KR101748990B1 - Apparatus for intense pulsed light sintering and manufaturing method of conductive-film using the same - Google Patents
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Abstract
광소결 장치가 제공된다. 광소결 장치는, 피처리물로 광을 발광하는 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 좌상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 피처리물이 형성된 기판의 상면 방향으로 반사하는 제1 상단 주만곡부 및 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 우상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 피처리물이 형성된 기판의 상면 방향으로 반사하는 제2 상단 주만곡부를 포함하는 상단 반사갓 및 피처리물로 광을 발광하는 제1 하단 발광부가 마련되는 위치의 하단에 배치되어, 하단 발광부에서 출사된 광을 피처리물이 형성된 기판의 하면 방향으로 반사하는 하단 반사갓을 포함하되, 제1 상단 주만곡부의 우측 단부와 제2 상단 주만곡부의 좌측 단부는 접점을 형성하며, 접점에서 제1 상단 발광부의 길이방향 단면 중심을 연장하는 선(line)은 피처리물이 형성된 기판에 대하여 수직할 수 있다.A light sintering apparatus is provided. The light sintering apparatus has a structure in which light emitted from the first upper-end light-emitting portion is disposed in a left upper side of a position where a first upper light-emitting portion that emits light as a material to be processed is provided, A first upper main winding part that reflects in the upper surface direction and a right upper part of the position where the first upper light emitting part is provided and is convex upwardly so that light emitted from the first upper light emitting part is directed upward And a first lower light emitting part for emitting light to the object to be processed, the light emitted from the lower light emitting part is incident on the substrate Wherein the right end of the first upper main bend portion and the left end of the second upper main bend portion form a contact, A line extending in the longitudinal direction cross-sectional center of the first upper light emitting portion may be perpendicular to the substrate on which the workpiece is formed.
Description
본 발명은 광소결 장치 및 이를 이용한 도전막 형성 방법에 관련된 것으로서, 보다 구체적으로는 피처리물의 상면 및 하면을 동시에 처리하여 광소결 효율이 증대된 광소결 장치 및 이를 이용한 도전막 형성 방법에 관련된 것이다. The present invention relates to a photo-sintering apparatus and a method of forming a conductive film using the same, and more particularly, to a photo-sintering apparatus having an increased photo-sintering efficiency by simultaneously treating upper and lower surfaces of a material to be processed and a method of forming a conductive film using the same .
최근 전자기술과 정보통신기술이 발전함에 따라 스마트기기, OLED, 태양전지 등 다양한 전자기기들이 개발되고 있다. 이러한 전자기기들에 사용되는 전자소자를 제조하기 위해서 인쇄전자기술이 활용된다. Recently, various electronic devices such as smart devices, OLEDs, and solar cells are being developed as electronic and information communication technologies are developed. Printing electronic technology is utilized to produce electronic devices for use in such electronic devices.
인쇄전자기술은 전도성, 절연성, 반도체성 등을 지닌 기능성 잉크를 산업용 프린팅 공정기법을 통하여 플라스틱, 필름, 종이, 유리, 기판에 인쇄하여 원하는 기능의 전자소자를 제조하는 기술이다. 이러한 인쇄전자기술은 다양한 소재에 프린팅하는 방식으로 응용이 가능하고, 기존 전자산업과 다른 제조공정을 통한 대량 생산, 대면적화 및 공정단순화를 가능케 한다. Printed electronics technology is a technology to produce functional electronic devices with desired functions by printing functional ink with conductivity, insulation and semiconductivity on plastic, film, paper, glass and substrate through industrial printing process technique. Such printing electronic technology can be applied to various materials by printing, and it enables mass production, large area and simplification of processes through the manufacturing process different from the existing electronic industry.
인쇄전자기술의 공정은 인쇄, 건조, 소결 등의 세가지 단계로 이루어진다. 이때, 제품의 성능에 크게 영향을 미치는 단계가 소결 공정이다. 소결은 나노입자를 용화시켜 고체 형태의 기능성 박막을 만드는 것으로, 차세대 기술 분야에서 상당한 가치를 가지는 공정이다. 일반적인 소결 공정은 열 소결법, 마이크로웨이브 소결법, 레이저 소결법 등에 이루어진다. 기존 열 소결법은 고온의 진공챔버 환경에서 소결 공정이 진행되므로, 열에 취약한 유연기판에 적용이 곤란하고, 다른 소결 방법들 공정 시간이 길고, 복잡한 단계를 거쳐야 하므로, 생산성이 저하되고 제조원가가 상승하는 문제가 있다.The printing electronics process consists of three steps: printing, drying and sintering. At this time, the sintering process has a great influence on the performance of the product. Sintering is a process that has significant value in the next generation of technology by making nanoparticles dissolve to form functional thin films in solid form. Typical sintering processes are heat sintering, microwave sintering, laser sintering and so on. Since the conventional heat sintering process is carried out in a high-temperature vacuum chamber environment, it is difficult to apply to a flexible substrate susceptible to heat, and other sintering methods require a long process time and complicated steps, .
이러한 문제를 해결하기 위해서, 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 광소결 기술이 개발되었다. 광소결 기술은 제논램프에서 발생한 백색광을 전파하여 나노입자를 융화시킴으로써, 기존의 열 등을 사용하는 방법에 비해 기능성 박막을 훨씬 빠르고 대량으로 생산할 수 있다. In order to solve such a problem, a light sintering technique has been developed as disclosed in the patent documents of the following prior art documents. The optical sintering technique can dissolve the nanoparticles by propagating the white light generated from the xenon lamp, so that the functional thin film can be produced much faster and in a larger quantity than the conventional method using heat.
다만, 종래 광소결 장비는 국부적 소결만이 가능하여, 소결의 균일성이 떨어지고, 대면적 기판에 적용이 곤란하다. 또한, 종래 광소결 장비는 피처리물의 상면만 처리하기 때문에 광소결 효율이 낮다는 한계가 있었다.However, the conventional photo-sintering equipment is only capable of local sintering, resulting in poor uniformity of sintering and difficulty in application to a large-area substrate. In addition, since the conventional photo-sintering apparatus processes only the upper surface of the object to be processed, the light sintering efficiency is low.
따라서, 현재 종래 광소결 장비의 문제점을 해결하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있는 상황이다.Accordingly, there is an urgent need for a solution to the problems of the conventional optical sintering equipment.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 광 균일도가 향상된 광소결 장치를 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light sintering apparatus with improved light uniformity.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 광소결 효율이 향상된 광소결 장치를 제공하는 데 있다.Another aspect of the present invention is to provide a light sintering apparatus with improved light sintering efficiency.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 건조 및 소결을 함께 수행하는 광소결 장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a light sintering apparatus which performs drying and sintering together.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 기판의 뒤틀림(warpage)을 방지하는 광소결 장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a light sintering apparatus which prevents warpage of a substrate.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 광소결 장치를 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a light sintering apparatus.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 피처리물로 광을 발광하는 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 좌상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 상면 방향으로 반사하는 제1 상단 주만곡부 및 상기 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 우상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 상면 방향으로 반사하는 제2 상단 주만곡부를 포함하는 상단 반사갓 및 피처리물로 광을 발광하는 제1 하단 발광부가 마련되는 위치의 하단에 배치되어, 상기 하단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 하면 방향으로 반사하는 하단 반사갓을 포함하되, 상기 제1 상단 주만곡부의 우측 단부와 상기 제2 상단 주만곡부의 좌측 단부는 접점을 형성하며, 상기 접점에서 상기 제1 상단 발광부의 길이방향 단면 중심을 연장하는 선(line)은 상기 피처리물이 형성된 기판에 대하여 수직을 이룰 수 있다.A light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a light source that is disposed on a left upper side of a position where a first upper light emitting unit that emits light as a material to be processed is provided and has a convex shape upward, A first upper main folding portion for reflecting light toward the upper surface of the object to be processed and a second upper main folding portion for reflecting light emitted from the first upper light emitting portion, An upper reflector including a second upper main bent portion that reflects toward the upper surface of the object to be processed, and a lower first light emitting portion that emits light to the substance to be processed, Wherein the right end of the first upper main bend portion and the left end of the second upper main bend portion are in contact with each other, The formation, and at the contact line (line) extending in the first longitudinal section the top of the center light-emitting portion can achieve a normal to the substrate on which the object to be treated is formed.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 상기 피처리물이 형성된 기판과 상기 하단 반사갓 내면 사이에 배치되는 하단 광필터를 더 포함할 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a lower stage optical filter disposed between the substrate on which the object to be processed is formed and the inner surface of the lower reflector.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 하단 광필터와 상기 하단 반사갓 사이의 내부 공간은 진공으로 형성될 수 있다.The inner space between the lower optical filter and the lower reflector according to an embodiment of the present invention may be formed in a vacuum.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 하단 광필터에는 미세공이 형성될 수 있다.Micropores may be formed in the lower optical filter of the light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시 예에 따른 하단 광필터는 제1 하단 광필터와 상기 제1 하단 광필터 하측에 이격하여 위치하는 제2 하단 광필터로 구성될 수 있다.The lower stage optical filter according to an embodiment of the present invention may be composed of a first lower stage optical filter and a second lower stage optical filter which is located below the first lower stage optical filter.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 하단 광필터와 상기 하단 반사갓 사이의 내부 공간은 진공으로 형성되며, 상기 제1 하단 광필터에는 미세공이 형성될 수 있다.The inner space between the lower optical filter and the lower reflector according to an embodiment of the present invention is formed in a vacuum, and the first lower optical filter may be formed with micropores.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 상기 하단 광필터는 투명한 소재로 이루어질 수 있다.The lower optical filter of the light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may be made of a transparent material.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치 상기 하단 광필터는 상기 상단 발광부로부터 유입된 광을 상기 피처리물이 형성된 기판의 하면으로 반사하는 반사판일 수 있다.The optical fiber sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may be a reflector for reflecting the light introduced from the upper light emitting portion to the lower surface of the substrate on which the object to be processed is formed.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓은 상기 제1 상단 주만곡부의 좌측 단부에서 연장하며, 상향으로 볼록한 제1 상단 보조만곡부 및 상기 제2 상단 주만곡부의 우측 단부에서 연장하며, 상향으로 볼록한 제2 상단 보조만곡부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the upper reflector extends from the left end of the first upper mantle curvature and extends from the right end of the upwardly convex first upper auxiliary curve and the second upper main curve, 2 upper secondary bends.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 상기 접점 하측에 위치하는 제1 상단 발광부 및 상기 제1 상단 보조만곡부 및 상기 제2 상단 보조만곡부 중 적어도 하나의 하측에 위치하는 제2 상단 발광부를 포함하되, 상기 제1 상단 발광부와 상기 제2 상단 발광부는 서로 다른 종류의 광을 출사할 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first upper light emitting portion located below the contact point and a second upper end light emitting portion located below at least one of the first upper auxiliary curved portion and the second upper auxiliary curved portion, The first upper light emitting portion and the second upper light emitting portion may emit different kinds of light.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 하단 반사갓은 상기 피처리물이 형성된 기판을 기준으로 상기 상단 반사갓에 대칭되도록 상기 제1 상단 주만곡부에 대칭되는 제1 하단 주만곡부, 상기 제2 상단 주만곡부에 대칭되는 제2 하단 주만곡부, 상기 제1 상단 보조만곡부에 대칭되는 제1 하단 보조만곡부, 상기 제2 상단 보조만곡부에 대칭되는 제2 하단 보조만곡부를 포함할 수 있다.The lower reflector according to an embodiment of the present invention includes a first lower minor corner bent symmetrically with respect to the first upper corner corner to be symmetrical with respect to the upper reflector with respect to the substrate on which the material is formed, A second lower minor bend symmetrically, a first lower secondary bend symmetrical to the first upper auxiliary bend, and a second lower secondary bend symmetrical to the second upper auxiliary bend.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는 제1 하단 주만곡부의 우측 단부와 상기 제2 하단 주만곡부의 좌측 단부의 접점에서 상기 피처리물 방향으로 배치되는 제1 하단 발광부 및 상기 제1 하단 보조만곡부 및 상기 제2 하단 보조만곡부 중 적어도 하나의 상측에 위치하는 제2 하단 발광부를 더 포함할 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first lower-end light-emitting portion arranged in the direction of the object to be processed at a right end of a first lower-end main curved portion and a contact point of a left end of the second lower- And a second lower emission unit positioned above at least one of the lower secondary beam and the second lower secondary beam.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 상단 발광부와 상기 제1 하단 발광부는 서로 다른 종류의 광을 출사할 수 있다.The first upper light emitting portion and the first lower light emitting portion according to an embodiment of the present invention may emit different kinds of light.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 상기 피처리물이 형성된 기판과 상기 하단 발광부 사이에 배치되는 하단 광필터를 더 포함하며, 상기 제1 하단 발광부 및 상기 제2 하단 발광부 중 적어도 하나의 발광부는 상기 하단 광필터를 가열할 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a lower stage light filter disposed between the substrate on which the object to be processed is formed and the lower light emitting portion, and the first lower light emitting portion and the second lower light emitting portion At least one of the light emitting portions can heat the lower optical filter.
본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 피처리물이 형성된 기판의 상면과 상기 피처리물이 형성된 기판의 하면은 동시에 소결될 수 있다.The upper surface of the substrate on which the object to be processed is formed and the lower surface of the substrate on which the material to be processed is formed can be simultaneously sintered according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법은, 피처리물인 금속 나노 잉크를 인쇄하는 단계, 제1 상단 발광부 또는 제1 하단 발광부에서 출사되는 적외선램프 광을 이용하여 상기 금속 나노 잉크를 건조시키는 단계 및 제1 상단 발광부 또는 제1 하단 발광부에서 출사되는 제논램프 광을 이용하여 상기 금속 나노 잉크를 소결시키는 단계를 포함할 수 있다.A method of forming a conductive film using a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes the steps of printing a metal nano ink as an object to be processed, using infrared lamp light emitted from the first upper light emitting portion or the first lower light emitting portion Drying the metal nano ink, and sintering the metal nano ink using the xenon lamp light emitted from the first upper light emitting portion or the first lower light emitting portion.
본 발명의 일 실시 예에 따른 도전막 형성 방법은, 상기 피처리물의 하단에 위치하는 제1 하단 발광부가 수용된 공간이 진공 상태로 제공됨으로써, 상기 피처리물이 상기 제1 하단 발광부 상단의 하단 광필터에 밀착 고정된 상태에서 수행될 수 있다.The method of forming a conductive film according to an embodiment of the present invention is characterized in that a space in which a first lower light emitting portion located at a lower end of the object to be processed is provided in a vacuum state allows the object to be processed, And may be performed while being closely fixed to the optical filter.
본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는 피처리물로 광을 발광하는 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 좌상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물이 형성된 기판의 상면 방향으로 반사하는 제1 상단 주만곡부 및 상기 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 우상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물이 형성된 기판의 상면 방향으로 반사하는 제2 상단 주만곡부를 포함하는 상단 반사갓 및 피처리물로 광을 발광하는 제1 하단 발광부가 마련되는 위치의 하단에 배치되어, 상기 하단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 하면 방향으로 반사하는 하단 반사갓을 포함하되, 상기 제1 상단 주만곡부의 우측 단부와 상기 제2 상단 주만곡부의 좌측 단부는 접점을 형성하며, 상기 접점에서 상기 제1 상단 발광부의 길이방향 단면 중심을 연장하는 선(line)은 상기 피처리물이 형성된 기판에 대하여 수직하도록 구성될 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention is disposed at the left upper side of the position where the first upper light emitting unit that emits light is provided with the object to be processed and has a convex shape upward, A first upper main winding part for reflecting the light emitted from the first upper light emitting part in the direction of the upper surface of the substrate on which the object to be processed is formed and a second upper main reflecting part disposed on the upper right side of the position where the first upper light emitting part is provided, An upper reflector including a second upper main curved portion for reflecting the light in a direction of the upper surface of the substrate on which the object is formed, and a first lower light emitting portion for emitting light to the substance to be processed, And a lower reflector for reflecting the light emitted from the light emitting portion in a direction of the lower surface of the object to be processed, wherein the right end of the first upper- The left end of the upper main curved portion forms a contact and a line extending in the longitudinal direction cross-sectional center of the first upper light emitting portion at the contact may be perpendicular to the substrate on which the object is formed.
피처리물의 상면에서 피처리물을 향하여 광을 반사하는 상단 반사갓 외에 피처리물의 하면에서 피처리물을 향하여 광을 반사하는 하단 반사갓을 더 포함함으로써, 광소결 효율을 보다 향상시킬 수 있다.The upper reflector for reflecting light from the upper surface of the object to be processed to the object to be treated, and the lower reflector for reflecting light from the lower surface of the object to be processed toward the object to be processed.
또한, 상단 반사갓이, 피처리물로 광을 발광하는 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 좌상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 상면 방향으로 반사하는 제1 상단 주만곡부 및 상기 제1 상단 발광부가 마련되는 위치의 우상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물 상면 방향으로 반사하는 제2 상단 주만곡부를 포함함으로써, 피처리물로 향하는 광의 균일도를 향상시킬 수 있다.The upper reflector is disposed on the left upper side of the position where the first upper light emitting portion that emits light with the object to be processed is provided, and has a convex shape upward, so that the light emitted from the first upper light emitting portion is reflected on the upper surface And a first convex portion disposed on an upper right side of a position where the first upper light emitting portion is provided and having a convex upward shape so as to reflect light emitted from the first upper light emitting portion toward the top surface of the object to be processed The uniformity of light directed to the object to be processed can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓 및 상단 반사벽을 설명하기 위한 것으로서, 도 1의 A-A'라인에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2를 참조하여 설명한 반사갓 적용 시에 피처리물에 도달하는 제1 상단 발광부 광원의 세기를 나타낸 그래프이다.
도 4는 도 2를 참조하여 설명한 반사갓 적용 시에 피처리물에 도달하는 제2 상단 발광부 광원의 세기를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 및 하단 반사갓을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 광소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is an exploded perspective view of a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A 'of FIG. 1 for illustrating a top reflector and an upper reflector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph illustrating the intensity of the first upper-light-emitting-portion light source reaching the object to be processed at the time of application of the reflector described with reference to FIG.
FIG. 4 is a graph illustrating the intensity of the second upper emission light source reaching the object to be processed in the application of the reflection shadows described with reference to FIG. 2. FIG.
5 is a view for explaining upper and lower reflectors according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining a bottom optical filter according to another embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a bottom optical filter according to another embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a conductive film forming method using a light sintering apparatus according to embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it may be directly formed on another element, or a third element may be interposed therebetween. Further, in the drawings, the shapes and thicknesses of regions are exaggerated for an effective description of the technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Also, while the terms first, second, third, etc. in the various embodiments of the present disclosure are used to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in any one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. Also, in this specification, 'and / or' are used to include at least one of the front and rear components.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. The singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. It is also to be understood that the terms such as " comprises "or" having "are intended to specify the presence of stated features, integers, Should not be understood to exclude the presence or addition of one or more other elements, elements, or combinations thereof. Also, in this specification, the term "connection " is used to include both indirectly connecting and directly connecting a plurality of components.
또한, 본 명세서에서 동일, 수직, 대칭이라는 표현은, 완전히 동일, 수직, 대칭되는 경우 뿐 아니라 실질적으로 동일, 수직, 대칭되는 경우를 포함하는 개념이다. 또한, 본 명세서에서 동일, 수직, 대칭이라는 표현은 설계치가 동일, 수직, 대칭하는 경우 뿐 아니라, 제품 상에서의 동일, 수직, 대칭하는 경우를 포함하는 개념이다.Also, in this specification, the expression "same, vertical, and symmetric" is a concept including not only completely identical, vertically, symmetric but also substantially the same, vertical, and symmetrical case. In this specification, the expression "same, vertical, and symmetric" includes not only the case where the design values are the same, the vertical and the symmetry but also the case where the design is the same, vertical and symmetrical on the product.
또한 본 명세서 상단, 하단의 의미는 상대적인 위치를 의미하는 것일 뿐 물리적인 의미에서의 높이만을 의미하는 것은 아니다.Also, the meanings of the upper and lower parts of the present specification are meant only to the relative positions, but not to the height in the physical sense.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 상단 발광부(10a, 20a)에서 출사된 광을 피처리물(1) 상면 방향으로 반사하는 상단 반사갓(30a) 및 상단 반사벽(40a)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 하단 발광부(10b, 20b)에서 출사된 광을 피처리물(1) 하면 방향으로 반사하는 하단 반사갓(30b) 및 하단 반사벽(40b)을 포함할 수 있다.1, a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
나아가, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는 상기 상단 반사갓(30a) 및 상단 반사벽(40a) 외측에 위치하는 상단 하우징(70a)과 상기 하단 반사갓(30b) 및 하단 반사벽(40b) 외측에 위치하는 하단 하우징(70b)을 포함할 수 있다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes an
본 발명의 일 실시 예에 따른 피처리물(1)은 플라스틱, 필름, 종이, 유리, 기판(S) 등에 패터닝된 미세금속입자 및 전구체 등으로서, 광소결되는 대상 물질을 의미할 수 있다. 예를 들어, 피처리물(1)은 구리, 철, 몰리브데넘, 니켈, 알루미늄, 금, 백금 등의 금속뿐만 아니라, 티타늄옥사이드, 리튬코발트산화물, 실리콘산화물 등의 세라믹을 포함할 수 있다. 피처리물(1)은 나노 또는 마이크로 크기일 수 있는데, 이 경우에 입자의 표면적 비가 커지게 되어, 높은 광흡수도를 제공할 수 있다. 또한, 예를 들어, 피처리물(1)은 기판(S) 상에 인쇄된 금속 나노 잉크로서, 건조 및 소결 단계를 거쳐서 태양전지, 반도체, 디스플레이 등과 같은 전자기기의 전극으로 형성될 수 있다. 다만, 피처리물(1)이 반드시 전극을 형성하는 금속 나노 잉크에 한정되는 것은 아니다. The
이 때, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는 피처리물(1)이 인쇄된 기판(S)을 고정하는 고정부(50)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 고정부(50)는 피처리물(1)을 고정 배치시키되, 상단 반사벽(40a)의 말단, 즉 상단 반사벽(40a)의 최하단으로부터 소정의 간격만큼 하향으로 이격하고 하단 반사벽(40b)의 말단, 즉 하단 반사벽(40b)의 최하단으로부터 소정의 간격만큼 하향으로 이격하도록 피처리물(1)을 배치시킬 수 있다. 일 예를 들어, 상기 고정부(50)는 상기 피처리물(1)이 소결의 과정을 거치는 동안, 고정되어 있을 수도 있고, 상기 피처리물(1)이 롤투롤(roll to roll) 방식으로 이동하면서 소결되도록 이동식 고정부로서 기능할 수 있다. At this time, the light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a fixing
상기 상단 발광부(10a, 20a)는 피처리물(1)의 상단에 위치하여 피처리물(1)이 형성된 기판의 상면을 향하여 광을 방사하는 기능을 수행하며, 상기 하단 발광부(10b, 20b)는 피처리물(1)의 하단에 위치하여 피처리물(1)이 형성된 기판의 하면을 향하여 광을 방사하는 기능을 수행할 수 있다.The upper
상기 상단 발광부(10a, 20a) 및 상기 하단 발광부(10b, 20b)는 제논램프, 적외선램프, 자외선램프 중 일 수 있다. 제논램프는 제논가스 속에서 일어나는 방전에 의해 발광하는 램프로서, 60nm 내지 2.5mm 사이의 넓은 파장대역의 광스펙트럼을 갖는 극단파 백색광을 발생시켜 상기 피처리물(1)을 소결시킬 수 있다. 적외선램프는 피처리물이 금속 나노 잉크인 경우에, 자외선광이 잉크 내에 함유된 고분자를 연결하는 연결고리를 끊기 때문에 소결의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 적외선램프는 피처리물을 건조시키는 기능을 수행할 수 있다.The upper and lower
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상단 발광부(10a), 제2 상단 발광부(20a), 제1 하단 발광부(10b) 및 제2 하단 발광부(20b)를 이루는 광원은 다양한 방식으로 조합될 수 있다.According to an embodiment, the light sources constituting the first upper
또한, 일 실 실시 예에 따르면 상기 제1 상단 발광부(10a)와 상기 제2 상단 발광부(20a)는 서로 다른 종류의 광원으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 상단 발광부를 구성하는 제1 상단 발광부(10a)는 제논램프이고, 상기 상단 발광부를 구성하는 제2 상단 발광부(20a)는 적외선램프일 수 있다. 이와 달리, 상기 상단 발광부를 구성하는 제1 상단 발광부(10a)는 제논램프이고, 상기 상단 발광부를 구성하는 제2 상단 발광부(20a)는 자외선램프일 수 있다. 하단 발광부를 구성하는 제2 하단 발광부(10a) 및 제2 하단 발광부(20b)의 광원은 후술하기로 한다.In addition, according to one embodiment, the first upper
상기 상단 반사갓(30a) 및 상기 상단 반사벽(40a)은 상기 상단 발광부(10a, 20a)에서 출사된 광을 상기 피처리물(1) 상면 방향으로 반사하기 위한 구성일 수 있다. 또한, 상기 하단 반사갓(30b) 및 상기 하단 반사벽(40b)은 상기 하단 발광부(10b, 20b)에서 출사된 광을 상기 피처리물(1) 하면 방향으로 반사하기 위한 구성일 수 있다. 이들 구성에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.The
상기 상단 하우징(70a)은 상기 상단 반사갓(30a) 및 상기 상단 반사벽(40a) 중 적어도 하나를 커버할 수 있다. 상기 상단 하우징(70a)은 상기 상단 반사갓(30a)의 상부면 및 상기 상단 반사벽(40a)의 외면을 둘러싸서, 상기 상단 반사갓(30a) 및 상기 상단 반사벽(40a)을 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다. 이와 동일하게, 상기 하단 하우징(70b)는 상기 하단 반사갓(30b) 및 상기 하단 반사갓(40b)의 외면을 둘러써서 외부 충격으로부터 상기 하단 반사갓(30b) 및 상기 하단 반사갓(40b)을 보호할 수 있다.The
본 발명의 제1 실시 예에 따른 광소결 장치는 피처리물(1)로 향하는 광을 제어하는 상단 광필터(60a) 및 하단 광필터(60b)를 더 포함할 수 있다. 상기 상단 광필터(60a)는 상기 상단 발광부(10a, 20a)와 피처리물(1) 상면 사이에 마련될 수 있고, 상기 하단 광필터(60b)는 상기 하단 발광부(10b, 20b)와 피처리물(1) 하면 사이에 마련될 수 있다.The light sintering apparatus according to the first embodiment of the present invention may further include a top
이때, 상기 상단 광필터(60a)는 상단 반사벽(40a)에 의해 고정될 수 있는데, 예를 들어, 한 쌍의 상단 반사벽(40a) 각각의 내면에 광필터(60a)가 슬라이딩되도록 슬라이딩홈이 형성되어, 탈착가능하게 부착될 수 있다. 이와 유사하게 상기 하단 광필터(60b)는 한쌍의 하단 반사벽(40b) 사이에 슬라이딩 결합할 수 있다. 다만, 광필터(60a, 60b)가 반드시 반사벽(40a, 40b)에 고정되거나, 또는 슬라이딩되어 탈부착되어야 하는 것은 아니다. 광필터의 구체적인 기능에 대해서는 후술하기로 한다.The upper end
이상 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치를 개략적으로 설명하였다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 상단 반사갓(30a) 및 상단 반사벽(40a)을 상술하기로 한다.The light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention has been described above. The
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓 및 상단 반사벽을 설명하기 위한 것으로서, 도 1의 A-A'라인에 따른 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A 'of FIG. 1 for illustrating a top reflector and an upper reflector according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치의 상단 반사갓(30a) 및 상단 반사벽(40a)은 상술한 발광부(10a, 20a)에서 출사된 광이 상기 피처리물(1a) 상면에 균일하게 반사되도록 반사면을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
이를 위하여, 상기 상단 반사갓(30a)은 제1 상단 주만곡부(33a) 및 제2 상단 주만곡부(34a)를 포함하여 이루어질 수 있다.To this end, the
상기 제1 상단 주만곡부(33a)는 피처리물(1a)이 형성된 기판(S)으로 광을 발광하는 제1 상단 발광부(10a)가 마련되는 위치의 좌상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상(+y 방향)으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부(10a)에서 출사된 광을 상기 피처리물(1a) 상면 방향으로 반사할 수 있다. 또한, 상기 제1 상단 주만곡부(33a)는 상기 제1 상단 주만곡부(33a)의 중심(a2)을 기준으로 대칭을 이룰 수 있다.The first upper main
상기 제2 상단 주만곡부(34a)는 피처리물(1a)로 광을 발광하는 제1 상단 발광부(10a)가 마련되는 위치의 우상측에 배치되고 상향으로 볼록한 형상(+y 방향)으로 이루어져 상기 제1 상단 발광부(10a)에서 출사된 광을 상기 피처리물(1) 상면 방향으로 반사할 수 있다. 또한, 상기 제2 상단 주만곡부(34a)는 상기 제2 만곡부(34a)의 중심(b2)을 기준으로 대칭을 이룰 수 있다.The second upper main winding
이 때, 상기 제1 상단 주만곡부(33a)의 현(a1)과 상기 제2 상단 주만곡부(34)의 현(b1)은 동일 선 상에 위치할 수 있다.At this time, the string a1 of the first upper
또한, 상기 제1 상단 주만곡부(33a)의 우측 단부와 상기 제2 상단 주만곡부(34a)의 좌측 단부는 접점을 형성하며, 상기 접점에서 상기 제1 상단 발광부(10a)의 길이방향 단면 중심을 연장하는 선(line, c: 이하 중심선으로 칭함)은 상기 피처리물이 형성된 기판에 대하여 수직을 이룰 수 있다.The right end of the first upper main winding
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상단 발광부(10a)는 제1 상단 주만곡부(33a)의 우측 단부와 상기 제2 상단 주만곡부(34a)의 좌측 단부가 이루는 접점에 소정 거리(L1) 하측으로 이격하여 배치될 수 있다.The first upper
이로써, 상기 제1 상단 만곡부(33a) 및 상기 제2 상단 만곡부(33b)를 포함하는 상단 반사갓(30a)은 상기 제1 상단 발광부(10a)에서 출사된 광이 상기 피처리물(1a)이 형성된 기판(S) 표면에 균일한 강도로 도달하도록 반사면을 제공할 수 있다.Thus, the
만약, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반사갓과 달리, 단일 원호 형상을 가진 반사갓 아래에 발광부가 배치되는 경우, 발광부에서 직접 피처리물의 표면으로 출사되는 광과, 발광부에서 반사갓에 반사되어 피처리물의 표면으로 출사되는 광이 중첩되게 된다. 이에 따라 종래 기술에서는 피처리물의 중심부에서의 광의 세기가 피처리물 주변부보다 높게 나타나는 문제가 있었다.Unlike the reflector according to the first embodiment of the present invention, when the light-emitting portion is disposed under the reflector having a single arc shape, light emitted from the light-emitting portion directly to the surface of the object to be processed, The light emitted to the surface of the object to be processed is superimposed. Accordingly, in the prior art, there is a problem that the intensity of light at the central portion of the object appears higher than the peripheral portion of the object to be processed.
그러나, 본 발명의 실시 예와 같이, 제1 상단 발광부(10a)가 제1 상단 만곡부(33a)와 제2 상단 만곡부(34a)가 접하는 접점 아래에 위치함으로써, 제1 상단 발광부(10a)에서 반사갓에 의하여 반사되어 피처리물(1)의 표면으로 조사되는 광의 세기를 줄일 수 있다. 이에 따라 본 발명의 제1 실시 예에 따르면, 피처리물의 중심부에서의 광의 세기와 피처리물 주변부에서의 광의 세기가 균일해지는 효과를 제공할 수 있다.However, since the first upper
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓(30a)은 피처리물(1a)로 향하는 광의 균일도를 향상시키기 위하여 제1 상단 보조만곡부(35a) 및 제2 상단 보조만곡부(36a)를 더 포함할 수 있다.The
상단 보조만곡부(35a, 36a)는 상단 주만곡부(33a, 34a)와 같이, 상단 반사갓(30a)의 하부면에서부터 상향으로 오목하게 함몰되어, 만곡된 형태로 형성되는데, 그 일단은 각각 상단 주만곡부(33a, 34a)의 타단에 접할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 제1 상단 보조만곡부(35a)는 상기 제1 상단 주만곡부(33a)의 좌측 단부에서 상향으로 볼록하도록 연장하며, 상기 제2 상단 보조만곡부(36a)는 상기 제2 상단 주만곡부(34a)의 우측 단부에서 상향으로 볼록하도록 연장할 수 있다.The upper auxiliary
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상단 주만곡부(33a)와 상기 제1 상단 보조만곡부(35a)는 상기 중심선(c)을 기준으로 상기 제2 상단 주만곡부(34a)와 상기 제2 상단 보조만곡부(36a)와 대칭을 이룰 수 있다.The first upper
상기 제1 상단 보조만곡부(35a) 및 제2 상단 보조만곡부(36a) 하측에는 제2 상단 발광부(20a)가 위치할 수 있다. 이 때, 상기 제1 상단 보조만곡부(35a) 및 상기 제2 상단 보조만곡부(36a)는 상기 제2 상단 발광부(20a)의 적어도 일부를 둘러싸도록 위치할 수 있다.The second upper
상기 제1 상단 보조만곡부(35a) 및 제2 상단 보조만곡부(36a) 하측에 각각 위치하는 제2 상단 발광부(20a)는 상기 중심선(c)을 기준으로 대칭을 이룰 수 있다.The second upper
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 상단 발광부(20a)는 상기 제1 상단 발광부(10a) 보다 상단 +y 방향에 위치할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the second upper
상기 상단 반사갓(30a)은 금, 은, 알루미늄, 철 등 다양한 금속, 및 세라믹, 알루미나 등 비금속 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합되어 제조될 수 있다. 이때 반드시 상기 상단 반사갓(30a) 그 자체가 이러한 재료로 제조되어야 하는 것은 아니고, 이러한 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 혼합물이 상단 반사갓(30a)의 하부면에 코팅되어 제조될 수 있다.The
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는, 상기 제1 상단 발광부(10a) 및 상기 제2 상단 발광부(20a)에서 방사된 광을 상기 피처리물(1) 표면으로 반사하는 상단 반사벽(40a)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention may be configured such that light emitted from the first upper
상기 상단 반사벽(40)도 금, 은, 알루미늄, 철 등 다양한 금속, 및 세라믹, 알루미나 등 비금속 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합되어 제조될 수 있다. 이때 반드시 반사벽(40) 그 자체가 이러한 재료로 제조되어야 하는 것은 아니고, 이러한 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 혼합물이 반사벽(40)의 하부면에 코팅되어 제조될 수 있다.The upper reflective wall 40 may be formed by mixing any one or two or more of various metals such as gold, silver, aluminum, iron, and non-metallic materials such as ceramics and alumina. At this time, the reflecting wall 40 itself is not necessarily made of such a material, and a mixture of any one or more of these materials may be coated on the lower surface of the reflecting wall 40. [
또한, 상기 상단 반사갓(30a)과 기판(S) 사이에는 상단 광필터(60a)가 마련될 수 있다. 상기 상단 광필터(60a)는 특정 스펙트럼을 선택적으로 투과시키는 필터 또는 쿼츠로 이루어질 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 상단 광필터(60a)는 쿼츠인 경우를 상정하기로 한다.Further, an upper
이상 도 2를 참조하여 상단 반사갓 및 상단 반사벽을 설명하였다. 이하 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓과 상단 반사벽의 성능에 대하여 설명하기로 한다.The upper reflector and the upper reflector have been described with reference to FIG. Hereinafter, the performance of the upper reflector and the upper reflector according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.
도 3은 도 2를 참조하여 설명한 반사갓 적용 시에 피처리물에 도달하는 제1 상단 발광부 광원의 세기를 나타낸 그래프이고, 도 4는 도 2를 참조하여 설명한 반사갓 적용 시에 피처리물에 도달하는 제2 상단 발광부 광원의 세기를 나타낸 그래프이다.FIG. 3 is a graph showing the intensity of the first upper emission light source reaching the object during application of the reflector described with reference to FIG. 2. FIG. 4 is a graph showing the intensity And the second uppermost light emitting portion.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 상단 발광부에서 방사된 광원의 세기가 기판 표면에서 균일하게 분포됨을 알 수 있다. 참고로, 도 3의 (a)는 제1 상단 발광부에서 방사된 광원의 세기를 3차원 그래프로 나타낸 것이고, 도 3의 (b)는 y축 방향으로 바라본 2차원 데이터로서, 전 면적에 걸친 광원의 세기가 균일한 것으로 확인되었다.As shown in FIG. 3, it can be seen that the intensity of the light source emitted from the first upper light emitting unit according to the embodiment of the present invention is uniformly distributed on the surface of the substrate. 3 (a) is a three-dimensional graph showing the intensity of the light emitted from the first upper light emitting portion, and FIG. 3 (b) is two-dimensional data viewed in the y- It was confirmed that the intensity of the light source was uniform.
계속하여 도 4를 참조하면, 본 실시예의 일 실시 예에 따른 제2 상단 발광부에서 방사된 광원의 세기가 기판 표면에서 균일하게 분포됨을 알 수 있다. 참고로, 도 4의 (a)는 제2 상단 발광부의 광원의 세기를 3차원 그래프로 나타낸 것이고, 도 4의 (b)는 y축 방향으로 바라본 2차원 데이터이다.Referring to FIG. 4, the intensity of the light emitted from the second uppermost light emitting unit according to the embodiment of the present invention is uniformly distributed on the surface of the substrate. 4A is a three-dimensional graph showing the intensity of the light source of the second upper-end light-emitting portion, and FIG. 4B is two-dimensional data viewed in the y-axis direction.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 상단 반사갓(30a) 및 상단 반사벽(40a)의 구조적 특징에 의하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광소결 장치는 피처리물 전체 표면에 걸쳐서 균일한 강도의 광을 제공함을 알 수 있다.That is, according to the structural features of the
이하 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 상단 및 하단 반사갓을 설명하기로 한다.The upper and lower reflectors according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIG.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 상단 및 하단 반사갓을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the upper and lower reflectors according to the embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상단 반사갓은 앞서 도 1 및 2를 참조하여 설명한 광소결 장치가 적용될 수 있다. 이하에서는 하단 반사갓을 중심으로 설명하기로 한다.Referring to FIG. 5, the upper reflector according to an embodiment of the present invention can be applied to the light sintering apparatus described above with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. Hereinafter, the lower reflector will be mainly described.
하단 반사갓(30b)은 상기 상단 반사갓(30a)과 x 축을 중심으로 대칭을 이루는 형상으로 이루어질 수 있다. 구체적으로 상기 하단 반사갓은(30b)은 하측으로 볼록한 제1 하단 주반사갓(33b), 제2 하단 주반사갓(34b)를 포함할 수 있고, 추가적으로 하측으로 볼록한 제1 하단 보조반사갓(35b) 및 제2 하단 보조반사갓(36b)을 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1 하단 주반사갓(33b) 및 상기 제2 하단 주반사갓(34b)은 각각 상기 제1 상단 주반사갓(33a) 및 상기 제2 상단 주반사갓(34a)과 기판(S)의 길이방향을 축(x 축)으로 대칭할 수 있고, 제1 하단 보조반사갓(35b) 및 제2 하단 보조반사갓(36b)는 각각 상기 제1 상단 보조반사갓(35a) 및 제2 상단 보조반사갓(36a)와 기판(S)의 길이방향을 축(x 축)으로 대칭할 수 있다.The
또한, 상기 기판(S)과 상기 하단 반사갓(30b) 내면 사이에는 하단 발광부(10b, 20b)가 위치할 수 있다. 제1 하단 발광부(10b) 및 제2 하단 발광부(20b)도 기판의 길이방향을 축(x축)으로 각각 제1 상단 발광부(10a) 및 제2 상단 발광부(20a)와 대칭을 이룰 수 있다. 즉, 상기 제1 하단 발광부(10b)는 상기 제1 하단 주만곡부(33b)와 제2 하단 주만곡부(34b)가 접하는 접점의 상측으로 이격하여 위치할 수 있다. 또한, 제2 하단 발광부(20b)는 상기 제2 하단 보조만곡부(35b, 36b) 상측에 이격하여 위치할 수 있다.In addition, the lower
상기 하단 반사갓(30b)도 상기 기판을 향하여 연장하는 하단 반사벽(40b)을 포함할 수 있다.The
또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 하단 반사갓(30b)과 기판(S) 사이에는 하단 광필터(60b)가 마련될 수 있다. 상기 하단 광필터(60b)는 예를 들어, 쿼츠, 금속 플레이트, 특정 스펙트럼을 선택적으로 투과시키는 필터 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에서는 상기 상단 광필터(60b)가 금속 플레이트인 경우를 상정하기로 한다.Also, according to one embodiment, a lower stage
금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b)는 상기 하단 반사갓(30b) 및 상기 하단 반사벽(40b)으로 이루어진 내부 공간을 형성할 수 있다. 이 때, 상기 하단 광필터(60b), 상기 하단 반사갓(30b) 및 상기 하단 반사벽(40b)이 형성하는 내부 공간은 진공 상태로 형성될 수 있다. 본 명세서에서의 진공 상태는 저 진공 상태를 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 또한 본 명세서의 진공 상태는 저 진공 뿐 아니라, 피처리물이 형성된 기판이 처리되는 주위 압력보다 낮은 압력을 의미하는 개념으로 넓게 이해될 수 있다.The lower
또한, 금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b)는 적어도 하나의 미세공(h)을 포함할 수 있다.In addition, the lower
이로써, 금속 나노 잉크(1a)가 상면에 형성된 기판(S)이 금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b) 상에 위치하는 경우, 압력 차이에 의해, 기판(S)에 미세공을 통하여 상기 하단 광필터(60b) 방향으로 흡착력(v)이 제공됨으로써, 기판(S)은 상기 하단 광필터(60b) 표면 상에 밀착하여 고정될 수 있다. 따라서, 공정 중에 발생할 수 있는 기판(S)의 뒤틀림이 방지되는 효과를 제공할 수 있다.Thus, when the substrate S on which the
또한, 상기 하단 발광부(10b, 20b)는 상기 금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b)를 가열할 수 있다. 이 때, 하단 반사갓(30b)의 형상에 의하여, 상기 하단 발광부(10b, 20b)에서 방출된 광은 상기 금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b) 하면에 균일한 광도로 조사될 수 있다. 따라서, 상기 하단 광필터(60b)는 상기 하단 발광부(10b, 20b)에 의하여 가온되므로, 상기 하단 광필터(60b) 상면에 놓인 상기 기판(S)을 가열할 수 있다. 이에 따라, 광소결 공정 시 적합한 소결 온도를 제공할 수 있다. 상기 하단 발광부(10b, 20b) 중 적어도 하나의 발광부는 상기 하단 광필터(60b)를 가열하기 위하여 적외선램프로 이루어질 수 있다.The lower
일 실시 예에 따르면, 제1 상단 발광부(10a)는 제논램프로 구성되고, 제2 상단 발광부(20b)는 적외선램프 또는 자외선램프로 구성될 수 있다. 이와 달리, 제1 상단 발광부(10a)는 적외선램프 또는 자외선램프로 구성되고, 제2 상단 발광부(20b)는 제논램프로 구성될 수 있다. 이와 달리, 제1 및 제2 상단 발광부(10a, 20a) 모두 제논램프로 구성될 수도 있다.According to an exemplary embodiment, the first upper
도 5를 참조하여 설명한 광소결 장치에 따르면, 하단 발광부를 통하여 피처리물을 건조시킬 수 있으며, 건조 단계가 종료한 이후 또는 건조 단계와 동시에 상단 발광부를 통하여 피처리물을 소결시킬 수 있다. 이로써, 광소결 장치 내에서 금속 나노 잉크 건조 및 소결 공정을 함께 진행할 수 있으므로 편의성이 증대되는 것은 물론이며, 건조 후 소결 공정 시작 전에 발생하는 기판 냉각으로 인한 기판 뒤틀림을 방지할 수 있다.According to the light sintering apparatus described with reference to FIG. 5, the object to be processed can be dried through the lower light emitting portion, and the object to be sintered can be sintered through the upper light emitting portion after the drying step is completed or simultaneously with the drying step. Accordingly, since the metal nioink ink drying and sintering processes can be carried out simultaneously in the light sintering apparatus, convenience of the apparatus can be enhanced, and distortion of the substrate due to cooling of the substrate occurring before the sintering process after drying can be prevented.
이하, 도 6을 참조하여 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기로 한다.Hereinafter, the lower stage optical filter according to another embodiment will be described with reference to FIG.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 하단 반사갓은 도 5를 참조하여 설명한 하단 반사갓과 동일한 형상을 가질 수 있다. 도 6을 설명함에 있어서, 도 5를 참조하여 설명한 광소결 장치와 차별되는 구성인 하단 광필터를 중심으로 설명하기로 한다.6 is a view for explaining a bottom optical filter according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the lower reflector may have the same shape as the lower reflector described with reference to FIG. In the description of FIG. 6, the description will be focused on a lower stage optical filter which is different from the optical sintering apparatus described with reference to FIG.
도 6에 도시된 하단 광필터(60b)는 반사율을 가지는 금속 플레이트로 이루어질 수 있다. 이 때, 도 6에 도시된 하단 광필터(60b)는 도 5에 도시된 금속 플레이트와 달리, 미세공을 포함하지 않을 수 있다. The lower
이에 따라, 피처리물이 형성된 기판의 하면은 상기 하단 광필터(60b)로부터 y 축 방향으로 이격된 상태에서 광을 조사받을 수 있다. 이 경우, 상기 상단 발광부(10a, 20a)에서 방사된 광은 상기 금속 플레이트로 이루어진 하단 광필터(60b) 표면에 반사되어 기판(S)의 하면으로 조사될 수 있다. 따라서, 기판(S)의 상면에 피처리물(1a)이 형성되고 기판(S)의 하면에도 피처리물(1b)이 형성된 경우에 양 방향을 함께 소결할 수 있으므로 광소결 효율을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the lower surface of the substrate on which the object to be processed is formed can be irradiated with light in a state of being separated from the lower-stage
또한 상기 제1 및 제2 하단 발광부(10b, 20b)가 적외선램프로 이루어진 경우 금속 플레이트로 이루어진 상기 하단 광필터(60b)를 가열할 수 있으므로, 앞서 설명한 바와 같이, 기판(S)의 피처리물(1a, 1b)을 건조시킬 수 있음은 물론이다.In addition, since the lower
이 때, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 상단 발광부(10a)는 제논램프로 구성되고, 제2 상단 발광부(20b)는 적외선램프 또는 자외선램프로 구성될 수 있다. 이와 달리, 제1 상단 발광부(10a)는 적외선램프 또는 자외선램프로 구성되고, 제2 상단 발광부(20b)는 제논램프로 구성될 수 있다. 이와 달리, 제1 및 제2 상단 발광부(10a, 20a) 모두 제논램프로 구성될 수도 있다.5, the first upper
도 6을 참조하여 설명한 광소결 장치에 따르면, 하단 발광부를 통하여 피처리물을 건조시킬 수 있으며, 건조 단계가 종료한 이후 또는 건조 단계와 동시에 상단 발광부를 통하여 피처리물이 형성된 기판의 상면 및 하면을 동시에 소결시킬 수 있다. 이로써, 광소결 장치 내에서 금속 나노 잉크 건조 및 소결 공정을 함께 수행할 수 있음은 물론이며, 기판의 상면 및 하면을 동시에 소결시킬 수 있으므로 광소결 효율을 증가시킬 수 있다.According to the light sintering apparatus described with reference to FIG. 6, the object to be processed can be dried through the lower light emitting portion, and the upper surface and the lower surface of the substrate, on which the object is formed, Can be simultaneously sintered. As a result, the metal nioink ink drying and sintering processes can be carried out simultaneously in the light sintering apparatus, and the top and bottom surfaces of the substrate can be simultaneously sintered, thereby increasing the light sintering efficiency.
이하 도 7을 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기로 한다.Hereinafter, the lower stage optical filter according to still another embodiment will be described with reference to FIG.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 하단 광필터를 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 하단 반사갓은 도 5를 참조하여 설명한 하단 반사갓과 동일한 형상을 가질 수 있다. 도 7을 설명함에 있어서, 도 5를 참조하여 설명한 광소결 장치와 차별되는 구성을 중심으로 설명하기로 한다.7 is a view for explaining a bottom optical filter according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the lower reflector may have the same shape as the lower reflector described with reference to FIG. In describing FIG. 7, a description will be given centering on a configuration different from the optical sintering apparatus described with reference to FIG.
도 7에 도시된 하단 광필터(60b)는 상단 광필터(60a)와 동일한 쿼츠로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 상단 발광부(10a, 20b)에서 방출된 광은 상기 상단 광필터(60a)를 거쳐 기판(S) 상면으로 조사되며, 상기 하단 발광부(10b, 20b)에서 방출된 광은 상기 하단 광필터(60b)를 거쳐 기판(S) 하면으로 조사될 수 있다.The lower
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 상단 발광부(10a)와 제2 상단 발광부(10b)는 제논램프로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 상단 발광부(10a)와 상기 제1 하단 발광부(10b)는 각각 기판(S)의 상면 피처리물(1a)과 하면 피처리물(1b)을 동시에 소결할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이 기판(S)의 비아홀(via hole)에 두꺼운 플러그(plug)를 잉크로 형성된 경우에도 상면 및 하면에서 함께 광소결을 수행할 수 있으므로 광소결의 소결 깊이를 증가시킬 수 있다.According to one embodiment, the first upper
또한, 일 실시 예에 따르면 상기 제2 상단 발광부(20a)와 제2 하단 발광부(20b)는 서로 다른 광원으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 상단 발광부(20a)는 적외선램프이고 상기 제2 하단 발광부(20b)는 자외선램프일 수 있다. 이 경우, 상기 제2 상단 발광부(20a)는 피처리물을 건조시킬 수 있고, 제2 하단 발광부(20b)는 피처리물 내에 함유된 고분자를 연결하는 연결고리를 끊기 때문에 광소결 효율을 향상시킬 수 있다.Also, according to an exemplary embodiment, the second upper
또한, 다른 실시 예에 따르면, 상단 발광부의 제논램프와 하단 발광부의 제논램프는 서로 상보적인 위치에 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 상단 발광부(10a)가 제논램프로 구성되고, 상기 제2 하단 발광부(20b)가 제논램프로 구성될 수 있다. 이로써, 상기 제1 상단 발광부(10a)와 상기 제2 하단 발광부(20b)가 상기 기판(S)을 향하여 광을 조사함으로써, 상호 보완적으로 광 균일도를 향상시킬 수 있다. 이 경우, 상기 제2 상단 발광부(20a)는 적외선램프로 구성되고, 상기 제1 하단 발광부(10b)는 자외선램프로 구성될 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 상단 발광부(20a)는 자외선램프로 구성되고, 상기 제1 하단 발광부(10a)는 적외선램프로 구성될 수 있음은 물론이다.According to another embodiment, the xenon lamp of the upper light emitting portion and the xenon lamp of the lower light emitting portion may be provided at mutually complementary positions. For example, the first upper
도 7을 참조하여 설명한 실시 예는 앞서 설명한 도 5를 참조하여 설명한 실시 예와 같이 진공을 통하여 기판을 흡착하는 구성이 결합될 수 있다.The embodiment described with reference to FIG. 7 may be combined with a configuration for sucking a substrate through a vacuum as in the embodiment described with reference to FIG. 5 described above.
이를 위하여, 도 7을 참조하여 설명한 실시 예에 따른 하단 광필터(60b)는 적어도 두 개의 서브 하단 광필터로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 하단 광필터(60b)는 제1 하단 광필터와 상기 제1 하단 광필터 하측에 y 축 방향으로 하측에 이격하여 위치하는 제2 하단 광필터를 포함할 수 있다. For this purpose, the lower stage
이 때 상기 제1 하단 광필터는 앞서 설명한 바와 같이 쿼츠로 구성될 수 있다. 나아가 상기 제1 하단 광필터는 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 미세공을 포함할 수 있다. 한편, 상기 제2 하단 광필터는 광을 투과하는 필터로 구성될 수 있다. In this case, the first lower optical filter may be composed of quartz as described above. Furthermore, the first lower optical filter may include fine holes as described with reference to FIG. Meanwhile, the second lower-stage optical filter may be a filter that transmits light.
또한, 하단 광필터, 하단 반사갓, 하단 반사벽이 형성하는 내부 공간은 진공상태로 형성될 수 있다. 이 경우, 기판 주위 압력과 내부 공간 사이의 압력 차에 의하여 기판은 상기 제1 하단 광필터 상면 상에 밀착될 수 있다. 다시 말해, 기판에 미세공을 통하여 기판에 흡착력이 제공됨으로써, 기판은 제1 하단 광필터 표면 상에 밀착하여 고정될 수 있다. 상기 제1 하단 광필터가 형성된 미세공과 상기 제1 하단 광필터와 상기 제2 하단 광필터 사이의 y축 방향 이격 공간은 흡착력을 제공하기 위한 공기의 유로로 활용될 수 있다.In addition, the inner space formed by the lower optical filter, the lower reflector, and the lower reflective wall may be formed in a vacuum state. In this case, the substrate can be brought into close contact with the upper surface of the first lower-stage optical filter by the pressure difference between the pressure around the substrate and the inner space. In other words, by providing an attraction force to the substrate through the micropores in the substrate, the substrate can be fixed in close contact with the first lower optical filter surface. The space between the first lower-stage optical filter and the second lower-stage optical filter and the space between the first lower-stage optical filter and the second lower-stage optical filter may be utilized as an air flow path for providing an attraction force.
또한, 상기 제1 하단 광필터에 미세공이 형성된 경우, 하단 발광부에서 출사된 광이 미세공을 통하여 직접적으로 피처리물에 조사될 우려가 있다. 그러나 상기 제2 하단 광필터가 하단 발광부로부터의 광을 필터링 하기 때문에 미세공을 통하여 피처리물에 직접적으로 광이 조사되는 것을 방지할 수 있다.In addition, when fine pores are formed in the first lower-stage optical filter, light emitted from the lower-end light emitting portion may be directly irradiated on the object to be processed through the micropores. However, since the second lower-stage optical filter filters the light from the lower-end light-emitting portion, it is possible to prevent the light directly from being irradiated to the object through the micropore.
이상 도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광필터와 발광부의 구성에 대하여 설명하였다. 이하 도 8을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 광소결 장치를 이용한 도전막 형상 방법을 설명하기로 한다.The structure of the optical filter and the light emitting unit according to another embodiment of the present invention has been described with reference to FIG. Hereinafter, a method of forming a conductive film using a light sintering apparatus according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIG.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 광소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하 도 8을 참조하여 설명할 광소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법은, 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한 광소결 장치 모두에 적용될 수 있다. 8 is a view for explaining a conductive film forming method using a light sintering apparatus according to embodiments of the present invention. The conductive film forming method using the light sintering apparatus to be described below with reference to FIG. 8 can be applied to all of the light sintering apparatuses described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도전막 형성 방법은, 피처리물인 금속 나노 잉크를 인쇄하는 단계(S100) 및 금속 나노 잉크를 건조하는 단계(S200), 및 금속 나노 잉크를 소결하는 단계(S300)를 포함하여 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 8, a conductive film forming method according to an embodiment of the present invention includes a step S100 of printing a metal nano ink as an object to be processed, a step S200 of drying the metal nano ink, And sintering (S300).
보다 구체적으로 금속 나노 잉크를 인쇄하는 단계(S100)에서 금속 나노 잉크는 기판에 인쇄되어 패터닝될 수 있다. 예를 들어, 기판은 플라스틱, 필름, 종이, 유리 등이 될 수 있다. 금속 나노 잉크가 인쇄되면, 금속 나노 잉크를 건조하는 단계가 수행될 수 있다(S200). 이 경우, 적외선을 방사하여 기판(S) 상의 피처리물(1)을 가열함으로써, 피처리물(1)을 건조시킬 수 있다. 금속 나노 잉크 건조 단계(S200)와 동시에 또는 금속 나노 잉크 건조 단계(S200) 후에 금속 나노 잉크 소결 단계(S300)가 수행될 수 있다. 제논램프에서 출사되는 백색광의 조사를 통한 소결은 펄스 하나를 조사하는 단펄스 소결, 백색광의 에너지를 여러 펄스로 나누어 조사하는 다중펄스 소결, 또는 다중펄스를 통해 예열한 후에 단펄스를 통해 소결하는 2스텝(2step) 소결로 이루어질 수 있다. 또한, 금속 나노 잉크 소결 단계(S300)에서, 자외선을 방사함으로써, 금속 나노 잉크 내에 함유된 고분자의 연결고리를 끊을 수 있다.More specifically, in step S100 of printing the metal nano ink, the metal nano ink may be printed on the substrate and patterned. For example, the substrate may be plastic, film, paper, glass, or the like. When the metal nano ink is printed, a step of drying the metal nano ink may be performed (S200). In this case, the
예를 들어, 도 5를 참조하여 설명한 광소결 장치를 이용하는 경우, 피처리물이 기판에 인쇄된 이후에, 하단 발광부에 마련된 적외선 램프는 금속 플레이트로 이루어진 하단 광필터를 가열함으로써, 금속 나노 잉크를 건조시킬 수 있다. 또한 상단 발광부에 마련된 제논램프는 금속 나노 잉크를 소결시킬 수 있다. 특히 도 5를 참조하여 설명한 광소결 장치는 하단부에 진공 상태를 형성할 수 있으므로 기판(S)가 하단 광필터에 밀착된 상태로 소결 공정이 진행되어 기판(S)의 뒤틀림 문제를 해소할 수 있다.For example, in the case of using the light sintering apparatus described with reference to Fig. 5, after the object to be processed is printed on the substrate, the infrared lamp provided in the lower light emitting portion heats the lower light filter made of the metal plate, Lt; / RTI > Further, the xenon lamp provided in the upper light emitting portion can sinter the metal nano ink. In particular, since the light sintering apparatus described with reference to FIG. 5 can form a vacuum state at the lower end thereof, the sintering process proceeds in a state in which the substrate S is in close contact with the lower stage optical filter, .
또한, 예를 들어, 도 6을 참조하여 설명한 광소결 장치를 이용하는 경우, 피처리물이 기판에 인쇄된 이후에, 하단 발광부에 마련된 적외선 램프는 금속 플레이트로 이루어진 하단 광필터를 가열함으로써, 금속 나노 잉크를 건조시킬 수 있다. 또한 상단 발광부에 마련된 제논램프는 금속 나노 잉크를 소결시킬 수 있다. 특히 도 6을 참조하여 설명한 광소결 장치는 기판(S)의 상면 뿐만 아니라 하면에서도 광소결을 진행할 수 있으므로 광소결 효율을 증가시킬 수 있다.Further, for example, in the case of using the light sintering apparatus described with reference to Fig. 6, after the object to be processed is printed on the substrate, the infrared lamp provided in the lower light emitting portion heats the lower light filter made of the metal plate, The nano ink can be dried. Further, the xenon lamp provided in the upper light emitting portion can sinter the metal nano ink. In particular, the light sintering apparatus described with reference to FIG. 6 can increase light sintering efficiency because light can be sintered not only on the upper surface but also on the lower surface of the substrate S.
또한, 예를 들어, 도 7을 참조하여 설명한 광소결 장치를 이용하는 경우, 피처리물이 기판에 인쇄된 이후에 상단 발광부 및 하단 발광부 중 적어도 하나에 마련된 적외선 램프를 통하여 기판을 가열함으로써, 피처리물을 건조시킬 수 있다. 또한, 상단 발광부 및 하단 발광부 중 적어도 하나에 마련된 제논램프를 통하여 피처리물을 소결시킬 수 있다. 특히, 도 7을 참조하여 설명한 광소결 장치는 기판(S)의 상면 뿐만 아니라 하면에서도 하단 발광부로부터의 제논램프 광을 통하여 광소결을 진행할 수 있으므로 광소결 효율을 증가시킬 수 있다. 또한, 도 7을 참조하여 설명한 광소결 장치는, 자외선램프로부터 광을 통하여 금속 나노 잉크 내에 함유된 고분자의 연결고리를 끊음으로써, 광소결 효율을 증가시킬 수 있다.Further, for example, in the case of using the light sintering apparatus described with reference to Fig. 7, the substrate is heated through an infrared lamp provided in at least one of the upper light emitting portion and the lower light emitting portion after the object to be processed is printed on the substrate, The object to be treated can be dried. Further, the object to be processed can be sintered through a xenon lamp provided in at least one of the upper light emitting portion and the lower light emitting portion. In particular, the light sintering apparatus described with reference to FIG. 7 can increase the light sintering efficiency because light can be sintered through the xenon lamp light from the lower light emitting portion on the upper surface as well as the upper surface of the substrate S. In addition, the light sintering apparatus described with reference to Fig. 7 can increase the light sintering efficiency by breaking the connection link of the polymer contained in the metal nano ink through light from the ultraviolet lamp.
한편 본 발명의 실시 예에 따른 광소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법은 롤투롤 공정에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 피처리물(1)이 인쇄된 기판(S)이 좌측 반사벽에서 우측 반사벽으로 이동하는 경우, 상단 발광부 및 하단 발광부가 협업하여 기판의 상면 및 하면에 대하여 광소결 공정을 수행할 수 있다.Meanwhile, the conductive film forming method using the light sintering apparatus according to the embodiment of the present invention can be applied to a roll-to-roll process. For example, when the substrate S on which the
이상 도 5, 6, 7을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 광필터를 설명함에 있어서, 하단 광필터를 중심으로 설명하였다. 그러나, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하단 광필터는 상단 광필터에도 적용될 수 있음은 물론이다. 즉, 상단 광필터도 도 5, 6, 7을 참조하여 설명한 하단 광필터와 동일한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 광소결 장치를 이루는 기판을 중심으로 양측에서 기판에 대하여 흡착력을 제공하도록 구성될 수 있다.5, 6, and 7, the optical filter according to the embodiments of the present invention has been described with reference to the bottom optical filter. However, it goes without saying that the lower optical filter according to an embodiment of the present invention can be applied to the upper optical filter. That is, the upper optical filter may be implemented in the same manner as the lower optical filter described with reference to FIGS. 5, 6, and 7. For example, it can be configured to provide an attraction force with respect to the substrate on both sides with respect to the substrate constituting the light sintering apparatus.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
1: 피처리물 10a: 제1 상단 발광부
20a: 제2 상단 발광부 30a: 상단 반사갓
33a: 제1 상단 주만곡부 34a: 제2 상단 주만곡부
35a: 제1 상단 보조만곡부 36a: 제2 상단 보조만곡부
40a: 상단 반사벽 60a: 상단 광필터
S: 기판 C: 중심선
10b: 제1 하단 발광부 20b: 제2 하단 발광부
30b: 하단 반사갓 33b: 제1 하단 주만곡부
34b: 제2 하단 주만곡부 35b: 제1 하단 보조만곡부
36b: 제2 하단 보조만곡부 40b: 하단 반사벽
60b: 하단 광필터1: substance to be treated 10a: first upper-
20a: second upper emitting
33a: first upper main
35a: first upper
40a: upper
S: substrate C: center line
10b: first lower end
30b:
34b: second lower-end
36b: second lower-end
60b: lower optical filter
Claims (17)
상기 피처리물로 광을 발광하는 제1 하단 발광부가 마련되는 위치의 하단에 배치되어, 상기 제1 하단 발광부에서 출사된 광을 상기 피처리물이 형성된 기판의 하면 방향으로 반사하는 하단 반사갓을 포함하되,
상기 제1 상단 주만곡부의 우측 단부와 상기 제2 상단 주만곡부의 좌측 단부는 접점을 형성하며, 상기 접점에서 상기 제1 상단 발광부의 길이방향 단면 중심을 연장하는 선(line)은 상기 피처리물이 형성된 기판에 대하여 수직하는 광소결 장치.A first upper light emitting portion for emitting light to the object to be processed is disposed on the left upper side of the position where the first upper light emitting portion is provided and has a convex upward shape so that the light emitted from the first upper light emitting portion is directed toward the upper surface of the substrate A first upper main reflecting portion and a second upper main reflecting portion disposed on an upper right side of the first upper main reflecting portion and a first upper main reflecting portion, An upper reflector including a second upper main bend portion that reflects the second upper main bend portion; And
A lower reflector arranged at a lower end of a position where a first lower light emitting portion for emitting light to the object to be processed is provided and reflecting the light emitted from the first lower light emitting portion toward the lower surface of the substrate on which the object to be processed is formed Including,
Wherein a line extending from a center of a longitudinal end face of the first upper light emitting portion on the contact point forms a contact between the right end of the first upper end main curved portion and the left end of the second upper end main curved portion, Is perpendicular to the substrate on which the substrate is formed.
상기 피처리물이 형성된 기판과 상기 하단 반사갓 내면 사이에 배치되는 하단 광필터를 더 포함하는 광소결 장치.The method according to claim 1,
And a lower stage optical filter disposed between the substrate on which the object is formed and the inner surface of the lower reflection shade.
상기 하단 광필터와 상기 하단 반사갓 사이의 내부 공간은 진공으로 형성되는 광소결 장치.3. The method of claim 2,
Wherein an inner space between the lower stage optical filter and the lower reflector is formed in vacuum.
상기 하단 광필터에는 미세공이 형성된 광소결 장치.The method of claim 3,
And a fine hole is formed in the lower optical filter.
상기 하단 광필터는 제1 하단 광필터와 상기 제1 하단 광필터 하측에 이격하여 위치하는 제2 하단 광필터로 구성되는 광소결 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the lower stage optical filter comprises a first lower stage optical filter and a second lower stage optical filter spaced apart from a lower side of the first lower stage optical filter.
상기 하단 광필터와 상기 하단 반사갓 사이의 내부 공간은 진공으로 형성되며, 상기 제1 하단 광필터에는 미세공이 형성된 광소결 장치.6. The method of claim 5,
Wherein an inner space between the lower stage optical filter and the lower stage reflector is formed in a vacuum state, and fine pores are formed in the first lower stage optical filter.
상기 하단 광필터는 투명한 소재로 이루어진 광소결 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the lower optical filter is made of a transparent material.
상기 하단 광필터는 상기 제1 상단 발광부로부터 유입된 광을 상기 피처리물이 형성된 기판의 하면으로 반사하는 반사판인 광소결 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the lower optical filter is a reflector for reflecting the light introduced from the first upper light emitting portion to the lower surface of the substrate on which the object to be processed is formed.
상기 상단 반사갓은 상기 제1 상단 주만곡부의 좌측 단부에서 연장하며, 상향으로 볼록한 제1 상단 보조만곡부 및 상기 제2 상단 주만곡부의 우측 단부에서 연장하며, 상향으로 볼록한 제2 상단 보조만곡부를 포함하는 광소결 장치.The method according to claim 1,
Wherein the upper reflector extends from a left end of the first upper mantle curvature and includes an upwardly convex first upper secondary curve and a second upper upper secondary curve extending from a right end of the second upper main curve to an upwardly convex Light sintering apparatus.
상기 접점 하측에 위치하는 상기 제1 상단 발광부; 및
상기 제1 상단 보조만곡부 및 상기 제2 상단 보조만곡부 중 적어도 하나의 하측에 위치하는 제2 상단 발광부를 포함하되,
상기 제1 상단 발광부와 상기 제2 상단 발광부는 서로 다른 종류의 광을 출사하는 광소결 장치.10. The method of claim 9,
The first upper light emitting portion located below the contact; And
And a second upper light emitting portion positioned below at least one of the first upper auxiliary curved portion and the second upper auxiliary curved portion,
Wherein the first upper light emitting portion and the second upper light emitting portion emit different kinds of light.
상기 하단 반사갓은 상기 피처리물이 형성된 기판을 기준으로 상기 상단 반사갓에 대칭되도록 상기 제1 상단 주만곡부에 대칭되는 제1 하단 주만곡부, 상기 제2 상단 주만곡부에 대칭되는 제2 하단 주만곡부, 상기 제1 상단 보조만곡부에 대칭되는 제1 하단 보조만곡부, 상기 제2 상단 보조만곡부에 대칭되는 제2 하단 보조만곡부를 포함하는 광소결 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the lower reflector has a first lower minor corner bent symmetrically with respect to the first upper corner corner so as to be symmetrical with respect to the upper reflector with respect to the substrate on which the target is formed, a second lower corner corner bent symmetrically with the second upper corner corner, A first lower secondary beam bent symmetrically to the first upper secondary beam, and a second lower secondary beam bent symmetrically to the second upper secondary beam.
상기 제1 하단 주만곡부의 우측 단부와 상기 제2 하단 주만곡부의 좌측 단부의 접점에서 상기 피처리물 방향으로 배치되는 상기 제1 하단 발광부; 및
상기 제1 하단 보조만곡부 및 상기 제2 하단 보조만곡부 중 적어도 하나의 상측에 위치하는 제2 하단 발광부;를 더 포함하는 광소결 장치.12. The method of claim 11,
The first lower-end light-emitting portion disposed in the direction of the object to be processed at a contact point of a right end of the first lower-end main curved portion and a left end of the second lower- And
And a second lower light emitting portion positioned above at least one of the first lower secondary curved portion and the second lower secondary curved portion.
상기 제1 상단 발광부와 상기 제1 하단 발광부는 서로 다른 종류의 광을 출사하는 광소결 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the first upper light emitting portion and the first lower light emitting portion emit different kinds of light.
상기 피처리물이 형성된 기판과 상기 제1 하단 발광부 사이에 배치되는 하단 광필터를 더 포함하며,
상기 제1 하단 발광부 및 상기 제2 하단 발광부 중 적어도 하나의 발광부는 상기 하단 광필터를 가열하는 광소결 장치.13. The method of claim 12,
And a lower stage optical filter disposed between the substrate on which the object to be processed is formed and the first lower light emitting portion,
Wherein at least one of the first lower light emitting portion and the second lower light emitting portion heats the lower end optical filter.
상기 피처리물이 형성된 기판의 상면과 상기 피처리물이 형성된 기판의 하면은 동시에 소결되는 광소결 장치.The method according to claim 1,
Wherein an upper surface of the substrate on which the object to be processed is formed and a lower surface of the substrate on which the object to be processed are formed are simultaneously sintered.
(a) 피처리물인 금속 나노 잉크를 인쇄하는 단계;
(b) 상기 제1 상단 발광부 또는 상기 제1 하단 발광부에서 출사되는 적외선램프 광을 이용하여 상기 금속 나노 잉크를 건조시키는 단계; 및
(c) 상기 제1 상단 발광부 또는 상기 제1 하단 발광부에서 출사되는 제논램프 광을 이용하여 상기 금속 나노 잉크를 소결시키는 단계;를 포함하는 도전막 형성 방법.A conductive film forming method using the light sintering apparatus according to claim 1,
(a) printing a metal nano ink as an object to be processed;
(b) drying the metal nano ink using infrared lamp light emitted from the first upper light emitting portion or the first lower light emitting portion; And
(c) sintering the metal nano ink using the xenon lamp light emitted from the first upper light emitting portion or the first lower light emitting portion.
상기 (c) 단계는 상기 피처리물의 하단에 위치하는 제1 하단 발광부가 수용된 공간이 진공 상태로 제공됨으로써, 상기 피처리물이 상기 제1 하단 발광부 상단의 하단 광필터에 밀착 고정된 상태에서 수행되는 도전막 형성 방법.17. The method of claim 16,
In the step (c), the space in which the first lower-end light-emitting portion located at the lower end of the object to be processed is accommodated in a vacuum state allows the object to be processed to be closely fixed to the lower end optical filter at the upper end of the first lower- Lt; / RTI >
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|---|---|---|---|---|
| KR20210070225A (en) * | 2019-12-04 | 2021-06-14 | 한양대학교 산학협력단 | Light sintering apparatus and light sintering method using thereof |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007090743A (en) | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Inkjet recorder |
| JP2008279396A (en) | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Harison Toshiba Lighting Corp | Ultraviolet irradiation device |
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2016
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007090743A (en) | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Inkjet recorder |
| JP2008279396A (en) | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Harison Toshiba Lighting Corp | Ultraviolet irradiation device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210070225A (en) * | 2019-12-04 | 2021-06-14 | 한양대학교 산학협력단 | Light sintering apparatus and light sintering method using thereof |
| KR102441932B1 (en) | 2019-12-04 | 2022-09-08 | 한양대학교 산학협력단 | Light sintering apparatus and light sintering method using thereof |
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