KR101570577B1 - Monomer deposition apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모노머 증착 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 모노머 증착 장치는 기판 상에 모노머를 증착하는 모노머 증착 장치에 있어서, 상기 기판의 면적보다 넓게 형성되며, 상기 기판과 대향되는 베이스부; 상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 측으로 모노머를 배출하는 노즐부; 상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 상의 모노머가 경화되도록 자외선을 조사하는 경화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치인 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판 상에 모노머가 증착되도록 함으로써, 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되며 증착 시간이 단축될 수 있는 모노머 증착 장치가 제공된다.The present invention relates to a monomer deposition apparatus, and more particularly, to a monomer deposition apparatus for depositing monomers on a substrate, the apparatus comprising: a base portion formed to be wider than an area of the substrate and opposed to the substrate; A nozzle unit arranged in a plurality of rows on the base unit and discharging the monomer to the substrate side so that the substrate and the base unit are not moved but the monomers are deposited on the substrate; And a hardening unit arranged in a plurality of rows on the base unit and irradiating ultraviolet rays so that the monomers on the substrate are cured so that the monomers are deposited on the substrate without moving the substrate and the base unit. And is a vapor deposition apparatus. Thereby, a monomer deposition apparatus is provided in which monomers are uniformly deposited on a substrate and the deposition time can be shortened by allowing the monomer and the substrate to be deposited on the substrate without moving the substrate and the base.
Description
본 발명은 모노머 증착 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판 상에 모노머가 증착되도록 함으로써, 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되며 증착 시간이 단축될 수 있는 모노머 증착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a monomer deposition apparatus, and more particularly, to a monomer deposition apparatus capable of uniformly depositing monomers on a substrate and shortening a deposition time by depositing monomers on a substrate without moving the substrate and the base unit .
디스플레이 제조나 태양전지 제조에 있어서, 기판에 박막을 형성하기 위한 물리적 증착 방법으로서 진공 증착 장치가 이용되고 있다. 이러한 진공 증착 장치에 의하면 진공 상태의 챔버 내에서 물리적 방법 또는 화학적 방법을 통하여 원자 또는 분자 단위의 증착 물질을 피증착 기판의 표면에 응고되도록 함으로써 박막을 형성한다. 최근에는 박형화 및 플렉서블 디스플레이 등을 구현하기 위하여 기판 상에 모노머(Monomer)를 증착하는 것이 이용된다.BACKGROUND ART [0002] Vacuum evaporation apparatuses are used as physical vapor deposition methods for forming thin films on a substrate in the manufacture of displays or solar cells. According to such a vacuum deposition apparatus, a thin film is formed by solidifying an atomic or molecular deposition material on the surface of an evaporated substrate through a physical method or a chemical method in a vacuum chamber. In recent years, a method of depositing a monomer on a substrate is used in order to realize thinning and flexible display.
도 1은 종래의 모노머 증착소스를 나타내는 도면이며, 도 2는 종래의 자외선 경화장치를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 모노머 증착소스(10)는 선형으로 마련되어 기판(S)과 대향되며, 모노머 증착소스(10)가 이동하면서 모노머를 기판(S) 측으로 배출하거나, 기판(S)이 이동하여 증착공정이 수행된다. 도 2를 참조하면, 기판(S) 상의 액상 모노머를 경화하기 위한 자외선 경화장치(20)도 선형으로 마련되어 기판(S)과 대향되며, 자외선 경화장치(20)가 이동하면서 기판(S) 측으로 자외선을 조사하거나 기판(S)이 이동하여 자외선에 의하여 모노머가 증착된다.FIG. 1 is a view showing a conventional monomer deposition source, and FIG. 2 is a view showing a conventional UV curing apparatus. Referring to FIG. 1, a conventional
모노머 증착 소스(10) 또는 자외선 경화장치(20)가 이동하는 경우, 각 구성이 이동하기 시작하거나 증착 공정이 완료되어 정지하는 경우, 기판(S)의 양 단부 측으로 토출되는 모노머의 유량 및 조사되는 자외선의 광량에서 차이가 발생하여 모노머가 기판(S) 상에 균일하게 증착되지 못하는 문제점이 발생한다. 또한, 각 구성들의 이동속도에 따라 모노머의 주입량에 대한 제한이 있어 비효율적이다. 뿐만 아니라, 장치들의 움직임으로 인해 파티클(particle)이 많이 발생되어 생산품의 결함이 증대되는 문제점이 있다. 또한, 모노머 증착 소스(10)를 통하여 모노머를 배출한 뒤 자외선 경화장치(20)로 교체하여 경화작업을 수행하여야 하며, 모노머가 안정화되는 시간이 요구되므로 증착 공정에 소요되는 시간이 길어지게 되어 문제점이 발생한다.When the
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 모노머 증착 공정이 수행되도록 함으로써, 기판 상에 모노머가 균일하게 증착될 수 있는 모노머 증착 장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a monomer deposition apparatus capable of uniformly depositing monomers on a substrate by performing a monomer deposition process without moving the substrate and the base unit have.
