KR101618432B1 - Apparatus and method for coating a heater coil - Google Patents
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Abstract
히터 코일 코팅 장치는 코팅 공정을 수행하기 위한 내부 공간을 가지며, 히터 코일을 수용하는 공정 챔버와, 상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일의 내부에 배치되어 상기 히터 코일을 지지하는 제1 타겟과, 상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일을 둘러싸도록 배치되는 제2 타겟과, 상기 공정 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부와, 상기 가스가 플라즈마 상태로 여기되어 상기 제1 타켓 또는 상기 제2 타겟과 충돌하도록 상기 제1 타겟 또는 상기 제2 타겟에 전압을 인가하는 전원부 및 상기 히터 코일의 내측면과 외측면에 막이 각각 증착되도록 상기 전원부가 상기 제1 타겟 및 상기 제2 타겟에 각각 상기 전압을 인가하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 히터 코일 코팅 장치는 상기 히터 코일의 표면 전체를 코팅할 수 있다. A heater coil coating apparatus includes a processing chamber having an interior space for performing a coating process, the processing chamber accommodating a heater coil, a first target disposed inside the heater coil and supporting the heater coil, A second target disposed to surround the heater coil, the second target being spaced apart from the heater coil, a gas supply unit for supplying gas into the process chamber, and a gas supply unit for introducing gas into the process chamber, A power source for applying a voltage to the first target or the second target so as to collide with the first target and the power source to apply a voltage to the first target and the second target respectively so that a film is deposited on the inner and outer surfaces of the heater coil, And a control unit for controlling the control unit. Therefore, the heater coil coating apparatus can coat the entire surface of the heater coil.
Description
본 발명은 히터 코일 코팅 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헤어 드라이어에 사용되는 히터 코일의 표면을 코팅하기 위한 히터 코일 코팅 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heater coil coating apparatus and method, and more particularly, to a heater coil coating apparatus and method for coating a surface of a heater coil used in a hair dryer.
물리적 기상 증착은 전기 도금에 비해 코팅층의 기계적 접착강도가 상대적으로 높아 산업계에서 널리 쓰이고 있으며, 양산 공정으로 사용하는데 적합하다. 특히, 상기 물리적 기상 증착은 상기 전기 도금시 고가의 도금액과 전극을 사용하여야 하는 백금족 금속 코팅에 널리 적용되고 있다. 또한, 상기 물리적 기상 증착은 코팅층의 두께 조절이 용이하여 고가의 코팅물질을 최소량으로 적절한 부위에 코팅할 수 있는 장점이 있다.Physical vapor deposition is widely used in industry because of the relatively high mechanical bond strength of coating layer as compared with electroplating and is suitable for use in mass production process. Particularly, the physical vapor deposition is widely applied to a platinum group metal coating in which an expensive plating liquid and an electrode should be used in the electroplating. In addition, the physical vapor deposition is advantageous in that it is easy to control the thickness of the coating layer, so that it is possible to coat the coating material at a suitable amount with a minimum amount of expensive coating material.
상기 물리적 기상 증착은 음극 타겟에서 분리된 원자가 상기 음극의 반대 방향으로 직진하여 양극에 고정된 대상체를 코팅하게 된다. 상기 대상체의 표면에 직진하는 이온을 막는 부분이 없으면 상기 표면 전체가 코팅될 수 있다. 하지만, 상기 대상체의 형상이 원통형, 코일형일 경우, 상기 대상체의 내부면과 외부면을 동시에 코팅하는 것은 불가능하다. 일 예로, 헤어 드라이어에 사용되는 히터는 상기 코일형을 갖는다. 따라서, 상기 물리적 기상 증착으로 상기 히터 코일의 외부 전체 또는 일부를 코팅할 수는 있으나, 상기 히터 코일의 내부를 코팅하기 어렵다. 특히, 상기 물리적 기상 증착이 수행되는 챔버를 진공 상태로 유지하면서 상기 히터 코일의 내부와 외부를 모두 코팅하기는 더욱 어렵다. In the physical vapor deposition, atoms separated from the cathode target are linearly moved in a direction opposite to the cathode to coat the object fixed to the anode. If there is no part blocking the ions going straight on the surface of the object, the entire surface can be coated. However, when the shape of the object is a cylindrical shape or a coil shape, it is impossible to simultaneously coat the inner surface and the outer surface of the object. In one example, the heater used in the hair dryer has the coil type. Therefore, it is possible to coat all or a part of the outer surface of the heater coil by the physical vapor deposition, but it is difficult to coat the inside of the heater coil. In particular, it is more difficult to coat both the inside and the outside of the heater coil while maintaining the chamber in which the physical vapor deposition is performed in a vacuum state.
