KR101092555B1 - Device for applying solution for Dye-Sensitized Solar Cell and Method for Controlling the Same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생산성이 향상되며, 용액의 도포가 보다 균일하게 이루어지는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 형태에 따르면, 투명전극이 도포된 기판이 안착되어 고정되는 스테이지, 상기 스테이지의 상측에 구비되며, 상기 스테이지에 고정된 기판에 도포되는 용액이 담기고, 상기 담긴 용액이 상기 기판의 표면으로 공급되도록 저면에 슬릿이 복수열 소정간격으로 형성된 선반, 및 상기 선반에 담긴 용액이 상기 슬릿을 통하여 하부의 기판으로 공급되도록 상기 용액을 상기 슬릿측으로 밀어내는 디스팬서를 포함하여 이루어지는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치가 제공된다.The present invention relates to a dye-sensitized solar cell solution coating apparatus and a method of controlling the same, wherein productivity is improved and application of a solution is more uniform. According to one embodiment of the present invention, a substrate coated with a transparent electrode is seated and fixed. A shelf provided on the stage, the shelf having a solution applied to a substrate fixed to the stage, and having a slit formed at a predetermined interval in a plurality of rows on a bottom thereof so that the solution is supplied to the surface of the substrate, and the Dye-sensitized solar cell solution coating apparatus comprising a dispenser for pushing the solution to the slit side so that the solution contained in the shelf is supplied to the lower substrate through the slit.
태양전지, 염료감응식, 티타늄 산화물 용액 Solar cell, dye-sensitized, titanium oxide solution
Description
본 발명은 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 생산성이 향상되며, 용액의 도포가 보다 균일하게 이루어지는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dye-sensitized solar cell solution coating apparatus and a control method thereof, and more particularly, to a dye-sensitized solar cell solution coating apparatus and a control method of which productivity is improved and application of a solution is more uniform. .
현대 시대에 중요사안으로 대두되는 화석연료의 대량소비에 의한 온난화와 대기오염 등 지구 환경문제와 에너지 문제는 21세기에도 인류의 가장 중요한 과제로 문제시 되고 있다.Global environmental problems and energy problems such as warming and air pollution caused by mass consumption of fossil fuels, which are emerging as an important issue in modern times, are considered to be the most important tasks of humanity in the 21st century.
상기 무제의 대안으로 제시된 태양전지는 깨끗하고 무한한 태양에너지를 가장 효율적인 에너지인 전기의 형태로 직접 변환하기 때문에 지구상 어느 장소에서도 이용 가능하며, 에너지 및 환경의 가장 근원적인 해결책이 될 것으로 기대를 모으고 있다.The solar cell proposed as an alternative to the above-mentioned solar cell is directly available to any place on earth because it converts clean and infinite solar energy into the form of electricity, the most efficient energy, and is expected to be the most fundamental solution of energy and environment. .
일반적으로, 태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작되는 광전지로서 금속과 반도체의 접촉 면 또는 반도체의 PN접합에 빛을 조사하면 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용한 것으로, 상기 태양전지는 구성하 는 물질에 따라 실리콘, 화합물반도체와 같은 무기소재로 이루어진 무기물 태양전지와 유기물질을 포함하고 있는 유기물 태양전지로 크게 구분되며, 상기 유기물 태양전지는 크게 염료감응식 태양전지와 유기폴리머 태양전지로 나누어진다.In general, a solar cell is a photovoltaic cell manufactured for converting solar energy into electrical energy, and uses photovoltaic power generated by photoelectric effect when light is irradiated to a contact surface of a metal and a semiconductor or a PN junction of a semiconductor. The battery is largely classified into inorganic solar cells made of inorganic materials such as silicon and compound semiconductors and organic solar cells containing organic materials. The organic solar cells are largely dye-sensitized solar cells and organic polymers. It is divided into solar cells.
현재, 태양광 발전 시스템으로 일반적으로 사용되고 있는 태양전지는 실리콘 반도체에 의한 것이 대부분이며, 특히 실리콘 반도체 결정계의 단결정 및 다결정 태양전지는 변환효율이 좋으며 제품의 신뢰도가 높아 널리 사용되고 있으나, 제품의 제조원가가 높아 생산성이 떨어지는 문제점이 있어 이의 대안이 되는 태양전지의 개발 필요성이 대두되었다.Currently, solar cells generally used as photovoltaic power generation systems are mostly made of silicon semiconductors. In particular, single crystal and polycrystalline solar cells of silicon semiconductor crystal systems are widely used because of high conversion efficiency and high reliability of products. There is a problem that the productivity is low, so the need for the development of alternative solar cells has emerged.
이에, 상기 개발 노력의 일환으로 근래 들어 염료감응식 태양전지가 개발되고 있다.Thus, as part of the development efforts, dye-sensitized solar cells have recently been developed.
상기 염료감응식 태양전지는 식물의 광합성 작용처럼 특수염료를 입힌 투명한 유리가 빛 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 원리로 재현되는 것으로 빛이 있는 곳이면 실내외 상관없이 전기의 생산이 가능하다.The dye-sensitized solar cell is reproduced on the principle that the transparent glass coated with a special dye, such as photosynthesis action of the plant to convert light energy into electrical energy, wherever there is light, it is possible to produce electricity regardless of indoor or outdoor.
상기 염료감응식 태양전지는 실리콘 태양전지와는 구성성분이 다르며, 그 주재료는 가시광선을 흡수하여 전자-홀 쌍(electron-hole pair)를 생성할 수 있는 감광성 염료분자와 생성된 전자를 전달하는 전이금속 산화물을 주된 구성재료로 하는 광전기화학적 태양전지로 기존의 실리콘 태양전지에 비해 전력당 제조원가가 저렴하기 때문에 기존의 태양전지를 대체할 수 있는 대안으로 각광받고 있다.The dye-sensitized solar cell has a different composition from that of a silicon solar cell, and its main material is a photosensitive dye molecule capable of absorbing visible light to generate an electron-hole pair and transferring the generated electrons. It is a photoelectrochemical solar cell mainly composed of transition metal oxides, and thus has a low manufacturing cost per power compared to a conventional silicon solar cell, and thus has been in the spotlight as an alternative to the conventional solar cell.
일반적인 염료감응식 태양전지는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1글래스(10)와 제2글래스(20)가 서로 마주보도록 배치되고, 서로 마주보는 면의 표면에 각각 투명 전도층(32, 34)이 형성된다. 상기 투명 전도층(32, 34)은 FTO(F-doped SnO2) 혹은 ITO(Indium Tin Oxide)로 코팅되어 이루어지며, 상기 투명 전도층(32, 34) 사이에 염료가 흡착된 이산화티탄(TiO2)으로 이루어진 반도체 전극층(40) 및 전해질층(60) 그리고, 백금으로 이루어진 대향전극층(50) 등이 구비되어 이루어진다.In the general dye-sensitized solar cell, as shown in FIG. 1, the
한편, 상기와 같은 염료감응식 태양전지는 근래에는 유리창 등에 적용되는 등 근래에 들어 적용분야가 다양화 되고 있는데, 그에 따라 생산속도의 증속이 요구되고 있다. On the other hand, the dye-sensitized solar cell as described above has recently been applied to a variety of applications, such as being applied to the glass window, etc., accordingly, it is required to increase the production speed.
