KR102470299B1 - 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법 - Google Patents

박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102470299B1
KR102470299B1 KR1020200174488A KR20200174488A KR102470299B1 KR 102470299 B1 KR102470299 B1 KR 102470299B1 KR 1020200174488 A KR1020200174488 A KR 1020200174488A KR 20200174488 A KR20200174488 A KR 20200174488A KR 102470299 B1 KR102470299 B1 KR 102470299B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
printing process
connection pattern
nozzle group
forming
finishing
Prior art date
Application number
KR1020200174488A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220085092A (ko
Inventor
김석순
한희준
심세현
이종균
Original Assignee
(주)유니젯
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)유니젯 filed Critical (주)유니젯
Priority to KR1020200174488A priority Critical patent/KR102470299B1/ko
Priority to PCT/KR2021/001776 priority patent/WO2022131442A1/ko
Priority to CN202180003939.1A priority patent/CN114945474B/zh
Priority to JP2023559956A priority patent/JP2024500570A/ja
Priority to US17/617,733 priority patent/US11718093B2/en
Priority to EP21906747.7A priority patent/EP4261043A1/en
Priority to TW110146201A priority patent/TW202222597A/zh
Publication of KR20220085092A publication Critical patent/KR20220085092A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102470299B1 publication Critical patent/KR102470299B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/115Ink jet characterised by jet control synchronising the droplet separation and charging time
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04516Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits preventing formation of satellite drops
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/008Sequential or multiple printing, e.g. on previously printed background; Mirror printing; Recto-verso printing; using a combination of different printing techniques; Printing of patterns visible in reflection and by transparency; by superposing printed artifacts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0027After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using protective coatings or layers by lamination or by fusion of the coatings or layers

Abstract

본 발명은 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하고 코팅 박막의 두께 편차를 최소화할 수 있는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법은, 탄착 액적들이 서로 중첩되지 않도록 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 기설정된 대상물 표면 위치에 잉크를 토출하여 점 패턴 탄착군을 인쇄하는 점 패턴 인쇄 공정; 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 패턴 사이 위치에 잉크를 토출하여 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 연결 패턴 인쇄 공정; 및 대상물 표면에 탄착된 복수의 탄착 액적에 대해 동일 인력이 작용하도록 마감용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 탄착 액적을 제외한 영역에 잉크를 토출하여 상기 대상물 표면의 코팅을 마감하는 마감 인쇄 공정;을 포함하여 구성된다.

Description

박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법{INKJET PRINTING METHOD FOR COATING THIN LAYER}
본 발명은 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 탄착된 잉크 방울들이 서로 끌어 당겨 뭉쳐서 다른 두께를 갖게 되는 것을 방지하고 또한 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하고 코팅 박막의 두께 편차를 최소화할 수 있는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 잉크젯 프린팅 기술을 이용하여 실리콘 기판에 형성되는 마이크로 OLED 디스플레이의 제조하는 과정에는 박막의 코팅을 형성하는 공정이 포함된다.
예를 들어, 도 1은 일반적인 마이크로 OLED 디스플레이의 단면 구조로서, 마이크로 OLED 디스플레이를 구성하는 OCR 층, Organic 층은 박막의 코팅 공정을 통해 형성된다.
특히, 마이크로 OLED 디스플레이의 픽셀 크기가 2.4㎛ 이하로 아주 작기 때문에, 마이크로 OLED 디스플레이의 유기 박막을 0.5㎛까지 얇게 코팅해야 한다.
만약, 마이크로 OLED 디스플레이의 유기 박막의 두께가 너무 두껍게 형성되면, 도 2에 도시된 바와같이, 마이크로 OLED에서 방출되는 사선의 빛이 쉽게 옆의 픽셀과 색간섭을 일으키게 되는 문제가 발생한다.
상술한 바와 같은 이유로, 마이크로 OLED 디스플레이 제조에서 봉지막용 유기 박막 또는 Glass 접착을 위한 OCR층은 모두 0.5㎛ 이하로 코팅하는 것이 필요하다.
한편, 잉크젯 헤드모듈을 이용하여 0.5㎛ 이하의 두께로 코팅 시, 잉크젯 헤드모듈의 노즐 간의 미세한 토출 잉크 액적의 부피 차이에 기인하는 잉크 토출 특성 편차, 토출된 잉크 액적이 탄착 후 표면 상태에 따라서 다른 잉크 방울과 인력에 의해 뭉치는 현상으로 인하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 코팅된 박막의 두께가 일정하지 않아 얼룩이 발생하는 문제가 있다.
즉, 낮은 두께의 코팅 부분은 녹색으로 나타나고, 두꺼운 두께는 갈색으로 나타나게 되는 바와 같이 두께 편차에 의해 얼룩이 발생하게 되는 것이며, 이를 방지하기 위해서는 전체 면적의 두께를 2% 이하로 균일하게 도포하여야 한다.
따라서, 상술한 박막 두께 편차 문제를 해결하기 위하여 잉크젯 헤드모듈의 노즐 간의 미세한 잉크 토출 특성 편차, 토출된 잉크 액적이 탄착 후 표면 상태에 따라서 다른 잉크 방울과 인력에 의해 뭉치는 현상에 의해 정확한 위치로 탄착되지 않는 문제를 해결하기 위한 방안이 요구된다.
