KR102435394B1 - 경화 장치 - Google Patents

Abstract

실시 예는 스테이지; 상기 스테이지 상에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되는 복수 개의 발광소자를 포함하는 발광 모듈; 및 상기 발광 모듈과 상기 스테이지 사이에 배치되는 복수 개의 투광성 블록을 포함하고, 상기 기판은 제1방향으로 배치되는 복수 개의 제1구간 및 복수 개의 제2구간을 포함하고, 상기 제1구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격은 상기 제2구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격보다 좁고, 상기 복수 개의 투광성 블록은 상기 제1구간 상에 배치되는 경화 장치를 개시한다.

Description

경화 장치{CURING APPARATUS}

실시 예는 자외선 경화 장치에 관한 것이다.

일반적으로 경화 대상에 자외선을 조사하여 경화 또는 접착시키는 장치를 자외선 경화 장치라 한다. 이때 경화 대상은 자외선에 의하여 경화될 수 있는 도료 또는 접착제이거나, 또는 불투명한 소재일 수 있다.

이러한 자외선 경화 장치의 자외선 발생의 광원으로는 수은 자외선 램프, 또는 할로겐 램프 등이 이용될 수 있는데, 이러한 램프들은 효율이 떨어지고, 고가라는 문제점이 있다.

자외선 경화 장치의 광원으로 자외선 LED(Light Emitting Diode)가 사용될 수 있다. 자외선 LED는 효율이 높고, 상대적으로 저가이며, 수명이 긴 장점이 있다.

그러나, 자외선 LED는 복수 개가 배치되므로 조도 균일도가 중요한 이슈이다.

실시 예는 조도 균일도를 개선한 자외선 경화 장치를 제공할 수 있다.

실시 예는 발광소자의 온도 변화에 따른 조도의 균일성 저하를 방지할 수 있는 자외선 경화 장치를 제공할 수 있다.

실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.

실시 예에 따른 경화 장치는 스테이지; 상기 스테이지 상에 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되는 복수 개의 발광소자를 포함하는 발광 모듈; 및 상기 발광 모듈과 상기 스테이지 사이에 배치되는 복수 개의 투광성 블록을 포함하고, 상기 기판은 제1방향으로 배치되는 복수 개의 제1구간 및 복수 개의 제2구간을 포함하고, 상기 제1구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격은 상기 제2구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격보다 좁고, 상기 복수 개의 투광성 블록은 상기 제1구간 상에 배치된다.

상기 복수 개의 투광성 블록은 상기 제1방향과 수직한 방향으로 연장될 수 있다.

상기 투광성 블록은 상기 제1구간 상에 배치될 수 있다.

상기 복수 개의 제1구간 및 복수 개의 제2구간은 상기 제1방향으로 교대로 배치될 수 있다.

상기 제1구간 및 제2구간은 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 연장될 수 있다.

상기 기판은 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 배치되는 복수 개의 제3구간 및 제4구간을 포함하고, 상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격은 상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격보다 좁을 수 있다.

상기 제4구간은 상기 기판의 가장자리에 배치된 2개의 제3구간 사이에 배치될 수 있다.

상기 제3구간과 제4구간은 상기 제1방향으로 연장될 수 있다.

상기 기판은 상기 제1구간과 상기 제3구간이 교차하는 제5영역을 포함하고, 상기 제5영역에 배치되는 복수 개의 발광소자의 단위면적당 개수가 가장 많을 수 있다.

상기 제5영역에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격과 제2방향 간격은 동일할 수 있다.

상기 제2구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격과 상기 제1구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격의 비는 1: 0.62 내지 1:0.83일 수 있다.

상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격과 상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격의 비는 1: 0.62 내지 1:0.83일 수 있다.

상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격은 상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격보다 좁을 수 있다.

상기 발광소자는 제1파장대의 광을 출사하는 제1발광소자 및 상기 제1파장대와 다른 제2파장대의 광을 출사하는 제2발광소자를 포함하고, 상기 제1발광소자와 제2발광소자는 상기 제1방향 및 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 교대로 배치될 수 있다.

상기 투광성 블록은 상기 스테이지에 안착되는 경화 대상물의 마스크 패턴을 고정할 수 있다.

실시 예는 경화 장치의 조도의 균일도를 개선할 수 있다.

또한, 발광소자들의 배치에 따른 온도 구배에 기인하는 조도 균일성 저하를 방지할 수 있다.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 냉각부, 발광모듈, 및 스테이지를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광 모듈의 평면도를 나타낸다.
도 4는 도 3에 도시된 제1 배치 영역의 일 영역 내의 제1 발광소자 및 제2 발광소자의 배치를 나타낸다.
도 5a는 발광소자들이 동일한 간격으로 배열되는 발광 모듈의 조도의 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 5b는 도 5a의 시뮬레이션 결과에 따른 조도의 균일성을 나타낸다.
도 5c는 실시 예에 따른 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 5d는 도 5c의 시뮬레이션 결과에 따른 조도의 균일성을 나타낸다.
도 6a는 도 4에 도시된 발광 모듈의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 조도 측정기의 사이즈를 나타낸다.
도 6b는 도 4에 도시된 발광 모듈의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 조도 측정기와 발광 모듈 간의 이격 거리를 나타낸다.
도 6c는 도 4에 도시된 발광 모듈의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 기판의 반사율을 나타낸다.
도 7a는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리의 변화에 따라 제1 발광소자 및 제2 발광소자를 모두 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 7b는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리의 변화에 따라 제2 발광소자만을 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 7c는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리의 변화에 따라 제1 발광소자만을 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발광 모듈의 평면도이다.
도 9는 도 8의 일부 확대도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 경화 장치의 개념도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경화 장치의 개념도이다.
도 12는 도 11에 따른 경화 장치에서 조사된 광의 균일도를 측정한 결과이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발광 모듈의 평면도이다.
도 14는 도 13의 일부 확대도이다.
도 15는 도 2에 도시된 냉각부 및 지지 프레임의 분리 사시도를 나타낸다.
도 16은 도 15에 도시된 냉각부의 분리 사시도를 나타낸다.
도 17은 도 16에 도시된 냉각 블록들의 사시도를 나타낸다.
도 18은 도 17에 도시된 냉각 블록들의 저면 사시도를 나타낸다.
도 19는 도 17에 도시된 냉각 블록들에 유체를 공급하기 위한 유체 조절부의 모식도를 나타낸다.
도 20은 도 17에 도시된 냉각 블록들의 유입구 및 유출구의 배치를 나타내는 모식도이다.
도 21은 다른 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 구성도를 나타낸다.
도 22는 도 21에 도시된 제어부의 발광 모듈의 구동 신호의 크기의 기울기 제어 방법을 나타낸다.
도 23은 도 22에 도시된 방법에 의하여 생성된 구동 신호의 파형을 나타낸다.
도 24a는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 일반적인 구동 신호를 나타낸다.
도 24b는 도 24a의 구동 신호에 따른 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도를 나타낸다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 개의 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

또한, 이하에서 이용되는 “제1” 및 “제2”, “상/상부/위” 및 “하/하부/아래” 등과 같은 관계적 용어들은 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다. 또한 동일한 참조 번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 냉각부, 발광 모듈, 및 스테이지를 나타낸다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 자외선 경화 장치(100)는 케이스(case, 110), 냉각부(120), 투광성 플레이트(125), 지지프레임(127), 발광모듈(130), 스테이지(stage, 140), 및 제어부(150)를 포함한다.

자외선 경화 장치(100)는 제어부(150)와 발광 모듈(130)을 전기적으로 연결하는 배선들, 및 냉각부(120)에 냉각수를 제공하기 위한 냉각수 공급관(160)이 배치되는 보관부(115)를 더 포함할 수 있다.

케이스(110)는 냉각부(120), 투광성 플레이트(125), 및 발광 모듈(130), 스테이지(140)를 수용하는 공간을 제공할 수 있다.

예컨대, 케이스(110)는 진공 챔버(chamber)일 수 있다. 케이스(110)는 발광모듈로부터 조사되는 자외선이 외부로 빠져나가지 않도록 차단하는 역할도 할 수 있다.

투광성 플레이트(125)는 케이스(110)의 내측에 배치되고, 상면과 하면이 스테이지의 상면과 평행하도록 배치될 수 있다.

투광성 플레이트(125)는 냉각부(120) 및 발광 모듈(130)을 지지할 수 있으며, 발광 모듈(130)로부터 조사되는 빛을 투과시킬 수 있다.

투광성 플레이트(125)는 투광성 유리(glass) 또는 석영으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

투광성 플레이트(125)는 90% ~ 99%의 자외선 투과율을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

냉각부(120)는 발광 모듈(130)로부터 발생되는 열을 흡수하여 발광 모듈(130)의 온도를 낮출 수 있다. 지지 프레임(127)은 냉각부(120)와 발광 모듈(130)을 지지하며, 투광성 플레이트(125) 상에 배치될 수 있다. 냉각부(120)에 대해서는 후술한다.

발광 모듈(130)은 자외선 파장대의 광을 스테이지(140)를 향하여 방출할 수 있다.

스테이지(140)는 경화시킬 대상물이 놓여지거나, 배치되는 영역으로, 투광성 플레이트(125) 아래에 발광 모듈(130)로부터 이격 배치될 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 발광 모듈의 평면도를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 발광 모듈(130)은 기판(131), 및 기판(131) 상에 배치되는 복수의 발광소자(132)를 포함할 수 있다.

복수의 발광소자(132) 각각은 발광 다이오드(light emitting diode, LED)일 수 있다.

복수의 발광소자들(132)은 제1 파장 영역의 빛을 방출하는 제1 발광소자들(132a), 및 제2 파장 영역의 빛을 방출하는 제2 발광소자들(132b)을 포함할 수 있다.

제1 발광소자들(132a)과 제2 발광소자들(132b)은 서로 다른 파장의 자외선을 방출할 수 있다. 예컨대, 제1 발광소자들(132a) 각각이 방출하는 빛의 파장은 315nm 이상 375nm 미만의 파장 영역에 포함될 수 있다. 또한 제2 발광소자들(132b) 각각이 방출하는 빛의 파장은 375nm 이상 420nm 이하의 파장 영역에 포함될 수 있다.

또는, 제1 발광소자들(132a) 각각은 365nm의 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있고, 제2 발광소자들(132b) 각각은 385nm의 파장을 갖는 빛을 방출할 수 있다.

제1 발광소자들(132a) 각각이 방출하는 빛의 파장은 서로 동일할 수 있고, 제2 발광소자들(132b) 각각이 방출하는 빛의 파장은 서로 동일할 수 있다.

제1 발광소자들(132a)이 방출하는 빛의 파장과 제2 발광소자들(132b)이 방출하는 빛의 파장이 서로 다르기 때문에, 발광 모듈(130)은 복수의 피크를 갖는 파장을 구현할 수 있다. 이러한 구성에 의하면 멀티 파장을 구현하여 UV 레진의 경화 특성을 개선할 수 있다. 이 외에도 또 다른 파장대의 파장을 갖는 빛을 방출하는 발광소자들을 추가로 배치할 수도 있다.

제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b) 각각은 자외선을 방출하는 LED 칩 또는 LED 패키지로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 발광소자들(132a)과 제2 발광소자들(132b)은 서로 독립적으로 개별 구동될 수 있다. 예컨대, 제1 발광소자들(132a)은 턴-온되고, 이와 동시에 제2 발광소자들(132b)은 턴 오프될 수 있다. 또는, 예컨대, 제1 발광소자들(132a)은 턴 오프되고, 이와 동시에 제2 발광소자들(132b)은 턴 온될 수 있다. 또는 제1 및 제2 발 광소자들(132a, 132b)은 동시에 턴온될 수 있다.

기판(131)은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB), 또는 메탈 PCB일수있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3에 도시된 바와 같이, 기판(131)은 다각형 형상, 예컨대, 사각형 형상일수 있다. 예컨대, 기판(131)의 일면은 제1 내지 제4측면(301 내지 304)을 포함할 수 있고, 인접하는 2개의 측면 사이에 위치하는 꼭지점들을 포함할 수 있다. 여기서 기판(131)의 일면은 발광소자들(132)이 배치되는 면일 수 있다.

기판(131)은 발광소자들(132)을 배치하기 위한 복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16)을 포함할 수 있다.

예컨대, 복수의 배치 영역(P1 내지 P16)은 행과 열로 이루어진 매트릭스 형태로 배열될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3에서의 기판(131)은 16개로 분할된 배치 영역들을 포함하는 것을 예시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16)은 후술하는 냉각부(120)의 복수의 냉각 블록(S1 내지 S16)에 대응할 수 있다.

기판(131)의 복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각에는 복수 개의 제1 발광소자(132a), 및 복수 개의 제2 발광소자(132b)가 배치될 수 있다.

복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각은 서로 동일한 형상, 예컨대, 사각형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각은 서로 동일한 사이즈, 예컨대, 동일한 면적을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예컨대, 복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각의 가로 길이는 서로 동일할 수 있고, 복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각의 세로 길이는 서로 동일할 수 있다.

예컨대, 복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 중 인접하는 배치 영역들은 서로 접할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 복수의 배치 영역은 일정한 간격으로 떨어질 수도 있다.

복수의 배치 영역(P1 내지 P16)은 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16), 제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15), 및 제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11)을 포함할 수 있다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)은 기판(131)의 어느 한 꼭지점(E1, E2, E3, 또는 E4)을 포함하거나, 어느 한 꼭지점에 인접하는 영역일 수 있다.

예컨대, 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각은 기판(131)의 꼭지점들(E1, E2, E3, 또는 E4) 중 대응하는 어느 하나를 포함하거나 또는 대응하는 어느 하나에 인접할 수 있다.

제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15)은 기판(131)의 꼭지점(E1 내지 E4)으로부터 이격되고, 기판(131)의 변들(301 내지 304)과 접하는 영역일 수 있다.

제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11)은 기판(131)의 꼭지점(E1 내지 E4) 및 기판(131)의 변들(301 내지 304)로부터 이격되는 영역일 수 있다.

예컨대, 제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11)의 주위를 감싸도록 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 및 제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15)은 배치될 수 있다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에는 행과 열을 포함하는 제1 매트릭스 형태로 제1 발광소자들(132a)과 제2 발광소자들(132b)이 배열될 수 있다.

제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15) 각각에는 행과 열을 포함하는 제2 매트릭스 형태로 제1 발광소자들(132a)과 제2 발광소자들(132b)이 배열될 수 있다.

제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11) 각각에는 행과 열을 포함하는 제3 매트릭스 형태로 제1 발광소자들(132a)과 제2 발광소자들(132b)이 배열될 수 있다.

예컨대, 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에는 제1 매트릭스의 행 방향 및 열 방향 각각으로 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)가 교대로 배열될 수 있다.

또한 예컨대, 제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15) 각각에는 제2 매트릭스의 행 방향 및 열 방향 각각으로 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)가 교대로 배열될 수 있다.

또한 예컨대, 제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11) 각각에는 제3 매트릭스의 행 방향 및 열 방향 각각으로 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)가 교대로 배열될 수 있다.

제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 행 방향은 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 행들이 배열되는 방향일 수 있고, 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 열 방향은 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 열들이 배열되는 방향일 수 있다.

예컨대, 행 방향은 기판(131)의 꼭지점들(E1 내지 E4) 중 제1 꼭지점(E1)에서 제4 꼭지점(E4)로 향하는 방향일 수 있고, 열 방향은 기판(131)의 제1 꼭지점(E1)에서 제2 꼭지점(E2)로 향하는 방향일 수 있고, 행 방향과 열 방향은 서로 수직일수 있다.

예컨대, 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 행들의 수는 서로 다를 수 있고, 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 열들의 수는 서로 다를 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

다른 실시 예에서는 제1 내지 제3 매트릭스들 중 선택된 2개의 행들의 수는 서로 동일할 수 있고, 제1 내지 제3 매트릭스들 중 선택된 2개의 열들의 수는 서로 동일할 수 있다.

제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)가 제1 내지 제3 매트릭스들 각각의 행 방향 및 열 방향 각각으로 서로 교대로 배열되는 이유는 복합 파장을 갖는 발광 모듈(100)의 빛의 균일성(uniformity)를 향상시키기 위함이다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에서 제1 발광소자 및 제2 발광소자의 배열은 다음과 같다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에 배치된 제1 발광소자들과 제2 발광소자들로 이루어진 제1 매트릭스의 행과 열의 순서는 다음과 같이 정의할 수 있다.

기판(131)의 꼭지점들 중 대응하는 어느 하나의 꼭지점에 가장 인접하는 행과 열을 제1행과 제1열로 정의하고, 대응하는 꼭지점에서 멀어지는 방향으로 순차적으로 열 및 행의 순서가 증가하도록 할 수 있다.

예컨대, 제1 배치 영역(P1)의 제1행과 제1열은 제1 꼭지점(E1)에 가장 인접하는 행과 열일 수 있고, 행 방향과 평행하고 제1 꼭지점(E1)에서 멀어지는 방향(예컨대, 101a)으로 행의 순서가 증가할 수 있고, 열 방향과 평행하고 제1 꼭지점(E1)에서 멀어지는 방향(예컨대, 101b)으로 열의 순서가 증가할 수 있다.

또한 예컨대, 제1 배치 영역(P4)의 제1행과 제1열은 제4 꼭지점(E4)에 가장 인접하는 행과 열일 수 있고, 행 방향과 평행하고 제4 꼭지점(E4)에서 멀어지는 방향(예컨대, 104a)으로 행의 순서가 증가할 수 있고, 열 방향과 평행하고 제4 꼭지점(E4)에서 멀어지는 방향(예컨대, 104b)으로 열의 순서가 증가할 수 있다.

제1 배치 영역들(P13, P16) 각각에 대해서는 상술한 바와 같이, 제1행과 제1열이 정의될 수 있고, 행 방향과 평행하고 제2 및 제3 꼭지점들(E2, E3) 각각에서 멀어지는 방향(예컨대, 102a, 103a)으로 행의 순서가 증가할 수 있고, 열 방향과 평행하고 제2 및 제3 꼭지점들(E2, E3)에서 멀어지는 방향(예컨대, 102b)으로 열의 순서가 증가할 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 제1 배치 영역(P1)의 일 영역 내의 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)의 배치를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 복합 파장을 갖는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)로부터 발생된 빛들의 조도의 균일성을 개선하기 위하여, 제1 배치영역(P1, P4, P13, P16)의 제1 매트릭스의 각 열에 포함되는 인접하는 2개의 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b) 간의 이격 거리는 다음과 같다.

제1 배치 영역(P1, P4, P13, P16)의 제1 매트릭스에 따른 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 배열에 있어서, 제1 매트릭스의 제1행과 제2행 간의 제1 이격 거리(d11)는 제2행과 제3행 간의 제2 이격 거리(d12)보다 짧을 수 있다(d11<d12).

또한 제2 이격 거리(d12), 제1 매트릭스의 제3행과 제4행 간의 제3 이격 거리(d13), 제1 매트릭스의 제4행과 제5행 간의 제4 이격 거리(d14)는 서로 동일할 수 있다(d12=d13=d14).

또한 제4 이격 거리(d14)는 제1 매트릭스의 제5행과 제6행 간의 제5 이격 거리(d15)보다 짧을 수 있다(d14<d15).

제1 매트릭스의 제6행 내지 마지막 행 중에서 선택된 인접한 2개의 행들 간의 이격 거리들(예컨대, d16, d17 …) 각각은 제5 이격 거리(d15)와 동일할 수 있다(d15=d16=d17=…).

또한 복합 파장을 갖는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)로부터 발생된 빛들의 조도 균일성을 개선하기 위하여, 제1 배치 영역(P1, P4, P13, P16)의 제1 매트릭스의 각 행에 포함되는 인접하는 2개의 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b) 간의 이격 거리는 다음과 같다.

제1 매트릭스의 제1열과 제2열 간의 제6 이격 거리(d21)는 제2열과 제3열 간의 제7 이격거리(d22)보다 짧을 수 있다(d21<d22).

또한 제7 이격 거리(d22)는 제1 매트릭스의 제3열과 제4열 간의 제8 이격 거리(d23)와 동일할 수 있다(d22=d23).

제8 이격 거리(d23)는 제1 매트릭스의 제4열과 제5열 간의 제9 이격 거리(d24)보다 짧을 수 있다(d23<d24).

제1 매트릭스의 제5열 내지 마지막 열들 중에서 선택된 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리들(예컨대, d25, d26, d27 … ) 각각은 제9 이격 거리(d24)와 동일할 수 있다(d24=d25=d26=d27=…).

제1 매트릭스의 제1열과 제2열 간의 제6 이격 거리(d21)는 제1행과 제2행 간의 제1 이격 거리(d11)보다 작을 수 있다(d21<d11).

또한 예컨대, 제1 매트릭스의 제2열과 제3열 간의 제7 이격 거리(d22)는 제2행과 제3행 간의 제2 이격 거리(d12)보다 작을 수 있다(d22<d12).

예컨대, d11:d12:d13:d14:d15:d16=x1:x2:x3:x4:x5:x6일 수 있고, x1은 0.55 이상 0.7 미만일 수 있고, x2, x3, x4는 0.7 이상 1미만일 수 있고, x5 및 x6는 1일 수 있다. x2, x3, 및 x4는 서로 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 서로 다를 수도 있다.

또한 예컨대, d21:d22:d23:d24:d25=y1:y2:y3:y4:y5일 수 있고, y1은 0.5 이상 0.65 미만일 수 있고, y2, 및 y3는 0.65 이상 1미만일 수 있고, y4 및 y5는 1일 수 있다. y2, 및 y3는 서로 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 서로 다를 수도 있다.

예컨대, d11:d12:d15=0.58:0.76:1일 수 있고, d21:d22:d24=0.55:0.67:1일 수 있다.

예컨대, 제1 매트릭스의 열과 평행한 제1 배치 영역(P1,P4,P13,P16)의 어느 한 변의 전체 길이 대비 d11, d12, 및 d15의 비율은 3.18%, 3.85%, 및 5.77%일 수 있다.

또한 예컨대, 제1 매트릭스의 행과 평행한 제1 배치 영역(P1,P4,P13,P16)의 어느 한 변의 전체 길이 대비 d21, d22, d24의 비율은 3.81%, 5.02%, 및 6.58%일 수 있다. d11, d12, d15, d21, d22, d24에 관한 % 비율은 소수점 3째자리에서 반올림한 값일 수 있다.

또한 제1 매트릭스의 열과 평행한 방향으로 제1 배치 영역(P1,P4,P13,P16)의 제1 비등간격 구간의 거리의 비율은 제1 매트릭스의 열과 평행한 제1 배치 영역(P1,P4,P13,P16)의 한 변의 전체 길이의 16% 내지 17%일 수 있다. 예컨대, 제1 비등간격 구간은 d15보다 작은 이격 거리들을 포함하는 구간일 수 있다.

또한 제1 매트릭스의 행과 평행한 방향으로 제1 배치 영역의 제2 비등간격 구간의 거리의 비율은 제1 매트릭스의 행과 평행한 제1 배치 영역(P1,P4,P13,P16)의 한 변의 전체 길이의 12% 내지 13%일 수 있다. 예컨대, 제2 비등간격 구간은 d24보다 작은 이격 거리들을 포함하는 구간일 수 있다.

제1 배치 영역(P1, P4, P13, P16)의 제1 매트릭스의 행들은 제1-1 그룹(G11), 제1-2 그룹(G12), 및 제1-3 그룹(G13)으로 구분될 수 있고, 제1 배치 영역(P1, P4, P13, P16)의 제1 매트릭스의 열들은 제2-1 그룹(G21), 제2-2 그룹(G22), 및 제2-3 그룹(G23)으로 구분될 수 있다.

예컨대, 제1-1그룹(G11)은 제1 매트릭스의 제1행을 포함할 수 있고, 제1-2 그룹(G12)은 제1 매트릭스의 제2행 내지 제5행을 포함할 수 있고, 제1-3 그룹(G13)은 제1 매트릭스의 제6행 내지 마지막 행을 포함할 수 있다.

또한 예컨대, 제2-1 그룹(G21)은 제1 매트릭스의 제1열을 포함할 수 있고, 제2-2 그룹(G22)은 제1 매트릭스의 제2열 내지 제3열을 포함할 수 있고, 제2-3 그룹(G23)은 제1 매트릭스의 제4열 내지 마지막 열을 포함할 수 있다.

제1 그룹들(예컨대, G11, G12, G13…) 중에서 선택된 인접하는 2개의 제1 그룹들 간의 이격 거리는 제1 배치 영역에 대응하는 기판(131)의 꼭지점에 가까울수록 짧을 수 있다.

예컨대, 인접하는 2개의 제1 그룹들 간의 이격 거리는 행 방향과 평행한 방향으로의 이격 거리일 수 있다.

예컨대, 제1-1 그룹(G11)과 제1-2 그룹(G12) 간의 제1 이격 거리(d11)는 제1-2 그룹(G12)과 제1-3 그룹(G13)간의 제5 이격 거리(d15)보다 짧을 수 있다.

또한 제1 이격 거리(d11)는 제1-2 그룹(G12)에 포함되는 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리(d12, d13,d14)보다 짧을 수 있다.

또한 예컨대, 제1-2 그룹(G12)에 포함되는 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리(d12, d13, d14)는 제5 이격 거리(d15)보다 짧을 수 있다.

또한 예컨대, 제5 이격 거리(d5)는 제1-3 그룹(G13)에 포함되는 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

제2 그룹들(예컨대, G21, G22, G23…) 중에서 선택된 인접하는 2개의 제2그룹들 간의 이격 거리는 제1 배치 영역에 대응하는 기판의 꼭지점에 가까울수록 짧을 수 있다. 예컨대, 인접하는 2개의 제2 그룹들 간의 이격 거리는 열 방향과 평행한 방향으로의 이격 거리일 수 있다.

예컨대, 제2-1 그룹(G21)과 제2-2 그룹(G22) 간의 제6 이격 거리(d21)는 제2-2 그룹(G22)과 제2-3 그룹(G23) 간의 제9 이격 거리(d24)보다 짧을 수 있다.

또한 제6 이격 거리(d21)는 제2-2 그룹(G22)에 포함되는 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리(d22, d23)보다 짧을 수 있다.

또한 예컨대, 제2-3 그룹(G23)에 포함되는 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리(d25, d26, d27)는 제9 이격 거리(d24)와 동일할 수 있다.

제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15) 각각에서 제1 발광소자와 제2 발광소자의 배치는 다음과 같다.

제1방향으로 제2 배치 영역들(P2, P3, P14, P15) 각각의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리는 서로 동일할 수 있다.

또한 제1방향으로 제2 배치 영역들(P5, P8, P9, P12) 각각의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리는 서로 동일할 수 있다.

제1방향은 제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15) 각각에 인접하는 기판(131)의 어느 한 변과 평행한 방향일 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역(P2, P3)에 대한 제1방향은 제2 배치 영역(P2, P3)에 인접한 기판(131)의 제1변(301)과 평행한 방향일 수 있다.

기판(131)의 변들(301 내지 304) 중 어느 한 변에 인접하는 제2 배치 영역들 각각의 제2 매트릭스의 열들 또는 행들은 상기 어느 한 변에 인접한 꼭지점을 포함하는 제1 배치 영역의 제1 매트릭스의 열들 또는 행들에 제1방향으로 대응 또는 정렬될 수 있다.

예컨대, 제1변(301)에 인접하는 제2 배치 영역들(P2, P3) 각각의 제2 매트릭스의 열들은 제1변(301)에 인접한 꼭지점(E1, E4)를 포함하는 제1 배치 영역(P1, P4)의 제1 매트릭스의 열들에 제1방향으로 정렬될 수 있다.

또한 예컨대, 제2변(302)에 인접하는 제2 배치 영역들(P8, P12) 각각의 제2 매트릭스의 행들은 제2변(302)에 인접한 꼭지점(E3, E4)를 포함하는 제1 배치 영역(P4, P16)의 제1 매트릭스의 행들에 제1방향으로 정렬될 수 있다.

또한 예컨대, 제2방향과 평행한 제2 매트릭스의 열들 또는 행들의 배열 거리 및 배열 수는 제2방향과 평행한 제1 매트릭스의 열들 또는 행들의 배열 거리 및 배열 수와 동일할 수 있다. 제2방향은 제1방향과 수직한 방향일 수 있다.

예컨대, 기판(131)의 어느 한 변에 인접하는 제2 배치 영역들 각각의 제2방향과 평행한 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 열들 또는 2개의 행들 간의 이격 거리는 상기 어느 한 변에 인접한 꼭지점을 포함하는 제1 배치 영역의 제1 매트릭스의 열들 중 상기 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 열들과 대응하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역들(P2, P3) 각각의 제2 매트릭스의 제1열과 제2열 간의 이격 거리는 제1 배치 영역(P1)의 제1 매트릭스의 제1열과 제2열 간의 제6 이격 거리(d21)과 동일할 수 있다.

또한 제2 배치 영역들(P5, P9) 각각의 제2 매트릭스의 제1행과 제2행 간의 이격 거리는 제1 배치 영역(P1)의 제1 매트릭스의 제1행과 제2행 간의 제1 이격 거리(d11)와 동일할 수 있다. 제2 배치 영역들의 나머지 2개의 인접하는 열들 또는 행들 간의 이격 거리도 상술한 바와 같이 대응하는 제1 배치 영역의 인접하는 2개의 열들 또는 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

기판(131)의 어느 하나의 변에 인접하는 제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 제2방향과 평행한 인접하는 2개의 행들 또는 열들 간의 이격 거리는 상기 어느 한 변에 가까울수록 작아질 수 있다.

제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11)에서는 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)가 행 방향과 평행한 방향으로 동일한 간격으로 배치될 수 있고, 열 방향과 평행한 방향으로 동일한 간격으로 배치될 수 있다.

예컨대, 제3 매트릭스의 행들 중에서 선택된 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리는 서로 동일할 수 있다. 또한 예컨대 제3 매트릭스의 열들 중에서 선택된 인접하는 2개의 열들 간의 열 방향과 평행한 방향으로의 이격 거리는 서로 동일할 수 있다.

제2 배치 영역들(P2, P3, P5, P8, P9, P12, P14, P15)의 제2 매트릭스 및 제3 배치 영역들(P6, P7, P10, P11)의 제3 매트릭스의 행의 순서는 좌측에서 우측으로 증가하고, 위에서 아래로 열의 순서가 증가하도록 정의될 수 있다.

서로 인접하는 제1 배치 영역의 제1 매트릭스의 행과 제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 행 간의 이격 거리는 제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 서로 인접하는 제1 배치 영역(P1)의 제1 매트릭스의 마지막 행과 제2 배치 영역(P2)의 제2 매트릭스의 제1행 간의 이격 거리는 제2 배치 영역(P2)의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

서로 인접하는 제1 배치 영역의 제1 매트릭스의 열과 제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 열 간의 이격 거리는 제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제1 배치 영역(P1)의 제1 매트릭스의 마지막 열과 제2 배치 영역(P5)의 제2 매트릭스의 제1열 간의 이격 거리는 제2 배치 영역(P5)의 제2 매트릭스의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

인접하는 2개의 제2 배치 영역들 중 어느 하나의 행과 이와 인접하는 다른 어느 하나의 행 간의 이격 거리는 제2 배치 영역들 각각의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역(P2)의 마지막 행과 제2 배치 영역(P3)의 제1행 간의 이격 거리는 제2 배치 영역들(P2, P3) 각각의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

인접하는 2개의 제2 배치 영역들 중 어느 하나의 열과 이와 인접하는 다른 어느 하나의 열 간의 이격 거리는 제2 배치 영역들 각각의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역(P5)의 마지막 열과 제2 배치 영역(P9)의 제1열 간의 이격 거리는 제2 배치 영역들(P5, P9) 각각의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 행과 이와 인접하는 제3 배치 영역의 제3 매트릭스의 행 간의 이격 거리는 제3 배치 영역의 제3 매트릭스의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역(P5)의 제2 매트릭스의 마지막 행과 제3 배치 영역(P6)의 제1행 간의 이격 거리는 제3 배치 영역(P6)의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

제2 배치 영역의 제2 매트릭스의 열과 이와 인접하는 제3 배치 영역의 제3 매트릭스의 열 간의 이격 거리는 제3 배치 영역의 제3 매트릭스의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

예컨대, 제2 배치 영역(P2)의 제2 매트릭스의 마지막 열과 제3 배치 영역(P6)의 제1열 간의 이격 거리는 제3 배치 영역(P6)의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

인접하는 2개의 제3 배치 영역들 중 어느 하나의 열과 이와 인접하는 다른 어느 하나의 열 간의 이격 거리는 제3 배치 영역들 각각의 인접하는 2개의 열들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

인접하는 2개의 제3 배치 영역들 중 어느 하나의 행과 이와 인접하는 다른 어느 하나의 행 간의 이격 거리는 제3 배치 영역들 각각의 인접하는 2개의 행들 간의 이격 거리와 동일할 수 있다.

도 3에서는 기판(131)을 제1 내지 제3 배치 영역들로 구분하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

다른 실시 예에서는 제2 및 제3 배치 영역들을 생략되고, 기판(131)은 제1 배치 영역을 구비할 수도 있다.

또 다른 실시 예에서는 제2 배치 영역은 생략되고, 기판(131)은 제1 및 제3 배치 영역들을 구비할 수도 있다.

또 다른 실시 예에서는 제3 배치 영역은 생략되고, 기판(131)은 제1 및 제2 배치 영역들을 구비할 수도 있다.

상술한 바와 같이 실시 예에 따른 발광 모듈(130)은 기판(131)의 꼭지점 및 변에 인접하는 영역에는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)을 조밀하게 배치하고, 기판(131)의 꼭지점 및 변에서 먼 영역에는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)을 동일한 간격으로 배치시킴으로써, 경화의 대상물이 배치되는 경화 영역 내의 조도의 균일성을 향상시킬 수 있다.

또한 제1 내지 제3 배치 영역들의 구분없이 기판 상에 제1 및 제2 발광소자들을 동일한 간격으로 배치되는 경우와 비교할 때, 실시 예는 동일한 크기의 경화 영역에 대하여 타겟 균일성을 만족하기 위하여 필요한 발광소자들의 개수를 줄일 수 있고, 이로 인하여 발광 모듈의 면적을 줄일 수 있다.

도 5a는 발광소자들이 동일한 간격으로 배열되는 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타내고, 도 5b는 도 5a의 시뮬레이션 결과에 따른 조도의 균일성을 나타내고, 도 5c는 실시 예에 따른 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타내고, 도 5d는 도 5c의 시뮬레이션 결과에 따른 조도의 균일성을 나타낸다.

도 5a 및 도 5c에서 경화 영역의 면적은 서로 동일하고, 발광 모듈과 경화 영역까지의 이격 거리는 100mm로 동일하고, 경화 영역을 위한 스테이지(140)의 타겟 영역(target area)의 면적은 1300mm × 1100mm로 동일할 수 있다.

도 5c에서 제1 발광소자 및 제2 발광소자의 배열은 도 4에서 설명한 바에 따른 비율에 따라 배열될 수 있다.

예컨대, d11:d12:d13:d14:d15:d16=0.58:0.76:0.76:0.76:1:1일 수 있다.

예컨대, d21:d22:d23:d24:d25=0.55:0.67:0.67:1:1일 수 있다.

도 5a에서는 제1 발광소자와 제2 발광소자가 68 × 80 매트릭스 형태로 배열될 수 있고, 발광소자 어레이 영역(LED Array area)의 면적은 1500mm × 1307mm일 수 있다. 여기서 발광소자 어레이 영역의 면적은 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)이 배치되는 기판(131)의 일 영역의 면적일 수 있다.

도 5a에서 발광소자 어레이 영역은 가로 길이가 세로 길이보다 크지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

다른 실시 예에서는 발광소자 어레이 영역은 가로 길이와 세로 길이가 서로 동일할 수 있고, 이 경우에 제1 배치 영역들(P1,P4,P13,P16) 각각의 행 방향으로 인접하는 제1 및 제2 발광소자들의 배열에 관한 비율은 열 방향으로 인접하는 제1 및 제2 발광소자들의 배열의 비율과 동일할 수 있다.

발광소자 어레이 영역의 가로 길이와 세로 길이가 서로 동일한 다른 실시 예에서는 d11 내지 d16의 비율에 관한 설명이 행 방향 및 열 방향 모두에 동일하게 적용될 수 있다. 예컨대, 행 방향 및 열 방향으로 제1 및 제2 발광소자들의 배열은 d11:d12:d13:d14:d15:d16=x1:x2:x3:x4:x5:x6의 비율을 만족할 수 있고, x1은 0.55 이상 0.7 미만일 수 있고, x2, x3, x4는 0.7 이상 1미만일 수 있고, x5 및 x6는 1일 수 있다. x2, x3, 및 x4는 서로 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 서로 다를 수도 있다.

예컨대, 발광소자 어레이 영역의 가로 길이와 세로 길이가 서로 동일한 경우 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)의 행 방향 및 열 방향으로 제1 및 제2 발광소자들의 배열은 d11:d12:d13:d14:d15:d16=0.58:0.76:0.76:0.76:1:1의 비율을 만족할 수 있다.

또한 다른 실시 예에서는 d21 내지 d25의 비율에 관한 설명이 행 방향 및 열 방향 모두에 동일하게 적용될 수 있다.

예컨대, 발광소자 어레이 영역의 가로 길이와 세로 길이가 서로 동일한 또 다른 실시 예에서는 행 방향 및 열 방향으로 제1 및 제2 발광소자들의 배열은 d21:d22:d23:d24:d25=y1:y2:y3:y4:y5일 수 있다.

y1은 0.5 이상 0.65 미만일 수 있고, y2, 및 y3는 0.65 이상 1미만일 수 있고, y4 및 y5는 1일 수 있다. y2, 및 y3는 서로 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 서로 다를 수도 있다.

예컨대, 발광소자 어레이 영역의 가로 길이와 세로 길이가 서로 동일한 경우 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)의 행 방향 및 열 방향으로 제1 및 제2 발광소자들의 배열은 d21:d22:d23:d24:d25=0.55:0.67:0.67:1:1의 비율을 만족할 수 있다.

반면에, 도 5c에서는 제1 발광소자와 제2 발광소자가 62 × 74 매트릭스 형태로 배열될 수 있고, 발광소자 어레이 영역(LED Array area)의 면적은 1344mm × 1146mm일 수 있다.

Max는 조도의 최대값을 나타내고, Min은 조도의 최소값을 나타내고, Avg는 조도의 평균값을 나타내고, UNI는 1-{(Max-Min)/(2Avg)} 로 정의된다.

도 5c 및 도 5d를 참조하면, 도 5a의 경우에 비하여 도 5c의 경우는 조도의 균일도가 향상될 수 있다. 따라서 실시 예는 도 5a의 경우에 비하여 균일도가 향상될 수 있다. 그리고 실시 예는 이러한 균일도 향상을 만족하기 위한 발광 모듈의 발광소자의 개수를 도 5a와 비교할 때, 16% 감소시킬 수 있고, 발광소자 어레이 면적을 약 20% 감소시킬 수 있다.

타겟 영역(target area)의 면적(S1) 대비 실시 예에 따른 발광소자 어레이 영역의 면적(S2)의 비율(S1:S2)은 1:1.08 ~ 1:1.37일 수 있다.

타겟 영역의 면적이 변하더라도 상술한 면적 비율에 따라 발광소자 어레이 영역의 면적을 자유롭게 설정할 수 있고, 이로 인하여 실시 예는 발광소자 어레이의 면적을 줄임과 동시에 조도의 균일성을 확보할 수 있다.

도 6a는 도 4에 도시된 발광 모듈(130)의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 조도 측정기(210)의 사이즈를 나타내고, 도 6b는 도 4에 도시된 발광 모듈(130)의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 조도 측정기(210)와 발광 모듈(130) 간의 이격 거리(H)를 나타내고, 도 6c는 도 4에 도시된 발광 모듈(130)의 조도 측정 시뮬레이션을 위한 기판의 반사율을 나타낸다.

도 4에서 제1 발광소자(132a)의 전력은 1.90[W]이고, 제2 발광소자(132b)의 전력은 2.19[W]이고, d11은 11mm이고, d12, d13, 및 d14 각각은 14.50mm이고, d15는 19mm이고, d21은 10.75mm이고, d22 및 d23 각각은 13mm이고, d24는 19.50mm일 수 있다.

도 6a을 참조하면, 발광 모듈(130)의 기판(131)에 배치된 제1 및 제2 발광소자들을 포함하는 발광소자 어레이의 가로 길이는 1355.75mm이고, 세로 길이는 1155.50일 수 있고, 조도 측정기(210)의 가로 길이는 1300mm이고, 세로 길이는 1100mm일 수 있다.

도 6b를참조하면, 발광 모듈(130)의 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)과 조도 측정기(210)의 감지부까지의 거리(H)를 50mm 에서 100mm까지 10mm씩 변경시키면서 조도를 측정할 수 있다.

도 6c를 참조하면, 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)이 배치되는 기판(131)의 일면의 반사율은 70%일 수 있다. 그리고 기판(131)은 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 주위를 감싸도록 기판(131)의 일면으로부터 돌출되는 반사 측벽(220)이 구비될 수 있으며, 반사 측벽(220)의 반사율은 70%일 수 있다.

도 7a 내지 도 7c는 도 6a 내지 도 6c에 따른 제1 및 제2 발광소자들의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 도 7a에 있어서 실시 예에 따른 발광 모듈의 조도의 타겟 평균값은 500[mW/㎠]일 수 있고, 타겟 조도의 균일성(UNI)은 80%, 또는 90%일 수 있다.

도 7a는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리(H)의 변화에 따라 제1 발광소자 및 제2 발광소자를 모두 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.

도 7b는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리(H)의 변화에 따라 제2 발광소자만을 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.

도 7c는 도 6a 내지 도 6c의 이격 거리(H)의 변화에 따라 제1 발광소자만을 턴 온한 경우의 발광 모듈의 조도 시뮬레이션 결과를 나타낸다.

도 7a, 도 7b, 도 7c 각각의 경우에 있어서, 이격 거리(H)가 50mm ~ 100mm일 때, 조도의 균일성(UNI)이 80% 이상을 만족하는 것을 알 수 있다.

또한 도 7a, 도 7b, 도 7c 각각의 경우에 있어서, 이격 거리(H)가 50mm ~ 70mm일 때, 조도의 균일성(UNI)이 90% 이상을 만족하는 것을 알 수 있다.

또한 도 7a, 도 7b, 도 7c 각각의 경우에 있어서, 이격 거리(H)가 50mm일 때, 조도의 균일성(UNI)이 95% 이상을 만족하는 것을 알 수 있다.

또한 도 7a, 도 7b, 도 7c 각각의 경우에 있어서, 이격 거리(H)가 50mm ~ 100일 때, 조도의 균일성(Avg/Max)이 95% 이상을 만족하는 것을 알 수 있다.

또한 도 7a에 있어서, 실시 예에 따른 발광 모듈(130)의 조도의 평균값(Avg)은 500[mW/㎠] 이상임을 알 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발광 모듈의 평면도이고, 도 9는 도 8의 일부 확대도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 발광모듈의 기판(131)은 복수 개의 발광소자(132)가 배치되는 중앙 영역(CA1) 및 중앙 영역(CA1)을 감싸는 가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)을 포함할 수 있다.

중앙 영역(CA1)은 기판(131) 전체 면적의 85% 내지 98%의 면적을 차지할 수 있다. 기판(131)은 서로 마주보는 제1측면(301)과 제3측면(303), 및 서로 마주보는 제2측면(302)과 제4측면(304)을 포함할 수 있다.

중앙 영역(CA1)에 배치되는 복수 개의 발광소자(132)는 제2방향(Y축 방향)의 간격(B25, B26)이 제1방향(X축 방향)의 간격(B15, B16)보다 클 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제2방향 간격(B25, B26)과 제1방향 (B15, B16)은 동일할 수도 있다. 예시적으로 중앙 영역(CA1)에 배치되는 복수 개의 발광소자(132)는 제2방향의 간격(B25, B26)이 19.5mm이고, 제1방향 간격(B15, B16)이 19.0mm일 수 있다.

이하에서 도면을 기준으로 제1방향(X축 방향)을 수평 방향으로 정의하고 제2방향(Y축 방향)을 수직 방향으로 정의한다.

가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)은 기판(131)의 제1측면(301)과 가까이 배치된 제1 가장자리 영역(EA1), 기판(131)의 제2측면(302)과 가까이 배치된 제2 가장자리 영역(EA2), 기판(131)의 제3측면(303)과 가까이 배치된 제3 가장자리 영역(EA3), 및 기판(131)의 제4측면(304)과 가까이 배치된 제4 가장자리 영역(EA4)을 포함할 수 있다.

제1 가장자리 영역(EA1)과 제3 가장자리 영역(EA3)은 수평방향으로 연장될 수 있고, 제2 가장자리 영역(EA2)과 제4 가장자리 영역(EA4)은 수직방향으로 연장될 수 있다.

제1 가장자리 영역(EA1)과 제3 가장자리 영역(EA3)의 수직방향 폭은 동일할 수 있고, 제2 가장자리 영역(EA2)과 제4 가장자리 영역(EA4)의 수평방향 폭은 동일할 수 있다.

예시적으로 제1 가장자리 영역(EA1)과 제3 가장자리 영역(EA3)에는 4개의 열(column)의 발광소자(132)가 수평방향으로 연속 배치될 수 있고, 제2 가장자리 영역(EA2)과 제4 가장자리 영역(EA4)은 4개의 행(row)의 발광소자(132)가 수직방향으로 연속 배치될 수 있다. 그러나, 발광소자(132)의 개수는 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수도 있다. 예시적으로 제1 가장자리 영역(EA1)과 제3 가장자리 영역(EA3)에는 5개 열의 발광소자(132)가 수평방향으로 배치될 수 있고, 제2 가장자리 영역(EA2)과 제4 가장자리 영역(EA4)은 5개 행의 발광소자(132)가 수직방향으로 배치될 수 있다.

제1 내지 제4 가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)에 배치된 발광소자(132)의 간격은 중앙 영역(CA1)에 배치된 발광소자(132)의 간격보다 좁을 수 있다. 이러한 구성에 의하면 가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)에서 조도 균일도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 가장자리에서는 상대적으로 중첩되는 광량이 적어 조도가 낮은 만큼 발광소자(132)를 더 배치하여 전체적으로 조도를 맞출 수 있다.

예시적으로, 제1 가장자리 영역(EA1) 및 제3 가장자리 영역(EA3)에 배치된 발광소자(132)의 수직방향 간격(B21, B22, B23)은 중앙 영역(CA1)에 배치된 발광소자(132)의 수직방향 간격(B24, B25, B26)보다 좁을 수 있다.

또한, 제2 가장자리 영역(EA2) 및 제4 가장자리 영역(EA4)에 배치된 발광소자(132)의 수평방향 간격(B11, B12, B13)은 중앙 영역(CA1)에 배치된 발광소자(132)의 수평방향 간격(B15, B16)보다 좁을 수 있다.

예시적으로 제1 가장자리 영역(EA1) 및 제3 가장자리 영역(EA3)에 배치된 발광소자(132)의 수직방향 간격(B21, B22, B23)은 13.5mm일 수 있고, 제2 가장자리 영역(EA2) 및 제4 가장자리 영역(EA4)에 배치된 발광소자(132)의 수평방향 간격(B11, B12, B13)은 13.5mm일 수 있다. 그러나, 이러한 간격은 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수도 있다.

가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)은 제1 가장자리 영역(EA1)과 제4 가장자리 영역(EA4)이 교차하는 제1모서리 영역(VA1), 제1 가장자리 영역(EA1)과 제2 가장자리 영역(EA2)이 교차하는 제2모서리 영역(VA2), 제3 가장자리 영역(EA3)과 제2 가장자리 영역(EA2)이 교차하는 제3모서리 영역(VA3), 및 제3 가장자리 영역(EA3)과 제4 가장자리 영역(EA4)이 교차하는 제4모서리 영역(VA4)을 포함할 수 있다.

제1 내지 제4모서리 영역(VA1, VA2, VA3, VA4)에서 발광소자(132)의 단위면적당 개수는 나머지 영역에서 발광소자(132)의 단위면적당 개수보다 많을 수 있다. 즉, 제1 내지 제4모서리 영역(VA1, VA2, VA3, VA4)에서 발광소자(132)는 가장 조밀하게 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면 기판(131)의 모서리에서 조도가 낮은 것을 보상하여 조도 균일도를 개선할 수 있다. 예시적으로 제1 내지 제4모서리 영역(VA1, VA2, VA3, VA4)에서 발광소자(132)의 수평방향 간격과 수직방향 간격은 모두 13.5mm일 수 있다. 그러나, 이러한 간격은 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수도 있다.

기판(131)의 중앙 영역(CA1) 및 가장자리 영역(EA1, EA2, EA3, EA4)에 배치되는 복수 개의 발광소자(132)는 복수 개의 제1 발광소자(132a), 및 복수 개의 제2 발광소자(132b)를 포함할 수 있다. 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)는 교대로 배치될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 복수 개의 제1 발광소자(132a)와 제 2발광소자(132b)는 도 3에서 설명한 바와 같이 서로 다른 자외선 파장대의 광을 출력할 수 있다. 따라서, UV 램프와 같이 멀티 파장을 구현할 수 있으므로 경화 성능을 향상시킬 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 경화 장치의 개념도이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 경화 장치의 개념도이고, 도 12는 도 11에 따른 경화 장치에서 조사된 광의 균일도를 측정한 결과이다.

도 10을 참조하면, 실시 예에 따른 경화 장치에서 투광성 플레이트(125)는 마스크 패턴(1100)을 고정할 수 있다. 구체적으로 투광성 플레이트(125) 내부에는 석션 채널(미도시)이 형성될 수 있으며, 석션 채널을 통해 공기가 흡입되면 투광성 플레이트(125)는 마스크 패턴(1100)을 고정할 수 있다.

따라서, 발광모듈(130)에 배치된 복수 개의 발광소자(132)에서 출사된 광은 모두 마스크 패턴(1100)에 따라 선택적으로 조사되어 경화 대상물(1000)을 경화시킬 수 있다. 스테이지(140) 상에 배치된 경화 대상물(1000)은 글라스에 도포된 UV 레진층일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

복수 개의 발광소자(132)에서 출사된 광은 대부분 투광성 플레이트(125)를 통과하게 된다. 따라서, 일부 광 손실이 발생할 수도 있으나 전체적으로 조도가 감소하므로 상대적으로 균일한 조도를 가질 수 있다.

그러나, 도 11과 같이 대면적 경화 장치의 경우 투광성 플레이트(125) 대신 투광성 블록(126)을 이용하여 마스크 패턴(1100)을 흡착할 수 있다. 대면적 디스플레이의 경우 경화 대상물(1000)이 커짐에 따라 마스크 패턴(1100)도 커져야 한다. 따라서, 이를 고정하는 투광성 플레이트(125) 역시 커져야 한다. 이 경우 투광성 플레이트(125)를 증가시키는 것 보다 투광성 블록(126)을 이용하는 것이 여러 면에서 효과적일 수 있다. 일 예로, 투광성 블록(126)을 소정 간격으로 배치하여 마스크 패턴(1100)을 고정하면 제작 비용을 줄일 수 있다.

투광성 블록(126)은 투광성 유리(glass) 또는 석영으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 투광성 블록(126)은 90% ~ 99%의 자외선 투과율을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그러나, 투광성 블록(126)을 이용하는 경우, 복수 개의 발광소자(132)에서 출사된 광의 일부(L2)는 투광성 블록(126)을 투과하여 광 손실이 발생하는 반면, 일부 광(L1)은 투광성 블록(126)을 투과하지 않으므로 광 손실이 발생하지 않는다. 따라서, 조도 균일도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

도 12를 참조하면, 투광성 블록(126)을 투과한 영역(U2)과 투광성 블록(126)을 투과하지 않은 영역(U1)의 조도가 불균일함을 알 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발광 모듈의 평면도이고, 도 14는 도 13의 일부 확대도이다.

도 13을 참조하면, 기판(131)은 발광소자(132)들을 배치하기 위한 복수 개의 배치 영역(MT1)을 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 배치 영역(MT1)은 행과 열로 이루어진 매트릭스 형태로 배열될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 13에서 기판(131)은 9개로 분할된 배치 영역(MT1)들을 포함하는 것을 예시하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예시적으로 기판(131)은 36개로 분할된 배치 영역(MT1)을 포함할 수 있다.

각 배치 영역(MT1)의 제1방향(X축 방향) 크기는 436mm이고 제2방향(Y축 방향) 크기는 389mm일 수 있다. 따라서, 기판(131)은 가로 436mm 세로 389mm의 배치 영역을 9개 포함할 수도 있고, 36개를 포함할 수도 있다. 즉, 기판(131)의 크기가 커질수록 배치 영역의 개수는 증가할 수 있다. 이때, 필요에 따라 배치 영역(MT1)의 면적은 조절될 수도 있다.

기판(131)의 배치 영역들은 후술하는 냉각부의 복수의 냉각 블록들의 크기에 대응할 수 있다. 또한, 기판(131)의 배치 영역(MT1)은 복수 개의 회로기판의 면적과 동일할 수도 있다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 기판(131)에는 복수 개의 제1 발광소자(132a), 및 복수 개의 제2 발광소자(132b)가 배치될 수 있다. 복수 개의 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)는 교대로 배치될 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다. 복수 개의 제1 발광소자(132a)와 제2 발광소자(132b)는 도 3에서 설명한 바와 같이 서로 다른 자외선 파장대의 광을 출력할 수 있다. 따라서, UV 램프와 같이 멀티 파장을 구현할 수 있으므로 경화 성능을 향상시킬 수 있다.

기판(131)은 제1방향(X축 방향)으로 이격 배치되고 제2방향(Y축 방향)으로 연장된 복수 개의 제1구간(Q11, Q12) 및 복수 개의 제2구간(Q21, Q22)을 포함할 수 있다. 복수 개의 제1구간(Q11, Q12)과 제2구간(Q21, Q22)은 제1방향(X축 방향)으로 교대로 배치될 수 있다.

이하에서 제1방향(X축 방향)은 수평 방향으로 정의하고 제2방향(Y축 방향)은 수직 방향으로 정의한다.

복수 개의 제1구간(Q11, Q12)은 기판(131)의 가장자리 영역을 포함하는 제1서브구간(Q11)과 투광성 블록(126)이 배치되는 제2서브구간(Q12)을 포함할 수 있다.

따라서, 복수 개의 제1서브구간(Q11) 중 가장 좌측에 배치된 구간은 기판(131)의 제4측면(304)을 포함할 수 있고, 복수 개의 제1서브구간(Q11) 중 가장 우측에 배치된 구간은 기판(131)의 제2측면(302)을 포함할 수 있다.

복수 개의 투광성 블록(126)은 제2서브구간(Q12)에 배치될 수 있다. 복수 개의 투광성 블록(126)은 수평방향으로 이격 배치되고 수직방향으로 연장될 수 있다. 이때, 복수 개의 투광성 블록(126)의 수평방향 이격 거리는 동일할 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.

제1구간(Q11, Q12)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)은 제2구간(Q21, Q22)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R12)보다 좁을 수 있다. 즉, 실시 예에 따르면 상대적으로 조도가 낮은 가장자리 영역과 투광성 블록(126)이 배치되는 영역에 발광소자(132)를 조밀하게 배치하여 조도 균일도를 개선할 수 있다.

제2구간(Q21, Q22)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R12)과 제1구간(Q11, Q12)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)과 의 비는 1: 0.62 내지 1:0.83일 수 있다. 비(Ratio)가 작을수록 제1구간(Q11, Q12)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)이 조밀해진다.

비(Ratio)가 1.0.62 보다 작은 경우 제1구간(Q11, Q12)에 배치된 발광소자가 조밀해져 조도가 과도하게 높아지기 때문에 조도 균일도가 저하될 수 있다. 또한, 비(Ratio)가 1:0.83보다 작은 경우에는 제1구간(Q11, Q12)에 배치된 발광소자의 간격이 커져 조도가 낮아지기 때문에 조도 균일도가 저하될 수 있다.

예시적으로 제1구간(Q11, Q12)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)은 13.5mm일 수 있고, 제2구간(Q21, Q22)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R12)은 19.0mm일 수 있다. 그러나 이러한 간격은 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수 있다.

제1서브구간(Q11)과 제2서브구간(Q12)에는 5개의 행(row)의 배열된 발광소자(132)가 수직방향으로 복수 개 배치될 수 있다. 즉, 제1서브구간(Q11)과 제2서브구간(Q12)의 수평방향 폭은 동일할 수 있다. 그러나, 이는 투광성 블록(126)의 폭이 따라 가변적일 수 있다. 예시적으로 투광성 블록(126)의 폭이 증가하는 경우 이에 비례하여 투광성 블록(126)이 배치된 제2서브구간(Q12)의 폭이 테두리 영역에 배치된 제1서브구간(Q11)의 폭보다 더 커질 수 있다.

제2구간(Q21, Q22)은 제1서브구간(Q11)과 제2서브구간(Q12) 사이에 배치되는 제3서브구간(Q21) 및 이웃한 제2서브구간(Q12)과 제2서브구간(Q12) 사이에 배치되는 제4서브구간(Q22)을 포함할 수 있다.

즉, 제3서브구간(Q21)은 기판(131)의 측면과 투광성 블록(126) 사이의 구간일 수 있다. 제4서브구간(Q22)은 투광성 블록(126)과 투광성 블록(126) 사이의 구간일 수 있다. 제4서브구간(Q22)의 수평방향 폭은 제3서브구간(Q21)의 폭보다 클 수 있다. 그러나, 이러한 간격은 기판(131)의 크기 및 투광성 블록(126)의 개수에 따라 가변적일 수 있다.

기판(131)은 수직방향으로 배치되는 복수 개의 제3구간(Q31, Q32) 및 제4구간(Q4)을 포함할 수 있다. 제3구간(Q31, Q32)과 제4구간(Q4)은 각각 수평방향으로 연장될 수 있다. 이때, 제3구간(Q31, Q32)은 기판(131)의 제1측면(301)에 배치되는 제5서브구간(Q31) 및 기판(131)의 제3측면(303)에 배치되는 제6서브구간(Q32)을 포함할 수 있다.

제4구간(Q4)은 수직방향으로 제5서브구간(Q31)과 제6서브구간(Q32) 사이에 배치될 수 있다.

이때, 제3구간(Q31, Q32)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격(R21)은 제4구간(Q4)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격(R22)보다 좁을 수 있다. 즉, 실시 예에 따르면 상대적으로 조도가 떨어지는 가장자리 영역에 발광소자(132)를 조밀하게 배치하여 조도 균일도를 개선할 수 있다.

제4구간(Q4)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격(R21)과 제3구간(Q31, Q32)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격의 비(R11)는 1:0.62 내지 1:0.83일 수 있다.

비가 1.0.62 보다 작은 경우 제3구간(Q31, Q32)에 배치된 발광소자가 조밀해져 조도가 제4구간 보다 높아지기 때문에 조도 균일도가 저하될 수 있다. 또한, 비가 1:0.83보다 작은 경우에는 제3구간(Q31, Q32)에 배치된 발광소자의 간격이 커져 조도가 제4구간 보다 낮아지기 때문에 조도 균일도가 저하될 수 있다.

예시적으로 제3구간(Q31, Q32)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격(R21)은 13.5mm일 수 있고, 제4구간(Q4)에 배치되는 발광소자(132)의 수직방향 간격(R21)은 19.5mm일 수 있다. 그러나 이러한 간격은 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수 있다.

기판(131)은 제1구간(Q11, Q12)과 제3구간(Q31, Q32)이 교차하는 제5영역(Q5)을 포함하고, 제5영역(Q5)에 배치되는 발광소자(132)의 가장 조밀하게 배치될 수 있다. 즉, 4개의 가장자리 영역이 교차하는 모서리 영역 및 투광성 블록(126)이 배치되는 영역 중에서 기판의 측면에 가까운 부분은 조도가 가장 낮으므로 발광소자(132)를 더 많이 배치하여 조도 균일도를 개선할 수 있다.

제5영역(Q5)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)과 수직방향 간격(R21)은 동일할 수 있다. 예시적으로 제5영역(Q5)에 배치되는 발광소자(132)의 수평방향 간격(R11)과 수직방향 간격(R21)은 모두 13.5mm일 수 있으나, 이는 기판(131)의 크기에 따라 적절히 조절될 수 있다.

도 15은 도 2에 도시된 냉각부 및 지지 프레임의 분리 사시도를 나타내고, 도 16는 도 15에 도시된 냉각부의 분리 사시도를 나타내고, 도 17은 도 16에 도시된 냉각 블록들의 사시도를 나타내고, 도 18은 도 17에 도시된 냉각 블록들의 저면 사시도를 나타낸다.

도 15 내지 도 18을 참조하면, 지지 프레임(127)은 냉각부(120)를 지지하기 위한 프레임부(127a) 및 프레임부(127a)와 결합되고 투광성 플레이트(125) 상에 프레임부(127a)를 안착시키는 적어도 하나의 지지부(127b)를 포함할 수 있다.

예컨대, 지지 프레임(127)은 냉각부(120)의 외주면과 동일한 형상, 예컨대, 사각형일 수 있다.

지지부(127b)의 수는 복수 개일 수 있고, 복수의 지지부들은 서로 이격하여 배치될 수 있다. 예컨대, 지지부들은 다리(leg) 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

냉각부(120)는 히트 싱크(305), 히트 싱크(305) 상에 배치되는 복수의 냉각 블록들(S1 내지 S16), 복수의 냉각 블록들(S1 내지 S16)에 유체, 예컨대, 냉각수 공급을 조절하는 유체 조절부(330), 및 히트 싱크(305)와 결합되고 냉각 블록들(S1 내지 S16) 및 유체 조절부(330)를 덮는 복수의 커버 부재들(121a 내지 121d)을 포함할 수 있다.

복수의 냉각 블록들(S1 내지 S16) 각각은 기판(131)의 복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 중 어느 하나에 대응할 수 있다.

히트 싱크(305)는 바닥(305a) 및 바닥(305a)의 측부에 배치되는 복수의 측부판들(305-1 내지 305-8)을 포함할 수 있다.

히트 싱크(305)의 바닥(305a) 상에는 냉각 블록들(S1 내지 S16)이 배치될 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 히트 싱크(305)의 바닥(305a)은 냉각 블록들(S1 내지 S16)에 대응하여 복수 개로 분할될 수 있다.

예컨대, 히트 싱크(305)는 냉각 블록들(S1 내지 S16)에 대응하는 바닥들(305a1)을 포함할 수 있으며, 히트 싱크(305)의 바닥(305a1)은 냉각 블록들(S1 내지 S16) 중 대응하는 어느 하나의 본체(510)의 바닥이 될 수 있다.

제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)은 발광 모듈(130)의 기판(131)의 제1면에 배치될 수 있고, 기판(131)의 제2면이 히트 싱크(305)의 바닥(305a1)과 접하도록 기판(131)은 히트 싱크(305)의 바닥(305a1) 아래에 배치될 수 있다. 기판(131)의제1면과 제2면은 서로 마주보는 면일 수 있다.

기판(131)은 복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16)로 분할될 수 있고, 복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16)은 서로 분리 또는 분할될 수 있다.

복수 개의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각은 히트 싱크(305)의 바닥들 중 어느 하나에 대응할 수 있다. 예컨대, 복수의 배치 영역(P1 내지 P16) 각각의 제2면은 히트 싱크(305)의 바닥들 중 대응하는 어느 하나와 접할 수 있다.

도 17을 참조하면, 복수의 냉각 블록들(S1 내지 S16) 각각은 본체(510), 유입구(Q_IN), 및 유출구(Q_OUT)를 포함할 수 있다.

유입구(Q_IN)는 본체(510)의 일 영역에 배치되고, 유체를 본체(510) 내부로 유입 또는 투입시키기위한 통로일 수 있다. 유출구(Q_OUT)는 유입구(Q_IN)와 이격하여 본체(510)의 다른 일 영역에 배치되고, 본체(510) 내부로부터 유체를 밖으로 유출시키기 위한 통로일 수 있다.

본체(510)는 유입구(Q_IN)를 통하여 유입된 유체가 흐르는 유로 경로를 제공하며, 본체(510) 내부를 흐르는 유체는 유출구(Q_OUT)를 통하여 본체(510) 밖으로 유 출될 수 있다.

도 19는 도 17에 도시된 냉각 블록들(S4, S8, S12, S16)에 유체를 공급하기 위한 유체 조절부(330)의 모식도를 나타낸다.

도 17 내지 도 19를 참조하면, 유체 조절부(330)는 외부로부터 유체가 공급되는 유체 공급관(321), 유체 공급관(321)과 유입구(Q_IN) 사이를 연결하는 제1 연결관(331), 제1 연결관(331)에 장착되는 유량 센서(341), 유체를 배출하는 유체 배출관(322), 및 유체 배출관(322)과 유출구(Q_OUT)를 연결하는 제2 연결관(332)을 포함할 수 있다.

유체 조절부(330)는 제1 밸브(351) 및 제2 밸브(352)를 더 포함할 수 있다.

제1 밸브(351)는 제1 연결관(331)에 장착되고, 유량 센서(341)와 유체 공급관(321) 사이에 위치하고, 제1 연결관(331)을 통하여 유입구(Q_IN)로 유입되는 유량을 조절할 수 있다.

제2 밸브(352)는 제2 연결관(332)에 장착되고, 제2 연결관(332)을 통하여 유체 배출관(322)으로 배출되는 유량을 조절할 수 있다.

배치 영역들(P1 내지 P16)에 대응하는 냉각 블록들(S1 내지 S16)은 행과 열로 이루어진 매트릭스 형태로 배열될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예컨대, 유체 조절부(330)는 복수 개의 유체 공급관들과 유체 배출관들을 포함할 수 있으며, 한쌍의 유체 공급관(321)과 유체 배출관(322)은 각 행에 포함되는냉각 블록들에 대응하여 배치될 수 있다.

도 17에서는 마지막 행에 포함되는 냉각 블록들(S4, S8, S12, S16)을 위한 유체 조절부만을 도시하나, 각행에 포함되는 냉각 블록들을 위한 유체 조절부도 도 17에서 상술한 내용이 동일하게 적용될 수 있다.

예컨대, 한쌍의 유체 공급관(321)과 유체 배출관(322)은 각 행에 포함되는 냉각 블록들이 공유하지만, 냉각 블록들 각각을 위하여 제1 연결관(331), 제2 연결관(332), 제1 및 제2 밸브들(351, 352), 및 유량 센서(341)가 개별적으로 구비될 수 있다. 그리고, 이러한 독립적이고 개별적인 구성으로 인하여 제1 연결관(331), 제2 연결관(332), 제1 및 제2 밸브들(351,352), 및 유량센서(341)와 같은 부품이 고장 또는 파손 등으로 인한 문제가 발생될 때, 문제가 발생한 부품만 개별적으로 교체할 수 있다.

도 20은 도 17에 도시된 냉각 블록들의 유입구 및 유출구 의 배치를 나타내는 모식도이다.

도 20을 참조하면, 냉각 블록들(S1 내지 S16)은 도 1의 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)에 대응하는 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16), 제2 배치 영역들(P2,P3,P5,P8,P9,P12,P14,P15)에 대응하는 제2 냉각 블록(S2,S3,S5, S8,S9,S12,S14,S15), 및 제3 배치 영역들(P6,P7,P10,P11)에 대응하는 제3 냉각 블록들(S6,S7,S10,S11)을 포함할 수 있다.

제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각은 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)의 꼭지점들 중 어느 하나에 대응하는 꼭지점(E11 내지 E14)를 포함할 수 있다.

제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각의 유입구(Q_IN)는 유출구(Q_OUT)보다 꼭지점들(E11 내지 E14) 중 대응하는 어느 하나의 꼭지점에 더 인접하여 배치될 수 있다.

예컨대, 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 냉각 블록들(S1 내지 S16)의 행 방향으로 배열될 수 있는데, 유입구(Q_IN)가 유출구(Q_OUT)보다 대응하는 꼭지점에 더 인접하여 배치될 수 있다.

도 20에서는 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 행 방향으로 배열되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 냉각 블록들(S1 내지 S16)의 열 방향으로 배열될 수도 있다.

또 다른 실시 예에서는 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 대각선 방향으로 배열될 수도 있다. 여기서 대각선 방향은 제1 냉각 블록들(S1, S4, S13, S16)의 꼭지점들(E11 내지 E14) 각각과 이와 마주보는 다른 꼭지점을 연결하는 직선과 평행한 방향일 수 있다.

유입구(Q_IN)로 유입되는 냉각수의 온도는 유출구(Q_OUT)를 통하여 유출되는 냉각수의 온도보다 낮다. 이는 본체(510)를 흐르는 냉각수가 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)로부터 발생되는 열을 흡수하기 때문이다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에 대해서는, 꼭지점들(E1 내지 E4)에 인접하는 영역의 제1 및 제2 발광소자들의 배치 밀도가 나머지 다른 영역의 제1 및 제2 발광소자들의 배치 밀도보다 높기 때문에, 상대적으로 열이 많이 발생될 수 있다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)에 대하여 제1 및 제2 발광소자들에 의해 발생된 열에 기인하는 온도 구배가 발생될 수 있고, 이로 인하여 조도의 균일성이 떨어질 수 있다. 이는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)은 온도에 따라 발생되는 빛의 조도 값이 달라질 수 있고, 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 내에서 꼭지점에 인접하는 영역에 제1 및 제2 발광소자들의 배치 밀도가 높기 때문이다.

실시 예는 유입구(Q_IN)의 위치를 상대적으로 열이 많이 발생되는 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16)의 꼭지점들(E1 내지 E4)에 가깝도록 배치시킴으로써, 배치 영역들(P1 내지 P16) 내의 온도 구배를 낮추고, 이로 인하여 온도 구배에 기인하여 발생될 수 있는 조도의 균일성 저하를 방지할 수 있다. 이는 유입구(Q_IN)에 인접하는 본체(510)의 내부를 흐르는 냉각수의 온도가 유출구(Q_OUT)에 인접하는 본체 내부를 흐르는 냉각수의 온도보다 낮기 때문이다.

즉 실시 예는 냉각부(120)에 의하여 면광원을 발생하는 발광 모듈의 제1 및제2 발광소자들의 온도를 일정하게 유지시킴으로써, 경화 대상물의 부위별 광 특성 저하 및 수명 저하를 방지할 수 있다.

또한 제2 배치 영역들(P2,P3,P5,P8,P9,P12,P14,P15) 내의 온도 구배를 낮추기 위하여, 제2 냉각 블록들(S2,S3,S5,S8,S9,S12,S14,S15) 각각에서는, 유입구(Q_IN)가 유출구(Q_OUT)보다 기판(131)의 변들에 대응하는 제2 냉각 블록들(S2,S3,S5,S8,S9,S12,S14,S15)의 변들에 더 인접하여 배치될 수 있다.

예컨대, 제2 냉각 블록들(S2,S3,S5,S8,S9,S12,S14,S15) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 냉각 블록들(S1 내지 S16)의 행 방향 또는 열 방향과 평행하도록 배열될 수 있다.

제3 냉각 블록들(S6, S7, S10, S11) 각각의 유입구(Q_IN) 및 유출구(Q_OUT)는 냉각 블록들(S1 내지 S16)의 행 방향 또는 열 방향과 평행한 방향으로 배열될 수 있다.

제어부(150)는 발광 모듈(130)의 제1 발광소자들(132a) 및 제2 발광소자들(132b)을 구동하기 구동 신호 또는 전력을 제공할 수 있다.

예컨대, 제어부(150)는 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)에 대하여 배치 영역별로 개별 구동시킬 수 있다.

제어부(150)는 냉각부(120)의 유체 공급관(321) 및 유체 배출관(322)과 연결되는 냉각수 배관(160)을 통하여 냉각부(120)에 냉각수를 공급하거나 냉각부(120)로부터 냉각수를 배출시키는 것을 제어할 수 있다.

자외선 경화 장치(100)는 발광 모듈(130)의 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)과 제어부(150)를 전기적으로 연결하는 와이어 또는 케이블을 더 포함할 수 있다.

예컨대, 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 자외선 경화 장치(100)는 냉각블록들(S1 내지 S16) 각각의 본체(510)를 관통하여 기판(131)의 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 대응하는 어느 하나의 영역에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들(132a 132b)과 전기적으로 연결되는 단자들(520)을 구비할 수 있다.

단자들(520) 각각에는 와이어(또는 케이블)이 연결되고, 단자들(520)에 연결되는 와이어들(또는 케이블들)은 제어부(150)에 전기적으로 연결될 수 있다.

제어부(150)는 와이어들을 통하여 기판(131)의 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치된 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)에 구동 신호 또는 전원을 제공할 수 있다.

또한 자외선 경화 장치(100)는 냉각 블록들(S1 내지 S16) 각각에 포함되는 유량 센서(341)가 측정한 냉각수의 유량을 표시하는 디스플레이부(170)를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이, 조도의 균일성을 향상시키기 위하여 실시 예는 시뮬레이션을 통하여 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 이격 거리를 최적화시키고, 이로 인하여 경화 대상의 전 영역에 조사되는 빛의 균일도를 향상시킬 수 있다.

또한 실시 예는 상술한 배치 영역들(P1 내지 P16) 내의 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 배치를 고려하여, 냉각부(120)의 냉각 블록들(S1 내지 S16)의 유입구(Q_IN), 및 유출구(Q_OUT)를 도 20에서 설명한 바와 같이 배치시킴으로써, 온도 구배를 낮추어 자외선 경화 장치(100)의 조도의 균일성 저하를 방지할 수 있다.

도 21는 다른 실시 예에 따른 자외선 경화 장치의 구성도를 나타낸다.

도 1과 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략할 수 있다.

도 21를 참조하면, 자외선 경화 장치(100-1)는 케이스(case, 110), 냉각부(120), 투광성 플레이트(125), 지지 프레임(127), 발광 모듈(130), 온도 센서(134), 스테이지(140), 및 제어부(150a)를 포함할 수 있다.

온도 센서(134)는 발광 모듈(130)의 온도에 관한 온도 정보를 검출할 수 있다. 예컨대, 온도 센서(134)는 기판(131) 상에 배치될 수 있고, 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)이 발생하는 열에 의한 기판(131) 또는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 온도에 관한 온도 정보를 검출할 수 있다.

예컨대, 온도 센서(134)는 온도에 따라 저항 값이 변하는 센서로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

예컨대, 온도 센서(134)는 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 적어도 하나의 배치 영역에 배치될 수 있다.

예컨대, 온도 센서(134)는 복수 개일 수 있고, 복수의 온도 센서들(134) 각각은 제1 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 대응하는 어느 하나에 배치될 수 있다.

예컨대, 복수의 온도 센서들(134) 각각은 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 대응하는 어느 하나에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들(132a0, 132b)의 온도에 관한 온도 정보들(Ts1 내지 Ts16)을 제어부(150a)로 출력할 수 있다.

제어부(150a)는 온도 센서(134)로부터 제공되는 온도 정보들(Ts1 내지 Ts16)을 이용하여, 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치된 제1 및 제2 발광소자들을 개별 구동하기 위한 구동 신호들(Cs1 내지 Cs16)을 생성하고, 생성된 구동 신호들(Cs1 내지 Cs16)을 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 대응하는 어느 하나에 배치된 제1 및 제2 발광소자들에 제공할 수 있다. 예컨대, 구동 신호(Cs1 내지 Cs16)는 전류 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 전압 형태일 수도 있다.

예컨대, 제어부(150a)는 온도 정보들(Ts1 내지 Ts16) 각각에 기초하여 복수의 구동 신호들(Cs1 내지 Cs16) 중 대응하는 어느 하나의 기울기를 설정 또는 조절할 수 있다.

또한 다른 실시 예에서는 온도 센서(134)는 배치 영역들(P1 내지 P16) 중 적어도 하나의 배치 영역에 서로 이격하여 배치되는 2개 이상의 온도 센서들을 포함할 수 있다.

예컨대, 온도 센서(134)는 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각에 서로 이격하여 배치되는 2개 이상의 온도 센서들을 포함할 수 있다.

예컨대, 2개 이상의 온도 센서들은 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각의 제1 영역에 배치되는 제1 온도 센서, 및 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각의 제2 영역에 배치되는 제1 온도 센서를 포함할 수 있다.

제1 영역(201, 도 3 참조)은 제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각의 모서리(E1 내지 E4)에 인접하는 영역으로, 인접하는 2개의 제1 및 제2 발광소자들 간의 이격 거리가 균일하지 않은 또는 동일하지 않은 영역일 수 있다.

제2 영역(202, 도 3 참조)은 상기 제1 영역을 제외한 나머지 영역으로 인접하는 2개의 제1 및 제2 발광소자들이 동일한 간격으로 배치되는 영역일 수 있다.

제어부(150a)는 제1 온도 센서로부터 수신되는 제1 온도 정보 및 제2 온도 센서로부터 수신되는 제2 온도 정보에 기초하여, 적어도 하나의 배치 영역(예컨대, P1, P4, P13, P16) 각각에 대응하는 온도 정보를 검출할 수 있다.

예컨대, 제어부(150a)는 제1 온도 정보 및 제2 온도 정보의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값에 기초하여 적어도 하나의 배치 영역(예컨대, P1, P4, P13, P16)에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들을 구동시키기 위한 구동 신호의 기울기를 설정 또는 변경할 수 있다.

제1 배치 영역들(P1, P4, P13, P16) 각각의 제1 영역(201)과 제2 영역(202) 에 대한 제1 및 제2 발광소자들의 배치 밀도는 서로 다르기 때문에, 제1 영역과 제2 영역 간의 온도 편차가 발생될 수 있고, 이로 인한 조도 값의 편차가 발생될 수 있다. 실시 예는 제1 온도 정보와 제2 온도 정보의 평균값을 이용함으로써, 이러한 온도 편차에 따른 조도 값의 편차를 줄일 수 있고, 이로 인하여 발광 모듈의 조도의 균일성을 더 향상시킬 수 있다.

도 24a는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 일반적인 구동 신호(Ic)를 나타내고, 도 24b는 도 24a의 구동 신호(Ic)에 따른 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도를 나타낸다. 도 24a 및 도 24b에서 x축은 시간 축이고, 도 24a의 y축은 구동 신호의 전류 값이고, 도 24b의 y축은 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값일 수 있다.

도 24a 및 도 24b를 참조하면, 일반적으로 구동 신호(Ic)는 펄스 파형일 수 있고, 일반적으로 발광 다이오드는 온도가 올라가면, 광량이 감소하여 조도 값이 떨어질 수 있다.

그러므로 구동 신호에 의한 제1 발광소자 또는 제2 발광소자가 발광 직후 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 온도가 가장 낮기 때문에 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값이 가장 높게 나타난다.

그리고 제1 구간(t1 ~ t2) 동안에는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 온도가 점차 증가하기 때문에 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값은 점차 떨어지게 된다.

제1 구간(t1 ~ t2) 이후 제2 구간(t2 ~ t3) 동안에는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 온도가 더 이상 증가하지 않아 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값이 일정하게 유지되거나, 또는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 온도가 증가하더라도 더 이상 조도 값(이하 "타겟 조도 값"이라 한다)이 떨어지지 않고 일정하게 유지될 수 있다.

제1 구간(t1 ~ t2)에서는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값이 일정하지 않고 온도 변화에 따라 변하기 때문에 발광 모듈의 조도의 균일성이 떨어질 수 있다. 즉 도 24b의 점선 부분(701)과 같이, 제1 구간(t1 ~ t2) 동안에는 제1 발광소자 또는 제2 발광소자의 조도 값이 타겟 조도 값보다 높게 나타날 수 있다.

도 22는 도 21에 도시된 제어부의 발광 모듈(130)의 구동 신호의 크기의 기울기 제어 방법을 나타낸다.

도 22를 참조하면, 제어부(130)를 이용하여, 제1 발광소자(132a) 또는 제1 발광소자(132b)를 구동시키는 구동 신호의 크기에 대한 목표 값을 설정할 수 있다.

예컨대, 목표 값은 원하는 타겟 조도 값을 발생하기 위하여 제1 발광소자 또는 제2 발광소자를 구동시키기 위한 구동 신호의 전류 값일 수 있다(S110).

다음으로 온도 센서(134)를 이용하여 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치된 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)의 온도에 관한 온도 정보(Cs1 내지 Cs16)를 검출한다(S120).

예컨대, 배치 영역들(P1 내지 P16)에 배치된 온도 센서(134)에 의하여 배치 영역들(P1 내지 P16)의 온도를 검출할 수 있고, 검출된 온도에 기초하여 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)의 온도에 관한 온도 정보(Cs1 내지 Cs16)를 검출할 수 있다.

다음으로 제어부(150)는 검출된 온도 정보(Cs1 내지 Cs16)에 기초하여, 구동 신호(예컨대, 구동 전류)의 기울기를 설정할 수 있다. 여기서 구동 신호의 기울기는 시간에 따른 전류 값의 변화율일 수 있다. 예컨대, 검출된 온도 정보(Cs1 내지 Cs16)에 기초하여, 구동 신호(예컨대, 구동 전류)의 전류 값을 설정할 수 있다.

검출된 온도가 낮은 경우에는 구동 신호의 기울기를 높게 설정할 수 있다. 예컨대, 검출된 온도에 따라 단위 시간에 대한 구동 신호의 전류 값의 변화량을 크게 설정할 수 있다.

반면에, 검출된 온도가 점차 증가함에 따라 구동 신호의 크기의 기울기를 점차 낮게 설정할 수 있다. 예컨대, 검출된 온도에 따라 단위 시간에 대한 구동 신호의 전류 값의 변화량을 작게 설정할 수 있다.

다음으로 제어부(150)는 설정된 기울기를 갖는 구동 신호의 크기(예컨대, 전류 값)가 목표 값(예컨대, 목표 전류 값)에 도달했는지를 판단한다(S140).

예컨대, 구동 신호의 전류 값이 목표 전류 값에 도달하지 않은 경우, 상술한 S120 단계 내지 S140 단계를 반복 수행할 수 있다.

또한 구동 신호의 전류 값이 목표 전류 값에 도달한 경우에는, 설정된 구동 신호의 기울기 및 전류 값을 유지시킨다(S150).

제어부(150)는 구동 신호의 크기가 목표 값에 도달할 때까지 온도 정보에 기초하여 구동 신호의 기울기를 변화시킬 수 있다.

제어부(150)는 복수의 배치 영역에 대응하는 복수의 구동 신호들을 발생할 수 있다. 복수의 구동 신호들 각각은 복수의 배치 영역 중 대응하는 어느 하나에 배치되는 제1 및 제2 발광소자들을 구동시킬 수 있다. 제어부(150)는 복수의 구동 신호들에 의하여 배치 영역 별로 개별적이고 독립적으로 제1 및 제2 발광소자들을 구동시킬 수 있다.

도 23은 도 22에 도시된 방법에 의하여 생성된 구동 신호의 파형을 나타낸다.

도 23을 참조하면, 도 4a 및 도 4b에서 상술한 바와 같이, 제1 구간(t1 ~ t4) 동안에는 제1 발광소자 및 제2 발광소자의 온도가 낮기 때문에, 제1 발광소자 및 제2 발광소자의 조도 값이 타겟 조도 값보다 높다.

제1 구간(t1 ~ t2) 동안에는 제어부(150)는 S120 단계 내지 S140 단계를 반복 수행함으로써, 구동 신호(I_LED)의 파형의 기울기를 도 23에 도시된 바와 같이 변화시킨다.

예컨대, 제어부(150a)는 구동 신호의 제1 구간(t1 ~ t2) 동안 온도 정보에 기초하여 구동 신호의 기울기를 감소시킬 수 있다. 예컨대, 제1 구간(t1 ~ t2)은 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 턴 온 시점부터 구동 신호의 크기(예컨대, 전류 값)이 목표 값(예컨대, 목표 전류 값)에 도달하는 시점까지의 구간일 수 있다.

예컨대, 제어부(150a)는 제1 구간(t1 ~ t2) 동안 구동 신호의 기울기를 비선형적으로 감소시킬 수 있다.

또한 예컨대, 제어부(150a)는 제2 구간(t2 ~ t3) 동안 구동 신호의 크기(예컨대, 전류 값)를 목표 값(예컨대, 목표 전류 값)으로 일정하게 유지시킬 수 있다. 제2 구간(t2 ~ t3)은 구동 신호의 크기(예컨대, 전류 값)이 목표 값(예컨대, 목표 전류 값)에 도달하는 시점에서 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)이 턴 오프되는 시점까지의 구간일 수 있다.

제1 구간(t1 ~ t2) 동안의 구동 신호(I_LED)의 전류 값은 목표 전류 값보다 작고, 구동 신호(I_LED)는 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)의 온도 변화에 상응하는 기울기 변화를 갖기 때문에, 제1 구간(t1 ~ t2)에서 제1 발광소자(132a) 및 제2 발광소자(132b)의 조도 값은 타겟 조도 값과 동일하거나, 이에 근사한 값을 갖도록 조정될 수 있다.

즉 실시 예에 따르면, 제1 구간(t1 ~ t3) 동안 도 4b에서 설명한 타겟 조도 값을 초과하는 잉여 조도(701)가 발생하지 않는다.

이로 인하여 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 온도가 변화하더라도, 제1 구간(t1 ~ t2) 및 제2 구간(t2 ~ t3) 동안에 제1 및 제2 발광소자(132a, 132b)의 조도 값은 일정하게 유지될 수 있고, 온도에 상관없이 발광 모듈의 조도의 균일성은 확보될 수 있다. 즉 실시 예는 제1 및 제2 발광소자들(132a, 132b)의 온도 변화에 따른 발광 모듈(130)의 조도의 균일성 저하를 방지할 수 있다.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

1. 스테이지;
   상기 스테이지 상에 배치되는 복수 개의 투광성 블록; 및
   상기 복수 개의 투광성 블록을 사이에 두고 상기 스테이지로부터 이격 배치되는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되는 복수 개의 발광소자를 포함하는 발광 모듈을 포함하고,
   상기 복수 개의 투광성 블록은 제1방향으로 이격 배치되고 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 길게 형성되어 상기 스테이지에 안착되는 경화 대상물의 마스크 패턴을 고정하고,
   상기 기판은 상기 복수 개의 투광성 블록과 수직 방향으로 중첩되는 복수 개의 제1구간 및 상기 복수 개의 제1구간 사이에 배치되는 복수 개의 제2구간을 포함하고,
   상기 제1구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격은 상기 제2구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격보다 좁은 경화 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수 개의 제1구간 및 복수 개의 제2구간은 상기 제1방향으로 교대로 배치되는 경화 장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 기판은 상기 제2방향으로 서로 마주보는 양 가장자리에 배치되는 2개의 제3구간 및 상기 2개의 제3구간 사이에 배치되는 제4구간을 포함하고,
   상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격은 상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격보다 좁은 경화 장치.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제5항에 있어서,
   상기 기판은 상기 제1구간과 상기 제3구간이 중첩되는 제5영역을 포함하고,
   상기 제5영역에 배치되는 복수 개의 발광소자의 단위면적당 개수가 가장 많은 경화 장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 제5영역에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격과 제2방향 간격은 동일한 경화 장치.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 제2구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격과 상기 제1구간에 배치되는 발광소자의 제1방향 간격의 비는 1: 0.62 내지 1:0.83인 경화 장치.
    
11. 제5항에 있어서,
    상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격과 상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격의 비는 1: 0.62 내지 1:0.83인 경화 장치.
    
12. 제5항에 있어서,
    상기 제3구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격은 상기 제4구간에 배치되는 발광소자의 제2방향 간격보다 좁은 경화 장치.
    
13. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자는 제1파장대의 광을 출사하는 제1발광소자 및
    상기 제1파장대와 다른 제2파장대의 광을 출사하는 제2발광소자를 포함하고,
    상기 제1발광소자와 제2발광소자는 상기 제1방향 및 상기 제1방향과 수직한 제2방향으로 교대로 배치되는 경화 장치.
    
14. 삭제

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