KR20120030795A - 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치 - Google Patents

모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모노머 냉각트랩에 관한 것으로서, 증착 공정 중 발생하는 가스 및 모노머(monomer)를 외부로 배출하는 유로 상에 설치되며, 케이스; 상기 가스 및 모노머가 흡입되는 흡입구; 상기 케이스 내부에 수용되며, 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되고, 표면에서 상기 모노머가 부착되며, 상하면을 관통하도록 형성된 관통홀을 구비하는 냉각 플레이트; 및 상기 케이스 내부의 가스가 배기되는 배기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치{Cold trap for adhering monomer and Apparatus for depositing monomer using the same}
본 발명은 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 챔버 외부로 배출되는 가스로부터 모노머를 회수할 수 있는 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 관한 것이다.
유기발광 표시장치는 자체발광 특성을 갖는 차세대 표시장치로서, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device; LCD)에 비해 시야각, 콘트라스트(contrast), 응답속도, 소비전력 등의 측면에서 우수한 특성을 가진다.
유기발광 표시장치는 주사 라인(scan line)과 데이터 라인(data line) 사이에 매트릭스 방식으로 연결되어 화소를 구성하는 유기발광 소자를 포함한다. 유기발광 소자는 애노드(anode) 전극 및 캐소드(cathode) 전극과, 애노드 전극 및 캐소드 전극 사이에 형성되고 정공 수송층, 유기발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기 박막층으로 구성되며, 애노드 전극과 캐소드 전극에 소정의 전압이 인가되면 애노드 전극을 통해 주입되는 정공과 캐소드 전극을 통해 주입되는 전자가 발광층에서 재결합하게 되고, 이 과정에서 발생하는 에너지 차이에 의해 빛을 방출한다.
그러나 유기발광 소자는 유기물을 포함하기 때문에 수소나 산소에 취약하며, 캐소드 전극이 금속 재료로 형성되기 때문에 공기 중의 수분에 의해 쉽게 산화되어 전기적 특성 및 발광 특성이 열화된다. 그래서 이를 방지하기 위해 금속 재질의 캔(can)이나 컵(cup) 형태로 제작된 용기 또는 유리나 플라스틱 등으로 이루어진 봉지 기판을 유기발광 소자가 형성된 기판과 대향하도록 배치한 후 에폭시와 같은 실런트(sealant)로 밀봉시킨다.
그러나 이와 같이 용기나 봉지 기판을 사용하는 기술은 두께가 얇거나 플렉서블한 유기발광 표시장치에는 적용이 어려운 단점이 있다. 그래서 두께가 얇거나 플렉서블한 유기발광 표시장치의 밀봉을 위해 박막 봉지(Thin Film Encapsulation) 기술이 제안되었다.
박막 봉지 기술의 일 예로서, 도 1에 도시된 바와 같이 기판(1) 상에 배치된 유기발광 소자(2) 상에 유기막(3)과 무기막(4)을 교대로 적층하여 봉지막을 형성하는 방법은 유기발광 표시장치에서 요구되는 ~10E-6g/m2/day 정도의 투습도(Water Vapor Transmission Rate; WVTR) 조건을 만족시킬 수 있기 때문에 일반적으로 많이 이용되고 있다. 박막 봉지 기술에서 유기막(3)을 형성하기 위하여, 액체 상태의 모노머(monomer)를 기상(evaporation) 증착한 후 자외선(UV)으로 경화(curing)시켜 폴리머(polymer)를 형성하고, 경화된 폴리머가 유기막(3)으로서 기능을 수행한다.
도 2를 참조하면, 액체 상태의 모노머가 수용된 모노머 탱크(21)로부터 증기 상태로 변환된 모노머(m)가 모노머 챔버(20)로 공급된다. 메인 챔버(10) 내부에서 기판(1)이 모노머 챔버(20) 상측으로 이송되어 오면, 셔터(30)가 열리면서 모노머(m)가 기판(1)으로 분사되면서 기판(1)상에 증착된다. 이후 공정에서 모노머(m)는 자외선에 의해 경화되어 폴리머로 변형되어 유기막(3)을 형성한다. 이때, 유기막(3)의 밀도, 두께 등의 특성을 일정하게 유지하기 위해서, 모노머 챔버(20) 내의 불필요한 가스를 배출하는 것이 필수적이다. 이때, 가스는 박막 물질이 되는 모노머(m) 증기(또는 모노머(m) 증기와 원료 가스)외의 가스들을 의미한다. 즉, 모노머 챔버(20) 표면에서 나오는 가스, 모노머(m) 원료에서 발생되는 불필요한 가스 및 모노머(m)가 공급되는 유로를 퍼지하기 위한 아르곤 가스 등이다. 이 가스들의 배출을 위해 일반적으로 진공펌프(40)를 모노머 챔버(20)에 연결하여 가스를 외부로 배출한다.
그러나, 모노머 챔버(20) 내의 불필요한 가스를 외부로 배출하는 유로 상에 설치된 진공펌프(40)에 의해, 가스 외에 박막의 원료가 되는 모노머(m)도 함께 배출됨으로써, 진공펌프(40)는 모노머(m)에 의해 짧은 시간 내에 오염된다. 진공펌프의 급속한 오염으로 인해 증착 장치의 가동을 멈추고 관리유지(maintenance) 작업을 수행해야 하는 횟수가 증가하므로, 장치의 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 증착 공정 중 계속하여 공급 배출되는 모노머에 의해 오염되는 고가의 진공펌프를 대체하여 불필요한 가스를 외부로 배출하는 저가의 모듈을 구현함으로써, 증착 장치의 생산성을 향상시키고 고가의 진공펌프 교체 비용을 절감할 수 있는 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 모노머 냉각트랩은, 증착 공정 중 발생하는 가스 및 모노머(monomer)를 외부로 배출하는 유로 상에 설치되며, 케이스; 상기 가스 및 모노머가 흡입되는 흡입구; 상기 케이스 내부에 수용되며, 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되고, 표면에서 상기 모노머가 부착되며, 상하면을 관통하도록 형성된 관통홀을 구비하는 냉각 플레이트; 및 상기 케이스 내부의 가스가 배기되는 배기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 모노머 냉각트랩에 있어서, 바람직하게는, 상기 냉각 플레이트는 상기 케이스 내부에 복수 개가 마련되며, 복수 개의 냉각 플레이트는, 상기 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 관통홀이 형성된 위치가 상기 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 정렬되도록 배치된다.
본 발명에 따른 모노머 냉각트랩에 있어서, 바람직하게는, 상기 케이스 내부에서 상기 가스 및 모노머의 유동 방향의 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 각각의 냉각 플레이트에 형성된 관통홀의 개구 면적이 점점 작아진다.
본 발명에 따른 모노머 냉각트랩에 있어서, 바람직하게는, 상기 모노머가 부착되는 표면적을 넓히기 위하여, 상기 냉각 플레이트의 상면 또는 하면에 접촉되게 설치되는 격자판을 더 포함한다.
본 발명에 따른 모노머 냉각트랩에 있어서, 바람직하게는, 상기 케이스는, 상기 냉각 플레이트의 측부가 끼움 삽입될 수 있도록 상기 케이스의 벽면에 형성된 가이드 홈을 포함한다.
본 발명에 따른 모노머 냉각트랩에 있어서, 바람직하게는, 상기 케이스의 벽면 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성된다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 모노머 증착장치는, 기판상에 모노머가 증착되는 메인 챔버; 상기 모노머가 증기 상태로 수용되는 모노머 챔버; 상기 모노머가 상기 모노머 챔버로부터 상기 메인 챔버로 분사되도록 상기 모노머 챔버를 개방시키는 셔터; 청구항에 기재된 것이며, 상기 모노머 챔버 내의 가스 및 모노머를 외부로 배출하는 유로 상에 설치된 모노머 냉각트랩;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 모노머 증착장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 모노머 냉각트랩과 상기 메인 챔버를 연통시키는 배기 유로를 더 포함하며, 상기 모노머 냉각트랩에 의해 모노머가 제거된 가스는 상기 메인 챔버로 배기된다.
본 발명의 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 따르면, 증착 공정 중 계속하여 공급 배출되는 모노머에 의해 오염되는 고가의 진공펌프를 대체하여 불필요한 가스를 외부로 배출하는 저가의 모듈을 구현함으로써, 증착 장치의 생산성을 향상시키고 고가의 진공펌프 교체 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 따르면, 냉각 플레이트를 복수 개 배치하고, 관통홀의 개구 면적을 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 변경시킴으로써, 모노머의 회수 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 따르면, 케이스 내부에 냉각 플레이트가 끼움 삽입될 수 있는 가이드 홈을 형성함으로써, 냉각 플레이트와 케이스의 결합 및 분리 작업을 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치에 따르면, 모노머 회수장치의 유지보수 작업을 단순화시키고, 반영구적으로 사용할 수 있다.
도 1은 박막 봉지 기술이 적용된 유기발광 표시장치의 일례의 단면도.
도 2는 종래의 모노머 증착장치의 일례를 간략하게 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모노머 증착장치를 간략하게 도시한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모노머 냉각트랩의 사시도.
도 5는 도 4의 모노머 냉각트랩에 있어서 냉각 플레이트를 제거한 상태를 도시한 도면.
도 6은 도 4의 모노머 냉각트랩에 있어서 복수의 냉각 플레이트가 배치된 상태를 나타내는 도면.
이하, 본 발명에 따른 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모노머 증착장치를 간략하게 도시한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모노머 냉각트랩의 사시도이고, 도 5는 도 4의 모노머 냉각트랩에 있어서 냉각 플레이트를 제거한 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 도 4의 모노머 냉각트랩에 있어서 복수의 냉각 플레이트가 배치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예의 모노머 증착장치는, 기체 상태의 모노머(monomer)를 기판상에 증착하는 장치로서, 메인 챔버(10)와, 모노머 챔버(20)와, 셔터(30)와, 모노머 냉각트랩(100)을 포함한다. 본 실시예에서는 유기발광 소자(2)를 밀봉하는 유기막(3)의 원재료가 되는 기체 상태의 모노머(m)를 기판(1)상에 증착하는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
상기 메인 챔버(10)는, 유기발광 소자(2)가 형성된 기판(1)이 배치되고, 유기발광 소자(2)를 밀봉하기 위한 박막이 증착되는 공간이다. 메인 챔버(10) 내에는 기판(1)을 지지하는 기판 지지부(미도시)와 기판 지지부를 직선으로 왕복이송시키는 직선이송유닛(미도시)이 마련되어 있다. 기판 지지부 상에 기판(1)이 안착되고 직선이송유닛에 의해 기판 지지부가 직선이송되면서 기체 상태의 모노머(m)가 기판(1) 측으로 분사된다. 기판(1) 상에 증착된 모노머(m)는 후속 공정에서 자외선에 조사되고, 자외선에 조사된 모노머(m)는 폴리머로 변형되면서 유기발광 소자(2)를 밀봉하는 박막에서 유기막(3)을 구성하게 된다. 직선이송유닛은 모터, 볼 스크류 및 직선이송가이드를 조합한 구성 또는 리니어 모터 등 통상의 기술자에 의해 구현 가능한 구성이므로 상세한 설명은 생략한다.
메인 챔버(10) 내는 진공 상태가 유지되는데, 약 10E-4 ~ 10E-7 torr 정도의 진공 상태가 유지된다. 메인 챔버(10)를 진공 상태로 유지하기 위한 진공펌프가 메인 챔버(10)와 연통되도록 설치되며, 진공펌프에 의해 메인 챔버(10) 내의 가스 또는 모노머(m)가 흡입된다.
상기 모노머 챔버(20)는, 박막에 이용되는 모노머(m)가 증기 상태로 수용되는 공간이다. 모노머 챔버(20)의 외부에는 액체 상태의 모노머를 수용하는 모노머 탱크(21)가 마련된다. 모노머 탱크(21)로부터 모노머 챔버(20) 측으로 모노머가 공급되는데, 모노머 탱크(21)와 모노머 챔버(20) 사이에 모세관 튜브(capillary tube) 또는 초음파 노즐(ultrasonic nozzle) 등을 설치하여 액체 상태의 모노머의 압력 강하를 유도함으로써, 증기 상태로 변환된 모노머(m)가 모노머 챔버(20)로 공급된다.
상기 셔터(30)는, 증기 상태의 모노머(m)가 모노머 챔버(20)로부터 메인 챔버(10)로 분사되도록 모노머 챔버(20)를 개방시킨다. 증착 공정이 수행되지 않는 동안, 셔터(30)는 메인 챔버(10)와 모노머 챔버(20)를 연결시키는 모노머 챔버의 노즐(22)을 막으면서, 모노머 챔버(20)에서 메인 챔버(10)로의 모노머(m) 공급이 이루어지지 않는다. 증착 공정이 시작되면, 즉 기판(1)이 메인 챔버(10) 내에서 모노머 챔버(20)의 상측으로 이송되어 오면, 셔터(30)는 모노머 챔버의 노즐(22)을 개방하고, 모노머 챔버(20)에서 메인 챔버(10)로의 모노머(m) 공급이 이루어진다. 이후, 기판(1)이 계속하여 이송되면서 모노머 챔버(20)의 상측 영역에서 벗어나면, 다시 셔터(30)는 모노머 챔버의 노즐(22)을 막게 되고 모노머 챔버(20)에서 메인 챔버(10)로의 모노머(m) 공급은 이루어지지 않는다.
이와 같이 셔터(30)는 증착 공정이 이루어지는 동안만 모노머 챔버(20)를 개방시켜 모노머 챔버(20)와 메인 챔버(10)를 연통시킴으로써, 모노머 챔버(20)에서 메인 챔버(10)로 모노머(m)가 공급되도록 한다.
상기 모노머 냉각트랩(100)은, 모노머 챔버(20) 내의 모노머(m) 및 가스를 외부로 배출하는 유로 상에 설치된 것으로서, 케이스(110)와, 흡입구(120)와, 냉각 플레이트(130)와, 격자판(150)과, 배기구(140)를 포함한다. 이때, 모노머 챔버(20) 내에서 외부로 배출되는 가스는 모노머(m) 원료에서 발생되는 불필요한 가스, 모노머 챔버(20)의 벽면에서 나오는 가스 및 모노머(m)가 공급되는 유로를 퍼지하기 위한 아르곤 가스 등을 포함한다.
상기 케이스(110)는, 내부 공간에 후술할 냉각 플레이트(130)를 수용한다. 케이스의 벽면(111) 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되어 외부로부터 냉매가 벽면(111) 내부로 공급된다. 케이스 벽면(111) 내부로 유동되는 냉매에 의해 케이스(110) 자체가 냉각됨으로써, 모노머 냉각트랩(100) 내부에서 증기 상태의 모노머(m)가 더 잘 응결될 수 있도록 한다. 즉, 모노머 냉각트랩(100)의 전체적인 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
케이스(110)의 하부에는 외부로부터 냉매가 공급되는 냉매공급포트(161)가 형성되어 있고, 냉매호스(162) 등을 통해 벽면(111) 간 냉매가 유동할 수 있다.
케이스의 벽면(111)에는 가이드 홈(112)이 형성되어 있다. 후술할 냉각 플레이트(130)를 케이스(110) 내부로 삽입하여 결합할 때 냉각 플레이트(130)의 측부가 가이드 홈(112)에 끼움 삽입될 수 있으며, 냉각 플레이트(130)를 케이스(110)로부터 분리할 때도 가이드 홈(112)에 의해 냉각 플레이트(130)가 슬라이딩되면서 케이스(110)로부터 꺼내어진다. 이와 같이 케이스의 가이드 홈(112)으로 인해 냉각 플레이트(130)와 케이스(110)의 결합 및 분리 작업이 용이해진다.
상기 흡입구(120)는, 케이스(110)의 일측에 형성되며, 모노머 챔버(20)로부터 외부(메인 챔버 내부가 아닌)로 배출되는 모노머(m) 또는 가스가 흡입되어 케이스(110) 내부로 공급된다.
상기 냉각 플레이트(130)는, 케이스(110) 내부에 수용되며, 외부에서 공급되는 냉매에 의해 냉각됨으로써 표면에 모노머(m)가 부착된다. 냉각 플레이트(130) 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되어 있고, 유로를 통해 유동하는 냉매에 의해 냉각 플레이트(130) 자체가 냉각된다. 증기 상태의 모노너(m)는 냉각 플레이트(130)의 낮은 온도로 인해 응결되어 입자화되면서 냉각 플레이트(130) 표면에 부착된다. 냉각 플레이트(130)에 의해 모노머(m)가 회수됨으로써, 모노머(m)가 제거된 잔류 가스가 모노머 냉각트랩(100) 외부로 배출된다.
냉각 플레이트(130)에는 상하면을 관통하도록 관통홀(131)이 형성되어 있는데, 관통홀(131)을 통해 모노머(m) 및 잔류 가스 등이 냉각 플레이트(130)를 통과하면서 유동하게 된다.
본 실시예에서 냉각 플레이트(130)는 케이스(110) 내부에 복수 개가 마련되어 가스 및 모노머의 유동 방향(A)을 따라 이격되게 배치됨으로써, 다수의 단계에 걸쳐 모노머(m)를 회수한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 최상측에 배치된 냉각 플레이트(130)에 의해 1차로 모노머(m)를 회수하고, 이후 하측에 배치된 복수의 냉각 플레이트(130)에 의해 모노머(m)를 재차 회수함으로써, 모노머와 잔류 가스가 혼합된 가스로부터 모노머의 회수율을 높일 수 있다.
또한 냉각 플레이트(130)에서 관통홀(131)이 형성된 위치가 가스 및 모노머의 유동 방향(A)을 따라 정렬되도록 복수 개의 냉각 플레이트(130)가 배치됨으로써, 각각의 냉각 플레이트(130)에서 관통홀(131)이 형성된 위치가 서로 어긋남으로써 발생할 수 있는 유동의 저항 등을 최소화한다. 본 실시예에서는 관통홀(131)이 냉각 플레이트(130)의 중앙부에 형성되고 관통홀(131)들이 상하 방향으로 일치되게 배치되어 모노머의 유동 저항을 최소화한다.
또한 본 실시예에서는, 케이스(110) 내부에서 가스 및 모노머의 유동 방향(A)의 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 각각의 냉각 플레이트(130)에 형성된 관통홀(131)의 개구 면적이 점점 작아진다. 도 6에 도시된 바와 같이, 최상측에 배치된 냉각 플레이트(130)의 관통홀(131)의 개구 면적이 가장 크고, 최하측에 배치된 냉각 플레이트(130)의 관통홀(131)의 개구 면적이 가장 작으며, 그 사이에 배치된 냉각 플레이트(130)의 관통홀(131)의 개구 면적은 순차적으로 작아진다.
이와 같이 가스 및 모노머의 유동 방향(A)의 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 관통홀(131)의 개구 면적을 점점 작아지게 함으로써, 모노머의 회수 효율을 높일 수 있다. 가스 및 모노머의 유동 방향(A)의 상류 측에서는 혼합 가스 내에 상대적으로 많은 양의 모노머(m)가 포함되어 있으므로 관통홀(131)의 개구 면적이 커서 유속이 빨라도 많은 모노머(m)가 회수될 수 있다. 그러나 가스 및 모노머의 유동 방향(A)의 하류 측에서는 상류 측에 배치된 냉각 플레이트(130)에 의해 모노머(m)가 제거되어 상대적으로 적은 양의 모노머(m)가 포함되어 있으므로 관통홀(131)의 개구 면적을 작게 하여(유동 저항을 크게 하여) 유속을 늦춤으로써 모노머의 회수량을 높일 수 있다.
상기 격자판(150)은, 모노머(m)가 부착되는 표면적을 넓히기 위하여, 냉각 플레이트(130)의 상면 또는 하면에 접촉되게 설치된다. 격자판(150)은 냉각 플레이트(130)에 접촉 설치되어 냉각 플레이트(130)와 동일한 수준으로 냉각됨으로써, 격자판(150)의 표면에 모노머(m)가 응결, 입자화되어 부착될 수 있다. 격자판(150)으로 인해 모노머(m)가 부착되는 표면적을 넓어져서, 모노머의 회수 효율을 높일 수 있다.
상기 배기구(140)는, 케이스(110)의 타측에 형성되며, 케이스(110) 내부에서 모노머(m)가 제거된 잔류 가스가 모노머 냉각트랩(100) 외부로 배기된다. 이렇게 함으로써, 배기구(140) 및 배기 유로(50)가 모노머(m)에 의해 막히는 현상을 막을 수 있다.
본 실시예에서 배기구(140)는 메인 챔버(10)에 연통되도록 배기 유로(50)가 설치된다. 메인 챔버(10)는 약 10E-4 ~ 10E-7 torr 정도의 진공 상태가 유지되어 있고, 모노머 챔버(20)는 이보다 다소 높은 약 10E-1 ~ 10E-3 torr 정도의 진공 상태가 유지되어 있으므로, 모노머 챔버(20)로부터 모노머 냉각트랩(100)을 거쳐 메인 챔버(10)로 연결되는 모노머(m) 및 가스의 유동 경로가 자연스럽게 형성된다. 따라서, 배기구(140)는 메인 챔버(10)에 연통됨으로써, 모노머 냉각트랩(100)의 하류 측에 별도의 진공펌프를 설치하지 않아도 된다.
이와 같이 구성된 모노머 냉각트랩(100)의 유지보수는 간단하게 수행될 수 있다. 냉각 플레이트(130) 및 격자판(150)을 케이스(110)로부터 꺼낸 후, 냉각 플레이트(130) 및 격자판(150) 표면에 부착된 입자화된 모노머를 제거함으로써, 모노머 냉각트랩(100)의 유지보수 작업을 완료할 수 있다. 따라서 본 발명의 모노머 냉각트랩(100)은 모노머 회수 장치의 유지보수 작업을 단순화시키고, 반영구적인 사용이 가능하다.
상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치는, 증착 공정 중 계속하여 공급 배출되는 모노머에 의해 오염되는 고가의 진공펌프를 대체하여 불필요한 가스를 외부로 배출하는 저가의 모듈을 구현함으로써, 증착 장치의 생산성을 향상시키고 고가의 진공펌프 교체 비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치는, 냉각 플레이트를 복수 개 배치하고, 관통홀의 개구 면적을 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 변경시킴으로써, 모노머의 회수 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치는, 케이스 내부에 냉각 플레이트가 끼움 삽입될 수 있는 가이드 홈을 형성함으로써, 냉각 플레이트와 케이스의 결합 및 분리 작업을 용이하게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 모노머 냉각트랩 및 이를 이용하는 모노머 증착장치는, 냉각 플레이트 및 격자판 표면에 부착된 입자화된 모노머를 제거함으로써 모노머 냉각트랩의 유지보수 작업을 완료하므로, 유지보수 작업을 단순화시키고, 반영구적인 사용이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 모노머 냉각트랩은 직사각형 형상으로, 냉각 플레이트는 사각판 형상으로 기재, 도시되어 있지만, 모노머 냉각트랩은 원통형 형상으로, 냉각 플레이트는 원형판 형상으로 제작되어도 무방하며, 그외 가능한 다양한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 모노머 냉각트랩의 배기구는 메인 챔버에 연통되었지만, 모노머 냉각트랩의 배기구는 모노머 챔버의 진공 상태보다 낮은 진공 상태를 유지할 수 있는 진공펌프 등 다양한 형태의 장치 또는 공간에 연통될 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
100 : 모노머 냉각트랩
110 : 케이스
120 : 흡입구
130 : 냉각 플레이트
140 : 배기구
150 : 격자판

Claims (8)

  1. 증착 공정 중 발생하는 가스 및 모노머(monomer)를 외부로 배출하는 유로 상에 설치되며,
    케이스;
    상기 가스 및 모노머가 흡입되는 흡입구;
    상기 케이스 내부에 수용되며, 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되고, 표면에서 상기 모노머가 부착되며, 상하면을 관통하도록 형성된 관통홀을 구비하는 냉각 플레이트; 및
    상기 케이스 내부의 가스가 배기되는 배기구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각 플레이트는 상기 케이스 내부에 복수 개가 마련되며,
    복수 개의 냉각 플레이트는,
    상기 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 이격되게 배치되며, 상기 관통홀이 형성된 위치가 상기 가스 및 모노머의 유동 방향을 따라 정렬되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 케이스 내부에서 상기 가스 및 모노머의 유동 방향의 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 각각의 냉각 플레이트에 형성된 관통홀의 개구 면적이 점점 작아지는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 모노머가 부착되는 표면적을 넓히기 위하여, 상기 냉각 플레이트의 상면 또는 하면에 접촉되게 설치되는 격자판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는, 상기 냉각 플레이트의 측부가 끼움 삽입될 수 있도록 상기 케이스의 벽면에 형성된 가이드 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 케이스의 벽면 내부에 냉매가 유동할 수 있는 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 모노머 냉각트랩.
  7. 기판상에 모노머가 증착되는 메인 챔버;
    상기 모노머가 증기 상태로 수용되는 모노머 챔버;
    상기 모노머가 상기 모노머 챔버로부터 상기 메인 챔버로 분사되도록 상기 모노머 챔버를 개방시키는 셔터;
    제1항 내지 제6항 중 한 항에 기재된 것이며, 상기 모노머 챔버 내의 가스 및 모노머를 외부로 배출하는 유로 상에 설치된 모노머 냉각트랩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모노머 증착장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 모노머 냉각트랩과 상기 메인 챔버를 연통시키는 배기 유로를 더 포함하며, 상기 모노머 냉각트랩에 의해 모노머가 제거된 가스는 상기 메인 챔버로 배기되는 것을 특징으로 하는 모노머 증착장치.
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