한국공개특허 제10-2015-0130836호(2015년11월24일)
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 탄착된 잉크 방울들이 서로 끌어 당겨 뭉쳐서 다른 두께를 갖게 되는 것을 방지하고 또한 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하고 코팅 박막의 두께 편차를 최소화할 수 있는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법에 관한 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법은, 탄착 액적들이 서로 중첩되지 않도록 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 기설정된 대상물 표면 위치에 잉크를 토출하여 점 패턴 탄착군을 인쇄하는 점 패턴 인쇄 공정; 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 패턴 사이 위치에 잉크를 토출하여 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 연결 패턴 인쇄 공정; 및 대상물 표면에 탄착된 복수의 탄착 액적에 대해 동일 인력이 작용하도록 마감용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 탄착 액적을 제외한 영역에 잉크를 토출하여 상기 대상물 표면의 코팅을 마감하는 마감 인쇄 공정;을 포함한다.
바람직하게, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 다른 노즐로 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기, 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기 및 마감용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기가 서로 동일하거나 상이하게 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정 중 적어도 어느 한 공정에서, 동일한 위치에 복수의 액적을 중복하여 토출하여 코팅 두께를 조절하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정에서 인쇄 방향에 대한 해상도를 조절하여 코팅 두께를 조절하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 점 패턴 인쇄 공정을 통해 탄착된 액적의 직경(D)과 탄착된 액적 간 피치(P1)의 비율이
Figure 112020135495878-pat00001
로 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 연결 패턴 인쇄 공정을 통해 탄착된 패턴의 간격(G)과 탄착된 패턴 간 피치(P2)의 비율이
Figure 112020135495878-pat00002
로 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 대상물 표면 상에 이웃하는 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀로 이루어진 4개의 픽셀 그룹이 격자로 배열되도록 정의되되, 상기 점 패턴 인쇄 공정에서는 4개의 픽셀 중 어느 하나의 정해진 픽셀에 대응하는 위치에만 인쇄하도록 구성되고, 상기 연결 패턴 인쇄 공정에서는 나머지 3개의 픽셀 중 어느 하나의 정해진 픽셀에 대응하는 위치에만 인쇄하도록 구성되며, 상기 마감 인쇄 공정에서는 나머지 2개의 픽셀 중 어느 하나 또는 2개의 정해진 픽셀에 대응하는 위치에만 인쇄하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 연결 패턴 인쇄 공정은, 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 점 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 점 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제1 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 제1 연결 패턴 인쇄 공정; 및 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 제1 연결 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 제1 연결 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제2 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 제2 연결 패턴 인쇄 공정;을 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 다른 노즐로 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정이 처리된 대상물의 표면에 형성된 코팅이 평탄화되도록 대기하는 평탄화 공정; 및 상기 대상물의 표면에 형성된 코팅을 경화시키는 경화 공정;을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 탄착된 잉크 방울들이 서로 끌어 당겨 뭉쳐서 다른 두께를 갖게 되는 것을 방지하고 또한 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하고 코팅 박막의 두께 편차를 최소화할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 마이크로 OLED 디스플레이의 단면 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 마이크로 OLED에서 방출되는 빛의 간섭을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 코팅된 박막의 두께가 일정하지 않음에 따라 발생한 얼룩을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 순서를 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 세부 인쇄 과정을 도시한 도면이다.
도 6 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 액적과 패턴의 세부 형상을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법으로 코팅한 상태를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 순서를 도시한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 세부 인쇄 과정을 도시한 도면이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수 항목들의 조합 또는 복수 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘연결되어’있다거나 ‘접속되어’있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘직접 연결되어’있다거나 ‘직접 접속되어’있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
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 ‘구비하다’, ‘가지다’등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
먼저, 박막 코팅을 위한 대상물의 표면의 픽셀 정의에 대하여 설명하도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 대상물의 표면은 다수의 픽셀이 격자배열된 것으로 정의될 수 있으며, 구체적으로, 특정 영역에서 이웃하여 격자배열된 4개의 픽셀(좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀)로 이루어진 픽셀 그룹이 가로와 세로 방향으로 반복되어 격자배치되는 것으로 정의될 수 있다.
예를 들어, 도 5의 (a1)에 도시된 바와 같이, 상기 대상물 표면은 복수의 픽셀로 구성될 수 있으며, 가장 최상단 좌측단 픽셀을 좌상 픽셀(좌표 (1, 1))로 정의할 수 있고, 상기 좌상 픽셀의 우측 픽셀을 우상 픽셀(좌표 (1, 2))로 정의할 수 있으며, 상기 좌상 픽셀의 하측 픽셀을 좌하 픽셀(좌표 (2, 1))로 정의할 수 있고, 상기 우상 픽셀의 하측 픽셀을 우하 픽셀(좌표 (2, 2))로 정의할 수 있다.
따라서, (1, 1), (1, 2), (2, 1), (2, 2) 좌표의 4개의 픽셀이 모여서 하나의 픽셀 그룹을 이루게 되고, 이러한 픽셀 그룹이 가로와 세로 방향으로 반복되어 격자배치됨에 따라 상기 대상물 표면 전체의 픽셀이 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀 중 어느 하나로 각각 정의될 수 있다.
즉, (1, 1) 좌표의 픽셀부터 가로 방향으로는 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌상 픽셀, 우상 픽셀, ..., 좌상 픽셀이 반복하여 배치되고, (1, 1) 좌표의 픽셀부터 세로 방향으로는 좌상 픽셀, 좌하 픽셀, 좌상 픽셀, 좌하 픽셀, ..., 좌상 픽셀이 반복하여 배치될 수 있다.
또한, (2, 1) 좌표의 픽셀부터 가로 방향으로는 좌하 픽셀, 우하 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀, ..., 좌하 픽셀이 반복하여 배치되고, (1, 2) 좌표의 픽셀부터 세로 방향으로는 우상 픽셀, 우하 픽셀, 우상 픽셀, 우하 픽셀, ..., 우상 픽셀이 반복하여 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 대상물의 표면은 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀로 정의된 픽셀 그룹이 반복하여 격자로 배치된 것으로 정의될 수 있다.
상술한 바와 같이 정의된 대상물의 표면에 박막 코팅을 하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법은, 도 4에 도시된 바와 같이, 점 패턴 인쇄 공정(S10), 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21) 및 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)으로 이루어진 연결 패턴 인쇄 공정(S20), 마감 인쇄 공정(S30), 평탄화 공정(S40), 경화 공정(S50)을 포함하여 이루어진다.
한편, 상기 대상물의 표면에 박막 코팅에 소요되는 총 잉크의 양을 100 중량부라 가정할 경우, 점 패턴 인쇄 공정(S10)을 통해 토출되는 잉크의 양, 연결 패턴 인쇄 공정(S20)을 통해 토출되는 잉크의 양, 마감 인쇄 공정(S30)을 통해 토출되는 잉크의 양을 모두 합한 양이 100 중량부가 된다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 점 패턴 인쇄 공정(S10), 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21), 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22), 마감 인쇄 공정(S30)과 같이 4개의 공정으로 인쇄가 이루어진다면, 총 잉크 100 중량부의 25% 정도에 해당하는 25 중량부의 잉크를 각 공정마다 토출하여 100 중량부의 잉크가 인쇄되도록 공정이 진행될 수 있으며, 각 공정별 토출 잉크 양은 적절하게 조절되어 각 공정별로 서로 다른 양의 잉크가 토출될 수 있지만, 모든 인쇄공정이 완료되는 경우에 인쇄된 잉크의 총 양은 100중량부가 된다.
먼저, 점 패턴 인쇄 공정(S10)에 대하여 설명하도록 한다.
점 패턴 인쇄 공정(S10)은 탄착된 잉크액적(이하, '액적')들이 서로 중첩되지 않도록 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 기설정된 대상물 표면 위치에 잉크를 토출하여 점 패턴 탄착군을 인쇄하는 공정이다.
예를 들어, 도 5의 (a1)에 도시된 바와 같이, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10)에서 액적들은 좌상 픽셀의 위치에만 인쇄할 수 있다. 즉, 좌상 픽셀에 해당하는 (1, 1), (1, 3), (1, 5), ... , (3, 1), ..., (5, 1), ... 의 픽셀 위치에 대응하여 액적들이 중접되지 않도록 인쇄하는 것이다.
이처럼, 좌상 픽셀의 위치에만 인쇄를 수행하여 각각의 탄착 액적들이 서로 중첩되지 않도록 인쇄함에 따라 이웃하는 탄착 액적 간 인력이 작용하지 않는 상태로 인쇄되며, 이러한 점 패턴 인쇄 공정(S10)을 통해 점 패턴 탄착군을 형성할 수 있게 된다.
여기서 탄착 액적 간 인력이란, 복수 액적의 계면이 서로 밀착 또는 중첩되어 복수 액적이 서로 당겨져 하나의 액적으로 합쳐지도록 작용하는 힘을 의미한다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10)을 통해 탄착된 액적의 직경(D)과 탄착된 액적 간 피치(P1)의 비율이
Figure 112020135495878-pat00003
로 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 목표로 하는 코팅 두께에 따라서 액적들의 간격(Pitch)과 탄착 후 액적 직경이 자재의 표면 상태(표면장력, 거칠기 등), 이후의 인쇄 경로에 탄착 되는 액적 직경, 액적의 인쇄정밀도, 탄착될 때 액적이 형성되는 거동특성, 코팅면의 가장자리 균일성, 그리고 표면에서 액적의 시간에 따른 퍼짐 특성 등을 고려하여 결정된다.
상술한 점 패턴 인쇄 공정(S10)을 통해 탄착 액적 간 인력이 작용하지 않는 상태로 인쇄하여 점 패턴 탄착군을 형성하게 되며, 이처럼 탄착 액적 간 인력이 작용하지 않는 상태로 인쇄됨에 따라 정해진 위치에 정해진 양의 잉크를 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 된다.
다음으로, 연결 패턴 인쇄 공정(S20)에 대하여 설명하도록 한다.
연결 패턴 인쇄 공정(S20)은 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 패턴 사이 위치에 잉크를 토출하여 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 공정이다.
예를 들어, 상기 연결 패턴 인쇄 공정(S20)은 좌우 또는 상하에 탄착된 액적들에 대해 동일 인력이 작용하도록 인쇄하는 공정이다.
상기 연결 패턴 인쇄 공정(S20)은 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21) 및 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)으로 이뤄질 수 있다.
상기 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)은 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 점 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 점 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제1 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 공정이다.
예를 들어, 도 5의 (a2)에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)에서 액적들은 우상 픽셀의 위치에만 인쇄할 수 있다. 즉, 우상 픽셀에 해당하는 (1, 2), (1, 4), (1, 6), ... , (3, 2), ..., (5, 2), ... 의 픽셀 위치에 대응하여 액적들을 인쇄하는 것이다.
이처럼, 우상 픽셀의 위치에만 인쇄를 수행함에 따라 각각의 탄착 액적들은 양측의 좌상 픽셀에 이미 탄착된 액적에 대해 각각 동일 인력이 작용하는 상태로 인쇄됨에 따라 정해진 위치에 정해진 양의 잉크를 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 된다.
한편, 상술한 상기 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)을 통해, 도 7에 도시된 바와 같이, 선형의 제1 연결 패턴 탄착군을 형성할 수 있게 된다.
이때, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)을 통해 탄착된 패턴의 간격(G)과 탄착된 패턴 간 피치(P2)의 비율이
Figure 112020135495878-pat00004
로 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 자재의 표면 상태(표면장력, 거칠기 등), 이후의 인쇄 경로에 탄착되는 액적의 두께, 액적의 인쇄정밀도, 탄착될 때 액적이 형성되는 거동특성, 코팅면의 가장자리 균일성, 그리고 표면에서 액적의 시간에 따른 퍼짐 특성, 평탄화 특성 등을 고려하여 결정된다.
상술한 바와 같이, 양측의 좌상 픽셀에 이미 탄착된 액적의 사이에 동일 인력이 작용하는 상태로 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)이 수행됨에 따라 정해진 위치에 정해진 양의 잉크를 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 된다.
상기 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)은 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 제1 연결 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 제1 연결 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제2 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 공정이다.
예를 들어, 도 5의 (a3)에 도시된 바와 같이, 상기 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)에서 액적들은 우하 픽셀의 위치에만 인쇄할 수 있다. 즉, 우하 픽셀에 해당하는 (2, 2), (2, 4), (2, 6), ... , (4, 2), ..., (6, 2), ... 의 픽셀 위치에 대응하여 액적들을 인쇄하는 것이다.
이처럼, 우하 픽셀의 위치에만 인쇄를 수행함에 따라 각각의 탄착 액적들은 양측의 제1 연결 패턴에 대해 각각 동일 인력이 작용하는 상태로 인쇄됨에 따라 정해진 위치에 정해진 양의 잉크를 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 되며, 도 5의 (a3)의 흑색으로 이뤄진 형태의 제2 연결 패턴 탄착군을 형성할 수 있게 된다.
다음으로, 마감 인쇄 공정(S30)에 대하여 설명하도록 한다.
대상물 표면에 탄착된 복수의 탄착 액적에 대해 동일 인력이 작용하도록 마감용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 탄착 액적을 제외한 영역에 잉크를 토출하여 상기 대상물 표면의 코팅을 마감하는 공정이다.
예를 들어, 도 5의 (a4)에 도시된 바와 같이, 상기 마감 인쇄 공정(S30)에서 액적들은 좌하 픽셀의 위치에만 인쇄할 수 있다. 즉, 좌하 픽셀에 해당하는 (2, 1), (2, 3), (2, 5), ... , (4, 1), ..., (6, 1), ... 의 픽셀 위치에 대응하여 액적들을 인쇄하는 것이다.
이처럼, 좌하 픽셀의 위치에만 인쇄를 수행함에 따라 대상물 표면의 전체에 액적 탄착이 완료될 수 있다.
이처럼, 우하 픽셀의 위치에만 인쇄를 수행함에 따라 마감 인쇄 공정에서 토출되어 탄착되는 액적들은 이전 공정에서 이미 탄착된 복수의 액적에 대해 각각 동일 인력이 작용하는 상태로 인쇄됨에 따라 정해진 위치에 정해진 양의 잉크를 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21), 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22), 마감 인쇄 공정(S30)을 통해 상기 대상물의 표면 전체에 걸쳐 정해진 양의 잉크를 정해진 위치에 정확하게 인쇄를 수행할 수 있게 된다.
한편, 상기에서는 점 패턴 인쇄 공정(S10)에서 좌상 픽셀, 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)에서 우상 픽셀, 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)에서 우하 픽셀, 마감 인쇄 공정(S30)에서 좌하 픽셀에 각각 인쇄하는 것으로 설명하였으나, 각 공정에서 인쇄되는 픽셀의 위치는 서로 교체되어 적용될 수 있음은 물론이다.
즉, 점 패턴 인쇄 공정(S10)에서 좌하 픽셀, 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21)에서 우하 픽셀, 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)에서 우상 픽셀, 마감 인쇄 공정(S30)에서 좌상 픽셀에 각각 인쇄하는 등 한 공정에서 하나의 위치에 대응하는 픽셀에만 인쇄한다면 다양하게 변경 가능하다.
상술한 바와 같은 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20), 마감 인쇄 공정(S30)에서 액적을 토출하는 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹의 상세 구성 및 관계에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 겹치지 않는 다른 노즐로 구성될 수 있으며, 도 5의 (a1) 내지 (a4)를 참조하여 설명하도록 한다.
예를 들어, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 a1, a2, a3, ... an의 노즐로 구성될 수 있다.
한편, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 b1, b2, b3, ... bn의 노즐로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 c1, c2, c3, ... cn의 노즐로 구성될 수 있다.
마지막으로, 상기 마감용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 d1, d2, d3, ... dn의 노즐로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 구성하는 복수의 노즐은 탄착된 액적 간 피치(P1)와 동일한 피치를 갖는 노즐로 선택되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹의 복수의 노즐, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹의 복수의 노즐 및 마감용 노즐 그룹의 복수의 노즐도 상기 피치(P1)와 동일한 피치를 갖는 노즐로 선택된다.
구체적인 예로서, 잉크젯 헤드모듈이 총 100개의 노즐이 상기 피치(P1)를 가지며 직렬로 배치되어 형성된 경우라면, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~25번 노즐로 구성되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 26번~50번 노즐로 구성되며, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 51번~75번 노즐로 구성되고, 상기 마감용 노즐 그룹은 76번~100번 노즐로 구성될 수 있다.
다른 예로서, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~50번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 20번~70번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되며, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 40번~90번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되고, 상기 마감용 노즐 그룹은 50번~100번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성 될 수 있다. 즉 상기 노즐 그룹을 하나 또는 다수의 노즐들의 간격을 가지고 구성될 수 있다.
즉, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 전혀 다른 노즐로 구성되는 것이다.
상기 헤드모듈은 코팅을 하고자 하는 대상물의 폭보다 길게 형성되는 것이 바람직하며, 구체적으로 상기 헤드모듈은 상기 대상물의 폭보다 길게 형성된 1개의 헤드로 구성되거나 상기 대상물의 폭보다 짧게 형성된 복수의 헤드가 직렬로 연결되어 구성될 수 있다.
또다른 예로서, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 일부가 중복되면서 서로 다른 노즐로 구성될 수 있으며, 도 5의 (a5) 내지 (a8)를 참조하여 설명하도록 한다.
예를 들어, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 a1+α, a2+α, a3+α, ... an+α의 노즐로 구성될 수 있다.
한편, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 a1+β, a2+β, a3+β, ... an+β의 노즐로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 a1+γ, a2+γ, a3+γ, ... an+γ의 노즐로 구성될 수 있다.
마지막으로, 상기 마감용 노즐 그룹은 잉크젯 헤드모듈에 구성된 복수의 노즐 중에서 선택된 a1+δ, a2+δ, a3+δ, ... an+δ의 노즐로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 구성하는 복수의 노즐은 탄착된 액적 간 피치(P1)와 동일한 피치를 갖는 노즐로 선택되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹의 복수의 노즐, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹의 복수의 노즐 및 마감용 노즐 그룹의 복수의 노즐도 상기 피치(P1)와 동일한 피치를 갖는 노즐로 선택된다.
구체적인 예로서, 잉크젯 헤드모듈이 총 55개의 노즐이 상기 피치(P1)를 가지며 직렬로 배치되어 형성된 경우라면, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~25번 노즐로 구성되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 11번~35번 노즐로 구성되며, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 21번~45번 노즐로 구성되고, 상기 마감용 노즐 그룹은 31번~55번 노즐로 구성될 수 있다.
즉, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 소정 개수의 노즐 간격에 해당하는 거리만큼 길이방향으로 시프트되어 일부가 중복되면서 서로 다른 노즐로 구성되는 것이다.
이때, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹은 적어도 2개 이상의 노즐 위치가 시프트되도록 구성되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~25번 노즐로 구성되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 2번~35번 노즐로 구성되면, 결과적으로는 1번 노즐과 2번 노즐이 바로 이웃하여 인쇄되는 결과가 되며, 이와 같이, 각 공정 별로 바로 이웃한 노즐이 사용되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 예시 설명에서는 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹의 노즐이 모두 다른 경우에 대해 예시하였지만, 일부 그룹은 동일한 노즐을 사용할 수도 있음을 배제하지 않는다.
즉, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 마감용 노즐 그룹의 노즐을 동일한 노즐로 사용하고, 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹의 노즐만 다른 노즐로 사용할 수도 있는 것이다.
한편, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기, 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기 및 마감용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기가 서로 동일하거나 상이하게 구성될 수 있다.
또한, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20) 및 마감 인쇄 공정(S30) 중 적어도 어느 한 공정에서, 동일한 위치에 복수의 액적을 중복하여 토출하여 코팅 두께를 조절하도록 구성될 수 있도 있다.
즉, 동일 위치에 액적 1개를 토출한 경우보다 액적 2개를 토출한 경우가 좀 더 두꺼운 코팅 두께를 갖도록 조절할 수 있다.
또한, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20) 및 마감 인쇄 공정(S30)에서 인쇄 방향에 대한 해상도를 조절하여 코팅 두께를 조절하도록 구성될 수 있다.
즉, 인쇄 방항에 대해 400dpi(dot per inch)로 인쇄한 경우보다 500dpi(dot per inch)로 인쇄한 경우가 탄착된 액적의 밀도가 높아짐에 따라 좀 더 두꺼운 코팅 두께를 갖도록 조절할 수 있다.
상술한 바와 같은 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹, 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹의 상세 구성 및 관계에 따르면, 바로 옆에 이웃하는 픽셀에 인쇄함에 있어 잉크젯 헤드모듈의 바로 이웃하는 노즐의 사용이 제한될 수 있다.
즉, (1, 1), (1, 2), (1, 3), ..., (1, n)좌표의 픽셀을 기준으로 설명하면, (1, 1)좌표의 픽셀에 1번 노즐이 사용되고, (1, 2)좌표의 픽셀에 2번 노즐이 사용되며, (1, 3)좌표의 픽셀에 3번 노즐이 사용되고, (1, n)좌표의 픽셀에 n번 노즐이 사용되는 것을 제한하게 되며, 종래와 같이, 노즐들의 다른 열(Row) 또는 노즐 영역에 따라서 토출되는 액적의 부피 편차가 발생함에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 형태의 액적의 부피 편차에 의해 발생하는 얼룩 현상을 방지하고, 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하고 코팅 박막의 두께 편차를 최소화하며, 도 8에 도시된 바와 같이, 양호한 상태로 코팅을 할 수 있게 된다.
본 발명의 가장 중요한 개념은 1차적으로 인쇄가 이뤄지는 점 패턴 인쇄 공정에서 탄착된 액적들이 겹쳐지지 않게 하여 서로 뭉치지 않게 하는 것이다. 이는 잉크 방울이 겹쳐질 때 발생하는 인력(서로 당기는 힘)에 의하여 한 공정 내에서도 아주 미세하게 더 빨리 떨어진 잉크 방울에 의하여 나중에 떨어진 잉크 방울이 당겨 뭉쳐지게 되는데 이러한 현상을 근본적으로 제거하는 것이다.
한편, 점 패턴 인쇄 공정 이후에, 연결 패턴 인쇄 공정과 마감 인쇄 공정에서 노즐 위치가 변경되도록 조절하여 다른 위치의 노즐에서 토출되는 액적이 이전 공정에서 이미 탄착된 액적들 사이로 탄착되어 이미 탄착된 액적들로부터 균일한 인력이 작용하게 되어 모든 공정에서 액적의 탄착 위치를 정확하게 유지할 수 있다.
즉, 하나의 픽셀 그룹을 구성하는 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀에는 잉크젯 헤드모듈의 동일한 노즐 또는 바로 인접한 노즐이 사용되지 않도록 제한함으로써 하나의 픽셀 그룹의 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀에 적어도 2개 노즐 간격 이상 이격된 위치의 노즐이 각각 적용되도록 함으로써 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차를 극복하도록 하는 것이다.
예를 들어, 점 패턴 인쇄 공정(S10), 제1 연결 패턴 인쇄 공정(S21) 및 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22), 마감 인쇄 공정(S30)과 같이 인쇄 공정은 4회로 분할하여 수행하게 되면, 전체 인쇄 이미지를 균일한 픽셀 간격으로 4가지 이미지로 만들어 줄 수 있다.
각각의 이미지를 코팅할 때 각각의 구역에 동일한 노즐 또는 바로 인접한 노즐이 사용되지 않고 다른 위치의 노즐을 이용하여 인쇄하기 때문에 각각의 노즐에서 발생하는 잉크 방울 부피의 차이를 보정해 줄 수 있는 것이다.
또한, 상하 또는 좌우에 탄착된 잉크 방울들의 인력을 균일하게 만들어주는 코팅 방법이므로 헤드모듈의 폭이 코팅하려는 면적의 폭보다 작다면 이미 탄착된 잉크 방울들 사이에 탄착하는 연결 패턴 인쇄 공정에서 헤드모듈의 노즐의 끝나는 점에서 불균일한 잉크 방울 인력의 발생으로 눈에 보이는 불연속선이 발생할 수 있다. 이런 경우에는 불연속이 발생하는 선에서 즉, 헤드모듈을 이동하여 다음 인쇄 영역을 인쇄할 때 헤드모듈의 위치 즉 노즐의 위치를 기존의 피치보다 더 기존 인쇄 방향으로 조절하여 불연속선이 적게 보이게 조절할 수 있다. 그러나 기본적으로 이러한 문제를 개선하기 위해서는 코팅 이미지 폭 보다 충분히 큰 헤드모듈 폭을 설치하여 노즐의 위치를 섞어 주고 전체 면적을 인쇄하는 것이 용이하고 또는 불연속한 경계가 전혀 보이지 않게 인쇄를 할 수 있게 하는 것이 필요하다.
다음으로, 평탄화 공정(S40)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 평탄화 공정(S40)은 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20) 및 마감 인쇄 공정(S30)이 처리된 대상물의 표면에 형성된 코팅이 평탄화되도록 대기하는 공정이다.
구체적으로, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20) 및 마감 인쇄 공정(S30)이 처리된 대상물의 표면에 형성되어 경화되지 않은 코팅을 안정화시키는 것이다.
다음으로, 경화 공정(S50)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 경화 공정(S50)은 상기 대상물의 표면에 형성된 코팅을 경화시키는 공정이다.
구체적으로, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10), 연결 패턴 인쇄 공정(S20) 및 마감 인쇄 공정(S30)이 처리된 대상물의 표면에 형성된 후 안정화된 코팅에 자외선을 조사하여 경화시키는 것이다.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 순서를 도시한 순서도이고, 도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법의 세부 인쇄 과정을 도시한 도면으로서, 도 9 및 도 10을 참고하여 본 발명의 다른 일실시예에 설명하도록 한다.
도 9 및 도 10의 실시예에 따른 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법은 앞서 설명한 실시예의 제2 연결 패턴 인쇄 공정(S22)과 마감 인쇄 공정(S30)을 일시에 한번에 하도록 이루어진다.
구체적으로, 상기 점 패턴 인쇄 공정(S10)에서 액적들은 좌상 픽셀의 위치에만 인쇄하고, 상기 연결 패턴 인쇄 공정(S20)에서 액적들은 우상 픽셀의 위치에만 인쇄하며, 상기 마감 인쇄 공정(S30)에서 액적들은 우하 픽셀과 좌하 픽셀에 동시에 인쇄할 수 있다.
구체적인 예로서, 잉크젯 헤드모듈이 총 100개의 노즐이 상기 피치(P1)를 가지며 직렬로 배치되어 형성된 경우라면, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~25번 노즐로 구성되고, 상기 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 26번~50번 노즐로 구성되며, 상기 마감용 노즐 그룹은 51번~100번 노즐로 구성될 수 있다.
다른 예로서, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~50번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되고, 상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 20번~70번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되며, 상기 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 40번~90번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성되고, 상기 마감용 노즐 그룹은 50번~100번 노즐 중 홀수 또는 짝수 번호의 노즐로 구성 될 수 있다. 즉 상기 노즐 그룹을 하나 또는 다수의 노즐들의 간격을 가지고 구성될 수 있다.
다른 구체적인 예로서, 잉크젯 헤드모듈이 총 55개의 노즐이 상기 피치(P1)를 가지며 직렬로 배치되어 형성된 경우라면, 상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹은 1번~25번 노즐로 구성되고, 상기 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 11번~35번 노즐로 구성되며, 상기 상기 마감용 노즐 그룹은 21번~55번 노즐로 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 점 패턴 인쇄 공정(S10), 상기 연결 패턴 인쇄 공정(S20), 상기 마감 인쇄 공정(S30)으로 3공정으로 이뤄짐에 따라 앞서 설명한 4공정의 실시예보다 각 노즐의 잉크 토출 특성 편차의 해소가 다소 줄어들 수는 있지만, 빠른 속도로 코팅이 가능하게 된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.
S10:점 패턴 인쇄 공정
S20:연결 패턴 인쇄 공정
S30:마감 인쇄 공정
S40:평탄화 공정
S50:경화 공정

Claims (11)

  1. 탄착 액적들이 서로 중첩되지 않도록 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 기설정된 대상물 표면 위치에 잉크를 토출하여 점 패턴 탄착군을 인쇄하는 점 패턴 인쇄 공정; 대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 패턴 사이 위치에 잉크를 토출하여 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 연결 패턴 인쇄 공정; 및 대상물 표면에 탄착된 복수의 탄착 액적에 대해 동일 인력이 작용하도록 마감용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 탄착 액적을 제외한 영역에 잉크를 토출하여 상기 대상물 표면의 코팅을 마감하는 마감 인쇄 공정;을 포함하며,
    상기 대상물 표면 상에 이웃하는 좌상 픽셀, 우상 픽셀, 좌하 픽셀, 우하 픽셀로 이루어진 4개의 픽셀 그룹이 격자로 배열되도록 정의되되,
    상기 점 패턴 인쇄 공정에서는 4개의 픽셀 중 어느 하나의 정해진 픽셀에 대응하는 위치에만 인쇄하도록 구성되고, 상기 연결 패턴 인쇄 공정에서는 나머지 3개의 픽셀 중 적어도 어느 하나의 정해진 픽셀에 대응하는 위치에만 인쇄하도록 구성되며, 상기 마감 인쇄 공정에서는 남은 픽셀에 대응하는 위치에 인쇄하도록 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹, 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 마감용 노즐 그룹 중 적어도 2개 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 다른 노즐로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기, 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기 및 마감용 노즐 그룹을 통해 토출되는 액적의 크기가 서로 동일하거나 상이하게 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정 중 적어도 어느 한 공정에서, 동일한 위치에 복수의 액적을 중복하여 토출하여 코팅 두께를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정에서 인쇄 방향에 대한 해상도를 조절하여 코팅 두께를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 인쇄 공정을 통해 탄착된 액적의 직경(D)과 탄착된 액적 간 피치(P1)의 비율이
    Figure 112020135495878-pat00005
    로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 연결 패턴 인쇄 공정을 통해 탄착된 패턴의 간격(G)과 탄착된 패턴 간 피치(P2)의 비율이
    Figure 112020135495878-pat00006
    로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 연결 패턴 인쇄 공정은,
    대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 점 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 점 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제1 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 제1 연결 패턴 인쇄 공정; 및
    대상물 표면에 탄착된 이웃하는 복수의 제1 연결 패턴에 대해 동일 인력이 작용하도록 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹을 이용하여 이웃하는 상기 복수의 제1 연결 패턴 사이에 잉크를 토출하여 제2 연결 패턴 탄착군을 인쇄하는 제2 연결 패턴 인쇄 공정;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 연결 패턴 형성용 노즐 그룹 및 제2 연결 패턴 형성용 노즐 그룹은 헤드모듈 내에서 서로 다른 노즐로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 점 패턴 인쇄 공정, 연결 패턴 인쇄 공정 및 마감 인쇄 공정이 처리된 대상물의 표면에 형성된 코팅이 평탄화되도록 대기하는 평탄화 공정; 및
    상기 대상물의 표면에 형성된 코팅을 경화시키는 경화 공정;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법.
KR1020200174488A 2020-12-14 2020-12-14 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법 KR102470299B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174488A KR102470299B1 (ko) 2020-12-14 2020-12-14 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법
PCT/KR2021/001776 WO2022131442A1 (ko) 2020-12-14 2021-02-10 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법
CN202180003939.1A CN114945474B (zh) 2020-12-14 2021-02-10 用于薄膜涂覆的喷墨印刷方法
JP2023559956A JP2024500570A (ja) 2020-12-14 2021-02-10 薄膜コーティングのためのインクジェットプリント方法
US17/617,733 US11718093B2 (en) 2020-12-14 2021-02-10 Inkjet printing method for thin-film coating
EP21906747.7A EP4261043A1 (en) 2020-12-14 2021-02-10 Inkjet printing method for coating thin film
TW110146201A TW202222597A (zh) 2020-12-14 2021-12-10 用於薄膜塗覆的噴墨印刷方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200174488A KR102470299B1 (ko) 2020-12-14 2020-12-14 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220085092A KR20220085092A (ko) 2022-06-22
KR102470299B1 true KR102470299B1 (ko) 2022-11-28

Family

ID=82057737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200174488A KR102470299B1 (ko) 2020-12-14 2020-12-14 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11718093B2 (ko)
EP (1) EP4261043A1 (ko)
JP (1) JP2024500570A (ko)
KR (1) KR102470299B1 (ko)
CN (1) CN114945474B (ko)
TW (1) TW202222597A (ko)
WO (1) WO2022131442A1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111474B1 (ko) * 2005-01-28 2012-03-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
JP6128665B2 (ja) 2013-04-25 2017-05-17 パイクリスタル株式会社 有機半導体薄膜の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4770138B2 (ja) * 2004-08-10 2011-09-14 ブラザー工業株式会社 インクジェット記録装置用制御装置、インクジェット記録装置用制御プログラム、インクジェット記録装置の制御方法およびインクジェット記録装置
JP4159525B2 (ja) * 2004-08-23 2008-10-01 株式会社石井表記 配向膜形成方法およびインクジェット式プリントヘッド噴出検査装置
JP4678269B2 (ja) 2005-09-15 2011-04-27 セイコーエプソン株式会社 ディザマトリックスの生成
US20080119011A1 (en) 2006-11-20 2008-05-22 Industrial Technology Research Institute Method of film coating and device manufactured thereby
KR20150130836A (ko) 2014-05-14 2015-11-24 주식회사 이오테크닉스 잉크젯 마킹방법 및 잉크젯 마킹 시스템
KR20160031201A (ko) * 2014-09-12 2016-03-22 순천향대학교 산학협력단 인쇄 전자 프린팅 방법
KR20170132956A (ko) * 2016-05-24 2017-12-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR102559882B1 (ko) * 2016-05-25 2023-07-26 세메스 주식회사 액적 토출 방법 및 장치
US10889127B2 (en) * 2018-03-19 2021-01-12 Ricoh Company, Ltd. Liquid discharge apparatus, defective nozzle detection method, and recording medium
US11014360B2 (en) * 2018-07-31 2021-05-25 Ricoh Company, Ltd. Liquid discharge apparatus, liquid discharge method, and recording medium
JP7275571B2 (ja) * 2018-12-27 2023-05-18 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111474B1 (ko) * 2005-01-28 2012-03-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
JP6128665B2 (ja) 2013-04-25 2017-05-17 パイクリスタル株式会社 有機半導体薄膜の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022131442A1 (ko) 2022-06-23
KR20220085092A (ko) 2022-06-22
TW202222597A (zh) 2022-06-16
US20220402266A1 (en) 2022-12-22
CN114945474B (zh) 2024-03-01
JP2024500570A (ja) 2024-01-09
EP4261043A1 (en) 2023-10-18
CN114945474A (zh) 2022-08-26
US11718093B2 (en) 2023-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7347530B2 (en) Inkjet printing of color filters
JP4437805B2 (ja) インク吐出装置及びインク吐出制御方法
US8974048B2 (en) Printing method
US20090122110A1 (en) Ink Discharging Apparatus and Ink Discharging Method
US11839886B2 (en) Liquid guiding component and using method and application thereof
US9517620B2 (en) Printing device and printing method
KR101253060B1 (ko) 컬러필터 기판의 제조 방법
JP2004031070A (ja) 有機el材料塗布装置とその塗布方法および有機el表示装置
KR102470299B1 (ko) 박막 코팅을 위한 잉크젯 인쇄 방법
KR20190092240A (ko) 막형성방법, 막형성장치, 및 막이 형성된 복합기판
KR102433525B1 (ko) 액적 토출 방법, 프로그램을 갖는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체, 유기 el 장치의 제조 방법, 컬러 필터의 형성 방법
JP2011054386A (ja) 有機elディスプレイの製造方法
CN110385926B (zh) 印刷方法、印刷装置、el和太阳能电池的制造方法
CN109927413B (zh) 膜形成装置及膜形成方法
CN104907227B (zh) 膜形成方法及膜形成装置
KR101142840B1 (ko) 피막 형성 방법
US11840099B2 (en) Inkjet print system and inkjet printing method using the same
JP4302749B2 (ja) インク吐出装置およびその制御方法
TWI763327B (zh) 油墨塗佈裝置、油墨塗佈裝置的控制裝置及油墨塗佈方法
US20160263908A1 (en) Dot Recording Apparatus, Dot Recording Method, Computer Program Therefor, and Method of Manufacturing Recording Medium
JP2012081381A (ja) 液体描画方法、液体描画装置および太陽電池用機能性マスク
CN114290806A (zh) 喷墨印刷方法及喷墨印刷装置
KR20240021007A (ko) 잉크젯 인쇄 방법
JP2019188387A (ja) 印刷方法および印刷装置とelと太陽電池の製造方法
JP2016155062A (ja) 液滴吐出方法、有機半導体素子の製造方法、制御プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant