KR20060055856A - 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법 - Google Patents

유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060055856A
KR20060055856A KR1020040095024A KR20040095024A KR20060055856A KR 20060055856 A KR20060055856 A KR 20060055856A KR 1020040095024 A KR1020040095024 A KR 1020040095024A KR 20040095024 A KR20040095024 A KR 20040095024A KR 20060055856 A KR20060055856 A KR 20060055856A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glass substrate
heating
heat treatment
film
film deposited
Prior art date
Application number
KR1020040095024A
Other languages
English (en)
Inventor
성노영
이광준
김대희
Original Assignee
뉴영엠테크 주식회사
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 뉴영엠테크 주식회사 filed Critical 뉴영엠테크 주식회사
Priority to KR1020040095024A priority Critical patent/KR20060055856A/ko
Publication of KR20060055856A publication Critical patent/KR20060055856A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B27/00—Tempering or quenching glass products
    • C03B27/012—Tempering or quenching glass products by heat treatment, e.g. for crystallisation; Heat treatment of glass products before tempering by cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Abstract

본 발명은 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 평판 디스플레이 장치에 사용되는 유리기판의 필름 건조 또는 소성을 위해 열처리하는 방법에 있어서, 유리기판을 히팅 챔버 내측으로 이송시켜서 정지시키는 단계와, 히팅 챔버 내측에 정지시킨 유리기판을 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프로 가열하는 단계와, 유리기판이 히팅 램프에 의해 정해진 시간동안 정해진 온도로 가열되어 유리기판의 필름 건조 또는 소성을 마치면 유리기판을 히팅 챔버로부터 배출시키는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명은, 유리기판상의 필름을 건조 또는 소성시 유리기판을 히팅 챔버내에 정지시킨 상태에서 실시하게 됨으로써 유리기판의 사이즈가 커짐과 아울러 두께가 얇아지더라도 열처리중에 스크래치나 깨짐이 발생하는 것을 방지하고, 열처리시 유리기판의 이송속도를 고려할 필요가 없으며, 열원으로서 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 할로겐 램프나 제논 아크 램프와 같은 히팅 램프를 사용함으로써 유리기판상의 필름에 대한 열처리시 필요한 온도 프로파일이 종래에 비해 수십 배 빠른 승온 속도를 가질 수 있으며, 유리기판의 열처리 시간을 단축시킴으로써 유리기판의 필름에 원하지 않는 물질이 확산(diffusion)되는 것을 방지하고, 공정시 발생되는 가스 등을 외부로 신속하게 배출함과 아울러 유리기판의 이동경로상에서 효율적으로 공정을 실시할 수 있는 효과를 가지고 있다.

Description

유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법{HEAT-TREATMENT APPARATUS FOR A FILM OF A GLASS SUBSTRATE AND METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 기술에 따른 유리기판의 열처리 장치를 도시한 사시도이고,
도 2는 종래의 기술에 따른 유리기판의 열처리 공정시 온도 프로파일을 도시한 그래프이고,
도 3은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치와 기판이송수단을 도시한 정면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치와 기판이송수단을 도시한 평면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치를 도시한 정면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치를 도시한 측면도이고,
도 7은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치를 도시한 평단면도이고,
도 8은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치의 후드를 도시한 평면도이고,
도 9는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치의 후드를 도시한 측면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치의 후드승강구동부를 도시한 정면도이고,
도 11은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법을 도시한 흐름도이고,
도 12는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법에 의한 유리기판과 필름의 온도 프로파일을 도시한 그래프이고,
도 13은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법에 의한 유리기판상의 필름에 대한 건조공정의 온도 프로파일을 도시한 그래프이고,
도 14는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법에 의한 유리기판상의 필름에 대한 탈 바인더 공정과 필름 소성 공정을 연속적으로 실시시 온도 프로파일을 도시한 그래프이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110 : 히팅 챔버 111 : 입구
112 : 출구 113,114 : 셔터
115 : 쿨링블록 116 : 반사플레이트
117 : 쿼츠플레이트 118 : 쿼츠부재
120 : 기판지지수단 121 : 승강핀
122 : 핀승강실린더 130 : 히팅 램프
131 : 램프고정부재 132 : 램프승강부재
133 : 램프승강구동부 140 : 가스흡입배출수단
141 : 후드 141a : 가스 유입부
141b : 가이드부 141c : 실리콘히터
142 : 덕트 143 : 브로워
144 : 후드승강구동부 145 : 덕트호스
150 : 콘트롤러 151 : 조작패널
160 : 기판온도감지수단(파이로미터)
161 : 파이로미터브라켓 162 : 온도측정튜브
163 : 렌즈
본 발명은 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유리기판상의 필름을 건조 또는 소성시 유리기판을 히팅 챔버내에 정지시킨 상태에서 실시하게 됨으로써 유리기판의 사이즈가 커짐과 아울러 두께가 얇아지더라도 열처리중에 스크래치나 깨짐이 발생하는 것을 방지하고, 열처리시 필요한 온도 프로파일이 종래에 비해 수십 배 빠른 승온 속도를 가질 수 있는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 유리기판을 사용하여 LCD(Liquid crystal display), PDP(Plasma display panel) 및 EL(Electro luminescent) 등 평면 디스플레이장치를 제작시 유리기판을 열처리한다.
유리기판의 열처리 공정은 능동형 LCD를 제조하기 위해서 결정질 폴리(Poly)를 유리기판 위에 형성시켜야 하는데, 이 때 탈수소(H2)공정, 도펀트 액티베이션(Dopant Activation) 공정 및 비정질 실리콘(Si)을 직접 열처리해서 결정질 폴리로 상변환할 때 사용되며, LCD나 PDP를 제조하기 위해서 유리기판상에 유전체막, 전도체막, RGB(Red, Green, Blue)막을 도포한 후 이를 건조 및 소성할 때 사용한다.
그러므로, 유리기판의 열처리 공정은 평면 디스플레이장치를 제조시 중요한 부분을 차지하며, 특히 PDP에서는 거의 과반수를 차지할 정도로 매우 중요하다.
종래의 기술에 따른 유리기판에 증착된 필름의 건조 및 소성을 위한 열처리 공정을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
유리기판의 열처리 공정은 유리기판을 도 1에 도시된 유리기판의 열처리 장치(10)에 구비된 컨베이어(conveyor)(11)를 통해 일정한 속도로 이동시키고, 유리기판(2)이 컨베이어(11)에 의해 이동하는 경로상에 설치되는 퍼니스(furnace)(12) 내측을 통과하면서 퍼니스(12) 내측에 설치되는 미도시된 적외선 히터나 블록 히터를 통해 일정한 온도로 가열된다.
이와 같은 종래의 유리기판의 열처리 공정은 유리기판(2)을 컨베이어(11)에 의해 이송시키면서 가열할 뿐만 아니라 이송되는 유리기판(2)을 원하는 온도로 가열하기 위해서 퍼니스(12)가 수십 미터의 길이를 가지게 된다.
그러므로, 사이즈가 2m × 2m 이상으로 커지고, 특히 두께가 0.7mm 정도에 해당하는 LCD 용 유리기판인 경우 상온에서도 이송중에 깨짐이 빈번하게 발생하는데 종래와 같이 열처리 공정시 이송중에는 스크래치(scratch)는 물론 깨짐이 더욱 빈번하게 발생하며, 이송에 따른 진동과 열에 의해 유리기판의 휨이 크게 발생되는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 수십 미터의 길이를 가지는 퍼니스(12)는 사전에 온도 프로파일(profile)이 셋팅되어 있어야 하는데 상온의 유리기판(2)이 컨베이어(11)에 의해 퍼니스(12)로 들어오면 유리기판(2)의 전면부, 즉 적외선 히터나 블록 히터가 위치하는 측이 컨베이어(11)와 접하게 되는 후면부보다 먼저 가열되므로, 유리기판(2)의 전면부와 후면부와의 온도차가 30℃ ∼ 50℃까지 심하게 발생하여 열응력에 의해 유리기판(2)에 깨짐이 발생하는 문제점을 가지게 되며, 이를 방지하기 위해 유리기판(2)이 충분한 열적 평형을 이루기 위해서 유리기판(2)을 퍼니스(12)내에서 매우 느린 속도로 이송시킬 수 밖에 없고, 이러한 유리기판(2)의 느린 이송속도는 고온에서 열처리를 할수록 더욱 낮출 수 밖에 없으며, 유리기판(2)의 이송속도를 최적화하는 것이 매우 어려워진다.
유리기판(2)의 이송속도를 최적화한 후에 유리기판(2)의 온도를 상온에서부터 열처리를 원하는 온도까지 높이기 위해서는 도 2에 도시된 유리기판의 열처리 공정시 온도 프로파일을 도시한 그래프에서 보듯이 매우 느린 승온속도, 대략 0.083℃/sec ∼ 0.83℃/sec 이하의 속도를 가질 수 밖에 없으며, 특히 유리기판(2)상의 필름이 승온시 유리기판(2) 역시 필름과 거의 동일한 온도로 승온되므로 유리 기판(2)이 열적인 손상을 받지 않기 위해서 낮은 범위 내에서 승온시킬 수 밖에 없다. 따라서, 유리기판(2)상에 증착된 필름이 최대 공정온도에 도달하기 위해서는 온도에 따른 차이는 있으나, 보통 수십m, 대략 20m 내지 60m 정도의 긴 길이를 가지는 퍼니스(12)가 필요하다.
이처럼 유리기판의 열처리 공정에서 요구되어지는 안정적인 온도와 시간은 짧지만, 이 온도까지 도달하는데 걸리는 시간은 매우 길어지게 되며, 이로 인해 필요하지 않은 온도에서의 열처리가 주 공정온도전에 불가피하게 행하여지는 단점을 가지게 된다. 이러한 점은 종종 장시간에 걸쳐 가해지는 열에 의해 유리기판(2)의 필름에 원하지 않는 물질의 확산(diffusion)을 발생시키는 문제점을 발생시킨다.
또한, 길이가 긴 퍼니스(12)내에서의 온도 프로파일과 이의 검증을 위해서는 유리기판에 써멀커플(thermal couple)이 부착된 기구를 사용하여 이를 행하는데 매우 긴 시간과 노력을 요하는 작업이며, 특히 유리기판을 1장씩 컨베이어(11)로 이송시키면서 튜닝(tuning)한 온도 프로파일은 양산시에 동시에 계속적으로 열처리를 실시할 때의 실제 온도 프로파일과는 큰 차이를 보이므로 종래의 퍼니스(12)에서 유리기판을 열처리시 에러가 발생하는 문제점을 가지고 있었다.
그리고, 수십미터의 길이를 가지는 퍼니스(12)를 유지 및 보수하기란 매우 많은 시간과 노력을 요하는 어려운 작업이다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은
첫째, 유리기판상의 필름을 건조 또는 소성시 유리기판을 히팅 챔버내에 정지시킨 상태에서 실시하게 됨으로써 유리기판의 사이즈가 커짐과 아울러 두께가 얇아지더라도 열처리중에 스크래치나 깨짐이 발생하는 것을 방지하고, 유리기판이 안정된 상태에서 가열되므로 전면부와 후면부간의 온도차이를 최소화하여 유리기판의 손상을 방지함과 아울러 열에 의한 유리기판의 휨 발생을 최소화하며, 열처리시 유리기판의 이송속도를 고려할 필요가 없고,
둘째, 열원으로서 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 할로겐 램프나 제논 아크 램프와 같은 히팅 램프를 사용함으로써 히팅 램프의 빛에너지중 약 80% 이상은 투과성재질인 유리기판의 온도를 높이지 않고 투과하는 반면 유리기판에 증착된 필름은 투과된 빛을 흡수하여 빠른 속도로 승온됨으로써 유리기판상의 필름에 대한 열처리시 필요한 온도 프로파일이 종래에 비해 수십 배 빠른 승온 속도를 가질 수 있으며, 유리기판의 열처리 시간을 단축시킴으로써 유리기판의 필름에 원하지 않는 물질이 확산(diffusion)되는 것을 방지하며, 히팅 램프의 가열온도를 전원의 세기 조절에 따라 효율적으로 제어할 수 있으며,
셋째, 유리기판의 필름에 대한 열처리 공정을 실시하는 장비의 크기, 특히 길이를 길게 할 필요가 없으므로 유리기판의 온도 프로파일과 이를 검증하는데 많은 시간과 노력을 요하지 않고, 튜닝한 온도 프로파일은 양산시에 계속적으로 열처리를 행할 때의 실제 온도 프로파일과 차이가 없으므로 장비의 에러 발생율을 감소시키며, 장비의 유지 및 보수가 편리하고,
넷째, 유리기판의 열처리시 발생되는 가스 등을 신속하게 외측으로 배출시킴 으로써 작업 환경의 청정도를 유지하는 한편, 유리기판의 로딩 및 언로딩 방향을 일방향으로 유지하도록 유리기판의 이동경로상에서 유리기판의 필름에 대한 열처리를 실시함으로써 효율적인 열처리 공정이 실시되도록 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 기판이송수단에 의해 이송된 유리기판에 증착된 필름을 열처리하는 장치로서, 유리기판이 출입하기 위해 출입구가 마련되고, 출입구에 개폐를 위한 셔터가 설치되는 히팅 챔버와, 히팅 챔버의 내측에 설치되며, 기판이송수단에 의해 로딩되는 유리기판을 지지하는 기판지지수단과, 히팅 챔버의 내측에 설치되며, 유리기판을 가열하도록 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프와, 히팅 챔버의 상측에 연결되며, 유리기판의 필름을 열처리함으로써 발생되는 가스 등을 흡입하여 외부로 배출시키는 가스흡입배출수단과, 유리기판의 온도를 측정하여 감지신호를 출력하는 기판온도감지수단과, 기판온도감지수단으로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 히팅 램프를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 평판 디스플레이 장치에 사용되는 유리기판에 증착된 필름의 건조 또는 소성을 위해 열처리하는 방법에 있어서, 유리기판을 히팅 챔버 내측으로 이송시켜서 정지시키는 단계와, 히팅 챔버 내측에 정지시킨 유리기판을 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프로 가열하는 단계와, 유리기판이 히팅 램프에 의해 정해진 시간동안 정해진 온도로 가열되어 유리기판의 필름 건조 또는 소성을 마치면 유리기판을 히팅 챔버로부터 배출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치와 기판이송수단을 도시한 정면도이고, 도 4는 도 3의 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치를 도시한 정면도이고, 도 6은 도5의 측면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치(100)는 기판이송수단(200)에 의해 이송된 유리기판(1)에 증착된 필름을 열처리하는 장치로서, 유리기판(1)의 필름에 대한 열처리를 실시하는 히팅 챔버(110)와, 히팅 챔버(110)의 내측에 설치되는 기판지지수단(120) 및 히팅 램프(130)와, 히팅 챔버(110)의 상측에 연결되는 가스흡입배출수단(140)과, 유리기판(1)의 온도를 측정하는 기판온도감지수단(160)과, 히팅 램프(130)를 제어하는 콘트롤러(150)를 포함한다.
히팅 챔버(110)는 기판이송수단(200,300)에 의해 이송된 유리기판(1)이 출입하기 위해 출입구(111,112)가 마련되고, 출입구(111,112)에 개폐를 위해 셔터(113,114)가 각각 설치된다. 한편, 히팅 챔버(110)는 유리기판(1)을 열처리시 로딩되는 방향과 언로딩되는 방향이 일방향으로 일치함으로써 유리기판(1)의 효율적인 열처리 공정을 위하여 출입구(111,112)가 서로 마주보는 양측에 각각 형성되는 입 구(111)와 출구(112)로 나뉘어지고, 입구(111)와 출구(112)에는 개폐를 위하여 셔터개폐실린더(113a,114a)의 구동에 의해 왕복 이동하는 셔터(113,114)가 각각 설치된다.
한편, 히팅 챔버(110)의 입구(111)와 출구(112)를 통해 유리기판(1)을 각각 로딩 및 언로딩하기 위하여 기판이송수단(200,300)도 도 3 및 도 4에서 도시된 바와 같이, 유리기판(1)을 입구(111)로 로딩하는 제 1 기판이송수단(200)과, 출구(112)를 통해 언로딩하는 제 2 기판이송수단(300)으로 나뉘어지며, 제 1 및 제 2 기판이송수단(200,300)은 여러 가지의 동력을 사용하는 다양한 구조를 가질 수 있으나, 크게 컨베이어(210,310)와 이송암(220,320)으로 이루어진다.
컨베이어(210,310)는 각각 컨베이어모터(211,311)에 의해 순환 궤도운동을 함과 아울러 히팅 챔버(110)측으로 유리기판(1)을 이송시키는 로딩컨베이어(210)와 히팅 챔버(110)측으로부터 후속공정을 위해 외측으로 이송시키는 언로딩컨베이어(220)로 이루어지며, 이송암(220,320)은 로딩컨베이어(210)를 통해 이송된 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)의 입구(111)를 통해 로딩시키는 로딩아암(220)과 열처리를 마친 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)의 출구(112)를 통해 언로딩컨베이어(310)로 언로딩시키는 언로딩아암(320)으로 이루어진다.
한편, 제 2 기판이송수단(300)은 열처리를 마치고 언로딩컨베이어(320)에 의해 이송되는 유리기판(1)과 인접하여 유리기판(1)의 냉각을 위한 냉각수가 순환공급되거나 유리기판(1)의 전.후측면을 냉각시키기 위하여 질소(N2) 등과 같은 냉각가 스가 분사되는 쿨링플레이트(330)가 설치되며, 이송되는 유리기판(1)의 온도를 측정하기 위해 의해 파이로미터인 온도센서(340; 도 3에 도시)가 설치된다.
히팅 챔버(110)는 유리기판(1)에 증착된 필름에 대한 열처리를 실시시 과열을 방지하기 위하여 내측면에 외측으로부터 쿨링라인(115a; 도 5에 도시)을 통해 냉각수가 순환 공급되는 쿨링블록(115; 도 6에 도시)이 설치되며, 하단에 이동을 위한 복수의 이동롤러(119)가 설치된다.
기판지지수단(120)은 히팅 챔버(110)의 내측에 설치되며, 제 1 기판이송수단(200)에 의해 로딩되는 유리기판(1)을 지지하는 것으로서, 히팅 챔버(110)의 하측에 상하방향으로 이동 가능하도록 설치되어서 로딩아암(220)에 의해 로딩되는 유리기판(1)의 하면을 지지하는 복수의 승강핀(121)과, 승강핀(121)을 승강시키는 핀승강실린더(122)를 포함한다.
복수의 승강핀(121)은 핀승강부재(121a)에 수직되게 고정되며, 핀승강실린더(122)의 피스톤로드(미도시) 끝단이 핀승강부재(121a)에 결합됨으로써 핀승강실린더(122)의 구동에 의해 핀승강부재(121a)와 함께 승강한다. 또한, 핀승강부재(121a)가 하측으로 이동시 접하도록 쇽업소버(121b)가 설치된다. 따라서, 핀승강부재(121a)가 유리기판(1)을 지지하는 승강핀(121)과 함께 공정이 실시되는 위치로 하강시 쇽업소버(121b)에 의해 유리기판(1)에 가해지는 진동이나 충격을 완화시킨다.
히팅 램프(130)는 히팅 챔버(110)의 내측에 설치되어 유리기판(1)을 가열하도록 빛에 의한 복사에너지를 방출하고, 열처리시 발생되는 가스 등이 상승하는 점 을 고려하여 바람직하게는 히팅 챔버(110)내에 로딩된 유리기판(1)의 하측에 설치되는 램프고정부재(131)상에 램프브라켓(131a)으로 고정되며, 히팅 챔버(110)내에 설치된 복수의 히팅 램프(130)중 좌측에 위치하는 히팅 램프(130)만을 도시한 도 7에서와 같이, 유리기판(1)의 전면적을 골고루 가열하도록 배열되어 설치된다.
히팅 램프(130)는 유지 및 보수시 승강되도록 램프승강구동부(133)에 의해 승강하는 램프승강부재(132)가 램프고정부재(131)의 하측에 연결되며, 히팅 램프(130)가 하강한 경우 히팅 램프(130)에 가해지는 진동이나 충격을 흡수하도록 하강하는 램프승강부재(132) 하측에 접하도록 쇽업소버(134)가 설치된다.
램프승강구동부(133)는 본 발명의 실시예에서와 같이, 공압 등에 의해 작동하는 실린더임이 바람직하나, 그 밖에 모터의 회전력을 직선운동으로 전환시키는 승강수단 등을 사용할 수 있다.
히팅 램프(130)는 램프전원케이블(135; 도 7에 도시)을 통해 전원을 공급받는데, 이를 위해 히팅 램프(130)의 램프전원케이블(135)은 외부의 전원이 공급되는 커넥터(136; 도 7에 도시)에 전기적으로 연결된다.
히팅 램프(130)는 텅스텐 할로겐 램프(tungsten halogen lamp)나 이보다 짧은 파장대를 가지는 디티어리엄 할로겐 램프(deterium halogen lam)와 같은 할로겐 램프, 또는 이보다 아주 짧은 파장대의 빛을 발산하는 제논 아크 램프(zenon arc lamp) 등이 사용될 수 있으며, 이들 중에서 히팅 램프(130)는 유리기판(1)에 증착된 필름의 건조 또는 소성 공정에 알맞은 파장대의 빛을 발산하는 램프가 사용된다.
히팅 램프(130)로부터 방출되는 열이 유리기판(1)을 효율적으로 가열하도록 히팅 램프(130)로부터 방출되는 열을 유리기판(1)으로 반사하는 반사플레이트(116)가 램프고정부재(131) 상면에 설치된다. 반사플레이트(116)는 금으로 도금되거나 금으로 형성되는 플레이트로서 히팅 램프(130)의 반사율을 높이는 반면, 유리기판(1)에 증착되는 필름에 영향을 미치지 않는다.
히팅 램프(130)의 상측에는 이물질 등의 유입을 차단함으로써 히팅 램프(130)의 출력을 유지하도록 쿼츠플레이트(117)가 설치되며, 열을 흡수하여 유리기판(1)의 에지부분으로 방출함으로써 유리기판(1)의 온도 균일성을 좋게 하기 위하여 유리기판(1)이 승강핀(121)에 의해 지지되어 열처리 공정이 실시되는 위치에서 유리기판(1)의 에지부분에 사각링 형상의 쿼츠부재(118)가 설치된다.
가스흡입배출수단(140)은 히팅 챔버(110)의 상측에 연결되며, 유리기판(1)의 필름을 열처리함으로써 발생되는 가스 등을 흡입하여 외부로 배출시키기 위한 것으로서, 히팅 챔버(110) 내측과 연결되도록 히팅 챔버(110) 상단에 설치되는 후드(141)와, 후드(141)로 모아지는 가스 등을 외측으로 배출시키기 위한 통로를 제공하는 덕트(142)와, 덕트(142)를 통해 후드(141)에 흡입력을 제공하는 브로워(blower143)를 포함한다.
후드(141)는 상측으로 갈수록 폭이 좁아지는 가스 유입부(141a)와, 가스 유입부(141a)의 상측에 여러 갈래로 분기되도록 결합되어 복수로 이루어진 덕트(142)에 각각 연결되는 복수의 가이드부(141b)로 이루어진다. 즉, 후드(141)는 도 8 및 도 9에서 나타낸 바와 같이, 유리기판(1)의 형상에 상응하는 사각형상으로 이루어 져서 가스 유입부(141a)의 중심으로부터 대각선방향으로 네 개의 가이드부(141b)로 분기되며, 가이드부(141b) 각각은 히팅 챔버(110)의 모서리 부위의 벽체내에 설치되는 덕트(142)에 각각 연결된다. 따라서, 후드(141)는 가스 유입부(141a)를 통해 중심으로 모아지는 가스 등을 여러 갈래의 가이드부(141b)를 통해 신속하게 배출시킬 수 있다. 또한, 후드(141)는 내측을 대략 80℃ 정도로 가열하는 실리콘히터(141c)가 가스 유입부(141a)의 내측면에 설치됨으로써 가스 유입부(141a)를 통과하는 가스 등이 냉각에 의해 응축됨으로써 낙하하여 유리기판(1)을 오염시키는 것을 방지한다.
덕트(142)는 히팅 챔버(110)의 벽체 내에 마련되어 가이드부(141b)에 각각 연결됨과 아울러 브로워(143)의 구동에 의해 발생되는 흡입력에 의해 가이드부(141b)를 통해 흡입되는 가스 등을 외측으로 배출하도록 통로를 제공한다. 또한, 덕트(142)는 통과하는 가스 등을 일시 저장하여 모이도록 하여 외부로 배출시키기 위한 배기버퍼탱크(146; 도 5에 도시)가 설치되며, 가스 등을 냉각시켜서 응축을 유도하여 흘러 내리도록 함으로써 채집을 용이하게 하는 미도시된 배출가스냉각수단이 설치된다.
브러워(143)는 덕트(142)상에 설치되며, 모터(143a)의 구동에 의해 회전하는 흡입팬(미도시)에 의해 덕트(142)로 흡입력을 공급한다.
가스흡입배출수단(140)은 후드(141)의 유지 및 보수를 용이하게 하기 위하여 후드(141)가 히팅 챔버(110)에 볼트나 너트 등의 체결수단이나 억지 끼움 방식 등에 의해 착탈 가능하게 결합됨으로써 히팅 챔버(110)로부터 분리되어 후드승강구동 부(144; 도 10에 도시)의 구동에 의해 승강되며, 후드(141)의 승강시 후드(141)와 덕트(142)와의 연결을 유지하도록 이들은 신축이 가능한 플렉시블한 재질이나 주름관과 같은 구조를 가지는 덕트호스(145)로 연결된다.
후드승강구동부(144)는 모터나 그 밖에 다양한 구동수단으로 이루어질 수 있으며, 도 10에 도시된 본 실시예에서는 공압 등에 의해 작동하는 실린더로서, 후드(141)의 상단에 형성되는 래치(latch; 141d)에 연결되는 와이어(144b)가 복수의 도르래(144a)에 설치되어 후드승강구동부(144)의 피스톤로드(미도시) 끝단에 연결된다. 따라서. 후드승강구동부(144)가 구동하여 와이어(144b)를 잡아 당기거나 풀게 됨으로써 후드(141)는 승강한다.
기판온도감지수단(160)은 히팅 챔버(110) 내측에 설치되어 로딩된 유리기판(1)의 온도를 감지하여 감지신호를 콘트롤러(150; 도 10에 도시)로 출력한다. 기판온도감지수단(160)은 써멀커플 등이 사용될 수 있으나, 본실시예에서는 온도측정의 정확성이 뛰어난 파이로미터(160)를 사용한다.
파이로미터(160)는 유리기판(1)이 전면적에 대한 정확한 온도 감지를 위하여 복수로 이루어지고, 히팅 챔버(110) 내측에 위치하는 유리기판(1)의 하측에 파이로미터브라켓(161)에 의해 고정되며, 유리기판(1)의 하면에 인접되어 수직되게 위치하는 온도측정튜브(162)가 상측으로 연결됨으로써 유리기판(1)으로부터 방출되어 온도측정튜브(162)를 통해 전달되는 열복사를 측정하여 유리기판(1)의 온도를 측정한다. 또한 온도측정튜브(162) 상단에 이물질의 유입을 차단하기 위해 렌즈(163)가 결합된다.
렌즈(163)는 파이로미터(160)가 측정하는 복사선의 파장대가 5 ㎛ ∼ 13 ㎛ 인 점을 감안하면 이러한 파장대의 복사선을 잘 통과시키는 불화바륨(BaF2)나 게르마튬(Ge) 등의 재질로 형성된다.
콘트롤러(150)는 도 10에서 도시된 바와 같이 히팅 챔버(110)의 일측에 설치되고 공정 조건의 입력 및 조작을 위해 조작패널(151)이 마련된다. 콘트롤러(150)는 조작패널(151)의 조작에 의해 조작 신호를 수신받아 유리기판(1)의 필름에 대한 해당 공정을 실시하기 위해 파이로미터(160)로부터 각각 출력되는 감지신호로부터 유리기판(1)에 대한 온도를 인식하여 유리기판(1)이 설정된 온도 및 진행시간 등의 조건을 만족시키도록 히팅 램프(130)의 출력을 제어한다. 또한, 콘트롤러(150)는 히팅 램프(130)를 제어시 히팅 램프(130) 전체를 또는 각각을 제어하거나 히팅 램프(130)의 설치면을 복수의 영역으로 나누어서 해당 영역에 위치하는 히팅 램프(130)들만을 동시에 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법을 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법은 유리기판(1)을 히팅 챔버(110) 내측으로 이송시켜서 정지시키는 단계(S10)와, 유리기판(1)을 히팅 램프(130)로 가열하는 단계(S20)와, 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)로부터 배출시키는 단계(S30)를 포함한다.
유리기판(1)을 히팅 챔버(110) 내측으로 이송시켜서 정지시키는 단계(S10)는 제 1 기판이송수단(200)의 로딩컨베이어(210)에 의해 히팅 챔버(110) 측으로 이송 된 유리기판(1)을 로딩아암(220)에 의해 셔터(113)가 개방된 입구(111)를 통하여 히팅 챔버(110) 내측으로 이송시켜서 승강핀(121)상에 위치시킨다.
유리기판(1)이 승강핀(121)상에 지지되어 정지되면, 히팅 챔버(110)의 입구(111)는 셔터개폐실린더(113a)의 구동에 의해 셔터(113)로 밀폐된다.
히팅 챔버(110)의 히팅 챔버(110) 내측, 즉 승강핀(121)상에 유리기판(1)이 놓여지면(S10), 유리기판(1)을 원하는 열처리 공정을 위해 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프(130)로 가열한다.
유리기판(1)을 빛에 의한 복사에너지로 가열하기 위한 히팅 램프(130)로는 이미 언급한 바와 같이, 텅스텐 할로겐 램프(tungsten halogen lamp)나 이보다 짧은 파장대를 가지는 디티어리엄 할로겐 램프(deterium halogen lam)와 같은 할로겐 램프, 또는 이보다 아주 짧은 파장대의 빛을 발산하는 제논 아크 램프(zenon arc lamp) 등이 사용될 수 있다. 따라서, 히팅 램프(130)는 이들중에서 유리기판(1)에 증착된 필름의 건조 또는 소성 공정에 알맞은 파장대의 빛을 발산하는 램프가 사용된다.
유리기판(1)을 히팅 램프(130)로 가열하는 단계(S20)에서 유리기판(1)에 증착된 필름을 건조하는 공정인 경우 유리기판(1)의 온도 프로파일을 80℃ ∼ 250℃로 가열하도록 히팅 램프(130)를 제어하게 되며, 이 때 유리기판(1)의 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec임이 바람직하다.
유리기판(1)을 히팅 램프(130)로 가열하는 단계(S20)에서 유리기판(1)의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정인 경우 유리기판(1)의 온도 프로파일을 300℃ ∼ 500℃로 가열하도록 히팅 램프(130)를 제어하게 되며, 이 때, 유리기판(1)의 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec임이 바람직하다.
유리기판(1)을 히팅 램프(130)로 가열하는 단계(S20)에서 유리기판(1)의 필름을 소성하는 공정인 경우 유리기판의 온도 프로파일을 450℃ ∼ 800℃로 가열하도록 히팅 램프(130)를 제어하게 되며, 이 때, 유리기판(1)의 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec임이 바람직하다.
한편, 유리기판(1)을 히팅 램프(130)로 가열하는 단계(S20)에서 유리기판의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정과 유리기판의 필름 소성 공정을 연속적으로 실시할 수 있는데, 이 때, 유리기판(1)의 온도 프로파일을 300℃ ∼ 500℃로 가열하여 유리기판(1)의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정을 실시하고, 연속적으로 유리기판의 온도 프로파일을 450℃ ∼ 800℃로 가열하여 유리기판(1)의 필름 소성 공정을 실시하게 된다. 이 때, 유리기판(1)의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정과 유리기판(1)의 필름 소성 공정의 온도 프로파일을 일정 온도까지 승온 후 도달온도를 유지하다가 다시 보다 높은 온도까지 승온 후 도달온도를 유지함을 반복하는 멀티 스텝(Multi-Step)으로 연속해서 실시할 수 있으며, 유리기판을 가열시 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec임이 바람직하다.
한편, 유리기판(1)의 열처리 공정시 발생되는 가스 등은 히팅 챔버(110)의 상측에 설치되는 후드(141)를 통해 흡입되어 외측으로 배출되며, 배출된 가스는 정화장치에 의해 정화되어 배기된다.
유리기판(1)이 히팅 램프(130)에 의해 정해진 시간동안 정해진 온도로 가열 됨으로써 유리기판(1)의 필름에 대한 건조 및 소성 공정을 마치면 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)로부터 배출시킨다. 이를 위해 핀승강실린더(122)의 구동에 의해 승강핀(121)이 유리기판(1)을 열처리 공정시 위치보다 높이 상승시킨 다음 출구(112)측의 셔터(114)의 개방에 의해 출구(112)를 통해 진입한 제 2 기판이송수단(300)의 언로딩아암(320)에 안착되도록 다시 하강하게 되고, 유리기판(1)은 언로딩아암(320)에 의해 제 2 기판이송수단(300)의 언로딩컨베이어(310)로 언로딩되어 후속공정을 위하여 이송된다(S30).
이와 같은 구조로 이루어진 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법의 작용은 다음과 같이 이루어진다.
유리기판(1)에 증착된 필름을 건조 또는 소성시 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)내의 승강핀(121)상에 정지시킨 상태에서 실시하게 됨으로써 유리기판(1)의 사이즈가 커짐과 동시에 두께가 얇아지더라도 종래에서와 같이 유리기판(1)의 열처리 공정중에 이송으로 인한 스크래치(scratch)나 깨짐이 발생하는 것을 방지하게 됨과 아울러 유리기판(1)이 이송에 따른 진동과 열에 의해 휘게 되는 것을 최소화한다.
또한, 유리기판(1)이 열처리시에 이송으로 인해 온도차가 나는 부재와 접촉되는 것을 방지함으로써 전면부와 후면부간의 온도차이를 최소화하여 열응력에 의해 유리기판(1)이 손상되거나 깨지는 것을 방지한다. 또한, 유리기판(1)의 복잡한 이송속도를 고려할 필요가 없다.
유리기판(1)을 가열시 열원으로서 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 텅스텐 할로겐 램프(tungsten halogen lamp)나 이보다 짧은 파장대를 가지는 디티어리엄 할로겐 램프(deterium halogen lam)와 같은 할로겐 램프나, 이보다 아주 짧은 파장대의 빛을 발산하는 제논 아크 램프(zenon arc lamp) 등이 사용될 수 있으며, 이들중에서 히팅 램프(130)는 유리기판(1)에 증착된 필름의 건조 또는 소성 공정에 알맞은 파장대의 빛을 발산하는 램프가 사용된다.
이러한 히팅 램프(130)는 주 열원이 적외선 파장대의 빛 에너지이며, 유리기판(1)의 특성에 의해 히팅 램프(130)의 빛에너지중 약 80% 이상은 유리기판(1)의 온도를 높이지 않고 투과를 하지만, 유리기판(1)상의 필름은 이 투과된 빛을 흡수하여 빠른 속도로 열로 바뀌어 결국 필름의 온도를 빠르게 상승시키는 역할을 한다. 따라서, 열처리시 건조 또는 소성공정에 필요한 온도 프로파일을 종래의 퍼니스에 비해 수십 배 빠른 승온 속도, 예컨대 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec로 열처리를 행할 수 있다. 또한, 유리기판(1)의 열처리 시간을 단축시킴으로써 유리기판(1)의 필름에 원하지 않는 물질이 확산(diffusion)되는 것을 방지한다.
또한, 반사플레이트(116)에 의해 히팅 램프(130)의 열이 유리기판(1) 측으로 반사됨으로써 유리기판(1)의 승온속도를 높일 수 있다.
도 12는 히팅 램프(130)로 사용되는 할로겐 램프에 의해 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec의 승온속도로 유리기판(1)을 가열시 유리기판(1)과 그 필름이 각기 다른 승온속도를 가지는 것을 나타낸다. 도 12에서 알 수 있듯이 히팅 램프(130)에 최대 전원을 가하더라도 유리기판(1)에 증착된 필름의 온도는 유리기판(1) 자체의 승온 속도에 비해 3 ∼ 10배 정도로 매우 빨리 승온됨을 알 수 있다. 이는 목표 온도가 높 을수록 이 온도 차이는 커지며, 결국 목적으로 하는 필름은 건조 및 소성을 행하더라도, 유리기판(1) 자체의 온도는 상당한 온도 아래에서 머물러 있기 때문에 유리기판(1)이 과도한 열에 의해 손상을 입는 것을 방지하게 된다.
이와 같이, 유리기판(1)이나 필름의 온도를 올리는 승온 속도의 차이는 결국 전도 및 대류를 주요 열전달 방식으로 사용하고 있는 종래의 퍼니스(12)(도 1에 도시)에 비해 본 발명에서와 같이 할로겐 램프나 제논 아크 램프 등과 같이 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프(130)의 빛에너지를 주요 열원으로 사용하여 유리기판(1)상의 필름에 대한 열처리 공정을 진행함에 따라 유리기판(1)에 입히는 손상의 차이는 극히 미비할 수 밖에 없다.
본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법을 실시하기 위한 열처리 장치를 이용하여 실험된 결과를 도 13 및 도 14의 그래프에 나타내었다. 여기서, 도 13은 유리기판(1)상의 필름에 대한 건조공정인 경우로서 히팅 램프(130)로서 할로겐 램프를 사용하여 유리기판(1)을 가열시 온도 프로파일이 80℃ ∼ 250℃ 인 경우이고, 도 14는 역시 할로겐 램프로 유리기판(1)을 가열시 1 단계로서 온도 프로파일이 300℃ ∼ 500℃인 탈 바인더 공정을 실시하고, 연속적으로 2 단계로서 온도 프로파일이 450℃ ∼ 800℃인 유리기판상의 필름 소성을 위한 공정을 실시한 경우이다.
또한, 이러한 히팅 램프(130)는 히팅 챔버(110)내의 한정된 공간에서 전원의 세기에 따른 효율적인 제어가 가능함으로써 유리기판(1)의 정밀한 온도제어가 가능하며, 유리기판(1)이 정지된 상태에서 가열되므로 유리기판(1)의 복잡한 이송속도 를 고려할 필요가 없다.
그리고, 유리기판(1)을 히팅 챔버(110)내에서 정지시킨 상태로 일정 공간내에서 실시하게 되므로 장비의 크기, 특히 길이를 길게 할 필요가 없으므로 유리기판(1)의 온도 프로파일과 이를 검증하는데 많은 시간과 노력을 요하지 않고, 튜닝한 온도 프로파일은 양산시에 계속적으로 열처리를 행할 때의 실제 온도 프로파일과 차이가 없으므로 장치의 에러 발생율을 감소시킨다. 또한, 장치의 규모가 작아져서 장치의 유지 및 보수가 편리하다.
또한, 유리기판(1)의 열처리시 발생되는 가스 등을 가스흡입배출수단(140)을 통해 신속하게 외측으로 배출시킴으로써 작업 환경의 청정도를 유지하는 한편, 유리기판(1)의 로딩 및 언로딩 방향을 일방향으로 유지하도록 히팅 챔버(110)에서 서로 마주보는 양측에 입구(111)와 출구(112)를 각각 형성하여 유리기판(1)의 이동경로상에서 유리기판(1)의 필름에 대한 열처리를 실시함으로써 여러 장의 유리기판(1)에 대한 효율적인 열처리 공정이 가능하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법은
첫째, 유리기판상의 필름을 건조 또는 소성시 유리기판을 히팅 챔버내에 정지시킨 상태에서 실시하게 됨으로써 유리기판의 사이즈가 커짐과 아울러 두께가 얇아지더라도 열처리중에 스크래치나 깨짐이 발생하는 것을 방지하고, 유리기판이 안정된 상태에서 가열되므로 전면부와 후면부간의 온도차이를 최소화하여 유리기판의 손상을 방지함과 아울러 열에 의한 유리기판의 휨 발생을 최소화하며, 열처리시 유리기판의 이송속도를 고려할 필요가 없고,
둘째, 열원으로서 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 할로겐 램프나 제논 아크 램프와 같은 히팅 램프를 사용함으로써 히팅 램프의 빛에너지중 약 80% 이상은 투과성재질인 유리기판의 온도를 높이지 않고 투과하는 반면 유리기판에 증착된 필름은 투과된 빛을 흡수하여 빠른 속도로 승온됨으로써 유리기판상의 필름에 대한 열처리시 필요한 온도 프로파일이 종래에 비해 수십 배 빠른 승온 속도를 가질 수 있으며, 유리기판의 열처리 시간을 단축시킴으로써 유리기판의 필름에 원하지 않는 물질이 확산(diffusion)되는 것을 방지하며, 히팅 램프의 가열온도를 전원의 세기 조절에 따라 효율적으로 제어할 수 있으며,
셋째, 유리기판의 필름에 대한 열처리 공정을 실시하는 장비의 크기, 특히 길이를 길게 할 필요가 없으므로 유리기판의 온도 프로파일과 이를 검증하는데 많은 시간과 노력을 요하지 않고, 튜닝한 온도 프로파일은 양산시에 계속적으로 열처리를 행할 때의 실제 온도 프로파일과 차이가 없으므로 장비의 에러 발생율을 감소시키며, 장비의 유지 및 보수가 편리하고,
넷째, 유리기판의 열처리시 발생되는 가스 등을 신속하게 외측으로 배출시킴으로써 작업 환경의 청정도를 유지하는 한편, 유리기판의 로딩 및 언로딩 방향을 일방향으로 유지하도록 유리기판의 이동경로상에서 유리기판의 필름에 대한 열처리를 실시함으로써 효율적인 열처리 공정이 실시되도록 하는 효과를 가지고 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장 치 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (20)

  1. 기판이송수단에 의해 이송된 유리기판에 증착된 필름을 열처리하는 장치로서,
    상기 유리기판이 출입하기 위해 출입구가 마련되고, 상기 출입구에 개폐를 위한 셔터가 설치되는 히팅 챔버와,
    상기 히팅 챔버의 내측에 설치되며, 상기 기판이송수단에 의해 로딩되는 상기 유리기판을 지지하는 기판지지수단과,
    상기 히팅 챔버의 내측에 설치되며, 상기 유리기판을 가열하도록 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프와,
    상기 히팅 챔버의 상측에 연결되며, 상기 유리기판의 필름을 열처리함으로써 발생되는 가스 등을 흡입하여 외부로 배출시키는 가스흡입배출수단과,
    상기 유리기판의 온도를 측정하여 감지신호를 출력하는 기판온도감지수단과,
    상기 기판온도감지수단으로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 히팅 램프를 제어하는 콘트롤러
    를 포함하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 히팅 챔버는,
    상기 출입구가 양측에 각각 형성되는 입구와 출구로 나뉘어지고, 상기 입구 와 상기 출구에 상기 셔터가 각각 설치되는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 히팅 챔버는,
    내측면에 냉각을 위하여 외측으로부터 냉각수가 순환 공급되는 쿨링블록이 설치되는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 히팅 챔버는,
    상기 히팅 램프로부터 방출되는 열을 상기 유리기판으로 반사하도록 상기 히팅 램프가 설치되는 면에 반사플레이트가 설치되는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판지지수단은,
    상기 히팅 챔버의 하측에 상하방향으로 이동 가능하도록 설치되며, 상기 유리기판의 하면을 지지하는 복수의 승강핀과,
    상기 승강핀을 승강시키는 핀승강실린더
    를 포함하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 히팅 램프는,
    상기 히팅 챔버 내측에 설치되는 할로겐램프 또는 제논 아크램프중 어느 하나로서 복수로 이루어지는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스흡입배출수단은,
    상기 히팅 챔버 내측과 연결되도록 상기 히팅 챔버 상단에 설치되는 후드와,
    상기 후드로 모아지는 가스 등을 외측으로 배출시키기 위한 통로를 제공하는 덕트와,
    상기 덕트를 통해 상기 후드에 흡입력을 제공하는 브로워
    를 포함하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 가스흡입배출수단은,
    상기 후드가 상기 히팅 챔버에 착탈 가능하게 결합됨으로써 상기 히팅 챔버로부터 분리되어 후드승강구동부의 구동에 의해 승강되며,
    상기 후드의 승강시 상기 후드와 상기 덕트와의 연결을 유지하도록 상기 후드와 상기 덕트는 신축이 가능한 플렉시블한 재질이나 구조를 가지는 덕트호스로 연결되는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 후드는,
    상측으로 갈수록 폭이 좁아지는 가스 유입부와,
    상기 가스 유입부의 상측에 여러 갈래로 분기되도록 결합되어 복수로 이루어진 상기 덕트에 각각 연결되는 복수의 가이드부
    를 포함하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판온도감지수단은,
    파이로미터인 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치.
  11. 평판 디스플레이 장치에 사용되는 유리기판에 증착된 필름의 건조 또는 소성을 위해 열처리하는 방법에 있어서,
    상기 유리기판을 히팅 챔버 내측으로 이송시켜서 정지시키는 단계와,
    상기 히팅 챔버 내측에 정지시킨 상기 유리기판을 빛에 의한 복사에너지를 방출하는 히팅 램프로 가열하는 단계와,
    상기 유리기판이 상기 히팅 램프에 의해 정해진 시간동안 정해진 온도로 가열되어 상기 유리기판의 필름 건조 또는 소성을 마치면 상기 유리기판을 상기 히팅 챔버로부터 배출시키는 단계
    를 포함하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유기기판을 상기 히팅 램프로 가열하는 단계에서 상기 히팅 램프는 할로겐 램프나 제논 아크 램프를 사용하는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 유리기판을 히팅 램프로 가열하는 단계에서 상기 유리기판의 필름을 건조하는 공정인 경우 상기 유리기판의 온도 프로파일을 80℃ ∼ 250℃로 가열하는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 유리기판의 필름을 건조하기 위해 상기 유리기판을 가열시 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec인 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 유리기판을 히팅 램프로 가열하는 단계에서 상기 유리기판의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정인 경우 상기 유리기판의 온도 프로파일을 300℃ ∼ 500℃로 가열하는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 유리기판의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정을 위해 상기 유리기판을 가열시 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec인 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  17. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 유리기판을 히팅 램프로 가열하는 단계에서 상기 유리기판의 필름을 소성하는 공정인 경우 상기 유리기판의 온도 프로파일을 450℃ ∼ 800℃로 가열하는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 유리기판의 필름을 소성하는 공정을 위해 상기 유리기판을 가열시 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec인 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  19. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 유리기판을 히팅 램프로 가열하는 단계에서 상기 유리기판의 온도 프로파일을 300℃ ∼ 500℃로 가열하여 상기 유리기판의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정을 실시하고, 연속적으로 상기 유리기판의 온도 프로파일을 450℃ ∼ 800℃로 가열하여 상기 유리기판의 필름 소성 공정을 실시하는 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
  20. 제 19 항에
    상기 유리기판의 필름 소성을 위한 탈 바인더 공정과 상기 유리기판의 필름 소성 공정의 온도 프로파일을 멀티 스텝(Multi-Step)으로 연속해서 실시하며, 상기 유리기판을 가열시 승온속도는 0.5℃/sec ∼ 50℃/sec인 것
    을 특징으로 하는 유리기판에 증착된 필름의 열처리 방법.
KR1020040095024A 2004-11-19 2004-11-19 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법 KR20060055856A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040095024A KR20060055856A (ko) 2004-11-19 2004-11-19 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040095024A KR20060055856A (ko) 2004-11-19 2004-11-19 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060055856A true KR20060055856A (ko) 2006-05-24

Family

ID=37151789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040095024A KR20060055856A (ko) 2004-11-19 2004-11-19 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060055856A (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100796767B1 (ko) * 2007-02-28 2008-01-22 최병길 분위기가스 소모 최소화 및 이산화탄소 가스 발생 최소화를위한 열처리장치
KR100915355B1 (ko) * 2007-03-01 2009-09-03 파나소닉 주식회사 열처리 장치
KR100936386B1 (ko) * 2008-04-16 2010-02-05 뉴영엠테크 주식회사 급속 소성방법 및 장치
KR100967799B1 (ko) * 2009-12-17 2010-07-05 김한곤 박판글라스 강화 열처리장치
KR101341211B1 (ko) * 2006-12-29 2013-12-12 엘지전자 주식회사 건조 공정 중 평판표시장치 유리기판의 지지장치, 이를이용한 유리기판의 건조 방법 및 건조 방법을 이용한평판표시장치의 제조방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101341211B1 (ko) * 2006-12-29 2013-12-12 엘지전자 주식회사 건조 공정 중 평판표시장치 유리기판의 지지장치, 이를이용한 유리기판의 건조 방법 및 건조 방법을 이용한평판표시장치의 제조방법
KR100796767B1 (ko) * 2007-02-28 2008-01-22 최병길 분위기가스 소모 최소화 및 이산화탄소 가스 발생 최소화를위한 열처리장치
WO2008105573A1 (en) * 2007-02-28 2008-09-04 Byung Gil Choi A heat treatment equipment
US8182263B2 (en) 2007-02-28 2012-05-22 Byung Gil Choi Heat treatment equipment
KR100915355B1 (ko) * 2007-03-01 2009-09-03 파나소닉 주식회사 열처리 장치
KR100936386B1 (ko) * 2008-04-16 2010-02-05 뉴영엠테크 주식회사 급속 소성방법 및 장치
KR100967799B1 (ko) * 2009-12-17 2010-07-05 김한곤 박판글라스 강화 열처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101681183B1 (ko) 기판 처리 장치
JP3241401B2 (ja) 急速熱処理装置
KR100393857B1 (ko) 대형 기판용 고속 열처리 장치 및 이러한 고속 열처리 장치에서 기판을 이송하기 위한 방법
CN102007588B (zh) 基板载置台的降温方法和基板处理系统
JP2013501908A (ja) 基板を熱加工するための装置及び処理チャンバ
KR20130135708A (ko) 반도체용 자외선 경화 시스템
KR20060055856A (ko) 유리기판에 증착된 필름의 열처리 장치 및 방법
JPH10233370A (ja) 半導体基板の熱処理装置
KR102052276B1 (ko) 파티클 제거 방법 및 열처리 장치
JP2007085702A (ja) ガラス基板処理装置、ガラス基板処理システム及びガラス基板処理方法
KR101349263B1 (ko) 히팅롤러를 구비한 소성로
KR100473316B1 (ko) 기판 열처리 장치 및 이를 이용한 플랫 패널 디바이스 제조 방법
KR100584812B1 (ko) 유리기판의 열처리 장치
KR20060135160A (ko) 건조장치
KR102407266B1 (ko) 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR200394547Y1 (ko) 건조장치
KR100718746B1 (ko) Ｆｐｄ용 급속 건조 장치
JP3662893B2 (ja) 熱処理装置
KR100586094B1 (ko) 디스플레이 평판의 다단식 건조/소성로
JP3987064B2 (ja) 熱処理装置
JP3704677B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
JP2000234872A (ja) 熱処理装置
KR102166492B1 (ko) 열처리 장치
KR100933034B1 (ko) 베이크 장치
JP4417017B2 (ja) 熱処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application