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KR101182226B1 - 도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법 - Google Patents

도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법 Download PDF

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KR101182226B1
KR101182226B1 KR1020090102879A KR20090102879A KR101182226B1 KR 101182226 B1 KR101182226 B1 KR 101182226B1 KR 1020090102879 A KR1020090102879 A KR 1020090102879A KR 20090102879 A KR20090102879 A KR 20090102879A KR 101182226 B1 KR101182226 B1 KR 101182226B1
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남명우
신의신
김성곤
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판에 도포 재료를 도포 후 건조 장치로 이송 중 발생하는 막 두께의 변동을 방지할 수 있는 도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법에 관한 것이다.
본 발명은 도포 대상물이 설치되는 스테이지, 상기 스테이지 상에 설치되며, 상기 도포 대상물에 도포 재료를 도포하는 도포부 및 상기 스테이지와 대향하여 이격되어 설치되며, 상기 도포 재료가 상기 도포 대상물에 도포된 후, 상기 도포 대상물에 열을 공급하는 가열원을 구비하는 도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법을 제공한다.
도포 장치, 도포 대상물, 가열원, 도포부, 건조

Description

도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법{Coating apparatus, coating method thereof, and method for making organic film using the same}
본 발명은 기판에 도포 재료를 도포 후 건조 장치로 이송 중 발생하는 막 두께의 변동을 방지할 수 있는 도포 장치, 이의 도포 방법 및 이를 이용한 유기막 형성 방법에 관한 것이다.
정보통신 산업이 급격히 발달함에 따라 표시장치의 사용이 급증하고 있으며, 최근 들어 저전력, 경량, 박형, 고해상도의 조건을 만족할 수 있는 표시장치가 요구되고 있다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Diode: OLED) 등과 같은 평판표시장치는 대면하는 두 기판 사이에 발광 영역 및 박막 트랜지스터를 형성하고, 발광 영역을 외부의 수분, 산소 등으로부터 보호하기 위하여, 발광 영역의 외측으로 실링재를 도포하여 두 기판을 합착시 킴으로서, 상기 발광 영역을 밀봉한다.
평판표시장치는 발광 영역과 박막 트랜지스터를 형성하기 위해서, 유기막, 무기막 및 금속막이 적층된 다층 구조로 형성된다.
예를 들면, 능동 매트릭스 방식의 유기발광표시장치는 기판에 버퍼층, 반도체층, 게이트 절연막, 게이트 전극, 층간 절연막, 소스/드레인 전극, 보호막, 평탄화막, 화소 정의막, 하부 전극, 유기막을 포함하는 유기발광층, 상부 전극 등이 적층된 구조를 포함하며, 상기 유기발광층은 하부 전극과 유기막 사이에 정공 주입층과 정공 수송층을 더 포함할 수 있고, 상부 전극과 유기막 사이에 전자 주입층과 전자 수송층을 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 적층되는 막들 중 액상의 도포 재료를 도포하여 형성되는 막, 예를 들면, 유기막, 층간 절연막, 정공 주입층 등은 도포 재료를 건조시키기 위하여 건조 처리가 필요하다.
종래에는 도포처리와 건조처리가 별도의 장치에서 이루어지기 때문에, 로봇을 이용하여 도포 후 도포 장치에서 건조 장치로 이송하게 된다.
이때, 미건조 상태인 채로 건조 장치로 이송되는데 이송 로봇의 암(Arm)과 접촉하는 기판 부분의 온도 변화가 발생하여 도포 얼룩이 발생하거나 이송 시 발생하는 외력에 의하여 기판 휨 및 회전에 의한 원심력 등으로 막 두께에 악영항을 미치며, 따라서, 고품질의 유기발광장치를 제조하는 데 한계가 있다.
따라서, 이를 해결하기 위하여 도포 장치와 건조 장치를 일체화하는 방법도 고안되었으나 도포 및 건조에 많은 시간이 소요되며, 장치 구성 및 정밀도에 문제 가 발생하게 된다.
이를 해결하기 위하여 도포 장치의 스테이지 내에 가열 히터를 구비하여 도포액의 유동이 없을 정도로 경화시키는 방법이 제안되었다.
