KR101527715B1 - Apparatus for transfer process of large area nanoscale thin films - Google Patents
Apparatus for transfer process of large area nanoscale thin films Download PDFInfo
- Publication number
- KR101527715B1 KR101527715B1 KR1020140020602A KR20140020602A KR101527715B1 KR 101527715 B1 KR101527715 B1 KR 101527715B1 KR 1020140020602 A KR1020140020602 A KR 1020140020602A KR 20140020602 A KR20140020602 A KR 20140020602A KR 101527715 B1 KR101527715 B1 KR 101527715B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- thin film
- nano thin
- plasma
- roller
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F17/00—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for
- B41F17/08—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on filamentary or elongated articles, or on articles with cylindrical surfaces
- B41F17/14—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for for printing on filamentary or elongated articles, or on articles with cylindrical surfaces on articles of finite length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F16/00—Transfer printing apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
- B41F19/002—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with means for applying specific material other than ink
- B41F19/004—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with means for applying specific material other than ink with means for applying adhesive
Abstract
본 발명은 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막을 상기 나노박막의 상측에 위치하는 기판에 접착 및 전사하기 위한 대면적 나노박막 전사 장치에 있어서, 상기 캐리어 필름의 하측에 접촉되어 상기 캐리어 필름을 수평방향으로 이송하는 제1압착롤러; 상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 수평방향으로 이송하며 상기 기판을 상하방향으로 이송하여 상기 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막과 접착 및 전사되게 하는 제2압착롤러; 및 상기 기판의 표면 에너지를 증가시켜 상기 기판과 나노박막의 접착력이 증가되도록 상기 기판에 플라즈마 표면처리를 하는 유전체 장벽 방전 반응기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a large-area nano-thin film transfer apparatus for adhering and transferring a nano-thin film laminated on an upper surface of a carrier film to a substrate positioned above the nano-thin film, wherein the carrier film contacts the lower side of the carrier film, A first pressing roller for conveying the sheet in a direction; A second pressing roller contacting the upper side of the substrate to transport the substrate in a horizontal direction and vertically transporting the substrate to adhere and transfer the nanotubes stacked on the upper surface of the carrier film; And a dielectric barrier discharge reactor for increasing a surface energy of the substrate to perform a plasma surface treatment on the substrate so as to increase the adhesion between the substrate and the nano thin film.
Description
본 발명은 대면적 나노박막 전사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나노박막을 기판에 접착 및 전사하기 위한 대면적 나노박막 전사 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
판상형 나노박막은 한층의 두께가 1 nm 이하인 그래핀(graphene), 이황화 몰리브덴(MoS2), 이 셀레늄 니오비움(NbSe2) 또는 hexagonal-BN(h-BN) 등 2차원 구조를 갖는 나노소재를 한층 또는 여러 층을 적층하여 제작된 두께가 50 nm 이하의 박막을 의미한다.The sheet-like nano-thin film can be formed using a nanomaterial having a two-dimensional structure such as graphene, molybdenum disulfide (MoS 2 ), selenium niobium (NbSe 2 ), or hexagonal-BN (h-BN) Means a thin film having a thickness of 50 nm or less which is formed by laminating one layer or several layers.
이러한 판상형 나노박막은 두께가 얇아 유연하고, 투광성이 우수하며, 두께에 따라 전기적, 열적, 기계적 또는 광학적 특성이 달라지는 특징이 있다. 또한, 2차원 구조를 갖는 나노박막은 접촉하는 기판 표면과 반데르발스 힘에 의해 물리적으로 결합된다.Such a plate-like nano-thin film is thin, thin, flexible, excellent in transparency, and has electrical, thermal, mechanical or optical characteristics different depending on its thickness. Further, the nanotubes having a two-dimensional structure are physically bonded to the surface of the substrate to be contacted by a van der Waals force.
이러한 판상형 나노박막은 기판에 기계적 박리, 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition), 에피택셜성장(epitaxial growth), 플라즈마 CVD 등 종래에 알려진 다양한 방법으로 합성될 수 있다.Such a plate-like nano-thin film can be synthesized on a substrate by various methods known in the art such as mechanical stripping, chemical vapor deposition (CVD), epitaxial growth, plasma CVD, and the like.
또한, 나노박막을 원하는 기판에 전사하는 방법으로 크게 나노박막이 성장된 금속 촉매를 용액을 이용하여 에칭한 후 원하는 기판에 전사하는 습식전사 또는 나노박막을 열박리 테이프 등을 이용하여 원하는 기판에 전사하는 건식전사 방법이 있다.In addition, a method of transferring a nano thin film onto a desired substrate, a wet transfer method in which a metal catalyst having a nano thin film grown thereon is etched using a solution and transferred to a desired substrate is transferred to a desired substrate using a heat peeling tape or the like There is a dry transfer method.
또한, 액상 분산기술을 이용한 코팅방법(딥코팅, 프린팅, 스크린프린팅, 스프레이코팅, 그라비아코팅, 스핀코팅, 롤코팅, 롤-투-롤 코팅) 등을 이용하여 나노박막을 원하는 기판 위에 전사할 수 있다.In addition, the nanofilm can be transferred onto a desired substrate using a coating method (dip coating, printing, screen printing, spray coating, gravure coating, spin coating, roll coating, roll-to-roll coating) have.
이러한 나노박막을 이용한 전사는 박막표시소자, 박막태양전지, 박막유기전계발광소자, 발광디스플레이, 마이크로 공진기, 트랜지스터, 센서, 이차전지 또는 복합재료의 제조 공정에 자주 이용되며, 이러한 제조 공정에 있어서, 나노박막과 기판의 접착력은 매우 중요하다.Transcription using such a nanofiltration film is frequently used in a manufacturing process of a thin film display device, a thin film solar cell, a thin film organic electroluminescence device, a light emitting display, a micro resonator, a transistor, a sensor, a secondary battery or a composite material, The adhesion between the nanofilm and the substrate is very important.
즉, 제조 공정이나 제품 사용 중에 기판에 전사된 나노박막이 기판에서 분리(박리)되면 추후 공정을 진행할 수 없고, 제품으로서의 기능을 할 수 없으며, 제품의 전기적, 기계적, 광학적 성능이 달라질 수 있으므로 나노박막과 기판 사이의 강하면서도 균일한 접착력을 유지하는 것이 중요하다.
That is, when the nanotubes transferred to the substrate during the manufacturing process or the use of the product are separated (peeled off) from the substrate, the subsequent process can not be carried out and the function as a product can not be performed and the electrical, mechanical, It is important to maintain a strong but uniform adhesive force between the thin film and the substrate.
도 1은 종래의 그래핀 롤투롤 전사 방법을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a conventional graphene roll-to-roll transfer method.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 그래핀의 롤투롤 전사 방법은 그래핀층(20)이 형성된 기재(10)와 제1유연성기재(31)를 적층하여 적층체(50)를 형성하고, 이 적층체(50)를 에칭 용액(60) 내로 함침시켜 통과되도록 하여, 적층체(50)로부터 기재(10)를 제거하여 그래핀층(20)을 제1유연성기재(31) 상에 전사되도록 하는 습식전사 방법 및 제1유연성기재(31) 상에 전사된 그래핀층(20)을 롤러에 의해 제2유연성기재(32) 상에 전사되도록 하는 롤투롤 전사 방법에 대한 것이다.(설명안한 부호 11은 제1롤러부, 12는 제2롤러부이다.)1, in the conventional roll-to-roll transfer method of graphene, a
그러나 종래기술은 제2유연성기재(32)의 균일하지 않은 표면조도로 인해 제1유연성기재(32)와 그래핀층(20)의 접촉면적이 감소함으로써, 제2유연성기재(32)와 그래핀층(20)의 접착력이 저하되는 문제점이 있다.However, in the prior art, the contact area between the first
특히, 종래기술은 제2유연성기재(32)와 그래핀층(20)의 접착력이 저하됨으로써, 그래핀층(20)이 제2유연성기재(32)에서 쉽게 박리되어버리는 문제점이 있다.Particularly, the prior art has a problem that the adhesion between the second
따라서 상술한 문제점을 해결하기 위한 다양한 대면적 나노박막 전사 장치의 개발이 필요한 실정이다.
Therefore, it is necessary to develop various large-area nano thin film transfer devices to solve the above-mentioned problems.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 나노박막을 기판에 접착 및 전사하는 과정에서 나노박막과 기판의 접착력을 증가시킬 수 있는 대면적 나노박막 전사 장치를 제공하기 위한 것이다.
It is an object of the present invention to provide a large-area nano thin film transfer apparatus capable of increasing the adhesion between a nano thin film and a substrate in a process of adhering and transferring the nano thin film to a substrate. .
본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치는 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막을 상기 나노박막의 상측에 위치하는 기판에 접착 및 전사하기 위한 대면적 나노박막 전사 장치에 있어서, 상기 캐리어 필름의 하측에 접촉되어 상기 캐리어 필름을 수평방향으로 이송하는 제1압착롤러; 상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 수평방향으로 이송하며 상기 기판을 상하방향으로 이송하여 상기 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막과 접착 및 전사되게 하는 제2압착롤러; 및 상기 기판의 표면 에너지를 증가시켜 상기 기판과 나노박막의 접착력이 증가되도록 상기 기판에 플라즈마 표면처리를 하는 유전체 장벽 방전 반응기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The large-area nano thin film transfer device according to the present invention is a large-area nano thin film transfer device for adhering and transferring a nano thin film stacked on the top surface of a carrier film to a substrate positioned above the nano thin film, A first pressing roller for contacting the carrier film in a horizontal direction; A second pressing roller contacting the upper side of the substrate to transport the substrate in a horizontal direction and vertically transporting the substrate to adhere and transfer the nanotubes stacked on the upper surface of the carrier film; And a dielectric barrier discharge reactor for increasing a surface energy of the substrate to perform a plasma surface treatment on the substrate so as to increase the adhesion between the substrate and the nano thin film.
또한, 상기 유전체 장벽 방전 반응기는 본체, 상기 본체의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입되는 유전체관, 상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 일측에 접촉되는 접지전극, 및 상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 타측에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관의 내부에 플라즈마가 발생하여 상기 기판으로 배출되게 하는 전원전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.The dielectric barrier discharge reactor includes a main body, a dielectric tube inserted into the main body through which the process gas for plasma formation is introduced, a ground electrode contacting the one side of the dielectric tube in the main body, And a power supply electrode contacting the other side of the dielectric tube inside the body to supply a high voltage to generate plasma in the dielectric tube and discharge the plasma to the substrate.
또한, 상기 유전체 장벽 방전 반응기는 상기 기판의 일단을 권취하는 제1권취롤러, 및 상기 접지전극과 상기 제1권취롤러를 연결하는 보조접지전극을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The dielectric barrier discharge reactor may further include a first winding roller for winding one end of the substrate and an auxiliary ground electrode for connecting the ground electrode and the first winding roller.
또한, 상기 대면적 나노박막 전사 장치는 상기 보조접지전극과 연결되며 상기 제1권취롤러의 외주면에 패턴 코팅되는 코팅막을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The large-area nano thin film transfer apparatus further includes a coating layer connected to the auxiliary ground electrode and pattern-coated on an outer circumferential surface of the first winding roller.
또한, 상기 유전체 장벽 방전 반응기는 본체, 상기 본체의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입되는 유전체관, 상기 기판의 일단을 권취하는 제1권취롤러에 연결되는 접지전극, 및 상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 양측에 접촉되어 바이폴라 전압을 공급하는 전원전극인 것을 특징으로 한다.The dielectric barrier discharge reactor includes a main body, a dielectric tube inserted into the main body through which a process gas for plasma formation is introduced, a ground electrode connected to a first take-up roller for winding one end of the substrate, And a power supply electrode contacting the both sides of the dielectric tube inside the body to supply a bipolar voltage.
또한, 상기 대면적 나노박막 전사 장치는 상기 접지전극과 연결되며 상기 제1권취롤러의 외주면에 패턴 코팅되는 코팅막을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The large-area nano thin film transfer apparatus further includes a coating layer connected to the ground electrode and pattern-coated on an outer circumferential surface of the first winding roller.
또한, 상기 유전체 장벽 방전 반응기는 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유통되는 유로가 형성되는 본체, 상기 본체의 상기 기판에 대향하는 대향면에 설치되며 상기 본체의 내부와 외부를 연통하는 다수의 연통홀이 형성되는 접지전극, 및 상기 본체의 내부에서 상기 유전체관 내에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관과 접지전극 사이에 플라즈마가 발생시켜 상기 연통홀로 배출되게 하는 전원전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.The dielectric barrier discharge reactor may further include a main body having a flow path through which a process gas for forming a plasma flows therein, a plurality of communication holes communicating with the inside and the outside of the main body, And a power supply electrode contacting the dielectric tube inside the body to supply a high voltage to generate plasma between the dielectric tube and the ground electrode to be discharged to the communication hole .
또한, 상기 대면적 나노박막 전사 장치는 상기 제2압착롤러와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 수평방향으로 이송하는 제1히팅롤러; 및 상기 제1압착롤러와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 캐리어 필름의 하측에 접촉되며 상기 캐리어 필름에 열을 가하여 상기 나노박막이 상기 캐리어 필름에서 박리되게 하는 제2히팅롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Also, the large-area nano thin film transfer device may include a first heating roller arranged to be spaced apart from the second pressing roller by a predetermined distance in the horizontal direction and brought into contact with the upper side of the substrate to transfer the substrate in a horizontal direction; And a second heating roller disposed at a predetermined distance in the horizontal direction from the first pressing roller to contact the lower side of the carrier film and apply heat to the carrier film to cause the nano thin film to be peeled off from the carrier film .
이에 따라, 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치는 기판의 표면 에너지를 증가시켜 기판과 나노박막의 접착력이 증가되도록 기판에 플라즈마를 가하는 유전체 장벽 방전 반응기를 포함하여 구성됨으로써, 나노박막을 기판에 접착 및 전사하는 과정에서 나노박막과 기판의 접착력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the large-area nano thin film transfer apparatus according to the present invention includes a dielectric barrier discharge reactor for increasing the surface energy of the substrate to increase the adhesion between the substrate and the nano thin film, thereby applying plasma to the substrate. The adhesion between the nano thin film and the substrate can be increased in the process of adhesion and transfer.
도 1은 종래의 그래핀 롤투롤 전사 방법을 나타낸 개략도
도 2는 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 개략도
도 3은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 플라즈마가 가해진 기판의 표면 접촉각 변화 그래프
도 4는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 플라즈마가 가해진 기판의 표면 형상에 대한 AFM 사진
도 5는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 1의 개략도
도 6은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 2의 개략도
도 7은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 3의 개략도
도 8은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 4의 개략도
도 9는 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 1의 개략도
도 10은 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 2의 개략도
도 11은 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 1, 2의 제1권취롤러의 외주면 부분도1 is a schematic view showing a conventional graphene roll-
2 is a schematic view of a large-area nano thin film transfer apparatus according to the present invention
FIG. 3 is a graph showing a change in surface contact angle of a substrate to which plasma is applied in the dielectric barrier discharge reactor according to the present invention
FIG. 4 is a graph showing an AFM image of a surface shape of a substrate to which a plasma of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention is applied.
5 is a schematic view of Example 1 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention
6 is a schematic view of Example 2 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention
7 is a schematic view of Example 3 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention
8 is a schematic view of Example 4 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention
9 is a schematic view of Example 1 of the large-area nano thin film transfer apparatus according to the present invention
10 is a schematic view of Example 2 of the large-area nano thin film transfer apparatus according to the present invention
11 is a schematic view of the outer peripheral portion of the first take-up roller of
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the technical concept of the present invention, are incorporated in and constitute a part of the specification, and are not intended to limit the scope of the present invention.
본 발명은 대면적 나노박막(N) 전사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나노박막(N)을 기판(S)에 접착 및 전사하기 위한 대면적 나노박막(N) 전사 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
본 발명의 방향 표시에 있어서, 도면의 상측을 상측, 도면의 하측을 하측, 도면의 상하방향을 상하방향, 도면의 수평방향을 수평방향으로 정의하기로 한다.
In the direction display of the present invention, the upper side of the drawing is defined as an upper side, the lower side of the drawing is defined as a lower side, the vertical direction of the drawing is defined as a vertical direction, and the horizontal direction of the drawing is defined as a horizontal direction.
도 2는 본 발명에 따른 대면적 나노박막(N) 전사 장치의 개략도이다.2 is a schematic view of a large-area nano thin film (N) transfer device according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 대면적 나노박막(N) 전사 장치(1000)는 캐리어 필름(C)의 상면에 적층된 나노박막(N)을 상기 나노박막(N)의 상측에 위치하는 기판(S)에 접착 및 전사하기 위한 대면적 나노박막(N) 전사 장치(1000)에 있어서, 제1권취롤러(110), 제2권취롤러(120), 제3권취롤러(130), 제4권취롤러(140), 제1압착롤러(200), 제2압착롤러(300), 및 유전체 장벽 방전 반응기(400)를 포함하여 구성된다.2, a large-area nano thin film (N)
우선, 상기 캐리어 필름(C), 나노박막(N), 및 기판(S)에 대해 설명하기로 한다.First, the carrier film (C), the nano thin film (N), and the substrate (S) will be described.
상기 캐리어 필름(C)은 실리콘 계열의 표면에너지가 낮은 접착제가 얇게 도포되어 나노박막과의 접착력이 매우 낮은 폴리머 필름 또는 열을 받으면 접착력을 잃어버려 상면에 적층된 나노박막(N)이 쉽게 박리되는 필름으로 구성된다.The carrier film C is a polymer film having a low adhesive force with a low surface energy of silicon and thinly applied to the nano-thin film, or when the nano thin film N is laminated on the carrier film C, Film.
상기 나노박막(N)은 그래핀(graphene), 이황화 몰리브덴(MoS2), 이 셀레늄 니오비움(NbSe2) 또는 hexagonal-BN(h-BN) 등 2차원 구조를 갖는 나노소재를 한층 또는 여러 층을 적층하여 제작된 두께가 50 nm 이하의 박막이다. The nano thin film N may be formed of a nano material having a two-dimensional structure such as graphene, molybdenum disulfide (MoS 2 ), selenium niobium (NbSe 2 ), or hexagonal-BN (h- And a thickness of 50 nm or less.
상기 기판(S)은 각종 전자소자, 또는 기계소자에 이용되는 실리콘, 글라스와 같은 단단한 기판과 PET(polyethylene phthalate), PI(polyimide) 등의 유연한 폴리머 기판(S)으로, 상기 나노박막(N)에 대향하는 위치에 배치된다.The substrate S is a flexible polymer substrate S such as PET (polyethylene phthalate) or PI (polyimide) and a hard substrate such as silicon or glass used for various electronic devices or mechanical devices. As shown in Fig.
상기 제1권취롤러(110), 및 제2권취롤러(120)는 각각 상기 기판(S)의 일단 및 타단을 권취한다.The
상기 제3권취롤러(130), 및 제4권취롤러(140)는 각각 상기 캐리어 필름(C)의 일단 및 타단을 권취한다.The
이 때, 상기 제1권취롤러(110), 제2권취롤러(120)는 중심축이 모터의 구동축에 연결되어 상기 중심축의 회전에 의해 각각 상기 기판(S)을 권취할 수 있다.At this time, the
또한, 상기 제3권취롤러(130), 및 제4권취롤러(140) 역시 중심축이 모터의 구동축에 연결되어 상기 중심축의 회전에 의해 각각 상기 캐리어 필름(C)을 권취할 수 있다.In addition, the
상기 제1압착롤러(200)는 상기 캐리어 필름(C)의 하측에 접촉되어 상기 캐리어 필름(C)을 지지하며 상기 캐리어 필름(C)을 수평방향으로 이송하는 역할을 한다.The first
이 때, 상기 제1압착롤러(200)는 중심축이 모터의 구동축에 연결되어 상기 중심축의 회전에 의해 상기 캐리어 필름(C)을 수평방향 이송할 수 있다.At this time, the first
상기 제2압착롤러(300)는 상기 기판(S)의 상측에 접촉되어 상기 기판(S)을 수평방향으로 이송하며 상기 기판(S)을 상하방향으로 이송하여 상기 캐리어 필름(C)의 상면에 일정한 압력을 가해 나노박막(N)과 접착 및 전사되게 하는 역할을 한다.The second
이 때, 상기 제2압착롤러(300)는 중심축이 리프트 및 모터의 구동축에 연결되어 상기 중심축의 이동 및 회전에 의해 상기 기판(S)을 상하방향 이동 및 수평방향으로 회전할 수 있다.At this time, the second
상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)는 상기 기판(S)의 표면 에너지를 증가시켜 상기 기판(S)과 나노박막(N)의 접착력이 증가되도록 상기 제2압착롤러(300)가 상기 기판(S)을 수평방향으로 이송하는 과정에서 상기 나노박막(N)과 접촉하기 전에 상기 기판(S)에 플라즈마 표면처리를 한다.The dielectric
이 때, 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)에 의해 플라즈마가 가해진 기판(S)은 표면 형상의 변화는 없지만 표면에 화학적 작용기가 달라져서 표면 에너지가 증가하고, 그로 인해, 상기 나노박막(N)과의 접착력이 증가하게 된다.At this time, the surface of the substrate S to which the plasma is applied by the dielectric
이에 대해 실험예를 들어 좀 더 상세하게 설명하기로 한다.An experimental example will be described in more detail.
<실험예><Experimental Example>
상기 기판(S)에 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)를 이용하여 플라즈마를 가하고 상기 기판(S) 표면의 접촉각을 측정하였다.Plasma was applied to the substrate S using the dielectric
이 때, 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)에서 플라즈마 생성에 이용된 공정가스는 1)Ar 플라즈마, 2) O2 플라즈마, 3)NH3 플라즈마를 이용하였으며, 상기 공정가스들을 각각 3분, 5분씩 가하고 상기 기판(S)의 표면의 접촉각 변화를 일주일 단위로 측정하였다.At this time, the process gas used for the plasma generation in the dielectric
도 3은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 플라즈마가 가해진 기판(S)의 표면 접촉각 변화 그래프이다. 이 때, 도 3(a)는 상기 공정가스가 Ar 플라즈마인 경우를 나타낸 것이고, 도 3(b)는 상기 공정가스가 O2 플라즈마인 것을 나타낸 것이고, 도 3(c)는 상기 공정가스가 NH3 플라즈마인 것을 나타낸 것이다.3 is a graph showing a change in surface contact angle of the substrate S to which plasma is applied in the dielectric barrier discharge reactor according to the present invention. 3 (b) shows that the process gas is an O 2 plasma, and FIG. 3 (c) shows a case where the process gas is an NH 2 plasma, 3 < / RTI > plasma.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)에 의해 상기 기판(S)의 표면이 플라즈마가 가해진 직후, 상기 기판(S)의 접촉각이 제일 감소하였으며, 상기 기판(S)의 표면에 플라즈마가 가해진 후 시간이 지날수록 상기 기판(S)의 표면의 접촉각이 증가하는 것을 확인하였다.3, the contact angle of the substrate S is minimized immediately after plasma is applied to the surface of the substrate S by the dielectric
이 때, 상기 기판(S)의 표면 접촉각은 상기 공정가스가 O2 플라즈마, NH3 플라즈마, Ar 플라즈마인 순으로 많이 감소되어, 상기 기판(S)의 표면 접촉각을 최소화하기 위하여 상기 공정가스는 O2 플라즈마인 것이 바람직한 것으로 확인되었다. 하지만, 경우에 따라 Ar 플라즈마와 NH3 플라즈마를 사용하여, 표면에너지를 절적히 조절하여 나노박막을 전사할 수 있다.In this case, the surface contact angle of the substrate S is greatly reduced in the order of O 2 plasma, NH 3 plasma, and Ar plasma in order to minimize the contact angle of the substrate S. In order to minimize the contact angle of the substrate S, 2 < / RTI > plasma. However, in some cases, the nano thin film can be transferred by controlling the surface energy by using Ar plasma and NH3 plasma.
또한, 상기 플라즈마가 가해진 기판(S)의 표면 형상을 원자힘 현미경(Atomic Force Microscope)을 이용하여 측정하였다.In addition, the surface shape of the substrate S on which the plasma was applied was measured using an atomic force microscope.
도 4는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 플라즈마가 가해진 기판의 표면 형상에 대한 AFM 사진이다. 이 때, 도 4(a)는 상기 기판(S)에 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)에 의해 플라즈마가 가해지기 전 표면 형상 측정 사진이며, 도 4(b)는 상기 공정가스가 Ar 플라즈마인 경우를 나타낸 것이고, 도 4(c)는 상기 공정가스가 O2 플라즈마인 것을 나타낸 것이고, 도 4(d)는 상기 공정가스가 NH3 플라즈마인 것을 나타낸 것이다.4 is an AFM photograph of the surface shape of a substrate to which a plasma of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention is applied. 4 (a) is a photograph of the surface shape measurement before the plasma is applied to the substrate S by the dielectric
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 유전체 장벽 방전 반응기(400)에 의해 상기 기판(S)의 표면이 플라즈마가 가해진 후, 상기 기판(S)의 표면 형상은 변화가 거의 없는 것으로 나타났다.As shown in FIG. 4, after the plasma of the surface of the substrate S was applied by the dielectric
또한, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 플라즈마가 가해진 기판(S)의 표면 화학적 성분 함유율을 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)를 이용하여 측정하였다.In addition, the surface chemical component content of the substrate S subjected to the plasma of the dielectric
상기 표 1에 도시된 바와 같이, 상기 공정가스가 Ar플라즈마인 경우, 상기 기판(S)의 표면에 함유된 탄소, 수소, 질소 함유율이 미세하게 변화하였으며, 상기 공정가스가 O2플라즈마인 경우 상기 기판(S)의 표면에 함유된 탄소의 함유율이 감소하지만 산소의 양이 증가하였으며, 상기 공정가스가 NH3플라즈마인 경우 상기 기판(S)의 표면에 함유된 산소의 양이 감소하고 질소의 양이 증가하는 것을 확인하였다.As shown in Table 1, when the process gas is Ar plasma, the content ratio of carbon, hydrogen, and nitrogen contained in the surface of the substrate S varies finely. When the process gas is an O 2 plasma, The amount of oxygen contained in the surface of the substrate S is reduced but the amount of oxygen is increased and the amount of oxygen contained in the surface of the substrate S is decreased when the process gas is an NH 3 plasma and the amount of nitrogen .
즉, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 플라즈마가 가해진 기판(S)의 표면 화학적 성분 함유율이 변화하고, 이로부터 플라즈마가 가해지면 표면의 화학적인 조성이 달라짐을 알 수 있으며, 이로 인해 상기 기판(S)의 표면에너지가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.That is, it can be seen that the chemical composition of the surface of the dielectric
이에 따라, 본 발명에 따른 대면적 나노박막(N) 전사 장치(1000)는 기판(S)의 표면 에너지를 증가시켜 기판(S)과 나노박막(N)의 접착력이 증가되도록 기판(S)에 플라즈마를 가하는 유전체 장벽 방전 반응기(400)를 포함하여 구성됨으로써, 나노박막(N)을 기판(S)에 접착 및 전사하는 과정에서 나노박막(N)과 기판(S)의 접착력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the large-area nano thin film (N)
한편, 본 발명에 따른 대면적 나노박막(N) 전사 장치(1000)는 상기 나노박막(N)을 상기 캐리어 필름(C)에서 박리하기 위한 제1히팅롤러(500), 및 제2히팅롤러(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, a large-area nano thin film (N)
상기 제1히팅롤러(500)는 상기 제2압착롤러(300)와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 기판(S)의 상측에 접촉되어 상기 기판(S)을 지지하며 상기 기판(S)을 수평방향으로 이송한다.The
이 때, 상기 제1히팅롤러(500)는 중심축이 모터의 구동축에 연결되어 중심축의 회전에 의해 상기 기판(S)을 수평방향으로 이송할 수 있다.At this time, the
상기 제2히팅롤러(600)는 상기 제1압착롤러(200)와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 캐리어 필름(C)의 하측에 접촉되며 상기 캐리어 필름(C)에 열을 가하여 상기 나노박막(N)이 상기 캐리어 필름(C)에서 박리되게 한다.The
상기 제2히팅롤러(600)는 상기 캐리어 필름(C)에 자외선 또는 전기열을 가하여 상기 나노박막(N)이 상기 캐리어 필름(C)에서 박리되게 할 수 있다.The
또한, 본 발명에 따른 대면적 나노박막(N) 전사 장치(1000)는 상기 나노박막(N)이 접착 및 전사된 기판(S)과 캐리어 필름(C)의 장력을 제어하기 위한 한 쌍의 고정롤러(700), 및 폴딩롤러(800)를 더 포함하여 구성될 수 있다.The large-area nano thin film (N)
상기 한 쌍의 고정롤러(700)는 상기 제2압착롤러(300)와 제1히팅롤러(500) 사이에 수평방향으로 서로 일정간격 이격되게 설치되어 상기 기판(S)의 상측에 접촉되어, 상기 기판(S)이 상측으로 치우치지 않게 지지하는 역할을 한다.The pair of fixing
상기 폴딩롤러(800)는 상기 한 쌍의 고정롤러(700) 사이에 설치되며 상단이 상기 한 쌍의 고정롤러(700)의 하단보다 상측에 배치되며 상기 캐리어 필름(C)의 하측에 접촉되어, 상기 기판(S)을 상측으로 잡아줘서 상기 나노박막(N)이 접착 및 전사된 기판(S)과 캐리어 필름(C)의 장력을 제어하는 역할을 한다.The
상기 폴딩롤러(800)가 상하방향으로 이동하는 것으로, 상기 나노박막(N)이 접착 및 전사된 기판(S)과 캐리어 필름(C)의 장력을 제어할 수 있다.
The tension of the substrate S and the carrier film C on which the nano thin film N is adhered and transferred can be controlled by moving the
이하, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 다양한 실시예에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the dielectric
<본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기-실시예 1><Dielectric Barrier Discharge Reactor According to the Present Invention- Example 1>
도 5는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 1의 개략도이다.5 is a schematic view of
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 실시예 1은 본체(410), 유전체관(420), 전원전극(440)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 5, the first embodiment of the dielectric
상기 본체(410)는 통상의 케이스로서, 내부에 상기 유전체관(420)이 관통되며 상기 기판(S)에 대향하게 설치된다.The
상기 유전체관(420)은 상기 본체(410)의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입된다.The
이 때, 상기 유전체관(420)은 일단에 상기 공정가스가 유입디고 타단이 상기 기판(S)에 대향하게 설치될 수 있다.At this time, the
상기 접지전극(430)은 플라즈마 발생을 위한 전극으로, 상기 본체(410)의 내부에서 상기 유전체관(420)의 일측에 접촉된다.The
상기 전원전극(440)은 상기 본체(410)의 내부에서 상기 유전체관(420)의 타측에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관(420)의 내부에 플라즈마가 발생하여 상기 기판(S)으로 배출되게 한다.The
이 때, 상기 전원전극(440)은 교류 전원과 연결되어 상기 유전체관(420)의 타측에 교류 전원을 공급할 수 있다.At this time, the
이 때, 상기 교류 전원의 주파수는 50Hz 내지 200MHz 범위일 수 있다. 인가되는 전압은 두 전극 사이의 간격, 전극의 전체 면적, 플라즈마 전환 효율, 사용되는 유전체의 종류 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 교류 전원에서 생성되는 파형은, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 펄스형태 또는 정현파 형태의 전압 파형도 이용할 수 있다.In this case, the frequency of the AC power source may be in the range of 50 Hz to 200 MHz. The applied voltage can be appropriately selected in consideration of the interval between the two electrodes, the total area of the electrodes, the plasma conversion efficiency, the kind of the dielectric used, and the like. The waveforms generated from the AC power source are not limited thereto, but pulse waveforms or sinusoidal waveforms may be used.
이에 따라, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 실시예 1은 본체(410), 유전체관(420), 접지전극(430), 전원전극(440)을 포함하는 매우 간단한 구조로, 상기 기판(S)에 플라즈마를 가할 수 있는 장점이 있다.
The first embodiment of the dielectric
<본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기-실시예 2><Dielectric Barrier Discharge Reactor According to the Present Invention- Example 2>
도 6은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 2의 개략도이다.6 is a schematic view of
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400`)의 실시예 2는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400)의 실시예 1의 구성에 보조접지전극(450`)을 더 포함하여 구성된다.6, Example 2 of the dielectric barrier discharge reactor 400 'according to the present invention includes the auxiliary ground electrode 450' in the configuration of
상기 보조접지전극(450`)은 상기 접지전극(430)과 상기 제1권취롤러(110)를 연결하여 상기 제1권취롤러(110)에 권취된 기판(S)에 플라즈마가 좀 더 효과적으로 전달되게 하는 역할을 한다.The auxiliary ground electrode 450 'connects the
<본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기-실시예 3><Dielectric Barrier Discharge Reactor According to the Present Invention- Example 3>
도 7은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 3의 개략도이다.7 is a schematic view of Example 3 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400``)의 실시예 3은 본체(410``), 유전체관(420``), 접지전극(430``), 전원전극(440``)을 포함하여 구성된다.7, a dielectric barrier discharge reactor 400 'according to a third embodiment of the present invention includes a body 410', a dielectric tube 420 ', a ground electrode 430'
상기 본체(410``)는 통상의 케이스로서, 내부에 상기 유전체관(420``)이 관통되며 상기 기판(S)에 대향하게 설치된다.The main body 410 'is a normal case, and the dielectric tube 420' penetrates the main body 410 'and is installed to face the substrate S.
상기 유전체관(420``)은 상기 본체(410``)의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입된다.The dielectric tube 420 'is inserted through the inside of the body 410', and a process gas for plasma formation is introduced into the dielectric tube 420 '.
상기 전원전극(440``)은 상기 본체(410``)의 내부에서 상기 유전체관(420``)의 양측에 접촉되어 바이폴라 전압을 공급하여 상기 유전체관(420``)의 내부에 플라즈마가 발생하여 상기 기판(S)으로 배출되게 한다.The
한편, 상기 접지전극(430``)은 상기 제1권취롤러(110)에 연결되어 상기 제1권취롤러(110)에 권취된 기판(S)에 플라즈마가 좀 더 효과적으로 전달되게 하는 역할을 한다.
The
<본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기-실시예 4><Dielectric Barrier Discharge Reactor According to the Present Invention- Example 4>
도 8은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기의 실시예 4의 개략도이다.8 is a schematic view of Example 4 of a dielectric barrier discharge reactor according to the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400```)의 실시예 4는 본체(410```), 접지전극(430```), 전원전극(440```)을 포함하여 구성된다.8, a dielectric barrier discharge reactor 400 'according to a fourth embodiment of the present invention includes a body 410', a ground electrode 430 ', a power electrode 440' `).
상기 본체(410```)는 통상의 케이스이다.The body 410 '' is a normal case.
상기 유전체관(420```)은 상기 본체(410```)의 내부에 설치되어 유로를 이루며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유통된다.The dielectric tube 420 '' is installed inside the body 410 'to form a flow path, and a process gas for plasma formation flows through the dielectric tube 420'.
이 때, 상기 유로는 'ㄷ'자 형태로 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다. At this time, the flow path may be formed in a 'C' shape, but the present invention is not limited thereto.
상기 접지전극(430```)은 상기 본체(410```)의 상기 기판(S)에 대향하는 대향면에 설치되며 상기 본체(410```)의 내부와 외부를 연통하는 다수의 연통홀(431```)이 형성된다.The
상기 전원전극(440```)은 상기 본체(410```)의 내부에서 상기 유전체관(420```)에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관(420```)과 접지전극(430```) 사이에 플라즈마를 발생시켜 상기 연통홀로 배출되게 한다.The
즉, 상기 플라즈마를 상기 연통홀을 통해 노즐 형태로 분사하여 상기 플라즈마에 의해 상기 기판(S)의 표면에너지를 증가시킨다.
That is, the plasma is injected in the form of a nozzle through the communication hole to increase the surface energy of the substrate S by the plasma.
이하, 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the large-area nano thin film transfer device according to the present invention will be described.
<본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 1> & Lt;
도 9는 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 1의 개략도이다.9 is a schematic view of
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 1은 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400`)의 실시예 2를 포함하여 구성되되, 상기 제1권취롤러(110)가 전도성 재료가 아닌 경우에 롤러 표면에 전극 역할을 할 수 있는 전도성 코팅막(P)를 포함하여 구성된다.9, the first embodiment of the large-area nano thin film transfer apparatus according to the present invention includes
상기 코팅막(P)은 보조접지전극(450`)과 연결되어 상기 제1권취롤러(110)에 권취된 기판(S)에 플라즈마가 좀 더 효과적으로 전달되게 하는 역할을 한다.The coating film P is connected to the auxiliary ground electrode 450 'and serves to more efficiently transfer the plasma to the substrate S wound around the first winding
또한 상기 코팅막(P)은 전도성이 있으며 제1권취롤러(110)에 균일한 두께로 코팅이 가능한 재료이며, 필요시 도 11에 도시된 바와 같이 제1권취롤러(110) 표면에 패턴 형상으로 형성되어 상기 기판(S) 표면에 플라즈마가 선택적으로 형성되도록 함으로써 기판(S) 표면에 선택적으로 표면 에너지를 증가시킬 수 있게 한다.
The coating film P is a conductive material and can be coated on the first winding
<본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 2> & Lt;
도 10은 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 2의 개략도이다.10 is a schematic view of
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치의 실시예 2는 본 발명에 따른 유전체 장벽 방전 반응기(400``)의 실시예 3을 포함하여 구성되되, 상기 제1권취롤러(110)가 전도성 재료가 아닌 경우에 롤러 표면에 전극 역할을 할 수 있는 전도성 코팅막(P)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 10, Example 2 of the large-area nano-film transfer apparatus according to the present invention includes Example 3 of the dielectric barrier discharge reactor 400 'according to the present invention, And a conductive coating film (P) capable of serving as an electrode on the roller surface when the roller (110) is not a conductive material.
상기 코팅막(P)은 접지전극(430``)과 연결되어 상기 제1권취롤러(110)에 권취된 기판(S)에 플라즈마가 좀 더 효과적으로 전달되게 하는 역할을 한다.The coating film P is connected to the
또한 상기 코팅막(P)은 전도성이 있으며 제1권취롤러(110)에 균일한 두께로 코팅이 가능한 재료이며, 필요시 도 11에 도시된 바와 같이 제1권취롤러(110) 표면에 패턴 형상으로 형성되어 상기 기판(S) 표면에 플라즈마가 선택적으로 형성되도록 함으로써 기판(S) 표면에 선택적으로 표면 에너지를 증가시킬 수 있게 한다.
The coating film P is a conductive material and can be coated on the first winding
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
1000 : 본 발명에 따른 대면적 나노박막 전사 장치
110 : 제1권취롤러
120 : 제2권취롤러
130 : 제3권취롤러
140 : 제4권취롤러
200 : 제1압착롤러
300 : 제2압착롤러
400, 400`, 400``, 400``` : 유전체 장벽 방전 반응기
410, 410``, 410``` : 본체
420, 420``, 420``` : 유전체관
430, 430``, 430``` : 접지전극
431``` : 연통홀
440, 440``, 440``` : 전원전극
450` : 보조접지전극
500 : 제1히팅롤러
600 : 제2히팅롤러
700 : 고정롤러
800 : 폴딩롤러
C : 캐리어 필름
N : 나노박막
S : 기판
P : 코팅막1000: Large-area nano thin film transfer device according to the present invention
110: 1st take-up roller
120: 2nd take-up roller
130: Third take-up roller
140: fourth winding roller
200: first pressing roller
300: second pressing roller
400, 400`, 400``, 400```: dielectric barrier discharge reactor
410, 410, 410:
420, 420, 420``: dielectric tube
430, 430, 430: Ground electrode
431```: communication hole
440, 440``, 440```: Power electrode
450`: auxiliary ground electrode
500: first heating roller
600: second heating roller
700: Fixing roller
800: Folding roller
C: Carrier film
N: Nano thin film
S: substrate
P: Coating film
Claims (8)
상기 캐리어 필름의 하측에 접촉되어 상기 캐리어 필름을 수평방향으로 이송하는 제1압착롤러;
상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 수평방향으로 이송하며 상기 기판을 상하방향으로 이송하여 상기 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막과 접착 및 전사되게 하는 제2압착롤러;
상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 이송하여 상기 캐리어 필름의 상면에 적층된 나노박막과 접착 및 전사되게 하는 제2압착롤러; 및
상기 제2압착롤러가 상기 기판을 이송하는 과정에서 상기 기판이 상기 나노박막과 접촉하기 전에 상기 기판의 화학적 반응기가 달라지되, 상기 기판의 표면 형상에는 변화가 없을 정도로 표면처리를 함으로서 상기 기판의 표면 에너지를 증가시켜 상기 기판과 나노박막의 접착력이 증가되게 하는 유전체 장벽 방전 반응기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
A large-area nano thin film transfer apparatus for adhering and transferring a nano thin film stacked on a top surface of a carrier film to a substrate positioned above the nano thin film,
A first pressing roller contacting the lower side of the carrier film to transport the carrier film in a horizontal direction;
A second pressing roller contacting the upper side of the substrate to transport the substrate in a horizontal direction and vertically transporting the substrate to adhere and transfer the nanotubes stacked on the upper surface of the carrier film;
A second pressing roller contacting the upper surface of the substrate to transfer the substrate to adhere and transfer the nano thin film laminated on the upper surface of the carrier film; And
Wherein the chemical reaction unit of the substrate is changed before the substrate contacts the nano thin film in the process of transferring the substrate by the second pressing roller, And a dielectric barrier discharge reactor for increasing the adhesion of the substrate to the nano-thin film by increasing energy.
본체,
상기 본체의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입되는 유전체관,
상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 일측에 접촉되는 접지전극, 및
상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 타측에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관의 내부에 플라즈마가 발생하여 상기 기판으로 배출되게 하는 전원전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The method of claim 1, wherein the dielectric barrier discharge reactor
main body,
A dielectric tube inserted through the inside of the main body and into which a process gas for forming plasma flows,
A ground electrode contacting the one side of the dielectric tube inside the body, and
And a power supply electrode contacting the other side of the dielectric tube in the body to supply a high voltage to generate a plasma in the dielectric tube to be discharged to the substrate.
상기 기판의 일단을 권취하는 제1권취롤러, 및
상기 접지전극과 상기 제1권취롤러를 연결하는 보조접지전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The method of claim 2, wherein the dielectric barrier discharge reactor
A first winding roller for winding one end of the substrate,
Further comprising an auxiliary grounding electrode connecting the grounding electrode and the first winding roller.
상기 보조접지전극과 연결되며 상기 제1권취롤러의 외주면에 패턴 코팅되는 코팅막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The apparatus of claim 3, wherein the large-area nano thin film transfer device
Further comprising a coating layer connected to the auxiliary ground electrode and pattern-coated on an outer circumferential surface of the first take-up roller.
본체,
상기 본체의 내부를 관통하여 삽입되며 내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유입되는 유전체관,
상기 기판의 일단을 권취하는 제1권취롤러에 연결되는 접지전극, 및
상기 본체의 내부에서 상기 유전체관의 양측에 접촉되어 바이폴라 전압을 공급하는 전원전극인 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The method of claim 1, wherein the dielectric barrier discharge reactor
main body,
A dielectric tube inserted through the inside of the main body and into which a process gas for forming plasma flows,
A ground electrode connected to a first winding roller for winding one end of the substrate,
And a power supply electrode which contacts both sides of the dielectric tube inside the body to supply a bipolar voltage.
상기 접지전극과 연결되며 상기 제1권취롤러의 외주면에 패턴 코팅되는 코팅막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The method of claim 5, wherein the large-area nano thin film transfer device
Further comprising a coating layer connected to the ground electrode and pattern-coated on an outer circumferential surface of the first take-up roller.
내부에 플라즈마 형성을 위한 공정가스가 유통되는 유로가 형성되는 본체,
상기 본체의 상기 기판에 대향하는 대향면에 설치되며 상기 본체의 내부와 외부를 연통하는 다수의 연통홀이 형성되는 접지전극, 및
상기 본체의 내부에서 상기 유전체관 내에 접촉되어 고전압을 공급하여 상기 유전체관과 접지전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 상기 연통홀로 배출되게 하는 전원전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.
The method of claim 1, wherein the dielectric barrier discharge reactor
A main body in which a flow path through which a process gas for plasma formation flows is formed,
A ground electrode provided on an opposing surface of the main body facing the substrate and having a plurality of communication holes communicating with the inside and the outside of the main body;
And a power supply electrode contacting the dielectric tube inside the body to supply a high voltage to generate plasma between the dielectric tube and the ground electrode to be discharged to the communication hole.
상기 제2압착롤러와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 기판의 상측에 접촉되어 상기 기판을 수평방향으로 이송하는 제1히팅롤러; 및
상기 제1압착롤러와 수평방향으로 일정 간격 이격되게 배치되어 상기 캐리어 필름의 하측에 접촉되며 상기 캐리어 필름에 열을 가하여 상기 나노박막이 상기 캐리어 필름에서 박리되게 하는 제2히팅롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대면적 나노박막 전사 장치.The large-area nano thin film transfer apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A first heating roller disposed at a predetermined distance in the horizontal direction from the second pressing roller and contacting the upper side of the substrate to transfer the substrate in a horizontal direction; And
And a second heating roller disposed at a predetermined distance in the horizontal direction from the first pressing roller to contact the lower side of the carrier film and apply heat to the carrier film to cause the nano thin film to be peeled off from the carrier film Wherein the nano thin film transfer device comprises:
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20130018845 | 2013-02-21 | ||
| KR1020130018845 | 2013-02-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140104928A KR20140104928A (en) | 2014-08-29 |
| KR101527715B1 true KR101527715B1 (en) | 2015-06-11 |
Family
ID=51748573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140020602A KR101527715B1 (en) | 2013-02-21 | 2014-02-21 | Apparatus for transfer process of large area nanoscale thin films |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101527715B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135628A (en) * | 1999-11-10 | 2001-05-18 | Nec Corp | Plasma cvd device |
| KR20110079532A (en) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 성균관대학교산학협력단 | Roll-to-roll doping method of graphene film and doped graphene film |
| KR20120000152A (en) * | 2010-06-25 | 2012-01-02 | 청주대학교 산학협력단 | Carrier film manufacturing method for optimizing release force wiht cast film |
-
2014
- 2014-02-21 KR KR1020140020602A patent/KR101527715B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135628A (en) * | 1999-11-10 | 2001-05-18 | Nec Corp | Plasma cvd device |
| KR20110079532A (en) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 성균관대학교산학협력단 | Roll-to-roll doping method of graphene film and doped graphene film |
| KR20120000152A (en) * | 2010-06-25 | 2012-01-02 | 청주대학교 산학협력단 | Carrier film manufacturing method for optimizing release force wiht cast film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20140104928A (en) | 2014-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5821637B2 (en) | Gas barrier film, method for producing gas barrier film, and organic photoelectric conversion element | |
| JP5691175B2 (en) | Method for producing gas barrier film, gas barrier film, and organic photoelectric conversion element | |
| CN104736336B (en) | The manufacture method of gas barrier film, gas barrier film and electronic equipment | |
| JP5516046B2 (en) | Bonding film transfer sheet and bonding method | |
| US9664935B2 (en) | Method of manufacturing flexible display panel and method of manufacturing flexible display apparatus | |
| KR20170048551A (en) | Direct transfer of multiple graphene layers onto multiple target substrates | |
| WO2007026545A1 (en) | Plasma discharge processing device and production method of gas barrier film | |
| JP2011201976A (en) | Bonding method | |
| JP5730235B2 (en) | Gas barrier film and method for producing gas barrier film | |
| WO2010134611A1 (en) | Molded object, process for producing same, member for electronic device, and electronic device | |
| KR20160127079A (en) | Gas barrier film, method for producing same, electronic device using same and method for manufacturing electronic device | |
| Kim et al. | A review on transfer process of two-dimensional materials | |
| KR101920145B1 (en) | Flexible substrate for flexible electronic device, method of fabricating flexible electronic device using the same, and flexible electronic device fabriacated by the method | |
| KR101982156B1 (en) | Method for transferring graphene | |
| JP5454346B2 (en) | Bonding film transfer sheet and bonding method | |
| EP2596148B1 (en) | Method for manufacturing a barrier coating. | |
| KR101920144B1 (en) | Flexible substrate for flexible electronic device, method of fabricating flexible electronic device using the same, and flexible electronic device fabriacated by the method | |
| WO2015119109A1 (en) | Production method for gas-barrier film, and gas-barrier film | |
| KR101527715B1 (en) | Apparatus for transfer process of large area nanoscale thin films | |
| KR101940974B1 (en) | Process of fabricating flexible electronic device and flexible electronic device fabriacated by the same | |
| JP2011026645A (en) | Method for producing barrier film, barrier film and method for manufacturing organic photoelectric conversion element | |
| KR101804819B1 (en) | Method for Manufacturing Flexible Information Display Device Comprising Tranfer Process of Detaching Assist Layer | |
| JP2006219721A (en) | Method for producing functional film, functional film, display element and display device | |
| KR101968814B1 (en) | Process of fabricating flexible electronic device and flexible electronic device fabriacated by the same | |
| JP2011018785A (en) | Thin film forming method, gas barrier film, and organic photoelectric conversion element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180416 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200309 Year of fee payment: 6 |