KR20060098304A

KR20060098304A - 잉크젯 프린팅 시스템

Info

Publication number: KR20060098304A
Application number: KR1020050020483A
Authority: KR
Inventors: 권성규; 강윤호; 김장섭; 김병주
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2006-09-18

Abstract

본 발명에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 기판 위에 잉크를 적하하는 복수개의 잉크젯 헤드, 잉크젯 헤드를 속행 가능한 상태로 정비하는 헤드 정비 챔버를 포함하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 잉크젯 헤드를 별도의 헤드 정비 장치에서 속행 가능한 상태로 정비함으로써 잉크젯 헤드를 즉시 사용 가능하게 하여 프린팅시간을 줄일 수 있다.

액정표시장치, 잉크젯, 헤드, 정비, 속행

Description

잉크젯 프린팅 시스템{INK JET PRINTING SYSTEM}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템의 사시도이고,

도 2는 도 1의 잉크젯 프린팅 시스템을 이용하는 프린팅하는 상태를 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

401: 잉크젯 헤드 410: 노즐

500: 헤드 정비 장치 600: 적하량 분석 장치

본 발명은 잉크젯 프린팅 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린팅 시스템(inkjet printing system)은 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display)의 발광층을 포함한 여러 가지 유기물로 이루어진 박막 패턴, 액정 표시 장치의 색필터 패턴 및 배향막 패턴 등을 형성할 경우에 사용된다.

색필터 형성을 위한 잉크젯 프린팅 시스템은 잉크젯 프린팅 본체, 잉크젯 프린팅 헤드, 잉크를 포함하며, 글래스 기판 위의 소정 영역에 잉크를 정확히 분사하 기 위해 헤드(head)의 정밀한 정렬(alignment)이 요구된다.

잉크젯 프린팅 방법을 통해 색필터를 형성하기 위해서는 잉크가 잉크젯 헤드의 복수개의 노즐을 통하여 소정 위치마다 일정한 부피로 적하된다.

그러나, 신규의 헤드를 잉크젯 프린팅 시스템에 새로이 장착한 경우에는 모든 노즐이 정상적으로 동작하기 위해서는 어느 정도의 시간이 소요되며, 헤드 내부의 재료의 특성에 따라서는 수 시간 내지 수십 시간이 소요될 수 있다.

즉, 노즐 내부의 버블 등이 제거되고 잉크가 노즐 내부를 채우는 잉크 분사 준비과정이 필요하게 된다.

본 발명의 기술적 과제는 신규의 잉크젯 헤드를 즉시 사용 가능한 잉크젯 프린팅 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 기판 위에 잉크를 적하하는 복수개의 잉크젯 헤드, 상기 잉크젯 헤드를 속행가능한 상태로 정비하는 헤드 정비 장치를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 헤드 정비 장치에서 속행 가능한 상태로 정비된 잉크젯 헤드의 노즐을 통해 적하되는 잉크의 적하량을 측정하는 적하량 분석 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적하량 분석 장치를 통해 측정된 잉크의 적하량이 설정 범위를 벗어난 경우에는 상기 잉크젯 헤드를 상기 헤드 정비 장치에서 다시 정비하는 것이 바람직하다.

그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템의 사시도이고, 도 2는 도 1의 잉크젯 프린팅 시스템을 이용하는 프린팅하는 상태를 도시한 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 기판(210)이 위치하는 스테이지(100), 기판(210)위에 잉크(5)를 적하하는 복수개의 잉크젯 헤드(401, 402, 403, 404), 스테이지(100)와 소정 간격 이격되어 있으며, 잉크젯 헤드(401, 402, 403, 404)를 속행가능한 상태로 정비하는 헤드 정비 장치(head maintenance apparatus)(500)를 포함한다.

그리고, 헤드 정비 장치(500)에서 속행 가능한 상태로 정비된 잉크젯 헤드(401)의 노즐(410)을 통해 적하되는 잉크(5)의 적하량을 측정하는 적하량 분석 장치(600)가 헤드 정비 장치(500)에 부속되어 설치되거나, 헤드 정비 장치(500)의 외부에 설치된다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 잉크젯 헤드 (401, 402, 403, 404)를 X 방향으로 이동시키면서 노즐(410)을 통해 잉크(5)를 적하한다. 따라서, 소정 위치 에 잉크(5)가 적하되어 기판(210) 위의 블랙 매트릭스(220) 사이에 색필터(230) 또는 유기 발광층이 형성된다. 긴 막대기 형상의 하나의 헤드(401)의 저면에 복수개의 노즐(410)이 형성되어 있다.

이 때, 반복 인쇄를 줄이고 색필터 형성 공정의 효율을 향상하기 위해 복수개의 잉크젯 헤드(401, 402, 403, 404)를 동시에 장착하여 인쇄 공정을 진행할 수도 있고, 하나의 잉크젯 헤드(401)를 여러 번 반복 이송함으로써 기판(210)의 모든 영역에 색필터(230)를 형성할 수도 있다.

잉크젯 헤드(401)를 장기간 사용한 경우에는 잉크젯 헤드(401)의 노즐(410)이 막혀서 불량이 발생하기 쉬우므로, 잉크젯 헤드(401)를 교체하거나 정비한다.

그러나, 신규의 잉크젯 헤드(401)나 정비된 잉크젯 헤드(401)는 잉크젯 프린팅 시스템에 즉각적으로 사용하기는 어려우며, 장시간이 소요된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 신규의 잉크젯 헤드(401)나 정비된 잉크젯 헤드(401)를 속행 가능한 상태로 정비하는 헤드 정비 장치(500)를 잉크젯 헤드 시스템에 설치한다.

그리고, 적하량 분석 장치(600)는 적하하는 잉크(5)에 빛을 조사하는 광원(610), 광원에서 조사되어 잉크를 통과한 빛을 인식하여 잉크의 부피를 측정하는 카메라(620)를 포함한다.

카메라(620)는 전하 결합 장치(charge coupled device, CCD) 카메라를 이용하여 빠르게 적하하는 잉크(5)의 부피를 광학적으로 측정함으로써 잉크 적하량을 측정한다. 잉크젯 헤드(401)로부터 적하되는 잉크의 형상(Picture)은 CCD 카메라 (620)에 의해 촬상되고, 적하되는 하나의 잉크(5)의 몇 개의 이미지가 잉크(5)의 부피를 측정하기 위해 사용된다.

이와 같이, 적하량 분석 장치(600)는 적하되는 잉크(5)의 부피를 측정함으로써 노즐(410)의 정상적인 분사 여부를 확인할 수 있으며, 이전에 사용했던 잉크젯 헤드(401)의 적하량과 일치시킬 수도 있다.

또한, 복수개의 잉크젯 헤드(401, 402, 403, 404)간에 적하량의 차이가 발생하는 경우에는 색필터(230)의 색특성도 불량해지므로, 적하량 분석 장치(600)를 이용하여 잉크젯 헤드(401)간의 적하량 차이를 일치시키는 것이 바람직하다. 즉, 적하량 분석 장치(600)를 통해 측정된 잉크(5)의 적하량이 설정 범위를 벗어난 경우에는 잉크젯 헤드(401)를 헤드 정비 장치(600)에서 다시 정비한다.

적하량 분석 장치(600)는 각각의 노즐에 대한 잉크의 적하 속도, 적하량 및 분사 직선성을 측정할 수 있다. 따라서, 잉크젯 헤드(401)별로 이러한 차이가 발생하는 경우에는 잉크젯 헤드의 분사 펄스(jetting pulse) 또는 분사 전압(jetting voltage)을 미세 조정함으로써 모든 잉크젯 헤드의 잉크의 적하 속도, 적하량 및 분사 직선선 등을 일치시킬 수 있다. 예컨대, 적하량이 작은 경우에는 분사 펄스 또는 분사 전압을 조절하여 1회의 적하량을 증가시키거나, 적하수를 증가시켜 적하량을 증가시킬 수 있다.

그리고, 적하량 분석 장치(600)를 통해 측정된 잉크(5)의 적하량이 설정 범위 내에 있는 경우에만 잉크젯 헤드(401)를 스테이지(100) 위에 위치시켜 색필터 형성 공정을 진행한다.

이와 같이, 별도의 헤드 정비 장치(500) 및 적하량 분석 장치(600)를 설치함으로써, 신규의 잉크젯 헤드(401)로 교체 후 바로 사용하는 것이 가능해지고, 잉크 적하량에 대한 미세 조정이 가능해진다.

본 발명에 따른 잉크젯 프린팅 시스템은 잉크젯 헤드를 별도의 헤드 정비 장치에서 속행 가능한 상태로 정비함으로써 잉크젯 헤드를 즉시 사용 가능하게 하여 프린팅시간을 줄일 수 있다.

또한, 헤드 정비 장치에 적하량 분석 장치를 설치함으로써 노즐의 정상적인 분사 여부를 확인할 수 있으며, 이전에 사용했던 잉크젯 헤드의 적하량과 일치시킨다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

기판 위에 잉크를 적하하는 복수개의 잉크젯 헤드,

상기 잉크젯 헤드를 속행가능한 상태로 정비하는 헤드 정비 장치

를 포함하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제1항에서,

상기 헤드 정비 장치에서 속행 가능한 상태로 정비된 잉크젯 헤드의 노즐을 통해 적하되는 잉크의 적하량을 측정하는 적하량 분석 장치를 더 포함하는 잉크젯 프린팅 시스템.
제2항에서,

상기 적하량 분석 장치를 통해 측정된 잉크의 적하량이 설정 범위를 벗어난 경우에는 상기 잉크젯 헤드를 상기 헤드 정비 장치에서 다시 정비하는 잉크젯 프린팅 시스템.