KR20230012277A - 박막 건조장치 - Google Patents

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KR20230012277A
KR20230012277A KR1020210092854A KR20210092854A KR20230012277A KR 20230012277 A KR20230012277 A KR 20230012277A KR 1020210092854 A KR1020210092854 A KR 1020210092854A KR 20210092854 A KR20210092854 A KR 20210092854A KR 20230012277 A KR20230012277 A KR 20230012277A
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주식회사 나래나노텍
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Abstract

본 발명에 따른 박막 건조장치는 기판 상에 도포된 도포액 상에 열풍을 공급하여 상기 도포액의 표면을 예비 건조시키는 적어도 하나의 열풍 노즐을 구비하는 열풍 노즐부; 상기 열풍 노즐을 통해 예비 건조된 상기 도포액 상에 광대역 파장대역의 다파장을 갖는 광을 조사하여 상기 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시키는 적어도 하나의 광대역 광원을 구비하는 광대역 광원부; 상기 열풍 노즐과 연결되며, 상기 열풍 노즐을 구동시키는 열풍 생성부; 상기 광대역 광원과 연결되며, 상기 광대역 광원을 구동시키는 광원 구동부; 및 상기 열풍 생성부 및 상기 광원 구동부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

박막 건조장치{APPARATUS FOR DRYING THIN-FILM}
본 발명은 박막 건조장치에 관한 것이다.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 열풍 및 광대역 광원을 이용하여 기판 상에 도포된 도포액을 표면에서 내부까지 최대한 빠른 시간 내에 건조시킬 수 있는 박막 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전자회로부품, 또는 유기발광 다이오드 (OLED) 또는 액정 디스플레이 패널(LCD)과 같은 평판 디스플레이(Flat Panel Display: FPD)를 제조하기 위해서는, 다양한 박막을 적층하는 공정이 필요로 하다. 특히 유기발광 다이오드 디스플레이는 최근 유연성이 요구되면서 글래스 기판을 사용하지 않고 폴리이미드와 같은 물질을 박막으로 코팅하여 사용하고 있다. 통상 유연 유기발광 다이오드 디스플레이는 글래스 기판상에 폴리이미드층을 얇게 코팅한 후, 디스플레이 소자를 형성한다. 그 후 글래스 기판상에서 디스플레이 소자가 형성된 폴리이미드 층을 박리시켜 디스플레이를 제작한다.
최근에는 디스플레이의 대면적화 및 유연성을 개선하려는 요구가 증대되고 있어 박막을 더 빠르고 정확하게 형성하는 것이 요구되고 있다.
이와 같은 기술적 요구에 따라, 유기발광 다이오드 디스플레이는 글래스 기판상에 더욱 얇은 두께로 폴리이미드를 코팅하고 경화시키는 공정이 사용되고 있는 추세이다. 폴리이미드 박막은 솔벤트 등의 유기용제에 희석이 되어 있는 상태로 박막이 형성되기 때문에 반드시 건조 공정이 필요로 하며, 종래에는 글래스 기판상에 도포된 폴리이미드 층을 건조하기 위해 건조로 내에 설치된 히터 및 팬을 사용하여 공기를 가열하여 폴리이미드 박막 상으로 공급하여 건조시키는 열풍 건조 방식을 사용하거나, 적외선 램프를 이용하여 폴리이미드 박막 표면에 직접 빛을 조사하는 방식을 적용하였다.
그러나, 상술한 바와 같은 히터 및 팬을 이용한 종래의 열풍 건조 방식 또는 적외선 램프를 이용하는 공정은 다음과 같은 문제점이 있다.
종래의 열풍 건조 방식은 열풍이 폴리이미드 박막의 표면에 접촉되어 전달된 열이 폴리이미드 박막의 표면으로부터 내부로 전도되면서 건조가 진행됨에 따라 건조 시간이 길어지고, 그에 따라 건조로 내에서 폴리이미드 박막이 도포된 글래스 기판이 이동하여야 할 건조공간도 길어져야 하고, 그에 따라 일자형 건조로의 경우에는 제조에 상당히 넓은 공간이 요구되는 문제점이 있다.
이러한 열풍 건조 방식의 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 UV 램프 및 IR 램프를 광원으로 이용하는 광 건조 방식이 개발되었다.
