KR20180047385A - Apparatus for intense pulsed light sintering - Google Patents

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KR20180047385A
KR20180047385A KR1020160143390A KR20160143390A KR20180047385A KR 20180047385 A KR20180047385 A KR 20180047385A KR 1020160143390 A KR1020160143390 A KR 1020160143390A KR 20160143390 A KR20160143390 A KR 20160143390A KR 20180047385 A KR20180047385 A KR 20180047385A
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light
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이순종
우봉주
이동석
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(주)쎄미시스코
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Abstract

Disclosed is a light sintering apparatus which can simultaneously perform drying and sintering. The light sintering apparatus comprises: a center curved unit formed to be convex upwards; a pair of main curved units curved upwards to be bilaterally symmetric based on the center curved unit and each having one end in contact with each end of the center curved unit; and a pair of auxiliary curved units extended from left and right end units of the main curved unit, and formed to be curved upwards.

Description

광 소결 장치{Apparatus for intense pulsed light sintering}[0001] Apparatus for intense pulsed light sintering [0002]

본 발명은 광 소결 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a light sintering apparatus.

최근 전자기술과 정보통신기술이 발전함에 따라 스마트기기, OLED, 태양전지 등 다양한 전자기기들이 개발되고 있다. 이러한 전자기기들에 사용되는 전자소자를 제조하기 위해서는 인쇄전자기술이 활용된다. 인쇄전자기술은 전도성, 절연성, 반도체성 등을 지닌 기능성 잉크를 산업용 프린팅 공정기법을 통하여 플라스틱, 필름, 종이, 유리, 기판에 인쇄하여 원하는 기능의 전자소자를 제조하는 기술이다.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. 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.

이러한 인쇄전자기술은 다양한 소재에 프린팅하는 방식으로 응용이 가능하고, 기존 전자산업과 다른 제조공정을 통한 대량 생산, 대면적화 및 공정단순화를 가능케 한다.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 융화시켜 고체 형태의 기능성 박막을 만드는 것으로, 차세대 기술 분야에서 상당한 가치를 가지는 공정이다. 일반적인 소결 공정은 열 소결법, 마이크로웨이브 소결법, 레이저 소결법 등을 통해 이루어진다. 기존 열 소결법은 고온의 진공챔버 환경에서 소결 공정이 진행되므로, 열에 취약한 유연기판에 적용이 곤란하고, 다른 소결 방법들은 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 compatible to form functional thin films in solid form. The general sintering process is performed by thermal sintering, microwave sintering, laser sintering, and so on. The conventional heat sintering method is difficult to apply to a flexible substrate susceptible to heat because the sintering process proceeds in a high-temperature vacuum chamber environment and other sintering methods require a long process time and complicated steps, have.

이러한 문제를 해결하기 위해, 하기의 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. 다만, 종래 광소결 장비는 국부적 소결만이 가능하며, 소결의 균일성이 떨어지고, 대면적 기판에 적용이 곤란한 문제가 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. However, the conventional photo-sintering equipment is only capable of local sintering, has a low uniformity of sintering, and is difficult to apply to a large-area substrate.

또한, 일반적인 광소결은 기판 등의 금속잉크를 인쇄하고 이를 건조시킨 후에 이루어지므로, 광소결 장비 이외에도 별도의 건조 장비를 사용해야 하는 문제점이 있다. In addition, general light sintering is performed after printing a metal ink such as a substrate and drying it, so that there is a problem that a separate drying equipment other than the optical sintering equipment must be used.

따라서, 현재 종래의 광소결 장비의 문제점을 해결하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is an urgent need for a solution for solving the problems of the conventional optical sintering equipment.

KRKR 10-2012-013542410-2012-0135424 AA

본 발명은 건조 및 소결을 함께 수행할 수 있는 광 소결 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a light sintering apparatus capable of performing drying and sintering together.

또한, 본 발명은 대면적에도 광 소결 효율이 향상된 광 소결 장치를 제공하기 위한 것이다.Further, the present invention is to provide a light sintering apparatus having an improved light sintering efficiency even in a large area.

또한, 본 발명은 광 균일도가 향상된 광 소결 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides a light sintering apparatus with improved light uniformity.

본 발명의 일 측면에 따르면, 건조 및 소결을 함께 수행할 수 있는 광 소결 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a light sintering apparatus capable of performing drying and sintering together.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상향으로 볼록한 형상으로 형성된 중심 만곡부; 상기 중심 만곡부를 기준으로 좌우 대칭되도록 각각 상향 만곡되며, 각각의 일단이 상기 중심 만곡부의 각 일단에 접하는 한 쌍의 주만곡부; 및 상기 주만곡부의 좌측 단부 및 우측 단부에서 연장되어 상향 만곡되도록 형성되는 한 쌍의 보조 만곡부를 포함하는 광 소결 장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a display device including: a central curved portion formed in an upward convex shape; A pair of main bent portions each of which is upwardly curved so as to be laterally symmetrical with respect to the central curved portion and each end of which is in contact with one end of the central curved portion; And a pair of auxiliary curved portions extending from left and right ends of the main curved portion and formed to be upwardly curved.

상기 중심 만곡부의 하부에는 제1 발광부가 위치되며,The first light emitting portion is positioned below the central curved portion,

상기 보조 만곡부의 하부에는 한 쌍의 제2 발광부가 위치될 수 있다.And a pair of second light emitting portions may be positioned below the auxiliary curved portion.

상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 적어도 하나는 제논 램프일 수 있다.At least one of the first light emitting portion and the second light emitting portion may be a xenon lamp.

상기 중심 만곡부의 원호 반지름은 상기 주만곡부의 원호 반지름보다 작도록 형성된다.The arc radius of the center curved portion is formed to be smaller than the arc radius of the main curved portion.

상기 중심 만곡부의 원호 반지름은 상기 보조 만곡부의 원호 반지름보다 크도록 형성된다.The arc radius of the center curved portion is formed to be larger than the arc radius of the auxiliary curved portion.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 원호 형상으로 형성되는 제1 중심 만곡부; 상기 제1 중심 만곡부와 일정 간격 이격되어 원호 형상으로 형성되는 제2 중심 만곡부; 상기 제1 중심 만곡부 및 상기 제2 중심 만곡부의 각 일단에서 연장되어 상향 만곡되도록 형성되는 한 쌍이 주만곡부; 상기 주만곡부의 각 일단에서 연장되어 상향 만곡되도록 형상되는 한 쌍의 보조 만곡부를 포함하는 광 소결 장치가 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, A second central curved portion spaced apart from the first central curved portion and formed in an arc shape; A pair of main curved portions extending from one ends of the first central curved portion and the second central curved portion to be curved upward; And a pair of auxiliary curved portions extending from one end of the main curved portion to be curved upward.

상기 제1 중심 만곡부와 상기 제2 중심 만곡부 사이에는 이격 홈이 형성되되, 상기 제1 중심 만곡부와 상기 제2 중심 만곡부의 각각의 일단은 상기 이격 홈에 접하며, 상이 이격 홈에 접하는 부분을 기준으로 하향되는 원호 형상으로 형성될 수 있다.Wherein the first central curved portion and the second central curved portion each have one end abutting the spacing groove and the other end abutting against the spacing groove to define a spacing between the first central curved portion and the second central curved portion, It can be formed in a downwardly circular arc shape.

상기 이격 홈의 하부 중심 위치에 대응되도록 제1 발광부가 배치되되, 상기 이격 홈의 내부 측면은 상기 제1 발광부에 의해 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시킬 수 있다.The first light emitting portion is disposed to correspond to the lower center position of the spacing groove, and the inner side surface of the spacing groove can reflect light emitted upward from the light emitted by the first light emitting portion.

상기 이격 홈의 하부 중심 위치에 대응되도록 제1 발광부가 배치되되, 상기 이격 홈의 내부 면 중 일부는 상기 제1 발광부에 의해 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키지 않을 수 있다.The first light emitting portion is disposed to correspond to the lower center position of the spacing groove, and a part of the inner surface of the spacing groove may not reflect the light diverged upward by the first light emitting portion.

