KR101121078B1 - Plasma Annealing Apparatus - Google Patents

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Abstract

반도체, 평판 디스플레이(FPD), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 태양 전지, 센서, LED, OLED와 같은 여러 가지 제품에 사용되는 대상물을 어닐링 하기 위한 플라즈마를 이용한 어닐링 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치는 아크방전에 의해 플라즈마 화염이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물과 상대 이동이 가능하도록 구비되는 플라즈마 토치모듈 및 상기 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열되는 대상물이 안착되어 이송되는 스테이지를 포함하여 구성된다.An annealing apparatus using a plasma for annealing objects used in various products such as semiconductors, flat panel displays (FPDs), flexible displays, solar cells, sensors, LEDs, and OLEDs is disclosed. In the annealing apparatus using the plasma according to the present invention, a plasma torch module, in which a plasma torch generating a plasma flame is moved relative to an object, and an object heated by the flame of the plasma torch are seated and transported. It is configured to include a stage.

Description

플라즈마를 이용한 어닐링 장치{Plasma Annealing Apparatus}Plasma Annealing Apparatus {Plasma Annealing Apparatus}

본 발명은 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체, 평판 디스플레이(FDD), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 태양전지, 센서, LED, OLED와 같은 여러 가지 제품에 사용되는 대상물을 어닐링하는데 소요되는 비용을 절감하고, 대상물의 어닐링 시간을 단축하기 위한 어닐링 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to annealing apparatus using plasma, and more particularly to annealing objects used in various products such as semiconductors, flat panel displays (FDDs), flexible displays, solar cells, sensors, LEDs, and OLEDs. The present invention relates to an annealing apparatus for reducing the cost required to shorten and shortening annealing time of an object.

일반적으로 반도체, 평판 디스플레이(FPD), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 태양 전지, 센서, LED, OLED와 같은 여러 가지 제품에 대하여 종래의 제조 공정에서는 다결정 실리콘과 같은 실리콘 박막이 적층(laminate)되어 있는 기판 상의 소정의 영역 상에 불순물이 도핑(doping)되고, 그 후 열 처리에 의해 불순물이 확산되거나 활성화되어 소스 또는 드레인을 형성하고, 불순물의 주입에 의한 결정 파괴를 복구하거나 비정질 상태 영역을 결정화하여, 여러 가지 기능이 발휘되도록 하는 어닐링 단계를 사용하였다.In general, a variety of products such as semiconductors, flat panel displays (FPDs), flexible displays, solar cells, sensors, LEDs, and OLEDs are laminated with a silicon thin film such as polycrystalline silicon in a conventional manufacturing process. Impurities are doped onto a predetermined region on the substrate, and then the impurities are diffused or activated by heat treatment to form a source or a drain, to recover the crystal breakage by implantation of the impurities or to crystallize the amorphous state region In addition, an annealing step was used to enable various functions.

그러나 가열 장치를 사용하여 열 처리만으로 이러한 어닐링을 실시하는 경우, 1,000℃보다 낮은 가열 온도에서는 바람직한 어닐링 효과를 얻을 수 없다. 더불어, 유리와 같이 비교적 낮은 열 저항을 가지는 물질로 구성된 기판이 1,000℃보다 높은 고온에서 노출되면, 종종 금이 가거나 파손되어 사용할 수 없게 된다.However, when such annealing is performed only by heat treatment using a heating device, a preferable annealing effect cannot be obtained at a heating temperature lower than 1,000 ° C. In addition, when a substrate made of a material having a relatively low thermal resistance such as glass is exposed at a high temperature above 1,000 ° C., it is often cracked or broken and unusable.

따라서, 어닐링 단계를 단지 열 처리만으로 구성하는 경우, 수정(quartz)과 같이 값이 비싸고, 취급이 까다로운 열 저항성 물질을 기판으로 사용해야 한다. 이것은 생산비를 상승시킬 뿐만 아니라 처리장비의 자유도(degree of freedom)를 제한한다.Thus, when the annealing step consists only of heat treatment, expensive and difficult to handle heat resistant materials such as quartz must be used as the substrate. This not only raises production costs but also limits the degree of freedom of the processing equipment.

한편 단순한 열 처리에만 의존하지 않는 대안적인 어닐링 수단으로서, 레이저 빔 조사(irradiation)를 사용하는 어닐링 공정이 제안되고 실용화되었다. 이러한 방법에 의하면 기판 상의 박막이 레이저 빔에 의해 직접 조사되므로, 기판의 온도를 고온으로 상승시킬 필요가 없다.On the other hand, as an alternative annealing means that does not depend only on simple heat treatment, an annealing process using laser beam irradiation has been proposed and put to practical use. According to this method, since the thin film on the substrate is directly irradiated by the laser beam, it is not necessary to raise the temperature of the substrate to a high temperature.

그러나 대량 생산 체제의 경우에 레이저 빔 조사 공정을 사용하여 공정 샷(processing shot)의 개수를 증가시키는 경우에는, 레이저 빔의 폭을 증가시켜야 한다. 그 결과, 레이저 빔들 사이에 조사 에너지 밀도(irradiation energy density) 차가 발생하며, 이러한 문제가 해결되는 않는 경우에는 일정한 어닐링 품질을 구현하기가 어렵다.However, in the case of mass production systems, when the number of processing shots is increased by using a laser beam irradiation process, the width of the laser beam must be increased. As a result, a difference in irradiation energy density occurs between the laser beams, and if such a problem is not solved, it is difficult to realize a constant annealing quality.

또한, 레이저 빔 조사(irradiation)를 사용하는 어닐링 공정의 경우에는 어닐링 속도가 느리고, 고가의 장비로 인하여 가격 상승의 문제가 여전히 존재하며, 기판의 대면적화에 의해 상기 기판의 어닐링에 소요되는 시간이 증가하게 되고, 증가된 소요 시간에 따른 비용 역시 증가하게 되는 문제가 있었다.In addition, in the annealing process using laser beam irradiation, the annealing speed is slow, and there is still a problem of price increase due to expensive equipment, and the time required for annealing of the substrate is increased due to the large area of the substrate. There was a problem that the increase, the cost according to the increased time is also increased.

또한, 기판은 어닐링 하는 과정에서 온도가 상승하게 되고, 기판이 어닐링 되는 시간과 온도에 따라서 기판이 어닐링 되는 정도가 달라지게 된다. 더불어, 기판의 종류 및 상태가 변하게 되면 항상 새로운 기판의 종류 및 상태에 맞는 조건을 어닐링 공정에 적용해야 되는 문제가 있었다.In addition, the temperature of the substrate is increased during the annealing process, and the degree to which the substrate is annealed varies according to the time and temperature at which the substrate is annealed. In addition, when the type and state of the substrate is changed, there is a problem that a condition suitable for the type and state of the new substrate should always be applied to the annealing process.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 대상물의 어닐링을 위하여 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide an annealing apparatus using plasma for annealing an object.

본 발명의 다른 목적은 어닐링 시간을 단축하기 위하여 플라즈마 토치가 복수 개 구비되는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an annealing apparatus using a plasma provided with a plurality of plasma torch to shorten the annealing time.

본 발명의 또 다른 목적은 기판이 최적의 어닐링 조건에서 어닐링 되도록 하는 과정에서 상기 기판의 온도를 측정하여 측정된 온도에 따라 어닐링 조건을 변화시키도록 하는 대상물의 온도 및 가열시간을 제어하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to use a plasma to control the temperature and heating time of the object to change the annealing conditions in accordance with the measured temperature by measuring the temperature of the substrate in the process of annealing the substrate in the optimum annealing conditions It is to provide an annealing device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 아크방전에 의해 플라즈마 화염이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물과 상대 이동이 가능하도록 구비되는 플라즈마 토치모듈 및 상기 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열되는 대상물이 안착되어 이송되는 스테이지를 포함하여 구성되는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, in one embodiment of the present invention, the plasma torch module is generated by the arc discharge is heated by the plasma torch module and the flame of the plasma torch are provided to allow relative movement with the object. Provided is an annealing apparatus using a plasma comprising a stage on which an object is seated and transported.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 스테이지의 이송방향과 교차되는 방향으로 이동할 수 있다.The plasma torch module according to an embodiment of the present invention may move in a direction crossing the transfer direction of the stage.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 대상물의 폭에 대응되도록 상기 플라즈마 토치모듈에서 발생되는 화염의 폭이 형성되어 상기 대상물의 폭 방향 전체에 걸쳐 어닐링 될 수 있다.In the plasma torch module according to an embodiment of the present invention, the width of the flame generated by the plasma torch module may be annealed over the entire width direction of the object so that the plasma torch module corresponds to the width of the object. .

본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에서 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 대상물이 한번에 어닐링 되는 영역을 넓혀 어닐링 시간이 단축되도록 복수 개의 플라즈마 토치로 이루어질 수 있다.In the annealing apparatus using a plasma according to an embodiment of the present invention, the plasma torch module may include a plurality of plasma torches to shorten an annealing time by widening an area where the object is annealed at one time.

