CN108146065B - 能够水冷却的光烧结装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种能够水冷却的光烧结装置。光烧结装置包括发散光的发光部及具有配置所述发光部的内部孔且通过所述内部孔使水循环以冷却所述发光部的冷却部。本发明的光烧结装置能够同时进行干燥及烧结,大面积时也能够提高光烧结效率,提高光均匀度。

Description

能够水冷却的光烧结装置
技术领域
本发明涉及能够水冷却的光烧结装置。
背景技术
近来,随着电子技术与信息通信技术的发展,已经开发出了智能设备、OLED、太阳电池等多种电子设备。制造用于这些电子设备的电子元件方面采用印刷电子技术。印刷电子技术是将具有导电性、绝缘性、半导体性等的功能性油墨印刷通过工业用印刷工程方法印刷在塑料、膜、纸、玻璃、基板上制造具有所需功能的电子元件的技术。
这种印刷电子技术能够以向多种基材印刷的方式应用,通过不同于现有电子产业的制造工序使得能够大量生产、大面积化及简化工序。
印刷电子技术的工序由印刷、干燥、烧结等三个步骤构成。其中,对产品性能影响最大的步骤是烧结工序。烧结是通过熔化纳米粒子形成固体形态的功能性薄膜,是新一代技术领域中具有相当大的价值的工序。一般的烧结工序通过热烧结法、微波烧结法、激光烧结法等完成。现有的热烧结法是在高温的真空腔环境进行烧结工序,因此难以适用于耐热性差的柔性基版,而其他烧结方法由于工序时间长,需要经过复杂的步骤,因此生产性低、制造成本高。
为解决这种问题,目前已开发有如以下现有技术文献的专利文献公开的光烧结技术。光烧结技术是传播由氙灯发生的白色光熔化纳米粒子,与现有的用热等的方法相比能够明显更快、大量地生产功能性薄膜。但是,现有的光烧结装置只能实现局部烧结、烧结均匀性差、无法适用于大面积基板。
并且,一般的光烧结是在基板等上印刷金属油墨并进行干燥后进行的,因此其问题是除了光烧结装置以外还需要其他干燥装置。
因此,目前急需一种能够解决现有光烧结装置的问题的技术方案。
【现有技术文献】
【专利文献】
(专利文献1)KR10-2012-0135424 A
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种能够同时进行干燥及烧结的光烧结装置。
并且,本发明的目的在于提供一种大面积时也能够提高光烧结效率的光烧结装置。
并且,本发明的目的在于提供一种提高光均匀度的光烧结装置。
并且,本发明的目的在于提供一种能够水冷却的光烧结装置。
技术方案
根据本发明的一个方面,提供一种能够水冷却的光烧结装置。
根据本发明的一个实施例,能够提供一种光烧结装置,包括:发散光的发光部及具有配置所述发光部的内部孔,通过所述内部孔使水循环以冷却所述发光部的冷却部。
所述光烧结装置还可以包括向所述冷却部注入水的注入口;及排出位于所述冷却部的水的排出口。
所述冷却部还可以包括与所述注入口及所述排出口中至少一个和所述内部孔的局部连通的连接部件。
所述注入口及所述排出口中至少一个凸出或凹陷于所述光烧结装置的外壳的一面。
所述光烧结装置的外壳的一面还形成有用于插入向所述发光部供应电源的电线的贯通孔。
所述电线通过所述内部孔的一面和所述发光部相接,所述电线和所述内部孔相接的部分可配置防止所述水流到所述内部孔的外部的环。
所述冷却部可以由位于所述内部孔的所述发光部发散的光能够透过的透明材质形成。
所述排出口可以具有包围连接于所述内部孔的一端的电线的形状且连通于所述贯通孔。
根据本发明的另一实施例,可提供一种光烧结装置,包括:反射罩;位于所述反射罩的下部发散光的发光部;及包围所述发光部的外部,对所述发光部进行冷却的冷却部。
所述冷却部包括包围所述发光部的本体;暂时储存水的储存部;及连接所述本体和所述储存部的连接部件。
所述光烧结装置还包括向所述储存部注入水的注入口;及排出所述本体或所述储存部的水的排出口。
所述储存部可位于所述反射罩的上部的空的空间。
技术效果
通过提供本发明一个实施例的光烧结装置,能够同时进行干燥及烧结。
并且,本发明在大面积时也能够提高光烧结效率,提高光均匀度。
附图说明
图1为显示本发明一个实施例的光烧结装置的示意图;
图2为显示本发明一个实施例的光烧结装置的剖面图;
图3为用于说明本发明一个实施例的第一发光部的光均匀度的示意图;
图4为用于说明本发明一个实施例的第二发光部的光均匀度的示意图;
图5为显示本发明另一实施例的光烧结装置的示意图;
图6为显示利用本发明一个实施例的光烧结装置的导电膜形成方法的示意图;
图7为显示本发明一个实施例的光烧结装置的后面的示意图;
图8为显示本发明又一实施例的光烧结装置的示意图;
图9为显示本发明另一实施例的光烧结装置的后面的示意图。
附图标记说明
100:光烧结装置
10:第一发光部 20:第二发光部
30:反射罩 31:中心弯曲部
32:主弯曲部 33:辅助弯曲部
40:反射壁 50:固定部
60:滤光器 70:外壳
80:冷却部 81:内部空的空间
82:注入口 83:排出口
84:连接部件
具体实施方式
本说明书中使用的单数的表现在无其他明确定义的情况下还包括复数的表现。关于本说明书中记载的“构成”或“包括”等术语,不应理解为必须包括说明书中记载的所有构成要素或步骤,而是应该理解为可以不包括其中部分构成要素或部分步骤,或者还可以包括其他构成要素或步骤。并且,说明书中记载的“…部”、“模块”等术语表示处理至少一个功能或动作的单元,其可以通过硬件、软件或结合硬件及软件实现。
以下参见附图具体说明本发明的实施例。
图1为显示本发明一个实施例的光烧结装置的示意图,图2为显示本发明一个实施例的光烧结装置的剖面图,图3为用于说明本发明一个实施例的第一发光部的光均匀度的示意图,图4为用于说明本发明一个实施例的第二发光部的光均匀度的示意图,图7为显示本发明一个实施例的光烧结装置的后面的示意图,图8为显示本发明又一实施例的光烧结装置的示意图。
光烧结装置100是对被处理物进行干燥和烧结的装置。参见图1,本发明一个实施例的光烧结装置100包括外壳70、位于外壳70内侧的反射罩30及反射壁40,反射罩30的下侧配置有第一发光部10及第二发光部20。
其中,反射罩30及反射壁40能够向被处理物上面方向反射从第一发光部10及第二发光部20中至少一个射出的光。
其中,被处理物为图案化于塑料、纸、膜、玻璃、基板S等的微金属粒子及前驱体等,表示被光烧结的对象物质。在此,被处理物不仅可以包括铜、铁、钼、镍、铝、金、铂等金属,还可以包括氧化钛、钴酸锂氧化物、硅氧化物等陶瓷。并且,被处理物的大小可以是纳米或微米大小,这种情况下粒子表面积比增大,因此光吸收度增大。例如,被处理物为印刷在基板S上的金属纳米油墨,可以通过干燥及烧结步骤形成太阳电池等电子设备的电极。但是,被处理物并非必须局限于形成电极的金属纳米油墨。此后通过光干燥、烧结如上图案化于基板S等的被处理物,其中光发生于第一发光部10及第二发光部20中至少一个。
第一发光部10及第二发光部20分别是发散光的光源。其中,可以设置一对第二发光部20,可分别配置在第一发光部10的两侧使得彼此相对。
并且,虽没有示出,但第一发光部10及第二发光部20可以配置于同一平面上,但并非必须局限于此。
例如,第二发光部20可以配置在比第一发光部10的配置平面靠下的位置。
并且,第一发光部10及第二发光部20可以是具有预定长度的圆筒形态。第一发光部10及第二发光部20的向垂直于长度方向的方向切断得到的横截面(圆板形剖面)的直径可以是100mm以下。
但是,第一发光部10及第二发光部20的形态及直径并非必须局限于此,很显然,其还可以是其他形态或其他横截面直径。
