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[디스플레이 용어알기] 48.세정 (Cleaning, Wet Cleaning)

디스플레이 제조 과정 중 꼭 필요한 ‘세정(Cleaning)’ 공정은 말 그대로 오염물질, Particle을 제거하는 공정입니다.

디스플레이는 미세공정을 거쳐 만들기 때문에 아주 작은 먼지라도 패턴 결함, 절연막 불량 등 제품에 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 세정은 디스플레이 제조 과정에서 발생하는 파티클이나 이물질을 제거하여 제품의 품질과 수율을 높이는 역할을 합니다.

Glass가 처음 Fab에 투입되서 진행되는 초기 세정을 비롯해 LTPS, 증착, 봉지, 모듈 등 디스플레이 제조 공정 전후에는 오염물질을 제거하기 위한 세정 작업이 진행됩니다.

[디스플레이 용어알기] 48.세정 (Cleaning, Wet Cleaning)[포토공정 중 진행되는 세정 공정]

포토 공정후 남은 PR 잔여 물질이나 식각 공정시 제거되지 않은 산화막을 비롯해 공기 중에 내려 앉은 다양한 파티클 등 제조 공정의 잔여 찌꺼기와 이물질을 세정을 통해 제거하는 것입니다.

세정 공정은 크게 습식세정(Wet Cleaning), 건식 세정(Dry Cleaning), 증기세정(Vapor Cleaning)의 방식이 있습니다. 화학 용액 등 액체를 이용하는 습식 세정, 플라즈마나 레이저 등 용액 외의 매체를 활용하는 건식세정, 습식과 건식의 중간 형태인 증기 세정이 있습니다.

습식 세정은 비용이 적게 들고 공정방식이 비교적 간단해 반도체나 디스플레이 공정에서 많이 사용되는 방식입니다.

세정은 공정별로 다양한 방식을 조합해 세정을 진행하는데, 습식 세정은 Physical Cleaning, Chemical Cleaning 등의 세정 방식을 조합하고 린스(Rinse)와 건조(Dry)를 시켜 마무리합니다.

[디스플레이 용어알기] 48.세정 (Cleaning, Wet Cleaning)

Physical Cleaning 방식으로는 Waterjet, Roll Brush, Megasonic 등이 있습니다. Waterjet은 이산화탄소 가스를 혼합한 고압 세정 툴입니다.순수한물의 작은 입자로 Glass에 수직 분사해 파티클을 물리적으로 제거합니다. Roll Brush는 롤 형태의 브러시를 직접적으로 Glass에 접촉해 세정하는 방식입니다. Megasonic은 1.5Mhz 주파수를 이용해 진동파 효과를 통해 파티클을 세정합니다.

Chemical Cleaning 방식은 알칼리 세정액을 활용하거나 오존수나 수소수,Excimer UV 등을 이용하여 이물질을 제거합니다.

Rinse구간에서는 초순수(Ultra Pure Water)를 이용해 Glass를 세정하고, 마지막으로 Clean dry Air를 활용해 건조합니다.

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