또한, 별도의 장치를 교체함이 없이 단일의 구성만으로 모노머 증착공정을 수행함으로써, 모노머 증착 공정에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 모노머 증착 장치를 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a monomer deposition apparatus capable of shortening the time required for a monomer deposition process by performing a monomer deposition process with only a single configuration without replacing a separate apparatus.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 기판 상에 모노머를 증착하는 모노머 증착 장치에 있어서, 상기 기판의 면적보다 넓게 형성되며, 상기 기판과 대향되는 베이스부; 상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 측으로 모노머를 배출하는 노즐부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치에 의해 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a monomer deposition apparatus for depositing a monomer on a substrate, the apparatus comprising: a base portion formed to be wider than an area of the substrate and opposed to the substrate; And a nozzle part arranged in a plurality of rows on the base part and discharging the monomer to the substrate side so that the monomer and the monomer are deposited on the substrate without moving the substrate and the base part. .
여기서, 상기 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되도록, 상기 베이스부의 가장자리로 갈수록 상기 노즐부로부터 배출되는 모노머의 유량이 증가되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the flow rate of the monomer discharged from the nozzle portion increases toward the edge of the base portion so that the monomer is uniformly deposited on the substrate.
여기서, 모노머의 방사특성에 따라 상기 기판과 상기 베이스부 사이의 이격거리 및 상기 노즐부 간의 간격이 조절되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the distance between the substrate and the base and the distance between the nozzles are adjusted according to the radiation characteristics of the monomer.
여기서, 상기 베이스부의 최외각에 배치되는 상기 노즐부는 상기 기판의 단부 외측에 배치되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the nozzle portion disposed at the outermost portion of the base portion is disposed outside the end portion of the substrate.
여기서, 상기 노즐부는, 모노머를 배출하는 복수 개의 노즐 유닛을 포함하며, 모노머가 배출되는 상기 노즐 유닛의 개수를 조절하여 모노머의 유량을 조절하는 것이 바람직하다.Here, the nozzle unit may include a plurality of nozzle units for discharging the monomers, and the flow rate of the monomers may be controlled by adjusting the number of the nozzle units from which the monomers are discharged.
여기서, 상기 각 노즐부의 위치에 따라 모노머를 배출하는 상기 노즐 유닛의 개수를 제어하는 제1제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.The apparatus may further include a first controller for controlling the number of the nozzle units for discharging the monomers according to the positions of the nozzles.
여기서, 상기 기판의 온도가 일정 온도 이상으로 상승되는 것이 방지되도록 반사기를 더 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to further include a reflector so that the temperature of the substrate is prevented from rising to a predetermined temperature or higher.
여기서, 상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 상의 모노머가 경화되도록 자외선을 조사하는 경화부를 더 포함하는 것이 바람직하다.The apparatus may further include a hardening unit disposed on the base unit in a plurality of rows and irradiating ultraviolet rays so that the monomers on the substrate are cured so that the substrate and the base are not moved but the monomers are deposited on the substrate.
여기서, 상기 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되도록, 상기 베이스부의 가장자리로 갈수록 상기 경화부로부터 조사되는 자외선의 광량이 증가되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the amount of ultraviolet light emitted from the cured portion increases as the substrate is further moved to the edge of the base portion so that monomers are uniformly deposited on the substrate.
여기서, 상기 경화부는, 자외선을 조사하는 복수 개의 자외선 발광 다이오드를 포함하며, 자외선을 조사하는 상기 자외선 발광 다이오드의 개수를 조절하여 자외선의 광량을 조절하는 것이 바람직하다.Here, the curing unit may include a plurality of ultraviolet light emitting diodes that emit ultraviolet light, and the amount of ultraviolet light may be adjusted by adjusting the number of ultraviolet light emitting diodes that emit ultraviolet light.
