KR20230092370A - 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 이를 포함하는 약액 토출 방법 - Google Patents

잉크젯 헤드의 운용 방법 및 이를 포함하는 약액 토출 방법 Download PDF

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Abstract

잉크젯 헤드의 운용 방법은 상기 잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 상기 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함에 의해 이루어질 수 있다.

Description

잉크젯 헤드의 운용 방법 및 이를 포함하는 약액 토출 방법{METHOD FOR MANAGING INKJET HEAD AND METHOD FOR DISPENSING DROPLET HAVING THE SAME}
본 발명은 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 이를 포함하는 약액 토출 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐들 각각에 잔류하는 약액이 고형화되는 것을 방지하기 위한 잉크젯 헤드의 운영 방법 및 이를 포함하는 약액 토출 방법에 관한 것이다.
OLEL, QLED 등과 같은 디스플레이 소자의 제조에서는 기판 상에 약액을 토출하는 공정을 수행할 수 있는데, 기판 상에 약액의 토출은 잉크젯 방식으로 약액을 토출하는 잉크젯 헤드를 구비하는 약액 토출 장치를 사용함에 의해 이루어질 수 있다.
잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 공정의 수행에서는 잉크젯 헤드의 노즐들 각각에 잔류하는 약액이 고형화되는 상황이 종종 발생하고 있고, 이를 수시로 처리하지 않을 경우에는 고압 퍼지에도 불구하고 그 처리가 힘든 상황이 발생하고, 그 결과 해당 노즐은 그 사용이 불가한 상황까지 발생하고 있다.
이에, 종래에는 프리-제팅 등을 통해 잉크젯 헤드의 노즐들 각각에 잔류하는 약액이 고형화되는 상황을 처리하고 있는데, 이 경우 약액이 소모되는 문제점이 있을 수 있고, 더욱이 고압 퍼지의 경우에는 다량의 약액이 소모되는 문제점이 있을 수 있다.
또한, 언급한 바와 같이 그 사용이 불가한 노즐의 경우에는 교체를 수행해야 하기 때문에 빈번한 교체로 인한 공정 시간이 길어지는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명의 일 목적은 잉크젯 헤드의 노즐들 각각에 잔류하는 약액이 고형화되는 상황이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있는 잉크젯 헤드의 운용 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 잉크젯 헤드의 노즐들 각각에 잔류하는 약액이 고형화되는 상황이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있는 약액 토출 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법은 상기 잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 상기 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함에 의해 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 약액의 계속적인 유동은 상기 노즐 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공함에 의해 이루어질 수 있거나 또는 상기 노즐 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공함에 의해 이루어질 수 있을 것이다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 방법은 상기 잉크젯 헤드를 사용하여 약액 토출 공정을 수행하는 단계, 및 상기 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 상기 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어하는 단계를 포함하도록 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 약액의 계속적인 유동은 상기 노즐 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공함에 의해 이루어질 수 있거나 또는 상기 노즐 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공함에 의해 이루어질 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 약액의 계속적인 유동은 상기 약액 토출 공정의 수행을 위한 대기 중에 이루어지거나, 상기 약액 토출 공정의 수행을 위한 이동 중에 이루어지거나, 또는 상기 약액 토출 공정들 사이에 이루어질 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 약액의 계속적인 유동시 상기 노즐들 각각으로부터 약액이 토출될 경우 상기 약액을 수집하는 단계를 더 포함하도록 이루어질 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 약액의 수집은 상기 잉크젯 헤드에 위치하는 약액 받이를 구비함에 의해 이루어질 수 있을 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 약액 토출 방법은 잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함으로써 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에서의 약액이 고형화되는 것을 충분하게 방지할 수 있을 것이고, 이에 프리-제팅, 고압 퍼지 등을 별도 수행하지 않아도 될 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 약액 토출 방법은 프리-제팅, 고압 퍼지 등의 수행으로 약액이 소모되는 상황을 방지할 수 있는 이점을 기대할 수 있을 것이다.
더불어 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 약액 토출 방법은 약액의 고형화로 인한 불량 노즐이 발생하지 않기 때문에 불량 노즐의 교체에 소요되는 시간까지도 생략할 수 있는 이점을 기대할 수 있을 것이다.
다만, 본 발명의 과제 및 효과는 상기 언급한 바에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법에서의 잉크젯 헤드에 가해지는 압력 변화를 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
그리고 첨부한 도면들을 참조하여 예시적인 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법에서의 잉크젯 헤드에 가해지는 압력 변화를 설명하기 위한 도면들이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드(11)는 OLED, QLED 등과 같은 디스플레이 소자의 제조시 기판 상에 R,G,B 약액 등과 같은 약액을 토출하는 약액 토출 장치에 포함되는 구조를 갖도록 이루어질 수 있을 것이다.
다만, 약액 토출 장치에는 적어도 두 개의 잉크젯 헤드가 하나의 팩 단위로 이루어지는 헤드 모듈이 장착되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
그리고 잉크젯 헤드(11) 각각은 다수개의 노즐들이 일정 간격마다 배치되는 구조를 갖도록 구비될 수 있는데, 그 예로서는 1,024의 노즐들이 일정 간격마다 배치되는 구조를 갖도록 구비될 수 있을 것이다.
그런데, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드(11)를 구비하는 약액 토출 장치를 사용하는 약액 토출 공정의 수행시 노즐(13)에 잔류하는 약액이 고형화될 경우 해당 노즐에 대한 고압 퍼지 등과 같은 유지 보수를 수행해야 하거나, 심할 경우에는 해당 노즐을 교체해야만 할 것이다.
이에, 본 발명에서는 잉크젯 헤드(11)에서의 노즐(13)에 잔류하는 약액이 고형화되는 것을 사전에 방지할 수 있도록 운용할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명에서는 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속적으로 유동되도록 제어할 수 있게 이루어질 수 있는 것으로써, 특히 본 발명에서는 잉크젯 헤드(11)를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 약액이 계속적으로 유동되도록 제어할 수 있게 이루어질 수 있을 것이다.
즉, 잉크젯 헤드(11)를 사용하는 약액 토출 공정의 수행시에는 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속적으로 유동하는 공정 조건을 갖기 때문에 약액에 대한 유동을 별도로 제어하지 않아도 되지만, 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에는 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 유동하지 않고 정체되어 있을 수 있기 때문에 본 발명에서는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속적으로 유동될 수 있게 제어하는 것이다.
언급한 약액의 계속적인 유동은 MPC(Meniscus Pressure Controller) 제어 등에 의해 이루어질 수 있는데, 본 발명에서는 노즐(13) 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공함에 의해 이루어질 수 있거나 또는 노즐(13) 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공함에 의해 이루어질 수 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법에서는 잉크젯 헤드(11)를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함으로써 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 잉크젯 헤드(11)에서의 노즐(13)에 잔류하는 약액이 고형화되는 것을 사전에 방지할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법을 약액 토출 공정에 적용할 경우 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에서의 약액이 고형화되는 것을 충분하게 방지할 수 있기 때문에 별도의 프리-제팅, 고압 퍼지 등을 수행하지 않아도 될 수 있고, 나아가 고형화로 인한 불량 노즐 또한 거의 발생하지 않을 것이다.
여기서, 도 1은 잉크젯 헤드(11)의 노즐(13)에 음압을 갖도록 제어하거나 또는 음압이 오프되도록 제어함에 의해 노즐면 안쪽으로 약액이 유동되는 상황을 보여주고 있고, 도 2는 잉크젯 헤드(11)의 노즐(13)에 양압을 갖도록 제어함에 의해 노즐면 바깥쪽으로 양액이 유동되는 상황을 보여주고 있고, 그리고 도 3은 잉크젯 헤드의 노즐 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공하는 공정 조건을 그래프로 나타내고 있고, 도 4는 잉크젯 헤드의 노즐 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공하는 공정 조건을 그래프로 나타내고 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 노즐(13) 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공하거나 또는 노즐(13) 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공하여 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함으로써 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에서의 약액이 고형화되는 것을 충분하게 방지할 수 있는 것이다.
언급한 음압 및 양압을 교대로 제공할 때 잉크젯 헤드(11)로부터 약액이 토출되지 않도록 제어될 경우 음압 및 양압의 크기, 그리고 음압 및 양압의 교대에 따른 시간 등은 그 조절이 가능할 것이고, 또한 음압의 온/오프시에도 그 크기 및 반복에 따른 시간 등도 그 조절이 가능할 것이다.
그리고 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법을 약액 토출 방법에도 용이하게 적용할 수 있을 것이다.
이에, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 방법은 잉크젯 헤드(11)를 사용하여 약액 토출 공정을 수행함과 아울러 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어함에 따라 이루어질 수 있다.
다만, 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시 약액의 계속적인 유동은 약액 토출 공정의 수행을 위한 대기 중에 이루어지거나, 약액 토출 공정의 수행을 위한 이동 중에 이루어지거나, 또는 약액 토출 공정들 사이에 이루어질 수 있을 것이다.
그런데, 약액의 유동을 위한 제어에서 잉크젯 헤드(11)로부터 약액이 토출되지 않도록 제어함에 불구하고 노즐(13)로부터 약액이 토출되는 상황이 발생할 수도 있을 것이다.
이에, 본 발명에서는 약액의 계속적인 유동으로 인하여 노즐(13)들 각각으로부터 약액이 토출될 수도 있기 때문에 약액을 수집할 수도 있어야 할 것이다.
따라서 본 발명에서는 잉크젯 헤드(11)에 위치, 즉 잉크젯 헤드(11)의 노즐면 아래에 약액 받이(미도시) 등을 구비시켜 약액의 계속적인 유동으로 인하여 노즐(13)들 각각으로부터 약액이 토출될 수도 있는 약액을 보다 용이하게 수집할 수도 있을 것이다.
다만, 언급한 약액 받이는 약액 토출 공정의 수행을 위한 대기 중이거나, 약액 토출 공정의 수행을 위한 이동 중에 잉크젯 헤드(11)에 위치하도록 이루어질 수 있을 것이다.
이와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 약액 토출 방법에서도 잉크젯 헤드(11)에 구비되는 노즐(13) 각각에서의 약액이 고형화되는 것을 충분하게 방지할 수 있을 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 약액 토출 방법은 OLED, QLED 등과 같은 디스플레이 소자로 제조하기 위한 기판 상에 약액을 토출시키데 적용할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 예시적인 실시예들에 잉크젯 헤드의 운용 방법 및 약액 토출 방법은 약액 토출 공정을 통하여 제조되는 부품 등이 탑재되는 스마트폰, 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 스마트 TV 등의 제조에도 충분하게 적용할 수 있는 것으로 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
11 : 잉크젯 헤드 13 : 노즐

Claims (7)

  1. 잉크젯 헤드의 운용 방법에 있어서,
    상기 잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 상기 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 운용 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 약액의 계속적인 유동은 상기 노즐 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공함에 의해 이루어질 수 있거나 또는 상기 노즐 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공함에 의해 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 운용 방법.
  3. 잉크젯 헤드를 사용하는 약액 토출 방법에 있어서,
    상기 잉크젯 헤드를 사용하여 약액 토출 공정을 수행하는 단계; 및
    상기 약액 토출 공정을 수행하지 않을 시에도 상기 잉크젯 헤드에 구비되는 노즐 각각에 잔류하는 약액이 계속해서 유동되도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 약액의 계속적인 유동은 상기 노즐 각각에 음압 및 양압을 교대로 제공함에 의해 이루어질 수 있거나 또는 상기 노즐 각각에 음압을 반복적으로 온/오프되게 제공함에 의해 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 약액 토출 방법.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 약액의 계속적인 유동은 상기 약액 토출 공정의 수행을 위한 대기 중에 이루어지거나, 상기 약액 토출 공정의 수행을 위한 이동 중에 이루어지거나, 또는 상기 약액 토출 공정들 사이에 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 방법.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 약액의 계속적인 유동시 상기 노즐들 각각으로부터 약액이 토출될 경우 상기 약액을 수집하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 토출 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 약액의 수집은 상기 잉크젯 헤드에 위치하는 약액 받이를 구비함에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 약액 토출 방법.
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