预涂单元及包括此的药液喷嘴管理装置的制作方法

本实用新型涉及一种预涂单元及包括此的药液喷嘴管理装置，尤其涉及一种具有药液的预排出、药液喷嘴的清洗及净化功能的预涂单元及包括该预涂单元的药液喷嘴管理装置。

背景技术：

通常，在半导体设备或平板显示器(FPD；flat panel display)的制造工艺中，执行将与光源反应的感光液涂布在薄膜上的涂覆工艺，以使在被处理基板上执行特定功能的薄膜，如氧化薄膜、金属薄膜、半导体薄膜等被图案化成所期望的形状。

如上所述，在被处理基板的薄膜以构成预定的电路图案的方式涂布感光液而涂覆感光膜，并将所述感光膜对应于电路图案地曝光，从而将被曝光的部位或者未被曝光的部位显影处理而去除的一系列的过程称为光刻工艺或光蚀工艺(Photolithography)。

尤其，在所述光刻工艺中，只有感光膜以预定的厚度均匀地生成才能够在制造工序中不产生不良。例如，在感光膜比基准值厚地生成的情况下，薄膜中的所期望的部分可能无法被蚀刻，并且在感光膜比基准值薄地生成的情况下，薄膜可能比所期望的蚀刻量被蚀刻更多。

因此，若要在被处理基板生成均匀的厚度的感光膜，需要首先在被处理基板上以均匀的厚度涂布感光液(以下称为“药液”)。

另外，随着显示基板大小的大型化，利用狭缝喷嘴(Slit Nozzle)的狭缝涂覆方式作为药液涂覆方式而被广泛地使用。

狭缝涂覆方式是通过将长度对应于被处理基板的宽度的狭缝喷嘴沿着基板移送并喷射药液而涂布的方式。

在利用所述狭缝喷嘴的狭缝涂覆装置中配备有如下的预涂单元，在被处理基板上涂布药液之前，以使药液的珠(bead)以均匀的浓度和流量结在狭缝喷嘴的排出端的方式将药液预排出。

关于这种预涂单元的现有技术被公开于韩国授权专利第10-0840528号、韩国授权专利第10-1206776号、韩国授权专利第10-0781771号等中。

现有的预涂单元存在如下的问题。

配备于现有的预涂单元的预涂辊由圆筒形辊部以及结合到其两侧的轴部形成，其中，在所述辊部和轴部构成为通过焊接而被制造成一体型结构之后进行辊部的辊加工，因此辊的加工程度受到轴部的加工程度的相当大的影响，因此存在难以对辊部的直线度(圆柱度)和圆度的误差范围进行精细地管理的同时进行加工的问题。

并且，以往的预涂单元是用于将预排出而沾在预涂辊的外侧面的药液清洗的单元，由于在清洗槽内配备有泡沫喷射机(bubble jet)、气刀(air knife)等清洗及干燥单元，所以存在产生过多的烟雾(fume)而使预涂辊的清洗效率降低的问题。

并且，以往的预涂单元在电机的旋转轴和预涂辊的轴部分别结合有作为用于旋转预涂辊的驱动及动力传递单元的滑轮，并且动力在滑轮之间通过同步带(timing belt)而被传递，从而存在驱动时由于带的分叉而产生异物的问题。

并且，以往的预涂单元在通过调整水平(level)而使预涂辊成为水平状态时，由于形成为将整个预涂单元作为对象而进行水平调整作业的结构，因此存在预涂辊的水平调整作业困难的问题。

并且，以往的预涂单元的用途被限定为药液的预排出、分离去除残留在预涂辊的药液和清洗液的残留物的用途，并且所述以往的预涂单元构成为喷嘴的清洗和净化作业由单独配备的装置而执行，从而使药液的预排出和狭缝喷嘴的清洗及净化作业在空间上分离的位置分别独立地进行，因此存在装置的维持管理不方便的问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题而提出，其目的在于提供一种配备预涂辊的预涂单元，所述预涂单元能够将重量减轻并防止下垂，从而提高了直线度和圆度。

本实用新型的另一目的在于，提供一种药液喷嘴管理装置，所述药液喷嘴管理装置在邻近的区域快速且连续地执行药液的预排出、药液喷嘴的清洗及净化作业，并简化了装置的结构。

用于实现上述目的的本实用新型的预涂单元的特征在于，配备有药液从药液喷嘴预排出的预涂辊，所述预涂辊由辊部以及结合于所述辊部的两侧的轴部形成，且所述辊部和所述轴部被单独地制造而彼此结合。

所述辊部的内部可以形成为中空型。

还可以以如下方式配备的清洗槽：在内部收容清洗液，并且以所述预涂辊的外周面下部被浸渍于所述清洗液内，所述辊部在借助浮力而漂浮在清洗液上的状态下得到支撑，从而防止所述预涂辊的下垂。

所述清洗槽的下部可以形成为包围所述预涂辊的外周面局部的弯曲型结构。

还可以包括：水位感测部，用于感测收容于所述清洗槽的清洗液的水位，所述水位感测部由上下相隔而配备的高水位传感器和低水位传感器构成。

还可以包括：挤压件，以末端接触到所述预涂辊的外周面的状态配备，通过物刮除的方式将残留在所述预涂辊的外周面的药液和清洗液的残留物分离去除。

所述挤压件可以由耐化学性硅或橡胶材质形成。

还可以包括：驱动部，提供使所述预涂辊旋转的动力，所述驱动部由电机和联轴器形成，所述联轴器将所述电机的旋转轴和所述预涂辊的轴部结合在两侧而向所述预涂辊传递所述电机的旋转力。

还可以包括：支撑部，将所述预涂辊的轴部能够旋转地支撑；水平状态调整部，用于支撑所述支撑部且将所述预涂辊调整到水平状态。

所述水平状态调整部可以包括：第一块，用于放置所述支撑部，以能够进行升降移动的方式配备；第二块，用于放置所述第一块，以能够沿着水平方向进行往复移动的方式配备，所述第一块和所述第二块的接触面形成为以水平面为基准而向一侧倾斜的倾斜面。

还可以包括：调整单元，用于调整所述第二块的水平方向移动量。

所述调整单元可以以能够在原始位置沿着两个方向旋转的方式配备，并由螺纹结合于所述第二块的螺栓构成。

还包括：一对支撑块，配备于所述第一块的两侧，用于以能够沿着垂直方向移动的方式支撑所述第一块。

在所述支撑块可以形成有引导孔，所述引导孔以所述第一块能够沿着垂直方向升降的方式收容所述第一块的两侧端。

本实用新型的药液喷嘴管理装置可以包括：如权利要求1至14中的任意一项所述的预涂单元；超声波清洗单元，配备于所述预涂单元的一侧而利用超声波振动清洗所述药液喷嘴；净化单元，配备于所述预涂单元的另一侧而收集从所述药液喷嘴排出的药液。

根据本实用新型的预涂单元通过将预涂辊的辊部和结合于辊部的两侧的轴部单独地制作而以彼此结合的方式构成，从而可以校正辊部和轴部的加工误差，因此可以提高预涂辊的直线度和圆度，从而能够防止工艺不良。

并且，通过将预涂辊的辊部构成为中空型，并构成为由于浮力而漂浮在清洗槽的清洗液上的状态，从而可以将预涂辊的重量减轻并防止下垂现象。

并且，可以将清洗槽的下部构成为弯曲型结构，从而减少收容于清洗槽内的清洗液的使用量。

并且，可以配备用于感测清洗槽内的水位的水位感测部，从而能够通过管理而将收容于清洗槽内的清洗液的容量维持在设定的容量。

并且，配备以刮除的方式将残留于预涂辊的外周面的药液和清洗液的残留物分离并去除的挤压件，从而能够防止预涂辊的污染并使预涂辊的表面维持干燥的状态，因此可以在药液的预排出操作时，防止药液喷嘴的喷嘴口被异物污染，并且可以将结在药液喷嘴的喷嘴口的药液的珠量均匀地维持。

并且，在借助挤压件而将预涂辊清洗及干燥的情况下，相较于利用以往的泡沫喷射的清洗及利用气刀的干燥方式，可以从根源上去除由干燥空气产生的烟雾所能导致的污染原因。

并且，在构成用于预涂辊的旋转的驱动部时，通过构成为将电机的旋转轴和预涂辊的轴部借助联轴器直接连接，可以相较于以往的利用同步带的动力传递结构而大幅减少异物的产生。

并且，以往在调整预涂辊的水平时，调整了预涂单元整体的水平，但是本实用新型中的水平调整的对向仅局限于预涂辊和支撑它的支撑部，因此可以更简便地进行预涂辊的水平调整作业。

并且，在根据本实用新型的药液喷嘴管理装置中，通过在预涂单元将超声波清洗单元和净化单元作为一体型结构而配备，可以迅速地执行药液的预排出、药液喷嘴的清洗及净化作业，并将药液喷嘴管理装置紧凑地构成。

附图说明

图1是本实用新型的药液喷嘴管理装置的设置状态图。

图2是本实用新型的药液喷嘴管理装置的剖面图。

图3a是预涂辊的立体图，图3b是预涂辊的剖面图。

图4是示出清洗槽的弯曲型结构的立体图。

图5是用于说明挤压件的作用的图。

图6是示出预涂单元的驱动部的结构的剖面图。

图7a和图7b分别为预涂辊的水平调节部的构成图及工作状态图。

符号说明

1：狭缝涂布器(slit coater) 10：药液喷嘴管理装置

20：底座 30：平台

40：药液喷嘴 41：喷嘴口(nozzle lip)

50：门架(gantry)装置 60：气缸

100：预涂(priming)单元 110：预涂辊

111：辊部 111a：中空部

112、113：轴部 120：清洗槽

121：弯曲型结构 130：挤压件

140：水位感测部 141：高水位传感器

142：低水位传感器 150：驱动部

151：电机 151a：旋转轴

152：联轴器(coupling) 160：支撑部

170：水平状态调整部 171：第一块

172：第二块 171a、172b：倾斜面

171b：第一块的两侧端 173：调整单元

174：支撑块 174a：引导孔

200：超声波清洗单元 300：净化单元

C：药液 G：基板

R：残留物 W：清洗液

具体实施方式

以下，参照附图而对本实用新型的优选实施例的构成及作用进行说明。

参照图1，应用本实用新型的狭缝涂布器1以如下方式构成，在底座20上配备有平台30，在平台30上装载有涂覆对象基板G。药液喷嘴40如图1中的箭头所示地从平台30的一侧向另一侧沿着门架装置50而移动，并以狭缝涂覆对基板G的表面方式涂布药液。

所述门架装置50配备于平台30的两侧(以图1为基准的纸面方向的前方和后方)，并以支撑药液喷嘴40的两侧部且能够移动的方式被设置，而且门架装置50包括用于将药液喷嘴40升降驱动的气缸60。

所述药液喷嘴管理装置10能够在药液喷嘴40的移送区间内以位于平台30的一侧的方式配备。

参照图1和图2，根据本实用新型的药液喷嘴管理装置10是用于执行配备于狭缝涂布器1的药液喷嘴40的预排出、清洗及净化操作的一构成，包括预涂单元100、超声波清洗单元200及净化单元300。所述预涂单元100、超声波清洗单元200和净化单元300是用于药液喷嘴40的维持管理的构成单元。

在执行将药液涂布在基板G的表面的工序之前，所述预涂单元100执行将药液预排出的功能，以均匀地维持结在药液喷嘴40的喷嘴口41(参照图5)的药液的珠(Bead)量。

所述超声波清洗单元200执行利用超声波振动而清洗药液喷嘴40的功能，所述净化单元300执行用于防止药液喷嘴40内部的药液污染的清洗作用以及用于排出气泡的药液净化作用。

所述预涂单元100中的药液预排出在每次对基板进行涂覆之前执行，并且超声波清洗单元200和净化单元300的药液喷嘴400的清洗的净化操作可以以预定周期进行，或者在必要时进行。

如上所述，根据本实用新型的药液喷嘴管理装置10将预涂单元100、超声波清洗单元200及净化单元300一体化而配备于相邻的位置，从而可以迅速执行药液的预排出和药液喷嘴40的清洗及净化操作，并且可以减少用于对药液喷嘴40进行维持管理的装置的设置空间而紧凑地构成。

以下，参照图2至图7b而对本实用新型的预涂单元100的构成及作用进行说明。

参照图2、图3a和图3b，预涂单元100包括预涂辊(Priming roller)110，药液从药液喷嘴40预排出到所述预涂辊110。所述预涂辊110由圆筒形状的辊部111以及结合于所述辊部111的两侧的轴部112、113形成，并且所述辊部111和轴部112、113分别单独地被制造并彼此结合。所述辊部111和轴部112、113之间的结合可以通过焊接而实现，但不限于此，可以将独立的紧固单元作为媒介而结合。

如上所述，现有技术中将轴部焊接在预涂辊的辊部之后进行辊的加工而制造了预涂辊，但是在此情况下，存在如下的问题：辊的加工程度受到相当大的轴部加工程度的影响，因此难以精确地管理辊部的直线度(圆柱度)和圆度。

与此相反地，如同本实用新型，在只对辊部111本身独立地进行辊加工的情况下，在将辊部111的两侧面中心固定的状态下进行加工，因此具有能够减少辊部111的加工误差而实现精确的加工的效果。

并且，如上所述，在将预涂辊110的辊部111和轴部112、113制造成分离型的情况下，在组装辊部111和轴部112、113时，可能根据组装程度而产生辊部111的下垂等误差，但是相反具有能够弥补加工误差的优点。并且，在将所述辊部111和轴部112、113制造成分离型的情况下，加工作业简便，并且可以减少辊部111的加工误差，因此具有在进行药液的预排出操作时能够均匀地维持药液喷嘴40的喷嘴口41的药液珠量的效果。

参照图2、图3a、图3b和图6，所述预涂辊110的辊部111构成为在内部形成有作为空置空间的中空部111a的中空型结构。

另外，在所述预涂辊110的下侧配备有清洗槽120。

在所述清洗槽120的内部收容有清洗液W，且预涂辊110的外周面下部以浸渍于所述清洗液W内的方式布置。所述清洗液W用于清洗被预排出到预涂辊110的外侧面而沾着的药液。

通过使所述辊部111形成为中空型结构，可以将预涂辊110的重量减轻而减少成本，并且所述辊部111在借助浮力而漂浮于清洗液W上的状态下得到支撑，因此能够有效地防止预涂辊110的下垂现象而维持允许误差范围内的直线度。因此，可以省略用于弥补预涂辊110的下垂的额外的加工工序。

参照图2和图4，所述清洗槽120的下部构成为包围预涂辊110的外周面一部分的弯曲型结构121。根据上述构成，可以减少收容于清洗槽120内的清洗液W的使用量。

即，通过构成为将圆筒形状的预涂辊110的辊部111的下部的局部相隔预定间距地包围的弯曲型结构121，辊部111可以在浸渍于清洗液W内的状态下旋转，因此能够将可进行清洗的清洗槽120的体积最小化，从而减少清洗液W的使用量。

另外，参照图2，在所述预涂单元100的一侧配备有用于感测收容于清洗槽120的清洗液W的水位的水位感测部140。

所述水位感测部140由配备于上下相隔的位置的高水位传感器141和低水位传感器142构成。可以通过管理，以所述水位感测部140所感测的水位信息为基准而使收容于清洗槽120内的清洗液W的容量维持预定的容量。

参照图2和图5，所述预涂单元100还可以包括挤压件(squeeze)130。所述挤压件130在末端接触于预涂辊110的外周面的状态下得到配备，从而通过刮除的方式将残留于所述预涂辊110的外周面的药液C和清洗液W的残留物R分离而去除，从而可以防止预涂辊110的污染并维持干燥的状态，因此在进行药液C的预排出操作时，能够防止药液喷嘴40的喷嘴口41被异物污染，并且能够均匀地维持药液C的珠量。

并且，在利用如上所述的挤压件130而将预涂辊110清洗及干燥的情况下，相比于以往的利用泡沫喷射机的清洗以及利用气刀的干燥方式，能够从根源上消除可能由于从清洗液和干燥空气所产生的烟雾(fume)导致的预涂辊110和药液喷嘴40的污染因素。

所述挤压件130可由耐化学性硅或橡胶材质构成。

参照图6，所述预涂单元100还包括提供动力而使预涂辊110旋转的驱动部150。

所述驱动部150包括如下要素而构成：电机151；以及联轴器152(152a、152b)，在两侧结合有所述电机151的旋转轴151a和所述预涂辊110的轴部112而将电机151的旋转力传递到预涂辊110。

如上所述，在构成用于预涂辊110的旋转的驱动部150时，可以构成为将电机151的旋转轴151a和预涂辊110的轴部112通过联轴器152(152a、152b)而直接连接，从而相较于以往的利用同步带的动力传递结构中通过带的分叉而产生异物的结构，可以大幅减少异物产生量。

参照图7a和图7b，所述预涂单元100包括用于将预涂辊110调整到水平状态的水平状态调整部170。

所述预涂辊110的轴部112被支撑部160可旋转地支撑，所述水平状态调整部170配备于支撑部160的下方。所述支撑部160可以包括将预涂辊110的轴部112可旋转地支撑的多个轴承而构成。

所述水平状态调整部170包括：第一块171，用于放置所述支撑部160，并且可升降移动地配备；以及第二块172，放置所述第一块171，并以能够沿着水平方向进行往复运动的方式配备，其中，所述第一块171和所述第二块172的接触面171a、172a形成为以水平面为基准而向一侧倾斜的倾斜面。

并且，还可以包括用于调整所述第二块172的水平方向的移动量的调整单元173。一实施例中，所述调整单元173以能够在原始位置沿着两个方向旋转的方式配备，并且可以由螺纹结合于所述第二块172的螺栓构成。

并且，在所述第一块171的两侧配备有一对支撑块174，所述支撑块174可沿垂直方向移动地支撑所述第一块171，在所述支撑块174可以形成有引导孔174a，所述引导孔174a可使所述第一块171沿着垂直方向升降地收容第一块171的两侧端171b。

因此，所述第二块172能够与所述调整单元173的正/反方向的旋转连动而在水平状态下向左侧或右侧移动，并且第一块171能够借助于所述第二块172的移动而沿着上下方向进行移动，据此，可以通过调整在第一块171上被支撑的支撑部160和轴部112的高度而使预涂辊110被调整成水平状态。

在以往调整预涂辊的水平时，调整了预涂单元整体的水平，但是本实用新型中的水平调整的对象仅局限于预涂辊110和支撑它的支撑部160，因此可以更容易地进行预涂辊110的水平调整作业。

如上所述，本实用新型不限于上述实施例，并且在不脱离权利要求书中请求的本实用新型的技术思想的情况下，在本实用新型所属的技术领域中具有基本知识的人员能够进行显而易见的变形实施，并且这些变形实施属于本实用新型的范围内。