KR102277980B1

KR102277980B1 - 잉크젯 프린팅 시스템

Info

Publication number: KR102277980B1
Application number: KR1020190079761A
Authority: KR
Inventors: 박태현
Original assignee: 세메스 주식회사
Priority date: 2019-07-03
Filing date: 2019-07-03
Publication date: 2021-07-15
Also published as: CN112172342B; US20210001625A1; US11192356B2; KR20210004022A; CN112172342A

Abstract

잉크젯 프린팅 시스템은 프린팅 영역과 테스트 영역에서 약액을 토출하는 프린팅 공정을 수행하는 부재를 마련하고, 제1 비전부와 제1 정렬 마크를 사용하여 제1 비전부의 위치를 세팅시키고, 제1 비전부와 제2 정렬 마크를 사용하여 프린팅 공정을 수행하는 부재의 위치를 정확하게 세팅시킨 후, 테스트 영역에 토출하는 약액의 타점 확인을 통하여 프린팅 영역에 토출하기 위한 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있는 것이다.

Description

잉크젯 프린팅 시스템{INKJET PRINTING SYSTEM}

본 발명은 잉크젯 프린팅 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 잉크젯 헤드를 이용하여 기판에 형성되는 픽셀 각각에 약액을 토출하기 위한 잉크젯 프린팅 시스템에 관한 것이다.

액정 디스플레이 소자, 유기 EL 디스플레이 소자 등과 같은 디스플레이 소자는 계속해서 고해상도를 요구하고 있다.

이에, 디스플레이 소자로 제조하기 위한 기판에 단위 면적당 더 많은 픽셀을 형성해야 한다. 즉, 기판에 보다 조밀하게 픽셀들이 배치되도록 형성해야 하는 것이다.

그리고 조밀하게 배치되는 픽셀들 각각에 약액이 정확하게 토출되지 않을 경우 불량으로 판정될 수 있기 때문에 조밀하게 배치되는 픽셀들 각각에 약액을 정확하게 토출해야 한다.

따라서 관련 기술들에 따르면, 최근의 디스플레이 소자의 제조에서는 픽셀들 각각에 토출되는 약액의 토출 지점(이하, '타점'이라 함)을 보다 엄격하게 관리하고 있다.

본 발명은 디스플레이 소자의 제조시 픽셀들 각각에 토출되는 약액의 타점을 보다 정확하게 관리할 수 있는 잉크젯 프린팅 시스템을 제공한다.

본 발명의 일 견지에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 프린팅 영역, 테스트 영역, 갠트리, 제1 비전부, 제2 비전부, 및 제어부를 포함할 수 있다. 상기 프린틴 영역은 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제1 방향을 따라 동일 선상에 두 개의 제1 정렬 마크가 존재하고, 잉크젯 헤드를 사용하여 기판 상에 약액을 토출하는 프린팅 공정이 이루어질 수 있다. 상기 테스트 영역은 상기 제1 방향과 수평하는 이웃 방향에 배치되고, 상기 제1 방향과 수직하는 제2 방향을 따라 동일 선상에 두 개의 제2 정렬 마크가 존재하고, 상기 잉크젯 헤드에 대한 테스트가 이루어질 수 있다. 상기 갠트리는 상기 잉크젯 헤드를 지지하여 상기 제2 방향을 따라 상기 잉크젯 헤드가 무빙할 수 있게 상기 제2 방향으로 연장되는 구조를 갖고, 상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역으로 무빙하도록 구비될 수 있다. 상기 제1 비전부는 상기 잉크젯 헤드에 상기 제1 방향을 따라 동일 선상에 적어도 두 개가 배치되도록 구비될 수 있다. 상기 제2 비전부는 상기 잉크젯 헤드를 사용하여 상기 테스트 영역에 토출시키는 상기 약액의 토출 위치를 확인하도록 구비될 수 있다. 상기 제어부는 상기 제1 정렬 마크의 확인을 통하여 상기 제1 비전부의 위치가 세팅되도록 제어하고, 상기 제1 비전부 두 개를 사용하여 상기 제2 정렬 마크 중 어느 하나를 확인하여 상기 잉크젯 헤드의 상기 제1 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어함과 아울러 상기 제1 비전부 한 개를 사용하여 상기 제2 정렬 마크 두 개를 확인하여 상기 잉크젯 헤드의 상기 제2 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어하고, 상기 잉크젯 헤드를 사용하여 상기 테스트 영역에 토출시키는 상기 약액의 토출 위치를 상기 제2 비전부를 사용하여 확인한 결과에 근거하여 상기 프린팅 영역에 토출하기 위한 상기 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제1 정렬 마크는 상기 제1 방향을 따라 상기 프린팅 영역으로 이송되는 제1 기판에 존재하도록 형성될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제2 정렬 마크는 상기 제1 방향을 따라 상기 테스트 영역으로 이송되는 제2 기판에 존재하도록 형성될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제2 기판은 상기 제1 방향으로는 단변을 갖고, 상기 제2 방향으로는 장변을 갖는 직사각형 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제2 기판 상에는 상기 약액이 퍼지는 것을 방지하는 퍼짐 방지막이 형성될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제2 비전부는 상기 갠트리에 구비될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 제2 방향을 따라 상기 테스트 영역에 구비되는 보조 갠트리를 더 포함하고, 상기 제2 비전부는 상기 보조 갠트리에 구비될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역에는 기판을 부상시켜 이송시키는 부상 스테이지가 구비될 수 있다.

실시예들에 있어서, 상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역은 동일 정반에 배치되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.

언급한 본 발명에 따르면, 테스트 영역에서 확인한 약액의 타점에 대한 편차를 보정하여 프린팅 영역에 적용할 수 있기 때문에 디스플레이 소자의 제조시 픽셀들 각각에 토출되는 약액의 타점을 보다 정확하게 관리할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 잉크젯 프린팅 시스템은 픽셀들 각각에 보다 정확하게 약액을 토출시킬 수 있는 공정을 제공할 수 있고, 그 결과 디스플레이 소자의 제조에 따른 공정 신뢰도의 향상을 기대할 수 있을 것이고, 나아가 디스플레이 소자의 제품 신뢰도의 향상까지도 기대할 수 있을 것이다.

또한 본 발명에 따르면, 프린팅 영역과 테스트 영역이 동일 방향, 즉 제1 방향을 따라 서로 이웃하게 배치되는 구조를 가질 수 있기 때문에 프린팅 영역과 테스트 영역이 수직 방향, 즉 제2 방향을 따라 배치되는 구조에 비해 잉크젯 프린팅 시스템이 차지하는 공간을 축소시킬 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 잉크젯 프린팅 시스템은 디스플레이 소자의 제조 공간에 따른 공간 효율성의 향상까지도 기대할 수 있을 것이다.

더불어, 갠트리의 길이까지도 프린팅 영역과 테스트 영역이 제2 방향을 따라 배치되는 구조에 비해 짧게 형성할 수 있기 때문에 갠트리가 처지는 상황 등을 줄일 수 있고, 그 결과 잉크젯 프린팅 시스템의 장치적 효율성의 향상도 기대할 수 있을 것이다.

다만, 본 발명의 과제 및 효과는 상기 언급한 바에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 1을 참조하면, 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 프린팅 영역(11), 테스트 영역(13), 갠트리(15), 제1 비전부(19), 제2 비전부(23), 제어부(29) 등을 포함할 수 있다.

프린팅 영역(11)은 제1 방향을 따라 배치될 수 있다. 프린팅 영역(11)에서는 잉크젯 헤드(17)를 사용하여 기판 상에 약액을 토출하는 프린팅 공정이 이루어질 수 있다.(이하에서, 프린팅 영역(11)에서의 기판은 제1 기판과 혼용하여 기재할 수도 있을 것이다.)

일 실시예에 따르면, 프린팅 영역(11)에는 제1 정렬 마크(21)가 존재할 수 있다. 즉, 프린팅 영역(11) 자체에 제1 정렬 마크(21)가 형성될 수 있는 것이다.

제1 정렬 마크(21)는 제1 방향을 따라 동일 선상에 두 개가 존재하도록 형성될 수 있다. 제1 정렬 마크(21)는 두 개 이상일 경우 그 개수에 제한되지 않을 것이다. 즉, 제1 정렬 마크(21)는 제1 방향을 따라 동일 선상에 적어도 두 개가 존재하도록 형성될 수 있는 것이다.

그리고 잉크젯 헤드(17)는 약액의 토출을 위한 다수개의 노즐이 배치되도록 구비될 수 있다. 잉크젯 헤드(17)에 배치되는 다수개의 노즐은 일정 피치의 간격으로 일렬로 배치될 수 있다. 노즐들에는 노즐들에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 구비될 수 있고, 압전 소자의 동작에 의해 노즐들을 통하여 기판 상으로 약액을 토출시킬 수 있다. 즉, 노즐들 각각에 구비되는 압전 소자 각각의 동작에 의해 노즐들 각각을 통하여 기판 상으로 약액을 토출시킬 수 있는 것이다. 특히, 노즐들로부터 토출되는 약액은 압전 소자들에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.

기판 상에 약액을 토출하는 프린팅 공정의 수행시 기판은 제1 방향을 따라 프린팅 영역(11)으로 이송될 수 있다.

그리고 프린팅 영역(11)으로 이송되는 기판은 부상되는 상태를 유지할 수 있다. 이에, 프린팅 영역(11)에는 기판의 이송시 기판을 부상시킬 수 있는 부상 스테이지가 구비될 수 있다. 또한, 프린팅 영역(11)에는 기판을 일측면 또는 양측면을 파지하여 이송시키는 이송부가 더 구비될 수 있을 것이다.

언급한 이송부는 부상 스테이지의 일측 또는 양측을 따라 구비되는 가이드 레일 및 기판의 일측면 또는 양측면을 파지한 상태에서 가이드 레일을 따라 활주하는 그리퍼 등을 포함할 수 있다.

테스트 영역(13) 또한 제1 방향을 따라 배치될 수 있다. 특히, 테스트 영역(13)은 프린팅 영역(11)과 제1 방향을 따라 인접, 즉 이웃하게 배치될 수 있다.

그리고 테스트 영역(13)에서는 주로 잉크젯 헤드(17)에 대한 테스트가 이루어질 수 있다.

아울러, 테스트 영역(13)에서는 잉크젯 헤드(17)에 대한 테스트와 함께 잉크젯 헤드(17)에 대한 메인터넌스도 이루어질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 테스트 영역(13)에는 제2 정렬 마크(25)가 존재할 수 있다. 즉, 테스트 영역(13) 자체에 제2 정렬 마크(25)가 형성될 수 있는 것이다.

제2 정렬 마크(25)는 제2 방향을 따라 동일 선상에 두 개가 존재하도록 형성될 수 있다. 제2 방향은 제1 방향과 수직하는 방향이다. 제2 정렬 마크(25)는 두 개 이상일 경우 그 개수에 제한되지 않을 것이다. 즉, 제2 정렬 마크(25)는 제2 방향을 따라 동일 선상에 적어도 두 개가 존재하도록 형성될 수 있는 것이다.

이와 같이, 일 실시예에서의 제1 정렬 마크(21) 및 제2 정렬 마크(25)는 프린팅 영영역(11) 및 테스트 영역(13) 각각에 서로 수직하는 방향으로 배치되는 구성을 가질 수 있을 것이다.

테스트 영역(13)의 경우에도 타점 보정을 위한 약액의 토출이 이루어질 수 있기 때문에 프린팅 영역(11)과 거의 유사한 공정 환경을 가질 수 있을 것이다.

이에, 테스트 영역(13) 또한 기판의 이송시 기판을 부상시킬 수 있는 부상 스테이지 및 부상 스테이지를 따라 기판을 이송시킬 수 있는 이송부가 구비될 수 있을 것이다.

갠트리(15)는 잉크젯 헤드(17)를 지지하도록 구비될 수 있다. 그리고 갠트리(15)는 잉크젯 헤드(17)가 제2 방향을 따라 직선 왕복 구동할 수 있도록 구비될 수 있다. 따라서 갠트리(15)는 제2 방향을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 즉, 갠트리(15)는 프린팅 영역(11) 또는 테스트 영역(13)의 제2 방향의 길이를 커버할 수 있는 길이를 갖도록 구비될 수 있는 것이다.

또한, 갠트리(15)는 갠트리(15) 자체가 제1 방향을 따라 구동할 수 있도록 구비될 수 있다. 즉, 갠트리(15)는 프린팅 영역(11) 및 테스트 영역(13)으로 구동할 수 있도록 구비될 수 있는 것이다.

따라서 갠트리(15)는 제1 방향을 따라 구동하고, 갠트리(15)에 구비되는 잉크젯 헤드(17)는 제2 방향을 따라 구동할 수 있을 것이다.

제1 비전부(19)는 제1 정렬 마크(21)를 확인하도록 구비될 수 있다. 따라서 제1 비전부(19)는 제1 방향을 따라 동일 선상에 배치되도록 구비될 수 있다. 또한, 제1 비전부(19)는 잉크젯 헤드(17)에 배치되도록 구비될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제1 비전부(19)는 잉크젯 헤드(17)에 제1 방향을 따라 동일 선상에 구비되는 것으로써, 특히 적어도 두 개가 배치되도록 구비될 수 있다. 제1 비전부(19)는 적어도 두 개가 배치될 경우 그 개수에 제한되지 않을 것이다. 또한, 제1 비전부(19)의 예로서는 주로 카메라 장치를 들 수 있을 것이다.

제1 비전부(19)는 갠트리(15)와 함께 제1 방향을 따라 구동할 수 있을 것이고, 잉크젯 헤드(17)와 함께 제2 방향을 따라 구동할 수 있을 것이다.

따라서 제1 비전부(19)는 제1 정렬 마크(21)를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 제2 정렬 마크(25)까지도 확인하도록 구비될 수 있다.

제2 비전부(23)는 잉크젯 헤드(17)를 사용하여 테스트 영역(13)에 토출되는 약액의 토출 위치, 즉 타점(27)을 확인하도록 구비될 수 있다.

그리고 테스트 영역(13)에 토출되는 약액은 후술하는 보정을 위한 테스트 용도로 사용하기 위한 것으로써, 한 줄 또는 두 줄 정도의 라인 구성을 갖도록 토출되어도 무방할 것이다.

따라서 제2 비전부(23)는 갠트리(15)에 위치하도록 구비될 수 있는 것으로써, 갠트리(15)를 따라 구동할 수 있도록 구비될 수 있을 것이다. 즉, 제2 비전부(23)는 제2 방향을 따라 구동할 수 있도록 구비될 수 있는 것이다. 제1 비전부(19)와 마찬가지로 제2 비전부(23) 또한 카메라 장치로 이루어질 수 있다.

이에, 제2 비전부(23)가 제2 방향을 따라 구동함에 의해 테스트 영역(13)에 한 줄 또는 두 줄 정도의 라인 구성으로 토출되는 약액의 타점(27)을 확인할 수 있을 것이다.

제어부(29)는 테스트 영역(13)에 토출하는 약액의 타점(27)을 확인한 결과에 근거하여 프린팅 영역(11)에 토출하기 위한 약액의 타점을 보정하도록 구비될 수 있다. 이에, 제어부(29)는 제1 정렬 마크(21) 및 제2 정렬 마크(25)를 확인하기 위한 제1 비전부(19)의 위치에 대한 세팅, 제1 정렬 마크(21) 및 제2 정렬 마크(25)의 확인을 통한 잉크젯 헤드(17)의 위치에 대한 세팅, 제2 비전부(23)를 사용하여 테스트 영역(13)에 토출되는 약액의 타점(27)에 대한 확인 등을 제어하도록 구비될 수 있다.

구체적으로, 제어부(29)는 제1 정렬 마크(21)의 확인을 통하여 제1 비전부(19)의 위치가 세팅되도록 제어할 수 있다. 제1 비전부(19)의 위치를 세팅하는 것은 프린팅 영역(11)에서 잉크젯 헤드(17)가 정확하게 위치하는 가를 확인하기 위함이다.

그리고 제어부(29)는 테스트 영역(13)에서의 잉크젯 헤드(17)에 대한 위치를 세팅하도록 제어할 수 있다.

이에, 제어부(29)는 제1 비전부(19) 두 개를 사용하여 제2 정렬 마크(25) 중 어느 하나를 확인하도록 함으로써 잉크젯 헤드(17)의 제1 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(29)는 잉크젯 헤드(17)가 테스트 영역(13)에 평행하게 위치하도록 세팅되게 제어하는 것이다. 언급한 잉크젯 헤드(17)에 대한 평행한 위치는 제2 정렬 마크(25) 중 어느 하나를 제1 비전부(19) 두 개가 확인 가능하게 지나가도록 제1 방향을 따라 갠트리(15)를 구동시킴에 의해 세팅할 수 있을 것이다.
여기서, 제1 비전부가 제1 방향을 따라 좌,우에서 어느 하나의 제2 정렬 마크를 확인해야만 잉크젯 헤드의 제1 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있기 때문에 제1 비전부는 두 개가 구비될 수 있는 것으로써, 두 개 이상이 구비될 경우에는 그 개수에 제한되지는 않을 것이다.
일예로, 도 1에서와 같이 잉크젯 헤드에 제1 방향을 따라 좌,우에 구비되는 제1 비전부 두 개를 사용하여 테스트 영역의 상부 또는 하부 쪽에 형성되는 어느 하나의 제2 정렬 마크를 확인하도록 함으로써 잉크젯 헤드의 제1 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있는 것이다.

그리고 제어부(29)는 제1 비전부(19) 한 개를 사용하여 제2 정렬 마크(25) 두 개를 확인하도록 함으로써 잉크젯 헤드(17)의 제2 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(29)는 잉크젯 헤드(17)가 테스트 영역(13)에 수직하게 위치하도록 세팅되게 제어하는 것이다. 언급한 잉크젯 헤드(17)에 대한 수직한 위치는 제2 정렬 마크(25) 두 개를 제1 비전부(19) 한 개가 확인 가능하게 지나가도록 제2 방향을 따라 잉크젯 헤드(17)를 구동시킴에 의해 세팅할 수 있을 것이다.
여기서, 제1 비전부가 제2 방향을 따라 상부 및 하부 각각에서 제2 정렬 마크를 확인해야만 잉크젯 헤드의 제2 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있기 때문에 제2 정렬 마크는 두 개가 형성될 수 있다.
일예로, 도 1에서와 같이 잉크젯 헤드에 제1 방향을 따라 좌,우에 구비되는 제1 비전부 중 어느 하나를 사용하여 테스트 영역의 상부 및 하부, 즉 제2 방향을 따라 형성되는 두 개의 제2 정렬 마크를 확인하도록 함으로써 잉크젯 헤드의 제2 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어할 수 있는 것이다.

이어서, 제어부(29)는 테스트 영역(13)에서의 제1 방향 및 제2 방향에 대한 위치가 세팅되는 잉크젯 헤드(17)를 사용하여 테스트 영역(13)에 약액을 토출시키도록 제어할 수 있다. 제어부(29)는 언급한 바와 같이 한 줄 또는 두 줄 정도의 라인 구성을 갖게 약액이 토출되도록 제어할 수 있다.

계속해서, 제어부(29)는 테스트 영역(13)에 토출되는 약액의 타점(27)을 제2 비전부(23)를 사용하여 확인하도록 제어할 수 있고, 이에 대한 결과에 근거하여 프린팅 영역(11)에 토출하기 위한 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있다.

따라서 본 발명의 잉크젯 프린팅 장치는 언급한 약액의 타점에 대한 보정이 이루어진 상태에서 프린팅 영역(11)으로 이송되는 기판 상에 약액을 토출할 수 있을 것이고, 그 결과 보다 조밀하게 형성되는 픽셀들 각각에 보다 정확하게 약액을 토출시킬 수 있는 공정을 제공할 수 있을 것이다.

언급한 바와 같이 본 발명에 따르면, 프린팅 영역(11)과 테스트 영역(13)에서 약액을 토출하는 프린팅 공정을 수행하는 부재를 마련하고, 제1 비전부(19)와 제1 정렬 마크(21)를 사용하여 제1 비전부(19)의 위치를 세팅시키고, 제1 비전부(19)와 제2 정렬 마크(25)를 사용하여 프린팅 공정을 수행하는 부재의 위치를 정확하게 세팅시킨 후, 테스트 영역(13)에 토출하는 약액의 타점 확인을 통하여 프린팅 영역(11)에 토출하기 위한 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있는 것이다.

그리고 테스트 영역(13)에 토출되는 약액은 언급한 바와 같이 보정을 위한 테스트 용도로 사용하기 위한 것으로써, 한 줄 또는 두 줄 정도의 라인 구성을 갖도록 토출되어도 무방하기 때문에 테스트 영역(13)은 제1 방향을 기준으로 프린팅 영역(11)에 비해 짧은 길이를 갖도록 형성할 수 있다.

따라서 본 발명에 따르면, 테스트 영역(13)을 상대적으로 좁은 영역을 차지하도록 할 수 있기 때문에 잉크젯 프린팅 시스템(100)이 차지하는 공간을 충분하게 축소시킬 수 있을 것이다.

또한, 갠트리(15)의 길이까지도 프린팅 영역(11)과 테스트 영역(13)이 제2 방향을 따라 배치되는 구조에 비해 짧게 형성할 수 있기 때문에 갠트리(15)가 처지는 상황 등을 충분하게 줄일 수 있을 것이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

먼저, 도 2에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 제1 정렬 마크(21)가 존재하는 제1 기판(31) 및 제2 정렬 마크(25)가 존재하는 제2 기판(33)의 적용을 제외하고는 도 1에서의 잉크젯 프린팅 시스템과 유사한 구성을 갖기 때문에 동일 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2를 참조하면, 제1 정렬 마크(21)가 프린팅 영역(11) 자체에 존재하는 것이 아니라 프린팅 영역으로 이송되는 제1 기판(31)에 존재하도록 형성될 수 있다. 제1 기판(31)은 프린팅 영역(11)에서 제1 방향을 따라 이송될 수 있다.

제2 정렬 마크(25)가 테스트 영역(13) 자체에 존재하는 것이 아니라 테스트 영역(13)으로 이송되는 제2 기판(33)에 존재하도록 형성될 수 있다. 제2 기판(33)은 테스트 영역(13)에서 제1 방향을 따라 이송될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제2 기판(33)은 제1 방향으로는 단변을 갖고, 제2 방향으로는 장변을 갖는 직사각형 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 즉, 제2 기판(33)은 한 줄 또는 두 줄 정도의 라인으로 약액이 토출되는 크기를 갖도록 구비될 수 있는 것이다.

그리고 제2 기판(33) 상에는 약액이 퍼지는 것을 방지하는 퍼짐 방지막이 형성될 수 있다. 이는, 약액의 타점을 보다 정확하게 확인하기 위함이다.

언급한 바와 같이, 도 2에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 프린팅 영역(11)에서 제1 방향을 따라 이송되는 제1 기판(31) 상에 존재하도록 형성되는 제1 정렬 마크(21)를 확인하도록 구성될 수 있기 때문에 제1 비전부(19)와 제1 정렬 마크(21)를 동일 선상에 위치시킬 경우 갠트리(15)가 고정되는 상태를 유지할 수 있을 것이다.

마찬가지로, 도 2에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 테스트 영역(13)에서 제1 방향을 따라 이송되는 제2 기판(33) 상에 존재하도록 형성되는 제2 정렬 마크(25)를 확인하도록 구성될 수 있기 때문에 제1 비전부(19)와 제2 정렬 마크(25) 중 어느 하나를 동일 선상에 위치시킬 경우 갠트리(15)가 고정되는 상태를 유지할 수 있을 것이다.

도 2에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)의 경우에도 제1 정렬 마크(21), 제2 정렬 마크(25)의 확인 및 제2 기판(33) 상에 토출하는 약액의 타점 확인을 통하여 프린팅 영역(11)에 토출하기 위한 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있다.

따라서 본 발명의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 언급한 약액의 타점에 대한 보정이 이루어진 상태에서 프린팅 영역(11)으로 이송되는 기판 상에 약액을 토출할 수 있을 것이고, 그 결과 보다 조밀하게 형성되는 픽셀들 각각에 보다 정확하게 약액을 토출시킬 수 있는 공정을 제공할 수 있을 것이다.

언급한 제1 정렬 마크(21)가 프린팅 영역(11) 또는 제1 기판(31)에 존재하거나, 제2 정렬 마크(25)가 테스트 영역(13) 또는 제2 기판(33)에 존재하는 적용은 작업자가 임의로 선택할 수 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 3에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 제2 비전부(23)가 보조 갠트리(41)에 구비되는 것을 제외하고는 도 2에서의 잉크젯 프린팅 시스템과 유사한 구성을 갖기 때문에 동일 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이에, 도 3에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 보조 갠트리(41)에 구비되는 제2 비전부(23)를 사용하여 테스트 영역(13)에 토출되는 약액의 타점(27) 또는 제2 기판(33) 상에 토출하는 약액의 타점(27)을 확인할 수 있을 것이다.

이때, 약액이 테스트 영역(13) 자체에 토출되는 구성을 가질 경우에는 약액이 토출되는 지점으로 보조 갠트리(41)를 제1 방향을 따라 이송되도록 구비할 수 있을 것이고, 약액이 제2 기판(33) 상에 토출되는 구성을 가질 경우에는 보조 갠트리(41)가 구비되는 위치로 제2 기판(33)이 이송되도록 구비할 수 있을 것이다.

도 3에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)의 경우에도 제1 정렬 마크(21), 제2 정렬 마크(25)의 확인 및 제2 기판(33) 상에 토출하는 약액의 타점(27) 확인을 통하여 프린팅 영역(11)에 토출하기 위한 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.

도 4에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 프린팅 영역(11)과 테스트 영역(13)이 동일 정반(43)에 배치되도록 구비되는 것을 제외하고는 도 3에서의 잉크젯 프린팅 시스템과 유사한 구성을 갖기 때문에 동일 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이, 도 1 내지 도 3에서의 프린팅 영역(11)이 배치되는 정반과 테스트 영역(13)이 배치되는 정반이 서로 분할되는 구조를 갖는 잉크젯 프린팅 시스템과는 달리 도 4에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 프린팅 영역(11)과 테스트 영역(13)이 동일 정반(43)에 배치되는 구조를 갖도록 구비시킬 수 있다.

이에, 도 4에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 동일 정반(43)에서 테스트 및 실제 프린팅에 대한 타점 보정을 수행할 수 있기 때문에 정반 분할로 인한 강성 부족으로 정반들 사이에서의 뒤틀림 등에 의해 테스트 영역(13)에서의 타점 측정값과 프린팅 영역(11)에서의 실제 타점 보정 간의 편차가 발생하는 문제점을 최소화할 수 있을 것이다.

따라서 도 4에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 대형 세대 픽셀을 구현하는데 보다 적합하게 사용할 수 있을 것이다.

아울러 도 4에서의 잉크젯 프린팅 시스템(100)은 테스트 영역(13)에서도 잉크젯 헤드(17)에 대한 메인터넌스를 수행할 수도 있지만, 잉크젯 헤드(17)의 메인터넌스를 위한 메인터넌스 영역(45)을 별도로 마련할 수도 있을 것이다.

본 발명의 잉크젯 프린팅 시스템은 보다 조밀하게 배치되는 픽셀들 각각에 약액을 정확하게 토출시킬 수 있기 때문에 최근의 고해상도를 요구하는 디스플레이 소자의 제조에 보다 적극적으로 적용할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

11 : 프린팅 영역 13 : 테스트 영역
15 : 갠트리 17 : 잉크젯 헤드
19 : 제1 비전부 21 : 제1 정렬 마크
23 : 제2 비전부 25 : 제2 정렬 마크
27 : 타점 29 : 제어부
31 : 제1 기판 33 : 제2 기판
41 : 보조 갠트리 43 : 동일 정반
45 : 메인터넌스 영역
100 : 잉크젯 프린팅 시스템

Claims

제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제1 방향을 따라 동일 선상에 두 개의 제1 정렬 마크가 존재하고, 잉크젯 헤드를 사용하여 기판 상에 약액을 토출하는 프린팅 공정이 이루어지는 프린팅 영역;
상기 제1 방향과 수평하는 이웃 방향에 배치되고, 상기 제1 방향과 수직하는 제2 방향을 따라 동일 선상에 두 개의 제2 정렬 마크가 존재하고, 상기 잉크젯 헤드에 대한 테스트가 이루어지는 테스트 영역;
상기 잉크젯 헤드를 지지하여 상기 제2 방향을 따라 상기 잉크젯 헤드가 무빙할 수 있게 상기 제2 방향으로 연장되는 구조를 갖고, 상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역으로 무빙하도록 구비되는 갠트리;
상기 잉크젯 헤드에 상기 제1 방향을 따라 동일 선상에 적어도 두 개가 배치되도록 구비되는 제1 비전부;
상기 잉크젯 헤드를 사용하여 상기 테스트 영역에 토출시키는 상기 약액의 토출 위치를 확인하도록 구비되는 제2 비전부; 및
상기 제1 정렬 마크의 확인을 통하여 상기 제1 비전부의 위치가 세팅되도록 제어하고, 상기 제1 비전부 두 개를 사용하여 상기 제2 정렬 마크 중 어느 하나를 확인하여 상기 잉크젯 헤드의 상기 제1 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어함과 아울러 상기 제1 비전부 한 개를 사용하여 상기 제2 정렬 마크 두 개를 확인하여 상기 잉크젯 헤드의 상기 제2 방향에 대한 위치가 세팅되도록 제어하고, 상기 잉크젯 헤드를 사용하여 상기 테스트 영역에 토출시키는 상기 약액의 토출 위치를 상기 제2 비전부를 사용하여 확인한 결과에 근거하여 상기 프린팅 영역에 토출하기 위한 상기 약액의 토출 위치를 보정하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제1 정렬 마크는 상기 제1 방향을 따라 상기 프린팅 영역으로 이송되는 제1 기판에 존재하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제2 정렬 마크는 상기 제1 방향을 따라 상기 테스트 영역으로 이송되는 제2 기판에 존재하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 제2 기판은 상기 제1 방향으로는 단변을 갖고, 상기 제2 방향으로는 장변을 갖는 직사각형 구조를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 제2 기판 상에는 상기 약액이 퍼지는 것을 방지하는 퍼짐 방지막이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제2 비전부는 상기 갠트리에 구비되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제2 방향을 따라 상기 테스트 영역에 구비되는 보조 갠트리를 더 포함하고, 상기 제2 비전부는 상기 보조 갠트리에 구비되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역에는 기판을 부상시켜 이송시키는 부상 스테이지가 구비되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 프린팅 영역 및 상기 테스트 영역은 동일 정반에 배치되는 구조를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 시스템.