KR20240104713A - Apparatus for Inspecting Ink-jet head and Ink-jet Printing Apparatus having the Same - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치는 온도 변화에 따른 상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여, 상기 복수의 노즐 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지를 획득하는 카메라가 구비된 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 상기 검사 이미지를 전송받아, 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간 실제 거리의 거리 편차를 검출하는 제어부를 포함한다.An inkjet head inspection device according to the present invention includes a photographing unit equipped with a camera that photographs a plurality of nozzles of the inkjet head according to temperature changes and obtains an inspection image for inspecting the distance between the plurality of nozzles; And receiving the inspection image from the photographing unit, comparing the measured distance between the plurality of nozzles on the inspection image with the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head at a pre-stored preset temperature, and a control unit that detects a distance difference between the measured distance between nozzles and the actual distance between the plurality of nozzles.
Description
본 발명은 잉크젯 헤드 검사 장치 및 이를 구비한 잉크젯 인쇄 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an inkjet head inspection device and an inkjet printing device equipped therewith.
좀 더 구체적으로, 본 발명은 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 검사하는 잉크젯 헤드 검사 장치 및 이를 구비한 잉크젯 인쇄 장치에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to an inkjet head inspection device that inspects a plurality of nozzles of an inkjet head and an inkjet printing device equipped therewith.
일반적으로, 전자회로부품, 또는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 또는 액정 디스플레이 패널(LCD)과 같은 평판 디스플레이(Flat Panel Display: FPD)를 제조하기 위해서는, 예를 들어, 포토레지스트(photoresist: PR)액 또는 구리(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al) 등과 같은 금속 페이스트(paste)를 사용하여 글래스 표면 또는 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB) 상에 전극(electrodes) 또는 도트(dots) 등과 같은 일정한 패턴(patterns)을 형성하여야 한다.In general, in order to manufacture electronic circuit components or flat panel displays (FPD) such as plasma display panels (PDP) or liquid crystal display panels (LCD), for example, photoresist (PR) liquid or Metal pastes such as copper (Cu), silver (Ag), aluminum (Al), etc. are used to create electrodes or dots on the glass surface or printed circuit board (PCB). Certain patterns must be formed.
상술한 일정한 패턴을 형성하기 위한 방법으로는 예를 들어, 2개의 롤을 이용하여 오프셋 인쇄방식으로 일정한 패턴을 직접 패턴닝하는 방식 또는 잉크의 액적을 분출하는 잉크젯 헤드를 구비한 잉크젯 인쇄 장치를 사용하여 일정한 패턴을 직접 인쇄하는 방식이 사용되고 있다.Methods for forming the above-mentioned constant pattern include, for example, directly patterning a certain pattern using two rolls using an offset printing method or using an inkjet printing device equipped with an inkjet head that ejects ink droplets. Therefore, a method of directly printing a certain pattern is used.
도 1은 종래 기술에 따른 잉크젯 인쇄 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing an inkjet printing device according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 잉크젯 인쇄 장치(700)는 예를 들어, 기판(710) 상에 복수의 패턴(714)을 형성하도록 잉크를 공급하기 위한 복수의 잉크젯 헤드(720); 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)가 장착되며, 상기 기판(710) 상에서 이동 가능한 갠트리(730); 및 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)에 각각 연결되며, 잉크를 제공하기 위한 잉크 저장 장치(750)로 구성되어 있다. 이하에서는 종래 기술에 따른 잉크젯 인쇄 장치(700)의 동작을 상세히 기술한다.Referring to FIG. 1, an inkjet printing device 700 according to the prior art includes, for example, a plurality of inkjet heads 720 for supplying ink to form a plurality of patterns 714 on a substrate 710; A gantry 730 on which the plurality of inkjet heads 720 are mounted and which is movable on the substrate 710; and an ink storage device 750 that is connected to each of the plurality of inkjet heads 720 and provides ink. Hereinafter, the operation of the inkjet printing device 700 according to the prior art will be described in detail.
다시 도 1을 참조하면, 잉크젯 인쇄 장치(700)에서는 복수의 잉크젯 헤드(720)에 잉크 저장 장치(750)로부터 잉크 공급 메인 도관(main conduit: 752) 및 복수의 분기 도관(branch conduits: 752a,752b,752c,752d,...,752e)을 통해 미리 잉크가 공급된다. 잉크 공급의 시작 및 종료는 복수의 제어 밸브(756a,756b,756c,756d,...,756e)에 의해 제어된다. 잉크 저장 장치(750)의 가압력은 잉크 가압용 도관으로부터 공급되는 가압 유체(예를 들어, 공기)에 의해 제공된다. 가압 유체의 공급은 가압 유체 제어 밸브(754)에 의해 제어된다. 그 후, 복수의 잉크젯 헤드(720)가 장착된 갠트리(730)가 기판(710) 상에서 이동하면서, 기판(710) 상에 잉크를 공급하여 원하는 복수의 패턴(714)을 형성한다. 기판(710)은 기판(710)을 고정하기 위한 스테이지(712) 상에 위치되고, 스테이지(712)는 인쇄 장치 프레임(frame: 760) 상에 위치된다.Referring again to FIG. 1, the inkjet printing device 700 supplies ink from the ink storage device 750 to the plurality of inkjet heads 720, including a main conduit (752) and a plurality of branch conduits (branch conduits: 752a, Ink is supplied in advance through 752b, 752c, 752d,..., 752e). The start and end of ink supply is controlled by a plurality of control valves 756a, 756b, 756c, 756d,..., 756e. The pressing force of the ink storage device 750 is provided by pressurized fluid (eg, air) supplied from the ink pressurizing conduit. The supply of pressurized fluid is controlled by a pressurized fluid control valve 754. Thereafter, the gantry 730 equipped with a plurality of inkjet heads 720 moves on the substrate 710 and supplies ink to the substrate 710 to form a plurality of desired patterns 714. The substrate 710 is positioned on a stage 712 for holding the substrate 710, and the stage 712 is positioned on a printing device frame (frame: 760).
한편, 잉크젯 인쇄 장치(700)의 잉크젯 헤드(720)를 사용하는 공정에서는 잉크젯 헤드(720)에 제공되는 복수의 노즐(미도시)로부터 토출되는 액적에 대한 상태, 즉 액적의 토출 속도, 액적의 크기, 액적의 토출량 등이 설정된 범위를 벗어날 경우 공정 불량으로 판단한다. Meanwhile, in the process using the inkjet head 720 of the inkjet printing device 700, the state of the liquid droplets discharged from a plurality of nozzles (not shown) provided in the inkjet head 720, that is, the discharge speed of the liquid droplets and the If the size, droplet discharge amount, etc. are outside the set range, it is judged as a process defect.
그런데, 종래에는 복수의 노즐로부터 토출된 복수의 액적의 좌표를 액적 검사 장치의 카메라를 통해 획득하여, 제어부에 미리 저장된 기준선에서 벗어난 액적을 비정상 액적으로 판단하였다. However, conventionally, the coordinates of a plurality of droplets discharged from a plurality of nozzles were acquired through a camera of a droplet inspection device, and droplets that deviated from the baseline previously stored in the control unit were judged to be abnormal droplets.