본 발명은 히터 코일의 내부와 외부를 코팅할 수 있는 히터 코일 코팅 장치를 제공한다. The present invention provides a heater coil coating apparatus capable of coating the inside and outside of a heater coil.
본 발명은 히터 코일의 내부와 외부를 코팅할 수 있는 히터 코일 코팅 방법을 제공한다. The present invention provides a heater coil coating method capable of coating the inside and outside of a heater coil.
본 발명에 따른 히터 코일 코팅 장치는 코팅 공정을 수행하기 위한 내부 공간을 가지며, 히터 코일을 수용하는 공정 챔버와, 상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일의 내부에 배치되어 상기 히터 코일을 지지하는 제1 타겟과, 상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일을 둘러싸도록 배치되는 제2 타겟과, 상기 공정 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부와, 상기 가스가 플라즈마 상태로 여기되어 상기 제1 타켓 또는 상기 제2 타겟과 충돌하도록 상기 제1 타겟 또는 상기 제2 타겟에 전압을 인가하는 전원부 및 상기 히터 코일의 내측면과 외측면에 막이 각각 증착되도록 상기 전원부가 상기 제1 타겟 및 상기 제2 타겟에 각각 상기 전압을 인가하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. A heater coil coating apparatus according to the present invention includes a process chamber having an inner space for performing a coating process and containing a heater coil, a heater disposed in the heater coil and spaced apart from the heater coil, 1 target, a second target spaced apart from the heater coil and arranged to surround the heater coil, a gas supply unit for supplying gas into the process chamber, and a gas supply unit for supplying the gas to the first target or the second target, A power source for applying a voltage to the first target or the second target so as to collide with a second target and a power source for applying a voltage to the inner and outer surfaces of the heater coil, And a control unit for controlling the voltage to be applied.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 히터 코일 코팅 장치는 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하는 제1 스위치 및 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하는 제2 스위치를 더 포함하며, 상기 제1 타겟에 상기 전압이 인가되는 경우, 상기 제1 스위치는 열린 상태이고 상기 제2 스위치는 닫힌 상태이며, 상기 제2 타겟에 상기 전압이 인가되는 경우, 상기 제2 스위치는 열린 상태이고 상기 제1 스위치는 닫힌 상태일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the heater coil coating apparatus includes a first switch for electrically connecting the first target and the heater coil, and a second switch for electrically connecting the second target and the heater coil. Wherein when the voltage is applied to the first target, the first switch is in the open state and the second switch is in the closed state, and when the voltage is applied to the second target, And the first switch may be in a closed state.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 히터 코일 코팅 장치는 상기 제1 타켓에 구비되며, 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일을 이격시키기 위한 절연 부재를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the heater coil coating apparatus may further include an insulation member provided on the first target and separating the first target from the heater coil.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 제1 타겟 및 상기 제2 타겟은 백금족 원소로 이루어질 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the first target and the second target may be made of a platinum group element.
본 발명에 따른 히터 코일 코팅 방법은 히터 코일의 내부에 배치되는 제1 타겟과 상기 히터 코일을 둘러싸도록 배치되는 제2 타겟 사이로 가스를 공급하는 단계와, 상기 제1 타겟에 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 상기 제1 타겟에 충돌시킴으로써 상기 히터 코일의 내측면에 막을 형성하는 단계 및 상기 제2 타겟에 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 상기 제2 타겟에 충돌시킴으로써 상기 히터 코일의 외측면에 막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. A method of coating a heater coil according to the present invention includes the steps of supplying a gas between a first target disposed inside a heater coil and a second target disposed to surround the heater coil, Forming a film on the inner surface of the heater coil by impinging a gas of a plasma state on the first target by applying a voltage to the second target, And forming a film.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 히터 코일의 내측면에 막을 형성하는 단계에서 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 절연되며, 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 연결되며, 상기 히터 코일의 외측면에 막을 형성하는 단계에서 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 절연되며, 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 연결될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in the step of forming the film on the inner surface of the heater coil, the first target and the heater coil are electrically insulated, the second target and the heater coil are electrically connected, In the step of forming the film on the outer surface of the heater coil, the second target and the heater coil are electrically insulated, and the first target and the heater coil may be electrically connected.
