KR101950441B1 - 패턴 형성장치 - Google Patents

패턴 형성장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101950441B1
KR101950441B1 KR1020170083646A KR20170083646A KR101950441B1 KR 101950441 B1 KR101950441 B1 KR 101950441B1 KR 1020170083646 A KR1020170083646 A KR 1020170083646A KR 20170083646 A KR20170083646 A KR 20170083646A KR 101950441 B1 KR101950441 B1 KR 101950441B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle unit
block
nozzle
mounting hole
connector
Prior art date
Application number
KR1020170083646A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190003134A (ko
Inventor
김준현
이현길
장재영
설봉호
Original Assignee
참엔지니어링(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 참엔지니어링(주) filed Critical 참엔지니어링(주)
Priority to KR1020170083646A priority Critical patent/KR101950441B1/ko
Priority to CN201810693050.0A priority patent/CN109216231B/zh
Publication of KR20190003134A publication Critical patent/KR20190003134A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101950441B1 publication Critical patent/KR101950441B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 처리물이 안착 가능한 지지부, 용액을 토출할 수 있도록 상기 지지부상에 배치되는 노즐 유닛, 상기 지지부상에 배치되고, 상기 노즐 유닛이 장착될 수 있도록 장착홀이 형성되는 블록 지그, 상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛을 구속하도록 하는 고정 부재를 포함하는 패턴 형성장치로서, 노즐의 교체 시 위치 재현성을 향상시킬 수 있는 패턴 형성장치가 제시된다.

Description

패턴 형성장치{Forming apparatus for pattern}
본 발명은 패턴 형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 노즐의 교체 시 위치 재현성을 향상시킬 수 있는 패턴 형성장치에 관한 것이다.
반도체, FPD(Flat Panel Display) 및 PCB(Printed Circuit Board) 등을 제조하는 각종 설비는 전기수력학(EHD, electrohydrodynamics)을 이용하여 기판상에 도전성 잉크를 미세한 액적으로 토출하며 수㎛ 너비로 라인 형상의 패턴을 형성할 수 있는 리페어 장치를 구비한다.
상술한 리페어 장치의 EHD 노즐(이하, '노즐 유닛'이라 함)은 소모성이므로, 소정 회차의 리페어 공정을 마치고 나면 사용한 노즐 유닛을 새로운 노즐 유닛으로 교체해야 한다.
한편, 종래의 리페어 장치는 노즐 유닛의 교체 시 노즐 유닛의 위치 재현성을 확보하기 위한 구조가 없었기 때문에, 교체된 새로운 노즐 유닛의 노즐 끝단이 리페어 장치의 광학부에 의한 관측 영역을 벗어나는 문제점이 있었고, 노즐 유닛의 교체 작업 후 광학부의 비전 영역을 노즐 유닛의 노즐 끝단에 맞춰줘야 하는 어려움이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.
KR 10-2016-0109631 A
본 발명은 노즐의 교체 시 위치 재현성을 향상시킬 수 있는 패턴 형성장치를 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 패턴 형성장치는, 용액을 토출하여 패턴을 형성하는 패턴 형성장치로서, 처리물이 안착 가능한 지지부; 용액을 토출할 수 있도록 상기 지지부상에 배치되는 노즐 유닛; 및 상기 지지부상에 배치되고, 상기 노즐 유닛이 장착될 수 있도록 장착홀이 형성되는 블록 지그; 상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛을 구속하도록 하는 고정 부재;를 포함한다.
상기 고정 부재는 상기 노즐 유닛과 상기 장착홀의 서로 마주보는 각각의 면 중 적어도 하나의 면에 구비될 수 있다.
상기 고정 부재는, 상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 일부 또는 상기 장착홀의 내벽의 적어도 일부를 둘러 감도록 형성되는 걸림 부재;를 포함하고, 상기 걸림 부재가 상기 장착홀의 내벽 또는 상기 노즐 유닛의 외주면에 접촉되며 상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛의 위치가 구속될 수 있다.
상기 고정 부재는, 상기 걸림 부재가 삽입 가능하도록, 상기 장착홀의 내벽의 적어도 일부 또는 상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 일부를 둘러 오목하게 형성되는 걸림홈;을 포함할 수 있다.
상기 고정 부재는, 상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 한 위치에 오목하게 형성되는 체결홈; 상기 체결홈에 삽입 가능하도록 상기 장착홀의 내벽의 적어도 한 위치에 장착되어 탄성 지지되는 체결 돌기;를 포함할 수 있다.
상기 체결 돌기는 상기 노즐 유닛의 중심축을 기준으로 상기 노즐 유닛의 배치 방향에 교차하는 수직 방향 및 수평 방향으로 이격되고, 상기 노즐 유닛을 향해 돌출될 수 있다.
상기 블록 지그는, 상기 장착홀을 중심으로 일측이 개폐 가능하도록 서로 탈착 가능하게 결합된 복수개의 블록을 포함하고, 상기 복수개의 블록 중 상기 장착홀을 중심으로 일측에 위치하는 어느 하나의 블록은 타측에 위치하는 다른 하나의 블록에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 블록 지그는, 상기 노즐 유닛의 배치 방향에 나란한 일면을 구비하는 하부 블록; 상기 하부 블록의 일면의 일 영역에 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 연장되어 형성되는 상부 블록; 상기 하부 블록의 일면의 타 영역에 탈착 가능하도록 상기 상부 블록에 회전 가능하게 장착되는 커버 블록;을 포함하고, 상기 장착홀은 상기 하부 블록의 일면상에서 상기 상부 블록과 상기 커버 블록의 서로 마주보는 각각의 면을 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 관통하여 형성될 수 있다.
상기 하부 블록의 일면의 일 영역과 타 영역은 상기 하부 블록의 일면상에서 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 연장된 영역선에 의해 구분될 수 있다.
상기 블록 지그는, 상기 노즐 유닛의 배치 방향에 교차하는 방향으로 상기 상부 블록과 커버 블록을 관통하여 장착되는 잠금 부재;를 포함하고, 상기 잠금 부재는 상기 상부 블록을 관통하는 단부에 나사산이 형성되어 상기 상부 블록과 나사 결합되고, 상기 커버 블록을 관통하는 부분이 상기 커버 블록을 관통하여 슬라이드 가능하게 지지되며, 상기 잠금 부재가 관통하도록 상기 커버 블록에 형성되는 관통홀의 양 단부 중 상기 상부 블록에서 먼쪽의 단부에 상기 잠금 부재의 단부의 나사산과 대응하는 나사산이 형성될 수 있다.
상기 노즐 유닛은, 상기 지지부상에 배치되고, 전기수력학에 의하여 용액이 통과될 수 있는 통로가 관통 형성되는 노즐부; 상기 노즐부의 통로에 배치되는 핀부; 및 상기 핀부에 연결되어 전원을 공급하는 커넥터부;를 포함할 수 있다.
상기 노즐 유닛은, 상기 노즐부와 상기 커넥터부를 연결하여 장착되는 루어부; 상기 루어부의 내부에 배치되어 상기 노즐부의 중심축에 정렬되도록 상기 핀부를 지지하는 탭부;를 포함하고, 상기 핀부는 상기 탭부에 장착되어 고정되고, 노즐부의 내주면으로부터 이격될 수 있다.
