KR20180123787A - 처리액 제공 노즐 - Google Patents

Abstract

예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐은 선행 방향에 배치되는 제1 몸체부 및 후행 방향에 배치되는 제2 몸체부로 이루어지면서 중심부에 기판으로 처리액을 제공할 수 있는 유로가 형성되게 상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부가 결합되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 특히, 상기 처리액 제공 노즐은 상기 기판으로 처리액을 제공할 때 상기 기판과 상기 제1 몸체부가 이격되는 제1 이격 거리가 상기 기판과 상기 제2 몸체부가 이격되는 제2 이격 거리에 비해 짧도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 처리액 제공 노즐은 상기 제1 이격 거리를 기준으로 상기 제2 몸체부의 폭이 0.8 내지 1.2배를 갖도록 구비될 수 있다.

Description

처리액 제공 노즐{Nozzle for supplying chemical}

본 발명은 처리액 제공 노즐에 관한 것이다. 보다 상세하게는 포토레지스트 등과 같은 처리액을 기판으로 제공할 때 사용하는 처리액 제공 노즐에 관한 것이다.

액정 디스플레이 장치 등과 같은 평판 디스플레이 장치의 제조에서는 평판 디스플레이 장치로 제조하기 위한 기판의 크기가 대형화됨에 따라 기판의 폭에 대응하는 길이를 갖는 슬릿 형태의 처리액 제공 노즐을 이용하여 기판을 상대 이동시키면서 기판 상에 처리액을 제공하는 공정을 수행하고 있다. 특히, 처리액 제공 노즐은 기판과 처리액 제공 노즐의 단부가 일정 거리를 갖도록 이격되게 구비될 수 있다.

여기서, 기판과 처리액 제공 노즐의 단부가 이격되는 이격 거리는 처리액의 제공에 의해 기판 상에 형성되는 코팅막의 균일도에 영향을 끼치는 요인이 된다. 이는, 처리액이 제공되는 압력이 처리액의 제공에 의해 형성되는 코팅막에 직접 전달되기 때문이다.

따라서 평판 디스플레이 장치의 제조에서는 기판과 처리액 제공 노즐 사이에서의 이격 거리 등을 중요한 스펙으로 관리하고 있다.

본 발명의 일 과제는 기판의 이격 거리를 최적화시키는 처리액 제공 노즐을 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐은 선행 방향에 배치되는 제1 몸체부 및 후행 방향에 배치되는 제2 몸체부로 이루어지면서 중심부에 기판으로 처리액을 제공할 수 있는 유로가 형성되게 상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부가 결합되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 특히, 상기 처리액 제공 노즐은 상기 기판으로 처리액을 제공할 때 상기 기판과 상기 제1 몸체부가 이격되는 제1 이격 거리가 상기 기판과 상기 제2 몸체부가 이격되는 제2 이격 거리에 비해 짧도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 처리액 제공 노즐은 상기 제1 이격 거리를 기준으로 상기 제2 몸체부의 폭이 0.8 내지 1.2배를 갖도록 구비될 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 이격 거리 및 상기 제2 이격 거리는 1 : 1.3 내지 1.4일 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 유로의 폭은 상기 제2 몸체부의 폭을 기준으로 0.4 내지 0.6배일 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 몸체부의 뒤쪽 단부는 상기 기판을 기준으로 40 내지 50°의 각도를 갖게 꺾어지도록 구비될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐은 기판과의 이격 거리를 최적화하기 위하여 기판과 제1 몸체부 사이의 이격 거리가 기판과 제2 몸체부 사이의 이격 거리에 비해 짧도록 구비함과 아울러 기판과 제1 몸체부 사이의 이격 거리를 기준으로 제2 몸체부의 폭이 0.8 내지 1.2배를 갖도록 구비할 수 있다.

이에, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐을 사용하여 기판 상에 처리액을 제공함에 의해 형성되는 코팅막에 대한 균일도의 향상을 기대할 수 있다.

따라서 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐은 평판 디스플레이 장치의 제조에 따른 공정 신뢰도에 대한 향상까지도 기대할 수 있을 것이다.

다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1은 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 1을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)은 코팅막으로 형성하기 위한 포토레지스트 등과 같은 처리액(21)을 기판(200) 상에 제공하기 위한 것으로써, 기판 처리 장치에 하나의 부품으로 구비될 수 있다.

