KR20200111495A - 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치 - Google Patents
약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치 Download PDFInfo
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Abstract
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리는 약액 플로우부, 제1 구조물, 및 제1 전기 처리부를 포함할 수 있다. 상기 약액 플로우부는 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 상기 제1 구조물은 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비될 수 있다. 상기 제1 전기 처리부는 상기 약액 플로우부에서 상기 약액의 플로우시 제2 극성을 갖는 버블들이 상기 제1 구조물에 포집될 수 있게 상기 제1 구조물에 상기 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비될 수 있다.
Description
본 발명은 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 플로우시킬 수 있도록 구비되는 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치에 관한 것이다.
반도체 소자, 디스플레이 소자 등과 같은 집적회로 소자의 제조에서는 다양한 종류의 약액을 사용하는 공정을 수행할 수 있다.
약액을 사용하는 공정의 수행시 약액 내에 버블들이 잔류할 경우에는 불량 원인으로 작용할 수 있기 때문에 집적회로 소자의 제조에서는 약액 내에 잔류하는 버블들에 대한 처리를 중요 관리 대상으로 취급하고 있다.
본 발명의 일 과제는 약액은 아무런 지장도 없이 플로우시키면서도 상대적으로 큰 크기를 갖는 버블들 뿐만 아니라 상대적으로 작은 크기를 갖는 버블들까지도 충분하게 포집할 수 있는 약액 플로우 어셈블리를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 과제는 약액은 아무런 지장도 없이 플로우시키면서도 상대적으로 큰 크기를 갖는 버블들 뿐만 아니라 상대적으로 작은 크기를 갖는 버블들까지도 충분하게 포집할 수 있는 약액 플로우 어셈블리를 포함하는 약액 토출 장치를 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리는 약액 플로우부, 제1 구조물, 및 제1 전기 처리부를 포함할 수 있다. 상기 약액 플로우부는 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 상기 제1 구조물은 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비될 수 있다. 상기 제1 전기 처리부는 상기 약액 플로우부에서 상기 약액의 플로우시 제2 극성을 갖는 버블들이 상기 제1 구조물에 포집될 수 있게 상기 제1 구조물에 상기 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 도전 물질로 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 플레이트 구조를 갖도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 상기 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 상기 약액 플로우부에 수직 방향으로 배치되도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 다수개의 홀들은 상기 제1 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리는 제2 구조물, 및 제2 전기 처리부를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 구조물은 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비될 수 있다. 상기 제2 전기 처리부는 상기 제2 구조물에 상기 제2 극성을 갖는 전압을 인가하거나 또는 상기 제2 구조물을 접지시키도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 상기 제1 구조물과 이격되게 배치되도록 구비시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 도전 물질로 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 플레이트 구조를 갖도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 상기 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 상기 약액 플로우부에 수직 방향으로 배치되도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 다수개의 홀들은 상기 제2 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리는 상기 제1 구조물에 포집되는 상기 버블을 상기 약액 플로우부의 외부로 배출시킬 수 있는 버블 배출부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 버블 배출부는 상기 제1 구조물이 배치되는 위치보다 상기 약액 플로우부의 타측 가까이에 위치하도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리는 약액 공급 라인, 및 약액 배출 라인을 더 포함할 수 있다. 상기 약액 공급 라인은 상기 약액 플로우부로 상기 약액을 공급할 수 있게 상기 약액 플로우부의 일측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 약액 배출 라인은 상기 약액 플로우부로부터 상기 약액을 배출시킬 수 있게 상기 약액 플로우부의 타측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다.
