마스크 회수 라인에 쉽게 적용이 가능하여 추가 설치 비용을 절감할 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)는, 상기 세정광(L)의 광경로에 설치될 수 있고, 제 1 유기물(1)의 분해능이 우수한 제 1 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 1 밴드패스필터(FT1)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(100)는 상기 제 1 밴드패스필터(FT1)를 이용하여 상기 마스크(FMM)의 손상을 억제하는 동시에 상기 유기물(1)을 분해능이 높은 파장 대역의 빛들을 선택적으로 사용할 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 밴드패스필터(FT1)는 상기 마스크(FMM)의 열변형을 유발하는 적외선 대역의 파장 보다는 상기 유기물(1)의 분해능이 우수한 자외선 대역의 파장만 선택하여 통과시키는 UV 밴드패스필터가 적용될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않고, 매우 다양한 대역의 파장들이 선택적으로 활용될 수 있다.
예를 들면, 상기 유기물(1)이 레드 전계 발광용 유기물인 경우, 상기 제 1 밴드패스필터(FT1)는 레드 전계 발광용 유기물에 대한 분해능이 우수한 예컨대, 적외선 대역 또는 근적외선 대역의 빛을 통과시켜서 세정 효율을 향상시킬 수 있다. 그러나, 이에 반드시 국한되지 않고, 매우 다양한 형태의 빛을 통과시키는 밴드패스필터가 다양한 형태로 적용될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(200)를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(200)는, 상기 마스크(FMM)와 상기 프레임(F)을 각각 별도로 세정할 수 있도록 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)와 더불어 제 2 세정광 조사 장치(60)를 더 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상기 마스크(FMM)에 잔류하는 유기물(1)을 제거할 수 있도록 제 1 제논 램프(LAMP1)에 제 1 세기(V1) 또는 제 1 펄스 인가 시간(T1)을 갖는 제 1 펄스파 전원을 인가하여 제 1 IPL(L1)을 발생시킬 수 있고, 상기 제 2 세정광 조사 장치(60)는, 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)에 잔류하는 유기물(1)을 제거할 수 있도록 제 2 제논 램프(LAMP2)에 제 1 세기(V1) 보다 강한 제 2 세기(V2) 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간(T1) 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간(T2)을 갖는 제 2 펄스파 전원을 인가하여 제 2 IPL(L2)을 발생시킬 수 있다.
도 12는 도 12의 마스크의 세정 장치의 제 1 제논 램프(LAMP1) 및 제 2 제논 램프(LAMP2)에 각각 인가되는 펄스파의 일례를 나타내는 그래프이다.
따라서, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 각각 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 각각 상기 제 1 제논 램프(LAMP1) 및 상기 제 2 제논 램프(LAMP2)를 이용하여 동시 또는 순차적으로 세정할 수 있다. 이 때, 상술된 바와 같이, 상기 프레임(F)을 90도 각도씩 회전시키면서 세정할 수 있음은 물론이다.
도 13은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(300)를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(300)는, 상기 제 1 밴드패스필터(FT1) 이외에도 상기 세정광(L)의 광경로에 설치될 수 있고, 제 2 유기물(1)의 분해능이 우수한 제 2 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 2 밴드패스필터(FT2) 및 상기 광경로에 설치된 상기 제 1 밴드패스필터(FT1)를 대기 위치로 이송시키고, 상기 대기 위치에 설치된 상기 제 2 밴드패스필터(FT2)를 상기 광경로로 이송하는 필터 교환 장치(70)를 더 포함할 수 있다.
따라서, 다양한 종류의 상기 유기물(1)(2)들이 혼합되어 상기 마스크(FMM)에 잔류하고 있거나 한가지 종류의 유기물이 잔류하는 마스크를 세정하다가 이어서 다른 종류의 유기물이 잔류하는 다른 마스크를 세정해야 하는 경우, 상기 필터 교환 장치(70)를 이용하여 상기 밴드패스필터들을 다양한 조합으로 교환하면서 상기 마스크에 주는 손상을 최소화하는 동시에 종류별로 유기물들의 분해 성능을 극대화할 수 있다.
도 13에는 2개의 밴드패스필터를 슬라이딩시키면서 교환할 수 있는 슬라이딩 슬롯 방식의 상기 필터 교환 장치(70)가 예시되었으나, 이외에도 복수개의 밴드패스필터를 회전 방식으로 교환하는 회전형 필터 교환 장치나, 기타 카트리지 방식 등 매우 다양한 형태의 필터 교환 장치들이 모두 적용될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(400)를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(400)는, 상기 유기물(1)이 상기 제 1 투명창(11)을 오염시키지 않고 표면에 트랩되어 회수될 수 있도록 상기 진공 챔버(10)의 내부 또는 상기 제 1 투명창(11)과 상기 마스크(FMM) 사이에 설치되는 유기물 회수용 패널(12)을 더 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 1 투명창(11)을 보호하면서 상기 유기물 회수용 패널(12)의 표면에 누적된 고가의 상기 유기물(1)들을 회수하여 재활용할 수 있다. 여기서, 상기 유기물 회수용 패널(12)에는 냉각 장치가 설치되어 상기 유기물(1)들이 차가운 표면에 응집되면서 콜드 트랩되게 할 수 있다. 이외에도 다양한 형태의 트랩 장치들이 적용될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(500)를 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 마스크의 세정 장치(500)의 제 1 세정광 조사 장치(20)는, 상기 마스크(FMM) 또는 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)에 상기 세정광을 상기 마스크(FMM)의 모든 영역 또는 상기 프레임(F)의 모든 영역이 동시에 세정될 수 있도록 램프(LAMP1)의 길이는 적어도 상기 마스크(FMM)의 폭(W3) 또는 상기 프레임(F)의 폭(W4)의 길이 보다 길게 형성되고, 상기 램프(LAMP1)의 배치 방향은 상기 마스크(FMM) 또는 상기 프레임(F)의 폭 방향으로 복수개가 서로 평행하게 배치되며, 상기 램프(LAMP1)의 설치 개수는, 상기 마스크(FMM) 또는 상기 프레임(F)의 모든 영역에 상기 세정광들이 동시에 도달될 수 있도록 상기 마스크(FMM)의 길이(L3) 또는 상기 프레임(F)의 전체 길이(L4)를 램프 조사 영역의 최소 폭(W2)으로 나눈 최소 설치 개수 이상일 수 있다.
예컨대, 상기 프레임(F)의 폭(W4)의 길이가 10000 mm 인 경우, 상기 램프(LAMP1)의 길이는 적어도 10000 mm 이상일 수 있고, 상기 마스크(FMM) 또는 상기 프레임(F)의 폭 방향으로 서로 평행하게 배치되는 상기 램프(LAMP1)의 최소 설치 개수는, 상기 마스크(FMM) 또는 상기 프레임(F)의 모든 영역에 상기 세정광들이 도달될 수 있도록 상기 프레임(F)의 전체 길이(L4)가 8000 mm 이고, 램프 조사 영역의 최소 폭(W2)가 2000인 경우, 8000을 2000으로 나눈 4개 이상일 수 있다.
따라서, 이처럼 서로 평행하게 설치되는 상기 램프의 폭과 설치 개수를 조절하여 상기 마스크(FMM)의 모든 영역 또는 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)의 모든 영역에 상기 세정광을 동시 조사하여 모든 영역을 동시에 세정할 수 있다.
그러므로, 예컨대, 뒷부분의 부분 조사나 스캐닝 조사시 분해된 상기 유기물(1)의 일부가 이미 세정을 마친 앞부분에 악영향을 주는 현상을 방지할 수 있고, 이를 통해서 세정 성능을 향상시킬 수 있으며, 모든 영역이 동시에 세정되기 때문에 세정 시간과 비용을 크게 단축시켜서 세정 효율을 극대화할 수 있다.
그러나, 이러한 동시 세정 기술은 도면에 국한되지 않고, 예컨대, 4개의 프레임용 램프를 사각 형태로 배치하고, 그 내부에 복수개의 마스크용 램프를 평행하게 배치하거나, 복수개의 짧은 막대형 램프를 수직으로 세워서 설치하거나, 기타 높은 해상도를 갖도록 별도 제어되는 화소들로 이루어지는 디스플레이 형태의 램프 모듈 등을 이용하여 마스크 또는 프레임에 각각 적절한 세정광을 충분히 조사하는 것이 모두 가능하다.
도 16은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 마스크의 세정 방법은, 마스크(FMM)에 잔류하는 유기물(1)의 제거가 용이하도록 진공 챔버(10)에 상기 마스크(FMM)를 수용하는 제 1 단계(S1) 및 상기 진공 환경에서 상기 유기물(1)에 IPL(Intense Pulse Light)를 조사하여 상기 마스크(FMM)로부터 상기 유기물(1)을 분해 및 분리하여 제거하는 제 2 단계(S2)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 2 단계(S2)는, 턴테이블 장치(50)를 이용하여 상기 마스크(FMM)를 지지하는 프레임(F)을 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재(F1)(F2)(F3)(F4) 각각을 각각의 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-1 단계(S2-1) 및 마스크 이동 장치(40)를 이용하여 상기 마스크(FMM)를 이동시켜서 상기 마스크(FMM)를 단계적으로 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-2 단계(S2-2)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 2-1 단계(S2-1)에서 조사되는 IPL과 상기 제 2-2 단계(S2-2)에서 조사되는 IPL은 펄스의 세기 또는 펄스 인가 시간이 서로 다를 수 있다.
또한, 상기 제 2 단계(S2)에서, 상기 IPL은 상기 유기물(1)의 종류에 따라 광경로에 대기중인 적어도 하나 이상의 밴드 패스 필터(FT1)(FT2)를 이송시켜서 조사할 수 있다.
도 17은 도 16의 마스크 세정 방법에서 제 2-1 단계(S2-1)의 일례를 더욱 상세하게 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 마스크 이동 장치(40)를 이용하여, 예컨대, 먼저, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임 부재(F1)가 0도인 상태에서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 1 프레임 부재(F1)를 조사할 수 있다.
이어서, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 90도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 2 프레임 부재(F2)를 조사할 수 있다.
이어서, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 180도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 3 프레임 부재(F3)를 조사할 수 있다.
이어서, 상기 턴테이블 장치(50)를 이용하여, 상기 마스크(FMM) 및 상기 프레임(F)을 270도인 상태로 회전시켜서 상기 제 1 제논 램프(LAMP1)는 상기 제 4 프레임 부재(F4)를 조사할 수 있다.
그러므로, 이러한 본 발명의 마스크의 세정 방법을 이용하면 상기 마스크(FMM)의 넓이가 대형화되더라도 단계적으로 상기 마스크(FMM)는 물론이고, 상기 프레임(F)까지 모든 영역을 골고루 세정할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 유기물
1-1: 제 1-1 물질
1-2: 제 1-2 물질
FMM: 마스크
F: 프레임
L: 세정광
10: 진공 챔버
11: 제 1 투명창
12: 유기물 회수용 패널
13: 제 2 투명창
20: 제 1 세정광 조사 장치
LAMP1: 제 1 제논 램프
LAMP2: 제 2 제논 램프
30: 제어부
40: 마스크 이동 장치
50: 턴테이블 장치
60: 제 2 세정광 조사 장치
FT1: 제 1 밴드패스필터
FT2: 제 2 밴드패스필터
70: 필터 교환 장치
R1: 제 1 반사기
R2: 제 1 반사기
100, 200, 300, 400, 500: 마스크의 세정 장치
1-1: 제 1-1 물질
1-2: 제 1-2 물질
FMM: 마스크
F: 프레임
L: 세정광
10: 진공 챔버
11: 제 1 투명창
12: 유기물 회수용 패널
13: 제 2 투명창
20: 제 1 세정광 조사 장치
LAMP1: 제 1 제논 램프
LAMP2: 제 2 제논 램프
30: 제어부
40: 마스크 이동 장치
50: 턴테이블 장치
60: 제 2 세정광 조사 장치
FT1: 제 1 밴드패스필터
FT2: 제 2 밴드패스필터
70: 필터 교환 장치
R1: 제 1 반사기
R2: 제 1 반사기
100, 200, 300, 400, 500: 마스크의 세정 장치
Claims (17)
- 내부에 마스크를 수용할 수 있는 수용 공간이 형성되고, 상기 마스크에 잔류하는 유기물의 제거가 용이하도록 내부에 진공 환경이 형성되는 진공 챔버;
상기 진공 환경에서 상기 유기물에 광에너지를 인가하여 상기 마스크로부터 상기 유기물을 분해 및 분리하여 제거할 수 있도록 상기 진공 챔버에 수용된 상기 마스크에 세정광을 조사할 수 있는 제 1 세정광 조사 장치; 및
상기 제 1 세정광 조사 장치에 펄스파 전원을 인가할 수 있는 제어부;
를 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 마스크는 유기 전계 발광 표시장치 제조용 파인메탈마스크(FMM)이고,
상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 마스크에 잔류하는 상기 유기물을 제거할 수 있도록 제 1 제논 램프에 제 1 세기 또는 제 1 펄스 인가 시간을 갖는 제 1 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 1 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시키는, 마스크의 세정 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 마스크를 지지하는 프레임에 잔류하는 유기물을 제거할 수 있도록 상기 제 1 제논 램프에 제 1 세기 보다 강한 제 2 세기 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간을 갖는 제 2 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 2 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시키는, 마스크 세정 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 세정광 조사 장치에 발생된 상기 세정광이 상기 마스크를 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 마스크 또는 상기 제 1 세정광 조사 장치를 서로 상대적으로 이동시키는 마스크 이동 장치;
