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솔루션 시어링 코팅장비

Shearing Solution Coater

솔루션 시어링 코팅은 기판(Subatrate)과 블레이드(Blade) 사이의 간격에 용액을 주입하여 코팅하는 방식이다

이 부분에서 모세관 현상이 발생되어 형성된 메니스커스를 이용하여 코팅하는 기술이다.

대면적 코팅이 가능하며, 원하는 패턴과 양을 조절할 수 있다는 장점을 가지고 있다

1. Vacuum & Heating Plate (탈착식)

2. Shearing Digital Blade Applicator

• Suction Hole 직경 : ø1.0 ( 옵션선택가능 )

• Hole 간격 : 20㎜ (최적선택)

• Plate size : 300㎜ ×300㎜

• Polishing 정밀가공 처리후 경질 표면처리

• Vacuum Pump : 진공 이젝터 적용

• Temp. Range : +상온 ℃ ~ 200 ℃ / max 200 ℃

• Temp Control : Digital Display

• Blade 폭 : 200㎜

• Blade 각도조절

• Blade 교체형타입

• Gap Setting : 1㎛ 단위로 조절

• Digital type : MITUTOYO

• Coating Space : 200mm × 200mm

• Control Display : Digital Display Microcomputer

• Control type : Manual & Auto Control

• Material : SUS, AL(경질 표면처리), Steel(Powder Coating)

• Machine Speed : 1~ 50 mm/sec, Adjustable

• Coating Space : 200mm × 200mm

• Shearing Blade Applicator

• 안전 장치 有 : limit switch

• Power : 220V AC 50/60Hz

• 외부제어 리모컨

• 디지털 제어방식으로 user 원하는 정밀한 제어가 가능하다.

• 원하는 코팅속도 및 거리를 설정 하여 동일한 조건의 반복 재현이 가능하다.

• Shearing Blade Applicator 원하는 코팅각도를 조절할 수 있다.

• USER의 사용환경에 맞게 맞춤형 설계제작이 가능하다.

• 특수한 설계로 진동이 거의없고, 박막코팅도 가능하다.

• 다양한 악세사리로 옵션적용이 가능하다. (진공흡착 , Heating Plate ~Max200℃)

• Stripe patterns Blade로 장착후 코팅 가능하다.

솔루션 시어링 코터는 기판과 블레이드 사이에 발생된 모세 관현상에 의한 메니스커스를 이용한 장비이다.

공정중 메니스커스 형상은 박막 코팅중 가장 중요한 인자 이므로 메니스커스 형상제어 연구가 필요하다.

메니스커스에는 다음과 같이 다양한 유체역학 이론이 적용된다.

메니스커스에는 모세관 현상(Capillary Flow), 마랑고니 유동(Marangoni Flow), 쿠에트 유동(Couette Flow)과

레일리버나드 대류(Rayleigh-Bénard Convection)가 적용되어 있다. (Fig. 3 참조)

모세관 현상 액체 속에 모세관을 넣었을때 관내에 액면이 외부의 자유 표면보다 높거나 낮아지는 현상으로

응집력과 부착력에 의해 발생되며 이때 메니스커스가 형성된다.

이때 형성된 메니스커스는 가장 먼저 공기와 접촉하는 부분으로 대부분의 증발이 발생하는 부분이다.

증발이 일어나면 질량 손실을 유발되고, 이때 액체-액체 또는 액체-기체 사이의 표면장력 변화에 의해

발생되는 액체 운동을 의미하는 마랑고니 유동이 질량 손실을 보충하기 위해 발생된다.

또한 고정된 기판과 운동을하는 상판(블레이드) 사이의 전구체 용액은 전단력을 생성하는데

이는 쿠에트 유동 흐름을 의미하는 전단구동 유체운동을 유도한다.

쿠에트 유동은 일정한 속도로 상대운동을 하는 평행한 두 평면 사이에서 점성유체에 의해 발생된 정상층 흐름을 의미한다.

출처 >> 한국정밀공학회지 제 38권, 제 12호 pp. 965-972