여기에서 상기 복수 개의 플라즈마 토치는 상기 복수 개의 플라즈마 토치의 화염에 의하여 상기 대상물이 어닐링 되는 영역은 서로 이격되게 구비되고, 상기 플라즈마 토치모듈과 대상물의 상대이송에 의해 상기 대상물이 토치에 의해 어닐링 되는 영역은 기 어닐링 된 영역과 연속되도록 이루어질 수 있다.Here, the plurality of plasma torches are provided with areas where the objects are annealed by the flames of the plurality of plasma torches are spaced apart from each other, and the areas where the objects are annealed by the torch by relative transfer of the plasma torch module and the objects. May be made continuous with the group annealed region.

본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에서 상기 복수 개의 플라즈마 토치는 상기 복수 개의 플라즈마 토치의 화염에 의해 어닐링 되는 대상물의 영역이 서로 연속되도록 상기 복수 개의 플라즈마 토치 중 적어도 하나가 기울어지게 구비될 수 있다.In the annealing apparatus using the plasma according to another embodiment of the present invention, the plurality of plasma torches may be inclined so that at least one of the plurality of plasma torches is inclined so that regions of the object to be annealed by the flames of the plurality of plasma torches are continuous with each other. Can be.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 스테이지에는 상기 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열되는 대상물의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The stage according to an embodiment of the present invention may further comprise a control unit for controlling the temperature and heating time of the object heated by the flame of the plasma torch.

여기에서, 상기 제어부는 상기 스테이지에 고정되는 대상물의 온도를 측정하는 센서를 더 포함하여 이루어질 수 있다.Here, the control unit may further comprise a sensor for measuring the temperature of the object fixed to the stage.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부는 상기 센서에서 측정한 온도에 따라 상기 스테이지와 플라즈마 토치의 상대 이송속도를 제어할 수 있다.The control unit according to an embodiment of the present invention may control the relative transfer speed of the stage and the plasma torch according to the temperature measured by the sensor.

또한, 상기 제어부는 상기 대상물과 상기 플라즈마 토치 사이의 거리를 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염과 상기 대상물 사이의 거리를 조절할 수 있다.The controller may control the distance between the object and the object by controlling the distance between the object and the plasma torch.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하여 이루어지고, 상기 제어부는 상기 전원공급부에 공급되는 전력량을 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염의 세기를 조절할 수 있다.The plasma torch module according to an embodiment of the present invention includes a power supply unit for supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch, the control unit controls the amount of power supplied to the power supply unit of the plasma torch You can adjust the intensity of the flame.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부 및 상기 캐소드 및 애노드에 의하여 발생되는 아크 발생 지점에 자기장을 형성시키는 자기장 형성장치를 포함하여 이루어지고, 상기 제어부가 상기 자기장 형성장치에서 형성되는 자기장을 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염 발생 위치가 조절될 수 있다.The plasma torch module according to an embodiment of the present invention includes a power supply unit for supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch and a magnetic field forming device for forming a magnetic field at the arc generation point generated by the cathode and the anode; The control unit controls the magnetic field formed in the magnetic field forming apparatus so that the flame generating position of the plasma torch can be adjusted.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 아크방전에 의해 플라즈마 화염이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물의 폭 방향을 따라 길게 형성되며, 상기 플라즈마 화염이 상기 대상물의 폭 범위 이상으로 발생되는 플라즈마 토치모듈 및 상기 플라즈마 토치모듈에서 발생되는 플라즈마 화염을 통과하며 가열되도록 상기 대상물이 안착되어 이송되는 스테이지를 포함하여 구성되는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a plasma torch module in which a plasma flame is generated by arc discharge is formed along a width direction of an object, and the plasma torch module and the plasma are generated in the plasma flame more than a width range of the object. An annealing apparatus using a plasma configured to include a stage in which the object is seated and transferred to be heated while passing through a plasma flame generated by the torch module may be provided.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마를 이용한 어닐링 장치는 상기 스테이지에 안착되는 대상물의 온도를 측정하는 센서가 구비되어 상기 대상물의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The annealing apparatus using the plasma according to an embodiment of the present invention may be provided with a control unit for controlling the temperature and heating time of the object is provided with a sensor for measuring the temperature of the object seated on the stage.

여기에서, 상기 제어부는 상기 센서에서 측정된 온도에 따라 상기 스테이지의 이송을 제어할 수 있다.Here, the controller may control the transfer of the stage according to the temperature measured by the sensor.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 플라즈마 토치 화염의 세기를 조절하기 위하여 상기 플라즈마 토치모듈에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.According to one embodiment of the invention, the control unit may control the amount of power supplied to the plasma torch module to adjust the intensity of the plasma torch flame.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈은 상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부 및 상기 캐소드 및 애노드에 의하여 발생되는 아크가 상기 애노드의 일정부분에 집중되지 못하도록 자기장을 형성시키는 자기장 형성장치를 포함하여 이루어지고, 상기 제어부는 상기 자기장 형성장치에서 형성되는 자기장의 세기를 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염 발생 위치를 조절할 수 있다.The plasma torch module according to an embodiment of the present invention forms a magnetic field such that a power supply unit supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch and an arc generated by the cathode and the anode are not concentrated on a portion of the anode. It is made to include a magnetic field forming device, the control unit may control the flame generating position of the plasma torch by controlling the intensity of the magnetic field formed in the magnetic field forming device.

상기의 구성을 가지는 본 발명에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치는 다음과 같은 효과가 있다.An annealing apparatus using a plasma according to the present invention having the above configuration has the following effects.

첫째, 대상물에 열을 가하는 열 처리 수단을 플라즈마 토치를 사용함으로 인하여 비용절감의 효과와 더불어 대면적화 되는 대상물의 어닐링 공정에 적용이 용이한 장점이 있다.First, the heat treatment means for applying heat to the object has an advantage of being easy to apply to the annealing process of the object to be large area with the effect of cost reduction by using the plasma torch.

즉, 한 공정 상에서 상기 대상물을 인라인(in-line) 처리할 수 있어 효율적인 어닐링이 가능한 이점이 있다. 또한, 플라즈마를 이용하여 어닐링을 실시함으로 인하여 종래에 사용되었던 레이저를 이용한 어닐링 장치에 비하여 비용이 절감되며, 어닐링 속도가 향상되는 효과가 있다.In other words, the object can be processed in-line in one process, and thus, an annealing can be efficiently performed. In addition, by performing annealing using the plasma, the cost is reduced, and the annealing speed is improved, compared to the annealing apparatus using a laser which has been used in the prior art.

둘째, 대상물의 폭에 대응되게 플라즈마 토치의 화염이 발생되어 1회의 이송만으로도 대상물을 어닐링을 완료할 수 있어 어닐링 시간을 단축할 수 있으며, 상기 대상물을 연속적으로 어닐링 할 수 있는 장점이 있다.Second, the flame of the plasma torch is generated to correspond to the width of the object, so that the annealing of the object can be completed by only one transfer, so that the annealing time can be shortened, and the object can be continuously annealed.

셋째, 플라즈마 토치를 복수 개 구비하여 대상물에 어닐링 되는 영역을 확대함으로 인하여 어닐링 시간이 단축되는 장점이 있다.Third, the annealing time is shortened by providing a plurality of plasma torch to enlarge the region to be annealed to the object.

넷째, 어닐링 공정이 이루어지는 과정에서 대상물의 온도를 측정하여 대상물의 어닐링 정도를 파악함으로써 기판을 최적의 어닐링 조건으로 제어할 수 있도록 피드백 할 수 있는 장점이 있다.Fourth, by measuring the temperature of the object in the process of the annealing process to determine the annealing degree of the object there is an advantage that can be fed back to control the substrate to the optimum annealing conditions.

