KR101941998B1 - 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법 - Google Patents

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Abstract

코팅 장치는 기판이 놓여지는 스테이지 및 코팅 슬릿부를 포함하고, 상기 코팅 슬릿부는 공급되는 코팅 물질을 상기 기판상에 코팅하고, 가이드 부재, 전방 몸체, 후방 몸체 및 토출구를 포함한다.
따라서 상기 가이드 부재에 의하여 기판상의 오일의 이동 없이 전해질을 코팅할 수 있어 기존 방식에 비해 보다 효과적으로 전기 습윤 디스플레이를 제작할 수 있다.

Description

코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법 {APPARATUS FOR COATING AND A METHOD FOR COATING USING THE SAME}
본 발명은 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코팅 슬릿을 이용하는 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법에 관한 것이다.
최근 전기 습윤 디스플레이(Electro Wetting Display: EWD)가 새롭게 소개되고 있다. 전기 습윤 디스플레이는 물과 기름이 섞이지 않는 원리를 이용한다. 오일을 디스플레이 패널 안에 넣은 후 전기가 통하는 물에 전압을 인가해 오일이 모이고 퍼지도록 제어한다. 전압을 가하지 않으면 오일이 절연막 전체를 덮기 때문에 오일 본연의 색이 나타난다. 이에 반해 전압을 인가하면 절연막 부분에만 오일이 모이게 되고 오일이 없어진 부분은 빛을 투과 또는 반사하게 된다. 따라서 오일이 이동하는 양에 따라 명암비가 조절돼 색을 구현한다.
상기 전기 습윤 디스플레이를 제조하기 위해서는 박막 트랜지스터 기판 상에 자연 상태와 반대로 오일 층 상에 전해질 층에 위치하도록 하여야 한다. 일반적으로는 오일 층이 전해질 층 떠오르기 때문에, 오일 층을 아래에 배치하기 위해서는 전해질로 채워진 탱크 안에 오일 층을 형성하고, 기판을 경사면으로 이동해가면서 서서히 층을 형성하는 방법이 있다.
하지만, 이러한 공정은 기판의 형성시간이 약 수mm/sec에 불과하여 대량 생산에는 매우 취약하다. 따라서 상기 전기 습윤 디스플레이를 보다 빠른 속도로 대량 생산하기 위해서는 다른 방식의 제조 방법이 필요한 실정이다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 보다 빠르게 전기 습윤 디스플레이의 기판을 제조할 수 있는 코팅 장치 및 이를 이용한 코팅 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 코팅 장치는 기판이 놓여지는 스테이지 및 코팅 슬릿부를 포함하고, 상기 코팅 슬릿부는 공급되는 코팅 물질을 상기 기판상에 코팅하고, 가이드 부재, 전방 몸체, 후방 몸체 및 토출구를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 코팅 물질은 전해질인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 길이 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 전방으로 향하여 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체로부터 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체 말단에 형성되고, 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 실린더 형상의 가이드 부재의 지름은 10μm 내지 10000μm인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스테이지의 주변부에 형성되고 상기 슬릿부에 의해 코팅되는 물질을 홀딩 하는 유지벽을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유지벽은 하부 유지벽 및 상부 유지벽으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 상부 유지벽 및 하부 유지벽에 의해 홀딩 되는 코팅 물질들을 배수하는 상부 드레인 및 하부 드레인을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스테이지 상에 위치하고, 상기 기판 상에 코팅되는 물질을 용이하게 제거하는 에어 나이프를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 코팅 물질을 제거하는 진공 석션을 더포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 코팅 장치는 코팅액 공급부 및 코팅 슬릿부를 포함하고, 상기 코팅 슬릿부는 상기 코팅액 공급부로부터 공급되는 코팅부를 기판상에 코팅하고, 전방 몸체, 가이드 부재를 포함하는 중앙 몸체 및 후방 몸체, 전방 토출구 및 후방 토출구를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 전방 토출구는 오일이 토출 되고, 상기 후방 토출구는 전해질이 토출 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 중앙 몸체의 말단에 형성된 가이드 부재는 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 실린더 형상의 가이드 부재의 지름은 10μm 내지 10000μm인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 후방 몸체의 말단은 상기 전방 몸체의 말단보다 더 높게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스테이지의 주변부에 형성되고 상기 슬릿부에 의해 코팅되는 물질을 홀딩 하는 유지벽을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유지벽은 하부 유지벽 및 상부 유지벽으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 코팅 방법은 기판 상에 오일을 적층하는 단계 및 가이드 부재, 전방 몸체, 후방 몸체 및 토출구를 포함하는 코팅 슬릿부를 이용하여 코팅 물질이 표면 장력에 의해 상기 가이드 부재를 따라 이동하도록 하여, 상기 오일 상에 상기 코팅 물질을 코팅하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 전방으로 향하여 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체로부터 후방을 향하여 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체 말단에 형성되고, 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 코팅 슬릿부는 상기 전방 몸체 및 후방 몸체의 사이에 위치하는 중앙몸체를 더 포함하고, 상기 가이드 부재는 상기 중앙 몸체에 형성되며, 상기 토출구는 전방 토출구 및 후방 토출구를 포함하고, 상기 전방 토출구는 오일이 토출 되고, 상기 후방 토출구는 전해질이 토출 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 기판의 픽셀 격벽 내에 먼저 배치된 오일을 다른 픽셀영역으로 이동시키지 않고 상부에 전해질을 코팅할 수 있게 되어, 기존의 전기 습윤 디스플레이 장치를 매우 효과적으로 제조할 수 있다.
또한, 유지벽을 이용하여 전해질을 관리함으로써, 기판 상에 형성되는 전해질을 고르게 분포시키고 코팅 시 더 낮은 높이를 유지할 수 있도록 한다.