상기 노즐 유닛은, 상기 커넥터부를 중심으로 하여 상기 루어부의 반대측에서 상기 커넥터부의 내부에 삽입되어 장착되고, 단부가 상기 탭부에 접촉하는 고정부;를 포함하고, 상기 탭부는 일측 단부가 상기 루어부의 내부면에 접촉되고, 상기 탭부의 타측 단부는 상기 커넥터부의 내주면에서 이격되고, 상기 고정부의 단부에 접촉되어 위치가 고정될 수 있다.
상기 노즐부는 글라스 및 사파이어 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 핀부는 텅스텐, 금, 은, 및 구리 중 적어도 하나의 전기 도전성 재질을 포함하고, 상기 탭부 및 커넥터부와 상기 커넥터부의 내부에 배치되는 고정부의 적어도 일부는 전기 도전성 재질을 포함하고, 상기 용액은 도전성 잉크를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 노즐 유닛 및 블록 지그가 노즐 유닛의 위치 재현성 향상을 위한 결합 구조를 갖도록 형성됨에 의하여, 노즐 유닛의 교체 시에 노즐 유닛의 위치 재현성을 향상시킬 수 있다. 이에 의해, 노즐 유닛의 교체가 신속하고 정확하게 이루어질 수 있고, 노즐 교체 후 노즐부의 끝단의 용액 토출구가 광학부의 비전 영역에 정확하게 들어올 수 있다. 따라서, 교체된 새로운 노즐 유닛을 이용한 다음 회차의 리페어 공정을 즉시 수행할 수 있다. 이에, 노즐 유닛의 교체 시 조립 오차가 생기는 것을 방지할 수 있고, 세팅 시간을 줄일 수 있고, 전체 리페어 공정의 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛과 블록 지그의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 블록 지그의 부분도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛이 장착된 상태에서 블록 지그를 절단하여 도시한 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛이 장착된 상태에서 도 4의 A-A' 보조선을 따라 블록 지그를 절단하여 도시한 정단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 블록 지그의 일측이 개방된 상태에서 도 4의 A-A' 보조선을 따라 블록 지그를 절단하여 도시한 정단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치를 블록화하여 각 구성의 연결 관계를 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛을 도시한 개략도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛의 측단면도이다.
또한, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛이 블록 지그에 장착된 상태를 도시한 개략도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 블록 지그의 일부를 분리 도시한 부분도이며, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 블록 지그를 절단하여 노즐 유닛이 장착홀에 구속된 상태를 도시한 측단면도이다.
또한, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐 유닛이 장착된 상태에서 도 4의 A-A' 보조선을 따라 블록 지그를 절단하여 노즐 유닛이 장착홀에 구속된 상태를 도시한 정단면도이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 블록 지그의 일측이 개방된 상태로 도 4의 A-A' 보조선을 따라 블록 지그를 절단하여 도시한 정단면도이다.
이하, FPD 제조부문의 잉크 리페어 공정 및 설비를 기준으로 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 전기수력학적 현상을 이용하여 다양한 액상의 물질을 토출하며 처리물상에 패턴을 형성하는 각종 공정 및 설비에 적용될 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치를 설명한다. 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치는 전기수력학적인 현상을 이용하여 용액을 토출하며 패턴을 형성하는 패턴 형성장치로서, 처리물(10)이 안착 가능하도록 형성되는 지지부(100), 처리물(10)에 용액을 토출할 수 있도록 지지부(100)상에 배치되는 노즐 유닛(200), 노즐 유닛(200)이 장착될 수 있도록 장착홀(H1)이 형성되고, 지지부(100)상에 배치되는 블록 지그(300), 장착홀(H1) 내에서 노즐 유닛(200)을 구속하도록 하는 고정 부재를 포함한다. 이때, 고정 부재는 걸림 부재(241), 제1 체결 돌기(360) 및 제2 체결 돌기(370) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 걸림홈(321) 및 체결홈(252) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치는, 블록 지그(300)가 장착되는 장착부(400), 노즐 유닛(200)에 연결되는 전원부(500), 지지부(100)의 하측에서 처리물(10)의 패턴을 촬영하기 위한 조명을 생성 가능한 조명부(610), 지지부(100)의 상측에 마련되어 처리물(10)의 패턴을 촬영 가능한 광학부(620), 이들의 작동을 제어하는 제어부(700)를 포함할 수 있다.
처리물(10)은 일면에 각종 전자 소자나 도전성 패턴이 제조되는 공정이 진행 중이거나 종료된 기판으로, 예컨대 그 상면에 소정의 패턴이 형성된 유리 재질, 실리콘 재질 및 플라스틱 재질 등의 각종 기판을 포함할 수 있다. 처리물(10)은 지지부(100)의 상면에 지지될 수 있다.
용액은 처리물(10)의 상면에 라인 형상의 패턴을 형성하기 위한 도전성 잉크를 포함할 수 있다. 도전성 잉크는 잉크 입자와 용제를 포함할 수 있다. 잉크 입자는 금, 은, 백금, 크롬 등 금속 입자 및 이들의 합금 또는 산화물을 함유할 수 있고, 이온들이 포함될 수 있다. 용제는 휘발성 물질, 수용성 물질 또는 지용성 물질로 마련될 수 있다. 용액은 상기한 바에 한정하지 않으며, 예컨대 전기수력학적 현상에 의해 처리물(S)에 분무되어 도전성 패턴을 형성 가능한 다양한 용액을 포함할 수 있다.
지지부(100)는 처리물(10)이 안착 가능하게 형성될 수 있다. 지지부(100)는 상면에 처리물(10)을 지지 가능하게 형성되는 스테이지 글라스를 포함할 수 있다. 지지부(100)는 가장자리 부근에 처리물(10)의 위치를 원하는 위치로 정렬하기 위한 정렬 부재(미도시)가 마련될 수도 있고. 상면에 처리물(10)을 승강시키기 위한 리프트핀(미도시) 및 처리물(10)을 지지하기 위한 진공척(미도시)이 마련될 수도 있다. 지지부(100)는 테이블(미도시)상에 고정 설치되거나, 예컨대 테이블에 대하여 전후, 좌우 및 상하로 이동 가능하도록 테이블상에 설치될 수 있다.
노즐 유닛(200)은 용액을 토출할 수 있도록 지지부(100)상에 배치되고, 장착홀(H1)에 삽입되고, 장착홀(H1) 내에서 적어도 3자유도에 해당하는 움직임이 구속될 수 있다. 이때, 노즐 유닛(200)은 지지부(100)의 상측에 이격되어 배치될 수 있으나, 이를 특별히 한정하지는 않는다. 노즐 유닛(200)은 미세량의 용액을 토출하여 처리물(10)의 상면에 패턴을 형성하거나 처리물(10)의 상면에 형성된 패턴의 결함을 리페어할 수 있다.