한편, 종래에는 주변 환경에 의해 잉크젯 헤드(720)의 온도가 변하면, 기설정 온도에서 세팅된 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐 간 실제 거리 대비 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐 간 거리가 변화된다. 이에 따라, 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐로부터 토출되는 액적의 탄착 위치가 변화되어 정밀한 인쇄 공정을 수행하기 하기 어려운 문제점이 있었다.Meanwhile, conventionally, when the temperature of the inkjet head 720 changes due to the surrounding environment, the plurality of nozzles of the inkjet head 720 according to the temperature change compared to the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head 720 set at the preset temperature. The distance between them changes. Accordingly, the landing position of the liquid droplets discharged from the plurality of nozzles of the inkjet head 720 changes, making it difficult to perform a precise printing process.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여, 촬영된 복수의 노즐 간 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 복수의 노즐 간 실제 거리에 대한 거리 편차를 검출한 후, 거리 편차에 기초하여 액적의 탄착 위치를 보정하여 정밀한 인쇄 공정이 가능하도록 하는 잉크젯 헤드 검사 장치 및 이를 구비한 잉크젯 인쇄 장치를 제공하는데 있다. The present invention is to solve the problems of the prior art described above. The purpose of the present invention is to photograph a plurality of nozzles of an inkjet head according to temperature changes, and compare the distance between the photographed plurality of nozzles and the plurality of nozzles at a pre-stored preset temperature. The object of the present invention is to provide an inkjet head inspection device that detects a distance deviation from the actual distance between nozzles and then corrects the landing position of the droplet based on the distance deviation to enable a precise printing process, and an inkjet printing device equipped therewith.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치는 온도 변화에 따른 상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여, 상기 복수의 노즐 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지를 획득하는 카메라가 구비된 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 상기 검사 이미지를 전송받아, 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간 실제 거리의 거리 편차를 검출하는 제어부를 포함한다. In order to achieve the above object, an inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention photographs a plurality of nozzles of the inkjet head according to temperature changes and produces an inspection image for inspecting the distance between the plurality of nozzles. A photographing unit equipped with an acquisition camera; And receiving the inspection image from the photographing unit, comparing the measured distance between the plurality of nozzles on the inspection image with the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head at a pre-stored preset temperature, and a control unit that detects a distance difference between the measured distance between nozzles and the actual distance between the plurality of nozzles.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 인쇄 장치는 기판 상에 복수의 패턴을 형성하도록 잉크를 공급하기 위해 복수의 노즐이 구비된 복수의 잉크젯 헤드; 상기 복수의 잉크젯 헤드가 장착되며, 상기 기판 상에서 이동 가능한 갠트리; 상기 복수의 잉크젯 헤드에 각각 연결되며, 상기 복수의 잉크젯 헤드에 제공될 잉크를 저장하는 잉크 저장 장치; 상기 복수의 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐을 검사하는 잉크젯 헤드 검사 장치; 상기 복수의 잉크젯 헤드의 하부측으로 이동 가능하게 제공되며, 상기 복수의 노즐로부터 토출되는 액적을 검사하는 액적 검사 장치; 및 상기 복수의 잉크젯 헤드, 상기 갠트리, 상기 잉크 저장 장치, 상기 잉크젯 헤드 검사 장치, 및 상기 액적 검사 장치의 각각의 동작을 제어하는 제어장치를 포함하고, 상기 잉크젯 헤드 검사 장치는, 온도 변화에 따른 상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여 상기 복수의 노즐 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지를 획득하는 카메라가 구비된 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 상기 검사 이미지를 전송받아, 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간 실제 거리의 거리 편차를 검출하는 제어부를 포함한다.Additionally, an inkjet printing device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of inkjet heads provided with a plurality of nozzles to supply ink to form a plurality of patterns on a substrate; a gantry on which the plurality of inkjet heads are mounted and which is movable on the substrate; an ink storage device connected to each of the plurality of inkjet heads and storing ink to be provided to the plurality of inkjet heads; an inkjet head inspection device that inspects the plurality of nozzles of the plurality of inkjet heads; a liquid droplet inspection device provided to be movable to a lower side of the plurality of inkjet heads and inspecting liquid droplets discharged from the plurality of nozzles; and a control device that controls each operation of the plurality of inkjet heads, the gantry, the ink storage device, the inkjet head inspection device, and the droplet inspection device, wherein the inkjet head inspection device operates according to temperature changes. a photographing unit equipped with a camera that photographs a plurality of nozzles of the inkjet head and obtains an inspection image to inspect the distance between the plurality of nozzles; And receiving the inspection image from the photographing unit, comparing the measured distance between the plurality of nozzles on the inspection image with the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head at a pre-stored preset temperature, and a control unit that detects a distance difference between the measured distance between nozzles and the actual distance between the plurality of nozzles.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치 및 이를 구비한 잉크젯 인쇄 장치를 사용하면 다음과 같은 장점이 달성된다.The following advantages are achieved by using an inkjet head inspection device and an inkjet printing device equipped with the same according to an embodiment of the present invention.
1. 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드의 복수의 노즐 간 거리 편차를 산출 후, 산출된 거리 편차에 기초하여 복수의 노즐로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정함으로써, 정밀한 인쇄 공정을 수행할 수 있다.1. A precise printing process can be performed by calculating the distance deviation between the plurality of nozzles of the inkjet head according to temperature changes and then correcting the landing position of the liquid droplets ejected from the plurality of nozzles based on the calculated distance deviation.
2. 검사용 기판 상에 탄착된 복수의 액적 각각의 중심좌표와 복수의 액적 각각에 대응하는 복수의 검사영역 각각의 중심좌표를 비교하여 비정상적인 액적을 검출함으로써, 잉크젯 헤드의 비정상적인 노즐을 정밀하고 정확하게 검출할 수 있다. 2. Abnormal droplets are detected by comparing the center coordinates of each of the plurality of droplets deposited on the inspection substrate with the center coordinates of each of the plurality of inspection areas corresponding to each of the plurality of droplets, thereby detecting the abnormal nozzle of the inkjet head precisely and accurately. It can be detected.
3. 액적 이미지를 검사하기 위한 검사영역을 사전에 형성하여 제어부에 저장하지 않고 액적을 검사하는 과정에서 동시에 형성할 수 있어, 액적 검사 공정 시간을 더욱 줄일 수 있다.3. The inspection area for inspecting the droplet image can be formed simultaneously during the process of inspecting the droplet without forming it in advance and storing it in the control unit, thereby further reducing the droplet inspection process time.
도 1은 종래 기술에 따른 잉크젯 인쇄 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 하부면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치의 제어부의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기설정된 온도에서의 복수의 노즐 이미지를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 변화에 의해 복수의 노즐 간 거리 편차가 발생된 검사 이미지를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 온도 변화에 따라 발생되는 복수의 노즐 간의 거리 편차를 개략적으로 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 제어부의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 카메라로 촬영하여 획득된 검사용 패턴 이미지 및 검사영역 형성부를 통해 형성한 복수의 검사영역을 개략적으로 나타낸 이미지이다.
도 11은 도 10에서 일부를 도식화해서 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 정상 액적 이미지 및 비정상 액적 이미지를 비교하기 위한 도면이다.1 is a perspective view schematically showing an inkjet printing device according to the prior art.
Figure 2 is a diagram schematically showing the lower surface of an inkjet head according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram schematically showing the configuration of a control unit of an inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram schematically showing a plurality of nozzle images at a preset temperature according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram schematically showing an inspection image in which a distance difference between a plurality of nozzles occurs due to temperature change according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a graph schematically showing the distance difference between a plurality of nozzles that occurs according to a change in temperature of the inkjet head according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a diagram schematically showing the structure of a droplet inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the control unit of the droplet inspection device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an image schematically showing a pattern image for inspection obtained by shooting with a camera of a droplet inspection device according to an embodiment of the present invention and a plurality of inspection areas formed through an inspection area forming unit.
FIG. 11 is a schematic diagram of a portion of FIG. 10.
Figure 12 is a diagram for comparing a normal droplet image and an abnormal droplet image according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. It should be noted that in the attached drawings, identical components are indicated by identical symbols whenever possible. And detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 하부면을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치의 제어부의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기설정된 온도에서의 복수의 노즐을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 변화에 의해 복수의 노즐 간 거리 편차가 발생된 검사 이미지를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 온도 변화에 따라 발생되는 복수의 노즐 간의 거리 편차를 개략적으로 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a diagram schematically showing the lower surface of an inkjet head according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is a diagram schematically showing the structure of an inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram schematically showing the configuration of the control unit of the inkjet head inspection device according to an embodiment of the present invention, and Figure 5 is a diagram schematically showing a plurality of nozzles at a preset temperature according to an embodiment of the present invention. Figure 6 is a diagram schematically showing an inspection image in which a distance difference between a plurality of nozzles is generated due to a temperature change according to an embodiment of the present invention, and Figure 7 is a diagram schematically showing an inspection image according to a temperature change of the inkjet head according to an embodiment of the present invention. This is a graph that schematically shows the distance deviation between a plurality of nozzles that occurs along the line.
또한, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 제어부의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치의 카메라로 촬영하여 획득된 검사용 패턴 이미지 및 검사영역 형성부를 통해 형성한 복수의 검사영역을 개략적으로 나타낸 이미지이고, 도 11은 도 10에서 일부를 도식화해서 나타낸 도면이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 정상 액적 이미지 및 비정상 액적 이미지를 비교하기 위한 도면이다.Additionally, Figure 8 is a diagram schematically showing the structure of a droplet inspection device according to an embodiment of the present invention. Figure 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the control unit of the droplet inspection device according to an embodiment of the present invention, and Figure 10 is a pattern for inspection obtained by shooting with a camera of the droplet inspection device according to an embodiment of the present invention. It is an image schematically showing a plurality of inspection areas formed through the image and inspection area forming unit, FIG. 11 is a schematic diagram of a portion of FIG. 10, and FIG. 12 is a normal droplet image and an abnormal droplet image according to an embodiment of the present invention. This is a drawing for comparing droplet images.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)는 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721)을 촬영하여, 상기 복수의 노즐(721) 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지(A)를 획득하는 카메라(111)가 구비된 촬영부(110); 및 상기 촬영부(110)로부터 상기 검사 이미지(A)를 전송받아, 상기 검사 이미지(A) 상에서의 상기 복수의 노즐(721) 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드(720)의 상기 복수의 노즐(721) 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐(721) 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간(721) 실제 거리의 거리 편차(H)를 검출하는 제어부를 포함한다. 2 to 7, the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention photographs a plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 according to temperature changes, and detects the plurality of nozzles ( 721) a photographing unit 110 equipped with a camera 111 that acquires an inspection image (A) for examining the distance between the teeth; and receiving the inspection image (A) from the photographing unit 110, measuring the distance between the plurality of nozzles 721 on the inspection image (A) and the inkjet head 720 at a pre-stored preset temperature. and a control unit that compares the actual distances between the plurality of nozzles 721 and detects a distance deviation (H) between the measured distance between the plurality of nozzles 721 and the actual distance between the plurality of nozzles 721.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 인쇄 장치(700)는 도 2 내지 7에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100) 및 도 8 내지 도 12에 도시된 액적 검사 장치(200)를 구비한다는 점을 제외하고는 도 1에 도시된 종래 기술의 잉크젯 인쇄 장치(700)와 실질적으로 동일하다는 점에 유의하여야 한다.In addition, the inkjet printing device 700 according to an embodiment of the present invention is the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 to 7 and the droplet inspection shown in FIGS. 8 to 12. It should be noted that it is substantially the same as the prior art inkjet printing device 700 shown in FIG. 1 except that it includes the device 200.
