KR20190072397A - 막형성장치 및 막형성방법 - Google Patents

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Abstract

잉크젯인쇄기술을 이용하여, 막의 직선형상의 변의 왜곡을 저감시키는 것이 가능한 막형성장치를 제공한다.
도포대상영역의 패턴에 근거하여, 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 제1 방향으로 이동시키면서, 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 도포대상영역의 제1 방향에 평행한 변에 잉크를 도포한다. 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 제2 방향으로 이동시키면서, 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 도포대상영역의 제2 방향에 평행한 변에 잉크를 도포한다.

Description

막형성장치 및 막형성방법{Film forming apparatus and film forming method}
본 출원은 2017년 12월 15일에 출원된 일본 특허출원 2017-240421호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.
본 발명은, 막형성장치 및 막형성방법에 관한 것이다.
터치패널의 투명도전막을 패터닝하기 위한 레지스트패턴의 형성에, 포토리소그래피기술 또는 스크린인쇄기술이 이용되고 있다. 포토리소그래피기술을 이용하는 방법에서는, 고정세(高精細)한 패턴을 형성할 수 있지만, 장치비용, 폐액처리비용 등이 늘어난다. 스크린인쇄기술을 이용하는 방법에서는, 장치비용, 폐액처리비용의 점에서는 포토리소그래피기술을 이용하는 방법보다 유리하지만, 고정세한 패턴을 형성하는 것이 곤란하다. 잉크젯인쇄기술을 이용하여 고정세한 레지스트패턴을 형성하는 기술이 제안되고 있다(특허문헌 1).
특허문헌 1: 일본 특허공보 제5797277호
투명도전막 등의 에칭 시에 에칭마스크로서 이용되는 막을 고정세하게 형성하는 기술이 요구되고 있다. 특히, 잉크젯인쇄기술을 이용하여 직선형상의 변을 갖는 막을 형성하는 경우에, 변이 직선으로부터 왜곡된다는 과제가 있다. 본 발명의 목적은, 잉크젯인쇄기술을 이용하여, 막의 직선형상의 변의 왜곡을 저감시키는 것이 가능한 막형성장치 및 막형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점에 의하면,
제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역의 패턴을 기억하는 기억장치와,
도포대상물을 지지하는 지지부와,
상기 지지부에 지지된 도포대상물의 표면을 향하여 잉크를 토출하는 잉크토출장치와,
상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여, 도포대상물의 표면에 고정된 두 방향으로 이동시키는 기능을 갖는 이동기구와,
상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 제어장치를 갖고,
상기 제어장치는,
상기 기억장치에 기억된 상기 도포대상영역의 패턴에 근거하여, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역의 상기 제1 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 제1 제어와,
상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제2 방향으로 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역의 상기 제2 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 제2 제어를 실행하는 기능을 갖는 막형성장치가 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 의하면,
제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역의 패턴을 기억하는 기억장치와,
도포대상물을 지지하는 지지부와,
상기 지지부에 지지된 도포대상물의 표면을 향하여 잉크를 토출하는 복수의 노즐구멍을 갖는 잉크토출장치와,
상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여, 도포대상물의 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 기능을 갖는 이동기구와,
상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 제어장치를 갖고,
상기 제어장치는,
상기 기억장치에 기억된 상기 도포대상영역의 패턴에 근거하여, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역에 잉크를 도포하는 제어를 행할 때에, 상기 제1 방향에 평행한 변에는 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하며, 상기 제2 방향에 평행한 변에도, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하도록 상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 막형성장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 관점에 의하면,
제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역이 표면에 획정(劃定)된 도포대상물과, 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키면서, 상기 도포대상영역의 상기 제1 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하고,
상기 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제2 방향으로 이동시키면서, 상기 도포대상영역의 상기 제2 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하며,
상기 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키고 있는 기간, 및 상기 제2 방향으로 이동시키고 있는 기간 중 적어도 일방의 기간에, 상기 도포대상영역의 내측에 잉크를 도포하는 막형성방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 관점에 의하면,
제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역이 표면에 획정된 도포대상물과, 복수의 노즐구멍을 갖는 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 상기 제1 방향에 평행한 변에 도포하고,
상기 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 상기 제2 방향에 평행한 변에 도포하며,
상기 도포대상물의 내측에, 복수의 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하는 막형성방법이 제공된다.
도포된 잉크로 이루어지는 막의, 제1 방향에 평행한 변 및 제2 방향에 평행한 변의, 직선으로부터의 왜곡을 줄일 수 있다.
도 1은 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이다.
도 2에 있어서, 도 2의 (a)는 잉크토출장치의 바닥면도이고, 도 2의 (b)는 기판에 대한 잉크토출장치의 이동궤적을 나타내는 평면도이다.
도 3에 있어서, 도 3의 (a)는 기판의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역의 평면도이고, 도 3의 (b)는 화살표로 나타낸 방향으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이며, 도 3의 (c)는 도포된 잉크에 의하여 형성된 막을 확대한 평면도이다.
도 4에 있어서, 도 4의 (a)는 기판의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역의 평면도이고, 도 4의 (b)는 화살표로 나타낸 방향으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이며, 도 4의 (c)는 기판의 모든 스트리트 내의 도포대상영역에 대한 도 4의 (b)의 잉크도포처리가 종료된 후의 순서를 나타내는 도이고, 도 4의 (d)는 화살표로 나타낸 방향으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이다.
도 5에 있어서, 도 5의 (a)는 도 4의 (b)에 나타낸 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 정점근방과, 노즐구멍의 위치관계를 나타내는 도이고, 도 5의 (b)는 도 4의 (d)에 나타낸 4회의 패스를 실행하기 직전의 도포대상영역의 정점근방과, 노즐구멍의 위치관계를 나타내는 도이다.
도 6에 있어서, 도 6의 (a)는 다른 실시예에 의한 막형성방법으로 막을 형성하는 대상이 되는 기판의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역의 평면도이고, 도 6의 (b)는 화살표로 나타낸 방향으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이며, 도 6의 (c)는 화살표로 나타낸 방향(x축방향 및 u축방향에 평행한 방향)으로 소정 횟수의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이다.
도 7에 있어서, 도 7의 (a)~도 7의 (c)는, 도 6의 (c)에 나타낸 복수 회의 패스의 실행 시에 잉크를 도포하는 화소와, 잉크토출장치의 위치관계를 나타내는 도이다.
도 8에 있어서, 도 8의 (a)는 또 다른 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이고, 도 8의 (b)는 막형성장치의 개략평면도이다.