노즐 유닛(200)은 지지부(100)상에 처리물(10)을 향하여 배치되고, 전기수력학적 현상에 의해 용액이 통과될 수 있는 통로가 관통 형성되는 노즐부(210), 노즐부(210)의 통로에 배치되고, 노즐부(210)의 중심축에 정렬되며, 전원을 공급받아서 전극으로 작동하는 핀부(220), 핀부(220)에 연결되는 커넥터부(250), 노즐부(210)와 커넥터부(250)를 연결하여 장착되는 루어부(240), 루어부(240)의 내부에 배치되어 노즐부(210)의 중심축에 정렬되도록 핀부(220)를 지지하는 탭부(230), 커넥터부(250)를 중심으로 하여 루어부(240)의 반대측에서 커넥터부(250)의 내부에 삽입되어 장착되고, 단부가 탭부(230)에 접촉하는 고정부(260)를 포함할 수 있다. 여기서, 중심축은 구성 요소가 연장된 방향으로의 중심축을 의미할 수 있다. 예컨대 노즐부(210)의 중심축은 노즐부(210)가 연장된 방향으로의 중심축을 의미한다.
노즐부(210)는 지지부(100)상에 처리물(10)을 향하여 경사지게 배치될 수 있다. 노즐부(210)는 일방향(1)으로 연장되고, 노즐부(210)를 일방향으로 관통하여 통로가 형성될 수 있다. 통로에는 용액이 충전될 수 있다. 즉, 통로는 용액을 토출하는 경로이면서 용액을 수용하는 공간으로 활용될 수 있다. 노즐부(210)는 단부가 테일러 콘 형상으로 형성되고, 단부의 내경은 수 ㎛ 이하일 수 있다. 노즐부(210)의 단부를 통하여 용액이 토출될 수 있고, 용액을 토출시키는 압력은 전기수력학적 현상에 의하여 생성될 수 있다. 한편, 노즐부(210)는 단부를 제외한 나머지의 내경이 단부의 내경보다 크고, 예컨대 그 내경이 수십 또는 수백 ㎛ 이상일 수 있다.
노즐부(210)는 글라스 및 사파이어 중에 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 글라스 재질과 사파이어 재질은 금속 재질에 비하여 가공이 용이하다. 따라서, 노즐부(210)는 원하는 형상과 크기로 정밀하게 형성될 수 있고, 특히, 노즐부(210)의 단부에 위치하는 통로의 끝단인 용액 토출구의 크기와 형상을 원하는 대로 가공할 수 있다. 물론, 노즐부(210)는 용액 토출구의 크기와 형상을 원하는 대로 가공할 수 있는 각종 부도체 재질을 더 포함할 수 있다.
노즐부(210)는 루어부(240)를 일방향으로 관통하여 장착되고, 루어부(240)의 내부에 연통할 수 있다. 노즐부(210)의 통로 내부에 핀부(220)가 배치될 수 있다.
핀부(220)는 노즐부(210)의 통로에 배치되고, 통로의 중심축에 정렬되며, 통로의 내주면으로부터 이격될 수 있다. 핀부(220)는 탭부(230)와 고정부(260)를 통해 커넥터부(250)에 전기적으로 연결될 수 있고, 전원을 인가받아 전극으로 작동할 수 있다. 핀부(220)에 의하여 노즐부(210)와 처리물(10) 사이에 전기장이 형성될 수 있고, 전기장에 의해 용액이 노즐부(210)의 용액 토출구를 통과하여 극소량씩 정밀하게 토출될 수 있다. 이를 전기수력학적 현상에 의한 용액의 토출이라 한다.
핀부(220)는 노즐부(210)의 통로에 배치되어 통로의 내주면으로부터 이격될 수 있도록 수십 내지 수백 ㎛의 직경을 가질 수 있고, 일방향으로 수십 ㎜ 정도의 길이로 연장될 수 있다. 핀부(220)의 단면 형상은 원형, 타원형, 사각형 및 다각형 등 다양할 수 있다. 핀부(220)의 단면 형상과 직경은 핀부(220)가 전극으로 작동할 때의 전기장의 특성, 핀부(220)가 차지하는 영역을 제외한 노즐부(210)의 통로 내의 유효 단면적 등을 고려하여 적절히 정할 수 있다. 핀부(220)의 단부는 테이퍼진 형상으로 형성될 수 있고, 노즐부(210)의 용액 토출구의 부근까지 연장될 수 있다.
핀부(220)는 일부가 루어부(240)의 내부로 연장되어 탭부(230)에 일방향으로 장착될 수 있다. 핀부(220)는 탭부(230)에 장착되어 고정되며, 노즐부(210)의 중심축에 정렬될 수 있다. 이에, 노즐부(210)의 하측으로 전기장이 균일하게 형성될 수 있고, 용액 내의 이온들에 균일한 힘이 가해질 수 있으며, 용액의 토출량이 정밀하게 조절될 수 있다.
핀부(220)는 전원을 인가받아 전극으로 작동할 수 있도록 전기 도전성 재질을 포함할 수 있고, 예컨대 수십 ㎜ 정도의 길이와 수십 내지 수백 ㎛의 직경으로 형성되었을 때 자중이나 용액의 압력에 의해 휘어지지 않을 수 있을 정도의 강성을 가진 각종 금속이나 합금 재질을 포함할 수 있다. 핀부(220)는 텅스텐, 금, 은, 백금, 구리 및 알루미늄 중 적어도 하나의 전기 도전성 재질을 포함할 수 있다.
탭부(230)는 루어부(240)를 중심으로 노즐부(210)의 반대측에서 루어부(240)의 내부에 삽입되어 고정되고, 핀부(220)를 지지하는 역할을 한다. 탭부(230)는 원통체의 형상일 수 있으나, 이를 특별히 한정하지 않는다. 탭부(230)는 루어부(240)의 내부면에 접촉될 수 있도록 그 직경이 형성될 수 있다.
탭부(230)는 일방향으로 연장되고, 노즐부(210)측을 향하는 일측 단부의 가장자리가 루어부(240)의 내부면에 접촉되고, 커넥터부(250) 향하는 타측 단부가 고정부(260)의 일측 단부에 접촉되어 위치가 고정될 수 있다.
탭부(230)는 고정부(260)로부터 전원을 인가받아 핀부(220)로 전달 가능하도록 전기 도전성 재질을 포함할 수 있다. 이때, 전기 도전성 재질은 각종 금속 또는 합금 재질을 지칭할 수 있다. 탭부(230)는 핀부(220)의 재질과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
루어부(240)에는 노즐부(210)가 장착되어 지지될 수 있다. 루어부(240)는 노즐부(210)와 커넥터부(250)를 연결할 수 있다. 루어부(240)는 일방향으로 연장될 수 있고, 노즐부(210)의 중심축을 중심으로 하는 중공형의 회전체 모양으로 형성될 수 있다. 루어부(240)의 일측의 내주면은 노즐부(210)의 외경의 크기 및 외주면의 형상에 대응하도록 내경과 형상이 형성될 수 있고, 루어부(240)의 타측의 내주면은 탭부(230)의 외경의 크기 및 외주면의 형상에 대응하도록 내경과 형상이 형성될 수 있다. 또한, 루어부(240)의 타측의 외주면은 커넥터부(250)의 내경의 크기 및 외주면의 형상에 대응하여 그 외경과 형상이 형성될 수 있다. 루어부(240)는 일측의 내주면에 노즐부(210)가 장착되고, 타측의 외주면에 나사산이 형성되며, 이 나사산에 커넥터부(250)가 예컨대 나사 결합될 수 있다.