본 발명의 일 실시예들에 따르면, 상기 히터 코일에 형성되는 막은 백금족 원소로 이루어질 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the film formed on the heater coil may be made of a platinum group element.
본 발명에 따른 히터 코일 코팅 장치 및 방법은 히터 코일의 내부와 외부에 제1 타켓 및 제2 타켓을 각각 배치하고, 가스를 공급하면서 제1 타켓과 상기 제2 타겟에 전압을 교대로 인가하여 상기 히터 코일의 내부와 외부를 백금족 원소로 코팅할 수 있다. 따라서, 상기 히터 코일의 형태를 변형하거나 상기 히터 코일을 회전시키지 않고 상기 히터 코일의 표면 전체를 코팅할 수 있다. The apparatus and method for coating a heater coil according to the present invention include arranging a first target and a second target on the inside and the outside of a heater coil and alternately applying a voltage to the first target and the second target while supplying gas, The inside and outside of the heater coil can be coated with a platinum group element. Therefore, the entire surface of the heater coil can be coated without deforming the shape of the heater coil or rotating the heater coil.
또한, 상기 히터 코일 코팅 장치 및 방법은 챔버 내부의 진공을 유지한 상태에서 상기 히터 코일의 표면 전체를 코팅할 수 있다. 따라서, 상기 히터 코일 코팅 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.In addition, the apparatus and method for coating a heater coil may coat the entire surface of the heater coil while maintaining a vacuum inside the chamber. Thus, the efficiency of the heater coil coating process can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 코일 코팅 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 코일 코팅 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a schematic view illustrating a heater coil coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of coating a heater coil according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 히터 코일 코팅 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a heater coil coating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 코일 코팅 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다. 1 is a schematic view illustrating a heater coil coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 히터 코일 코팅 장치(100)는 히터 코일(10)의 표면을 코팅하기 위한 것으로, 공정 챔버(110), 제1 타겟(120), 절연 부재(130), 제2 타겟(140), 가스 공급부(150), 전원부(160) 및 제어부(170)를 포함한다. 1, a heater
한편, 히터 코일 코팅 장치(100)는 히터 코일(10)과 같은 코일형 대상체뿐만 아니라 원통형 대상체도 코팅할 수 있다. 상기 원통형 대상체는 양단 중 적어도 하나가 개방될 수 있다.On the other hand, the heater
공정 챔버(110)는 히터 코일(10)에 대한 코팅 공정을 수행하기 위한 내부 공간을 갖는다. 공정 챔버(110)는 상기 내부 공간에 히터 코일(10)을 수용한다. The
공정 챔버(110)는 상기 내부 공간을 진공 상태로 유지할 수 있다. 공정 챔버(110)는 상기 내부 공간을 진공 상태로 유지하기 위해 별도의 진공 펌프와 연결될 수 있다. The
제1 타겟(120)은 공정 챔버(110)의 내부에 구비된다. 예를 들면, 제1 타겟(120)은 막대 형상을 가지며, 공정 챔버(110)의 내부 저면에서부터 상방으로 연장하도록 구비된다. 히터 코일(10)은 제1 타켓(120)에 끼워질 수 있다. 따라서, 제1 타겟(120)은 히터 코일(10)의 내부에 배치되어 히터 코일(10)을 지지한다. 그러므로, 히터 코일(10)에 대한 코팅 공정이 이루어지는 동안 히터 코일(10)이 세워진 상태를 유지할 수 있다. The
제1 타겟(120)은 백금족 원소로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제1 타겟(120)은 플래티늄, 팔라듐, 로듐으로 이루어질 수 있다. The
절연 부재(130)는 제1 타겟(120)에 구비되며, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)을 이격시킨다. 즉, 절연 부재(130)가 제1 타겟(120)과 히터 코일(10) 사이에 위치하여 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되는 것을 방지한다. An
이때, 절연 부재(130)는 제1 타겟(120)에 일정 간격마다 구비될 수 있다. 따라서, 절연 부재(130)가 제1 타겟(120)을 커버하는 부분을 최소화할 수 있다. At this time, the
제2 타겟(140)은 공정 챔버(110)의 내부에 구비된다. 예를 들면, 제2 타겟(120)은 대략 원통 형상을 가지며, 제1 타겟(120)에 의해 지지된 히터 코일(10)을 둘러싸도록 배치된다. The