또한, 기판 상에 오일과 전해질을 동시에 형성할 수 있어서 기존 공정을 보다 단순화하여 전기 습윤 디스플레이 장치를 제조할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장치는 나타내는 단면도이다.
도 2a 내지 2e는 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 코팅 장치의 일부분을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 5의 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 포함하는 코팅 장치를 나타내는 단면도이다.
도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용하지 않은 기판과 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용한 기판을 나타내는 평면도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 장치는 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 코팅 장치(1000)는 공급부(50), 코팅 슬릿부(100), 유지벽(410, 420) 및 스테이지(500)를 포함한다. 상기 공급부(50)는 저장 탱크들(51, 52) 및 조절 밸브(53)를 포함하며, 상기 저장 탱크들(51, 52)에 포함된 물질을 상기 코팅 슬릿부(100)로 공급한다. 기판(300)은 상기 스테이지(500)에 안착되어 코팅 처리 된다. 상기 코팅 슬릿부(100)는 상기 공급부(50)으로 공급된 코팅 물질을 상기 기판(300) 상에 코팅한다. 상기 유지벽(410, 420)은 상기 코팅 물질(210)이 보다 낮은 높이를 유지할 수 있도록 유지 한다. 상기 코팅 슬릿부(100)는 상기 기판(300)상을 일정한 방향으로 이동하면서 상기 기판(300) 상에 상기 코팅 물질(210)을 코팅 한다.
상기 코팅 슬릿부(100)는 공급되는 코팅 물질을 기판(300) 상에 코팅한다. 상기 코팅 슬릿부(100)는 전방 몸체(110), 후방 몸체(120) 가이드 부재(130) 및 토출구(140)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(100)는 일반적으로 상기 기판이 이동하는 방향의 수직한 방향으로 길게 연장되어 형성되며, 상기 전방 몸체(110) 및 후방몸체(120)가 결합하여 상기 토출구(140)를 형성한다. 상기 전방 몸체(110) 및 후방 몸체(120)의 상기 기판(300)과 가까운 말단부들은 좁게 형성될 수 있다. 상기 가이드 부재(130)는 상기 전방 몸체(110) 또는 상기 후방 몸체(120)의 말단에 형성하여 상기 코팅 슬릿부(100)의 토출구(140)를 통하여 토출 되는 물질들을 가이드 한다.
상기 가이드 부재(130)는 상기 코팅 슬릿부(100)에 다양한 형태로 형성되어 상기 토출구(140)를 통하여 토출 되는 물질들을 가이드 한다. 본 발명에서는 전기 습윤 디스플레이(Electro Wetting Display: EWD)에 사용될 수 있는 기판에 오일 층 또는 전해질 층을 코팅하는 데에 코팅 장치가 사용된다. 상기 전해질 층은 다량의 물(H2O)를 함유하고 있고, 일반적으로 상기 오일층을 형성하는 오일들은 상기 물의 위로 떠오르는 경향이 있다. 상기 전기 습윤 디스플레이의 기판에 형성되는 전해질 층은 상기 오일 층 상에 형성되어야 한다. 따라서 상기 오일층이 상기 전해질 층 위로 떠오르는 것을 방지하기 위하여 본 실시예와 같은 형태의 코팅 장치를 사용한다.
본 실시예의 코팅 슬릿부(100)는 상기 공급부(50)로부터 공급되는 전해질(210)을 상기 기판(300)에 코팅 한다. 상기 기판(300)은 상기 기판을 형성하는 각 픽셀 단위로 단위 구간 내에 오일층과 전해질층을 포함하기 위한 픽셀 격벽(310)을 포함한다. 상기 기판(300) 상에 상기 복수의 픽셀 격벽(310)을 형성하고 난 후, 상기 픽셀 격벽(310) 내에 오일(220)을 형성한다. 상기 오일(220)은 잉크젯 프린팅 등 다양한 방법으로 형성할 수 있다.
앞서 언급한 바와 마찬가지로, 상기 기판(300) 상에는 이미 각 픽셀을 형성하는 단위 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)에 따라 픽셀 격벽(310)이 형성되어 있다. 상기 기판(300)의 픽셀 격벽(310) 내에는 일정량의 오일(220)이 도포되어 있다. 상기 픽셀 격벽(310) 내에 위치하는 오일(220)은 일반적으로는 상부에서 공급되는 전해질에 의해 상기 픽셀 격벽(310) 밖으로 밀려난다. 상기 전해질(210)이 표면 장력과 중력의 영향을 받아서 상기 기판(300)상으로부터 아치를 형성하면서 공급되기 때문에 상기 픽셀 격벽(310) 내에 위치하는 오일(220)을 상기 픽셀 격벽(310) 밖으로 밀어내면서 공급된다. 하지만 본 실시예의 코팅 슬릿부(100)에서는 상기 전해질(210)의 표면 장력에 의해 상기 기판(300)에 입사하는 각도를 더 높게 형성하게 하여, 상기 오일(220)이 상기 픽셀 격벽(310)에 유지 된 채로 상기 전해질(210) 층을 코팅할 수 있도록 돕는다.
상기 유지벽(410, 420)은 상기 기판(300) 상에 코팅되는 전해질 층(210)의 높이를 낮출 수 있도록 돕는다. 상기 전해질 층(210)은 물(H2O)를 다량 함유하고 있으므로, 자체의 표면장력에 의하여 상기 기판(300)에서 중심부가 솟아오르듯이 분포 한다. 따라서 상기 기판(300) 상에 중심부와 주변부가 다른 높이를 형성하게 되고, 주변부에 충분한 높이를 위해 전해질(210)을 다량으로 공급하게 되면 상기 전해질(210)이 상기 기판(300) 밖으로 넘쳐 흘러버리게 된다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위하여 상기 유지벽(410, 420)은 상기 전해질(210)을 상기 기판(300) 상에 적절한 높이로 가둘 수 있도록 한다.
