KR20220069147A - 헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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이상화
이동윤
정지용
전한석
권강
정재훈
김상훈
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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판으로 처리 액을 토출하는 적어도 하나 이상의 노즐이 형성된 헤드를 포함하는 헤드 유닛; 및 상기 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 포함하고, 상기 헤드 메인터넌스 유닛은, 상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부가 형성된 액 받이 블록; 상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및 상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함할 수 있다.

Description

헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치{HEAD MAINTENANCE UNIT AND APPARATUS FOR TREATING SUBSTRATE}
본 발명은 헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 소자, 유기 EL 디스플레이 소자 등과 같은 디스플레이 소자는 고해상도가 요구되고 있다. 고해상도를 가지는 디스플레이 소자를 제조하기 위해서는 기판 상에 단위 면적당 더 많은 픽셀을 형성해야 하며, 이와 같이 조밀하게 배치되는 픽셀들 각각에 잉크와 같은 약액을 정확히 토출하는 것이 중요하다. 그렇지 않은 경우 불량으로 제조되는 디스플레이 소자가 불량으로 판정될 수 있기 때문이다. 따라서, 관련 기술들에 따르면, 디스플레이 소자의 제조에서는 픽셀들 각각에 토출되는 약액의 토출 지점(예컨대, 타점), 그리고 약액의 토출 양을 정확하게 관리하는 것이 요구된다. 이에, 잉크를 토출하는 헤드가 약액을 토출시 약액의 타점, 그리고 약액의 토출 양에 대한 데이터를 획득하거나, 헤드에 형성된 노즐에서 약액이 고화되어 노즐에 막힘 현상이 발생하는 것을 최소화하기 위해, 일반적인 잉크젯 장치의 헤드는 프리 제팅(Pre-Jetting)을 수행한다.
도 1은 일반적인 잉크젯 장치의 헤드가 프리 제팅을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 일반적인 잉크젯 장치(1)는 헤드 유닛(2)을 포함한다. 헤드 유닛(2)은 잉크 액적(I)을 토출하는 복수의 헤드(4), 그리고 복수의 헤드(4)가 끼워지는 헤드 프레임(3), 그리고 헤드(4)를 제어하는 헤드 인터페이스 보드(5)를 포함한다. 또한, 잉크젯 장치(1)는 헤드 메인터넌스 부재(6)를 포함한다. 헤드 메인터넌스 부재(6)는 헤드(4)가 토출하는 액적 형태의 잉크(I)를 흡수하는 다공성 플레이트(8)와 다공성 플레이트(8)를 지지하는 지지 프레임(7)을 포함한다. 다공성 플레이트(8)와 지지 프레임(7)은 복수 개가 제공된다.
상술한 바와 같이 헤드(4)가 토출하는 잉크(I)의 토출 지점, 그리고 잉크(I)의 토출 양이 정확하게 관리되는지를 살피기 위해(또는, 헤드(4)에 형성된 노즐의 막힘 현상을 방지하기 위해), 헤드(4)는 기판을 처리하기 이전에 프리 제팅(Pre-Jetting)을 수행한다. 프리 제팅(Pre-Jetting)은 헤드(4)들이 다공성 플레이트(8)들의 사이에 위치한 상태로 수행된다. 선택적으로 프리 제팅(Pre-Jetting)은 헤드(4)들이 다공성 플레이트(8)의 상부에 위치한 상태로 수행될 수도 있다.
상술한 바와 같이 조밀하게 배치되는 픽셀들 각각에 잉크(I)를 정확하게 토출하기 위해서, 최근에는 헤드(4)가 토출하는 잉크(I)의 볼륨이 점차 작아지고 있다. 헤드(4)가 토출하는 액적 형태의 잉크(I)의 볼륨은 6 피코리터(Pico Liter, PL) 이하일 수 있다. 이와 같이 헤드(4)가 토출하는 액적 형태의 잉크(I)의 볼륨이 작아짐에 따라, 헤드(4)가 프리 제팅(Pre-Jetting)을 수행시 토출된 잉크(I)는 비산될 수 있다. 비산된 잉크(I)는 헤드 인터페이스 보드(5) 및/또는 헤드 유닛(2)이 설치되는 기판 처리 장치(1)를 오염시킬 수 있다.