도 1을 도 2 내지 12와 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 인쇄 장치(700)는 기판(710) 상에 복수의 패턴을 형성하도록 잉크를 공급하기 위해 복수의 노즐(721)이 구비된 복수의 잉크젯 헤드(720); 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)가 장착되며, 상기 기판(710) 상에서 이동 가능한 갠트리(730); 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)에 각각 연결되며, 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)에 제공될 잉크를 저장하는 잉크 저장 장치(750); 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)의 상기 복수의 노즐(721)을 검사하는 잉크젯 헤드 검사 장치(100); 상기 복수의 잉크젯 헤드(720)의 하부측으로 이동 가능하게 제공되며, 상기 복수의 노즐(721)로부터 토출되는 액적을 검사하는 액적 검사 장치(200); 및 상기 복수의 잉크젯 헤드(720), 상기 갠트리(730), 상기 잉크 저장 장치(750), 상기 잉크젯 헤드 검사 장치(100), 및 상기 액적 검사 장치(200)의 각각의 동작을 제어하는 제어장치(미도시)를 포함한다.Referring to Figure 1 together with Figures 2 to 12, the inkjet printing device 700 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of nozzles 721 to supply ink to form a plurality of patterns on the substrate 710. A plurality of inkjet heads 720 provided; A gantry 730 on which the plurality of inkjet heads 720 are mounted and which is movable on the substrate 710; an ink storage device 750 connected to each of the plurality of inkjet heads 720 and storing ink to be provided to the plurality of inkjet heads 720; an inkjet head inspection device 100 that inspects the plurality of nozzles 721 of the plurality of inkjet heads 720; a droplet inspection device 200 provided to be movable below the plurality of inkjet heads 720 and inspecting liquid droplets discharged from the plurality of nozzles 721; and a control device that controls each operation of the plurality of inkjet heads 720, the gantry 730, the ink storage device 750, the inkjet head inspection device 100, and the droplet inspection device 200. Includes (not shown).
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)의 구체적인 구성 및 동작을 상세히 기술한다.Hereinafter, the specific configuration and operation of the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)에 있어서, 검사 대상인 잉크젯 헤드(720)에는 복수의 노즐(721)이 구비될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 , in the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention, the inkjet head 720, which is an inspection target, may be provided with a plurality of nozzles 721.
잉크젯 헤드(720)는 액정 표시 장치 등을 제조하기 위한 기판 상에 배향막의 형성하기 위해 UV 잉크를 도포하는 인쇄 장치, 유기 EL 표시장치 등을 제조하기 위한 기판 상에 컬러 필터를 도포하는 인쇄 장치 등에 구비될 수 있다. The inkjet head 720 is used in a printing device that applies UV ink to form an alignment film on a substrate for manufacturing a liquid crystal display device, a printing device that applies a color filter on a substrate for manufacturing an organic EL display device, etc. It can be provided.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)는 잉크젯 인쇄 장치에 구비되는 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721) 간의 거리를 대상으로 검사를 수행한다.Therefore, the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention performs an inspection on the distance between the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 provided in the inkjet printing device.
한편, 잉크젯 헤드(720)에 구비된 복수의 노즐(721) 간의 거리는 잉크젯 헤드(720)의 온도 변화에 따라 변화될 수 있다. Meanwhile, the distance between the plurality of nozzles 721 provided in the inkjet head 720 may change according to temperature changes of the inkjet head 720.
도 5에 도시된 바와 같이, 예들 들어, 공정상에서 목표로 하는 잉크젯 헤드(720)의 온도가 50℃에서의 복수의 노즐(721) 간 실제 거리는 일정하게 세팅될 수 있다. 예들 들어, 잉크젯 헤드(720)에는 1024개의 복수의 노즐(721)이 구비될 수 있으며, 도 5에서 좌측의 사각박스 상에 도시된 노즐(721)은 잉크젯 헤드(720) 상에서 첫 번째 노즐(1번 노즐, 721a)을 나타내고, 우측의 사각박스 상에 도시된 노즐(721)은 마지막 번째 노즐(1024번 노즐, 721b)을 나타낸 것이다. 즉, 공정상에서 목표로 하는 잉크젯 헤드(720)의 온도가 50℃에서는 복수의 노즐(721) 간의 거리 편차가 없도록 세팅된 상태이며, 이러한 복수의 노즐(721) 간의 실제 거리 정보는 사전에 잉크젯 헤드 검사 장치(100)의 제어부(120)의 이미지 분석부(122)에 저장될 수 있다. 한편, 도 5 및 후술하는 도 6에 도시된 십자선은 거리 편차 정도를 확인하기 위한 십자선일 수 있다.As shown in FIG. 5 , for example, when the target temperature of the inkjet head 720 is 50°C during the process, the actual distance between the plurality of nozzles 721 may be set to be constant. For example, the inkjet head 720 may be equipped with a plurality of 1024 nozzles 721, and the nozzle 721 shown in the square box on the left in FIG. 5 is the first nozzle (1) on the inkjet head 720. It represents the first nozzle (721a), and the nozzle 721 shown on the square box on the right represents the last nozzle (nozzle 1024, 721b). In other words, when the target temperature of the inkjet head 720 in the process is 50°C, it is set so that there is no distance deviation between the plurality of nozzles 721, and the actual distance information between the plurality of nozzles 721 is obtained from the inkjet head in advance. It may be stored in the image analysis unit 122 of the control unit 120 of the inspection device 100. Meanwhile, the crosshairs shown in FIG. 5 and FIG. 6 described below may be used to check the degree of distance deviation.
한편, 주변 환경에 따라 잉크젯 헤드(720)의 온도가 변화게 되면, 예들 들어, 공정을 위해 세팅된 기설정온도 보다 잉크젯 헤드(720)의 온도가 낮아지게 되면 잉크젯 헤드(720)의 열수축으로 인한 복수의 노즐(721) 간의 거리가 줄어드는 현상이 발생되며, 기설정온도 보다 잉크젯 헤드(720)의 온도가 높아지게 되면 잉크젯 헤드(720)의 열팽창으로 인한 복수의 노즐(721) 간의 거리가 늘어나는 현상이 발생될 수 있다.Meanwhile, if the temperature of the inkjet head 720 changes depending on the surrounding environment, for example, if the temperature of the inkjet head 720 becomes lower than the preset temperature set for the process, heat shrinkage of the inkjet head 720 may occur. The distance between the plurality of nozzles 721 decreases, and when the temperature of the inkjet head 720 becomes higher than the preset temperature, the distance between the plurality of nozzles 721 increases due to thermal expansion of the inkjet head 720. It can happen.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)는 앞서 상술한 잉크젯 헤드(720)의 온도 변화에 따른 복수의 노즐(721) 간의 거리 편차(H)를 검출하게 된다.The inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention detects the distance difference (H) between the plurality of nozzles 721 according to the temperature change of the inkjet head 720 described above.
이러한 잉크젯 헤드 검사 장치(100)는 촬영부(110) 및 제어부(120)를 포함할 수 있다.This inkjet head inspection device 100 may include a photographing unit 110 and a control unit 120.
본 발명의 일 실시예에 따른 촬영부(110)는 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721)을 촬영하여, 복수의 노즐(721) 간의 거리를 검사하기 위한 검사 이미지(A)를 획득하는 카메라(111)를 포함할 수 있다.The photographing unit 110 according to an embodiment of the present invention photographs the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 according to temperature changes, and provides an inspection image (A) for inspecting the distance between the plurality of nozzles 721. ) may include a camera 111 that acquires.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)의 카메라(111)는 예를 들어, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 방식의 이미지 센서를 채용한 카메라(111)일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.The camera 111 of the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention is, for example, a camera 111 employing a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor. It may be, but it should be noted that it is not limited to this.
