KR20230141118A - 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법 - Google Patents

라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230141118A
KR20230141118A KR1020220040254A KR20220040254A KR20230141118A KR 20230141118 A KR20230141118 A KR 20230141118A KR 1020220040254 A KR1020220040254 A KR 1020220040254A KR 20220040254 A KR20220040254 A KR 20220040254A KR 20230141118 A KR20230141118 A KR 20230141118A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
printing
inkjet head
scan camera
line scan
Prior art date
Application number
KR1020220040254A
Other languages
English (en)
Inventor
김수진
우명훈
Original Assignee
세메스 주식회사
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 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020220040254A priority Critical patent/KR20230141118A/ko
Publication of KR20230141118A publication Critical patent/KR20230141118A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/38—Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
    • B41J29/393—Devices for controlling or analysing the entire machine ; Controlling or analysing mechanical parameters involving printing of test patterns
    • B41J2029/3935—Devices for controlling or analysing the entire machine ; Controlling or analysing mechanical parameters involving printing of test patterns by means of printed test patterns
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8854—Grading and classifying of flaws
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8887—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
    • G01N21/95607—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method
    • G01N2021/95615—Inspecting patterns on the surface of objects using a comparative method with stored comparision signal
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/10—Scanning
    • G01N2201/104—Mechano-optical scan, i.e. object and beam moving

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

본 발명은 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 장치는 기판이 안착되는 지지부재; 상기 지지부재의 상부에 배치되며 기판에 잉크를 토출하는 다수의 노즐을 구비하는 잉크젯 헤드유닛; 상기 잉크젯 헤드유닛의 하부에 배치되며, 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 상기 기판을 이동시키는 기판 이동부재; 상기 잉크젯 헤드유닛에 인접하게 연결되며, 상기 잉크젯 헤드유닛이 상기 기판이동부재에 의해 이동하며 인쇄를 수행할 때 잉크가 인쇄된 기판의 적어도 하나의 라인을 연속적으로 촬영하는 라인 스캔 카메라; 및 상기 라인 스캔 카메라에서 촬영한 데이터를 수신하여 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력하는 출력부;를 포함할 수 있다.

Description

라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법{SUBSTARATE PRINTING APPARATUS AND SUBSTARATE PRINTING INSPECTION METHOD USING LINE SCAN CAMERA}
본 발명은 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법에 관한 것이다.
잉크젯 인쇄 기술은 부피가 수십 피코리터 이하의 약액을 전기 또는 자기로부터 나오는 힘이나 공압에 의해 초당 수백번 이상의 빈도로 인쇄 대상체인 기판에 잉크를 분사하여 직접 패턴을 만드는 기술이다.
잉크젯 인쇄 기술은 최근 정보 통신 기술의 비약적인 발전과 시장의 팽창에 따라 그 중요성이 강조되고 있는 디스플레이 및 반도체 등의 패터닝 공정에 활용될 수 있다.
종래에 잉크젯 인쇄 기술을 수행하는 기판 인쇄 장치는, 도 1(a)에 도시된 바와 같이 잉크젯 헤드에 의해 프린팅 영역에 배치된 기판(S)에 인쇄를 완료한 후, 에어리어 카메라(1)로 영역마다 드롭된 잉크(d)를 촬영하였다.
에어리어 카메라(1)가 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 점선으로 표시된 영역마다 평면 단위로 촬영을 수행하여야 해서 지그재그로 기판(S) 전체를 이동해야 하는 바 많은 시간이 소요되며, 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 각 촬영 영역을 병합하여 하나의 이미지로 만드는 이미지 처리 과정을 수행해야 하는 바 더 추가적인 시간이 소요되었다.
또한, 기판 인쇄 장치에서 잉크젯 인쇄를 완료하고 나서 기판 인쇄 상태를 검사하기 위해서는, 상기 기판(S)을 AOI(Automated Optical Inspection) 검사기로 이송하여 결함 검사를 별도로 진행하고 검사 결과에 따라 노즐 별로 보정값을 수정하여야 했는바, AOI 검사기로 기판(S)을 이동시키고 별도로 검사를 진행하는 시간이 더 소요되었다.