를 더 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 마스크를 지지하는 상기 프레임에 상기 세정광을 조사하는 경우, 상기 마스크 및 상기 프레임을 제 1 각도로 회전시켜서 제 1 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있고, 상기 마스크에 상기 세정광을 조사하는 경우, 상기 마스크 및 상기 마스크를 지지하는 프레임을 제 2 각도로 회전시켜서 제 2 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사할 수 있도록 상기 진공 챔버 또는 상기 마스크 이동 장치에 설치되고, 상기 마스크 및 상기 프레임을 각회전시킬 수 있는 턴테이블 장치;
를 더 포함하는, 마스크 세정 장치. - 제 5 항에 있어서,
전체적으로 사각링 형태인 상기 프레임에 세정광을 조사하는 경우, 상기 턴테이블 장치는, 상기 마스크 및 상기 프레임을 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재 각각을 각각의 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는, 마스크의 세정 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 마스크를 지지하는 프레임에 잔류하는 유기물을 제거할 수 있도록 제 2 제논 램프에 제 1 세기 보다 강한 제 2 세기 또는 상기 제 1 펄스 인가 시간 보다 넓은 제 2 펄스 인가 시간을 갖는 제 2 펄스파 전원을 상기 제어부로부터 인가받아 제 2 IPL(Intense Pulse Light)을 발생시키는 제 2 세정광 조사 장치;
를 더 포함하는, 마스크 세정 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 세정광의 광경로에 설치될 수 있고, 제 1 유기물의 분해능이 우수한 제 1 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 1 밴드패스필터;를 더 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 세정광의 광경로에 설치될 수 있고, 제 2 유기물의 분해능이 우수한 제 2 파장 대역의 빛을 통과시키는 제 2 밴드패스필터;를 더 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 광경로에 설치된 상기 제 1 밴드패스필터를 대기 위치로 이송시키고, 상기 대기 위치에 설치된 상기 제 2 밴드패스필터를 상기 광경로로 이송하는 필터 교환 장치;를 더 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 세정광을 상기 진공 챔버 방향으로 반사시키는 제 1 반사기와 함께 상기 진공 챔버의 외부에 설치되고,
상기 진공 챔버는, 진공 환경을 형성할 수 있도록 진공 펌프가 설치되고, 상기 제 1 세정광 조사 장치의 상기 세정광이 유입되어 상기 마스크에 조사될 수 있도록 일측에 상기 세정광을 투과시키는 제 1 투명창이 형성되는, 마스크의 세정 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 유기물이 상기 제 1 투명창을 오염시키지 않고 표면에 트랩되어 회수될 수 있도록 상기 진공 챔버의 내부 또는 상기 제 1 투명창과 상기 마스크 사이에 설치되는 유기물 회수용 패널;
을 더 포함하는, 마스크의 세정 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 세정광 조사 장치는, 상기 마스크 또는 상기 마스크를 지지하는 프레임에 상기 세정광을 조사하여 상기 마스크의 모든 영역 또는 상기 마스크를 지지하는 프레임의 모든 영역이 동시에 세정될 수 있도록 램프의 길이는 적어도 상기 마스크 또는 상기 프레임의 폭의 길이 보다 길게 형성되고, 상기 램프의 배치 방향은 상기 마스크 또는 상기 프레임의 폭 방향으로 복수개가 서로 평행하게 배치되며, 상기 램프의 설치 개수는, 상기 마스크 또는 상기 프레임의 모든 영역에 상기 세정광들이 도달될 수 있도록 상기 마스크 또는 상기 프레임의 전체 길이를 램프 조사 영역의 최소 폭으로 나눈 최소 설치 개수 이상인, 마스크의 세정 장치. - 마스크에 잔류하는 유기물의 제거가 용이하도록 진공 챔버에 상기 마스크를 수용하는 제 1 단계; 및
상기 진공 환경에서 상기 유기물에 IPL(Intense Pulse Light)를 조사하여 상기 마스크로부터 상기 유기물을 분해 및 분리하여 제거하는 제 2 단계;
를 포함하는, 마스크의 세정 방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 제 2 단계는,
턴테이블 장치를 이용하여 상기 마스크를 지지하는 프레임을 90도 각도씩 회전시켜서 4개의 프레임 부재 각각을 각각의 폭만큼 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-1 단계; 및
마스크 이동 장치를 이용하여 상기 마스크를 이동시켜서 상기 마스크를 단계적으로 부분 조사 또는 스캐닝 조사하는 제 2-2 단계;
를 포함하는, 마스크의 세정 방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 제 2-1 단계에서 조사되는 IPL과 상기 제 2-2 단계에서 조사되는 IPL은 펄스의 세기 또는 펄스 인가 시간이 서로 다른, 마스크의 세정 방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 제 2 단계에서, 상기 IPL은 상기 유기물의 종류에 따라 광경로에 대기중인 적어도 하나 이상의 밴드패스필터를 이송시켜서 조사하는, 마스크의 세정 방법.
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