도시되지는 않았지만, 촬영부(110)는 잉크젯 헤드(720)를 향해 광을 조사하는 조명을 추가로 구비할 수 있다. Although not shown, the photographing unit 110 may additionally be equipped with a light that irradiates light toward the inkjet head 720.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(120)는 촬영부(110)로부터 검사 이미지(A)를 전송받아, 검사 이미지(A) 상에서의 복수의 노즐(721) 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 복수의 노즐(721) 간의 실제 거리를 비교하여, 복수의 노즐(721) 간 측정 거리와 복수의 노즐(721) 간 실제 거리의 거리 편차(H)를 검출할 수 있다.The control unit 120 according to an embodiment of the present invention receives the inspection image (A) from the photographing unit 110, and measures the distance between the plurality of nozzles 721 on the inspection image (A) and the preset temperature stored in advance. By comparing the actual distances between the plurality of nozzles 721 in , a distance deviation (H) between the measured distance between the plurality of nozzles 721 and the actual distance between the plurality of nozzles 721 can be detected.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)의 제어부(120)는 이미지 입력부(121), 이미지 분석부(122), 및 이미지 검출부(123)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the control unit 120 of the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention may include an image input unit 121, an image analysis unit 122, and an image detection unit 123. there is.
이미지 입력부(121)는 촬영부(110)의 카메라(111)에 의해 촬영된 검사 이미지(A)를 전송받을 수 있다.The image input unit 121 may receive an inspection image A captured by the camera 111 of the photographing unit 110.
이미지 분석부(122)는 이미지 입력부(121)로부터 전송된 검사 이미지(A) 상에서의 온도 변화에 따른 복수의 노즐(721) 간 측정 거리와 이미지 분석부(122)에 미리 저장된 기설정 온도에서의 복수의 노즐(721) 간 실제 거리를 비교하여, 복수의 노즐(721) 간 실제 거리와 복수의 노즐(721) 간 측정 거리 간의 거리 편차(H)를 분석할 수 있다.The image analysis unit 122 measures the distance between the plurality of nozzles 721 according to the temperature change on the inspection image A transmitted from the image input unit 121 and the measurement distance at the preset temperature previously stored in the image analysis unit 122. By comparing the actual distances between the plurality of nozzles 721, the distance deviation (H) between the actual distance between the plurality of nozzles 721 and the measured distance between the plurality of nozzles 721 can be analyzed.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 기설정된 잉크젯 헤드(720)의 온도 50℃에서 주변 환경에 의해 잉크젯 헤드(720)의 온도가 30℃로 변경된 경우에는 검사 이미지(A) 상에서의 복수의 노즐(721) 간 거리는 잉크젯 헤드(720)의 열수축으로 인하여 변경된다.For example, referring to FIG. 6, when the temperature of the inkjet head 720 is changed from the preset temperature of 50°C to 30°C due to the surrounding environment, a plurality of nozzles on the inspection image (A) The distance between (721) changes due to heat shrinkage of the inkjet head (720).
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 첫 번째 노즐(1번 노즐, 721a)과 마지막 번째 노즐(1024번 노즐, 721b) 간의 거리 편차(H)가 십자선 기준으로 30um 정도 나타나게 된다.That is, as shown in FIG. 6, the distance difference (H) between the first nozzle (nozzle No. 1, 721a) and the last nozzle (nozzle No. 1024, 721b) appears to be about 30 um based on the crosshair.
이때, 이미지 분석부(122)는 이미지 분석부(122)에서 분석된 검사 이미지(A)를 이미지 검출부(123)로 전송할 수 있다.At this time, the image analysis unit 122 may transmit the inspection image A analyzed by the image analysis unit 122 to the image detection unit 123.
이미지 검출부(123)는 이미지 분석부(122)에서 전송된 검사 이미지(A)를 검출할 수 있다.The image detection unit 123 may detect the inspection image A transmitted from the image analysis unit 122.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치(100)를 이용하면, 도 7의 그래프에 표시된 바와 같이, 잉크젯 헤드(720)의 온도 변화에 따른 복수의 노즐(721) 간의 거리 편차를 검출할 수 있게 된다.Using the inkjet head inspection device 100 according to an embodiment of the present invention, it is possible to detect the distance deviation between the plurality of nozzles 721 according to the temperature change of the inkjet head 720, as shown in the graph of FIG. 7. It becomes possible.
한편, 제어부(120)는 이미지 분석부(122)에서 분석된 검사 이미지(A) 상에서의 복수의 노즐(721) 간의 거리 편차(H)에 기초하여, 복수의 노즐(721)로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정하는 탄착 위치 보정부(124)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the control unit 120 controls the droplet discharged from the plurality of nozzles 721 based on the distance difference (H) between the plurality of nozzles 721 on the inspection image (A) analyzed by the image analysis unit 122. It may further include an impact position correction unit 124 that corrects the impact position.
즉, 탄착 위치 보정부(124)를 통하여 복수의 노즐(721)로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정하게 되면 잉크젯 인쇄 장치를 통하여 정밀한 인쇄 공정을 수행할 수 있게 된다.That is, by correcting the impact position of the liquid droplets discharged from the plurality of nozzles 721 through the impact position correction unit 124, it is possible to perform a precise printing process through the inkjet printing device.
이하에서는 도 8 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 다른 액적 감사 장치(200)에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 8 to 12, a liquid droplet auditing device 200 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 인쇄 장치에 구비된 액적 검사 장치(200)는 잉크젯 헤드 검사 장치(100)를 통해 보정된 액적 탄착 위치에 복수의 노즐(721)로부터 토출되는 액적을 대상으로 검사를 수행할 수 있다.The droplet inspection device 200 provided in the inkjet printing device according to an embodiment of the present invention inspects droplets ejected from a plurality of nozzles 721 at the droplet landing position corrected through the inkjet head inspection device 100. can be performed.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 기판(210)을 이용하여 액적을 검사하는 액적 검사 장치(200)는 액적 토출 공정을 위한 기판(710)을 잉크젯 인쇄 장치로 로딩하기 이전 또는 로딩한 이후에 액적의 상태를 검사할 수 있다.The liquid droplet inspection device 200, which inspects droplets using the inspection substrate 210 according to an embodiment of the present invention, is used before or after loading the substrate 710 for the liquid droplet ejection process into the inkjet printing device. The state of the droplet can be inspected.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)는 검사용 기판(210), 스테이지(220), 얼라인 기판(230), 카메라(240), 및 제어부(280)를 포함할 수 있다. 8 and 9, the droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention includes an inspection substrate 210, a stage 220, an alignment substrate 230, a camera 240, and a control unit. It may include (280).
검사용 기판(210)은 카메라(240)의 하부측에 마련될 수 있으며, 잉크젯 헤드(720) 측으로 이동된 후, 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721)로부터 토출되는 액적이 탄착될 수 있다.The inspection substrate 210 may be provided on the lower side of the camera 240, and after being moved toward the inkjet head 720, liquid droplets discharged from the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 may land on it. there is.
도시되지는 않았지만, 검사용 기판(210)은 검사용 기판(210) 상에는 탄착된 액적의 흡수를 최소화하고, 탄착된 액적으로부터 얼라인 기판(230)을 보호하기 위해 소수성 보호막(미도시)이 코팅될 수 있다.Although not shown, the inspection substrate 210 is coated with a hydrophobic protective film (not shown) to minimize absorption of droplets deposited on the inspection substrate 210 and to protect the alignment substrate 230 from the deposited droplets. It can be.
소수성 보호막이 코팅된 검사용 기판(210)은 탄착된 액적의 흡수를 최소화하여 액적 거동의 안정성을 확보할 수 있다.The inspection substrate 210 coated with a hydrophobic protective film can ensure the stability of droplet behavior by minimizing the absorption of dropped droplets.
스테이지(220)는 카메라(240)의 하부측에 제공될 수 있으며, 검사용 기판(210)을 지지할 수 있다. 스테이지(220)는 지면으로 일정 간격 이격된 위치에 제공될 수 있도록 스테이지(220)의 일측이 지지프레임(250)의 상단에 고정될 수 있다.The stage 220 may be provided on the lower side of the camera 240 and may support the inspection substrate 210. One side of the stage 220 may be fixed to the top of the support frame 250 so that the stage 220 can be provided at a certain distance from the ground.
본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인 기판(230)은 스테이지(220)와 검사용 기판(210) 사이에 제공될 수 있다.The alignment substrate 230 according to an embodiment of the present invention may be provided between the stage 220 and the inspection substrate 210.
얼라인 기판(230)에는 적어도 하나의 얼라인 마크(align mark)가 마련될 수 있으며, 본 실시예에서는 얼라인 기판(230)의 상면 양측에 제1 얼라인 마크(231) 및 제2 얼라인 마크(232)가 마련된 것을 제시하고 있으나, 이에 제한하지 않는다는 점에 유의하여야 한다.At least one alignment mark may be provided on the alignment substrate 230, and in this embodiment, a first alignment mark 231 and a second alignment mark are formed on both sides of the upper surface of the alignment substrate 230. It should be noted that although the mark 232 is provided, it is not limited thereto.
