진공 건조용 열경화 장치 및 진공건조 열경화방법 document_id A220517010487

본 발명은 액정 표시 장치의 상하부 기판으로 사용되는 유리기판의 제조 공정에 이용되는 열경화 장치에 관한 것으로서, 특히, 진공 건조 공정 및 포토레지스트 열경화 공정을 동시에 수행할 수 있는 진공 건조용 열경화 장치에 관한 것이다. 액정 표시 장치(LCD)는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하기 위한 장치로서, 이러한 액정 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 액정(53)을 사이에 두고 서로 대향하여 합착된 두 개의 유리기판(51, 52)으로 구성되어 있다. 이때, 상기 두 개의 유리기판 중 하부 유리기판(51)은 박막 트랜지스터가 구비된 TFT 기판이며, 상부 유리기판은 세 가지 기본 색(적, 녹, 청색)의 염료나 안료를 포함하는 컬러 필터(C/F) 기판이다. 이때, 상기 유리기판을 제조하는 공정으로는 세정(PPCLN), 수분건조(DHP/DSP), 포토레지스트 도포(PR Coating), 솔벤트 제거(VCD), 열경화(SHP), 노광, 현상(Developer), 하드 베이크(Hard Bake) 및 검사 공정들이 있으며, 종래에 이용된 상기와 같은 유리 기판의 제조 공정은, 자동화된 라인에 의해 수행되는 것이 아니라, 각 공정이 개별적으로 수행되었기 때문에 각 공정의 연속성이 없었다. 한편, 상기와 같은 유리기판의 제조 공정에 있어서, 상기 유리기판에는 도포액 예를 들어 포토레지스트액 등이 도포되어 포토레지스트막이 형성되고, 상기 포토레지스트막 위에 회로 패턴에 대응하는 마스크가 덮여진 상태에서 상기 유리기판은 노광 처리되며, 상기 노광 처리된 상기 유리기판은 소위 포토리소그라피(Photo lithography) 기술에 의해 현상처리되어 회로 패턴을 형성하게 된다. 이때, 상기 솔벤트 제거 공정은, 상기 포토레지스트 도포 공정의 수행 중에 포토레지스트(PR)에 혼합되어 있는 솔벤트(Solvent)를 제거하기 위한 공정으로서, 상기 포토레지스트 도포 공정이 수행된 유리기판(Glass)을 진공 건조 장치(VCD)에서 일정시간 동안 진공 상태로 유지시키는 공정이다. 한편, 상기 솔벤트 제거 공정은 일반적으로 중진공(10-4~10-3Torr) 상태에서 40~50sec 동안 이루어진다. 또한, 상기 열경화 공정은 상기 솔벤트 제거 공정이 끝난 유리(Glass) 기판을 열경화 장치(SHP)(챔버, Soft Baker)에서 약 130℃의 고온으로 160~180sec 동안 가열시킴으로써, 상기 포토레지스트(PR) 도포 공정을 통해 도포된 포토레지스트(PR)를 열경화시키기 위한 공정이다. 즉, 포토레지스트가 도포된 기판은 상기 솔벤트 제거 공정에 의해 주변의 불필요한 포토레지스트가 제거된 후에 상기 열경화 장치로 반입되어 소프트베이크(softbake)처리가 행하여진다. 이때, 상기 열경화 공정에서는 소량의 솔벤트가 기화된 후 다시 상기 챔버에 쌓이게 되며, 이러한 솔벤트는 상기 열경화 장치를 부식시키게 된다는 문제점이 있다. 한편, 종래에 이용된 상기 유리 기판의 제조 공정은 자동화 라인에 의한 자동화 처리가 이루어지지 않았으며, 각 공정마다 유리 기판 등의 이동에 따른 시간 간격이 존재하였다. 따라서, 상기 시간 간격 동안 상기 열경화 장치를 세척함으로써 상기와 같은 부식을 방지하는 방법이 이용되었으나, 상기와 같은 세척에 의해 상기 열경화 장치가 마모될 뿐만 아니라, 전체 공정이 지연될 수 있다는 문제점이 있다. 한편, 상기와 같은 비연속적인 공정에 따른 시간 지연 등의 문제를 해결하기 위하여, 최근에는 상기 공정들을 자동화 라인을 통해 실시하고 있으며, 이에 따라,상기 유리 기판은 자동화 라인을 통해 이동해 가면서 상기 각 공정들에 의해 가공되어지고 있다. 그러나, 각 공정들은 상기 종래의 공정들에서 이용되어오던 장치들에 의해 여전히 시행되고 있으며, 따라서, 상기한 바와 같은 종래의 문제점들, 즉, 상기 열경화 장치의 세척에 따른 전체 공정의 지연문제, 열경화 장치의 부식 및 마모 문제 등이 여전히 존재하고 있다는 문제점이 있다.