따라서, 대상물의 종류 및 상태의 변화에 따라 변하는 대상물의 최적의 어닐링 조건을 제어함으로써, 효율적으로 대상물을 어닐링 할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, there is an advantage in that the annealing of the object can be efficiently annealed by controlling the optimum annealing condition of the object that changes according to the change of the kind and state of the object.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 사시도;
도 2는 도 1의 플라즈마 토치의 내부구성을 나타내는 구성도;
도 3은 도 1의 스테이지의 구성을 나타내는 사시도;
도 4는 도 1의 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도;
도 5는 대상물에 폭에 대응되는 플라즈마 토치모듈의 화염에 의해 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 복수 개의 플라즈마 토치가 일렬로 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도;
도 7은 도 6의 변형 예로 복수 개의 플라즈마 토치가 지그재그로 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도;
도 8는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 복수 개의 플라즈마 토치가 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 어닐링 과정에서의 기판의 온도측정 과정을 나타내는 구성도;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 블록도;
도 11은 기판의 이송속도에 따라 기판의 시간에 따른 온도변화를 측정한 데이터를 나타낸 그래프;
도 12는 플라즈마 토치와 기판 사이의 거리에 따라 기판의 시간에 따른 온도변화를 측정한 데이터를 나타낸 그래프;
도 13은 플라즈마 토치에 공급되는 전력량과 기판의 이송속도에 따라 기판이 어닐링 되는 정도를 측정한 그래프; 및
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 도치모듈의 개략적인 사시도이다.1 is a perspective view of an annealing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a configuration diagram showing the internal configuration of the plasma torch of FIG.
3 is a perspective view showing the configuration of the stage of FIG. 1;
4 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate by the annealing apparatus of FIG. 1;
5 is a state diagram illustrating a process of annealing by the flame of the plasma torch module corresponding to the width of the object;
6 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate by an annealing apparatus in which a plurality of plasma torches are arranged in a line according to another embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a state diagram illustrating a process in which a substrate is annealed by an annealing apparatus in which a plurality of plasma torches are arranged in a staggered manner as an example of FIG. 6;
8 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate by an annealing apparatus in which a plurality of plasma torches are disposed according to another embodiment of the present invention;
9 is a block diagram showing a temperature measurement process of a substrate in the annealing process of the annealing apparatus according to an embodiment of the present invention;
10 is a block diagram of an annealing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 11 is a graph showing data obtained by measuring a temperature change with time of a substrate according to a transfer speed of the substrate; FIG.
12 is a graph illustrating data of measuring temperature change with time of a substrate according to a distance between a plasma torch and a substrate;
13 is a graph measuring the degree to which the substrate is annealed according to the amount of power supplied to the plasma torch and the transfer speed of the substrate; And
14 is a schematic perspective view of a plasma inverting module according to another embodiment of the present invention.

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.

또한, 어닐링 장치에 의하여 어닐링 되는 대상물은 반도체, 평판 디스플레이(FDD), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 태양 전지, 센서, LED, OLED와 같은 여러 가지 기판의 제조공정에 있어서 사용되는 것이다.In addition, the object to be annealed by the annealing device is used in the manufacturing process of various substrates such as semiconductors, flat panel displays (FDD), flexible displays, solar cells, sensors, LEDs, OLEDs.

우선, 도 1내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치의 구성을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 플라즈마 토치의 내부 구성을 나타내는 구성도이며, 도 3은 도 1의 스테이지의 구성을 나타내는 사시도이다.First, a configuration of an annealing apparatus using plasma according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 as follows. 1 is a perspective view of an annealing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an internal configuration of the plasma torch of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of the stage of FIG. 1.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치는 아크방전에 의해 플라즈마 화염(F)이 발생되는 플라즈마 토치(200)가 대상물(S)과 상대 이동이 가능하도록 구비되는 플라즈마 토치모듈(200) 및 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 화염(F)에 의하여 가열되는 대상물(S)이 안착되어 이송되는 스테이지(300)를 포함하여 이루어질 수 있다.In the annealing apparatus using the plasma according to an embodiment of the present invention, the plasma torch module 200 in which the plasma torch 200, in which the plasma flame F is generated by the arc discharge, may be relatively moved with the object S. And a stage 300 on which the object S heated by the flame F of the plasma torch module 200 is seated and transported.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 모듈이송부재(100)에 의하여 x축, y축, z축으로 이송이 가능하게 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the plasma torch module 200 may be transported to an x-axis, a y-axis, and a z-axis by the module transfer member 100.

본 실시예에 따른 상기 모듈이송부재(100)는 상기 플라즈마 토치모듈(200)이 결합되는 결합부재(170), 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 x축 이송을 담당하는 제1이송부재(110), 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 y축 이송을 담당하는 제2이송부재(130) 및 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 z축 이송을 담당하는 수직이송부재(150)를 포함하여 구성된다.The module transfer member 100 according to the present embodiment is a coupling member 170 to which the plasma torch module 200 is coupled, and a first transfer member 110 that is responsible for x-axis transfer of the plasma torch module 200. And a second transfer member 130 in charge of the y-axis transfer of the plasma torch module 200 and a vertical transfer member 150 in charge of the z-axis transfer of the plasma torch module 200.

상기 제1이송부재(110)는 상기 제2이송부재(130)와 결합되고, 상기 제2이송부재(130)가 x축으로 이송될 수 있도록 제1이송가이드(112)가 구비된다.The first transfer member 110 is coupled to the second transfer member 130, and a first transfer guide 112 is provided to allow the second transfer member 130 to be transferred on the x-axis.

상기 제2이송부재(130)는 일면이 상기 제1이송부재(110)의 제1이송가이드(112)와 결합되고, 타면은 상기 수직이송부재(150)와 결합되어 상기 수직이송부재(150)가 y축으로 이송될 수 있도록 상기 제2이송가이드(132)와 교차하는 방향으로 제2이송가이드(132)가 구비된다.One side of the second transfer member 130 is coupled to the first transfer guide 112 of the first transfer member 110, and the other side thereof is coupled to the vertical transfer member 150 to provide the vertical transfer member 150. The second transfer guide 132 is provided in a direction intersecting with the second transfer guide 132 so as to be transferred on the y axis.

상기 수직이송부재(150)는 일면이 상기 제2이송부재(130)의 제2이송가이드(132)와 결합되고, 타면은 상기 결합부재(170)와 결합되어 상기 결합부재(170)가 z축으로 이송될 수 있도록 수직이송가이드(160)가 구비된다.One side of the vertical transfer member 150 is coupled to the second transfer guide 132 of the second transfer member 130, and the other side thereof is coupled to the coupling member 170 such that the coupling member 170 is z-axis. The vertical transfer guide 160 is provided to be transferred to.

상기 결합부재(170)는 일면이 상기 수직이송부재(150)의 수직이송가이드(160)와 결합되고, 타면은 상기 플라즈마 토치모듈(200)이 결합된다.One side of the coupling member 170 is coupled to the vertical transfer guide 160 of the vertical transfer member 150, and the other side of the coupling member 170 is coupled to the plasma torch module 200.

본 실시예에서 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 하나의 플라즈마 토치(200)로 이루어져 있고, 상기 플라즈마 토치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 캐소드(210), 애노드(230), 상기 캐소드(210) 및 애노드(230) 사이로 활성화 가스가 유입되는 가스 유입관(250) 및 상기 캐소드(210)에서 유출되는 음이온이 상기 애노드(230)에 접촉하여 발생되는 아크 발생 지점에 자기장을 형성시키는 자기장 형성장치(270)를 포함하여 구성된다.In the present embodiment, the plasma torch module 200 includes one plasma torch 200, and the plasma torch 200 includes a cathode 210, an anode 230, and the cathode (as shown in FIG. 2). A magnetic field is formed to form a magnetic field at an arc generation point generated by the gas inlet pipe 250 through which the activation gas flows between the 210 and the anode 230, and the anion flowing out of the cathode 210 contacts the anode 230. Device 270 is configured.

상기 플라즈마 토치(200)는 상기 캐소드(210) 및 애노드(230)를 전기적으로 연결시켜 전원을 공급하는 전원공급부(미도시)가 포함되어 구비되고, 상기 전원공급부에서 전원이 공급되면 아크방전에 의해 화염(F)이 발생된다.The plasma torch 200 includes a power supply unit (not shown) for supplying power by electrically connecting the cathode 210 and the anode 230, and when the power is supplied from the power supply unit, an arc discharge occurs. Flame F is generated.

본 발명에 따른 상기 전원공급부는 DC, AC, RF 또는 마이크로웨이브 중 적어도 어느 하나를 사용하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)에 전원을 공급할 수 있다.The power supply unit according to the present invention may supply power to the plasma torch module 200 using at least one of DC, AC, RF, or microwave.

본 실시예에서 상기 가스 유입관(250)을 통하여 유입되는 가스는 아르곤(Ar) 또는 질소(N2)와 같은 비활성 가스가 될 수 있다. 하지만, 이에 한정하지 않고 활성가스인 산소(O2) 또는 공기일 수 도 있다.In the present embodiment, the gas introduced through the gas inlet pipe 250 may be an inert gas such as argon (Ar) or nitrogen (N 2). However, the present invention is not limited thereto, and may also be oxygen (O 2) or air, which is an active gas.

상기 가스 유입관(250)을 통하여 가스가 상기 캐소드(210) 및 애노드(230) 사이로 유입되고, 상기 전원공급부(미도시)를 통하여 전원이 공급되면, 상기 캐소드(210)에서 음이온이 유출되고 유출된 음이온이 상기 애노드(230)에 접촉하면서 아크가 발생되게 된다.When gas is introduced between the cathode 210 and the anode 230 through the gas inlet pipe 250, and power is supplied through the power supply unit (not shown), negative ions flow out of the cathode 210 and flow out. As the negative ions contact the anode 230, an arc is generated.

상기 자기장 형성장치(270)는 상기 아크가 발생되는 애노드(230)의 주변에 구비되어 상기 캐소드(210)에서 유출되는 음이온이 상기 애노드(230)의 특정 지점에 집중되어 아크가 발생되는 것을 방지하여 결과적으로 상기 애노드(230)의 수명을 연장시킬 수 있다.The magnetic field forming apparatus 270 is provided around the anode 230 in which the arc is generated to prevent anion from flowing out of the cathode 210 by concentrating at a specific point of the anode 230 to generate an arc. As a result, the life of the anode 230 can be extended.