따라서, 염료감응식 태양전지의 각 공정을 수행하는 생산장비의 필요성이 대두되고 있다.Therefore, there is a need for production equipment for performing each process of the dye-sensitized solar cell.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 염료감응식 태양전지의 생산공정 중 기판에 반도체 전극층을 형성하는 티타늄 산화물 용액을 도포하는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 제공하는 것을 과제로 한다.The present invention is to solve the above problems, the present invention is to provide a dye-sensitized solar cell solution coating apparatus for applying a titanium oxide solution to form a semiconductor electrode layer on the substrate during the production process of the dye-sensitized solar cell. It is a task.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 형태에 따르면, 투명전극이 도포된 기판이 안착되어 고정되는 스테이지, 상기 스테이지의 상측에 구비되며, 상기 스테이지에 고정된 기판에 도포되는 용액이 담기고, 상기 담긴 용액이 상기 기판의 표면으로 공급되도록 저면에 슬릿이 복수열 소정간격으로 형성된 선반, 및 상기 선반에 담긴 용액이 상기 슬릿을 통하여 하부의 기판으로 공급되도록 상기 용액을 상기 슬릿측으로 밀어내는 디스팬서를 포함하여 이루어지는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치가 제공된다.In order to solve the above problems, according to one embodiment of the present invention, a substrate on which a substrate coated with a transparent electrode is seated and fixed, is provided on the upper side of the stage, the solution is applied to the substrate fixed to the stage And a shelf having a plurality of rows of slits formed at predetermined intervals on a bottom surface thereof so that the contained solution is supplied to the surface of the substrate, and pushing the solution toward the slit side so that the solution contained in the shelf is supplied to the lower substrate through the slits. Dye-sensitized solar cell solution coating device comprising a dispenser is provided.
상기 스테이지는, 기판이 안착되어 고정되는 테이블, 상기 테이블을 수직방향으로 이동시키는 제1수직이동부, 상기 테이블을 수평방향으로 이동시키는 제1수평이동부를 포함하여 이루어질 수 있다.The stage may include a table on which a substrate is mounted and fixed, a first vertical moving part for moving the table in a vertical direction, and a first horizontal moving part for moving the table in a horizontal direction.
상기 제1수직이동부는, 수평면에 대하여 소정각도 경사진 제1경사면이 형성된 베이스, 상기 베이스의 제1경사면을 타고 슬라이딩되면서 상하 이동되는 슬라이더를 포함하여 이루어질 수 있다.The first vertical moving unit may include a base having a first inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to a horizontal plane, and a slider which is vertically moved while sliding on the first inclined surface of the base.
상기 선반은, 용액이 담기는 홀딩부, 상기 홀딩부에 담긴 용액이 상기 기판에 공급되도록, 상기 홀딩부로부터 디스팬서에 의해 용액이 밀리는 방향으로 이격된 위치에 소정간격으로 복수열 형성된 슬릿을 포함하여 이루어질 수 있다.The shelf includes a holding part containing a solution and a plurality of slits formed at predetermined intervals at positions spaced apart from the holding part in a direction in which the solution is pushed by the dispenser so that the solution contained in the holding part is supplied to the substrate. It can be done by.
상기 디스팬서는, 상기 홀딩부에 담긴 용액을 상기 슬릿측으로 밀어내는 스패튤라를 포함하여 이루어질 수 있다.The dispenser may include a spatula for pushing the solution contained in the holding part toward the slit side.
또한, 상기 스패튤라는 상기 슬릿이 복수열 형성된 폭에 해당하는 너비를 가지며, 상기 슬릿의 길이방향으로 이동되는 것일 수 있다.In addition, the spatula may have a width corresponding to a width in which a plurality of slits are formed, and may be moved in the longitudinal direction of the slits.
또한, 상기 디스팬서는, 상기 스패튤라를 수평방향으로 이송시키는 제2수평이동부, 상기 스패튤라를 수직방향으로 이송시키는 제2수직이송부를 포함하여 이루어질 수 있다.In addition, the dispenser may include a second horizontal transfer unit for transferring the spatula in a horizontal direction and a second vertical transfer unit for transferring the spatula in a vertical direction.
그리고, 상기 용액은 티타늄 산화물 용액일 수 있다.The solution may be a titanium oxide solution.
