KR19980023327A - 평판소자의 열처리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판소자의 개선된 여러 가지 시스템을 개시한다.

평판소자 기판의 열처리는 저속으로 이루어지므로 그 이송용 롤러의 그림자에 의한 불균일한 열처리 문제가 있는데, 이를 해결하기 위해 롤러를 정역회전시키면 구동계가 2중이 되고 생산성 문제가 있다.

본 발명에서는 적어도 온도유지 대역의 롤러를 비대칭 캠형태로 구성하여 기판이 유동하여 통과하도록 함으로써 롤러 그림자 현상을 해결하였다.

Description

평판소자의 열처리시스템

제 1도는 종래의 열처리시스템을 보이는 단면도,

제 2도는 종래의 개선된 열처리시스템을 보이는 단면도,

제 3도는 본 발명 열처리시스템을 보이는 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

P:기판(substrate)

F:소성로(baking furnace)

H:히이터

R:(원형의) 롤러(roller)

R':(캠 형태의 롤러)

본 발명은 평탄소자의 제조에 관한 것으로, 특히 그 열처리 시스템에 관한 것이다.

반도체 소자로부터 PDP나 LCD 등 평판표시소자에 이르기까지 평판소자의 기본적인 특징은 유리제 등의 기판상에 기능층을 형성하여 박형(薄形)의 기능소자를 구현한 것이다.

여기서 기능층은 주로 인쇄방법으로 형성되는데, 이는 기능성입자를 열결정성 유리계 분말과 용제에 혼합하여 인쇄페이스트(print paste)를 구성한 뒤, 스크린을 통해 소정의 패턴(pattern)으로 인쇄하여 건조 시킴으로써 용제를 휘발시키고, 이를 고온으로 가열하여 열결정성 유리분말을 소성(燒成)시키는 과정으로 이루어진다.

이러한 소성과정은 제 1도에 도시된 바와 같이 히이터(H)에 의해 소정의 승온과 온도유지 그리고 냉각 대역으로 된 고온분위기로 유지되는 소성로(F) 내부로 기능층이 인쇄된 기판(P)을 통과시킴으로써 이루어지게 된다. 여기서 기판(P)은 이와 열팽창률이 유사한 세라믹재질로 된 팔레트(pallet), 통칭 세터(setter;S)상에 적재되어 이송되고, 그 컨베이어로는 도시되지 않은 전동체인 등에 의해 회전구동되는 롤러(roller;R)들이 사용된다.

그런데 유리제의 기판(P)은 열변화에 극히 약한 취성(脆性) 재질이므로 롤러(R)에 의한 기판(P)의 이송속도는 초속 수 ㎜ 이내의 매우 저속이 된다.

한편 롤러(R) 컨베이어를 사용하는 자동화 연속공정은 일반적으로 소정의 인덱스타임(index time)으로 간헐 구동되는 바, 기판(P)은 소성로(F) 내부를 저속으로 그것도 정지와 주행을 반복하는 간헐 이동을 하게 된다.

이에 따라 롤러(R) 위치에 따라 서로 다른 온도분포가 기판(P)상에 발생되고, 그 결과 기능층의 소성 정도가 서로 달라지는 소위 롤러(R)의 그림자 현상이 발생된다.

이를 해결하기 위한 한 방법으로서 제 2도에 도시된 바와 같이, 소성이 주로 이루어지는 온도유지대역의 롤러(R)를 정역(正逆)회전시키는 방법이 제안된 바 있다.

이러한 방법은 롤러(R)의 그림자 현상을 해결할 수는 있지만 모터와 전동체인 등 구동계가 2개가 되므로 컨베이어의 구성이 복잡해지고 전체장치의 인덱스타임과의 매칭(matching)이 어려운 문제가 있다.

이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 1방향으로 기판을 주행시키면서 롤러의 그림자 현상을 방지할 수 있는 열처리 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 열처리 시스템은 적어도 온도유지대역의 롤러가 비대칭의 캠(cam) 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로 인접된 캠 형태의 롤러들은 그 캠부가 서로 다른 위상차(phase difference)를 가지게 되는 바, 그러면 기판은 온도유지 대역을 상하로 유동하며 통과하게 되므로 롤러에 의한 그림자 현상이 해결될 수 있게 되는 것이다.

즉 제 3도에 도시된 바와 같이 히이터(H)가 배열되어 승온-온도유지-냉각 대역으로 된 소정의 고온분위기를 유지하는 소성로(F) 등의 열처리로 내에서, 기판(P) 및 이를 적재한 세터(S)를 이송시키는 롤러(R)는 기본적으로 원형단면으로 구성되지만, 온도유지대역에 설치되는 롤러(R')의 적어도 일부는 비대칭의 캠 형태로 구성된다.

바람직하기로 캠형태의 롤러(R')에서 인접된 롤러(R')간에는 그 캠부가 서로 다른 위치에 위치하도록 위상차를 가지는 바, 이에 따라 기판(P) 및 세터(S)는 캠형태의 롤러(R')를 통과할 때 상하로 불규칙하게 유동하게 된다.

이에 따라 기판(P) 상에 특정위치가 항시 특정의 롤러(R)에 대응하여 발생되는 롤러(R)의 그림자 현상이 근본적으로 방지되고, 그 결과 기판(P) 상의 기능층(도시안됨)은 균일한 소성상태를 가지게 된다.

이상에서 본 발명을 주로 기능층의 소성과정을 통해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 저속으로 이루어지는 평판소자의 모든 열처리과정에 적용되어 균일한 열처리가 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 승온대역과 온도유지대역, 그리고 냉각대역을 가지는 열처리로의 내부로 평판소자의 기판을 롤러를 통과시키며 열처리하는 시스템에 있어서,

   적어도 상기 온도유지대역의 롤러가 비대칭의 캠형태로 구성되는 것을

   특징으로 하는 평판소자의 열처리시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 캠형태의 롤러가 인접롤러간에 서로 다른 위상차를 가지는 것을 특징으로 하는 평판소자의 열처리시스템.