본 실시예에 따른 상기 자기장 형성장치(270)는 도면에 도시되지는 않았지만, 솔레노이드 형태로 구비되어 자기장의 세기가 제어되도록 할 수 있다. 하지만 이에 한정하지 않고, 자기장을 형성시킬 수 있는 영구자석도 사용될 수 있다.Although not shown in the drawing, the magnetic field forming apparatus 270 according to the present exemplary embodiment may be provided in the form of a solenoid to control the strength of the magnetic field. However, the present invention is not limited thereto, and a permanent magnet capable of forming a magnetic field may also be used.

본 실시예에 따른 상기 스테이지(300)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판을 고정시키는 기판고정부재(370), 상기 대상물(S)의 x축 이송을 담당하는 제1스테이지(310), 상기 대상물(S)의 y축 이송을 담당하는 제2스테이지(330) 및 상기 대상물(S)의 z축 이송을 담당하는 제3스테이지(350)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 3, the stage 300 according to the present exemplary embodiment may include a substrate fixing member 370 for fixing the substrate and a first stage responsible for x-axis transfer of the object S. 310, a second stage 330 that is responsible for the y-axis transfer of the object S, and a third stage 350 that is responsible for the z-axis transfer of the object S is configured.

상기 기판고정부재(370)는 일면은 상기 대상물(S)을 고정시키고, 타면은 상기 제3스테이지(350)와 결합된다.One surface of the substrate fixing member 370 fixes the object S, and the other surface of the substrate fixing member 370 is coupled to the third stage 350.

상기 제3스테이지(350)는 일면에 수직변위부재(360)가 구비되고, 상기 기판고정부재(370)와 결합되어 상기 대상물(S)의 z축 이송을 담당한다. 또한, 타면은 상기 제2스테이지와 결합된다.The third stage 350 is provided with a vertical displacement member 360 on one surface, is coupled to the substrate fixing member 370 is responsible for the z-axis transfer of the object (S). In addition, the other surface is coupled to the second stage.

상기 제2스테이지(330)는 일면에 제2변위부재(332)가 구비되고, 상기 기판고정부재(370)와 결합되어 상기 기판고정부재(370)가 y축 방향으로 이송될 수 있도록 한다. 또한, 타면은 상기 제1스테이지(310)와 결합된다.The second stage 330 is provided with a second displacement member 332 on one surface thereof, and is coupled to the substrate fixing member 370 to allow the substrate fixing member 370 to be transferred in the y-axis direction. In addition, the other surface is coupled to the first stage 310.

상기 제1스테이지(310)는 일면에 제1변위부재(312)가 상기 제2변위부재(332)와 교차되는 방향으로 구비되고, 상기 제2스테이지(330)와 결합되어 상기 제2스테이지(330)가 x축 방향으로 이송될 수 있도록 한다.The first stage 310 is provided in a direction in which the first displacement member 312 intersects with the second displacement member 332 on one surface thereof, and is coupled to the second stage 330 to form the second stage 330. ) Can be transported in the x-axis direction.

다음으로, 도 4 내지 도 8을 참조하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 토치 화염(F)에 의하여 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 4는 도 1의 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도이고, 도 5는 대상물에 폭에 대응되는 플라즈마 토치모듈의 화염에 의해 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 복수 개의 플라즈마 토치가 일렬로 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도이고, 도 7은 도 6의 변형 예로 복수 개의 플라즈마 토치가 지그재그로 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도이며, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 복수 개의 플라즈마 토치가 배치된 어닐링 장치에 의하여 기판이 어닐링 되는 과정을 나타내는 상태도이다.Next, the process of annealing the object S by the plasma torch flame F of the plasma torch module 200 will be described with reference to FIGS. 4 to 8. 4 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate by the annealing apparatus of FIG. 1, FIG. 5 is a state diagram illustrating a process of annealing by a flame of a plasma torch module corresponding to a width of an object, and FIG. 6 is an embodiment of the present invention. According to another embodiment of the present invention is a state diagram showing a process of annealing the substrate by the annealing apparatus arranged in a plurality of plasma torch, Figure 7 is a variation of Figure 6 by the annealing apparatus arranged in a plurality of plasma torch zigzag 9 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate, and FIG. 9 is a state diagram illustrating a process of annealing a substrate by an annealing apparatus in which a plurality of plasma torches are disposed, according to another exemplary embodiment.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의하여 상기 대상물(S)의 어닐링 되는 영역(B)에서부터 시작하여 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)의 이송에 의하여 결정되는 어닐링 방향(B1)을 따라 상기 대상물(S)의 어닐링 되지 않은 영역(A)을 지나 점차적으로 어닐링이 완료된 영역(C)을 확보하게 된다.First, as shown in FIG. 4, starting with the area B of the object S by the plasma flame F of the plasma torch module 200, the module transfer member 100 or the stage ( Along the annealing direction B1 determined by the transfer of 300, the area C is gradually secured after passing through the unannealed area A of the object S. FIG.

여기에서, 상기 어닐링 방향(B1)은 도 4에 도시된 것에 한정되지 않고 상기 모듈이송부재(100) 및 스테이지(300)의 이송 방향에 의해서 변경될 수 있다.Here, the annealing direction B1 is not limited to that shown in FIG. 4 but may be changed by the transfer directions of the module transfer member 100 and the stage 300.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 플라즈마 토치모듈(200)에 의해 발생되는 화염(F)의 폭이 상기 대상물(S)의 폭에 대응되도록 형성되어 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)가 상기 대상물(S)의 길이방향으로 이송되는 과정에서 상기 대상물(S)이 어닐링 된다.According to an embodiment of the present invention, the plasma torch module 200, as shown in Figure 5, the width of the flame (F) generated by the plasma torch module 200 is the width of the object (S) The object S is annealed in a process in which the module transfer member 100 or the stage 300 is transferred in the longitudinal direction of the object S.

이와 같이, 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)가 상기 대상물(S)의 길이방향으로 이송되면, 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)의 이송에 의한 어닐링 방향(B1)을 따라 상기 대상물(S)은 어닐링 되지 않은 영역(A)에서 점차로 어닐링 되어 어닐링이 완료된 영역(C)이 확보된다.As such, when the module transfer member 100 or the stage 300 is transferred in the longitudinal direction of the object S, the annealing direction B1 by the transfer of the module transfer member 100 or the stage 300 is performed. The object S is gradually annealed in the unannealed region A to secure the region C where the annealing is completed.

상기 대상물(S)은 상기 플라즈마 토치모듈(200)에서 발생되는 화염(F)에 의하여 어닐링 되는 영역(B)이 상기 대상물(S)의 폭에 대응되어 한번의 이송에 의하여 어닐링이 완료될 수 있다.In the object S, an annealing may be completed by one transfer in which the region B annealed by the flame F generated in the plasma torch module 200 corresponds to the width of the object S. .

즉, 상기 대상물(S)의 폭에 대응되게 상기 플라즈마 토치모듈(200)에 의해 화염(F)이 발생되어 상기 스테이지(300)의 1회 이송만으로도 상기 대상물(S)의 어닐링이 완료될 수 있어 어닐링 시간이 단축됨으로 인하여 비용을 절감할 수 있다. 더욱이, 대상물(S)을 연속적으로 어닐링 하는 것이 가능하게 된다.That is, the flame F is generated by the plasma torch module 200 to correspond to the width of the object S, so that the annealing of the object S may be completed by only one transfer of the stage 300. The cost can be reduced due to the shorter annealing time. Moreover, it becomes possible to anneal the object S continuously.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 대상물(S)을 어닐링 함에 있어서, 상기 플라즈마 토치모듈(200)이 복수 개의 플라즈마 토치(200)로 이루어져 상기 대상물(S)을 어닐링 하게 된다. 다시 말하면, 대면적화 되는 상기 대상물(S)이 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 1회 이송을 통해 어닐링 되는 영역(B)을 확장시킬 수 있다.According to another embodiment of the present invention, in the annealing of the object (S), the plasma torch module 200 is composed of a plurality of plasma torch 200 to anneal the object (S). In other words, the object S to be large-area can extend the region B to be annealed by one transfer of the plasma torch module 200.

본 실시예에서 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 도 6에 도시된 바와 같이, 3개의 플라즈마 토치를 포함하여 구비되는 것을 예시하고 있으나 그 개수는 상기 대상물(S)의 크기에 따라 자유롭게 변경이 가능하다.In this embodiment, as shown in FIG. 6, the plasma torch module 200 includes three plasma torches, but the number thereof may be freely changed according to the size of the object S. FIG. .

본 실시예에 따르면, 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)의 이송에 의하여 결정되는 상기 어닐링 방향(B1, B2, B3)을 따라 어닐링이 시작되면 상기 대상물(S)의 어닐링 되지 않은 영역(A)을 지나 어닐링이 완료된 영역(C)을 확보하게 된다.According to the present embodiment, when annealing is started along the annealing directions B1, B2, and B3 determined by the transfer of the module transfer member 100 or the stage 300, the object S is not annealed. After the region A, the region C where the annealing is completed is secured.