도 2a 내지 2e는 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도들이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 상기 코팅 슬릿부(101)는 전방 몸체(111), 후방 몸체(121), 가이드 부재(131) 및 토출구(141)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(101)는 공공급부로부터 공급된 전해질을 상기 기판(300)에 코팅한다. 상기 코팅 슬릿부(101)의 토출구(141)를 통하여 공급되는 전해질은 상기 코팅 슬릿부(101)가 이동하는 방향으로 연장되어 막을 형성하며 상기 기판(300)상에 코팅된다. 상기 코팅 슬릿부(101)는 상기 기판(300)에 대해 이동하는 방향과 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 코팅 슬릿부(101)의 토출구(141)를 통하여 토출 되는 전해질은 하나의 막을 형성하게 된다.
상기 코팅 슬릿부(101)의 전방 몸체(111)의 말단에는 가이드 부재(131)가 형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(131)가 상기 전방 몸체(111)의 말단에 형성될 수도 있고, 아니면 상기 전방 몸체(111)가 상기 기판(300)을 향하여 더 낮은 높이로 연장될 수 있다. 이렇게 형성된 상기 코팅 슬릿부(101)는 상기 후방 몸체(121)의 말단에 비하여 보다 낮은 높이의 상기 전방 몸체(111)의 말단 혹은 상기 가이드 부재(131)를 포함한다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(131)가 더 낮은 높이로 형성되는 것을 기준으로 설명한다.
상기 가이드 부재(131)가 상기 전방 몸체(111)의 말단에 형성되는 경우에는 상기 가이드 부재(131)에 의하여 공급되는 전해질(210)이 좀더 긴 유지 길이를 갖게 된다. 상기 전해질(210)은 물(H2O)이 많이 함유되어 있어 표면 장력을 가지고, 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(131)를 따라 흐르는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 입사하는 각도가 더 커질 수 있다. 일반적으로 상기 가이드 부재(131)가 존재하지 않는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)과 만나는 지점에서는 거의 수평한 방향으로 입사하게 된다. 하지만 상기 가이드 부재(131)가 좀 더 연장되어 형성되는 경우에는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(131) 간에 인력이 작용하게 되고, 상기 후방 몸체(121)와 비교하여 상기 전방 몸체(111)가 존재하는 방향으로 좀 더 많은 인력이 작용하여 상기 전해질(210)이 아래로 쳐지지 않고, 좀 더 가파른 각도를 가지게 된다.
상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 공급되는 입사각이 커지는 경우에는 상기 오일(220)을 측 방향에서 밀어내는 힘이 보다 감소하게 되므로, 상기 오일(220)은 상기 픽셀 격벽(310) 내에 유지된 채로 상기 전해질(210) 층이 상기 오일(220) 상으로 코팅될 수 있다. 따라서, 상기 기판(300) 상에 상기 오일(220)의 위치를 변화시키지 않은 채로 상기 전해질(210)을 코팅할 수 있다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 2b를 참조하면, 상기 코팅 슬릿부(102)는 전방 몸체(112), 후방 몸체(122), 가이드 부재(132) 및 토출구(142)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(102)는 공공급부로부터 공급된 전해질을 상기 기판(300)에 코팅한다. 상기 코팅 슬릿부(102)의 토출구(142)를 통하여 공급되는 전해질은 상기 코팅 슬릿부(102)가 이동하는 방향으로 연장되어 막을 형성하며 상기 기판(300)상에 코팅된다. 상기 코팅 슬릿부(102)가 공급부로부터 전해질(210)을 공급 받아 상기 기판(300) 상에 코팅하는 일반 과정은 도 2a에 설명된 실시예와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 코팅 슬릿부(102)의전방 몸체(112)의말단에는 가이드 부재(132)가형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(132)가상기 전방 몸체(112)의말단에 형성되며 상기 전방 몸체(112)의 길이 방향에서 전방으로 향하여 기울어진 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 코팅 슬릿부(102)는 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 가이드 부재(132)도 상기 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성된다.
상기 가이드 부재(132)가상기 전방 몸체(112)의말단에 형성되는 경우에는 상기 가이드 부재(132)에의하여 공급되는 전해질(210)이 좀 더 긴 유지 길이를 갖게 된다. 상기 전해질(210)은 물(H2O)이 많이 함유되어 있어 표면 장력을 가지고, 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(132)를 따라 흐르는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 입사하는 각도가 더 커질 수 있다. 일반적으로 상기 가이드 부재(132)가 존재하지 않는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)과 만나는 지점에서는 거의 수평한 방향으로 입사하게 된다. 이러한 원리는 도2a에 도시된 실시예와 동일하다.
상기 가이드 부재(132)가상기 전방 몸체(112)의 말단으로부터 연장되어 형성되는 경우에는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(132) 간에 인력이 작용하게 되고, 상기 후방 몸체(122)와 비교하여 상기 전방 몸체(112)가 존재하는 방향으로 좀 더 많은 인력이 작용하여 상기 전해질(210)이 아래로 쳐지지 않고, 좀 더 가파른 각도를 가지게 된다.
상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 공급되는 입사각이 커지는 경우에는 상기 오일(220)을 측 방향에서 밀어내는 힘이 보다 감소하게 되므로, 상기 오일(220)은 상기 픽셀 격벽(310) 내에 유지된 채로 상기 전해질(210) 층이 상기 오일(220) 상으로 코팅될 수 있다. 따라서, 상기 기판(300) 상에 상기 오일(220)의 위치를 변화시키지 않은 채로 상기 전해질(210)을 코팅할 수 있다.
도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 2c를 참조하면, 상기 코팅 슬릿부(103)는 전방 몸체(113), 후방 몸체(123), 가이드 부재(133) 및 토출구(143)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(103)가 공급부로부터 전해질(210)을 공급 받아 상기 기판(300) 상에 코팅하는 일반 과정은 도 2b에 설명된 실시예와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 코팅 슬릿부(103)의 전방 몸체(113)의 말단에는 가이드 부재(133)가 형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(133)가 상기 전방 몸체(113)의 말단에 형성되며 상기 전방 몸체(113)의 길이 방향에서 전방으로 향하여 수직한 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 코팅 슬릿부(103)는 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 가이드 부재(133)도 상기 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성된다.