한편, 본 발명의 다른 형태에 따르면, 스테이지에 기판이 반입되는 반입단계, 반입된 기판이 용액이 도포되는 작업이 이루어지는 위치로 이송되는 작업위치 이송단계, 작업위치에 이송된 기판에 용액이 도포되는 도포단계, 용액이 도포된 기판이 반송위치로 이송되는 반송위치 이송단계를 포함하여 이루어지는 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치의 제어방법이 제공된다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, the carrying-in step of bringing the substrate into the stage, the working position transfer step to be transferred to the position where the carried-in substrate is the solution is applied, the solution is applied to the substrate transferred to the working position Provided is a control method for a dye-sensitized solar cell solution coating device comprising a coating step and a conveying position conveying step in which a substrate coated with a solution is conveyed to a conveying position.
상기 반입단계는, 테이블에 기판이 놓여지는 기판 안착단계, 테이블에 놓여진 기판이 흡착되어 고정되는 기판 흡착단계를 포함하여 이루어질 수 있다.The loading step may include a substrate seating step in which a substrate is placed on a table, and a substrate adsorption step in which a substrate placed on the table is adsorbed and fixed.
상기 작업위치 이송단계는, 기판이 놓여진 테이블이 선반의 하측으로 수평이송되는 수평이송단계, 기판이 선반의 저면에 닿도록 상기 테이블이 상승되는 수직 이송단계를 포함하여 이루어질 수 있다.The work position transfer step may include a horizontal transfer step in which the table on which the substrate is placed is horizontally transferred to the lower side of the shelf, and a vertical transfer step in which the table is raised so that the substrate touches the bottom of the shelf.
상기 도포단계는, 상기 선반에 용액이 주입되는 용액주입단계, 상기 용액이 슬릿을 통하여 기판으로 공급되도록 스패튤라가 용액을 미는 스퀴징 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.The coating step may include a solution injection step of injecting a solution into the shelf, and a squeezing step of pushing the solution by the spatula so that the solution is supplied to the substrate through the slit.
본 발명의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치 및 그 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the dye-sensitized solar cell solution coating apparatus and the control method of the present invention has the following effects.
첫째, 용액의 도포가 자동화 장비에 의해 이루어지므로, 용액 도포공정의 속도가 보다 빨라져 생산성이 향상되는 효과가 있다.First, since the application of the solution is made by the automated equipment, the speed of the solution application process is faster, there is an effect that the productivity is improved.
둘째, 용액이 스패튤라 및 선반의 슬릿을 통해 도포되므로 용액이 도포되는 두께를 보다 균일화 할 수 있는 효과가 있다.Second, since the solution is applied through the slit of the spatula and the shelf there is an effect that can be more uniform thickness of the solution is applied.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 스테이지(110)와 선반(120) 및 디스팬서(130)를 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 2, the dye-sensitized solar cell
상기 스테이지(110)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 테이블(112)과 제1수직이송부(116) 및 제1수평이송부(118)를 포함하여 이루어질 수 있다.As illustrated in FIGS. 2 and 3, the
상기 테이블(112)은 염료감응식 태양전지의 제1글래스(10: 도 1참조) 또는 제2글래스(20: 도 1참조) 어느 하나(이하, '기판'(10)이라 칭하기로 한다)가 안착되어 고정되는 구성요소이다. 또한, 상기 테이블(112)에는 상기 기판(10)의 고정을 위한 흡착부(미도시)가 구비될 수 있다.The table 112 has either a first glass 10 (see FIG. 1) or a second glass 20 (see FIG. 1) of a dye-sensitized solar cell (hereinafter, referred to as a substrate) 10. It is a component that is seated and fixed. In addition, the table 112 may be provided with an adsorption unit (not shown) for fixing the
상기 제1수직이송부(116)는 슬라이더(113)와 어퍼(115)를 포함하여 이루어질 수 있다. The first
상기 슬라이더(113)는 수평이동 가능하도록 구비되며, 수평면 또는 상기 테이블(112)과 경사진 제1경사면(114)이 형성되도록 구비된다.The
상기 어퍼(115)는 상기 슬라이더(113)의 제1경사면(114) 상부에 구비되며, 상기 슬라이더(113)가 수평이동 할 때 상기 제1경사면(114)을 따라 상기 슬라이더(113)와 상대 이동하면서 상승 및 하강되도록 구비된다. 그리고, 상기 어퍼(115)의 상부에는 상기 테이블(112)이 구비되어 상기 어퍼(115)의 상승 및 하강으로 상기 테이블(112)이 상승 또는 하강되도록 구비된다.The upper 115 is provided above the first
또한, 상기 제1수평이송부(118)는, 상기 제1수직이송부(116) 및 테이블(112)을 수평방향으로 이송시키도록 이루어진다. 상기 제1수평이송부(118)는 상기 제1수직이송부(116) 및 테이블(112)을 후술하는 선반(120)의 하측 및 하측을 벗어난 지점 사이에서 이송하도록 이루어질 수 있다.In addition, the first
상기 선반(120)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스테이지(110)보다 상측 에 위치된다. 그리고, 용액이 담길 수 있도록 운두가 형성되며, 담긴 용액이 기판(10)으로 도포되도록 이루어진다.The
여기서, 상기 용액은 상기 기판(10)에 도포 및 코팅되는 여러 가지 용액 중 어느 하나일 수 있다. 본 실시예에서는 상기 기판(10)에 반도체 전극을 형성하는 티타늄 산화물 용액(예를 들어 TiO2 등)인 것을 예로 들어 설명한다.Here, the solution may be any one of various solutions applied and coated on the
상기와 같은 선반(120)은 홀딩부(122)와 슬릿(124)을 포함하여 이루어질 수 있다.The
상기 홀딩부(122)는 상기 용액이 임시적을 담기는 부분이다. 즉, 다른 장치 또는 작업자에 의해 상기 선반(120)에 주입된 용액이 임시적으로 머무는 부분인 것이다.The
또한, 상기 슬릿(124)은 상기 홀딩부(122)로부터 소정간격 이격된 위치에 일측방향으로 길이방향을 가지도록 소정간격으로 복수열 형성되도록 이루어진다. 이 때, 상기 슬릿(124)이 형성된 선반(120) 저면의 두께는 균일하도록 이루어짐이 바람직하다.In addition, the
따라서, 상기 홀딩부(122)에 임시적으로 담긴 용액이 후술하는 디스팬서(130)에 의해 상기 슬릿(124)을 통해 하측의 기판(10)에 도포된다.Therefore, the solution temporarily contained in the
상기 디스팬서(130)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 스패튤라(132)와 제2수직이송부(136) 및 제2수평이송부(134)를 포함하여 이루어질 수 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, the
상기 스패튤라(132)(spatula)는 상기 홀딩부(122)의 용액을 슬릿(124)측으로 밀어내기 위한 구성요소이다. 또한, 상기 스패튤라(132)는 상기 슬릿(124)이 복수 열 형성된 폭에 해당하는 너비를 갖도록 구비되며, 선반(120)의 저면에 잘 밀착되도록 고무 등의 연질의 재질로 이루어진 끝단을 갖도록 이루어질 수 있다.The
제2수직이송부(136)는 상기 스패튤라(132)가 상기 선반(120)의 저면에 닿거나 떨어지도록 상기 스패튤라(132)를 선택적으로 수직 이동시키는 구성요소이다.The second
또한, 상기 제2수평이송부(134)는 상기 스패튤라(132)가 홀딩부(122)에 담긴 용액을 슬릿(124)측으로 밀어내도록 상기 스패튤라(132)를 수평방향으로 이송하는 구성요소이다. 이 때, 상기 제2수평이송부(134)에 의해 상기 스패튤라(132)가 이송되는 방향은 상기 슬릿(124)의 길이방향인 것이 바람직하다.In addition, the second
또한, 상기 디스팬서(130)는 도 4 및 도 5에서 보이는 바와 같이, 상기 선반(120)의 상부에 구비될 수 있으며, 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 선반(120)에 용액을 주입하는 용액주입부(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 상기 용액주입부는 용액을 저장하는 탱크(미도시)와, 상기 탱크의 용액을 선반(120)의 홀딩부(122)에 공급하는 노즐(미도시) 등으로 이루어질 수 있다.In addition, the
한편, 이하에서는 상기한 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치(100)의 제어방법을 설명하고자 한다.On the other hand, it will be described below the control method of the dye-sensitized solar cell
본 실시예에 따른 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치(100)의 제어방법을 도 6에 도시된 바와 같이, 기판반입단계(S10), 작업위치 이송단계(S20), 도포단계(S30), 반송위치 이송단계(S40)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 6, a method of controlling the dye-sensitized solar cell
상기 기판반입단계(S10)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 스테이지(110)에 기판(10)이 반입되어 안착되는 단계이다.As shown in FIG. 7, the substrate loading step S10 is a step in which the
상기와 같은 기판반입단계(S10)는 도 6에 도시된 바와 같이 기판 안착단계(S110)와 기판 흡착단계(S120)를 포함하여 이루어질 수 있다.As described above, the substrate loading step S10 may include a substrate seating step S110 and a substrate adsorption step S120 as shown in FIG. 6.
상기 기판 안착단계(S110)는 상기 스테이지(110)의 테이블(112)에 기판(10)이 안착되는 단계이다. 그리고, 상기 기판 흡착단계(S120)는 상기 흡착부(미도시)가 작동하여 상기 기판(10)이 음압에 의해 상기 테이블(112)에 흡착되어 고정되는 단계이다.The substrate mounting step S110 is a step in which the
상기 작업위치 이송단계(S20)는 상기 테이블(112)에 고정된 기판(10)이 용액의 도포 작업이 이루어지는 위치로 이송되는 단계로서, 제1수평이송단계(S130)와 제1수직이송단계(S140)를 포함하여 이루어질 수 있다.The work position transfer step (S20) is a step in which the
상기 제1수평이송단계(S130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1스테이지(110)의 제1수평이송부(118)가 작동하여 테이블(112) 및 제1수직이송부(116)를 상기 선반(120)의 하부측에 위치되도록 수평이송하는 단계이다.As shown in FIG. 8, in the first horizontal transfer step S130, the first
상기 제1수직이송단계(S140)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 테이블(112)에 안착된 기판(10)이 상기 선반(120)의 저면에 접촉하도록 상기 테이블(112)이 상승되는 단계이다. 상기 테이블(112)의 상승은 상기 제1수직이송부(116)의 슬라이더(113)가 일측으로 이송되면 상기 어퍼(115)가 상기 슬라이더(113)의 제1경사면(114)을 타고 상측으로 상승되어 이루어진다.In the first vertical transfer step (S140), as shown in FIG. 9, the table 112 is raised so that the
상기 도포단계(S30)는 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 기판(10)에 용액이 도포되는 단계로서, 용액주입단계(S150)와 스퀴징 단계를 포함하여 이루 어질 수 있다.The application step (S30) is a step of applying a solution to the