하지만, 이 방법은 스테이지 내부에 가열 히터를 구비함으로써 고정밀도를 요하는 스테이지에 악영향을 미치고, 지속적인 가열을 하고 있으므로, 도포 시작 후 앞부분과 뒷부분의 온도차를 발생시켜 도포액 유동이 발생하여 또 다른 형태의 도포 얼룩을 발생시킬 가능성이 높다.
또한, 종래 기술은 스테이지 정밀도를 위하여 100도 이상으로 가열할 수 없어, 도포액이 유동하지 않을 정도로 가열하는 데 한계가 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도포 대상물에 도포 재료를 도포 후 건조 장치로 이송 중 발생하는 막 두께의 변동을 방지할 수 있는 도포 장치 및 이의 도포 방법을 제공하고, 이를 이용하여 유기막을 형성 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 도포 대상물이 설치되는 스테이지, 상기 스테이지 상에 설치되며, 상기 도포 대상물에 도포 재료를 도포하는 도포부 및 상기 스테이지와 대향하여 이격되어 설치되며, 상기 도포 재료가 상기 도포 대상물에 도포된 후, 상기 도포 대상물에 열을 공급하는 가열원을 구비하는 도포 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 도포 장치 내의 스테이지에 도포 대상물을 위치시키는 단계, 상기 도포 대상물에 도포부를 이용하여 도포 재료를 도포하는 단계 및 상기 도포 재료의 도포가 완료되면, 상기 도포 장치 내의 가열원을 이용하여 상기 도포 재료에 열을 가하여 건조시키는 단계를 포함하는 도포 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 도포 장치 내의 스테이지에 안착된 기판 상에 도포부를 이용하여 유기 재료를 도포하고, 상기 도포가 완료된 후, 상기 도포 장치 내의 가열원을 이용하여 상기 유기 재료에 열을 가하여 건조시킴으로써 유기막을 형성하는 유기막 형성 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 도포 장치 내에서 도포 재료를 건조시킴으로써 건조 장치로 이송 시 발생하는 막 두께의 변형을 방지할 수 있다.
또한, 기판과 접촉하지 않으므로, 가열 중 기판의 열 변형을 방지할 수 있으며, 스테이지 내부에 가열원이 없으므로, 스테이지 변형 및 정밀도에 영향을 주지 않는다.
또한, 도포 재료를 100도 이상으로 건조할 수 있어, 도포 재료를 건조하는데 충분한 열을 공급할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도시한 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 도포 장치 및 유기막 형성 방법을 설명한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 도포 장치를 나타낸 사시도이며, 도2는 도1의 도포 장치를 간략히 나타낸 단면도이고, 도3은 본 발명의 도포 장치를 이용하여 형성된 유기막을 포함하는 유기 발광 소자의 일 예를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 도포 장치(1)는 도포 대상물(10)이 설치되는 스테이지(20), 상기 도포 대상물(10)에 도포 재료를 토출하며, 상기 스테이지(20) 상에 설치되는 도포부(30) 및 상기 스테이지(20)와 대향하여 설치되는 가열원(40)을 구비한다.
상기 도포 대상물(10)은 운반하는 반송 기구(미도시)의 동작에 의해 상기 스테이지(20)에 안착 및 반출되며, 예를 들면, 표시장치의 기판, 반도체가 형성되는 웨이퍼일 수 있다.
또한, 상기 스테이지(20) 상에 상기 도포 대상물(10)이 안착될 위치에 안착부가 더 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시 예와는 달리, 상기 도포 대상물(10)이 안착된 반송 기구(미도시)가 상기 스테이지(20)에 위치하도록 구성할 수도 있다.
상기 도포 재료는 상기 도포 대상물(10)에 도포되어 막을 형성하기 위한 재료를 용매에 용해시킨 액상 상태이다.
예를 들면, 상기 도포 재료는 유기 재료일 수 있으며, 유기 소자에 쓰이는 유기 재료이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 유기 발광 재료, 유기 박막트랜지스터 재료, 태양전지 재료 등을 들 수 있다.
상기 도포부(30)는 상기 스테이지(20)에 이동 가능하도록 설치되어, 상기 도포 대상물(10)에 일정량의 도포 재료를 도포한다.
상기 도포부(30)는 상기 스테이지(20)에 제1 방향(X, -X축 방향)을 따라 이동 가능하도록 설치되는 지지대(31) 및 상기 지지대(31)에 설치되어, 상기 제1 방향(X, -X축 방향)과 직교하는 제2 방향(Y, -Y축 방향)을 따라 이동 가능하도록 설치되며, 도포 재료를 토출하는 토출부(33)를 포함한다.
상기 제1 방향(X, -X축 방향)은 공정이 진행하는 방향으로서, 상기 도포부(30)가 이동하는 방향 또는 상기 도포 대상물(10)이 이동하는 방향일 수 있다.
상기 지지대(31)는 소정 간격으로 이격되어 서로 대면하도록 위치하며, 일정 높이를 가지는 제1 지지대(31a)와 양 단이 상기 제1 지지대(31a)에 위치하며, 상기 제1 지지대(31a)를 가로질러 설치되는 제2 지지대(31b)를 포함하며, 상기 제1 지지대(31a) 사이에는 도포 대상물(10)이 위치한다.
상기 제2 지지대(31b)는 상기 제1 지지대(31a)에 고정되도록 설치될 수 있으며, 상기 도포 대상물(10)과의 이격 거리를 조절할 수 있도록 스테이지(20)를 향하여 상하(Z, -Z축 방향)로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
본 실시 예에서는 상기 지지대(31)가 제1 지지대(31a)와 제2 지지대(31b)로 분리된 구성을 개시하고 있으나, 상기 제1 지지대(31a)와 상기 제2 지지대(31b)가 일체로 형성되도록 구성할 수도 있다.
상기 토출부(33)는 상기 제2 지지부(31b)의 길이 방향(Y축 방향)을 따라 이동 가능하도록 설치되는 다수개의 도포 헤드(33a)과 상기 도포 헤드(33a)에 각각 설치되며, 일정량의 도포 재료가 토출되는 노즐(35)을 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시 예와는 달리, 상기 하나의 도포 헤드에 다수의 노즐이 배치될 수 있으며, 하나의 도포 헤드에 하나의 노즐이 배치될 수도 있다.
상기 노즐(35)은 도포 장치로 사용되고 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 잉크젯 헤드, 디스펜스 노즐, 다이 헤드 또는 나이프 블레이드 등이 사용될 수 있다.
상기 토출부(33)에는 재료공급장치(미도시)가 연결되어, 상기 도포 헤드(33a)에 도포 재료를 공급하고, 노즐(33b)을 통하여 도포 재료가 토출된다.
상기 가열원(40)은 상기 스테이지(20)와 대향하도록 위치하며, 상기 도포부(30)가 상기 도포 대상물(10)에 도포 재료를 도포하는 과정에 영향을 미치지 않을 정도로 상기 스테이지(20)와 이격되어 있다.
상기 도포부(30)에 의해 도포 대상물(10)에 도포 재료가 모두 도포되면, 상기 가열원(40)은 상기 도포 대상물(10)에 열을 가하여, 상기 도포된 도포 재료를 건조시켜, 용매를 제거한다.
이때, 상기 가열원(40)에 의해 제공되는 열은 도포 대상물(10)이 움직이더라도 도포 재료가 유동하지 않을 정도의 온도를 가지며, 따라서, 도포 재료에 따라서 가열 온도는 달라지나, 예를 들면, 유기 발광층을 형성하기 위한 도포 재료에 사용되는 용매의 경우에는 100~200℃의 온도에서 제거할 수 있으므로, 이때의 가열원(40)은 100~200℃의 열을 가한다.
상기 가열원(40)으로는 열 에너지를 공급할 수 있는 것으로, 일정한 장치로 한정되는 것은 아니나, 적외선 히터 또는 할로겐 램프일 경우, 승온 속도가 빠르므로 단시간에 가열하는 것이 가능하며, 상기 가열원(40)이 할로겐 램프인 경우, 광 균일도를 위하여 광이 도포 대상물을 향하는 방향과 반대 방향에 위치하는 반사판을 가질 수 있다.
상기 반사판이 위치하는 경우, 도포 대상물과 반대 방향으로 방출되는 광을 도포 대상물로 반사시킴으로써 효과적으로 열을 공급할 수 있다.