한편, 본 실시예의 변형 예로 도 7에 도시된 바와 같이, 복수 개가 구비되는 상기 플라즈마 토치(200)가 지그재그 형태로 배치될 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 7 modified example of the present embodiment, a plurality of the plasma torch 200 is provided may be arranged in a zigzag form.

이와 같이, 복수 개의 상기 플라즈마 토치(200)가 지그재그 형태로 배치되면 상기 복수 개의 플라즈마 토치(200) 각각에서 발생되는 화염에 의하여 상기 대상물(S)의 어닐링 되는 영역(B)은 도 7에 도시된 바와 같이 상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)가 이송되는 것에 따라 상호 연속되게 이루어질 수 있게 된다.As described above, when the plurality of plasma torches 200 are arranged in a zigzag form, an area B of the object S is annealed by a flame generated in each of the plurality of plasma torches 200. As described above, the module transfer member 100 or the stage 300 may be continuously connected to each other.

본 변형예에서 상기 플라즈마 토치(200)는 5개가 지그재그 형태로 구비되어 있는 것을 예시하고 있으나 그 개수나 배치 형태는 상기 대상물(S)의 크기 및 설계형태에 따라 달라질 수 있다.In this modified example, five plasma torches 200 are provided in a zigzag form, but the number and arrangement of the plasma torches 200 may vary according to the size and design form of the object S. FIG.

본 발명에 따른 또 다른 실시예에 따르면 상기 플라즈마 모듈(200)은 도 8에 도시된 바와 같이, 복수 개의 플라즈마 토치(202, 204, 206) 각각에서 발생되는 화염에 의해 어닐링 되는 상기 대상물(S)의 영역(B)이 서로 연속되도록 상기 복수 개의 플라즈마 토치(202, 204, 206) 중 적어도 하나가 기울어지게 구비된다.According to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, the plasma module 200 may be annealed by a flame generated from each of the plurality of plasma torches 202, 204, and 206. At least one of the plurality of plasma torches 202, 204, and 206 is provided to be inclined such that the regions B of the plurality of regions B are continuous to each other.

본 실시예에서, 상기 복수 개의 플라즈마 토치(202, 204, 206)는 3개가 구비되고, 좌?우에 배치되는 상기 플라즈마 토치(204, 206)가 상기 중앙에 배치되는 상기 플라즈마 토치(202) 방향으로 기울어지는 것을 예시하고 있으나, 그 개수나 배치 형태는 설계에 따라 얼마든지 변형이 가능하다.In the present embodiment, the plurality of plasma torch 202, 204, 206 is provided with three, the plasma torch 204, 206 disposed on the left and right in the direction of the plasma torch 202 is disposed in the center Although the inclination is exemplified, the number and arrangement can be modified as much as the design.

본 실시예에서 상기 복수 개의 플라즈마 토치(202, 204, 206) 중에서 상기 중앙에 배치되는 플라즈마 토치(202)를 중심으로 하여 좌측에 배치되는 플라즈마 토치(204)는 중앙을 향하여 우측으로 기울어지게 구비되고, 우측에 배치되는 플라즈마 토치(206)는 중앙을 향하여 좌측으로 기울어지게 구비된다.In the present exemplary embodiment, the plasma torch 204 disposed on the left side of the plurality of plasma torches 202, 204, and 206 centered on the plasma torch 202 disposed at the center thereof is inclined to the right toward the center. The plasma torch 206 disposed on the right side is provided to be inclined to the left side toward the center.

이에 따라, 중앙에 배치되는 상기 플라즈마 토치(202)의 화염과, 좌?우측에 배치되어 중앙을 향해 기울어지게 구비되는 상기 플라즈마 토치(204, 206)의 화염에 의하여 상기 대상물(S)의 어닐링 되는 영역(B)이 상호 연속되게 된다.Accordingly, the object S is annealed by the flame of the plasma torch 202 disposed at the center and the flame of the plasma torch 204 and 206 disposed at the left and right sides and inclined toward the center. The regions B are continuous with each other.

상기 모듈이송부재(100) 또는 상기 스테이지(300)의 이송에 의한 어닐링 방향(B1)을 따라 상기 대상물(S)은 어닐링 되지 않은 영역(A)에서 점차로 어닐링 되어 어닐링이 완료된 영역(C)이 확보 된다.The object S is gradually annealed in the unannealed region A along the annealing direction B1 by the transfer of the module transfer member 100 or the stage 300 to secure the region C where the annealing is completed. do.

따라서, 상기 복수 개의 플라즈마 토치 각각의 화염에 의하여 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 영역(B)이 상기 플라즈마 토치(200)가 한 개 구비될 때 보다 확대되어 어닐링 시간이 단축되는 효과가 있다.Therefore, the area B where the object S is annealed by the flame of each of the plurality of plasma torches is enlarged than when the plasma torch 200 is provided, thereby reducing annealing time.

다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 대상물의 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에 있어서, 상기 플라즈마 토치의 화염(F)에 의해 가열되는 대상물(S)의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부(400)가 더 구비되어 상기 대상물(S)을 어닐링 하는 과정 중 하나인 피드백과정에 대하여 설명하면 다음과 같다. 여기에서 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 어닐링 과정에서의 기판의 온도측정 과정을 나타내는 구성도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 장치의 블록도이다.Next, in the annealing apparatus using the plasma of the object according to an embodiment of the present invention with reference to Figs. 9 and 10, the temperature and heating time of the object (S) heated by the flame (F) of the plasma torch. The control unit 400 is further provided to describe a feedback process, which is one of processes for annealing the object S, as follows. 9 is a block diagram showing a temperature measurement process of the substrate in the annealing process of the annealing device according to an embodiment of the present invention, Figure 10 is a block diagram of an annealing device according to an embodiment of the present invention.

상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의하여 상기 스테이지(300)의 기판고정부재(370) 상에 고정되어 있는 상기 대상물(S)이 어닐링 되면, 상기 제어부(400)에 의하여 상기 대상물(S)의 온도를 측정하게 된다.When the object S fixed on the substrate fixing member 370 of the stage 300 is annealed by the plasma flame F of the plasma torch module 200, the object is controlled by the controller 400. The temperature of (S) is measured.

상기 제어부(400)는 상기 대상물(S)이 가열되는 온도 및 가열되는 시간을 제어함으로써 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 조건을 제어하는 구성요소이다.The controller 400 is a component that controls a condition under which the object S is annealed by controlling a temperature at which the object S is heated and a time for heating.

그리고, 상기 제어부(400)는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의하여 어닐링 되는 과정에서 상기 스테이지(300)의 기판고정부재(370) 상에 고정되는 대상물(S)의 온도를 측정하는 센서(410)가 더 구비될 수 있다.In addition, the controller 400 controls the temperature of the object S fixed on the substrate fixing member 370 of the stage 300 in the process of being annealed by the plasma flame F of the plasma torch module 200. The sensor 410 to measure may be further provided.

본 실시예에서 상기 센서(410)는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의해 가열되는 상기 대상물(S)에 레이저 빔을 조사하는 레이저가 구비되어 상기 대상물(S)에 조사된 레이저 빔이 반사되어 들어오는 굴절률을 측정함으로써 상기 대상물(S)에 가해지는 온도를 측정하는 역할을 담당한다.In the present embodiment, the sensor 410 is provided with a laser for irradiating a laser beam to the object (S) heated by the plasma flame (F) of the plasma torch module 200 is irradiated to the object (S) It is responsible for measuring the temperature applied to the object (S) by measuring the refractive index reflected by the laser beam.

하지만, 이에 한정하지 않고 상기 센서(410)는 상기 플라즈마 토치모듈(200)에서 발생되는 플라즈마 화염(F)의 주변에 온도센서를 장착하여 상기 대상물(S)과 접하는 화염의 온도를 측정할 수도 있다. 즉, 상기 대상물(S)을 어닐링 시키기 위하여 사용되는 온도를 측정하기 위한 어떠한 방법도 가능한 것이다.However, the present invention is not limited thereto, and the sensor 410 may measure a temperature of the flame in contact with the object S by mounting a temperature sensor around the plasma flame F generated by the plasma torch module 200. . That is, any method for measuring the temperature used to anneal the object S is possible.

이와 같이, 본 실시예에서 상기 제어부(400)는 상기 센서(410)에서 측정한 온도에 따라 상기 스테이지(300)와 플라즈마 토치모듈(200)의 이송속도를 제어하여 상기 대상물(S)의 최적의 어닐링 조건을 제어하게 된다.As such, in the present exemplary embodiment, the controller 400 controls the transfer speed of the stage 300 and the plasma torch module 200 according to the temperature measured by the sensor 410 to optimize the target S. The annealing conditions are controlled.