상기 이격 홈의 내부 면 중 일부는 상부면이다.Some of the inner surfaces of the spacing grooves are upper surfaces.

상기 이격 홈은 상기 광 소결 장치의 외부면에 형성되는 하우징과 접하도록 형성될 수 있다.The spacing groove may be formed in contact with a housing formed on an outer surface of the light sintering apparatus.

상기 제1 중심 만곡부 및 상기 제2 중심 만곡부 사이의 하부 중심 위치에 대응하여 제1 발광부가 위치되며, 상기 제1 보조 만곡부 및 상기 제2 보조 만곡부의 하부에 한 쌍의 제2 발광부가 각각 위치되되,The first light emitting portion is located corresponding to the lower central position between the first central curved portion and the second central curved portion, and a pair of second light emitting portions are positioned below the first and second auxiliary curved portions, ,

상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 어느 하나는 제논 램프이며, 다른 하나는 자외선 램프 또는 적외선 램프이다.One of the first light emitting portion and the second light emitting portion is a xenon lamp and the other is an ultraviolet lamp or an infrared lamp.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치를 제공함으로써, 건조 및 소결을 함께 수행할 수 있다. By providing the light sintering apparatus according to one embodiment of the present invention, drying and sintering can be performed together.

또한, 본 발명은 대면적에도 광 소결 효율이 향상되고, 광 균일도가 향상되는 이점이 있다.Further, the present invention has an advantage that light sintering efficiency is improved and light uniformity is improved even in a large area.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 발광부의 광 균일도를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 발광부의 광 균일도를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 소결 장치를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법을 나타낸 도면.1 is a view showing a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining light uniformity of a first light emitting unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining light uniformity of a second light emitting unit according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing a light sintering apparatus according to another embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating a method of forming a conductive film using a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising "and the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps. Also, the terms "part," " module, "and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software .

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 발광부의 광 균일도를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 발광부의 광 균일도를 설명하기 위해 도시한 도면이다.2 is a cross-sectional view of a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 is a view illustrating light uniformity of a light emitting unit, and FIG. 4 is a view illustrating light uniformity of a second light emitting unit according to an embodiment of the present invention.

광 소결 장치(100)는 피처리물을 건조하고 소결하는 장치이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 하우징(70), 하우징(70)의 내측에 위치되는 반사갓(30) 및 반사벽(40)을 포함하고, 반사갓(30)의 하측에는 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)가 위치된다.The light sintering apparatus 100 is an apparatus for drying and sintering a material to be processed. Referring to FIG. 1, a light sintering apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a housing 70, a reflection sheath 30 positioned inside the housing 70, and a reflection wall 40, The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 are positioned below the first light emitting portion 30.

여기서, 반사갓(30) 및 반사벽(40)은 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20) 중 적어도 하나에 의해 출사된 광을 피처리물 상면 방향으로 반사시킬 수 있다.Here, the reflector 30 and the reflecting wall 40 can reflect light emitted by at least one of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 toward the top surface of the object to be processed.

여기서, 피처리물은 플라스틱, 종이, 필름, 유리, 기판(S) 등에 패터닝된 미세금속입자 및 전구체 등으로서, 광소결되는 대상 물질을 의미한다. 이때, 피처리물은 구리, 철, 몰리브데넘, 니켈, 알루미늄, 금, 백금 등의 금속뿐만 아니라, 티타늄옥사이드, 리튬코발트산화물, 실리콘산화물 등이 세라믹을 포함할 수 있다. 또한 피처리물은 나노 또는 마이크로 크기일 수 있는데, 이 경우에 입자의 표면적 비가 커지게 되어 광흡수도가 증가한다. 예를 들어, 피처리물은 기판(S) 상에 인쇄된 금속 나노잉크로서, 건조 및 소결 단계를 거쳐서 태양전지 등과 같은 전자기기의 전극을 형성될 수 있다. 다만, 피처리물이 반드시 전극을 형성하는 금속 나노잉크에 한정되는 것은 아니다. 이렇게 기판(S) 등에 패터닝된 피처리물은 광에 의해 건조되고, 소결되는데 이때 광은 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20) 중 적어도 하나에서 발생된다.Here, the material to be treated refers to a target material to be photo-sintered, such as fine metal particles and precursors patterned on plastic, paper, film, glass, substrate (S) At this time, the object to be processed may include ceramics such as titanium oxide, lithium cobalt oxide, silicon oxide, and the like as well as metals such as copper, iron, molybdenum, nickel, aluminum, gold and platinum. The material to be treated may also be nano- or micro-sized, in which case the surface area ratio of the particles becomes large and the light absorption increases. For example, an object to be processed is a metal nano ink printed on a substrate S, and an electrode of an electronic device such as a solar cell can be formed through a drying and sintering step. However, the object to be processed is not limited to the metal nano ink forming the electrode. The workpiece patterned on the substrate S or the like is dried by light and sintered. At this time, light is generated in at least one of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20.

제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 각각 광을 발산하는 광원이다. 여기서, 제2 발광부(20)는 각각 한 쌍으로 구성될 수 있으며, 제1 발광부(10)를 사이에 두고 서로 마주보도록 배치될 수 있다. The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 are light sources for emitting light. Here, the second light emitting units 20 may be configured as a pair, and may be arranged to face each other with the first light emitting unit 10 therebetween.

또한, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 도면에는 도시되어 있지 않으나 동일한 평면상에 배치될 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 are not shown in the drawings, but may be disposed on the same plane. However, the present invention is not limited thereto.

예를 들어, 제2 발광부(20)는 제1 발광부(10)가 배치된 평면보다 아래에 배치될 수 있다. For example, the second light emitting portion 20 may be disposed below the plane where the first light emitting portion 10 is disposed.

또한, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 소정의 길이를 갖는 원통형 형태로 형성될 수 있다. 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 길이 방향에 수직한 방향으로 절단된 횡단면(원판형 단면)의 지름은 100mm 이하일 수 있다.The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 may be formed in a cylindrical shape having a predetermined length. The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 may have a diameter of 100 mm or less in the cross sectional plane (circular plate cross section) cut in the direction perpendicular to the longitudinal direction.

다만, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)의 형태 및 지름이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 형태로 형성되거나 횡단면의 지름이 다를 수 있음은 자명하다.However, the shapes and diameters of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 are not limited thereto, and it is obvious that they may be formed in different shapes or the cross-sectional diameters may be different.

또한, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 각각 피처리물 건조 단계와 소결단계에서 선택적으로 온/오프될 수 있다. 즉, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20) 중 적어도 하나 이상의 광이 피처리물에 조사될 수 있다.In addition, the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 can be selectively turned on / off in the drying step and the sintering step, respectively. That is, at least one of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 can be irradiated onto the object to be processed.

제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)는 각각 제논램프(xenon lamp), 적외선 램프, 자외선 램프 중 어느 하나일 수 있다. 물론, 램프는 상술한 램프로 한정되는 것은 아니며 다른 램프가 이용될 수도 있음은 당연하다.The first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 may be any one of a xenon lamp, an infrared lamp, and an ultraviolet lamp. Of course, the lamp is not limited to the lamp described above, and it is natural that another lamp may be used.

제논 램프는 제논가스 속에서 일어나는 방전에 의해 발광하는 램프로서, 60nm 내지 2.5 nm 사이의 넓은 파장대역의 광스펙트럼을 갖는 극단파 백색광을 발생시킨다. 이러한 백색광이 피처리물에 조사되어 광소결할 수 있다.A xenon lamp is a lamp that emits light by discharge occurring in xenon gas and generates extreme ultraviolet light having a broad spectrum of light between 60 nm and 2.5 nm. This white light can be irradiated to the object to be photo-sintered.

적외선 램프는 적외선광을 발생시키는 광원으로, 건조 단계에서 피처리물을 건조하는 용도로 사용된다. An infrared lamp is a light source that generates infrared light and is used to dry the object to be treated in the drying step.