언급한 기판 처리 장치는 처리액 제공 노즐(100) 이외에도 기판(200)이 안착되는 스테이지, 기판(200)을 이송하기 위한 이송 부재, 처리액 제공 노즐(100)에 처리액(21)을 공급하기 위한 처리액 공급 부재 등을 포함할 수 있다. 여기서, 스테이지는 주로 기판(200)을 부상시키는 부상 스테이지일 수 있고, 처리액 제공 노즐(100)은 기판(200)의 폭(기판의 이송 방향에 대한 수직 방향의 길이)에 대응하는 길이를 갖는 슬릿 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

또한, 처리액 제공 노즐(100)은 스테이지에 안착(부상)되는 기판(200)과 일정 거리 이격되는 상태를 유지해야 한다. 이에, 처리액 제공 노즐(100)은 스테이지 상에 갠트리(gantry) 등과 같은 부재에 지지되게 구비될 수 있다.

따라서 언급한 기판 처리 장치를 사용하는 공정에서는 스테이지로부터 기판(200)을 부상시킨 상태에서 이송 부재를 사용하여 스테이지를 따라 기판(200)을 이송시킬 수 있고, 그리고 처리액 제공 노즐(100)을 사용하여 이송이 이루어지는 기판(200)의 폭 방향을 따라 처리액(21)을 제공할 수 있을 것이다.

예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)은 제1 몸체부(11) 및 제2 몸체부(13)로 이루어질 수 있다.

특히, 제1 몸체부(11)는 선행 방향에 배치되도록 구비될 수 있고 제2 몸체부(13)는 후행 방향에 배치되도록 구비될 수 있다. 언급한 선행 방향 및 후행 방향은 기판(200)의 이송 방향에 의해 구분될 수 있다. 즉, 기판(200)과 먼저 만나는 제1 몸체부(11)가 선행 방향에 배치되는 것으로 구분할 수 있을 것이고, 기판(200)과 나중에 만나는 제2 몸체부(13)가 후행 방향에 배치되는 것으로 구분할 수 있을 것이다.

그리고 제1 몸체부(11) 및 제2 몸체부(13)는 서로 마주하게 배치되도록 구비될 수 있다. 이때, 제1 몸체부(11) 및 제2 몸체부(13)는 중심부에 유로(15)가 형성되도록 서로 마주하게 배치되도록 구비될 수 있다. 언급한 유로(15)는 기판(200)으로 처리액(21)을 제공하는 경로인 것으로써 제1 몸체부(11) 및 제2 몸체부(13)에 의해 수직한 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

이에, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)은 선행 방향에 배치되는 제1 몸체부(11) 및 후행 방향에 배치되는 제2 몸체부(13)로 이루어지면서 중심부에 기판(200)으로 처리액(21)을 제공할 수 있는 유로(15)가 형성되게 제1 몸체부(11) 및 제2 몸체부(13)가 결합되는 구조를 갖도록 구비될 수 있는 것이다.

그리고 처리액 제공 노즐(100)은 기판(200)으로 처리액(21)을 제공할 때 기판(200)과 제1 몸체부(11)가 이격되는 제1 이격 거리(L1)와 기판(200)과 제2 몸체부(13)가 이격되는 제2 이격 거리(L2)가 서로 달리하도록 구비될 수 있다. 즉, 기판(200)과 제1 몸체부(11)의 단부(업스트림 립, upstream lip)가 이격되는 제1 이격 거리(L1)와 기판(200)과 제2 몸체부(13)의 단부(다운스트림 립, downstream lip)가 이격되는 제2 이격 거리(L2)가 서로 다르게 구비되는 것이다.

특히, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)은 제1 이격 거리(L1) 및 제2 이격 거리(L2)가 약 1 : 1.3 내지 1.4가 되도록 구비될 수 있다.

실제로, 제1 이격 거리(L1)가 약 150㎛일 때 제2 이격 거리(L2)가 약 195 내지 210㎛가 되도록 구비될 수 있다. 이에, 예시적인 실시예들에서는 제1 이격 거리(L1) 및 제2 이격 거리(L2)가 약 45 내지 60㎛가 되도록 구비될 수도 있고, 바람직하게는 약 50㎛가 되도록 구비될 수 있다.

처리액 제공 노즐(100)을 사용하여 처리액(21)을 제공할 때 제2 몸체부(13)의 폭(L3)은 처리액(21)의 재순환(recirculation)(23)을 위한 메니스커스(meniscus) 최적 구간에 대한 스펙으로 작용할 수 있다. 이에, 예시적인 실시예들에서는 제2 몸체부(13)의 폭(L3)을 기판(200)과 제1 몸체부(11) 사이의 제1 이격 거리(L1)에 연동하여 조정할 수 있다.

