KR20130110445A - 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판이 수평 방향으로 인입 및 인출되는 인입부와 인출부를 가지며, 상기 인입된 기판의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 수평 코팅 유닛; 및 상기 수평 코팅 유닛의 인출부 외측에 구비되며, 상기 인출부를 통해 상기 수평 코팅 유닛으로부터 인출되는 기판의 보호층에 밀착되어 상기 보호층의 코팅 두께를 균일화하는 스퀴지 유닛;을 포함하는 기판의 코팅 장치를 개시한다.
본 발명에 따르면, 기판의 코팅되는 보호층의 두께를 균일하게 형성할 수 있으며 특히 기판의 엣지(edge) 부분의 코팅 품질을 높일 수 있어, 기판 제조공정 중 이물 발생을 최소화하여 이물불량 감소와 함께 생산성을 향상할 수 있다.

Description

기판의 코팅 장치 및 코팅 방법{Apparatus for Coating Substrate And Method for Coating Substrate}
본 발명은 기판의 코팅 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 기판의 코팅되는 보호층의 두께를 균일하게 형성할 수 있으며 특히 기판의 엣지(edge) 부분의 코팅 품질을 높일 수 있어 기판 제조공정 중 이물 발생을 최소화함으로써 이물불량 감소와 함께 생산성을 향상할 수 있는 기판의 코팅 장치에 관한 것이다.
전자 산업의 발달에 따라 전자부품의 고기능화, 소형화에 대한 요구가 급증하고 있다. 이러한 추세에 대응하고자 인쇄회로기판과 같은 기판 또한 회로 패턴의 고밀도화가 요구되고 있으며, 이에 다양한 미세 회로 패턴 구현 공법이 고안, 제시되어 적용되고 있다.
아울러, 소형의 고밀도 기판을 저비용으로 제조하고자 하는 시도가 계속되고 있으며, 특히, 저비용화를 이루기 위해서 제조된 기판의 불량률을 줄이는 것이 가장 중요한 해결과제로 인식되고 있다. 이에 따라, 기판의 불량률을 줄이기 위해서 제조공정 및 조립공정을 비롯한 모든 공정에서 많은 시도가 이루어지고 있으나, 불량률의 가장 큰 요인인 기판을 제조하는 공정 중 발생하는 이물에 의한 문제점이 여전히 미결 과제로 남아 있다.
한편, 기판의 제조단계상의 제품은 패널(panel) 형태로 존재하며, 패널은 프로덕트(product) 영역과 상기 프로덕트 영역의 외곽부에 구비되는 더미 영역으로 구분된다.
여기서, 각 단위 스텝별 패널은 가공 목적과 방법 및 위치에 따라 특화 처리되며, 이때 프로덕트 영역의 품질관리(사양)가 이루어진다.
그러나, 패널의 더미 영역은 품질관리가 이루어지지 않으며, 아울러 대부분의 기판 제조 설비가 컨베이어 방식으로 이루어져 패널의 엣지(edge) 부분의 손상을 가속시킨다.
이와 같이 손상된 패널의 엣지(edge) 부분은 이물 발생원이 되어 공정 곳곳으로 이동하여 기판의 오염을 유발시키고, 기판의 재료 및 부품들에 옮겨 붙어 치명적인 불량을 유발시킨다.
이에 종래에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(1)의 측면 및 엣지(edge) 부분에 코팅용액(3)을 단순히 분사노즐(2)을 통한 스프레이 방식으로 분사하여 기판(1)의 측면 및 엣지(edge) 부분에 보호층을 형성하였다.
그러나, 종래 분사노즐(2)을 통한 스프레이 방식으로 기판(1)의 측면 및 엣지(edge) 부분에 코팅용액(3)을 분사하여 보호층을 형성할 경우에는, 분사압력과 기판(1)과 분사노즐(2) 사이의 거리 그리고 환경(온도) 변화에 따라 코팅되는 두께의 편차가 심하고 코팅 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
[선행기술문헌] 대한민국 특허공개공보 제10-2010-0037952호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 기판에 코팅되는 보호층의 두께를 균일하게 할 수 있는 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 기판의 엣지(edge) 부분의 코팅 품질을 향상할 수 있는 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은: 기판이 수평 방향으로 인입 및 인출되는 인입부와 인출부를 가지며, 상기 인입된 기판의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 수평 코팅 유닛; 및 상기 수평 코팅 유닛의 인출부 외측에 구비되며, 상기 인출부를 통해 상기 수평 코팅 유닛으로부터 인출되는 기판의 보호층에 밀착되어 상기 보호층의 코팅 두께를 균일화하는 스퀴지 유닛;을 포함하는 기판의 코팅 장치를 제공한다.
여기서, 상기 수평 코팅 유닛은: 상기 인입부 및 상기 인출부가 대향된 양측면 각각 구비되며, 상기 보호층 형성을 위한 코팅용액이 수용되는 코팅조; 및 상기 코팅조의 상기 인입부 및 상기 인출부에 각각 상하 한 쌍의 롤러로 구비되어, 상기 기판을 상기 코팅조로 인입시키거나 상기 코팅조로부터 인출시키는 인입롤러 및 인출롤러를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 수평 코팅 유닛은; 상기 코팅조로부터 오버플로우되는 코팅용액이 수용되는 메인탱크와, 상기 코팅조로 코팅용액을 지속적으로 공급하는 회수 유닛을 더 포함할 수도 있다.
이때, 상기 회수 유닛은: 상기 코팅용액을 회수하는 회수유로; 상기 코팅용액을 공급하는 공급유로; 및 상기 회수유로와 상기 공급유로 사이에 개재되어, 상기 코팅용액의 회수 및 공급을 위한 유동력을 제공하는 펌프를 포함할 수 있다.
한편, 상기 스퀴지 유닛은; 상기 기판의 상면 및 하면에 각각 밀착되되, 상기 보호층의 두께에 대응하여 기판에 밀착되는 압력의 조절이 가능한 한 쌍의 메탈 스퀴지를 포함할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 다른 형태로서, 본 발명은: 수평 코팅 유닛을 통하여 기판의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 단계; 및 스퀴지 유닛을 통하여 상기 기판에 코팅된 보호층의 코팅 두께를 균일화하는 단계;를 포함하는 기판의 코팅 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법에 의하면, 기판의 코팅되는 보호층의 두께를 균일하게 형성할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 본 발명에 따른 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법에 의하면, 특히 기판의 엣지(edge) 부분의 코팅 품질을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 기판의 코팅 장치 및 코팅 방법에 의하면, 기판 제조공정 중 이물 발생을 최소화하여 이물불량 감소와 함께 생산성을 향상할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 기판의 코팅 방식을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기판의 코팅 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 2의 수평 코팅 유닛을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4a 및 도 4b는 종래 기판의 코팅 방식이 적용된 기판의 엣지 부분의 코팅 품질과 본 발명에 따른 기판의 코팅 방식이 적용된 기판의 엣지 부분의 코팅 품질을 비교하여 나타낸 사진이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
이하, 첨부된 도 2 내지 도 5b를 참조하여 본 발명에 따른 코팅 장치 및 코팅 방법을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 기판의 코팅 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 3은 도 2의 수평 코팅 유닛을 개략적으로 나타낸 구성도이며, 도 4a 및 도 4b는 종래 기판의 코팅 방식이 적용된 기판의 엣지 부분의 코팅 품질과 본 발명에 따른 기판의 코팅 방식이 적용된 기판의 엣지 부분의 코팅 품질을 비교하여 나타낸 사진이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 코팅 장치의 일실시예(100)는, 크게 기판(101)의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층(103)는 수평 코팅 유닛(110)과, 상기 수평 코팅 유닛(110)에 의해 형성된 보호층(103)의 코팅 두께를 균일화하는 스퀴지 유닛(120)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수평 코팅 유닛(110)은, 상기 기판(101)이 수평 방향으로 인입 및 인출되도록 양측면에 인입부와 인출부가 대향되게 형성되고 상기 보호층(103)을 형성을 위한 코팅용액이 수용되는 코팅조(111)와, 상기 코팅조(111)의 인입부 및 인출부에 각각 상하 한 쌍의 롤러로 구비되어 상기 기판(101)을 상기 코팅조(111)로 인입시키거나 상기 코팅조(111)로부터 인출시키는 인입롤러(112a) 및 인출롤러(112b)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 수평 코팅 유닛(110)은, 상기 코팅조(111)로부터 오버플로우되는 코팅용액이 수용되는 메인탱크(113)와, 상기 코팅조(111)로 코팅용액을 지속적으로 공급하는 회수 유닛(114)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
보다 상세하게, 상기 회수 유닛(114)은, 상기 코팅용액을 회수하는 회수유로(114a)와, 상기 코팅용액을 공급하는 공급유로(114b) 및, 상기 회수유로(114a)와 상기 공급유로(114b) 사이에 개재되어 상기 코팅용액의 회수 및 공급을 위한 유동력을 제공하는 펌프(114c)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 공급유로(114b)를 통해 상기 코팅조(111) 등으로 코팅용액을 직접 공급할 수도 있으나, 본 실시예와 같이 상기 공급유로(114b)와 연결된 노즐부(114d)를 통해 코팅용액을 공급할 수도 있으며, 상기 노즐부(114d)는 상기 코팅용액의 입자상 물질을 분사하기 위한 복수의 노즐을 포함할 수 있다.
한편, 상기 스퀴지 유닛(120)은 상기 수평 코팅 유닛(110)의 인출부 외측에 구비될 수 있으며, 상기 인출부 즉 인출롤러(112b)를 통해 상기 수평 코팅 유닛(110) 즉 코팅조(111)를 포함하는 메인탱크(113)로부터 인출되는 기판(101)의 보호층(103)에 밀착되어 상기 보호층(103)의 코팅 두께를 균일화할 수 있다.
여기서, 상기 스퀴지 유닛(120)은, 상기 기판(101)의 상면 및 하면에 각각 밀착되되 상기 보호층(103)의 두께에 대응하여 기판(101)에 밀착되는 압력의 조절이 가능한 한 쌍의 메탈 스퀴지(121)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 한 쌍의 메탈 스퀴지(121)는 상기 기판(101)에 밀착되는 압력이 상호 영합되는 것이 바람직하고, 상기 기판(101)에 밀착되는 압력이 조절됨으로써 기판에 코팅되는 보호층(103)의 두께가 균일하게 형성되도록 하며, 요구되는 보호층(103)의 다양한 두께에 대응 가능한 장점이 있다.
도 4a에 도시된 바와 같이 종래 스프레이 방식으로 기판의 측면 및 엣지(E) 부분에 형성된 보호층은 두께의 편차가 심하고 미코팅되는 부분이 형성되는 등 코팅 품질 불량 정도가 심한 반면, 도 4b에 도시된 바와 같이 본 실시예에서와 같이 수평 코팅 유닛과 스퀴지 유닛을 통해 기판의 측면 및 엣지(E) 부분에 형성된 보호층은 두께의 편차가 상당히 덜하고 코팅 정도가 균일한 것을 알 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
101: 기판 103: 보호층
110: 수평 코팅 유닛 111: 코팅조
112a: 인입 롤러 112b: 인출 롤러
113: 메인탱크 114: 회수 유닛
120: 스퀴지 유닛 121: 메탈 스퀴지

Claims (6)

  1. 기판이 수평 방향으로 인입 및 인출되는 인입부와 인출부를 가지며, 상기 인입된 기판의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 수평 코팅 유닛; 및
    상기 수평 코팅 유닛의 인출부 외측에 구비되며, 상기 인출부를 통해 상기 수평 코팅 유닛으로부터 인출되는 기판의 보호층에 밀착되어 상기 보호층의 코팅 두께를 균일화하는 스퀴지 유닛;
    을 포함하는 기판의 코팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수평 코팅 유닛은:
    상기 인입부 및 상기 인출부가 대향된 양측면 각각 구비되며, 상기 보호층 형성을 위한 코팅용액이 수용되는 코팅조; 및
    상기 코팅조의 상기 인입부 및 상기 인출부에 각각 상하 한 쌍의 롤러로 구비되어, 상기 기판을 상기 코팅조로 인입시키거나 상기 코팅조로부터 인출시키는 인입롤러 및 인출롤러를 포함하는 기판의 코팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수평 코팅 유닛은; 상기 코팅조로부터 오버플로우되는 코팅용액이 수용되는 메인탱크와, 상기 코팅조로 코팅용액을 지속적으로 공급하는 회수 유닛을 더 포함하는 기판의 코팅 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회수 유닛은:
    상기 코팅용액을 회수하는 회수유로;
    상기 코팅용액을 공급하는 공급유로; 및
    상기 회수유로와 상기 공급유로 사이에 개재되어, 상기 코팅용액의 회수 및 공급을 위한 유동력을 제공하는 펌프를 포함하는 기판의 코팅 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스퀴지 유닛은; 상기 기판의 상면 및 하면에 각각 밀착되되, 상기 보호층의 두께에 대응하여 기판에 밀착되는 압력의 조절이 가능한 한 쌍의 메탈 스퀴지를 포함하는 기판의 코팅 장치.
  6. 수평 코팅 유닛을 통하여 기판의 전면에 수평 딥핑(dipping) 방식으로 코팅용액을 코팅하여 보호층을 형성하는 단계; 및
    스퀴지 유닛을 통하여 상기 기판에 코팅된 보호층의 코팅 두께를 균일화하는 단계;
    를 포함하는 기판의 코팅 방법.
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