并且,第一发光部10及第二发光部20在被处理物干燥步骤与烧结步骤可分别选择性地开/关。即,第一发光部10及第二发光部20中至少一个以上的光可以照射到被处理物。
第一发光部10及第二发光部20可分别是氙灯(xenon lamp)、红外线灯、紫外线灯中任意一个。当然,灯不限于上述的灯,用其它灯也无妨。
氙灯为通过在氙气内发生的放电发光的灯,发生60nm至2.5nm范围的宽波段的光谱的超短波白色光。这种白色光可以照射到被处理物进行光烧结。
红外线灯为发生红外线光的光源,在干燥步骤起到干燥被处理物的作用。
紫外线灯为发生紫外线光的光源,可在烧结步骤和氙灯一起使用。在用氙灯的白色光进行烧结的过程中照射紫外线光的情况下,即使白色光的能量小也能够进行烧结。其原因在于被处理物为金属纳米油墨的情况下,紫外线光起到断开连接着油墨内所含高分子的链的作用。并且,可以通过氙灯、紫外线灯、红外线灯复合地照射光以保持高烧结均匀性,提高烧结效率。
因此,以红外线灯为第二发光部20干燥被处理物后,可以以氙灯为第一发光部10或将第二发光部20更换为氙灯进行烧结。即,烧结过程中第一发光部10及第二发光部20中任意一个可以是氙灯。在此,非氙灯的其他发光部可以关闭或作为紫外线灯复合地照射光。
这种从第一发光部10及第二发光部20发散的光向上下左右方向发散照射到配置于下部的被处理物。在此,向上方发散的光可以被反射罩30反射而照射到被处理物。
其中,第一发光部10及第二发光部20可分别位于冷却部80内部。
参见图2,冷却部80的内部具有空的空间(孔),各发光部10、20分别配置在内部空的空间81,随着水的循环起到冷却发光部10、20的作用。其中,冷却部80可具有多个空的空间(孔)。各空的空间(孔)可分别用于配置各发光部10、20。
本发明一个实施例的光烧结装置100包括用于向冷却部80的内部空的空间81注水而输入水的注入口82及用于排出水的排出口83中至少一个。
冷却部80还可以包括用于向内部空的空间81顺畅地注入或排出水的连接部件84。
其中,连接部件84连接冷却部80的内部空的空间81与注入口82及排出口83中至少一个使得将水注入到所述冷却部80的内部空的空间81或从中排出水。
连接部件84可以直接连接冷却部80的内部空的空间81与注入口82及排出口83中至少一个。
并且,连接部件84可将包含于冷却部80的多个内部空的空间81的各一端相互连接起来。例如,假设包含于冷却部80的第一空的空间包围着第一发光部10,第二空的空间及第三空的空间包围着一对第二发光部20。例如,可以使得第一空的空间的一端与第二空的空间的一端通过连接部件相互连接,第一空的空间的另一端与第二空的空间的另一端通过连接部件相互连接(参见图9)。并且,第一空的空间或第二空的空间的一部分可分别连接于注入口82或排出口83中至少一个。因此,通过注入口82流入的水能够在流过第一空的空间与第二空的空间后通过排出口83排出到外部。在此,第三空的空间的一端可直接连接于注入口82,第三空的空间的另一端可直接连通于排出口83。因此,通过注入口82流入的水可在流过第三空的空间后通过排出口83排出到外部。
又例如,第一空的空间的一端与第二空的空间的一端通过连接部件相互连通,第二空的空间的另一端与第三空的空间的另一端通过连接部件相互连通。
在此,第一空的空间的另一端可连通于注入口82,第三空的空间的一端可连通于排出口83。
因此,通过注入口82流入的水在流过第一空的空间、第二空的空间及第三空的空间后通过连接于第三空的空间的一端的排出口83向外部排出。
所述注入口82及排出口83中至少一个可贯通外壳70的一面凸出。
例如,注入口82及排出口83中至少一个可凸出到背对包围第一发光部10及第二发光部20的冷却部80的内部空的空间81的上部方向的外壳70的一面,使得水顺畅地注入到包围第一发光部10及第二发光部20的冷却部80的内部空的空间81或从中排出。
但是,为了使水顺畅地循环,可以使注入口82凸出到背对包围第一发光部10及第二发光部20的冷却部80的内部空的空间81的上部方向的外壳70的一面,排出口83位于第一发光部10及第二发光部20的下部。即,排出口83凸出到背对反射罩的外壳70的一面。
因此,水从反射罩30的上部注入并通过连接部件84注入到冷却部80的内部空的空间81,然后通过冷却部80的内部空的空间81从排出口83排出。
构成冷却部80的构成中用于配置发光部10、20的内部空的空间81必须使从发光部10、20发散的光透过,因此可以由透明材料形成。当然,即使不是透明材料,只要是位于内部空的空间(孔)的发光部10、20发散的光能够透过材质则同样都可以适用。
例如,冷却部80可以由石英形成。
本发明一个实施例的光烧结装置100的外壳70一面可以形成有用于插入向发光部10、20供应电源的电线的贯通孔710。
该电线可以通过贯通孔710并贯通冷却部80的一端连接到发光部10、20的一端。在此,可以在电线通过的冷却部80的一端安装环以防止电线导致容纳于冷却部80内部空的空间81的水通过接合部位流出(未图示)。
本说明书假设内部空间与电线的连接部位通过环结合以密闭并以此为中心进行了说明。但是很显然,除了环之外,其他能够密闭连接电线的内部空间的一面的构成也同样都可以适用。
图7显示注入口82与排出口83形成于同一面,但根据实现方法,可以使上述排出口83为包围连接于冷却部80的一端的电线的形态且通过贯通孔710凸出。
这种情况下,电线可位于排出口83的内部空间,排出口83的一端连接于冷却部80的内部空的空间81的一端,排出口83的另一端和贯通孔710连通。因此,水从光烧结装置100的上部注入并通过排出口83从光烧结装置100的背面排出,从而能够使水在冷却部80的内部空的空间81顺畅地循环。
图8显示本发明另一实施例的冷却部的结构。
参见图8,本发明另一实施例的冷却部800包括本体810、储存部820、连接部件830、注入口840及排出口850。
本体810内部配置发光部10、20。因此,本体810由能够使从发光部10、10、20发散的光透过的透明材料形成。
这种本体810可分别包围各发光部。
储存部820是用于储水的部件。
储存部820位于反射罩30的上部,可直接连通于注入口840。因此,储存部820可暂时储存通过注入口840注入的水后通过连接部件830供给本体810。
连接部件830起到连接储存部820与本体810的功能使得储存于储存部820的水注入到本体810。
因此,连接部件830的一端连通于储存部820的局部,连接部件830的另一端连通于本体810的局部。
注入口840连通于储存部820,是用于注入水的构件。
水通过注入口840流入,在直接注入到发光部10、20所在的本体810之前暂时储存于储存部820,能够通过储存部820稳定地流入本体810。
注入口840如以上参见图1所述,可通过外壳70的上面凸出。
图1、图2、图7及图8示出了注入口通过外壳70的上面凸出的结构,但注入口为贯通外壳70的上面的孔的形态而不是凸出形态也无妨。
只要注入口840是能够用于从外部注入水的结构,那么无论是凸出形状还是凹陷形状都同样可以适用。
排出口850是用于排出本体810或储存部820的水的构件。
但,为了顺畅地排出在本体810内部被发光部10、20升温的水,排出口850可连接于离本体810和连接部件830相连的一端具有一定距离的本体810的另一端。图8没有准确示出排出口850,但排出口850可以和注入口840位于同一平面且具有和注入口840相同的形状。又例如,排出口850可以如参见图7所述说明形成于不同于注入口840所在的面的其他面。这种情况下,可以连通到外壳70的后面的贯通电线的贯通孔以连接到本体810的一端。图1显示光烧结装置100的中心弯曲部31下部配置有第一发光部10,辅助弯曲部33的下部配置有一对第二发光部20。
又例如,虽未示出,但还可以使光烧结装置100的中心弯曲部31的下部配置第一发光部10,主弯曲部32的下部配置一对第二发光部,辅助弯曲部33的下部配置一对第三发光部。
反射罩30具有预定长度及预定形状。反射罩30的下部面配置于第一发光部10及第二发光部20的上部,起到反射从第一发光部10及第二发光部20发散的光中向上方发散的光的功能。
反射罩30下部面的中心部L下部可配置有第一发光部10。并且,反射罩30下部面可以是以沿着长度方向通过中心部L的中心线为基准左右对称的形状。
更具体来讲,反射罩30的下部面如图2所示,包括中心弯曲部31、主弯曲部32及辅助弯曲部33。
在此,以反射罩30的下部面的中心线为基准形成中心弯曲部31,主弯曲部32相接地分别形成于中心弯曲部31的两端部,辅助弯曲部33相接地分别形成于主弯曲部32的两端。
参见图2可知一对主弯曲部32和一对辅助弯曲部33以反射罩30的中心弯曲部31为基准形成左右对称结构。
中心弯曲部31形成于第一发光部10的上部。其中,中心弯曲部31为从反射罩30的下部面向上方凹陷的弯曲形状。可以形成为向中心弯曲部31的上方最凹陷的中心对应于反射罩30的中心部L的中心线的位置,以中心线为基准左右对称的弯曲形状。
中心弯曲部31起到反射从第一发光部10发散的光中向上方发散的光的功能。
主弯曲部32一对一对应相接地分别形成于中心弯曲部31的两端,以中心弯曲部31为基准左右对称。
主弯曲部32和中心弯曲部31一样,具有从反射罩30的下部面向上凹陷的弯曲形状。
因此,中心弯曲部31的左侧端相接地形成有第一主弯曲部,中心弯曲部31的右侧端相接地形成有第二主弯曲部。
辅助弯曲部33为从反射罩30的下部面向上凹陷的弯曲形状。
这种辅助弯曲部33的一端分别一对一对应相接地形成于一对主弯曲部32的另一端。即,以一对主弯曲部32为中心,两侧各形成有一个辅助弯曲部33以左右对称。
更具体来讲,主弯曲部32的左侧端相接地形成有第一辅助弯曲部,主弯曲部32的右侧端相接地形成有第二辅助弯曲部。
并且,一对辅助弯曲部33的下方分别配置一对第二发光部20。因此,从第二发光部20发散的光中向上方发散的光能够被辅助弯曲部33反射而照射到被处理物。
这种反射罩30可以由金、银、铝、铁等多种金属及陶瓷、氧化铝等非金属材料中任意一种或两种以上混合制成。但反射罩30并非必须由上述材料制成,其可以由这些材料中任意一种或两种以上混合而成的混合物涂布到反射罩30的下部面制成。
综上,本发明一个实施例的光烧结装置100为中心弯曲部31向上方弯曲使得反射罩30的下部面以中心部L为基准左右对称,分别从中心弯曲部31的侧端延伸的一对主弯曲部32向上方弯曲,分别从主弯曲部32的侧端延伸的一对辅助弯曲部33向上弯曲的形状。
并且,以反射罩30的中心部为基准,中心弯曲部31下部配置有第一发光部10,第二发光部20分别配置在一对主弯曲部32的下部,分别从第一发光部10至第二发光部20发散的光中向上方发散的光被中心弯曲部31、一对主弯曲部32及一对辅助弯曲部33反射而照射到被处理物。
又例如,可以使第一发光部10配置于一对主弯曲部32的下部,第二发光部20配置于一对辅助弯曲部33的下部。
其中,以红外线灯为第二发光部20对印刷的被处理物进行干燥,以氙灯为第一发光部10或将第二发光部20更换为氙灯进行烧结,此处可以使第一发光部10及第二发光部20中非氙灯的发光部为紫外线灯复合地照射光。
因此,能够得到高烧结均匀性及导电率,能够大面积烧结,能够连续进行干燥与烧结。因此,能够通过大量生产及高速生产提高生产性、降低制造成本。
并且,本发明一个实施例的光烧结装置100还可以包括一对反射壁40。其中,反射壁40为一对,分别从反射罩30的两端向下延伸形成。这种反射壁40除了支撑反射罩30的作用以外,还可以起到反射在内面偏离被处理物的从第一发光部10及第二发光部20发散的光使得照射到被处理物的作用。
这种反射壁40和反射罩30一样,可以由金、银、铝、铁等多种金属及陶瓷、氧化铝等非金属材料中任意一种或两种以上混合制成。
但是,反射壁40和反射罩30一样,并非必须由上述材料制成,可以由这些材料中任意一种或两种以上混合而成的混合物涂布到反射壁40的内面制成。
其中,反射壁40的内面为一对反射壁40中彼此相对的面,能够反射从第一发光部10及第二发光部20发散的光中的一部分。
并且,本发明一个实施例的光烧结装置100还可以包括罩住反射罩30及反射壁40的外壳70。外壳70包围反射罩30的上部面及反射壁40的外面以固定反射罩30与反射壁40,在受到外部冲击时保护反射罩30与反射壁40。
并且,本发明一个实施例的光烧结装置100还可以包括固定被处理物的固定部50。其中,固定部50将被处理物固定配置在一对反射壁40之间,配置在离反射壁40的末端即反射壁40的最下端向下相隔预定间隔的位置。
并且,本发明一个实施例的光烧结装置100还可以包括滤光器60。其中,滤光器60为选择性地通过或阻断光中具有特定波段的成分的光学元件。这种滤光器60的配置位置比第一发光部10及第二发光部20靠下,起到根据被处理物或印刷有被处理物的基板等控制白色光、红外线光、紫外线光的波段的作用。
其中,滤光器60可通过反射壁40固定。例如,可以在一对反射壁40的内面形成滑槽使得滤光器60能够以滑动方式和反射壁40组装分离。但滤光器60并非必须固定于反射壁40或以滑动方式分离结合。
并且,本发明一个实施例的光烧结装置的光烧结效率取决于反射罩30的中心弯曲部31、主弯曲部32及辅助弯曲部33的形状、第一发光部10及发光部20的位置、反射壁40的高度及配置等多种变量及与各变量之间的关系。
因此,需要导出具有最佳光烧结效率的条件。以下基于图2进行具体说明。
用MATLAB程序优化设计了具有更高光烧结效率的反射罩30的形状、曲率等。并且,根据反射罩30的形状、曲率相应地设定了第一发光部10及第二发光部20的位置、反射壁40的高度及配置等。其结果,最优化的变量及和其他变量之间的关系如下。
可以使从反射罩30的中心部L到第一发光部10的中心的垂直距离为100mm以下,从第一发光部10的中心到固定部50的垂直距离为60~150mm。其中,从反射罩30的中心部到第二发光部20的中心的垂直距离可以是50mm以下。
并且,中心弯曲部31可以是圆弧半径为1~100mm的圆弧形状。
主弯曲部32可以是圆弧半径为10~100mm的圆弧形状,连接主弯曲部32的两端的弦的长度可以是10~200mm。其中,从反射罩30的中心部到第二发光部20中心的垂直距离可小于形成主弯曲部32的弦的长度。
经过第一发光部10的水平线和从第一发光部10向第二发光部20方向延伸的假想线可构成预定角度。
辅助弯曲部33可以是圆弧半径为1~100mm的圆弧形状。其中,第二发光部20可以向下配置成外面和辅助弯曲部33的圆弧中心相接。其中,从辅助弯曲部33的圆弧中心到第二发光部20的中心的距离可小于辅助弯曲部33的圆弧半径。
反射壁40配置成相对于反射罩30垂直,从反射罩30的中心部L到反射壁40的末端,即最下端的垂直距离可以是300mm以下。其中,从反射罩30的中心部到反射壁40的内面的水平距离可大于连接主弯曲部32的两端的弦的长度。其中,从反射罩30的中心部L到反射壁40的末端的垂直距离可大于从反射罩30的中心部到第一发光部10的中心的垂直距离。
由图3可知本发明一个实施例的到达被处理物的第一发光部的光源的强度均匀分布。图3的(a)用三维坐标图显示第一发光部的光源的强度,图3的(b)是从z轴方向观察的二维数据,可知整个面积上的光源强度均匀。
由图4可知本发明一个实施例的光烧结装置中到达被处理物的第二发光部的光源的强度均匀分布。图4的(a)用三维坐标图显示第二发光部的光源的强度,图4的(b)是从z轴方向观察的二维数据。
图5为显示本发明另一实施例的光烧结装置的示意图。参见图5,本发明另一实施例的光烧结装置500的反射罩530结构不同于图1的反射罩30,其余结构均相同。
因此,以下仅说明具有区别的反射罩530结构,省略重复说明。
如图5所示,光烧结装置500的反射罩530以下部面的中心部L为基准左右对称。
不同于图1,反射罩530的下部面的中心部L形成有隔槽535。
隔槽535离反射罩530的下部面中心部L具有预定间隔,从反射罩530的下部面中心部L向垂直方向具有预定深度。
隔槽535的形状可以是四角形、圆形、多角形等多种形状,只要是能够使第一中心弯曲部531a与第二中心弯曲部531b相隔预定间隔的形状的情况下可任意适用。
第一中心弯曲部531a、第二中心弯曲部531b以隔槽535为基准左右对称地分别形成于隔槽535的两端且分别与所述两端彼此相接。
第一中心弯曲部531a及第二中心弯曲部531b是以与隔槽535相接的部分为基准向下方弯曲的形状。即,第一中心弯曲部531a及第二中心弯曲部531b的圆弧可以是诸如扇形之类的弧形。第一中心弯曲部531a及第二中心弯曲部531b中与隔槽535相接的部分最靠上,以与隔槽535相接的部分为基准向下弯曲而具有圆弧形状。
隔槽535的内部侧面可以由能够向被处理物反射从配置于反射罩530下部的第一发光部510及第二发光部520发散的光中向上发散的光的材料构成或涂布有相应材料组合物。
又例如,隔槽535的内部侧面可以由不反射从配置于反射罩530的下部的第一发光部510及第二发光部520发散的光中向上方发散的光的材料构成或涂布有相应材料组合物。
并且,隔槽535的内部上部面可以由不反射从配置于反射罩530下部的第一发光部510及第二发光部520发散的光中向上发散的光的材料构成或涂布有相应材料组合物。
综上,隔槽535的内部面中局部可以由不反射从配置于反射罩530下部的第一发光部510及第二发光部520发散的光中向上发散的光的材料构成或涂布有相应材料组合物。
并且,隔槽535可以从反射罩530的下部面具有预定深度,根据实施方法,可以形成为与形成于反射罩530的外部面的外壳570相接。
图6为显示本发明一个实施例的光烧结装置的导电膜形成方法的示意图。
在步骤610,通过第一工序印刷金属纳米油墨。金属纳米油墨可印刷于基板而图案化。例如,基板可以是塑料、膜、纸、玻璃等。
在步骤620,通过第二工序干燥金属纳米油墨。
这种情况下,发散红外线加热基板S上的被处理物以干燥被处理物。
在步骤630,通过第三工序烧结金属纳米油墨。
烧结金属纳米油墨的工序可以和干燥金属纳米油墨的工序同时执行,也可以在干燥金属纳米油墨的工序结束后执行。
光烧结装置100可以通过第一发光部10至第二发光部20中至少一个将氙灯的光照射到形成有被处理物的基板烧结被处理物。以下为了便于理解和说明,假设第一发光部10为氙灯进行说明,并且假设第二发光部20为红外线灯进行说明。
在上述烧结工序,可以关闭红外线灯即第二发光部20,仅打开(On)第一发光部10。照射从氙灯发散的白色光的烧结工序可以通过照射一个脉冲的短脉冲烧结、将白色光的能量分为多个脉冲照射的多脉冲烧结或通过多脉冲预热后通过短脉冲烧结的两步烧结实施。
但烧结工序时红外线灯即第二发光部20并非必须关闭。可以在干燥工序后将第二发光部20从红外线灯更换为紫外线灯。
这种情况下,可以在烧结工序时用紫外线光和白色光复合照射。此处,两步烧结的情况下,可以在预热或烧结过程中任意一个步骤关闭紫外线灯。
又例如,可以使光烧结装置100的第一发光部10为紫外线灯,第二发光部20为红外线灯。
这种情况下,光烧结装置100可以在金属纳米油墨干燥工序通过第二发光部20照射红外线对印刷的金属纳米油墨进行干燥。可以在干燥金属纳米油墨后将第二发光部20从红外线灯更换为氙灯。
因此,烧结工序时可以将第二发光部20从红外线灯更换为氙灯后照射白色光烧结经干燥的金属纳米油墨。在此,第一发光部10为紫外线灯,可以用紫外线光和白色光复合照射。
其中,烧结工序如上所述,可以执行短脉冲烧结、多脉冲烧结或通过多脉冲预热后通过短脉冲烧结的两步(2step)烧结实施。这种两步烧结工序的情况下,可以在预热或烧结过程中的任意一个过程关闭紫外线灯。
根据另一实施例,光烧结装置100的第一发光部10可以是氙灯。因此,可以使第二发光部20为红外线灯,用红外线照射对金属纳米油墨进行干燥后,将第二发光部20更换为氙灯并通过第一发光部10及第二发光部20照射白色光烧结经过干燥的金属纳米油墨。
其中,从第一发光部10及第二发光部20照射的白色光的频率波长可互异。
即,通过第一发光部10及第二发光部20同时照射具有不同波长的白色光的情况下,经过预定时间后两个白色光相互重叠形成重叠脉冲(over 1apped pulse)。重叠脉冲比从第一发光部10及第二发光部20照射的各白色光具有更大的能量,其波长接近阶梯形态。
通常,为形成阶梯形态的脉冲,需要控制主发电机的电子信号,而本发明一个实施例的光烧结装置100不需要控制功率(power),用反射罩即可形成阶梯形态的脉冲。
用如上形成的阶梯形态的脉冲波形烧结,能够防止金属纳米油墨的导电性及印刷的膜褶皱变形。
利用本发明实施例的光烧结装置的导电膜形成方法还可以用于卷对卷工序。即,印刷有被处理物的基板从左侧反射壁向右侧反射壁移动的情况下也能够通过红外线灯干燥被处理物,通过氙灯烧结被处理物。
上述本发明的实施例是为了例示的目的公开的,本发明的一般技术人员在本发明的思想与范围内可以进行多种修正、变更及附加,这种修正、变更及附加应视为属于本发明的范围。

Claims (5)

1.一种光烧结装置,包括:
反射罩;
第一发光部、第二发光部,其位于所述反射罩的下部发散光;
冷却部,其具有分别配置所述第一发光部及所述第二发光部的内部孔,通过所述内部孔的水循环使所述发光部上直接接触水以进行水冷,所述冷却部包括:多个本体,其形成有包围所述第一发光部及所述第二发光部的内部孔;储存部,其暂时储存水;及连接部件,其连接所述多个本体和所述储存部;
注入口,其向所述储存部注入水;及
排出口,其排出位于所述本体或所述储存部的水,
通过所述连接部件相互连接配置所述第一发光部及所述第二发光部的本体,
所述储存部位于所述反射罩的上部的空的空间,
所述反射罩包括以所述反射罩的下部面的中心部为基准分别向上弯曲且左右对称,并配置于所述第一发光部及所述第二发光部上面的一对中心弯曲部,反射由所述第一发光部及所述第二发光部向上发散的光。
2.根据权利要求1所述的光烧结装置,其特征在于:
所述注入口及所述排出口中至少一个凸出或凹陷于所述光烧结装置的外壳的一面。
3.根据权利要求1所述的光烧结装置,其特征在于:
所述光烧结装置的外壳的一面还形成有用于插入向所述第一发光部及所述第二发光部供应电源的电线的贯通孔。
4.根据权利要求3所述的光烧结装置,其特征在于:
所述电线通过所述内部孔的一面和所述第一发光部及所述第二发光部相接,所述电线和所述内部孔相接的部分配置有防止所述水流到所述内部孔的外部的环。
5.根据权利要求3所述的光烧结装置,其特征在于:
所述排出口具有包围连接于所述内部孔的一端的电线的形状且连通于所述贯通孔。
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