따라서 예시적인 실시예들에서는 제1 이격 거리(L1)를 기준으로 제2 몸체부(13)의 폭(L3)(단부 길이)이 0.8 내지 1.2배를 갖도록 구비될 수 있다.

실제로, 언급한 바와 같이 제1 이격 거리(L1)가 약 150㎛일 때 제2 몸체부(13)의 폭(L3)은 120 내지 180㎛가 되도록 구비될 수도 있고, 바람직하게는 약 150㎛가 되도록 구비될 수 있다.

그리고 처리액 제공 노즐(100)에서 언급한 유로(15)의 폭(L4) 또한 처리액(21)의 제공시 처리액(21)에 가해지는 압력에 영향을 끼치는 스펙, 즉 처리액(21)의 재순환(23)을 위한 메니스커스 최적 구간에 대한 스펙으로 작용할 수 있다. 따라서 처리액 제공 노즐(100)의 유로(15)의 폭(L4)도 조정될 필요가 있다.

이에, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)에서 언급한 유로(15)의 폭(L4)은 제2 몸체부(13)의 폭(L3)을 기준으로 조정될 수 있는 것으로써 제2 몸체부(13)의 폭(L3)에 비해 약 0.4 내지 0.6배를 갖도록 조정될 수 있다.

실제로, 언급한 제2 몸체부(13)의 폭(L3)이 약 150㎛일 때 유로(15)의 폭(L4)은 약 60 내지 90㎛가 되도록 구비될 수 있고, 바람직하게는 약 75㎛가 되도록 구비될 수 있다.

또한, 제2 몸체부(13)의 뒤쪽 단부의 각도(θ)도 처리액(21)의 재순환(23)을 위한 메니스커스 최적 구간에 대한 스펙으로 작용할 수 있다. 따라서 제2 몸체부(13)의 뒤쪽 단부의 각도(θ)도 최적 조건을 갖도록 조정될 필요가 있다.

이에, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)에서의 제2 몸체부(13)의 뒤쪽 단부는 기판(200)을 기준으로 약 40 내지 50°°의 각도(θ)를 갖도록 구비될 수 있고, 바람직하게는 약 45°의 각도(θ)를 갖도록 구비될 수 있다.

언급한 바와 같이 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)은 제1 이격 거리(L1), 제2 이격 거리(L2), 제2 몸체부(13)의 폭(L3), 유로(15)의 폭(L4), 및 제2 몸체부(13)의 뒤쪽 단부 각도(θ) 각각이 약 150㎛, 약 200㎛, 약 150㎛, 약 75㎛, 및 45°가 되도록 구비될 수 있다.

이에, 예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐(100)을 사용하여 기판(200)으로 처리액(21)을 제공할 때에는 처리액(21)의 제공되는 부분에 처리액(21)의 재순환(23)이 형성되어 댐핑(damping) 역할을 함으로써 처리액(21)의 제공에 의해 형성되는 코팅막의 균일도가 향상되는 것을 확인할 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 처리액 제공 노즐은 평판 디스플레이 장치, 예를 들면 액정 디스플레이 장치, 유기발광 다이오드 디스플레이 장치 등의 제조에 사용되는 기판 처리 장치에 구비될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

11 : 제1 몸체부 13 : 제2 몸체부
15 : 유로 21 : 처리액
23 : 재순환 100 : 처리액 제공 노즐
200 : 기판

Claims (4)

1. 선행 방향에 배치되는 제1 몸체부 및 후행 방향에 배치되는 제2 몸체부로 이루어지면서 중심부에 기판으로 처리액을 제공할 수 있는 유로가 형성되게 상기 제1 몸체부 및 제2 몸체부가 결합되는 구조를 갖도록 구비되는 처리액 제공 노즐은,
   상기 기판으로 처리액을 제공할 때 상기 기판과 상기 제1 몸체부가 이격되는 제1 이격 거리가 상기 기판과 상기 제2 몸체부가 이격되는 제2 이격 거리에 비해 짧도록 구비되면서 상기 제1 이격 거리를 기준으로 상기 제2 몸체부의 폭이 0.8 내지 1.2배를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 처리액 제공 노즐.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 이격 거리 및 상기 제2 이격 거리는 1 : 1.3 내지 1.4인 것을 특징으로 하는 처리액 제공 노즐.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 유로의 폭은 상기 제2 몸체부의 폭을 기준으로 0.4 내지 0.6배인 것을 특징으로 하는 처리액 제공 노즐.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제2 몸체부의 뒤쪽 단부는 상기 기판을 기준으로 40 내지 50°의 각도를 갖게 꺾어지도록 구비되는 것을 특징으로 하는 처리액 제공 노즐.

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