KR102509628B1 - High frequency induction heating device - Google Patents

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KR102509628B1
KR102509628B1 KR1020210017400A KR20210017400A KR102509628B1 KR 102509628 B1 KR102509628 B1 KR 102509628B1 KR 1020210017400 A KR1020210017400 A KR 1020210017400A KR 20210017400 A KR20210017400 A KR 20210017400A KR 102509628 B1 KR102509628 B1 KR 102509628B1
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김기수
이시현
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(주)에스브이엠테크
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Abstract

본 발명은 고주파 유도가열 장치를 개시한다. 개시된 고주파 유도가열 장치는, 챔버의 내부에 설치되며 증착을 위한 물질을 수용하는 크루시블과, 크루시블을 가열하도록 고주파를 발생하는 유도가열 유닛과, 유도가열 유닛에 외부의 전력을 인가하도록 챔버에 결합되어 유도가열 유닛과 연결되는 피드스루 유닛을 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 고주파를 발진하여 크루시블을 가열하는 유도 코일부를 피드스루 유닛에 병렬로 접속하여 전압을 낮추면서 전류를 높일 수 있으며, 냉각수의 순환을 위한 코일 냉각부를 유도가열 유닛과 피드스루 유닛의 중공을 통해 형성하여 냉각 효과를 향상시킬 수 있다.The present invention discloses a high-frequency induction heating device. The disclosed high-frequency induction heating apparatus includes a crucible installed inside a chamber and accommodating a material for deposition, an induction heating unit generating high frequency to heat the crucible, and applying external power to the induction heating unit. It is characterized by having a feed-through unit coupled to the chamber and connected to the induction heating unit. Therefore, the present invention can increase the current while lowering the voltage by connecting the induction coil unit for heating the crucible by oscillating high frequency to the feed-through unit in parallel, and the coil cooling unit for circulation of the cooling water is fed with the induction heating unit. Forming through the hollow of the through unit can improve the cooling effect.

Figure R1020210017400
Figure R1020210017400

Description

고주파 유도가열 장치{HIGH FREQUENCY INDUCTION HEATING DEVICE}High frequency induction heating device {HIGH FREQUENCY INDUCTION HEATING DEVICE}

본 발명은 고주파 유도가열 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고주파를 발진하여 크루시블을 가열하는 유도 코일부를 피드스루 유닛에 병렬로 접속하여 전압을 낮추면서 전류를 높일 수 있으며, 냉각수의 순환을 위한 코일 냉각부를 유도가열 유닛과 피드스루 유닛의 중공을 통해 형성하여 냉각 효과를 향상할 수 있도록 하는 고주파 유도가열 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high-frequency induction heating device, and more particularly, an induction coil unit for heating a crucible by oscillating high-frequency waves is connected in parallel to a feed-through unit to increase current while reducing voltage, and circulate cooling water. The present invention relates to a high-frequency induction heating device capable of improving a cooling effect by forming a coil cooling unit through a hollow of an induction heating unit and a feed-through unit.

일반적으로, 어떤 물질을 용융시키기 위한 방법으로서는 용융 대상 물질이 수용된 도가니를 가열시키는 간접 가열 방법 및 용융 대상 물질 자체를 가열시키는 직접 가열 방법이 있다.Generally, as a method for melting a certain material, there are an indirect heating method in which a crucible containing a material to be melted is heated, and a direct heating method in which the material to be melted itself is heated.

간접 가열 방법은, 용융시키고자 하는 물질보다 용융온도가 훨씬 높은 도가니를 유도 가열시켜 용융 대상물질을 간접적 가열하는 방식이다. 이러한 방법은 용융하고자 하는 물질보다 용융점이 훨씬 높은 도가니를 사용하여야 하므로 도가니와 고온 용융물이 서로 화학 반응하여 용융물에 불순물이 생성되고, 도가니를 취약하게 만드는 단점이 있다.The indirect heating method is a method of indirectly heating a material to be melted by induction heating a crucible having a much higher melting temperature than a material to be melted. Since this method requires the use of a crucible having a much higher melting point than the material to be melted, there is a disadvantage in that the crucible and the high-temperature melt chemically react with each other to generate impurities in the melt and make the crucible brittle.

직접 가열 방법은, 용융 대상 물질 자체를 유도시켜 가열하는 방법이다. 이 용융 방법은 용융물의 순도를 높게 유지할 수 있기 때문에 고순도의 결정성장을 위해 사용되는 방법 중의 하나이다. 특히, 용융점이 3000K 이상인 물질을 용융하고자 하는 경우 이 용융 방법은 매우 효율적이라 할 수 있다.The direct heating method is a method of inducing and heating the material to be melted itself. This melting method is one of the methods used for high-purity crystal growth because it can maintain high purity of the melt. In particular, when melting a material having a melting point of 3000K or more, this melting method can be said to be very efficient.

이처럼 용융 온도가 높은 금속을 가열하여 제련하는 수단, 다양한 금속 물질들을 배합하기 위하여 가열하는 수단 등에 크루시블이 이용되어 왔다.As such, crucibles have been used as means for heating and smelting metals having high melting temperatures and means for heating to combine various metal materials.

한편, OLED는 포스트 엘시디(Post LCD) 디스플레이로서 뿐만 아니라 고해상도 디스플레이용 자체 면발광 장치로서 그 에너지성과 시장성이 입증되어 세계적으로 각광받고 있다. 특히 최근 들어서, VR(virtual reality)시장이 커지면서, VR 제품에 사용되는 고해상도의 OLED의 필요성도 부각되고 있고, 이로 인하여 OLED의 유기박막의 패턴을 더욱 미세하게 제조하는 기술이 필요하다.On the other hand, OLED is in the spotlight worldwide as its energy and marketability have been proven not only as a post-LCD display but also as a surface light emitting device for a high-resolution display. In particular, recently, as the VR (virtual reality) market has grown, the need for high-resolution OLEDs used in VR products has also been highlighted, and for this reason, a technique for manufacturing a more finely patterned organic thin film of OLED is required.

또한 OLED 제조공정 중의 하나로 유기물 발광 재료를 고진공 상태에서 기체로 증발하여 실리콘 웨이퍼(기판) 상에 유기물을 증착하는 열 증발 증착 공정(thermal evaporation deposition)이 주로 사용되고 있는데, 이러한 열 증발 증착 공정은 유기물 분사구가 점형 또는 선형으로 제작되어 대면적 OLED소자를 제작하는 데에 많은 시간이 소요되고 있다.In addition, as one of the OLED manufacturing processes, a thermal evaporation deposition process in which organic light emitting materials are vaporized in a high vacuum state to deposit organic materials on a silicon wafer (substrate) is mainly used. It takes a lot of time to manufacture a large-area OLED device because it is manufactured in a point or linear shape.

크루시블(CRUCIBLE)은 OLED을 이용한 디스플레이 제조공정에서 디스플레이 패널 등을 생산할 때 패널의 표면에 증착되는 증착 물질이 공급되도록 증착 물질을 가열을 통해 상태 변화시키고, 기체 상태의 증착 물질을 패널의 표면으로 전달하기 위한 수단으로도 활용되고 있다.Crucible changes the state of the deposition material through heating so that the deposition material deposited on the surface of the panel is supplied when display panels are produced in the display manufacturing process using OLED, and the deposition material in the gaseous state is transferred to the surface of the panel. It is also used as a means of communication.

