KR102454738B1 - 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치가 제공된다. 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법은 기판 상에 잉크젯 방식으로 도전성 잉크를 프린팅하는 단계, 도전성 잉크를 경화하여 배선을 형성하는 단계, 배선을 덮도록 잉크젯 방식으로 절연 물질을 프린팅하는 단계, 배선의 경화 여부를 검사하는 단계 및 배선의 경화 여부를 검사하는 단계 이후에, 절연 물질을 경화하여 보호층을 형성하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 절연 물질을 경화하여 보호층을 형성하기 이전에 배선의 경화 여부를 검사하여, 배선의 미경화 불량이 발생함에 따라 폐기되어야 하는 불량품의 개수가 감소될 수 있고, 제조 공정 및 제조 효율 측면에서 유리하다.

Description

잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING WIRE BY INKJET METHOD}
본 발명은 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 잉크젯 방식으로 형성된 배선의 경화 여부를 검사하여 미경화 배선에 따른 불량 제품 발생을 최소화할 수 있는 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기판에 배선을 형성하기 위한 방법으로, 금속을 도전성 잉크화 하여 잉크젯 프린팅(Inkjet Printing) 장치를 이용하는 방법이 있다. 잉크젯 프린팅 장치는 헤드에 형성되는 노즐의 위치, 이동 속도 및 분사 속도를 조절함으로써, 원하는 형상의 배선을 기판에 자유롭게 형성할 수 있는 장점이 있다.
구체적으로, 잉크젯 프린팅을 사용하여 배선을 형성하는 경우, 기판 상에 도전성 잉크를 분사한 후 도전성 잉크를 경화하는 방식으로 배선이 형성된다. 그러나, 도전성 잉크의 용매(solvent)를 제거하는데 오랜 시간과 고온의 환경이 필요하고, 용매를 제거하여 도전성 잉크를 건조하고 고형화하는 과정 중에, 배선의 일부가 유실되거나 배선이 단선되는 불량이 발생할 수 있다. 또한, 도전성 잉크를 경화하는 과정에서 용매가 제대로 제거되지 않아 배선이 미경화되는 경우, 배선이 매우 큰 저항값을 가질 수도 있다. 이에, 배선의 경화 여부를 검사하여 배선의 불량 발생 여부를 판단하여야 할 필요성이 있다.
한편, 배선은 보통 절연층에 의해 덮인 상태로 사용된다. 배선이 외부로 그대로 노출되는 경우 외부로부터의 물리적 충격, 열적 충격 등에 의해 배선이 훼손될 수 있다. 또한, 배선은 도전성 물질로 이루어지기 때문에, 외부의 다른 도전성 물질에 의해 전기적 영향을 받을 수도 있다. 이에, 배선은 절연층에 의해 덮인 상태로 사용된다.
[관련기술문헌]
1. 잉크젯 장치 및 이를 이용한 디스플레이 패널의 제조 방법 (한국 특허출원번호 제 10-2012-0123861호)
본 발명의 발명자는 배선의 경화 여부를 검사하기 위해 잉크젯 프린팅을 사용하여 배선을 형성하고, 배선 상에 절연층을 형성하여 배선 제조를 위한 모든 공정이 완료된 후에 배선의 경화 여부를 검사하였다. 이 때, 배선의 경화 여부는 배선의 저항을 직접 측정하는 방식으로 판단되었다.
다만, 배선 제조를 위한 모든 공정이 완료된 후, 즉, 배선 상에 절연층까지 형성한 이후 배선의 경화 여부를 검사하여 배선이 미경화되었다는 사실을 인식하는 경우, 도전성 잉크를 프린팅하기 위한 복수의 스테이지, 도전성 잉크를 경화하여 배선을 형성하기 위한 챔버 및 복수의 스테이지, 절연층을 형성하기 위한 절연 물질을 프린팅하기 위한 복수의 스테이지, 절연 물질을 경화하여 절연층을 형성하기 위한 챔버 및 복수의 스테이지에 있거나 해당 공정이 완료된 후 다음 공정으로 이동 중인 모든 제품들을 다 폐기하여야 한다. 따라서, 폐기되는 제품들의 수가 상당히 많다.
이에, 본 발명의 발명자는 배선의 미경화가 발생하는 경우 폐기되는 불량품의 수를 감소시키기 위한 새로운 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치를 발명하였다.
또한, 본 발명의 발명자는 배선의 경화 여부를 검사하기 위해 배선의 저항을 측정하는 방식을 사용하였다. 즉, 배선의 저항 측정 시 배선이 경화되어 정상적으로 배선이 형성된 경우보다 배선이 미경화된 경우 보다 높은 저항 값이 측정된다는 점을 이용하여, 배선의 경화 여부가 판정되었다. 다만, 배선 상에 배치되는 절연층은 소정의 두께를 가지므로, 배선의 저항을 측정하기 위한 프로브가 정확하게 개구부를 통해 배선과 접촉하지 못한다면, 배선의 저항이 정확하게 측정될 수 없는 문제가 발생하였다.
이에, 본 발명의 발명자는 배선의 경화 여부를 검사하기 위해, 배선의 저항을 직접 측정하는 방식이 아닌 배선의 이미지로부터 배선의 경화 여부를 판단할 수 있는 새로운 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치를 발명하였다.