한편, 액적 검사 장치(200)의 카메라(240)는 얼라인 기판(230)에 형성된 제1 및 제2 얼라인 마크(231,232)를 획득하고, 획득한 제1 및 제2 얼라인 마크(231,232)를 통해 얼라인 기판(230)의 정렬상태를 확인하여 얼라인 기판(230)을 정위치로 정렬시킬 수 있다. 본 실시예에서는 제1 및 제2 얼라인 마크(231,232)의 예로 '+' 형태를 도시하고 있으나 이는 하나의 예일 뿐 삼각형, 원 등의 각종 도형이나 숫자, 기호, 문자 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. Meanwhile, the camera 240 of the droplet inspection device 200 acquires the first and second alignment marks 231 and 232 formed on the alignment substrate 230, and the obtained first and second alignment marks 231 and 232 The alignment state of the alignment substrate 230 can be checked and the alignment substrate 230 can be aligned to the correct position. In this embodiment, the '+' shape is shown as an example of the first and second alignment marks 231 and 232, but this is only one example and can be implemented in various shapes such as triangles and circles, or in various forms such as numbers, symbols, and letters. there is.
도시되지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테이지(220) 상에는 진공 흡착부(미도시)가 추가로 제공될 수 있으며, 스테이지(220) 상에 제공된 진공 흡착부에 의해 얼라인 기판(230)이 스테이지(220) 상면에 흡착 고정될 수 있다. 이에 따라, 액적 검사 공정 중에 얼라인 기판(230)이 스테이지(220) 상에서 이동하는 것을 방지하게 된다.Although not shown, a vacuum adsorption unit (not shown) may be additionally provided on the stage 220 according to an embodiment of the present invention, and the aligned substrate 230 may be aligned by the vacuum adsorption unit provided on the stage 220. ) can be adsorbed and fixed to the upper surface of the stage 220. Accordingly, the alignment substrate 230 is prevented from moving on the stage 220 during the droplet inspection process.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)는 스테이지(220)의 하부측에 배치되어 검사용 기판(210)을 스테이지(220) 측으로 연속적으로 제공하는 롤투롤 장치(260)를 더 포함할 수 있다. In addition, the droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention includes a roll-to-roll device 260 that is disposed on the lower side of the stage 220 and continuously provides the inspection substrate 210 to the stage 220. More may be included.
이러한 롤투롤 장치(260)는 지지프레임(250)의 일측에 장착되며, 검사용 기판(210)이 권취되는 공급릴(261), 지지프레임(250)의 타측에 장착되며 공급릴(261)로부터 공급되어 검사가 완료된 검사용 기판(210)을 감아서 회수하는 회수릴(262), 및 회수릴(262)과 연결되며 회수릴(262)에 회전력을 제공하는 구동모터(263)를 포함할 수 있다.This roll-to-roll device 260 is mounted on one side of the support frame 250, is mounted on the supply reel 261 on which the inspection substrate 210 is wound, and is mounted on the other side of the support frame 250 and comes from the supply reel 261. It may include a recovery reel 262 for winding and recovering the supplied inspection substrate 210 for which inspection has been completed, and a drive motor 263 that is connected to the recovery reel 262 and provides rotational force to the recovery reel 262. there is.
검사용 기판(210)을 롤투롤 장치(260)를 이용하여 이동시킴에 따라, 액적 검사 공정을 연속적으로 진행할 수 있어, 액적 검사 공정 시간을 대폭 줄일 수 있게 된다.By moving the inspection substrate 210 using the roll-to-roll device 260, the liquid droplet inspection process can be performed continuously, thereby significantly reducing the droplet inspection process time.
본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)는 스테이지(220)를 잉크젯 헤드(720)의 위치로 이동시키기 위해 지지프레임(250)에 장착된 스테이지 이동부(270)를 추가로 구비할 수 있다.The droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention may be additionally provided with a stage moving unit 270 mounted on the support frame 250 to move the stage 220 to the position of the inkjet head 720. You can.
한편, 도시되지는 않았지만, 스테이지 이동부(270)는 잉크젯 인쇄 장치에 마련된 가이드레일(미도시)을 타고 이동될 수 있다. 즉, 스테이지 이동부(270)의 이동에 의해 지지프레임(250)이 이동되면 지지프레임(250)에 장착된 스테이지(220)가 잉크젯 헤드(720)의 하부측으로 이동될 수 있고, 잉크젯 헤드(720)의 하부측으로 이동된 스테이지(220) 상에 배치된 검사용 기판(210) 상에 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721)에서 토출되는 액적이 탄착될 수 있게 된다.Meanwhile, although not shown, the stage moving unit 270 may be moved along a guide rail (not shown) provided in the inkjet printing device. That is, when the support frame 250 is moved by the movement of the stage moving unit 270, the stage 220 mounted on the support frame 250 may be moved to the lower side of the inkjet head 720, and the inkjet head 720 ), the liquid droplets ejected from the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 can be deposited on the inspection substrate 210 placed on the stage 220 moved to the lower side.
한편, 검사용 기판(210)과 잉크젯 헤드(720)는 상대 이동하도록 제공될 수 있다. 잉크젯 헤드(720)가 정지상태에서 검사용 기판(210)이 이동하며 검사용 기판(110)에 액적을 토출할 수 있고, 검사용 기판(210)이 정지 상태에서 잉크젯 헤드(720)가 이동하며 기판에 액적을 토출할 수도 있다. 본 실시예에서는 검사용 기판(210)이 잉크젯 헤드(720) 측으로 이동된 상태에서 검사용 기판(210)에 액적을 토출하여 액적이 탄착된 상태를 검사하는 것을 제시한다.Meanwhile, the inspection substrate 210 and the inkjet head 720 may be provided to move relative to each other. When the inkjet head 720 is in a stationary state, the inspection substrate 210 moves and liquid droplets can be ejected onto the inspection substrate 110, and when the inspection substrate 210 is in a stationary state, the inkjet head 720 moves. Droplets can also be ejected onto the substrate. In this embodiment, a liquid droplet is ejected onto the inspection substrate 210 while the inspection substrate 210 is moved toward the inkjet head 720 to inspect the state in which the droplet has landed.
검사용 기판(210)이 잉크젯 헤드(720)측으로 이동함에 따라, 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721)이 액적을 토출하여 검사용 기판(210)에 탄착이 이루어진 이후, 검사용 기판(210)이 카메라(240)가 위치된 초기 위치로 복귀된 상태에서 검사용 기판(210)에 액적이 탄착된 상태를 검사하게 된다.As the inspection substrate 210 moves toward the inkjet head 720, the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720 discharge liquid droplets and attach them to the inspection substrate 210, and then the inspection substrate ( 210 returns to the initial position where the camera 240 is located and inspects the state in which the droplet has landed on the inspection substrate 210.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(240)는 스테이지(220)의 상부측에 배치되며, 검사용 기판(210) 상에 탄착된 복수의 액적과 얼라인 기판(230) 상에 형성된 제1 얼라인 마크(231) 및 제2 얼라인 마크(232)를 촬영하며, 촬영된 복수의 액적 이미지(301)와, 제1 및 제2 얼라인 마크 이미지(302,303)를 포함하는 검사용 패턴 이미지(300)를 획득할 수 있다.The camera 240 according to an embodiment of the present invention is disposed on the upper side of the stage 220, and the first aligner formed on the alignment substrate 230 and the plurality of droplets deposited on the inspection substrate 210 The in mark 231 and the second alignment mark 232 are photographed, and the inspection pattern image 300 includes a plurality of photographed droplet images 301 and the first and second alignment mark images 302 and 303. ) can be obtained.
본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)의 카메라(240)는 예를 들어, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 방식의 이미지 센서를 채용한 카메라(240)일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니라는 점에 유의하여야 한다.The camera 240 of the droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention is, for example, a camera 240 employing a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor. However, it should be noted that it is not limited to this.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)의 제어부(280)는 카메라(240)로부터 검사용 패턴 이미지(300)를 전송받아 비정상적으로 토출된 액적을 검출할 수 있다. 이러한 제어부(280)는 이미지 입력부(281), 검사영역 형성부(282), 이미지 분석부(283), 및 이미지 검출부(284)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9, the control unit 280 of the droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention can receive the inspection pattern image 300 from the camera 240 and detect abnormally discharged droplets. there is. This control unit 280 may include an image input unit 281, an inspection area forming unit 282, an image analysis unit 283, and an image detection unit 284.
도 10 및 도 11을 참조하면, 이미지 입력부(281)는 카메라(240)로부터 검사용 패턴 이미지(300)를 입력받을 수 있다. 이때, 검사용 패턴 이미지(300)는 복수의 액적 이미지(301)와, 제1 얼라인 마크 이미지(302), 및 제2 얼라인 마크 이미지(303)를 포함한다.Referring to FIGS. 10 and 11 , the image input unit 281 may receive a pattern image 300 for inspection from the camera 240 . At this time, the pattern image 300 for inspection includes a plurality of droplet images 301, a first alignment mark image 302, and a second alignment mark image 303.
검사영역 형성부(282)는 이미지 입력부(281)에 입력된 검사용 패턴 이미지(300) 상의 복수의 액적 이미지(301)에 대응하는 복수의 검사영역 이미지(304)를 형성한다.The inspection area forming unit 282 forms a plurality of inspection area images 304 corresponding to the plurality of droplet images 301 on the inspection pattern image 300 input to the image input unit 281.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 검사영역은 제1 얼라인 마크 이미지(302) 및 제2 얼라인 마크 이미지(303)에 기초하여 형성할 수 있다.A plurality of inspection areas according to an embodiment of the present invention may be formed based on the first alignment mark image 302 and the second alignment mark image 303.
좀 더 구체적으로, 제1 얼라인 마크 이미지(302)의 위치좌표(Z1) 및 제2 얼라인 마크 이미지(303)의 위치좌표(Z2)를 이용하여 검사용 패턴 이미지(300)의 중심좌표(C1)를 산출하고, 산출된 검사용 패턴 이미지(300)의 중심좌표(C1)를 기준으로 복수의 액적 이미지(301) 중 하나를 기준 액적 이미지(301a)로 선택한 후 선택된 기준 액적 이미지(301a)의 중심좌표(Z3)를 산출하며, 기준 액적 이미지(301a)의 위치 상에 하나의 기준 검사영역(304a)을 형성하고, 기준 검사영역(304a)을 바탕으로 하여 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721) 간의 간격에 대한 실제 설계치수가 반영된 복수의 검사영역 이미지(304)를 형성하게 된다.More specifically, the center coordinates ( C1) is calculated, one of the plurality of droplet images 301 is selected as the reference droplet image 301a based on the center coordinate C1 of the calculated inspection pattern image 300, and then the selected reference droplet image 301a is selected. Calculate the center coordinates (Z3) of A plurality of inspection area images 304 reflecting the actual design dimensions of the spacing between nozzles 721 are formed.
본 실시예에서의 기준 액적 이미지(301)는 도 11의 점선으로 표시된 바와 같이, 복수의 액적 이미지(301) 중, 최하단부 좌측에 위치하고 있는 액적 이미지(301)를 선택한 것을 제시하고 있지만, 이에 제한하지 않는다는 점에 유의하여야 한다.The reference droplet image 301 in this embodiment shows that the droplet image 301 located on the left-most part of the plurality of droplet images 301 is selected, as indicated by the dotted line in FIG. 11, but is not limited to this. It should be noted that there is no
도 10 및 도 11을 참조하면, 복수의 검사영역 이미지(304)는 예들 들어, 제1 얼라인 마크(231)의 위치좌표(Z1)(X, Y):2510, 2486이고, 제2 얼라인 마크(232)의 위치좌표(Z2)(X, Y):66529.2, 3047.1인 경우, 검사용 패턴 이미지(300)의 중심좌표(C1)(X, Y): 34519, 2768이 산출된다. 산출된 중심좌표(C1)를 가지고 검사용 패턴 이미지(300) 상에서 기준 액적 이미지(301a)의 중심좌표(Z3)(X, Y):30811, 1452가 산출되고, 이 좌표 위치에 기준 검사영역 (304a)이 형성된다. 이렇게 형성된 기준 검사영역(304a)을 바탕으로 잉크젯 헤드(720)의 복수의 노즐(721) 간의 간격에 대한 실제 설계치수를 반영하여 복수의 검사영역 이미지(304)를 형성할 수 있게 된다.10 and 11, the plurality of inspection area images 304 are, for example, the position coordinates (Z1) (X, Y): 2510, 2486 of the first alignment mark 231, and the second alignment mark 231 If the position coordinates (Z2) (X, Y) of the mark 232 are 66529.2, 3047.1, the center coordinates (C1) (X, Y) of the inspection pattern image 300: 34519, 2768 are calculated. With the calculated center coordinates (C1), the center coordinates (Z3) (X, Y): 30811, 1452 of the reference droplet image 301a are calculated on the inspection pattern image 300, and the reference inspection area ( 304a) is formed. Based on the reference inspection area 304a formed in this way, a plurality of inspection area images 304 can be formed by reflecting the actual design dimensions of the spacing between the plurality of nozzles 721 of the inkjet head 720.
이미지 분석부(283)는 검사영역 형성부(282)로부터 전송된 검사용 패턴 이미지(300) 및 복수의 검사영역 이미지(304)에 기초하여, 복수의 액적 이미지 각각의 중심좌표(C2)와 복수의 검사영역 이미지(304) 각각의 중심좌표(C3)를 비교하여, 액적 이미지(301)의 정상 여부를 분석한다.The image analysis unit 283 determines the center coordinates (C2) of each of the plurality of droplet images based on the inspection pattern image 300 and the plurality of inspection area images 304 transmitted from the inspection area forming unit 282. By comparing the center coordinates (C3) of each inspection area image (304), it is analyzed whether the droplet image (301) is normal.
좀 더 구체적으로, 이미지 분석부(283)는 복수의 액적 이미지(301) 와 복수의 검사영역 이미지(304)를 중첩시키고, 복수의 액적 이미지(301) 각각의 중심좌표(C2)와 복수의 검사영역 이미지(304) 각각의 중심좌표(C3)를 산출한 후 비교하여, 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수의 액적 이미지(301) 각각의 중심좌표(C2) 중 복수의 검사영역 이미지(304) 각각의 중심좌표(C3)의 허용 임계치 내인 액적 이미지(301)에 대해서는 정상으로 판단하고, 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수의 액적 이미지(301) 각각의 중심좌표(C2) 중 복수의 검사영역 이미지(304) 각각의 중심좌표(C3)의 허용 임계치를 벗어난 액적 이미지(301)에 대해서는 비정상으로 판단하게 된다.More specifically, the image analysis unit 283 overlaps the plurality of droplet images 301 and the plurality of inspection area images 304, and calculates the center coordinates (C2) of each of the plurality of droplet images 301 and the plurality of inspection areas. The center coordinates (C3) of each of the area images 304 are calculated and compared to determine a plurality of inspection areas among the center coordinates (C2) of each of the plurality of droplet images 301, as shown in (a) of FIG. 12. The droplet image 301 that is within the allowable threshold of the center coordinates (C3) of each of the images 304 is judged to be normal, and as shown in (b) of FIG. 12, the center coordinates of each of the plurality of droplet images 301 are determined to be normal. Among the plurality of inspection area images 304 (C2), the droplet image 301 that deviates from the allowable threshold of the center coordinate (C3) is judged to be abnormal.
비정상으로 판단된 액적 이미지(301)에 해당하는 노즐(721)에 대해서는 비정상 노즐(721)로 판단하여 후속조치 예를 들어, 해당 잉크젯 헤드(720)를 사전에 수리 및 변경할 수 있다.For the nozzle 721 corresponding to the droplet image 301 that is determined to be abnormal, follow-up measures may be taken. For example, the inkjet head 720 may be repaired or changed in advance.
이미지 검출부(284)는 이미지 분석부(283)에 의해 액적 이미지(301)가 비정상적인 상태인 것으로 판단되는 경우, 이미지 분석부(283)로부터 비정상적인 상태의 액적 이미지(301)를 전송받아 검출할 수 있다.When the image detection unit 284 determines that the droplet image 301 is in an abnormal state, the image detection unit 284 may receive and detect the abnormal state droplet image 301 from the image analysis unit 283. .
본 발명의 일 실시예에 따른 액적 검사 장치(200)의 디스플레이부(290)는 제어부(280)와 연결되도록 구비될 수 있다. 이때, 디스플레이부(290)는 제어부(280)로부터 카메라(240)에 의해 획득된 검사용 패턴 이미지(300)를 전달받아 표시할 수 있다.The display unit 290 of the droplet inspection device 200 according to an embodiment of the present invention may be provided to be connected to the control unit 280. At this time, the display unit 290 may receive the inspection pattern image 300 acquired by the camera 240 from the control unit 280 and display it.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 검사 장치 및 이를 구비한 잉크젯 인쇄 장치는 온도 변화에 따른 잉크젯 헤드의 복수의 노즐 간 거리 편차를 산출 후, 산출된 거리 편차에 기초하여 복수의 노즐로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정함으로써, 정밀한 인쇄 공정을 수행할 수 있다.As described above, the inkjet head inspection device and the inkjet printing device equipped with the same according to an embodiment of the present invention calculate the distance deviation between the plurality of nozzles of the inkjet head according to the temperature change, and then determine the plurality of nozzles based on the calculated distance deviation. By correcting the landing position of the droplet ejected from the nozzle, a precise printing process can be performed.
또한, 검사용 기판 상에 탄착된 복수의 액적 각각의 중심좌표와 복수의 액적 각각에 대응하는 복수의 검사영역 각각의 중심좌표를 비교하여 비정상적인 액적을 검출함으로써, 잉크젯 헤드의 비정상적인 노즐을 정밀하고 정확하게 검출할 수 있다. In addition, by detecting abnormal droplets by comparing the center coordinates of each of the plurality of droplets deposited on the inspection substrate with the center coordinates of each of the plurality of inspection areas corresponding to each of the plurality of droplets, abnormal nozzles of the inkjet head can be detected precisely and accurately. It can be detected.
또한, 액적 이미지를 검사하기 위한 검사영역을 사전에 형성하여 제어부에 저장하지 않고 액적을 검사하는 과정에서 동시에 형성할 수 있어, 액적 검사 공정 시간을 더욱 줄일 수 있다.In addition, the inspection area for inspecting the droplet image can be formed in advance while inspecting the droplet without having to store it in the control unit, thereby further reducing the droplet inspection process time.
이상으로 본 발명에 관하여 실시예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 보호범위가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능하다.Although the present invention has been described above through examples, the scope of protection of the present invention is not necessarily limited thereto, and modifications and variations are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
100: 잉크젯 헤드 검사 장치 110: 촬영부
111: 카메라 120: 제어부
121: 이미지 입력부 122: 이미지 분석부
123: 이미지 검출부 124: 탄착 위치 보정부
130: 디스플레이부 200: 액적 검사 장치
210: 검사용 기판 220: 스테이지
230: 얼라인 기판 231: 제1 얼라인 마크
232: 제2 얼라인 마크 240: 카메라
250: 지지프레임 260:: 롤투롤 장치
261: 공급릴 262: 회수릴
263: 구동모터 270: 스테이지 이동부
280: 제어부 281: 이미지 입력부
282: 검사영역 형성부 283: 이미지 분석부
284: 이미지 검출부 290: 디스플레이부
300: 검사용 패턴 이미지 301: 액적 이미지
301a: 기준 액적 이미지 302: 제1 얼라인 마크 이미지
303: 제2 얼라인 마크 이미지 304: 검사영역 이미지
304a: 기준 검사영역100: Inkjet head inspection device 110: Photographing unit
111: camera 120: control unit
121: image input unit 122: image analysis unit
123: Image detection unit 124: Impact position correction unit
130: Display unit 200: Droplet inspection device
210: substrate for inspection 220: stage
230: Alignment substrate 231: First alignment mark
232: Second alignment mark 240: Camera
250: Support frame 260:: Roll-to-roll device
261: Supply reel 262: Recovery reel
263: Drive motor 270: Stage moving part
280: Control unit 281: Image input unit
282: Inspection area forming unit 283: Image analysis unit
284: image detection unit 290: display unit
300: Pattern image for inspection 301: Droplet image
301a: Reference droplet image 302: First align mark image
303: Second alignment mark image 304: Inspection area image
304a: Reference inspection area
Claims (12)
온도 변화에 따른 상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여, 상기 복수의 노즐 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지를 획득하는 카메라가 구비된 촬영부; 및
상기 촬영부로부터 상기 검사 이미지를 전송받아, 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간 실제 거리의 거리 편차를 검출하는 제어부
를 포함하는 잉크젯 헤드 검사 장치.In the inkjet head inspection device,
a photographing unit equipped with a camera that photographs a plurality of nozzles of the inkjet head according to temperature changes and obtains an inspection image to inspect the distance between the plurality of nozzles; and
Receives the inspection image from the photographing unit, compares the measured distance between the plurality of nozzles on the inspection image and the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head at a pre-stored preset temperature, and compares the plurality of nozzles A control unit that detects the distance deviation between the measured distance and the actual distance between the plurality of nozzles
An inkjet head inspection device comprising:
상기 제어부는 이미지 입력부, 이미지 분석부, 및 이미지 검출부를 포함하고,
상기 촬영부에 의해 촬영된 상기 검사 이미지는 상기 이미지 입력부로 전송되고,
상기 이미지 분석부는 상기 이미지 입력부로부터 전송된 상기 검사 이미지 상에서의 상기 온도 변화에 따른 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 미리 저장된 상기 기설정 온도에서의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 실제 거리와 상기 복수의 노즐 간 측정 거리 간의 거리 편차를 분석하며,
상기 이미지 분석부가 상기 이미지 분석부에서 분석된 상기 검사 이미지를 상기 이미지 검출부로 전송하고.
상기 이미지 검출부는 상기 전송된 상기 검사 이미지를 검출하는 잉크젯 헤드 검사 장치.According to paragraph 1,
The control unit includes an image input unit, an image analysis unit, and an image detection unit,
The inspection image captured by the photographing unit is transmitted to the image input unit,
The image analysis unit compares the measured distance between the plurality of nozzles according to the temperature change on the inspection image transmitted from the image input unit with the actual distance between the plurality of nozzles at the pre-stored preset temperature, Analyzing the distance deviation between the actual distance between nozzles and the measured distance between the plurality of nozzles,
The image analysis unit transmits the inspection image analyzed by the image analysis unit to the image detection unit.
The image detection unit detects the transmitted inspection image.
상기 제어부는 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간의 거리 편차에 기초하여, 상기 복수의 노즐로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정하는 탄착 위치 보정부를 더 포함하는 잉크젯 헤드 검사 장치.According to paragraph 2,
The control unit further includes an impact position correction unit that corrects the impact position of the liquid droplets ejected from the plurality of nozzles based on the distance difference between the plurality of nozzles on the inspection image.
기판 상에 복수의 패턴을 형성하도록 잉크를 공급하기 위해 복수의 노즐이 구비된 복수의 잉크젯 헤드;
상기 복수의 잉크젯 헤드가 장착되며, 상기 기판 상에서 이동 가능한 갠트리;
상기 복수의 잉크젯 헤드에 각각 연결되며, 상기 복수의 잉크젯 헤드에 제공될 잉크를 저장하는 잉크 저장 장치;
상기 복수의 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐을 검사하는 잉크젯 헤드 검사 장치;
상기 복수의 잉크젯 헤드의 하부측으로 이동 가능하게 제공되며, 상기 복수의 노즐로부터 토출되는 액적을 검사하는 액적 검사 장치; 및
상기 복수의 잉크젯 헤드, 상기 갠트리, 상기 잉크 저장 장치, 상기 잉크젯 헤드 검사 장치, 및 상기 액적 검사 장치의 각각의 동작을 제어하는 제어장치
를 포함하고,
상기 잉크젯 헤드 검사 장치는,
온도 변화에 따른 상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐을 촬영하여, 상기 복수의 노즐 간 거리를 검사하기 위한 검사 이미지를 획득하는 카메라가 구비된 촬영부; 및
상기 촬영부로부터 상기 검사 이미지를 전송받아, 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 기설정 온도에서의 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 상기 복수의 노즐 간 실제 거리의 거리 편차를 검출하는 제어부
를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치. In the inkjet printing device,
a plurality of inkjet heads provided with a plurality of nozzles to supply ink to form a plurality of patterns on a substrate;
a gantry on which the plurality of inkjet heads are mounted and which is movable on the substrate;
an ink storage device connected to each of the plurality of inkjet heads and storing ink to be provided to the plurality of inkjet heads;
an inkjet head inspection device that inspects the plurality of nozzles of the plurality of inkjet heads;
a liquid droplet inspection device provided to be movable to a lower side of the plurality of inkjet heads and inspecting liquid droplets discharged from the plurality of nozzles; and
A control device that controls each operation of the plurality of inkjet heads, the gantry, the ink storage device, the inkjet head inspection device, and the droplet inspection device
Including,
The inkjet head inspection device,
a photographing unit equipped with a camera that photographs a plurality of nozzles of the inkjet head according to temperature changes and obtains an inspection image to inspect the distance between the plurality of nozzles; and
Receives the inspection image from the photographing unit, compares the measured distance between the plurality of nozzles on the inspection image and the actual distance between the plurality of nozzles of the inkjet head at a pre-stored preset temperature, and compares the plurality of nozzles A control unit that detects the distance deviation between the measured distance and the actual distance between the plurality of nozzles
An inkjet printing device comprising:
상기 제어부는 이미지 입력부, 이미지 분석부, 및 이미지 검출부를 포함하고,
상기 촬영부에 의해 촬영된 상기 검사 이미지는 상기 이미지 입력부로 전송되고,
상기 이미지 분석부는 상기 이미지 입력부로부터 전송된 상기 검사 이미지 상에서의 상기 온도 변화에 따른 상기 복수의 노즐 간 측정 거리와 미리 저장된 상기 기설정 온도에서의 상기 복수의 노즐 간 실제 거리를 비교하여, 상기 복수의 노즐 간 실제 거리와 상기 복수의 노즐 간 측정 거리 간의 거리 편차를 분석하며,
상기 이미지 분석부가 상기 이미지 분석부에서 분석된 상기 검사 이미지를 상기 이미지 검출부로 전송하고.
상기 이미지 검출부는 상기 전송된 상기 검사 이미지를 검출하는 잉크젯 인쇄 장치.According to clause 4,
The control unit includes an image input unit, an image analysis unit, and an image detection unit,
The inspection image captured by the photographing unit is transmitted to the image input unit,
The image analysis unit compares the measured distance between the plurality of nozzles according to the temperature change on the inspection image transmitted from the image input unit with the actual distance between the plurality of nozzles at the preset temperature stored in advance, and determines the plurality of nozzles. Analyzing the distance deviation between the actual distance between nozzles and the measured distance between the plurality of nozzles,
The image analysis unit transmits the inspection image analyzed by the image analysis unit to the image detection unit.
The image detection unit detects the transmitted inspection image.
상기 제어부는 상기 검사 이미지 상에서의 상기 복수의 노즐 간의 거리 편차에 기초하여, 상기 복수의 노즐로부터 토출되는 액적의 탄착 위치를 보정하는 탄착 위치 보정부를 더 포함하는 잉크젯 인쇄 장치.According to clause 5,
The control unit further includes an impact position correction unit that corrects the impact position of the liquid droplets ejected from the plurality of nozzles based on the distance difference between the plurality of nozzles on the inspection image.
상기 액적 검사 장치는
상기 잉크젯 헤드의 복수의 노즐로부터 토출되는 복수의 액적이 탄착되는 검사용 기판;
상기 검사용 기판이 배치되는 스테이지;
상기 검사용 기판과 상기 스테이지 사이에 배치되며, 상면에는 적어도 하나의 얼라인 마크가 마련된 얼라인 기판;
상기 스테이지의 상부측에 배치되며, 상기 검사용 기판에 탄착된 상기 복수의 액적 및 상기 얼라인 마크를 촬영하고, 상기 촬영된 복수의 액적 이미지 및 상기 얼라인 마크 이미지를 포함하는 검사용 패턴 이미지를 획득하는 카메라; 및
상기 카메라로부터 상기 검사용 패턴 이미지를 전송받아 비정상적으로 토출된 액적을 검출하는 제어부
를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치.According to clause 4,
The droplet inspection device is
an inspection substrate onto which a plurality of liquid droplets ejected from the plurality of nozzles of the inkjet head land;
a stage on which the inspection substrate is placed;
an alignment substrate disposed between the inspection substrate and the stage and having at least one alignment mark on an upper surface;
It is disposed on the upper side of the stage, photographs the plurality of droplets and the alignment mark impelled on the inspection substrate, and creates an inspection pattern image including the photographed plurality of liquid droplet images and the alignment mark image. camera to acquire; and
A control unit that receives the inspection pattern image from the camera and detects abnormally discharged droplets.
An inkjet printing device comprising:
상기 검사용 기판은 소수성 보호막이 코팅된 잉크젯 인쇄 장치.In clause 7,
The inspection substrate is an inkjet printing device coated with a hydrophobic protective film.
상기 얼라인 마크는 상기 얼라인 기판의 상면 양측부에 각각 구비되는 제1 얼라인 마크 및 제2 얼라인 마크를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치.In clause 7,
The alignment mark is an inkjet printing device including a first alignment mark and a second alignment mark provided on both sides of the upper surface of the alignment substrate, respectively.
상기 제어부는
상기 카메라로부터 상기 검사용 패턴 이미지를 입력받는 이미지 입력부;
상기 이미지 입력부에 입력된 상기 검사용 패턴 이미지 상의 상기 복수의 액적 이미지에 대응하는 복수의 검사영역 이미지를 형성하는 검사영역 형성부;
상기 검사영역 형성부로부터 전송된 상기 검사용 패턴 이미지 및 상기 복수의 검사영역 이미지에 기초하여, 상기 복수의 액적의 이미지 각각의 중심좌표와 상기 복수의 검사영역 이미지 각각의 중심좌표를 비교하여 상기 액적 이미지의 정상 여부를 분석하는 이미지 분석부; 및
상기 이미지 분석부에 의해 상기 액적 이미지가 비정상적인 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 이미지 분석부로부터 상기 비정상적인 상태의 액적 이미지를 전송받아 검출하는 이미지 검출부
를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치.According to clause 9,
The control unit
an image input unit that receives the inspection pattern image from the camera;
an inspection area forming unit that forms a plurality of inspection area images corresponding to the plurality of droplet images on the inspection pattern image input to the image input unit;
Based on the inspection pattern image and the plurality of inspection area images transmitted from the inspection area forming unit, the center coordinates of each of the images of the plurality of droplets are compared with the center coordinates of each of the plurality of inspection area images to drop the droplets. An image analysis unit that analyzes whether the image is normal; and
If the image analysis unit determines that the droplet image is in an abnormal state, an image detection unit that receives and detects the liquid droplet image in an abnormal state from the image analysis unit.
An inkjet printing device comprising:
상기 적어도 하나의 얼라인 마크는 상기 얼라인 기판의 상면 양측부에 각각 구비되는 제1 얼라인 마크 및 제2 얼라인 마크를 포함하고, 상기 얼라인 마크 이미지는 제1 얼라인 마크 이미지 및 제2 얼라인 마크 이미지를 포함하며,
상기 검사영역 형성부는
상기 제1 얼라인 마크 이미지의 위치좌표 및 상기 제2 얼라인 마크 이미지의 위치좌표를 이용하여 상기 검사용 패턴 이미지의 중심좌표를 산출하고,
상기 산출된 상기 검사용 패턴 이미지의 중심좌표를 기준으로 상기 복수의 액적 이미지 중 하나를 기준 액적 이미지로 선택한 후 선택된 상기 기준 액적 이미지의 중심좌표를 산출하며,
상기 기준 액적 이미지의 위치 상에 하나의 기준 검사영역을 형성하고,
상기 기준 검사영역에 기초하여 상기 잉크젯 헤드의 상기 복수의 노즐 간의 간격에 대한 실제 설계치수가 반영된 상기 복수의 검사영역 이미지를 형성하는
잉크젯 인쇄 장치.According to clause 10,
The at least one alignment mark includes a first alignment mark and a second alignment mark provided on both sides of the upper surface of the alignment substrate, and the alignment mark image includes a first alignment mark image and a second alignment mark. Contains an alignment mark image,
The inspection area forming part
Calculating the center coordinates of the inspection pattern image using the position coordinates of the first alignment mark image and the position coordinates of the second alignment mark image,
Selecting one of the plurality of droplet images as a reference droplet image based on the calculated center coordinate of the inspection pattern image and then calculating the center coordinate of the selected reference droplet image,
Forming one reference inspection area on the location of the reference droplet image,
Forming images of the plurality of inspection areas reflecting actual design dimensions of the spacing between the plurality of nozzles of the inkjet head based on the reference inspection area.
Inkjet printing device.
상기 이미지 분석부는
상기 복수의 액적 이미지와 상기 복수의 검사영역 이미지를 중첩시키고,
상기 복수의 액적 이미지의 각각의 중심좌표와 상기 복수의 검사영역 이미지의 각각의 중심좌표를 산출한 후 비교하여, 상기 복수의 액적 이미지의 각각의 중심좌표 중 상기 복수의 검사영역 이미지의 각각의 중심좌표의 허용 임계치 내인 상기 액적 이미지에 대해서는 정상으로 판단하고,
상기 복수의 액적 이미지의 각각의 중심좌표 중 상기 복수의 검사영역 이미지의 각각의 중심좌표의 상기 허용 임계치를 벗어난 상기 액적 이미지에 대해서는 비정상으로 판단하는
잉크젯 인쇄 장치.According to clause 11,
The image analysis unit
Overlapping the plurality of droplet images and the plurality of inspection area images,
The center coordinates of each of the plurality of droplet images are calculated and compared with the center coordinates of each of the plurality of inspection area images, and the center coordinates of each of the plurality of inspection area images are calculated and compared. The droplet image that is within the allowable threshold of coordinates is judged to be normal,
The droplet image that deviates from the allowable threshold of the center coordinate of each of the plurality of inspection area images among the center coordinates of each of the plurality of droplet images is judged to be abnormal.
Inkjet printing device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220187224A KR20240104713A (en) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | Apparatus for Inspecting Ink-jet head and Ink-jet Printing Apparatus having the Same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220187224A KR20240104713A (en) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | Apparatus for Inspecting Ink-jet head and Ink-jet Printing Apparatus having the Same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240104713A true KR20240104713A (en) | 2024-07-05 |
Family
ID=91949310
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR101675784B1 (en) | 2015-04-28 | 2016-11-14 | 세메스 주식회사 | Apparatus and Method for Inspecting Nozzle |
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2022
- 2022-12-28 KR KR1020220187224A patent/KR20240104713A/en unknown
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20221228 |
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