용액주입단계(S150)는 상기 선반(120)의 홀딩부(122)에 용액이 주입되는 단계이다. 따라서, 용액은 상기 용액주입단계(S150)에서 상기 선반(120)부에 주입되어 상기 홀딩부(122)에 임시적으로 담기게 된다.Solution injection step (S150) is a step in which a solution is injected into the holding
상기 스퀴징 단계는 상기 홀딩부(122)에 담긴 용액이 상기 스패튤라(132)를 통해 밀려 상기 슬릿(124)을 통해 기판(10)으로 도포되는 단계로서, 스패튤라 하강단계(S160) 및 스패튤라 수평이송단계(S170)를 포함하여 이루어진다.The squeegeeing step is a step in which the solution contained in the holding
상기 스패튤라 하강단계(S160)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2수직이송부(136)가 작동되어 상기 스패튤라(132)의 끝단이 상기 선반(120)에 접촉되도록 하강하는 단계이다. 이 때, 상기 스패튤라(132)가 선반(120)에 접촉하는 부분은 상기 선반(120)의 홀딩부(122)인 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 10 and 11, the spatula descending step S160 is performed such that the second
상기 스패튤라 이송단계(S170)는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제2수평이송부(134)가 작동하여 상기 스패튤라(132)를 수평이송하는 단계이다. 상기 홀딩부(122)의 용액(F)은 상기 스패튤라(132)에 의해 상기 슬릿(124)측으로 밀려지면서 상기 슬릿(124)을 통해 기판(10)에 도포된다. The spatula transfer step S170 is a step of horizontally transferring the
이때, 상기 슬릿(124)이 형성된 선반(120)의 두께가 균일하고, 상기 스패튤라(132)가 선반(120)에 밀착되면서 용액을 밀어내므로 용액(F)이 균일한 두께로 기판(10)에 도포될 수 있다.At this time, since the thickness of the
이후, 상기 스패튤라(132)가 상기 스패튤라 이송단계(S170)와 반대방향으로 수평이동 한 후 상승하여 상기 스패튤라(132)가 원위치로 이송되는 스패튤라 원위 치 단계(S180)가 수행될 수 도 있다.Thereafter, the
상기 기판(10)에 용액의 도포가 완료된 후에는 상기 기판(10)이 외측으로 반송될 수 있도록 상기 기판(10)을 반송이 가능한 위치로 이송하는 반송위치 이송단계(S40)가 수행될 수 있다.After the application of the solution to the
상기 반송위치 이송단계(S40)는 테이블 하강단계(S190)와, 스테이지 원위치 단계(S200)를 포함하여 이루어질 수 있다.The conveying position conveying step (S40) may comprise a table lowering step (S190) and the stage home position step (S200).
상기 테이블 하강단계(S190)는 상기 제1수직이송단계(S140)에서 상승하였던 테이블(112)이 하강되어 상기 기판(10)이 선반(120)으로부터 이격되는 단계이다. 이 때, 상기 테이블(112)의 하강은 상기 슬라이더(113)와 어퍼(115)가 전술한 방향과는 반대방향으로 움직여 이루어질 수 있다.The table lowering step (S190) is a step in which the table 112, which was raised in the first vertical transfer step (S140), is lowered and the
상기 스테이지 원위치 단계(S200)는 상기 제1수평부가 상기 제1수평이송단계(S130)때와는 반대방향으로 이송되어 상기 테이블(112)이 상기 선반(120)의 외측으로 이송되어 기판반입단계(S10)때의 위치로 이송된다.The stage home position step (S200) is the first horizontal portion is transferred in the opposite direction than when the first horizontal transfer step (S130) so that the table 112 is transferred to the outside of the
작업이 완료된 기판(10)은 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 일측면에 용액(F)이 소정간격으로 도포된 형태를 띠게 되며, 용액의 도포가 완료된 기판(10)은 추후 공정으로 반송된다. (S210)As shown in FIG. 14 and FIG. 15, the completed
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof has ordinary skill in the art. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.