종래 특허문헌에서는 상술한 소모 시간을 줄이기 위하여, 제1 갠트리(15)에 설치된 잉크젯 헤드(19)에 연결된 에어리어 카메라(23)와, 제2 갠트리(17)에 설치된 라인 스캔 카메라(21)를 같이 사용하였으며, 탄착 지점에 대한 검사를 위하여 테스트 기판(10) 상에 약액을 토출시킨 후, 라인 스캔 카메라(21)를 사용하여 약액의 탄착 지점에 대한 영상을 획득함과 아울러 에어리어 카메라(23)를 사용하여 약액의 탄착 지점에 대한 영상을 획득한 후, 이들 영상을 비교하여 오차가 있을 경우 라인 스캔 카메라 (21)의 오차를 보정하였다.
그러나, 종래 특허문헌도 여전히 에어리어 카메라를 통해 평면 단위로 측정한 이미지를 병합하여 하나의 이미지로 만든 후 계측 결과를 확인하여야 해서 영상처리가 필요하며, 인쇄 장치의 오차 원인을 보정과 별개로 기판(S)의 인쇄 상태 검사하기 위해서는 AOI 검사기로 기판(S)을 물류 이동해야 하는 바 여전히 인쇄 외의 작업으로 낭비되는 시간이 많아 작업 효율이 떨어졌다.
더하여, 종래 특허문헌에서 메인터넌스 영역(13)에서도 약액의 탄착 지점에 대한 검사시 테스트 기판(10) 상에 약액을 토출하는 공정이 이루어질 수 있기 때문에 메인터넌스 영역(13) 또한 프린팅 영역(11)과 유사한 구조를 갖도록 구비되었으나, 메인터넌스 영역(13)과 프린팅 영역(11)의 구조가 물리적으로 완벽하게 동일할 수 없어 메인터넌스 영역(13)에서 설정 값을 세팅하는 캘리브레이션 과정을 거치더라도 프린팅 영역(11)에서 오차가 발생하여 추가적인 설정 값 재세팅 하는 과정이 필요하였다.
따라서, 프린팅 영역에서 곧바로 사전 세팅 작업을 수행하고, 사전 세팅에서 설정된 값에 따라 프린팅 영역에서 인쇄를 수행함과 동시에 인쇄 결과를 획득하여, 잉크젯 헤드의 노즐 값 보정과 인쇄 결과 검사를 같이 수행함으로써 작업 효율을 도모하는 발명의 필요성이 대두되었다.
(특허문헌 1) KR 10-2298208 B1
본 발명은 잉크젯 헤드 유닛과 인접하게 배치된 라인 스캔 카메라를 이용하여 인쇄와 동시에 인쇄 결과 검사를 위한 데이터를 별도의 이미지 처리 없이 획득하여 택트(TACT) 시간을 단축하는 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치는 기판이 안착되는 지지부재; 상기 지지부재의 상부에 배치되며 기판에 잉크를 토출하는 다수의 노즐을 구비하는 잉크젯 헤드유닛; 상기 잉크젯 헤드유닛의 하부에 배치되며, 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 상기 기판을 이동시키는 기판 이동부재; 상기 잉크젯 헤드유닛에 인접하게 연결되며, 상기 잉크젯 헤드유닛이 상기 기판이동부재에 의해 이동하며 인쇄를 수행할 때 잉크가 인쇄된 기판의 적어도 하나의 라인을 연속적으로 촬영하는 라인 스캔 카메라; 및 상기 라인 스캔 카메라에서 촬영한 데이터를 수신하여 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력하는 출력부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법은 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 기판을 이동시키며 잉크젯 헤드유닛에 의해 기판에 인쇄가 수행되는 단계; 기판에 인쇄가 수행되는 동시에 상기 잉크젯 헤드유닛에 인접하게 연결된 라인 스캔 카메라에 의해 잉크가 인쇄된 기판의 적어도 하나의 라인이 연속적으로 촬영되는 단계; 및 상기 라인 스캔 카메라에서 촬영한 데이터가 수신되어 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력되는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 라인 스캔 카메라를 이용하여 한 번의 스캔으로 하나의 라인에 대한 하나의 이미지를 획득할 수 있어 별도의 이미지 처리가 불필요하며, 획득한 이미지로 AOI 검사기로 기판 이동할 것 없이 인쇄 결과를 검사할 수 있어 택트 시간을 줄여 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 기판 인쇄 장치의 세팅 값을 설정하는 사전 세팅 작업을 프린팅 영역에서 곧바로 수행하는 바 프린팅 영역과 관리 영역 사이의 편차 없이 인쇄를 