상기 가이드 부재(133)가 상기 전방 몸체(113)의 말단에 형성되는 경우에는 상기 가이드 부재(133)에 의하여 공급되는 전해질(210)이 좀 더 긴 유지 길이를 갖게 된다. 또한, 본 실시예의 경우에는 상기 가이드 부재(133)가 상기 전방 몸체(113)의 길이 방향에 대하여 수직인 방향으로 연장되어 형성되므로, 도 2b의 실시예에 비하여 좀 더 높은 수준의 인력이 상기 가이드 부재(133)의 방향으로 작용 된다. 상기 전해질(210)은 물(H2O)이 많이 함유되어 있어 표면 장력을 가지고, 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(133)를 따라 흐르는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 입사하는 각도가 더 커질 수 있다. 일반적으로 상기 가이드 부재(132)가 존재하지 않는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)과 만나는 지점에서는 거의 수평한 방향으로 입사하게 된다. 이러한 원리는 도2a에 도시된 실시예와 동일하다. 또한 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(133)의 형상에 대해 좀 더 많은 인력이 작용하고, 상기 기판(300)으로부터 더 낮은 높이로 상기 코팅 슬릿부(103)를 위치시킬 수 있다.
상기 가이드 부재(133)가 상기 전방 몸체(112)의 말단으로부터 상기 전방 몸체(112)의 길이방향에 대해 수직인 방향으로 연장되어 형성되는 경우에는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(133) 간에 인력이 더 크게 작용하게 되고, 상기 후방 몸체(123)와 비교하여 상기 전방 몸체(113)가 존재하는 방향으로 좀 더 많은 인력이 작용하여 상기 전해질(210)이 아래로 쳐지지 않고, 좀 더 가파른 각도를 가지게 된다. 또한 상기 코팅 슬릿부(103)가 상기 기판(300)에 더 가깝게 위치할 수 있기 때문에 좀 더 낮은 높이로 상기 전해질(210)을 노출할 수 있다.
상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 공급되는 입사각이 커지는 경우에는 상기 오일(220)을 측 방향에서 밀어내는 힘이 보다 감소하게 되므로, 상기 오일(220)은 상기 픽셀 격벽(310) 내에 유지된 채로 상기 전해질(210) 층이 상기 오일(220) 상으로 코팅될 수 있다. 따라서, 상기 기판(300) 상에 상기 오일(220)의 위치를 변화시키지 않은 채로 상기 전해질(210)을 코팅할 수 있다.
도 2d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 2d를참조하면, 상기 코팅 슬릿부(104)는전방 몸체(114), 후방 몸체(124), 가이드 부재(134) 및 토출구(144)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(104)가 공급부로부터 전해질(210)을 공급 받아 상기 기판(300) 상에 코팅하는 일반 과정은 도 2a에 설명된 실시예와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 코팅 슬릿부(104)의후방 몸체(124)의말단에는 가이드 부재(134)가형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(134)가상기 후방 몸체(124)의말단에 형성되며 상기 후방 몸체(124)의 길이 방향에서 후방으로 향하여 수직한 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 코팅 슬릿부(104)는 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 가이드 부재(134)도 상기 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성된다.
상기 가이드 부재(134)가상기 후방 몸체(124)의 말단에 형성되는 경우에는 상기 가이드 부재(134)에 의하여 공급되는 전해질(210)이 새로운 유지 길이를 갖게 된다. 본 실시예는 상기 후방 몸체(124)의 말단에 상기 가이드 부재(134)가 형성되는 점이 다르다. 또한, 본 실시예의 경우에는 상기 가이드 부재(134)가 상기 후방 몸체(124)의 길이 방향에 대하여 수직인 방향으로 연장되어 형성되므로, 상기 토출구(144)를 통하여 나온 전해질(210)이 상기 가이드 부재(134)의 바닥 면을 따라 일정 부분 연장된다. 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(134)의 바닥 면을 따라 연장되는 것은 상기 전해질(210)이 물(H2O)을 많이 함유하고 있어 표면 장력을 가지기 때문이다. 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(134)를 따라 연장되는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 오일(220)의 상부를 먼저 커버할 수 있다. 일반적으로 상기 가이드 부재(134)가 존재하지 않는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)과 만나는 지점에서는 거의 수평한 방향으로만 입사하게 된다.
하지만 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(134)에 의하여 상기 오일(220) 상부를 커버할 수 있는 부분까지 상기 전해질(210)이 연장되므로, 상기 오일(220)의 유동을 방지할 수 있다.
상기 가이드 부재(134)가상기 후방 몸체(124)의말단으로부터 상기 후방 몸체(134)의 길이방향에 대해 수직인 방향으로 연장되어 형성되는 경우에는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(134) 간에 인력이 작용하여 상기 전해질(210)을 상기 오일(220)의 상부까지 끌어들이게 되어 상기 오일(220)의 유동을 방지한다. 또한, 상기 기판(300)에 입사하는 상기 전해질(210)의 입사각을 크게 하는 작용도 동시에 할 수 있다.
상기 전해질(210)이 상기 기판(300)에 공급되는 입사각이 커지는 경우에는 상기 오일(220)을 측 방향에서 밀어내는 힘이 보다 감소하게 되므로, 상기 오일(220)은 상기 픽셀 격벽(310) 내에 유지된 채로 상기 전해질(210) 층이 상기 오일(220) 상으로 코팅될 수 있다. 따라서, 상기 기판(300) 상에 상기 오일(220)의 위치를 변화시키지 않은 채로 상기 전해질(210)을 코팅할 수 있다.