그러나, UV 램프 및 IR 램프의 광원을 이용한 광 건조 방식은 특정 파장대역의 광(예들 들어, UV 램프는 자외선 파장대역을 갖는 광, IR 램프는 적외선 파장대역을 갖는 광)이 조사되기 때문에, 폴리이미드 박막에 조사된 광 에너지의 조사량이 상당히 적어 폴리이미드 박막의 표면에서 내부까지의 전체 건조 시간이 추가적으로 증가하는 문제점이 있다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0360502호(2004.08.20 등록)
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 열풍을 이용하여 기판 상에 도포된 도포액의 표면을 예비 건조시키고, 다파장을 갖는 광대역 광을 이용하여 예비 건조된 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시켜 도포액에 함유된 솔벤트를 빠른 시간 내에 제거하면서 표면 거칠기가 우수한 제품을 제조하는 박막 건조장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치는 기판 상에 도포된 도포액 상에 열풍을 공급하여 상기 도포액의 표면을 예비 건조시키는 적어도 하나의 열풍 노즐을 구비하는 열풍 노즐부; 상기 열풍 노즐을 통해 예비 건조된 상기 도포액 상에 광대역 파장대역의 다파장을 갖는 광을 조사하여 상기 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시키는 적어도 하나의 광대역 광원을 구비하는 광대역 광원부; 상기 열풍 노즐과 연결되며, 상기 열풍 노즐을 구동시키는 열풍 생성부; 상기 광대역 광원과 연결되며, 상기 광대역 광원을 구동시키는 광원 구동부; 및 상기 열풍 생성부 및 상기 광원 구동부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 박막 건조장치를 사용하면 다음과 같은 장점이 달성된다.
1. 열풍을 이용하여 기판 상에 도포된 도포액의 표면을 예비 건조시키고, 다파장을 갖는 광대역 광을 이용하여 예비 건조된 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시킴으로써, 도포액에 함유된 솔벤트를 빠른 시간 내에 제거하면서 표면 거칠기가 우수한 제품을 제조할 수 있다.
2. 종래 기술에 비해 현저하게 빠른 도포액의 건조가 가능하므로, 건조로의 건조공간도 최소화가 가능해지며, 그에 따라 건조로 설치에 요구되는 비용도 최소화된다.
3. 상술한 1 및 2의 장점으로 인해 최종 제품(예를 들어, 유기발광다이오드 디스플레이)의 제조 비용이 크게 절감된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 자외선 및 적외선 광원을 이용한 광의 파장 대역을 나타낸 그래프이다.
도 3은 도 2의 그래프와 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원을 이용한 광의 파장 대역을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열풍 건조 방식에서의 열의 이동 상태와, 광대역 광원을 이용한 광의 조사 상태를 비교하여 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 광대역 광원이 기판의 상부에서 기판의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 광대역 광원이 기판의 상부에서 기판의 이송방향에 대해 수평한 방향으로 배열되는 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 광원 구동부에 복수의 광대역 광원이 직렬 방식 또는 병렬 방식으로 연결된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치가 인라인 방식으로 구현된 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)는 기판(G) 상에 도포된 도포액(L) 상에 열풍을 공급하여 상기 도포액(L)의 표면을 예비 건조시키는 적어도 하나의 열풍 노즐(111)을 구비하는 열풍 노즐부(110); 상기 열풍 노즐(111)을 통해 예비 건조된 상기 도포액(L) 상에 광대역 파장대역의 다파장을 갖는 광을 조사하여 상기 도포액(L)의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시키는 적어도 하나의 광대역 광원(121)을 구비하는 광대역 광원부(120); 상기 열풍 노즐(111)과 연결되며, 상기 열풍 노즐(111)을 구동시키는 열풍 생성부(130); 상기 광대역 광원(121)과 연결되며, 상기 광대역 광원(121)을 구동시키는 광원 구동부(140); 및 상기 열풍 생성부(130) 및 상기 광원 구동부(140)의 동작을 제어하는 제어부(150);를 포함한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)는 열풍 노즐부(110), 광대역 광원부(120), 열풍 생성부(130), 광원 구동부(140), 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열풍 노즐부(110)는 기판(G) 상에 도포된 도포액(L) 상에 열풍을 공급하여 도포액(L)의 표면을 예비 건조시키는 적어도 하나의 열풍 노즐(111)을 구비할 수 있다.