여기서, 상기 각 경화부의 위치에 따라 자외선을 조사하는 상기 자외선 발광 다이오드의 개수를 제어하여 자외선의 광량을 제어하는 제2제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.The apparatus may further include a second controller for controlling the quantity of ultraviolet light by controlling the number of the ultraviolet light emitting diodes for irradiating the ultraviolet light according to the position of each of the hardened units.
여기서, 상기 복수 개의 노즐부와 연통되어 상기 노즐부로 모노머를 공급하는 공급부를 더 포함하는 것이 바람직하다.The apparatus may further include a supply unit connected to the plurality of nozzle units to supply the monomer to the nozzle unit.
본 발명에 따르면, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판상에 모노머를 증착 할 수 있는 모노머 증착장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a monomer deposition apparatus capable of depositing a monomer on a substrate without moving the substrate and the base portion.
또한, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판상에 모노머가 증착되도록 함으로써, 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되는 모노머 증착장치가 제공된다.There is also provided a monomer deposition apparatus in which monomers are uniformly deposited on a substrate by allowing the monomer and the base to be deposited on the substrate without moving the substrate and the base.
또한, 복수 개의 노즐부를 통하여 기판 측으로 모노머를 배출하되, 각 노즐부의 위치에 따라 배출되는 모노머의 유량을 제어함으로써 기판 상에 모노머를 균일하게 증착할 수 있는 모노머 증착장치가 제공된다.There is also provided a monomer deposition apparatus capable of uniformly depositing monomers on a substrate by discharging the monomers to the substrate side through a plurality of nozzle units, and controlling the flow rate of the discharged monomers according to the positions of the respective nozzle units.
또한, 베이스부에 모노머를 배출하는 노즐부와 자외선을 조사하는 경화부가 설치되어 구성의 교체 없이 모노머를 증착할 수 있으므로, 모노모 증착공정에 소요되는 시간이 단축되는 모노머 증착 장치가 제공된다.In addition, since the nozzle portion for discharging the monomer and the curing portion for irradiating ultraviolet rays are provided in the base portion, the monomer can be deposited without replacing the constitution, so that the time required for the monomole deposition process is shortened.
또한, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판 상에 모노머가 증착 및 경화되도록 함으로써, 물리적인 이동속도의 제약 없이 모노머의 주입량을 증가시킴으로써 모노머 증착 공정에 소요되는 시간이 단축되는 모노머 증착 장치가 제공된다.There is also provided a monomer deposition apparatus in which the time required for the monomer deposition process is shortened by increasing the injection amount of the monomer without restricting the physical moving speed by allowing the monomer and the monomer to deposit and cure on the substrate without moving the substrate and the base.
또한, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판 상에 모노머가 증착되도록 함으로써, 이동으로 인해 생기는 파티클을 최소화하여 생산품의 결함을 줄일 수 있는 모노머 증착 장치가 제공된다.There is also provided a monomer deposition apparatus capable of minimizing particles generated due to movement, thereby reducing defects in a product, by allowing a monomer to be deposited on a substrate without moving the substrate and the base.
도 1은 종래의 모노머 증착 소스를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 자외선 경화장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노머 증착 장치의 개략도이다.
도 4는 모노머의 방사각도에 따른 분포를 나타내는 도면이다.
도 5는 기판과 베이스부 간의 간격이 일정한 경우 모노머의 방사특성의 변화에 따른 모노머의 증착 분포를 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 3의 모노머 증착 장치의 노즐부와 경화부를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 3의 모노머 증착 장치의 노즐부의 위치에 따른 모노머의 유량을 나타내는 도면이다.
도 8은 모노머의 방사특성에 따른 증착 두께를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 3의 모노머 증착 장치의 경화부의 위치에 따른 자외선의 광량을 나타내는 도면이다.Figure 1 shows a conventional monomer deposition source.
2 is a view showing a conventional ultraviolet curing apparatus.
3 is a schematic view of a monomer deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a distribution according to the radiation angle of the monomer.
FIG. 5 is a graph showing the deposition distribution of the monomer according to the variation of the radiation property of the monomer when the interval between the substrate and the base is constant.
6 is a view showing a nozzle unit and a curing unit of the monomer vapor deposition apparatus of FIG.
7 is a view showing the flow rate of the monomer according to the position of the nozzle portion of the monomer vapor deposition apparatus of FIG.
8 is a view for explaining the deposition thickness according to the radiation characteristics of the monomer.
FIG. 9 is a view showing the amount of ultraviolet light according to the position of the hardened portion of the monomer vapor deposition apparatus of FIG. 3. FIG.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 모노머 증착 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a monomer vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노머 증착 장치의 개략도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 모노머 증착 장치(100)는 기판(S)의 면적보다 넓게 형성되며 기판(S)과 대향되게 배치되되 기판(S)과 소정 간격 이격되도록 배치되는 베이스부(110)와, 베이스부(110) 상에 다수 개의 열로 배치되며 기판(S) 측으로 모노머를 배출하는 노즐부(120)와, 베이스부(110) 상에 다수 개의 열로 배치되며 기판(S) 측으로 자외선을 조사하는 경화부(130)와, 노즐부(120)와 연결되는 공급부(140)와, 제1제어부(150) 및 제2제어부(160)를 포함한다.3 is a schematic view of a monomer deposition apparatus according to an embodiment of the present invention. 3, a
베이스부(110)는 기판(S) 상에 모노머가 증착될 수 있도록 노즐부(120)와 경화부(130)가 설치되는 구성으로서, 기판(S)의 면적보다 넓은 면적을 갖도록 형성된다. 즉, 기판(S)의 면적보다 넓은 판 형태로 형성되어 기판(S)의 전면과 대향되도록 배치됨으로써, 기판(S) 또는 베이스부(110)가 이동하지 않고 기판(S) 상에 모노머가 증착되도록 한다.The
베이스부(110)는 기판(S)과 대향되되 기판(S)과 소정간격 이격되도록 배치된다. 기판(S)과 베이스부(110) 간의 간격이 너무 좁으면 기판(S) 상에 증착되는 모노머의 균일도가 저하되며, 반대로 기판(S)과 베이스부(110) 간의 간격이 너무 넓으면 기판(S) 상에 증착되는 모노머의 증착량이 줄어들어 효율이 떨어지게 된다. 따라서, 기판(S) 상에 모노머가 효율적이며 균일하게 증착될 수 있도록 기판(S)과 베이스부(110) 간의 적절한 간격조절이 요구된다. 기판(S)과 베이스부(110) 간의 간격은 모노머의 방사특성에 따라 결정된다. 구체적으로, 베이스부(110)에 설치된 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 방사각도에 따른 분포를 결정하는 모노머의 방사특성에 의하여 결정된다. 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머는 기판(S) 측으로 수직으로 배출되는 것이 아니고, 산개하여 배출된다. 이때, 어느 정도 산개되어 배출되는지 여부가 모노머의 방사특성이다.The
도 4는 모노머의 방사각도에 따른 분포를 나타내는 도면이다. 방사특성은 아래의 수학식으로 정의된다.4 is a view showing a distribution according to the radiation angle of the monomer. The radiation characteristic is defined by the following equation.
이때, 이다.At this time, to be.
여기서, u 는 모노머의 방사각도에 따른 분포이며, V는 총 증발량이며, n은 모노머의 방사특성이다.Where u is the distribution according to the radiation angle of the monomer, V is the total evaporation and n is the radiation property of the monomer.
도 5는 기판(S)과 베이스부(110) 간의 간격이 일정한 경우 모노머의 방사특성의 변화에 따른 모노머의 증착 분포를 나타내는 그래프이다. 즉, 모노머의 방사특성에 따라 모노머가 균일하게 증착되도록 기판(S)과 베이스부(110)의 간격을 조절한다.5 is a graph showing deposition distribution of monomers according to changes in the radiation characteristics of the monomers when the distance between the substrate S and the
도 6은 도 3의 모노머 증착 장치의 노즐부와 경화부를 나타내는 도면이다. 노즐부(120)는 공급부(140)로부터 공급받은 모노머를 기판(S) 측으로 배출하는 구성으로서 복수 개가 베이스부(110) 상에 다수 개의 열로 배치된다. 이때, 기판(S)의 가장자리 부분에도 모노머가 균일하게 증착되도록, 최외각에 배치되는 노즐부(120)는 기판(S)의 단부 외측에 위치된다. 즉, 노즐부(120)는 기판(S)의 전면에 모노머가 배출될 수 있도록 베이스부(110) 상에 다수 개의 열로 배치되며, 최외각에 배치되는 노즐부(120)는 기판(S)의 단부 외측에 배치된다.6 is a view showing a nozzle unit and a curing unit of the monomer vapor deposition apparatus of FIG. The
도 7은 도 3의 모노머 증착 장치의 노즐부의 위치에 따른 모노머의 유량을 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 각각의 노즐부(120)는 모노머를 배출하는 복수 개의 노즐 유닛을 포함한다. 즉, 노즐부(120)는 복수 개의 노즐 유닛으로 형성되어 기판(S) 측으로 모노머를 배출한다. 이때, 노즐부(120)는 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 배출되는 모노머의 유량이 증가되도록 한다. 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머는 기판(S) 측으로 수직으로 배출되는 것이 아니라, 상술한 바와 같이 방사특성에 따라 상이한 방사각도에 따른 분포를 갖는다. 따라서, 어느 한 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머는 이웃하는 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머와 간섭을 이루면서 기판(S) 측으로 배출된다. 7 is a view showing the flow rate of the monomer according to the position of the nozzle portion of the monomer vapor deposition apparatus of FIG. Referring to FIG. 7, each of the
베이스부(110)의 중심부에 배치되는 노즐부(120)로부터 모노머가 배출되는 영역 즉, 기판(S)의 중심부에는 모노머가 간섭되는 노즐부(120)의 수가 많으므로 상대적으로 많은 양의 모노머가 존재한다. 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 모노머가 간섭되는 노즐부(120)의 수가 적으므로 기판(S)의 가장자리에는 상대적으로 적은 양의 모노머가 존재한다. 따라서, 노즐부(120)는 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 배출되는 모노머의 유량이 증가되도록 한다. 즉, 상대적으로 많은 수의 노즐부(120)로부터 간섭을 이루며 배출되는 모노머가 존재하는 기판(S)의 중심부와 대응되는 영역의 노즐부(120)는 기판(S)의 가장자리와 대응되는 영역의 노즐부(120)에 비하여 적은 유량의 모노머를 배출하도록 마련된다. 이로 인해, 기판(S)의 전면에 걸쳐 모노머가 균일하게 증착된다.The number of the
도 7은 도 3의 모노머 증착 장치의 노즐부의 위치에 따른 모노머의 유량을 나타내는 도면이다. 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량은 노즐 유닛을 제어함으로써 조절된다. 각 노즐부(120)에는 복수 개의 노즐 유닛을 포함하며, 노즐 유닛은 단부가 개폐가능하게 마련된다. 도 7에서 검정색으로 표시된 구성은 모노머가 배출되는 노즐유닛(121)이며, 백색으로 표시된 구성은 모노머가 배출되지 않는 노즐유닛(121)이다. 즉, 단부가 개방되어 모노머를 배출하는 노즐 유닛의 개수를 제어함으로써 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량을 제어한다. 다시 말해, 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 단부가 개방되어 모노머를 배출하는 노즐 유닛(121)의 개수가 많도록 제어한다.7 is a view showing the flow rate of the monomer according to the position of the nozzle portion of the monomer vapor deposition apparatus of FIG. The flow rate of the monomer discharged from each
한편, 각 노즐부(120) 간의 간격은 기판(S)과 베이스부(110) 간의 간격과 같이 모노머의 방사특성에 따라 결정된다. 즉, 노즐부(120)로부터 방출되는 모노머의 방사 각도에 따른 본포에 따라 기판(S) 상에 모노머가 균일하게 증착될 수 있도록 노즐부(120) 간의 간격을 조절한다.The spacing between the
또한, 노즐부(120)로부터 배출되어 기판(S)에 증착되는 모노머의 증착 두께도 모노머의 방사특성에 따라 결정된다. 도 8은 모노머의 방사특성에 따른 증착 두께를 설명하는 도면이다. 증착 두께는 아래의 수학식으로 정의된다.The deposition thickness of the monomer discharged from the
여기서, t는 증착 두께이며, V는 총 증발량, L은 노즐부(120)로부터 최대각도로 산개되어 방출되는 모노머까지의 거리이며, n는 모노머의 방사특성이다.Where t is the deposition thickness, V is the total evaporation amount, L is the distance from the
경화부(130)는 노즐부(120)로부터 배출되어 기판(S) 상에 존재하는 모노머를 경화하기 위한 구성으로서, 복수 개가 베이스부(110) 상에 다수 개의 열로 배치된다. 경화부(130)는 기판(S) 상의 모노머를 경화하기 위한 수단으로서 자외선을 조사하며,각각의 경화부(130)는 자외선을 조사하는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(131)(UV LED)를 포함한다. 즉, 경화부(130)는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(131)로 형성되어 기판(S) 측으로 자외선을 조사한다. 이때, 경화부(130)는 노즐부(120)와 같이 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 조사되는 자외선의 광량이 증가되도록 한다. 어느 하나의 자외선 발광 다이오드(131)로부터 조사되는 자외선은 이웃하는 자외선 발광 다이오드(131)로부터 조사되는 자외선과 간섭을 이루면서 기판(S) 측으로 조사된다. The
따라서, 베이스부(110)의 중심부에 배치되는 경화부(130)로부터 자외선이 조사되는 영역 즉, 기판(S)의 중심부에는 상대적으로 많은 광량의 자외선이 조사된다. 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 자외선이 간섭되는 경화부(130)의 수가 적으므로 기판(S)의 가장자리에는 상대적으로 적은 광량의 자외선이 조사된다. 따라서, 경화부(130)는 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 조사되는 자외선의 광량이 증가되도록 한다. 즉, 상대적으로 많은 수의 경화부(130)로부터 자외선이 조사되어 간섭을 이루는 영역인 베이스부(110)의 중심부에 비하여 상대적으로 적은 수의 경화부(130)로부터 자외선이 조사되어 간섭을 이루는 영역인 베이스부(110)의 가장자리에 배치되는 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량이 증가되도록 한다.Therefore, ultraviolet rays of a relatively large amount of light are irradiated to the region of the
도 9는 도 3의 모노머 증착 장치의 경화부의 위치에 따른 자외선의 광량을 나타내는 도면이다. 도 9에서 검정색으로 표시된 구성은 자외선을 조사하는 자외선 발광 다이오드(131)이며, 백색으로 표시된 구성은 자외선을 조사하지 않는 자외선 발광 다이오드(131)이다. 각 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량은 자외선 발광 다이오드(131)를 제어함으로써 조절한다. 각 경화부(130)에는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(131)를 포함하며, 자외선을 조사하는 자외선 발광 다이오드(131)의 개수를 조절함으로써 각 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량을 조절한다.FIG. 9 is a view showing the amount of ultraviolet light according to the position of the hardened portion of the monomer vapor deposition apparatus of FIG. 3. FIG. In FIG. 9, the configuration shown in black is an ultraviolet light-emitting
공급부(140)는 내부에 저장되는 모노머를 노즐부(120) 측으로 공급하기 위한 구성이다. 공급부(140)는 공급챔버(141)와 각 노즐부(120)에 연결되는 분기배관(142) 및 공급챔버(141)와 노즐부(120) 상호간을 연결하는 연결배관(143)을 포함한다.The
공급챔버(141)는 내부에 모노머를 저장하는 구성이다. 분기배관(142)은 각각의 열에 배치되는 노즐부(120)와 연결된다. 즉, 분기배관(142)은 베이스부(110) 상에 형성된 노즐부(120)의 열의 개수만큼 마련된다. 이때, 각각의 분기배관(142)으로 유동하는 모노머의 유량은 서로 다르도록 마련될 수 있다. 즉, 각각의 분기배관(142)을 통하여 각 열에 배치되는 노즐부(120)로 공급되는 모노머의 유량은 서로 다르도록 할 수 있다. 이로 인해, 각각의 노즐부(120)를 통하여 배출되는 모노머의 유량을 보다 용이하게 제어할 수 있다.The
연결배관(143)은 일단은 각 분기배관(142)의 단부와 연결되며, 타단은 공급챔버(141)와 연결되어 공급챔버(141) 내부의 모노머가 분기배관(142)으로 이동하는 통로이다.The
제1제어부(150)는 노즐부(120)의 노즐유닛(121)의 개폐여부를 제어하는 구성이다. 제1제어부(150)는 기판(S) 상에 모노머가 균일하게 증착 되도록 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량을 제어한다. 노즐유닛(121)으로부터 배출되는 모노머의 방사특성에 따라 모노머의 방사 각도에 따른 분포가 결정된다. 따라서, 제1제어부(150)는 모노머의 방사특성에 따라 각 노즐부(120)의 노즐유닛(121)의 개폐여부를 제어하여 모노머를 배출하는 노즐유닛(121)의 개수를 제어한다.The
제2제어부(160)는 경화부(130)의 자외선 발광 다이오드(131)의 작동 여부를 제어하는 구성이다. 제2제어부(160)는 노즐부(120)로부터 배출되어 기판(S) 상에 존재하는 모노머가 균일하게 증착될 수 있도록 각 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량을 제어한다. 각각의 경화부(130)에는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(131)가 존재하며, 복수 개의 자외선 발광 다이오드(131) 각각의 작동 여부에 따라 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량이 제어된다. 이는 제2제어부(160)가 각각의 자외선 발광 다이오드(131)에 인가되는 전압 또는 전류를 제어함으로써 구현된다. 따라서, 제2제어부(160)는 각 경화부(130)의 베이스부(110) 상에서의 위치에 따라 작동되는 자외선 발광 다이오드(131)의 개수를 제어함으로써 경화부(130)로부터 조사되는 자외선의 광량을 제어한다.
The
지금부터는 본 발명의 일실시예에 따른 모노머 증착 장치(100)의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the
먼저, 모노머의 방사특성에 따라 기판(S) 상에 모노머가 균일하게 증착되는 기판(S)과 베이스부(110) 사이의 이격거리를 산출한다. 이후, 모노머가 증착될 기판(S)이 베이스부(110)와 대향되며 산출된 이격거리에 따라 소정 간격 이격되도록 배치한다. First, the separation distance between the substrate S on which the monomers are uniformly deposited on the substrate S and the
이후, 공급부(140)로부터 노즐부(120) 측으로 모노머를 공급한다. 공급챔버(141) 내의 모노머는 연결배관(143)을 통하여 각 분기배관(142)으로 공급된다. 이때, 각 분기배관(142)의 위치에 따라 각각의 분기배관(142)으로 공급되는 모노머의 유량은 달라질 수 있다. 구체적으로, 기판(S)의 중심부 측에 위치하는 노즐부(120)와 연결된 분기배관(142)보다, 기판(S)의 가장자리 측에 위치하는 노즐부(120)와 연결된 분기배관(142)으로 공급되는 모노머의 유량을 더 크게 할 수 있다. 이로 인해, 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량을 보다 용이하게 제어할 수 있다.Then, the monomer is supplied from the
이후, 제1제어부(150)는 산출된 모노머의 방사특성에 의해 결정되는 모노머의 방사 각도에 따른 분포를 통하여 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량을 결정한다. 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량이 결정되면 제1제어부(150)는 각 노즐부(120)의 노즐유닛(121)의 개폐여부를 제어한다. 즉, 모노머가 배출되는 노즐유닛(121)의 개수를 제어하여 각 노즐부(120)로부터 배출되는 모노머의 유량을 결정한다.Then, the
노즐부(120)로부터 기판(S) 측으로의 모노머 배출이 완료되면, 제2제어부(160)는 모노머가 균일하게 증착될 수 있도록 각 경화부(130)의 자외선 발광 다이오드(131)의 작동여부를 제어한다. 구체적으로, 자외선 발광 다이오드(131)에 인가되는 전류 또는 전압을 제어함으로써 자외선 발광 다이오드(131)의 작동여부를 제어한다. 이때, 제2제어부(160)는 베이스부(110)의 가장자리로 갈수록 조사되는 자외선의 광량이 크도록 자외선 발광 다이오드(131)의 작동여부를 제어한다.The
이후, 경화부(130)가 기판(S) 측으로 자외선을 조사함으로써, 모노머는 균일하게 증착된다.Then, the hardening
따라서, 본 발명에 따르면, 기판과 베이스부가 이동하지 않고 기판 상에 모노머가 증착되도록 함으로써, 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되며 증착 시간이 단축될 수 있는 모노머 증착 장치가 제공된다.
Thus, according to the present invention, there is provided a monomer deposition apparatus capable of uniformly depositing monomers on a substrate and shortening a deposition time by allowing a monomer to be deposited on a substrate without moving the substrate and the base.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.