본 발명은 헤드에 대한 메인터넌스를 효과적으로 수행할 수 있는 헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 헤드가 프리 제팅을 수행시 헤드로부터 토출된 액적 형태의 잉크가 기판 처리 장치를 오염시키는 것을 최소화 할 수 있는 헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 헤드가 프리 제팅을 수행시 헤드로부터 토출된 액적 형태의 잉크가 비산되는 것을 최소화 할 수 있는 헤드 메인터넌스 유닛 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판으로 처리 액을 토출하는 적어도 하나 이상의 노즐이 형성된 헤드를 포함하는 헤드 유닛; 및 상기 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 포함하고, 상기 헤드 메인터넌스 유닛은, 상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부가 형성된 액 받이 블록; 상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및 상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 블록은, 상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 블록은, 상기 감압 유로, 그리고 상기 액 받이 공간 사이에 형성되는 연결 유로를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 연결 유로에는, 상기 감압 유로와 상기 액 받이 공간을 선택적으로 유체 연통시키는 연결 밸브가 설치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 헤드는, 복수로 제공되고, 상기 액 받이 부는, 상기 헤드가 제공되는 숫자와 동일한 수로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 헤드, 그리고 상기 액 받이 부는 복수로 제공되고, 상기 액 받이 부는, 상기 헤드가 배열되는 방향을 따라 상기 액 받이 블록에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 헤드와 연결된 배관에 가스를 공급하여 상기 헤드를 퍼징하는 퍼징 단계; 그리고 상기 메인터넌스 유닛으로 상기 처리 액을 액적 형태로 토출하는 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 상기 헤드 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 상기 액 받이 블록이 상기 헤드의 하부에 위치되고, 상기 헤드가 상기 처리 액을 액적 형태을 토출시 상기 감압 밸브를 온(On)하도록 상기 헤드 유닛, 그리고 상기 헤드 메인터넌스 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 부는, 단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및 상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은, 잉크를 토출하여 기판을 처리하는 장치가 포함하며, 상기 잉크를 토출하는 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 제공한다. 헤드 메인터넌스 유닛은, 상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부를 포함하는 액 받이 블록; 상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및 상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 블록은, 상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 블록은, 상기 감압 유로, 그리고 상기 액 받이 공간 사이에 형성되는 연결 유로를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 연결 유로에는, 상기 감압 유로와 상기 액 받이 공간을 선택적으로 유체 연통시키는 연결 밸브가 설치될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 부는, 복수의 상기 헤드가 배열되는 방향을 따라 상기 액 받이 블록에 형성될 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 부는, 단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및 상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 잉크를 토출하여 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는, 기판으로 잉크를 액적 형태로 토출하는 노즐이 형성된 적어도 하나 이상의 헤드를 포함하는 헤드 유닛; 상기 헤드가 상기 기판으로 상기 잉크를 토출하여 상기 기판에 대한 프린팅 공정이 수행되는 프린팅 영역; 상부에서 바라볼 때, 상기 프린팅 영역과 나란히 배치되며 상기 헤드에 대한 메인터넌스가 수행되는 메인터넌스 영역; 상기 헤드 유닛이 상기 프린팅 영역, 그리고 상기 메인터넌스 영역 사이에서 왕복 이동할 수 있도록 구비되는 겐트리; 및 상기 메인터넌스 영역에 설치되며, 상기 프린팅 영역에서 상기 기판의 이동 방향과 평행한 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 상기 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 포함하고, 상기 헤드 메인터넌스 유닛은, 상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부를 포함하는 액 받이 블록; 상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및 상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 블록은, 상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 액 받이 부는, 단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및 상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 장치는, 제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 헤드와 연결된 배관에 가스를 공급하여 상기 헤드를 퍼징하는 퍼징 단계; 그리고 상기 메인터넌스 유닛으로 상기 잉크를 액적 형태로 토출하는 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 상기 헤드 유닛을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 상기 제어기는, 상기 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 상기 액 받이 블록이 상기 헤드의 하부에 위치되고, 상기 헤드가 상기 잉크를 액적 형태을 토출시 상기 감압 밸브를 온(On)하도록 상기 헤드 유닛, 그리고 상기 헤드 메인터넌스 유닛을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 헤드에 대한 메인터넌스를 효과적으로 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 헤드가 프리 제팅을 수행시 헤드로부터 토출된 액적 형태의 잉크가 기판 처리 장치를 오염시키는 것을 최소화 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 헤드가 프리 제팅을 수행시 헤드로부터 토출된 액적 형태의 잉크가 비산되는 것을 최소화 할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 잉크젯 장치의 헤드가 프리 제팅을 수행하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 헤드 메인터넌스 유닛을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 액 받이 블록, 그리고 액 받이 블록에 연결된 감압 라인을 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4의 액 받이 블록, 그리고 감압 라인을 B-B' 에서 바라본 단면도이다.
도 6은 도 4의 액 받이 블록을 A-A' 에서 바라본 단면도이다.
도 7은 도 4의 흡입 세정 모듈을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 헤드가 프리 제팅하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 헤드 메인터넌스 유닛을 보여주는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
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 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는, 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치(100)는 기판(S) 상에 잉크와 같은 약액을 공급하여 기판을 처리하는 잉크젯 장치일 수 있다. 예컨대, 기판 처리 장치(100)는 기판(S) 상에 액적 형태의 잉크(I)를 토출하여 기판(S)에 대한 프린팅 공정을 수행할 수 있다. 또한, 기판(S)은 글라스(Glass) 기판일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 기판(S)의 종류는 다양하게 변형될 수 있다.
기판 처리 장치(100)는 프린팅 영역(10), 메인터넌스 영역(20), 겐트리(30), 헤드 유닛(40), 노즐 얼라인 부(50), 제4비전 부(60), 제어기(80), 그리고 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 포함할 수 있다.
프린팅 영역(10)은 상부에서 바라볼 때, 그 길이 방향이 제1방향(X) 일 수 있다. 이하에서는, 상부에서 바라볼 때, 제1방향(X)과 수직한 방향을 제2방향(Y)이라 하고, 제1방향(X) 및 제2방향(Y)에 수직한 방향을 제3방향(Z)이라 한다. 제3방향(Z)은 지면에 수직한 방향일 수 있다. 또한, 제1방향(X)은 후술하는 기판(S)이 이송하는 방향일 수 있다. 프린팅 영역(10)에서는 후술하는 헤드 유닛(40)이 기판(S)으로 액적 형태의 잉크(I)를 토출하여 기판(S)에 대한 프린팅 공정이 이루어질 수 있다.
또한, 프린팅 영역(10)에서 이송되는 기판(S)은 부상되는 상태를 유지할 수 있다. 이에, 프린팅 영역(10)에서는 기판(S)을 이송시 기판(S)을 부상시킬 수 있는 부상 스테이지가 구비될 수 있다. 또한, 프린팅 영역(10)에서는 기판(S)의 일 측면 또는 양 측면을 파지하여 이송시키는 이송 부가 더 구비될 수 있다. 언급한 이송 부는 부상 스테이지의 일 측 또는 양 측을 따라 구비되는 가이드 레일 및 기판(S)의 일 측면 또는 양 측면을 파지한 상태에서 가이드 레일을 따라 활주하는 그리퍼 등을 포함할 수 있다. 또한, 프린팅 영역(10)에서 이송되는 기판, 예컨대 기판(S)은 제1방향(X)을 따라 이송될 수 있다.
메인터넌스 영역(20)에서는 주로, 후술하는 헤드 유닛(40)에 대한 메인터넌스가 수행될 수 있다. 메인터넌스 영역(20)은 상부에서 바라볼 때, 그 길이 방향이 제1방향(X)일 수 있다. 또한, 메인터넌스 영역(20)은 프린팅 영역(10)과 나란히 배치될 수 있다. 예컨대, 메인터넌스 영역(20)과 프린팅 영역(10)은 제2방향(Y)을 따라 나란히 배열될 수 있다.
헤드 유닛(40)이 기판(S)으로 처리 액(I)을 액적 형태로 토출하기 전 또는 후에, 메인터넌스 영역(20)에서는 후술하는 헤드 유닛(40)의 헤드(42)가 처리 액을 토출할 수 있다. 예컨대, 메인터넌스 영역(20)에서는 퍼징 단계, 그리고 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행할 수 있다. 후술하는 제어기(80)는 메인터넌스 영역(20)에서 퍼징 단계, 그리고 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 후술하는 헤드 유닛(40)을 제어할 수 있다.
퍼징 단계는 후술하는 헤드 유닛(40)의 헤드(42)와 연결된 배관(미도시)으로 질소와 같은 비활성 가스를 공급하여, 헤드(42)와 연결된 배관을 퍼징할 수 있다. 헤드(42)와 연결된 배관으로 비활성 가스가 공급되면, 공급된 비활성 가스는 배관에 잔류하는 처리 액(I)을 헤드(42)의 노즐(42a)을 향해 밀어낼 수 있다. 노즐(42a)을 향해 밀어내진 처리 액(I)은 노즐(42a)을 통해 토출될 수 있다.
또한, 프리 제팅 단계는 헤드 유닛(40)의 헤드(42)가 토출하는 액적 형태의 처리 액(I)의 타점, 그리고 처리 액(I)의 볼륨을 조절하기 위한 데이터를 수집하기 위해 수행될 수 있다. 또한, 프리 제팅 단계는 헤드 유닛(40)의 헤드(42)에 형성된 노즐(42a)에서 처리 액(I)이 고화되어 노즐(42a)의 막힘 현상이 발생되는 것을 방지하기 위해 수행될 수 있다. 프리 제팅 단계에는 헤드 유닛(40)의 헤드(42)가 처리 액(I)을 액적 형태로 토출할 수 있다. 프리 제팅 단계에는 헤드 유닛(40)이 메인터넌스 영역에 제공되는 헤드 메인터넌스 유닛(200)으로 처리 액(I)을 액적 형태로 토출할 수 있다. 프리 제팅 단계에서 헤드 유닛(40)이 토출하는 액적 형태의 처리 액(I)의 볼륨은 6 피코리터(Pico Liter, PL) 이하일 수 있다.
또한, 메인터넌스 영역(20)에서 후술하는 헤드 유닛(40)이 처리 액(I)을 액적 형태로 토출할 수 있기 때문에, 메인터넌스 영역(20)은 프린팅 영역(10)과 동일 또는 유사한 공정 환경을 가질 수 있다.
겐트리(30)는 후술하는 헤드 유닛(40) 또는 후술하는 제4비전 부(60)가 직선 왕복 이동을 할 수 있도록 구비될 수 있는 것이다. 겐트리(30)는 제1겐트리(31), 제2겐트리(32), 그리고 제3겐트리(33)를 포함할 수 있다. 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)는 프린팅 영역(10) 및 메인터넌스 영역(20)을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 또한, 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)는 제1방향(X)을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)는 후술하는 헤드 유닛(40)이 제2방향(Y)을 따라 프린팅 영역(10)과 메인터넌스 영역(20) 사이에서 왕복 이동할 수 있도록 프린팅 영역(10) 및 메인터넌스 영역(20)이 배치되는 제2방향(Y)을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
또한, 제3겐트리(33)는 프린팅 영역(10)을 제2방향(Y)을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 즉, 제3겐트리(33)는 후술하는 제4비전 부(60)가 제2방향(Y)을 따라 이동할 수 있게 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
헤드 유닛(40)은 기판(S)으로 처리 액(I)을 액적 형태로 토출할 수 있다. 헤드 유닛(40)이 토출하는 처리 액(I)은 잉크일 수 있다. 헤드 유닛(40)은 기판(S)으로 처리 액(I)을 액적 형태로 토출하여 기판(S)에 대한 프린팅 공정을 수행할 수 있다. 예컨대, 헤드 유닛(40)은 제2방향(Y)을 따라 왕복 이동하면서 기판(S)으로 처리 액(I)을 토출하여 기판(S)에 대한 프린팅 공정을 수행할 수 있다.
헤드 유닛(40)은 헤드(42), 헤드 프레임(44), 헤드 인터페이스 보드(45), 제1비전 부(46), 그리고 제2비전 부(48)를 포함할 수 있다.
헤드(42)에는 처리 액(I)을 액적 형태로 토출하는 복수의 노즐(42a)이 형성될 수 있다. 헤드(42)는 적어도 하나 이상이 제공될 수 있다. 예컨대, 헤드(42)는 복수로 제공될 수 있다. 복수의 헤드(42)는 제1방향(X)을 따라 나란히 배열될 수 있다. 복수의 헤드(42)들은 헤드 프레임(44)에 끼워질 수 있다. 또한, 헤드 프레임(44)에는 헤드 인터페이스 보드(45)가 설치될 수 있다. 헤드 인터페이스 보드(45)는 헤드(42)를 제어하여, 헤드(42)가 토출하는 잉크(I)의 볼륨을 제어할 수 있다.
헤드(42)는 헤드 프레임(44)을 매개로 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. 예컨대, 헤드(42)는 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)의 길이 방향인 제2방향(Y)을 따라 이동 가능하게 제공될 수 있다. 또한, 헤드(42)는 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32)의 길이 방향인 제2방향(Y)을 따라 프린팅 영역(10), 그리고 메인터넌스 영역(20) 사이를 직선 왕복 이동할 수 있다. 또한, 상부에서 바라볼 때 헤드(42)의 일 측에는 제1비전 부(46)와 제2비전 부(48)가 결합될 수 있다. 제1비전 부(46)와 제2비전 부(48)는 제1방향(X)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 제1비전 부(46)와 제2비전 부(48)는 헤드(42)가 토출하는 액적 형태의 잉크(I)들을 확인할 수 있다. 제1비전 부(46)와 제2비전 부(48)는 이미지 획득 모듈을 포함하는 카메라일 수 있다.
노즐 얼라인 부(50)는 메인터넌스 영역(20)에 제공될 수 있다. 노즐 얼라인 부(50)는 상부에서 바라볼 때 제1겐트리(31)와 제2겐트리(32) 사이에 제공될 수 있다. 이에, 노즐 얼라인 부(50)는 헤드(42)에 형성된 노즐(42a)들의 상태를 확인할 수 있다. 예컨대, 노즐 얼라인 부(50)는 이동 레일(52), 그리고 제3비전 부(54)를 포함할 수 있다. 이동 레일(52)은 그 길이 방향이 제1방향(X) 일 수 있다. 제3비전 부(54)는 이동 레일(52)의 길이 방향인 제1방향(X)을 따라 직선 왕복 이동할 수 있다. 제3비전 부(54)는 이동 레일(52)의 길이 방향을 따라 이동하면서 헤드(42)의 노즐(42a)들을 촬상할 수 있다.
제4비전 부(60)는 제3겐트리(33)의 길이 방향인 제2방향(Y)을 따라 이동 가능하도록 제3겐트리(33)에 설치될 수 있다. 제4비전 부(60)는 이미지 획득 모듈을 포함하는 카메라일 수 있다. 제4비전 부(60)는 제2기판(S2)에 토출된 잉크 액적(I)들의 이미지를 획득하고, 획득된 이미지를 후술하는 제어기(80)로 전달할 수 있다. 제어기(80)는 제4비전 부(60)가 획득한 이미지를 분석하여 헤드 유닛(40)이 토출하는 잉크 액적의 타점, 헤드(42)의 이동 속도, 기판의 이동 속도 등을 보정하기 위한 데이터를 산출할 수 있다.
헤드 메인터넌스 유닛(200)은 메인터넌스 영역(20)에 설치될 수 있다. 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 메인터넌스 영역(20)에서 이동 가능하게 구성될 수 있다. 예컨대, 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 메인터넌스 영역(20)에서 제1방향(X)을 따라 이동 가능하게 구성될 수 있다. 예컨대, 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 프린팅 영역(10)에서 기판(S)의 이동 방향과 평행한 방향으로 이동가능하게 구성될 수 있다. 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 헤드(42)에 대한 메인터넌스를 수행할 수 있다. 헤드 메인터넌스 유닛(200)에 대한 구체적인 구조는 후술한다.
제어기(80)는 기판 처리 장치(100)를 제어할 수 있다. 제어기(80)는 기판 처리 장치(100)가 기판(S)에 대한 처리 공정을 수행하도록 기판 처리 장치(100)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(80)는 기판 처리 장치(100)가 기판(S)에 대한 프린팅 공정을 수행하도록 기판 처리 장치(100)를 제어할 수 있다. 또한, 제어기(80)는 기판 처리 장치(100)가 헤드 유닛(40)에 대한 메인터넌스를 수행하도록 기판 처리 장치(100)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(80)는 헤드 유닛(40)에 대한 메인터넌스를 수행하도록, 헤드 유닛(40), 그리고 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 제어할 수 있다. 또한, 제어기(80)는 제1비전 부(46), 제2비전 부(48), 제3비전 부(54), 그리고 제4비전 부(60)가 촬상하여 획득하는 이미지(사진 또는 영상)를 근거로 헤드 유닛(40)의 헤드 유닛(40)이 토출하는 액적 형태의 처리 액(I)의 타점, 헤드(42)의 이동 속도, 기판(S)의 이동 속도 등을 보정하기 위한 데이터를 산출할 수 있다.
또한, 제어기(80)는 기판 처리 장치(100)의 제어를 실행하는 마이크로프로세서(컴퓨터)로 이루어지는 프로세스 컨트롤러와, 오퍼레이터가 기판 처리 장치(100)를 관리하기 위해서 커맨드 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 기판 처리 장치(100)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 유저 인터페이스와, 기판 처리 장치(100)에서 실행되는 처리를 프로세스 컨트롤러의 제어로 실행하기 위한 제어 프로그램이나, 각종 데이터 및 처리 조건에 따라 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉 처리 레시피가 저장된 기억부를 구비할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스 및 기억부는 프로세스 컨트롤러에 접속되어 있을 수 있다. 처리 레시피는 기억 부 중 기억 매체에 기억되어 있을 수 있고, 기억 매체는, 하드 디스크이어도 되고, CD-ROM, DVD 등의 가반성 디스크나, 플래시 메모리 등의 반도체 메모리 일 수도 있다.
도 3은 도 2의 헤드 메인터넌스 유닛을 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 퍼징 배스(210), 액 받이 블록(230), 감압 라인(240), 흡입 세정 모듈(250), 그리고 흡입 라인(260)을 포함할 수 있다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 감압 라인(240), 그리고 흡입 라인(260)의 도시는 생략하였다.
퍼징 배스(210)는 메인터넌스 영역(20)에서 제1방향(X)을 따라 이동 가능하게 구성될 수 있다. 퍼징 배스(210)는 상술한 헤드 유닛(40)의 퍼징 단계, 또는 프리 제팅 단계를 수행시 헤드 유닛(40)의 하부 영역으로 이동될 수 있다. 예컨대, 퍼징 배스(210)는 메인터넌스 영역(20)에서 LM 가이드와 같은 이동 부재에 의해 제1방향(X)을 따라 이동 가능하게 구성될 수 있다. 또한, 이동 부재는 LM 가이드에 한정되는 것은 아니고, 퍼징 배스(210)를 이동시킬 수 있는 공지된 장치로 다양하게 변형될 수 있다.
퍼징 배스(210)는 액 수용 부(211), 지지 프레임(212), 그리고 지지 플레이트(213)를 포함할 수 있다.
액 수용 부(211)는 상부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 액 수용 부(211)는 상술한 퍼징 단계 또는 프리 제팅 단계를 수행시, 헤드(42)로부터 토출되는 처리 액(I)을 받는 수용 공간을 가질 수 있다. 액 수용 부(211)에는 액 수용 부(211)가 가지는 수용 공간으로 공급된 처리 액(I)을 외부로 배출시킬 수 있는 배출 라인(미도시)이 연결될 수 있다. 또한, 액 수용 부(211)는 복수의 지지 프레임(212)에 의해 지지 플레이트(213)에 지지될 수 있다. 지지 플레이트(213)는 상술한 이동 부재(예컨대, LM 가이드)와 결합될 수 있다. 이에, 퍼징 배스(210)는 이동 부재에 의해 제1방향(X)을 따라 이동될 수 있다.
또한, 퍼징 배스(210)의 액 수용 부(211)에는 액 받이 블록(230), 그리고 흡입 세정 모듈(250)이 설치될 수 있다. 액 받이 블록(230)은 적어도 하나 이상이 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 예컨대, 액 받이 블록(230)은 복수 개가 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 예컨대, 액 받이 블록(230)은 6 개가 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 액 받이 블록(230)이 퍼징 배스(210)에 설치되는 숫자는 다양하게 가변될 수 있다 또한, 액 받이 블록(230)은 2 개의 그룹으로 나뉘어 지고, 2 개의 그룹 중 어느 하나의 그룹은 제2방향(Y)을 따라 나란히 배열될 수 있다. 2 개의 그룹 중 다른 하나의 그룹은 상술한 어느 하나의 그룹과 제1방향(X)을 따라 이격되되, 제2방향(Y)을 따라 나란히 배열될 수 있다.. 또한, 흡입 세정 모듈(250)은 적어도 하나 이상이 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 예컨대, 흡입 세정 모듈(250)은 복수 개가 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 예컨대, 흡입 세정 모듈(250)은 2 개가 퍼징 배스(210)에 설치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 퍼징 배스(210)에 설치되는 흡입 세정 모듈(250)의 숫자는 다양하게 가변될 수 있다.
액 받이 블록(230)은 상술한 헤드 유닛(40)의 프리 제팅 단계가 수행되는 경우, 헤드 유닛(40)의 하부에 배치될 수 있다. 액 받이 블록(230)은 헤드 유닛(40)이 액적 형태의 처리 액(I)을 토출시, 헤드 유닛(40)으로부터 토출되는 처리 액(I)을 받을 수 있다. 또한 흡입 세정 모듈(250)은 진공 흡입 방식으로 헤드 유닛(40)의 노즐(42a) 또는 노즐(42a)의 주변 영역에 부착된 처리 액(I)들을 헤드 유닛(40)으로부터 제거할 수 있다.
도 4는 도 3의 액 받이 블록, 그리고 액 받이 블록에 연결된 감압 라인을 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4의 액 받이 블록, 그리고 감압 라인을 B-B' 에서 바라본 단면도이고, 도 6은 도 4의 액 받이 블록을 A-A' 에서 바라본 단면도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 액 받이 블록(230)에는 감압 유로(232), 결합 구(234), 액 받이 부(235), 그리고 연결 유로(237)가 형성될 수 있다.
감압 유로(232)는 액 받이 블록(230) 내에 형성될 수 있다. 감압 유로(232)는 액 받이 블록(230) 내에 액 받이 블록(230)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다. 액 받이 블록(230)에 형성된 감압 유로(232)는 결합 구(234)를 통해 연결되는 감압 라인(240)으로부터 감압을 전달받을 수 있다. 감압 라인(240)에는 감압 밸브(242)가 설치될 수 있다. 감압 밸브(242)는 온/오프 밸브이거나, 유량 조절 밸브로 제공될 수 있다. 감압 밸브(242)의 개폐에 따라 감압 라인(240)이 제공하는 감압은 감압 유로(232)에 전달될 수 있다.
감압 유로(232)의 상부에는 액 받이 부(235)가 형성될 수 있다. 액 받이 부(235)는 액 받이 공간(236)을 가질 수 있다. 액 받이 공간(236)은 상부가 개방되도록 제공될 수 있다. 액 받이 부(235)는 적어도 하나 이상이 제공될 수 있다. 예컨대, 액 받이 부(235)는 복수 개가 제공될 수 있다. 액 받이 부(235)는 상술한 헤드(42)와 동일한 수로 제공될 수 있다. 액 받이 부(235)는 복수로 제공되는 헤드(42)가 배열되는 방향을 따라 액 받이 블록(230)에 형성될 수 있다. 예컨대, 헤드(42)가 제1방향(X)을 따라 배열되면, 액 받이 부(235)도 제1방향(X)을 따라 액 받이 블록(230)에 형성될 수 있다. 이에, 헤드 유닛(40)의 헤드(42)들이 액 받이 블록(230)의 상부에 배치되는 경우(예컨대, 프리 제팅을 수행하는 경우), 각각의 헤드(42)들은 액 받이 부(235)들 각각의 상부에 배치될 수 있다. 이에, 복수의 헤드(42)들에 대한 프리 제팅을 동시에 수행할 수 있다.
액 받이 부(235)는 액 받이 블록(230)의 길이 방향에서 바라볼 때, 측 면(235a)과 경사 면(235b)을 가질 수 있다. 측 면(235a)은 액 받이 블록(230)의 길이 방향, 그리고 액 받이 블록(230)의 단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장될 수 있다(Chamfer 금지). 예컨대, 측 면(235a)에는 단차진 부분이 형성되지 않을 수 있다. 이에, 후술하는 바와 같이 헤드(42)가 처리 액(I)을 액적 형태로 토출하는 경우, 액 받이 공간(236)에 전달된 처리 액(I)은 측 면(235a)을 따라 아래 방향으로 흐르게 된다. 즉, 처리 액(I)이 액 받이 부(235)에 부착되어 액 받이 부(235)에 쌓이는 문제점을 해소할 수 있다. 또한, 경사 면(235b)은 측 면(235a)으로부터 하향 경사진 방향으로 연장될 수 있다. 경사 면(235b)은 후술하는 연결 유로(237)를 향하는 방향으로 하향 경사진 방향으로 연장될 수 있다. 경사 면(235b)은 액 받이 공간(236)으로 전달된 처리 액(I)이 연결 유로(237)를 거쳐 감압 유로(232)로 전달될 수 있게 도울 수 있다.
또한, 액 받이 공간(236), 그리고 감압 유로(232) 사이에는 연결 유로(237)가 형성되어 있을 수 있다. 연결 유로(237)는 복수의 액 받이 부(235) 각각에 대응하여 형성되어 있을 수 있다. 연결 유로(237)는 감압 유로(232)와 액 받이 공간(236)을 서로 유체 연통시킬 수 있다. 이에, 감압 라인(240)이 제공하는 감압은 감압 유로(232)에 전달되고, 감압 유로(232)에 전달된 감압은 연결 유로(237)에 전달되고, 연결 유로(237)에 전달된 감압은 액 받이 공간(236)에 전달될 수 있다.
도 7은 도 4의 흡입 세정 모듈을 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 흡입 세정 모듈(250)은 내부에 흡입 유로가 형성된 바디(251), 그리고 헤드(42)의 하면을 흡입 세정하는 흡입 구(253)를 포함할 수 있다. 또한, 흡입 세정 모듈(250)은 흡입 라인(260)과 연결될 수 있다. 흡입 라인(260)은 바디(251)에 형성된 흡입 유로에 감압을 제공할 수 있다. 또한, 흡입 라인(260)에는 흡입 밸브(262)가 설치되어 있을 수 있다. 흡입 라인(260)이 제공하는 감압에 의해 흡입 구(253)는 헤드(42)의 하면을 흡입하여, 헤드(42)에 형성된 노즐(42a) 또는 노즐(42a)의 주변 영역에 부착된 처리 액(I)을 제거할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 처리 장치의 헤드가 프리 제팅하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 헤드(42)에 대하여 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 제어기(80)는 헤드 유닛(40), 그리고 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(80)는 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 액 받이 블록(230)이 헤드(42)의 하부에 위치되도록 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 이동시킬 수 있다. 예컨대, 제어기(80)는 액 받이 블록(230)이 가지는 액 받이 부(235)들 각각이 복수의 헤드(42)들 각각의 하부에 대응하게 위치하도록 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 이동시킬 수 있다. 이때, 액 받이 부(235)의 상단과 헤드(42)의 하면 사이의 간격은 1mm 이하일 수 있다.
이후, 제어기(80)는 헤드 유닛(40)을 제어하여, 헤드(42)가 처리 액(I)을 액적 형태로 토출하도록 할 수 있다. 이때, 헤드(42)로부터 토출되는 액적 형태의 처리 액(I)의 볼륨은 6 피코리터(Pico Liter, PL) 이하일 수 있다.
또한, 제어기(80)는 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 제어하여, 헤드(42)가 처리 액(I)을 토출하기 전, 또는 그 후에 감압 밸브(242)가 온(On)되도록 헤드 메인터넌스 유닛(200)을 제어할 수 있다. 감압 밸브(242)가 온(On)되면 감압 라인(240)이 제공하는 감압은, 감압 유로(232), 그리고 연결 유로(237)를 거쳐 액 받이 공간(236)으로 전달될 수 있다. 이에, 헤드 유닛(40)이 토출하는 액적 형태의 처리 액(I)은 액 받이 공간(236)에 전달된 감압에 의해 액 받이 공간(236)으로 빨려 들어갈 수 있다. 이에, 액적 형태로 토출되는 처리 액(I)이 가지는 볼륨이 아주 작더라도, 처리 액(I)이 비산되는 문제점을 최소화 할 수 있다. 즉, 프리 제팅 단계에서 처리 액(I)이 비산되는 문제를 최소화 할 수 있어, 비산되는 처리 액(I)에 의해 기판 처리 장치(100), 예컨대 헤드 유닛(40)이 오염되는 것을 최소화 할 수 있다. 이에, 처리 되는 기판(S)이 헤드 유닛(40)에 부착될 수 있는 불순물에 의해 오염될 위험 또한 효과적으로 낮출 수 있다.
도 9은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록을 보여주는 도면이다. 도 9를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록(230)에 형성된 연결 유로(237) 각각에는 감압 유로(232)와 액 받이 공간(236)을 선택적으로 유체 연통시키는 연결 밸브(238)가 설치될 수 있다. 연결 밸브(238)는 온/오프 밸브이거나, 유량 조절 밸브일 수 있다. 연결 밸브(238)는 제어기(80)에 의해 온/오프 또는 개폐율이 조절될 수 있다. 예컨대, 제어기(80)는 감압 라인(240)과 인접한 연결 밸브(238)의 개폐율과 감압 라인(240)과 먼 연결 밸브(238)의 개폐율을 서로 다르게 할 수 있다. 예컨대, 감압 라인(240)과 인접한 연결 밸브(238)의 개방율은 감압 라인(240)과 먼 연결 밸브(238)의 개방율 보다 작을 수 있다. 즉, 감압 라인(240)이 연결되는 위치에 따라 액 받이 부(235)들 각각이 가지는 액 받이 공간(236)에 전달되는 감압의 크기가 서로 다를 수 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 의하면 연결 밸브(238)들의 개폐율을 서로 다르게 조절하여 액 받이 부(235) 각각이 가지는 액 받이 공간(236)에 전달되는 감압의 크기를 서로 동일하게 맞출 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록을 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액 받이 블록(230)에는 액 받이 부재(290)가 설치될 수 있다. 액 받이 부재(290)는 헤드(42)가 토출하는 처리 액(I)을 흡수 할 수 있는 다공성 플레이트일 수 있다. 액 받이 부재(290)는, 중앙 영역의 상면(290a)의 높이가 가장자리 영역의 상면(290b) 높이와 서로 상이하도록 단차진 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 액 받이 부재(290)의 중앙 영역의 상면(290a) 높이는 가장자리 영역의 상면(290b) 높이보다 높을 수 있다. 액 받이 부재(290)가 제공되는 경우, 액 받이 부재(290)의 가장자리 영역에는 처리 액(I)이 맺히는 현상이 발생될 수 있다. 액 받이 부재(290)의 가장자리 영역에 처리 액(I)이 맺히게 되면, 처리 액(I)은 헤드(42)의 하면에 전달될 수 있다. 이에, 액 받이 부재(290)의 가장자리 영역의 상면(290b) 높이가 낮게 제공되어, 처리 액(I) 맺힘에 의한 헤드(42)의 오염을 최소화 할 수 있다. 또한, 액 받이 부재(290)가 다공성 플레이트로 제공됨에 따라, 액 받이 공간(236)에 전달된 감압은 액 받이 부재(290)를 통해 헤드(42)의 하면에 전달될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 헤드 메인터넌스 유닛을 보여주는 도면이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 헤드 메인터넌스 유닛(200)은 헤드 세정 모듈(270)을 더 포함할 수 있다. 헤드 세정 모듈(270)은 프레임(272)과 헤드 세정 바(274)를 포함할 수 있다. 헤드 세정 바(274)는 헤드(42)에 부착된 처리 액(I)을 닦아 낼 수 있다. 헤드 세정 바(274)는 회전 가능하게 제공될 수 있다. 헤드 세정 바(274)는 상부가 개방된 프레임(272) 내에 제공될 수 있다.
상술한 예에서는, 액 받이 블록(230)이 헤드 유닛(40)의 프리 제팅 단계에 사용되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 액 받이 블록(230)은 헤드 유닛(40)이 미세한 볼륨을 가지는 처리 액(I)을 토출하는 다양한 처리 단계, 메인터넌스 단계에 동일 또는 유사하게 사용될 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
잉크젯 장치 : 1
헤드 유닛 : 2
헤드 프레임 : 3
헤드 : 4
헤드 인터페이스 보드 : 5
헤드 메인터넌스 부재 : 6
지지 프레임 : 7
액 받이 플레이트 : 8
헤드 메인터넌스 유닛 : 200
퍼징 배스 : 210
액 수용 부 : 211
지지 프레임 : 212
지지 플레이트 : 213
액 받이 블록 : 230
감압 유로 : 232
결합 구 : 234
액 받이 부 : 235
측 면 : 235a
경사 면 : 235b
액 받이 공간 : 236
연결 유로 : 237
연결 밸브 : 238
감압 라인 : 240
감압 밸브 : 242
흡입 세정 모듈 : 250
바디 : 251
흡입 구 : 253
흡입 라인 : 260
흡입 밸브 : 262
헤드 세정 모듈 : 270
프레임 : 272
헤드 세정 바 : 274
액 받이 부재 : 290

Claims (20)

  1. 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판으로 처리 액을 토출하는 적어도 하나 이상의 노즐이 형성된 헤드를 포함하는 헤드 유닛; 및
    상기 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 포함하고,
    상기 헤드 메인터넌스 유닛은,
    상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부가 형성된 액 받이 블록;
    상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및
    상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액 받이 블록은,
    상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액 받이 블록은,
    상기 감압 유로, 그리고 상기 액 받이 공간 사이에 형성되는 연결 유로를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연결 유로에는,
    상기 감압 유로와 상기 액 받이 공간을 선택적으로 유체 연통시키는 연결 밸브가 설치되는 기판 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 헤드는,
    복수로 제공되고,
    상기 액 받이 부는,
    상기 헤드가 제공되는 숫자와 동일한 수로 제공되는 기판 처리 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 헤드, 그리고 상기 액 받이 부는 복수로 제공되고,
    상기 액 받이 부는,
    상기 헤드가 배열되는 방향을 따라 상기 액 받이 블록에 형성되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 헤드와 연결된 배관에 가스를 공급하여 상기 헤드를 퍼징하는 퍼징 단계; 그리고
    상기 메인터넌스 유닛으로 상기 처리 액을 액적 형태로 토출하는 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 상기 헤드 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 상기 액 받이 블록이 상기 헤드의 하부에 위치되고, 상기 헤드가 상기 처리 액을 액적 형태을 토출시 상기 감압 밸브를 온(On)하도록 상기 헤드 유닛, 그리고 상기 헤드 메인터넌스 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 받이 부는,
    단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및
    상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 잉크를 토출하여 기판을 처리하는 장치가 포함하며, 상기 잉크를 토출하는 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛에 있어서,
    상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부를 포함하는 액 받이 블록;
    상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및
    상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함하는 헤드 메인터넌스 유닛.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 액 받이 블록은,
    상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함하는 헤드 메인터넌스 유닛.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 액 받이 블록은,
    상기 감압 유로, 그리고 상기 액 받이 공간 사이에 형성되는 연결 유로를 더 포함하는 헤드 메인터넌스 유닛.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 연결 유로에는,
    상기 감압 유로와 상기 액 받이 공간을 선택적으로 유체 연통시키는 연결 밸브가 설치되는 헤드 메인터넌스 유닛.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 받이 부는,
    복수의 상기 헤드가 배열되는 방향을 따라 상기 액 받이 블록에 형성되는 헤드 메인터넌스 유닛.
  15. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액 받이 부는,
    단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및
    상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함하는 헤드 메인터넌스 유닛.
  16. 잉크를 토출하여 기판을 처리하는 장치에 있어서,
    기판으로 잉크를 액적 형태로 토출하는 노즐이 형성된 적어도 하나 이상의 헤드를 포함하는 헤드 유닛;
    상기 헤드가 상기 기판으로 상기 잉크를 토출하여 상기 기판에 대한 프린팅 공정이 수행되는 프린팅 영역;
    상부에서 바라볼 때, 상기 프린팅 영역과 나란히 배치되며 상기 헤드에 대한 메인터넌스가 수행되는 메인터넌스 영역;
    상기 헤드 유닛이 상기 프린팅 영역, 그리고 상기 메인터넌스 영역 사이에서 왕복 이동할 수 있도록 구비되는 겐트리; 및
    상기 메인터넌스 영역에 설치되며, 상기 프린팅 영역에서 상기 기판의 이동 방향과 평행한 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 상기 헤드에 대한 메인터넌스를 수행하는 헤드 메인터넌스 유닛을 포함하고,
    상기 헤드 메인터넌스 유닛은,
    상부가 개방된 액 받이 공간을 가지는 적어도 하나 이상의 액 받이 부를 포함하는 액 받이 블록;
    상기 액 받이 공간과 유체 연통하며, 상기 액 받이 공간에 감압을 제공하는 감압 라인; 및
    상기 감압 라인에 설치되는 감압 밸브를 포함하는 기판 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 액 받이 블록은,
    상기 감압 라인과 연결되고, 상기 액 받이 공간과 유체 연통하는 감압 유로를 포함하는 기판 처리 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 액 받이 부는,
    단면에서 바라볼 때, 상하 방향을 따라 연장되는 측 면; 및
    상기 측 면으로부터 하향 경사진 방향으로 연장되는 경사 면을 포함하는 기판 처리 장치.
  19. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    제어기를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 헤드와 연결된 배관에 가스를 공급하여 상기 헤드를 퍼징하는 퍼징 단계; 그리고
    상기 메인터넌스 유닛으로 상기 잉크를 액적 형태로 토출하는 프리 제팅 단계 중 적어도 어느 하나를 수행하도록 상기 헤드 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 프리 제팅 단계를 수행하는 경우, 상기 액 받이 블록이 상기 헤드의 하부에 위치되고, 상기 헤드가 상기 잉크를 액적 형태을 토출시 상기 감압 밸브를 온(On)하도록 상기 헤드 유닛, 그리고 상기 헤드 메인터넌스 유닛을 제어하는 기판 처리 장치.
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