제2 타겟(140)도 백금족 원소로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 제2 타겟(140)은 플래티늄, 팔라듐, 로듐으로 이루어질 수 있다. The
가스 공급부(150)는 공정 챔버(110) 내부로 가스를 공급한다. 상기 가스의 예로는 아르곤 가스를 들 수 있다.The
구체적으로, 가스 공급부(150)는 공정 챔버(110)의 상부를 통해 가스를 공급한다. 따라서, 상기 가스는 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이로 공급될 수 있다. Specifically, the
공정 챔버(110)는 배출구(112)를 갖는다. 공정 챔버(110)에서 상기 코팅 공정이 완료되면, 공정 챔버(110) 내부의 잔류 가스를 배출구(112)를 통해 배출한다. The
상기에서는 히터 코일(10), 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)이 공정 챔버(110)에서 수직 방향으로 연장되는 것으로 설명되었지만, 히터 코일(10), 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)이 공정 챔버(110)에서 수평 방향으로 연장되도록 배치될 수도 있다. 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)이 공정 챔버(110)에서 수평 방향으로 연장되는 경우, 가스 공급부(150)는 공정 챔버(110)의 측면을 통해 가스를 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이로 공급할 수 있다. Although the
전원부(160)는 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)에 전압을 인가한다. 전원부(160)는 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)에 전압을 동시에 인가하지 않고 선택적으로 인가한다. 상기 전압으로는 직류 전압 또는 고주파 전압을 들 수 있다. The
제어부(170)는 전원부(160)가 제1 타겟(120) 및 제2 타겟(140)에 상기 전압을 선택적으로 인가하도록 제어한다. The
제어부(170)의 제어에 따라 제1 타겟(120)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제1 타겟(120)은 음극으로 작용하고 제2 타겟(140)은 양극으로 작용한다. 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이의 가스가 플라즈마 상태로 여기되면서 상기 가스의 원자에서 전자를 분리시켜 양이온으로 된다. 상기 플라즈마 상태의 가스에 포함된 상기 양이온이 상기 음극으로 작용하는 제1 타겟(120)과 충돌한다. 상기 양이온과의 충돌에 의해 제1 타겟(120)에서 백금족 원소가 분리되고, 상기 분리된 백금족 원소가 제1 타켓(120)의 반대 방향으로 즉, 제2 타겟(140)을 향해 직진한다. 상기 백금족 원소가 직진하면서 히터 코일(10)의 내측면을 코팅한다. When the voltage is applied to the
제어부(170)의 제어에 따라 제2 타겟(120)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제2 타겟(140)은 음극으로 작용하고 제1 타겟(120)은 양극으로 작용한다. 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이의 가스가 플라즈마 상태로 여기되면서 생성된 양이온이 상기 음극으로 작용하는 제2 타겟(140)과 충돌한다. 상기 양이온과의 충돌에 의해 제2 타겟(140)에서 백금족 원소가 분리되고, 상기 분리된 백금족 원소가 제2 타켓(140)의 반대 방향, 즉, 제1 타겟(120)을 향해 직진한다. 상기 백금족 원소가 직진하면서 히터 코일(10)의 외측면을 코팅한다. When the voltage is applied to the
제1 타겟(120)과 제2 타겟(140)에 선택적으로 전압을 인가함으로써 히터 코일(10)을 변형시키거나 히터 코일(10)의 위치를 변화시키지 않으면서 히터 코일(10)의 내측면과 외측면을 모두 코팅할 수 있다. By selectively applying a voltage to the
한편, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)을 전기적으로 연결하는 제1 스위치(125) 및 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)을 전기적으로 연결하는 제2 스위치(145)가 구비될 수 있다. The
제1 타겟(120)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제1 스위치(125)는 열린 상태를 유지하여 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되지 않도록 한다. 이때, 제2 스위치(145)는 열린 상태 또는 닫힌 상태일 수 있다. 제2 스위치(145)가 열린 상태이면, 제2 타겟(140)만 양극으로 작용한다. 제2 스위치(145)가 닫힌 상태이면, 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되어 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용한다. 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용하는 경우 상기 양극의 면적이 넓어지므로, 히터 코일(10)의 코팅 효율을 향상시킬 수 있다. When the voltage is applied to the
제2 타겟(140)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제2 스위치(145)는 열린 상태를 유지하여 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되지 않도록 한다. 이때, 제1 스위치(125)는 열린 상태 또는 닫힌 상태일 수 있다. 제1 스위치(125)가 열린 상태이면, 제1 타겟(120)만 양극으로 작용한다. 제1 스위치(125)가 닫힌 상태이면, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되어 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용한다. 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용하는 경우 상기 양극의 면적이 넓어지므로, 히터 코일(10)의 코팅 효율을 향상시킬 수 있다.
When the voltage is applied to the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 히터 코일 코팅 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of coating a heater coil according to an embodiment of the present invention.
도 2에서는 도 1에 도시된 히터 코일 코팅 장치를 이용한 히터 코일 코팅 방법을 설명한다. 2, a heater coil coating method using the heater coil coating apparatus shown in FIG. 1 will be described.
먼저, 히터 코일(10)의 내부에 배치되는 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)을 둘러싸도록 배치되는 제2 타겟(140) 사이로 가스를 공급한다.(S110)First, a gas is supplied between a
구체적으로, 가스 공급부(150)에서 아르곤 가스와 같은 상기 가스를 공정 챔버(110)로 공급한다. 상기 가스는 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이로 공급된다. 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140)은 백금족 원소, 예를 들면 플래티늄, 팔라듐, 로듐 등으로 이루어질 수 있다. Specifically, the
제1 타겟(120)에 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 제1 타겟(120)에 충돌시킴으로써 히터 코일(10)의 내측면에 막을 형성한다.(S120)A film is formed on the inner surface of the
구체적으로, 제어부(170)의 제어에 따라 전압부(160)가 제1 타겟(120)에 상기 전압이 인가한다. 따라서, 제1 타겟(120)은 음극으로 작용하고 제2 타겟(140)은 양극으로 작용한다. Specifically, the voltage is applied to the
제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이의 가스가 플라즈마 상태로 여기되면서 상기 가스의 원자에서 전자를 분리시켜 양이온으로 된다. 상기 플라즈마 상태의 가스에 포함된 상기 양이온이 상기 음극으로 작용하는 제1 타겟(120)과 충돌한다. 상기 양이온과의 충돌에 의해 제1 타겟(120)에서 백금족 원소가 분리되고, 상기 분리된 백금족 원소가 제1 타켓(120)의 반대 방향으로 즉, 제2 타겟(140)을 향해 직진한다. 상기 백금족 원소가 직진하면서 히터 코일(10)의 내측면에 막을 형성한다. 따라서, 히터 코일(10)의 내측면이 코팅된다.The gas between the
제1 타겟(120)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되지 않도록 한다. 이때, 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 전기적으로 절연되어 제2 타겟(140)만 양극으로 작용할 수고 있고, 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되어 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용할 수도 있다. 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용하는 경우 상기 양극의 면적이 넓어지므로, 히터 코일(10)의 코팅 효율을 향상시킬 수 있다. When the voltage is applied to the
제2 타겟(140)에 상기 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 제2 타겟(140)에 충돌시킴으로써 히터 코일(10)의 외측면에 막을 형성한다.(S130)The voltage is applied to the
구체적으로, 제어부(170)의 제어에 따라 전압부(160)가 제2 타겟(120)에 상기 전압이 인가한다. 따라서, 제2 타겟(140)은 음극으로 작용하고 제1 타겟(120)은 양극으로 작용한다. 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140) 사이의 가스가 플라즈마 상태로 여기되면서 생성된 양이온이 상기 음극으로 작용하는 제2 타겟(140)과 충돌한다. 상기 양이온과의 충돌에 의해 제2 타겟(140)에서 백금족 원소가 분리되고, 상기 분리된 백금족 원소가 제2 타켓(140)의 반대 방향, 즉, 제1 타겟(120)을 향해 직진한다. 상기 백금족 원소가 직진하면서 히터 코일(10)의 외측면에 막을 형성한다. 따라서, 히터 코일(10)의 외측면이 코팅된다.Specifically, the voltage is applied to the
제1 타겟(120)과 제2 타겟(140)에 선택적으로 전압을 인가함으로써 히터 코일(10)을 변형시키거나 히터 코일(10)의 위치를 변화시키지 않으면서 히터 코일(10)의 내측면과 외측면을 모두 코팅할 수 있다. By selectively applying a voltage to the
제2 타겟(140)에 상기 전압이 인가되는 경우, 제2 타겟(140)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되지 않도록 한다. 이때, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되지 않아 제1 타겟(120)만 양극으로 작용하거나, 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 전기적으로 연결되어 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용할 수 있다. 제1 타겟(120)과 히터 코일(10)이 같이 양극으로 작용하는 경우 상기 양극의 면적이 넓어지므로, 히터 코일(10)의 코팅 효율을 향상시킬 수 있다. When the voltage is applied to the
상기에서는 제1 타겟(120)에 전압을 인가하여 히터 코일(10)의 내측면에 막을 형성(S120)한 후, 제2 타겟(140)에 전압을 인가하여 히터 코일(10)의 외측면에 막을 형성(S130)하는 것으로 설명되었지만, 제2 타겟(140)에 전압을 인가하여 히터 코일(10)의 외측면에 막을 형성(S130)한 후, 제1 타겟(120)에 전압을 인가하여 히터 코일(10)의 내측면에 막을 형성(S120)할 수도 있다. A voltage is applied to the
따라서, 제1 타겟(120)과 제2 타겟(140)에 선택적으로 전압을 인가함으로써 히터 코일(10)을 변형시키거나 히터 코일(10)의 위치를 변화시키지 않으면서 히터 코일(10)의 내측면과 외측면을 모두 코팅할 수 있다. Therefore, by applying a voltage selectively to the
상술한 바와 같이, 본 발명의 히터 코일 코팅 장치 및 방법은 전기 도금을 이용하지 않고 백금족 원소를 히터 코일의 표면 전체에 코팅할 수 있다. 따라서, 고가의 도금액과 전극을 사용하여야 하는 전기 도금보다 저렴한 비용으로 상기 히터 코일을 코팅할 수 있으므로, 상기 히터 코일 코팅에 소요되는 비용을 절감할 수 있다. As described above, the heater coil coating apparatus and method of the present invention can coat the entire surface of the heater coil with a platinum group element without using electroplating. Therefore, since the heater coil can be coated at a lower cost than the electroplating requiring the use of the expensive plating liquid and the electrode, the cost for coating the heater coil can be reduced.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
100 : 히터 코일 코팅 장치 110 : 공정 챔버
120 : 제1 타겟 130 : 절연 부재
140 : 제2 타겟 150 : 가스 공급부
160 : 전원부 170 : 제어부
10 : 히터 코일100: heater coil coating apparatus 110: process chamber
120: first target 130: insulating member
140: second target 150: gas supply part
160: power supply unit 170:
10: Heater coil
Claims (7)
상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일의 내부에 배치되어 상기 히터 코일을 지지하는 제1 타겟;
상기 히터 코일과 이격되며 상기 히터 코일을 둘러싸도록 배치되는 제2 타겟;
상기 공정 챔버 내부로 가스를 공급하는 가스 공급부;
상기 가스가 플라즈마 상태로 여기되어 상기 제1 타켓 또는 상기 제2 타겟과 충돌하도록 상기 제1 타겟 및 상기 제2 타겟에 전압을 선택적으로 인가하는 전원부; 및
상기 히터 코일의 내측면과 외측면에 막이 각각 증착되도록 상기 전원부가 상기 제1 타겟 및 상기 제2 타겟에 각각 상기 전압을 인가하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제1 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하는 제1 스위치 및 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하는 제2 스위치를 더 포함하며,
상기 제1 타겟에 상기 전압이 인가되는 경우, 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일이 전기적으로 절연되도록 상기 제1 스위치는 열린 상태이고 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하여 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일이 같이 양극으로 작용하도록 상기 제2 스위치는 닫힌 상태이며,
상기 제2 타겟에 상기 전압이 인가되는 경우, 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일이 전기적으로 절연되도록 상기 제2 스위치는 열린 상태이고 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일을 전기적으로 연결하여 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일이 같이 양극으로 작용하도록 상기 제1 스위치는 닫힌 상태인 것을 특징으로 하는 히터 코일 코팅 장치.A processing chamber having an interior space for performing a coating process, the processing chamber receiving a heater coil;
A first target spaced apart from the heater coil and disposed inside the heater coil to support the heater coil;
A second target spaced apart from the heater coil and disposed to surround the heater coil;
A gas supply unit for supplying gas into the process chamber;
A power source selectively applying a voltage to the first target and the second target to cause the gas to be excited into a plasma state to collide with the first target or the second target; And
And a controller for controlling the power source to apply the voltage to the first target and the second target, respectively, so that films are deposited on the inner and outer surfaces of the heater coil, respectively,
A first switch electrically connecting the first target and the heater coil, and a second switch electrically connecting the second target and the heater coil,
Wherein when the voltage is applied to the first target, the first switch is opened so that the first target and the heater coil are electrically insulated, and the second target is electrically connected to the heater coil, And the second switch is closed so that the heater coil acts as an anode,
Wherein when the voltage is applied to the second target, the second switch is opened so that the second target and the heater coil are electrically insulated from each other, and the first target and the heater coil are electrically connected to each other, And the first switch is in a closed state so that the heater coil and the heater coil act as an anode.
상기 제1 타겟에 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 상기 제1 타겟에 충돌시킴으로써 상기 히터 코일의 내측면에 막을 형성하는 단계; 및
상기 제2 타겟에 전압을 인가하여 플라즈마 상태의 가스를 상기 제2 타겟에 충돌시킴으로써 상기 히터 코일의 외측면에 막을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 히터 코일의 내측면에 막을 형성하는 단계에서 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 절연되며, 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일이 같이 양극으로 작용하도록 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 연결되며,
상기 히터 코일의 외측면에 막을 형성하는 단계에서 상기 제2 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 절연되며, 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일이 같이 양극으로 작용하도록 상기 제1 타겟과 상기 히터 코일은 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 히터 코일 코팅 방법.Supplying gas between a first target disposed within the heater coil and a second target disposed to surround the heater coil;
Forming a film on an inner surface of the heater coil by applying a voltage to the first target to impinge a gas in a plasma state on the first target; And
And forming a film on an outer surface of the heater coil by applying a voltage to the second target to impinge a gas in a plasma state on the second target,
The first target and the heater coil are electrically insulated from each other in the step of forming a film on the inner surface of the heater coil, and the second target and the heater coil are electrically connected to each other so that the second target and the heater coil act as an anode. Lt; / RTI >
The second target and the heater coil are electrically insulated from each other in the step of forming a film on the outer surface of the heater coil and the first target and the heater coil are electrically connected to each other so that the first target and the heater coil act as an anode, Wherein the heater coil coating method comprises the steps of:
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KR1020140052069A KR101618432B1 (en) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | Apparatus and method for coating a heater coil |
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KR (1) | KR101618432B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0526702B1 (en) * | 1991-06-12 | 1996-02-07 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàNchen Gmbh | Apparatus for coating long fibres |
-
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EP0526702B1 (en) * | 1991-06-12 | 1996-02-07 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàNchen Gmbh | Apparatus for coating long fibres |
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