KR20210037867A - Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same - Google Patents

Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same Download PDF

Info

Publication number
KR20210037867A
KR20210037867A KR1020190120312A KR20190120312A KR20210037867A KR 20210037867 A KR20210037867 A KR 20210037867A KR 1020190120312 A KR1020190120312 A KR 1020190120312A KR 20190120312 A KR20190120312 A KR 20190120312A KR 20210037867 A KR20210037867 A KR 20210037867A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
droplet
substrate
image
volume
inspection apparatus
Prior art date
Application number
KR1020190120312A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102276026B1 (en
Inventor
김병철
이동현
이용준
김신대
조유호
Original Assignee
(주)에스티아이
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)에스티아이 filed Critical (주)에스티아이
Priority to KR1020190120312A priority Critical patent/KR102276026B1/en
Publication of KR20210037867A publication Critical patent/KR20210037867A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102276026B1 publication Critical patent/KR102276026B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B41J2/04535Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits involving calculation of drop size, weight or volume
    • 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
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • 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
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating
    • B41J11/0021Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation
    • B41J11/00214Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating using irradiation using UV radiation
    • 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
    • B41J29/00Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/38Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
    • 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
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/44Typewriters or selective printing mechanisms having dual functions or combined with, or coupled to, apparatus performing other functions
    • B41J3/46Printing mechanisms combined with apparatus providing a visual indication

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

Disclosed are a droplet inspection apparatus, a droplet inspection method, and an inkjet printing system including the same. The droplet inspection apparatus according to an embodiment of the present invention is a droplet inspection apparatus for inspecting characteristics of droplets discharged from an inkjet ejection head of an inkjet printing apparatus and landed on a substrate, comprising: a camera module that generates an image of a droplet corresponding to the droplet impacting the substrate; and a processor for obtaining a volume of the droplet from the droplet image.

Description

액적 검사 장치와 액적 검사 방법 및 이를 포함하는 잉크젯 프린트 시스템{INK DROPLET INSPECTING APPARATUS AND METHOD, INKJET PRINT SYSTEM HAVING THE SAME}A droplet inspection device, a droplet inspection method, and an inkjet print system including the same {INK DROPLET INSPECTING APPARATUS AND METHOD, INKJET PRINT SYSTEM HAVING THE SAME}

본 발명은 액적 검사 장치와 액적 검사 방법 및 이를 포함하는 잉크젯 프린트 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판에 착탄된 액적의 특성을 검사할 수 있는 액적 검사 장치와 액적 검사 방법 및 이를 포함하는 잉크젯 프린트 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a droplet inspection apparatus, a droplet inspection method, and an inkjet printing system including the same, and more particularly, a droplet inspection apparatus and a droplet inspection method capable of inspecting the characteristics of droplets hitting a substrate, and an inkjet print including the same It's about the system.

잉크젯 기술이 발전함에 따라 종이에 활자 등을 출력하는 경우는 물론, 잉크 등의 액적을 토출하여 박막 형성이나 패터닝으로 디스플레이 장치의 제조 공정에 사용되는 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.With the development of inkjet technology, it is used in various fields, such as printing a type or the like on paper, as well as discharging droplets such as ink and used in a manufacturing process of a display device by forming a thin film or patterning.

잉크젯 기술을 응용한 잉크젯 프린트 시스템에서는, 잉크젯 프린트 헤드에서 토출된 액적이 원하는 형상대로 기판에 착탄되는지 여부를 판단하는 액적 검사가 필요하다.In an inkjet printing system to which an inkjet technology is applied, a droplet inspection is required to determine whether or not a droplet ejected from an inkjet printhead hits a substrate in a desired shape.

종래 액적 검사 장치로 잉크젯 프린트 헤드에서 토출된 액적을 낙하 중 실시간 검사하는 드롭 왓쳐(drop watcher)를 사용하였다.As a conventional droplet inspection apparatus, a drop watcher for real-time inspection of droplets discharged from the inkjet print head during drop was used.

드롭 왓쳐는, 잉크젯 프린트 헤드에서 토출되어 낙하하는 액적의 형상, 속도, 체적 등을 측정하는 3차원 측정 장비이다. 드롭 왓쳐는, 고가의 장비로 비용 부담이 크고 잉크젯 프린트 시스템에 구비시 공간적 제약이 큰 문제점이 있었다.The drop watcher is a three-dimensional measuring device that measures the shape, velocity, volume, and the like of droplets ejected from an inkjet print head and falling. Drop watchers are expensive equipment, and have a large problem of space constraints when they are installed in an inkjet print system, which has a high cost burden.

또한 낙하 도중 액적을 분석하는 액적 검사 장치들의 경우, 낙하 도중 기류에 의한 흔들림으로 잉크젯 프린트 헤드의 제팅 직진성을 저해하고, 이의 안정성을 위해 외부 환경을 제어해야 하는데 어려움이 있었다.In addition, in the case of droplet inspection devices that analyze droplets during a fall, there is a difficulty in controlling the external environment for the stability of the inkjet print head, which inhibits the jetting straightness of the inkjet print head due to vibration due to airflow during the fall.

한국공개공보 제10-2019-0100008호(공개일자: 2019.08.28.)Korean Published Publication No. 10-2019-0100008 (Publication date: 2019.08.28.)

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 미소 액적 특성의 정밀한 분석이 가능하며 고가의 장비를 대체하여 측정 방식을 용이하게 한 액적 검사 장치와 액적 검사 방법 및 이를 포함하는 잉크젯 프린트 시스템을 제공하는 데 있다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a droplet inspection device, a droplet inspection method, and an inkjet print system including the same, which enables precise analysis of the characteristics of microscopic droplets and facilitates the measurement method by replacing expensive equipment. have.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 액적 검사 장치를 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a droplet inspection apparatus.

