本发明专利技术涉及蚀刻装置，包括：激光振荡器，用于振荡激光束，上述激光束用于选择性地蚀刻具有多层结构的加工对象物所包括的预定的目标蚀刻层；蚀刻单元，设置有激光喷嘴，上述激光喷嘴通过向上述目标蚀刻层照射上述激光束来选择性地蚀刻上述目标蚀刻层；以及清洗单元，设置有清洗喷嘴，上述清洗喷嘴通过向上述目标蚀刻层的蚀刻面喷射清洗物质来去除附着在上述蚀刻面的异物。蚀刻面的异物。蚀刻面的异物。
【技术实现步骤摘要】
蚀刻装置
[0001]本专利技术涉及蚀刻装置。
[0002]本申请主张以2020年6月5日韩国专利申请第10-2020-0068532号及2020年6月12日韩国专利申请第10-2020-0071226为基础的优先权的利益，在对应韩国专利申请的文献中揭示的所有内容作为本说明书的一部分所包含。
技术介绍
[0003]近来，随着如笔记本电脑、摄像机、便携式电话等便携式电子产品的需求正急剧增加，并且研发电动汽车、储能电池、机器人、卫星等，正在积极研究能够重复充放电的高性能二次电池。
[0004]这种二次电池包括交替配置多个电极与多个分离膜的电极组装体以及一同密封并收容电极组装体与电解液的外置材料，即，电池外壳等。并且，电极包括电极集电体和由涂敷于电极集电体的一面的电极活性物质组成的电极活性物质层等。
[0005]通常，通过如下工序形成电极活性物质层，即，利用槽膜涂布机在电极集电体的一面涂敷电极活性物质浆料来形成电极活性物质层的涂敷工序和对形成有电极活性物质层的电极进行压延的压延工序等。尤其，压延工序通过加热板、压延辊等进行，上述加热板支撑电极，上述压延辊在电极被加热板支撑的状态下通过加压电极来使电极活性物质层粘结于电极集电体。
[0006]另一方面，将电极集电体的整体区域中的未涂敷电极活性物质而暴露在外部的区域称为端部。通过对这种端部进行剪切加工(shearing)的开槽工序，可在端部形成用于使二次电池与外部的电源、其他部件电连接的电极贴片。
[0007]但是，通常，涂敷工序及压延工序通过如下的卷对卷(Roll-to-Roll)方式实施，即，以从供给辊解绕供给后卷绕于回收辊来回收的电极集电体面料为对象进行电极活性物质的涂敷及压延。然而，当以卷对卷方式进行涂敷工序及压延工序时，由于电极集电体面料的卷曲(curl)、从外部施加的振动、其他原因，可发生电极活性物质层的表面不均匀的情况。当这种电极活性物质层的表面不均匀时，从电极集电体的端部到电极活性物质层的边界的距离，即，到端部的肩线为止的距离产生误差。因此，以往的电极具有如下问题，即，由于未能形成规定的端部的肩线，电极及利用电极制备的产品产生不良。
技术实现思路
[0008]本专利技术用于解决如上所述的现有技术的问题，涉及如下的得到改善的蚀刻装置，即，利用激光束能够选择性地蚀刻加工对象物的目标蚀刻层。
[0009]进而，本专利技术涉及如下的得到改善的蚀刻装置，即，能够从加工对象物中去除在目标蚀刻层的蚀刻过程中形成的异物。
[0010]用于解决上述问题的本专利技术优选实施例的蚀刻装置包括：激光振荡器，用于振荡激光束，上述激光束用于选择性地蚀刻具有多层结构的加工对象物所包括的预定的目标蚀
刻层；蚀刻单元，设置有激光喷嘴，上述激光喷嘴通过向上述目标蚀刻层照射上述激光束来选择性地蚀刻上述目标蚀刻层；以及清洗单元，设置有清洗喷嘴，上述清洗喷嘴通过向上述目标蚀刻层的蚀刻面喷射清洗物质来去除附着在上述蚀刻面的异物。
[0011]优选地，上述激光喷嘴沿着预定的蚀刻预定线照射上述激光束，使得上述蚀刻面沿着上述蚀刻预定线形成。
[0012]优选地，上述蚀刻预定线以上述目标蚀刻层的一侧端部面沿着上述蚀刻预定线蚀刻的方式设置。
[0013]优选地，上述清洗喷嘴以使固相的清洗粒子与上述蚀刻面相碰撞的方式设置，上述固相的清洗粒子具有上述清洗物质的升华性。
[0014]优选地，上述清洗物质为二氧化碳，上述固相的清洗粒子为干冰微粒。
[0015]优选地，上述清洗喷嘴以从上述蚀刻面隔开预定距离的方式设置，使得向上述蚀刻面喷射的液相的清洗物质在到达上述蚀刻面的过程中能够相变为上述固相的清洗粒子。
[0016]优选地，上述加工对象物还包括在一面层叠有上述目标蚀刻层的基材层，上述激光振荡器通过生成上述目标蚀刻层的激光吸收率高于上述基材层的激光吸收率的激光束来进行振荡。
[0017]优选地，在上述基材层由金属材质构成且上述目标蚀刻层由碳材质构成的情况下，上述激光振荡器通过生成红外线激光束来进行振荡。
[0018]优选地，上述蚀刻单元还包括光束整形部件，上述光束整形部件将从上述激光振荡器振荡的圆形激光束整形为椭圆形激光束，上述激光喷嘴能够沿着相应椭圆形激光束的长轴方向向上述目标蚀刻层照射椭圆形激光束。
[0019]优选地，本专利技术还包括供给单元，上述供给单元沿着预定的供给路径向上述长轴方向供给上述加工对象物，上述激光喷嘴以向上述目标蚀刻层照射上述激光束的方式设置，上述目标蚀刻层通过上述供给路径上的预定蚀刻区间。
[0020]优选地，上述清洗喷嘴以向通过预定清洗区间的上述加工对象物的上述蚀刻面喷射上述清洗物质的方式设置，由此，位于上述供给路径的下游侧，而不是位于上述蚀刻区间。
[0021]优选地，上述激光喷嘴向上述目标蚀刻层照射上述椭圆形激光束，使得上述椭圆形激光束的多个束点沿着上述长轴方向以预定的重叠率相互重叠。
[0022]优选地，上述光束整形部件设置有与上述圆形激光束的光路隔着预定间隔来设置的多个圆柱透镜，上述多个圆柱透镜分别以圆柱透镜具有的圆柱面的中心线与上述长轴方向相平行的方式设置。
[0023]优选地，上述多个圆柱透镜分别以使相应圆柱透镜的中心轴与上述圆形激光束的光轴相一致的方式设置。
[0024]优选地，上述清洗单元还包括抽吸单元，上述抽吸单元吸入并去除通过上述清洗粒子从上述蚀刻面分离的上述异物。
[0025]上述清洗单元还包括离子发生器，上述离子发生器通过向上述蚀刻面放射离子来中和上述蚀刻面。
[0026]本专利技术涉及蚀刻装置，具有如下效果。
[0027]第一，本专利技术利用激光束蚀刻加工对象物的目标蚀刻层，以具有预定形状的方式
对目标蚀刻层进行整形，从而可提高加工对象物及利用其制造的产品质量。
[0028]第二，本专利技术将激光束整形成长轴与预定的基准蚀刻方向平行的椭圆形激光束之后，可沿着基准蚀刻方向向加工对象物的目标蚀刻层照射以上述方式形成的椭圆形激光束来蚀刻目标蚀刻层。由此，本专利技术不仅可提高目标蚀刻层的蚀刻速度，还可减少目标时刻层的蚀刻所需的时间及能量。
[0029]第三，本专利技术通过向附着在目标蚀刻层的蚀刻面的异物喷射清洗物质来去除异物，从而可防止附着在蚀刻面的异物引起的加工对象物及利用其制造的产品产生质量上的异常。
[0030]第四，本专利技术通过使附着在目标蚀刻层的蚀刻面的异物与具有升华性的固相清洗粒子相碰撞来去除异物，相比于通过清洗部件刮掉异物或通过化学物质的处理来去除异物的情况，不仅可使清洗对蚀刻面造成的损伤最小化，还可容易从蚀刻面去除构成目标蚀刻层的材质的粒子、油分、水分及其他多种异物。
附图说明
[0031]图1为用于说明加工对象物的多层结构的侧视图。
[0032]图2为用于说明加工对象物的多层结构的俯视图。
[0033]图3为示出本专利技术优选实施例的蚀刻装置的简要结构的侧视图。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种蚀刻装置，其特征在于，包括：激光振荡器，用于振荡激光束，上述激光束用于选择性地蚀刻具有多层结构的加工对象物所包括的预定的目标蚀刻层；蚀刻单元，设置有激光喷嘴，上述激光喷嘴通过向上述目标蚀刻层照射上述激光束来选择性地蚀刻上述目标蚀刻层；以及清洗单元，设置有清洗喷嘴，上述清洗喷嘴通过向上述目标蚀刻层的蚀刻面喷射清洗物质来去除附着在上述蚀刻面的异物。2.根据要求1所述的蚀刻装置，其特征在于，上述激光喷嘴沿着预定的蚀刻预定线照射上述激光束，使得上述蚀刻面沿着上述蚀刻预定线形成。3.根据要求2所述的蚀刻装置，其特征在于，上述蚀刻预定线以上述目标蚀刻层的一侧端部面沿着上述蚀刻预定线蚀刻的方式设置。4.根据要求1所述的蚀刻装置，其特征在于，上述清洗喷嘴以使固相的清洗粒子与上述蚀刻面相碰撞的方式设置，上述固相的清洗粒子具有上述清洗物质的升华性。5.根据要求4所述的蚀刻装置，其特征在于，上述清洗物质为二氧化碳，上述固相的清洗粒子为干冰微粒。6.根据要求4所述的蚀刻装置，其特征在于，上述清洗喷嘴以从上述蚀刻面隔开预定距离的方式设置，使得向上述蚀刻面喷射的液相的清洗物质在到达上述蚀刻面的过程中能够相变为上述固相的清洗粒子。7.根据要求1所述的蚀刻装置，其特征在于，上述加工对象物还包括在一面层叠有上述目标蚀刻层的基材层，上述激光振荡器通过生成上述目标蚀刻层的激光吸收率高于上述基材层的激光吸收率的激光束来进行振荡。8.根据要求7所述的蚀刻装置，其特征在于，在上述基材层由金属材质构成且上述目标蚀刻层由碳材质构成的情况下，上述激光振荡器通过生成红外线激光束来进行振荡。9.根据要求1所述的蚀刻装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：裵城晧，
申请(专利权)人：NPS株式会社，
类型：发明
国别省市：
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