KR20220069163A - 잉크젯 헤드의 높이 조절이 가능한 잉크젯 프린팅 장치 - Google Patents

Abstract

서로 분리되어 있고, 각각이 적어도 하나의 프린터 헤드를 포함하는 복수의 서브 유닛을 포함하는 잉크젯 프린터 헤드 유닛, 상기 서브 유닛 각각의 높이와 기울기를 조절하는 복수의 서브 유닛 높이 조절축, 상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 서브 유닛 구동부, 프린팅 대상 면의 평탄도를 측정하는 평탄도 측정부, 상기 평탄도 측정부가 측정한 데이터를 바탕으로 상기 서부 유닛 구동부를 제어하여 상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 구동하는 제어부를 포함하고, 상기 서브 유닛 각각에는 3개의 상기 서브 유닛 높이 조절축이 삼각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.

Description

잉크젯 헤드의 높이 조절이 가능한 잉크젯 프린팅 장치{Inkjet Printing Apparatus able to control height of Inkjet Head}

본 개시는 잉크젯 프린팅 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 잉크젯 헤드의 높이 조절이 가능한 잉크젯 프린팅 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 표시 장치(OLED), 양자점 발광 표시 장치(QLED) 등의 평판 표시 장치를 제조함에 있어서 각종 박막 패턴을 잉크젯 프린팅 방법으로 형성하는 기술이 사용되고 있다. 이러한 잉크젯 프린팅 방법은 공정이 단순한 장점이 있으나, 미세한 패턴을 고르게 형성하기 위해서는 잉크젯 헤드와 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차가 작아야 한다. 잉크젯 헤드와 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차가 클 경우, 젯팅되는 잉크가 잉크젯 프린팅 대상 면에 도달하기까지의 시간에도 큰 편차가 발생하여 잉크젯 헤드가 이동하는 특성상 프린팅 위치에 큰 오차가 발생하는 문제가 있다.

그런데 현재 양산 설비에 적용되어 있는 잉크젯 헤드 유닛에는 복수의 헤드가 설치되어 있고, 이들 복수의 헤드 사이에는 수백 밀리미터에서 수 미터의 거리가 있다. 잉크젯 헤드 유닛이 작으면 헤드 설치면의 평탄도 편차를 작게 만들 수 있으나, 헤드 사이에 수 미터의 거리가 있는 잉크젯 헤드 유닛에서는 수십 마이크로미터에서 수백 마이크로미터의 평탄도 편차가 발생한다. 양산 설비에서는 기판이 놓이는 스테이지도 수 미터 단위의 크기를 가지므로 마찬가지의 평탄도 편차를 가진다. 더욱이 스테이지 축을 이동하거나 잉크젯 헤드 유닛의 축을 이동할 경우, 진행 방향에 대한 롤(roll) 오차, 피치(pitch) 오차, 야우(yaw) 오차 등이 발생하여 잉크의 탄착 오차를 증가시킨다.

실시예들은 잉크젯 헤드와 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 줄여 잉크젯 프린팅의 품질을 향상하기 위한 것이다.

일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치는 서로 분리되어 있고, 각각이 적어도 하나의 프린터 헤드를 포함하는 복수의 서브 유닛을 포함하는 잉크젯 프린터 헤드 유닛, 상기 서브 유닛 각각의 높이와 기울기를 조절하는 복수의 서브 유닛 높이 조절축, 상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 서브 유닛 구동부, 프린팅 대상 면의 평탄도를 측정하는 평탄도 측정부, 상기 평탄도 측정부가 측정한 데이터를 바탕으로 상기 서부 유닛 구동부를 제어하여 상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 구동하는 제어부를 포함하고, 상기 서브 유닛 각각에는 3개의 상기 서브 유닛 높이 조절축이 삼각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 배치되어 있다.

상기 삼각형의 세 변 중 하나는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향과 나란할 수 있다.

상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 적어도 3개의 귀퉁이에 설치되어 있는 헤드 유닛 높이 조절축을 더 포함할 수 있고, 상기 헤드 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 헤드 유닛 구동부를 더 포함할 수 있다.

상기 서부 유닛 구동부와 상기 헤드 유닛 구동부는 선형 모터, 볼 나사, 피에조 액츄에이터 중 적어도 하나일 수 있다.

상기 평탄도 측정부는 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 장치일 수 있고, 상기 평탄도 측정부는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향으로 앞쪽에 배치될 수 있다.

상기 복수의 서브 유닛 각각에는 3개의 헤드를 하나의 세트로 하는 3개의 헤드 세트가 배치될 수 있고, 상기 3개의 헤드 세트는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되어 있고, 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향을 따라서도 소정 거리만큼씩 이동 배치될 수 있다. 상기 3개의 헤드 세트는 서로 이웃하는 두 헤드 세트끼리 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 일부 겹치도록 배치될 수 있고, 상기 복수의 서브 유닛 중 서로 이웃하는 서브 유닛에 배치된 헤드 세트 사이에도 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 서로 겹치는 부분을 가질 수 있다.

실시예들에 따르면, 잉크젯 헤드를 복수의 부분으로 분할하여 각 부분의 높이를 개별적으로 조절함으로써 잉크젯 헤드와 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 현저하게 줄일 수 있다.

또한 삼각형의 꼭지점에 대응하는 위치에 높이 조절 축을 형성함으로써 좌우 기울임뿐만 아니라 앞뒤 기울임도 가능하도록 하면서, 이웃하는 헤드 부분들의 높이 조절 축들 사이에 배치 공간 간섭이 발생하는 것도 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 배치도이다.
도 3은 비교 대상 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 배치도이다.
도 4는 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 예시적 평탄도 그래프이다.
도 5 내지 도 7은 잉크젯 프린팅 대상 면의 예시적 평탄도 그래프들로서, 잉크젯 프린팅이 진행되는 방향을 따라 구분되는 3개의 선상에서의 평탄도를 나타낸다.
도 8 내지 도 10은 각각 도 4의 평탄도를 가지는 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용하여 도 5 내지 도 7의 평탄도를 가지는 잉크젯 프린팅 대상 면에 잉크젯 프린팅을 진행할 때 발생하는 잉크젯 프린터 헤드 유닛과 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 보여주는 그래프들이다.
도 11은 도 2의 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 예시적 평탄도 그래프이다.
도 12과 도 13는 각각 도 11의 평탄도를 가지는 도 2의 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용하여 도 5와 도 7의 평탄도를 가지는 잉크젯 프린팅 대상 면에 잉크젯 프린팅을 진행할 때 발생하는 잉크젯 헤드 유닛과 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 보여주는 그래프들이다.

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

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

도 1은 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 배치도이다.

도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터는 제1 높이 조절축(13)과 제2 높이 조절축(151, 152, 153)을 가지는 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11), 제1 높이 조절축(13)을 구동하여 그 높이를 조절하는 제1 구동부(21), 제2 높이 조절축(151, 152, 153)을 각각 구동하여 그 높이를 조절하는 제2 구동부(22), 제1 구동부(21)와 제2 구동부(22)를 제어하고, 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 프린팅 작업을 제어하는 제어부(30), 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)과 잉크젯 프린팅을 진행할 대상 면(스테이지) 사이의 거리를 측정하여 그 데이터를 제어부(30)에 제공하는 평탄도 측정부(40)를 포함한다.

도 2를 참고하면, 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터 헤드 유닛은 서로 분리되어 있는 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)과 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 네 귀퉁이에 설치되어 있는 4개의 제1 높이 조절 축(13)을 포함할 수 있다. 제1 높이 조절 축(13)은 네 귀퉁이 중 3개에만 설치될 수도 있고, 귀퉁이가 아닌 위치에 3각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 설치될 수도 있다. 각각의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)에는 3개이 헤드를 하나의 세트(set)로 하는 3개의 헤드 세트가 배치되어 있고, 삼각형의 세 꼭지점에 해당하는 위치에 배치되어 있는 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)이 설치되어 있다. 3개의 헤드 세트는 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되어 있고, 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향에 대하여 수직인 방향을 따라서도 소정 거리만큼씩 이동 배치되어 있다. 이 때, 이웃하는 두 개의 헤드 세트는 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 서로 겹치는 폭을 갖는다. 또한, 이웃하는 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145) 에 배치된 헤드 세트 사이에도 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 서로 겹치는 폭을 가진다. 여기서, 하나의 헤드 세트를 구성하는 헤드의 수나 하나의 서브 유닛에 배치되는 헤드 세트의 수는 2개 이하 또는 4개 이상으로 변형될 수 있다. 또한, 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수도 4개 이하 또는 6개 이상으로 변형될 수 있다.

잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)에 설치되어 있는 제1 높이 조절 축(13)과 각각의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)에 설치되어 있는 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)은 서로 독립적으로 높이가 설정될 수 있다. 이들 제1 높이 조절 축(13)과 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)은 제1 구동부(21)와 제2 구동부(22)를 사용하여 높낮이를 마이크로 미터 단위로 조절할 수 있도록 할 수 있다. 제1 구동부(21)와 제2 구동부(22)는 선형 모터(linear motor), 볼 나사, 피에조 액츄에이터(Piezo Actuator) 등으로 이루어질 수 있다. 제1 높이 조절 축(13)은 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11) 전체의 높낮이와 기울기를 조정할 수 있고, 그 조정의 크기도 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)에 비하여 클 수 있다. 제1 높이 조절 축(13)과 제1 구동부(21)는 필요에 따라 생략될 수 있다.

제2 높이 조절 축(151, 152, 153)은 각각의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145) 내에 위치하는 가상의 이등변 삼각형의 세 꼭지점에 배치되어 있고, 이 가상의 이등변 삼각형의 세 변 중 밑변은 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향과 나란하게 배치될 수 있다. 이와 같이 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)을 가상의 이등변 삼각형의 세 꼭지점에 배치하면, 이웃하는 서브 유닛의 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)들 사이의 공간 간섭으로 인해 배치에 어려움을 겪는 것을 방지할 수 있다. 꼭지점에 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)이 배치되는 가상의 삼각형은 배치 조건 등을 고려하여 이등변이 아닌 다른 삼각형, 예를 들어, 직각 삼각형 등이 될 수 있고, 삼각형의 세 변 중 한 변이 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 진행 방향과 나란하게 배치될 수 있다.

이상과 같이, 각각의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145) 내에 설치해 놓은 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)을 독립적으로 구동하여 서로 다른 높이로 조정할 수 있으면, 잉크젯 헤드와 스테이지 사이의 거리를 평탄도 측정부(40)를 사용하여 측정하고, 그 데이터를 반영하여 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)의 높이를 개별적으로 조정함으로써 잉크젯 헤드와 스테이지 사이의 거리 편차를 획기적으로 줄일 수 있다. 여기서, 평탄도 측정부(40)는 레이저를 이용한 거리 측정 장치일 수 있고, 잉크젯 프린터 헤드 유닛(11)의 앞쪽에 설치하여 프린팅을 진행하면서 스테이지의 평탄도를 실시간으로 측정하고 이를 반영하여 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 높이와 기울기(이하 "수준"이라고 칭함)를 조정할 수 있다. 또는 평탄도 측정부(40)를 사용하여 스테이지의 평탄도를 미리 측정하여 지도 데이터를 만들고, 이를 바탕으로 하여 스테이지 각 부분에서의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수준을 제어할 수도 있다. 이하에서는 이러한 잉크젯 헤드와 스테이지 사이의 거리 편차를 획기적으로 줄일 수 효과에 대하여 설명한다.

도 3은 비교 대상 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 배치도이고, 도 4는 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 예시적 평탄도 그래프이며, 도 5 내지 도 7은 잉크젯 프린팅 대상 면의 예시적 평탄도 그래프들로서, 잉크젯 프린팅이 진행되는 방향을 따라 구분되는 3개의 선상에서의 평탄도를 나타낸다. 도 8 내지 도 10은 각각 도 4의 평탄도를 가지는 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용하여 도 5 내지 도 7의 평탄도를 가지는 잉크젯 프린팅 대상 면에 잉크젯 프린팅을 진행할 때 발생하는 잉크젯 프린터 헤드 유닛과 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 보여주는 그래프들이다.

먼저, 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛은 서브 유닛으로 분리되어 있지 않고, 모든 헤드(2)가 하나의 고정된 프레임(1)에 설치 고정되어 있다. 프레임에는 높이 조절 축(3)이 설치되어 있어서, 이들 높이 조절 축(3)의 높이를 개별적으로 조절함으로써 전체 헤드(2)의 높이를 일괄하여 조정할 수 있다. 그러나 이러한 잉크젯 프린터 헤드 유닛에서는 전체 헤드(2)의 높이가 함께 변경되므로 높이 편차를 줄이는데 한계가 있다.

예를 들어, 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 평탄도가 도 4에 도시된 바와 같고, 잉크젯 프린팅을 진행할 표면의 평탄도가 도 5 내지 도 7과 같다고 하면, 높이 조절 축(3)을 이용하여 잉크젯 프린터 헤드 유닛과 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 최소화한다고 하더라도, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 거리 편차가 상당히 큰 부분(점선과 실선 사이의 간격이 넓은 부분)들이 존재한다. 이에 대하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

일반적으로 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 평탄도는, 도 4에 도시한 바와 같이, ±20um 정도이다. 이러한 잉크젯 프린터 헤드를 잉크젯 프린팅을 진행할 대상 면(스테이지) 위에 500um의 간격으로 배치하고 잉크젯 프린팅을 진행하면, 도 5와 같이, 스테이지가 평평한 경우에도 헤드의 높이가 스테이지로부터 480um인 부분도 있고, 520um인 부분도 존재하게 된다(도 8 참조). 도 6와 같이, 스테이지가 일정하게 기울어진 경우에는 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 네 귀퉁이에 설치되어 있는 높이 조절 축(3)을 조정하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 좌우 양끝에서의 잉크젯 프린터 헤드와 스테이지의 간격을 500um로 맞출 수 있다. 그러나 이 경우에도, 도 8과 마찬가지로, 헤드의 높이가 스테이지로부터 480um인 부분도 있고, 520um인 부분도 존재하게 된다. 도 7과 같이, 스테이지가 평탄하지 않고, 중간이 낮게 형성되어 있는 경우에는, 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 네 귀퉁이에 설치되어 있는 높이 조절 축(3)을 조정하여 잉크젯 프린터 헤드와 스테이지의 간격 편차를 최소화하더라도, 도 10에 도시한 바와 같이, 잉크젯 프린터 헤드와 스테이지의 간격은 480um에서 540um의 범위가 되어 편차가 더 커지게 된다.

이 때, 잉크젯 프린터의 잉크 액적 토출 속도가 5m/초이고 스테이지의 진행 속도가 1m/초라고 하면, 헤드와 스테이지의 간격이 500um인 경우 토출된 액적이 스테이지에 도달하기까지 0.0001초 걸리고, 그 동안 스테이지가 진행하는 거리는 100um이다. 그러나 헤드와 스테이지의 간격이 480um인 경우에는 토출된 액적이 스테이지에 도달하기까지 시간이 더 짧고 그 동안 스테이지가 진행하는 거리도 96um으로 줄어들게 된다. 반면 헤드와 스테이지의 간격이 520um인 경우에는 토출된 액적이 스테이지에 도달하기까지의 시간이 더 길고 그 동안 스테이지가 진행하는 거리는 104um로 늘어나게 된다. 또한 헤드와 스테이지의 간격이 540um인 경우에는 토출된 액적이 스테이지에 도달하기까지의 시간이 더욱 길고 그 동안 스테이지가 진행하는 거리는 108um 된다. 그런데 최근에는 고정밀 프린팅이 요구되는 경우가 점점 증가하고 있고, 스테이지 진행 거리 편차가 ±5um 이하일 것이 요구되는 경우도 있어서 8um의 차이는 치명적일 수 있다.

이에 비하여, 도 2와 같이 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)으로 분리하고, 제2 높이 조절 축(151, 152, 153)을 사용하여 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145) 각각의 기울기와 높이를 조정할 수 있도록 하면, 헤드와 스테이지의 간격 편차를 현저하게 줄일 수 있다. 이를 통해 스테이지의 진행 거리 편차도 안정적으로 요구되는 범위 이내로 유지할 수 있다. 이에 대하여 도 11 내지 도 13를 참고하여 설명한다.

도 11은 도 2의 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 예시적 평탄도 그래프이고, 도 12과 도 13는 각각 도 11의 평탄도를 가지는 도 2의 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용하여 도 5와 도 7의 평탄도를 가지는 잉크젯 프린팅 대상 면에 잉크젯 프린팅을 진행할 때 발생하는 잉크젯 헤드 유닛과 잉크젯 프린팅이 진행되는 대상 면 사이의 거리 편차를 보여주는 그래프들이다.

일 실시예에 따른 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 경우, 도 11을 참고하면, 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145) 각각이 분리되어 있으므로 각 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수준(L141, L142, L143, L144, L145)을 개별적으로 조정할 수 있다. 따라서, 스테이지가, 도 5와 같이, 평평한 경우에는 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수준(L141, L142, L143, L144, L145)을 도 12와 같이 조정하여 헤드와 스테이지의 거리 편차를 4um 이하로 만들 수 있다. 스테이지가, 도 6과 같이, 평평하지만 기울어진 경우에도, 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수준(L141, L142, L143, L144, L145)을 스테이지와 같은 기울기를 가지도록 조정함으로써, 헤드와 스테이지의 거리 편차를 4um 이하로 만들 수 있다. 또한, 스테이지가, 도 7과 같이, 평평하지 않은 경우에도, 도 13과 같이 복수의 서브 유닛(141, 142, 143, 144, 145)의 수준(L141, L142, L143, L144, L145)을 스테이지의 각 부분에 맞춰 조정함으로써, 헤드와 스테이지의 거리 편차를 9.2um 이하로 만들 수 있다. 즉, 헤드와 스테이지의 거리를 500um로 설정한 경우, 도 12에서는 헤드와 스테이지의 거리가 496um~504um 범위에서 유지되고, 도 13에서는 490.8um~509.2um 사이에서 유지된다. 이들 각 경우에 잉크 액적의 탄착 오차는 도 12의 경우 최대 0.8um이고, 도 13의 경우 최대 1.84um이 된다. 이것은 도 3의 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용한 경우에 비하여 탄착 오차가 약 6um 축소된 것이다. 따라서, 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터 헤드 유닛을 사용하면 고정밀 프린팅을 수행할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

11 잉크젯 프린터 헤드 유닛
13 제1 높이 조절축
151, 152, 153 제2 높이 조절축
21 제1 구동부
22 제2 구동부
30 제어부
40 평탄도 측정부
141, 142, 143, 144, 145 서브 유닛
L141, L142, L143, L144, L145 서브 유닛의 수준

Claims (20)

1. 서로 분리되어 있고, 각각이 적어도 하나의 프린터 헤드를 포함하는 복수의 서브 유닛을 포함하는 잉크젯 프린터 헤드 유닛,
   상기 서브 유닛 각각의 높이와 기울기를 조절하는 복수의 서브 유닛 높이 조절축,
   상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 서브 유닛 구동부,
   프린팅 대상 면의 평탄도를 측정하는 평탄도 측정부,
   상기 평탄도 측정부가 측정한 데이터를 바탕으로 상기 서부 유닛 구동부를 제어하여 상기 복수의 서브 유닛 높이 조절축을 구동하는 제어부
   를 포함하고, 상기 서브 유닛 각각에는 3개의 상기 서브 유닛 높이 조절축이 삼각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
2. 제1항에서,
   상기 삼각형의 일변은 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향과 나란한 잉크젯 프린팅 장치.
3. 제2항에서,
   상기 삼각형은 이등변 삼각형이고, 상기 이등변 삼각형의 밑변이 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향과 나란한 잉크젯 프린팅 장치.
4. 제3항에서,
   상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 적어도 세 곳에 설치되어 있는 헤드 유닛 높이 조절축을 더 포함하는 잉크젯 프린팅 장치.
5. 제4항에서,
   상기 헤드 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 헤드 유닛 구동부를 더 포함하는 잉크젯 프린팅 장치.
6. 제5항에서,
   상기 서부 유닛 구동부와 상기 헤드 유닛 구동부는 선형 모터, 볼 나사, 피에조 액츄에이터 중 적어도 하나인 잉크젯 프린팅 장치.
7. 제6항에서,
   상기 평탄도 측정부는 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 장치인 잉크젯 프린팅 장치.
8. 제7항에서,
   상기 평탄도 측정부는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향으로 앞쪽에 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
9. 제8항에서,
   상기 복수의 서브 유닛 각각에는 3개의 헤드를 하나의 세트로 하는 3개의 헤드 세트가 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
10. 제9항에서,
    상기 3개의 헤드 세트는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되어 있고, 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향을 따라서도 소정 거리만큼씩 이동 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
11. 제10항에서,
    상기 3개의 헤드 세트는 서로 이웃하는 두 헤드 세트끼리 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 일부 겹치도록 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
12. 제11항에서,
    상기 복수의 서브 유닛 중 서로 이웃하는 서브 유닛에 배치된 헤드 세트 사이에도 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 서로 겹치는 부분을 가지는 잉크젯 프린팅 장치.
13. 제1항에서,
    상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 적어도 세 곳에 설치되어 있는 헤드 유닛 높이 조절축을 더 포함하는 잉크젯 프린팅 장치.
14. 제13항에서,
    상기 헤드 유닛 높이 조절축을 개별적으로 구동하는 헤드 유닛 구동부를 더 포함하는 잉크젯 프린팅 장치.
15. 제1항에서,
    상기 서부 유닛 구동부와 상기 헤드 유닛 구동부는 선형 모터, 볼 나사, 피에조 액츄에이터 중 적어도 하나인 잉크젯 프린팅 장치.
16. 제1항에서,
    상기 평탄도 측정부는 레이저를 이용하여 거리를 측정하는 장치인 잉크젯 프린팅 장치.
17. 제1항에서,
    상기 평탄도 측정부는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향으로 앞쪽에 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
18. 제1항에서,
    상기 복수의 서브 유닛 각각에는 3개의 헤드를 하나의 세트로 하는 3개의 헤드 세트가 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
19. 제18항에서,
    상기 3개의 헤드 세트는 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향을 따라 순차적으로 배치되어 있고, 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향을 따라서도 소정 거리만큼씩 이동 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.
20. 제18항에서,
    상기 3개의 헤드 세트는 서로 이웃하는 두 헤드 세트끼리 상기 잉크젯 프린터 헤드 유닛의 진행 방향에 대하여 수직인 방향으로 일부 겹치도록 배치되어 있는 잉크젯 프린팅 장치.

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