그러나, 상기와 같은 종래 기술의 크루시블은 코일을 이용한 유도가열 방식으로 가열할 경우 유도가열을 위한 코일에 고전압이 걸리게 되어 사용시 과도한 열이 발생하고, 고주파의 발진을 높이기 위해서는 그 크기가 커지는 문제점이 발생하게 된다.However, when the crucible of the prior art as described above is heated by an induction heating method using a coil, a high voltage is applied to the coil for induction heating, so excessive heat is generated during use, and the size is increased to increase high frequency oscillation. this will happen

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need to improve this.

한편, 국내 등록특허 제10-1968819호(등록일:2019.04.08)에는 "크루시블 및 이를 포함하는 가열어셈블리"이 개시되어 있고, 국내 등록특허 제10-1474363호(등록일:2014.12.12)에는 "OLED 증착기 소스"가 개시되어 있다.On the other hand, Korean Patent Registration No. 10-1968819 (registration date: 2019.04.08) discloses "crucible and heating assembly including the same", and Korean Patent Registration No. 10-1474363 (registration date: 2014.12.12) discloses An "OLED evaporator source" is disclosed.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 크루시블의 가열을 위하여 고주파를 발진하는 유도 코일부를 전원에 병렬방식으로 연결하여 전압을 낮추면서 인가되는 전류를 높일 수 있으므로, 크루시블의 가열효과를 향상시킬 수 있는 고주파 유도가열 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created by the above necessity, and since the applied current can be increased while lowering the voltage by connecting an induction coil unit that oscillates high frequency to a power source in parallel to heat the crucible, the crucible Its purpose is to provide a high-frequency induction heating device capable of improving the heating effect of.

또한, 본 발명은 유도가열 유닛의 냉각을 위한 코일 냉각부를 중공형으로 형성하여 냉각수 순환을 위한 별도의 설비를 설치할 필요 없어 냉각수를 직접 순환시켜 유도가열 유닛의 냉각 효과를 향상시킬 수 있는 고주파 유도가열 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다. In addition, the present invention forms a hollow coil cooling unit for cooling the induction heating unit, so that there is no need to install a separate facility for cooling water circulation, and the high frequency induction heating can directly circulate the cooling water to improve the cooling effect of the induction heating unit. There is another purpose in providing a device.

또한, 본 발명은 전력인가를 위한 피드스루 유닛에 중공부 형태의 냉각수 공급라인을 일체로 형성하여 하나의 부품으로 전류인가와 냉각수 순환을 함께 구현할 수 있으므로, 부품수를 줄일 수 있는 고주파 유도가열 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is a high-frequency induction heating device capable of reducing the number of parts because the feed-through unit for power application can be integrally formed with a cooling water supply line in the form of a hollow part to implement current application and cooling water circulation together as one part. It has another purpose to provide.

또한, 본 발명은 피드스루 유닛을 진공 챔버의 내부 및 외부에서 각각 분리할 수 있도록 하여 설치 작업성과 유지보수 기능을 향상할 수 있는 고주파 유도가열 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a high-frequency induction heating device capable of improving installation workability and maintenance function by separating the feed-through unit from the inside and outside of the vacuum chamber, respectively.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 고주파 유도가열 장치는, 챔버의 내부에 설치되며, 증착을 위한 물질을 수용하는 크루시블과, 상기 크루시블을 가열하도록 고주파를 발생하는 유도가열 유닛과, 상기 유도가열 유닛에 외부의 전력을 인가하도록 상기 챔버에 결합되어 상기 유도가열 유닛과 연결되는 피드스루 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a high-frequency induction heating apparatus according to an aspect of the present invention is installed inside a chamber and generates a crucible for accommodating a material for deposition, and generating a high frequency to heat the crucible. It is characterized in that it comprises an induction heating unit and a feed-through unit coupled to the chamber and connected to the induction heating unit to apply external power to the induction heating unit.

또한, 본 발명에서 상기 유도가열 유닛은, 상기 크루시블을 가열하는 유도 코일부와, 상기 유도 코일부를 상기 피드스루 유닛에 병렬로 연결하는 코일접속 단자부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the induction heating unit is characterized in that it includes an induction coil unit for heating the crucible, and a coil connection terminal unit for connecting the induction coil unit to the feed-through unit in parallel.

또한, 본 발명에서 상기 유도 코일부는, 중공체 형상을 가지며, 내부로 냉각수가 순환하는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the induction coil unit has a hollow body shape, and cooling water circulates therein.

또한, 본 발명에서 상기 유도 코일부는, 다각형으로 형성되며, 중공체 형상으로 형성되어 내부로 냉각수가 순환하는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the induction coil unit is formed in a polygonal shape and is formed in a hollow body shape, so that cooling water circulates therein.

또한, 본 발명에서 상기 유도 코일부는, 상기 코일접속 단자부의 +단자와 -단자 중 어느 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제1코일부재와, 상기 코일접속 단자부의 +단자와 -단자 중 다른 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제2코일부재와, 복수의 상기 제1코일부재와 상기 제2코일부재를 각각 연결하는 복수의 코일 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the induction coil unit includes a plurality of first coil members connected in parallel to one of the + terminal and - terminal of the coil connection terminal unit, and the other of the + terminal and - terminal of the coil connection terminal unit. It is characterized in that it includes a plurality of second coil members connected in parallel to one terminal, and a plurality of coil connection members respectively connecting the plurality of first coil members and the second coil members.

또한, 본 발명에서 상기 유도가열 유닛은, 상기 유도 코일부의 온도상승을 방지하도록 상기 유도 코일부에 형성되며, 상기 피드스루 유닛과 연결되어 냉각수가 순환되는 코일 냉각부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the induction heating unit may further include a coil cooling unit formed in the induction coil unit to prevent a temperature rise of the induction coil unit and connected to the feed-through unit to circulate cooling water. .

또한, 본 발명에서 상기 코일 냉각부는, 상기 냉각수의 순환을 위하여 상기 유도 코일부와 상기 코일접속 단자부가 중공체 형태로 형성됨에 따라 형성되고, 상기 피드스루 유닛을 통해 상기 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the coil cooling unit is formed by forming the induction coil unit and the coil connection terminal unit in a hollow body shape for circulation of the cooling water, and the cooling water is supplied through the feed-through unit. do.

또한, 본 발명에서 상기 코일접속 단자부는, 상기 피드스루 유닛에 결합되는 단자결합부재와, 상기 단자결합부재에 고정되어 상기 유도 코일부가 접속되며, 상기 유도 코일부와 상기 단자결합부재를 병렬로 연결하는 코일접속부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the coil connection terminal unit is fixed to the terminal coupling member coupled to the feed-through unit and the induction coil unit is connected to the terminal coupling member, and the induction coil unit and the terminal coupling member are connected in parallel. It is characterized in that it comprises a coil connecting member to.

또한, 본 발명에서 상기 단자결합부재와 상기 코일접속부재는, 상기 유도 코일부의 냉각을 위한 냉각수를 공급하도록 중공체 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the terminal coupling member and the coil connection member are characterized in that they are formed in a hollow body shape to supply cooling water for cooling the induction coil unit.

또한, 본 발명에서 상기 코일접속부재는, 상기 유도 코일부가 결합되는 접속홀부가 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the coil connection member is characterized in that a connection hole portion to which the induction coil unit is coupled is formed.

또한, 본 발명에서 상기 피드스루 유닛은, 상기 챔버에 고정되며, 단자 조립홀부가 형성되는 플랜지부와, 상기 챔버의 외부에서 상기 플랜지부를 관통하도록 결합되며, 외부의 전력라인이 접속되는 파워라인 접속부와, 상기 챔버의 내부에서 상기 파워라인 접속부에 결합되며, 상기 유도가열 유닛과 결합되는 코일단자 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the feed-through unit is fixed to the chamber, and is coupled to a flange portion in which a terminal assembly hole portion is formed and penetrates the flange portion from the outside of the chamber, and a power line to which an external power line is connected. It is characterized in that it includes a connection part and a coil terminal connection part coupled to the power line connection part inside the chamber and coupled to the induction heating unit.

또한, 본 발명에서 상기 파워라인 접속부 및 상기 코일단자 접속부는, 상기 유도가열 유닛으로 냉각을 위한 냉각수를 공급할 수 있도록 냉각수 공급라인이 연통되게 형성되며, 상호 결합부위가 실링되는 것을 특징으로 한다.Further, in the present invention, the power line connection part and the coil terminal connection part are characterized in that a cooling water supply line is formed to communicate with each other, and mutual coupling parts are sealed so that cooling water for cooling to the induction heating unit can be supplied.

또한, 본 발명에서 상기 파워라인 접속부는, 상기 냉각수 공급라인이 형성되며, 상기 플랜지부에 지지되도록 상기 단자 조립홀부에 삽입되어 고정너트의 체결을 통해 상기 플랜지부에 고정되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the power line connection part is characterized in that the cooling water supply line is formed, inserted into the terminal assembly hole to be supported by the flange part, and fixed to the flange part by fastening a fixing nut.

또한, 본 발명에서 상기 코일단자 접속부는, 상기 냉각수 공급라인이 형성되어 조인트 너트를 통해 상기 파워라인 접속부에 결합되어 실링처리되며, 커플러블록에 의해 상기 유도가열 유닛에 결합되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the coil terminal connection part is characterized in that the cooling water supply line is formed, coupled to the power line connection part through a joint nut, sealed, and coupled to the induction heating unit by a coupler block.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 고주파 유도가열 장치는 종래 기술과는 달리 크루시블의 가열을 위하여 고주파를 발진하는 유도 코일부를 전원 공급을 위한 피드스루 유닛에 병렬로 접속할 수 있으므로, 유도 코일부에 가해지는 전압을 낮추면서 인가할 수 있는 전류를 높일 수 있어 유도 코일부의 고주파 발진 성능이 향상되어 크루시블의 가열효과가 향상되는 효과를 가진다.As described above, in the high frequency induction heating device according to one aspect of the present invention, unlike the prior art, the induction coil unit oscillating high frequency for heating the crucible can be connected in parallel to the feed-through unit for supplying power. Therefore, it is possible to increase the current that can be applied while lowering the voltage applied to the induction coil unit, thereby improving the high-frequency oscillation performance of the induction coil unit, thereby improving the heating effect of the crucible.

또한, 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치에 의하면, 유도가열 유닛의 냉각을 위한 코일 냉각부와 냉각수 공급을 위한 피드스루 유닛에 냉각수 공급라인이 중공형으로 내부에 일체 형성되므로, 냉각 효과를 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.In addition, according to the high-frequency induction heating device according to the present invention, since the cooling water supply line is integrally formed inside the coil cooling unit for cooling the induction heating unit and the feed-through unit for supplying cooling water in a hollow shape, the cooling effect can be improved. have a possible effect.

또한, 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치에 의하면, 전력인가를 위한 피드스루 유닛에 중공부 형태의 냉각수 공급라인을 일체로 형성할 수 있으므로, 하나의 부품으로 전류인가와 냉각수 순환을 동시에 구현할 수 있는 효과를 가진다.In addition, according to the high-frequency induction heating device according to the present invention, since the hollow cooling water supply line can be integrally formed in the feed-through unit for power application, current application and cooling water circulation can be implemented simultaneously with one component have an effect

또한, 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치에 의하면, 피드스루 유닛을 진공 챔버의 내부 및 외부에서 각각 분리할 수 있으므로, 설치 작업성과 유지보수 기능을 향상할 수 있는 효과를 가진다.In addition, according to the high-frequency induction heating device according to the present invention, since the feed-through unit can be separated from the inside and outside of the vacuum chamber, it has an effect of improving installation workability and maintenance function.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고주파 유도가열 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛을 설명하기 위한 요부확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도 코일부와 코일접속 단자부의 연결을 보인 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛과 피드스루 유닛의 연결상태를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피드스루 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피드스루 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
1 is a perspective view for explaining a high-frequency induction heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view of Figure 1;
3 is a perspective view for explaining an induction heating unit according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged perspective view illustrating an induction heating unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a side view illustrating a connection between an induction coil unit and a coil connection terminal unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a plan view illustrating a connection state between an induction heating unit and a feed through unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view for explaining a feed-through unit according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view for explaining a feed-through unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of a high-frequency induction heating device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고주파 유도가열 장치를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛을 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛을 설명하기 위한 요부확대 사시도이다.1 is a perspective view for explaining a high-frequency induction heating device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view for explaining an induction heating unit according to an embodiment of the present invention. 4 is an enlarged perspective view illustrating an induction heating unit according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도 코일부와 코일접속 단자부의 연결을 보인 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유도가열 유닛과 피드스루 유닛의 연결상태를 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피드스루 유닛을 설명하기 위한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피드스루 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.5 is a side view showing the connection between an induction coil unit and a coil connection terminal unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 describes a connection state between an induction heating unit and a feed-through unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a perspective view for explaining a feed-through unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a feed-through unit according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고주파 유도가열 장치는, 유기발광다이오드(OLED) 제조공정에서 기판에 표면처리 물질을 증착할 수 있도록 진공 챔버(10)에 설치된다.1 to 8, the high frequency induction heating device according to an embodiment of the present invention is installed in a vacuum chamber 10 to deposit a surface treatment material on a substrate in an organic light emitting diode (OLED) manufacturing process. .

이러한, 고주파 유도가열 장치는 액상 또는 파우더 형태의 증착 물질을 가열하여 기화시키고, 기화된 기체 상태의 증착 물질을 표면처리를 위한 기판측으로 배출시켜 증착시키는 습식 증착 기술에 적용될 수 있다.Such a high-frequency induction heating apparatus may be applied to a wet deposition technique in which liquid or powder deposition material is heated and vaporized, and the vaporized gas deposition material is deposited by discharging the vaporized deposition material toward a substrate for surface treatment.

본 실시 예에서는 고주파 유도가열 장치가 유기발광다이오드(OLED) 제조공정에 적용되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만 금속 등의 표면 처리 기술분야에서 사용될 수도 있다.In this embodiment, the high-frequency induction heating device is applied to an organic light emitting diode (OLED) manufacturing process as an example, but it may be used in the field of surface treatment technology, such as metal.

본 실시 예에 따른 고주파 유도가열 장치는 증착 물질을 수용하며, 가열을 통해 증착 물질을 기화시키기 위한 크루시블(100)과, 크루시블(100)을 가열하기 위한 유도가열 유닛(200)과, 유도가열 유닛(200)의 전력 공급과 냉각수 공급을 위한 피드스루 유닛(300)을 포함한다.The high-frequency induction heating device according to the present embodiment includes a crucible 100 for accommodating a deposition material and vaporizing the deposition material through heating, an induction heating unit 200 for heating the crucible 100, and , and a feed-through unit 300 for power supply and cooling water supply of the induction heating unit 200.