수행할 수 없어 인쇄 정확도를 더 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래 기판 인쇄 장치의 기판 인쇄 보정 과정 및 이미지 처리 과정을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치의 구성을 간략하게 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법의 플로우 차트를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법의 각 공정을 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 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. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치의 구성을 간략하게 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라(120)를 이용한 기판 인쇄 장치는 기판이 안착되는 지지부재(10), 상기 지지부재(10)의 상부에 배치되며 기판에 잉크를 토출하는 다수의 노즐을 구비하는 잉크젯 헤드유닛(110), 상기 잉크젯 헤드유닛(110)의 하부에 배치되며, 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 상기 기판(S)을 이동시키는 기판이동부재(미도시), 상기 잉크젯 헤드유닛(100)에 인접하게 연결되며, 상기 잉크젯 헤드유닛(100)이 상기 기판이동부재에 의해 이동하며 인쇄를 수행할 때 잉크가 인쇄된 기판(S)의 적어도 하나의 라인을 연속적으로 촬영하는 라인 스캔 카메라(120) 및 상기 라인 스캔 카메라(120)에서 촬영한 데이터를 수신하여 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력하는 출력부(150)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 일 실시예로서, 상기 라인 스캔 카메라(120)는 기판 인쇄 방향(X축)을 기준으로 상기 잉크젯 헤드유닛(120)의 전방에 설치된 제1 라인 스캔 카메라와 후방에 설치된 제2 라인 스캔 카메라를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 기판(S)이 안착된 기판이동부재가 기판(S)를 화살표 방향으로 이동시키면, 기판(S)은 X축 방향으로 인쇄가 진행되며, 인쇄가 진행되는 동안 제1 라인 스캔 카메라와 제2 라인 스캔 카메라를 포함하는 라인 스캔 카메라(120)가 기판(S)을 촬영할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 출력부(150)는 상기 제1 라인 스캔 카메라와 상기 제2 라인 스캔 카메라의 촬영 데이터를 한번에 수신하여 하나의 이미지로 출력할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 인쇄가 수행되는 기판(S)의 하나의 라인을 라인 스캔 카메라(120)가 촬영하여 하나의 이미지를 획득할 수 있어 별도의 이미지 처리를 수행할 필요가 없다.
또한, 일 실시예로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 장치는 검사부(160)를 더 포함할 수 있으며, 검사부(160)는 출력된 상기 하나의 이미지를 전달 받아 목표 출력 이미지와 비교하여 인쇄 상태를 검사할 수 있다.
상기 출력부(150)는 획득한 이미지를 곧바로 검사부(160)로 송신할 수 있으며, 검사부(160)에서 기설정된 목표 이미지와 획득한 하나의 이미지를 비교하여 검사를 수행할 수도 있고, 또는 작업자에게 상기 하나의 이미지를 전달하여 작업자에게 현재 인쇄 상태를 모니터링하도록 할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 잉크젯 헤드유닛(110)이 상기 기판(S)의 라인을 변경하여 인쇄 수행하도록 상기 기판(S)의 상부에서 기판 인쇄 방향과 수직하게 배치된 잉크젯 헤드 이동부재(130)를 더 포함하며, 상기 라인 스캔 카메라(120)는 상기 잉크젯 헤드유닛(110)과 동일한 축으로 연결되어 상기 잉크젯 헤드 이동부재(130)를 통해 같이 이동할 수 있다.