상기 대상물(S)의 어닐링 조건은 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의하여 어닐링 되는 대상물(S)의 온도, 상기 대상물(S)의 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 노출되는 시간 및 상기 대상물(S)과 플라즈마 토치(200) 사이의 거리(기판에 접하는 화염의 위치)에 의하여 결정된다.The annealing condition of the object (S) is the temperature of the object (S) to be annealed by the plasma flame (F) of the plasma torch module 200, the plasma flame of the plasma torch module (200) of the object (S) F) and the distance between the object S and the plasma torch 200 (the position of the flame in contact with the substrate).

본 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에서 상기 제어부(400)를 통하여 대상물(S)의 온도 및 가열시간을 제어함으로써, 상기 대상물(S)을 어닐링 하기 위한 최적의 조건을 구하기 위하여 실험한 데이터는 도 11 내지 도 13과 같다.In the annealing apparatus using the plasma according to the present embodiment, by controlling the temperature and the heating time of the object S through the control unit 400, the experiment data for obtaining the optimum conditions for annealing the object S is 11 to 13 are the same.

도 11은 상기 대상물(S)이 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 노출되는 시간에 따른 상기 대상물(S)의 온도변화를 측정한 그래프이다. 이를 통해 상기 대상물(S)과 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 상대이송속도가 빠를수록 상기 대상물(S)의 최고온도가 낮고, 상기 대상물(S)에 어닐링 되는 과정에 투입되는 에너지가 적은 것을 알 수 있다.FIG. 11 is a graph measuring a temperature change of the object S according to a time when the object S is exposed to the plasma flame F of the plasma torch module 200. As a result, the faster the relative transfer speed between the object S and the plasma torch module 200 is, the lower the maximum temperature of the object S is and the less energy is input to the process of annealing the object S. Can be.

즉, 대상물(S)과 플라즈마 토치모듈(200)의 상대이송속도가 빠를 경우 상기 대상물(S)이 가열되는 시간이 짧아져 상기 대상물(S)의 최고온도가 낮고 상기 대상물(S)에 투입되는 에너지가 적어지며, 상기 대상물(S)과 플라즈마 토치모듈(200)의 상대이송속도가 느릴 경우에는 상기 대상물(S)이 가열되는 시간이 길어져 상기 대상물(S)의 최고온도가 높고 상기 대상물(S)에 투입되는 에너지가 많아지는 것이다.That is, when the relative transfer speed of the object (S) and the plasma torch module 200 is fast, the time for heating the object (S) is shortened so that the maximum temperature of the object (S) is low and is injected into the object (S). When the energy is less and the relative transfer speed of the object (S) and the plasma torch module 200 is slow, the time for heating the object (S) is long, so that the maximum temperature of the object (S) is high and the object (S) ) Will be more energy.

따라서, 상기 제어부(400)는 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 과정에서 상기 센서(410)를 통해 측정되는 온도에 따라 상기 대상물(S)과 플라즈마 토치모듈(200)의 상대이송속도의 조절을 통하여 상기 대상물(S)이 가열되는 온도 및 시간을 조절할 수 있으며, 상기 대상물(S)의 종류 및 형태에 따라 최적의 온도에 따른 대상물(S)의 이송속도를 제어할 수 있다.Therefore, the controller 400 controls the relative transfer speed of the object S and the plasma torch module 200 according to the temperature measured by the sensor 410 in the process of annealing the object S. FIG. The temperature and time at which the object S is heated can be adjusted, and the transfer speed of the object S according to the optimum temperature can be controlled according to the type and shape of the object S.

즉, 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 과정에서 측정된 상기 대상물(S)의 온도에 따라 상기 스테이지(300)의 이송속도 또는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 이송속도 중에 적어도 어느 하나의 이송속도를 조절할 수 있는 것이다.That is, at least one of the transport speed of the stage 300 or the transport speed of the plasma torch module 200 may be changed depending on the temperature of the object S measured during the annealing of the object S. It is adjustable.

도 12는 상기 플라즈마 토치(200)와 상기 대상물(S) 간의 거리에 따라 상기 대상물(S)의 온도변화를 측정한 그래프이다. 이를 통해 상기 대상물(S)에 접하는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)의 위치에 따라 상기 대상물(S)의 온도가 변화하여 어닐링 되는 정도가 변화는 것을 알 수 있다.12 is a graph measuring a temperature change of the object S according to the distance between the plasma torch 200 and the object S. Referring to FIG. Through this, it can be seen that the degree of annealing is changed by changing the temperature of the object S according to the position of the plasma flame F of the plasma torch module 200 in contact with the object S.

이에 따라, 상기 제어부(400)에서 상기 대상물(S)의 온도를 측정하여 최적의 상기 대상물(S)과 상기 플라즈마 토치(200) 간의 거리를 조절할 수 있다.Accordingly, the controller 400 may measure the temperature of the object S to adjust the optimal distance between the object S and the plasma torch 200.

즉, 상기 플라즈마 토치모듈(200)에서 발생되는 플라즈마 화염(F)은 그 위치에 따라 온도가 달라지게 되는데, 상기 대상물(S)에 접하는 화염(F)의 위치에 따라 상기 대상물(S)에 가해지는 열량이 달라질 수 있다.That is, the temperature of the plasma flame (F) generated from the plasma torch module 200 is different depending on the position, and applied to the object (S) in accordance with the position of the flame (F) in contact with the object (S). Losing calories can vary.

따라서, 상기 대상물(S)과 상기 플라즈마 토치(200) 사이의 거리를 제어하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)이 상기 대상물(S)에 접하는 위치를 조절하여 상기 대상물(S)이 최적의 조건에서 어닐링 되도록 할 수 있다.Therefore, the distance between the object S and the plasma torch 200 is controlled to adjust the position where the plasma flame F of the plasma torch module 200 is in contact with the object S. It can be annealed at this optimum condition.

즉, 상기 대상물(S)의 이송속도를 변화시켜 대상물(S)의 어닐링 조건을 제어하는 방법 외에도, 상기 플라즈마 토치(200)와 상기 대상물(S) 사이의 거리를 조절함으로써 상기 대상물(S)의 최적의 어닐링 조건으로 제어할 수 있게 된다.That is, in addition to the method of controlling the annealing condition of the object S by changing the transfer speed of the object S, the distance between the plasma torch 200 and the object S is adjusted to adjust the distance of the object S. The optimum annealing conditions can be controlled.

상기와 같이 상기 플라즈마 토치(200)와 상기 대상물(S) 사이의 거리를 조절하기 위하여, 상기 토치이송부재(100)의 수직이송가이드(160) 또는 상기 스테이지(300)의 제3스테이지(350)을 조절 할 수 있다.In order to adjust the distance between the plasma torch 200 and the object S as described above, the vertical transfer guide 160 of the torch transfer member 100 or the third stage 350 of the stage 300. Can be adjusted.

또한, 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)이 상기 대상물(S)에 접하는 위치를 조절하기 위하여 상기 자기장 형성장치(270)의 자기장 세기를 조절할 수도 있다.In addition, the magnetic field strength of the magnetic field forming apparatus 270 may be adjusted to adjust the position where the plasma flame F of the plasma torch module 200 is in contact with the object S.

상기 플라즈마 토치(200)에 구비되어 있는 자기장 형성장치(270)의 자기장 세기를 조절하면 상기 캐소드(210)에서 유출되는 음이온이 상기 애노드(230)에 접하는 접점이 변화되어 아크방전에 의하여 발생되는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)의 위치를 조절하게 되는 것이다.When the magnetic field strength of the magnetic field forming apparatus 270 provided in the plasma torch 200 is adjusted, the contact point at which the negative ions flowing out of the cathode 210 contact the anode 230 is changed to generate the arc discharge. It is to adjust the position of the plasma flame (F) of the plasma torch module 200.

도 13은 상기 플라즈마 토치(200)의 전원공급부(미도시)에서 공급하는 전력량과 상기 대상물(S)의 이송속도에 따라 상기 대상물(S)이 어닐링 되는 정도를 측정한 그래프이다.FIG. 13 is a graph measuring the degree to which the object S is annealed according to the amount of power supplied from a power supply unit (not shown) of the plasma torch 200 and the transfer speed of the object S. FIG.

도 13에서 알 수 있듯이, 상기 제어부(400)가 상기 전원공급부(미도시)에서 상기 캐소드(210) 및 애노드(230)에 공급되는 전력량을 제어함으로써, 상기 대상물(S)의 이송속도 등 대상물(S)이 결정화 되는 조건을 조절 할 수 있다.As can be seen in FIG. 13, the control unit 400 controls the amount of power supplied from the power supply unit (not shown) to the cathode 210 and the anode 230, such as a transfer speed of the object S. The condition under which S) is crystallized can be controlled.

즉, 상기 플라즈마 토치(200)에 공급되는 전력량에 따라 상기 대상물(S)의 이송속도를 측정하여 상기 대상물(S)이 결정화되는 최적의 전력량과 이송속도를 결정하게 되는 것이다.That is, by measuring the transfer speed of the object (S) according to the amount of power supplied to the plasma torch 200 to determine the optimum amount of power and the transfer speed of the object (S) crystallized.

