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KR20110127538A - Apparatus for coating a substrate - Google Patents

Apparatus for coating a substrate Download PDF

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KR20110127538A
KR20110127538A KR1020100047097A KR20100047097A KR20110127538A KR 20110127538 A KR20110127538 A KR 20110127538A KR 1020100047097 A KR1020100047097 A KR 1020100047097A KR 20100047097 A KR20100047097 A KR 20100047097A KR 20110127538 A KR20110127538 A KR 20110127538A
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temperature
substrate
air
coating
heating
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Korean (ko)
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KR101097036B1 (en
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권혁훈
전정우
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디아이티 주식회사
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for coating a substrate is provided to prevent coating failure due to irregular temperature by heating a coating layer to maintain the temperature of a coating layer to become higher or the same as the temperature of a substrate after a coating process. CONSTITUTION: A nozzle part(120) includes an ultrasonic nozzle in which a coating solution is sprayed and an air nozzle in which air is sprayed. A coating solution supply part is connected to the ultrasonic nozzle by a coating solution supply line and supplies a coating solution. An air supply part is connected to the air nozzle by an air supply line and supplies the air. A first heating part(150) heats a substrate to maintain the temperature of the substrate to become relatively higher than the inner atmosphere temperature of a chamber. A second heating part(160) heats the coating layer so the temperature of the coating layer becomes higher or the same as the temperature of the substrate.

Description

기판 코팅장치{Apparatus for Coating a Substrate}Substrate Coating Equipment {Apparatus for Coating a Substrate}

본 발명은 기판을 코팅액으로 코팅처리하는데 사용되는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 코팅 전에 기판의 표면 온도를 내부 분위기 온도보다 높게 유지되도록 기판을 가열하여 온도편차에 의한 코팅 성능의 저하를 방지하고, 코팅 공정 이후에 코팅 층의 온도가 기판의 온도와 같아지거나 높게 유지되도록 코팅 층을 가열하여 온도 불균일에 의한 코팅 불량을 방지할 수 있는 기판 코팅 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus used for coating a substrate with a coating liquid, and more particularly, to prevent the degradation of coating performance due to temperature deviation by heating the substrate to maintain the surface temperature of the substrate higher than the internal ambient temperature before coating, The present invention relates to a substrate coating apparatus capable of preventing coating defects due to temperature unevenness by heating the coating layer so that the temperature of the coating layer after the coating process is kept equal to or higher than the temperature of the substrate.

일반적으로 반도체 웨이퍼나 디스플레이용 유리 기판 상에 감광액, 식각액 ITO 코팅액 등과 같은 코팅액을 도포하는 공정은 스핀코팅방식을 이용하여 유리기판을 코팅 처리하였다. In general, a process of applying a coating liquid such as a photoresist, an etchant ITO coating liquid, or the like onto a semiconductor wafer or a glass substrate for a display is performed by coating a glass substrate by using a spin coating method.

이러한 종래의 스핀코팅 방식은 기판이나 웨이퍼 그리고 이와 유사한 피도포재를 모터 부재의 회전력에 의해서 회전하는 회전척 상에 배치한 상태에서 일정량의 코팅액을 기판 상에 낙하시킴으로써 고속의 스핀회전에 의하여 기판 표면상에 코팅액을 도포하는 것이다. In the conventional spin coating method, the substrate surface is dropped by a high speed spin rotation by dropping a predetermined amount of coating liquid onto the substrate while the substrate, the wafer, and the like to be coated are placed on the rotating chuck which is rotated by the rotational force of the motor member. It is to apply a coating liquid on the top.

그러나, 이러한 종래의 스핀코팅방식은 고속의 스핀 회전시 코팅액의 비산이 발생하고 필요량 이상의 코팅액이 소요되어 환경적인 문제와 함께 재료의 손실이 발생하여 왔다. However, in the conventional spin coating method, scattering of the coating liquid occurs at a high speed spin rotation, and more than the required amount of the coating liquid is required, resulting in material loss along with environmental problems.

또한, 종래의 스핀코팅방식으로는 웨이퍼 상의 패턴이나 요철 부분에 공기가 미처 빠져나가지 못하고 그 위에 코팅액이 도포 됨으로써 이후의 다단계 공정에서의 제품에 결함이 발생할 수 있는 경우가 많이 있었다. In addition, in the conventional spin coating method, air does not escape to the pattern or the uneven portion on the wafer, and the coating liquid is applied thereon, so that defects may occur in the product in the subsequent multi-step process.

이와 더불어, 종래의 스핀코팅방식으로는 점차로 대형화되는 기판 상에 원하는 코팅액을 도포하는 경우에 대형기판의 고속회전이 어려워져 장치비용이 상승하는 단점이 있었다. In addition, the conventional spin coating method has a disadvantage in that a high speed rotation of the large substrate becomes difficult when the desired coating liquid is applied onto a substrate that is gradually enlarged, thereby increasing the device cost.

이에 따라, 대형화되는 기판 상에 코팅액을 균일하게 도포하기 위해서, 슬릿 다이(Slit Die)를 통하여 공급된 코팅액을 대면적의 기판상에 분사하여 코팅하는 슬릿 다이 코팅방식이 알려져 있다. Accordingly, in order to uniformly apply the coating liquid on the large sized substrate, a slit die coating method is known in which a coating liquid supplied through a slit die is sprayed onto a large area of the substrate and coated.

그러나, 이러한 슬릿 다이 코팅방식으로 태양전지용 보호유리기판 등과 같이 패턴이 형성되어 있는 대형기판을 코팅하는 경우 패터닝된 부분에 때한 두께제어가 난해하여 제품수율이 낮기 때문에 코팅액을 미세 액적상태로 전환하여 대형기판상에 분무하여 코팅하는 스프레이 코팅방식으로 코팅 처리하는 것이 유리하다. However, when coating large substrates with patterns such as protective glass substrates for solar cells with such slit die coating method, the thickness of the patterned part is difficult to control, and the yield is low. It is advantageous to treat the coating by spray coating which sprays and coats on a large substrate.

또한, 외부환경과 차단된 내부공간에서 코팅액을 기판에 분사하여 코팅하는 과정에서 코팅대상물인 기판의 표면온도와 내부 분위기 온도 간에 온도편차가 있는 경우 온도 불균일로 인하여 코팅성능이 저하되는 문제점이 있었다. In addition, in the process of spraying the coating solution on the substrate in the interior space, which is blocked from the external environment, there is a problem in that the coating performance is deteriorated due to temperature unevenness when there is a temperature deviation between the surface temperature of the substrate as the coating object and the internal atmosphere temperature.

