CN116265247A - 基板处理装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供将液滴尺寸不同的多个喷嘴构成为组单位，并利用属于如此构成的组的喷嘴来进行像素印刷的基板处理装置以及方法。所述基板处理方法包括：对液滴尺寸不同的喷嘴进行提取的步骤；将提取的喷嘴构成为组的步骤；以及利用包括在组的喷嘴将基板处理液喷出至基板上的相同位置以在基板上进行像素印刷的步骤。

Description

基板处理装置以及方法
技术领域
本发明涉及基板处理装置以及方法。更详细地，涉及用于制造显示装置的基板处理装置以及方法。
背景技术
在为了制造LCD面板、PDP面板、LED面板等显示装置而在透明基板上进行印刷工艺(例如，RGB图案化(RGB Patterning))的情况下，可以使用具备喷墨头单元(Inkjet HeadUnit)的印刷设备。
发明内容
发明所要解决的课题
如果利用设置在喷墨头单元将液滴喷出至基板上，则可以对基板进行像素印刷(Pixel Printing)。在此情况下，将具有相同液滴尺寸(Drop Size)的多个喷嘴构成为一个组，并将属于多个组中任一个组的多个喷嘴用于向基板上喷出液滴，由此能够进行像素印刷，使得各个像素具有规定大小的体积(Volume)。
但是，如果如上所述那样利用由相同液滴尺寸的喷嘴构成的组，则在使得像素具有规定大小的体积时会发生误差，可能会带来在利用液滴尺寸小的喷嘴的情况下需要多次执行扫描操作的不便。
本发明要解决的技术课题在于，提供以组为单位构成液滴尺寸不同的多个喷嘴，并利用属于如此构成的组的喷嘴进行像素印刷的基板处理装置以及方法。
本发明的课题不限于以上提及的课题，本领域技术人员可以通过下面的描述清楚地理解未提及的其它课题。
课题的解决手段
用于达成上述技术课题的本发明的基板处理方法的一个方面(aspect)包括：对液滴尺寸不同的喷嘴进行提取的步骤；将提取的喷嘴构成为组的步骤；以及利用包括于所述组的喷嘴将基板处理液喷出至基板上的相同位置以在所述基板上进行像素印刷的步骤。
所述进行提取的步骤可以考虑像素的体积来分别提取至少一个液滴尺寸不同的喷嘴。
所述进行提取的步骤可以在选择多个液滴尺寸之后提取与各个液滴尺寸相关的喷嘴，或者在选择喷嘴的数量之后，基于选择的数量来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
所述进行提取的步骤可以从一个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴，或者从多个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴。
在从一个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴的情况下，所述一个喷头可以分别包括多个液滴尺寸不同的喷嘴。
可以是，在从多个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴的情况下，各个喷头包括多个液滴尺寸相同的喷嘴，并且包括于相互不同的喷头的喷嘴的液滴尺寸相互不同。
在所述进行提取的步骤之前，还可以包括：对针对形成在所述基板的凹槽的信息进行获取的步骤；以及基于针对所述凹槽的信息来确定形成在所述凹槽的像素的体积的步骤。
所述进行获取的步骤可以基于拍摄所述基板而得到的图像来获取针对所述凹槽的信息。
针对所述凹槽的信息可以包括所述凹槽的直径以及所述凹槽的深度。
所述进行提取的步骤可以分析包括在喷墨头的喷嘴的液滴尺寸，并基于其分析结果来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
在所述进行提取步骤之前，具体地，在所述确定的步骤与所述进行提取的步骤之间，还可以包括：判别是否能够喷出符合像素的体积的量的基板处理液的步骤。
在不能喷出符合像素的体积的量的基板处理液的情况下，所述进行提取的步骤可以提取液滴尺寸不同的喷嘴，使得超过所述像素的体积并且相比于所述像素的体积误差最小。
所述进行获取的步骤在分别形成用于制造大小不同的显示装置的单元区域的情况下，可以针对各个单元区域获取针对凹槽的信息。
另外，用于达成上述技术课题的本发明的基板处理方法的另一方面包括：获取针对形成在基板的凹槽的信息的步骤；基于针对所述凹槽的信息来确定形成在所述凹槽的像素的体积的步骤；考虑所述像素的体积来分别对液滴尺寸不同的喷嘴进行提取的步骤；将提取的喷嘴构成为组的步骤；以及利用包括于所述组的喷嘴将基板处理液喷出至所述基板上的相同位置以在所述基板上进行像素印刷的步骤，所述进行提取的步骤分析包括于喷墨头的喷嘴的液滴尺寸，并基于其分析结果来提取液滴尺寸不同的喷嘴，判别是否能够喷出符合像素的体积的量的基板处理液，在不能喷出符合像素的体积的量的基板处理液的情况下，所述进行提取的步骤提取液滴尺寸不同的喷嘴，使得超过所述像素的体积并且相比于所述像素的体积误差最小。
另外，用于达成上述技术课题的本发明的基板处理装置的一个方面包括：工艺处理单元，其在处理基板的期间支承所述基板；喷墨头单元，其包括多个喷嘴，并通过所述喷嘴将基板处理液喷出至所述基板上；机架单元，其在所述基板上使所述喷墨头单元移动；以及控制单元，其控制所述喷嘴的动作，所述控制单元提取液滴尺寸不同的喷嘴并构成为组，并利用包括于所述组的喷嘴将所述基板处理液喷出至所述基板的相同位置以在所述基板上进行像素印刷。
其它实施例的具体事项包括在详细的说明及附图中。
附图说明
图1是概略性地示出根据本发明的一个实施例的基板处理装置的构造的框图。
图2是用于说明根据本发明的一个实施例的构成喷墨头的喷嘴的第一示例图。
图3是用于说明根据本发明的一个实施例的构成喷墨头的喷嘴的第二示例图。
图4是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第一示例图。
图5是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第二示例图。
图6是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第三示例图。
图7是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第四示例图。
图8是概略性地示出根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的内部模块的框图。
图9是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的各种功能的第一示例图。
图10是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的各种功能的第二示例图。
图11是用于说明匹配100pl的目标体积的情况下的第一示例图。
图12是用于说明匹配100pl的目标体积的情况下的第二示例图。
图13是用于说明匹配190.3pl的目标体积的情况下的第一示例图。
图14是用于说明匹配190.3pl的目标体积的情况下的第二示例图。
附图标记说明
100：基板处理装置 110：工艺处理单元
120：维护单元 130：机架单元
140：喷墨头单元 150：基板处理液供给单元
160：控制单元 210：喷墨头
210a：第一喷墨头 210b：第二喷墨头
210c：第三喷墨头 210d：第四喷墨头
210k：第k喷墨头 220：第一喷嘴
230：第二喷嘴 240：第三喷嘴
250：第四喷嘴 310：第一组
320：第二组 330：第三组
340：第四组 410：凹槽信息获取部
420：像素信息确定部 430：喷嘴提取部
440：组构成部 510：第一单元区域
520：第二单元区域
具体实施方式
下面，参考附图详细说明本发明的优选实施例。本发明的优点、特征以及实现它们的方法通过参考附图及后述的详细实施例将会变得清楚。然而，本发明不限于以下公开的实施例，还可以实现为彼此不同的各种方式，提供本实施例仅仅是为了完整地公开本发明，并向本发明所属领域的普通技术人员完整地告知发明的范畴，本发明仅由权利要求的范畴来定义。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的构成要素。
元件(elements)或层被描述为在其他元件或层的“上面(on)”或“上(on)”，不仅包括其他元件或层的正上方，还包括中间存在其他层或其他元件的情况。相反，元件被描述为“直接在上面(directly on)”或“直接在上”表示中间不存在其他元件或层。
作为空间上相对性术语的“下面(below)”、“下方(beneath)”、“下部(lower)”、“上面(above)”、“上部(upper)”等可以用于更容易地记载如图所示的一个元件或构成要素与其他元件或构成要素之间的相关关系。空间上相对性术语应理解为除了图中所示的方向以外还包括使用时或操作时元件的彼此不同的方向的术语。例如，在将图中所示的元件翻转的情况下，被描述为另一个元件的“下面(below)”或“下方(beneath)”的元件可以被放置在另一个元件的“上面(above”。因此，示例性术语“下方”可以包括下方和上方中的全部。元件还可以沿着其他方向配向，由此可以根据配向方向来解释空间上相对性术语。
应当理解，尽管术语第一、第二等在本文中用于描述各种元件、构成要素和/或部分，但是这些元件、构成要素和/或部分当然不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、构成要素或部分与另一元件、构成要素或部分区分开。因此，理所当然的是，下面所提及的第一元件、第一构成要素或第一部分在本发明的技术思想内还可以是第二元件、第二构成要素或第二部分。
本说明书中使用的术语用于说明实施例，并不旨在限制本发明。本说明书中，只要没有在文中特别提及，则单数型也包括复数型。说明书中使用的“包括(comprises)”和/或“包含有(comprising)”并不排除所提及的构成要素、步骤、步骤和/或元件之外还存在或附加有一个以上的其他构成要素、步骤、步骤和/或元件的情形。
除非另有定义，本说明书中使用的所有术语(包括技术以及科学性术语)可以以本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义使用。另外，通常使用的事先定义的术语除非明确地特别定义，否则不得理想化或过度解释。
下面参考附图详细说明本发明的实施例。在参考附图进行说明时，与图号无关地对附图上的相同或对应的构成要素使用相同的附图标记，并且省略对其的重复描述。
本发明涉及将液滴尺寸(Drop Size)不同的喷嘴构成为组(Pack)单位，并利用属于如此构成的组中的喷嘴来进行像素印刷(Pixel Printing)的控制单元以及具备其的基板处理装置。根据本发明，可以通过利用组的一次扫描操作来使像素具有规定大小的体积，因此可以减少印刷的扫描次数，从而实现产品的生产率提高。下面参考附图等详细说明本发明。
图1是概略性地示出根据本发明的一个实施例的基板处理装置的构造的框图。
基板处理装置100处理用于制造显示装置的基板G(例如，玻璃基板(Glass))。这样的基板处理装置100可以被实现为利用喷墨头单元140来将基板处理液喷出(Jetting)至基板G上的喷墨设备，特别是，为了防止喷嘴(Nozzle)被基板处理液堵塞，可以实现为循环式喷墨设备。基板处理设备100例如可以被设置为QD(Quantum Dot，量子点)CF(ColorFilter，彩色滤光器)喷墨(Inkjet)设备。
根据图1，基板处理装置100可以被构成为包括工艺处理单元110、维护单元(Maintenance Unit)120、机架单元(Gantry Unit)130、喷墨头单元(Inkjet Head Unit)140，基板处理液供应单元150以及控制单元(Controller)160。
工艺处理单元110在对基板G执行PT操作的期间支承基板G。这样的工艺处理单元110可以利用非接触方式来支承基板G。工艺处理单元110例如可以利用空气(Air)使基板G悬浮在空中来支承基板G。然而，本实施例不限定于此。工艺处理单元110也能够利用接触方式来支承基板G。工艺处理单元110例如可以利用在上部配置有安置面的支承构件来支承基板G。
另一方面，上述的PT操作是指利用基板处理液来对基板G进行印刷(Printing)处理，基板处理液是指用于对基板G进行印刷处理的药液。基板处理液例如可以是包含超微细半导体粒子的QD(Quantum Dot，量子点)墨水。
在利用空气来支承基板G的情况下，工艺处理单元110可以被构成为包括第一工作台(1st Stage)111以及气孔(Air Hole)112。
第一工作台111可以作为底座(Base)而被提供，以使得能够在其上部安置基板G。气孔112可以贯穿这样的第一工作台111的上部表面而形成，并且可以在第一工作台111上的PT区域(PT Zone)内形成有多个。
气孔112可以向第一工作台111的上部方向(第三方向30)喷射空气。气孔112可以由此来使安置在第一工作台111上的基板G悬浮于空中。
另一方面，虽然图1中未示出，但工艺处理单元110还可以包括夹持器(Gripper)。夹持器用于防止基板G在沿第一工作台111的长度方向(第一方向10)移动时从第一工作台111脱离。夹持器可以把持基板G以防止从第一工作台111脱离，并且在基板G移动的情况下，以把持着基板G的状态沿导轨(Guide Rail；未图示)滑行。
维护单元120测量基板处理液在基板G上的喷出位置(即，打点)、基板处理液的喷出与否等。维护单元120可以针对喷墨头单元140所具备的多个喷嘴中的每一个来测量基板处理液的喷出位置、基板处理液的喷出与否等，并且可以使得如此获得的测量结果被提供至控制单元160。
维护单元120例如可以被构成为包括第二工作台(2nd Stage)121、第三导轨(3rdGuide Rail)122、第一板(1st Plate)123、校准板(Calibration Board)124以及视觉模块(Vision Module)125。
第二工作台121可以与第一工作台111同样作为底座而与第一工作台111并排配置。第二工作台121可以被设置为与第一工作台111相同的尺寸，但是也能够被设置为具有比第一工作台111小或更大的尺寸。第二工作台121可以在其上部包括MT区域(MT Zone)。
第三导轨122引导第一板123的移动路径。这样的第三导轨122可以在第二工作台121上沿着第二工作台121的长度方向(第一方向10)设置成至少一条线路。第三导轨122例如可以由LM引导系统(Linear Motor Guide System，线性电机引导系统)实现。
另一方面，虽然图1中未示出，但维护单元120还可以包括第四导轨(4th GuideRail)。第四导轨可以作为与第三导轨122同样地引导第一板123的移动路径的导轨，在第二工作台121上沿着第二工作台121的宽度方向(第二方向20)被设置成至少一条线路。第四导轨也与第三导轨122同样可以由LM引导系统实现。
第一板123沿着第三导轨122和/或第四导轨在第二工作台121上移动。第一板123可以沿着第三导轨122与基板G并排移动，并且也可以沿着第四导轨接近基板G或远离基板G。
校准板124用于测量基板(G)上的基板处理液的喷出位置。这样的校准板124可以包括对准标记(Align Mark)、标尺等而被设置在第一板123上，并且可以沿着第一板123的长度方向(第一方向10)设置。
视觉模块125获取针对基板G的图像信息以测量基板处理液的喷出位置、基板处理液的喷出与否等。视觉模块125可以包括区域扫描相机(Area Scan Camera)、线扫描相机(Line Scan Camera)等，可以实时获取针对基板G的图像信息。另一方面，除针对喷出有基板处理液的基板G的信息以外，视觉模块125也可以获得并提供针对校准板124的信息。
视觉模块125可以设置在机架单元130的侧面或下侧以拍摄基板G等。视觉模块125例如可以以附接在喷墨头单元140的侧面的形态设置。然而，本实施例不限定于此。视觉模块125也能够设置在第一板123上。另一方面，也可以在基板处理装置100内可以配置多个视觉模块125，并且也可以将其固定设置或可移动地设置。
机架单元130支承喷墨头单元140。这样的机架单元130可以设置于第一工作台111和第二工作台121的上部，使得喷墨头单元140能够向基板G上喷出基板处理液。
机架单元130可以以第一工作台111和第二工作台121的宽度方向(第二方向20)为长度方向而设置于第一工作台111和第二工作台121上。机架单元130可以沿着第一导轨(1stGuide Rail；170a)和第二导轨(2nd Guide Rail；170b)在第一工作台111和第二工作台121的长度方向(第一方向10)上移动。另一方面，第一导轨170a和第二导轨170b可以沿着第一工作台111和第二工作台121的长度方向(第一方向10)设置于第一工作台111和第二工作台121的外侧。
另一方面，虽然图1中未图示，但基板处理装置100还可以包括机架移动单元。机架移动单元使机架单元130沿着第一导轨170a和第二导轨170b移动。机架移动单元可以设置于机架单元130的内部，可以构成为包括第一移动模块(未图示)和第二移动模块(未图示)。第一移动模块和第二移动模块可以在机架单元130内被提供在两端，可以使机架单元130沿着第一导轨170a和第二导轨170b滑动移动。
喷墨头单元140以液滴(Droplet)形态向基板G上喷出基板处理液。这样的喷墨头单元140可以被提供在机架单元130的侧部或下部。
可以在机架单元130上设置至少一个喷墨头单元140。在机架单元130上设置多个喷墨头单元140的情况下，多个喷墨头单元140可以沿着机架单元130的长度方向(第二方向20)配置成一列。
喷墨头单元140可以沿着机架单元130的长度方向(第二方向20)移动，以位于在基板G上期望的地点。然而，本实施例不限定于此。喷墨头单元140可以沿着机架单元130的高度方向(第三方向30)移动，还能够在顺时针方向或逆时针方向上旋转。
另一方面，喷墨头单元140也能够以固定于机架单元130的方式设置。在该情况下，机架单元130可以能够移动地被提供。
另一方面，虽然图1中未图示，但基板处理装置100还可以包括喷墨头移动单元。喷墨头移动单元使喷墨头单元140直线移动或旋转。在基板处理装置100构成为包括多个喷墨头单元140的情况下，可以在基板处理装置100内与喷墨头单元140的个数对应地提供喷墨头移动单元，以使多个喷墨头单元140独立地动作。另一方面，还能够在基板处理装置100内提供单个喷墨头移动单元，以使多个喷墨头单元140统一地动作。
另一方面，虽然图1中未图示，但喷墨头单元140可以构成为包括喷嘴板、多个喷嘴、压电元件等。喷嘴板构成喷墨头单元140的主体。多个(例如，128个、256个等)喷嘴可以在这样的喷嘴板的下部隔开固定间隔而被提供为多行多列，可以在喷嘴板内设置与喷嘴的个数对应的个数的压电元件。喷墨头单元140在像这样构成的情况下，可以根据压电元件的动作，并通过喷嘴向基板G上喷出基板处理液。
另一方面，喷墨头单元140还能够根据施加到压电元件的电压，独立地调节通过各喷嘴提供的基板处理液的喷出量。
基板处理液供给单元150向喷墨头单元140供给墨。这样的基板处理液供给单元150可以构成为包括储存罐150a和压力控制模块150b。
储存罐150a储存基板处理液，压力控制模块150b调节储存罐150a的内部压力。储存罐150a可以基于由压力控制模块150b提供的压力来向喷墨头单元140供给适量的基板处理液。
控制单元160针对喷墨头单元140来执行维修。这样的控制单元160可以基于维护单元120的测量结果来校正喷墨头单元140所具备的各个喷嘴的基板处理液喷出位置或检测多个喷嘴中的不良喷嘴(即，不喷出基板处理液的喷嘴)，以使得对不良喷嘴执行清洗操作。控制单元160可以为此来控制构成基板处理设备100的各个结构的动作。
控制单元160可以包括处理控制器、控制程序、输入模块、输出模块(或显示模块)、存储器模块等，由计算机或服务器等实现。在上述中，处理控制器可以包括针对构成基板处理装置100的各个结构执行控制功能的微处理器，控制程序可以根据处理控制器的控制来执行基板处理装置100的各种处理。存储器模块存储各种数据和用于根据处理条件来执行基板处理装置100的各种处理的程序，即处理制法(Recipe)。
本发明中，如上所述，能够将液滴尺寸(Drop Size)不同的多个喷嘴构成为一个组(Pack)，并利用属于如此构成的组的喷嘴来对基板进行像素印刷。下面将详细地说明这样的方法。
所述方法可以通过构成基板处理装置100的控制单元160来执行。然而，本实施例不限定于此。还可以为了执行上述方法而将与控制单元160独立设置的控制装置(例如，计算机)包括于基板处理装置100。下面，以上述方法由构成基板处理装置100的控制单元160执行的情况为例来进行说明。
如果将具有相同液滴尺寸的多个喷嘴构成为一个组，则难以利用构成该组的喷嘴来使得像素(Pixel)具有规定大小的体积(Volume)。
举例说明的话，假设向300μm大小的一个像素填充100pl的体积，则15个20μm大小的喷嘴能够被构成为一个组，并参与印刷像素。
在上述情况下，如果各个喷嘴能够以一次液滴(Drop)填充6pl的体积，则在1次扫动(Swath)以及1次液滴(Drop)时，15个喷嘴可以填充90pl的体积。因此，如果想要填充100pl的体积，则需要进行1次扫动(Swath)以及2次液滴(Drop)以上的印刷操作或进行2次扫动(Swath)以上的印刷操作才能够填充100pl的体积。
另外，如果各个喷嘴能够以一次液滴(Drop)填充7pl的体积，则1次扫动(Swath)以及1次液滴(Drop)时，15个喷嘴可以填充105pl的体积，反而会发生超出5pl的问题。
如上述示例所示，在像素印刷的情况下，在想要混合与像素的长度相应的可用的喷嘴来进行印刷以使得像素具有规定大小的体积的情况下，存在需要到能够填充所需的体积为止反复1次扫描(2次Swath)这样的不便，并且存在不易与规定的体积匹配地将液滴喷出至基板上的问题。
在本发明中为了解决这些问题，特征在于，将液滴尺寸不同的多个喷嘴构成为一个组，并利用属于如此构成的组的喷嘴来进行像素印刷，使得像素具有规定大小的体积。
举例说明的话，如上所述，假设向300μm大小的一个像素填充100pl的体积。在这种情况下，可以将15个20μm大小的喷嘴构成为一个组来参与印刷像素。
上述情况下，如果将10个能够填充7pl的体积的喷嘴和5个能够填充6pl的体积的喷嘴构成为一个组，则15个喷嘴能够以1次扫动(Swath)以及1次液滴(Drop)准确地填充100pl的体积。因此，在通过进行印刷以使得像素具有规定大小的体积时，不存在需要反复进行1次扫描这样的不便，并且通过进行印刷以在短时间内使得像素具有规定大小的体积，从而能够获得还能实现生产率提高的效果。
控制单元160可以将液滴尺寸不同的多个喷嘴构成为一个组来进行印刷，以使得像素具有规定尺寸的体积。控制单元160可以分别包括至少一个以上的液滴尺寸不同的两个种类的喷嘴来构成一个组。
然而，本实施例不限定于此。控制单元160也可以分别包括至少一个以上的液滴尺寸不同的三个种类以上的喷嘴来构成一个组。
如图2所示，可以在一个喷墨头210设置多个将相同体积(w1)的液滴喷出至基板上的喷嘴220。图2是用于说明根据本发明的一个实施例的构成喷墨头的喷嘴的第一示例图。
然而，本实施例不限定于此。如图3所示，也能够在一个喷墨头210设置多个将相互不同的体积w1、w2、w3、w4的液滴喷出至基板上的喷嘴220、230、240、250。图3是用于说明根据本发明的一个实施例的构成喷墨头的喷嘴的第二示例图。
在此，以在一个喷墨头210设置多个将相互不同的体积w1、w2、w3、w4的液滴喷出至基板的喷嘴220、230、240、250的情况为例进行说明。
首先，参照图4，对前者的情况、即分别包括液滴尺寸不同的两个种类的喷嘴来构成一个组的情况进行说明如下。
可以在多个喷墨头210a、210b、……、210k、……、210n中，第k喷墨头210k分别设置多个将相当于4pl的体积的液滴喷出至基板上的第一喷嘴220、将相当于6pl的体积的液滴喷出至基板上的第二喷嘴230、将相当于7pl的体积的液滴喷出至基板上的第三喷嘴240、将相当于9pl的体积的液滴喷出至基板上的第四喷嘴250等。
在该情况下，控制单元160可以将5个第二喷嘴230和10个第三喷嘴240构成为第一组310，并可以利用构成该第一组310的第二喷嘴230以及第三喷嘴240进行像素印刷，以通过一次液滴来使得像素具有100pl的体积。图4是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第一示例图。
然后，参照图5，对后者的情况、即分别包括液滴尺寸不同的三个种类的喷嘴而构成一个组的情况进行说明如下。
在上述情况下，控制单元160可以将5个第一喷嘴220和5个第三喷嘴240以及5个第四喷嘴构成为第二组320，并可以利用构成该第二组320的第一喷嘴220、第三喷嘴240以及第四喷嘴250进行像素印刷，以通过一次液滴来使得像素具有100p1的体积。图5是用于说明根据液滴大小将喷嘴混合来构成组的方法的第二示例图。
另一方面，如上所述，也可以在一个喷墨头(210)仅设置将相同体积的液滴喷出至基板上的喷嘴。下面对此情况进行说明。
首先，参照图6，对前者的情况、即分别包括液滴尺寸不同的两个种类的喷嘴而构成一个组的情况进行说明。
可以在多个喷墨头210a、210b、…、210k、…、210n中的第一喷墨头210a设置多个将相当于4pl的体积的液滴喷出至基板上的第一喷嘴220。另外，可以在第二喷墨头210b设置多个将相当于6pl的体积的液滴喷出至基板上的第二喷嘴230，可以在第三喷墨头210c设置多个将相当于7pl的体积的液滴喷出至基板上的第三喷嘴240。另外，可以在第四喷墨头210d设置多个将相当于9pl的体积的液滴喷出至基板上的第四喷嘴250。
在上述情况下，控制单元160可以从第二喷墨头210b中提取5个第二喷嘴230，从第三喷墨头210c中提取10个第三喷嘴240，将5个第二喷嘴230和10个第三喷嘴240构成为第三组330。控制单元160可以利用构成该第三组330的第二喷嘴230以及第三喷嘴240来进行像素印刷，以通过一次液滴来使得像素具有100pl的体积。图6是用于说明根据液滴大小将喷嘴混合来构成组的方法的第三示例图。
然后，参照图7，对后者的情况、即分别包括液滴尺寸不同的三个种类的喷嘴而构成一个组的情况进行说明。
在上述情况下，控制单元/60可以从第一喷墨头210a中提取5个第一喷嘴220，从第三喷墨头210c中提取5个第三喷嘴240，从第四喷墨头210d中提取5个第四喷头250，将5个第一喷嘴220和5个第三喷嘴240以及5个第四喷嘴250构成为第四组340。控制单元160可以利用构成该第四组340的第一喷嘴220、第三喷嘴240以及第四喷嘴250来进行像素印刷，以通过一次液滴来使得像素具有100pl的体积。图7是用于说明根据液滴尺寸将喷嘴混合来构成组的方法的第四示例图。
以上参照图2至图7，对将液滴尺寸不同的多个喷嘴构成为一个组的方法进行了说明。控制单元160不仅可以从一个喷墨头中提取液滴尺寸不同的喷嘴来构成组，还可以从多个喷墨头中提取液滴尺寸不同的喷嘴来构成组。
在基板处理装置100将液滴(Droplet)喷出至基板G上来在基板G上进行像素印刷的情况下，控制单元160可以根据像素的体积(Volume)将液滴尺寸(Drop Size)不同的两个种类以上的喷嘴混合(Mixing)构成为一个组(Pack)。
在这种情况下，如图8所示，控制单元160可以包括凹槽信息获取部410、像素信息确定部420、喷嘴提取部430以及组构成部440构成，以根据像素的体积构成组。图8是概略性地示出根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的内部模块的框图。
凹槽信息获取部410可以获取针对形成在基板G上的凹槽的信息。经过曝光工艺(Photo-lithography Process)，基板(G)上可以以像素为单位形成有凹槽。基板处理装置100可以将液滴喷出至基板(G)上来在基板(G)上进行像素印刷。
凹槽信息获取部410可以被设置为输入单元，从管理员接收被输入的针对形成在基板G上的凹槽的信息。然而，本实施例不限定于此。凹槽信息获取部410也能够被设置为通信单元，通过有线/无线来接收所传输的针对形成在基板G上的凹槽的信息。另一方面，凹槽信息获取部410还可以与基板处理设备100的视觉模块125联动，根据视觉模块125拍摄基板G而得到的图像信息来生成针对形成在基板G上的凹槽的信息。
另一方面，凹槽信息获取单元410可以获取凹槽的直径(或半径)、凹槽的深度等作为针对形成在基板G上的凹槽的信息。
像素信息确定部420可以基于由凹槽信息获取部410获取的针对形成在基板G上的凹槽的信息来确定针对将要形成在各个凹槽中的像素的信息。即，像素信息确定部420能够确定将要形成在各个凹槽中的像素的体积(Volume)。
喷嘴提取部430可以基于由像素信息确定部420确定的、将要形成在基板G上的各个凹槽的像素的体积，来提取将要参与向各个槽喷出液滴的喷嘴。
喷嘴提取部430可以获取针对喷墨头所具备的喷嘴的液滴尺寸的信息，以提取将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴。如果获取到了针对喷嘴的液滴尺寸的信息，则喷嘴提取部430可以基于该信息来提取将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴。
例如，在喷墨头具有液滴尺寸为小型(Small Type)的喷嘴、液滴尺寸为中型(Medium Type)的喷嘴、液滴尺寸为大型(Large Type)的喷嘴等的情况下，喷嘴提取部430可以获取针对这样的喷嘴的液滴尺寸的信息，然后基于该信息来提取将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴。
喷嘴提取部430在提取将要参与向各个槽喷出液滴的喷嘴的情况下，可以在确定出液滴尺寸之后，提取将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴。
例如，在像素的体积为100pl，并且喷墨头具有液滴尺寸为6pl的喷嘴、液滴尺寸为13pl的喷嘴、液滴尺寸为25pl的喷嘴等的情况下，喷嘴提取部430可以在确定使用液滴尺寸不同的所有类型的喷嘴之后，提取4个液滴尺寸为6pl的喷嘴、2个液滴尺寸为13pl的喷嘴、2个液滴尺寸为25pl的喷嘴等作为将要为了填充像素的体积100pl而参与进来的喷嘴。
或者，喷嘴提取部430可以在确定使用液滴尺寸不同的部分类型的喷嘴之后，提取8个液滴尺寸为6pl的喷嘴、4个液滴尺寸为13pl的喷嘴等作为将要为了填充像素的体积100pl而参与进来的喷嘴。
另一方面，在喷嘴提取部430提取将要参与向各个槽喷出液滴的喷嘴的情况下，可以在确定喷嘴的数量之后，提取将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴。
例如，在像素的体积为100pl，并且在喷墨头中存在液滴尺寸为6pl的喷嘴、液滴尺寸为13pl的喷嘴、液滴尺寸为25pl的喷嘴等的情况下，喷嘴提取部430可以确定将参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴的数量为8个。在该情况下，喷嘴提取部430可以提取4个液滴尺寸为6pl的喷嘴、2个液滴尺寸为13pl的喷嘴、2个液滴尺寸为25pl的喷嘴等作为参与喷嘴，以填充像素的体积100pl。
另外，喷嘴提取部430可以确定将要参与向各个凹槽喷出液滴的喷嘴的数量为12个。在该情况下，喷嘴提取部430可以提取8个液滴尺寸为6pl的喷嘴、4个液滴尺寸为13pl的喷嘴等作为参与喷嘴，以填充像素的体积100pl。
另一方面，也可能存在通过喷墨头所具备的喷嘴，无法准确地填充像素的体积的情况。例如，在喷墨头具有液滴尺寸为6pl的喷嘴、液滴尺寸为13pl的喷嘴、液滴尺寸为30pl的喷嘴等，并且需要填充105pl的像素的体积的情况下，通过具有上述液滴尺寸的喷嘴，无法准确地填充105pl的像素的体积。
因此在该情况下，可以提取参与喷嘴，使得超过基准值(即，105pl)，但与基准值的误差最少(例如，106pl)。例如，喷嘴提取部430可以提取4个液滴尺寸为6pl的喷嘴、4个液滴尺寸为13pl的喷嘴、1个液滴尺寸为30pl的喷嘴等作为参与喷嘴，以使得能够喷出合计106pl的液滴。
或者，喷嘴提取部430也可以提取9个液滴尺寸为6pl的喷嘴、4个液滴尺寸为13pl的喷嘴等作为参与喷嘴。
如果由喷嘴提取部430提取出参与喷嘴，则组构成部440可以将这些参与喷嘴构成为一个组。构成为一个组的多个喷嘴可以将液滴喷出至基板G上的相同凹槽。
另一方面，虽然可以在基板G上形成具有相同大小的多个凹槽，但也可以形成具有相互不同的大小的多个凹槽。例如，如图9所示，可以在基板G上形成6个用于制造75英寸显示装置的第一单元区域510。在该情况下，由于在基板G上形成具有相同大小的多个凹槽，因此控制单元160可以根据参照图8说明的方法提取液滴尺寸不同的多个喷嘴来构成组。
另一方面，如图10所示，也可以在基板G上形成3个用于制造75英寸显示装置的第一单元区域510和4个用于制造65英寸显示装置的第二单元区域520。在该情况下，由于在基板G上分别形成有形成在第一单元区域510的第一大小的凹槽以及形成在第二单元区域520的小于第一大小的第二大小的凹槽，因此控制单元160可以根据如下的方法来构成组。
第一，控制单元160可以针对第一大小的凹槽以及第二大小的凹槽中的任何一种凹槽，根据参照图8说明的方法提取液滴尺寸不同的多个喷嘴来构成组。然后，控制单元160可以针对另外一种凹槽，根据参照图8说明的方法提取液滴尺寸不同的多个喷嘴来构成组。
第二，控制单元160可以分别针对第一大小的凹槽以及第二大小的凹槽，根据参照图8说明的方法同时提取液滴尺寸不同的多个喷嘴来构成组。图9是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的各种功能的第一示例图，图10是用于说明根据本发明的一个实施例的构成基板处理装置的控制单元的各种功能的第二示例图。
若举出假设像素体积为100pl、190.3pl时的例子来看，则小(S)型的喷头为6pl，中(M)型的喷头为13pl。如果根据本发明构成组而将喷嘴混合，则减少了总液滴数，从而改善了扫动(Swath)，并且相比于目标体积的误差率也降低。下面举例说明此部分。
在现有的组的情况下，可以将S(小)型构成为5个。另一方面，在根据本发明的组的情况下，可以将S(小)型和M(中)型构成为SMSMS或MSMSM。各喷头的喷嘴1液滴的体积以S＝6pl，M＝13pl为基准。
图11是用于说明匹配100pl的目标体积的情况下的第一示例图，图12是用于说明匹配100pl的目标体积的情况下的第二示例图。
根据图11，构成小喷头(Head)时，16次液滴能够填充96pl，17次液滴能够填充102pl。因此，在前者的情况下与目标体积相比发生4％的误差，在后者的情况下与目标体积相比发生2％的误差。
另一方面，根据图12，构成小+中喷头时，12次液滴能够填充100pl。因此，与目标体积相比发生0％的误差，通过根据本发明的组构成，能够获得准确地匹配体积的效果。
图13是用于说明匹配190.3pl的目标体积的情况下的第一示例图，图14是用于说明匹配190.3pl的目标体积的情况下的第二示例图。
根据图13，构成小喷头时32次液滴能够填充192pl。因此，与目标体积相比发生0.885％的误差。
另一方面，根据图14，构成小+中喷头时，20次液滴能够填充190pl。因此，与目标体积相比发生0.157％的误差，通过根据本发明的组构成，能够获得不仅减少液滴数量来减少扫描次数，还减少与目标体积相比的误差的效果。
本发明涉及喷墨头控制方法，特别涉及将液滴尺寸不同的喷嘴或相互不同喷头的喷嘴构成为组单位的印刷方法。
本发明是将喷墨头构成为N个时，能够通过喷出信号(Jetting Signal)特性相同的喷头的2种、3种体积不同的组构成来进行喷嘴&体积混合的印刷方法。由于在将多个喷头构成为组以用于精细液滴控制的情况下，作为能够通过不是单一型号的体积量不同的喷头构成来将喷嘴和体积混合的印刷功能，通过本结构能够减少印刷的扫描(Swath，扫动)，带来提高生产率的结果。
如上所述，尽管参照附图说明了本发明的实施例，但是本领域普通技术人员应当理解，可以在不改变其技术思想或基本特征的情况下以其他具体方式实施本发明。因此，应当理解，以上描述的实施例在所有方面都是示例性的，而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种基板处理方法，包括：
对液滴尺寸不同的喷嘴进行提取的步骤；
将提取的喷嘴构成为组的步骤；以及
利用包括于所述组的喷嘴将基板处理液喷出至基板上的相同位置以在所述基板上进行像素印刷的步骤。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述进行提取的步骤考虑像素的体积来分别提取至少一个液滴尺寸不同的喷嘴。
3.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述进行提取的步骤在选择多个液滴尺寸之后提取与各个液滴尺寸相关的喷嘴，或者在选择喷嘴的数量之后，基于选择的数量来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
4.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述进行提取的步骤从一个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴，或者从多个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴。
5.根据权利要求4所述的基板处理方法，其中，
在从一个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴的情况下，所述一个喷头分别包括多个液滴尺寸不同的喷嘴。
6.根据权利要求4所述的基板处理方法，其中，
在从多个喷头提取液滴尺寸不同的喷嘴的情况下，各个喷头包括多个液滴尺寸相同的喷嘴，并且包括于相互不同的喷头的喷嘴的液滴尺寸相互不同。
7.根据权利要求1所述的基板处理方法，还包括：
对针对形成在所述基板上的凹槽的信息进行获取的步骤；以及
基于针对所述凹槽的信息来确定形成在所述凹槽的像素的体积的步骤。
8.根据权利要求7所述的基板处理方法，其中，
所述进行获取的步骤基于拍摄所述基板而得到的图像来获取针对所述凹槽的信息。
9.根据权利要求7所述的基板处理方法，其中，
针对所述凹槽的信息包括所述凹槽的直径以及所述凹槽的深度。
10.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，
所述进行提取的步骤分析包括于喷墨头的喷嘴的液滴尺寸，并基于其分析结果来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
11.根据权利要求10所述的基板处理方法，还包括：
判别是否能够喷出符合像素的体积的量的基板处理液的步骤。
12.根据权利要求11所述的基板处理方法，其中，
在不能喷出符合像素的体积的量的基板处理液的情况下，所述进行提取的步骤提取液滴尺寸不同的喷嘴，使得超过所述像素的体积并且相比于所述像素的体积误差最小。
13.根据权利要求7所述的基板处理方法，其中，
所述进行获取的步骤在分别形成用于制造大小不同的显示装置的单元区域的情况下，针对各个单元区域获取针对所述凹槽的信息。
14.一种基板处理方法，包括：
获取针对形成在基板上的凹槽的信息的步骤；
基于针对所述凹槽的信息来确定形成在所述凹槽的像素的体积的步骤；
考虑所述像素的体积来分别对液滴尺寸不同的喷嘴进行提取；
将提取的喷嘴构成为组的步骤；以及
利用包括于所述组的喷嘴将基板处理液喷出至所述基板上的相同位置以在所述基板上进行像素印刷的步骤，
所述进行提取的步骤分析包括于喷墨头的喷嘴的液滴尺寸，并基于其分析结果来提取液滴尺寸不同的喷嘴，
判别是否能够喷出符合像素的体积的量的基板处理液，在不能喷出符合像素的体积的量的基板处理液的情况下，所述进行提取的步骤提取液滴尺寸不同的喷嘴，使得超过所述像素的体积并且相比于所述像素的体积误差最小。
15.一种基板处理装置，包括：
工艺处理单元，其在处理基板的期间支承所述基板；
喷墨头单元，其包括多个喷嘴，并通过所述喷嘴将基板处理液喷出至所述基板上；
机架单元，其在所述基板上使所述喷墨头单元移动；以及
控制单元，其控制所述喷嘴的动作，
所述控制单元提取液滴尺寸不同的喷嘴并构成为组，并利用包括于所述组的喷嘴将所述基板处理液喷出至所述基板上的相同位置，以在所述基板上进行像素印刷。
16.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，
所述控制单元考虑像素的体积来分别提取至少一个液滴尺寸不同的喷嘴。
17.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，
所述控制单元在选择多个液滴尺寸之后提取与各个液滴尺寸相关的喷嘴，或者在选择喷嘴的数量之后，基于选择的数量来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
18.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，
所述控制单元获取针对形成在所述基板上的凹槽的信息，并基于针对所述凹槽的信息来确定形成在所述凹槽的像素的体积，考虑像素的体积来分别提取液滴尺寸不同的喷嘴。
19.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，
所述控制单元分析包括于喷墨头的喷嘴的液滴尺寸，并基于其分析结果来提取液滴尺寸不同的喷嘴。
20.根据权利要求15所述的基板处理装置，其中，
所述控制单元判别是否能够喷出符合像素的体积的量的基板处理液，在不能喷出符合像素的体积的量的基板处理液的情况下，提取液滴尺寸不同的喷嘴，使得超过所述像素的体积并且相比于所述像素的体积误差最小。
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