본 발명의 다른 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치는 약액 플로우 어셈블리, 약액 공급 라인, 약액 배출 라인, 및 약액 토출부를 포함할 수 있다. 상기 약액 플로우 어셈블리는 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비되는 약액 플로우부와, 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제1 구조물과, 상기 약액 플로우부에서 상기 약액의 플로우시 제2 극성을 갖는 버블들이 상기 제1 구조물에 포집될 수 있게 상기 제1 구조물에 상기 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비되는 제1 전기 처리부로 이루어질 수 있다. 상기 약액 공급 라인은 상기 약액 플로우부로 상기 약액을 공급할 수 있게 상기 약액 플로우부의 일측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 약액 배출 라인은 상기 약액 플로우부로부터 상기 약액을 배출시킬 수 있게 상기 약액 플로우부의 타측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 약액 토출부는 상기 약액을 기판으로 토출할 수 있게 상기 약액 배출 라인과 연결되도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 도전 물질로 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 다수개의 홀들은 상기 제1 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 토출 장치는 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제2 구조물, 및 상기 제2 구조물에 상기 제2 극성을 갖는 전압을 인가하거나 또는 상기 제2 구조물을 접지시키도록 구비되는 제2 전기 처리부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 상기 제1 구조물과 이격되게 배치되도록 구비시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 도전 물질로 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 다수개의 홀들은 상기 제2 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 토출 장치는 상기 제1 구조물에 포집되는 상기 버블을 상기 약액 플로우부의 외부로 배출시킬 수 있는 버블 배출부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 버블 배출부는 상기 제1 구조물이 배치되는 위치보다 상기 약액 플로우부의 타측 가까이에 위치하도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 토출 장치는 상기 약액을 수용한 상태에서 상기 약액 플로우부로 공급할 수 있게 상기 약액 공급 라인과 연결되도록 구비되는 약액 수용부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치는 약액의 플로우시 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가함으로써 상대적으로 작은 크기를 갖는 버블들까지도 용이하게 포집할 수 있을 것이다.
이에, 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치는 집적회로 소자의 제조시 약액은 아무런 지장도 없이 플로우시키면서도 상대적으로 큰 크기를 갖는 버블들 뿐만 아니라 상대적으로 작은 크기를 갖는 버블들까지도 충분하게 포집할 수 있기 때문에 약액 내에 잔류하는 버블들로 인한 불량 발생을 최소화할 수 있을 것이다.
아울러, 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치는 집적회로 소자의 제조시 약액 내에 잔류하는 버블들의 제거를 위한 약액의 사전 토출에 대한 횟수를 감소시킬 수 있기 때문에 약액 소모량을 감소시킬 수 있을 것이다.
따라서 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리 및 이를 포함하는 약액 토출 장치는 불량 발생의 최소화를 통하여 집적회로 소자의 제조에 따른 공정 신뢰도의 향상을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 약액 소모량의 감소를 통하여 집적회로 소자의 제조에 따른 경제적인 이득까지 얻을 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 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리를 설명하기 위한 개략적인 도면들이다.
도 3은 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리에 구비되는 제1 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 3은 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리에 구비되는 제1 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치를 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 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리를 설명하기 위한 개략적인 도면들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 반도체 소자, 디스플레이 소자 등과 같은 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 플로우시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액을 사용하는 제조 공정이 이루어지는 집적회로 소자 제조 장치에 구비될 수 있을 것이다.
특히, 집적회로 소자 제조 장치 중에서도 후술하는 바와 같이 기판 상에 컬러 필터, 배향막 등의 형성시 약액을 기판에 토출하기 위한 약액 토출 장치에 구비될 수도 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액 플로우부(11), 제1 구조물(13), 제1 전기 처리부(15), 제2 구조물(17), 제2 전기 처리부(19), 버블 배출부(21), 약액 공급 라인(23), 약액 배출 라인(25) 등을 포함할 수 있다.
약액 플로우부(11)는 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 약액 플로우부(11)는 일측으로부터 약액을 공급받아 타측으로 약액을 배출시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 약액 플로우부(11)는 튜브 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 즉, 약액 플로우부(11)는 일측으로부터 약액을 공급받아 타측으로 약액을 배출시킬 수 있게 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있는 튜브 구조를 갖도록 구비될 수 있는 것이다.
약액 공급 라인(23)은 약액 플로우부(11)로 약액을 공급하도록 구비될 수 있다. 약액 공급 라인(23)은 약액 플로우부(11)의 일측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다. 약액 공급 라인(23)은 약액을 약액 플로우부(11)로 공급할 수 있게 약액 플로우부(11)의 일측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 약액 공급 라인(23)의 경우에도 약액 플로우부(11)와 마찬가지로 튜브 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
약액 배출 라인(25)은 약액 플로우부(11)로부터 약액을 배출하도록 구비될 수 있다. 약액 배출 라인(25)은 약액 플로우부(11)의 타측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있다. 즉, 약액 배출 라인(25)은 약액을 약액 플로우부(11)로부터 배출시킬 수 있게 약액 플로우부(11)의 타측 쪽에 연결되도록 구비될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 약액 배출 라인(25)의 경우에도 약액 플로우부(11)와 마찬가지로 튜브 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 약액 공급 라인(23), 약액 플로우부(11), 및 약액 배출 라인(25)은 서로 연속적으로 연결되는 튜브 구조를 갖도록 구비될 수 있을 것이다.