도 1은 일반적인 염료감응식 태양전지의 단면을 도시한 단면도;1 is a cross-sectional view showing a cross section of a general dye-sensitized solar cell;
도 2는 본 발명의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 단면도;2 is a cross-sectional view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell of the present invention;
도 3은 도 2의 스테이지 부분을 확대하여 도시한 사시도;3 is an enlarged perspective view of the stage part of FIG. 2;
도 4는 도 2의 선반 및 디스팬서 부분을 확대하여 도시한 사시도;4 is an enlarged perspective view of a shelf and a dispenser of FIG. 2;
도 5는 도 4의 선반부분의 후측 저면을 도시한 사시도;5 is a perspective view of the rear bottom of the shelf of FIG. 4;
도 6은 본 발명의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치의 제어방법을 도시한 순서도;Figure 6 is a flow chart showing a control method of the dye-sensitized solar cell solution coating apparatus of the present invention;
도 7은 기판 반입단계일 때의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 측면도;7 is a side view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell at the time of loading a substrate;
도 8은 제1수평이송단계일 때의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 측면도;8 is a side view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell in the first horizontal transfer step;
도 9는 제1수직이송단계일 때의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 측면도;9 is a side view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell in the first vertical transfer step;
도 10은 스패튤라 하강단계일 때의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 측면도;10 is a side view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell when the spatula descending step;
도 11은 도 10의 선반부분을 확대하여 도시한 단면도;FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of the shelf part of FIG. 10; FIG.
도 12는 스패튤라 이송단계일 때의 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치를 도시한 측면도;12 is a side view showing a solution coating device for a dye-sensitized solar cell during the spatula transfer step;
도 13은 도 12의 선반부분을 확대하여 도시한 단면도;FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the shelf part of FIG. 12; FIG.
도 14는 용액의 도포가 완료된 기판의 측면도;14 is a side view of a substrate on which a solution is applied;
도 15는 용액의 도포가 완료된 기판의 사시도;15 is a perspective view of a substrate on which application of a solution is completed;
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]
10: 기판 100: 염료감응식 태양전지용 용액 도포장치10: substrate 100: solution coating device for dye-sensitized solar cell
110: 스테이지 112: 테이블 110: stage 112: table
113: 슬라이더 114: 제1경사면 113: slider 114: first inclined plane
115: 어퍼 116: 제1수직이송부 115: upper 116: first vertical transfer unit
118: 제1수평이송부 120: 선반 118: first horizontal transfer unit 120: shelf
122: 홀딩부 124: 슬릿 122: holding part 124: slit
130: 디스팬서 132: 스패튤라 130: dispenser 132: spatula
134: 제2수평이송부 136: 제2수직이송부134: second horizontal transfer unit 136: second vertical transfer unit
S10: 기판 반입단계 S20: 작업위치 이송단계 S10: substrate loading step S20: work position transfer step
S30: 도포단계 S40: 반송위치 이송단계 S30: coating step S40: conveying position transfer step
S110: 기판 안착단계 S120: 기판 흡착단계 S110: substrate mounting step S120: substrate adsorption step
S130: 제1수평이송단계 S140: 제1수직이송단계 S130: first horizontal transfer step S140: first vertical transfer step
S150: 용액주입단계 S160: 스패튤라 하강단계 S150: solution injection step S160: spatula descending step
S170: 스패튤라 이송단계 S180: 스패튤라 원위치 단계 S170: spatula transfer step S180: spatula home position step
S190: 테이블 하강단계 S200: 스테이지 원위치 단계 S190: table descending step S200: stage home position step
S210: 기판 반송단계S210: substrate transfer step
Claims (12)
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Citations (2)
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KR200200250Y1 (en) | 2000-06-01 | 2000-10-16 | 주식회사대성미크론 | a PCB fixing apparatus at working position for a PCB surface mounting screen printer |
KR100462793B1 (en) | 2002-05-15 | 2004-12-17 | 세크론 주식회사 | materials setting apparatus and method of screen printer |
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- 2009-05-15 KR KR1020090042653A patent/KR101092555B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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KR100462793B1 (en) | 2002-05-15 | 2004-12-17 | 세크론 주식회사 | materials setting apparatus and method of screen printer |
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