이상에서 설명한 바와 같이, 상기 대상물(S)의 최적의 어닐링 조건을 결정하기 위하여 상기 플라즈마 토치모듈(200) 및 상기 스테이지(300)의 x축 및 y축 변위를 조절하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)에 의하여 상기 대상물(S)에 가해지는 열량을 조절할 수 있다.As described above, in order to determine an optimal annealing condition of the object S, the plasma torch module 200 is controlled by adjusting the x-axis and y-axis displacements of the plasma torch module 200 and the stage 300. The amount of heat applied to the object S by the plasma flame (F) can be adjusted.

또한, 상기 대상물(S)에 접하게 되는 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)의 위치를 조절하여 상기 제어부(400)가 상기 플라즈마 토치(200) 및 상기 스테이지(300)의 z축 변위 또는 상기 플라즈마 토치(200)의 자기장 형성장치(270)의 자기장 세기를 변화시켜 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F) 이 기판에 접하는 위치를 조절하여 상기 대상물(S)의 어닐링을 제어할 수 있다.In addition, by adjusting the position of the plasma flame (F) of the plasma torch module 200 which is in contact with the object (S), the control unit 400 is the z-axis displacement of the plasma torch 200 and the stage 300 or By controlling the position of the plasma flame (F) of the plasma torch module 200 in contact with the substrate by changing the magnetic field strength of the magnetic field forming device 270 of the plasma torch 200 to control the annealing of the object (S). Can be.

또한, 상기 제어부(400)는 상기 플라즈마 토치(200)의 전원공급부(미도시)에서 공급하는 전력량을 제어하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)의 세기를 조절하여 상기 대상물(S)의 최적의 어닐링 조건을 만족시킬 수도 있다.In addition, the control unit 400 controls the amount of power supplied from a power supply unit (not shown) of the plasma torch 200 to adjust the intensity of the plasma flame (F) of the plasma torch module 200 to the target (S). The optimum annealing condition of N may be satisfied.

본 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치를 사용하여 상기 대상물(S)의 최적의 어닐링을 위하여 상기 제어부(400)는 상술한 여러 제어방법 중에 적어도 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라 조합하여 사용하는 것도 가능하다.In order to optimally anneal the object S using the annealing apparatus using the plasma according to the present embodiment, the controller 400 may select and use at least one of the various control methods described above as well as use them in combination. It is also possible.

끝으로, 도 14를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.Finally, an annealing apparatus using plasma according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 14.

상술한 실시예에서는 상기 플라즈마 토치모듈(200)이 이송 가능하게 구비되는 것을 일 예로 하였으나, 본 실시예에서는 플라즈마 토치모듈(200)이 고정되는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치에 대하여 설명하도록 하겠다.In the above-described embodiment, the plasma torch module 200 is provided to be transportable as an example, but in the present embodiment, the annealing apparatus using the plasma to which the plasma torch module 200 is fixed will be described.

본 실시예에 따른 플라즈마를 이용한 어닐링 장치는 아크방전에 의해 플라즈마 화염(F)이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물(S)의 폭 방향을 따라 길게 형성되며, 상기 플라즈마 화염(F)이 상기 대상물(S)의 폭 범위 이상으로 발생되는 플라즈마 토치모듈(200) 및 상기 플라즈마 토치모듈(200)에서 발생되는 플라즈마 화염(F)을 통과하며 가열되도록 상기 대상물(S)이 안착되어 이송되는 스테이지(300)를 포함하여 구성된다.In the annealing apparatus using the plasma according to the present embodiment, the plasma torch, in which the plasma flame F is generated by arc discharge, is formed along the width direction of the object S, and the plasma flame F is the object S. Stage 300 to which the object (S) is seated and transported so as to pass through the plasma torch module 200 and the plasma flame (F) generated by the plasma torch module 200 generated over the width range of It is configured to include.

본 실시예에서는 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 고정되고, 상기 플라즈마 화염(F)을 통해 상기 스테이지(300)에 안착되어 이송되는 상기 대상물(S)이 어닐링 된다.In the present embodiment, the plasma torch module 200 is fixed, and the object S, which is seated and transferred to the stage 300 through the plasma flame F, is annealed.

본 실시예에 따른 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 상기 플라즈마 토치가 대상물(S)의 폭 방향을 따라 길게 형성되며, 상기 플라즈마 화염(F)이 상기 대상물(S)의 폭 범위 이상으로 발생됨에 따라 상술한 실시예와 비교하여 이송에 따른 구조가 생략 가능하게 된다. 본 실시예에 따르면, 상기 대상물(200)의 사이즈에 따라 상기 플라즈마 토치의 길이가 형성된다.In the plasma torch module 200 according to the present embodiment, the plasma torch is formed long along the width direction of the object S, and as the plasma flame F is generated over the width range of the object S, In comparison with the above-described embodiment, the structure according to the transfer can be omitted. According to the present embodiment, the length of the plasma torch is formed according to the size of the object 200.

본 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 토치모듈(200)은 하나의 플라즈마 토치가 구비되는 형태로 이루어 질 수 있으나 이에 한정되지 않고, 복수 개의 플라즈마 토치가 하나의 모듈 형태로 구비되어 하나의 플라즈마 토치 화염(F)을 발생시키도록 구성할 수도 있다.According to the present embodiment, the plasma torch module 200 may be formed in a form in which one plasma torch is provided, but is not limited thereto. A plurality of plasma torches may be provided in a single module form to form one plasma torch flame ( May be configured to generate F).

본 실시예에 따른 상기 스테이지(300)는 상술한 실시예와 동일하게 이루어져 있어, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.The stage 300 according to the present embodiment is configured in the same manner as the above-described embodiment, and a description thereof will be omitted.

상기 대상물(S)이 상기 플라즈마 토치 화염(F)의 범위 내로 통과 되도록 상기 스테이지(300)가 이송된다. 상기 스테이지(300)가 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 토치 화염(F)을 한 번 통과하는 것으로 상기 대상물(S)은 어닐링이 완료된다. 따라서, 어닐링 시간이 단축되고, 복수 개의 대상물(S)을 연속적으로 어닐링 하는 것이 가능하게 되어 어닐링 공정에 필요한 비용이 절감된다.The stage 300 is transferred so that the object S passes through the plasma torch flame F. As the stage 300 passes through the plasma torch flame F of the plasma torch module 200 once, the object S is annealed. Therefore, the annealing time is shortened, and it becomes possible to anneal a plurality of objects S continuously, thereby reducing the cost required for the annealing process.

본 실시예에서도 상기 플라즈마 토치의 화염(F)에 의해 가열되는 대상물(S)의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부(400)가 더 구비되어 상기 대상물(S)을 어닐링 하는 과정 중 하나인 피드백 과정이 상술한 실시예와 동일하게 이루어진다.Also in the present embodiment, the control unit 400 for controlling the temperature and the heating time of the object (S) heated by the flame (F) of the plasma torch is further provided a feedback process that is one of the process of annealing the object (S) This is done in the same manner as in the above-described embodiment.

이에, 상기 제어부(400) 및 상기 제어부(400)를 통한 피드백 과정에 대한 설명은 생략하기로 한다.Thus, a description of the feedback process through the control unit 400 and the control unit 400 will be omitted.

단, 본 실시예에서는 상기 플라즈마 토치모듈(200)이 고정되고, 상기 대상물(S)의 폭 범위 이상으로 플라즈마 토치 화염(F)이 발생됨으로 인하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 이송에 따른 제어는 불필요하고, 상기 스테이지(300)의 이송에 따른 제어가 간소해지는 효과가 있다.However, in the present embodiment, the plasma torch module 200 is fixed and the plasma torch flame F is generated over the width range of the object S, so that the control according to the transfer of the plasma torch module 200 is performed. It is unnecessary, and there is an effect that the control according to the transfer of the stage 300 is simplified.

본 실시예에 따른 상기 제어부(400)는 상기 센서(410)에서 측정한 온도에 따라 상기 스테이지(300)의 이송을 제어하게 된다. 즉, 상기 대상물(S)과 상기 플라즈마 토치 화염(F)과의 거리를 상기 스테이지(300)의 수직방향의 이송을 통해 제어하여 상기 대상물(S)의 온도가 제어되고, 상기 스테이지(300)의 이송속도를 제어하여 상기 대상물(S)의 가열시간이 제어되게 되는 것이다.The controller 400 according to the present exemplary embodiment controls the transfer of the stage 300 according to the temperature measured by the sensor 410. That is, the temperature of the object S is controlled by controlling the distance between the object S and the plasma torch flame F through the vertical transfer of the stage 300, thereby controlling the temperature of the stage 300. The heating time of the object S is controlled by controlling the feed rate.

또한, DC, AC, RF 또는 마이크로웨이브 중 적어도 어느 하나를 사용하여 상기 플라즈마 토치모듈(200)에 공급되는 전력을 제어하여 플라즈마 토치 화염(F)의 세기를 조절한 할 수도 있다.In addition, the intensity of the plasma torch flame (F) may be adjusted by controlling the power supplied to the plasma torch module 200 using at least one of DC, AC, RF, or microwave.

한편, 상기 플라즈마 토치(200)에 상기 캐소드(210)에서 유출되는 음이온이 상기 애노드(230)의 한 지점에 집중되는 것을 방지하여 상기 애노드(230)의 수명을 연장시키는 역할을 담당하는 자기장 형성장치(270)가 구비되는데, 상기 자기장 형성장치(270)의 자기장 세기를 조절하면 상기 캐소드(210)에서 유출되는 음이온이 상기 애노드(230)에 접하는 접점이 변화되어 아크방전에 의하여 발생되는 상기 플라즈마 토치모듈(200)의 플라즈마 화염(F)의 위치를 조절할 수도 있다.On the other hand, the magnetic field forming device that serves to extend the life of the anode 230 by preventing the anion flowing out of the cathode 210 in the plasma torch 200 to be concentrated at one point of the anode 230 270 is provided, the plasma torch generated by the arc discharge by changing the contact point of the anion flowing out of the cathode 210 to the anode 230 when the magnetic field strength of the magnetic field forming device 270 is adjusted It is also possible to adjust the position of the plasma flame (F) of the module 200.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and as can be seen in the appended claims, those skilled in the art can make modifications without departing from the spirit of the present invention, and such modifications are possible. Belongs to the scope of.

100: 토치이송부재 110: 제1이송부재
112: 제1이송가이드 130: 제2이송부재
132: 제2이송가이드 150: 수직이송부재
160: 수직이송가이드 170: 토치결합부재
200: 플라즈마 토치 210: 캐소드
230: 애노드 250: 가스 유입관
270: 자기장 형성장치 300: 스테이지
310: 단열재 250: 외벽
300: 스테이지 310: 제1스테이지
312: 제1변위부재 330: 제2스테이지
332: 제2변위부재 350: 제3스테이지
360: 수직변위부재 370: 기판고정부재
400: 제어부 410: 센서
S: 기판100: torch transfer member 110: first transfer member
112: first transfer guide 130: second transfer member
132: second transfer guide 150: vertical transfer member
160: vertical transfer guide 170: torch coupling member
200: plasma torch 210: cathode
230: anode 250: gas inlet pipe
270: magnetic field forming apparatus 300: stage
310: insulation 250: outer wall
300: stage 310: first stage
312: first displacement member 330: second stage
332: second displacement member 350: third stage
360: vertical displacement member 370: substrate fixing member
400: control unit 410: sensor
S: substrate

Claims (17)

아크방전에 의해 플라즈마 화염이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물과 상대 이동이 가능하도록 구비되는 플라즈마 토치모듈; 및
상기 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열되는 대상물이 안착되어 이송되는 스테이지를 포함하고,
상기 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열되는 대상물의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 스테이지에 고정되는 대상물의 온도를 측정하는 센서를 더 포함하여 이루어지는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.A plasma torch module, the plasma torch generating a plasma flame by arc discharge so as to be movable relative to an object; And
And a stage on which an object heated by the flame of the plasma torch is seated and transported,
Further comprising a control unit for controlling the temperature and the heating time of the object heated by the flame of the plasma torch,
The control unit further comprises a sensor for measuring the temperature of the object fixed to the stage using the plasma annealing device. 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
상기 스테이지의 이송방향과 교차되는 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The plasma torch module,
Annealing apparatus using a plasma, characterized in that the movement in the direction crossing the transfer direction of the stage. 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
상기 대상물이 폭 방향 전체에 걸쳐 가열 되도록 하나의 플라즈마 토치 화염이 상기 대상물의 폭에 대응되는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The plasma torch module,
An annealing apparatus using plasma in which one plasma torch flame corresponds to the width of the object so that the object is heated over the entire width direction. 제 1항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
복수 개의 플라즈마 토치로 이루어져 상기 대상물이 한번에 가열되는 영역을 넓히는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The plasma torch module,
Annealing apparatus using a plasma comprising a plurality of plasma torch to widen the area where the object is heated at once. 제 4항에 있어서,
상기 복수 개의 플라즈마 토치는,
상기 복수 개의 플라즈마 토치의 화염에 의해 가열 되는 대상물의 영역이 서로 연속되도록 상기 복수 개의 플라즈마 토치 중 적어도 하나가 기울어지게 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 4, wherein
The plurality of plasma torch,
And an at least one of the plurality of plasma torches is inclined so that regions of the object heated by the flames of the plurality of plasma torches are continuous with each other. 제4항에 있어서,
상기 복수 개의 플라즈마 토치모듈은,
상기 복수 개의 플라즈마 토치가 각각의 화염에 의하여 상기 대상물이 가열 되는 영역은 서록 이격되게 구비되고, 상기 플라즈마 토치모듈과 대상물의 상대이송에 의해 상기 대상물이 토치에 의해 어닐링 되는 영역은 기 어닐링 된 영역과 연속되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 4, wherein
The plurality of plasma torch module,
The areas where the object is heated by the respective flames of the plurality of plasma torches are provided to be spaced apart from each other, and the area where the object is annealed by the torch by the relative transfer of the plasma torch module and the object is an annealed area. Annealing apparatus using a plasma, characterized in that to be continuous. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 센서에서 측정된 온도에 따라 상기 스테이지와 플라즈마 토치모듈의 상대 이송속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The control unit,
Plasma annealing apparatus for controlling the relative transfer speed of the stage and the plasma torch module in accordance with the temperature measured by the sensor. 제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 플라즈마 토치의 화염과 상기 대상물 사이의 거리가 조절되도록 상기 대상물과 상기 플라즈마 토치 사이의 거리를 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The control unit,
And controlling the distance between the object and the plasma torch so that the distance between the flame of the plasma torch and the object is controlled. 제 1항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하여 이루어지고,
상기 제어부는,
상기 전원공급부에 공급되는 전력량을 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염의 세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The plasma torch module,
It comprises a power supply for supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch,
The control unit,
And an intensity of flame of the plasma torch by controlling the amount of power supplied to the power supply unit. 제1항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부; 및
상기 캐소드 및 애노드에 의하여 발생되는 아크가 상기 애노드의 일정부분에 집중되지 못하도록 자기장을 형성시키는 자기장 형성장치;
를 포함하여 이루어지고,
상기 제어부는,
상기 자기장 형성장치에서 형성되는 자기장의 세기를 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염 발생 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 1,
The plasma torch module,
A power supply unit supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch; And
A magnetic field forming device for forming a magnetic field such that arcs generated by the cathode and the anode are not concentrated on a portion of the anode;
, ≪ / RTI >
The control unit,
And an flame generating position of the plasma torch is controlled by controlling the intensity of the magnetic field formed by the magnetic field forming apparatus. 아크방전에 의해 플라즈마 화염이 발생되는 플라즈마 토치가 대상물의 폭 방향을 따라 길게 형성되며, 상기 플라즈마 화염이 상기 대상물의 폭 범위 이상으로 발생되는 플라즈마 토치모듈; 및
상기 플라즈마 토치모듈에서 발생되는 플라즈마 화염을 통과하며 가열되도록 상기 대상물이 안착되어 이송되는 스테이지를 포함하며,
상기 스테이지에 안착되는 대상물의 온도를 측정하는 센서가 구비되어 상기 대상물의 온도 및 가열시간을 제어하는 제어부를 더 포함하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.A plasma torch module in which a plasma torch, in which a plasma flame is generated by an arc discharge, is formed along a width direction of the object, and the plasma flame is generated in a width range of the object or more; And
And a stage in which the object is seated and transported to be heated while passing through a plasma flame generated by the plasma torch module.
The sensor is provided with a sensor for measuring the temperature of the object seated on the stage further comprises a control unit for controlling the temperature and the heating time of the object. 삭제delete 제13항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 센서에서 측정된 온도에 따라 상기 스테이지의 이송을 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 13,
The control unit,
Annealing apparatus using a plasma, characterized in that for controlling the transfer of the stage in accordance with the temperature measured by the sensor. 제13항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 플라즈마 토치 화염의 세기를 조절하기 위하여 상기 플라즈마 토치모듈에 공급되는 전력량을 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 13,
The control unit,
And an amount of power supplied to the plasma torch module to control the intensity of the plasma torch flame. 제13항에 있어서,
상기 플라즈마 토치모듈은,
상기 플라즈마 토치의 캐소드 및 애노드에 전원을 공급하는 전원공급부; 및
상기 캐소드 및 애노드에 의하여 발생되는 아크가 상기 애노드의 일정부분에 집중되지 못하도록 자기장을 형성시키는 자기장 형성장치;
를 포함하여 이루어지고,
상기 제어부는,
상기 자기장 형성장치에서 형성되는 자기장의 세기를 제어하여 상기 플라즈마 토치의 화염 발생 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 어닐링 장치.The method of claim 13,
The plasma torch module,
A power supply unit supplying power to the cathode and the anode of the plasma torch; And
A magnetic field forming device for forming a magnetic field such that arcs generated by the cathode and the anode are not concentrated on a portion of the anode;
, ≪ / RTI >
The control unit,
And an flame generating position of the plasma torch is controlled by controlling the intensity of the magnetic field formed by the magnetic field forming apparatus.
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