제1 구조물(13)은 약액 플로우부(11)에 배치되도록 구비될 수 있다. 제1 구조물(13)은 후술하는 제1 전기 처리부(15)에 의해 전압이 인가되도록 구비될 수 있기 때문에 도전 물질로 이루어지질 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 구조물(13)은 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 약액 플로우부(11) 내에 수직 방향으로 배치되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 제1 구조물(13)은 약액 플로우부(11)의 일측과 약액 플로우부(11)의 타측을 구획하는 플레이트 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 제1 구조물(13)은 약액이 플로우되는 방향과 수직한 방향으로 배치되는 플레이트 구조를 갖도록 구비될 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액의 플로우에는 아무런 지장이 없도록 약액 플로우부(11) 내에 제1 구조물(13)이 배치되어야 할 것이다.
도 3은 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리에 구비되는 제1 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1 구조물(13)은 다수개의 홀(27)들이 형성되도록 구비될 수 있다. 제1 구조물(13)은 플레이트 구조에 다수개의 홀(27)들이 형성되도록 구비될 수 있다. 즉, 제1 구조물(13)은 다수개의 홀(27)들에 의해 약액 플로우부(11)의 일측으로부터 제1 구조물(13)를 경유하여 약액 플로우부(11)의 타측으로 플로우될 수 있도록 구비될 수 있을 것이다.
제1 구조물(13)은 다수개의 홀(27)들을 통하여 약액을 플로우시킬 때 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 포집하도록 구비될 수 있다. 이에, 제1 구조물(13)에서의 다수개의 홀(27)들은 약액의 플로우시 약액은 통과할 수 있지만 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없는 제1 크기보다 작은 크기를 갖도록 형성될 수 있을 것이다.
제1 구조물(13)은 언급한 바와 같이 약액의 플로우에는 지장이 없도록 약액 플로우부(11) 내에 배치되어야 하기 때문에 다수개의 홀(27)들 또한 제1 구조물(13)의 전체 영역에 분포되도록 구비될 수 있다. 즉, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들은 플레이트 구조의 전체 영역에 고르게 분포되도록 구비될 수 있을 것이다. 이는, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들이 제1 구조물(13)의 일부분에 집중되도록 형성될 경우 약액 플로우에 지장을 끼칠 수도 있기 때문이다.
다시 도 1을 참조하면, 제1 전기 처리부(15)는 제1 구조물(13)에 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비될 수 있다.
언급한 바와 같이, 제1 전기 처리부(15)를 사용하여 제1 구조물(13)에 제1 극성을 갖는 전압을 인가함에 따라 약액 플로우부(11)에서의 약액의 플로우시 제1 극성과 반대되는 제2 극성을 갖는 버블들이 제1 구조물(13)에 흡착, 즉 포집될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들이 제1 크기보다 작은 크기를 갖도록 형성되기 때문에 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 버블들은 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과할 수 있을 것이다.
만약 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 통과하는 버블들까지 포집하기 위하여 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들의 크기를 상대적으로 작게 형성할 경우에는 약액 플로우부(11)에서의 약액의 플로우에 지장을 끼칠 수 있기 때문에 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들은 일정 크기 이상을 갖도록 형성해야만 할 것이다.
예를 들면, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들은 약 1.0Φ 크기를 갖도록 구비될 수 있다. 따라서 약 1.0Φ 보다 큰 크기를 갖는 버블들은 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들에 의해 포집될 수 있을 것이고, 약 1.0Φ 보다 작은 크기를 갖는 버블들은 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과할 수 있을 것이다.
특히, 약 1.0Φ 보다 작은 크기를 갖는 버블들은 대략 100㎛ 이하의 크기를 갖는, 바람직하게는 대략 50㎛의 크기를 갖는 마이크로 버블일 수 있고, 약 1.0Φ 보다 큰 크기를 갖는 버블들은 매크로 버블 또는 일반 버블일 수 있다.
이에 일부 실시예들에 있어서, 제1 전기 처리부(15)는 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과하는 버블들을 포집할 수 있도록 구비될 수도 있다.
따라서 일부 실시예들에 있어서, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과하는 버블들 또한 집적회로 소자의 제조 공정의 수행시 약액 내에 잔류할 경우 불량 원인으로 작용할 수 있기 때문에 제1 구조물(13) 및 제1 전기 처리부(15)를 사용하여 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과하는 버블들을 포획할 수 있을 것이다.
버블들은 전기적 특성을 가질 수 있는데, 특히 제2 극성을 가질 수 있을 것이다. 일부 실시예들에 있어서, 제2 극성은 음극일 수 있다.
여기서, 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과하는 버블들이 음극, 다시 말해 음전하를 가질 수 있는 것은 언급한 바와 같이 마이크로 버블이기 때문이다. 즉, 마이크로 버블들은 전기적 특성상 임계면이 음전하로 대전될 수 있기 때문에 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 그대로 통과하는 버블 또한 음전하를 띨 수 있는 것이다.
그러므로 언급한 바와 같이, 제1 전기 처리부(15)는 제1 구조물(13)에 전압을 인가하도록 구비될 수 있을 것이다. 버블들이 제2 극성을 가질 수 있기 때문에 제1 전기 처리부(15)는 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 제1 구조물(13)에 인가하도록 구비될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 극성이 음극일 수 있기 때문에 제1 극성은 양극일 수 있다. 제1 전기 처리부(15)는 제1 구조물(13)에 양전압을 인가할 수 있도록 구비될 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리(100)는 제1 극성이 인가되는 제1 구조물(13)에 제2 극성을 갖는 버블들이 전기적 성질에 의해 포집될 수 있도록 구비될 수 있을 것이다. 그리고 일부 실시예들에 있어서, 약액 플로우 어셈블리(100)는 제1 극성이 인가되는 제1 구조물(13)에 제2 극성 및 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들을 통과하는 버블들까지도 전기적 성질에 의해 포집될 수 있도록 구비될 수 있을 것이다.
따라서 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 집적회로 소자의 제조시 약액은 아무런 지장도 없이 플로우시키면서도 상대적으로 큰 크기를 갖는 일반 버블들 뿐만 아니라 상대적으로 작은 크기를 갖는 마이크로 버블들까지도 충분하게 포집할 수 있기 때문에 약액 내에 잔류하는 버블들로 인한 불량 발생을 최소화할 수 있을 것이다.
또한, 예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액 내에 잔류하는 버블들 및 버블들의 제거를 위한 약액의 사전 토출에 대한 횟수를 감소시킬 수 있기 때문에 약액 소모량을 감소시킬 수도 있을 것이다.
언급한 바와 같이, 제1 구조물(13)은 제1 전기 처리부(15)에 의해 제1 극성의 전압이 인가됨에 의해 전기적 성질을 가져야 하기 때문에 전기가 도통하는 도전 물질로 이루어질 수 있을 것이다.
제2 구조물(17)은 약액 플로우부(11)에 배치되도록 구비될 수 있다. 제2 구조물(17)은 후술하는 제2 전기 처리부(19)에 의해 전압이 인가되거나 또는 접지되도록 구비될 수 있기 때문에 도전 물질로 이루어질 수 있을 것이다.
제2 구조물(17)은 약액 플로우부(11)에 제1 구조물(13)과 이격되게 배치되도록 구비될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 구조물(17)은 제2 전기 처리부(19)에 의해 전압이 인가되거나 또는 접지되도록 구비되는 것과 제1 구조물(13)과 이격되게 배치되도록 구비되는 것을 제외하고는 제1 구조물(13)과 유사한 구성을 갖도록 구비될 수 있다.
이에, 제2 구조물(17)은 약액이 플로우되는 방향과 수직한 방향으로 배치되는 플레이트 구조를 갖도록 구비될 수 있을 것이다. 제1 구조물(13)과 마찬가지로 제2 구조물(17)에도 약액의 플로우시 약액은 통과할 수 있지만 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들, 즉 일반 버블들은 통과할 수 없는 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성될 수 있을 것이다. 제2 구조물(17)에서의 다수개의 홀들은 플레이트 구조의 전체 영역에 고르게 분포되도록 구비될 수 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 구조물(17)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들을 일차적으로 포집한 이후에 제1 구조물(13)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들 및 제2 극성을 갖는 버블들을 이차적으로 포집할 수 있도록 제2 구조물(17)은 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 제1 구조물(13)의 앞쪽에 배치되도록 구비될 수도 있을 것이다.
이와 달리, 제1 구조물(13)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들 및 제2 극성을 갖는 버블들을 일차적으로 포집한 이후에 제2 구조물(17)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들을 이차적으로 포집한 후 할 수 있도록 제2 구조물(17)은 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 제1 구조물(13)의 뒷쪽에 배치되도록 구비될 수도 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리(100)는 제1 구조물(13)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들 및 제2 극성을 갖는 버블들을 포집함과 아울러 제2 구조물(17)에 의해 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들을 포집하도록 구비됨으로써 버블들의 포집에 따른 효율성의 향상을 기대할 수 있을 것이다.
제2 전기 처리부(19)는 제2 구조물(17)에 제2 극성을 갖는 전압을 인가하거나 또는 제2 구조물(17)을 접지시키도록 구비될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 극성이 음극일 수 있기 때문에 제2 전기 처리부(19)는 제2 구조물(17)에 음전압을 인가할 수 있도록 구비될 수 있을 것이다.
여기서, 제2 구조물(17)에 음전압이 인가됨에도 불구하고 음전하를 띠는 마이크로 버블들이 제2 구조물(17)의 다수개의 홀들을 그대로 통과할 수 있는 것은 약액이 플로우되는 유속에 작용하는 힘이 제2 구조물(17)과 마이크로 버블 사이에 작용하는 척력보다 크기 때문이다.
버블 배출부(21)는 제1 구조물(13)에 의해 포집될 수 있는 버블들 및 제2 구조물(17)에 의해 포집될 수 있는 버들들을 약액 플로우부(11)의 외부로 배출시킬 수 있도록 구비될 수 있을 것이다. 또한, 버블 배출부(21)는 제1 구조물(13)의 다수개의 홀(27)들 및 제2 구조물(17)의 다수개의 홀들을 통과하는 버블들을 약액 플로우부(11)의 외부로 배출시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 버블 배출부(21)는 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 제1 구조물(13) 및 제2 구조물(17) 이후에서 버블들을 배출시켜야 하기 때문에 제1 구조물(13) 및 제2 구조물(17)보다 뒷쪽의 약액 플로우부(11)에 배치되도록 구비될 수 있을 것이다.
버블 배출부(21)는 약액 플로우부(11)의 상부 쪽을 향하도록 구비될 수 있다. 버블 배출부(21)는 버블들은 약액 플로우부(11)의 외부로 자연스럽게 배출시킬 수도 있지만, 약액 플로우부(11)의 외부로 강제적으로 배출시킬 수 있도록 구비될 수도 있을 것이다.
이에, 버블 배출부(21)는 약액 플로우부(11)로부터 외부로 흡입이 가능한 펌프 등과 같은 부재와 연결되는 구조를 갖도록 구비될 수도 있을 것이다.
이하, 언급한 약액 플로우 어셈블리를 포함하는 약액 토출 장치에 대하여 설명하기로 한다.
이하에서의 약액 토출 장치에 구비되는 약액 플로우 어셈블리는 도 1에서의 약액 플로우 어셈블리와 동일 구성을 갖기 때문에 동일 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 사용하고 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4를 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치(300)는 기판 상에 컬러 필터, 배향막 등을 형성하기 위한 약액을 기판에 토출하도록 구비될 수 있다.
약액 토출 장치(300)는 약액 플로우 어셈블리(100), 약액 토출부(31), 약액 수용부(33), 약액 저장부(35) 등을 포함할 수 있다.
약액 플로우 어셈블리(100)는 약액 수용부(33)와 약액 토출부(31) 사이에 배치되도록 구비될 수 있다. 따라서 약액 플로우 어셈블리(100)의 약액 공급 라인(23)은 약액 수용부(33)와 연결되도록 구비될 수 있을 것이고, 약액 플로우 어셈블리(100)의 약액 배출 라인(25)은 약액 토출부(31)와 연결되도록 구비될 수 있을 것이다.
또한, 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액 저장부(35)와 약액 수용부(33) 사이에도 배치되도록 구비될 수 있다.
이와 같이, 약액 플로우 어셈블리(100)는 약액을 플로우시키는 부재들 사이에는 어느 곳이든 배치되도록 구비될 수도 있을 것이다.
일부 실시예들에 있어서, 약액 토출 장치(300)는 잉크젯 방식으로 기판에 약액을 토출하도록 구비될 수 있다. 이에, 약액 저장부(35)는 약액 수용부(33)로 공급하기 위한 약액을 저장하는 저장 탱크일 수도 있을 것이고, 약액 수용부(33)는 약액 토출부(31)로 공급하기 위한 약액을 임시 저장하는 레저버(reservoir)일 수도 있을 것이고, 약액 토출부(31)는 잉크젯 방식으로 약액을 기판에 토출하기 위한 잉크젯 헤드일 수도 있을 것이다.
약액 저장부(35)와 약액 수용부(33) 사이는 약액 플로우 어셈블리(100)에 의해 연결될 수도 있지만, 약액 저장부(35)로부터 약액 수용부(33)로 약액을 공급하도록 약액을 플로우시키는 부재에 의해 연결될 수도 있을 것이다.
그리고 약액 토출부(31)는 기판에 약액을 토출하는 부재이기 때문에 약액 토출부(31)로 공급되는 약액에 버블들이 잔류할 경우 불량이 발생할 수 있다.
이에, 약액 수용부(33)로부터 약액 토출부(31)로 공급되는 약액에 잔류하는 버블들은 충분하게 처리되어야 한다.
따라서 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치(300)는 약액 수용부(33)와 약액 토출부(31) 사이에 약액 플로우 어셈블리(100)가 배치되도록 구비함으로써 약액 수용부(33)로부터 약액 토출부(31)로 공급되는 약액에 잔류하는 버블들은 충분하게 처리할 수 있을 것이다.
약액 토출부(31)는 언급한 바와 같이 기판에 약액을 토출하기 위한 것으로써, 그 일면에 약액을 토출할 수 있는 다수개의 노즐들이 구비될 수 있는데, 예를 들면 128개 또는 256개의 노즐이 구비될 수 있다. 그리고 노즐은 일정 피치의 간격으로 일렬로 배치될 수 있고, ㎍ 단위의 양으로 약액을 토출할 수 있도록 구비될 수 있다.
약액 토출부(31)에서의 노즐에는 노즐에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 구비될 수 있고, 압전 소자의 동작에 의해 노즐을 통하여 약액을 토출시킬 수 있다. 또한, 노즐로부터 토출되는 약액량은 압전 소자들에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치(300)의 경우에도 도 1에서의 약액 플로우 어셈블리(100)를 구비함으로써 약액은 아무런 지장도 없이 플로우시키면서도 상대적으로 큰 크기를 갖는 버블들 뿐만 아니라 상대적으로 작은 크기를 갖는 버블들까지도 충분하게 포집할 수 있기 때문에 약액 내에 잔류하는 버블들로 인한 불량 발생을 최소화할 수 있을 것이다.
또한, 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 장치(300)의 경우에도 약액 내에 잔류하는 버블들 및 버블들의 제거를 위한 약액의 사전 토출에 대한 횟수를 감소시킬 수 있기 때문에 약액 소모량을 감소시킬 수도 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 플로우 어셈블리 및 약액 토출 장치는 반도체 소자, 디스플레이 소자 등과 같은 집적회로 소자의 제조에 적용할 수 있는 것으로서, 특히 배향막, 컬러 필터 등이 형성을 요하는 디스플레이 소자의 제조에 보다 적극적으로 적용할 수 있을 것이다.
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 : 약액 플로우 어셈블리 13 : 제1 구조물
15 : 제1 전기 처리부 17 : 제2 구조물
19 : 제2 전기 처리부 21 : 버블 배출부
23 : 약액 공급 라인 25 : 약액 배출 라인
27 : 홀 31 : 약액 토출부
33 : 약액 수용부 35 : 약액 저장부
300 : 약액 토출 장치
15 : 제1 전기 처리부 17 : 제2 구조물
19 : 제2 전기 처리부 21 : 버블 배출부
23 : 약액 공급 라인 25 : 약액 배출 라인
27 : 홀 31 : 약액 토출부
33 : 약액 수용부 35 : 약액 저장부
300 : 약액 토출 장치
Claims (28)
- 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비되는 약액 플로우부;
상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제1 구조물; 및
상기 약액 플로우부에서 상기 약액의 플로우시 제2 극성을 갖는 버블들이 상기 제1 구조물에 포집될 수 있게 상기 제1 구조물에 상기 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비되는 제1 전기 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 플레이트 구조를 갖도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 상기 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 상기 약액 플로우부에 수직 방향으로 배치되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제5 항에 있어서,
상기 다수개의 홀들은 상기 제1 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제2 구조물; 및
상기 제2 구조물에 상기 제2 극성을 갖는 전압을 인가하거나 또는 상기 제2 구조물을 접지시키도록 구비되는 제2 전기 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제7 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 상기 제1 구조물과 이격되게 배치되도록 구비시키는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제7 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제7 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 플레이트 구조를 갖도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제7 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 상기 약액이 플로우되는 방향을 기준으로 상기 약액 플로우부에 수직 방향으로 배치되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제7 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제12 항에 있어서,
상기 다수개의 홀들은 상기 제2 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 구조물에 포집되는 상기 버블을 상기 약액 플로우부의 외부로 배출시킬 수 있는 버블 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제14 항에 있어서,
상기 버블 배출부는 상기 제1 구조물이 배치되는 위치보다 상기 약액 플로우부의 타측 가까이에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 약액 플로우부로 상기 약액을 공급할 수 있게 상기 약액 플로우부의 일측 쪽에 연결되도록 구비되는 약액 공급 라인; 및
상기 약액 플로우부로부터 상기 약액을 배출시킬 수 있게 상기 약액 플로우부의 타측 쪽에 연결되도록 구비되는 약액 배출 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 플로우 어셈블리. - 집적회로 소자의 제조에 사용되는 약액을 일측으로부터 타측으로 플로우시킬 수 있도록 구비되는 약액 플로우부와, 상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제1 구조물과, 상기 약액 플로우부에서 상기 약액의 플로우시 제2 극성을 갖는 버블들이 상기 제1 구조물에 포집될 수 있게 상기 제1 구조물에 상기 제2 극성과 반대되는 제1 극성을 갖는 전압을 인가하도록 구비되는 제1 전기 처리부로 이루어지는 약액 플로우 어셈블리;
상기 약액 플로우부로 상기 약액을 공급할 수 있게 상기 약액 플로우부의 일측 쪽에 연결되도록 구비되는 약액 공급 라인;
상기 약액 플로우부로부터 상기 약액을 배출시킬 수 있게 상기 약액 플로우부의 타측 쪽에 연결되도록 구비되는 약액 배출 라인; 및
상기 약액을 기판으로 토출할 수 있게 상기 약액 배출 라인과 연결되도록 구비되는 약액 토출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 제1 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제19 항에 있어서,
상기 다수개의 홀들은 상기 제1 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 약액 플로우부에 배치되도록 구비되는 제2 구조물; 및
상기 제2 구조물에 상기 제2 극성을 갖는 전압을 인가하거나 또는 상기 제2 구조물을 접지시키도록 구비되는 제2 전기 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제21 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 상기 제1 구조물과 이격되게 배치되도록 구비시키는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제21 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제21 항에 있어서,
상기 제2 구조물은 상기 약액의 플로우시 상기 약액은 통과할 수 있지만 상기 약액 내에 잔류하는 제1 크기보다 큰 크기를 갖는 버블들은 통과할 수 없게 상기 제1 크기보다 작은 크기를 갖는 다수개의 홀들이 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제24 항에 있어서,
상기 다수개의 홀들은 상기 제2 구조물의 전체 영역에 분포되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 제1 구조물에 포집되는 상기 버블을 상기 약액 플로우부의 외부로 배출시킬 수 있는 버블 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제26 항에 있어서,
상기 버블 배출부는 상기 제1 구조물이 배치되는 위치보다 상기 약액 플로우부의 타측 가까이에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 약액을 수용한 상태에서 상기 약액 플로우부로 공급할 수 있게 상기 약액 공급 라인과 연결되도록 구비되는 약액 수용부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 장치.
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