S : 기판 10 : 모노머 증착 소스
20 : 자외선 경화 장치 100 : 모노머 증착 장치
110 : 베이스부 120 : 노즐부
121 : 노즐유닛 130 : 경화부
131 : 자외선 발광 다이오드 140 : 공급부
141 : 공급챔버 142 : 분기배관
143 : 연결배관 150 : 제1제어부
160 : 제2제어부S: Substrate 10: Monomer deposition source
20: UV curing apparatus 100: monomer deposition apparatus
110: base part 120: nozzle part
121: nozzle unit 130:
131: ultraviolet light-emitting diode 140:
141: supply chamber 142: branch piping
143: connection piping 150: first control section
160:
Claims (12)
상기 기판의 면적보다 넓게 형성되며, 상기 기판과 대향되는 베이스부;
상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 측으로 모노머를 배출하는 노즐부;를 포함하며,
상기 노즐부는, 모노머를 배출하는 복수 개의 노즐 유닛을 포함하며, 모노머가 배출되는 상기 노즐 유닛의 개수를 조절하여 모노머의 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.A monomer vapor deposition apparatus for depositing a monomer on a substrate,
A base portion formed to be wider than an area of the substrate and opposed to the substrate;
And a nozzle unit arranged in a plurality of rows on the base unit and discharging the monomer to the substrate side so that the monomers are deposited on the substrate without moving the substrate and the base unit,
Wherein the nozzle unit includes a plurality of nozzle units for discharging a monomer and controls the flow rate of the monomer by controlling the number of the nozzle units from which the monomers are discharged.
상기 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되도록, 상기 베이스부의 가장자리로 갈수록 상기 노즐부로부터 배출되는 모노머의 유량이 증가되는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.The method according to claim 1,
Wherein a flow rate of the monomer discharged from the nozzle portion is increased toward the edge of the base portion so that monomers are uniformly deposited on the substrate.
모노머의 방사특성에 따라 상기 기판과 상기 베이스부 사이의 이격거리 및 상기 노즐부 간의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.3. The method of claim 2,
Wherein a spacing between the substrate and the base and a gap between the nozzles are controlled according to the radiation characteristics of the monomer.
상기 베이스부의 최외각에 배치되는 상기 노즐부는 상기 기판의 단부 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.The method of claim 3,
Wherein the nozzle portion disposed at the outermost portion of the base portion is disposed outside the end portion of the substrate.
상기 각 노즐부의 위치에 따라 모노머를 배출하는 상기 노즐 유닛의 개수를 제어하는 제1제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.The method according to claim 1,
And a first controller for controlling the number of the nozzle units for discharging the monomers according to the positions of the nozzle units.
상기 기판의 온도가 일정 온도 이상으로 상승되는 것이 방지되도록 반사기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.The method according to any one of claims 1 to 4 or 6,
Further comprising a reflector for preventing the temperature of the substrate from rising above a predetermined temperature.
상기 기판 및 상기 베이스부가 이동하지 않고 상기 기판 상에 모노머가 증착되도록, 상기 베이스부 상에 다수 개의 열로 배치되며 상기 기판 상의 모노머가 경화되도록 자외선을 조사하는 경화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.The method according to any one of claims 1 to 4 or 6,
Further comprising a curing unit arranged in a plurality of rows on the base for irradiating ultraviolet rays so that the monomer on the substrate is cured so that the substrate and the base are not moved but the monomer is deposited on the substrate, Device.
상기 기판 상에 모노머가 균일하게 증착되도록, 상기 베이스부의 가장자리로 갈수록 상기 경화부로부터 조사되는 자외선의 광량이 증가되는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.9. The method of claim 8,
Wherein an amount of ultraviolet light irradiated from the cured portion is increased toward the edge of the base portion so that monomers are uniformly deposited on the substrate.
상기 경화부는, 자외선을 조사하는 복수 개의 자외선 발광 다이오드를 포함하며, 자외선을 조사하는 상기 자외선 발광 다이오드의 개수를 조절하여 자외선의 광량을 조절하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the curing unit includes a plurality of ultraviolet light emitting diodes for irradiating ultraviolet light and the amount of ultraviolet light is adjusted by adjusting the number of the ultraviolet light emitting diodes to emit ultraviolet light.
상기 각 경화부의 위치에 따라 자외선을 조사하는 상기 자외선 발광 다이오드에 인가되는 전류 혹은 전압을 제어하여 자외선의 광량을 제어하는 제2제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.11. The method of claim 10,
Further comprising a second controller for controlling the amount of ultraviolet light by controlling a current or a voltage applied to the ultraviolet light emitting diode to emit ultraviolet rays according to the position of each of the hardened units.
상기 복수 개의 노즐부와 연통되어 상기 노즐부로 모노머를 공급하는 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착 장치.12. The method of claim 11,
And a supply unit connected to the plurality of nozzle units to supply the monomer to the nozzle unit.
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