열풍 노즐(111)은 후술하는 열풍 생성부(130)와 연결되며, 열풍 생성부(130)의 동작에 의해 열풍을 도포액(L) 상으로 공급할 수 있다.
이때, 도시되지는 않았지만, 열풍 생성부(130)는 열풍을 생성하기 위해 히터가 내장된 열풍 생성장치(미도시: 예를 들어 송풍기(blower))와 연결될 수 있다. 대안적으로, 열풍 노즐(111) 내부에 히터(미도시)를 구비하여 열풍 노즐(111) 내부에서 열풍을 생성하여 도포액(L) 상으로 공급할 수도 있다.
열풍 생성부(130)는 복수의 열풍 노즐(111)과 연결될 수 있으며, 복수의 열풍 노즐(111)에 열풍을 공급할 수 있다.
이러한 열풍 생성부(130)는 히터가 구비된 송풍기로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다는 점에서 유의하여야 한다.
제어부(150)는 열풍 생성부(130)의 동작을 제어할 수 있다. 좀 더 구체적으로 제어부(150)는 열풍이 생성되도록 히터가 내장된 열풍 생성장치(예를 들어, 송풍기)를 제어하고, 생성된 열풍이 열풍 노즐(111)을 통해 도포액(L)으로 공급될 수 있도록 열풍 생성부(130)를 제어할 수 있다.
상기와 같이 열풍이 도포액(L) 상으로 공급되면, 공급된 열풍에 의하여 도포액(L)의 표면에 함유된 솔벤트가 기화되면서 도포액(L)의 표면이 예비 건조될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원부(120)는 열풍 노즐(111)에 의해 예비 건조된 도포액(L)의 표면을 포함하는 내부를 완전 건조시킬 수 있다.
이러한 광대역 광원부(120)는 기판(G) 상에 도포된 도포액(L) 상에 광대역 파장대역의 다파장을 갖는 광을 조사하여 도포액(L)의 표면을 포함하는 내부에 함유되어 있는 솔벤트를 제거하는 광대역 광원(121) 및 광대역 광원(121)이 수용되는 하우징(122)을 포함할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원부(120)는 적어도 하나 이상의 광대역 광원(121)을 포함할 수 있다.
이때, 광대역 광원(121)은 기판의 이송방향을 기준으로 열풍 노즐(111)의 후방측에 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원(121)에서 조사되는 광의 광대역 파장대역은 자외선 파장대역에서 근적외선 파장대역까지를 포함하는 파장대역일 수 있다.
좀 더 구체적으로, 광대역 광원(121)의 광대역 파장대역의 범위는, 예를 들어, 300nm 내지 1200nm 파장대역일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원(121)은 Xe, Kr, Ar, Ne, 및 He 중 적어도 하나의 불활성 가스를 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 광대역 광원(121)으로 Xe 가스가 포함된 제논 램프가 사용될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다는 점에 대해 유의하여야 한다.
도 2는 종래 기술에 따른 자외선 및 적외선 광원을 이용한 광의 파장 대역을 나타낸 그래프이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원을 이용한 광의 파장 대역을 나타낸 그래프이다.
도 2의 (a)를 참조하면, 도포액(L)을 건조시키기 위한 광원으로 UV 램프가 사용되는 경우에는 자외선 파장대역 즉, 비교적 짧은 파장대역(300-600nm)의 파장을 갖는 광이 도포액(L) 상으로 조사되고, 도 2의 (b)를 참조하면, IR 램프가 사용되는 경우에는 적외선 파장대역, 즉, 비교적 긴 파장대역(800-1100nm)의 파장을 갖는 광이 도포액(L)으로 조사된다.
즉, 박막 건조장치(100)에서 광원으로 UV 램프가 사용되는 경우, 특정 파장대역(300-600nm의 자외선 파장대역)의 광이 도포액(L) 상으로 조사되기 때문에, 짧은 파장에 기인한 광 에너지의 세기는 크지만, 전체 에너지 조사량이 적어 도포액(L)을 표면에서 내부까지 전체적으로 건조시키기 위한 건조시간이 오래 걸리게 된다.
또한, 박막 건조장치(100)에서 광원으로 IR 램프가 사용되는 경우, 800-1100nm의 긴 적외선 파장대역의 광이 도포액(L) 상으로 조사되기 때문에, 광 에너지의 세기가 약하고, 특히 도포액(L)으로 사용되는 폴리이미드 박막은 장파장 투과율이 낮은 특성을 가져 건조 성능 및 효율이 떨어지는 문제가 있었다.
그러나, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원(121)을 이용하면, 자외선 파장대역에서 근적외선 파장대역을 포함하는 300-1200nm의 파장대역의 다파장을 갖는 광이 도포액(L) 상으로 조사됨에 따라, 도 2에 도시된 종래 기술의 광원에 비해 전체 에너지 조사량이 많아지고 또한 전체 에너지의 세기도 증가하여 도포액(L)의 표면 및 내부의 동시 건조가 가능하게 되서 도포액(L)을 건조시키기 위한 건조시간을 최대한 단축시킬 수 있게 된다.
상술한 도 3에 도시된 그래프는 광대역 광원으로 Xe 가스가 포함된 제논 램프에 1,000V의 전압을 인가한 경우에 얻어진 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열풍 노즐(111)에서의 열의 이동 상태와 광대역 광원(121)을 이용한 광의 조사 상태를 비교하여 설명하기 위한 그래프이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 종래 기술에 따른 열원(히터: 미도시) 및 팬(미도시)에 의해 가열된 공기의 열풍이 도포액(L)의 표면과 수평한 방향으로 공급된다. 그에 따라, 열풍과 접촉되는 도포액(L)은 표면부터 건조가 시작되기 때문에 도포액(L)의 내부에 존재하는 솔벤트가 건조된 표면을 뚫고 빠져 나오는 것이 어려워 곧바로 제거될 수 없고, 열풍에 의해 도포액(L)의 표면으로 공급된 열에 의해 도포액(L) 내부로 전달되면서 도포액(L) 내부의 솔벤트가 가열되어 제거되기 위해서는 상당한 시간이 요구되어, 궁극적으로 도포액(L)의 건조시간이 현저하게 길어지지만, 도포액(L)이 천천히 건조됨으로써, 도포액(L)이 건조되어 형성된 제품의 표면 거칠기는 우수한 특징을 가지게 된다.
따라서, 본 실시예에서의 열풍 노즐(111)은 도포액(L)의 표면을 예비 건조시킬 때 사용된다.
또한, 도 4의 (b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원(121)을 이용하면, 광대역 광원(121)으로부터 다양한 범위의 파장대역(구체적으로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 300-1200nm 범위의 파장 대역)을 포함하는 다파장을 갖는 광이 도포액(L)의 표면에 조사될 뿐만 아니라, 조사된 광이 도포액(L)의 내부로 투과되어 흡수되기에 충분한 에너지를 갖기 때문에 도포액(L)의 표면과 내부를 동시에 건조시키는 것이 가능하여, 도포액(L)의 건조시간을 최대한 단축시킬 수 있게 되지만, 도포액(L)이 빠르게 건조됨으로써, 도포액(L)이 건조되어 형성된 제품의 표면 거칠기는 우수하지 못한 특징을 가지게 된다.
따라서, 본 실시예에서의 광대역 광원(121)은 도포액(L)의 표면을 포함한 내부까지 완전 건조시킬 때 사용된다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)는 열풍 노즐부(110)를 이용하여 도포액(L)의 표면을 예비 건조하고, 광대역 광원부(120)를 이용하여 예비 건조된 도포액((L)의 표면을 포함하는 내부를 완전 건조함에 따라, 건조시간을 최대한 단축시키면서도 표면 거칠기가 우수한 제품을 제조할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 광대역 광원이 기판의 상부에서 기판의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 광대역 광원이 기판의 상부에서 기판의 이송방향에 대해 수평한 방향으로 배열되는 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광대역 광원(121)은 복수개가 사용될 수 있으며, 이러한 복수의 광대역 광원(121)은 기판(G)의 상부측에 배치될 수 있다.
이때, 복수의 광대역 광원(121)은 기판(G)의 상부에서 기판(G)의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열되거나(도 5 참조), 기판(G)의 상부에서 기판(G)의 이송방향에 대해 수평한 방향으로 배열될 수 있다. (도 6 참조) 또한, 복수의 광대역 광원(121)은 기판(G)의 상부에서 기판(G)의 이송방향에 대해 일부는 수직한 방향으로 그리고 나머지 일부는 수평한 방향으로 병행하여 배열될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 복수의 광대역 광원(121)의 일부가 기판(G)의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열되고, 순차적으로 복수의 광대역 광원(121)의 나머지 일부가 기판(G)의 이송방향에 대해 수평한 방향으로 배열되는 될 수 있지만, 당업자라면 복수의 광대역 광원(121)의 일부가 기판(G)의 이송방향에 대해 수평한 방향으로 배열되고, 순차적으로 복수의 광대역 광원(121)의 나머지 일부가 기판(G)의 이송방향에 대해 수직한 방향으로 배열될 수 있다는 것을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광원 구동부(140)는 광대역 광원(121)과 연결되며, 광대역 광원(121)을 구동시킬 수 있다.
도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)(도 1 참조)에서는, 도 5 및 도 6에 도시된 복수의 광대역 광원(121)이 하나의 광원 구동부(140)와 병렬 방식 (도 7의 (a) 참조) 또는 직렬 방식(도 7의 (b) 참조)으로 연결되어, 하나의 광원 구동부(140)가 복수의 광대역 광원(121)을 구동시킬 수 있다.
물론, 하나의 광원 구동부(140)에 하나의 광대역 광원(121)을 연결시켜 구동하는 것도 가능하지만, 박막 건조장치(100)의 전체적인 사이즈를 축소시키기 위해서는 하나의 광원 구동부(140)에 복수의 광대역 광원(121)을 병렬 방식 또는 직렬 방식으로 연결시켜 구동하는 것이 바람직하다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(150)는 광원 구동부(140)의 동작을 제어할 수 있으며, 일 예로 제어부(150)는 마이크로 제어 유닛(micro control unit, MCU)으로 구현될 수 있다.
제어부(150)는 펄스폭 변조(pulse width modulation, PWM) 방식을 사용하여 광원 구동부(140)를 제어함으로써 복수의 광대역 광원(121)에서 조사되는 광의 조사량을 제어할 수 있다.
한편, 제어부(150)는 복수의 광대역 광원(121)에 대해 구동 주파수를 1-20Hz의 범위, 온타임(On-Time) 제어시간을 300-1000㎲의 범위, 허용전류를 300-800A의 범위, 및 방전전압을 500-2,000V의 범위 내에서 제어할 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 건조장치(100)(도 1 참조)는, 예를 들어, 기판(G)을 연속적으로 이송시키면서 기판(G)에 도포된 도포액(L)을 건조하는 인라인 방식(In-Line Type)으로 구현될 수 있다.
이때, 박막 건조장치(100)는 기판(G)을 연속적으로 이동시키기 위한 이송 컨베이어(200)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 시시예에 따른 박막 건조장치(100)는 열풍 노즐(111) 및 광대역 광원(121)이 제공되는 건조챔버(300)를 포함할 수 있다.
건조챔버(300)의 내부에는 소정의 건조공간(310)이 형성될 수 있으며, 작업공간은 대략 육면체의 공간으로 도포액(L)이 도포된 기판(G)의 형상과 대응되는 평면 형상을 가질 수 있지만, 이에 제한하지 않는다는 점에 유의하여야 한다. 이때, 건조챔버(300)는 기판(G)이 투입되는 투입구(320) 및 건조가 완료된 기판(G)이 배출되는 배출구(330)를 구비할 수 있다.
즉, 도 8에 도시된 인라인 방식으로 구현된 박막 건조장치(100)에서는, 도포액(L)이 도포된 복수의 기판(G)이 이송 컨베이어(200) 상에 위치되어 건조챔버(300)의 건조공간(310)를 통과하면서 이동할 수 있다. 그에 따라, 박막 건조장치(100)(도 1 참조)에 제공된 열풍 노즐(111) 및 광대역 광원(121)에 의해 복수의 기판(G) 상에 도포된 도포액(L)에 대한 연속적인 건조 공정의 수행이 가능하게 되어, 전체 공정 시간의 크게 단축시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예 따른 박막 건조장치는 열풍을 이용하여 기판 상에 도포된 도포액의 표면을 예비 건조시키고, 다파장을 갖는 광대역 광을 이용하여 예비 건조된 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시킴으로써, 도포액에 함유된 솔벤트를 빠른 시간 내에 제거하면서 표면 거칠기가 우수한 제품을 제조할 수 있다.
또한, 종래 기술에 비해 현저하게 빠른 도포액의 건조가 가능하므로, 건조로의 건조공간도 최소화가 가능해지며, 그에 따라 건조로 설치에 요구되는 비용도 최소화된다.
또한, 상술한 장점으로 인해 최종 제품(예를 들어, 유기발광다이오드 디스플레이)의 제조 비용이 크게 절감된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 첨부 도면 및 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 보호범위가 이러한 도면 및 예시적인 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 임의의 수정 및 변형 실시가 가능하다.
100: 박막 건조장치 110: 열풍 노즐부
111: 열풍 노즐 120: 광대역 광원부
121: 광대역 광원 122: 하우징
130: 열풍 생성부 140: 광원 구동부
150: 제어부 200: 이송 컨베이어
300: 건조챔버 310: 건조공간
320: 투입구 330: 배출구

Claims (12)

  1. 박막 건조장치에 있어서,
    기판 상에 도포된 도포액 상에 열풍을 공급하여 상기 도포액의 표면을 예비 건조시키는 적어도 하나의 열풍 노즐을 구비하는 열풍 노즐부;
    상기 열풍 노즐을 통해 예비 건조된 상기 도포액 상에 광대역 파장대역의 다파장을 갖는 광을 조사하여 상기 도포액의 표면을 포함하는 내부까지 완전 건조시키는 적어도 하나의 광대역 광원을 구비하는 광대역 광원부;
    상기 열풍 노즐과 연결되며, 상기 열풍 노즐을 구동시키는 열풍 생성부;
    상기 광대역 광원과 연결되며, 상기 광대역 광원을 구동시키는 광원 구동부; 및
    상기 열풍 생성부 및 상기 광원 구동부의 동작을 제어하는 제어부;
    를 포함하는
    박막 건조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광대역 광원은 상기 기판의 이송방향을 기준으로 상기 열풍 노즐의 후방측에 배치되는 박막 건조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광대역 광원은 상기 기판의 상부에 제공되는 복수의 광대역 광원으로 구현되되, 상기 기판의 이송방향에 대해 수평한 방향 및/또는 수직한 방향 중 어느 한 방향으로 배열되거나, 또는 양자의 방향으로 배열되는 박막 건조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 광대역 광원은 상기 광원 구동부와 병렬 방식 또는 직렬 방식으로 연결되는 박막 건조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광대역 광원은 자외선(ultra violet, UV) 파장대역에서 근적외선(near infrared ray, NIR) 파장대역 사이의 다파장을 갖는 광을 상기 기판 상으로 조사하는 박막 건조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광대역 파장대역의 범위는 300nm 내지 1200nm 파장대역인 박막 건조장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광대역 광원은 Xe, Kr, Ar, Ne, 및 He 중 적어도 하나의 불활성 가스를 포함하는 박막 건조장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광대역 광원으로 Xe 가스가 포함된 제논 램프가 사용되는 박막 건조장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광대역 광원부는 상기 광대역 광원을 수용하는 하우징을 더 포함하는 박막 건조장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 펄스폭 변조(pulse width modulation: PWM) 방식을 사용하여 상기 광원 구동부를 제어함으로써 상기 광대역 광원에서 조사되는 광의 조사량을 제어하는 박막 건조장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기판을 연속적으로 이송시키는 이송 컨베이어를 더 포함하는 박막 건조장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 열풍 노즐 및 상기 광대역 광원이 제공되는 건조챔버를 더 포함하고,
    상기 건조챔버는 상기 기판이 투입되는 투입구 및 건조가 완료된 상기 기판이 배출되는 배출구를 구비하는
    박막 건조장치.
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