KR20130086427A - 소결용 적재 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결용 적재 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성형체의 소결에 사용되는 적재 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 성형체가 안착되는 붕판; 상기 붕판 하부의 양측면에 배치되며 상기 붕판을 지지하며, 요철 홈을 갖는 지지 블록; 및 상기 지지 블록의 요철 홈에 삽입되어 상기 붕판을 지지하며, 재결정화된 SiC로 이루어진 보(beam);를 포함하는 것을 특징으로 소결용 적재 장치를 제공한다.

Description

소결용 적재 장치{LOADING APPARATUS FOR SINTERING}

본 발명은 소결용 적재 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성형체의 소결에 사용되는 적재 장치에 관한 것이다.

일반적으로 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescence Display) 등의 평판 디스플레이나 태양전지의 전극 재료로써 사용되는 투명 도전성 막에는 산화인듐주석(Indium-tin Oxide, ITO) 막이 사용되고 있다.

특히, 산화인듐주석 박막은 투명성, 전도성 등이 좋고 에칭 가공이 가능하며 기판과의 밀착성이 우수하여 평면 디스플레이 장치용 투명 전극, 태양 전지의 윈도우 재료 및 정전기 방지 전도성막에 광범위하게 사용되고 있다.

산화인듐주석 박막을 형성하는 방법은 스프레이 열 분해법, 화학 기상 층착법(Chemical Vapor Deposition, CVD) 등의 화학적인 방법과 전자 빔 증착법, 스퍼터링 증착법 등의 물리적인 방법이 있는데, 이들 중에서 스퍼터링 증착법은 대면적화가 용이하고, 고성능의 막을 효율적으로 성막할 수 있어 여러 분야에서 널리 사용되고 있다.

스퍼터링 증착법은 진공 챔버 내에 아르곤(Ar) 가스와 같은 공정 가스를 투입하고 산화인듐주석 타겟재를 포함하는 캐소우드(Cathode)에 직류(DC) 전력 또는 고주파(RF) 전력을 공급하여 글로우(glow) 방전을 발생시켜서 기판에 증착막을 성막(成膜)한다.

스퍼터링 증착법으로 고품질의 산화인듐주석 박막을 형성하기 위해서는 고밀도의 산화인듐주석 타겟이 필요하고 이러한 고밀도의 산화인듐주석 타겟은 일반적으로 일정한 크기 및 조성을 갖는 분말을 이용하여 성형체를 제조한 후 이 성형체를 소결로 내에서 1500℃이상의 고온으로 소결시킴으로써 제조된다.

종래, 산화인듐주석 성형체의 소결은 도 1에 도시된 바와 같은 적재 장치를 사용하여 이루어졌다.

그러나, 이와 같이 붕판(10)과 이를 지지하기 위한 지지 블록(20)으로 이루어진 종래의 적재 장치를 사용하는 경우, 붕판(10) 상에 안착된 산화인듐주석 성형체(30)의 소결을 위한 고온 처리 과정에서 고온강도가 약한 붕판(10)에 휨이 발생하게 되고, 이것이 산화인듐주석 소결체의 휨으로 이어져 산화인듐주석 타겟 제조를 위한 산화인듐주석 소결체의 가공량을 증가시키는 문제를 발생시킨다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 성형체의 소결 시 붕판의 휨을 억제하는 소결용 적재 장치를 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명은 성형체가 안착되는 붕판; 상기 붕판 하부의 양측면에 배치되며 상기 붕판을 지지하며, 요철 홈을 갖는 지지 블록; 및 상기 지지 블록의 요철 홈에 삽입되어 상기 붕판을 지지하며, 재결정화된 SiC로 이루어진 보(beam);를 포함하는 것을 특징으로 소결용 적재 장치를 제공한다.

여기서, 상기 지지 블록은 알루미나 뮬라이트계로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 소결용 적재 장치가 복수 개 적층되어 이루어질 수 있다.

또한, 상기 지지 블록은 복수 개의 요철 홈을 갖고, 상기 요철 홈에 복수 개의 상기 보가 각각 삽입될 수 있다.

그리고, 상기 요철 홈의 깊이와 상기 보의 높이가 동일한 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 지지 블록의 요철 홈이 형성된 부분의 높이는 상기 성형체의 높이보다 큰 것이다.

또한, 상기 성형체는 산화인듐주석(ITO)으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 성형체의 소결 과정에서 붕판의 휨을 억제하고, 이에 의해 성형체가 소결된 소결체의 휨을 개선함으로써, 휨에 따른 소결체의 가공량을 줄여 소결체의 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 소결용 적재 장치의 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결용 적재 장치의 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소결용 적재 장치의 개략적인 구성도.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소결용 적재 장치에 대해 상세히 설명한다.

아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 소결용 적재 장치의 개략적인 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 소결용 적재 장치는 붕판(100), 지지 블록(200), 및 보(300)를 포함하여 이루어질 수 있다.

붕판(100)은 알루미나 뮬라이트계 붕판일 수 있으며, 붕판(100)의 상면에는 소결시키고자 하는 성형체(미도시)가 안착된다.

붕판(100)의 상면은 성형체를 안정적으로 지지하면서도 성형체와의 마찰을 줄일 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있을 것이다.

또한, 소결 과정에서 성형체와 붕판(100)이 융착되는 것을 방지하기 위해 붕판(100)의 상면에 릴리즈 파우더(release powder)를 도포한 후 성형체를 안착시킬 수 있다.

여기서, 성형체는 산화인듐주석(ITO)으로 이루어진 성형체일 수 있다.

지지 블록(200)은 붕판(100) 하부의 양측면(210, 220)에 배치되어 붕판(100)을 지지하며, 요철 홈을 갖는다.

지지 블록(200)은 알루미나 뮬라이트계로 이루어질 수 있다.

보(beam)(300)는 지지 블록(200)의 요철 홈에 삽입되어 붕판(100)을 지지하며, 재결정화(recrystalize)된 SiC로 이루어진다.

재결정화된 SiC는 고온강도가 높아 고온에서 휨이 적게 발생하고, 따라서, 재결정화된 SiC로 이루어진 보(300)가 붕판(100)을 지지해 줌으로써, 성형체의 소결을 위한 고온 처리 과정에서 붕판(100)이 휘는 것을 억제하고, 이에 의해 성형체가 소결된 소결체의 휨을 개선함으로써, 휨에 따른 소결체의 가공량을 줄여 소결체의 생산성을 향상시킬 수 있다.

일례로, 1000*500㎜ 크기의 붕판을 종래와 같이 지지 블록만을 사용하여 지지한 후, 1500 ~ 1600℃로 고온 처리하는 경우 붕판에 약 1.5㎜의 휨이 발생하였다. 그러나, 본 발명과 같이 지지 블록과 이에 삽입되는 재결정화된 SiC로 이루어진 보를 사용하여 붕판을 지지한 후 동일한 조건으로 고온 처리하는 경우, 붕판에 약 0.5㎜ 이내의 휨만이 발생한다.

즉, 고온강도가 높은 재결정화된 SiC로 이루어진 보가 붕판을 지지함으로써, 고온에서 붕판에 휨이 발생하는 것을 억제하는 것이다.

붕판(100)의 휨을 보다 효과적으로 억제하기 위해, 지지 블록(200)에 복수 개의 요철 홈을 형성시키고, 요철 홈에 복수 개의 보(310, 320, 330)를 각각 삽입하여 복수 개의 보가 붕판을 지지하도록 할 수 있다.

또한, 재결정화된 SiC로 이루어진 보(300)가 요철 홈을 갖는 지지 블록(200)에 수직하는 방향으로 삽입되어 붕판(100)을 지지함으로써, 성형체 및 붕판(100)의 하중이 보(300)와 지지 블록(200)로 분산된다.

또한, 본 발명에 따른 소결용 적재 장치는 도 3에 도시된 바와 같이 상술한 소결용 적재 장치가 복수 개 적층되게 구성되어 한번의 고온 처리에 의해 다수의 성형체를 소결함으로써 소결체의 생산성을 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 생산성 향상을 위해 소결용 적재 장치가 다단 적재 구조를 갖더라도, 상단의 지지 블록과 보가 하단의 붕판에 가해지는 하중을 분산함으로써, 붕판에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 지지 블록(200)의 요철 홈의 깊이와 보(300)의 높이는 동일한 것이 바람직할 것이다. 즉, 지지 블록(200)의 요철 홈의 깊이와 보(300)의 높이를 동일하게 함으로써 지지 블록(200)의 요철 홈에 보(300)가 삽입된 경우 붕판(100)과 접촉하는 면이 평평하게 되어 붕판(100)을 안정적으로 지지할 수 있을 것이다.

또한, 지지 블록(200)의 요철 홈이 형성된 부분의 높이는 성형체의 높이보다 클 것이다. 즉 복수 개의 소결용 적재 장치가 적층되는 구조를 갖는 소결용 적재 장치의 경우 붕판(100) 상면에 안착되는 성형체의 높이보다 지지 블록(200)의 요철 홈이 형성된 부분의 높이가 커야 지지 블록(200)에 삽입되는 보(300)의 영향을 받지 않고 붕판(100)에 성형체를 안착시킬 수 있기 때문이다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10 : 붕판 20 : 지지 블록
30 : 성형체
100 : 붕판 200 : 지지 블록
300 : 보(beam)

Claims (7)

1. 성형체가 안착되는 붕판;
   상기 붕판 하부의 양측면에 배치되며 상기 붕판을 지지하며, 요철 홈을 갖는 지지 블록; 및
   상기 지지 블록의 요철 홈에 삽입되어 상기 붕판을 지지하며, 재결정화된 SiC로 이루어진 보(beam);를 포함하는 것을 특징으로 소결용 적재 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지 블록은 알루미나 뮬라이트계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 소결용 적재 장치가 복수 개 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 지지 블록은 복수 개의 요철 홈을 갖고, 상기 요철 홈에 복수 개의 상기 보가 각각 삽입되는 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 요철 홈의 깊이와 상기 보의 높이가 동일한 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 지지 블록의 요철 홈이 형성된 부분의 높이는 상기 성형체의 높이보다 큰 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 성형체는 산화인듐주석(ITO)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결용 적재 장치.
   
   

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