자외선 램프는 자외선 광을 발생시키는 광원으로 소결 단계에서 제논램프와 함께 사용될 수 있다. 제논램프의 백상관에 의한 소결과정에서 자외선광을 조사하면 백색광 에너지가 작더라도 소결이 가능하다. 그 이유는 피처리물이 금속 나노잉크인 경우, 자외선 광이 잉크내 함유된 고분자를 연결하는 연결고리를 끊는 역할을 하기 때문이다. 또한, 제논 램프, 자외선 램프, 적외선 램프에 의한 복합 광조사를 통해 높은 소결균일성을 유지하고 소결효율을 상승시킬 수 있다.The ultraviolet lamp is a light source that generates ultraviolet light and can be used together with a xenon lamp in the sintering step. When the ultraviolet light is irradiated during the sintering process by the white correlation of the xenon lamp, sintering is possible even if the energy of the white light is small. The reason for this is that when the object to be treated is a metal nano ink, ultraviolet light serves to break the linkage linking the polymer contained in the ink. In addition, it is possible to maintain high sintering uniformity and increase sintering efficiency through irradiation of a composite light by a xenon lamp, an ultraviolet lamp, and an infrared lamp.

따라서, 적외선 램프를 제2 발광부(20)로 하여 피처리물을 건조한 후, 제논램프를 제1 발광부(10)로 하거나 제2 발광부(20)를 제논램프로 교체하여 소결할 수 있다. 즉, 소결과정에서 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20) 중 어느 하나는 제논 램프일 수 있다. 이때, 제논램프가 아닌 다른 발광부는 오프되거나 또는 자외선팸프로서 복합 광조사할 수도 있다.Therefore, the infrared lamp can be used as the second light emitting portion 20 to dry the object, and then the sintered body can be sintered by replacing the xenon lamp with the first light emitting portion 10 or the second light emitting portion 20 with the xenon lamp . That is, in the sintering process, any one of the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 may be a xenon lamp. At this time, the light emitting portion other than the xenon lamp may be turned off or may be irradiated with ultraviolet light.

이러한, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에서 발산된 광은 상하좌우 방향으로 발산되어 하부에 배치된 피처리물에 조사된다. 이때, 상향으로 발산된 광은 반사갓(30)에 의해 반사되어 피처리물에 조사될 수 있다.The light emitted from the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 is diverged in the up, down, left, and right directions and irradiated to the object to be processed arranged below. At this time, the light diverged upward can be reflected by the reflector 30 and irradiated to the object to be processed.

도 1에는 광 소결 장치(100)의 중심 만곡부(31) 하부에 제1 발광부(10)가 위치되며, 보조 만곡부(33)의 하부에 한 쌍의 제2 발광부(20)가 위치되는 것으로 도시되어 있다.1 shows a first light emitting unit 10 positioned below a central curved portion 31 of a light sintering apparatus 100 and a pair of second light emitting units 20 located below a second curved portion 33 Respectively.

다른 예를 들어, 광 소결 장치(100)는 도면에는 도시되어 있지 않으나, 중심 만곡부(31)의 하부에 제1 발광부(10)가 위치되며, 주만곡부(32)의 하부에 한 쌍의 제2 발광부가 위치되고, 보조 만곡부(33)의 하부에 한 쌍의 제3 발광부가 위치될 수도 있다.The light sintering apparatus 100 is not shown in the figure but the first light emitting portion 10 is positioned below the central curved portion 31 and the pair of the first light emitting portion 10 is located below the main curved portion 32. [ Two light emitting portions may be positioned, and a pair of third light emitting portions may be positioned below the auxiliary curved portion 33. [

반사갓(30)은 소정의 길이를 갖는 소정의 형상으로 형성된다. 반사갓(30)의 하부면은 제1 발광부(10) 및 제3 발광부(20) 위에 배치되어, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에서 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사하는 기능을 한다. The reflector 30 is formed into a predetermined shape having a predetermined length. The lower surface of the reflector 30 is disposed on the first light emitting portion 10 and the third light emitting portion 20 so that the light emitted from the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 is emitted upward And reflects the light.

반사갓(30) 하부면의 중심부(L) 아래에 제1 발광부(10)가 배치될 수 있다. 또한, 반사갓(30) 하부면은 길이 방향을 따라 중심부(L)를 통과하는 중심선을 기준으로 좌우 대칭이 되도록 형성될 수 있다. The first light emitting portion 10 may be disposed under the central portion L of the lower surface of the reflector 30. In addition, the lower surface of the reflector 30 may be formed to be laterally symmetrical with respect to a center line passing through the center portion L along the longitudinal direction.

이를 보다 상세하게 설명하면, 반사갓(30)의 하부면은 도 2에 도시된 바와 같이, 중심 만곡부(31), 주만곡부(32) 및 보조 만곡부(33)를 포함하도록 형성된다.To explain this in more detail, the lower surface of the reflector 30 is formed to include the central curved portion 31, the main curved portion 32 and the auxiliary curved portion 33, as shown in FIG.

이때, 반사갓(30)의 하부면의 중심선을 기준으로 중심 만곡부(31)가 형성되며, 중심 만곡부(31)의 양단부에 각각 주만곡부(32)가 접하도록 형성되고, 주만곡부(32)의 양단에 보조 만곡부(33)가 접하도록 형성된다. At this time, a center curved portion 31 is formed on the basis of the center line of the lower surface of the reflector 30, and both ends of the central curved portion 31 are formed so as to be in contact with the main curved portion 32, The auxiliary bending portion 33 is formed to be in contact with the auxiliary bending portion 33.

도 2를 참조하면, 반사갓(30)의 중심 만곡부(31)를 기준으로 한 쌍의 주만곡부(32)와 한쌍의 보조 만곡부(33)가 좌우 대칭구조로 형성됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 2, it can be seen that a pair of main curved portions 32 and a pair of auxiliary curved portions 33 are formed symmetrically with respect to the center curved portion 31 of the reflector 30.

중심 만곡부(31)는 제1 발광부(10) 위에 형성된다. 이때, 중심 만곡부(31)는 반사갓(30)의 하부면에서부터 상향으로 오목하게 함몰되는 만곡된 형상으로 형성된다. 중심 만곡부(31)의 상향으로 가장 오목하게 함몰되는 중심이 반사갓(30)의 중심부(L)의 중심선의 위치에 대응되도록 형성되며, 중심선을 기준으로 좌우 대칭이 되도록 만곡된 형태로 형성될 수 있다. The central curved portion 31 is formed on the first light emitting portion 10. At this time, the central curved portion 31 is formed in a curved shape that is recessed upward from the lower surface of the reflector 30. The center of the central curved portion 31 may be formed to correspond to the center line of the central portion L of the reflector 30 and be curved so as to be laterally symmetrical with respect to the center line .

중심 만곡부(31)는 제1 발광부(10)에서 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사하는 기능을 한다.The central curved portion 31 reflects the light emitted upward from the light emitted from the first light emitting portion 10.

주만곡부(32)는 중심 만곡부(31)의 양단에 각각 일대일 대응으로 서로 접하여 형성되며, 중심 만곡부(31)를 기준으로 좌우 대칭을 이루도록 형성될 수 있다.The main bending portion 32 is formed to be in contact with the both ends of the central bending portion 31 in a one-to-one correspondence with each other, and may be formed to be bilaterally symmetrical with respect to the central bending portion 31.

주만곡부(32)는 중심 만곡부(31)와 마찬가지로, 반사갓(30)의 하부면에서부터 상향으로 오목하게 함몰되어 만곡된 형태로 형성된다. Like the central curved portion 31, the main curved portion 32 is recessed upwardly from the lower surface of the reflector 30 to be curved.

따라서, 중심 만곡부(31)의 좌측단에는 제1 주만곡부가 접하여 형성되며, 중심 만곡부(31)의 우측단에는 제2 주만곡부가 접하여 형성된다. Accordingly, the first main bend portion is formed in contact with the left end of the center bend portion 31, and the second main bend portion is formed in contact with the right end of the central bend portion 31.

보조 만곡부(33)는 반사갓(30)의 하부면에서부터 상향으로 오목하게 함몰되어 만곡된 형태로 형성된다. The auxiliary curved portion 33 is concavely recessed upward from the lower surface of the reflector 30 to be curved.

이러한, 보조 만곡부(33)의 각각의 일단은 한 쌍의 주만곡부(32)의 각각의 타단에 일대일 대응되도록 서로 접하여 형성된다. 즉, 한 쌍의 주만곡부(32)를 중심으로 양측에 보조 만곡부(33)가 좌우 대칭을 형성하도록 하나씩 형성된다. One end of each of the auxiliary curved portions 33 is formed in contact with the other end of each of the pair of main bent portions 32 in a one-to-one correspondence with each other. That is, the auxiliary curved portions 33 are formed one by one on both sides of the pair of main bent portions 32 so as to form a left-right symmetry.

보다 상세히 설명하면, 주만곡부(32)의 좌측단에는 제1 보조 만곡부가 접하여 형성되고, 주만곡부(32)의 우측단에는 제2 보조 만곡부가 접하여 형성된다. More specifically, the first auxiliary bending portion is formed in contact with the left end of the main bending portion 32, and the second auxiliary bending portion is formed in contact with the right end of the main bending portion 32.

또한, 한 쌍의 보조 만곡부(33)의 아래에는 각각 한 쌍의 제2 발광부(20)가 각각 하나씩 배치된다. 이로 인해, 제2 발광부(20)에 의해 발산된 광 중 상향으로 발산된 광은 보조 만곡부(33)에 의해 반사되어 피처리물로 조사될 수 있다.Below the pair of auxiliary curved portions 33, a pair of second light emitting portions 20 are disposed one by one, respectively. Therefore, the light diverted upward from the light emitted by the second light emitting portion 20 can be reflected by the auxiliary curved portion 33 and irradiated with the object to be processed.

이러한, 반사갓(30)은 금, 은, 알루미늄, 철 등 다양한 금속, 및 세라믹, 알루미나 등 비금속 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합되어 제조될 수 있다. 그러나, 반사갓(30)이 반드시 상술한 재료로 제조되어야 하는 것은 아니며, 이러한 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 혼합물이 반사갓(30)의 하부면에 코팅되어 제조될 수도 있다.The reflector 30 may be manufactured by mixing any one or two or more of various metals such as gold, silver, aluminum, and iron, and non-metallic materials such as ceramics and alumina. However, the reflector 30 is not necessarily made of the above-described material, and a mixture of any one or more of these materials may be coated on the lower surface of the reflector 30.

다시 정리하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 반사갓(30)의 하부면이 중심부(L)를 기준으로 좌우 대칭되도록, 중심 만곡부(31)가 상향으로 만곡되어 형성되고, 중심 만곡부(31)의 각각의 측단에서 한 쌍의 주만곡부(32)가 연장되어 상향으로 만곡되어 형성되며, 주만곡부(32)의 각각의 측단에서 한 쌍의 보조 만곡부(33)가 연장되어 상향으로 만곡되어 형성된다. In other words, the light sintering apparatus 100 according to the embodiment of the present invention is formed such that the central curved portion 31 is curved upward so that the lower surface of the reflector 30 is symmetrical with respect to the central portion L A pair of main bent portions 32 are formed to extend from the respective side ends of the central bent portion 31 and are curved upward and a pair of auxiliary curved portions 33 are extended from the respective side ends of the main bent portion 32 And is curved upward.

또한, 반사갓(30)의 중심부를 기준으로 중심 만곡부(31) 아래에는 제1 발광부(10)가 배치되고, 제2 발광부(20)는 한 쌍의 보조 만곡부(33) 아래에 각각 배치됨으로써, 제1 발광부(10) 내지 제2 발광부(20)에서부터 각각 발산된 광 중 상향으로 발산된 광이 중심 만곡부(31), 한 쌍의 주만곡부(32) 및 한 쌍의 보조 만곡부(33)에 의해 반사되어 피처리물에 조사된다.The first light emitting portion 10 is disposed below the central curved portion 31 and the second light emitting portion 20 is disposed below the pair of auxiliary curved portions 33, Light emitted upward from the light emitted from each of the first light emitting portion 10 to the second light emitting portion 20 passes through the central curved portion 31, the pair of main curved portions 32, and the pair of the auxiliary curved portions 33 And is irradiated to the object to be processed.

다른 예를 들어, 반사갓(30)의 중심부를 기준으로 한 쌍의 주만곡부(32) 각각의 아래에는 한 쌍의 제1 발광부(10)가 배치되고, 한 쌍의 제2 발광부(20)는 한 쌍의 보조 만곡부(33) 아래에 각각 배치됨으로써, 제1 발광부(10) 내지 제2 발광부(20)에서부터 각각 발산된 광 중 상향으로 발산된 광이 중심 만곡부(31), 한 쌍의 주만곡부(32) 및 한 쌍의 보조 만곡부(33)에 의해 반사되어 피처리물에 조사될 수도 있다.For example, a pair of first light emitting portions 10 are disposed under each of the pair of main curved portions 32 with respect to the center of the reflector 30, and a pair of second light emitting portions 20, Are arranged below the pair of auxiliary curved portions 33 so that light emitted upward from the light emitted from each of the first light emitting portion 10 to the second light emitting portion 20 passes through the central curved portion 31, It may be reflected by the main bending portion 32 and the pair of auxiliary bending portions 33 and irradiated to the object to be processed.

이때, 적외선 램프를 제2 발광부(20)로 하여 인쇄된 피처리물을 건조하고, 제논램프를 제1 발광부(10)로 하거나 또는 제2 발광부(20)를 제논램프로 교체하여 소결하되, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20) 중 제논램프가 아닌 발광부를 자외선램프로 하여 복합 광조사할 수도 있다.At this time, the object to be printed is dried using the infrared lamp as the second light emitting portion 20, and the sintered product is sintered by replacing the xenon lamp with the first light emitting portion 10 or the second light emitting portion 20 with the xenon lamp However, it is also possible to irradiate the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 with composite light by using a light emitting portion that is not a xenon lamp as an ultraviolet lamp.

따라서, 높은 소결 균일성 및 전기전도도를 얻을 수 있고, 대면적 소결이 가능하며, 건조와 소결을 연속적으로 수행할 수 있는 이점이 있다. 이를 통해, 대량생산 및 고속생산을 통한 생산성 향상과 제조원가 하락에 기여하는 효과가 있다. Therefore, it is possible to obtain a high sintering uniformity and electric conductivity, enable large-scale sintering, and perform drying and sintering continuously. This has the effect of contributing to productivity improvement and manufacturing cost reduction through mass production and high-speed production.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 한 쌍의 반사벽(40)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 반사벽(40)은 한 쌍으로서, 반사갓(30)의 양단으로부터 각각 하향으로 연장되어 형성된다. 이러한 반사벽(40)은 반사갓(30)을 지지하는 역할 이외에도, 내면에서 피처리물에서 빗겨 나가는 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에 의해 발산된 광을 반사시켜 피처리물로 조사하는 역할을 수행할 수 있다. In addition, the light sintering apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include a pair of reflective walls 40. Here, the reflecting walls 40 are formed as a pair extending downward from both ends of the reflector 30 respectively. In addition to the function of supporting the reflector 30, the reflecting wall 40 reflects the light emitted by the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20, which are deflected from the object to be processed on the inner surface, It can play a role of investigating with water.

이러한 반사벽(40)은 반사갓(30)과 마찬가지로 금, 은, 알루미늄, 철 등 다양한 금속, 및 세라믹, 알루미나 등 비금속 재료 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 혼합되어 제조될 수 있다.The reflecting wall 40 may be formed by mixing any one or two or more of various metals such as gold, silver, aluminum, and iron, and non-metallic materials such as ceramics and alumina.

그러나, 반사벽(40)은 반사갓(30)과 마찬가지로 반드시 상술한 재료로 제조되어야 하는 것은 아니며, 이러한 재료 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합한 혼합물이 반사벽(40)의 내면에 코팅되어 제조될 수도 있다.However, the reflection wall 40 is not necessarily made of the above-described material like the reflection gutters 30, and a mixture of any one or more of these materials is coated on the inner surface of the reflection wall 40 to be manufactured It is possible.

여기서, 반사벽(40)의 내면은 한 쌍의 반사벽(40)이 서로 마주보는 면으로서, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에 의해 발산된 광 중 일부를 반사할 수 있다.The inner surface of the reflecting wall 40 is a surface on which the pair of reflecting walls 40 face each other and reflects a part of the light emitted by the first emitting portion 10 and the second emitting portion 20 .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 반사갓(30) 및 반사벽(40)을 커버하는 하우징(70)을 더 포함할 수 있다. 하우징(70)은 반사갓(30)의 상부면 및 반사벽(40)의 외면을 둘러싸서, 반사갓(30)과 반사벽(40)을 고정하고, 외부의 충격으로부터 반사갓(30)과 반사벽(40)을 보호하는 역할을 수행한다.The optical sintering apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include a housing 70 covering the reflector 30 and the reflecting wall 40. The housing 70 surrounds the upper surface of the reflector 30 and the outer surface of the reflector wall 40 to fix the reflector 30 and the reflector wall 40, 40).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 피처리물을 고정하는 고정부(50)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 고정부(50)는 한 쌍의 반사벽(40) 사이에 피처리물을 고정 배치시키되, 반사벽(40)의 말단, 즉 반사벽(40)의 최하단으로부터 소정의 간격만큼 하향으로 이격 배치된다.In addition, the light sintering apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include a fixing unit 50 for fixing the object to be processed. The fixing unit 50 fixes the object to be processed between the pair of reflective walls 40 and separates the object from the lowermost end of the reflective wall 40 by a predetermined distance .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 광 필터(60)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 광 필터(60)는 광 중에서 특정 파장의 대역을 갖는 성분을 선택적으로 투과시키거나 차단하는 광학소자이다. 이러한 광 필터(60)는 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)보다 아래에 배치되어 피처리물 또는 피처리물이 인쇄된 기판 등에 따라서 백색광, 적외선광, 자외선광의 파장 대역을 제어하는 역할을 한다.In addition, the optical sintering apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may further include an optical filter 60. Here, the optical filter 60 is an optical element that selectively transmits or blocks a component having a specific wavelength band in the light. The optical filter 60 is disposed below the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 and has a wavelength band of white light, infrared light, and ultraviolet light according to a substrate or the like on which the object to be processed or the object to be processed is printed, And the like.

이때, 광 필터(60)는 반사벽(40)에 의해 고정될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 반사벽(40) 각각의 내면에는 광 필터(60)가 슬라이딩되도록 슬라이딩홈이 형성되어 탈착가능하게 부착될 수 있다. 다만, 광 필터(60)가 반드시 반사벽(40)에 고정되거나 슬라이딩되어 탈부착되어야 하는 것은 아니다.At this time, the optical filter 60 can be fixed by the reflective wall 40. For example, a sliding groove may be formed on the inner surface of each of the pair of reflecting walls 40 so that the optical filter 60 is slidably attached. However, the optical filter 60 does not necessarily have to be fixed to or slid on the reflecting wall 40 to be detachable.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치의 광 소결 효율은 반사갓(30)의 중심 만곡부(31), 주만곡부(32) 및 보조 만곡부(33)의 형성, 제1 발광부(10) 및 발광부(20)의 위치, 반사벽(40)의 높이 및 배치 등 다양한 변수 및 각 변수와의 관계에 의해 결정된다. The light sintering efficiency of the light sintering apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention can be improved by forming the central curved portion 31, the main curved portion 32 and the auxiliary curved portion 33 of the reflector 30, The position of the light emitting portion 20, the height and arrangement of the reflecting wall 40, and the like, and the relationship with each parameter.

따라서, 최적의 광소결 효율을 갖는 조건이 도출될 필요가 있다. 이하에서는 도 2를 기초로 구체적으로 설명하기로 한다.Therefore, it is necessary to derive conditions with optimum light sintering efficiency. Hereinafter, a detailed description will be given based on Fig.

향상된 광소결 효율을 갖는 반사갓(30)의 형상, 곡률 등은 MATLAB 프로그램을 통해 최적화하여 설계하였다. 또한, 반사갓(30)의 형상, 곡률에 대응하여 제1 발광부(10) 및 제3 발광부(20)의 위치, 반사벽(40)의 높이 및 배치 등을 설정하였다. 그 결과 최적화된 변수 및 서로 다른 변수와의 관계는 아래와 같다.The shape and curvature of the reflector 30 with improved light sintering efficiency were optimized through a MATLAB program. The positions of the first light emitting portion 10 and the third light emitting portion 20 and the height and arrangement of the reflective wall 40 are set corresponding to the shape and the curvature of the reflector 30. As a result, the relationship between optimized variables and different variables is as follows.

반사갓(30)의 중심부(L)에서부터 제1 발광부(10) 중심까지의 수직 거리는 100mm 이하이고, 제1 발광부(10)의 중심에서부터 고정부(50)까지의 수직 거리는 60 ~ 150mm 일 수 있다. 이때, 반사갓(30)의 중심부에서 제2 발광부(20) 중심까지의 수직 거리는 50mm이하 일 수 있다.The vertical distance from the central portion L of the reflector 30 to the center of the first light emitting portion 10 is 100 mm or less and the vertical distance from the center of the first light emitting portion 10 to the fixing portion 50 is 60 to 150 mm have. At this time, the vertical distance from the center of the reflector 30 to the center of the second light emitting portion 20 may be 50 mm or less.

또한, 중심 만곡부(31)는 원호 반지름이 1 ~ 100mm인 원호 형상으로 형성될 수 있다. In addition, the center curved portion 31 may be formed in an arc shape having a circular arc radius of 1 to 100 mm.

주만곡부(32)는 원호 반지름이 10 ~ 100mm인 원호 형상으로 형성될 수 있으며, 주만곡부(32) 양단을 연결하는 현의 길이는 10 ~ 200mm 이하일 수 있다. 이때, 반사갓(30)의 중심부에서부터 제2 발광부(20) 중심까지의 수직 거리는 주만곡부(32)를 형성하는 현의 길이보다 짧을 수 있다.The main bend section 32 may be formed in an arc shape having a circular arc radius of 10 to 100 mm and a string length connecting both ends of the main bent section 32 may be 10 to 200 mm or less. At this time, the vertical distance from the center of the reflector 30 to the center of the second light emitting portion 20 may be shorter than the length of the strings forming the main curved portion 32.

제1 발광부(10)를 통과하는 수평선과 제1 발광부(10)에서부터 제2 발광부(20) 방향으로 연장되는 가상선은 소정의 각도를 이룰 수 있다.The horizontal line passing through the first light emitting portion 10 and the imaginary line extending from the first light emitting portion 10 to the second light emitting portion 20 may have a predetermined angle.

보조 만곡부(33)는 원호 반지름이 1 ~ 100mm인 원호 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 제2 발광부(20)는 외면이 보조 만곡부(33)의 원호 중심에 접하며 하향으로 배치될 수 있다. 이때, 보조 만곡부(33)의 원호 중심에서부터 제2 발광부(20)의 중심까지의 거리는 보조 만곡부(33)의 원호 반지름보다 짧을 수 있다.The auxiliary curved portion 33 may be formed in an arc shape having a circular arc radius of 1 to 100 mm. Here, the outer surface of the second light emitting portion 20 may be disposed downwardly in contact with the arc center of the auxiliary curved portion 33. At this time, the distance from the arc center of the auxiliary curved portion 33 to the center of the second light emitting portion 20 may be shorter than the arc radius of the auxiliary curved portion 33.

반사벽(40)은 반사갓(30)에 대해 수직방향으로 배치되고, 반사갓(30)의 중심부(L)에서부터 반사벽(40)의 말단, 즉 최하단까지의 수직 거리는 300mm 이하일 수 있다. 여기서, 반사갓(30)의 중심부에서부터 반사벽(40)의 내면까지의 수평 거리는 주만곡부(32)의 양단을 연결하는 현의 길이보다 길 수 있다. 이때, 반사갓(30)의 중심부(L)에서부터 반사벽(40)의 말단까지의 수직 거리는 반사갓(30)의 중심부에서부터 제1 발광부(10) 중심까지의 수직 거리보다 길게 형성될 수 있다. The reflective wall 40 is disposed in a direction perpendicular to the reflector 30 and the vertical distance from the center L of the reflector 30 to the end of the reflective wall 40, Here, the horizontal distance from the center of the reflector 30 to the inner surface of the reflecting wall 40 may be longer than the length of the strings connecting both ends of the main curved portion 32. The vertical distance from the center L of the reflector 30 to the end of the reflective wall 40 may be longer than the vertical distance from the center of the reflector 30 to the center of the first light emitting portion 10.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 피처리물에 도달한 제1 발광부의 광원의 세기가 균일하게 분포됨을 알 수 있다. 도 3의 (a)는 제1 발광부의 광원의 세기를 3차원 그래프로 나타낸 것이고, 도 3의 (b)는 z축 방향으로 바라본 2차원 데이터로서, 전 면적에 걸친 광원의 세기가 균일한 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 3, it can be seen that the intensity of the light source of the first light emitting portion reaching the article to be processed according to an embodiment of the present invention is uniformly distributed. 3 (a) shows the intensity of the light source of the first light emitting portion in a three-dimensional graph, and FIG. 3 (b) shows two-dimensional data viewed in the z-axis direction in which the intensity of the light source over the entire area is uniform Able to know.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치는 피처리물에 도달한 제2 발광부의 광원의 세기가 균일하게 분포됨을 알 수 있다. 도 4의 (a)는 제2 발광부의 광원의 세기를 3차원 그래프로 나타낸 것이고, 도 4의 (b)는 z축 방향으로 바라본 2차원 데이터이다.As shown in FIG. 4, the light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention can uniformly distribute the intensity of the light source of the second light emitting portion reaching the object to be processed. 4 (a) shows the intensity of the light source of the second light emitting portion in a three-dimensional graph, and FIG. 4 (b) shows two-dimensional data viewed in the z-axis direction.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 소결 장치를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 소결 장치(500)는 반사갓(530)의 구조가 도 1의 반사갓(40)과는 다르며, 나머지 구조는 모두 동일하다. 5 is a view showing a light sintering apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the structure of the reflector 530 differs from that of the reflector 40 of FIG. 1 in the light sintering apparatus 500 according to another embodiment of the present invention, and the remaining structures are all the same.

따라서, 이하에서는 상이한 반사갓(530)의 구조에 대해서만 설명하기로 하며 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Therefore, only the structure of the different reflector 530 will be described below, and a duplicate description will be omitted.

도 5에 도시된 바와 같이, 광 소결 장치(500)의 반사갓(530)은 하부면의 중심부(L)를 기준으로 좌우 대칭되도록 형성된다.As shown in FIG. 5, the reflector 530 of the light sintering apparatus 500 is formed to be laterally symmetrical with respect to the center L of the lower surface.

도 1과는 달리, 반사갓(530)의 하부면의 중심부(L)에는 이격 홈(535)이 형성된다.1, a spacing groove 535 is formed in the central portion L of the lower surface of the reflector 530. [

이격 홈(535)은 반사갓(530)의 하부면 중심부(L)로부터 일정 간격을 가지도록 형성되며, 반사갓(530)의 하부면 중심부(L)로부터 수직 방향으로 일정 깊이를 가지며 형성된다. The spacing grooves 535 are formed to be spaced apart from the center L of the lower surface of the reflector 530 and have a certain depth in the vertical direction from the center L of the lower surface of the reflector 530.

이격 홈(535)의 형상은 사각형, 원형, 다각형 등의 다양한 형상일 수 있으며, 제1 중심 만곡부(431a)와 제2 중심 만곡부(431b)를 일정 간격 이격시킬 수 있는 형상인 경우 제한 없이 적용될 수 있다.The shape of the spacing groove 535 may be various shapes such as a rectangle, a circle, and a polygon, and may be applied without limitation if the first central curved portion 431a and the second central curved portion 431b have a shape have.

이격 홈(535)을 기준으로 좌우 대칭이 되도록 제1 중심 만곡부(531a), 제2 중심 만곡부(531b)가 이격 홈(535)의 각각의 양단에 접하도록 형성된다. The first central curved portion 531a and the second central curved portion 531b are formed so as to be in contact with the opposite ends of each of the spacing grooves 535 so as to be laterally symmetrical with respect to the spacing grooves 535. [

제1 중심 만곡부(531a) 및 제2 중심 만곡부(531b)는 이격 홈(535)와 접하는 부분을 기준으로 하향 만곡된 형상으로 형성된다. 즉, 제1 중심 만곡부(531a) 및 제2 중심 만곡부(531b)의 원호는 부채꼴 형상의 호(弧)와 같은 형상으로 형성될 수 있다. 제1 중심 만곡부(531a) 및 제2 중심 만곡부(531b)는 이격 홈(535)에 접하는 부분이 가장 상향되되, 이격 홈(535)에 접하는 부분을 기준으로 하향 만곡되어 원호 형상을 가지도록 형성될 수 있다.The first central curved portion 531a and the second central curved portion 531b are formed in a downward curved shape with respect to a portion in contact with the spacing groove 535. [ That is, the arc of the first central curved portion 531a and the circular arc of the second central curved portion 531b may be formed in the same shape as a circular arc. The first central curved portion 531a and the second central curved portion 531b are formed so as to have a circular arc shape in which the portion in contact with the spacing groove 535 is bent upward downward with respect to the portion contacting the spacing groove 535 .

이격 홈(535)의 내부 측면은 반사갓(530)의 하부에 배치되는 제1 발광부(510) 및 제2 발광부(520)에 의해 발산되는 광 중 상향으로 발산된 광을 피처리물로 반사시킬 수 있는 재료로 구성되거나 해당 재료 조성물이 도포될 수 있다.The inner side surfaces of the spacing grooves 535 reflect light upward emitted from the light emitted by the first light emitting portion 510 and the second light emitting portion 520 disposed below the reflector 530 to the object to be processed Or the material composition may be applied.

다른 예를 들어, 이격 홈(535)의 내부 측면은 반사갓(530)의 하부에 배치되는 제1 발광부(510) 및 제2 발광부(520)에 의해 발산되는 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키지 않는 재료로 구성되거나 해당 재료 조성물이 도포될 수도 있다.The inner side surface of the spacing groove 535 may include light emitted upward by the first light emitting portion 510 and the second light emitting portion 520 disposed at the lower portion of the reflector 530 Reflective material, or the material composition may be applied.

또한, 이격 홈(535)의 내부 상부면은 반사갓(530)의 하부에 배치되는 제1 발광부(510) 및 제2 발광부(520)에 의해 발산되는 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키지 않는 재료로 구성되거나 해당 재료 조성물이 도포될 수 있다.The inner upper surface of the spacing groove 535 reflects light emitted upward by the first light emitting portion 510 and the second light emitting portion 520 disposed at the lower portion of the reflector 530 Or the material composition may be applied.

다시 정리하면, 이격 홈(535)의 내부면 중 일부는 반사갓(530)의 하부에 배치되는 제1 발광부(510) 및 제2 발광부(520)에 의해 발산되는 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키지 않는 재료로 구성되거나 해당 재료 조성물이 도포되어 형성될 수 있다.A part of the inner surfaces of the spacing grooves 535 may include a first light emitting portion 510 and a second light emitting portion 520 disposed below the reflector 530. Of the light emitted by the second light emitting portion 520, Or it may be formed by applying the material composition.

또한, 이격 홈(535)는 반사갓(530)의 하부면에서 일정 깊이를 가지도록 형성될 수도 있으며, 구현 방법에 따라 반사갓(530)의 외부면에 형성되는 하우징(570)와 접하도록 형성될 수도 있다. The spacing groove 535 may be formed to have a certain depth on the lower surface of the reflector 530 or may be formed to contact with the housing 570 formed on the outer surface of the reflector 530 have.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법을 나타낸 도면이다.6 is a view illustrating a method of forming a conductive film using a light sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.

단계 610에서 제1 공정으로 금속 나노 잉크를 인쇄한다. 금속 나노 잉크는 기판에 인쇄되어 패터닝될 수 있다. 예를 들어, 기판은 플라스틱, 필름, 종이, 유리 등이 될 수 있다. In step 610, the metal nano ink is printed in the first step. The metal nano ink can be printed on the substrate and patterned. For example, the substrate may be plastic, film, paper, glass, or the like.

단계 620에서 제2 공정으로 금속 나노 잉크를 건조한다. In step 620, the metal nano ink is dried in the second step.

이 경우, 적외선을 발산하여 기판(S) 상의 피처리물을 가열함으로써, 피처리물을 건조시킬 수 있다.In this case, the object to be treated on the substrate S is heated by radiating infrared rays, whereby the object to be processed can be dried.

단계 630에서 제3 공정으로 금속 나노 잉크를 소결한다.In step 630, the metal nano ink is sintered to the third step.

금속 나노 잉크의 소결 공정은 금속 나노 잉크를 건조하는 공정과 동시에 수행될 수도 있으며, 금속 나노 잉크의 건조 공정이 완료된 이후 수행될 수도 있다.The sintering process of the metal nano ink may be performed simultaneously with the process of drying the metal nano ink, or may be performed after the drying process of the metal nano ink is completed.

광 소결 장치(100)는 제1 발광부(10) 내지 제2 발광부(20) 중 적어도 하나를 통해 제논램프 광을 피처리물이 형성된 기판에 조사하여 피처리물을 소결시킬 수 있다. 이하에서는, 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해, 제1 발광부(10)가 제논램프인 것을 가정하여 설명하며, 제2 발광부(20)가 적외선 램프인 것을 가정하여 설명하기로 한다.The light sintering apparatus 100 may irradiate the substrate on which the object to be processed is formed with the xenon lamp light through at least one of the first light emitting unit 10 to the second light emitting unit 20 to sinter the object to be processed. Hereinafter, in order to facilitate understanding and explanation, it is assumed that the first light emitting unit 10 is a xenon lamp, and that the second light emitting unit 20 is an infrared lamp.

이러한, 소결 공정에서 적외선 램프인 제2 발광부(20)은 오프되며, 제1 발광부(10)만 온(On)될 수 있다. 제논 램프에서 발산된 백색광의 조사를 통한 소결 공정은 펄스 하나를 조사하는 단펄스 소결, 백색광의 에너지를 여러 펄스로 나누어 조사하는 다중펄스 소결 또는 다중 펄스를 통해 예열한 후 단펄스를 통해 소결하는 2 스텝 소결로 이루어질 수 있다. In this sintering process, the second light emitting portion 20, which is an infrared lamp, is turned off, and only the first light emitting portion 10 can be turned on. The sintering process through the irradiation of white light emitted from the xenon lamp is performed by a single pulse sintering process for irradiating one pulse, a multi-pulse sintering process for dividing energy of the white light into multiple pulses, or a sintering process Step sintering.

다만, 소결 공정에서 적외선 램프인 제2 발광부(20)가 반드시 오프되어야 하는 것은 아니다. 건조 공정 이후에 제2 발광부(20)를 적외선 램프에서 자외선 램프로 교체할 수도 있다.However, the second light emitting portion 20, which is an infrared lamp, is not necessarily turned off in the sintering process. The second light emitting unit 20 may be replaced with an ultraviolet lamp from an infrared lamp after the drying process.

이와 같은 경우, 소결 공정에서 자외선광을 백색광과 함께 복합적으로 조사할 수 있다. 이때, 2스텝 소결의 경우, 예열 또는 소결 과정 중 어느 하나의 단계에서 자외선램프를 오프할 수도 있다.In such a case, ultraviolet light can be irradiated together with white light in a sintering process. At this time, in the case of two-step sintering, the ultraviolet lamp may be turned off at any one of the preheating step and the sintering step.

다른 예를 들어, 광 소결 장치(100)는 제1 발광부(10)를 자외선램프로 하며, 제2 발광부(20)를 적외선 램프로 구성할 수 있다.For example, the light sintering apparatus 100 may include a first light emitting unit 10 as an ultraviolet lamp and a second light emitting unit 20 as an infrared lamp.

이와 같은 경우, 광 소결 장치(100)는 금속 나노 잉크를 건조하는 공정에서, 제2 발광부(20)를 통해 적외선을 조사하여 인쇄된 금속 나노잉크를 건조시킬 수 있다. 금속 나노잉크를 건조한 후, 제2 발광부(20)를 적외선 램프에서 제논램프로 교체할 수 있다.In this case, in the step of drying the metal nano ink, the light sintering apparatus 100 can dry the printed metal nano ink by irradiating infrared rays through the second light emitting portion 20. [ After drying the metal nano ink, the second light emitting portion 20 can be replaced with a xenon lamp in an infrared lamp.

따라서, 소결 공정은 제2 발광부(20)를 적외선 램프에서 제논램프로 교체한 후 백색광을 조사하여 건조된 금속 나노잉크를 소결할 수 있다. 이때, 제1 발광부(10)가 자외선 램프로, 자외선광을 백색광과 함께 복합적으로 조사할 수도 있다. Therefore, in the sintering process, after the second light emitting portion 20 is replaced with a xenon lamp in an infrared lamp, white nano-ink may be irradiated to sinter the dried nano ink. At this time, the first light emitting portion 10 may be irradiated with an ultraviolet lamp and the ultraviolet light may be irradiated together with the white light.

여기서, 소결 공정은 이미 전술한 바와 같이, 단펄스 소결, 다중펄스 소결 또는 다중펄스를 통해 예열 후에 단펄스를 통해 소결하는 2스텝(2step) 소결을 진행할 수 있다. 이와 같은 2스텝 소결 공정의 경우, 예열 또는 소결 과정 중 어느 하나의 과정에서 자외선램프를 오프할 수도 있다. Here, as described above, the sintering process can proceed with two step sintering in which sintering is performed through a short pulse after preheating through short pulse sintering, multiple pulse sintering, or multiple pulses. In the case of such a two-step sintering process, the ultraviolet lamp may be turned off during the preheating or sintering process.

다른 실시예로, 광 소결 장치(100)의 제1 발광부(10)는 제논램프일 수 있다. 따라서, 제2 발광부(20)를 적외선 램프로 하여, 적외선을 조사하여 금속 나노잉크를 건조한 후, 제2 발광부(20)를 제논램프로 교체한 후 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)를 통해 백색광을 조사하여 건조된 금속 나노잉크를 소결할 수 있다.In another embodiment, the first light emitting portion 10 of the light sintering apparatus 100 may be a xenon lamp. Therefore, after the metal nano ink is dried by irradiating infrared rays with the second light emitting portion 20 as an infrared lamp, the second light emitting portion 20 is replaced with a xenon lamp, and then the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion The dried metal nano ink can be sintered by irradiating white light through the light emitting portion 20.

이때, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에서 조사되는 백색광의 주파수 파장은 서로 상이할 수 있다.At this time, the wavelengths of the white light emitted from the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20 may be different from each other.

즉, 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)를 통해 서로 다른 주파수 파장을 갖는 백색광을 동시에 조사하는 경우, 일정 시간이 경과하면 2개의 백색광이 서로 중첩하여 오버랩 펄스(overlapped pulse)를 형성한다. 오버랩 펄스는 제1 발광부(10) 및 제2 발광부(20)에서 조사된 백색광 각각의 에너지보다 더 큰 에너지를 가지고, 그 파형은 계단 형태에 가까워진다.That is, when white light having different wavelengths are simultaneously irradiated through the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20, when a predetermined time elapses, the two white light beams overlap each other to form an overlapped pulse, . The overlap pulse has an energy larger than the energy of each of the white light beams emitted from the first light emitting portion 10 and the second light emitting portion 20, and the waveform becomes closer to the stepped shape.

일반적으로, 계단 형태의 펄스를 만들기 위해서는 메인 파워제너레이터의 전기적인 신호를 제어해야 하나, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 소결 장치(100)는 파워를 제어할 필요 없이 반사갓에 의해 계단 형태의 펄스를 형성할 수 있다.Generally, in order to make a step-like pulse, the electric signal of the main power generator must be controlled. However, the optical sintering apparatus 100 according to the embodiment of the present invention requires a step- Can be formed.

이렇게 형성된 계단 형태의 펄스 파형을 소결에 사용함으로써, 금속 나노잉크의 전기전도성 및 인쇄된 필름의 우그러짐을 방지할 수 있다. By using the thus formed stepwise pulse waveform for sintering, the electrical conductivity of the metal nano ink and the wrinkling of the printed film can be prevented.

본 발명의 실시예에 따른 광 소결 장치를 이용한 도전막 형성 방법은 롤투롤 공정에도 적용될 수 있다. 즉, 피처리물이 인쇄된 기판이 좌측 반사벽에서 우측 반사벽으로 이동하는 경우에도 적외선 램프를 통해 피처리물을 건조시키고 제논램프를 통해 피처리물을 소결시킬 수 있다.The conductive film forming method using the light sintering apparatus according to the embodiment of the present invention can also be applied to a roll-to-roll process. That is, even when the substrate on which the object is printed moves from the left reflective wall to the right reflective wall, the object to be processed can be dried through the infrared lamp and sintered through the xenon lamp.

상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be regarded as belonging to the following claims.

100: 광 소결 장치
10: 제1 발광부 20: 제2 발광부
30: 반사갓 31: 중심 만곡부
32: 주만곡부 33: 보조만곡부
40: 반사벽 50: 고정부
60: 광 필터 70: 하우징100: light sintering apparatus
10: first light emitting portion 20: second light emitting portion
30: reflector 31: center curvature
32: main bend 33: secondary bend
40: reflective wall 50:
60: optical filter 70: housing

Claims (13)

상향으로 볼록한 형상으로 형성된 중심 만곡부;
상기 중심 만곡부를 기준으로 좌우 대칭되도록 각각 상향 만곡되며, 각각의 일단이 상기 중심 만곡부의 각 일단에 접하는 한 쌍의 주만곡부; 및
상기 주만곡부의 좌측 단부 및 우측 단부에서 연장되어 상향 만곡되도록 형성되는 한 쌍의 보조 만곡부를 포함하는 광 소결 장치.
A central curved portion formed in an upward convex shape;
A pair of main bent portions each of which is upwardly curved so as to be laterally symmetrical with respect to the central curved portion and each end of which is in contact with one end of the central curved portion; And
And a pair of auxiliary curved portions extending from a left end and a right end of the main curved portion so as to be upwardly curved.
제1 항에 있어서,
상기 중심 만곡부의 하부에는 제1 발광부가 위치되며,
상기 보조 만곡부의 하부에는 한 쌍의 제2 발광부가 위치되는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
The method according to claim 1,
The first light emitting portion is positioned below the central curved portion,
And a pair of second light emitting portions are positioned below the auxiliary curved portion.
제2 항에 있어서,
상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 적어도 하나는 제논 램프인 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein at least one of the first light emitting portion and the second light emitting portion is a xenon lamp.
제1 항에 있어서,
상기 중심 만곡부의 원호 반지름은 상기 주만곡부의 원호 반지름보다 작은 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a circular arc radius of the central curved portion is smaller than a circular arc radius of the main curved portion.
제1 항에 있어서,
상기 중심 만곡부의 원호 반지름은 상기 보조 만곡부의 원호 반지름보다 큰 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a circular arc radius of the central curved portion is larger than a circular arc radius of the auxiliary curved portion.
원호 형상으로 형성되는 제1 중심 만곡부;
상기 제1 중심 만곡부와 일정 간격 이격되어 원호 형상으로 형성되는 제2 중심 만곡부;
상기 제1 중심 만곡부 및 상기 제2 중심 만곡부의 각 일단에서 연장되어 상향 만곡되도록 형성되는 한 쌍이 주만곡부; 및
상기 주만곡부의 각 일단에서 연장되어 상향 만곡되도록 형상되는 한 쌍의 보조 만곡부를 포함하는 광 소결 장치.
A first central curved portion formed in an arc shape;
A second central curved portion spaced apart from the first central curved portion and formed in an arc shape;
A pair of main curved portions extending from one ends of the first central curved portion and the second central curved portion to be curved upward; And
And a pair of auxiliary curved portions extending from one end of the main curved portion and curving upward.
제6 항에 있어서,
상기 제1 중심 만곡부와 상기 제2 중심 만곡부 사이에는 이격 홈이 형성되되,
상기 제1 중심 만곡부와 상기 제2 중심 만곡부의 각각의 일단은 상기 이격 홈에 접하며, 상이 이격 홈에 접하는 부분을 기준으로 하향되는 원호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
The method according to claim 6,
Wherein a spacing groove is formed between the first central curved portion and the second central curved portion,
Wherein one end of each of the first central curved portion and the second central curved portion is in contact with the spaced apart groove and is formed in an arc shape downward with respect to a portion in contact with the spaced groove.
제7 항에 있어서,
상기 이격 홈의 하부 중심 위치에 대응되도록 제1 발광부가 배치되되,
상기 이격 홈의 내부 측면은 상기 제1 발광부에 의해 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
8. The method of claim 7,
The first light emitting portion is disposed so as to correspond to the lower center position of the spacing groove,
And the inner side surface of the spacing groove reflects light emitted upward by the first light emitting portion.
제7 항에 있어서,
상기 이격 홈의 하부 중심 위치에 대응되도록 제1 발광부가 배치되되,
상기 이격 홈의 내부 면 중 일부는 상기 제1 발광부에 의해 발산된 광 중 상향으로 발산된 광을 반사시키지 않는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
8. The method of claim 7,
The first light emitting portion is disposed so as to correspond to the lower center position of the spacing groove,
Wherein some of the inner surfaces of the spacing grooves do not reflect light emitted upward by the first light emitting portion.
제9 항에 있어서,
상기 이격 홈의 내부 면 중 일부는 상부면인 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
10. The method of claim 9,
And a part of the inner surface of the spacing groove is an upper surface.
제7 항에 있어서,
상기 이격 홈은 상기 광 소결 장치의 외부면에 형성되는 하우징과 접하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the spacing groove is formed in contact with a housing formed on an outer surface of the light sintering apparatus.
제6 항에 있어서,
상기 제1 중심 만곡부 및 상기 제2 중심 만곡부 사이의 하부 중심 위치에 대응하여 제1 발광부가 위치되며,
상기 제1 보조 만곡부 및 상기 제2 보조 만곡부의 하부에 한 쌍의 제2 발광부가 각각 위치되는 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
The method according to claim 6,
The first light emitting portion is located corresponding to a lower center position between the first central curved portion and the second central curved portion,
And a pair of second light-emitting portions are disposed under the first sub-curved portion and the second sub-curved portion, respectively.
제12 항에 있어서,
상기 제1 발광부 및 상기 제2 발광부 중 어느 하나는 제논 램프이며, 다른 하나는 자외선 램프 또는 적외선 램프인 것을 특징으로 하는 광 소결 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein one of the first light emitting portion and the second light emitting portion is a xenon lamp and the other is an ultraviolet lamp or an infrared lamp.
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