(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置される定盤と、
前記基板にレジンを噴射してコーティングを行うノズル部と、
前記ノズル部を洗浄するノズル洗浄部と、
前記定盤を洗浄する定盤洗浄部と、
前記ノズル部の上端部の左右角に設けられて、前記ノズル部の移動経路を感知して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出する移動経路感知部と、
前記ノズル部の下端部に前記ノズル部の長さに相当する長さを有するように設けられて、前記ノズル部の進行方向の基板上部領域をスキャンして、異物の存在有無を検出するスキャン部と
を含み、
前記定盤洗浄部は、
前記定盤と接触する接触部材と、
前記定盤にクリーンドライエアを噴射するクリーンドライエア噴射部と、
前記定盤上の異物を吸入する吸入部と
を備え、
前記接触部材は、ポリマーで形成された
ことを特徴とするコーティング装備。
【請求項２】
前記定盤に、真空吸入のための微細溝が格子状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のコーティング装備。
【請求項３】
前記移動経路感知部は、前記ノズル部と前記基板とのギャップを測定して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出することを特徴とする請求項１に記載のコーティング装備。
【請求項４】
定盤上にコーティングを行う第１基板を搬出する段階と、
定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階と、
前記洗浄された定盤上に、コーティングを行う第２基板を搬入する段階と、
ノズル部から前記第２基板にレジンを噴射して、コーティングを行う段階と
を含み、
前記コーティングを行う段階において、
前記ノズル部の上端部の左右角に設けられた移動経路感知部により、前記ノズル部の移動経路を感知して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出し、
前記ノズル部の下端部に前記ノズル部の長さに相当する長さを有するように設けられたスキャン部により、前記ノズル部の進行方向の基板上部領域をスキャンして、異物の存在有無を検出し、
前記定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階において、
前記定盤洗浄部は、前記定盤上で往復運動を行い、前記定盤洗浄部に備えられた接触部材と前記定盤との接触により、前記定盤上に存在する異物を除去し、
前記接触部材は、ポリマーで形成された
ことを特徴とするコーティング装備運用方法。
【請求項５】
前記定盤洗浄部により前記定盤が洗浄される間、ノズル洗浄部は前記ノズル部の洗浄を行うことを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項６】
前記定盤を洗浄する段階は、搬入された基板にコーティングが行われる段階が複数回行われる度に、繰り返して行われることを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項７】
前記定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階において、
前記定盤洗浄部は、前記定盤上で往復運動を行い、前記定盤洗浄部に備えられたクリーンドライエア噴射部から噴射されるクリーンドライエアにより、前記定盤上に存在する異物を除去することを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項８】
前記定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階において、
前記定盤洗浄部は、前記定盤上で往復運動を行い、前記定盤洗浄部に備えられた吸入部で、前記定盤上に存在する異物を吸入して除去することを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項９】
前記ノズル部から前記第２基板にレジンが噴射されて、コーティングが行われる段階において、前記定盤に設けられた微細溝が、前記第２基板を吸入固定することを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項１０】
前記微細溝は、前記定盤に格子状に形成されたことを特徴とする請求項９に記載のコーティング装備運用方法。
【請求項１１】
前記移動経路感知部は、前記ノズル部と前記基板とのギャップを測定して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出することを特徴とする請求項４に記載のコーティング装備運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティング装備に関し、特に、レジンをコーティングするスピンレスコーティング装備において、基板にレジンをコーティングする過程で、基板上の異物によってコーティング装備のノズル部が損傷を受けることを防止し、基板下部の定盤(stage)上に異物が存在することを防止することができるコーティング装備及びその運用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報化社会へと時代が急激に変化するのに伴って、薄型化、軽量化、低消費電極化などの優れた特性を有するフラットパネル表示装置の必要性が台頭しているが、その中でも、色再現性などの優れた液晶表示装置の開発が活発に行われている。
【０００３】
液晶表示装置は、それぞれ一側に電極が形成されている二つの基板を、電極が形成されている二つの面が向き合うように配置し、該両基板の間に液晶物質を注入することにより形成される。また、液晶表示装置は、二つの電極に電圧を印加して生成される電場により、液晶分子を動かし、これによって変化する光の透過率により映像を表現する装置である。
【０００４】
このような液晶表示装置の下部基板は、画素電極に信号を印加するための薄膜トランジスタを含むアレイ基板として、金属膜及び絶縁膜を形成し、フォトエッチングする工程を繰り返すことにより形成される。また、液晶表示装置の上部基板は、カラーフィルタを含む基板として、カラーフィルタには、赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)の三つの色が順次配列されている。
【０００５】
図１は、一般的な液晶表示装置の構成を概略的に示した図面である。図１を参照して、一般的な液晶表示装置の構成を簡略に説明する。液晶表示装置は、ＴＦＴアレイが形成されているＴＦＴ基板と、カラーフィルタが配列されているカラーフィルタ基板と、前記ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板との間に充填された液晶と、映像表示のために光を供給するバックライトアセンブリとを含んで構成される。
【０００６】
ここで、前記ＴＦＴ基板に形成されたＴＦＴアレイは、電気信号を伝達、制御し、液晶は、印加された電圧によって分子構造を変化させて、光の透過程度を制御する。このような過程を通じて制御された光は、カラーフィルタ基板を通過しながら、求める色と映像として表れる。
【０００７】
このような液晶表示装置を製造する過程において、前記カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板との間には、シーリング材が入る。前記シーリング材は、前記カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板を合着させ、また、前記カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板との間に注入される液晶が外部に流出しないように密封する。
【０００８】
次に、図２及び図３を参照して、カラーフィルタ基板にカラーフィルタを形成するために、レジンをコーティングする過程を簡略に説明する。図２は、従来のコーティング装備の構成を概略的に示した図面であり、図３は、従来のコーティング装備を用いてカラーフィルタ基板にレジンをコーティングする過程を説明するための図面である。
【０００９】
従来のコーティング装備は、図２に示されたように、レジンを噴射するノズル部２０７と、前記ノズル部２０７を支持しながら移動するノズル支持部２０５とを含んで構成される。そして、前記ノズル支持部２０５は、レール２０１上で移動し、前記ノズル部２０７は、定盤２０３上に位置する基板２０９、例えばガラスにレジンを噴射して、カラーフィルタを形成する。ここで、前記レール２０１は、エアスライダレール(air slider rail)で構成されることが好ましい。
【００１０】
従来のコーティング装備は、前記ノズル部２０７を介して前記基板２０９にレジンを噴射する際、移動経路感知部３０１ａ、３０１ｂにより、前記ノズル部２０７が基板２０９に正しく整列して駆動されるかどうかを判断する。ここで、前記移動経路感知部３０１ａ、３０１ｂは、前記ノズル部２０７と前記基板２０９とのギャップを測定して、前記ノズル部２０７が前記基板２０９上部から離脱するかどうかを検出する。
【００１１】
一方、前記基板２０９にレジンをコーティングする工程において、前記基板２０９上には前工程で流入されるなどの原因により異物が存在することもある。しかし、通常、前記基板２０９とノズル部２０７との間は１５０μｍであり、例えば、ガラス破片などの異物は数ｍｍに達する。したがって、コーティング工程が行われる前記基板２０９に異物が位置する場合、前記基板２０９上にレジンを噴射する高価のノズル部２０７が、異物により損傷を受けるという問題点が発生する。
【００１２】
また、前記基板２０９が載置される定盤２０３上に異物４０３が存在する場合には、図４に図示されたような問題点が発生する。図４は、従来のコーティング装備を用いて基板にレジンをコーティングする過程において、定盤上に異物が存在する場合の問題点を示した図面である。すなわち、定盤２０３上に異物４０３が存在すれば、基板２０９の背面に異物４０３が位置するようになり、レジンをコーティングする過程で不良が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、レジンをコーティングするスピンレスコーティング装備において、基板にレジンをコーティングする過程で、基板上の異物によりコーティング装備のノズル部が損傷を受けることを防止し、基板下部の定盤上に異物が存在することを防止することができるコーティング装備及びその運用方法を提供することに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の目的を達成するために、本発明に係るコーティング装備は、基板が載置される定盤と、前記基板にレジンを噴射してコーティングを行うノズル部と、前記ノズル部を洗浄するノズル洗浄部と、前記定盤を洗浄する定盤洗浄部と、前記ノズル部の上端部の左右角に設けられて、前記ノズル部の移動経路を感知して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出する移動経路感知部と、前記ノズル部の下端部に前記ノズル部の長さに相当する長さを有するように設けられて、前記ノズル部の進行方向の基板上部領域をスキャンして、異物の存在有無を検出するスキャン部とを含み、前記定盤洗浄部は、前記定盤と接触する接触部材と、前記定盤にクリーンドライエアを噴射するクリーンドライエア噴射部と、前記定盤上の異物を吸入する吸入部とを備え、前記接触部材は、ポリマーで形成されたことを特徴とする。
【００１５】
また、前記の目的を達成するために、本発明に係るコーティング装備運用方法は、定盤上にコーティングを行う第１基板を搬出する段階と、定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階と、前記洗浄された定盤上に、コーティングを行う第２基板を搬入する段階と、ノズル部から前記第２基板にレジンを噴射してコーティングを行う段階とを含み、前記コーティングを行う段階において、前記ノズル部の上端部の左右角に設けられた移動経路感知部により、前記ノズル部の移動経路を感知して、前記ノズル部が前記基板上部から離脱するかどうかを検出し、前記ノズル部の下端部に前記ノズル部の長さに相当する長さを有するように設けられたスキャン部により、前記ノズル部の進行方向の基板上部領域をスキャンして、異物の存在有無を検出し、前記定盤洗浄部を用いて前記定盤を洗浄する段階において、前記定盤洗浄部は、前記定盤上で往復運動を行い、前記定盤洗浄部に備えられた接触部材と前記定盤との接触により、前記定盤上に存在する異物を除去し、前記接触部材は、ポリマーで形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るコーティング装備及びその運用方法によると、レジンをコーティングするコーティング装備において、基板にレジンをコーティングする過程で、基板上の異物によりコーティング装備のノズル部が損傷を受けることを防止し、基板下部の定盤上に異物が存在することを防止することができるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照して、本発明に係る実施の形態を詳細に説明する。
図５は、本発明に係るコーティング装備を用いて基板にレジンをコーティングする過程において、基板上の異物を感知する方法を示した図面である。
本発明に係るコーティング装備は、図５に図示されたように、レール６０１、定盤６０３、ノズル部６０７、移動経路感知部５０１ａ、５０１ｂ、スキャン部６１１を含んで構成される。
【００１８】
前記ノズル部６０７は、前記定盤６０３上に位置する基板６０９にレジンを噴射してコーティングする。そして、前記移動経路感知部５０１ａ、５０１ｂは、前記ノズル部６０７の移動経路を感知して、前記ノズル部６０７が前記基板６０９上部から離脱するかどうかを検出する。前記移動経路感知部５０１ａ、５０１ｂは、例えば、図示しない発光部と受光部を具備する光センサでなり、光センサから発光された光が基板６０９で反射されて受光されたり、定盤６０３で反射されて受光されたりする。ここで、前記光センサは、前記基板６０９から反射されて受光される場合、前記基板６０９が正しい経路で移動していると判断し、前記定盤６０３から反射されて受光される場合、前記基板６０９が経路を離脱したと判断する。この際、前記光センサは、発光と受光との間の時間差で基板６０９の経路離脱の如何を判断する。前記スキャン部６１１は、前記ノズル部６０７の前端に設けられ、前記ノズル部６０７の進行方向の基板６０９の上部領域をスキャンして、異物の存在有無を検出する。また、本発明に係るコーティング装備は、前記移動経路感知部５０１ａ、５０１ｂ及び前記スキャン部６１１から提供される情報を参照して、前記ノズル部６０７の駆動を制御する制御部(図示せず)を含んで構成される。
【００１９】
本発明に係るコーティング装備は、前記ノズル部６０７を支持するノズル支持部(図示せず)をさらに備え、前記ノズル支持部はレール６０１上で移動し、前記ノズル部６０７は、定盤６０３上に位置する基板６０９、例えばガラスにレジンを噴射してカラーフィルタを形成する。前記レール６０１は、エアスライダレール(air slider rail)で構成されることが好ましい。
【００２０】
本発明に係るコーティング装備は、前記ノズル部６０７を介して前記基板６０９にレジンを噴射する際、移動経路感知部５０１ａ、５０２ｂを介して、前記ノズル部６０７が基板６０９上に正しく整列して駆動されるかどうかを判断する。ここで、前記移動経路感知部５０１ａ、５０１ｂは、前記ノズル部６０７と前記基板６０９とのギャップを測定して、前記ノズル部６０７が前記基板６０９上部から離脱するかどうかを検出する。
【００２１】
また、本発明に係るコーティング装備は、前記ノズル部６０７を介して前記基板６０９にレジンを噴射する際、前記スキャン部６１１を介して、前記基板６０９上に異物が存在するかどうかを検出する。このとき、前記スキャン部６１１は、前記ノズル部６０７の移動方向の前面に突出して設けられ、前記ノズル部６０７の長さに相当する長さを有するように設けられる。これによって、前記スキャン部６１１は、前記ノズル部６０７の進行方向上に位置する異物５０３の存在有無を検出できるようになる。このとき、前記スキャン部６１１では、多様な映像処理方式を用いて、異物５０３の存在有無を確認できるが、一つの例は、パターン検査機の原理のように、一画素の画像と隣接する画素の画像を比較して、差があれば、異物５０３が存在すると判断する方法である。
【００２２】
したがって、本発明に係るコーティング装備によると、前記ノズル部６０７の前方に異物５０３が存在すると検出される場合、前記ノズル部６０７の駆動を止めることで、高価な前記ノズル部６０７が異物５０３により損傷を受けることを防止することができる。
【００２３】
また、本発明では、定盤上に異物が存在することを防止するために、定盤洗浄のための方案を提示するもので、これについて図６乃至図８を参照して説明する。図６乃至図８は、本発明に係るコーティング装備において、定盤上の異物を除去し、基板にレジンをコーティングする過程を示した図面である。
【００２４】
本発明に係るコーティング装備は、図６に図示されたように、定盤洗浄部６０５とノズル洗浄部６１３とをさらに含んで構成される。前記定盤洗浄部６０５は、定盤６０３を洗浄するために備えられたもので、前記ノズル洗浄部６１３は、ノズル部６０７を洗浄するために備えられたものである。
【００２５】
このような構成を有するコーティング装備は、次のような過程を通じて、前記定盤６０３及びノズル部６０７に対する洗浄を行い、搬入された基板にコーティングを行う。
まず、定盤６０３上でコーティングが行われた第１基板が搬出されたら、図６に図示されたように、定盤洗浄部６０５が前記定盤６０３上で往復運動しながら、前記定盤６０３に対する洗浄を行う。
【００２６】
ここで、前記定盤６０３に対する洗浄は、搬入された基板にコーティングが完了する度に繰り返して行うこともでき、設定された回数にあわせて複数回コーティングが行われてから洗浄を繰り返して行うこともできる。そして、前記定盤６０３に対する洗浄が行われる間、図６に図示されたように、前記ノズル部６０７に対する洗浄は、ノズル洗浄部６１３で行われる。
【００２７】
このような過程を通じて、前記ノズル部６０７及び定盤６０３に対する洗浄が完了したら、図７に図示されたように、コーティングが行われる基板６０９が搬入されて、前記洗浄された定盤６０３に位置する。続いて、図８に図示されたように、前記ノズル部６０７が移動しながら、前記基板６０９にレジンを噴射するコーティング過程を行う。このような洗浄過程を通じて、前記ノズル部６０７に異物が存在することを防止することができ、さらに、定盤６０３上に異物が存在することも防止できるようになる。
【００２８】
以下、本発明に係る定盤及び定盤洗浄部の構成について、図９及び図１０を参照して、詳細に説明する。図９は、本発明に係るコーティング装備において、定盤を詳細に示した図面であり、図１０は、本発明に係るコーティング装備において、定盤洗浄部の構成を詳細に示した図面である。
【００２９】
本発明に係るコーティング装備に採用された定盤６０３は、リフトピン９０１と微細溝９０３を備える。前記リフトピン９０１は、搬入される基板を支持したり、コーティング工程が完了した基板を搬出するために使用される。例えば、前記リフトピン９０１は、上昇してロボットアームから基板を受け取ってから、下降して前記定盤６０３に基板を安着させる。そして、コーティング工程が完了したら、基板がロボットアームにより搬出されるように、再び上昇して基板を支持する。
【００３０】
また、前記微細溝９０３は、前記定盤６０３上に格子状に形成され、搬入された基板を吸入して固定する。前記微細溝９０３に真空が形成されるようにすることによって、前記基板を安定的に吸着固定する。
【００３１】
一方、本発明に係るコーティング装備に採用された定盤洗浄部６０５は、図１０に図示されたように、接触部材１００１、吸入部１００３及びクリーンドライエア（ＣＤＡ：Clean Dry Air)噴射部１００５を含んで構成される。
【００３２】
前記接触部材１００１は、前記定盤６０３と接触できるように形成され、前記定盤洗浄部６０５が前記定盤６０３上で往復運動する過程で、前記定盤６０３との接触によって異物を除去する。前記接触部材１００１は、ポリマーで形成されることができる。
【００３３】
そして、前記接触部材１００１により定盤６０３から除去された異物は、前記定盤洗浄部６０５に備えられた吸入部１００３を介して外部に排出できる。また、このような動作が円滑になされるように、本発明に係る定盤洗浄部６０５には、ＣＡＤ噴射部１００５がさらに備えられている。すなわち、本発明に係る定盤洗浄部６０５によると、前記接触部材１００１により前記定盤６０３に固着した異物が流動するようにして、前記ＣＤＡ噴射部１００５から噴射されるＣＤＡにより異物が上昇するようにし、該上昇した異物を前記吸入部１００３を介して外部に排出する。このとき、前記吸入部１００３を真空状態とすることで、前記定盤６０３上に存在する異物を完全に外部へと除去できるようになる。
【００３４】
したがって、定盤６０３上に異物が存在することを防止することで、基板背面(定盤の上部)に異物が発生する不良を防止できるようになる。
【００３５】
以上、説明したように、本発明に係るコーティング装備及びその運用方法によれば、レジンをコーティングするコーティング装備において、基板にレジンをコーティングする過程で、基板上の異物によりコーティング装備のノズル部が損傷を受けることを防止し、基板下部の定番上に異物が存在することを防止できるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一般の液晶表示装置の構成を概略的に示した図面である。
【図２】従来のコーティング装備の構成を概略的示した図面である。
【図３】従来のコーティング装備を用いて基板にレジンをコーティングする過程を説明するための図面である。
【図４】従来のアコーティング装備を用いて基板にレジンをコーティングする過程において、定盤上に異物が存在する場合の問題点を示した図面である。
【図５】本発明に係るコーティング装備を用いて基板にレジンをコーティングする過程において、基板上の異物を感知する方案を示した図面である。
【図６】本発明に係るコーティング装備において、定盤上の異物を除去し、基板にレジンをコーティングする過程を示した図面である。
【図７】本発明に係るコーティング装備において、定盤上の異物を除去し、基板にレジンをコーティングする過程を示した図面である。
【図８】本発明に係るコーティング装備において、定盤上の異物を除去し、基板にレジンをコーティングする過程を示した図面である。
【図９】本発明に係るコーティング装備において、定盤を詳細に示した図面である。
【図１０】本発明に係るコーティング装備において、定盤洗浄部の構成を詳細に示した図面である。
【符号の説明】
【００３７】
２０１、６０１：レール
２０３、６０３：定盤
２０５：ノズル支持部
２０７、６０７：ノズル部
２０９、６０９：基板
３０１ａ、３０１ｂ、５０１ａ、５０１ｂ：移動経路感知部
４０１：レジン
４０３、５０３：異物
６１１：スキャン部
６０５：定盤洗浄部
６１３：ノズル洗浄部
９０１：リフトピン
９０３：微細溝
１００１：接触部材
１００３：吸入部
１００５：ＣＤＡ噴射部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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