루어부(240)의 타측의 내부에 탭부(230)가 배치될 수 있고, 탭부(230)의 일측 단부를 고정시키도록, 루어부(240)의 일측의 내주면과 타측의 내주면의 사이에는 탭부(230)와의 접촉면으로서 단차면이나 경사면이 마련될 수 있다. 루어부(240)의 접촉면은 루어부(240)의 타측에서 일측을 향해 내경이 좁아지는 경사면으로 형성되고, 루어부(240)의 경사면에 탭부(230)의 일측 단부가 밀착되면서 탭부(230)가 노즐부(210)의 중심축에 정렬되어 위치가 고정될 수 있다.
루어부(240)는 부도체 예컨대 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. 핀부(220)와 탭부(230)와 루어부(240)는 노즐부(210)의 중심축에 정렬되고, 루어부(240)와 노즐부(210)는 내부가 연통할 수 있다. 핀부(220)와 탭부(230)는 전기적으로 연결될 수 있고, 노즐부(210)와 루어부(240)는 전기적으로 절연될 수 있다.
커넥터부(250)는 루어부(240)를 중심으로 하여 노즐부(210)의 반대측에서 루어부(240)의 타측의 외주면에 삽입 장착될 수 있다. 커넥터부(250)는 일방향으로 연장될 수 있고, 내부를 일방향으로 관통하여 소정의 공간이 형성되는 중공의 원통체 형상으로 형성될 수 있다. 커넥터부(250)의 일측 단부의 내주면에 루어부(240)에 장착될 수 있도록 나사산이 형성될 수 있다.
커넥터부(250)는 일측 단부에서 타측 단부측으로 이격된 소정의 위치의 내주면이 커넥터부(250)의 중심축을 향하여 돌출될 수 있고, 돌출된 부분의 내주면에는 나사산이 형성될 수 있다. 커넥터부(250)의 내주면의 나사산에 고정부(260)가 나사 결합될 수 있다. 커넥터부(250)의 내주면의 돌출된 부분을 통하여 커넥터부(250)와 고정부(260)가 전기적으로 연결될 수 있다.
커넥터부(250)는 루어부(240)를 향하는 일측 단부가 루어부(240)의 타측 단부의 외주면을 감싸도록 장착될 수 있고, 그 반대측의 타측 단부에 고정부(260)가 삽입되어 장착될 수 있다. 이때, 커넥터부(250)의 타측 단부가 고정부(260)의 일측의 외주면을 감싸도록 장착될 수 있다.
커넥터부(250)의 일측 단부의 외주면은 적어도 일부가 함몰되어 소정의 삽입홈(251)이 구비될 수 있고, 이 삽입홈(251)에 전원부(500)의 예컨대 'Y' 형상 또는 'U' 형상의 클립 부재(510)가 끼움 결합될 수 있다. 이때, 삽입홈(251)의 일방향의 너비는 클립 부재(510)의 일방향의 너비와 같고, 이에 클립 부재(510)가 유격 없이 삽입홈(251)에 결속될 수 있다. 커넥터부(250)의 외주면의 삽입홈(251)에 결속된 전원부(500)의 클립 부재(510)를 통해 커넥터부(250)가 전원을 인가받을 수 있다. 커넥터부(250)는 전기 도전성 재질 예컨대 각종 금속이나 합금 재질을 포함할 수 있고, 핀부(220)와 같은 재질로 형성될 수도 있다.
커넥터부(250)는 커넥터부(250)와 루어부(240)의 결합면의 나사산에 불필요한 힘이 가해지는 것을 방지하도록, 탭부(230)의 타측 단부에 밀착되거나 접촉되는 구조가 아니다. 따라서, 커넥터부(250)와 루어부(240)의 결합 시, 커넥터부(250)와 루어부(240)에 탭부(230)가 구조적으로 간섭되지 않는다. 즉, 커넥터부(250)를 루어부(240)에 장착할 때, 커넥터부(250)와 루어부(240)의 결합면의 나사산에 불필요한 힘이 가해지는 것을 방지할 수 있고, 이에, 상대적으로 무른 재질인 루어부(240)의 마모가 효과적으로 방지될 수 있다.
한편, 탭부(230)는 루어부(240)와 커넥터부(250)에 대해서는 프리 상태로 놓이고, 고정부(260)에 의해 루어부(240)측에 밀착되며 위치가 고정된다. 탭부(230)가 커넥터부(250)에 의해 구조적으로 압박이 되지 않기 때문에 루어부(240)와 커넥터부(250)의 연결이 원활할 수 있다. 이에, 재질상 상대적으로 체결부의 강도가 약한 루어부(240)와 커넥터부(250)의 연결구조를 보호할 수 있다. 특히, 루어부(240)의 나사산 마모를 억제하거나 방지할 수 있다. 또한, 재질상 상대적으로 강하게 결합될 수 있는 커넥터부(250)와 고정부(260)의 결합을 이용하여 탭부(230)를 안정적으로 압박 고정시킬 수 있다. 즉, 노즐 유닛(200)의 결합 시 각각의 나사산 부분이 마모되는 것이 효과적으로 억제 또는 방지될 수 있으면서 탭부(230)의 고정을 강하게 할 수 있고, 루어부(240)의 밀림을 방지할 수 있다.
고정부(260)는 커넥터부(250)의 타측 단부를 일방향으로 관통하여 장착될 수 있다. 고정부(260)는 로드 부재(261)와 헤드 부재(262)를 포함할 수 있다. 로드 부재(261)는 일방향으로 연장되고, 일측 단부가 커넥터부(250)의 내부로 삽입되어 내주면에 결합되고, 타측 단부에 헤드 부재(262)가 형성될 수 있다. 로드 부재(261)의 일측 단부의 외주면에 나사산이 형성될 수 있다. 로드 부재(261)의 일측 단부의 외경은 루어부(240)의 타측 단부의 내경과 같은 크기이거나 더 작을 수 있다. 이에 탭부(230)와의 밀착 시 로드 부재(261)와 루어부(240)의 간섭이 방지될 수 있다.
고정부(260)는 커넥터부(250)의 내주면의 돌출된 부분에 로드 부재(261)의 일측 단부의 외주면이 나사 결합되어 지지되면서 일방향으로 전후진할 수 있고, 탭부(230)측으로 전진하여 탭부(230)를 루어부(240)에 밀착시킬 수 있다. 이에, 탭부(230)가 안정적으로 고정될 수 있다.
커넥터부(250)의 내부에 배치되는 고정부(260)의 적어도 일부는 전기 도전성 재질을 포함하며, 이때, 로드 부재(261)가 전기 도전성 재질을 포함할 수 있다. 이에, 커넥터부(250)와 탭부(230)가 고정부(260)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 커넥터부(250)와 고정부(260)가 면대면으로 접촉되고, 고정부(260)와 탭부(230)가 면대면으로 밀착되는 구조이므로, 안정적인 통전경로를 형성할 수 있다. 한편, 헤드 부재(262)는 부도체 재질을 포함할 수 있다.
한편, 고정부(260)가 탭부(230)을 밀착하기 위해서는 커넥터부(250)를 지나며 일방향으로 정렬되기 때문에 밀착 시 고정부(260)의 자세가 정확하게 제어될 수 있다. 즉, 커넥터부(250)에 의한 가이드 효과에 의해 탭부(230)에 고정부(260)가 정확하게 접촉되며 밀착될 수 있고, 이에, 핀부(220)의 틸팅이 방지될 수 있다.
도 1 내지 도 8을 참조하여, 패턴 형성장치의 블록 지그와 고정 부재를 상세히 설명한다.
블록 지그(300)는 지지부(100)상에 배치되는데 상세하게는 지지부(100)의 상측에 이격되어 배치될 수 있다. 블록 지그(300)는 노즐 유닛(200)이 장착될 수 있도록 장착홀(H1)이 관통 형성될 수 있다. 블록 지그(300)는 장착홀(H1)을 중심으로 일측이 개폐 가능하도록 서로 탈착 가능하게 결합된 복수개의 블록을 포함할 수 있고, 복수개의 블록 중 장착홀(H1)을 중심으로 일측에 위치하는 어느 하나의 블록은 타측에 위치하는 다른 하나의 블록에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
블록 지그(300)는 노즐 유닛(200)의 배치 방향 예컨대 일방향(1)에 나란한 일면을 구비하는 하부 블록(310), 하부 블록(310)의 일면의 일 영역에 노즐 유닛(200)의 배치 방향으로 연장되어 형성되는 상부 블록(320), 하부 블록(310)의 일면의 타 영역에 탈착 가능하도록 상부 블록(320)에 회전 가능하게 장착되는 커버 블록(330)을 포함할 수 있다. 이때, 하부 블록(310)과 상부 블록(320)은 일체형 구조이거나, 분리형으로 마련되어 서로 결합된 구조일 수도 있다. 또한, 커버 블록(330)은 나머지 블록들에 대하여 분리형으로 마련될 수 있고, 후술하는 힌지 부재(340)에 의해 상부 블록(320) 및 하부 블록(310) 중 적어도 하나에 장착될 수 있다.
하부 블록(310)은 일방향으로 연장된 상부 몸체와 상부 몸체의 하면에 일방향에 교차하는 방향으로 경사지게 돌출된 하부 몸체를 포함할 수 있다. 상부 몸체의 상면에 상부 블록(320)과 커버 블록(330)이 장착될 수 있고, 하부 몸체는 장착부(400)에 지지될 수 있다.
상부 블록(320)은 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면에 일방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 상부 블록(320)은 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면의 일 영역과 타 영역 중 일 영역에 형성될 수 있다. 커버 블록(330)은 일 방향으로 연장되어 형성될 수 있고, 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면의 타 영역을 커버할 수 있도록 상부 블록(320)에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
여기서, 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면의 일 영역과 타 영역은 하부 블록(310)의 일면상에서 노즐 유닛(200)의 배치 방향 예컨대 일방향으로 연장된 영역선(미도시)에 의해 구분되는 영역일 수 있다.
장착홀(H1)은 하부 블록(310)의 일면상에서 상부 블록(320)과 커버 블록(330)의 서로 마주보는 각각의 면을 노즐 유닛(200)의 배치 방향 예컨대 일방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 장착홀(H1)에 노즐 유닛(200)이 일 방향으로 장착될 수 있다. 한편, 장착홀(H1)은 상부 블록(320)쪽에 상대적으로 치우치도록 관통 형성될 수 있다. 장착홀(H1)의 중심축은 상부 블록(320)측에 위치할 수 있다.
블록 지그(300)는 상부 블록(320)의 상면과 커버 블록(330)의 상면을 연결하여 장착되는 힌지 부재(340)를 포함할 수 있다. 힌지 부재(340)에 의하여, 노즐 유닛(200)의 장착을 위하여 커버 블록(330)이 회전하며 장착홀(H1)의 일측면을 개방할 때, 커버 블록(330)이 상부 블록(320)에 지지되어 이탈이나 분실이 방지된다.
블록 지그(300)는 노즐 유닛(200)의 배치 방향에 교차하는 방향으로 상부 블록(320)과 커버 블록(330)을 관통하여 장착되는 잠금 부재(350)를 포함할 수 있다. 잠금 부재(350)는 예컨대 블록 체결용 노브라고도 칭할 수 있다.
잠금 부재(350)는 커버 블록(330)을 상부 블록(320)에 장착 고정시키는 역할을 한다. 잠금 부재(350)는 장착홀(H1)의 상측에서 일단부가 상부 블록(320)과 커버 블록(330)을 관통하여 장착되는 잠금 로드(351), 잠금 로드(351)의 타단부에 형성되는 잠금 헤드(352)를 포함할 수 있다. 잠금 로드(351)는 상부 블록(320)을 관통하여 배치되는 부분과 커버 블록(330)을 관통하여 배치되는 부분으로 구분할 수 있는데, 상부 블록(320)을 관통하여 장착되는 부분의 단부 외주면에 나사산이 형성될 수 있고, 잠금 로드(351)가 삽입 가능하게 형성되는 상부 블록(320)의 관통홀의 내벽에도 나사산이 형성될 수 있다. 이에, 잠금 로드(351)는 상부 블록(320)과 나사 결합될 수 있다. 한편, 잠금 로드(351)의 커버 블록(330)을 관통하여 배치되는 부분은 외주면이 매끄럽게 형성될 수 있고, 잠금 로드(351)의 커버 블록(330)을 관통하여 배치되는 부분이 통과될 수 있도록 커버 블록(330)을 관통하여 형성되는 관통홀에 슬라이드 가능하게 지지될 수 있다.
잠금 로드(351)의 커버 블록(330)을 관통하여 배치되는 부분이 통과될 수 있도록 커버 블록(330)을 관통하여 형성되는 관통홀은 상부 블록(330)에 접하는 일영역과 일영역을 제외한 나머지의 타영역을 가지며, 이때, 일영역의 내경은 잠금 로드(351)의 상부 블록(320)을 관통하여 장착되는 부분의 단부 외경보다 크게 형성될 수 있다. 커버 블록(330)의 관통홀의 타영역에는 잠금 로드(351)의 상부 블록(320)을 관통하여 장착되는 부분의 단부 나사산에 대응하여 나사 결합될 수 있도록 나사산이 형성될 수 있다. 즉, 커버 블록(330)의 관통홀의 양 단부 중 상부 블록(320)에서 먼쪽의 단부에 나사산이 형성될 수 있다. 잠금 로드(351)가 잠금 헤드(352)를 향하는 방향으로 커버 블록(330)의 관통홀에서 인출되기 위해서는, 잠금 로드(351)의 상부 블록(320)을 관통하여 배치되는 부분의 단부 나사산이 관통홀의 나사산을 회전하며 통과해야만 한다.
따라서, 커버 블록(330)를 회전시켜 장착홀(H1)을 개방하기 위하여, 잠금 로드(351)와 상부 블록(320)의 관통홀의 나산 결합을 해제시키고 잠금 헤드(352)쪽으로 잠금 로드(351)를 인출하여도 커버 블록(330)의 관통홀의 나사산에 의하여 잠금 로드(351)가 커버 블록(330)의 관통홀에 삽입된 상태를 유지할 수 있다. 즉, 잠금 로드(351)의 분실이 방지될 수 있다. 한편, 잠금 헤드(352)는 잠금 로드(351)를 회전시키는 손잡이의 역할을 한다.
상술한 것처럼 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치는 노즐 유닛(200)을 교체하기 위하여 장착홀(H1)을 개방할 때, 커버 블록(330)을 상부 블록(320)에 항상 연결시키는 구조로서, 힌지 부재(340)를 가진다. 또한, 커버 블록(330)을 상부 블록(320)에서 탈착시킬 수 있는 구조로서, 잠금 부재(350)를 가진다. 또한, 잠금 부재(350)는 상술한 바와 같이 커버 블록(330)에서 완전히 이탈되는 것이 방지되도록 구조가 형성된다. 즉, 노즐 유닛(200)의 교체 시 커버 블록(330)과 잠금 부재(350)의 분실이 사전에 방지될 수 있고, 블록 지그(300)의 조립 효율이 좋아질 수 있다.
블록 지그(300)는 전원 연결구(H2)를 구비할 수 있다. 전원 연결구(H2)는 노즐 유닛(200)의 커넥터부(250)에 마련되는 삽입홈(251)을 향하도록 상부 블록(320)과 커버 블록(330)의 상면의 소정 위치를 관통하여 형성되고, 전원 연결구(H2)를 통해 삽입홈(251)이 블록 지그(300)의 상측으로 노출될 수 있다.
패턴 형성장치는 장착홀(H1) 내에서 노즐 유닛(200)을 구속하도록 하는 고정 부재를 포함할 수 있다. 고정 부재는 노즐 유닛(200)과 장착홀(H1)의 서로 마주보는 각각의 면 중 적어도 하나의 면에 구비될 수 있다.
고정 부재는 노즐 유닛(200)의 외주면의 적어도 일부 또는 장착홀(H1)의 내벽의 적어도 일부를 둘러 감도록 형성되는 걸림 부재(241)를 포함할 수 있다. 이의 경우, 걸림 부재(241)가 장착홀(H1)의 내벽 또는 노즐 유닛(200)의 외주면에 접촉되며 장착홀(H1) 내에서 노즐 유닛(200)의 일방향으로의 위치가 구속될 수 있다.
또한, 고정 부재는 걸림 부재(241)가 삽입 가능하도록, 장착홀(H1)의 내벽의 적어도 일부 또는 노즐 유닛(200)의 외주면의 적어도 일부를 둘러 오목하게 형성되는 걸림홈(321)을 포함할 수 있다. 이의 경우, 걸림 부재(241)가 걸림홈(321)에 삽입되어, 장착홀(H1) 내에서 노즐 유닛(200)의 일방향으로의 위치가 구속될 수 있다.
실시 예에서는 노즐 유닛(200)의 루어부(240)의 타측 단부에서 일측 단부측으로 이격된 소정 위치의 외주면을 둘러 감아 돌출 형성되는 걸림 부재(241)와, 걸림 부재(241)의 형성 위치에 대응하여 장착홀(H1)의 내벽의 소정 위치를 둘러 오목하게 형성되는 걸림홈(321)을 예시한다. 노즐 유닛(200)이 장착홀(H1)에 장착되었을 때, 걸림 부재(241)가 걸림홈(321)에 삽입되어 끼임 결합될 수 있고, 이에 노즐 유닛(200)의 일방향으로의 자유도가 장착홀(H1) 내에서 구속될 수 있다. 이를테면 걸림 부재(241)와 걸림홈(321)은 예컨대 일방향으로의 기준면 또는 기준 위치 역할을 하며, 노즐 유닛(200)의 교체 장착 시 그 위치를 정확하게 잡을 수 있을 뿐만 아니라, 일방향으로의 노즐 유닛(200)의 미끄러짐 또한 방지할 수 있다.
고정 부재는 노즐 유닛(200)의 커넥터부(250)의 외주면의 적어도 한 위치에 오목하게 형성되는 체결홈(252), 체결홈(252)에 삽입 가능하도록 장착홀(H1)의 내벽의 적어도 한 위치에 장착되어 탄성 지지되는 체결 돌기를 포함할 수 있다. 여기서, 체결 돌기는 제1 체결 돌기(360) 및 제2 체결 돌기(370)를 포함할 수 있다.
체결홈(252)은 커넥터부(250)의 외주면의 일방향으로 이격된 복수 위치를 둘러 각각 오목하게 형성될 수 있다. 제1 체결 돌기(360)는 장착홀(H1)의 중심축의 상측에서 체결홈(252)에 삽입될 수 있는 소정 위치에 위치하도록 장착홀(H1)의 내벽을 관통하여 장착될 수 있다. 이때, 제1 체결 돌기(360)는 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면을 상하로 마주보는 소정 위치에 위치할 수 있도록 장착홀(H1)의 내벽 중 상부 블록(320)측의 내벽에 장착될 수 있고, 하부 블록(310)의 상부 몸체의 상면을 향하여 돌출될 수 있다. 제2 체결 돌기(370)는 장착홀(H1)의 중심축의 상측에서 체결홈(252)에 삽입될 수 있는 소정 위치에 위치하도록 장착홀(H1)의 내벽을 관통하여 장착될 수 있다. 이때, 제2 체결 돌기(370)는 장착홀(H1)의 내벽 중 커버 블록(330)측의 내벽에 장착될 수 있고, 커버 블록(330)에서 상부 블록(320)을 향하는 방향으로 돌출 설치될 수 있다.
체결 돌기는 볼 플렌저(ball plunger)를 포함할 수 있고, 노즐 유닛(200)의 중심축을 기준으로 일방향에 교차하는 방향 예컨대 수직 방향(3)과 수평 방향(2)으로 모두 이격되고, 노즐 유닛(200)을 향해 돌출되어 체결홈(252)에 삽입될 수 있다. 이때, 제1 체결 돌기(360)는 예컨대 노즐 유닛(200)의 중심축에 직교하는 일 평면(미도시)을 기준으로 볼 때, 일 평면상에서 노즐 유닛(200)의 중심축으로부터 수평 방향(2)으로 이격되도록 설치될 수 있다. 또한, 제2 체결 돌기(370)는 상술한 일 평면상에서 상술한 중심축으로부터 수직 방향(3)으로 이격되도록 설치될 수 있다. 이 같은 설치 구조에 의하여, 체결 돌기는 노즐 유닛(200)을 항상 커버 블록(330)에서 상부 블록(320)을 향하는 방향으로 밀도록 설치될 수 있다.
체결홈(252)과 체결 돌기에 의하여, 노즐 유닛(200)이 일방향에 교차하는 복수의 방향으로 장착홀(H1) 내에서 3 자유도가 구속될 수 있다. 즉, 일방향에 교차하는 복수의 방향에 대하여, 전방위로 노즐 유닛(200)을 압박 고정시킬 수 있고, 노즐 유닛(200)의 외주면의 상면이나 측면이 모두 고정될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 패턴 형성장치는 장착홀(H1) 내에서 노즐 유닛(200)의 자유도를 구속하는 구조로 고정 부재를 가진다. 따라서, 노즐 유닛(200)을 교체 장착할 때 커버 블록(330)을 체결하기 전부터 노즐 유닛(200)이 장착홀(H1)내에 삽입 고정되어, 고정 부재에 의해 흔들림이 방지될 수 있고, 이 상태에서 커버 블록(330)을 안정적으로 체결할 수 있다. 따라서, 노즐 유닛(200)이 블록 지그(300)에 항상 정위치 및 정자세로 장착될 수 있다. 즉, 노즐 유닛(200)을 교체 시 위치 재현성이 향상될 수 있고, 노즐 유닛(200) 자체의 틸팅이 방지될 수 있다. 이로부터 노즐 유닛(200)의 교체 작업 시 세팅 시간이 줄어들 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여, 패턴 형성장치의 나머지 구성부들을 이어서 설명한다.
장착부(400)는 테이블(미도시)상에 마련될 수 있고, 지지부(100)에 대하여 전후, 좌우 및 상하로 상대 이동이 가능하도록 설치될 수 있다. 장착부(400)에 블록 지그(300)가 장착될 수 있다. 장착부(400)는 처리물(10)의 상면으로부터 수 내지 수백 ㎛ 이격되는 높이에 노즐 유닛(200)을 위치시키도록 정밀하게 작동할 수 있다. 장착부(400)를 이용하여 처리물(10)에 대한 노즐부(210)의 위치를 정밀하게 조절할 수 있다.
전원부(500)는 노즐 유닛(200)에 연결될 수 있고, 용액의 분무를 위한 전압을 인가할 수 있다. 예컨대 전원부(500)는 클립 부재(510)를 블록 지그(300)의 전원 연결구(H2)에 삽입하여 노즐 유닛(200)의 커넥터부(250)의 삽입홈(251)에 결속시킬 수 있고, 전원부(500)에서 인가되는 전압은 클립 부재(510), 삽입홈(251), 커넥터부(250), 로드 부재(261), 탭부(230)를 거쳐 핀부(220)까지 원활하게 도달할 수 있다. 한편, 전원 연결구(H2)에 의해 클립 부재(510) 삽입 및 결합 위치가 정확하게 특정될 수 있다.
전원부(500)에 의하여 노즐 유닛(200)이 처리물(10)에 대해 소정의 전위차를 가질 수 있고, 이 전위차에 의해 전기장이 형성될 수 있다. 용액 내의 이온은 전기장에 의해 노즐부(210)에서 토출될 수 있다. 전원부(500)는 직류 전원이나 교류 전원을 생성할 수 있는데, 직류 전원을 생성할 경우, 처리물(10)에는 전극이 연결될 수 있고, 교류 전원을 생성할 경우, 사인파형이나 펄스형 교류 전원을 소정의 전압 및 주파수 범위로 생성할 수 있다. 한편, 전원부(500)는 인가하는 전원의 세기, 주파수 및 전류량을 제어하여 용액의 토출량과 토출 형태를 제어할 수 있다.
조명부(610)는 처리물(10)의 상면에 형성되는 패턴을 촬영하기 위한 조명을 생성 가능하게 형성될 수 있다. 조명부(610)는 지지부(100)의 하측에 마련될 수 있다. 광학부(620)는 처리물(10)의 상면에 형성되는 패턴을 촬영 가능하게 형성될 수 있다. 조명부(610)와 광학부(620)의 구성은 특별히 한정하지 않는다.
제어부(700)는 기 설정된 패턴이 처리물(10)의 상면에 정확하게 형성되도록 지지부(100), 노즐 유닛(200), 장착부(400) 및 전원부(500)를 포함하여 패턴 형성장치의 전반적인 작동을 제어 가능하도록 구성될 수 있다.
제어부(700)는 공업용 컴퓨터 등의 하드웨어와 공정 제어를 위한 소프트웨어를 포함할 수 있고, 용이한 제어를 위해 디스플레이 기기 및 입출력 기기를 포함할 수 있다. 제어부(700)는 장치를 적절히 제어할 수 있다면 형태가 컴퓨터일 필요는 없고, 장치와 원활한 연결을 위하여 다양한 형태의 PCB 등의 인터페이스를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 변형될 것이고, 이 같은 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 지지부 200: 노즐 유닛
210: 노즐부 220: 핀부
230: 탭부 240: 루어부
241: 걸림 부재 250: 커넥터부
260: 고정부 300: 블록 지그
310: 하부 블록 320: 상부 블록
321: 걸림 홈 330: 커버 블록
340: 힌지 부재 350: 잠금 부재
400: 장착부 500: 전원부

Claims (14)

  1. 용액을 토출하여 패턴을 형성하는 패턴 형성장치로서,
    처리물이 안착 가능한 지지부;
    용액을 토출할 수 있도록 상기 지지부상에 배치되는 노즐 유닛;
    상기 지지부상에 배치되고, 상기 노즐 유닛이 장착될 수 있도록 장착홀이 형성되는 블록 지그;
    상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛을 구속하도록 하는 고정 부재;를 포함하고,
    상기 블록 지그는,
    상기 노즐 유닛의 배치 방향에 나란한 일면을 구비하는 하부 블록;
    상기 하부 블록의 일면의 일 영역에 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 연장되어 형성되는 상부 블록;
    상기 하부 블록의 일면의 타 영역에 탈착 가능하도록 상기 상부 블록에 회전 가능하게 장착되는 커버 블록;을 포함하고,
    상기 장착홀은 상기 하부 블록의 일면상에서 상기 상부 블록과 상기 커버 블록의 서로 마주보는 각각의 면을 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 관통하여 형성되는 패턴 형성장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재는 상기 노즐 유닛과 상기 장착홀의 서로 마주보는 각각의 면 중 적어도 하나의 면에 구비되는 패턴 형성장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 일부 또는 상기 장착홀의 내벽의 적어도 일부를 둘러 감도록 형성되는 걸림 부재;를 포함하고,
    상기 걸림 부재가 상기 장착홀의 내벽 또는 상기 노즐 유닛의 외주면에 접촉되며 상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛의 위치가 구속되는 패턴 형성장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 걸림 부재가 삽입 가능하도록, 상기 장착홀의 내벽의 적어도 일부 또는 상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 일부를 둘러 오목하게 형성되는 걸림홈;을 포함하는 패턴 형성장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 노즐 유닛의 외주면의 적어도 한 위치에 오목하게 형성되는 체결홈;
    상기 체결홈에 삽입 가능하도록 상기 장착홀의 내벽의 적어도 한 위치에 장착되어 탄성 지지되는 체결 돌기;를 포함하는 패턴 형성장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 체결 돌기는 상기 노즐 유닛의 중심축을 기준으로 상기 노즐 유닛의 배치 방향에 교차하는 수직 방향 및 수평 방향으로 이격되고, 상기 노즐 유닛을 향해 돌출되는 패턴 형성장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부 블록의 일면의 일 영역과 타 영역은 상기 하부 블록의 일면상에서 상기 노즐 유닛의 배치 방향으로 연장된 영역선에 의해 구분되는 패턴 형성장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 블록 지그는,
    상기 노즐 유닛의 배치 방향에 교차하는 방향으로 상기 상부 블록과 커버 블록을 관통하여 장착되는 잠금 부재;를 포함하고,
    상기 잠금 부재는 상기 상부 블록을 관통하는 단부에 나사산이 형성되어 상기 상부 블록과 나사 결합되고, 상기 커버 블록을 관통하는 부분이 상기 커버 블록을 관통하여 슬라이드 가능하게 지지되며,
    상기 잠금 부재가 관통하도록 상기 커버 블록에 형성되는 관통홀의 양 단부 중 상기 상부 블록에서 먼쪽의 단부에 상기 잠금 부재의 단부의 나사산과 대응하는 나사산이 형성되는 패턴 형성장치.
  11. 용액을 토출하여 패턴을 형성하는 패턴 형성장치로서,
    처리물이 안착 가능한 지지부;
    용액을 토출할 수 있도록 상기 지지부상에 배치되는 노즐 유닛;
    상기 지지부상에 배치되고, 상기 노즐 유닛이 장착될 수 있도록 장착홀이 형성되는 블록 지그;
    상기 장착홀 내에서 상기 노즐 유닛을 구속하도록 하는 고정 부재;를 포함하고,
    상기 노즐 유닛은,
    상기 지지부상에 배치되고, 전기수력학에 의하여 용액이 통과될 수 있는 통로가 관통 형성되는 노즐부;
    상기 노즐부의 통로에 배치되는 핀부; 및
    상기 핀부에 연결되어 전원을 공급하는 커넥터부;를 포함하는 패턴 형성장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 노즐 유닛은,
    상기 노즐부와 상기 커넥터부를 연결하여 장착되는 루어부;
    상기 루어부의 내부에 배치되어 상기 노즐부의 중심축에 정렬되도록 상기 핀부를 지지하는 탭부;를 포함하고,
    상기 핀부는 상기 탭부에 장착되어 고정되고, 노즐부의 내주면으로부터 이격되는 패턴 형성장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 노즐 유닛은,
    상기 커넥터부를 중심으로 하여 상기 루어부의 반대측에서 상기 커넥터부의 내부에 삽입되어 장착되고, 단부가 상기 탭부에 접촉하는 고정부;를 포함하고,
    상기 탭부는 일측 단부가 상기 루어부의 내부면에 접촉되고,
    상기 탭부의 타측 단부는 상기 커넥터부의 내주면에서 이격되고, 상기 고정부의 단부에 접촉되어 위치가 고정되는 패턴 형성장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 노즐부는 글라스 및 사파이어 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 핀부는 텅스텐, 금, 은, 및 구리 중 적어도 하나의 전기 도전성 재질을 포함하고,
    상기 탭부 및 커넥터부와 상기 커넥터부의 내부에 배치되는 고정부의 적어도 일부는 전기 도전성 재질을 포함하고,
    상기 용액은 도전성 잉크를 포함하는 패턴 형성장치.
KR1020170083646A 2017-06-30 2017-06-30 패턴 형성장치 KR101950441B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170083646A KR101950441B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 패턴 형성장치
CN201810693050.0A CN109216231B (zh) 2017-06-30 2018-06-29 用于形成图案的设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170083646A KR101950441B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 패턴 형성장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190003134A KR20190003134A (ko) 2019-01-09
KR101950441B1 true KR101950441B1 (ko) 2019-02-20

Family

ID=64989592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170083646A KR101950441B1 (ko) 2017-06-30 2017-06-30 패턴 형성장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101950441B1 (ko)
CN (1) CN109216231B (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004344774A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
KR101426770B1 (ko) 2014-05-09 2014-08-05 주식회사 에스피텍 터치펜 그립용 지그
KR200475780Y1 (ko) 2013-08-08 2015-01-02 신지현 반도체 기판의 공정에 사용되는 분사노즐

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05154428A (ja) * 1991-12-11 1993-06-22 Toshiba Corp ディスペンサ装置
JP3967296B2 (ja) * 2003-08-08 2007-08-29 シャープ株式会社 静電吸引型流体吐出方法及びその装置
JP4362629B2 (ja) * 2005-01-31 2009-11-11 独立行政法人産業技術総合研究所 一括転写型インクジェット用ノズルプレートの製造方法
GB0709517D0 (en) * 2007-05-17 2007-06-27 Queen Mary & Westfield College An electrostatic spraying device and a method of electrostatic spraying
KR101680292B1 (ko) 2015-03-12 2016-12-12 참엔지니어링(주) 패턴 라인 형성 장치 및 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004344774A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
KR200475780Y1 (ko) 2013-08-08 2015-01-02 신지현 반도체 기판의 공정에 사용되는 분사노즐
KR101426770B1 (ko) 2014-05-09 2014-08-05 주식회사 에스피텍 터치펜 그립용 지그

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190003134A (ko) 2019-01-09
CN109216231B (zh) 2021-12-21
CN109216231A (zh) 2019-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102588417B1 (ko) 도금액을 교반하기 위해 이용하는 패들 및 패들을 구비하는 도금 장치
TWI598944B (zh) 一種將多個罩幕對準至多個工件的系統與方法
CN107443902B (zh) 用于图案线的形成设备
KR100674269B1 (ko) 플라즈마 처리 장치용 전극 및 플라즈마 처리 장치
US11686009B2 (en) Regulation plate, anode holder, and substrate holder
JP2014129592A (ja) 電解メッキ遮蔽板及びこれを有する電解メッキ装置
KR101950441B1 (ko) 패턴 형성장치
CN110629273A (zh) 电镀装置以及电镀方法
JPH07123183B2 (ja) ノズル組立体
US9676045B2 (en) Electrodes, components, apparatuses, and methods for burr-free or substantially burr-free electrochemical machining
US10604861B2 (en) Device for vertical galvanic metal deposition on a substrate
TW202233903A (zh) 用於基板之化學及/或電解表面處理之製程液體之分散式系統
KR100860944B1 (ko) 반도체 회로 기판의 납볼 리볼링 장치
KR101044164B1 (ko) 솔더볼 부착장치
KR20190001806A (ko) 토출장치 및 노즐 교체방법
KR100831167B1 (ko) 자동 센터링 기능의 반도체 회로 기판용 납볼 리볼링 장치
KR20180126312A (ko) 도금장치
KR20210010397A (ko) 전기 화학 증착 시스템
US20190161884A1 (en) Anode unit of electroplating apparatus, electroplating apparatus including anode unit, and method for adjusting power feeding position to anode
JP5309425B2 (ja) 電子線露光用マスクホルダ
CN109075064B (zh) 等离子体处理装置的保养方法
JP4501703B2 (ja) プラズマ処理装置
JP2009238878A (ja) プラズマ処理装置
KR20230141119A (ko) 포커스 링 이동 유닛 및 기판처리장치
KR20210052284A (ko) 애노드 조립체

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant