KR20170132975A - Method for Droplet Formation - Google Patents

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KR20170132975A KR1020160063798A KR20160063798A KR20170132975A KR 20170132975 A KR20170132975 A KR 20170132975A KR 1020160063798 A KR1020160063798 A KR 1020160063798A KR 20160063798 A KR20160063798 A KR 20160063798A KR 20170132975 A KR20170132975 A KR 20170132975A
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Abstract

In a method for discharging a droplet, an inkjet head is provided for a plurality of nozzles to be arranged in a first distance. The method comprises: primarily discharging a droplet on a substrate with the inkjet head; moving the inkjet head in a second distance (the first distance an integer ratio + the first distance / 2); and secondarily discharging the droplet on the substrate with the inkjet head moving in the second distance.

Description

액적 토출 방법{Method for Droplet Formation}Method for Droplet Formation [

본 발명은 액적 토출 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수개의 노즐이 일정 간격으로 구비되는 잉크젯 헤드를 이용한 액적 토출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a droplet ejection method, and more particularly, to a droplet ejection method using an inkjet head in which a plurality of nozzles are provided at regular intervals.

최근, 종이 등의 프린트 매체에 잉크를 사용하여 인쇄를 행할 경우, 액정 표시 장치 등으로 제조하기 위한 기판(투명 기판) 상에 배향막의 형성이나 UV 잉크를 도포할 경우, 또는 유기 EL 표시 장치 등으로 제조하기 위한 기판 상에 컬러 필터를 도포할 경우 등에 대해서는 잉크젯 헤드를 구비하는 인쇄 장치, 즉 액적 토출 장치를 사용하고 있다.In recent years, in the case of printing using a printing medium such as a paper, printing is performed by forming an alignment film on a substrate (transparent substrate) for producing a liquid crystal display or the like, applying UV ink, A printing apparatus including an ink jet head, that is, a liquid droplet ejecting apparatus is used when a color filter is applied on a substrate to be manufactured.

도 1은 종래의 액적 토출 방법을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic view for explaining a conventional droplet discharging method.

도 1을 참조하면, 기판(11) 상으로 액적(13, 15)을 토출하기 위한 잉크젯 헤드(10)가 구비된다. 그리고 도시되지는 않았지만, 상기 잉크젯 헤드(10)에는 복수개의 노즐이 일정 간격으로 배치될 수 있다. 이에, 상기 잉크젯 헤드(10)를 이용한 액적(13, 15)의 토출에서는 상기 노즐을 통하여 일정 간격으로 액적(13, 15)이 토출될 수 있다.Referring to FIG. 1, an ink jet head 10 for ejecting droplets 13 and 15 onto a substrate 11 is provided. Although not shown, the inkjet head 10 may have a plurality of nozzles arranged at regular intervals. The droplets 13 and 15 can be ejected at regular intervals through the nozzles when the droplets 13 and 15 are ejected using the inkjet head 10.

특히, 상기 잉크젯 헤드(10)를 이용한 액적(13, 15)의 토출에서는 1차로 액적(13)을 토출시킨 후 상기 잉크젯 헤드(10)를 상기 노즐의 일정 간격을 기준으로 1/2 간격(d1)만큼 이동시킨 다음 2차로 액적(15)을 토출시키고 있다. 이때, 상기 노즐 중에서 상기 액적(13, 15)을 토출하지 못하는 노즐(A 영역)이 있을 경우에는 상기 잉크젯 헤드(10)를 1/2 간격(d1)만큼 이동시켜도 상기 액적(13, 15)이 토출되지 않는 부분(B 영역)이 2개 라인에 걸쳐 발생한다.Particularly, in the ejection of the droplets 13 and 15 using the inkjet head 10, the ink droplets 13 are ejected first, and then the inkjet head 10 is separated from the nozzles by a half interval d1 ), And then discharges the second droplet 15 by a predetermined amount. At this time, if there is a nozzle (area A) that can not discharge the droplets 13 and 15 out of the nozzles, the droplets 13 and 15 may be moved even if the inkjet head 10 is moved by a half- The non-ejected portion (region B) occurs over two lines.

이와 같이, 상기 액적이 2개 라인에 걸쳐 토출되지 않는 부분이 발생할 경우에는 경화(bake) 후 시인성이 높아져서 공정 불량을 일으키는 원인으로 작용한다.As described above, when a portion of the droplet which is not discharged over two lines is generated, the visibility after bake becomes high, which causes a process failure.

본 발명은 목적은 복수개의 노즐 중 액적이 토출되지 않는 노즐이 발생하여도 경화 후 시인성을 충분하게 낮출 수 있는 액적 토출 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a droplet discharging method capable of sufficiently lowering the visibility after curing even when a nozzle in which a droplet is not discharged from a plurality of nozzles is generated.

언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 토출 방법은 복수개의 노즐이 제1 간격으로 배치되도록 구비되는 잉크젯 헤드를 이용한 액적 토출 방법에 있어서, 상기 잉크젯 헤드를 이용하여 기판 상에 1차로 액적을 토출시키는 단계; 상기 잉크젯 헤드를 (상기 제1 간격 × 정수배 ＋ 제1 간격/2)로 이루어지는 제2 간격만큼 이동시키는 단계; 및 상기 제2 간격만큼 이동한 상기 잉크젯 헤드를 이용하여 상기 기판 상에 2차로 액적을 토출시키는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a droplet ejection method using an inkjet head having a plurality of nozzles arranged at a first interval, Discharging the droplet first; Moving the ink jet head by a second interval (the first interval × the integer multiple + the first interval / 2); And ejecting a second droplet onto the substrate using the inkjet head moved by the second gap.

언급한 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 토출 방법에서, 상기 제2 간격에서의 정수배는 홀수일 수 있다.In the droplet ejection method according to an embodiment of the present invention, an integer multiple of the second interval may be an odd number.

본 발명의 액적 토출 방법에서는 노즐 사이의 간격인 제1 간격의 정수배를 곱한 것에 제1 간격의 1/2만큼 더한 제2 간격만큼으로 잉크젯 헤드를 이동시킨다. 이에, 액적이 토출되지 않는 노즐이 발생하여도 2 개의 라인이 아닌 1개의 라인에만 액적이 토출되지 않는 부분이 발생한다.In the droplet ejection method of the present invention, the ink jet head is moved by a second interval which is a half of the first interval multiplied by an integer multiple of the first interval which is the interval between the nozzles. Therefore, even if a nozzle in which a droplet is not ejected occurs, a portion in which a droplet is not ejected is generated in only one line, not in two lines.

이와 같이, 본 발명의 액적 토출 방법의 경우 기판 상의 1개의 라인에만 액적이 토출되지 않는 부분이 발생하기 때문에 경화 이후에 시인성이 충분히 낮아져서 공정 불량이 줄어드는 것을 기대할 수 있을 것이다. 특히, 노즐 간격이 좁아지고, 노즐의 사이즈가 협소해지는 최근의 잉크젯 헤드를 이용한 액적 토출에 본 발명의 방법을 보다 적극적으로 적용할 수 있을 것이다.As described above, in the case of the liquid droplet discharging method of the present invention, since a portion where droplets are not discharged is generated in only one line on the substrate, the visibility after the curing is sufficiently lowered, and the process failure can be expected to be reduced. In particular, the method of the present invention can be more positively applied to droplet ejection using a recent ink jet head in which the nozzle interval is narrowed and the nozzle size is narrowed.

도 1은 종래의 액적 토출 방법을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 토출 방법을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic view for explaining a conventional droplet discharging method.
2 is a schematic view for explaining a droplet discharge method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 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 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

실시예Example

먼저 본 발명의 액적 토출 방법에 달성하기 위한 액적 토출 장치는 액정 표시 장치 등으로 제조하기 위한 기판 상에 배향막의 형성이나 UV 잉크를 도포하거나, 또는 유기 EL 표시 장치 등으로 제조하기 위한 기판 상에 컬러 필터를 도포하는데 사용할 수 있다.First, the liquid droplet ejecting apparatus for achieving the liquid droplet ejecting method of the present invention is a liquid droplet ejecting apparatus for achieving the liquid droplet ejecting method of the present invention. The liquid droplet ejecting apparatus for achieving the liquid droplet ejecting method of the present invention includes a substrate for producing an alignment film, UV ink, Can be used to apply filters.

그리고 상기 액적 토출 장치는 후술하는 잉크젯 헤드와 함께 도시하지는 않았지만 베이스, 기판 지지 부재, 갠트리, 갠트리 이동 유닛, 잉크젯 헤드 이동 유닛, 잉크 공급 유닛, 제어 유닛, 액적 토출량 측정 유닛, 노즐 검사 유닛, 잉크젯 헤드 세정 유닛 등을 포함할 수 있다.Although not shown in the drawings, the liquid ejection apparatus includes a base, a substrate support member, a gantry, a gantry movement unit, an inkjet head movement unit, an ink supply unit, a control unit, a droplet discharge amount measurement unit, A cleaning unit, and the like.

이하에서는 상기 잉크젯 헤드를 구비하는 본 발명의 액적 토출 방법을 달성하기 위한 액적 토출 장치에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the droplet ejection apparatus for achieving the droplet ejection method of the present invention including the ink jet head will be described in detail.

본 발명의 액적 토출 장치는 언급한 바와 같이 잉크젯 헤드를 포함할 수 있다. 그리고 상기 잉크젯 헤드는 레저버(reservoir)에 배치되도록 구비될 수 있다. 특히, 상기 잉크젯 헤드는 상기 레저버의 하부에 배치되도록 구비될 수 있다. 상기 레저버는 기판 상에 액적으로 토출하기 위한 잉크를 외부로부터 공급받아 저장하고, 그리고 액적을 토출하기 위한 공정 수행시 상기 잉크를 상기 잉크젯 헤드로 제공하는 부재이다.The droplet ejection apparatus of the present invention may include an inkjet head as mentioned above. The ink jet head may be disposed in a reservoir. In particular, the ink jet head may be disposed at a lower portion of the reservoir. The reservoir is a member for supplying the ink to the inkjet head during a process for supplying and storing ink for discharging droplets onto the substrate from outside and for discharging droplets.

상기 잉크젯 헤드의 저면에는 기판 상으로 액적을 토출할 수 있는 복수개의 노즐들이 구비될 수 있다. 상기 잉크젯 헤드에는 128개 또는 256개의 노즐이 구비될 수 있다. 상기 노즐은 일정 간격으로 일렬로 배치될 수 있고, pl(picoliter) 단위의 양으로 액적을 토출할 수 있도록 구비될 수 있다.A plurality of nozzles capable of ejecting droplets onto the substrate may be provided on a bottom surface of the inkjet head. The ink jet head may have 128 or 256 nozzles. The nozzles may be arranged in a line at regular intervals, and may be provided to discharge liquid droplets in an amount of pl (picoliter).

상기 잉크젯 헤드에서의 상기 노즐에는 상기 노즐에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 구비될 수 있고, 이에 상기 압전 소자의 동작에 의해 상기 노즐을 통하여 상기 기판 상으로 액적을 토출시킬 수 있다. 즉, 상기 노즐이 128개 구비될 경우에는 상기 압전 소자 또한 128개가 구비되고, 상기 노즐이 256개 구비될 경우에는 상기 압전 소자 또한 256개가 구비되는 것이다. 그리고 상기 노즐로부터 토출되는 액적량은 압전 소자들에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.The nozzles of the ink jet head may include as many piezoelectric elements as the number of nozzles, and droplets may be ejected onto the substrate through the nozzles by the operation of the piezoelectric elements. That is, when 128 nozzles are provided, 128 piezoelectric elements are provided, and when 256 nozzles are provided, 256 piezoelectric elements are also provided. The droplet amount discharged from the nozzle can be independently controlled by controlling the voltage applied to the piezoelectric elements.

이하에서는 상기 잉크젯 헤드를 구비하는 액적 토출 장치를 사용하여 본 발명의 액적 토출 방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the droplet ejection method of the present invention will be described in detail using a droplet ejection apparatus having the ink jet head.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 토출 방법을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.2 is a schematic view for explaining a droplet discharge method according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 기판(21) 상으로 액적(23, 25)을 토출하기 위한 잉크젯 헤드(20)가 구비된다. 그리고 도시되지는 않았지만, 상기 잉크젯 헤드(20)에는 복수개의 노즐이 제1 간격으로 배치될 수 있다. 이에, 상기 잉크젯 헤드(20)를 이용한 액적(23, 25)의 토출에서는 상기 노즐을 통하여 제1 간격으로 액적(23, 25)이 토출될 수 있다.Referring to FIG. 2, an inkjet head 20 for ejecting droplets 23 and 25 onto a substrate 21 is provided. Although not shown, a plurality of nozzles may be disposed in the ink jet head 20 at a first interval. Thus, in discharging the droplets 23 and 25 using the inkjet head 20, the droplets 23 and 25 can be discharged through the nozzles at a first interval.

본 발명에서와 같이 상기 잉크젯 헤드(20)를 이용한 액적(23, 25)의 토출에서는 1차로 액적(23)을 토출시킨 후 상기 잉크젯 헤드(20)를 상기 노즐의 제1 간격을 기준으로 상기 제1 간격 × 정수배 ＋ 제1 간격/2인 상기 제1 간격의 정수배를 곱한 것에 제1 간격의 1/2만큼 더한 제2 간격(d2)만큼으로 상기 잉크젯 헤드(20)를 이동시킨 다음 2차로 액적(25)을 토출시키고 있다. 그리고 상기 제2 간격(d2)에서의 정수배는 홀수인 것이 바람직하다. 이에, 본 발명의 액적 토출 방법에서의 2차로 액적(25)을 토출시키기 위한 상기 잉크젯 헤드(20)의 이동은 상기 제1 간격을 기준으로 3배반, 5배반 등등으로 이루어질 수 있는 것이다.In the ejection of the droplets 23 and 25 using the inkjet head 20 as in the present invention, the inkjet head 20 is first ejected after the first droplet 23 is ejected, The inkjet head 20 is moved by a second interval d2 which is a half of the first interval multiplied by an integer multiple of the first interval of 1 interval × integer multiple + first interval / 2, (25). And an integer multiple of the second interval d2 is preferably an odd number. Accordingly, the movement of the inkjet head 20 for ejecting the second droplet 25 in the droplet ejection method of the present invention can be performed by 3 times, 5 times, and so on with reference to the first interval.

이와 같이, 1차로 액적(23)을 토출시킨 다음 상기 잉크젯 헤드(20)를 제2 간격(d2)으로 이동시키고 2차로 액적(25)을 토출시킬 때 상기 노즐 중에서 상기 액적을 토출하지 못하는 노즐(C 영역)이 발생할 경우 상기 잉크젯 헤드(20)를 제2 간격(d2)만큼으로 이동시키기 때문에 상기 액적(23, 25)이 토출되지 않는 부분(D 영역)은 1개의 라인으로만 발생한다. 즉, 종래에는 2개의 라인이 서로 이웃하게 발생하지만, 본 발명에서는 1개의 라인 각각이 서로 멀리 떨어지도록 발생하는 것이다.When the inkjet head 20 is moved in the second interval d2 after the first droplet 23 is discharged and the second droplet 25 is discharged in the second interval d2, C region), the ink jet head 20 is moved by the second distance d2, so that the portion (D region) in which the droplets 23 and 25 are not ejected occurs only in one line. That is, conventionally, two lines occur adjacent to each other, but in the present invention, one line is generated so as to be far from each other.

따라서 본 발명의 액적 토출 방법의 경우 기판(21) 상의 1개의 라인에만 상기 액적(23, 25)이 토출되지 않는 부분(D 영역)이 발생하기 때문에 경화 이후에 시인성을 충분하게 낮출 수 있을 것이고, 그 결과 상기 액적(23, 25)이 토출되지 않는 상황으로 인하여 발생하는 공정 불량을 현저하게 감소시킬 수 있을 것이다.Therefore, in the case of the droplet discharging method of the present invention, since the portion (D region) where the droplets 23 and 25 are not discharged is generated in only one line on the substrate 21, the visibility after the curing can be sufficiently lowered, As a result, it is possible to remarkably reduce process defects caused by a situation in which the droplets (23, 25) are not discharged.

본 발명의 액적 토출 방법은 액적이 토출되지 않는 노즐이 존재하여도 공정 불량을 현저하게 감소시킬 수 있기 때문에 공정 신뢰도의 향상을 기대할 수 있을 것이고, 나아가 공정 불량을 해소하기 위한 비용의 절감도 기대할 수 있을 것이다.Since the droplet discharging method of the present invention can remarkably reduce the process defects even in the presence of nozzles in which the droplets are not discharged, it is expected that the process reliability can be improved, and the cost for solving the process defects can also be expected to be reduced There will be.

또한, 노즐 간격이 좁고, 노즐의 사이즈가 협소한 잉크젯 헤드를 이용한 액적 토출에 본 발명의 방법을 적용할 수 있을 것이기 때문에 최근 고사용을 요구하는 제조에 적합할 수 있다.Further, since the method of the present invention can be applied to droplet ejection using an ink jet head in which the nozzle interval is narrow and the size of the nozzle is narrow, it can be suitable for manufacture requiring high use in recent years.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

10, 20 : 잉크젯 헤드 11, 21 : 기판
13, 15, 23, 25 : 액적10, 20: inkjet heads 11, 21: substrate
13, 15, 23, 25: droplet

Claims (2)

복수개의 노즐이 제1 간격으로 배치되도록 구비되는 잉크젯 헤드를 이용한 액적 토출 방법에 있어서,
상기 잉크젯 헤드를 이용하여 기판 상에 1차로 액적을 토출시키는 단계;
상기 잉크젯 헤드를 (상기 제1 간격 × 정수배 ＋ 제1 간격/2)로 이루어지는 제2 간격만큼 이동시키는 단계; 및
상기 제2 간격만큼 이동한 상기 잉크젯 헤드를 이용하여 상기 기판 상에 2차로 액적을 토출시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액적 토출 방법.A liquid droplet ejecting method using an ink jet head including a plurality of nozzles arranged at a first interval,
Discharging a droplet on a substrate using the inkjet head;
Moving the ink jet head by a second interval (the first interval × the integer multiple + the first interval / 2); And
And ejecting a second droplet onto the substrate using the inkjet head moved by the second gap. 제1 항에 있어서, 상기 제2 간격에서의 정수배는 홀수인 것을 특징으로 하는 액적 토출 방법.The droplet ejection method according to claim 1, wherein an integer multiple of the second interval is an odd number.
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