이에, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 잉크젯 프린팅 방식으로 형성된 배선의 경화 여부를 미리 판단하여 폐기되는 불량품의 수를 감소시킬 수 있는 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 카메라를 통해 배선을 촬영하여 보다 정확하고 편리하게 배선의 경화 여부를 판단할 수 있는 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법이 제공된다. 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법은 기판 상에 잉크젯 방식으로 도전성 잉크를 프린팅하는 단계, 도전성 잉크를 경화하여 배선을 형성하는 단계, 배선을 덮도록 잉크젯 방식으로 절연 물질을 프린팅하는 단계, 배선의 경화 여부를 검사하는 단계 및 배선의 경화 여부를 검사하는 단계 이후에, 절연 물질을 경화하여 보호층을 형성하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 절연 물질을 경화하여 보호층을 형성하기 이전에 배선의 경화 여부를 검사하여, 배선의 미경화 불량이 발생함에 따라 폐기되어야 하는 불량품의 개수가 감소될 수 있고, 제조 공정 및 제조 효율 측면에서 유리하다.
배선의 경화 여부를 검사하는 단계는 배선을 형성하는 단계 이후 그리고 절연 물질을 프린팅하는 단계 이전에 수행될 수 있다.
배선의 경화 여부를 검사하는 단계는 절연 물질을 프린팅하는 단계 이후 그리고 보호층을 형성하는 단계 이전에 수행될 수 있다.
배선의 경화 여부를 검사하는 단계는 배선의 빛에 대한 반사율에 기초하여 배선의 경화 여부를 검사하는 단계일 수 있다.
배선의 경화 여부를 검사하는 단계는, 배선 및 절연 물질이 배치된 기판에 대한 이미지를 촬영하는 단계, 경계 인식 알고리즘을 이용하여 이미지에서 배선에 대응하는 부분을 추출하는 단계, 이미지에서 배선의 그레이 레벨(gray level)을 측정하는 단계 및 배선의 그레이 레벨에 기초하여 배선의 경화 여부를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.
배선의 경화 여부를 판정하는 단계는 배선의 그레이 레벨이 임계 그레이 레벨 이상인 경우 배선이 미경화된 것으로 판정하는 단계를 포함할 수 있다.
임계 그레이 레벨은 113 그레이 레벨일 수 있다.
도전성 잉크는 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 및 크롬(Cr) 중 하나를 포함할 수 있다.
절연 물질은 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치가 제공된다. 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치는 잉크젯 방식으로 배선이 배치된 기판을 수용하기 위한 스테이지, 스테이지 상에 위치하고, 제1 방향으로 연장된 형상을 갖는 헤드, 헤드의 일 측에 배치되고, 기판을 촬영하는 카메라, 헤드를 제1 방향과 상이한 제2 방향 및 제2 방향의 역방향으로 이동시키도록 구성된 헤드 이동부 및 카메라로부터의 이미지에 기초하여 배선의 경화 여부를 판정하도록 구성된 제어부를 포함한다.
스테이지에 기판이 수용된 경우, 헤드 이동부는 헤드를 제2 방향으로 이동시키고, 헤드가 기판 상에 위치한 때, 카메라는 기판을 촬영할 수 있다.
잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치는 헤드의 타 측에 배치되고, 절연 물질을 잉크젯 방식으로 프린팅하도록 구성된 복수의 노즐을 더 포함할 수 있다.
스테이지에 기판이 수용된 경우, 헤드 이동부는 헤드를 제2 방향으로 이동하도록 구성되고, 헤드가 제2 방향으로 이동하는 중 헤드가 기판 상에 위치한 경우, 복수의 노즐은 배선 상에 절연 물질을 잉크젯 방식으로 프린팅하고, 헤드가 제2 방향의 역방향으로 이동하는 중 헤드가 기판 상에 위치한 경우, 카메라는 절연 물질이 프린팅되고 기판을 촬영할 수 있다.
제어부는 이미지에서 배선의 그레이 레벨을 측정하고, 배선의 그레이 레벨에 기초하여 배선의 경화 여부를 판정하도록 구성될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치는 잉크젯 프린팅 방식으로 형성된 배선의 경화 여부를 미리 판단하여 폐기되는 불량품의 수를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법 및 장치는 배선을 촬영한 이미지에서의 배선의 그레이 레벨(gray level)을 사용하여 보다 정확하고 편리하게 배선의 경화 여부를 판단할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치를 설명하기 위한 개략도들이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치를 설명하기 위한 개략도들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 위 (on)로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 배선 저항 측정 장치는 저항을 측정하고자 하는 배선 상에 소정의 두께를 갖는 절연층이 배치되고, 절연층의 개구부를 통해 배선의 저항을 측정해야 하는 경우에 적합한 배선 저항 측정 장치이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 배선 저항 측정 장치는 배선 저항을 측정하기 위해 배선 저항 측정 유닛과 배선을 정렬하는 방법으로 비젼 정렬 방법을 사용하지 않고 기계적 정렬 방법만을 사용하도록 구성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
먼저, 기판(210) 상에 잉크젯 방식으로 도전성 잉크(225)를 프린팅한다(S10).
도 2a를 참조하면, 기판(210) 상에 배선(220)을 형성하기 위한 도전성 잉크(225)를 잉크젯 방식으로 프린팅한다. 구체적으로, 기판(210) 상에 복수의 잉크젯 노즐(292)을 갖는 잉크젯 프린팅 장치(291)를 배치시키고, 기판(210) 상에서 배선(220)이 형성될 위치에 대응하는 잉크젯 노즐(292)을 통해 도전성 잉크(225)를 프린팅하는 방식으로 도전성 잉크(225)가 프린팅된다.
도전성 잉크(225)는, 금속 입자와 같은 전도성이 우수한 입자가 용매에 분산된, 일종의 페이스트(paste) 상태의 조성물이다. 도전성 잉크(225)는 잉크젯 프린팅으로 선(line) 형상으로 프린팅하기에 적절한 유동성과, 점성 및 표면장력을 가진다. 도전성 잉크(225)는 금속 입자를 균일하게 분산시킬 수 있는, 상온에서 액체 상태인 용매, 예를 들어, 유기 용매를 베이스로서 포함할 수 있다. 또한, 도전성 잉크(225)에는 금속 입자가 용매에 균일하게 분산되도록 촉진시키는 분산제가 포함될 수 있다. 예를 들어, 유기 용매는 Triethyleneglycolmonoethylether(TGME, C8H18O4)와 같은, 알코올 작용기를 가지는 점성 있는 극성 유기 물질일 수 있다, 또는, Tetramethylammoniumhydroxide(TMAH, (CH3)4NOH))와 같은, 알칼리성 물질일 수 있다. 도전성 잉크(225)에 포함된 유기 용매는 극성 유기 용매일 수 있으나 이는 예시적인 것에 지나지 않으며, 금속 입자의 성질, 분산제의 성질, 프린팅되는 기판(210)의 성질, 소결 후 세정 공정에서 사용하는 세정액의 성질 등을 고려하여 다른 성질을 가지는 유기 용매가 도전성 잉크(225)에 포함될 수 있다. 도전성 잉크(225)의 금속 입자는 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr) 등과 같이 전도성이 우수한 금속 물질 또는 금속 합금 물질일 수 있다.
잉크젯 프린팅 장치(291)를 사용하여 도전성 잉크(225)를 프린팅하는 방식으로 배선(220)을 형성하는 경우, 잉크젯 프린팅 장치(291)에 형성되는 노즐의 위치, 이동 속도 및 분사 속도를 조절함으로써, 원하는 형상의 배선(220)을 기판(210)에 자유롭게 형성할 수 있는 장점이 있다.
이와 같은 도전성 잉크(225)를 잉크젯 프린팅 방식으로 프린팅하는 공정은 동시에 복수의 기판(210)을 대상으로 수행될 수 있다. 즉, 복수의 스테이지에 복수의 기판(210)이 안착된 상태에서 복수의 노즐을 통해 각각의 기판(210)에 도전성 잉크(225)를 프린팅하는 방식으로 도전성 잉크(225)가 복수의 기판(210)에 프린팅될 수 있다.
도 1 및 도 2a에서는 설명되지 않았으나, 도전성 잉크(225)를 기판(210) 상에 잉크젯 프린팅하기 전에, 기판(210)을 유기 세정물, IPA 등을 사용하여 전처리할 수 있고, 연마 세정 등의 공정으로 세정할 수도 있다.
이어서, 도전성 잉크(225)를 경화하여 배선(220)을 형성한다(S11).
도전성 잉크(225)는 감압 건조 방식의 가경화 공정 및 광경화(photonic cure) 방식의 본경화 공정을 통해 경화되고, 도전성 잉크(225)가 경화됨에 따라 배선(220)이 형성된다.
구체적으로, 도 2b를 참조하면, 도전성 잉크(225)를 경화하기 위한 가경화 공정이 수행된다. 가경화 공정은 핫 플레이트(hot plate)를 사용한 감압 건조 방식으로 도전성 잉크(225)에 포함된 용매를 제거하기 위한 공정이다. 가경화 공정은 챔버에 도전성 잉크(225)가 프린팅된 복수의 기판(210)이 배치된 상태에서 수행될 수 있다.
이어서, 도 2c를 참조하면, 도전성 잉크(225)를 경화하기 위한 본경화 공정이 수행된다. 본경화 공정은 램프 등과 같은 광원(280)을 도전성 잉크(225) 상에 배치시키고, 광원(280)을 통해 광경화를 수행하는 공정으로서, 도전성 잉크(225)의 금속 입자를 고체화하기 위한 공정이다. 본경화 공정은 챔버에 도전성 잉크(225)가 프린팅된 복수의 기판(210)이 배치된 상태 또는 복수의 스테이지에 복수의 기판(210)이 배치된 상태에서 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 열경화의 가경화 공정 및 광경화의 본경화 공정이 완료되면, 도 2d에 도시된 바와 같이 기판(210) 상에 배선(220)이 형성된다.
이어서, 배선(220)을 덮도록 잉크젯 방식으로 절연 물질(235)을 프린팅한다(S12).
도 2e를 참조하면, 기판(210)에 형성된 배선(220) 상에 보호층을 형성하기 위한 절연 물질(235)을 잉크젯 방식으로 프린팅한다. 구체적으로, 기판(210) 상에 복수의 잉크젯 노즐(296)을 갖는 잉크젯 프린팅 장치(295)를 배치시키고, 기판(210) 상에서 배선(220)이 형성된 부분에 대응하는 잉크젯 노즐(296)을 통해 절연 물질(235)을 프린팅하는 방식으로 절연 물질(235)이 프린팅된다. 이때, 배선(220)을 보호하기 위한 보호층은 배선(220)을 덮어야 하므로, 도 2e에 도시된 바와 같이 절연 물질(235)은 배선(220)과 유사한 디자인을 가지면서, 배선(220)의 상면을 덮도록 프린팅된다.
배선(220)의 소실을 막고 배선(220)을 지지하며 외부의 충격으로부터 배선(220)을 보호하기 위해 보호층은 절연 물질(235)로 형성될 수 있다. 구체적으로, 절연 물질(235)로써 임의의 접착성 유기 절연 물질(235)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 절연 물질(235)은 폴리이미드(Polyimide) 계열의 물질일 수 있다.
이와 같은 절연 물질(235)을 잉크젯 프린팅 방식으로 프린팅하는 공정은 동시에 복수의 기판(210)을 대상으로 수행될 수 있다. 즉, 복수의 스테이지에 복수의 기판(210)이 안착된 상태에서 복수의 노즐을 통해 각각의 기판(210)에 절연 물질(235)을 프린팅하는 방식으로 절연 물질(235)이 복수의 기판(210)에 프린팅될 수 있다.
이어서, 배선(220)의 경화 여부를 검사한다(S13).
배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정은 배선(220)에서의 빛에 대한 반사율에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 공정이다. 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 2f를 참조한다.
도 2f를 참조하면, 카메라(270)를 사용하여 배선(220) 및 절연 물질(235)이 배치된 기판(210)에 대한 이미지를 촬영한다. 이미지는 배선(220)과 절연 물질(235)이 배치된 기판(210) 전체에 대한 이미지일 수도 있고, 배선(220)과 절연 물질(235)이 배치된 기판(210)의 일부 영역에 대한 이미지일 수도 있다. 이미지를 촬영하기 위한 카메라(270)에는 특별한 제한이 없고, 이미지를 촬영할 수 있는 영상 촬영 장치라면 임의의 장치가 사용될 수 있다.
이어서, 경계 인식 알고리즘을 이용하여 이미지에서 배선(220)에 대응하는 부분을 추출한다. 이미지에는 배선(220)뿐만 아니라 절연 물질(235)과 기판(210)에 대한 부분이 포함되어 있다. 이에, 배선(220)의 경화 여부를 검사하기 위해 촬영된 이미지에서 배선(220)에 대응하는 부분이 추출될 수 있다. 사용되는 경계 인식 알고리즘은 이미지에서 배선(220)에 대응하는 부분을 추출할 수 있다면 임의의 경계 인식 알고리즘이 제한없이 적용될 수 있다.
이어서, 배선(220)에 대응하는 부분이 추출된 이미지에서 배선(220)의 그레이 레벨(gray level)을 측정한다. 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정은 배선(220)의 빛에 대한 반사율에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 공정이다. 구체적으로, 금속 물질에서의 빛의 반사는 금속 표면에 조사된 빛에 의한 자유 전자 운동에 따른 현상이다. 만약, 경화가 완료되지 않은 금속의 경우 빛을 받은 영역에서 자유 전자 운동이 상대적으로 더 활발하기 때문에 빛의 반사율이 높고, 경화가 관료된 금속의 경우 빛을 받은 영역에서 자유 전자 운동이 상대적으로 덜 활발하기 때문에 빛의 반사율이 낮다. 따라서, 경화된 배선(220)의 경우 빛의 반사율이 낮아 낮은 그레이 레벨이 측정되고, 미경화된 배선(220)의 경우 빛의 반사율이 높아 높은 그레이 레벨이 측정된다. 상술한 바와 같은 이론에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판정하기 위해, 배선(220)의 그레이 레벨이 측정된다.
이어서, 배선(220)의 그레이 레벨에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 상술한 바와 같이 배선(220)의 그레이 레벨이 큰 경우 배선(220)이 미경화된 것으로 판단하고 배선(220)의 그레이 레벨이 작은 경우 배선(220)이 경화된 것으로 판단될 수 있다. 예를 들어, 배선(220)의 그레이 레벨이 임계 그레이 레벨 이상인 경우 배선(220)이 미경화된 것으로 판단하고, 배선(220)의 그레이 레벨이 임계 그레이 레벨 미만인 경우 배선(220)이 경화된 것으로 판단될 수 있다. 예를 들어, 그레이 레벨이 0부터 255까지로 분할되는 경우(즉, 256개의 그레이 레벨로 명암을 구분하는 경우)에, 배선(220)의 저항이 200 내지 300Ω과 같이 큰 저항값을 갖는 경우, 배선(220)은 미경화된 것으로 판단될 수 있는데, 배선(220)의 저항이 상술한 값을 갖는 경우의 배선(220)의 그레이 레벨은 113일 수 있다. 따라서, 임계 그레이 레벨은 113으로 정의될 수 있다. 바람직하게는, 배선(220)의 저항은 30 내지 40Ω과 같은 작은 저항값을 가질 수 있다. 이러한 경우, 배선(220)은 정상적으로 경화된 것으로 판단될 수 있는데, 이 경우의 배선(220)의 그레이 레벨은 94일 수 있다. 이에, 배선(220)의 경화 여부를 보다 엄격하게 검사하는 경우라면, 임계 그레이 레벨은 94일 수도 있다.
이와 같은 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정은 동시에 복수의 기판(210)을 대상으로 수행될 수 있다. 즉, 복수의 스테이지에 복수의 기판(210)이 안착된 상태에서 복수의 카메라(270)를 통해 각각의 기판(210)에 대한 이미지를 촬영하고, 해당 이미지를 분석하는 방식으로 복수의 배선(220)에 대한 경화 여부가 검사될 수 있다.
배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정은 배선(220)을 덮도록 절연 물질(235)을 프린팅한 후, 그리고 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성하기 이전에 수행될 수 있다. 배선(220)에 절연 물질(235)을 프린팅하기 전에 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 경우, 이미지를 촬영하는 과정에서 배선(220)에 의한 빛의 반사가 매우 심하게 이루어질 수 있다. 이 경우에도 이미지 프로세싱을 통해 배선(220)에 대한 그레이 레벨 측정이 가능하나, 배선(220)이 경화된 경우와 미경화된 경우 모두, 반사광에 의해, 배선(220)에 대한 그레이 레벨이 높게 측정될 수 있다는 점에서 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 계산 과정이 복잡해질 수 있다. 그러나, 배선(220) 상에 절연 물질(235)을 프린팅한 후 배선(220)에 대한 이미지를 촬영한다면, 절연 물질(235)에 의해 배선(220)에서의 빛의 반사가 상당히 억제되므로, 배선(220)이 경화된 경우와 미경화된 경우 각각의 그레이 레벨 간의 차이가 보다 용이하게 측정될 수 있게 된다. 따라서 보다 용이한 계산 과정을 통해 배선(220)의 경화 여부가 검사될 수 있다.
또한, 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성한 후 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 경우에는 배선(220)이 미경화되어 폐기될 불량품의 개수가 증가한다. 구체적으로, 절연 물질(235)을 경화하는 공정을 수행하기 이전에 배선(220)의 경화 여부를 검사하여 배선(220)이 미경화된 것으로 판단된 경우에는, 도전성 잉크(225)를 프린팅하기 위한 복수의 스테이지, 도전성 잉크(225)를 경화하여 배선(220)을 형성하기 위한 챔버 및 복수의 스테이지, 및 절연층을 형성하기 위한 절연 물질(235)을 프린팅하기 위한 복수의 스테이지에 있거나 해당 공정이 완료된 후 다음 공정으로 이동 중인 제품들만 폐기하면 된다. 그러나, 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성한 후 배선(220)의 경화 여부를 검사하여 배선(220)이 미경화된 것으로 판단된 경우에는, 절연 물질(235)을 경화하여 절연층을 형성하기 위한 챔버 및 복수의 스테이지에 있는 제품들도 추가적으로 폐기되어야 한다. 따라서, 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성하기 이전에 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 경우, 폐기되어야 하는 불량품의 개수를 감소시킬 수 있어, 제조 비용이나 제조 효율 측면에서 유리한 면이 있다.
이어서, 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 단계 이후에, 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성한다(S14).
절연 물질(235)은 핫 플레이트를 이용한 가경화 공정 및 열풍을 이용한 본경화 공정을 통해 경화되고, 절연 물질(235)이 경화됨에 따라 보호층이 형성된다.
구체적으로, 도 2g를 참조하면, 절연 물질(235)을 경화하기 위한 가경화 공정이 수행된다. 가경화 공정은 핫 플레이트를 사용하여 절연 물질(235)에 포함된 용매를 제거하기 위한 공정이다. 가경화 공정은 챔버에 절연 물질(235)이 프린팅된 복수의 기판(210)이 배치된 상태에서 수행될 수 있다.
이어서, 도 2h를 참조하면, 절연 물질(235)을 경화하기 위한 본경화 공정이 수행된다. 본경화 공정은 열풍을 발생시킬 수 있는 챔버 내에 기판(210)을 배치시키고, 열풍에 의해 절연 물질(235)을 경화시키는 공정이다. 본경화 공정은 절연 물질(235)을 고체화하기 위한 공정이다. 본경화 공정은 챔버에 절연 물질(235)이 프린팅된 복수의 기판(210)이 배치된 상태에서 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 가경화 공정 및 본경화 공정이 완료되면, 기판(210) 상에 배선(220)을 덮는 보호층이 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법에서는 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정이 배선(220)을 덮도록 절연 물질(235)을 프린팅한 후에 수행된다. 배선(220)은 금속 물질로 이루어지므로, 배선(220) 상에 다른 층이 형성되지 않은 상태, 즉, 배선(220)이 외부로 그대로 노출된 상태에서는 배선(220)의 빛에 대한 반사율이 매우 높다. 이러한 배선(220)을 카메라로 촬영하게 되면, 배선(220)으로부터 반사된 빛이 상대적으로 많이 카메라의 렌즈로 입사되므로, 배선(220)을 포함하는 이미지에서 배선이 미경화된 상태와 경화된 상태에서의 그레이 레벨 값의 차이가 크지 않을 수도 있다. 따라서, 배선(220)의 빛에 대한 반사율이 높은 상태에서 촬영된 이미지를 사용하여 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 이미지 프로세싱은 상당히 복잡할 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법에서는 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정을 배선(220)을 덮는 절연 물질(235)이 프린팅된 이후에 수행한다. 따라서, 절연 물질(235)에 의해 배선(220)에서의 빛의 반사가 상당히 억제된 상태에서 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 이미지 프로세싱이 수행되므로 보다 용이한 계산 과정을 통해 배선(220)의 경화 여부가 검사될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법에서는 절연 물질(235)을 경화하여 보호층을 형성한 후 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 것이 아니고 절연 물질(235)이 미경화된 상태에서 배선(220)의 경화 여부를 검사한다. 따라서, 절연 물질(235)을 경화시키는 공정 중에 있거나 절연 물질(235)을 경화시키는 공정이 완료된 상태에 있는 제품들이 폐기되는 상황을 사전에 방지하여, 불량품의 개수가 감소될 수 있고, 제조 비용이나 제조 효율 측면에서 유리한 면이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법에서는 배선(220)의 경화 여부를 검사하기 위해, 배선(220)의 저항을 직접 측정하는 방식이 아닌 배선(220)의 이미지로부터 배선(220)의 경화 여부를 판단한다. 따라서, 프로브 등을 사용하여 배선(220)의 저항을 직접 측정하는 경우보다 보다 쉽고 간단하게 배선(220)의 경화 여부가 판정될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정은 배선(220)을 형성한 후 그리고 절연 물질(235)을 프린팅하기 이전에 수행될 수도 있다. 상술한 바와 같이 절연 물질(235)을 프린팅하기 이전에 배선(220)에 대한 경화 여부를 검사하는 경우 배선(220)의 경화 여부를 판단하기 위한 이미지 프로세싱 과정이 매우 복잡해질 수 있다. 그러나, 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정을 절연 물질(235)을 프린팅하기 이전에 수행하는 경우, 절연 물질(235)을 프린팅하는 공정 중에 있거나 공정이 완료되어 절연 물질(235)을 경화시키는 공정으로 이동하는 제품들이 폐기되는 상황이 추가적으로 방지될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치를 설명하기 위한 개략도들이다. 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)는 스테이지(330), 헤드(310), 카메라(340), 헤드 이동부(320) 및 제어부를 포함한다.
스테이지(330)는 잉크젯 방식으로 배선(220)이 배치된 기판(210)을 수용하기 위한 상면을 포함한다. 즉, 스테이지(330)는 기판(210)을 지지 및 홀딩할 수 있도록 구성된다. 스테이지(330)의 개수는 도 3a에 도시된 바와 같이 복수 개일 수 있고, 복수의 스테이지(330)에 복수의 기판(210) 각각이 수용될 수 있다. 도 3a에서는 도시되지 않았으나, 스테이지(330)는 별도의 레일을 따라 이동하도록 구성될 수도 있다.
헤드(310)는 스테이지(330) 상에 위치하고, 제1 방향으로 연장된 형상을 갖는다. 도 3a에서는 예시적으로 헤드(310)가 가로 방향으로 연장된 형상을 갖는 것으로 도시되었으나, 헤드(310)의 연장 방향은 이에 제한되지 않는다.
헤드 이동부(320)는 헤드(310)를 고정하며, 헤드(310)를 이동시키도록 구성된다. 구체적으로, 헤드 이동부(320)는 제1 방향과 상이한 제2 방향 및 제2 방향의 역방향으로 이동시키도록 구성된다. 예를 들어, 헤드 이동부(320)는 헤드(310)를 헤드 이동부(320)의 일단에서 타단으로 직선 운동하고, 타단에서 일단으로 직선 운동하게 할 수 있다. 이에, 헤드 이동부(320)는 제2 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 도 3b에서는 예시적으로 헤드 이동부(320)가 세로 방향으로 연장된 형상을 갖는 것으로 도시되었으나, 헤드 이동부(320)의 연장 방향은 이에 제한되지 않는다.
카메라(340)는 헤드(310)의 일 측에 배치된다. 예를 들어, 카메라(340)는 도 3a에 도시된 바와 같이 헤드(310)의 하측에 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 카메라(340)는 기판(210)을 촬영할 수 있다. 카메라(340)가 기판(210)을 촬영하는 것에 대한 보다 상세한 설명은 도 3b를 참조하여 후술한다.
제어부는 카메라(340)의 이미지에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판정하도록 구성된다. 즉, 제어부는 카메라(340)가 촬영한 기판(210)의 이미지를 수신하고, 이미지에 대한 다양한 프로세싱을 수행하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 제어부는 도 3a에 도시되지 않았으나, 헤드 이동부(320)에 배치될 수도 있고, 헤드(310), 헤드 이동부(320)가 아닌 별도의 공간에 배치될 수도 있다.
이하에서는 도 3a 및 도 3b를 함께 참조하여, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)가 배선(220)의 경화 여부를 판정하는 과정을 설명한다.
먼저, 도 3a를 참조하면, 헤드(310)는 헤드 이동부(320)의 일단에 위치하고, 스테이지(330)에 배선(220)이 배치된 기판(210)이 수용된다.
스테이지(330)에 기판(210)이 수용된 경우, 카메라(340)를 통해 기판(210)의 이미지를 촬영하기 위해, 도 3b에 도시된 바와 같이 헤드(310)가 이동된다. 구체적으로, 헤드 이동부(320)는 헤드(310)를 제2 방향으로 이동시킨다.
헤드(310)가 제2 방향으로 이동하는 과정에서 헤드(310)가 기판(210) 상에 위치한 때, 카메라(340)는 기판(210)을 촬영한다. 예를 들어, 헤드 이동부(320)는 헤드(310)가 기판(210) 상에 위치한 때, 보다 구체적으로 헤드(310)에 배치된 카메라(340)가 기판(210) 상에 위치한 때 헤드(310)의 이동울 중지한다. 헤드(310)가 정지한 상태에서 카메라(340)는 배선(220)이 배치된 기판(210)을 촬영한다.
카메라(340)는 촬영된 이미지를 제어부로 전송한다. 제어부는 카메라(340)로부터 이미지를 수신하고, 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 사용하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 구체적으로, 제어부는 기판(210)이 촬영된 이미지에서 배선(220)의 그레이 레벨을 측정하고, 배선(220)의 그레이 레벨에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)에서는 배선(220)이 배치된 기판(210)에 대한 이미지를 촬영하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)에서는 배선(220) 상에 보호층과 같은 다른 물질이 배치되지 않은 상태, 즉, 잉크젯 방식으로 배선(220)이 기판(210) 상에 배치되고 다른 공정이 수행되기 이전에 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 따라서, 배선(220) 상에 다른 물질이 배치된 상태에서 배선(220)의 경화 여부를 검사하는 공정이 수행되어 보다 많은 수의 제품들이 폐기되어야 하는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)에서는 배선(220)의 경화 여부를 검사하기 위해, 배선(220)의 저항을 직접 측정하는 방식이 아닌 배선(220)의 이미지로부터 배선(220)의 경화 여부를 판단한다. 따라서, 프로브 등을 사용하여 배선(220)의 저항을 직접 측정하는 경우보다 보다 쉽고 간단하게 배선(220)의 경화 여부가 판정될 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치를 설명하기 위한 개략도들이다. 도 4a 내지 도 4c의 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(300)와 비교하여 노즐(450)이 더 포함되었다는 것을 제외하면 다른 구성요소는 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략한다.
도 4a를 참조하면, 복수의 노즐(450)이 헤드(310)의 타 측에 배치된다. 즉, 복수의 노즐(450)은 헤드(310)에서 카메라(340)가 배치된 일 측과는 상이한 타 측에 배치된다. 예를 들어, 복수의 노즐(450)은 도 4a에 도시된 바와 같이 헤드(310)의 상측에 배치될 수 있고, 카메라(340)가 배치된 일 측의 반대 측에 배치될 수 있다.
복수의 노즐(450)은 절연 물질(235)을 잉크젯 방식으로 프린팅하도록 구성된다. 구체적으로, 복수의 노즐(450)은 기판(210) 상에 배치된 배선(220)을 보호하는 보호층을 형성하기 위한 절연 물질(235)을 잉크젯 방식으로 프린팅한다. 도 4a에 도시된 바와 같이 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)가 복수의 스테이지(330)를 포함하는 경우, 각각의 스테이지(330) 대응하도록 복수의 노즐(450)이 그룹 단위로 헤드(310)에 배치될 수 있다.
이하에서는 도 4a 내지 도 4c를 함께 참조하여, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)가 배선(220)의 경화 여부를 판정하는 과정을 설명한다.
먼저, 도 4a를 참조하면, 헤드(310)는 헤드 이동부(320)의 일단에 위치하고, 스테이지(330)에 배선(220)이 배치된 기판(210)이 수용된다.
스테이지(330)에 기판(210)이 수용된 경우, 복수의 노즐(450)을 통해 절연 물질(235)을 잉크젯 프린팅하기 위해, 도 4b에 도시된 바와 같이 헤드(310)가 이동된다. 구체적으로, 헤드 이동부(320)는 헤드(310)를 제2 방향으로 이동시킨다.
헤드(310)가 제2 방향으로 이동하는 과정에서 복수의 노즐(450)은 기판(210) 상에 절연 물질(235)을 프린팅한다. 구체적으로, 헤드(310)가 제2 방향으로 이동하는 과정에서 헤드(310)가 기판(210) 상에 위치한 경우, 복수의 노즐(450)은 기판(210) 상에 절연 물질(235)을 프린팅한다. 이때, 복수의 노즐(450)이 절연 물질(235)을 프린팅하는 순간에도 헤드(310)는 계속하여 이동될 수 있다. 이에 따라, 헤드(310)가 제2 방향으로 완전히 이동하여 헤드 이동부(320)의 타단에 배치된 경우, 절연 물질(235)은 기판(210) 상의 배선(220)을 덮도록 프린팅되어 있다.
이어서, 헤드 이동부(320)는 도 4c에 도시된 바와 같이 헤드(310)를 제2 방향의 역방향으로 이동시킨다. 헤드(310)가 제2 방향의 역방향으로 이동하는 과정에서 헤드(310)가 기판(210) 상에 위치한 때, 카메라(340)는 기판(210)을 촬영한다. 예를 들어, 헤드 이동부(320)는 헤드(310)가 기판(210) 상에 위치한 때, 보다 구체적으로 헤드(310)에 배치된 카메라(340)가 기판(210) 상에 위치한 때 헤드(310)의 이동울 중지한다. 헤드(310)가 정지한 상태에서 카메라(340)는 배선(220)이 배치된 기판(210)을 촬영한다.
카메라(340)는 촬영된 이미지를 제어부로 전송한다. 제어부는 카메라(340)로부터 이미지를 수신하고, 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법을 사용하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 구체적으로, 제어부는 기판(210)이 촬영된 이미지로부터 배선(220)의 그레이 레벨을 측정하고, 배선(220)의 그레이 레벨에 기초하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)에서는 배선(220)을 덮도록 절연 물질(235)을 프린팅한 후에 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)는 배선(220)을 덮도록 절연 물질(235)을 프린팅한 후, 절연 물질(235)이 배치된 상태에서 배선(220)이 배치된 기판(210)을 촬영하여 이미지를 획득하고, 획득된 이미지를 분석하여 배선(220)의 경화 여부를 판정한다. 배선(220)은 금속 물질로 이루어지므로, 배선(220) 상에 다른 층이 형성되지 않은 상태, 즉, 배선(220)이 외부로 그대로 노출된 상태에서는 배선(220)의 빛에 대한 반사율이 매우 높다. 이러한 배선(220)을 카메라로 촬영하게 되면, 배선(220)으로부터 반사된 빛이 상대적으로 많이 카메라의 렌즈로 입사되므로, 배선(220)을 포함하는 이미지에서 배선이 미경화된 상태와 경화된 상태에서의 그레이 레벨 값의 차이가 크지 않을 수도 있다. 따라서, 배선(220)의 빛에 대한 반사율이 높은 상태에서 촬영된 이미지를 사용하여 배선(220)의 경화 여부를 판단하는 이미지 프로세싱은 상당히 복잡할 수 있다. 이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)에서는 배선(220) 상에 절연 물질(235)을 프린팅한 후 이미지를 촬영하고, 촬영된 이미지를 사용하여 배선(220)의 경화 여부를 판단하므로, 절연 물질(235)에 의해 배선(220)에서의 빛의 반사가 상당히 억제된 상태에서 촬영된 이미지를 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치(400)에서는 보다 용이한 계산 과정을 통해 배선(220)의 경화 여부가 검사될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
210: 기판
220: 배선
225: 도전성 잉크
235: 절연 물질
270: 카메라
280: 광원
291, 295: 잉크젯 프린팅 장치
292, 296: 잉크젯 노즐
300, 400: 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치
310: 헤드
320: 헤드 이동부
330: 스테이지
340: 카메라
450: 노즐

Claims (14)

  1. 기판 상에 잉크젯 방식으로 도전성 잉크를 프린팅하는 단계;
    상기 도전성 잉크를 경화하여 배선을 형성하는 단계;
    상기 배선을 덮도록 잉크젯 방식으로 절연 물질을 프린팅하는 단계;
    상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계; 및
    상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계 이후에, 상기 절연 물질을 경화하여 보호층을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계는 상기 절연 물질을 프린팅하는 단계 이후 그리고 상기 보호층을 형성하는 단계 이전에 수행되는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계는 상기 배선의 빛에 대한 반사율에 기초하여 상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계인, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배선의 경화 여부를 검사하는 단계는,
    상기 배선 및 상기 절연 물질이 배치된 상기 기판에 대한 이미지를 촬영하는 단계;
    경계 인식 알고리즘을 이용하여 상기 이미지에서 상기 배선에 대응하는 부분을 추출하는 단계;
    상기 이미지에서 상기 배선의 그레이 레벨(gray level)을 측정하는 단계; 및
    상기 배선의 그레이 레벨에 기초하여 상기 배선의 경화 여부를 판정하는 단계를 포함하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배선의 경화 여부를 판정하는 단계는 상기 배선의 그레이 레벨이 임계 그레이 레벨 이상인 경우 상기 배선이 미경화된 것으로 판정하는 단계를 포함하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 임계 그레이 레벨은 113 그레이 레벨인, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 잉크는 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 및 크롬(Cr) 중 하나를 포함하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 절연 물질은 폴리이미드(PI)를 포함하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 방법.
  10. 잉크젯 방식으로 배선이 배치된 기판을 수용하기 위한 스테이지;
    상기 스테이지 상에 위치하고, 제1 방향으로 연장된 형상을 갖는 헤드;
    상기 헤드의 일 측에 배치되고, 상기 기판을 촬영하는 카메라;
    상기 헤드를 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향 및 상기 제2 방향의 역방향으로 이동시키도록 구성된 헤드 이동부; 및
    상기 카메라로부터의 이미지에 기초하여 상기 배선의 경화 여부를 판정하도록 구성된 제어부를 포함하되,
    상기 스테이지에 상기 기판이 수용된 경우, 상기 헤드 이동부는 상기 헤드를 상기 제2 방향으로 이동하도록 구성되고,
    상기 헤드가 상기 제2 방향으로 이동하는 중 상기 헤드가 상기 기판 상에 위치한 경우, 상기 복수의 노즐은 상기 배선 상에 상기 절연 물질을 잉크젯 방식으로 프린팅하고,
    상기 헤드가 상기 제2 방향의 역방향으로 이동하는 중 상기 헤드가 상기 기판 상에 위치한 경우, 상기 카메라는 상기 절연 물질이 프린팅된 상기 기판을 촬영하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스테이지에 상기 기판이 수용된 경우, 상기 헤드 이동부는 상기 헤드를 상기 제2 방향으로 이동시키고,
    상기 헤드가 상기 기판 상에 위치한 때, 상기 카메라는 상기 기판을 촬영하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 헤드의 타 측에 배치되고, 절연 물질을 잉크젯 방식으로 프린팅하도록 구성된 복수의 노즐을 더 포함하는, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치.
  13. 삭제
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 이미지에서 상기 배선의 그레이 레벨을 측정하고, 상기 배선의 그레이 레벨에 기초하여 상기 배선의 경화 여부를 판정하도록 구성된, 잉크젯 방식으로 배선을 제조하는 장치.
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