이와 더불어, 코팅액을 기판에 분사한 다음 건조하는 과정에서 코팅층의 온도와 기판의 표면온도가 서로 상이하여 온도편차가 발생하는 경우, 하여 코팅하는 과정에서 코팅 Layer 내부에서 하게 발생하는 마이크로 대류 현상에 의해서 코팅용액 내 분산된 입자들의 뭉침 현상을 유발하여 코팅불량을 초래하였다. In addition, when the temperature of the coating layer and the surface temperature of the substrate are different from each other in the process of spraying the coating solution onto the substrate and then drying, the micro-convection phenomenon occurs inside the coating layer during the coating process. Agglomeration of particles dispersed in the coating solution caused a poor coating.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 코팅 전에 기판의 표면온도를 내부분위기온도보다 높게 유지되도록 기판을 가열하여 온도편차에 의한 코팅성능의 저하를 방지하고, 코팅공정 이후에 코팅층의 온도가 기판의 온도와 같아지거나 높게 유지되도록 코팅층을 가열하여 온도 불균일에 의한 코팅불량을 방지할 수 있는 기판코팅장치를 제공하고자 한다. Accordingly, the present invention is to solve the above problems, the object is to heat the substrate to maintain the surface temperature of the substrate higher than the internal ambient temperature before coating to prevent the degradation of coating performance due to temperature deviation, coating process After that, to provide a substrate coating apparatus that can prevent the coating failure due to temperature unevenness by heating the coating layer so that the temperature of the coating layer is kept equal to or higher than the temperature of the substrate.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 기판의 표면에 코팅액을 일정두께로 균일하게 코팅하는 장치에 있어서, 상기 기판을 일방향으로 이동시키는 이동부를 구비하고, 상기 이동부가 배치되는 내부공간을 갖는 챔버를 구비하는 본체부; 상기 이동부를 따라 기판이 이동하는 동안 상기 기판의 표면상으로 무화된 코팅액을 분사하도록 코팅액이 분사되는 초음파 노즐과 에어가 분사되는 에어노즐을 구비하는 노즐부 ; 상기 초음파노즐과 코팅액 공급라인을 매개로 연결되어 코팅액을 공급하는 코팅액 공급부 ; 상기 에어노즐과 에어공급라인을 매개로 연결되어 에어를 공급하는 에어 공급부 ; 상기 기판이 상기 노즐부를 통과하기 전에 상기 챔버의 내부분위기 온도를 측정하는 제1온도센서의 온도측정값과 상기 기판의 온도를 측정하는 제2온도센서의 온도측정값을 근거로 하여 상기 기판의 온도가 챔버의 내부분위기온도보다 상대적으로 높은 온도로 유지되도록 상기 기판을 가열하는 제1가열부 ; 및 상기 기판이 상기 노즐부를 통과한 다음 상기 기판의 표면에 형성된 코팅층의 온도를 측정하는 제3온도센서의 온도측정값과 상기 기판의 온도를 측정하는 제2온도센서의 온도측정값을 근거로 하여 상기 코팅층의 온도가 상기 기판의 온도와 같거나 높아지도록 상기 코팅층을 가열하는 제2가열부를 포함함을 특징으로 하는 기판 코팅장치를 제공한다. The present invention as a specific means for achieving the above object, in the apparatus for uniformly coating the coating liquid to a predetermined thickness on the surface of the substrate, comprising a moving portion for moving the substrate in one direction, the internal space in which the moving portion is disposed A main body having a chamber having; A nozzle unit having an ultrasonic nozzle for spraying the coating liquid and an air nozzle for injecting air to spray the atomized coating liquid onto the surface of the substrate while the substrate moves along the moving part; A coating solution supply unit connected to the ultrasonic nozzle and a coating solution supply line to supply a coating solution; An air supply unit connected to the air nozzle and an air supply line to supply air; The temperature of the substrate based on the temperature measurement value of the first temperature sensor for measuring the internal atmosphere temperature of the chamber before the substrate passes through the nozzle unit and the temperature measurement value of the second temperature sensor for measuring the temperature of the substrate. A first heating unit for heating the substrate so that the temperature is maintained at a temperature relatively higher than the internal ambient temperature of the chamber; And a temperature measurement value of a third temperature sensor for measuring the temperature of the coating layer formed on the surface of the substrate after the substrate passes through the nozzle unit, and a temperature measurement value of the second temperature sensor for measuring the temperature of the substrate. It provides a substrate coating apparatus comprising a second heating unit for heating the coating layer so that the temperature of the coating layer is equal to or higher than the temperature of the substrate.

바람직하게, 상기 챔버는 상기 노즐부에 공급되는 코팅액을 저장하는 코팅액저장탱크가 배치되는 하부공간과, 상기 기판이 이동되는 이동부가 배치되는 상부공간을 양분하도록 격벽부재를 구비하며, 상기 노즐부와 대응하는 격벽부재에는 일정깊이로 함몰 형성된 함몰부를 구비하며, 상기 함몰부는 상기 노즐부에서 분사되는 분무입자를 하향 배출 유도하도록 배기라인을 매개로 배기펌프와 연결된다. Preferably, the chamber is provided with a partition member so as to divide the lower space in which the coating liquid storage tank for storing the coating liquid supplied to the nozzle portion and the upper space in which the moving portion to move the substrate is disposed, the nozzle portion and The corresponding partition member has a depression formed to have a predetermined depth, and the depression is connected to the exhaust pump via an exhaust line to guide the discharge of spray particles sprayed from the nozzle portion downward.

바람직하게, 상기 초음파노즐과 에어노즐이 설치되는 노즐 브라켓은 분무입자의 분산각도를 조절할 수 있도록 각도조절용 모터부재의 구동축에 연결되고, 상기 각도조절용 모터부재를 포함하는 노즐 브라켓은 일측면에 래치를 형성한 이동대에 연결되고, 상기 래치는 상기 노즐부와 기판간의 상하간격을 조절할 수 있도록 높이조절용 모터부재에 의해서 회전 구동되는 피니언기어와 기어물림 된다. Preferably, the nozzle bracket in which the ultrasonic nozzle and the air nozzle are installed is connected to the drive shaft of the angle adjusting motor member to adjust the dispersion angle of the spray particles, and the nozzle bracket including the angle adjusting motor member has a latch on one side thereof. It is connected to the movable table formed, the latch is meshed with the pinion gear that is rotationally driven by the height adjusting motor member to adjust the vertical gap between the nozzle portion and the substrate.

바람직하게, 상기 코팅액 공급라인은 길이중간에 상기 초음파노즐내로 공급되는 코팅액을 가열하는 코팅액 가열부를 포함하고, 상기 코팅액 가열부는 상기 코팅액 공급라인이 통과하는 코팅액 가열블록과, 전원 인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 코팅액 가열블록을 가열하도록 상기 코팅액 가열블록에 삽입 배치되는 적어도 하나의 열전대와, 상기 열전대에 의해서 가열되는 코팅액 가열블록의 온도를 측정하는 센서로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 코팅액 가열블록을 가열하는 온도를 제어하는 온도 제어부를 포함한다. Preferably, the coating liquid supply line includes a coating liquid heating unit for heating the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle in the middle of the length, the coating liquid heating unit is a coating liquid heating block through which the coating liquid supply line passes, and a thermally conductive metal material when power is applied. The coating liquid heating block based on at least one thermocouple inserted into the coating liquid heating block to heat the coating liquid heating block, and a temperature value received from a sensor measuring the temperature of the coating liquid heating block heated by the thermocouple. It includes a temperature control unit for controlling the temperature for heating.

더욱 바람직하게, 상기 코팅액 가열부는 상기 코팅액에 포함된 기포를 제거하도록 코팅액 공급라인에 설치되는 버블트랩의 입구측에 설치된다. More preferably, the coating liquid heating unit is installed at the inlet side of the bubble trap installed in the coating liquid supply line to remove the bubbles contained in the coating liquid.

더욱 바람직하게, 상기 코팅액 가열부는 상기 챔버의 내부 분위기 온도 또는 상기 기판의 표면온도와 일치되는 온도를 갖도록 코팅액을 가열 제어한다. More preferably, the coating liquid heating unit heat-controls the coating liquid to have a temperature that matches the internal ambient temperature of the chamber or the surface temperature of the substrate.

바람직하게, 상기 에어공급라인은 길이중간에 상기 에어노즐내로 공급되는 에어를 가열하는 에어 가열부를 포함하고, 상기 에어 가열부는 상기 에어공급라인과 연결된 입구단을 통해 유입되는 에어가 채워지는 일정크기의 내부공간을 구비하고 가열된 에어가 배출되도록 에어공급라인과 연결되는 출구단을 갖는 에어가열블록과, 전원 인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 에어가열블록을 가열하도록 상기 에어가열블록에 삽입 배치되는 적어도 하나의 열전대와, 상기 열전대에 의해서 가열되는 에어가열블록의 온도를 측정하는 센서로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 에어가열블록을 가열하는 온도를 제어하는 온도 제어부를 포함한다. Preferably, the air supply line includes an air heating unit for heating the air supplied into the air nozzle in the middle of the length, the air heating unit of a predetermined size is filled with the air flowing through the inlet end connected to the air supply line An air heating block having an inner space and having an outlet end connected to an air supply line to discharge heated air, and inserted into the air heating block to heat an air heating block made of a thermally conductive metal material when power is applied; And a temperature control unit for controlling the temperature of heating the air heating block based on a thermocouple and a temperature value received from a sensor measuring a temperature of the air heating block heated by the thermocouple.

더욱 바람직하게, 상기 에어 가열부는 에어에 포함된 이물질을 제거하도록 에어공급라인에 설치되는 에어필터의 입구측에 설치된다. More preferably, the air heating unit is installed at the inlet side of the air filter installed in the air supply line to remove foreign substances contained in the air.

더욱 바람직하게, 상기 에어 가열부는 상기 초음파노즐내로 공급되는 코팅액의 온도와 동일한 온도를 갖도록 에어를 가열 제어한다. More preferably, the air heating unit heat-controls the air to have the same temperature as the temperature of the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle.

바람직하게, 상기 제1,2가열부는 전원 인가시 발열되어 가열원을 제공하는 적어도 하나의 가열부재와, 가열원이 기판 또는 코팅층에 집중되도록 가열부재의 상부에 구비되는 반사판을 포함한다. Preferably, the first and second heating units include at least one heating member that generates heat when power is applied and provides a heating source, and a reflecting plate provided on the heating member so that the heating source is concentrated on the substrate or the coating layer.

바람직하게, 상기 제2가열부는 상기 기판 노즐부의 출측에 정지된 상태에서 일정시간동안 상기 코팅층을 가열한다. Preferably, the second heating unit heats the coating layer for a predetermined time in a state of being stopped at the exit side of the substrate nozzle unit.

본 발명에 의하면, 기판을 일방향으로 이동하는 동안 초음파노즐과 에어노즐에 의해서 미세한 입자크기를 갖도록 무화된 분무입자를 기판상에 낙하시켜 코팅층을 형성하기 전에 기판의 표면온도가 챔버의 내부 분위기온도보다 높게 유지되도록 기판을 가열하고, 코팅층을 형성한 후에 코팅층의 표면온도가 기판의 표면온도와 같거나 높게 유지되도록 코팅층을 가열함으로써, 온도편차에 기인하는 코팅성능의 저하를 최소화하고, 코팅층의 입자 대류현상에 기인하는 뭉침 현상을 방지할 수 있기 때문에 기판 상에 코팅층을 제품 불량없이 균일한 두께로 코팅 처리함과 동시에 제품수율을 높일 수 있고, 기판 불량율을 낮추어 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 얻어진다. According to the present invention, the surface temperature of the substrate is lower than the internal ambient temperature of the chamber before the atomized spray particles are dropped onto the substrate to form a fine particle size by the ultrasonic nozzle and the air nozzle while the substrate is moved in one direction. The substrate is heated to be kept high, and after the coating layer is formed, the coating layer is heated so that the surface temperature of the coating layer is maintained at or equal to the surface temperature of the substrate, thereby minimizing the decrease in coating performance due to temperature deviations and convection of particles in the coating layer. Since the agglomeration phenomenon due to the phenomenon can be prevented, the coating layer is coated on the substrate with a uniform thickness without product defects and at the same time, the product yield can be increased, and the substrate defect rate can be reduced to reduce the manufacturing cost. .

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치를 도시한 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치에 채용되는 노즐부, 코팅액 공급부 및 에어 공급부를 도시한 개략 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치에 채용되는 노즐부를 도시한 세부 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치에 채용되는 코팅액 공급부를 도시한 세부 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치에 채용되는 에어 공급부를 도시한 세부 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기판 코팅장치에 채용되는 제1,2가열부를 도시한 세부 구성도이다.
1 is an overall configuration diagram showing a substrate coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic configuration diagram illustrating a nozzle unit, a coating liquid supply unit, and an air supply unit employed in the substrate coating apparatus according to the embodiment of the present invention.
3 is a detailed block diagram illustrating a nozzle unit employed in the substrate coating apparatus according to the embodiment of the present invention.
Figure 4 is a detailed configuration diagram showing a coating liquid supply unit employed in the substrate coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed block diagram illustrating an air supply unit used in the substrate coating apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a detailed configuration diagram illustrating first and second heating parts employed in a substrate coating apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예에 대해서 첨부된 도면을 따라 더욱 상세히 설명한다. Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예에 따른 기판 코팅장치(100)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본체부(110), 노즐부(120), 코팅액 공급부(130), 에어 공급부(140), 제1가열부(150) 및 제2가열부(160)를 포함하여 기판온도와 코팅층 온도를 제어함으로써 기판의 표면에 무화된 코팅액을 분사하여 코팅 불량없이 균일한 코팅층을 갖는 기판을 제조할 수 있는 것이다. Substrate coating apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figures 1 to 3, the main body 110, the nozzle unit 120, the coating liquid supply unit 130, the air supply unit 140, By controlling the substrate temperature and the coating layer temperature, including the first heating unit 150 and the second heating unit 160, the atomized coating liquid may be sprayed onto the surface of the substrate to produce a substrate having a uniform coating layer without coating defects. .

상기 본체부(110)는 코팅대상물인 사각판상의 유리기판 또는 웨이퍼 등과 같은 기판(1)을 일방향으로 이동시키는 이동부(110a)와, 상기 이동부(110a)가 배치되도록 일정크기의 내부공간을 갖는 챔버(110b)를 포함한다. The main body 110 may include a moving part 110a for moving the substrate 1 such as a glass plate or a wafer, which is a coating object, in one direction, and an internal space having a predetermined size so that the moving part 110a is disposed. Having a chamber 110b.

상기 이동부(110a)는 상기 챔버(110b)의 내부공간에 수평하게 설치되는 수평대(114)에 구비되는 구동모터(111)와, 상기 구동 모터(111)의 구동축과 구동풀리(111a)를 매개로 연결되어 정방향 또는 역방향으로 회전 구동되는 복수개의 회전롤(112)과, 상기 회전롤(112)의 좌우양단에 조립되어 상기 기판(1)의 양단이 올려지는 벨트부재(113)를 구비한다. The moving part 110a may include a driving motor 111 provided on a horizontal stand 114 that is horizontally installed in the inner space of the chamber 110b, a driving shaft of the driving motor 111, and a driving pulley 111a. A plurality of rotary rolls 112 connected to each other and driven to rotate in a forward or reverse direction, and a belt member 113 assembled at left and right ends of the rotary roll 112 to raise both ends of the substrate 1. .

이에 따라, 상기 벨트부재(113)상에 올려진 기판(1)은 상기 구동모터(111)의 회전구동력에 의해서 정방향 또는 역방향으로 회전되는 회전롤(112)의 회전방향에 따라 일방향(도면상 우측방향) 또는 타방향(도면상 좌측방향)으로 수평 이동되는 것이다. Accordingly, the substrate 1 mounted on the belt member 113 is in one direction (right side in the drawing) according to the rotation direction of the rotation roll 112 which is rotated in the forward or reverse direction by the rotation driving force of the drive motor 111. Direction) or in the other direction (left direction in the drawing).

여기서, 상기 챔버(110b)의 내부공간에는 상기 노즐부(120)에 공급되는 코팅액을 저장하는 코팅액 저장탱크(115)가 배치되는 하부공간과, 상기 기판(1)이 이동되는 이동부(110a)가 배치되는 상부공간을 양분하도록 판상의 격벽부재(116)를 구비하며, 상기 노즐부(120)와 대응하는 상기 격벽부재(116)에는 일정깊이로 함몰형성된 함몰부(116a)를 구비하고, 상기 함몰부(116a)에는 노즐부(120)에서 분사되는 분무입자를 하향 배출유도하도록 배기라인(117a)을 매개로 배기펌프(117)와 연결된다. Here, the lower space in which the coating liquid storage tank 115 for storing the coating liquid supplied to the nozzle unit 120 is disposed in the internal space of the chamber 110b, and the moving unit 110a to which the substrate 1 is moved. It is provided with a plate-shaped partition member 116 so as to divide the upper space is disposed, and the partition member 116 corresponding to the nozzle portion 120 is provided with a recessed portion 116a recessed to a predetermined depth, The depression 116a is connected to the exhaust pump 117 through the exhaust line 117a so as to induce the discharge of the spray particles sprayed from the nozzle unit 120 downward.

상기 노즐부(120)는 코팅액이 분사되는 초음파노즐(121)과 에어가 분사되는 에어노즐(122)을 포함하는바, 상기 초음파노즐(121)에서 분사되는 코팅액은 상기 에어노즐(122)에서 분사되는 에어에 의해서 입자가 작은 무화상태의 분무입자로 전환되고, 무화된 분무입자는 상기 이동부(110a)를 따라 일방향으로 이동되는 기판의 표면상으로 분사되어 낙하되면서 일정속도로 일방향(코팅액 분무방향)으로 진행하는 기판(1)상에 일정두께의 코팅층을 형성하게 되는 것이다. The nozzle unit 120 includes an ultrasonic nozzle 121 for spraying a coating liquid and an air nozzle 122 for spraying air, and the coating liquid sprayed from the ultrasonic nozzle 121 is sprayed from the air nozzle 122. Particles are converted to atomized atomized particles by the air to be small, atomized atomized particles are sprayed onto the surface of the substrate to be moved in one direction along the moving part (110a) while falling in one direction at a constant speed (coating liquid spraying direction It is to form a coating layer of a predetermined thickness on the substrate (1) to proceed to).

상기 초음파노즐(121)과 에어노즐(122)은 노즐 브라켓(123)에 서로 인접하도록 설치되고, 상기 초음파노즐(121)의 토출단인 끝단까지 공급된 코팅액은 초음파 제너레이터에 의해서 발생하는 모세관파에 의해서 일정크기의 무화된 분무입자로 전환된 다음, 상기 에어노즐(122)의 노즐끝단에서 분사되는 유체흐름에 의해서 기판상으로 낙하되도록 분무되는 것이다. The ultrasonic nozzle 121 and the air nozzle 122 are installed to be adjacent to each other in the nozzle bracket 123, the coating liquid supplied to the end of the discharge nozzle of the ultrasonic nozzle 121 to the capillary wave generated by the ultrasonic generator It is converted into atomized spray particles of a predetermined size, and then sprayed to fall onto the substrate by the fluid flow injected from the nozzle end of the air nozzle 122.

여기서, 상기 초음파노즐(121)과 에어노즐(122)이 설치되는 노즐 브라켓(123)은 도 3에 도시한 바와 같이, 분무입자의 분산각도를 조절할 수 있도록 로타리모터와 같은 각도조절용 모터부재(124)의 구동축에 연결되고, 상기 각도조절용 모터부재(124)를 포함하는 노즐 브라켓(123)은 일측면에 래치(125a)를 형성한 이동대(125)에 연결되고, 상기 래치(125a)는 상기 노즐부(120)와 기판(1)간의 상하간격을 조절할 수 있도록 리니어모터와 같은 높이조절용 모터부재(126)에 의해서 회전구동되는 피니언기어(126a)와 기어물림 된다. Here, the nozzle bracket 123, in which the ultrasonic nozzle 121 and the air nozzle 122 are installed, is shown in FIG. 3, the angle adjusting motor member 124 such as a rotary motor to adjust the dispersion angle of the spray particles. The nozzle bracket 123 is connected to the drive shaft of the (), and includes the angle adjustment motor member 124 is connected to the movable table 125 formed with a latch 125a on one side, the latch 125a is It is meshed with a pinion gear 126a which is rotationally driven by a height adjusting motor member 126 such as a linear motor so as to adjust the vertical gap between the nozzle unit 120 and the substrate 1.

이에 따라, 상기 각도조절용 모터부재(124)와 높이조절용 모터부재(126)와 전기적으로 연결된 모터 제어부(128)에서 제공되는 출력신호에 의해서 모터 구동부(128a,128b)에 구동신호를 각각 인가함으로써 상기 각도조절용 모터부재(124)를 시계방향 또는 시계반대방향으로 일정각도 회전시킬 수 있기 때문에 수평한 기판에 대하여 노즐부(120)의 분사각도를 코팅특성에 맞추어 각도조절하고, 상기 높이조절용 모터부재(126)를 기판(1)에 대하여 일정높이 상승시키거나 하강시킬 수 있기 때문에 분무입자의 분사 후 코팅층의 건조 초기반응이 일어나면서 나타날 수 있는 영향을 최소화할 수 있도록 상하높이를 조절한다. Accordingly, the driving signal is applied to the motor driving units 128a and 128b by an output signal provided from the motor control unit 128 electrically connected to the angle adjusting motor member 124 and the height adjusting motor member 126. Since the angle adjusting motor member 124 can be rotated at a predetermined angle in a clockwise or counterclockwise direction, the angle of injection of the nozzle unit 120 with respect to the horizontal substrate is adjusted according to the coating property, and the motor member for adjusting the height ( Since the 126 may be raised or lowered by a predetermined height with respect to the substrate 1, the vertical height is adjusted to minimize the effects that may occur when the initial reaction of the coating layer occurs after spraying the spray particles.

여기서, 상기 노즐부(120)의 상하높이 조절은 모터구동방식으로 이루어지는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 수동방식으로 높이 조절될 수 있다. Here, the height and height adjustment of the nozzle unit 120 is illustrated and described as being made of a motor driving method, but is not limited thereto, and the height may be adjusted manually.

상기 코팅액 공급부(130)는 상기 노즐부(120)의 초음파노즐(121)과 코팅액 공급라인(131)을 매개로 연결되어 일정온도로 가열된 코팅액을 상기 초음파노즐내로 균일하게 공급하는 것이다. The coating liquid supply unit 130 is connected to the ultrasonic nozzle 121 and the coating liquid supply line 131 of the nozzle unit 120 to uniformly supply the coating liquid heated to a predetermined temperature into the ultrasonic nozzle.

이러한 코팅액 공급라인(131)은 일정량의 코팅액이 저장되는 코팅액 저장탱크(115)로부터 코팅액을 강제 흡입할 수 있도록 코팅액 흡입펌프(132)와 연결되고, 상기 코팅액 저장탱크(115)의 내부에 배치되는 흡입단에는 코팅액에 포함된 이물질을 1차 제거할 수 있도록 10㎛의 구멍크기를 갖는 다공성 1차 코팅액필터(131a)를 구비한다. The coating liquid supply line 131 is connected to the coating liquid suction pump 132 to forcibly suck the coating liquid from the coating liquid storage tank 115 in which a predetermined amount of coating liquid is stored, and is disposed inside the coating liquid storage tank 115. The suction end is provided with a porous primary coating liquid filter 131a having a pore size of 10 μm so as to first remove foreign substances contained in the coating liquid.

또한, 상기 코팅액 공급라인(131)에는 상기 코팅액 흡입펌프(132)로부터 노출되는 코팅액에 포함딘 이물질을 2차 제거할 수 있도록 2㎛의 구멍크기를 갖는 다공성 2차 코팅액 필터(131b)를 구비하고, 상기 코팅액 공급라인(131)을 통하여 초음파노즐(121)내로 공급되기 전에 코팅액에 포함된 기포를 제거함으로 불균일한 분사를 방지할 수 있도록 버블트랩(134)을 구비한다. In addition, the coating solution supply line 131 is provided with a porous secondary coating solution filter (131b) having a pore size of 2㎛ to remove the foreign matter contained in the coating solution exposed from the coating solution suction pump 132 secondary In addition, a bubble trap 134 is provided to prevent non-uniform spraying by removing bubbles contained in the coating liquid before being supplied into the ultrasonic nozzle 121 through the coating liquid supply line 131.

이와 더불어, 상기 코팅액 공급라인(131)의 길이중간에는 이를 통하여 상기 초음파노즐(121)내로 공급되는 코팅액을 가열하는 온도를 조절하여 코팅액 온도를 가변시킴으로써 상기 초음파노즐로부터 분사되는 분무입자의 점도 및 표면장력을 변화시켜 코팅특성을 가변시킬 수 있도록 코팅액 가열부(133)를 구비한다. In addition, the viscosity and the surface of the spray particles sprayed from the ultrasonic nozzle by varying the coating liquid temperature by adjusting the temperature of heating the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle 121 through the middle of the length of the coating liquid supply line 131 It is provided with a coating liquid heating unit 133 to change the tension to change the coating properties.

이러한 코팅액 가열부(133)는 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 코팅액 공급라인(131)이 통과하는 코팅액 가열블록(133a)과, 전원 인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 코팅액 가열블록(133a)을 가열하도록 상기 코팅액 가열블록(133a)에 삽입배치되는 적어도 하나의 열전대(133b)와, 상기 열전대에 의해서 가열되는 코팅액 가열블록의 온도를 측정하는 센서(133c)로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 코팅액 가열블록(133a)을 가열하는 온도를 제어하는 온도 제어부(133d)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the coating solution heating unit 133 includes a coating solution heating block 133a through which the coating solution supply line 131 passes, and a coating solution heating block 133a made of a thermally conductive metal material when power is applied. On the basis of the temperature value received from the sensor 133c for measuring the temperature of the at least one thermocouple 133b inserted into the coating liquid heating block 133a and the coating liquid heating block heated by the thermocouple. And a temperature controller 133d for controlling the temperature of heating the coating liquid heating block 133a.

이에 따라, 상기 코팅액 가열블록(133a)에 관통 배치된 코팅액 공급라인(131)을 통과하는 코팅액은 상기 열전대(133b)에 의해서 일정온도로 가열된 코팅액가열블록(133a)으로부터 전도되는 열원에 의해 가열된 다음 상기 초음파노즐(121)의 내부로 공급되어 토출되는 것이다. Accordingly, the coating liquid passing through the coating liquid supply line 131 disposed through the coating liquid heating block 133a is heated by a heat source conducted from the coating liquid heating block 133a heated to a predetermined temperature by the thermocouple 133b. Then, it is supplied to the inside of the ultrasonic nozzle 121 and is discharged.

여기서, 상기 코팅액 가열부(133)는 상기 초음파노즐내로 공급되는 동안 가열된 코팅액의 온도가 저하되는 열손실을 최소화하도록 상기 초음파노즐과 최대한 근접하게 설치되는 것이 바람직하며, 상기 코팅액의 가열시 발생하는 기포를 제거할 수 있도록 상기 버블트랩(134)의 입구단에 설치되는 것이 바람직하다. Here, the coating liquid heating unit 133 is preferably installed as close as possible to the ultrasonic nozzle so as to minimize the heat loss that the temperature of the heated coating liquid is lowered while being supplied into the ultrasonic nozzle, It is preferable to be installed at the inlet end of the bubble trap 134 to remove bubbles.

상기 에어 공급부(140)는 상기 에어노즐(122)과 에어공급라인(141)을 매개로 하여 연결되어 일정온도로 가열된 에어를 에어노즐(122)내로 균일하게 공급하는 것이다. The air supply unit 140 is connected through the air nozzle 122 and the air supply line 141 to uniformly supply the air heated at a predetermined temperature into the air nozzle 122.

이러한 에어 공급부(140)는 외부로부터 에어를 공급하는 에어 공급장치(142)와 연결되어 상기 에어노즐(122)측으로 공급되는 에어공급량을 균일하게 제어하도록 레귤레이터(143)를 구비하고, 에어공급량을 측정하는 유량계(144)를 구비하는 한편, 상기 에어에 포함된 이물질을 제거할 수 있도록 0.01㎛의 구멍크기를 갖는 다공성 에어필터(145)를 구비한다. The air supply unit 140 is connected to the air supply device 142 for supplying air from the outside, provided with a regulator 143 to uniformly control the air supply amount supplied to the air nozzle 122 side, and measures the air supply amount While having a flow meter 144, it is provided with a porous air filter 145 having a pore size of 0.01㎛ to remove the foreign matter contained in the air.

또한, 상기 에어공급라인(141)의 길이중간에는 이를 통하여 상기 에어노즐(122)내로 공급되는 에어를 가열처리된 코팅액의 온도와 대략 같아지도록 가열함으로써 분무초기시 분무입자의 건조반응을 최소화하도록 에어가열부(146)를 구비한다. In addition, by heating the air supplied into the air nozzle 122 through the middle of the length of the air supply line 141 to be approximately equal to the temperature of the heat-treated coating liquid to minimize the drying reaction of the spray particles during the initial spraying The heating part 146 is provided.

이러한 에어 가열부(146)는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 에어공급라인(141)과 연결된 입구단(146b)을 통해 유입되는 에어가 채워지는 일정크기의 내부공간을 구비하고 가열된 에어가 배출되도록 에어공급라인(141)과 연결되는 출구단(146c)을 갖는 에어가열블록(146a)과, 전원 인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 에어가열블록(146a)을 가열하도록 상기 에어가열블록(146a)에 삽입 배치되는 적어도 하나의 열전대(146d)와, 상기 열전대(146d)에 의해서 가열되는 에어가열블록(146d)의 온도를 측정하는 센서(146e)로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 에어가열블록(146a)을 가열하는 온도를 제어하는 온도 제어부(146f)를 포함한다. As shown in FIG. 5, the air heating unit 146 has a predetermined internal space in which air flowing through the inlet end 146b connected to the air supply line 141 is filled and heated air is The air heating block 146a having an outlet end 146c connected to the air supply line 141 to be discharged, and the air heating block 146a to heat the air heating block 146a made of a thermally conductive metal material when power is applied; The air heating based on the temperature value received from the at least one thermocouple 146d inserted and disposed at the sensor and the sensor 146e measuring the temperature of the air heating block 146d heated by the thermocouple 146d. A temperature controller 146f for controlling the temperature at which the block 146a is heated.

이에 따라, 상기 에어가열블록(146a)의 내부공간으로 공급된 에어는 상기 열전대(146a)에 의해서 일정온도로 가열된 에어가열블록(146a)으로 부터 전되는 열원에 의해 가열된 다음 상기 에어노즐(122)의 내부로 공급되는 것이다. Accordingly, the air supplied to the internal space of the air heating block 146a is heated by a heat source transmitted from the air heating block 146a heated to a predetermined temperature by the thermocouple 146a and then the air nozzle ( 122 is supplied to the inside of.

여기서, 상기 에어 가열부(146)는 상기 에어노즐내로 공급되는 동안 가열된 에어의 온도가 저하되는 것을 방지하도록 상기 에어노즐과 최대한 근접하게 설치되는 것이 바람직하며, 에어에 포함된 이물질을 제거하는 에어필터의 입구단에 설치되는 것이 바람직하다. Here, the air heating unit 146 is preferably installed as close as possible to the air nozzle to prevent the temperature of the heated air is lowered while being supplied into the air nozzle, the air to remove foreign matter contained in the air It is preferably installed at the inlet end of the filter.

또한, 상기 에어 가열부(146)에 의해서 가열되는 에어는 상기 챔버의 내부공간으로 분사되는 분무입자가 에어와 접촉하면서 발생하는 건조반응을 최소화하기 위해서 상기 초음파노즐(122)내로 공급되는 코팅액의 온도와 동일한 온도를 갖도록 가열 제어되는 것이 바람직하다. In addition, the air heated by the air heating unit 146 is the temperature of the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle 122 in order to minimize the drying reaction generated when the spray particles are injected into the interior space of the chamber in contact with the air It is preferred that the heating be controlled to have the same temperature as.