도 2e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 2e를 참조하면, 상기 코팅 슬릿부(105)는 전방 몸체(115), 후방 몸체(125), 가이드 부재(135) 및 토출구(145)를 포함한다. 상기 코팅 슬릿부(105)가 공급부로부터 전해질(210)을 공급 받아 상기 기판(300) 상에 코팅하는 일반 과정은 도 2a에 설명된 실시예와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 코팅 슬릿부(105)의 후방 몸체(125)의 말단에는 가이드 부재(135)가 형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(135)가 상기 후방 몸체(125)의 말단에 형성되며 단면이 원형인 실린더 형상으로 형성된다. 상기 코팅 슬릿부(105)는 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 가이드 부재(135)도 상기 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되며, 실린더가 상기 코팅 슬릿부(105)가 연장되는 방향으로 연장되어 형성되는 것으로 이해할 수 있다.
상기 가이드 부재(135)가 상기 후방 몸체(125)의 말단에 형성되는 경우에는 상기 가이드 부재(135)에 의하여 공급되는 전해질(210)에 새로운 유지 공간이 형성된다. 또한 실린더 형상의 상기 가이드 부재(135)에 의하여 오일(220)이 위로 빠져 나가는 것을 방지할 수 있다. 본 실시예는 상기 후방 몸체(124)의 말단에 상기 가이드 부재(134)가 형성되는 점이 다른 실시예와 다르다. 또한, 본 실시예의 경우에는 상기 가이드 부재(134)가 실린더 형상으로 형성되므로, 상기 토출구(145)를 통하여 나온 전해질(210)이 상기 가이드 부재(135)의 바닥 면을 따라 일정 부분 연장된다. 상기 전해질(210)이 상기 가이드 부재(135)의 바닥 면을 따라 연장되는 것은 상기 전해질(210)이 물(H2O)을 많이 함유하고 있어 표면 장력을 가지기 때문이다.
또한, 상기 가이드 부재(135)의 단면이 원형 형상을 하고 있으므로, 상기 가이드 부재(135)가 상기 오일(220)의 상부를 먼저 커버할 수 있다. 일반적으로 상기 가이드 부재(135)가 존재하지 않는 경우에는 상기 전해질(210)이 상기 기판(300)과 만나는 지점에서는 거의 수평한 방향으로만 입사하게 되며, 상기 오일(220)의 상부는 노출된 채로 방치된다. 따라서 측면에서 상기 전해질(210)이 밀려 오는 경우에는 아무런 제약 없이 상기 오일(220)이 상부 또는 측부로 밀려날 수 있다. 하지만 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(135)에 의하여 상기 오일(220) 상부를 커버할 수 있으므로, 상기 오일(220)의 유동을 방지할 수 있다. 상기 실린더 형상의 가이드 부재의 단면의 지름은 대략 10m 내지 10000m일 수 있다.
상기 가이드 부재(135)가 상기 후방 몸체(125)의 말단으로부터 실린더 형상으로 형성되는 경우에는 세 가지 장점이 있다. 하나는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(135) 바닥 간에 인력이 작용하여 상기 전해질(210)을 상기 오일(220)의 상부 또는 측상부까지 끌어들이게 되어 상기 오일(220)의 유동을 방지한다. 다른 하나는 상기 가이드 부재(135)와 전해질(210) 간의 인력이 작용하여 상기 기판(300)에 입사하는 상기 전해질(210)의 입사각을 크게 하는 작용도 할 수 있다. 또 다른 하나는 상기 가이드 부재(135) 자체가 상기 오일(220)의 상부에 까지 연장되어 있고, 단면이 원형 형상으로 형성되었기 때문에, 상기 오일(220)의 유출을 방지하는 작용을 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 장치를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 코팅 장치는 공급부 코팅 슬릿부(100), 유지벽(410, 420), 스테이지(500), 에어 나이프(610) 및 진공 석션(620)를 포함한다. 도 3에 도시된 코팅 장치는 상기 에어 나이프(610) 및 진공 석션(620)을 제외하고는 도 1에 도시된 코팅 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일한 기능을 하는 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 사용하였다. 또한 동일한 참조부호를 사용한 상기 구성요소에 대해서는 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
상기 에어 나이프(610)는 상기 기판(300) 상에 코팅되는 물질들을 용이하게 제거하는 역할을 한다. 보다 자세하게는 상기 기판(300) 상에 필요 없게 된 물질들을 공기로 제거하는 역할을 한다.
본 실시예에 따른 코팅 장치를 이용한 전기 습윤 디스플레이의 기판 제조 과정을 간략히 설명하면, 하부 기판상에 박막 트랜지스터 및 픽셀 격벽을 형성하고, 상기 픽셀 격벽 내에 잉크젯 분사장치 등을 통하여 해당하는 오일을 위치한다. 상기 하부 기판 상에 형성된 픽셀 격벽 내에 오일을 위치 시킨 후, 상기 오일 및 하부 기판 상에 전해질을 코팅 한다. 전기 습윤 디스플레이의 경우 전류가 흐르는 친수성 액체를 상기 오일(소수성 액체) 상에 공급하여야 하므로 전해질을 사용한다. 상기 전해질이 코팅된 이후에는 상기 코팅된 전해질 상으로 상부 기판을 덮는다. 상기 하부 기판과 상부 기판이 결합된 경우 전기 습윤 디스플레이 패널이 제조 된다.
이 때에, 상기 전해질 층은 상기 하부 및 상부 기판의 간격보다 충분히 높게 형성되어 상기 하부 기판과 상부 기판이 결합할 경우 내부에 기포가 발생되지 않게 한다. 상기 전해질이 코팅된 하부 기판이 상기 상부 기판과 결합되기 전에, 일반적인 상기 전해질의 높이는 대략 3mm 내외이다. 상기 하부 기판과 상부 기판이 결합된 이후에 상기 하부 기판과 상부 기판 간의 간격은 매우 조밀하다. 따라서 많은 양의 전해질이 밖으로 유출되게 된다. 상기 패널이 결합된 이후에는 이러한 전해질들을 제거할 필요가 있는데 이때에 상기 에어 나이프(610)가 사용된다.
상기 하부 기판과 상부 기판이 결합된 이후에는 상기 스테이지(500)가 이동된다. 상기 스테이지(500)는 상기 에어 나이프(610)가 위치하는 방향으로 이동되며, 상기 에어 나이프(610) 중 상기 기판(300)을 향하고 있는 에어 나이프(610)는 작동되어 상기 기판 상 또는 주변에 위치하는 전해질(210)들을 제거한다. 이때에 상기 유지벽(410, 420) 아래에 있는 상부 드레인(425) 및 하부 드레인(415)을 통하여 상기 전해질을 배출한다.
상기 상부 드레인(425)은 상기 스테이지(500) 상에 상기 하부 기판과 상부 기판이 결합된 패널이 위치하는 경우 이로부터 전해질이 상기 에어 나이프(610)에 의해 이동되는 경우 이를 배출하기 위하여 사용된다.
이렇게 1차적으로 상기 전해질(210)이 제거된 이후에는 상기 패널을 상기 스테이지(500)로부터 제거한다. 상기 스테이지(500)는 아무것도 없는 상태가 된다. 따라서 다음 기판의 코팅을 준비해야 하는데, 상기 스테이지(500) 상에는 남은 전해질이 잔존해 있다. 따라서, 상기 스테이지(500)는 다시 상기 에어 나이프(610)를 통과하여 되돌아 오게 되고, 다른 방향을 향하고 있는 상기 에어 나이프(610)는 이때에 작동 되어 상기 스테이지(500) 상에 잔존한 전해질(210)을 제거한다. 상기 스테이지(500) 상에 잔존한 전해질(210)은 상기 에어나이프(610)의 반대 방향으로 몰리게 되고, 이때에는 상기 하부 드레인(415)를 통하여 배출된다.
상기 진공 석션(620)은 상기 코팅 장치가 상기 기판을 코팅하는 과정 전반에서 상기 전해질(210)을 부분적으로 제거하는 역할을 할 수 있다. 상기 진공 석션(620)은 다양한 위치로 이동할 수 있도록 제작될 수 있으며, 필요한 높이 또는 필요한 위치로 이동하여 불필요하게 쌓여있는 전해질들을 진공압으로 흡입하여 제거한다. 상기 상부 및하부 드레인(415, 425)에 의해 제거되지 않는 전해질이 있는 경우 상기 진공 석션(620)을 통하여 2차적으로 전해질을 제거할 수 있다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 코팅 장치의 일부분을 나타내는 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 다른 코팅 장치는 상기 스테이지(500)의 주변영역에 유지벽(410, 420)을 포함한다. 상기 유지벽은 상부 유지벽(410) 및 하부 유지벽(420)의 이중 유지벽 구조로 형성된다. 상기 유지벽은 1차적으로는 상기 기판(300)에 전해질(210)을 코팅하는 경우에 상기 전해질(210)이 표면 장력에 의해 부분적으로 솟아오르는 것을 방지하고, 또한 상기 전해질(210)이 넘쳐 흐르는 것을 2차적으로 방지한다.
특히, 상기 하부 유지벽(410)은 상기 기판(300) 상에 전해질(210)을 코팅하는 경우 사용된다. 상기 기판(300) 상에 코팅되는 전해질(210)은 물(H2O)을 많이 함유하고 있기 때문에, 표면장력이 매우 크다. 상기 전해질(210)를 상기 기판(300) 상에 코팅하는 경우 표면장력이 작용하기 때문에, 상기 기판(300)의 주변부와 중심부는 다른 높이로 전해질(210)이 분포된다. 또한 상기 전해질(210)이 용적 상으로는 상기 기판(300)상에 충분히 도포될 수 있는 양을 가지고 있음에도 불구하고, 표면 장력에 의해 상기 기판(300) 상에서 한 덩어리로 뭉치게 되어 상기 기판(300) 상에 전해질(210)을 고르게 도포하는 데에 많은 제약이 있다.
이를 위하여 상기 기판(300)에 충분한 전해질(210)을 공급하는 방법이 있을 수 있지만, 너무 많은 전해질(210)이 공급되는 경우 정확한 수평이 유지되지 않는 경우 또는 외부에서 기류가 발생할 수 있는 작업 환경인 경우 많은 문제가 발생한다. 따라서, 상기 하부 유지벽(410)을 통하여 상기 기판(300) 상에 도포되는 전해질(210)을 고른 높이로 넓게 분포시킨다.
도 4를 다시 참조하면, 상기 하부 유지벽(410)은 상기 기판(300)과 일정 간격 이격 되어 형성되며, 상기 기판(300)상에만 전해질(210)이 존재하는 것이 아니라, 상기 하부 유지벽(410)이 있는 부분까지 전해질(210)이 연장되어 배치될 수 있도록 상기 전해질(210)을 도포한다. 상기 유지벽(410)이 상기 전해질(210)의 측면 분과 접하는 경우 상기 전해질(210)의 가장자리부의 곡률은 좀더 완만하게 형성되며, 상기 기판(300)상에서 바라보는 경우에는 좀 더 고른 분포를 보일 수 있다.
또한, 상기 기판(300) 상에 전해질(210)을 고르게 분포하기 위하여 필요한 전해질(210)의 양을 줄일 수 있고, 상기 전해질(210) 층의 높이도 더 낮게 형성될 수 있다. 상기 유지벽(410)을 사용하지 않는 경우 상기 전해질(210) 층의 높이는 대략 3mm를 초과하여 형성되어야 상기 기판(300) 전체를 커버할 수 있으나, 상기 유지벽을 사용하는 경우 상기 전해질(210)의 높이를 3mm 미만으로 낮출 수 있다. 또한, 상기 스테이지(500)를 완벽한 수평으로 조절하는 것은 쉽지 않으므로, 상기 스테이지(500)의 수평이 어느 정도 맞지 않는 경우에도 상기 기판(300)을 코팅할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면 본 실시예에 따른 코팅 슬릿부(106)는 전방 몸체(116), 중앙 몸체(117), 후방 몸체(126), 가이드 부재(136), 후방 토출구(146) 및 전방 토출구(156)를 포함한다. 본 실시예에서는 앞서의 실시예와는 달리 상기 기판(300) 상에 오일(220)과 전해질(210)을 동시에 코팅 한다. 상기 후방 토출구(146)를 통하여는 전해질(210)이 공급되고, 상기 전방 토출구(156)를 동해서는 상기 오일(220)이 공급된다.
상기 기판(300)은 픽셀 격벽(310)만이 형성되어 있고, 상기 오일(220)은 상기 전해질(210)의 코팅 시에 동시에 코팅되며, 별도의 오일 코팅 과정이 필요하지 않기 때문에 공정을 더욱 단순화 할 수 있다. 상기 코팅 슬릿부(106)를 통하여 공급되는 전해질(210) 및 오일(220)은 상기 가이드 부재(136)에 의해 분리되어 공급되기 때문에, 코팅 이후에도 상기 전해질(210) 및 오일(220)의 순서가 역전되지 않고, 안정화 되어 상기 기판(300) 상에 코팅된다.
상기 코팅 슬릿부(106)의중앙 몸체(117)의말단에는 가이드 부재(136)가형성된다. 본 실시예에서는 상기 가이드 부재(136)가상기 중앙 몸체(117)의말단에 형성되며 단면이 원형인 실린더 형상으로 형성된다. 상기 코팅 슬릿부(106)는 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되므로, 상기 가이드 부재(136)도 상기 이동 방향의 수직인 방향으로 길게 연장되어 형성되며, 실린더가 상기 코팅 슬릿부(106)가 연장되는 방향으로 연장되어 형성되는 것으로 이해할 수 있다.
상기 가이드 부재(136)가상기 중앙 몸체(117)의 말단에 형성되는 경우에는 도 2e에 도시된 실시예와 유사한 역할을 하게 된다. 상기 가이드 부재(136)에의하여 공급되는 전해질(210)은 상기 가이드 부재(136)의 바닥부에까지 연장되고, 상기 실린더 형상의 상기 가이드 부재(135)에 의하여 상기 오일(220)은 상기 전해질(210) 위로 빠져 나가는 것이 방지된다.
상기 가이드 부재(136)의단면이 원형 형상을 하고 있어, 상기 오일(220)이 일정한 높이 이상으로 침범하지 않도록 상기 오일(220)의 높이를 제한 한다. 상기 가이드 부재(136)가 상기 코팅 슬릿부(106)가 이동하는 방향으로 이동하면서 자신보다 높이 위치하는 상기 오일(220)들을 모두 밀어냄으로써 상기 전해질(210)이 위치할 수 있는 공간을 확보한다. 상기 후방 토출구(146)를 통하여 공급되는 전해질(210)은 상기 오일(220) 위로 공급되면서 상기 기판(300)을 코팅한다. 상기 실린더 형상의 가이드 부재의 단면의 지름은 대략 10m 내지 10000m일 수 있다. 또한 필요한 경우 상기 전방 몸체(116)의 말단의 높이를 상기 후방 몸체(126)의 말단의 높이보다 더 높도록 형성할 수 있다. 상기 전해질(210)이 형성되는 높이와 상기 오일(220)이 형성되는 높이가 서로 다르기 때문에, 상기 전방 몸체(116) 및 후방 몸체(126)의 말단에서 각각 이를 제어할 수 있다.
상기 가이드 부재(136)가상기 중앙 몸체(117)의말단으로부터 실린더 형상으로 형성되는 경우에는 다음과 같은 기능을 한다. 하나는 상기 전해질(210)과 상기 가이드 부재(136) 바닥 간에 인력이 작용하여 상기 전해질(210)을 상기 오일(220)의 상부 또는 측상부까지 끌어들이게 되어 상기 오일(220)의 유동을 방지한다. 다른 하나는 상기 오일(220)의 높이를 제한하여 상기 전해질(210)이 위치하는 공간을 확보한다. 따라서 한번의 코팅으로 인하여 상기 기판(300) 상에 전해질(210)과 오일(220)을 동시에 코팅할 수 있다.
도 6은 도 5의 실시예에 따른 코팅 슬릿부를 포함하는 코팅 장치를 나타내는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 코팅 장치(2000)는 제1 공급부(50) 및 제2 공급부(60), 코팅 슬릿부(106), 유지벽(410, 420), 스테이지(500) 및 에어나이프(610)를 포함한다. 상기 제2 공급부(60) 및 코팅 슬릿부(106)를 제외하고는 도1 또는 도 3에 도시된 실시예와 동일한 구성을 포함하고 있고, 동일한 기능을 하는 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조부호를 사용하였다. 상기 동일한 참조 부호를 사용하는 동일한 구성요소에 대하여는 중복되는 설명은 생략한다.
상기 제1 공급부(50)는 저장 탱크들(51, 52) 및 조절 밸브(53)를 포함하며, 상기 저장 탱크들(51, 52)에 포함된 물질을 상기 코팅 슬릿부(106)로 공급한다. 상기 제2 공급부(60)는 저장 탱크들(61, 62) 및 조절 밸브(63)를 포함하며, 상기 저장 탱크들(61, 62)에 포함된 물질을 상기 코팅 슬릿부(106)로 공급한다. 상기 제1 공급부(50)에서는 전해질을 상기 제2 공급부(60)에서는 오일 성분을 공급할 수 있다. 상기 저장 탱크들(51, 52, 61, 62)에 필요한 물질들을 저장하여 다양한 코팅 물질들을 사용할 수도 있다.
상기 코팅 슬릿부(106)는 상기 기판(300) 상에 상기 전해질(210) 및 오일(220)을 동시에 코팅 한다. 상기 코팅 슬릿부(106)에는 상기 전해질(210) 및 오일(220)이 동시에 공급되며, 상기 기판(300) 상을 상기 코팅 슬릿부(106)이 일정한 방향으로 이동하여 코팅한다. 상기 기판(300) 상에는 별도의 오일(220) 프린팅 없이 픽셀 격벽(310) 만이 형성된 채로 상기 스테이지(500) 상에 배치된다. 따라서, 추가적인 공정 없이 상기 기판(300) 상에 전해질(210)과 오일(220)을 동시에 코팅할 수 있다.
도 7a 및 7b는 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용하지 않은 기판과 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용한 기판을 나타내는 평면도이다.
도 7a를 참조하면, 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용하지 않고, 일반적으로 사용되는 가이드 부재가 없는 코팅 슬릿을 사용하는 경우에는 오일이 인접한 다른 픽셀 구역으로 이동하여 일부 픽셀 영역에는 오일이 부족하거나 없고, 일부 픽셀 영역에는 오일이 과다하게 존재하는 문제점이 발생한다. 이러한 경우에는 디스플레이 장치로써 기능을 할 수 없다.
도 7b를 참조하면, 본 발명에 따른 코팅 슬릿부를 사용하여 코팅을 실시한 경우에는 오일이 인접한 다른 픽셀 구역으로 이동하지 않게 된다. 따라서, 기판 상에 오일을 먼저 형성하고 전해질을 코팅하는 방식 또는 기판 상에 전해질과 오일을 동시에 코팅하는 방식을 통하여 전기 습윤 디스플레이 장치를 매우 빠른 속도로 대량생산할 수 있게 된다.
이와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판의 픽셀 격벽 내에 먼저 배치된 오일을 다른 픽셀영역으로 이동시키지 않고 상부에 전해질을 코팅할 수 있게 되어, 기존의 전기 습윤 디스플레이 장치를 매우 효과적으로 제조할 수 있다.
또한, 유지벽을 이용하여 전해질을 관리함으로써, 기판 상에 형성되는 전해질을 고르게 분포시키고 코팅 시 더 낮은 높이를 유지할 수 있도록 한다.
또한, 기판 상에 오일과 전해질을 동시에 형성할 수 있어서 기존 공정을 보다 단순화하여 전기 습윤 디스플레이 장치를 제조할 수 있게 된다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
50 : 공급부 100 : 코팅슬릿부
210 : 전해질 220 : 오일
300 : 기판 410 : 하부 유지벽
420 : 상부 유지벽

Claims (20)

  1. 기판이 놓여지는 스테이지,
    공급되는 코팅 물질을 상기 기판상에 코팅하고, 가이드 부재, 전방 몸체, 후방 몸체 및 토출구를 포함하는 코팅 슬릿부, 및
    상기 스테이지의 주변부에 형성되고 상기 코팅 슬릿부에 의해 코팅되는 코팅 물질을 고른 높이로 홀딩하고, 홀딩된 코팅 물질을 배수하는 드레인을 포함하는 유지벽을 포함하는 코팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 물질은 전해질인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 길이 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 전방으로 향하여 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체로부터 후방을 향하여 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체 말단에 형성되고, 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 실린더 형상의 가이드 부재의 지름은 10μm 내지 10000μm인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 유지벽은 하부 유지벽 및 상부 유지벽으로 형성되고,
    상기 드레인은 상기 상부 유지벽 및 하부 유지벽에 의해 홀딩 되는 코팅 물질들을 배수하는 상부 드레인 및 하부 드레인을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 물질을 공급하는 코팅액 공급부 및
    상기 전방 몸체 및 후방 몸체의 사이에 위치하는 중앙몸체를 더 포함하고,
    상기 가이드 부재는 상기 중앙 몸체에 형성되며,
    상기 토출구는 전방 토출구 및 후방 토출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전방 토출구는 오일이 토출 되고, 상기 후방 토출구는 전해질이 토출 되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 중앙 몸체의 말단에 형성된 가이드 부재는 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 실린더 형상의 가이드 부재의 지름은 10μm 내지 10000μm인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 후방 몸체의 말단은 상기 전방 몸체의 말단보다 더 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  16. 스테이지 상에 놓여진 기판 상에 오일을 적층하는 단계,
    가이드 부재, 전방 몸체, 후방 몸체 및 토출구를 포함하는 코팅 슬릿부를 이용하여 코팅 물질이 표면 장력에 의해 상기 가이드 부재를 따라 이동하도록 하여, 상기 오일 상에 상기 코팅 물질을 코팅하는 단계,
    상기 스테이지의 주변부에 형성된 유지벽을 통해 상기 코팅 슬릿부에 의해 코팅되는 코팅 물질을 고른 높이로 홀딩하는 단계, 및
    홀딩된 코팅 물질을 상기 유지벽 아래에 형성된 드레인을 통해 배수하는 단계를 포함하는 코팅 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 전방 몸체로부터 전방으로 향하여 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체로부터 후방을 향하여 수직으로 기울어진 방향으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 후방 몸체 말단에 형성되고, 단면이 원형인 실린더 형상을 하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 코팅 슬릿부는 상기 전방 몸체 및 후방 몸체의 사이에 위치하는 중앙몸체를 더 포함하고,
    상기 가이드 부재는 상기 중앙 몸체에 형성되며,
    상기 토출구는 전방 토출구 및 후방 토출구를 포함하고,
    상기 전방 토출구는 오일이 토출 되고, 상기 후방 토출구는 전해질이 토출 되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
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