또는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 라인 스캔 카메라(120)가 상기 기판(S)의 라인을 변경하여 촬영 수행하도록 상기 기판(S)의 상부에서 기판 인쇄 방향과 수직하게 배치되며 상기 잉크젯 헤드 이동부재(130)와 평행하게 배치된 별개의 보조 이동부재(140)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 라인 스캔 카메라(120)와 잉크젯 헤드유닛(110)이 동일한 축을 사용하도록 하여 라인 스캔 카메라(120)가 잉크젯 헤드유닛(110)의 축에 종속되도록 설치할 수 있다. 이를 통해 잉크젯 헤드유닛(110)이 인쇄 수행하는 영역과 라인 스캔 카메라(120)로 인쇄 결과를 찰영하는 영역을 일치시킬 수 있어 인쇄와 검사를 동시에 수행할 수 있다.
또는, 도 2에 도시된 바와 같이, 라인 스캔 카메라(120)를 이동시키는 보조 이동부재(140)와 잉크젯 헤드유닛(110)을 이동시키는 잉크젯 헤드 이동부재(130)를 별도의 축으로 설치하여 서로 종속되지 않도록 할 수 있다. 이 경우, 잉크젯 헤드유닛(110)이 인쇄를 수행하는 영역과 라인 스캔 카메라(120)가 인쇄 결과를 촬영하는 영역이 상이해져 작업자가 원하는 대로 인쇄 영역과 검사 영역을 설정할 수 있다.
상기 잉크젯 헤드 이동부재(130)와 보조 이동부재(140)는 지지부재(10)의 상부 일측 또는 양측을 따라 구비되는 가이드 레일, 기판(S)의 일측면 또는 양측면을 파지한 상태에서 가이드 레일을 따라 활주하는 그리퍼 등을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 스캔 카메라(120)를 이용하는 기판 인쇄 장치는 잉크젯 헤드유닛(110)의 주행과 동시에 잉크 인쇄 계측을 진행할 수 있어 택트 시간이 단축되고, 약액 도포 영상과 노즐 데이터를 실시간으로 취득할 수 있어 AOI 검사기에서 검사를 수행하기 위해 기판(S)을 AOI 검사기로 물류 이동하는 시간과 AOI 검사기에서 별도로 검사 수행하는 시간을 생략할 수 있다.
AOI 검사기에서 검사를 수행할 필요가 없어 AOI 사이클 등을 수행하는 불필요한 인터페이스를 제거할 수 있고, 인쇄와 동시에 검사를 위한 계측을 수행함으로 AOI 검사 결과를 기다리는 시간이 없어 작업 효율을 도모할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 기판 인쇄 장치는 프린팅 영역(printing area)(11) 및 관리 영역(maintenance area)(21)을 포함할 수 있다.
프린팅 영역(11)은 실제 약액을 토출하는 공정이 이루어지는 영역으로써, 프린팅 영역(11)에는 디스플레이 소자로 제조하기 위한 기판이 위치하는 지지부재(10), 기판 상에 약액을 토출하는 잉크젯 헤드유닛(110) 등을 포함하는 약액 토출 장치가 구비될 수 있을 것이다.
잉크젯 헤드유닛(110)은 약액의 토출을 위한 다수개의 노즐이 배치되도록 구비될 수 있다. 잉크젯 헤드유닛(110)에 배치되는 다수개의 노즐은 일정 피치의 간격으로 일렬로 배치될 수 있다. 노즐들에는 노즐들에 대응하는 수만큼의 압전 소자가 구비될 수 있고, 압전 소자의 동작에 의해 노즐들을 통하여 기판 상으로 약액을 토출시킬 수 있다. 특히, 노즐들로부터 토출되는 약액은 압전 소자들에 인가되는 전압의 제어에 의해 각기 독립적으로 조절될 수 있다.
기판 상에 실제 약액을 토출하는 공정의 수행시 기판은 기판 이동부재에 의해 -X축 방향을 따라 이송되고, 인쇄는 X축 방향을 따라 진행될 수 있다.
관리 영역(21)은 잉크젯 헤드유닛(110)이 프린팅 영역(11)에 인쇄를 수행하기 전에 기본적인 장비 관리 등을 수행하는 곳으로, 종래에는 잉크젯 헤드유닛(110)으로부터 테스트 기판 상에 토출시키는 약액의 탄착 지점을 검사하는 공정이 이루어지는 영역이었다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 관리 영역(21)에서는 기본적인 장비 유지보수만이 수행되며, 인쇄를 수행하기 전에 잉크젯 헤드유닛(110)의 설정 값들을 상기 기판 인쇄 장치에 맞춰 사전 세팅하는 작업은 프린팅 영역(11)에서 수행된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 장치는 인쇄와 동시에 약액 탄착 지점의 계측을 수행할 수 있어 프린팅 영역(11)에서 곧바로 프린팅 영역(11)의 상황에 부합하는 최적의 사전 세팅 작업을 수행할 수 있으며, 출력부(150)와 검사부(160)에서 촬영된 하나의 이미지에 따라 최적의 값들을 피드백할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법의 플로우 차트를 도시한 것이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법의 각 공정을 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 인쇄 검사 방법은 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 기판(S)을 이동시키며 잉크젯 헤드유닛(110)에 의해 기판(S)에 인쇄가 수행되는 단계(S310), 기판(S)에 인쇄가 수행되는 동시에 상기 잉크젯 헤드유닛(110)에 인접하게 연결된 라인 스캔 카메라(120)에 의해 잉크가 인쇄된 기판(S)의 적어도 하나의 라인이 연속적으로 촬영되는 단계(S320), 및 상기 라인 스캔 카메라(120)에서 촬영한 데이터가 수신되어 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력되는 단계(S330)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기판에 인쇄가 수행되는 단계(S310) 전에, 상기 잉크젯 헤드유닛(110)을 관리하는 관리 영역(21)에서 인쇄를 수행하는 프린팅 영역(11)으로 상기 잉크젯 헤드 유닛(110)을 이동시키는 단계 및 상기 프린팅 영역(11)에서 기판(S)에 인쇄하고 상기 라인 스캔 카메라(120)에 의해 상기 기판(S)의 인쇄 상태를 확인하는 사전 세팅 작업이 수행되는 단계를 포함할 수 있다.
다시 말해, 도 4에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드유닛(110)이 프린팅 영역에 진입하여 사전 세팅 단계(S410)를 수행하고, 사전 세팅 단계(S410)에서 세팅된 값으로 잉크젯 헤드유닛(110)이 기판(S)에 인쇄하는 기판 인쇄 단계(S420)를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 잉크젯 헤드유닛(110)에 의해 기판(S)에 인쇄가 수행될 때 실시간 출력된 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지를 모니터링 하는 단계 및 모니터링 결과에 따라 상기 잉크젯 헤드유닛(110)의 노즐을 개별적으로 조절하여 상기 기판(S)을 향하여 토출시키는 잉크의 양을 조절하는 피드백 단계를 더 포함할 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드유닛(110)이 기판 인쇄를 수행할 때(S420), 잉크젯 헤드유닛(110)에 인접하게 배치된 라인 스캔 카메라(120)가 기판(S)을 촬영하는 인쇄 검사 단계(S430)을 수행할 수 있다.
단계(S430)에서 출력부(150)에 의해 기판(S)에 인쇄된 인쇄 결과를 모니터링할 수 있다.
이때, 검사부(160) 또는 작업자의 수동 입력을 통해 출력부(150)에서 모니터링한 결과에 따라 실시간 피드백 단계(S440)을 수행할 수 있다.
단계(S440)에서 드롭된 잉크(d) 영상에서 이상적인 잉크(d) 상태일 경우, 별도의 잉크젯 헤드유닛(110)의 노즐 정보를 수정하지 않고, 드롭된 잉크(d) 영상에서 불균일한 간격이나 불균일한 양으로 인쇄된 불량 상태일 경우 이를 반영한 노즐 정보 데이터를 생성하여 다시 잉크젯 해드유닛(110)에 전달할 수 있다.
예를 들어, 상술한 불량 상태는 기판(S)에 인쇄된 인쇄패턴들 간의 얼룩이 발생한 얼룩 데이터가 발생하거나, 기재가 평탄하지 않고 불균일 하는 등의 상태를 포함할 수 있다.
따라서, 인쇄와 동시에 실시간 모니터링을 진행하여 인쇄 결과 계측을 진행하고 피드백을 수행할 수 있다. 상술한 내용과 중복되는 내용은 설명의 간략함을 위해 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어, '~ 부'는 다양한 방식, 예를 들면 프로세서, 프로세서에 의해 수행되는 프로그램 명령들, 소프트웨어 모듈, 마이크로 코드, 컴퓨터 프로그램 생성물, 로직 회로, 애플리케이션 전용 집적 회로, 펌웨어 등에 의해 구현될 수 있다.
본 출원의 실시예에 개시된 방법의 내용은 하드웨어 프로세서로 직접 구현될 수 있으며, 또는 프로세서 중 하드웨어 및 소프트웨어 모듈의 조합으로 구현되어 수행 완성될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 랜덤 액세스 메모리, 플래시 메모리, 판독 전용 메모리, 프로그래머블 판독 전용 메모리 또는 전기적 소거 가능 프로그래머블 메모리, 레지스터 등과 같은 종래의 저장 매체에 저장될 수 있다. 상기 저장 매체는 메모리에 위치하며, 프로세서는 메모리에 저장된 정보를 판독하여, 그 하드웨어와 결합하여 상술한 방법의 내용을 완성한다. 중복되는 것을 방지하기 위해, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
10: 지지부재 11: 프린팅 영역
12: 관리 영역 110: 잉크젯 헤드유닛
120: 라인 스캔 카메라 130: 잉크젯 헤드 이동부재
140: 보조 이동부재 150: 출력부
160: 검사부 1: 에어리어 카메라
S: 기판 D: 잉크

Claims (8)

  1. 기판이 안착되는 지지부재;
    상기 지지부재의 상부에 배치되며 기판에 잉크를 토출하는 다수의 노즐을 구비하는 잉크젯 헤드유닛;
    상기 잉크젯 헤드유닛의 하부에 배치되며, 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 상기 기판을 이동시키는 기판 이동부재;
    상기 잉크젯 헤드유닛에 인접하게 연결되며, 상기 잉크젯 헤드유닛이 상기 기판 이동부재에 의해 이동하며 인쇄를 수행할 때 잉크가 인쇄된 기판의 적어도 하나의 라인을 연속적으로 촬영하는 라인 스캔 카메라; 및
    상기 라인 스캔 카메라에서 촬영한 데이터를 수신하여 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력하는 출력부;를 포함하는
    라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 라인 스캔 카메라는 기판 인쇄 방향을 기준으로 상기 잉크젯 헤드유닛의 전방에 설치된 제1 라인 스캔 카메라와, 후방에 설치된 제2 라인 스캔 카메라를 포함하며,
    상기 출력부는 상기 제1 라인 스캔 카메라와 상기 제2 라인 스캔 카메라의 촬영 데이터를 한번에 수신하여 하나의 이미지로 출력하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 잉크젯 헤드유닛이 상기 기판의 라인을 변경하여 인쇄 수행하도록 상기 기판의 상부에서 기판 인쇄 방향과 수직하게 배치된 잉크젯 헤드 이동부재; 를 더 포함하며,
    상기 라인 스캔 카메라는 상기 잉크젯 헤드유닛과 동일한 축으로 연결되어 상기 잉크젯 헤드 이동부재를 통해 같이 이동하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 라인 스캔 카메라가 상기 기판의 라인을 변경하여 촬영 수행하도록 상기 기판의 상부에서 기판 인쇄 방향과 수직하게 배치되며 상기 잉크젯 헤드 이동부재와 평행하게 배치된 별개의 보조 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는
    라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    출력된 상기 하나의 이미지를 전달 받아 목표 출력 이미지와 비교하여 인쇄 상태를 검사하는 검사부를 더 포함하는
    라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치.
  6. 기판 인쇄 방향과 반대 방향으로 기판을 이동시키며 잉크젯 헤드유닛에 의해 기판에 인쇄가 수행되는 단계;
    기판에 인쇄가 수행되는 동시에 상기 잉크젯 헤드유닛에 인접하게 연결된 라인 스캔 카메라에 의해 잉크가 인쇄된 기판의 적어도 하나의 라인이 연속적으로 촬영되는 단계; 및
    상기 라인 스캔 카메라에서 촬영한 데이터가 수신되어 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지로 실시간 출력되는 단계;를 포함하는
    기판 인쇄 검사 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 기판에 인쇄가 수행되는 단계 전에,
    상기 잉크젯 헤드유닛을 관리하는 관리 영역에서 인쇄를 수행하는 프린팅 영역으로 상기 잉크젯 헤드 유닛을 이동시키는 단계; 및
    상기 프린팅 영역에서 기판에 인쇄하고 상기 라인 스캔 카메라에 의해 상기 기판의 인쇄 상태를 확인하는 사전 세팅 작업이 수행되는 단계;를 포함하는
    기판 인쇄 검사 방법.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 잉크젯 헤드유닛에 의해 기판에 인쇄가 수행될 때 실시간 출력된 상기 적어도 하나의 라인에 대한 하나의 이미지를 모니터링 하는 단계; 및
    모니터링 결과에 따라 상기 잉크젯 헤드유닛의 노즐을 개별적으로 조절하여 상기 기판을 향하여 토출시키는 잉크의 양을 조절하는 피드백 단계;를 더 포함하는
    기판 인쇄 검사 방법.
KR1020220040254A 2022-03-31 2022-03-31 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법 KR20230141118A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220040254A KR20230141118A (ko) 2022-03-31 2022-03-31 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220040254A KR20230141118A (ko) 2022-03-31 2022-03-31 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230141118A true KR20230141118A (ko) 2023-10-10

Family

ID=88292160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220040254A KR20230141118A (ko) 2022-03-31 2022-03-31 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230141118A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI410333B (zh) 具有可移動式列印頭之噴墨列印系統及其方法
JP5663342B2 (ja) 塗布方法および塗布装置
JP5713683B2 (ja) インクジェットヘッドの吐出状態検査方法およびインクジェットヘッドの吐出状態検査装置
US20180324959A1 (en) Method and system for nozzle compensation in non-contact material deposition
KR101369700B1 (ko) 박막패턴 형성장치, 박막패턴 형성방법, 및 장치의 조정방법
US20070102477A1 (en) Imaging system and method for a stencil printer
US8919249B2 (en) Screen printing device and screen printing method
US9661755B2 (en) System and a method for solder mask inspection
US20070102478A1 (en) Optimal imaging system and method for a stencil printer
KR20090010120A (ko) 컬러 필터 제조 방법 및 그 장치
US9076211B2 (en) Screen printing device and screen printing method
TW200914137A (en) Application apparatus
KR20230141118A (ko) 라인 스캔 카메라를 이용한 기판 인쇄 장치 및 기판 인쇄 검사 방법
WO2015198719A1 (ja) 記録ヘッド、記録ヘッド調整システム、及び記録ヘッド調整方法
JP4520324B2 (ja) 検査結果報知装置及び実装システム
JP3537382B2 (ja) 印刷半田検査装置
JP4974617B2 (ja) 溶液塗布装置
KR20060019032A (ko) 기판검사장치 및 그 제어방법
KR102298208B1 (ko) 약액 검사 장치에서의 오차 보정 방법
CN114683692B (zh) 墨滴滴中状态测量装置及测量方法
US20240149582A1 (en) Substrate processing apparatus and method
US20240075740A1 (en) Inkjet head unit and substrate treatment apparatus including the same
JPH0899401A (ja) スクリーン印刷装置
JP2012130841A (ja) 塗布方法および塗布装置
JP2021151736A (ja) ノズル観察装置、ノズル観察方法、ノズル検査装置およびノズル検査方法