도 9에 있어서, 도 9의 (a)는 또 다른 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이고, 도 9의 (b)는 도포대상영역의 v축방향에 평행한 변에 잉크를 도포할 때의 기판 및 잉크토출장치의 이동의 상태를 나타내는 평면도이며, 도 9의 (c)는 도포대상영역의 v축방향에 평행한 변에 잉크를 도포할 때의 기판 및 잉크토출장치의 이동의 상태를 나타내는 평면도이다.
도 10에 있어서, 도 10의 (a)는 또 다른 실시예에 의한 막형성방법에서 막형성의 대상이 되는 기판의 표면에 획정된 도포대상영역의 패턴을 나타내는 평면도이고, 도 10의 (b)는 w축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이며, 도 10의 (c)는 u축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이고, 도 10의 (d)는 v축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역의 평면도이다.
도 1~도 5의 (b)를 참조하여, 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법에 대하여 설명한다.
도 1은 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이다. 기대(基臺)(20)에 이동기구(21)을 통하여 지지부(테이블)(23)이 지지되어 있다. 지지부(23)의 상면(지지면)에 도포대상물인 기판(50)이 지지된다. 지지부(23)의 상면을 xy면으로 하고, 그 법선방향을 z축의 정(正)의 방향으로 하는 xyz직교좌표계를 정의한다. 통상, xy면이 수평이 되도록 기대(20)이 설치된다.
이동기구(21)은, x축방향직동기구(21A), y축방향직동기구(21B), 및 회전기구(21C)를 포함한다. x축방향직동기구(21A)는 y축방향직동기구(21B)의 안내레일을 x축방향으로 이동시킨다. y축방향직동기구(21B)는 회전기구(21C)를 y축방향으로 이동시킨다. 회전기구(21C)는 z축에 평행한 회전축을 중심으로 지지부(23)을 회전시킨다. 즉, 이동기구(21)은 지지부(23)에 지지된 기판(50)을, x축방향 및 y축방향의 두 방향으로 병진이동시키는 기능, 및 z축에 평행한 회전축을 중심으로 회전시키는 기능을 갖는다.
지지부(23)에 지지된 기판(50)의 상방에 잉크토출장치(26)이 배치되어 있다. 잉크토출장치(26)은, 예를 들면 문형프레임(24)에 의하여 기대(20)에 지지되어 있다. 잉크토출장치(26)은, 기판(50) 쪽(하방)을 향하는 복수의 노즐구멍을 갖고 있다. 잉크토출장치(26)은, 복수의 노즐구멍으로부터 기판(50)을 향하여 잉크를 액적화하여 토출한다.
기판(50)을 향하여 토출하는 잉크로서, 예를 들면 자외선경화형 잉크가 이용된다. 기판(50)에 도포된 잉크에 자외선을 방사하기 위한 광원이, 잉크토출장치(26)의 측방에 배치되어 있다. 열경화형 잉크를 이용하는 경우에는, 잉크토출장치(26)의 측방에, 기판(50)에 도포된 잉크를 가열하기 위한 열원이 배치된다.
기억장치(31)에, 잉크를 도포하는 영역(도포대상영역)의 위치 및 평면형상을 정의하는 화상데이터가 기억되어 있다. 도포대상영역은, 예를 들면 복수의 화소에 의하여 정의되고, 화상데이터로서 비트맵데이터가 이용된다. 입력장치(35)로부터 제어장치(30)에, 다양한 커맨드나 데이터가 입력된다. 입력장치(35)에는, 예를 들면 키보드, 포인팅디바이스, USB포트, 통신장치 등이 이용된다. 출력장치(36)에, 막형성장치의 동작에 관한 다양한 정보가 출력된다. 출력장치(36)에는, 예를 들면 디스플레이, 스피커, USB포트, 통신장치 등이 이용된다.
제어장치(30)이, 기억장치(31)에 기억되어 있는 화상데이터에 근거하여 이동기구(21) 및 잉크토출장치(26)을 제어한다. 이동기구(21)을 동작시켜 기판(50)을 이동시키면서, 잉크토출장치(26)으로부터 잉크를 토출시킴으로써, 기판(50)의 도포대상영역에 잉크를 도포할 수 있다.
도 2의 (a)는 잉크토출장치(26)의 바닥면도이다. 잉크토출장치(26)의 바닥면에 복수의 노즐구멍(27)이 x축방향으로 등간격으로 나열되어 있다. 복수의 노즐구멍(27)은, 직선형상으로 배치해도 되고, 지그재그형상으로 배치해도 된다. 노즐구멍(27)의 x축방향의 피치(P)는, 예를 들면 해상도 300dpi에 상당하는 치수(약 85μm)이다. 일방의 단부의 노즐구멍(27)로부터 타방의 단부의 노즐구멍(27)까지의 거리(Lx)는 예를 들면 50mm이다. y축방향에 관하여 잉크토출장치(26)의 양측에, 잉크를 경화시키기 위한 광원(28)이 배치되어 있다.
다음으로, 도 2의 (b)를 참조하여, 기판(50)에 잉크를 도포할 때의 기판(50)과 잉크토출장치(26)의 상대적인 이동의 상태에 대하여 설명한다.
도 2의 (b)는, 기판(50)에 대한 잉크토출장치(26)의 이동궤적을 나타내는 평면도이다. 예를 들면, 평면형상이 정방형 또는 장방형인 기판(50)이, 그 변을 x축방향 및 y축방향에 평행하게 하여 지지부(23)(도 1)에 지지되어 있다. 일례로서, 기판(50)의 평면형상은, 한 변의 길이가 500mm인 정방형이다. 실제로는, 잉크토출장치(26)에 대하여 기판(50)을 x축방향 및 y축방향으로 이동시킴으로써 잉크를 도포하지만, 이하의 설명에서는, 기판(50)의 이동을, 기판(50)에 대한 잉크토출장치(26)의 상대적인 이동으로서 표현하는 경우가 있다.
기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 y축방향으로 상대적으로 이동시키면, x축방향의 폭이 Lx인 띠형상의 영역(이하, 스트리트(51)이라고 함)에 잉크를 도포할 수 있다. 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 y축방향의 일단부로부터 타단부까지 통과시키는 순서를 1회의 y축방향에 대한 패스라고 한다. 1회의 y축방향에 대한 패스를 실행함으로써, x축방향에 관하여 피치(P)에 대응하는 해상도로 잉크를 도포할 수 있다. 1개의 스트리트(51) 내에서 잉크토출장치(26)을 x축방향으로 피치(P)의 1/4만큼 시프트시키면서 4회의 패스를 실행함으로써, 1개의 스트리트(51) 내에 있어서의 x축방향의 해상도를 4배로 높일 수 있다. 예를 들면, 노즐구멍(27)(도 2의 (a))의 피치(P)가 300dpi에 상당하는 경우, 4회의 패스를 실행함으로써 x축방향의 해상도를 1200dpi로 높일 수 있다.
1개의 스트리트(51)에 대한 잉크의 도포가 종료되면, 잉크토출장치(26)을 기판(50)에 대하여 x축방향으로 Lx(도 2의 (a))만큼 상대적으로 이동시켜, 인접한 스트리트(51)에 대한 잉크의 도포를 실행한다. 이 처리를 반복함으로써, 기판(50)의 전체영역의 도포대상영역에 잉크를 도포할 수 있다.
실시예에 대하여 설명하기 전에, 도 3의 (a)~도 3의 (c)를 참조하여, 참고예에 의한 방법으로 잉크의 도포를 행하는 순서, 및 도포결과에 대하여 설명한다.
도 3의 (a)는 기판(50)(도 2의 (b))의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 도포대상영역(55)의 각각은, x축방향에 평행한 변 및 y축방향에 평행한 변을 포함한다. 일례로서, 도포대상영역(55)의 각각의 평면형상은 정방형 또는 장방형이다.
도 3의 (b)는 화살표(56)으로 나타낸 방향(y축방향)에 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 잉크가 도포된 영역에 해칭을 행하고 있다. 도포대상영역(55)의 각각에 잉크가 도포되어, 잉크에 의한 막이 형성되어 있다.
도 3의 (c)는 도포된 잉크에 의하여 형성된 막(52)를 확대한 평면도이다. 형성된 막(52)의, y축방향에 평행한 변은 대략 직선형상으로 되어 있다. 이것에 대하여, x축방향에 평행한 변은 물결형상으로, 직선으로부터의 왜곡이 발생하고 있다.
이하, y축방향에 평행한 변에 왜곡이 발생하는 원인에 대하여 설명한다. 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 y축방향으로 상대적으로 이동시키면서 잉크를 도포하기 때문에, y축방향에 평행한 변에는, 동일한 노즐구멍(27)(도 2의 (a))로부터 토출된 잉크가 도포된다. 반면에, x축방향에 평행한 변에는, 다른 복수의 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크가 도포된다.
노즐구멍(27)에 의하여, 잉크의 토출방향에 편차가 있다. 동일한 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크의 액적이 착탄하는 위치는, 목표위치로부터 동일방향으로 동일거리만큼 시프트한다. 이로 인하여, 도포대상영역(55)의 y축방향에 평행한 변은 대략 직선이 된다. 반면에, 다른 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크의 액적이 착탄하는 위치와, 목표위치의 상대위치관계는 동일해지지 않는다. 이로 인하여, 다른 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크에 의하여 형성되는 x축방향에 평행한 변이, 직선으로부터 왜곡된다.
다음으로, 도 4의 (a)~도 4의 (d), 도 5의 (a)~도 5의 (b)를 참조하여, 실시예에 의한 방법으로 잉크의 도포를 행하는 순서에 대하여 설명한다.
도 4의 (a)는 기판(50)(도 2의 (b))의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역(55)의 평면도이고, 도 3의 (a)에 나타낸 평면도와 동일하다. 도 4의 (a)에서는 4개의 도포대상영역(55)를 나타내고 있지만, 실제로는 보다 많은 도포대상영역(55)가 기판(50)의 표면에 분포되어 있다. 다만, 도포대상영역(55)의 위치 및 형상은, 기억장치(31)(도 1)에 기억된 화상데이터에 의하여 정의되어 있다. 도포대상영역(55) 내에, 가상적으로, 화상데이터의 화소에 대응하는 복수의 화소가 정의된다.
도포대상영역(55)의 표면에 고정된 uv직교좌표계를 정의한다. xyz직교좌표계는, 기대(20)(도 1)에 대하여 고정되어 있다. 잉크의 도포 전은, u축방향 및 v축방향이, 각각 x축방향 및 y축방향과 평행하다. 복수의 도포대상영역(55)의 각각은, u축방향 및 v축방향에 평행한 변을 갖는다.
도 4의 (b)는 화살표(57)로 나타낸 방향(v축방향)으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 잉크가 도포된 영역에 해칭을 행하고 있다. 도포대상영역(55)의 y축방향에 평행한 변(55v), 및 도포대상영역(55)의 안쪽부에 잉크를 도포하고, x축방향에 평행한 변(55u)에는 잉크를 도포하지 않는다. 다만, 정방형 또는 장방형의 도포대상영역(55)의 정점 중 적어도 하나의 화소에는, 잉크가 도포된다. 정점의 화소를 포함하는 정점근방의 복수의 화소에 잉크를 도포해도 된다.
4회의 패스를 실행한 후, u축방향에 평행한 변(55u) 상의 화소를 포함하는 미도포영역(59)가 남는다. 미도포영역(59)의 v축방향의 치수(폭)는, 화소 1개분 이상이다. 도포대상영역(55)의 정점의 화소에는 잉크가 도포되기 때문에, 미도포영역(59)의 양단부는, v축방향에 평행한 변(55v)까지 도달하고 있지 않다.
도 4의 (c)는 기판(50)의 모든 스트리트(51)(도 2의 (b)) 내의 도포대상영역(55)에 대한 도 4의 (b)의 잉크도포처리가 종료된 후의 순서를 나타내는 도이다. 제어장치(30)(도 1)이 회전기구(21C)를 제어하여, 지지부(23)을 90° 회전시킨다. 회전 후, 도포대상영역(55)의 표면에 고정된 u축방향 및 v축방향이, 각각 y축방향 및 x축방향과 평행하게 된다.
도 4의 (d)는 화살표(58)로 나타낸 방향(u축방향)으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 잉크가 도포된 영역에 해칭을 행하고 있다. 이 4회의 패스에 의하여, 미도포영역(59)(도 4의 (a))에 잉크를 도포한다. 도 4의 (b) 및 도 4의 (d)에 나타낸 처리로 실행되는 복수 회의 패스에 의하여, 도포대상영역(55)의 내부의 전체영역에 잉크가 도포된다.
도 5의 (a)는 도 4의 (b)에 나타낸 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 정점근방과, 노즐구멍(27)의 위치관계를 나타내는 도이다. 도포대상영역(55)의 위치 및 형상이, 정방격자형상으로 나열되는 복수의 화소(60)에 의하여 정의되어 있다. 도 4의 (b)에 나타낸 4회의 패스를 실행함으로써 잉크가 도포된 화소(60)에 해칭을 행하고 있다.
다만, 실제의 잉크의 액적은, 도포대상영역(55)의 표면에 있어서, 하나의 화소(60)의 크기보다 넓은 영역을 덮는다. 예를 들면, 화소(60)의 피치는, 해상도 1200dpi에 상당하는 약 21μm이고, 도포대상영역(55)의 표면에 도포된 잉크의 액적의 직경은 약 50μm이다. 이때, 잉크의 액적의 직경은 약 2.5개분의 화소(60)의 치수에 상당한다.
4회의 패스를 실행함으로써, v축방향에 평행한 변(55v) 상의 화소(60)에 잉크가 도포됨과 함께, 미도포영역(59) 이외의 안쪽부의 화소(60)에도 잉크가 도포된다. 도 5의 (a)에서는, 미도포영역(59)의 폭을, 화소피치의 2배로 설정하고 있다. 또, 도포대상영역(55)의 정점을 포함하는 소정 개수(예를 들면 2×2개)의 화소(60)에 잉크를 도포하고 있다.
도 5의 (a)에서는, 1회째의 패스로 v축방향에 평행한 변(55v) 상의 화소(60)에 잉크를 도포하는 예를 나타냈지만, v축방향에 평행한 변(55v)의 위치에 따라서는, 2회째~4회째 중 어느 하나의 패스로, 변(55v) 상의 화소(60)에 잉크가 도포되는 경우도 있다. 예를 들면, v축방향에 평행한 변(55v) 상의 화소(60)에, 4회째의 패스에 의하여 잉크가 도포되는 경우에는, v축방향에 평행한 변(55v) 상의 화소(60)에 인접하는 1화소분 내측의 화소(60)에, 1회째의 패스에 의하여 잉크가 도포되게 된다.
도 5의 (b)는, 도 4의 (d)에 나타낸 4회의 패스를 실행하기 직전의 도포대상영역(55)의 정점근방과, 노즐구멍(27)의 위치관계를 나타내는 도이다. 도 5의 (b)에서는, 기판(50)의 표면의 u축방향이 y축방향과 평행하게 된다. 도 5의 (b)에서는, 미도포영역(59)의 폭이 화소피치의 2배이기 때문에, 2회의 패스를 실행함으로써, 미도포영역(59) 내의 모든 화소(60)에 잉크를 도포할 수 있다.
도 5의 (b)에 나타난 미도포영역(59)와, 다른 미도포영역의 위치관계에 따라서는, 이 2회의 패스로 모든 미도포영역에 잉크를 도포할 수 없는 경우가 있다. 이 경우에는, 3회째 및 4회째의 패스를 실행함으로써, 모든 미도포영역에 잉크를 도포할 수 있다.
다음으로, 상기 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법을 채용함으로써 얻어지는 우수한 효과에 대하여 설명한다.
상기 실시예에서는, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v)(도 4의 (b))에는, 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 v축방향으로 상대적으로 이동시키면서 잉크가 도포되고, u축방향에 평행한 변(55u)(도 4의 (d))에는, 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 u축방향으로 상대적으로 이동시키면서 잉크가 도포된다. 이로 인하여, u축방향에 평행한 변에는, 동일한 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크가 도포되고, v축방향에 평행한 변에도, 동일한 노즐구멍(27)로부터 토출된 잉크가 도포된다. 이로 인하여, 잉크에 의하여 형성된 막의 변을 직선에 근접시킬 수 있다. 이로 인하여, 잉크로 형성된 막의 외관을 양호하게 할 수 있다. 또, 도포된 잉크의 막을 에칭마스크로 하여 하층의 막을 에칭하는 경우, 에칭 후의 하층의 막의 외관이 양호해진다는 효과가 얻어진다.
복수의 도포대상영역(55)가 u축방향 및 v축방향에 접근하여 배치되어 있는 경우, 즉 도포대상영역(55)의 u축방향 및 v축방향의 간격이 좁은 경우여도, 변의 왜곡을 적게 함으로써, 인접하는 도포대상영역(55)에 도포된 잉크의 막이 서로 연속되는 것을 억제할 수 있다. 예를 들면, 도포된 잉크의 막을 에칭마스크로 하여 하층의 도전막을 에칭하는 경우, 에칭 후의 도전패턴끼리의 단락고장을 억제할 수 있다.
다음으로, 미도포영역(59)(도 4의 (b))의 폭의 바람직한 치수에 대하여 설명한다. 도 4의 (b)에 나타낸 도포처리에서 잉크에 의하여 형성된 막의, u축방향에 평행한 변에는, 복수의 노즐구멍(27)의 특성의 편차에 기인하는 직선으로부터의 왜곡이 발생한다. 미도포영역(59)의 폭이 너무 좁으면, 이 왜곡을 수정할 수 없다. 이 왜곡을 수정하기 위하여, 미도포영역(59)의 폭을, 발생할 수 있는 왜곡의 최대진폭 이상으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 노즐구멍(27)로부터 토출되는 잉크의 방향에 편차가 있었다고 해도, 그 편차의 폭이 화소피치를 초과하는 경우는 없다. 따라서, 미도포영역(59)의 폭을, 화소피치의 2배 이상으로 함으로써, 변의 왜곡을 충분히 수정하는 것이 가능하다.
다만, 미도포영역(59)(도 4의 (b))의 평면형상을, u축방향으로 긴 장방형으로 할 필요는 없고, 임의의 형상이어도 된다. 도 4의 (d)에 나타낸 처리에서, 미도포영역(59) 내에 잉크를 도포하면 된다. 예를 들면, 정방형 또는 장방형의 도포대상영역(55)를 2개의 대각선으로 4등분하여 얻어지는 삼각형의 영역 중, u축방향에 평행한 변을 포함하는 2개의 영역을 미도포영역(59)로서 남겨도 된다.
상기 실시예에서는, 기판(50)을 회전시키는 순서(도 4의 (c))가 필요하기 때문에, 택타임이 길어질 것이 우려된다. 이하에 설명하는 바와 같이, 종래의 방법(도 3의 (b))으로 고품질의 잉크도포를 행하기 위하여 필요한 택타임에 비하여, 실시예에 의한 방법으로 잉크의 도포를 행하는 택타임이 큰 폭으로 증가되지는 않는다.
이하의 설명에서는, 기판(50)의 치수를 500mm×500mm의 정방형으로 하고, 잉크토출장치(26)에 마련된 양단부의 노즐구멍(27)의 간격(Lx)(도 2의 (a))를 50mm로 하며, 노즐구멍(27)의 피치(P)(도 2의 (a))를 300dpi 상당으로 하고, 기판(50)의 이동속도를 200mm/s로 한 예에 대하여 설명한다.
종래의 방법(도 3의 (b))을 이용하여 x축방향에 관한 해상도를 높게 하면, 도포대상영역(55)의 x축방향에 평행한 변의 왜곡이 어느 정도 작아지는 것이 판명되었다. 예를 들면, y축방향의 해상도를 1200dpi로 하고, x축방향의 해상도를 2400dpi로 하면, x축방향에 평행한 변의 왜곡이 어느 정도 작아진다. x축방향의 분해능을 2400dpi로 하기 위해서는, 1개의 스트리트(51)(도 2의 (b))의 도포처리에 8회의 패스를 반복할 필요가 있다. 1회의 패스를 실행할 때에, 잉크토출장치(26)이 기판(50)의 상방을 통과하는 시간은 2.5초이지만, 가감속에 약 1초가 필요하기 때문에, 1회의 패스에 필요한 시간은 약 3.5초이다.
1개의 스트리트에 8회의 패스가 필요하기 때문에, 1개의 스트리트의 도포처리시간은 약 28초이다. 1매의 기판(50)에 10개의 스트리트(51)이 획정되기 때문에, 1매의 기판(50)의 도포처리시간은 약 280초가 된다.
실시예에 의한 방법에서는, x축방향에 관한 해상도를 1200dpi까지 떨어뜨려도, 도포대상영역(55)의 변의 충분한 직선성이 얻어진다. 이로 인하여, 1개의 스트리트의 도포처리에 4회의 패스를 실행하면 된다. 가감속에 필요한 시간을 가미해도, 1개의 스트리트(51)의 도포처리시간은 14초이다. 10개의 스트리트(51)의 도포처리시간은 140초가 된다. 실시예에서는, v축방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 처리(도 4의 (b))와, u축방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 처리(도 4의 (d))를 각각 실행하기 위하여, 합계 280초의 처리시간이 필요하게 된다. 기판(50)을 회전시키는 처리에 필요한 시간은 10초 이하이다. 회전에 필요한 시간이 10초였다고 해도, 1매의 기판(50)을 처리하는 시간은 약 290초이다.
상술과 같이, 실시예에 의한 도포방법을 채용했을 때의 택타임이, 종래의 방법을 채용했을 때의 택타임에 대하여 큰 폭으로 증가하는 경우는 없다.
다음으로, 상기 실시예의 변형예에 대하여 설명한다. 상기 실시예에서는, 기대(20)(도 1)에 대하여 잉크토출장치(26)을 정지(靜止)시켜, 기판(50)을 이동시켰지만, 기판(50) 및 잉크토출장치(26)의 일방을 타방에 대하여 상대적으로 이동시키면 된다. 예를 들면, 기판(50)을 정지시켜 잉크토출장치(26)을 이동시켜도 된다. 또는, x축방향에 관해서는, 기판(50)을 정지시켜 잉크토출장치(26)을 이동시키고, y축방향에 관해서는, 그 반대로 잉크토출장치(26)을 정지시켜, 기판(50)을 이동시켜도 된다.
상기 실시예에서는, u축방향과 v축방향이 직교하지만, 양자는 반드시 직교할 필요는 없고, 교차하고 있으면 된다. 예를 들면, 도포대상영역(55)의 각각의 평면형상이 평행사변형이어도 된다. 이때, 도 4의 (c)에 나타낸 회전처리에 있어서, u축방향과 v축방향의 이루는 각도만큼 기판(50)을 회전시키면 된다.
또, 상기 실시예에서는, 잉크토출장치(26)을 하나의 잉크젯헤드로 구성했지만, 복수의 잉크젯헤드로 잉크토출장치(26)을 구성해도 된다. 예를 들면, 복수의 잉크젯헤드를 x축방향으로 나열하여 배치하면, 1회의 패스로 복수의 스트리트(51)(도 2의 (b))의 도포처리를 행할 수 있다. 또, n개의 잉크젯헤드를 y축방향으로 나열함과 함께, x축방향으로 노즐구멍(27)의 피치(P)(도 2의 (a))의 1/n배만큼 시프트함으로써, 1회의 패스로 도포 가능한 해상도를 n배로 높일 수 있다.
다음으로, 도 6의 (a)~도 7의 (c)를 참조하여, 다른 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법에 대하여 설명한다. 이하, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법과 공통의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
도 6의 (a)는, 기판(50)(도 2의 (b))의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역(55)의 평면도이고, 도 4의 (a)에 나타낸 평면도와 동일하다.
도 6의 (b)는, 화살표(61)로 나타낸 방향(y축방향 및 v축방향)으로 4회의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 잉크가 도포된 영역에 해칭을 행하고 있다. 이 4회의 패스를 실행한 후의 잉크가 도포된 영역의 상태는, 도 4의 (b)에 나타낸 것과 동일하다. 도포대상영역(55) 내에 미도포영역(59)가 남아 있다.
도 6의 (c)는, 화살표(62)로 나타낸 방향(x축방향 및 u축방향에 평행한 방향)으로 소정 횟수의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 이 도포처리에 의하여, 미도포영역(59)(도 6의 (b))에 잉크가 도포되고, 그 결과 도포대상영역(55)의 내부의 전체영역에 잉크가 도포된다. 잉크토출장치(26)의 노즐구멍(27)(도 2의 (a))은 x축방향으로 나열되어 있기 때문에, x축방향에 대한 1회의 패스를 실행함으로써, x축방향에 평행한 1행분의 화소(60)에만 잉크가 도포된다.
도 7의 (a)~도 7의 (c)는, 도 6의 (c)에 나타낸 복수 회의 패스의 실행 시에 잉크를 도포하는 화소와, 잉크토출장치(26)의 위치관계를 나타내는 도이다.
도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 미도포영역(59)의 복수의 화소(60) 중 u축방향으로 나열된 1행분의 화소(60)의 y축방향의 위치에, 노즐구멍(27)의 y축방향의 위치가 일치하도록 잉크토출장치(26)을 이동시킨다. 이 상태에서, 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 상대적으로 x축방향으로 이동시키는 패스를 1회 실행한다. 이로써, 미도포영역(59) 내의 1행분의 화소(60)에 잉크를 도포한다. 1행분의 복수의 화소(60)에 대한 잉크의 도포에는, 복수의 노즐구멍(27) 중 어느 것을 이용하는 것도 가능하다. 단, 노즐구멍(27)의 특성의 편차의 영향을 받지 않도록 하기 위하여, 1행분의 복수의 화소에 대하여 동일한 노즐구멍(27)을 이용하는 것이 바람직하다.
도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 미도포영역(59)의 복수의 화소(60) 중 잉크가 도포되어 있지 않은 1행분의 화소(60)의 y축방향의 위치에, 노즐구멍(27)의 y축방향의 위치가 일치하도록, 잉크토출장치(26)을 기판(50)에 대하여 상대적으로 이동시킨다.
도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이, 기판(50)에 대하여 잉크토출장치(26)을 상대적으로 x축방향으로 이동시키는 패스를 1회 실행한다. 이로써, 미도포영역(59) 내의 1행분의 화소(60)에 잉크를 도포한다.
x축방향에 대한 1회의 패스를 실행함으로써, 1행분의 화소(60)에 잉크를 도포할 수 있다. 모든 미도포영역(59)(도 6의 (b)) 내의 모든 화소(60)에 잉크가 도포될 때까지, 잉크토출장치(26)의 y축방향의 위치를 변경하여 x축방향에 대한 패스를 반복하여 실행한다.
다음으로, 도 6의 (a)~도 7의 (c)에 나타낸 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법을 채용함으로써 얻어지는 우수한 효과에 대하여 설명한다.
본 실시예에 있어서도, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v)(도 6의 (b))에는, 잉크토출장치(26)을 v축방향으로 상대적으로 이동시키면서 잉크를 도포한다. 또한, u축방향에 평행한 변(55u)(도 6의 (c))에는, 잉크토출장치(26)을 u축방향으로 상대적으로 이동시키면서 잉크를 도포한다. 이로 인하여, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예와 동일하게, 도포대상영역(55)의 변의 직선으로부터의 왜곡을 작게 할 수 있다.
또, 본 실시예에서는 기판(50)을 회전시킬 필요가 없기 때문에, 이동기구(21)(도 1)에 회전기능을 갖게 할 필요가 없다.
다음으로, 미도포영역(59)(도 4의 (b))의 폭의 바람직한 치수에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서도, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예와 동일하게, 미도포영역(59)의 폭을, 화소피치의 2배 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또, 본 실시예에서는, u축방향에 대한 패스(도 6의 (c))를 실행할 때에, 1행분의 화소(60)에만 잉크를 도포할 수 있다. 도 6의 (c)에 나타낸 도포처리에 필요한 패스수를 줄여 택타임의 단축을 도모하기 위하여, 미도포영역(59)의 폭을 가능한 한 좁게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 미도포영역(59)의 폭을, 화소피치의 2배로 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 실시예의 변형예에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 도 6의 (b)에 나타낸 도포처리, 및 도 6의 (c)에 나타낸 도포처리에 있어서, 잉크토출장치(26)의 자세를 변화시키지 않았다. 도 6의 (b)에 나타낸 도포처리가 종료된 후, 도 6의 (c)에 나타낸 도포처리를 행하기 전에, 잉크토출장치(26)을 90° 회전시켜도 된다. 그렇게 하면, 도 6의 (c)에 나타낸 도포처리를 행할 때에, 복수의 노즐구멍(27)(도 2의 (a))이 v축방향으로 나열되게 된다. 이로 인하여, 도 7의 (a) 및 도 7의 (c)에 나타낸 처리에 있어서, 1회의 패스를 실행함으로써 복수 행의 화소(60)에 잉크를 도포할 수 있다. 그 결과, 패스의 실행횟수를 저감시킬 수 있다.
다음으로, 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)를 참조하여, 또 다른 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법에 대하여 설명한다. 이하, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법과 공통의 구성에 대해서는 설명을 생략한다. 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예에서는, 도포대상물이 리지드한 기판(50)이었지만, 본 실시예에서는, 도포대상물이 플렉시블한 기판(50)이다.
도 8의 (a)는, 본 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이다. 도포대상물인 플렉시블한 기판(50)이 조출롤(71)로부터 조출되어, 권취롤(72)에 권취된다. 이동기구(73)이 제어장치(30)에 의하여 제어됨으로써, 조출롤(71) 및 권취롤(72)를 회전시킨다. 조출롤(71)로부터 조출되어 권취롤(72)에 조출되는 동안의 기판(50)의 상방에 잉크토출장치(26)이 배치되어 있다. 기판(50)의 이송방향을 y축방향으로 하고, 기판(50)의 폭방향을 x축방향으로 하며, 연직상방을 z축의 정방향으로 하는 xyz직교좌표계를 정의한다.
잉크토출장치(26)은, 기판(50)에 대향하는 2개의 잉크젯헤드(26A 및 26B)를 포함한다. 일방의 잉크젯헤드(26A)는, x축방향으로 나열된 복수의 노즐구멍을 갖는다. 또 다른 일방의 잉크젯헤드(26B)는, y축방향으로 나열된 복수의 노즐구멍을 갖는다. 또, 잉크젯헤드(26B)는 직동기구(74)에 의하여 지지되어 있고, 기판(50)에 대하여 x축방향으로 병진이동할 수 있는 구성으로 되어 있다.
도 8의 (b)는, 본 실시예에 의한 막형성장치의 개략평면도이다. 조출롤(71)과 권취롤(72)의 사이에서, 기판(50)이 y축방향으로 보내진다. 일방의 잉크젯헤드(26A)는, 기판(50)의 폭방향(x축방향)에 관하여 일방의 변으로부터 타방의 변까지 도달하고 있고, 폭방향의 전체영역에 잉크를 도포할 수 있다. 또 다른 일방의 잉크젯헤드(26B)는, 기판(50)의 폭방향(x축방향)에 관하여 일방의 변으로부터 타방의 변까지 이동 가능하다. 기판(50)의 표면에, 폭방향을 u축방향으로 하고, 이송방향을 v축방향으로 하는 uv직교좌표계를 정의한다.
기판(50)의 표면에 복수의 도포대상영역(55)가 획정되어 있다. 도 8의 (b)에서는, 일부의 도포대상영역(55)만을 나타내고 있다. 도포대상영역(55)는, u축방향에 평행한 변(55u) 및 v축방향에 평행한 변(55v)를 포함한다. 도포대상영역(55)가 잉크젯헤드(26A)의 하방을 통과할 때에, 잉크젯헤드(26A)로부터 잉크를 토출시켜, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v) 및 안쪽부에 잉크를 도포한다. 이 도포처리는, 도 4의 (b)에 나타낸 처리와 실질적으로 동일하다. 이 단계에서는, 도포대상영역(55)의 u축방향에 평행한 변(55u)를 따르는 미도포영역(59)가 남아 있다.
기판(50)의 이송을 정지시킨 상태에서, 잉크젯헤드(26B)를 x축방향(u축방향)으로 이동시킴으로써, 미도포영역(59)에 잉크를 도포한다. 이 도포처리에 있어서의 기판(50)과 잉크토출장치(26)의 상대적인 이동은, 도 4의 (d)에 나타낸 처리에 있어서의 상대적인 이동과 실질적으로 동일하다.
다음으로, 본 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법을 채용함으로써 얻어지는 우수한 효과에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서도, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예와 동일하게, 도포대상영역(55)에 도포된 잉크에 의하여 형성되는 막의 변을 직선에 근접시킬 수 있다.
다음으로, 상기 실시예의 변형예에 대하여 설명한다.
상기 실시예에서는, 도포대상영역(55)가 잉크젯헤드(26A)의 하방을 1회 통과할 때에, 잉크의 도포를 행했다. u축방향에 관한 해상도를 높이기 위하여, 잉크젯헤드(26A)를, 노즐구멍의 피치보다 짧은 거리만큼 u축방향으로 시프트시키면서, 도포대상영역(55)가 잉크젯헤드(26A)의 하방을 v축방향으로 왕복하도록 기판(50)의 이송제어를 행해도 된다. 즉, v축방향의 패스를 복수 회 실행해도 된다. 또한, v축방향에 관한 해상도를 높이기 위하여, 기판(50)을, 노즐구멍의 피치보다 짧은 거리만큼 v축방향으로 이동시키면서, 잉크젯헤드(26B)를 u축방향으로 복수 회 이동시켜도 된다. 즉, u축방향의 패스를 복수 회 실행해도 된다.
또, 상기 실시예에서는, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v)에 잉크를 도포할 때에, 잉크젯헤드(26A)에 대하여 기판(50)을 v축방향으로 보냈지만, 기판(50)을 정지시켜 잉크젯헤드(26A)를 v축방향으로 이동시켜도 된다.
다음으로, 도 9의 (a)~도 9의 (c)를 참조하여, 또 다른 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법에 대하여 설명한다. 이하, 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)에 나타낸 막형성장치 및 막형성방법과 공통의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
도 9의 (a)는 본 실시예에 의한 막형성장치의 개략도이다. 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)에 나타낸 실시예에서는, 잉크토출장치(26)이 2개의 잉크젯헤드(26A, 26B)를 포함하고 있었지만, 본 실시예에서는, 잉크토출장치(26)이 1개의 잉크젯헤드로 구성된다. 잉크토출장치(26)은, 직동기구(74)에 의하여 x축방향으로 병진이동 가능하다.
도 9의 (b)는, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v)에 잉크를 도포할 때의 기판(50) 및 잉크토출장치(26)의 이동의 상태를 나타내는 평면도이다. 기판(50)을 v축방향으로 보냄으로써, 1회의 패스를 실행한다. 잉크토출장치(26)을 u축방향으로 시프트시키면서 복수 회의 패스를 실행함으로써, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v) 및 안쪽부에 잉크를 도포한다. 이 도포처리는, 도 6의 (b)에 나타낸 도포처리와 실질적으로 동일하다. 이 도포처리가 종료된 시점에서, u축방향에 평행한 변(55u)를 따르는 미도포영역(59)가 남는다.
도 9의 (c)는, 도포대상영역(55)의 v축방향에 평행한 변(55v)에 잉크를 도포할 때의 기판(50) 및 잉크토출장치(26)의 이동의 상태를 나타내는 평면도이다. 미도포영역(59)를 잉크토출장치(26)의 하방에 배치한 상태에서, 잉크토출장치(26)을 u축방향으로 이동시키는 1회의 패스를 실행한다. 기판(50)을 v축방향으로 보내면서 복수 회의 패스를 실행함으로써, 미도포영역(59)에 잉크를 도포한다. 이 처리는, 도 6의 (c)에 나타낸 도포처리와 실질적으로 동일하다.
다음으로, 본 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법을 채용함으로써 얻어지는 우수한 효과에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서도, 도 6의 (a)~도 6의 (b)에 나타낸 실시예와 동일하게, 도포대상영역(55)에 도포된 잉크에 의하여 형성되는 막의 변을 직선에 근접시킬 수 있다.
다음으로, 도 10의 (a)~도 10의 (d)를 참조하여, 또 다른 실시예에 의한 막형성방법에 대하여 설명한다. 이하, 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법과 공통의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
도 10의 (a)는, 기판(50)(도 1, 도 2의 (b))의 표면에 획정된 복수의 도포대상영역(55)의 패턴을 나타내는 평면도이다. 도 1~도 5의 (b)에 나타낸 실시예에서는, 도포대상영역(55)(도 4의 (a))가, u축방향 및 v축방향의 두 방향에 평행한 변(55u, 55v)를 갖는 정방형 또는 장방형이었다. 반면에, 본 실시예에서는, 도포대상영역(55)가, u축방향, v축방향, 및 w축방향의 삼방향에 각각 평행한 변(55u, 55v, 55w)를 갖는다. 예를 들면, 도포대상영역(55)의 각각의 평면형상은 등변사다리꼴이다. 등변사다리꼴이 상하반전하면서 w축방향, 및 w축방향과 직교하는 방향으로 나열되어 있다.
본 실시예에서는, w축방향에 평행한 변(55w), u축방향에 평행한 변(55u), 및 v축방향에 평행한 변(55v)에, 각각 w축방향의 패스, u축방향의 패스, 및 v축방향의 패스를 실행함으로써 잉크를 도포한다. 초기상태에서는, w축방향이 y축방향과 평행하게 되어 있다.
도 10의 (b)는, 잉크토출장치(26)을 w축방향(y축방향)으로 상대적으로 이동시키는 w축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. 잉크가 도포된 영역에 해칭을 행하고 있다. 도포대상영역(55)의 w축방향에 평행한 변(55w), 및 도포대상영역(55)의 안쪽부에 잉크를 도포하고, u축방향에 평행한 변(55u) 및 v축방향에 평행한 변(55v)에는 잉크를 도포하지 않는다. 이로써, 잉크가 도포되어 있지 않은 미도포영역(59)가 남는다. 미도포영역(59)는, 예를 들면, u축방향에 평행한 변(55u)를 따르는 띠형상의 영역, 및 v축방향에 평행한 변(55v)를 따르는 띠형상의 영역으로 구성된다.
w축방향의 패스를 실행한 후, 제어장치(30)(도 1)은 회전기구(21C)를 제어하여, u축방향이 y축방향과 평행하게 되도록 기판(50)을 회전시킨다. 이 상태에서, 잉크토출장치(26)을 y축방향으로 이동시킴으로써, u축방향의 패스를 실행한다.
도 10의 (c)는, u축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. u축방향의 패스를 실행함으로써, u축방향에 평행한 변(55u)를 따르는 미도포영역(59)에 잉크가 도포된다.
u축방향의 패스를 실행한 후, 제어장치(30)(도 1)은 회전기구(21C)를 제어하여, v축방향이 y축방향과 평행하게 되도록 기판(50)을 회전시킨다. 이 상태에서, 잉크토출장치(26)을 y축방향으로 이동시킴으로써, v축방향의 패스를 실행한다.
도 10의 (d)는 v축방향의 패스를 실행한 후의 도포대상영역(55)의 평면도이다. v축방향의 패스를 실행함으로써, v축방향에 평행한 변(55v)를 따르는 미도포영역(59)에 잉크가 도포된다.
다음으로, 본 실시예에 의한 막형성장치 및 막형성방법을 채용함으로써 얻어지는 우수한 효과에 대하여 설명한다.
본 실시예에 있어서는, 잉크에 의하여 형성된 막의, w축방향에 평행한 변(55w), u축방향에 평행한 변(55u), 및 v축방향에 평행한 변(55v)의 직선으로부터의 왜곡을 억제할 수 있다. 변의 직선성을 높이기 위하여, 도포대상영역(55)의 패턴을 정의하는 복수의 화소를, u축방향, v축방향, 및 w축방향에 평행하게 배열시키면 된다.
본 실시예에서는, 도포대상영역(55)의 평면형상을 등변사다리꼴로 했지만, 삼방향에 각각 평행한 변을 갖는 그 외의 형상으로 해도 된다. 예를 들면, 도포대상영역(55)의 평면형상을 정육각형으로 하고, 허니콤구조를 구성하도록 배치해도 된다. 도포대상영역(55)의 평면형상을, 그 외의 다각형으로 해도 된다.
상술한 각 실시예는 예시이고, 다른 실시예로 나타낸 구성의 부분적인 치환 또는 조합이 가능한 것은 말할 필요도 없다. 복수의 실시예의 동일한 구성에 의한 동일한 작용 효과에 대해서는 실시예마다 순차적으로 언급하지 않는다. 또한, 본 발명은 상술한 실시예에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 다양한 변경, 개량, 조합 등이 가능한 것은 당업자에게 자명할 것이다.
20 기대
21 이동기구
21A x축방향직동기구
21B y축방향직동기구
21C 회전기구
23 지지부
24 문형프레임
26 잉크토출장치
26A, 26B 잉크젯헤드
27 노즐구멍
28 광원
30 제어장치
31 기억장치
35 입력장치
36 출력장치
50 기판(도포대상물)
51 스트리트
52 막
55 도포대상영역
55u u축방향에 평행한 변
55v v축방향에 평행한 변
55w w축방향에 평행한 변
56, 57, 58 패스의 방향을 나타내는 화살표
59 미도포영역
60 화소
61, 62 패스의 방향을 나타내는 화살표
71 조출롤
72 권취롤
73 이동기구
74 직동기구

Claims (6)

  1. 제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역의 패턴을 기억하는 기억장치와,
    도포대상물을 지지하는 지지부와,
    상기 지지부에 지지된 도포대상물의 표면을 향하여 잉크를 토출하는 잉크토출장치와,
    상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여, 도포대상물의 표면에 고정된 두 방향으로 이동시키는 기능을 갖는 이동기구와,
    상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 제어장치를 갖고,
    상기 제어장치는,
    상기 기억장치에 기억된 상기 도포대상영역의 패턴에 근거하여, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역의 상기 제1 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 제1 제어와,
    상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제2 방향으로 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역의 상기 제2 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하는 제2 제어를 실행하는 기능을 갖는 막형성장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동기구는, 도포대상물의 표면의 법선방향에 평행한 회전축을 중심으로, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 회전시키는 기능을 갖고,
    상기 제어장치는, 상기 제1 제어를 실행한 후, 상기 제2 제어를 실행하기 전에, 상기 이동기구를 제어하며, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향의 이루는 각도만큼 회전시키는 제3 제어를 실행하는 기능을 갖는 막형성장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크토출장치는, 상기 지지부에 지지된 도포대상물의 표면을 향하여 잉크를 토출하는 제1 잉크젯헤드와 제2 잉크젯헤드를 포함하고,
    상기 이동기구는, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 제1 잉크젯헤드의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키며, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 제2 잉크젯헤드의 일방을 타방에 대하여 상기 제2 방향으로 이동시키는 기능을 갖는 막형성장치.
  4. 제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역의 패턴을 기억하는 기억장치와,
    도포대상물을 지지하는 지지부와,
    상기 지지부에 지지된 도포대상물의 표면을 향하여 잉크를 토출하는 복수의 노즐구멍을 갖는 잉크토출장치와,
    상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여, 도포대상물의 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 기능을 갖는 이동기구와,
    상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 제어장치를 갖고,
    상기 제어장치는,
    상기 기억장치에 기억된 상기 도포대상영역의 패턴에 근거하여, 상기 지지부에 지지된 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 상기 잉크토출장치로부터 잉크를 토출시킴으로써, 상기 도포대상영역에 잉크를 도포하는 제어를 행할 때에, 상기 제1 방향에 평행한 변에는 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하며, 상기 제2 방향에 평행한 변에도, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하도록 상기 잉크토출장치와 상기 이동기구를 제어하는 막형성장치.
  5. 제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역이 표면에 획정된 도포대상물과, 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키면서, 상기 도포대상영역의 상기 제1 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하고,
    상기 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제2 방향으로 이동시키면서, 상기 도포대상영역의 상기 제2 방향에 평행한 변에 잉크를 도포하며,
    상기 도포대상물과 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 상기 제1 방향으로 이동시키고 있는 기간, 및 상기 제2 방향으로 이동시키고 있는 기간 중 적어도 일방의 기간에, 상기 도포대상영역의 내측에 잉크를 도포하는 막형성방법.
  6. 제1 방향에 평행한 변과, 상기 제1 방향에 대하여 교차하는 제2 방향에 평행한 변을 포함하는 도포대상영역이 표면에 획정된 도포대상물과, 복수의 노즐구멍을 갖는 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 상기 제1 방향에 평행한 변에 도포하고,
    상기 도포대상물과, 상기 잉크토출장치의 일방을 타방에 대하여 이동시키면서, 복수의 상기 노즐구멍 중 동일한 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 상기 제2 방향에 평행한 변에 도포하며,
    상기 도포대상물의 내측에, 복수의 상기 노즐구멍으로부터 토출된 잉크를 도포하는 막형성방법.
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