KR20230154614A - 처리액 토출 장치 및 방법 - Google Patents

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변성근
황경석
황보연
이준우
정나윤
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Abstract

본 발명은 기판을 3차원적으로 계측한 실측 정보를 토대로 비평탄 표면을 갖는 기판에 처리액을 원하는 위치에 정확하게 토출할 수 있게 하는 처리액 토출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 기판이 안착되는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원적으로 계측하는 3차원 계측 장치; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판에 처리액을 토출하는 헤드 유닛; 및 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 상기 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

처리액 토출 장치 및 방법{Apparatus and method for dispensing treating fluid}
본 발명은 처리액 토출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판을 3차원적으로 계측한 실측 정보를 토대로 비평탄 표면을 갖는 기판에 처리액을 원하는 위치에 정확하게 토출할 수 있게 하는 처리액 토출 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 최근에, 휴대 전화기, 휴대형 컴퓨터, 스마트 패드, 텔레비젼 등의 전자 기기의 표시부에 액정 장치, 전계 발광 장치 등으로 불리는 전기 광학 장치인 표시 장치가 널리 이용되고 있으며, 표시 장치에 의해서 풀 컬러를 표시하는 일이 많아지고 있다.
액정 장치에 의한 풀 컬러 표시는, 예를 들어, 액정 층에 의해서 변조되는 광을 컬러 필터에 통과시킴으로써 표시될 수 있다. 그리고 컬러 필터는, 예를 들어, 유리 등에 의해 형성된 기판의 표면에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 도트 상의 각색의 필터 요소를 소위 스트라이프 배열, 델타 배열 또는 모자이크 배열 등이라 불리는 소정의 배열로 나란하게 하여 형성될 수 있다.
종래, 컬러 필터의 R, G, B 등의 각색의 필터 요소를 패터닝하는 경우, 포토리소그래피법을 사용함이 알려져 있다. 그러나, 포토리소그래피법을 사용하는 경우에는 공정이 복잡하거나, 각색의 재료 혹은 포토레지스트 등을 다량으로 소비하므로, 코스트가 높게 되는 등의 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 글라스 등의 기판에 액적을 토출하는 잉크젯 방식에 의해서 필터 요소의 재료(잉크)를 도트상으로 토출함으로써, 도트상 배열의 필터 요소를 형성하는 잉크젯 프린팅 방법이 제안되고 있다.
특히, 잉크젯 방식의 처리액 토출 장치 시장은, 현재 산업에 떠오르는 주요 기술 기반의 시장 중 하나로, 진공 증착 방식의 생산 개념을 뛰어넘어 상온, 대기 중 생산이 가능한 고부가가치 디스플레이 산업에 있어서 중요한 핵심 기술로 자리잡고 있다.
그러나, 이러한 처리액 토출 장치는, 단순히 평탄한 표면, 즉 하부 구조가 없는 평탄한 기판이 사용되는 대신, 최근에는 주로 하부막의 구조가 복잡해져서 이전 공정을 통해 형성된 하부막의 평탄도나, 구조물의 깊이나, 형태 등을 정확하게 알기도 어려운 매우 복잡한 패턴이 3차원적으로 형성된 비평탄 표면을 갖는 기판 상에 처리액을 토출해야 하기 때문에, 단순한 캐드(CAD) 형태인 인쇄 패턴 평면 이미지를 토대로 인쇄 명령을 실행하는 경우, 기판의 부분별 높이 차이로 인하여 탄착점의 위치가 달라져서 예컨대, 패턴의 폭이 달라지거나, 적층량이 달라지는 등 인쇄 결과가 정상 상태를 벗어나는 등 인쇄 불량 현상이 발생했었다.
이러한 기존의 3차원 표면 특성으로 인한 인쇄 불량 현상을 방지하기 위하여 캐드 프로그램을 능숙하게 사용할 수 있도록 고도로 훈련되거나 숙련된 작업자가 인쇄 패턴 평면 이미지를 보정하는 등의 시도들이 있었으나, 이러한 경우, 작업의 신뢰도와 균일도가 매우 떨어져서 인쇄 불량 현상을 원천적으로 방지할 수 없었고, 구조가 복잡한 경우, 이마저도 이미지 보정이 불가능했었던 문제점들이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 실제 기판을 계측할 수 있는 3차원 계측 장치로부터 하부막의 평탄도, 구조물의 깊이, 형태 등을 정확하게 알 수 있는 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 헤드 유닛에 매우 정확하고 정밀한 인쇄 명령 정보를 인가하여 인쇄 불량 현상을 방지할 수 있는 처리액 토출 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 처리액 토출 장치는, 기판이 안착되는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원적으로 계측하는 3차원 계측 장치; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판에 처리액을 토출하는 헤드 유닛; 및 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 상기 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 3차원 계측 장치는, 상기 기판에 형성된 제 1 높이를 가진 제 1 부분에 제 1 입사광을 조사하고 이에 대한 제 1 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 1 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하고, 상기 기판에 형성된 상기 제 1 높이와 다른 제 2 높이를 가진 제 2 부분에 제 2 입사광을 조사하고 이에 대한 제 2 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 2 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하는 광학적 계측 장치일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 토출량으로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 폭으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 폭으로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 헤드 이동 속도로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 헤드 이동 속도로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 3차원 계측 장치는, 바(Bar) 타입의 발광부와 바 타입의 수광부를 갖는 바 타입의 스캐닝 장치일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 3차원 계측 장치는, 상기 헤드 유닛에 고정되거나 또는 상기 헤드 유닛의 인근에 고정되어 상기 헤드 유닛과 함께 이동될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부는, 상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측할 수 있도록 상기 3차원 계측 장치에 계측 제어 신호를 인가하고, 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 정상 또는 비정상을 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부는, 상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측할 수 있도록 상기 3차원 계측 장치에 계측 제어 신호를 인가하고, 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 상기 인쇄 패턴 이미지 정보를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키는 제 1 이동 유닛; 및 상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시키는 제 2 이동 유닛;을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 처리액 토출 방법은, (a) 기판을 기판 지지 유닛에 안착시키는 단계; (b) 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원 계측 장치로 3차원적으로 계측하는 단계; (c) 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계; 및 (d) 상기 헤드 유닛이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판에 처리액을 토출하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 토출량으로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 폭으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 폭으로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 헤드 이동 속도로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 헤드 이동 속도로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (d) 단계 이후에, (e) 상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (e) 단계 이후에, (f) 상기 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 정상 또는 비정상을 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (e) 단계 이후에, (g) 상기 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 상기 인쇄 패턴 이미지 정보를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보를 생성하는 단계; 및 (h) 상기 헤드 유닛이 상기 인쇄 패턴 수정 정보에 의해 새로운 기판에 처리액을 토출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (b) 단계에서, 제 1 이동 유닛이 상기 헤드 유닛을 제 1 방향으로 이동시키고, 제 2 이동 유닛이 상기 헤드 유닛을 제 2 방향으로 이동시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 (d) 단계에서, 상기 제 1 이동 유닛이 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키고, 상기 제 2 이동 유닛이 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 처리액 토출 장치는, 기판이 안착되는 기판 지지 유닛; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원적으로 계측하는 3차원 계측 장치; 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판에 처리액을 토출하는 헤드 유닛; 상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키는 제 1 이동 유닛; 상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시키는 제 2 이동 유닛; 및 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 상기 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 제어부;를 포함하고, 상기 3차원 계측 장치는, 기판에 형성된 제 1 높이를 가진 제 1 부분에 제 1 입사광을 조사하고 이에 대한 제 1 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 1 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하고, 상기 기판에 형성된 상기 제 1 높이와 다른 제 2 높이를 가진 제 2 부분에 제 2 입사광을 조사하고 이에 대한 제 2 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 2 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하는 광학적 계측 장치일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 여러 실시예들에 따르면, 실제 기판을 계측할 수 있는 3차원 계측 장치로부터 하부막의 평탄도, 구조물의 깊이, 형태 등을 정확하게 알 수 있는 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 헤드 유닛에 매우 정확하고 정밀한 인쇄 명령 정보를 인가하여 인쇄 불량 현상을 방지할 수 있고, 숙련된 기술자나 캐드 프로그램이 불필요하여 작업 시간 및 비용을 단축시킬 수 있으며, 인쇄된 기판을 3차원 계측 장치로 재차 검수하여 정상 또는 비정상을 판별하거나, 인쇄 패턴 이미지 정보를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보를 생성하여 장치의 정밀도와 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 처리액 토출 장치가 설치된 처리액 도포 설비를 나타내는 평면 구성도이다.
도 2는 도 2의 처리액 토출 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 처리액 토출 장치를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2의 처리액 토출 장치의 3차원 계측 장치를 확대하여 나타내는 확대 사시도이다.
도 5는 도 4의 3차원 계측 장치의 기판 계측 상태를 나타내는 개념도이다.
도 6은 도 2의 처리액 토출 장치를 이용한 데이터 처리 과정의 일례를 나타내는 도면들이다.
도 7은 도 2의 처리액 토출 장치를 이용한 데이터 처리 과정의 다른 일례를 나타내는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 처리액 토출 장치(10)가 설치된 처리액 도포 설비(1000)를 나타내는 평면 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 처리액 도포 설비(1000)는 대상물에 잉크젯 방식으로 처리액을 도포할 수 있다. 예를 들어, 대상물은 글라스 기판이나, 실리콘 기판이나, 디스플레이 기판이나, 액정 디스플레이 패널의 컬러 필터 기판일 수 있으며, 처리액은 용매에 안료 입자가 혼합된 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 잉크일 수 있다. 잉크는 컬러 필터 기판상에 격자 모양의 패턴으로 배열된 블랙매트릭스의 내부 영역에 도포될 수 있다.
처리액 도포 설비(1000)는 처리액 토출 장치(10), 기판 이송부(20), 베이크부(30), 로딩부(40), 언로딩부(50), 처리액 공급부(60), 그리고 제어부(70)를 포함한다. 처리액 토출 장치(10)와 기판 이송부(20)는 제 1 방향(I)으로 일렬로 배치되고, 서로 간에 인접하게 위치할 수 있다. 처리액 토출 장치(10)를 중심으로 기판 이송부(20)와 마주하는 위치에 처리액 공급부(60)와 제어부(70)가 배치되며, 처리액 공급부(60)와 제어부(70)는 제 2 방향(II)으로 일렬 배치될 수 있다.
기판 이송부(20)를 중심으로 처리액 토출 장치(10)와 마주하는 위치에 로딩부(40)와 언로딩부(50)가 배치될 수 있고, 로딩부(40)와 언로딩부(50)는 제 2 방향(II)으로 일렬 배치될 수 있다. 그리고 베이크부(30)는 기판 이송부(20)의 일측에 인접하게 배치될 수 있다.
여기서, 제 1 방향(I)은 처리액 토출 장치(10)와 기판 이송부(20)의 배열 방향이고, 제 2 방향(II)은 수평면 상에서 제 1 방향(I)에 수직한 방향이고, 제 3 방향(III)은 제 1 방향(I)과 제 2 방향(II)에 수직한 방향이다.
처리액(잉크)이 도포될 기판은 로딩부(40)로 반입될 수 있다. 기판 이송부(40)는 로딩부(40)에 반입된 기판을 처리액 토출 장치(10)로 이송할 수 있다. 처리액 토출 장치(10)는 처리액 공급부(60)로부터 처리액을 공급받고, 잉크젯 방식으로 기판상에 처리액을 토출할 수 있다. 기판 이송부(20)는 처리액 토출 장치(10)로부터 베이크부(30)로 기판을 이송할 수 있다. 베이크부(30)는 기판을 가열하여 기판에 토출된 처리액(잉크)의 고형 성분을 제외한 나머지 액상 물질(용매)을 증발시킬 수 있다.
기판 이송부(20)는 베이크부(30)로부터 언로딩부(50)로 기판을 이송할 수 있다. 처리액이 도포된 기판은 언로딩부(50)로부터 반출될 수 있다. 그리고, 제어부(70)는 처리액 토출 장치(10), 기판 이송부(20), 베이크부(30), 로딩부(40), 언로딩부(50), 그리고 처리액 공급부(60)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
도 2는 도 2의 처리액 토출 장치(10)를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2의 처리액 토출 장치(10)를 나타내는 평면도이다.
도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 처리액 토출부(10)는 기판 지지 유닛(100), 헤드 유닛(200), 이동 유닛(300, 400), 헤드 세정 유닛(500, 600), 그리고 3차원 계측 장치(700)를 포함할 수 있다.
기판 지지 유닛(100)은 기판(S)이 놓이는 지지판(110)을 가질 수 있다. 지지판(110)은 사각형 형상의 판일 수 있다. 지지판(110)의 하면에는 회전 구동 모터(120)의 회전 축이 연결될 수 있다. 회전 구동 모터(120)는 지지판(110)에 놓인 기판(S)이 기설정된 위치에 정렬되도록 지지판(110)을 회전시킬 수 있다.
지지판(110)과 회전 구동 모터(120)는 직선 구동 부재(130)에 의해 제 1 방향(I)으로 직선 이동될 수 있다. 직선 구동 부재(130)는 슬라이더(132)와 가이드 부재(134)를 포함할 수 있다. 회전 구동 모터(120)는 슬라이더(132)의 상면에 설치될 수 있다. 가이드 부재(134)는 베이스(B)의 상면 중앙부에 제 1 방향(I)으로 길게 연장된다. 슬라이더(132)에는 리니어 모터(미도시)가 내장될 수 있으며, 슬라이더(132)는 가이드 부재(134)를 따라 제 1 방향(I)으로 직선 이동할 수 있다.
헤드 유닛(200)은 기판(S)에 처리액을 토출할 수 있다. 헤드 유닛(200)은 잉크젯 헤드들(210a, 210b)과 브라켓(220)을 포함할 수 있다. 잉크젯 헤드들(210a, 210b) 중 하나의 잉크젯 헤드(210a)는 브라켓(220)의 제 1 방향(I)을 향하는 일측면에 설치될 수 있고, 다른 하나의 잉크젯 헤드(210b)는 브라켓(220)의 제 1 방향(I)을 향하는 다른 일 측면에 설치될 수 있다.
각각의 잉크젯 헤드들(210a, 210b)은 적색(R) 헤드(212), 녹색(G) 헤드(214) 및 청색(B) 헤드(216)를 가질 수 있다.
적색(R) 헤드(212), 녹색(G) 헤드(214) 및 청색(B) 헤드(216)는 제 2 방향(II)으로 일렬로 배열될 수 있으며, 액적을 토출하는 잉크젯 방식으로 지지판(110)에 놓인 기판(S)에 처리액을 토출할 수 있다.
이동 유닛(300, 400)들은 지지판(110)이 이동되는 경로의 상부에서 헤드 유닛(200)을 이동시킬 수 있다. 제 1 이동 유닛(300)은 헤드 유닛(200)을 제 1 방향(I)으로 직선 이동시킬 수 있고, 제 2 이동 유닛(400)은 헤드 유닛(200)을 제 2 방향(II)과 제 3 방향(III)으로 직선 이동시킬 수 있다.
제 2 이동 유닛(400)은 수평 지지대(410)와 슬라이더(420) 및 승하강 장치(430)를 포함할 수 있다. 수평 지지대(410)는 길이 방향이 제 2 방향(II)을 향하도록 베이스(B)의 상부에 위치할 수 있다. 수평 지지대(410)에는 길이 방향을 따라 가이드 레일(412)이 제공될 수 있다. 슬라이더(420)에는 리니어 모터(미도시)가 내장될 수 있으며, 슬라이더(420)는 가이드 레일(412)을 따라 제 2 방향(II)으로 직선 이동할 수 있다. 헤드 유닛(200)의 브라켓(220)이 슬라이더(420)에 연결될 수 있고, 슬라이더(420)의 직선 이동에 의해 브라켓(220)에 설치된 잉크젯 헤드들(210a, 210b)이 제 2 방향(II)으로 직선 이동할 수 있다. 한편, 슬라이더(420)에는 헤드 유닛(200)의 브라켓(220)을 제 3 방향(III)으로 직선 이동시키는 승하강 장치(430)가 설치될 수 있다.
제 1 이동 유닛(300)은 가이드 레일(310)과 슬라이더(320)를 포함할 수 있다. 가이드 레일(310)은 길이 방향이 제 1 방향(I)을 향할 수 있고, 기판 지지 유닛(100)의 가이드 부재(134)를 중심으로 베이스(B) 상면의 양측 가장자리부에 각각 배치될 수 있다. 슬라이더(320)는 리니어 모터(미도시)를 내장하고, 가이드 레일(310)을 따라 제 1 방향(I)으로 직선 이동할 수 있다. 제 2 이동 유닛(400)의 수평 지지대(410)의 양단이 슬라이더(320)에 각각 연결될 수 있다. 슬라이더(320)의 직선 이동에 의해 수평 지지대(410)를 포함하는 제 2 이동 유닛(400)이 제 1 방향(I)으로 이동될 수 있고, 제 2 이동 유닛(400)의 이동에 의해 제 2 이동 유닛(400)에 연결된 헤드 유닛(200)이 제 2 방향(II)으로 직선 이동될 수 있다.
헤드 유닛(200)은 제 1 이동 유닛(300)과 제 2 이동 유닛(400)에 의해 제 1 방향(I), 제 2 방향(II), 그리고 제 3 방향(III)으로 직선 이동할 수 있고, 기판이 놓이는 지지판(110)은 슬라이더(132) 및 가이드 부재(134)에 의해 제 1 방향(I)으로 직선 이동할 수 있다. 기판(S) 상에 처리액 토출시, 헤드 유닛(200)은 기설정된 위치에 고정되고, 기판이 놓이는 지지판(110)이 제 1 방향(I)으로 이동될 수 있다. 이와 달리, 기판이 놓이는 지지판(110)이 기설정된 위치에 고정되고, 헤드 유닛(200)이 제 1 방향(I)으로 이동될 수 있다.
헤드 세정 유닛(500)은 잉크젯 헤드들(210a, 210b)의 처리액 토출면, 즉 처리액을 토출하는 노즐들이 형성된 면을 주기적으로 세정할 수 있다. 통상적으로, 1 매의 기판에 대한 처리액 토출 공정이 진행된 후, 잉크젯 헤드들(210a, 210b)의 처리액 토출면의 세정이 진행될 수 있다.
헤드 세정 유닛(500, 600)은 베이스(B) 상면의 기판 지지 유닛(100)의 일측에 제공될 수 있다. 잉크젯 헤드들(210a, 210b)은 제 1 이동 유닛(300)과 제 2 이동 유닛(400)에 의해 헤드 세정 유닛(500, 600)의 상부로 이동되고, 세정 공정의 진행 중 헤드 세정 유닛(500, 600)의 상부에서 제 1 방향(I)으로 이동될 수 있다.
제 1 헤드 세정 유닛(500)은 퍼징(Purging) 공정이나 블레이딩(Blading) 공정을 진행할 수 있고, 제 2 헤드 세정 유닛(600)은, 퍼징(Purging) 공정, 블레이딩(Blading) 공정, 그리고, 블로팅(Blotting) 공정을 진행할 수 있다. 퍼징(Purging) 공정, 블레이딩(Blading) 공정, 그리고 블로팅(Blotting) 공정은 순차적으로 진행될 수 있다. 퍼징(Purging) 공정은 잉크젯 헤드들(210a, 210b)의 내부에 수용된 처리액의 일부를 고압으로 분사하는 공정이다. 블레이딩(Blading) 공정은, 퍼징(Purging) 공정 후, 잉크젯 헤드들(210a, 210b)의 처리액 토출면에 잔류하는 처리액을 비접촉 방식으로 제거하는 공정이다. 블로팅(Blotting) 공정은, 블레이딩(Blading) 공정 후, 잉크젯 헤드들(210a, 210b)의 처리액 토출면에 잔류하는 처리액을 접촉 방식으로 제거하는 공정이다. 그러나, 이러한 헤드 세정 유닛(500, 600)은 이에 반드시 국한되지 않고, 매우 다양한 방법의 세정 유닛들이 모두 적용될 수 있다.
3차원 계측 장치(700)는 기판 지지 유닛(100)에 안착된 기판(S)을 3차원적으로 계측하는 장치로서, 헤드 유닛(200)에 고정되거나 또는 헤드 유닛(200)의 인근에 고정되어 이동 유닛(300, 400)들에 의해 헤드 유닛(200)과 함께 이동될 수 있다.
도 4는 도 2의 처리액 토출 장치(10)의 3차원 계측 장치(700)를 확대하여 나타내는 확대 사시도이고, 도 5는 도 4의 3차원 계측 장치(10)의 기판 계측 상태를 나타내는 개념도이고, 도 6은 도 2의 처리액 토출 장치(10)를 이용한 데이터 처리 과정의 일례를 나타내는 도면들이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 3차원 계측 장치(700)는, 바(Bar) 타입의 발광부(710)와 바 타입의 수광부(720)를 갖는 바 타입의 스캐닝 장치일 수 있다. 그러나, 이러한 3차원 계측 장치(700)는 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 바 타입의 스캐닝 장치 이외에도 카메라 형태나 각종 이미지 센서 타입이나 스펙트럼 측정 장치나 적외선 거리 센서, 레이저 레벨 센서 등 3차원적인 표면의 깊이를 측정할 수 있는 매우 다양한 형태의 비접촉식 3차원 계측 장치들이 모두 적용될 수 있다.
여기서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 이동 유닛(300)은 헤드 유닛(200) 및 3차원 계측 장치(700)를 제 1 방향으로 이동시킬 수 있고, 제 2 이동 유닛(400)은 헤드 유닛(200) 및 3차원 계측 장치(700)를 제 2 방향으로 이동시킬 수 있다.
그러나, 이러한 헤드 유닛(200)을 이동시키는 이동 유닛(300, 400)들은 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 이외에도 3차원 계측 장치(700)만을 별도로 이동시키는 별도의 이동 유닛들이 추가로 설치되는 것도 가능하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 더욱 구체적으로 예를 들면, 3차원 계측 장치(700)는 기판(S)에 형성된 제 1 높이(H1)를 가진 제 1 부분(P1)에 제 1 입사광(L1)을 조사하고 이에 대한 제 1 반사광(R1)의 특성을 분석하여 도 6과 같은 제 1 부분(P1)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 계측할 수 있고, 이어서, 기판(S)에 형성된 제 1 높이(H1)와 다른 제 2 높이(H2)를 가진 제 2 부분(P2)에 제 2 입사광(L2)을 조사하고 이에 대한 제 2 반사광(R2)의 특성을 분석하여 도 6과 같은 제 2 부분(P2)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 계측하는 광학적 계측 장치일 수 있다.
따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 3차원 계측 장치(700)를 이용한 정보 처리 과정을 설명하면, 먼저, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 3차원 계측 장치(700)가 기판(S)에 형성된 제 1 높이(H1)를 가진 제 1 부분(P1)에 제 1 입사광(L1)을 조사하고, 이어서 기판(S)에 형성된 제 1 높이(H1)와 다른 제 2 높이(H2)를 가진 제 2 부분(P2)에 제 2 입사광(L2)을 조사하면, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 도 1의 제어부(70)가 이에 대한 제 1 반사광(R1) 및 제 2 반사광(R2)의 특성을 분석하여 제 1 부분(P1) 및 제 2 부분(P2)에 대한 실측 3차원 기판 정보(D1)를 생성할 수 있다.
이어서, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 이러한 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성할 수 있다.
이 때, 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)는 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 잉크젯 프린팅 특성을 반영하여 정확한 인쇄가 가능하도록 미세하게 조정된 정보일 수 있다.
예컨대, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 토출량으로 조정할 수 있다.
또한, 예컨대, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 폭(W1)으로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 폭(W2)으로 조정할 수 있다.
따라서, 이와 같이, 3차원 정보를 토대로 조정된 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 상기 헤드 유닛(200)에 인쇄 폭, 인쇄 토출량 등이 조정된 인쇄 명령 정보를 인가할 수 있다.
또한, 예컨대, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 헤드 이동 속도(V1)로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 헤드 이동 속도(V2)로 조정할 수 있다.
그러므로, 도 6에 도시된 바와 같이, 실제 기판(S)을 계측할 수 있는 3차원 계측 장치(700)로부터 하부막의 평탄도, 구조물의 깊이, 형태 등을 정확하게 알 수 있는 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 입력받고, 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 조정된 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성하며, 생성된 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 헤드 유닛(200)에 매우 정확하고 정밀한 인쇄 명령 정보를 인가하여 인쇄 불량 현상을 방지할 수 있고, 숙련된 기술자나 캐드 프로그램이 불필요하여 작업 시간 및 비용을 단축시킬 수 있다.
도 7은 도 2의 처리액 토출 장치(10)를 이용한 데이터 처리 과정의 다른 일례를 나타내는 도면들이다.
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 3차원 계측 장치(700)는, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이, 인쇄 과정이 완료된 이후에, 그 결과물인 상기 기판(S)을 재차 계측할 수도 있다.
즉, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 제어부(70)는 3차원 계측 장치(700)가 인쇄가 완료된 기판(S)을 계측할 수 있도록 3차원 계측 장치(700)에 계측 제어 신호를 인가하여 기판(S)의 인쇄된 표면을 3차원적으로 계측할 수 있다.
이어서, 도 7의 (f)에 도시된 바와 같이, 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 기판(S)의 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 입력받아 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 기반으로 실제로 인쇄된 상태가 정상 또는 비정상 상태인지를 판단할 수 있다.
이어서, 만약, 인쇄된 기판(S)의 상태가 비정상인 경우, 도 7의 (g)에 도시된 바와 같이, 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 기반으로 도 6의 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보(D4)를 생성할 수 있다.
이어서, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 1 부분 인쇄부(D4a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 3 토출량으로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 2 부분 인쇄부(D4b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 토출량으로 재차 조정할 수 있다.
또한, 예컨대, 도 7의 (g)에 도시된 바와 같이, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 1 부분 인쇄부(D4a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 3 폭(W3)으로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 2 부분 인쇄부(D4b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 4 폭(W4)으로 재차 조정할 수 있다.
따라서, 이와 같이, 3차원 정보를 토대로 조정된 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 상기 헤드 유닛(200)에 인쇄 폭, 인쇄 토출량 등이 조정된 인쇄 명령 정보를 인가할 수 있다.
또한, 예컨대, 도 7의 (h)에 도시된 바와 같이, 제어부(70)가 제 1 부분(P1)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 1 부분 인쇄부(D4a)는 제 1 높이(H1)에 따라 제 3 헤드 이동 속도(V3)로 조정하고, 제 2 부분(P2)에 해당되는 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)의 제 2 부분 인쇄부(D4b)는 제 2 높이(H2)에 따라 제 4 헤드 이동 속도(V4)로 재차 조정할 수 있다.
그러므로, 도 6에 도시된 바와 같이, 실제 기판(S)은 물론이고, 인쇄된 기판(S)까지 재차 계측할 수 있는 3차원 계측 장치(700)로부터 하부막의 평탄도, 구조물의 깊이, 형태 등을 정확하게 알 수 있는 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1) 및 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 입력받고, 실측 3차원 기판 정보(D1) 및 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 기반으로 재차 조정된 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)를 생성하며, 생성된 인쇄 패턴 이미지 정보(D4)에 따라 헤드 유닛(200)에 매우 정확하고 정밀한 인쇄 명령 정보를 인가하여 인쇄 불량 현상을 원천적으로 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 처리액 토출 방법은, (a) 기판(S)을 기판 지지 유닛(100)에 안착시키는 단계와, (b) 상기 기판 지지 유닛(100)에 안착된 상기 기판(S)을 3차원 계측 장치(700)로 3차원적으로 계측하는 단계와, (c) 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 헤드 유닛(200)에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계 및 (d) 상기 헤드 유닛(200)이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판(S)에 처리액(1)을 토출하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 예컨대, 상기 (b) 단계에서, 제 1 이동 유닛(300)이 상기 헤드 유닛(200)을 제 1 방향(I)으로 이동시키고, 제 2 이동 유닛(400)이 상기 헤드 유닛(200)을 제 2 방향(II)으로 이동시킬 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부(70)가 상기 제 1 부분(P1)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 상기 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 상기 제 2 부분(P2)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 상기 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 토출량으로 조정할 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부(70)가 상기 제 1 부분(P1)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 상기 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 폭(W1)으로 조정하고, 상기 제 2 부분(P2)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 상기 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 폭(W2)으로 조정할 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 (c) 단계에서, 상기 제어부(70)가 상기 제 1 부분(P1)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 1 부분 인쇄부(D2a)는 상기 제 1 높이(H1)에 따라 제 1 헤드 이동 속도로 조정하고, 상기 제 2 부분(P2)에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)의 제 2 부분 인쇄부(D2b)는 상기 제 2 높이(H2)에 따라 제 2 헤드 이동 속도로 조정할 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 (d) 단계에서, 상기 제 1 이동 유닛(300)이 상기 3차원 계측 장치(700)를 제 1 방향(I)으로 이동시키고, 상기 제 2 이동 유닛(400)이 상기 3차원 계측 장치(700)를 제 2 방향(II)으로 이동시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법은, (a) 기판(S)을 기판 지지 유닛(100)에 안착시키는 단계와, (b) 상기 기판 지지 유닛(100)에 안착된 상기 기판(S)을 3차원 계측 장치(700)로 3차원적으로 계측하는 단계와, (c) 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 헤드 유닛(200)에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계와, (d) 상기 헤드 유닛(200)이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판(S)에 처리액(1)을 토출하는 단계 및 (e) 상기 3차원 계측 장치(700)가 인쇄가 완료된 상기 기판(S)을 계측하는 단계를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법은, (a) 기판(S)을 기판 지지 유닛(100)에 안착시키는 단계와, (b) 상기 기판 지지 유닛(100)에 안착된 상기 기판(S)을 3차원 계측 장치(700)로 3차원적으로 계측하는 단계와, (c) 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 헤드 유닛(200)에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계와, (d) 상기 헤드 유닛(200)이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판(S)에 처리액(1)을 토출하는 단계와, (e) 상기 3차원 계측 장치(700)가 인쇄가 완료된 상기 기판(S)을 계측하는 단계 및 (f) 상기 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 기반으로 정상 또는 비정상을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 처리액 토출 방법은, (a) 기판(S)을 기판 지지 유닛(100)에 안착시키는 단계와, (b) 상기 기판 지지 유닛(100)에 안착된 상기 기판(S)을 3차원 계측 장치(700)로 3차원적으로 계측하는 단계와, (c) 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 실측 3차원 기판 정보(D1)를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보(D1)를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)에 따라 헤드 유닛(200)에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계와, (d) 상기 헤드 유닛(200)이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판(S)에 처리액(1)을 토출하는 단계와, (e) 상기 3차원 계측 장치(700)가 인쇄가 완료된 상기 기판(S)을 계측하는 단계와, (g) 상기 제어부(70)가 상기 3차원 계측 장치(700)로부터 상기 기판(S)의 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보(D3)를 기반으로 상기 인쇄 패턴 이미지 정보(D2)를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보(D4)를 생성하는 단계 및 (h) 상기 헤드 유닛(200)이 상기 인쇄 패턴 수정 정보(D4)에 의해 새로운 기판(S)에 상기 처리액(1)을 토출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
S: 기판
10: 처리액 토출 장치
100: 기판 지지 유닛
200: 헤드 유닛
300: 제 1 이동 유닛
400: 제 2 이동 유닛
430: 승하강 장치
500: 제 1 헤드 세정 유닛
600: 제 2 헤드 세정 유닛
700: 3차원 계측 장치
1: 처리액
D1: 실측 3차원 기판 정보
D2: 인쇄 패턴 이미지 정보
D2a: 제 1 부분 인쇄부
D2b: 제 2 부분 인쇄부
H1: 제 1 높이
H2: 제 2 높이
P1: 제 1 부분
P2: 제 2 부분
L1: 제 1 입사광
R1: 제 1 반사광
L2: 제 2 입사광
R2: 제 2 반사광
W1: 제 1 폭
W2: 제 2 폭
V1: 제 1 헤드 이동 속도
V2: 제 2 헤드 이동 속도
D3: 3차원 인쇄 결과 정보
D4: 인쇄 패턴 수정 정보
1000: 처리액 도포 설비

Claims (20)

  1. 기판이 안착되는 기판 지지 유닛;
    상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원적으로 계측하는 3차원 계측 장치;
    상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판에 처리액을 토출하는 헤드 유닛; 및
    상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 상기 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 제어부;
    를 포함하는, 처리액 토출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 계측 장치는,
    상기 기판에 형성된 제 1 높이를 가진 제 1 부분에 제 1 입사광을 조사하고 이에 대한 제 1 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 1 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하고, 상기 기판에 형성된 상기 제 1 높이와 다른 제 2 높이를 가진 제 2 부분에 제 2 입사광을 조사하고 이에 대한 제 2 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 2 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하는 광학적 계측 장치인, 처리액 토출 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 토출량으로 조정하는, 처리액 토출 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 폭으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 폭으로 조정하는, 처리액 토출 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 헤드 이동 속도로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 헤드 이동 속도로 조정하는, 처리액 토출 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 계측 장치는, 바(Bar) 타입의 발광부와 바 타입의 수광부를 갖는 바 타입의 스캐닝 장치인, 처리액 토출 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 3차원 계측 장치는, 상기 헤드 유닛에 고정되거나 또는 상기 헤드 유닛의 인근에 고정되어 상기 헤드 유닛과 함께 이동되는, 처리액 토출 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측할 수 있도록 상기 3차원 계측 장치에 계측 제어 신호를 인가하고, 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 정상 또는 비정상을 판단하는, 처리액 토출 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측할 수 있도록 상기 3차원 계측 장치에 계측 제어 신호를 인가하고, 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 상기 인쇄 패턴 이미지 정보를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보를 생성하는, 처리액 토출 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키는 제 1 이동 유닛; 및
    상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시키는 제 2 이동 유닛;
    을 더 포함하는, 처리액 토출 장치.
  11. (a) 기판을 기판 지지 유닛에 안착시키는 단계;
    (b) 상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원 계측 장치로 3차원적으로 계측하는 단계;
    (c) 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 단계; 및
    (d) 상기 헤드 유닛이 상기 인쇄 명령 정보에 의해 상기 기판에 처리액을 토출하는 단계;
    를 포함하는, 처리액 토출 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 토출량으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 토출량으로 조정하는, 처리액 토출 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 폭으로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 폭으로 조정하는, 처리액 토출 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 제어부가 상기 제 1 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 1 부분 인쇄부는 상기 제 1 높이에 따라 제 1 헤드 이동 속도로 조정하고, 상기 제 2 부분에 해당되는 상기 인쇄 패턴 이미지 정보의 제 2 부분 인쇄부는 상기 제 2 높이에 따라 제 2 헤드 이동 속도로 조정하는, 처리액 토출 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 (d) 단계 이후에,
    (e) 상기 3차원 계측 장치가 인쇄가 완료된 상기 기판을 계측하는 단계;
    를 더 포함하는, 처리액 토출 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 (e) 단계 이후에,
    (f) 상기 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 정상 또는 비정상을 판단하는 단계;
    를 더 포함하는, 처리액 토출 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 (e) 단계 이후에,
    (g) 상기 제어부가 상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 3차원 인쇄 결과 정보를 입력받아 상기 3차원 인쇄 결과 정보를 기반으로 상기 인쇄 패턴 이미지 정보를 수정한 인쇄 패턴 수정 정보를 생성하는 단계; 및
    (h) 상기 헤드 유닛이 상기 인쇄 패턴 수정 정보에 의해 새로운 기판에 처리액을 토출하는 단계;
    를 더 포함하는, 처리액 토출 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    제 1 이동 유닛이 상기 헤드 유닛을 제 1 방향으로 이동시키고, 제 2 이동 유닛이 상기 헤드 유닛을 제 2 방향으로 이동시키는, 처리액 토출 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서,
    상기 제 1 이동 유닛이 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키고, 상기 제 2 이동 유닛이 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시키는, 처리액 토출 방법.
  20. 기판이 안착되는 기판 지지 유닛;
    상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판을 3차원적으로 계측하는 3차원 계측 장치;
    상기 기판 지지 유닛에 안착된 상기 기판에 처리액을 토출하는 헤드 유닛;
    상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 1 방향으로 이동시키는 제 1 이동 유닛;
    상기 헤드 유닛 및 상기 3차원 계측 장치를 제 2 방향으로 이동시키는 제 2 이동 유닛; 및
    상기 3차원 계측 장치로부터 상기 기판의 실측 3차원 기판 정보를 입력받고, 상기 실측 3차원 기판 정보를 기반으로 인쇄 패턴 이미지 정보를 생성하며, 생성된 상기 인쇄 패턴 이미지 정보에 따라 상기 헤드 유닛에 인쇄 명령 정보를 인가하는 제어부;를 포함하고,
    상기 3차원 계측 장치는,
    기판에 형성된 제 1 높이를 가진 제 1 부분에 제 1 입사광을 조사하고 이에 대한 제 1 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 1 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하고, 상기 기판에 형성된 상기 제 1 높이와 다른 제 2 높이를 가진 제 2 부분에 제 2 입사광을 조사하고 이에 대한 제 2 반사광의 특성을 분석하여 상기 제 2 부분의 실측 3차원 기판 정보를 계측하는 광학적 계측 장치인, 처리액 토출 장치.
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