이러한, 고주파 유도가열 장치는, 피드스루 유닛(300)을 통해 전력이 공급되어 유도가열 유닛(200)으로 전류가 인가되면, 유도가열 유닛(200)에서 고주파가 발생하여 크루시블(100)을 가열함에 따라 크루시블(100)에 수용된 증착 물질이 기화되어 크루시블(100)에서 배출된다. 그리고, 피드스루 유닛(300)을 통해 외부에 공급되는 냉각수가 유도가열 유닛(200)을 순환하여 유도가열 유닛(200)의 온도 상승을 방지할 수 있다.In such a high-frequency induction heating device, when power is supplied through the feed-through unit 300 and current is applied to the induction heating unit 200, a high frequency is generated in the induction heating unit 200 to break the crucible 100. As it is heated, the deposition material accommodated in the crucible 100 is vaporized and discharged from the crucible 100 . In addition, the cooling water supplied to the outside through the feed-through unit 300 circulates through the induction heating unit 200 to prevent a temperature increase of the induction heating unit 200 .

본 실시 예에 따른 크루시블(100)은 내열성과 전기절연성 및 보온성이 우수한 석영(Quartz), 흑연계열(Graphite 계열), 탄탈럼(Tantalum), 티타늄 (Titanium), 알루미나(Alumina) 중 어느 하나 이상에 의해 형성될 수 있으며, 열효율이 더욱 향상되고 전기 전도도를 적정하게 유지시킬 수 있도록 서로 다른 물질에 의해 2중 구조로 형성될 수 있다.The crucible 100 according to the present embodiment is any one of quartz, graphite series, tantalum, titanium, and alumina, which have excellent heat resistance, electrical insulation, and heat retention. It can be formed by the above, and can be formed in a double structure with different materials so that thermal efficiency can be further improved and electrical conductivity can be properly maintained.

이러한 크루시블(100)은 진공 챔버(10)의 내부에 설치되며, 그 외부에 유도가열 유닛(200)이 배치되고, 유도가열 유닛(200)에서 발생하는 고주파를 통해 유도가열 된다.The crucible 100 is installed inside the vacuum chamber 10, the induction heating unit 200 is disposed outside, and induction heating is performed through high frequency waves generated from the induction heating unit 200.

본 실시 예에 따른 유도가열 유닛(200)은 피드스루 유닛(300)을 통해 전류가 인가되면 고주파를 발진하고, 고주파의 발진에 따라 크루시블(100)이 가열된다. 이러한 유도가열 유닛(200)은 고주파를 발생하는 코일이 전류를 인가하는 단자에 병렬방식으로 접속되어 코일에 가해지는 전압을 낮추면서 전류의 세기를 높게 할 수 있다. 이를 통해 고주파 발진 성능을 향상시킬 수 있으므로, 크루시블(100)의 가열 성능이 향상될 수 있다.The induction heating unit 200 according to this embodiment oscillates a high frequency when current is applied through the feed-through unit 300, and the crucible 100 is heated according to the oscillation of the high frequency. In the induction heating unit 200, a coil that generates high frequency is connected in parallel to a terminal for applying current, so that the voltage applied to the coil can be lowered while increasing the intensity of the current. Since high-frequency oscillation performance can be improved through this, heating performance of the crucible 100 can be improved.

또한, 유도가열 유닛(200)은 사용 전력의 인가로 인하여 사용시 고온으로 가열되는데, 이를 냉각수의 순환을 통해 안정적인 냉각이 가능하여 사용상의 안전성을 높일 수 있다.In addition, the induction heating unit 200 is heated to a high temperature during use due to application of power, and stable cooling is possible through the circulation of cooling water, thereby increasing safety in use.

이를 위하여 본 실시 예에 따른 유도가열 유닛(200)은 고주파 발진하여 크루시블(100)을 가열하는 유도 코일부(210)와, 유도 코일부(210)를 피드스루 유닛(300)과 병렬로 연결하여 전력을 공급하기 위한 코일접속 단자부(220)와, 유도 코일부(210)의 냉각을 위한 코일 냉각부(230)를 포함한다.To this end, the induction heating unit 200 according to the present embodiment includes an induction coil unit 210 for heating the crucible 100 by oscillating at a high frequency, and the induction coil unit 210 in parallel with the feed-through unit 300. It includes a coil connection terminal unit 220 for connecting and supplying power, and a coil cooling unit 230 for cooling the induction coil unit 210 .

이로 인하여, 유도가열 유닛(200)은 유도 코일부(210)로 인가되는 전류의 값을 2배 이상 높이면서 유도 코일부(210)에서 발생하는 전압을 현저하게 낮출 수 있으며, 코일 냉각부(230)를 유도 코일부(210)의 온도를 효율적으로 냉각할 수 있다.Due to this, the induction heating unit 200 can significantly lower the voltage generated in the induction coil unit 210 while increasing the value of the current applied to the induction coil unit 210 by more than two times, and the coil cooling unit 230 ) can efficiently cool the temperature of the induction coil unit 210.

유도 코일부(210)는 코일접속 단자부(220)의 +단자와 -단자 중 어느 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제1코일부재(211)와, 코일접속 단자부(220)의 +단자와 -단자 중 다른 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제2코일부재(213)와, 복수의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 각각 연결하는 복수의 코일 연결부재(215)를 포함한다.The induction coil unit 210 includes a plurality of first coil members 211 connected in parallel to one of the + terminal and - terminal of the coil connection terminal unit 220, the + terminal of the coil connection terminal unit 220, and - A plurality of second coil members 213 connected in parallel to the other one of the terminals, and a plurality of coil connection members respectively connecting the plurality of first coil members 211 and the second coil member 213 ( 215).

이러한 유도 코일부(210)는 크루시블(100)의 외부에 위치하도록 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 상하 일렬로 배치되며, 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213) 및 코일 연결부재(215)가 중공체 형태로 형성되어 냉각수의 순환을 위한 코일 냉각부(230)를 형성하게 된다.In the induction coil unit 210, the first coil member 211 and the second coil member 213 are arranged in a vertical line so as to be located outside the crucible 100, and the first coil member 211 and the second coil member 213 are arranged in a row. The two-coil member 213 and the coil connection member 215 are formed in a hollow body form to form a coil cooling unit 230 for circulation of cooling water.

또한, 유도 코일부(210)는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)의 외면이 크루시블(100)의 외면에 보다 근접되고, 균일한 대응면을 이루도록 직사각 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)이 직사각 형상으로 형성된다. 이를 통해 각각의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)의 이격거리를 줄일 수 있어 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)의 이격된 부위에서 전자기장의 세기가 저하되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, the induction coil unit 210 is a rectangular first coil such that the outer surfaces of the first coil member 211 and the second coil member 213 are closer to the outer surface of the crucible 100 and form a uniform surface. The member 211 and the second coil member 213 are formed in a rectangular shape. Through this, it is possible to reduce the separation distance between each of the first coil member 211 and the second coil member 213, so that the strength of the electromagnetic field is increased at the spaced part of the first coil member 211 and the second coil member 213. degradation can be minimized.

더하여 유도 코일부(210)는 직사각 형상의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 통해 그 폭(W)을 좁히면서 크루시블(100)과 대응하는 면의 대응면의 높이(L)를 더욱 넓게 할 수 있다. 이를 통해 유도 코일부(210)는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213) 폭(W) 증가를 방지하면서 높이(L)를 크게 할 수 있으므로, 설치공간을 줄이면서 크기를 크게 할 수 있다.In addition, the induction coil unit 210 narrows its width (W) through the first coil member 211 and the second coil member 213 of a rectangular shape, and the corresponding surface of the crucible 100 and the corresponding surface The height (L) can be made wider. Through this, the induction coil unit 210 can increase the height L while preventing the increase in the width W of the first coil member 211 and the second coil member 213, thereby increasing the size while reducing the installation space. can do.

복수의 제1코일부재(211)는 직사각의 중공 파이프 형태로 형성되며, 코일접속 단자부(220)와 코일 연결부재(215)에 상하 2열로 각각 연결된다. 예를 들어 각각의 제1코일부재(211)는 일단부가 코일접속 단자부(220)의 (+)단자에 병렬로 연결되고, 타단부가 복수의 코일 연결부재(215)에 각각 직렬로 연결되어 복수의 제2코일부재(213)와 접속될 수 있다. 더하여 제1코일부재(211)는 중공의 내부로 냉각수가 순환된다.The plurality of first coil members 211 are formed in the shape of a rectangular hollow pipe, and are respectively connected to the coil connection terminal unit 220 and the coil connection member 215 in two vertical rows. For example, each of the first coil members 211 has one end connected in parallel to the (+) terminal of the coil connection terminal unit 220 and the other end connected to the plurality of coil connection members 215 in series, respectively. It can be connected to the second coil member 213 of. In addition, cooling water is circulated into the hollow of the first coil member 211 .

복수의 제2코일부재(213)는 제1코일부재(211)와 동일한 단면 형상을 가지도록 직사각의 중공 파이프 형태로 형성되며, 병렬 배치된 제1코일부재(211)의 하측 및 상측에 각각 위치되어 코일접속 단자부(220)와 코일 연결부재(215)에 각각 연결된다.The plurality of second coil members 213 are formed in the form of a rectangular hollow pipe to have the same cross-sectional shape as the first coil member 211, and are respectively positioned below and above the first coil member 211 arranged in parallel. and connected to the coil connection terminal 220 and the coil connection member 215, respectively.

예를 들어 각각의 제2코일부재(213)는 일단부가 코일접속 단자부(220)의 (-)단자에 병렬로 연결되고, 타단부가 각각의 코일 연결부재(215)에 직렬로 연결되어 복수의 제1코일부재(211)에 각각 접속될 수 있다. 구체적으로, 복수의 제2코일부재(213) 중 상측의 제2코일부재(213)는 병렬의 제1코일부재(211) 중 상측에 배치되는 제1코일부재(211)와 접속되고, 하측의 제2코일부재(213)는 병렬의 제1코일부재(211) 중 하측에 배치되는 제1코일부재(211)와 접속된다.For example, each second coil member 213 has one end connected in parallel to the (-) terminal of the coil connection terminal unit 220 and the other end connected in series to each coil connection member 215 to form a plurality of Each may be connected to the first coil member 211 . Specifically, the upper second coil member 213 among the plurality of second coil members 213 is connected to the first coil member 211 disposed on the upper side among the parallel first coil members 211, and The second coil member 213 is connected to the first coil member 211 disposed on the lower side of the parallel first coil members 211 .

더하여 제2코일부재(213)도 제1코일부재(211)와 동일하게 중공의 내부로 냉각을 위한 냉각수가 순환된다.In addition, cooling water for cooling is circulated into the hollow of the second coil member 213 as in the first coil member 211 .

이와 같이 유도 코일부(210)의 내부로 냉각수가 순환하면서 제2코일부재(213)와 제1코일부재(211)를 냉각하므로, 유도가열 유닛(200)이 작동함에 따라 고주파 유도가열 장치에서 발생하는 열이 외부로 확산되는 것을 최소화할 수 있다.In this way, since the cooling water circulates inside the induction coil unit 210 and cools the second coil member 213 and the first coil member 211, as the induction heating unit 200 operates, the high frequency induction heating device generates It is possible to minimize the diffusion of heat to the outside.

본 실시 예에서는 유도 코일부(210)가 2개의 제1코일부재(211)와 2개의 제2코일부재(213)에 의해 상하 4열로 병렬 연결되는 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 사용자의 필요에 따라 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 3열 이상으로 병렬 연결할 수도 있다.In this embodiment, the induction coil unit 210 is connected in parallel in four rows up and down by two first coil members 211 and two second coil members 213, but it is described as an example. Accordingly, the first coil member 211 and the second coil member 213 may be connected in parallel in three or more rows.

또한, 본 실시 예에서는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 직사각 형상인 것을 예를 들어 설명하고 있지만, 사용자의 필요에 따라 타원, 직사각, 삼각형으로 형성될 수 있다.In addition, in the present embodiment, the first coil member 211 and the second coil member 213 are described as having a rectangular shape as an example, but may be formed in an ellipse, a rectangle, or a triangle according to a user's needs.

코일 연결부재(215)는 상하로 병렬 배치되는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 접속하도록 2개가 상하로 이격되게 배치된다. 예를 들어 코일 연결부재(215)는 상측의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 접속하기 위한 제1연결부재(215a)와, 하측의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 접속하기 위한 제2연결부재(215b)를 구비한다.Two coil connection members 215 are vertically spaced apart from each other so as to connect the first coil member 211 and the second coil member 213 which are vertically arranged in parallel. For example, the coil connection member 215 includes a first connection member 215a for connecting the upper first coil member 211 and the second coil member 213, and the lower first coil member 211 and A second connection member 215b for connecting the second coil member 213 is provided.

이때, 제1연결부재(215a) 및 제2연결부재(215b)는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)이 각각 삽입되는 결합홀부(215b)가 각각 형성되며, 냉각수의 순환을 위한 중공형태로 형성된다. 결합홀부(215b)는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)의 끝단이 정확하게 삽입되도록 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)의 끝단이 삽입되는 내면이 단차지게 형성된다.At this time, the first connection member 215a and the second connection member 215b each have coupling holes 215b into which the first coil member 211 and the second coil member 213 are inserted, respectively, and the cooling water circulates. It is formed in a hollow shape for The coupling hole 215b has a stepped inner surface into which the ends of the first coil member 211 and the second coil member 213 are inserted so that the ends of the first coil member 211 and the second coil member 213 are accurately inserted. it is formed

위와 같이 구성되는 유도가열 유닛(200)은 코일 연결부재(215)를 이용하여 상하로 배치되는 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 접속할 수 있으므로, 조립식으로 제작이 가능하여 불량의 발생을 방지하면서 신속하고 정확한 제작이 가능하다. 즉 생산성을 향상시킬 수 있다.Since the induction heating unit 200 configured as above can connect the first coil member 211 and the second coil member 213 disposed vertically using the coil connecting member 215, it can be manufactured in a prefabricated manner. It is possible to manufacture quickly and accurately while preventing the occurrence of defects. That is, productivity can be improved.

본 실시 예에 따른 코일접속 단자부(220)는 유도 코일부(210)을 피드스루 유닛(300)에 병렬로 접속할 수 있도록 유도 코일부(210)와 피드스루 유닛(300)에 연결된다. 구체적으로, 코일접속 단자부(220)는 피드스루 유닛(300)의 (+)단자와 (-)단자에 각각 결합되는 단자결합부재(221)와, 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 병렬로 각각 접속되도록 단자결합부재(221)에 결합되는 코일접속부재(223)를 포함한다. 이때, 코일접속 단자부(220)는 냉각수의 순환을 위하여 단자결합부재(221)와 코일접속부재(223)에 중공부가 형성된다.The coil connection terminal unit 220 according to the present embodiment is connected to the induction coil unit 210 and the feed-through unit 300 so that the induction coil unit 210 can be connected to the feed-through unit 300 in parallel. Specifically, the coil connection terminal unit 220 includes a terminal coupling member 221 coupled to the (+) terminal and the (-) terminal of the feed-through unit 300, the first coil member 211 and the second coil member. 213 includes a coil connection member 223 coupled to the terminal coupling member 221 so that each is connected in parallel. At this time, in the coil connection terminal part 220, a hollow part is formed in the terminal coupling member 221 and the coil connection member 223 for circulation of cooling water.

단자결합부재(221)는 피드스루 유닛(300)의 (+)단자에 결합되는 제1결합부재(221a)와, 피드스루 유닛(300)의 (-)단자에 결합되는 제2결합부재(221b)를 구비한다. 여기서 제1결합부재(221a)는 제1코일부재(211)와 접속될 수 있고, 제2결합부재(221b)는 제2코일부재(213)와 접속될 수 있다.The terminal coupling member 221 includes a first coupling member 221a coupled to the (+) terminal of the feed-through unit 300 and a second coupling member 221b coupled to the (-) terminal of the feed-through unit 300. ) is provided. Here, the first coupling member 221a may be connected to the first coil member 211 and the second coupling member 221b may be connected to the second coil member 213 .

코일접속부재(223)는 단자결합부재(221)에 고정되어 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 각각 병렬로 접속된다. 예를 들어 코일접속부재(223)는 제1결합부재(221a)가 상하로 병렬 접속되도록 제1결합부재(221a)에 결합되는 제1병렬접속부재(223a)와, 제2결합부재(221b)가 상하로 병렬 접속되도록 제2결합부재(221b)에 결합되는 제2병렬접속부재(223b)를 구비한다.The coil connection member 223 is fixed to the terminal coupling member 221 so that the first coil member 211 and the second coil member 213 are connected in parallel. For example, the coil connection member 223 includes a first parallel connection member 223a coupled to the first coupling member 221a so that the first coupling member 221a is vertically connected in parallel, and a second coupling member 221b. is provided with a second parallel connection member (223b) coupled to the second coupling member (221b) so as to be vertically connected in parallel.

또한, 제1병렬접속부재(223a)와 제2병렬접속부재(223b)는 접속홀부(223c)가 이격되게 각각 형성되며, 접속홀부(223c)에 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 결합되어 병렬 접속된다.In addition, the first parallel connection member 223a and the second parallel connection member 223b have connection holes 223c spaced apart from each other, and the first coil member 211 and the second coil member are formed in the connection hole 223c. (213) are coupled and connected in parallel.

본 실시 예에 따른 코일 냉각부는, 유도 코일부(210)의 온도상승을 방지하도록 유도가열 유닛(200)에 구비되며, 피드스루 유닛(300)과 연결되어 냉각수가 순환된다. 이러한, 코일 냉각부(230)는 유도가열 유닛(200)에 일체로 형성되도록 유도 코일부(210)와 코일접속 단자부(220)가 중공부를 형성함에 따라 형성되며, 피드스루 유닛(300)을 통해 냉각수가 공급되어 순환된다. 이처럼, 코일 냉각부(230)가 중공에 의해 형성되면 냉각수 순환을 위한 냉각수 순환라인을 별도로 시공 및 설치할 필요가 없게 된다.The coil cooling unit according to the present embodiment is provided in the induction heating unit 200 to prevent the temperature of the induction coil unit 210 from rising, and is connected to the feed-through unit 300 so that cooling water is circulated. The coil cooling unit 230 is formed by forming a hollow between the induction coil unit 210 and the coil connection terminal unit 220 so as to be integrally formed with the induction heating unit 200, and through the feed-through unit 300 Cooling water is supplied and circulated. As such, when the coil cooling unit 230 is formed of a hollow structure, there is no need to separately construct and install a cooling water circulation line for cooling water circulation.

한편, 유도가열 유닛(200)은 냉각수의 순환시에 누수가 방지되도록 유도 코일부(210)와 코일접속 단자부(220)의 각 연결부위가 용접처리될 수 있다.Meanwhile, in the induction heating unit 200, each connection portion between the induction coil unit 210 and the coil connection terminal unit 220 may be welded to prevent leakage during circulation of cooling water.

본 실시 예에 따른 피드스루 유닛(300)은 전력인가를 위한 단자와 냉각수 공급을 위한 냉각수 라인이 일체로 형성되도록 진공 챔버(10)에 결합되며, 코일접속부재(223)의 제1병렬접속부재(223a)와 제2병렬접속부재(223b)가 각각 연결된다. 이러한 피드스루 유닛(300)은 진공 챔버(10)에 용이한 조립과 유지부수가 가능하도록 구성된다.The feed-through unit 300 according to the present embodiment is coupled to the vacuum chamber 10 so that a terminal for power application and a cooling water line for supplying cooling water are integrally formed, and the first parallel connection member of the coil connection member 223 (223a) and the second parallel connection member (223b) are respectively connected. This feed-through unit 300 is configured to be easily assembled and maintained in the vacuum chamber 10 .

구체적으로, 피드스루 유닛(300)은 진공 챔버(10)에 고정되는 플랜지부(310)와, 플랜지부(310)를 관통하도록 진공 챔버(10)의 외부에서 결합되는 파워라인 접속부(320)와, 진공 챔버(10)의 내부에서 파워라인 접속부(320)에 결합되어 파워라인 접속부(320)와 코일접속 단자부(220)를 연결하는 코일단자 접속부(330)를 포함한다.Specifically, the feed-through unit 300 includes a flange portion 310 fixed to the vacuum chamber 10 and a power line connection portion 320 coupled from the outside of the vacuum chamber 10 so as to pass through the flange portion 310. , It includes a coil terminal connection part 330 coupled to the power line connection part 320 inside the vacuum chamber 10 and connecting the power line connection part 320 and the coil connection terminal part 220 .

이러한 피드스루 유닛(300)은 냉각수의 공급과 회수를 위하여 파워라인 접속부(320)와 코일단자 접속부(330)에 냉각수 공급라인(340)이 형성되며, 플랜지부(310)와 파워라인 접속부(320) 및 코일단자 접속부(330)의 상호 결합부위가 실링처리된다.In the feed-through unit 300, a cooling water supply line 340 is formed at the power line connection part 320 and the coil terminal connection part 330 to supply and collect cooling water, and the flange part 310 and the power line connection part 320 ) and the mutual coupling portion of the coil terminal connection part 330 is sealed.

플랜지부(310)는 진공 챔버(10)의 설치홀에 삽입되며, 파워라인 접속부(320)를 보호하는 절연배관(311)과, 절연배관(311)이 결합되며 진공 챔버(10)의 외면에서 결합되는 단자조립 플레이트(313)를 구비한다. 단자조립 플레이트(313)에는 파워라인 접속부(320)의 조립을 위한 단자 조립홀부(315)가 이격되게 2개 형성되며, 진공 챔버(10)의 외부에서 파워라인 접속부(320)가 삽입된다.The flange part 310 is inserted into the installation hole of the vacuum chamber 10, and the insulation pipe 311 protecting the power line connection part 320 and the insulation pipe 311 are coupled, and the outer surface of the vacuum chamber 10 A terminal assembly plate 313 is coupled. Two spaced apart terminal assembly holes 315 for assembling the power line connection part 320 are formed in the terminal assembly plate 313, and the power line connection part 320 is inserted from the outside of the vacuum chamber 10.

파워라인 접속부(320)는 외부의 전력 라인이 접속되도록 단자 조립홀부(315)를 통해 삽입되며, 진공 챔버(10)의 내부에서 체결되는 고정너트(321)를 통해 단자조립 플레이트(313)에 고정된다. 이때, 파워라인 접속부(320)는 단자조립 플레이트(313) 및 코일단자 접속부(330)와 각각 실링처리되며, 냉각수의 공급을 위한 냉각수 공급라인(340)이 형성된다.The power line connector 320 is inserted through the terminal assembly hole 315 so that an external power line is connected, and is fixed to the terminal assembly plate 313 through a fixing nut 321 fastened inside the vacuum chamber 10. do. At this time, the power line connection part 320 is sealed with the terminal assembly plate 313 and the coil terminal connection part 330, respectively, and a cooling water supply line 340 for supplying cooling water is formed.

또한, 파워라인 접속부(320)는 코일단자 접속부(330)를 통해 코일접속 단자부(220)의 제1결합부재(221a)가 접속되는 (+)단자부재(323)와, 코일단자 접속부(330)를 통해 제2결합부재(221b)와 접속되는 (-)단자부재(325)로 이루어질 수 있다.In addition, the power line connection unit 320 includes a (+) terminal member 323 to which the first coupling member 221a of the coil connection terminal unit 220 is connected through the coil terminal connection unit 330, and the coil terminal connection unit 330. It may be made of a (-) terminal member 325 connected to the second coupling member 221b through.

코일단자 접속부(330)는 진공 챔버(10)의 내부에서 파워라인 접속부(320)에 실링 결합되며, 조인트 너트(331)를 통해 진공 챔버(10)의 내부에서 파워라인 접속부(320)에 결합된다.The coil terminal connection part 330 is sealingly coupled to the power line connection part 320 inside the vacuum chamber 10 and coupled to the power line connection part 320 inside the vacuum chamber 10 through a joint nut 331. .

또한, 코일단자 접속부(330)는 파워라인 접속부(320)의 (+)단자부재(323)와 유도가열 유닛(200)의 제1결합부재(221a)를 연결하는 제1커플러블록(333)과, 파워라인 접속부(320)의 (-)단자부재(325)와 유도가열 유닛(200)의 제2결합부재(221b)를 연결하는 제2커플러블록(335)을 구비한다.In addition, the coil terminal connection part 330 is a first coupler block 333 that connects the (+) terminal member 323 of the power line connection part 320 and the first coupling member 221a of the induction heating unit 200. , A second coupler block 335 connecting the (-) terminal member 325 of the power line connection part 320 and the second coupling member 221b of the induction heating unit 200 is provided.

더하여, 코일단자 접속부(330)는 중공부를 통해 냉각수 공급라인(340)이 형성되며, 파워라인 접속부(320)에 체결되는 조인트 너트(331)를 통해 파워라인 접속부(320)에 결합되어 실링처리된다. In addition, the coil terminal connection part 330 has a cooling water supply line 340 formed through a hollow part, and is coupled to the power line connection part 320 through a joint nut 331 fastened to the power line connection part 320 to be sealed. .

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치는, 고주파를 발진하여 크루시블(100)의 가열하는 유도 코일부(210)의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)가 코일접속 단자부(220)를 통해 전원을 공급하는 피드스루 유닛(300)에 병렬로 접속되므로, 유도 코일부(210)에 가해지는 전압을 낮추면서 인가하는 전류의 세리를 높일 수 있게 된다. 따라서, 유도 코일부(210)의 고주파 발진 성능이 향상되어 크루시블(100)의 가열효과가 향상시킬 수 있다.The high-frequency induction heating device according to the present invention configured as described above includes the first coil member 211 and the second coil member 213 of the induction coil unit 210 that heats the crucible 100 by oscillating high-frequency waves. Since is connected in parallel to the feed-through unit 300 that supplies power through the coil connection terminal unit 220, the voltage applied to the induction coil unit 210 can be lowered while increasing the value of the applied current. Therefore, the high-frequency oscillation performance of the induction coil unit 210 is improved, so that the heating effect of the crucible 100 can be improved.

또한, 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치는, 크루시블(100)의 가열하는 유도 코일부(210)의 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213)를 중공의 직사각 형태로 형성되므로, 제1코일부재(211)와 제2코일부재(213) 사이의 공간을 줄이면서 크루시블(100)의 외면에 보다 근접되게 설치할 수 있다. 따라서, 유도 코일부(210)에서 생성되는 자기장의 유도를 균일하게 할 수 있으므로, 손실을 줄이면서 크루시블(100)의 가열효과를 더욱 향상시킬 수 있으며, 고주파 발생과 냉각수 순환이 동시에 이루어지므로, 부품수를 줄이면서 가열과 냉각이 가능하고, 냉각 효과를 향상시킬 수 있다.In addition, in the high-frequency induction heating device according to the present invention, the first coil member 211 and the second coil member 213 of the induction coil unit 210 for heating of the crucible 100 are formed in a hollow rectangular shape. Therefore, it can be installed closer to the outer surface of the crucible 100 while reducing the space between the first coil member 211 and the second coil member 213. Therefore, since the induction of the magnetic field generated by the induction coil unit 210 can be made uniform, the heating effect of the crucible 100 can be further improved while reducing the loss. , heating and cooling are possible while reducing the number of parts, and the cooling effect can be improved.

또한, 본 발명에 따른 고주파 유도가열 장치는, 전력인가를 위한 피드스루 유닛(300)에 중공부 형태의 냉각수 공급라인(340)이 일체로 형성되므로, 하나의 부품으로 전력공급과 냉각수 순환을 동시에 진행할 수 있으며, 피드스루 유닛(300)을 진공 챔버(10)의 내부 및 외부에서 각각 분리할 수 있어 설치 작업성과 유지보수 기능을 향상할 수 있게 된다.In addition, in the high-frequency induction heating device according to the present invention, since the hollow cooling water supply line 340 is integrally formed in the feed-through unit 300 for power application, power supply and cooling water circulation are simultaneously performed as one component. In addition, since the feed-through unit 300 can be separated from the inside and outside of the vacuum chamber 10, installation workability and maintenance function can be improved.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments. will understand

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the claims.

100 : 크루시블 200 : 유도가열 유닛
210 : 유도 코일부 211 : 제1코일부재
213 : 제2코일부재 215 : 코일 연결부재
215a : 제1연결부재 215b : 제2연결부재
215c : 결합홈부 220 : 코일접속 단자부
221 : 단자결합부재 221a : 제1결합부재
221b : 제2결합부재 223 : 코일접속부재
223a : 제1병렬접속부재 223b : 제2병렬접속부재
223c : 접속홀부 230 : 코일 냉각부
300 : 피드스루 유닛 310 : 플랜지부
311 : 절연배관 313 : 단자조립 플레이트
315 : 단자 조립홀부 320 : 파워라인 접속부
321 : 고정너트 323 : (+)단자부재
325 : (-)단자부재 330 : 코일단자 접속부
331 : 조인트 너트 333 : 제1커플러블록
335 : 제2커플러블록 340 : 냉각수 공급라인
100: crucible 200: induction heating unit
210: induction coil unit 211: first coil member
213: second coil member 215: coil connection member
215a: first connecting member 215b: second connecting member
215c: coupling groove part 220: coil connection terminal part
221: terminal coupling member 221a: first coupling member
221b: second coupling member 223: coil connection member
223a: first parallel connection member 223b: second parallel connection member
223c: connection hole part 230: coil cooling part
300: feed-through unit 310: flange part
311: insulation pipe 313: terminal assembly plate
315: terminal assembly hole 320: power line connection
321: fixing nut 323: (+) terminal member
325: (-) terminal member 330: coil terminal connection part
331: joint nut 333: first coupler block
335: second coupler block 340: cooling water supply line

Claims (13)

챔버의 내부에 설치되며, 증착을 위한 물질을 수용하는 크루시블; 상기 크루시블을 가열하도록 고주파를 발생하는 유도가열 유닛; 및 상기 유도가열 유닛에 외부의 전력을 인가하도록 상기 챔버에 결합되어 상기 유도가열 유닛과 연결되는 피드스루 유닛;을 포함하며,
상기 유도가열 유닛은, 상기 크루시블을 가열하며, 중공체 형상으로 냉각수가 순환하는 유도 코일부; 및 상기 유도 코일부를 상기 피드스루 유닛에 병렬로 연결하는 코일접속 단자부;를 포함하고,
상기 코일접속 단자부는, 상기 피드스루 유닛에 결합되는 단자결합부재; 및
상기 단자결합부재에 고정되어 상기 유도 코일부가 접속되며, 상기 유도 코일부와 상기 단자결합부재를 병렬로 연결하는 코일접속부재;를 포함하며,
상기 단자결합부재와 상기 코일접속부재는, 상기 유도 코일부의 냉각을 위한 냉각수를 공급하도록 중공체 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
a crucible installed inside the chamber and accommodating a material for deposition; an induction heating unit generating a high frequency to heat the crucible; And a feed-through unit coupled to the chamber and connected to the induction heating unit to apply external power to the induction heating unit; includes,
The induction heating unit may include an induction coil unit for heating the crucible and circulating cooling water in a hollow body shape; and a coil connection terminal unit connecting the induction coil unit to the feed-through unit in parallel,
The coil connection terminal unit may include a terminal coupling member coupled to the feed through unit; and
A coil connection member fixed to the terminal coupling member to which the induction coil unit is connected and connecting the induction coil unit and the terminal coupling member in parallel;
The high-frequency induction heating device, characterized in that the terminal coupling member and the coil connection member are formed in the form of a hollow body to supply cooling water for cooling the induction coil unit.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 유도 코일부는, 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 1,
The induction coil unit is a high-frequency induction heating device, characterized in that formed in a polygonal shape.
제 1 항에 있어서,
상기 유도 코일부는, 상기 코일접속 단자부의 +단자와 -단자 중 어느 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제1코일부재;
상기 코일접속 단자부의 +단자와 -단자 중 다른 하나의 단자에 병렬로 연결되는 복수의 제2코일부재; 및
복수의 상기 제1코일부재와 상기 제2코일부재를 각각 연결하는 복수의 코일 연결부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 1,
The induction coil unit may include a plurality of first coil members connected in parallel to one of a + terminal and a - terminal of the coil connection terminal unit;
a plurality of second coil members connected in parallel to the other one of the + terminal and the - terminal of the coil connection terminal unit; and
a plurality of coil connection members respectively connecting the plurality of first coil members and the second coil member;
High-frequency induction heating device comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 유도가열 유닛은, 상기 유도 코일부의 온도상승을 방지하도록 상기 유도 코일부에 형성되며, 상기 피드스루 유닛과 연결되어 냉각수가 순환되는 코일 냉각부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 1,
The induction heating unit may include: a coil cooling unit formed in the induction coil unit to prevent an increase in temperature of the induction coil unit, and connected to the feed-through unit to circulate cooling water;
High-frequency induction heating device further comprising a.
제 6 항에 있어서,
상기 코일 냉각부는, 상기 냉각수의 순환을 위하여 상기 유도 코일부와 상기 코일접속 단자부가 중공체 형태로 형성됨에 따라 형성되고, 상기 피드스루 유닛을 통해 상기 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 6,
The coil cooling unit is formed by forming the induction coil unit and the coil connection terminal unit in a hollow body shape for circulation of the cooling water, and the cooling water is supplied through the feed-through unit. .
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 코일접속부재는, 상기 유도 코일부가 결합되는 접속홀부가 형성되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 1,
The coil connection member is a high-frequency induction heating device, characterized in that the connection hole portion to which the induction coil unit is coupled is formed.
제 1 항에 있어서,
상기 피드스루 유닛은, 상기 챔버에 고정되며, 단자 조립홀부가 형성되는 플랜지부;
상기 챔버의 외부에서 상기 플랜지부를 관통하도록 결합되며, 외부의 전력라인이 접속되는 파워라인 접속부; 및
상기 챔버의 내부에서 상기 파워라인 접속부에 결합되며, 상기 유도가열 유닛과 결합되는 코일단자 접속부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 1,
The feed through unit may include a flange portion fixed to the chamber and having a terminal assembly hole portion formed therein;
a power line connection portion coupled to pass through the flange portion from the outside of the chamber and to which an external power line is connected; and
a coil terminal connection part coupled to the power line connection part inside the chamber and coupled to the induction heating unit;
High-frequency induction heating device comprising a.
제 10 항에 있어서,
상기 파워라인 접속부 및 상기 코일단자 접속부는, 상기 유도가열 유닛으로 냉각을 위한 냉각수를 공급할 수 있도록 냉각수 공급라인이 연통되게 형성되며, 상호 결합부위가 실링되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 10,
The power line connection part and the coil terminal connection part are formed such that a cooling water supply line is communicated so as to supply cooling water for cooling to the induction heating unit, and a mutually coupled portion is sealed. High-frequency induction heating device.
제 11 항에 있어서,
상기 파워라인 접속부는, 상기 냉각수 공급라인이 형성되며, 상기 플랜지부에 지지되도록 상기 단자 조립홀부에 삽입되어 고정너트의 체결을 통해 상기 플랜지부에 고정되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 11,
The power line connection part is formed with the cooling water supply line, is inserted into the terminal assembly hole so as to be supported by the flange part, and is fixed to the flange part through fastening of a fixing nut.
제 11 항에 있어서,
상기 코일단자 접속부는, 상기 냉각수 공급라인이 형성되어 조인트 너트를 통해 상기 파워라인 접속부에 결합되어 실링처리되며, 커플러블록에 의해 상기 유도가열 유닛에 결합되는 것을 특징으로 하는 고주파 유도가열 장치.
According to claim 11,
The coil terminal connection part is a high-frequency induction heating device, characterized in that the cooling water supply line is formed, coupled to the power line connection part through a joint nut, sealed, and coupled to the induction heating unit by a coupler block.
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