그리고, 상기 기판(1)과 노즐부(120)사이에는 코팅대상물인 기판(1)과 일정간격을 두고 이격되어 기판과 나란하게 배치되는 판상의 차단판을 갖추어 상기 노즐부(120)로부터 무화되어 상기 기판의 진행방향으로 분사되는 분무 입자중 상기 기판의 진행반대방향으로 흐르는 분무입자가 기판의 표면에 낙하되는 것을 상기 차단판에 의해서 방지하도록 차단할 수도 있다. In addition, the substrate 1 and the nozzle unit 120 are provided with a plate-shaped blocking plate spaced apart from the substrate 1 as a coating object at a predetermined interval and arranged in parallel with the substrate to be atomized from the nozzle unit 120. Among the spray particles sprayed in the advancing direction of the substrate, spray particles flowing in the opposite direction of the substrate may be blocked by the blocking plate to prevent the spray particles from falling onto the surface of the substrate.

상기 제1가열부(150)는 도 1과 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 기판(1)의 진행방향을 기준으로 하여 상기 노즐부(120)의 입측에 배치되어 상기 기판(1)이 노즐부(120)를 일방향으로 통과하면서 분무되는 코팅액에 의해서 코팅층(1a)을 형성하기 전에 상기 챔버(110b)의 내부에 설치된 제1온도센서(101)에 의해서 내부분위기 온도를 측정하고, 상기 기판(1)의 상측에 일정간격을 두고 배치된 제2온도(102)에 의해서 상기 기판(1)의 온도 중 표면온도를 측정한 다음, 상기 제1온도센서(101)의 온도측정값과 상기 제2온도센서(102)의 온도측정값을 서로 비교한 비교값을 근거로 하여 상기 기판(1)의 표면온도를 상기 챔버(110b)의 내부 분위기 온도보다 높은 온도를 유지하도록 상기 기판(1)을 가열하는 것이다. As shown in FIGS. 1 and 6, the first heating unit 150 is disposed at the inlet side of the nozzle unit 120 based on the traveling direction of the substrate 1 so that the substrate 1 has a nozzle. Before forming the coating layer 1a by the coating liquid sprayed while passing through the unit 120 in one direction, the internal atmosphere temperature is measured by the first temperature sensor 101 installed in the chamber 110b, and the substrate ( The surface temperature of the temperature of the substrate 1 is measured by the second temperature 102 arranged at a predetermined interval on the upper side of 1), and then the temperature measurement value of the first temperature sensor 101 and the second temperature are measured. The substrate 1 is heated to maintain the temperature of the surface of the substrate 1 higher than the internal ambient temperature of the chamber 110b based on a comparison value of temperature measurement values of the temperature sensor 102. It is.

이러한 제1가열부(150)는 전원 인가시 발열되어 가열원을 제공하는 적어도 하나의 가열부재(151)와, 가열원이 기판표면에 집중되도록 가열부재(151)의 상부에 구비되는 반사판(152)을 포함한다. The first heating unit 150 is at least one heating member 151 that generates heat when the power is applied to provide a heating source, and a reflecting plate 152 provided on the heating member 151 so that the heating source is concentrated on the substrate surface. ).

여기서, 상기 제1온도센서(101)는 측정 대상물인 기판의 표면으로부터 일정간격, 5mm 이상 이격 배치되는 것이 바람직하며, 상기 가열부재(151)는 기판의 폭과 대응하는 길이를 갖는 바형상의 할로겐 히터 또는 적외선 히터로 구비될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 다른 형태의 히터부재가 구비될 수 있다. Here, the first temperature sensor 101 is preferably spaced apart by a predetermined distance, 5mm or more from the surface of the substrate to be measured, the heating member 151 is a bar-shaped halogen having a length corresponding to the width of the substrate It may be provided as a heater or an infrared heater, but is not limited thereto, and other types of heater members may be provided.

상기 기판(1)의 표면온도는 챔버(110b)의 내부분위기 온도보다 7 ~ 10℃ 정도 높은 상태가 유지되도록 상기 가열부재(151)에 의해서 가열되는 것이 바람직하다. The surface temperature of the substrate 1 is preferably heated by the heating member 151 so as to maintain a state of about 7 ~ 10 ℃ higher than the internal atmosphere temperature of the chamber (110b).

이는 해당 설정 온도보다 큰 차이를 보이게 되는 경우, 코팅 입자들이 글라스재질의 기판과 접촉된 이후 건조가 일어나게 됨에 따라 얼룩성 결함이 발생 원인이 될 수 있으며, 또한 해당 설정 범위보다 낮게 설정되는 경우에는 용액의 특성에 따라 차이를 보이겠지만 코팅액의 표면 젖음성(Wetting)이 나빠지게 되기 때문이다. 대부분의 코팅 용액은 용액의 온도와 표면 온도 차이에 의해 코팅면 접촉 직후 표면 온도와 용액 온도 간의 차이로 인해 표면 룩성 불균일 결함이 발생된다.This may cause staining defects as the coating particles are dried after contact with the glass substrate when the difference is greater than the set temperature, and when the temperature is lower than the set range, It will show a difference depending on the characteristics of the surface of the coating liquid (Wetting) because it is worse. In most coating solutions, the difference between the surface temperature and the solution temperature immediately after the contact of the coating surface due to the difference between the temperature of the solution and the surface temperature causes a defect in the surface look.

이에 따라, 상기 기판(1)에 대한 코팅작업이 이루어지기 전에 기판(1)의 표면온도를 챔버(110b)의 내부분위기 온도보다 높게 유지하도록 가열한 다음 코팅작업이 이루어지도록 노즐부(120)측으로 이동시킴으로써 코팅시 코팅대상물인 기판의 표면온도와 챔버의 내부분위기 온도간의 온도 불균일화에 기인하는 코팅성능저하를 방지할 수 있는 것이다. Accordingly, before the coating operation on the substrate 1 is performed, the surface temperature of the substrate 1 is heated to be maintained higher than the internal atmosphere temperature of the chamber 110b, and then the nozzle unit 120 is coated to perform the coating operation. By moving, it is possible to prevent a decrease in coating performance due to temperature non-uniformity between the surface temperature of the substrate to be coated and the internal atmosphere temperature of the chamber during coating.

상기 제2가열부(160)는 도 1과 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 기판(1)의 진행방향을 기준으로 하여 상기 노즐부(120)의 출측에 배치되어 상기 기판(1)이 노즐부(120)를 일방향으로 통과하면서 분무되는 코팅액에 의해서 표면전체에 코팅층(1a)을 형성한 상태에서, 상기 코팅층(1a)에 최대한 근접하도록 설치된 제3온도센서(103)에 의해서 코팅층(1a)의 온도를 측정한 다음 상기 제1온도센서(101)의 온도측정값과 상기 제3온도센서(103)의 온도측정값을 서로 비교한 비교값을 근거로 하여 상기 코팅층(1a)의 온도가 상기 기판(1)의 표면온도와 같거나 높아지도록 상기 코팅층(1a)을 가열한다. As shown in FIGS. 1 and 6, the second heating unit 160 is disposed at the exit side of the nozzle unit 120 based on the traveling direction of the substrate 1 so that the substrate 1 has a nozzle. The coating layer 1a is formed by the third temperature sensor 103 installed as close as possible to the coating layer 1a in a state in which the coating layer 1a is formed on the entire surface by the coating liquid sprayed while passing through the unit 120 in one direction. The temperature of the coating layer 1a is measured based on a comparison value between the temperature measurement value of the first temperature sensor 101 and the temperature measurement value of the third temperature sensor 103 after measuring the temperature of The coating layer 1a is heated to be equal to or higher than the surface temperature of the substrate 1.

이러한 제2가열부(160)는 상기 제1가열부(150)와 마찬가지로 전원 인가시 발열되어 가열원을 제공하는 적어도 하나의 가열부재(161)와, 가열원이 코팅층(1a)에 표면에 집중되도록 가열부재(161)의 상부에 구비되는 반사판(162)을 포함한다.Like the first heating unit 150, the second heating unit 160 generates at least one heating member 161 that generates heat when the power is applied and provides a heating source, and the heating source concentrates on the surface of the coating layer 1a. It includes a reflecting plate 162 provided on the upper portion of the heating member 161.

여기서, 상기 제3온도센서(103)는 측정대상물인 코팅층(1a)의 표면으로부터 일정간격, 5mm 이상 이격 배치되는 것이 바람직하며, 상기 가열부재(161)는 기판의 폭과 대응하는 길이를 갖는 바 형상의 할로겐 히터 또는 적외선 히터로 구비될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 다른 형태의 히터부재가 구비될 수 있다. Here, the third temperature sensor 103 is preferably spaced apart by a predetermined distance, 5mm or more from the surface of the coating layer (1a) that is the measurement object, the heating member 161 has a length corresponding to the width of the substrate It may be provided as a halogen heater or an infrared heater of the shape, but is not limited to this may be provided with other types of heater member.

상기 코팅층(1a)의 표면 온도가 기판의 표면 온도 보다 8 ~ 10℃ 높게 설정하는 경우, 용액의 기화열에 의한 코팅층 표면과 기판면 사이의 온도 불균일에 의해 발생될 수 있는 대류 현상을 억제시키게 된다. 이러한 대류 현상이 발생될 경우 용액 속에 미세하게 분산되어 있는 입자들의 뭉침 현상이 발생되게 되며, 이로 인해 최종 건조 시 얼룩 등 결함이 발생되게 된다. 온도 범위가 상기 범위를 벗어나게 될 경우, 코팅 직후 건조가 일어남에 따라 충분한 젖음성(Wetting)을 지니지 못한 상태로 건조가 일어나 얼룩성 불량이 발생하게 된다.When the surface temperature of the coating layer (1a) is set to 8 ~ 10 ℃ higher than the surface temperature of the substrate, it is possible to suppress the convection phenomenon that may be caused by the temperature irregularity between the surface of the coating layer and the substrate surface by the heat of vaporization of the solution. When such convection occurs, agglomeration of finely dispersed particles occurs in a solution, which causes defects such as stains during final drying. If the temperature range is out of the above range, as the drying occurs immediately after coating, drying occurs without sufficient wetting to cause staining defects.

그리고 부가적으로 코팅 직후의 건조를 최대한 억제하면서 충분한 젖음성(Wetting)을 지닐 수 있도록 하기 위하여 코팅이 이루어지고 있는 챔버 내부의 습도를 조절하도록 구성된다. 챔버 내부에 일정한 가습을 시킴으로써 챔버 내부의 습도를 60% RH수준이 되도록 유지시킨다. And is additionally configured to control the humidity inside the chamber in which the coating is made so as to have sufficient wetting while inhibiting drying immediately after coating. By constant humidification inside the chamber, the humidity inside the chamber is maintained at a level of 60% RH.

이에 따라, 상기 기판(1)에 대한 코팅작업이 이루어져 코팅층(1a)을 형성한 상태에서, 코팅층(1a)의 표면온도를 기판의 표면온도와 같거나 높게 유지하도록 가열함으로써, 상기 코팅층(1a)과 기판(1)의 표면온도간의 온도편차에 기인하여 미건조 상태인 코팅층의 입자들이 대류하는 것을 방지할 수 있기 때문에 코팅액내의 입자들이 뭉치는 현상 없이 기판 표면상의 코팅층을 건조할 수 있어 균일한 코팅층을 갖는 기판을 제조할 수 있는 것이다.Accordingly, in a state in which the coating operation on the substrate 1 is performed to form the coating layer 1a, the surface temperature of the coating layer 1a is heated to maintain the same or higher than the surface temperature of the substrate, thereby coating the coating layer 1a. Due to the temperature deviation between the surface temperature of the substrate and the substrate 1, it is possible to prevent condensation of particles in the undried coating layer, so that the coating layer on the surface of the substrate can be dried without the agglomeration of particles in the coating liquid. It is possible to manufacture a substrate having a.

이때, 상기 제2가열부(160)는 상기 코팅층(1a)을 균일하고 일정한 온도로 가열하면서 온도제어를 정밀하게 수행할 수 있도록 상기 기판(1)이 노즐부(120)의 출측에 정지된 상태에서 일정시간동안 상기 기판(1)을 가열하면서 코팅층을 건조한다. At this time, the second heating unit 160 is a state in which the substrate 1 is stopped on the exit side of the nozzle unit 120 to precisely control the temperature while heating the coating layer 1a to a uniform and constant temperature. The coating layer is dried while heating the substrate 1 for a predetermined time.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it will be understood that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.

110 : 본체부 110a : 이동부
110b : 챔버 112 : 회전롤
120 : 노즐부 121 : 초음파노즐
122 : 에어노즐 123 : 노즐브라켓
124 : 각도조절용 모터부재 126 : 높이조절용 모터부재
130 : 코팅액공급부 131 : 코팅액공급라인
132 : 흡입펌프 133 : 코팅액가열부
140 : 에어공급부 141 : 에어공급라인
146 : 에어가열부 150 : 제1가열부
160 : 제2가열부 151,161 : 가열부재
152,162 : 반사판 101,102,103 : 제1,2 및 3온도센서
110: main body 110a: moving part
110b: chamber 112: rotary roll
120 nozzle part 121 ultrasonic nozzle
122: air nozzle 123: nozzle bracket
124: motor member for angle adjustment 126: motor member for height adjustment
130: coating liquid supply unit 131: coating liquid supply line
132: suction pump 133: coating liquid heating portion
140: air supply unit 141: air supply line
146: air heating unit 150: first heating unit
160: second heating unit 151, 161: heating member
152,162: reflector plate 101,102,103: first, second and third temperature sensor

Claims (11)

기판의 표면에 코팅액을 일정두께로 균일하게 코팅하는 코팅장치에 있어서,
상기 기판을 일방향으로 이동시키는 이동부를 구비하고, 상기 이동부가 배치되는 내부공간을 갖는 챔버를 구비하는 본체부;
상기 이동부를 따라 기판이 이동하는 동안 상기 기판의 표면상으로 무화된 코팅액을 분사하도록 코팅액이 분사되는 초음파노즐과 에어가 분사되는 에어노즐을 구비하는 노즐부 ;
상기 초음파노즐과 코팅액공급라인을 매개로 연결되어 코팅액을 공급하는 코팅액공급부 ;
상기 에어노즐과 에어공급라인을 매개로 연결되어 에어를 공급하는 에어공급부 ;
상기 기판이 상기 노즐부를 통과하기 전에 상기 챔버의 내부분위기 온도를 측정하는 제1온도센서의 온도측정값과 상기 기판의 온도를 측정하는 제2온도센서의 온도측정값을 근거로 하여 상기 기판의 온도가 챔버의 내부분위기온도보다 상대적으로 높은 온도로 유지되도록 상기 기판을 가열하는 제1가열부 ; 및
상기 기판이 상기 노즐부를 통과한 다음 상기 기판의 표면에 형성된 코팅층의 온도를 측정하는 제3온도센서의 온도측정값과 상기 기판의 온도를 측정하는 제2온도센서의 온도측정값을 근거로 하여 상기 코팅층의 온도가 상기 기판의 온도와 같거나 높아지도록 상기 코팅층을 가열하는 제2가열부를 포함함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
In the coating device for uniformly coating the coating liquid to a predetermined thickness on the surface of the substrate,
A main body having a chamber having a moving part for moving the substrate in one direction and having an inner space in which the moving part is disposed;
A nozzle unit including an ultrasonic nozzle to which the coating liquid is sprayed and an air nozzle to which air is sprayed to spray the atomized coating liquid onto the surface of the substrate while the substrate moves along the moving unit;
A coating solution supply unit connected to the ultrasonic nozzle and a coating solution supply line to supply a coating solution;
An air supply unit connected to the air nozzle and an air supply line to supply air;
The temperature of the substrate based on the temperature measurement value of the first temperature sensor for measuring the internal atmosphere temperature of the chamber before the substrate passes through the nozzle unit and the temperature measurement value of the second temperature sensor for measuring the temperature of the substrate. A first heating unit for heating the substrate so that the temperature is maintained at a temperature relatively higher than the internal ambient temperature of the chamber; And
The substrate is passed on the basis of the temperature measurement value of the third temperature sensor for measuring the temperature of the coating layer formed on the surface of the substrate after passing through the nozzle portion and the temperature measurement value of the second temperature sensor for measuring the temperature of the substrate; Substrate coating apparatus comprising a second heating unit for heating the coating layer so that the temperature of the coating layer is equal to or higher than the temperature of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 챔버는 상기 노즐부에 공급되는 코팅액을 저장하는 코팅액저장탱크가 배치되는 하부공간과, 상기 기판이 이동되는 이동부가 배치되는 상부공간을 양분하도록 격벽부재를 구비하며, 상기 노즐부와 대응하는 격벽부재에는 일정깊이로 함몰형성된 함몰부를 구비하며, 상기 함몰부는 상기 노즐부에서 분사되는 분무입자를 하향 배출유도하도록 배기라인을 매개로 배기펌프와 연결됨을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 1,
The chamber includes a partition member for dividing a lower space in which a coating liquid storage tank for storing the coating liquid supplied to the nozzle part and an upper space in which a moving part to which the substrate is moved is disposed, and a partition wall corresponding to the nozzle part. The member is provided with a depression formed in a predetermined depth, the depression coating substrate, characterized in that connected to the exhaust pump via an exhaust line to induce the discharge of the spray particles injected from the nozzle portion downward.
제1항에 있어서,
상기 초음파노즐과 에어노즐이 설치되는 노즐브라켓은 분무입자의 분산각도를 조절할 수 있도록 각도조절용 모터부재의 구동축에 연결되고, 상기 각도조절용 모터부재를 포함하는 노즐브라켓은 일측면에 래치를 형성한 이동대에 연결되고, 상기 래치는 상기 노즐부와 기판간의 상하간격을 조절할 수 있도록 높이조절용 모터부재에 의해서 회전구동되는 피니언기어와 기어물림됨을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 1,
The nozzle bracket in which the ultrasonic nozzle and the air nozzle are installed is connected to the drive shaft of the angle adjusting motor member so as to adjust the dispersion angle of spray particles, and the nozzle bracket including the angle adjusting motor member has a latch formed on one side thereof. The latch is connected to the base, the substrate coating apparatus, characterized in that the gear is engaged with the pinion gear rotated by the height adjusting motor member to adjust the vertical gap between the nozzle portion and the substrate.
제1항에 있어서,
상기 코팅액공급라인은 길이중간에 상기 초음파노즐내로 공급되는 코팅액을 가열하는 코팅액가열부를 포함하고,
상기 코팅액가열부는 상기 코팅액공급라인이 통과하는 코팅액가열블록과, 전원인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 코팅액가열블록을 가열하도록 상기 코팅액가열블록에 삽입배치되는 적어도 하나의 열전대와, 상기 열전대에 의해서 가열되는 코팅액가열블록의 온도를 측정하는 센서로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 코팅액가열블록을 가열하는 온도를 제어하는 온도제어부를 포함함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 1,
The coating liquid supply line includes a coating liquid heating unit for heating the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle in the middle of the length,
The coating liquid heating unit is a coating liquid heating block passing through the coating liquid supply line, at least one thermocouple inserted into the coating liquid heating block to heat the coating liquid heating block made of a thermally conductive metal material when the power is applied, and heated by the thermocouple And a temperature control unit controlling a temperature for heating the coating liquid heating block based on a temperature value received from a sensor measuring the temperature of the coating liquid heating block.
제4항에 있어서,
상기 코팅액가열부는 상기 코팅액에 포함된 기포를 제거하도록 코팅액공급라인에 설치되는 버블트랩의 입구측에 설치됨을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 4, wherein
The coating liquid heating unit substrate coating apparatus, characterized in that installed on the inlet side of the bubble trap installed in the coating liquid supply line to remove the bubbles contained in the coating liquid.
제4항에 있어서,
상기 코팅액가열부는 상기 챔버의 내부분위기 온도 또는 상기 기판의 표면온도와 일치되는 온도를 갖도록 코팅액을 가열제어함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 4, wherein
The coating liquid heating unit substrate coating apparatus, characterized in that the heating control the coating liquid to have a temperature that matches the temperature of the inner atmosphere of the chamber or the surface temperature of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 에어공급라인은 길이중간에 상기 에어노즐내로 공급되는 에어를 가열하는 에어가열부를 포함하고,
상기 에어가열부는 상기 에어공급라인과 연결된 입구단을 통해 유입되는 에어가 채워지는 일정크기의 내부공간을 구비하고 가열된 에어가 배출되도록 에어공급라인과 연결되는 출구단을 갖는 에어가열블록과, 전원인가시 열전도성 금속소재로 이루어진 에어가열블록을 가열하도록 상기 에어가열블록에 삽입배치되는 적어도 하나의 열전대와, 상기 열전대에 의해서 가열되는 에어가열블록의 온도를 측정하는 센서로부터 수신되는 온도값을 근거로 하여 상기 에어가열블록을 가열하는 온도를 제어하는 온도제어부를 포함함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 1,
The air supply line includes an air heating unit for heating the air supplied into the air nozzle in the middle of the length,
The air heating unit has an internal space of a predetermined size to fill the air flowing through the inlet end connected to the air supply line and the air heating block having an outlet end connected to the air supply line so that the heated air is discharged; At least one thermocouple inserted into the air heating block to heat the air heating block made of a thermally conductive metal material upon application, and a temperature value received from a sensor measuring the temperature of the air heating block heated by the thermocouple. Substrate coating apparatus characterized in that it comprises a temperature control unit for controlling the temperature for heating the air heating block.
제7항에 있어서,
상기 에어가열부는 에어에 포함된 이물질을 제거하도록 에어공급라인에 설치되는 에어필터의 입구측에 설치됨을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 7, wherein
The air heating unit substrate coating apparatus, characterized in that installed on the inlet side of the air filter is installed in the air supply line to remove the foreign matter contained in the air.
제7항에 있어서,
상기 에어가열부는 상기 초음파노즐내로 공급되는 코팅액의 온도와 동일한 온도를 갖도록 에어를 가열제어함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 7, wherein
The air heating unit substrate coating apparatus, characterized in that for heating the air to have the same temperature as the temperature of the coating liquid supplied into the ultrasonic nozzle.
제1항에 있어서,
상기 제1,2가열부는 전원인가시 발열되어 가열원을 제공하는 적어도 하나의 가열부재와, 가열원이 기판 또는 코팅층에 집중되도록 가열부재의 상부에 구비되는 반사판을 포함함을 특징으로 하는 기판코팅장치.
The method of claim 1,
The first and second heating unit includes at least one heating member that generates heat when the power is applied to provide a heating source, and a substrate coating, characterized in that it comprises a reflecting plate provided on the heating member so that the heating source is concentrated on the substrate or coating layer Device.
제1항에 있어서,
상기 제2가열부는 상기 기판 노즐부의 출측에 정지된 상태에서 일정시간동안 상기 코팅층을 가열함을 특징으로 하는 기판 코팅장치.
The method of claim 1,
And the second heating unit heats the coating layer for a predetermined time while being stopped at the exit side of the substrate nozzle unit.
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