본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치는, 잉크젯 프린트 장치의 잉크젯 토출 헤드에서 토출되어, 기판에 착탄된 액적의 특성을 검사하기 위한 액적 검사 장치에 있어서, 상기 기판에 착탄된 액적에 상응하는 액적 영상을 생성하는 카메라 모듈; 및 상기 액적 영상으로부터 상기 액적의 체적을 구하는 프로세서를 포함할 수 있다.A droplet inspection apparatus according to an embodiment of the present invention is a droplet inspection apparatus for inspecting characteristics of droplets that are ejected from an inkjet discharge head of an inkjet printing apparatus and hit a substrate. A camera module that generates a droplet image; And a processor that obtains the volume of the droplet from the droplet image.

일 실시예에 따르면 상기 카메라 모듈은, 상기 기판의 측면과 나란한 방향에 마련되어, 상기 액적에 상응하는 액적 측면부의 액적 영상을 생성하는 제1 카메라를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the camera module may include a first camera provided in a direction parallel to a side surface of the substrate, and generating a droplet image of a droplet side portion corresponding to the droplet.

일 실시예에 따르면 상기 카메라 모듈은, 상기 기판의 상단에 마련되고 상기 액적에 상응하는 상면 액적 영상을 생성하는 제2 카메라를 더 포함하고, 상기 상면 액적 영상은 상기 액적 영상의 형상 오차 정보를 보정 가능하다.According to an embodiment, the camera module further includes a second camera provided on an upper end of the substrate and generating a top droplet image corresponding to the droplet, wherein the top droplet image corrects shape error information of the droplet image. It is possible.

일 실시예에 따르면, 상기 기판은 소수성 보호막이 형성되어 상기 액적의 흡수를 최소화할 수 있다.According to an embodiment, a hydrophobic protective layer is formed on the substrate to minimize absorption of the droplet.

일 실시예에 따르면 상기 프로세서는, 상기 액적 영상으로부터 액적 표면 좌표를 획득하고 상기 액적 표면 좌표로부터 상기 기판과의 접촉각, 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름과 같은 파라미터를 구하는 액적 파라미터 획득 프로세서; 및 상기 파라미터로부터 아래 수식에 기초해 상기 액적 체적을 구하는 액적 체적 연산 프로세서를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the processor includes: a droplet parameter acquisition processor that obtains droplet surface coordinates from the droplet image and obtains parameters such as a contact angle with the substrate and a radius of a droplet cross section at the substrate contact surface from the droplet surface coordinates; And a droplet volume operation processor that calculates the droplet volume based on the following equation from the parameter.

일 실시예에 따르면 상기 카메라 모듈은 시간 간격에 따라 상기 액적 영상을 획득하고, 상기 프로세서는 상기 카메라 모듈이 획득한 복수의 상기 액적 영상을 통해 상기 액적의 체적 거동을 추적할 수 있다.According to an embodiment, the camera module may acquire the droplet images according to time intervals, and the processor may track the volume behavior of the droplet through the plurality of droplet images acquired by the camera module.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 액적 검사 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a droplet inspection method.

본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 방법은, 접촉각이 일정한 기판과 상기 기판의 측면 또는 상기 기판의 상단과 나란한 방향으로 카메라 모듈을 정렬시키는 정렬 단계; 잉크젯 프린트 헤드에서 토출되어 상기 기판에 착탄된 액적에 상응하는 액적 영상을 획득하는 액적 영상 획득 단계; 상기 액적 이미지로부터 액적 표면 좌표를 획득하고 상기 액적 표면 좌표로부터 상기 기판과의 접촉각, 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름을 구하는 액적 파라미터 추출 단계; 및 상기 접촉각과 상기 반지름을 이용해 아래 수식에 의해 상기 액적의 체적을 구하는 액적 체적 연산 단계를 포함할 수 있다.A droplet inspection method according to an embodiment of the present invention includes: an alignment step of aligning a camera module with a substrate having a constant contact angle and a side surface of the substrate or in a direction parallel to an upper end of the substrate; A droplet image acquisition step of obtaining a droplet image corresponding to a droplet discharged from an inkjet print head and hitting the substrate; A droplet parameter extraction step of obtaining droplet surface coordinates from the droplet image and obtaining a contact angle with the substrate and a radius of a droplet cross section at the substrate contact surface from the droplet surface coordinates; And a droplet volume calculation step of obtaining the volume of the droplet by the following equation using the contact angle and the radius.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 잉크젯 프린트 시스템을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides an inkjet printing system.

본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 시스템은, 액적을 토출하는 잉크젯 프린트 헤드; 상기 액적이 착탄 가능한 기판; 상기 기판에 착탄된 상기 액적에 UV를 조사하여 경화하는 UV 경화기; 상기 기판에 착탄된 상기 액적을 검사하기 액적 검사 장치; 및 상기 액적 검사 장치로부터 상기 액적에 대한 특성 정보를 입력받아 상기 잉크젯 토출 헤드 또는 UV 경화기 중 적어도 어느 하나의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 액적 검사 장치는 제1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 액적 검사 장치일 수 있다.An inkjet printing system according to an embodiment of the present invention includes: an inkjet printhead for discharging droplets; A substrate on which the droplets can be impacted; A UV curing machine for curing by irradiating UV to the droplets hitting the substrate; A droplet inspection device for inspecting the droplets hitting the substrate; And a controller configured to control the operation of at least one of the inkjet discharge head or the UV curing machine by receiving characteristic information on the droplet from the droplet inspection apparatus, wherein the droplet inspection apparatus includes any one of claims 1 to 5 It may be a droplet inspection device of one claim.

본 발명의 실시예에 따르면, 기판에 착탄된 액적의 특성을 분석하는 액적 검사 장치로써, 잉크젯 프린트 헤드의 직진성이 완화되고 기류 등 외부 요인을 배제할 수 있는 이점이 있다.According to an embodiment of the present invention, as a droplet inspection apparatus for analyzing the characteristics of droplets hitting a substrate, there is an advantage in that the linearity of the inkjet print head can be relaxed and external factors such as airflow can be excluded.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판에 착탄된 액적의 특성을 분석하는 액적 검사 장치로써, 디스플레이 공정에 사용되는 미세 크기 액적에 대한 1% 이하의 측정 오차를 가짐으로써 오차 정밀도를 확보할 수 있는 이점이 있다.According to another embodiment of the present invention, as a droplet inspection device that analyzes the characteristics of droplets hitting a substrate, it is possible to secure error accuracy by having a measurement error of 1% or less for fine-sized droplets used in the display process. There is an advantage.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 카메라 모듈이 생성한 기판에 착탄된 액적의 반지름, 접촉각 등 2차원 정보를 가지고 프로세서가 액적 체적과 같은 3차원 정보를 획득해, 측정은 용이하되 고비용의 3차원 측정 장비를 대체할 수 있는 이점이 있다.According to another embodiment of the present invention, the processor obtains 3D information such as the droplet volume with 2D information such as the radius and contact angle of the droplets hit on the substrate generated by the camera module, so that measurement is easy but expensive. It has the advantage of being able to replace dimensional measurement equipment.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 프로세서를 비롯한 액적 검사 장치가 액적 체적 정보 및 액적 체적 편차에 따른 잉크젯 토출 헤드와 경화기의 상관관계를 파악해 컨트롤러에 의한 잉크젯 프린트 시스템의 품질을 관리할 수 있는 이점이 있다.According to another embodiment of the present invention, there is an advantage that a droplet inspection device including a processor can manage the quality of an inkjet print system by a controller by grasping the correlation between the inkjet discharge head and the curing machine according to droplet volume information and droplet volume deviation. have.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치에서 액적 특성을 검사하기 위해 액적 파라미터의 획득 공정을 설명하는 도면이다.
도 3(a)와 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따라 액적 검사 장치의 카메라 모듈이 획득한 액적 영상을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 방법을 보여주는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 시스템을 보여주는 도면이다.
1 is a block diagram of a droplet inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a process of acquiring a droplet parameter to inspect droplet characteristics in a droplet inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
3(a) and 3(b) are views showing droplet images acquired by a camera module of a droplet inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flow chart showing a droplet inspection method according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing an inkjet printing system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In the present specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or that a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the shape and size are exaggerated for effective description of the technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서 어느 한 실시예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Further, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various elements, but these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another element. Therefore, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. In addition, in the present specification,'and/or' has been used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.In the specification, expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, components, or a combination thereof described in the specification, and one or more other features, numbers, steps, or configurations. It is not to be understood as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in the present specification, "connection" is used to include both indirectly connecting a plurality of constituent elements and direct connecting.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)에서 액적 특성을 검사하기 위해 액적 파라미터를 획득 공정을 설명하는 도면이며, 도 3(a)와 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따라 액적 검사 장치(400)의 카메라 모듈(410)이 획득한 액적 영상(411a, 411b)을 보여주는 도면이다.1 is a block diagram of a droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a droplet parameter acquisition in order to inspect droplet characteristics in a droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention. 3(a) and 3(b) are diagrams for explaining the process, and FIG. 3(a) and FIG. 3(b) illustrate droplet images 411a and 411b acquired by the camera module 410 of the droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention. It is a drawing showing.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)를 구성하는 각 구성요소에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, each component constituting the droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1 내지 도 3(b)를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)는, 후술할 잉크젯 프린트 시스템(10) 중 잉크젯 토출 헤드(100)에서 토출되어, 기판(200)에 착탄된 액적(D)의 특성을 검사할 수 있다.1 to 3(b), the droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention is discharged from the inkjet discharge head 100 of the inkjet print system 10 to be described later, and the substrate 200 It is possible to check the characteristics of the droplet (D) hit by.

이때 잉크는, 아크릴계, 에폭시계, 실리콘계 또는 고무계의 레진 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 바람직하게는 UV 광에 의해 경화 가능한UV 경화성 레진일 수 있다. 잉크가 기판(200)에 착탄될 경우 소수성 기판(200)의 특성상, 착탄된 액적(D)은, 기판(200)과의 접촉각(θ)이 예각을 이룰 수 있다.At this time, the ink may be any one of acrylic, epoxy, silicone, or rubber resins, or a mixture thereof, and preferably, a UV curable resin curable by UV light. When the ink hits the substrate 200, due to the characteristics of the hydrophobic substrate 200, the impacted droplet D may have a contact angle θ with the substrate 200 at an acute angle.

액적 검사 장치(400)는, 카메라 모듈(410)과 프로세서(420)를 포함할 수 있다.The droplet inspection apparatus 400 may include a camera module 410 and a processor 420.

카메라 모듈(410)은, 기판(200)에 착탄된 액적(D)에 상응하는 액적 영상을 생성할 수 있다. 카메라 모듈(410)은, 제1 카메라(411)와 제2 카메라(412)를 포함할 수 있다.The camera module 410 may generate a droplet image corresponding to the droplet D landed on the substrate 200. The camera module 410 may include a first camera 411 and a second camera 412.

또한 카메라 모듈(410)은, 잉크젯 프린트 헤드(100)의 토출 공정 중 자동 또는 수동으로 설정된 시간 간격에 따라 액적 영상을 획득할 수 있다. 카메라 모듈(410)은, 시간 간격에 따라 액적 영상(411a)을 획득함으로써, 기판(200) 상에 착탄된 액적(D)의 형상 변형을 확인할 수 있다.In addition, the camera module 410 may acquire a droplet image according to an automatically or manually set time interval during the ejection process of the inkjet print head 100. The camera module 410 may determine the shape deformation of the droplet D that has landed on the substrate 200 by acquiring the droplet image 411a according to the time interval.

도 3(a)에 도시된 대로 제1 카메라(411)는, 기판(200)의 측면과 나란한 방향에 마련되어, 기판(200)과 나란한 방향에서의 액적에 상응하는 액적 측면부의 액적 영상(411a)을 생성할 수 있다.As shown in FIG. 3(a), the first camera 411 is provided in a direction parallel to the side of the substrate 200, and a droplet image 411a of the side of the droplet corresponding to the droplet in the direction parallel to the substrate 200 Can be created.

도 3(b)에 도시된 대로 제2 카메라(412)는, 기판(200)의 상면에 마련되어, 수직 방향에서 액적에 상응하는 상면 액적 영상(412a)을 생성할 수 있다. 상면 액적 영상(412a)은, 액적 영상(411a)의 형상 오차 정보를 보정하여 이상적 액적 영상으로 모델링이 가능하도록 할 수 있다. 보다 구체적으로 제2 카메라(412)는, 기판(200)에 착탄된 액적(D)의 퍼짐이 대칭이 아닌 경우 이를 평가, 보정하기 위하여 상면 액적 영상(412a)을 생성할 수 있다.As shown in FIG. 3B, the second camera 412 may be provided on the upper surface of the substrate 200 and may generate an upper surface droplet image 412a corresponding to the droplet in a vertical direction. The top droplet image 412a may be modeled as an ideal droplet image by correcting shape error information of the droplet image 411a. More specifically, the second camera 412 may generate the top droplet image 412a in order to evaluate and correct the spread of the droplet D hitting the substrate 200 if it is not symmetric.

프로세서(420)는, 액적 영상(411a)으로부터 액적의 체적을 구할 수 있다. 프로세서(420)는, 액적 파라미터 획득 프로세서(421)와 액적 체적 연산 프로세서(422)를 포함할 수 있다.The processor 420 may obtain the volume of the droplet from the droplet image 411a. The processor 420 may include a droplet parameter acquisition processor 421 and a droplet volume calculation processor 422.

액적 파라미터 획득 프로세서(421)는, 액적 영상(411a)으로부터 에지 영역을 검출해 액적 프로파일을 추출하고, 액적 표면 좌표를 획득할 수 있다. 액적 파라미터 획득 프로세서(421)는, 액적 프로파일과 액적 표면 좌표로부터 기판과의 접촉각(θ), 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름(R) 등과 같은 파라미터를 구할 수 있다.The droplet parameter acquisition processor 421 may detect an edge region from the droplet image 411a to extract a droplet profile, and obtain droplet surface coordinates. The droplet parameter acquisition processor 421 may obtain parameters such as a contact angle θ with a substrate, a radius R of a droplet cross section at the substrate contact surface from the droplet profile and droplet surface coordinates.

액적 파라미터 획득 프로세서(421)는, 액적의 퍼짐이 비대칭적인 경우, 중심으로부터 각 에지 영역에서의 반지름을 구해, 평균값에 의한 반지름(R)을 얻을 수 있다. 또한 액적 파라미터 획득 프로세서(421)는, 기판과 액적의 에지 영역이 이루는 접촉각(θ)을 얻을 수 있다. 일 실시예에 따른 접촉각(θ)은, 반지름(R)을 얻은 액적 표면 좌표를 기준으로 상면 액적 영상(412a)에 상응하는 액적 영상의 기준 위치에서의 접촉각(θ)일 수 있다.When the droplet spreading is asymmetric, the droplet parameter acquisition processor 421 may obtain a radius in each edge region from the center and obtain a radius R based on an average value. In addition, the droplet parameter acquisition processor 421 may obtain a contact angle θ formed between the substrate and the edge region of the droplet. The contact angle according to an embodiment (θ) may be, the radius (R) relative to the liquid surface of the top surface coordinates obtained droplet video contact angle (θ) at the reference position of the droplet image that corresponds to (412a).

액적 체적 연산 프로세서(422)는, 파라미터를 아래 수학식 1에 대입해 액적 체적을 구할 수 있다.The droplet volume operation processor 422 may obtain the droplet volume by substituting the parameter into Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1에서 V는 기판 상 착탄된 액적의 체적, R은 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름, θ 는 기판과의 접촉각이다.In Equation 1, V denotes the volume of the droplet hit on the substrate, R denotes the radius of the cross section of the droplet at the contact surface of the substrate, and θ denotes the contact angle with the substrate.

일 실시예에 따른 프로세서(420)는, 카메라 모듈(410)이 획득한 복수의 액적 영상(411a, 412b)을 통해 액적의 체적 거동을 추적할 수 있다. 이에 따라 프로세서(420)는, 액적 토출 주파수, 토출 방울수, 경화 시간, 경화 온도에 따른 액적의 착탄 과정 및 건조 과정에서의 체적 거동을 추적할 수 있다. 즉 프로세서(420)는, 특정 위치에서의 액적 토출량, 토출 횟수, 경화시간 및 경화 온도를 기준으로 각각의 액적 영상(411a)을 매칭시킬 수 있다. 또한 프로세서(420)는, 임의 시간에서의 액적의 착탄량에 따른 반지름(R), 접촉각(θ)의 변화를 측정할 수 있다.The processor 420 according to an embodiment may track the volume behavior of a droplet through a plurality of droplet images 411a and 412b acquired by the camera module 410. Accordingly, the processor 420 may track a droplet landing process according to a droplet ejection frequency, ejection droplet number, curing time, and curing temperature, and a volume behavior in the drying process. That is, the processor 420 may match each droplet image 411a based on the droplet ejection amount, ejection number, curing time, and curing temperature at a specific location. In addition, the processor 420 may measure changes in the radius R and the contact angle θ according to the amount of impact of the droplet at an arbitrary time.

다른 실시예에 따른 프로세서(420)는, 기판(200)이 적층 마련된 스테이지(600)의 이동으로 잉크젯 프린팅 과정에서의 패턴 형성 거동을 추적할 수 있다.The processor 420 according to another exemplary embodiment may track the pattern formation behavior in the inkjet printing process by moving the stage 600 on which the substrate 200 is stacked.

위와 같은 구성요소를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)에 따른 액적 검사 방법에 대해 설명하기로 한다.A droplet inspection method according to the droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention having the above components will be described.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 방법을 보여주는 순서도이다.4 is a flow chart showing a droplet inspection method according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 방법은, 정렬 단계(S10)와 액적 영상 획득 단계(S20), 액적 파라미터 추출 단계(S30), 액적 체적 연산 단계(S40)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the droplet inspection method according to an embodiment of the present invention includes an alignment step (S10), a droplet image acquisition step (S20), a droplet parameter extraction step (S30), and a droplet volume calculation step (S40). I can.

정렬 단계(S10)에서는, 접촉각이 일정한 기판과 기판의 측면 또는 기판의 상단과 나란한 방향으로 카메라 모듈을 정렬시킬 수 있다. 정렬 단계(S10)에서는, 후술할 잉크젯 프린트 헤드와 UV 경화기도 기판 상면 임의 영역에 마련될 수 있다.In the alignment step S10, the camera module may be aligned in a direction parallel to a side surface of a substrate and a side surface of the substrate or an upper end of the substrate having a constant contact angle. In the alignment step (S10), an inkjet print head and a UV curing device to be described later may be provided in an arbitrary area on the upper surface of the substrate.

액적 영상 획득 단계(S20)에서는, 잉크젯 프린트 헤드에서 토출되어 기판에 착탄된 액적에 상응하는 액적 영상을 획득할 수 있다.In the droplet image acquisition step (S20 ), a droplet image corresponding to droplets discharged from the inkjet print head and landed on the substrate may be obtained.

액적 파라미터 추출 단계(S30)에서는, 액적 이미지로부터 액적 표면 좌표를 획득할 수 있다. 액적 파라미터 추출 단계에서는, 액적 표면 좌표로부터 기판과의 접촉각, 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름을 구할 수 있다.In the droplet parameter extraction step S30, droplet surface coordinates may be obtained from the droplet image. In the droplet parameter extraction step, the contact angle with the substrate and the radius of the cross section of the droplet at the substrate contact surface may be obtained from the droplet surface coordinates.

액적 체적 연산 단계(S40)에서는, 접촉각과 반지름의 액적 파라미터를 아래 수학식 1에 대입해 액적 체적을 구할 수 있다.In the droplet volume calculation step S40, the droplet volume may be obtained by substituting the droplet parameters of the contact angle and the radius into Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

수학식 1에서 V는 기판 상 착탄된 액적의 체적, R은 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름, θ 는 기판과의 접촉각.In Equation 1, V is the volume of the droplet landed on the substrate, R is the radius of the cross section of the droplet at the substrate contact surface, and θ is the contact angle with the substrate.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(400)를 포함하는 잉크젯 프린트 시스템(10)에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, an inkjet print system 10 including a droplet inspection apparatus 400 according to an embodiment of the present invention will be described.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 시스템(10)을 보여주는 도면이다.5 is a diagram showing an inkjet print system 10 according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면 잉크젯 프린트 시스템(10)은, 잉크젯 프린트 헤드(100)와 기판(200), UV 경화기(300), 액적 검사 장치(400), 컨트롤러(500)를 포함하고, 나아가 스테이지(600)와 갠트리(700)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the inkjet print system 10 includes an inkjet print head 100, a substrate 200, a UV curing machine 300, a droplet inspection device 400, a controller 500, and further, a stage 600 ) And a gantry 700 may be further included.

잉크젯 프린트 헤드(100)는, 갠트리(700) 상에서 헤드 구동부(미도시)의 구동에 의해 기판(200)의 전면적을 따라 이동하며 임의 위치상으로 이동할 수 있다.The inkjet print head 100 may move along the entire area of the substrate 200 by driving a head driver (not shown) on the gantry 700 and may move to an arbitrary position.

잉크젯 프린트 헤드(100)는, 기판(200)상에 액적을 토출할 수 있다. 잉크젯 프린트 헤드(100)는, 임의 위치에서 토출되는 방울의 용량, 토출 횟수 등을 조절하여 기판(200)에 액적을 토출할 수 있다. 컨트롤러(500)는, 노즐(미도시)를 포함하여 잉크젯 프린트 헤드(100)의 1회 토출량, 토출 횟수 또는 일부 노즐의 개폐 여부 등을 조절할 수 있다.The inkjet print head 100 can discharge droplets onto the substrate 200. The inkjet print head 100 may discharge droplets onto the substrate 200 by controlling a volume of droplets ejected from an arbitrary position, a number of ejections, and the like. The controller 500 may include a nozzle (not shown) to control the amount of ejection of the inkjet print head 100 once, the number of ejections, or whether or not some nozzles are opened or closed.

잉크젯 프린트 헤드(100)는, 수십, 수천 개의 노즐(미도시)과 액적 토출 경로상 잉크 공급부(미도시)를 포함할 수 있다.The inkjet print head 100 may include tens or thousands of nozzles (not shown) and an ink supply unit (not shown) along a droplet discharge path.

노즐(미도시)은, 미세 크기의 잉크를 액적 형태로 토출할 수 있다.The nozzle (not shown) may discharge fine-sized ink in the form of droplets.

잉크 공급부(미도시)는, 갠트리(700) 상에 설치되거나 잉크젯 프린트 헤드(100) 내부에 마련될 수 있다.The ink supply unit (not shown) may be installed on the gantry 700 or may be provided inside the inkjet print head 100.

기판(200)은, LCD와 OLED, PDP 패널과 같은 표시 패널, 터치 패널 또는 윈도우 패널 중 어느 하나이거나, 이들을 적층 결합한 복수층으로 이루어진 패널일 수 있다. 또한 기판(200)은, 경성 패널뿐만 아니라, 구부리거나(bending) 접거나(folding), 마는(rolling) 것이 가능한 유연한 소재의 플렉서블 패널을 포함할 수 있다.The substrate 200 may be any one of a display panel such as an LCD, an OLED, and a PDP panel, a touch panel, or a window panel, or a panel formed of a plurality of layers by stacking and bonding them. Further, the substrate 200 may include a flexible panel made of a flexible material capable of bending, folding, and rolling, as well as a rigid panel.

기판(200)은, 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하면에 마련되어, 액적이 착탄될 수 있다. 기판(200)은, 착탄된 액적(D)의 흡수를 최소화하여 액적 거동의 안전성을 확보할 수 있다. 또한 기판(200)은, 액적 흡수의 최소화로 동일한 종류 및 동일한 조건에서 착탄시 액적과 일정한 접촉각을 가질 수 있다.The substrate 200 is provided on the lower surface of the inkjet print head 100 so that droplets may be impacted. The substrate 200 minimizes absorption of the impacted droplet D, thereby ensuring safety of droplet behavior. In addition, the substrate 200 may have a constant contact angle with the droplets upon landing under the same type and condition by minimizing droplet absorption.

일 실시예에 따르면 기판(200)은, 액적 흡수를 최소화하기 위해 소수성 보호막이 처리될 수 있다. 기판(200)은, 스핀 코팅에 의해 소수성 보호막이 형성될 수 있다. 다른 실시예에 다르면 기판(200)은, 액적 흡수를 최소화하기 위해 균일한 표면 거칠기를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 따르면 기판(200)은, 연마에 따른 표면 평탄화 공정을 거칠 수 있다.According to an embodiment, the substrate 200 may be treated with a hydrophobic protective layer to minimize the absorption of droplets. The substrate 200 may have a hydrophobic protective layer formed by spin coating. According to another embodiment, the substrate 200 may have a uniform surface roughness to minimize liquid droplet absorption. According to another embodiment, the substrate 200 may undergo a surface planarization process according to polishing.

UV 경화기(300)는, 기판(200)에 착탄된 액적(D)에 UV를 조사하여 경화시킬 수 있다. 경화는, 액상 형태의 액적의 유동성을 줄여 형상 변이를 최소화하기 위함이다. 경화의 정도는, 잉크의 종류와 잉크젯 프린트 시스템(10)의 용량, 성능 등과 경화 정도의 상관관계를 고려해 정해실 수 있다. UV 경화기(300)는, UV 광을 조사하는 UV LED 일 수 있다.The UV curing machine 300 may be cured by irradiating UV to the droplets D hit on the substrate 200. The curing is to minimize shape change by reducing the fluidity of liquid droplets. The degree of curing may be determined in consideration of the correlation between the type of ink and the capacity and performance of the inkjet printing system 10 and the degree of curing. The UV curing machine 300 may be a UV LED that irradiates UV light.

UV 경화기(300)는, 갠트리(700) 상에서 액적 토출과 동시에 하나의 공정 단위로 구동할 수 있다. UV 경화기(300)는, 잉크젯 프린트 헤드(100)와 인접하도록 마련될 수 있다. UV 경화기(300)는, 갠트리(700) 상에서 잉크젯 프린트 헤드(100)의 일 측에 마련되어 기판(200)의 전면적을 따라 이동할 수 있다. 보다 구체적으로 갠트리(700) 상에서 액적 토출 방향의 전방에 잉크젯 프린트 헤드(100)가 마련되고 후방에 UV 경화기(300)가 마련될 수 있다.The UV curing machine 300 may be driven in one process unit at the same time as the droplets are discharged on the gantry 700. The UV curing machine 300 may be provided to be adjacent to the inkjet print head 100. The UV curing machine 300 may be provided on one side of the inkjet print head 100 on the gantry 700 and may move along the entire area of the substrate 200. More specifically, the inkjet print head 100 may be provided on the gantry 700 in the front of the droplet discharge direction, and the UV curing machine 300 may be provided at the rear.

UV 경화기(300)는, 액적의 토출과 동시 또는 이시에 기판(200)을 향해 UV를 조사할 수 있다. 컨트롤러(500)는, UV 경화기의 경화 시간과 온도 범위를 조절할 수 있다.The UV curing machine 300 may irradiate UV toward the substrate 200 at the same time or at the same time as the droplet is discharged. The controller 500 may adjust the curing time and temperature range of the UV curing machine.

컨트롤러(500)는, 액적 검사 장치(400)로부터 액적에 대한 특성 정보를 입력 받아 잉크젯 토출 헤드(100) 또는 UV 경화기(300) 중 적어도 어느 하나의 동작을 제어할 수 있다. 컨트롤러(500)는, 1회 토출량 또는 임의 지점에서의 토출 횟수 등 잉크젯 프린트 헤드(100)의 동작을 제어할 수 있다. 컨트롤러(500)는, 임의 지점에서의 UV 조사 시간, UV 광의 세기를 조절하기 위해 UV 경화기(300)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 컨트롤러(500)는, 잉크젯 프린트 헤드(100)의 토출량에 따른 액적 체적 변화 및/또는 UV 경화기(300)의 경화 정도에 따른 액적 체적 변화를 조절할 수 있다.The controller 500 may control the operation of at least one of the inkjet discharge head 100 and the UV curing machine 300 by receiving characteristic information on the droplet from the droplet inspection apparatus 400. The controller 500 may control the operation of the inkjet print head 100, such as a single discharge amount or the number of discharges at an arbitrary point. The controller 500 may control the operation of the UV curing machine 300 to adjust the UV irradiation time and intensity of UV light at an arbitrary point. That is, the controller 500 may adjust a droplet volume change according to a discharge amount of the inkjet print head 100 and/or a droplet volume change according to a curing degree of the UV curing machine 300.

이를 위해, 컨트롤러(500)는, 프로세서(420)에서 획득한 액적 체적이 기설정된 액적 체적보다 작을 경우, 잉크젯 프린트 헤드(100)를 이동시키고, 해당 위치에서 잉크젯 프린트 헤드(100)에 재토출 명령을 호출할 수 있다.To this end, when the droplet volume obtained by the processor 420 is smaller than the preset droplet volume, the controller 500 moves the inkjet print head 100 and commands the inkjet print head 100 to re-discharge at the corresponding position. Can be called.

스테이지(600)는, 기판(200)을 지지하고 기판(200)을 전후로 이동시킬 수 있다.The stage 600 may support the substrate 200 and move the substrate 200 back and forth.

갠트리(700)는, 잉크젯 프린트 헤드(100)를 지지할 수 있다. 갠트리(700)는, 기판(200)에 대응되는 면적만큼 잉크젯 프린트 헤드(100) 또는 UV 경화기(300)의 이동 경로를 제공할 수 있다.The gantry 700 may support the inkjet print head 100. The gantry 700 may provide a moving path of the inkjet print head 100 or the UV curing machine 300 by an area corresponding to the substrate 200.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As described above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted by the appended claims. In addition, those who have acquired ordinary knowledge in this technical field should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

10 : 잉크젯 프린트 시스템
100 : 잉크젯 프린트 헤드
200 : 기판
300 : UV경화기
400 : 액적 검사 장치 410 : 카메라 모듈
411 : 제1 카메라 411a : 액적 영상
412 : 제2 카메라 412a : 상면 액적 영상
420 : 프로세서 421 : 액적 파라미터 획득 프로세서
422 : 액적 체적 연산 프로세서
500 : 컨트롤러
600 : 스테이지
700 : 갠트리
D : 착탄된 액적 R : 반지름
θ : 접촉각
10: inkjet printing system
100: inkjet print head
200: substrate
300: UV curing machine
400: droplet inspection device 410: camera module
411: first camera 411a: droplet image
412: second camera 412a: upper surface droplet image
420: processor 421: droplet parameter acquisition processor
422: droplet volume computation processor
500: controller
600: stage
700: gantry
D: Impacted droplet R: Radius
θ : contact angle

Claims (8)

잉크젯 프린트 장치의 잉크젯 토출 헤드에서 토출되어, 기판에 착탄된 액적의 특성을 검사하기 위한 액적 검사 장치에 있어서,
상기 기판에 착탄된 액적에 상응하는 액적 영상을 생성하는 카메라 모듈; 및
상기 액적 영상으로부터 상기 액적의 체적을 구하는 프로세서를 포함하는, 액적 검사 장치.
A droplet inspection apparatus for inspecting characteristics of droplets discharged from an inkjet ejection head of an inkjet printing apparatus and landed on a substrate,
A camera module that generates a droplet image corresponding to a droplet hit on the substrate; And
And a processor that obtains the volume of the droplet from the droplet image.
제 1 항에 있어서,
상기 카메라 모듈은,
상기 기판의 측면과 나란한 방향에 마련되어, 상기 액적에 상응하는 액적 측면부의 액적 영상을 생성하는 제1 카메라를 포함하는, 액적 검사 장치.
The method of claim 1,
The camera module,
A droplet inspection apparatus comprising a first camera provided in a direction parallel to the side surface of the substrate and generating a droplet image of a droplet side portion corresponding to the droplet.
제 2 항에 있어서,
상기 카메라 모듈은,
상기 기판의 상단에 마련되고 상기 액적에 상응하는 상면 액적 영상을 생성하는 제2 카메라를 더 포함하고,
상기 상면 액적 영상은 상기 액적 영상의 형상 오차 정보를 보정 가능한, 액적 검사 장치.
The method of claim 2,
The camera module,
Further comprising a second camera provided on the top of the substrate and generating a top surface droplet image corresponding to the droplet,
The droplet inspection apparatus, wherein the upper surface droplet image is capable of correcting shape error information of the droplet image.
제 1 항에 있어서,
상기 기판은 소수성 보호막이 형성되어 상기 액적의 흡수를 최소화한, 액적 검사 장치.
The method of claim 1,
A droplet inspection apparatus in which a hydrophobic protective layer is formed on the substrate to minimize absorption of the droplet.
제 1 항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 액적 영상으로부터 액적 표면 좌표를 획득하고 상기 액적 표면 좌표로부터 상기 기판과의 접촉각, 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름과 같은 파라미터를 구하는 액적 파라미터 획득 프로세서; 및
상기 파라미터로부터 아래 수식에 기초해 상기 액적 체적을 구하는 액적 체적 연산 프로세서를 포함하는, 액적 검사 장치.
Figure pat00003

상기 수식에서 V는 착탄된 액적의 체적, r은 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름, θ 는 기판과의 접촉각.
The method of claim 1,
The processor is
A droplet parameter acquisition processor for obtaining droplet surface coordinates from the droplet image and obtaining parameters such as a contact angle with the substrate and a radius of a droplet cross section at the substrate contact surface from the droplet surface coordinates; And
And a droplet volume calculation processor that calculates the droplet volume based on the following equation from the parameter.
Figure pat00003

In the above equation, V is the volume of the impacted droplet, r is the radius of the cross section of the droplet at the contact surface of the substrate, and θ is the contact angle with the substrate.
제 1 항에 있어서,
상기 카메라 모듈은 시간 간격에 따라 상기 액적 영상을 획득하고, 상기 프로세서는 상기 카메라 모듈이 획득한 복수의 상기 액적 영상을 통해 상기 액적의 체적 거동을 추적하는, 액적 검사 장치.
The method of claim 1,
The camera module acquires the droplet image according to a time interval, and the processor tracks the volume behavior of the droplet through the plurality of droplet images acquired by the camera module.
접촉각이 일정한 기판과 상기 기판의 측면 또는 상기 기판의 상단과 나란한 방향으로 카메라 모듈을 정렬시키는 정렬 단계;
잉크젯 프린트 헤드에서 토출되어 상기 기판에 착탄된 액적에 상응하는 액적 영상을 획득하는 액적 영상 획득 단계;
상기 액적 이미지로부터 액적 표면 좌표를 획득하고 상기 액적 표면 좌표로부터 상기 기판과의 접촉각, 기판 접촉면에서의 액적 단면의 반지름을 구하는 액적 파라미터 추출 단계; 및
상기 접촉각과 상기 반지름을 이용해 아래 수식에 의해 상기 액적의 체적을 구하는 액적 체적 연산 단계를 포함하는, 액적 검사 방법.
Figure pat00004

상기 수식에서 V는 착탄된 액적의 체적, R은 액적 단면의 최대 반지름, θ는 기판과 액적의 접촉각.
An alignment step of aligning the camera module in a direction parallel to a substrate having a constant contact angle and a side surface of the substrate or an upper end of the substrate;
A droplet image acquisition step of acquiring a droplet image corresponding to droplets discharged from the inkjet print head and hit on the substrate;
A droplet parameter extraction step of obtaining droplet surface coordinates from the droplet image and obtaining a contact angle with the substrate and a radius of a droplet cross section at the substrate contact surface from the droplet surface coordinates; And
And a droplet volume calculation step of calculating the volume of the droplet using the following equation using the contact angle and the radius.
Figure pat00004

In the above equation, V is the volume of the impacted droplet, R is the maximum radius of the cross section of the droplet, and θ is the contact angle between the substrate and the droplet.
액적을 토출하는 잉크젯 프린트 헤드;
상기 액적이 착탄 가능한 기판;
상기 기판에 착탄된 상기 액적에 UV를 조사하여 경화하는 UV 경화기;
상기 기판에 착탄된 상기 액적을 검사하기 액적 검사 장치; 및
상기 액적 검사 장치로부터 상기 액적에 대한 특성 정보를 입력받아 상기 잉크젯 토출 헤드 또는 UV 경화기 중 적어도 어느 하나의 동작을 제어하는 컨트롤러를 포함하며,
상기 액적 검사 장치는 제1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 액적 검사 장치인, 잉크젯 프린트 시스템.
An inkjet print head for discharging droplets;
A substrate on which the droplets can be impacted;
A UV curing machine for curing by irradiating UV to the droplets hitting the substrate;
A droplet inspection device for inspecting the droplets hitting the substrate; And
And a controller configured to receive characteristic information on the droplet from the droplet inspection device and control an operation of at least one of the inkjet discharge head and the UV curing machine,
The droplet inspection apparatus is the droplet inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5, an inkjet printing system.
KR1020190120312A 2019-09-30 2019-09-30 Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same KR102276026B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190120312A KR102276026B1 (en) 2019-09-30 2019-09-30 Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190120312A KR102276026B1 (en) 2019-09-30 2019-09-30 Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210037867A true KR20210037867A (en) 2021-04-07
KR102276026B1 KR102276026B1 (en) 2021-07-12

Family

ID=75469300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190120312A KR102276026B1 (en) 2019-09-30 2019-09-30 Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102276026B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230081302A (en) * 2021-11-30 2023-06-07 (주)에스티아이 Inkjet print system and inkjet printing method using the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005119139A (en) * 2003-10-16 2005-05-12 Seiko Epson Corp Method and device for measuring discharge amount of functional liquid droplet jet head, method of controlling driving of functional liquid droplet jet head, liquid droplet jet device, method of manufacturing electrooptical device, electrooptical device, and electronic device
KR20130060508A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 주식회사 나래나노텍 System and method of measuring contact angle and coating condition of ink, and ink-jet printing apparatus having the same
KR20190100008A (en) 2018-02-20 2019-08-28 세메스 주식회사 Method for Inspecting Droplet
KR20190102106A (en) * 2014-09-02 2019-09-02 카티바, 인크. Fast measurement of droplet parameters in industrial printing system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005119139A (en) * 2003-10-16 2005-05-12 Seiko Epson Corp Method and device for measuring discharge amount of functional liquid droplet jet head, method of controlling driving of functional liquid droplet jet head, liquid droplet jet device, method of manufacturing electrooptical device, electrooptical device, and electronic device
KR20130060508A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 주식회사 나래나노텍 System and method of measuring contact angle and coating condition of ink, and ink-jet printing apparatus having the same
KR20190102106A (en) * 2014-09-02 2019-09-02 카티바, 인크. Fast measurement of droplet parameters in industrial printing system
KR20190100008A (en) 2018-02-20 2019-08-28 세메스 주식회사 Method for Inspecting Droplet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230081302A (en) * 2021-11-30 2023-06-07 (주)에스티아이 Inkjet print system and inkjet printing method using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102276026B1 (en) 2021-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10807358B2 (en) Printing apparatus
KR101818695B1 (en) Printing Method by using Inkjet Head
JP2006047235A (en) Liquid drop measuring instrument, liquid drop measuring method, liquid drop application device, device manufacturing apparatus, and electronic equipment
JP2004141758A (en) Method of correcting dot position of droplet discharge device, alignment mask, droplet discharge method, electro-optical device and its production method, and an electronic equipment
KR102276026B1 (en) Ink droplet inspecting apparatus and method, inkjet print system having the same
JP2004216737A (en) Processing accuracy inspection device for workpiece processing equipment, plotting accuracy inspection device for liquid drop ejector, liquid drop ejector and workpiece, and electro-optic device, manufacturing method thereof and electronic equipment
KR20110069864A (en) Method and apparatus for applying droplet
KR20210044431A (en) Inkjet print apparatus and inkjet printing method using the same
JP2014113692A (en) Discharge inspection method, discharge inspection device, and liquid droplet discharge device
JP2005238787A (en) Ink ejection amount measuring method, and ink ejection amount control method and ink-jet device using the same
JP2009095725A5 (en)
KR20230058753A (en) Inkjet print system and inkjet printing method using the same
JP4403808B2 (en) Inkjet coating device
KR20220010395A (en) Printing apparatus for printing inner surface of hole or side surface of plate
KR102045763B1 (en) Inkjet printing apparatus and printing method using the same
KR20170001011A (en) Apparatus for discharging droplet
KR102256058B1 (en) Apparatus and method for printing substrate
KR102513200B1 (en) Ink droplet inspecting apparatus
CN112172343A (en) Liquid droplet ejection apparatus
KR102473673B1 (en) Nozzle pressure control apparatus and method
KR102187198B1 (en) Apparatus and method for printing substrate
JP6414888B2 (en) Droplet ejection device, droplet deposition accuracy inspection device, and droplet deposition accuracy inspection method
WO2008131397A2 (en) Printing control
US11840099B2 (en) Inkjet print system and inkjet printing method using the same
JP2007301447A (en) Drop coating device, drop coating method, and program and computer-readable recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant