KR101612407B1 - Apparatus and Method for processing an object having a layer deposited by organic materials using ionic liquid - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기재료가 증착된 유기재료 증착물에서 상기 유기재료만을 분리하여 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 분리된 유기재료를 고순도로 정제할 수 있는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for treating organic material deposits, and more particularly, to a method and apparatus for treating organic material deposits by separating only the organic material from organic material deposits on which organic materials have been deposited, And more particularly, to an apparatus and a method for treating an organic material deposition material using an ionic liquid that can be purified.
유기 전계 발광(EL; Electroluminescence) 소자, 유기 반도체 소자, 유기 광전 변환 소자, 유기 센서 소자 등 전자 소자에 유기재료를 사용하는 예가 점점 증가하고 있으며, 상기 유기재료를 박막에 증착하는 방법으로는 유기재료를 기화시켜 기판에 증착시키는 기상증착법이 널리 사용되고 있다.Examples of using organic materials for electronic devices such as organic electroluminescence (EL) devices, organic semiconductor devices, organic photoelectric conversion devices, and organic sensor devices are increasingly increasing. As a method for depositing the organic materials on a thin film, Is evaporated and vapor-deposited on a substrate is widely used.
상기 기상증착법에서는 기화된 유기재료가 기판상의 원하는 위치에 증착되도록 하기 위하여 마스크나 방착판(이하, '방착판 등'이라 함)을 사용하여 상기 기화된 유기재료가 증착되는 영역을 만들게 된다.In the vapor deposition method, a region where the vaporized organic material is deposited is formed by using a mask or a deposition plate (hereinafter referred to as a 'deposition plate or the like') in order to vaporize the vaporized organic material at a desired position on the substrate.
상기 기상증착법을 통한 증착공정이 일정시간 동안 진행되면, 상기 방착판 등에는 상기 유기재료가 쌓여 지게 되고, 이로 인하여 공정균일성이 감소하게 되어 증착공정의 효율이 떨어지게 된다. 따라서, 상기 방착판 등은 정기적으로 세정작업이 필요하게 된다.If the vapor deposition process is performed for a predetermined time, the organic material is deposited on the deposition plate, thereby reducing the process uniformity and reducing the efficiency of the deposition process. Therefore, the cleaning plate is periodically required to be cleaned.
종래에는 상기 방착판 등을 세정하기 위한 방법으로는 증착된 유기재료를 물리적으로 긁어내는 방법, 솔벤트(solvent)를 사용하여 유기재료와 상기 방착판 등에 코팅된 용사막을 동시에 용해시키는 방법, 진공 플라즈마 처리를 통하여 증착된 유기재료를 분리하는 방법 등을 비롯한 다양한 세정방법들이 사용되었다.Conventionally, as a method for cleaning the deposition plate and the like, there are a method of physically scraping the deposited organic material, a method of dissolving the organic material and the sprayed coating coated on the barrier plate simultaneously using a solvent, a method of vacuum plasma treatment And a method of separating the deposited organic material through the above-mentioned method.
그러나, 상기 방착판 등에서 증착된 유기재료를 물리적으로 긁어내는 경우에는 상기 방착판 등의 표면에 스크래치가 발생할 위험이 증가하고, 유기재료의 회수율이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the case of scraping off the organic material deposited on the deposition plate or the like, there is a problem that the risk of scratching on the surface of the deposition plate increases and the recovery rate of the organic material becomes low.
또한, 솔벤트를 사용하여 상기 방착판 등에 코팅된 용사막과 유기재료를 동시에 용해시키는 경우에는 추후 증착공정을 위하여 상기 방착판 등에 다시 용사막을 코팅하여야 하는 불편함이 있고, 상기 유기재료만을 별도로 회수하는데 어려움이 있으며, 공정폐기물이 많아 환경오염이 발생할 수 있는 문제점이 있다.In addition, when the solvent is used to simultaneously dissolve the solvent and the organic solvent coated on the deposition plate or the like, there is an inconvenience that the spray coating must be coated again on the deposition plate for the subsequent deposition process, And there is a problem that environment pollution may occur due to a large amount of process waste.
또한, 진공 플라즈마 처리를 통하여 상기 방착판 등을 세정하는 경우에는 공정챔버를 진공상태로 유지하여야 하는 불편함이 있다.In addition, when the deposition plate or the like is cleaned through vacuum plasma treatment, it is inconvenient to keep the process chamber in a vacuum state.
뿐만 아니라, 상기 방착판 등에서 회수된 유기재료를 고순도로 정제하기 위해서는 별도의 유기재료 정제장치를 사용하여야 하는 불편함이 있다.In addition, there is an inconvenience that it is necessary to use a separate organic material purification apparatus in order to purify the organic material recovered from the above-mentioned blocking plate or the like with high purity.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이온성 액체를 이용하여 유기재료가 증착된 유기재료 증착물에서 상기 유기재료만을 효율적으로 분리시키면서 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 분리된 유기재료를 고순도로 정제할 수 있는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for cleaning organic material deposits while efficiently separating only the organic material from organic material deposits on which an organic material is deposited using an ionic liquid and purifying the separated organic materials with high purity And an object of the present invention is to provide an apparatus and method for treating an organic material deposit using an ionic liquid.
본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 유기재료 증착물에서 분리된 유기재료가 추후 재사용이 용이한 형태로 손쉽게 회수될 수 있는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for treating an organic material deposit using an ionic liquid, wherein the organic material separated from the organic material deposit can be easily recovered in a form that can be easily reused later.
본 발명의 해결하고자 하는 또 다른 과제는 유기재료 증착물의 세정 및 유기재료의 정제에 소요되는 비용, 시간 및 노력을 줄일 수 있으면서도 별도의 공정폐기물이 생성되지 않는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an organic material deposition processing apparatus using an ionic liquid which can reduce the cost, time and effort required for cleaning organic material deposits and purification of organic materials, And a method of processing the same.
본 발명의 해결하고자 하는 또 다른 과제는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 분리된 유기재료를 고순도로 정제할 수 있는 인라인 타입의 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for processing an in-line type organic material deposition material capable of purifying an organic material deposit using an ionic liquid and purifying the separated organic material with high purity.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 이온성 액체가 수용되며, 유기재료가 증착된 유기재료 증착물이 투입되는 공정챔버; 상기 공정챔버의 내부공간상에서 상기 유기재료 증착물로부터 유기재료를 분리시켜 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 유기재료를 정제하기 위하여 상기 공정챔버의 일측에 설치되어 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건을 제어하는 공정조건 제어부; 상기 유기재료 증착물에서 유기재료가 분리되고 난 이후의 상기 유기재료 증착물의 모재를 상기 공정챔버로부터 반출하는 반출유닛; 그리고, 상기 모재가 반출된 이후에 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버와 연통되면서 결합되는 필터유닛을 포함하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치를 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a process chamber comprising: a processing chamber in which an ionic liquid is accommodated and into which organic material deposits on which organic materials have been deposited are introduced; A process chamber for separating an organic material from the organic material deposit on the internal space of the process chamber to clean the organic material deposit and purify the organic material, A process condition control unit for controlling process conditions including at least one of the process conditions; A carry-out unit for taking out the base material of the organic material deposit from the process chamber after the organic material is separated from the organic material deposit; And a filter unit connected to the process chamber in order to filter the purified organic material in a mixture of the ionic liquid and the purified organic material after the base material is taken out, A deposition material processing apparatus is provided.
상기 유기재료 증착물 처리장치는 상기 필터유닛의 상부에 위치하는 상기 혼합물을 가압하여 상기 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버의 내부로 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급유닛을 더 포함할 수 있다.The apparatus for treating organic material deposits further includes an inert gas supply unit for supplying an inert gas into the process chamber to pressurize the mixture located on top of the filter unit to filter the purified organic material from the mixture can do.
상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물에서 유기재료를 분리시킴과 동시에 분리된 유기재료를 정제할 수 있다.The process condition control unit can separate the organic material from the organic material deposit by varying the process conditions for the ionic liquid while purifying the separated organic material.
또한, 상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체를 가열하기 위하여 상기 공정챔버의 외측면상에 설치되는 가열부재와, 상기 가열부재를 제어하기 위한 제어유닛을 포함할 수 있다.In addition, the process condition control unit may include a heating member provided on the outer surface of the process chamber for heating the ionic liquid, and a control unit for controlling the heating member.
상기 유기재료 증착물 처리장치는 상기 필터유닛에 의하여 필터링된 상기 정제된 유기재료를 세척하는 유기재료 세척부와, 세척된 유기재료를 건조하는 유기재료 건조부를 더 포함할 수 있다.The organic material deposit processing apparatus may further include an organic material cleaning unit for cleaning the purified organic material filtered by the filter unit, and an organic material drying unit for drying the washed organic material.
또한, 상기 유기재료 증착물 처리장치는 상기 공정챔버로부터 반출된 모재를 세척하는 모재 세척부와, 상기 모재 세척부에서 세척된 모재를 건조시키는 모재 건조부를 더 포함할 수 있다.The apparatus for processing an organic material may further include a base material cleaning unit for cleaning the base material carried out from the process chamber and a base material drying unit for drying the base material cleaned in the base material cleaning unit.
상기 공정챔버는 공정챔버 상부몸체 및 공정챔버 하부몸체를 포함하고, 상기 공정챔버 하부몸체는 상기 혼합물이 하부로 모이도록 하기 위하여 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부를 향하여 하향 경사지게 형성될 수 있다.The process chamber may include a process chamber upper body and a process chamber lower body and the process chamber lower body may be formed to be inclined downward toward a central portion of the lower body of the process chamber so that the mixture is collected downward.
상기 필터유닛은 상기 공정챔버의 하부영역에 착탈가능하게 결합되는 필터하우징과, 상기 필터하우징의 내부공간에 배치되어 상기 정제된 유기재료를 걸러주는 필터부재를 포함할 수 있다.The filter unit may include a filter housing detachably coupled to a lower region of the process chamber, and a filter member disposed in an inner space of the filter housing to filter the purified organic material.
또한, 상기 유기재료 증착물 처리장치는 상기 유기재료 증착물을 상기 공정챔버의 내부공간으로 공급하기 위하여 상기 유기재료 증착물의 적어도 일부분이 수용되는 증착물 수용부재를 갖는 유기재료 증착물 공급유닛을 더 포함할 수 있다.The organic material deposit processing apparatus may further include an organic material deposition supply unit having a deposition material receiving member in which at least a portion of the organic material deposition material is received to supply the organic material deposition material into the interior space of the process chamber .
상기 공정챔버의 다른 실시 형태로 상기 공정챔버의 양측벽에는 유기재료가 분리되기 전의 유기재료 증착물이 투입되는 제1 개구부와, 유기재료가 분리된 이후의 유기재료 증착물이 배출되는 제2 개구부가 형성되어 있고, 상기 공정챔버의 양측벽에는 상기 제1 개구부를 개폐하는 제1 개폐부재와, 상기 제2 개구부를 개폐하는 제2 개폐부재가 구비될 수 있다.In another embodiment of the process chamber, both side walls of the process chamber are formed with a first opening through which the organic material deposit before the organic material is separated, and a second opening through which the organic material deposit is discharged after the organic material is separated And both side walls of the process chamber may be provided with a first opening and closing member for opening and closing the first opening and a second opening and closing member for opening and closing the second opening.
본 발명의 다른 실시 형태로, 본 발명은 유기재료가 증착된 유기재료 증착물을 이온성 액체가 채워지는 공정챔버에 로딩하는 로딩단계; 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건하에서 상기 유기재료 증착물로부터 유기재료를 분리시키면서 상기 유기재료를 정제하는 공정수행단계; 상기 유기재료 증착물에서 유기재료가 분리되고 난 이후의 상기 유기재료 증착물의 모재를 상기 공정챔버로부터 반출하는 반출단계; 그리고, 상기 모재가 반출된 이후에 상기 공정챔버와 연통되면서 결합되는 필터유닛을 사용하여 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 상기 정제된 유기재료를 필터링하는 필터링단계를 포함하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법을 제공한다.In another embodiment of the present invention, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a loading step of loading an organic material deposited organic material onto a process chamber filled with an ionic liquid; Performing a process of purifying the organic material while separating the organic material from the organic material deposit under process conditions including at least one of a temperature condition and a pressure condition of the ionic liquid; A carrying-out step of taking out the base material of the organic material deposit from the process chamber after the organic material is separated from the organic material deposit; And a filtering step of filtering the purified organic material in a mixture of the ionic liquid and the purified organic material by using a filter unit that is connected while being in communication with the process chamber after the base material is taken out, To provide a method for treating an organic material deposition material.
상기 필터링단계는 상기 필터유닛의 상부에 위치하는 상기 혼합물을 가압하여 상기 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 분리하기 위하여 상기 공정챔버의 내부로 불활성 가스를 공급하는 가스공급단계를 포함할 수 있다.The filtering step may include a gas supplying step of supplying an inert gas into the processing chamber to pressurize the mixture located on top of the filter unit to separate the purified organic material from the mixture.
상기 공정수행단계는 상기 공정챔버의 내부공간상에서 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시킴과 동시에 상기 유기재료를 정제할 수 있다.The performing of the process can separate the organic material from the organic material deposit by varying the process conditions for the ionic liquid in the internal space of the process chamber while refining the organic material.
상기 공정수행단계는 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시키기 위한 제1 공정수행단계와, 분리된 유기재료를 고순도로 정제하기 위한 제2 공정수행단계를 포함하며, 상기 제2 공정수행단계에서의 제2 공정온도는 상기 제1 공정수행단계에서의 제1 공정온도와 다르게 설정될 수 있다.Wherein the step of performing the process includes a first process step of separating the organic material from the organic material deposition material and a second process step of purifying the separated organic material with high purity, May be set differently from the first process temperature in the first process step.
상기 제1 공정수행단계는 일정한 압력하에서 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도까지 가열하는 가열단계와, 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도에서 일정 시간 동안 유지시키는 제1 온도 유지단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of performing the first process includes a heating step of heating the ionic liquid to a first process temperature under a constant pressure, and a second step of maintaining a temperature of the ionic liquid at the first process temperature for a predetermined time And a maintenance step.
상기 유기재료 증착물 처리방법은 상기 필터유닛에 의하여 필터링된 상기 정제된 유기재료를 세척하는 유기재료 세척단계와, 세척된 유기재료를 건조하는 유기재료 건조단계를 더 포함할 수 있다.The method of treating organic material deposits may further comprise an organic material cleaning step of cleaning the purified organic material filtered by the filter unit and an organic material drying step of drying the washed organic material.
상기 유기재료 세척단계에서 유기재료를 세척하기 위한 세정액은 이소프로필알콜(IPA:Iso propyl alcohol), 메탄올(Methanol), 아세톤(Aceton), 아세토나이크릴(ACN:acetonitrile), 테트라히드로푸란(THF: Tetra Hydro Furan), 염화메틸MC(methyl chloride), 클로로포름(Chloroform), 에탄올(Ethanol), 아세트산에틸(EA:Ethyl acetate), 헥산(Hexane), 벤젠(Benzene), 에틸렌글리콜에테르(Ethylene glycol ether), 부탄올(Butanol), 옥탄올(Octanol), 물(Water) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The cleaning liquid for washing the organic material in the organic material cleaning step may include isopropyl alcohol (IPA), methanol, acetone, acetonitrile (ACN), tetrahydrofuran (THF) Tetra Hydro Furan, methyl chloride, chloroform, ethanol, ethyl acetate, hexane, benzene, ethylene glycol ether, , Butanol, octanol, water, and the like.
상기 유기재료 건조단계는 상기 세척된 유기재료가 담겨진 챔버의 내부공간을 가열하는 가열건조단계와, 상기 챔버의 내부공간에 존재하는 유체를 흡입하는 유체흡입단계를 포함할 수 있다.The organic material drying step may include a heating and drying step of heating an inner space of the chamber containing the washed organic material, and a fluid sucking step of sucking a fluid present in the inner space of the chamber.
또한, 상기 유기재료 증착물 처리방법은 상기 공정챔버로부터 반출된 모재를 세척하는 모재 세척단계와, 상기 모재 세척단계에서 세척된 모재를 건조시키는 모재 건조단계를 더 포함할 수 있다.The method for treating an organic material deposition may further include a mother material washing step of washing the mother material carried out from the process chamber, and a mother material drying step of drying the mother material washed in the mother material washing step.
또한, 상기 유기재료 증착물 처리방법은 상기 유기재료 증착물이 상기 공정챔버에 로딩된 이후에 상기 공정챔버로 상기 이온성 액체를 공급하는 이온성 액체 공급단계를 더 포함하며, 상기 로딩단계, 상기 이온성 액체 공급단계, 상기 공정수행단계, 상기 반출단계 및 상기 필터링단계는 인라인 타입으로 연속적으로 수행될 수 있다.The method further includes an ionic liquid supply step for supplying the ionic liquid to the process chamber after the organic material deposit is loaded into the process chamber, The liquid supply step, the process performing step, the take-out step, and the filtering step may be continuously performed in an inline type.
본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치 및 처리방법은 다음과 같은 효과가 있다.The apparatus and method for treating organic material deposits using the ionic liquid according to the present invention have the following effects.
첫째, 유기재료가 증착된 유기재료 증착물이 이온성 액체에 잠긴 상태에서 상기 이온성 액체의 공정조건을 가변시킴으로써 증착된 유기재료를 효율적으로 분리시킴과 동시에 분리된 유기재료를 고순도로 정제할 수 있는 이점이 있다. First, by changing the process conditions of the ionic liquid in a state where the organic material deposit on which the organic material is deposited is immersed in the ionic liquid, the deposited organic material can be efficiently separated and the separated organic material can be purified with high purity There is an advantage.
특히, 유기재료 증착물에 대한 세정공정과 상기 유기재료 증착물로부터 분리된 유기재료의 정제공정이 하나의 공정챔버에서 동시에 또는 순차적으로 수행될 수 있으므로 유기재료 증착물을 효율적으로 처리할 수 있게 된다.In particular, the cleaning process for the organic material deposits and the purification process for the organic materials separated from the organic material deposits can be performed simultaneously or sequentially in one process chamber, so that the organic material deposits can be efficiently treated.
둘째, 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 필터유닛을 사용하여 상기 정제된 유기재료만을 필터링함으로써 정제된 유기재료는 추후 재사용하기에 매우 용이한 상태로 회수될 수 있는 이점이 있다. 왜냐하면, 필터링된 정제된 유기재료는 이온성 액체상에서 정제되었기 때문에 불순물의 혼입이 어렵고, 상기 이온성 액체가 화학적으로 안정하고 고온까지 액상으로 존재하기 때문에 이온성 액체가 정제된 유기재료의 불순물로 작용하지 않기 때문이다.Secondly, by filtering only the purified organic material using a filter unit in a mixture of an ionic liquid and a purified organic material, the purified organic material can be recovered in a state that is very easy to be reused later. Because the filtered purified organic material is purified in an ionic liquid phase, it is difficult to incorporate impurities, and since the ionic liquid is chemically stable and exists in a liquid state at a high temperature, the ionic liquid acts as an impurity of the purified organic material I do not.
셋째, 유기재료 증착물이 이온성 액체에 잠긴 상태에서 상기 이온성 액체에 대한 공정조건을 조정함으로써 상기 유기재료 증착물에 증착된 유기재료를 전량 회수할 수 있는 이점이 있다.Third, there is an advantage in that the entire amount of the organic material deposited on the organic material deposit can be recovered by adjusting the process conditions for the ionic liquid while the organic material deposit is immersed in the ionic liquid.
넷째, 유기재료 증착물을 세정하고, 분리된 유기재료를 고순도로 정제함에 있어서 이온성 액체를 사용함으로써 상기 유기료 증착물의 세정 및 유기재료의 정제에 소요되는 비용, 시간 및 노력을 줄일 수 있으면서도 별도의 공정폐기물이 생성되지 않음으로써 친환경적인 이점이 있다.Fourth, by using an ionic liquid to clean the organic material deposits and purify the separated organic materials with high purity, it is possible to reduce the cost, time and effort required for cleaning the organic material deposits and purifying the organic materials, There is an environmental advantage because no process waste is generated.
다섯째, 유기재료 증착물을 공정챔버에 로딩하는 로딩단계, 이온성 액체를 상기 공정챔버에 공급하는 이온성 액체 공급단계, 상기 이온성 액체에 대한 공정조건을 조정하면서 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 유기재료를 정제하는 공정수행단계, 상기 유기재료 증착물의 모재를 반출하는 반출단계 및 정제된 유기재료를 필터링하는 필터링단계를 순차적으로 수행함으로써 상기 유기재료 증착물을 인라인 타입으로 처리할 수 있는 이점이 있다.Fifth, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a loading step of loading an organic material deposit into a process chamber; an ionic liquid supply step of supplying an ionic liquid to the process chamber; There is an advantage in that the organic material deposit can be processed in an inline type by sequentially carrying out a step of performing a process of purifying the organic material, a carrying-out step of taking out the base material of the organic material deposit, and a filtering step of filtering the purified organic material .
도 1은 본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치의 일 실시 예를 나타내는 블럭도이다.
도 3은 도 2의 장치에 구비된 공정챔버에 유기재료 증착물이 투입되어 세정됨과 동시에 분리된 유기재료가 정제되고 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 공정챔버에서 모재가 반출된 후 필터유닛에 의하여 이온성 액체와 정제된 유기재료가 분리되고 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 유기재료가 증착된 볼트와, 도 2의 장치에 의하여 열처리된 이후의 볼트의 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 유기재료가 증착된 방착판과, 도 2의 장치에 의하여 열처리된 이후의 방착판의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 방착판에서 분리된 후 정제된 유기재료의 순도측정결과를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치의 다른 일 실시 예의 주요구성을 나타낸 단면도이다.1 is a flow chart of a method for treating organic material deposits using an ionic liquid according to the present invention.
2 is a block diagram showing an embodiment of an apparatus for treating organic material deposits using an ionic liquid according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a state in which organic material deposits are introduced into a process chamber provided in the apparatus of FIG. 2 to be cleaned and the separated organic materials are purified.
FIG. 4 is a view showing a state in which the ionic liquid and the purified organic material are separated by the filter unit after the base material is taken out from the process chamber of FIG. 3. FIG.
Fig. 5 is a view showing the state of the bolt after the organic material is deposited and the state after the heat treatment by the apparatus of Fig. 2; Fig.
Fig. 6 is a view showing the state of the antireflection plate on which the organic material is deposited and the antireflection plate after the heat treatment by the apparatus of Fig. 2;
FIG. 7 is a view showing a result of measuring the purity of the purified organic material after being separated from the barrier plate of FIG. 6. FIG.
8 is a cross-sectional view showing a main structure of another embodiment of an apparatus for treating organic material deposits using an ionic liquid according to the present invention.
이하, 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the above-mentioned problems to be solved can be specifically realized will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the embodiments, the same names and the same symbols are used for the same configurations, and additional description therefor will be omitted below.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법의 일 실시 예를 설명하면 다음과 같다.1 and 2, an embodiment of a method of treating an organic material deposition material using an ionic liquid according to the present invention will be described as follows.
상기 유기재료 증착물 처리방법은 다음과 같은 과정을 거치면서 진행된다.The method of treating the organic material deposition proceeds as follows.
먼저, 유기재료가 증착된 유기재료 증착물을 이온성 액체가 채워지는 공정챔버(100)에 로딩하는 로딩단계가 수행된다(S10).First, a loading step is performed to load organic material deposits on which an organic material has been deposited into a
여기서, 상기 유기재료는 전도성 유기재료를 포함하며, 상기 전도성 유기재료는 유기 전계 발광 소자의 전자 주입층(Electron Injection Layer), 전자 전달층(Electron Transfer Layer), 정공 주입층(Hole Injection Layer), 정공 전달층(Hole Transfer Layer), 발광층(Emission Layer), 유기 광전 변환 소자의 광 흡수층, 유기 반도체 소자의 유기 반도체층 등에 사용되는 유기재료이다.Here, the organic material includes a conductive organic material, and the conductive organic material may be an electron injection layer, an electron transfer layer, a hole injection layer, A hole transport layer (Hole Transfer Layer), a light emitting layer (Emission Layer), a light absorbing layer of an organic photoelectric conversion element, an organic semiconductor layer of an organic semiconductor device, and the like.
상기 유기재료 증착물은 용사면이 코팅되지 않은 모재에 유기재료가 증착된 상태이거나 용사면이 코팅된 모재에 유기재료가 증착된 상태의 유기재료 증착물을 의미한다. 또한, 상기 유기재료 증착물은 기판상에 유기재료를 기상증착하는 과정에서 사용되는 물체들 중 상기 유기재료가 증착된 모든 물체들을 포함한다. 예를 들면, 상기 유기재료 증착물로는 상기 기상증착과정에서 사용되는 방착판, 마스크, 증착센서 및 결합볼트 등을 포함한다.The organic material deposition means an organic material deposition in a state in which an organic material is deposited on a base material on which a sprayed surface is not coated or an organic material deposition on a base material coated with a sprayed surface. In addition, the organic material deposition material includes all objects on which the organic material is deposited, among the objects used in the vapor deposition of the organic material on the substrate. For example, the organic material deposition material includes a deposition plate, a mask, a deposition sensor, and a coupling bolt used in the vapor deposition process.
다음으로, 상기 유기재료 증착물이 상기 공정챔버(100)에 로딩된 이후에 상기 공정챔버(100)로 상기 이온성 액체를 공급하는 이온성 액체 공급단계가 수행된다(S20).Next, an ionic liquid supplying step for supplying the ionic liquid to the
상기 이온성 액체는 이온만으로 구성된 액체를 말하며, 일반적으로 거대 양이온과 보다 작은 음이온으로 이루어져 있는 넓은 의미의 용융염(molten salt)으로서, 특별히 한정하는 것은 아니나 이온성 액체를 구성하는 양이온으로는 다음 [화학식 1]의 양이온이 사용될 수 있다. [화학식 1]에서 R1, R2, R3 및 R4은 탄소수 n개의 직쇄 또는 측쇄의 알킬기 일 수 있다.The ionic liquid refers to a liquid composed of only ions and is generally a molten salt having a large cation and a smaller anion, and is not particularly limited. However, the cation constituting the ionic liquid is the following [ The cation of the formula (1) can be used. In formula (1),
[화학식 1] [Chemical Formula 1]
또한, 양이온과 함께 이온성 액체를 구성하는 음이온은 Cl-, Br-, NO3 -, BF4 -, PF6 -, AlCl4 -, Al2Cl7 -, AcO-, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, (CF3CF2SO2)2N-, C4F9SO3 -, C3F7COO-, (CF3SO2)(CF3CO)N-, C4F10N-, C2F6NO4S2 -, C2F6NO6S2 -, C4F10NO4S2 -, CF3SO2 -, CF3SO3 -, C4F9SO2 -, C4F9SO3 -, C2H6NO4S2 -, C3F6NO3S-, CH3CH(OH)CO2 - 등의 음이온 중 하나 일 수 있다.In addition, the anions constituting the ionic liquid together with the cations include Cl - , Br - , NO 3 - , BF 4 - , PF 6 - , AlCl 4 - , Al 2 Cl 7 - , AcO - , CH 3 COO - 3 COO -, CH 3 SO 3 -,
이온성 액체는 그 구조적 특징으로 인해 낮은 융점을 가지며 증기압이 매우 낮아 넓은 온도 범위에서 안정한 액체로 존재하는 특성이 있다. 또한, 열적 안정성 및 이온 전도성이 뛰어나고, 친수성 및 소수성의 다양한 유기물, 무기물, 고분자 물질들을 녹일 수 있으며, 휘발성이 낮고 난연성이며 폭발성도 낮아 일반 유기용매에 비해 친환경적인 물질이다.The ionic liquid has a low melting point due to its structural characteristics and has a very low vapor pressure and is present as a stable liquid in a wide temperature range. In addition, it is excellent in thermal stability and ionic conductivity, can dissolve various organic, inorganic and polymeric substances having hydrophilic and hydrophobic properties, is low in volatility, low in flammability, and low in explosibility, thus being environmentally friendly.
또한, 이온성 액체는 정제 대상인 전도성 유기재료에 따라 적절히 선택될 수 있는데, 특히 긴 알킬 치환기를 갖는 이미다졸륨 기반의 이온성 액체가 본 발명의 이온성 액체로 특히 적합하다. 예를 들어 아래 [화학식 2]의 1-옥틸-3-메틸이미다졸륨 트리플로로메틸슐포닐이마이드[l-octyl-3-methylimidazolium] [bis (trifluoromethylsulfonyl)imide](이하 '[Omim][TFSI]'로 약칭함)이나 [화학식 3]의 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 트리플로로메틸술포닐이마이드[l-butyl-3-methylimidazolium] [bis(trifluoromethylsulfonyl) imide](이하 '[Bmim][TFSI]'로 약칭함) 등이 사용될 수 있다.In addition, the ionic liquid can be appropriately selected according to the conductive organic material to be purified, in particular, an imidazolium-based ionic liquid having a long alkyl substituent is particularly suitable as the ionic liquid of the present invention. For example, 1-octyl-3-methylimidazolium [bis (trifluoromethylsulfonyl) imide] (hereinafter referred to as [Omim] Butyl-3-methylimidazolium] [hereinafter referred to as "bis (trifluoromethylsulfonyl) imide] (hereinafter abbreviated as" TFSI ") or a 1-butyl-3-methylimidazolium tri- [Abbreviated as [Bmim] [TFSI] ').
[화학식 2](2)
[화학식 3](3)
이온성 액체는 양이온과 음이온의 조합에 의해 이론적으로는 1018에 이르는 무수한 조합이 가능하므로 다양한 유기재료에 대응할 수 있다.The ionic liquid can cope with a variety of organic materials because of the myriad combinations of up to 10 18 theoretically due to the combination of cations and anions.
물론, 상기 유기재료 증착물이 상기 공정챔버(100)로 투입되기 전에 상기 공정챔버(100)에 상기 이온성 액체를 채울 수도 있을 것이다.Of course, the organic material deposition may also fill the
다음으로, 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건하에서 상기 유기재료 증착물로부터 유기재료를 분리시키면서 상기 유기재료를 정제하는 공정수행단계가 수행된다(S30). 물론, 상기 공정수행단계 이전에 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 미리 설정하는 공정조건 설정단계가 수행될 수 있다.Next, a process step of purifying the organic material is performed (S30) while separating the organic material from the organic material deposit under process conditions including at least one of the temperature condition and the pressure condition of the ionic liquid. Of course, a process condition setting step of setting the process condition for the ionic liquid before the process step may be performed.
상기 공정수행단계는 상기 유기재료 증착물이 상기 이온성 액체에 잠긴 상태에서 수행된다. 상기 공정수행단계에서는 상기 공정챔버(100)의 내부공간상에서 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시킴과 동시에 상기 유기재료를 정제하게 된다.The process step is performed while the organic material deposit is immersed in the ionic liquid. The process step separates the organic material from the organic material deposit by varying the process conditions for the ionic liquid in the interior space of the
구체적으로, 상기 공정수행단계는 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시키기 위한 제1 공정수행단계와, 분리된 유기재료를 고순도로 정제하기 위한 제2 공정수행단계를 포함할 수 있다.Specifically, the performing of the process may include performing a first process for separating the organic material from the organic material deposit, and performing a second process for purifying the separated organic material with high purity.
상기 제1 공정수행단계는 일정한 압력하에서 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도까지 가열하는 가열단계와, 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도에서 일정 시간 동안 유지시키는 제1 온도 유지단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of performing the first process includes a heating step of heating the ionic liquid to a first process temperature under a constant pressure, and a second step of maintaining a temperature of the ionic liquid at the first process temperature for a predetermined time And a maintenance step.
상기 이온성 액체가 상기 제1 공정온도로 유지되는 동안에 상기 유기재료는 상기 유기재료 증착물로부터 분리된다. 예를 들면, 상기 유기재료가 용융되거나, 유기재료 증착물로부터 유기재료가 박리되거나, 상기 유기재료가 용해되어 석출되는 되는 모든 과정을 포함한다.The organic material is separated from the organic material deposit while the ionic liquid is maintained at the first process temperature. For example, it includes all processes in which the organic material is melted, the organic material is peeled off from the organic material deposit, or the organic material is dissolved and precipitated.
결과적으로, 상기 제1 공정수행단계에서는 상기 유기재료가 상기 유기재료 증착물로부터 분리되고, 상기 유기재료의 고순도화를 유도하는 상태에 있게 된다. 정제 수율을 위해 상기 제1 공정온도는 상기 유기재료의 80% 이상, 바람직하게는 90% 이상, 더욱 바람직하게는 실질적으로 전량 분리되어 고순도화를 유도할 수 있는 조건으로 설정될 수 있다.As a result, in the first process step, the organic material is separated from the organic material deposit and is in a state of inducing high purity of the organic material. For the purification yield, the first process temperature may be set to a condition which can induce high purity by separating at least 80%, preferably at least 90%, more preferably substantially all of the organic material.
또한, 상기 제2 공정수행단계는 상기 가열단계의 압력과 동일한 압력하에서 상기 이온성 액체의 온도를 제2 공정온도까지 재가열하는 재가열단계와, 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제2 공정온도에서 일정시간 동안 유지시키는 제2 온도 유지단계를 포함할 수 있다.The second process step may include a reheating step of reheating the temperature of the ionic liquid to a second process temperature under the same pressure as the pressure of the heating step, And a second temperature maintenance step for maintaining the temperature for a predetermined period of time.
여기서, 상기 제2 공정수행단계에서의 제2 공정온도는 상기 제1 공정수행단계에서의 제1 공정온도와 서로 다르게 설정될 수 있다.Here, the second process temperature in the second process step may be set differently from the first process temperature in the first process step.
예를 들면, 상기 유기재료의 종류에 따라 상기 제2 공정온도는 상기 제1 공정온도보다 높거나 낮게 설정될 수다. 물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 제2 공정온도는 상기 제1 공정온도와 같게 설정될 수도 있을 것이다. 왜냐하면, 상기 유기재료의 종류에 따라 부착력이나 정제온도가 다를 수 있기 때문이다. For example, the second process temperature may be set to be higher or lower than the first process temperature depending on the kind of the organic material. Of course, the present invention is not limited to this, and the second process temperature may be set equal to the first process temperature. This is because the adhesion force and the purification temperature may vary depending on the type of the organic material.
상기 제1 공정수행단계에서 상기 유기재료가 분리되어 고순도화가 유도되면, 상기 제2 공정단계에서는 상기 유기재료는 결정화거나, 상기 이온성 액체와의 상호작용을 통하여 고순도화되면서 정제된다. When the organic material is separated and highly purified in the first step, the organic material is refined while being crystallized or highly purified through interaction with the ionic liquid.
일례로, 상기 제2 공정온도가 상기 제1 공정온도보다 높게 설정되면, 상기 제1 공정온도에서는 유기재료가 상기 유기재료 증착물로부터 분리됨과 동시에 고순도화가 유도되고, 상기 제2 공정온도에서는 고순도화가 유도된 유기재료가 결정화되거나 이온성 액체와 상호작용을 하면서 불순물이 배제된 상태의 고순도로 정제된다. For example, when the second process temperature is set to be higher than the first process temperature, the organic material is separated from the organic material deposition material at the first process temperature and a high purity is induced. At the second process temperature, The organic material is crystallized or interacts with the ionic liquid to be purified to a high purity state in which impurities are excluded.
결과적으로, 상기 제1 공정온도에서 유기재료의 용융이 일어나고, 더 높은 온도인 제2 공정온도에서 용융된 유기재료의 결정화가 진행됨으로써 용융되었던 유기재료가 불순물이 배제된 상태의 고순도 결정으로 석출된다.As a result, melting of the organic material occurs at the first process temperature, and crystallization of the melted organic material proceeds at the second process temperature, which is a higher temperature, whereby the melted organic material is precipitated into high-purity crystals in a state in which impurities are excluded .
즉, 하나의 공정챔버(100)의 내부공간상에서 상기 이온성 액체에 대한 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물에서 유기재료를 분리함과 동시에 상기 유기재료를 정제할 수 있게 된다.That is, by varying the processing conditions for the ionic liquid in the inner space of one
물론, 상기 유기재료 증착물의 유기재료는 상기 가열단계, 상기 제1 온도 유지단계, 상기 재가열단계 및 상기 제2 온도유지단계 중 하나 이상의 단계에서 분리되면서 정제될 수 있다.Of course, the organic material of the organic material deposit may be purified while being separated in at least one of the heating step, the first temperature holding step, the reheating step and the second temperature holding step.
예를 들면, 상기 유기재료 증착물에서 분리된 유기재료의 정제, 즉 상기 유기재료의 결정화는 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료가 분리되는 상기 제1 공정온도에서도 발생할 수 있을 것이다.For example, purification of the organic material separated from the organic material deposit, i. E., Crystallization of the organic material, may occur at the first process temperature at which the organic material is separated from the organic material deposit.
또한, 상기 공정조건은 상기 제1 공정온도와 상기 제2 공정온도를 일정시간 유지시키는 대신에 일정 속도로 온도를 변화시키는 조건으로 설정될 수도 있을 것이다.In addition, the process condition may be set to a condition for changing the temperature at a constant rate instead of maintaining the first process temperature and the second process temperature for a predetermined time.
뿐만 아니라, 물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 공정수행단계에서는 상기 이온성 액체의 온도는 일정한 상태에서 상기 이온성 액체의 압력조건을 변화시키거나, 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건을 동시에 변화시키는 것에 의하여 상기 유기재료 증착물의 유기재료를 분리하면서 정제할 수도 있을 것이다.In addition, the present invention is not limited to this, and it is possible to change the pressure condition of the ionic liquid under the condition that the temperature of the ionic liquid is constant, The organic material of the organic material deposition material may be separated and purified.
또한, 상기 유기재료 증착물에 용사면이 코팅되어 있는 경우에, 상기 이온성 액체는 상기 유기재료 증착물의 용사면과 반응하지 않게 됨으로써 상기 공정챔버(100)에서 반출된 모재에는 상기 용사면이 손상되지 않은 상태로 남아있게 된다.In addition, when the organic material deposit is coated with the sprayed surface, the ionic liquid does not react with the sprayed surface of the organic material deposit, so that the sprayed surface is not damaged in the base material taken out of the
결과적으로, 유기재료가 증착된 유기재료 증착물을 이온성 액체에 담근 상태에서 상기 이온성 액체의 공정조건을 조정하면서 상기 유기재료 증착물의 유기재료를 분리시키고 정제함으로써 상기 유기재료 증착물에서 유기재료만을 손쉽게 분리하여 정제시킬 수 있게 된다.As a result, by separating and purifying the organic material of the organic material deposit while adjusting the process conditions of the ionic liquid with the organic material deposit deposited with the organic material immersed in the ionic liquid, only the organic material can be easily And can be separated and purified.
다음으로, 상기 유기재료 증착물에서 유기재료가 분리되고 난 이후의 모재를 상기 공정챔버(100)로부터 반출하는 반출단계가 수행된다.(S40)Next, a carrying-out step is carried out to remove the base material from the
다음으로, 상기 모재가 반출된 이후에 상기 공정챔버(100)와 연통되면서 결합되는 필터유닛(200)을 사용하여 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 상기 정제된 유기재료를 필터링하는 필터링단계가 수행된다.Next, a
상기 필터링단계는 상기 필터유닛(200)의 상부에 위치하는 상기 혼합물을 가압하여 상기 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 분리하기 위하여 상기 공정챔버(100)의 내부로 불활성 가스를 공급하는 가스공급단계를 포함한다(S100).The filtering step may include a gas supply step of supplying an inert gas into the
상기 불활성 가스는 상기 혼합물과 반응하지 않으면서 상기 혼합물을 가압하게 되고, 상기 불활성 가스의 가압력에 의하여 상기 이온성 액체는 필터유닛(200)을 경유하면서 상기 공정챔버(100)의 외부, 즉 이온성 액체 저장유닛(300)으로 배출되지만, 상기 정제된 유기재료는 상기 필터유닛(200)에 의하여 걸러지게 된다.The inert gas pressurizes the mixture without reacting with the mixture, and the ionic liquid is discharged to the outside of the
다음으로, 상기 필터유닛(200)에 의하여 걸러진 상기 정제된 유기재료는 추후 재사용하기에 매우 용이한 상태로 회수된다(S200).Next, the purified organic material filtered by the
왜냐하면, 상기 정제된 유기재료는 이온성 액체 상에서 분리 및 정제되었기 때문에 불순물의 혼입이 어렵고, 상기 이온성 액체가 화학적으로 안정하고 고온까지 액상으로 존재하기 때문에 상기 정제된 유기재료의 불순물로 작용하지 않기 때문이다.This is because the purified organic material is separated and purified in an ionic liquid, so that it is difficult to incorporate impurities, and since the ionic liquid is chemically stable and exists in a liquid state to a high temperature, it does not act as an impurity of the purified organic material Because.
여기서, 상기 로딩단계, 상기 이온성 액체 공급단계, 상기 공정수행단계, 상기 반출단계 및 상기 필터링단계는 연속적으로 수행되면서 인라인 타입으로 구현될 수 있다.Here, the loading step, the ionic liquid supplying step, the process performing step, the taking-out step, and the filtering step may be implemented in an inline type while being continuously performed.
다음으로, 상기 필터유닛(200)에 의하여 필터링 된 후 회수된 상기 정제된 유기재료가 세척되는 유기재료 세척단계가 수행된다(S300).Next, an organic material cleaning step is performed in which the purified organic material that has been filtered by the
상기 유기재료 세척단계에서 상기 유기재료를 세척하기 위한 세정액은 이소프로필알콜(IPA:Iso propyl alcohol), 메탄올(Methanol), 아세톤(Aceton), 아세토나이크릴(ACN:acetonitrile), 테트라히드로푸란(THF: Tetra Hydro Furan), 염화메틸MC(methyl chloride), 클로로포름(Chloroform), 에탄올(Ethanol), 아세트산에틸(EA:Ethyl acetate), 헥산(Hexane), 벤젠(Benzene), 에틸렌글리콜에테르(Ethylene glycol ether), 부탄올(Butanol), 옥탄올(Octanol), 물(Water) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The cleaning liquid for cleaning the organic material in the organic material cleaning step may be selected from the group consisting of isopropyl alcohol (IPA), methanol, acetone, acetonitrile (ACN), tetrahydrofuran : Tetra Hydro Furan, methyl chloride, chloroform, ethanol, ethyl acetate, hexane, benzene, ethylene glycol ether (ethylene glycol ether) ), Butanol, octanol, and water.
물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 세정액은 유기재료의 종류에 따라 다양하게 선택될 수 있다.Of course, the present invention is not limited to this, and the cleaning liquid may be variously selected depending on the kind of the organic material.
다음으로, 상기 세척된 유기재료를 건조하는 유기재료 건조단계가 수행된다(S400). 상기 유기재료 건조단계는 상기 세척된 유기재료가 담겨진 챔버의 내부공간을 가열하는 가열건조단계와, 상기 챔버의 내부공간에 존재하는 유체를 흡입하는 유체흡입단계를 포함할 수 있다.Next, an organic material drying step for drying the washed organic material is performed (S400). The organic material drying step may include a heating and drying step of heating an inner space of the chamber containing the washed organic material, and a fluid sucking step of sucking a fluid present in the inner space of the chamber.
다음으로, 상기 건조된 유기재료는 유기재료 검사부(700)에서 검사된다(S500).Next, the dried organic material is inspected in the organic material inspection unit 700 (S500).
상기 정제된 유기재료에 대한 세척공정, 건조공정, 검사공정과는 별도로, 상기 공정챔버(100)부터 반출된 모재에 대해서도 세척공정, 건조공정 및 검사공정이 독립적으로 수행된다.The cleaning process, the drying process, and the inspection process are performed independently of the cleaning process, the drying process, and the inspection process for the purified organic material, with respect to the base material carried out from the
구체적으로, 공정챔버로부터 반출된 모재를 세척하는 모재 세척단계(S50)와, 상기 모재 세척단계에서 세척된 모재를 건조시키는 모재 건조단계(S60)와, 건조된 모재를 검사하기 위한 모재 검사단계(S70)가 순차적으로 수행된다.More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for cleaning a substrate, comprising: a mother material washing step (S50) of washing the mother material carried out from the process chamber; a mother material drying step (S60) of drying the mother material washed in the mother material washing step; S70) are sequentially performed.
상기 모재 세척단계(S50)에서 사용되는 상기 세척유체는 상기 이온성 액체의 종류에 따라 선택되며, 고압으로 상기 모재의 표면에 분사된다.The cleaning fluid used in the base material cleaning step (S50) is selected according to the type of the ionic liquid and is sprayed onto the surface of the base material at a high pressure.
예를 들면, 상기 세척유체로는 상기 정제된 유기재료를 세척하는데 사용되는 세정액 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 상기 모재 세척단계와 상기 모재 건조단계는 하나의 챔버에서 순차적으로 수행될 수 있다. For example, the cleaning fluid may include one or more of the cleaning fluids used to clean the purified organic material. In addition, the mother material washing step and the mother material drying step may be sequentially performed in one chamber.
상기 모재 검사단계(S70)에서는 건조된 모재의 표면에 유기재료가 남아 있는지를 검사하게 된다. 상기 모재 검사단계는 작업자가 육안으로 상기 건조된 모재의 표면을 검사하는 단계와, 유브이(UV) 램프를 사용하여 상기 건조된 모재의 표면을 검사하는 단계와, 조도측정기를 사용하여 상기 건조된 모재의 표면조도를 측정하는 단계 중 하나 이상의 단계를 포함할 수 있다.In the pre-base material testing step (S70), the organic material remains on the surface of the dried preform. The step of inspecting the base material includes the steps of inspecting the surface of the dried base material with the naked eye, inspecting the surface of the dried base material using a UV lamp, And measuring the surface roughness of the substrate.
상기 모재 검사단계(S70)에서 검사된 모재가 재사용 가능한 상태가 아닌 경우, 예를 들면, 상기 모재의 표면에 유기재료가 남아 있는 경우에는 상기 모재를 다시 상기 공정챔버(100)에 투입하거나, 모재 세척부(50)에 투입할 수 있을 것이다.If the mother material inspected in the mother material inspection step S70 is not in a reusable state, for example, if the organic material remains on the surface of the mother material, the mother material is put back into the
물론, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않고, 상기 유기재료 증착물이 상기 이온성 액체에 잠긴 상태에서 상기 유기재료 증착물에서 유기재료의 분리를 촉진하기 위하여 상기 유기재료 증착물에 충격을 가하는 충격인가단계를 더 포함할 수도 있을 것이다.Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is of course possible to apply a shock which impacts the organic material deposit in order to facilitate the separation of the organic material in the organic material deposit while the organic material deposit is immersed in the ionic liquid Step < / RTI >
뿐만 아니라, 본 발명은 상기 유기재료 증착물이 상기 공정챔버로 투입되기 전에 상기 유기재료 증착물의 표면에 열을 가하여 상기 유기재료가 상기 유기재료 증착물로부터 쉽게 분리될 수 있는 상태를 만드는 전처리단계를 포함할 수도 있을 것이다.In addition, the present invention includes a pre-treatment step of applying heat to the surface of the organic material deposit prior to the introduction of the organic material deposit into the process chamber, thereby making the organic material readily detachable from the organic material deposit It might be.
도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치의 일 실시 예를 설명하면 다음과 같다.2 to 4, an embodiment of an apparatus for treating organic material deposits using an ionic liquid according to the present invention will now be described.
상기 유기재료 증착물 처리장치는 공정챔버(100), 이온성 액체 공급유닛(10), 유기재료 증착물 공급유닛(400), 공정조건 제어부, 반출유닛(40), 필터유닛(200), 불활성 가스 공급유닛(30), 모재 세척부(50), 모재 건조부(60), 모재 검사부(70), 유기재료 세척부(500), 유기재료 건조부(600), 유기재료 검사부(700) 및 이온성 액체 저장유닛(300)을 포함한다.The organic material deposition material processing apparatus includes a
상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)은 유기재료 증착물(2)을 상기 공정챔버(100)의 내부공간으로 공급하게 된다.The organic material deposition
구체적으로, 상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)은 상기 유기재료 증착물의 적어도 일부분이 수용되는 증착물 수용부재(410)를 포함한다.Specifically, the organic material
상기 유기재료 증착물 수용부재(410)에는 상기 유기재료 증착물(2)의 일단이 수납되는 증착물 삽입부(411a)가 형성되어 있으며, 상기 유기재료 증착물(2)의 일단은 슬라이딩 되면서 상기 증착물 삽입부에 수납된다. The organic material deposition
본 실시 예에서 상기 증착물 삽입부(411a)는 'T'자 형상의 삽입홈의 형태로 4개가 형성되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 증착물 삽입부(411a)는 상기 유기재료 증착물과 대응되는 형상을 가지면서 상기 유기재료 증착물 수용부재(410)에 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.In the present embodiment, four deposition members 411a are formed in the shape of a T-shaped insertion groove. However, the present invention is not limited to this, and the deposition material inserting unit 411a may include the organic material deposition material At least one or more of them may be formed in the organic material deposition
본 실시 예에서는 상기 유기재료 증착물(2)이 상기 이온성 액체(1)에 완전히 잠겨지는 형태로 도시되었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 유기재료 증착물(2)의 일부영역이 상기 이온성 액체(1)에 잠겨진 상태에서 유기재료의 분리 및 정제를 위한 공정이 진행되고 난 이후에 상기 유기재료 증착물의 나머지 영역을 상기 이온성 액체(1)에 디핑한 상태에서 유기재료의 분리 및 정제를 위한 공정을 수행할 수도 있을 것이다.In the present embodiment, the
상기 이온성 액체 공급유닛(10)은 상기 공정챔버(100)의 내부공간으로 상기 이온성 액체를 공급하게 된다. 상기 이온성 액체는 상기 유기재료 증착물이 모두 잠길 정도로 상기 공정챔버(100)로 공급된다.The ionic
상기 공정챔버(100)에는 상기 이온성 액체가 수용되며, 유기재료가 증착된 유기재료 증착물(2)이 투입되는 공간이 형성되어 있다.In the
상기 공정챔버(100)는 공정챔버 상부몸체(110)과, 공정챔버 하부몸체(120)를 포함한다. 특히, 상기 공정챔버 하부몸체(120)는 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물이 하부로 모이도록 하기 위하여 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부(121)를 향하여 하향 경사지게 형성되어 있다.The
상기 공정조건 제어부는 상기 공정챔버(100)의 내부공간상에서 상기 유기재료 증착물로부터 유기재료를 분리시켜 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 유기재료를 정제하기 위하여 상기 공정챔버(100)의 일측에 설치되어 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건을 제어하게 된다.The process condition control unit may be configured to separate the organic material from the organic material deposit on the internal space of the
구체적으로, 상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물에서 유기재료를 분리시킴과 동시에 분리된 유기재료를 정제하게 된다.Specifically, the process condition control unit separates the organic material from the organic material deposit by varying the process conditions for the ionic liquid, while refining the separated organic material.
상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체를 가열하기 위한 가열부재(130)와, 상기 가열부재(130)를 제어하기 위한 제어유닛(미도시)을 포함한다.The process condition control unit includes a
상기 가열부재(130)는 상기 공정챔버(100)의 외측면상에 설치되어 상기 이온성 액체를 가열하게 된다. 물론, 상기 가열부재(130)는 테프론에 의하여 코팅된 가열선의 형태로 상기 공정챔버(100)의 내부에 구비될 수도 있을 것이다.The
상기 가열부재(130)는 일정한 압력하에서 상기 이온성 액체(3)의 온도를 제1 공정온도까지 가열하거나, 상기 이온성 액체(3)의 온도를 제2 공정온도까지 재가열하게 된다. The
또한, 상기 제어유닛은 상기 이온성 액체의 온도가 일정시간 동안 상기 제1 공정온도를 유지하거나, 상기 이온성 액체의 온도가 일정시간 동안 상기 제2 공정온도를 유지하도록 상기 가열부재(130)를 제어하게 된다.Further, the control unit may control the
상기 유기재료 증착물(2)의 유기재료에 용사면이 코팅되어 있는 경우에는 상기 이온성 액체의 내부에서 분리 및 정제되는 동안 상기 유기재료 증착물의 용사면은 상기 이온성 액체와 반응하지 않기 때문에 상기 공정챔버(100)로부터 반출된 모재에는 용사면이 손상되지 않은 상태로 남아있게 된다.In the case where the organic material of the
결과적으로, 세정된 유기재료 증착물의 모재에 용사면이 손상되지 않은 상태로 남아 있기 때문에 유기재료가 제거된 모재의 재사용을 위하여 별도의 용사면 코팅처리를 할 필요가 없게 됨으로써 상기 용사면의 재코팅에 소요되는 비용, 시간 및 노력을 현저하게 줄일 수 있게 된다.As a result, since the sprayed surface remains in the base material of the cleaned organic material deposition material, it is not necessary to perform a separate spray coating process for reusing the base material from which the organic material has been removed, The cost, time and effort required for the system can be remarkably reduced.
본 발명은 상술할 실시 예에 한정되지 않고, 상기 공정챔버의 외측면에는 상기 이온성 액체의 내부에 초음파를 발생시켜 상기 유기재료 증착물의 표면에 충격을 가하기 위한 초음파 발진기가 설치될 수도 있다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and an ultrasonic oscillator for generating an ultrasonic wave inside the ionic liquid and applying an impact to the surface of the organic material deposition material may be provided on the outer surface of the process chamber.
상기 초음파 발진기는 상기 공정챔버의 외측에 배치되어 가진되면서 상기 이온성 액체의 내부에 기포를 발생시키게 된다. 상기 초음파 발진기에 의하여 생성된 기포는 상기 유기재료 증착물의 표면에서 터지면서 상기 유기재료 증착물을 타격하게 된다. 상기 기포에 의한 타격으로 증착된 유기재료는 상기 유기재료 증착물에서 효과적으로 분리될 수 있게 된다. The ultrasonic oscillator is disposed outside the process chamber to generate bubbles inside the ionic liquid. The bubbles generated by the ultrasonic oscillator blow on the surface of the organic material deposit to strike the organic material deposit. The organic material deposited by the blow by the bubble can be effectively separated from the organic material deposit.
상기 공정챔버(100)의 내부공간, 즉 상기 이온성 액체 내에서 상기 유기재료 증착물의 세정 및 분리된 유기재료의 정제공정이 완료되면 상기 반출유닛(40)은 상기 유기재료 증착물(2)의 모재를 상기 공정챔버(100)의 외부로 반출하게 된다.When the cleaning of the organic material deposits in the
상기 유기재료 증착물(2)의 모재가 상기 공정챔버(100)의 외부로 반출되고 나면, 상기 공정챔버(100)의 상부는 챔버프레임(160)에 의하여 닫혀지게 된다.After the base material of the
상기 챔버프레임(160)에는 상기 공정챔버(100)의 내부로 불활성 가스를 공급하기 위한 불활성 가스 공급유닛(30)과, 상기 공정챔버(100) 내부의 압력을 조절하기 위한 압력조절유닛(20)이 설치된다.The
상기 불활성 가스 공급유닛(30)은 상기 필터유닛(200)의 상부에 위치하는 상기 혼합물(3)을 가압하여 상기 혼합물(3)로부터 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버(100)의 내부로 불활성 가스를 공급하게 된다. 여기서, 상기 불활성 가스로는 질소(N2) 또는 아르곤(Ar) 등이 사용될 수 있다.The inert
상기 필터유닛(200)은 상기 모재가 상기 공정챔버(100)로부터 반출된 이후에 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물(3)에서 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버(100)와 연통되면서 결합되어 있다.The
구체적으로, 상기 필터유닛(200)은 상기 공정챔버의 하부영역에 착탈가능하게 결합되는 필터하우징(210)과, 상기 필터하우징(210)의 내부공간에 배치되어 상기 정제된 유기재료를 걸러주는 필터부재(220)와, 상기 필터부재(220)를 경유한 이온성 액체의 배출을 위한 유로제어밸브(230)를 포함할 수 있다In detail, the
상기 필터하우징(210)은 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부(121)와 착탈가능하게 결합되고, 상기 필터부재(220)는 상기 필터하우징(210)과 착탈가능하게 결합될 수 있다.The
상기 공정챔버의 하부영역은 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부(121)를 향하여 경사지게 형성되어 있기 때문에 상기 불활성 가스가 상기 혼합물(3)을 가압할 때 상기 혼합물(3)은 상기 불활성 가스의 가압력 및 자중에 의하여 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부(121)로 모이면서 상기 필터하우징(210)의 내부공간으로 쉽게 유입되어 필터링된다.Since the lower region of the process chamber is inclined toward the
상기 필터유닛(200)을 경유한 이온성 액체는 상기 이온성 액체 저장유닛(300)으로 이동된 후 재사용을 위하여 상기 이온성 액체 공급유닛(10)으로 공급되거나, 상기 이온성 액체가 오염된 경우에는 별도의 필터링을 통하여 정화되게 된다.The ionic liquid via the
상기 필터유닛(200)에 의하여 필터링된 정제된 유기재료는 회수되어 상기 유기재료 세척부(500)에서 세척되고, 세척된 유기재료는 상기 유기재료 건조부(600)에서 건조되고, 건조된 유기재료는 상기 유기재료 검사부(700)에서 재사용이 가능한지 여부가 검사된다. 여기서, 상기 유기재료 세척부(500)와, 상기 유기재료 건조부(600)는 하나의 챔버에 함께 구현될 수 있다. The purified organic material filtered by the
한편, 상기 공정챔버(100)로부터 반출된 모재는 상기 모재 세척부(50)에 의하여 세척된다. 상기 모재 세척부(50)는 상기 이온성 액체의 종류에 따라 선택되는 세척유체를 상기 모재의 표면에 분사함으로써 상기 모재에 남아 있는 유기재료와 상기 모재의 표면에 묻어 있는 이온성 액체를 씻어내게 된다.On the other hand, the base material taken out from the
상기 세척유체는 상기 모재의 표면에 고온 고압의 형태로 분사되거나, 유동성이 있는 상태로 상기 모재의 표면에 제공될 수 있을 것이다.The cleaning fluid may be sprayed in the form of high temperature and high pressure on the surface of the base material, or may be provided on the surface of the base material in a fluid state.
본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 모재 세척부(50)는 세척유체가 담겨져 있는 유체탱크에 상기 모재를 담근 후에 상기 모재를 흔들어 주면서 상기 모재에 남아있는 유기재료 및 이온성 액체를 씻어낼 수도 있을 것이다.The present invention is not limited to this, and the base
상기 모재 건조부(60)는 세척된 모재를 건조시키게 된다. 상기 모재 건조부(60)는 상기 모재에 남아 있는 세척유체가 자연증발 되도록 하거나, 상기 모재에 열을 가하여 상기 세척유체를 증발시킬 수 있다.The base
상기 모재 검사부(70)는 상기 건조된 모재의 표면에 유기재료가 남아있는지를 검사하게 된다. 상기 모재 검사부(70)는 유브이(UV:ultraviolet) 램프, 조도 측정기를 포함할 수 있다.The parent
작업자는 육안으로 상기 건조된 모재의 표면을 검사할 수도 있고, 상기 유브이 램프를 사용하여 상기 건조된 모재의 표면을 검사할 수도 있다. 물론, 상기 조도측정기를 사용하여 건조된 모재의 표면조도를 측정함으로써 상기 건조된 모재의 표면에 유기재료가 남아있는지를 확인할 수도 있다.The operator may visually inspect the surface of the dried base material, or the surface of the dried base material may be inspected using the UV lamp. Of course, by measuring the surface roughness of the dried base material by using the illuminance measuring device, it is possible to check whether the organic material remains on the surface of the dried base material.
결과적으로, 유기재료 증착물을 세정하고, 분리된 유기재료를 정제함에 있어서 이온성 액체를 사용함으로써 상기 유기재료 증착물의 처리에 소요되는 비용, 시간 및 노력을 줄일 수 있으면서도 별도의 공정폐기물이 생성되지 않음으로써 친환경적인 장점을 가지게 된다.As a result, it is possible to reduce the cost, time and effort required for processing the organic material deposit by washing the organic material deposit and using an ionic liquid in purifying the separated organic material, but no separate process waste is produced As a result, it has the advantage of being environmentally friendly.
도 5는 유기재료 증착물 중의 하나인 볼트를 이온성 액체인 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 트리플로로메틸술포닐이마이드[l-ethyl-3-methylimidazolium] [bis(trifluoromethylsulfonyl) imide](이하 '[Emim][TFSI]'로 약칭함)에 넣고 1시간 동안 170℃를 유지시키면서 열처리한 상태를 나타낸 도면이다.Figure 5 shows a graphical representation of one of the organic material deposits, the bolts, as an ionic liquid, 1-ethyl-3-methylimidazolium [l-ethyl-3-methylimidazolium] [bis (trifluoromethylsulfonyl) imide] (Hereinafter abbreviated as " [Emim] [TFSI] ") and maintained at 170 DEG C for 1 hour.
도 5에서 (a)는 상기 볼트가 본 발명에 따른 유기재료 증착물 처리장치에 의하여 열처리되기 전의 상태를 나타낸 것이고, (b)는 상기 볼트가 상기 유기재료 증착물 처리장치에 의하여 열처리된 이후의 상태를 나타낸 것이다.5 (a) shows a state before the bolts are heat-treated by the apparatus for treating organic material deposits according to the present invention, and (b) shows a state after the bolts are heat-treated by the apparatus for treating organic materials .
또한, 도 6은 유기재료 증착물 중의 하나인 방착판을 이온성 액체인 [Emim][TFSI]에 넣고 1시간 동안 170℃를 유지시키면서 상기 방착판을 열처리한 상태를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a state in which the antireflection plate, which is one of the organic material deposits, is placed in an ionic liquid [Emim] [TFSI] and the antireflection plate is heat-treated while maintaining the temperature at 170 ° C for 1 hour.
마찬가지로, 도 6에서 (a)는 상기 방착판이 상기 유기재료 증착물 처리장치에 의하여 열처리되기 전의 상태를 나타낸 것이고, (b)는 상기 방착판이 본 발명에 따른 유기재료 증착물 처리장치에 의하여 열처리된 이후의 상태를 나타낸 것이다.6 (a) shows a state before the deposition plate is heat-treated by the organic material deposition material processing apparatus, and (b) shows a state after the deposition material is heat-treated by the organic material deposit material processing apparatus according to the present invention Respectively.
도 5 및 도 6에서는 유기재료 증착물에서 유기재료만이 제거되고, 볼트 및 방착판의 표면에 형성된 용사면은 손실되지 않았음을 확인할 수 있었다.5 and 6, it was confirmed that only the organic material was removed from the organic material deposit, and the sprayed surface formed on the surface of the bolt and the antifouling plate was not lost.
결과적으로, 유기재료 증착물이 이온성 액체에 잠긴 상태에서 상기 이온성 액체의 공정조건을 조정함으로써 상기 유기재료 증착물에 증착된 유기재료를 전량 회수할 수 있으면서도, 상기 유기재료 증착물의 모재에 코팅된 용사면을 손상시키지 않게 된다.As a result, the total amount of the organic material deposited on the organic material deposit can be recovered by adjusting the process conditions of the ionic liquid while the organic material deposit is immersed in the ionic liquid, So that the slope is not damaged.
또한, 도 7은 도 6에서의 공정조건에 따라 상기 방착판이 세정되면서 상기 방착판으로부터 분리된 후 정제된 유기재료의 순도를 나타낸 도면이다. 구체적으로, 이온성 액체인 [Emim][TFSI]에 방착판을 넣고 상기 이온성 액체를 1시간 동안 170℃를 유지시켰을 때 상기 방착판으로부터 분리되어 정제된 유기재료는 99.96%의 고순도를 가짐을 확인할 수 있었다.FIG. 7 is a graph showing the purity of the purified organic material after the deposition plate is cleaned and separated from the deposition plate according to the process conditions in FIG. 6. FIG. Specifically, when a blocking plate is placed in an ionic liquid [Emim] [TFSI] and the ionic liquid is maintained at 170 ° C. for 1 hour, the organic material purified from the blocking plate has a high purity of 99.96% I could confirm.
결과적으로, 본 발명에 따른 유기재료 증착물 처리장치에 의하면, 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 고순도의 정제된 유기재료를 획득할 수 있게 된다.As a result, the apparatus for treating organic material deposits according to the present invention makes it possible to purify organic material deposits and to obtain purified organic materials of high purity.
도 8을 참조하며, 본 발명에 따른 유기재료 증착물 처리장치의 다른 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 8, another embodiment of the apparatus for treating organic material deposits according to the present invention will be described as follows.
본 실시 예에 따른 유기재료 증착물 처리장치는 상술한 유기재료 증착물 처리장치의 일 실시 예와 유사한 구조를 가지므로, 공정조건 제어부, 필터유닛(200), 모재 세척부, 모재 건조부, 모재 검사부, 유기재료 세척부, 유기재료 건조부, 유기재료 검사부 및 이온성 액체 저장유닛에 대한 상세한 설명은 생략한다.The apparatus for treating organic material deposits according to the present embodiment has a structure similar to that of the above-described apparatus for treating organic material deposits. Therefore, the apparatus for treating organic material deposits according to the present embodiment includes a process condition control unit, a
다만, 본 실시 예에 따른 유기재료 증착물 처리장치는 상술한 일 실시 예와 달리 유기재료 증착물 공급유닛(400)이 인라인 타입으로 공정챔버(100)에 투입되었다가 유기재료 증착물의 처리공정이 완료된 후 반출되는 구조를 가진다.However, unlike the embodiment described above, the organic material deposition material processing apparatus according to the present embodiment differs from the above embodiment in that the organic material deposition
구체적으로, 상기 유기재료 증착물 처리장치에 구비된 공정챔버(100)는 공정챔버 상부몸체(110), 공정챔버 하부몸체(120), 제1 개폐부재(141) 및 제2 개폐부재(143)를 포함한다.The
상기 공정챔버 상부몸체(110)의 상면에는 상기 공정챔버(100)의 내부로 이온성 액체를 공급하기 위한 이온성 액체 공급유닛(10), 상기 공정챔버(100)의 내부로 불활성 가스를 공급하기 위한 불활성 가스 공급유닛(30), 상기 공정챔버(100)의 내부압력을 조절하기 위한 압력조절유닛(20)이 연결된다.An upper surface of the process chamber
상기 공정챔버의 양측벽, 즉 상기 공정챔버 상부몸체(110)의 양측벽에는 유기재료가 분리되기 전의 유기재료 증착물이 투입되는 제1 개구부(111)와, 유기재료가 분리된 이후의 유기재료 증착물의 모재가 배출되는 제2 개구부(113)가 형성되어 있다.A
상기 제1 개폐부재(141)는 상기 공정챔버 상부몸체(110)의 측벽에 설치되어 상기 제1 개구부(111)를 개폐하고, 상기 제2 개폐부재(143)는 상기 공정챔버 상부몸체(110)의 다른 측벽에 설치되어 상기 제2 개구부(113)를 개폐한다.The first opening and closing
또한, 상기 공정챔버(100)에는 유기재료 증착물 공급유닛의 증착물 수용부재(410)가 상기 공정챔버(100)의 내부에서 이동하도록 하기 위한 챔버레일(150)이 구비되어 있다.In addition, the
상기 챔버레일(150)은 상기 공정챔버 하부몸체(120)의 상부영역 중 상기 공정챔버 하부몸체(120)의 내측벽에 설치되어 있다. 구체적으로, 상기 챔버레일(150)은 상기 제1 개구부(111)와 제2 개구부(113) 사이를 연결하고 있다.The chamber rails 150 are installed on the inner wall of the process chamber
한편, 상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)은 유기재료 증착물(2)을 수용하기 위한 증착물 수용부재(410)와, 상기 증착물 수용부재(410)를 이송하기 위한 이송부재(미도시)를 포함한다.On the other hand, the organic material deposition
상기 증착물 수용부재(410)는 상기 유기재료 증착물을 담을 수 있는 메쉬를 갖는 바구니 형태로 구비되고, 상기 증착물 수용부재(410)의 하부에는 상기 챔버레일(150)을 따라 이동할 수 있는 바퀴가 배치되어 있다.The deposition
상기 유기재료 증착물 처리장치에서 상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)이 인라인 타입으로 공정챔버(100)에 투입되었다가 유기재료 증착물의 처리공정이 완료된 후 반출되는 과정을 설명하면 다음과 같다.A process in which the organic material deposition
먼저, 상기 제1 개폐부재(141)가 개방되고, 상기 제2 개폐부재(143)는 패쇄된 상태에서 유기재료 증착물(2)이 수용된 상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)이 상기 챔버레일(150)을 따라 상기 공정챔버(100)의 내부로 투입된다.First, the first opening and closing
다음으로, 도 8에서와 같이, 상기 제1 개폐부재(141) 및 상기 제2 개폐부재(143)가 모두 패쇄된 상태에서 상기 이온성 액체 공급유닛(10)을 통하여 상기 공정챔버(100)로 상기 이온성 액체가 투입된다.8, the first and second openable and
상기 이온성 액체가 투입되고 나면, 상기 공정조건 제어부는 상기 공정챔버 내부의 이온성 액체에 대한 공정조건을 가변시키면서 상기 유기재료 증착물(2)로부터 상기 유기재료를 분리시켜 상기 유기재료 증착물을 세정함과 동시에 분리된 유기재료를 고순도의 유기재료로 정제하게 된다.After the ionic liquid is introduced, the process condition control unit cleans the organic material deposit by separating the organic material from the organic material deposit (2) while varying the process conditions for the ionic liquid in the process chamber The separated organic material is refined into a high purity organic material.
상기 유기재료 증착물의 세정 및 유기재료의 정제과정이 끝나면, 상기 불활성 가스 공급유닛(30)을 통하여 상기 공정챔버(100)의 내부로 상기 불활성 가스가 공급된다.After the cleaning of the organic material deposit and the purification of the organic material, the inert gas is supplied into the
상기 불활성 가스의 공급으로 인하여, 상기 필터유닛(200)은 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 필터링하게 된다.Due to the supply of the inert gas, the
상기 필터유닛(200)에 의한 필터링 과정에서 상기 이온성 액체는 상기 공정챔버(100)의 외부로 배출된다. In the filtering process by the
다음으로, 상기 이온성 액체가 상기 공정챔버(100)의 외부로 배출되고 나면, 상기 제1 개폐부재(141)는 패쇄되고, 상기 제2 개폐부재(143)는 개방된 상태에서 상기 유기재료 증착물 공급유닛(400)이 상기 공정챔버(100)의 외부로 이동하게 된다.Next, when the ionic liquid is discharged to the outside of the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention as claimed in the claims. And such variations are within the scope of the present invention.
10: 이온성 액체 공급유닛 30: 불활성 가스 공급유닛
40: 반출유닛 50: 모재 세척부
60: 모재 건조부 70: 모재 검사부
100: 공정챔버 110: 공정챔버 상부몸체
120: 공정챔버 하부몸체 130: 가열부재
200: 필터유닛 210: 필터하우징
220: 필터부재 400: 유기재료 증착물 공급유닛
410: 증착물 수용부재 500: 유기재료 세척부
600: 유기재료 건조부 700: 유기재료 검사부10: ionic liquid supply unit 30: inert gas supply unit
40: carry-out unit 50:
60: base material drying unit 70: base material inspection unit
100: Process chamber 110: Process chamber upper body
120: process chamber lower body 130: heating member
200: filter unit 210: filter housing
220: Filter member 400: Organic material deposition material supply unit
410: deposition material receiving member 500: organic material cleaning unit
600: organic material drying unit 700: organic material inspection unit
Claims (20)
상기 공정챔버의 내부공간상에 채워진 이온성 액체에 잠긴 상태에서 유기재료가 상기 유기재료 증착물로부터 분리되고, 분리된 유기재료가 고순도로 정제되도록 하기 위하여 상기 공정챔버의 일측에 설치되어 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건을 제어하는 공정조건 제어부;
상기 유기재료 증착물에서 유기재료가 분리되고 난 이후의 상기 유기재료 증착물의 모재를 상기 공정챔버로부터 반출하는 반출유닛; 그리고,
상기 모재가 반출된 이후에 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버와 연통되면서 결합되는 필터유닛을 포함하며,
상기 필터유닛은 상기 공정챔버와 결합되는 필터하우징과, 상기 필터하우징의 내부공간에 배치되어 상기 정제된 유기재료를 걸러주는 필터부재를 갖는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.A processing chamber in which an ionic liquid is received and into which organic material deposits onto which organic materials have been deposited are introduced;
An organic material is separated from the organic material deposit in a state immersed in the ionic liquid filled on the inner space of the process chamber and is installed on one side of the process chamber so that the separated organic material is purified with high purity, A process condition control unit for controlling process conditions including at least one of a temperature condition and a pressure condition;
A carry-out unit for taking out the base material of the organic material deposit from the process chamber after the organic material is separated from the organic material deposit; And,
And a filter unit coupled with the process chamber to filter the purified organic material in a mixture of the ionic liquid and the purified organic material after the base material is taken out,
Wherein the filter unit has a filter housing coupled to the process chamber, and a filter member disposed in an inner space of the filter housing to filter the purified organic material.
상기 필터유닛의 상부에 위치하는 상기 혼합물을 가압하여 상기 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 필터링하기 위하여 상기 공정챔버의 내부로 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising an inert gas supply unit for supplying an inert gas into the process chamber to pressurize the mixture located on top of the filter unit to filter the purified organic material from the mixture, An apparatus for treating organic material deposits using liquids.
상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물에서 유기재료를 분리시킴과 동시에 분리된 유기재료를 정제하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.The method according to claim 1,
Wherein the process condition control unit is configured to separate the organic material from the organic material deposition material by varying the process conditions for the ionic liquid and to purify the separated organic material material. .
상기 공정조건 제어부는 상기 이온성 액체를 가열하기 위하여 상기 공정챔버의 외측면상에 설치되는 가열부재와, 상기 가열부재를 제어하기 위한 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.The method of claim 3,
Wherein the process condition control unit includes a heating member provided on an outer surface of the process chamber for heating the ionic liquid and a control unit for controlling the heating member. Processing device.
상기 필터유닛에 의하여 필터링된 상기 정제된 유기재료를 세척하는 유기재료 세척부와, 세척된 유기재료를 건조하는 유기재료 건조부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.The method according to claim 1,
An organic material cleaning unit for cleaning the purified organic material filtered by the filter unit, and an organic material drying unit for drying the washed organic material.
상기 공정챔버로부터 반출된 모재를 세척하는 모재 세척부와, 상기 모재 세척부에서 세척된 모재를 건조시키는 모재 건조부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.The method according to claim 1,
Further comprising a base material cleaning unit for cleaning the base material carried out from the process chamber and a base material drying unit for drying the base material cleaned in the base material cleaning unit.
상기 공정챔버는 공정챔버 상부몸체 및 공정챔버 하부몸체를 포함하고, 상기 공정챔버 하부몸체는 상기 혼합물이 하부로 모이도록 하기 위하여 상기 공정챔버 하부몸체의 중앙부를 향하여 하향 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the process chamber includes an upper body of a process chamber and a lower body of the process chamber, wherein the lower body of the process chamber is formed to be inclined downward toward a central portion of the lower body of the process chamber, An apparatus for treating an organic material deposit using a liquid.
상기 필터하우징은 상기 공정챔버의 하부영역에 착탈가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the filter housing is detachably coupled to a lower region of the process chamber.
상기 유기재료 증착물을 상기 공정챔버의 내부공간으로 공급하기 위하여 상기 유기재료 증착물의 적어도 일부분이 수용되는 증착물 수용부재를 갖는 유기재료 증착물 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Further comprising an organic material deposition supply unit having a deposition material receiving member in which at least a portion of the organic material deposition material is received to supply the organic material deposition material into the interior space of the process chamber. Deposition apparatus.
상기 공정챔버의 양측벽에는 유기재료가 분리되기 전의 유기재료 증착물이 투입되는 제1 개구부와, 유기재료가 분리된 이후의 유기재료 증착물이 배출되는 제2 개구부가 형성되어 있고,
상기 공정챔버의 양측벽에는 상기 제1 개구부를 개폐하는 제1 개폐부재와, 상기 제2 개구부를 개폐하는 제2 개폐부재가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리장치.10. The method of claim 9,
Wherein both side walls of the process chamber are formed with a first opening through which the organic material deposit before the organic material is separated and a second opening through which the organic material deposit after the organic material is separated,
Wherein both side walls of the process chamber are provided with a first openable and closable member for opening and closing the first openings and a second openable and closable member for opening and closing the second openings.
상기 공정챔버의 내부공간상에 채워진 이온성 액체에 잠긴 상태에서 유기재료가 상기 유기재료 증착물로부터 분리되고, 분리된 유기재료가 고순도로 정제되도록 하기 위하여 상기 이온성 액체의 온도조건과 압력조건 중 하나 이상을 포함하는 공정조건을 제어하는 공정수행단계;
상기 유기재료 증착물에서 유기재료가 분리되고 난 이후의 상기 유기재료 증착물의 모재를 상기 공정챔버로부터 반출하는 반출단계; 그리고,
상기 모재가 반출된 이후에 상기 공정챔버와 연통되면서 결합되는 필터하우징과, 상기 필터하우징의 내부공간에 배치되는 필터부재를 갖는 필터유닛을 사용하여 상기 이온성 액체와 정제된 유기재료의 혼합물에서 상기 정제된 유기재료를 걸러주는 필터링단계를 포함하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.A loading step of loading an organic material deposited organic material onto a processing chamber filled with an ionic liquid;
Wherein one of the temperature condition and the pressure condition of the ionic liquid is adjusted so that the organic material is separated from the organic material deposit in a state immersed in the ionic liquid filled in the inner space of the process chamber and the separated organic material is purified with high purity. A process step of controlling process conditions including the above;
A carrying-out step of taking out the base material of the organic material deposit from the process chamber after the organic material is separated from the organic material deposit; And,
And a filter unit having a filter member disposed in an inner space of the filter housing, the filter unit being connected to the process chamber after the base material is taken out, And a filtering step of filtering the purified organic material.
상기 필터링단계는 상기 필터유닛의 상부에 위치하는 상기 혼합물을 가압하여 상기 혼합물로부터 상기 정제된 유기재료를 분리하기 위하여 상기 공정챔버의 내부로 불활성 가스를 공급하는 가스공급단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.12. The method of claim 11,
Characterized in that the filtering step comprises a gas supply step of supplying an inert gas into the process chamber to pressurize the mixture located on top of the filter unit to separate the purified organic material from the mixture Method of Treating Organic Material Deposits Using Ionic Liquids.
상기 공정수행단계는 상기 공정챔버의 내부공간상에서 상기 이온성 액체에 대한 상기 공정조건을 가변시킴으로써 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시킴과 동시에 상기 유기재료를 정제하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.12. The method of claim 11,
Characterized in that the step of performing the process comprises separating the organic material from the organic material deposit by varying the process conditions for the ionic liquid in the internal space of the process chamber while refining the organic material A method for treating an organic material deposition material.
상기 공정수행단계는 상기 유기재료 증착물로부터 상기 유기재료를 분리시키기 위한 제1 공정수행단계와, 분리된 유기재료를 고순도로 정제하기 위한 제2 공정수행단계를 포함하며, 상기 제2 공정수행단계에서의 제2 공정온도는 상기 제1 공정수행단계에서의 제1 공정온도와 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.14. The method of claim 13,
Wherein the step of performing the process includes a first process step of separating the organic material from the organic material deposition material and a second process step of purifying the separated organic material with high purity, Wherein the second process temperature is set differently from the first process temperature in the first process step.
상기 제1 공정수행단계는 일정한 압력하에서 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도까지 가열하는 가열단계와, 상기 이온성 액체의 온도를 상기 제1 공정온도에서 일정 시간 동안 유지시키는 제1 온도 유지단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.15. The method of claim 14,
Wherein the step of performing the first process includes a heating step of heating the ionic liquid to a first process temperature under a constant pressure, and a second step of maintaining a temperature of the ionic liquid at the first process temperature for a predetermined time Wherein the organic material deposits are deposited on the substrate.
상기 필터유닛에 의하여 필터링된 상기 정제된 유기재료를 세척하는 유기재료 세척단계와, 세척된 유기재료를 건조하는 유기재료 건조단계를 더 포함하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.16. The method according to any one of claims 11 to 15,
Further comprising: an organic material cleaning step of cleaning the purified organic material filtered by the filter unit; and an organic material drying step of drying the washed organic material.
상기 유기재료 세척단계에서 유기재료를 세척하기 위한 세정액은 이소프로필알콜(IPA:Iso propyl alcohol), 메탄올(Methanol), 아세톤(Aceton), 아세토나이크릴( ACN:acetonitrile), 테트라히드로푸란(THF: Tetra Hydro Furan), 염화메틸MC(methyl chloride), 클로로포름(Chloroform), 에탄올(Ethanol), 아세트산에틸(EA:Ethyl acetate), 헥산(Hexane), 벤젠(Benzene), 에틸렌글리콜에테르(Ethylene glycol ether), 부탄올(Butanol), 옥탄올(Octanol), 물(Water) 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.17. The method of claim 16,
The cleaning liquid for washing the organic material in the organic material cleaning step may include isopropyl alcohol (IPA), methanol, acetone, acetonitrile (ACN), tetrahydrofuran (THF) Tetra Hydro Furan, methyl chloride, chloroform, ethanol, ethyl acetate, hexane, benzene, ethylene glycol ether, , Butanol, octanol, and water. The method for treating an organic material deposition material using an ionic liquid.
상기 유기재료 건조단계는 상기 세척된 유기재료가 담겨진 챔버의 내부공간을 가열하는 가열건조단계와, 상기 챔버의 내부공간에 존재하는 유체를 흡입하는 유체흡입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.17. The method of claim 16,
Wherein the organic material drying step includes a heating and drying step of heating an internal space of the chamber containing the washed organic material and a fluid sucking step of sucking a fluid present in the inner space of the chamber. A method for treating an organic material deposition material.
상기 공정챔버로부터 반출된 모재를 세척하는 모재 세척단계와, 상기 모재 세척단계에서 세척된 모재를 건조시키는 모재 건조단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.16. The method according to any one of claims 11 to 15,
Further comprising a base material cleaning step of cleaning the base material carried out from the process chamber, and a base material drying step of drying the base material cleaned in the base material cleaning step.
상기 유기재료 증착물이 상기 공정챔버에 로딩된 이후에 상기 공정챔버로 상기 이온성 액체를 공급하는 이온성 액체 공급단계를 더 포함하며,
상기 로딩단계, 상기 이온성 액체 공급단계, 상기 공정수행단계, 상기 반출단계 및 상기 필터링단계는 인라인 타입으로 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 이온성 액체를 이용한 유기재료 증착물 처리방법.16. The method according to any one of claims 11 to 15,
Further comprising an ionic liquid supply step of supplying the ionic liquid to the process chamber after the organic material deposit is loaded into the process chamber,
Wherein the loading step, the ionic liquid supply step, the process performing step, the bring-out step, and the filtering step are continuously performed in an in-line type.
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|---|---|---|---|---|
| KR20190010005A (en) | 2017-07-20 | 2019-01-30 | 주식회사 디엠에스 | Method For Separation and Refinement Of Organic Materials And Separation and Refinement System Implementing The Same |
| KR20190037385A (en) * | 2017-09-28 | 2019-04-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic material purification composition and method of purifying organic materials using the same |
Citations (1)
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| JP2003234341A (en) * | 2001-09-21 | 2003-08-22 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate treatment equipment |
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2014
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