상기 가열원(40)은 하나 또는 다수개가 위치할 수 있으며, 상기 도포 재료가 도포된 도포 대상물(10)의 전 영역에 동시에 균일한 열을 공급할 수 있도록, 상기 도포 대상물(10)의 전 영역과 대응되도록 위치하는 것이 바람직하다.
상기 도포 재료가 도포된 도포 대상물(10)에 순차적으로 열을 공급하게 되면, 열이 공급되는 온도가 달라질 수 있으며, 이러한 경우, 도포된 도포 재료의 특성이 달라지게 되어, 균질의 막을 형성할 수 없으며, 열을 가하는 시간이 길어지게 되어, 전체 공정 시간이 증가하게 된다.
또한, 상기 가열원(40)이 상기 도포부(30)의 이동에 방해되지 않도록, 상기 도포 대상물(10)과 일정 간격 이격되어 위치하여야 하기 때문에, 도포 대상물(10)에 열을 공급하는 데 시간이 오래 걸리는 문제가 발생할 수도 있다.
이를 방지하기 위하여, 가열원(40)은 스테이지(20)를 향하여 상하(Z, -Z축 방향)로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
즉, 도포부(30)가 도포 공정을 진행하는 동안, 상기 가열원(40)은 충분히 도포 대상물(10)과 이격되어 있다가, 도포 공정이 종료되면, 스테이지(20)를 향하여 하강(-Z축 방향)하여 도포 대상물(10)에 열을 공급하는 건조 공정을 진행하고, 건조 공정이 완료되면, 다시 상승(Z축 방향)하여, 스테이지(20)로부터 멀어진다.
상기한 도포 대상물(10)이 안착되는 스테이지(20), 도포부(30) 및 가열원(40)은 챔버(50) 내에 위치할 수 있다.
이때, 상기 스테이지(20)는 상기 챔버(50) 내의 하부에 위치하고, 상기 가열원(40)은 상기 챔버(50) 내의 상부에 위치하도록 구성될 수 있다.
본 실시 예에서는 스테이지(20)에 고정된 도포 대상물(10)에 도포부(30)가 이동하면서 도포 재료를 도포하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이와 반대로, 상기 도포부(30)가 고정되고, 도포 대상물(10)이 이동 가능하도록 설치되어, 도포 재료가 이동하는 도포 대상물(10)에 도포되도록 구성할 수도 있다.
상기한 본 발명의 실시예에 따른 도포 장치의 동작을 간단하게 설명하면, 도포 대상물(10)이 스테이지(20)에 위치하게 되면, 도포부(30)는 공정 진행 방향(X축 방향)을 따라 이동하면서 도포 재료를 상기 도포 대상물(10)에 도포한다.
이후, 도포가 완료되면, 가열원(40)은 도포 재료가 도포된 도포 대상물(10)에 열을 가하여 액상의 도포 재료를 건조시킴으로써, 본 발명에 따른 도포 공정이 완료된다.
본 발명의 도포 장치 내에서 이루어지는 가열은 도포 공정 이후에 별도의 건조 장치에서 진행되는 건조 공정과는 다르다.
본 발명의 도포 장치 내에서 이루어지는 가열은 도포 재료가 도포된 도포 대상물을 건조 장치로 이송하기 전, 이송하면서 발생하는 막 두께의 변형을 방지하기 위하여, 액상의 도포 재료가 유동하지 않을 정도의 온도, 예를 들면, 100~200℃로 건조시켜 일부의 용매를 제거하게 된다.
하지만, 건조 장치에서 이루어지는 가열은 도포 재료의 성분들 간의 반응을 일으켜 특정 성질을 갖도록 하기 위하여 고온, 예를 들면, 250℃ 이상의 온도 하에서 진행된다.
하지만, 건조 장치에서 진행되는 온도로 도포 장치 내에서 가열이 이루어지 면, 도포 장치 내의 구성에 악영향을 미치므로, 건조 장치에서 적용되는 고온을 도포 장치 내에 적용할 수 없으며, 따라서, 도포 장치 내에서 건조된 도포 대상물은 건조 장치로 이송되어 다시 건조 공정을 거치게 된다.
본 발명의 도포 장치(1)는, 도3에 도시된 바와 같이, 기판((10)에 유기 재료를 도포해서 유기 발광 소자(11)의 유기막(12)을 형성하는 것이 가능하다.
상기 유기 발광 소자(11)는 일반적으로 알려져 있는 구조로서, 기판(10)에 제1 전극층(13), 유기막(12) 및 제2 전극층(14)이 순차적으로 적층되어 있는 구조이다.
상기 기판(10)은 유기 발광 소자(11)의 기판으로서 일반적으로 사용되는 것으로서, 유기 발광 소자(11)를 지지하는 강도의 것이면 무방하고, 용도에 따라 유연한 재질이어도, 경질인 재질이어도 좋다.
구체적으로 이용할 수 있는 재료로는, 예를 들면, 유리, 석영, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 텔레프탈레이트, 폴리 메타크릴레이트, 폴리 메틸 메타크릴레이트 폴리 메틸 아크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리카보네이트 등을 들 수 있다.
이들 기판(10)의 재질은, 유기막(12)의 발광층에서 발광된 광이 기판(10) 측을 투과하는 경우는 투명한 재질일 필요가 있으나, 기판(10)의 반대측으로 투과하는 경우에는 투명한 재질로 한정되지 않는다.
본 실시예에서의 유기막(12)은, 발광층으로 된 1층 또는 발광층을 포함한 2층 이상의 유기층으로 형성된다.
발광층 이외의 유기막(12) 내에 형성되는 유기층으로는 정공 주입층이나 전 자 주입층과 같은 전하 주입층 또는 정공 수송층이나 전자 수송층과 같은 전하 수송층을 들 수 있다.
본 실시예에서는 유기 재질의 발광층을 형성하는 것을 예로 들어 설명하며, 다른 유기층도 동일한 방법에 의해 형성될 수 있다.
발광층을 형성하기 위한 재료를 용매에 용해시킨 액상의 유기 재료를 재료공급장치에 의해 토출부에 공급한다.
이때, 상기 발광층(12)을 형성하기 위한 재료로는, 일반적으로 이용되고 있는 재료라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 색소계 발광재료, 금속착체계발광재료, 고분자계 발광재료 등을 들 수 있다.
또한, 발광 효율의 향상, 발광 파장을 변화시키는 등의 목적으로 도핑제 등의 첨가제가 첨가될 수 있으며, 용매로는 톨루엔, 클로로포름, 디클로로메탄, 테트라 히드로프란, 디옥산 등이 이용될 수 있다.
스테이지(20)에 기판(10)이 위치하면, 도포부(30)는 공정 진행 방향(X축 방향)을 따라 이동하면서, 도포 헤드(33a)에 공급된 유기 재료를 노즐(33b)을 통하여 일정량의 유기 재료를 토출시켜, 기판(10)에 유기 재료를 도포한다.
이후, 유기 재료의 도포가 완료되면, 가열원(40)은 유기 재료가 도포된 기판(10)에 온도를 공급하여 액상의 유기 재료를 건조시켜, 유기막을 형성한다.
이때, 가열원에 의하여 공급되는 온도는 유기 재료의 용매의 종류에 따라 100~200℃이 된다.
따라서, 도포 장치에서 건조된 유기 재료는 건조 장치로 이동하는 과정에서 유동하지 않으며, 따라서, 유기막 두께의 변동을 방지할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 변경할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 한정되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 도포 장치를 나타낸 사시도이다.
도2는 도1의 도포 장치를 간략히 나타낸 단면도이다.
도3은 본 발명의 도포 장치를 이용하여 형성된 유기막을 포함하는 유기 발광 소자의 일 예를 나타낸 단면도이다.
[도면의 주요부호에 대한 설명]
1 : 도포 장치 10 : 도포 대상물(기판)
11 : 유기 발광 소자 12 : 유기막
13 : 제1 전극층 14 : 제2 전극층
20 : 스테이지 30 : 도포부
31 : 지지대 31a : 제1 지지대
31b : 제2 지지대 33 : 토출부
33a : 도포 헤드 33b : 노즐
40 : 가열원 50 : 챔버

Claims (20)

  1. 도포 대상물이 설치되는 스테이지;
    상기 스테이지 상에 설치되며, 상기 도포 대상물에 도포 재료를 도포하는 도포부; 및
    상기 스테이지와 대향하여 이격되어 설치되며, 상기 도포 재료가 상기 도포 대상물에 도포된 후, 상기 도포 대상물에 열을 공급하는 가열원을 구비하며,
    상기 가열원은 상기 도포 대상물의 전 영역과 대응되어 위치하여, 상기 도포 대상물의 전 영역에 동시에 균일한 열을 공급하며,
    상기 가열원은 상기 스테이지를 향하여 상하로 이동 가능하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열원은 적외선 히터 또는 할로겐 램프인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가열원이 할로겐 램프인 경우, 반사판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 도포부는 상기 스테이지에 제1 방향을 따라 이동 가능하도록 설치되는 지지대; 및
    상기 지지대에 설치되어, 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 이동 가능하도록 설치되며, 상기 도포 재료를 토출하는 토출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 지지대는 소정 간격으로 이격되어 서로 대면하도록 위치하며, 일정 높 이를 가지는 제1 지지대; 및
    양 단이 상기 제1 지지대에 각각 위치하며, 상기 제1 지지대를 가로질러 설치되는 제2 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 지지대는 상기 스테이지를 향하여 상하로 이동 가능하도록 상기 제1 지지대에 설치되는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 토출부는 상기 제2 지지부의 길이 방향을 따라 이동 가능하도록 설치되는 도포 헤드; 및
    상기 도포 헤드에 설치되며, 상기 도포 재료가 토출되는 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 도포 재료가 유기 발광 재료, 유기 박막트랜지스터 재료, 태양전지 재료인 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지, 도포부 및 가열원은 챔버 내에 위치하고,
    상기 스테이지는 상기 챔버 내의 하부에 위치하고, 상기 가열원은 상기 챔버 내의 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 도포 장치.
  12. 도포 장치 내에서 스테이지를 향하여 상하로 이동 가능하도록 설치된 가열원을 상기 스테이지로부터 멀어지도록 상승시키고 상기 스테이지에 도포 대상물을 위치시키는 단계;
    상기 도포 대상물에 도포부를 이용하여 도포 재료를 도포하는 단계; 및
    상기 도포 재료의 도포가 완료되면, 상기 가열원을 상기 스테이지를 향하여 하강시켜 상기 가열원을 이용하여 상기 도포 재료에 열을 가하여 건조시키는 단계를 포함하며,
    상기 도포 대상물의 전 영역에 동시에 균일한 열을 공급하여 건조시키는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  13. 삭제
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 도포 재료가 유기 발광 재료, 유기 박막트랜지스터 재료, 태양전지 재료 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 도포 재료의 건조는 100 ~ 200℃의 온도하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 열은 적외선 히터 또는 할로겐 램프에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  17. 도포 장치 내에서 스테이지를 향하여 상하로 이동 가능하도록 설치된 가열원을 상기 스테이지로부터 멀어지도록 상승시키고 상기 스테이지에 안착된 기판 상에 도포부를 이용하여 유기 재료를 도포하고, 상기 도포가 완료된 후, 상기 가열원을 상기 스테이지를 향하여 하강시켜 상기 가열원을 이용하여 상기 유기 재료에 열을 가하여 건조시킴으로써 유기막을 형성하며,
    상기 기판의 전 영역에 동시에 균일한 열을 공급하여 건조시키는 것을 특징으로 하는 유기막 형성 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 유기 재료는 유기 발광 소자의 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층 또는 전자 수송층 중 어느 하나를 형성하기 위한 재료인 것을 특징으로 하는 유기막 형성 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 유기 재료의 건조는 100 ~ 200℃의 온도하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기막 형성 방법.
  20. 삭제
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5864141B2 (ja) * 2011-06-16 2016-02-17 株式会社日立製作所 薄膜形成装置および薄膜形成方法
KR101876191B1 (ko) * 2012-02-10 2018-07-09 주식회사 케이씨텍 기판 처리 방법 및 그 장치
CN103100516B (zh) * 2012-12-28 2014-10-29 中国科学技术大学 一种透射式激光微推进薄膜靶带的制备方法和其制作用设备
JP6452318B2 (ja) * 2014-05-20 2019-01-16 中外炉工業株式会社 基板の塗布装置及び基板の塗布方法
WO2017035203A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 3M Innovative Properties Company Method and apparatus for forming articles with non-uniformly patterned coatings
CN105772340B (zh) 2016-05-16 2019-07-05 京东方科技集团股份有限公司 液态光固化胶涂覆装置和方法
CN106733468B (zh) * 2017-01-11 2018-11-23 新沂市瓦窑工业园区有限公司 一种电子元器件的点胶干燥装置
CN107088500B (zh) * 2017-04-27 2019-07-19 佛山电器照明股份有限公司 一种灯管点胶固化系统
CN110465432B (zh) * 2019-09-12 2021-03-23 浙江工业大学 矿井液压支柱防腐喷涂的自动定位技术
CN115056401B (zh) * 2022-06-08 2023-02-03 佛山巨马新材料有限公司 一种电子胶的制备方法
CN117414984B (zh) * 2023-12-18 2024-02-23 四川华体照明科技股份有限公司 一种led荧光胶涂覆装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200394547Y1 (ko) 2005-06-24 2005-09-02 아텍 엔지니어링 주식회사 건조장치
KR100969332B1 (ko) 2009-09-07 2010-07-09 주식회사 디씨엔 멀티 코터

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3655173A (en) * 1970-07-13 1972-04-11 Argus Eng Co Conveyor for fusing and heating systems
US6151794A (en) * 1999-06-02 2000-11-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Apparatus for heat treating an object
KR20010038006A (ko) 1999-10-21 2001-05-15 박종섭 반도체 제조용 회전도포장치
JP2003159786A (ja) * 2001-11-28 2003-06-03 Seiko Epson Corp 吐出方法およびその装置、電気光学装置、その製造方法およびその製造装置、カラーフィルタ、その製造方法およびその製造装置、ならびに基材を有するデバイス、その製造方法およびその製造装置
AU2003286397A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-23 Objet Geometries Ltd. Process of and apparatus for three-dimensional printing
WO2004078363A1 (ja) * 2003-03-07 2004-09-16 Nitto Denko Corporation 塗布膜の乾燥方法および光学フィルム
JP4103830B2 (ja) * 2003-05-16 2008-06-18 セイコーエプソン株式会社 パターンの形成方法及びパターン形成装置、デバイスの製造方法、アクティブマトリクス基板の製造方法
JP2005013986A (ja) * 2003-05-30 2005-01-20 Seiko Epson Corp デバイスとその製造方法、アクティブマトリクス基板の製造方法及び電気光学装置並びに電子機器
JP2005014363A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Konica Minolta Medical & Graphic Inc インクジェット記録装置
US20060093751A1 (en) * 2004-11-04 2006-05-04 Applied Materials, Inc. System and methods for inkjet printing for flat panel displays
KR20060064207A (ko) 2004-12-08 2006-06-13 삼성전자주식회사 베이크 장치
JP4636495B2 (ja) 2004-12-10 2011-02-23 大日本スクリーン製造株式会社 有機ｅｌ表示装置を製造するための塗布装置
WO2006064792A1 (ja) 2004-12-14 2006-06-22 Ulvac, Inc. 塗布装置、有機材料薄膜の形成方法、有機ｅｌパネル製造装置
AU2005202167B2 (en) * 2005-05-19 2010-12-16 Canon Kabushiki Kaisha Method of forming structures using drop-on-demand printing
KR20060135160A (ko) 2005-06-24 2006-12-29 아텍 엔지니어링 주식회사 건조장치
JP4713635B2 (ja) * 2006-02-28 2011-06-29 株式会社マスターマインド インクジェットプリンタ
JP2009119602A (ja) * 2006-02-28 2009-06-04 Master Mind Co Ltd プリンタ
JP5084236B2 (ja) 2006-11-30 2012-11-28 東京エレクトロン株式会社 デバイス製造装置およびデバイス製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200394547Y1 (ko) 2005-06-24 2005-09-02 아텍 엔지니어링 주식회사 건조장치
KR100969332B1 (ko) 2009-09-07 2010-07-09 주식회사 디씨엔 멀티 코터

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