喷墨印刷设备和用于使用喷墨印刷设备检查喷墨头的方法与流程



1.本发明涉及喷墨印刷设备和使用该喷墨印刷设备检查喷墨头的方法。


背景技术:



2.随着多媒体的发展,显示装置变得越来越重要。响应于此,正在使用各种类型的显示装置(诸如有机发光二极管(oled)显示器、液晶显示器(lcd)等)。
3.用于显示显示装置的图像的器件包括显示面板(诸如oled显示面板和lcd面板)。在它们之中,发光二极管(led)显示面板可以包括发光元件。例如,led包括使用有机材料作为荧光材料的oled、使用无机材料作为荧光材料的无机led等。


技术实现要素:



4.技术问题
5.本发明涉及提供一种喷墨印刷设备,该喷墨印刷设备能够执行使用喷墨头装置用墨印刷的印刷工艺和作为连接工艺的喷墨头装置的检查工艺。
6.本发明还涉及提供一种喷墨印刷设备,该喷墨印刷设备能够在执行工艺的同时调整在印刷工艺期间发生的诸如偶极子的数量、墨的量等的误差。
7.本发明的范围不限于上述目的,并且本领域技术人员可以从以下描述清楚地理解未描述的其它目的。
8.技术方案
9.本发明的一个方面提供了一种喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备包括:检查台单元,在检查台单元上放置有检查基底;喷墨头单元,包括至少一个喷墨头,至少一个喷墨头被构造为在检查台单元上喷射墨,所述墨包含溶剂和分散在溶剂中的偶极子;以及颗粒计数检查单元,在一个方向上与喷墨头单元隔开地设置,其中,颗粒计数检查单元包括:第一热处理单元,设置在检查台单元上方;以及第一感测单元,设置在检查台单元下方并且被构造为测量喷射到检查基底上的偶极子的数量。
10.喷墨印刷设备还可以包括第二感测单元,第二感测单元被构造为测量从喷墨头喷射并涂敷到检查基底上的第一墨的位置。
11.第一感测单元可以测量设置在与第一墨的位置对应的区域中的偶极子的数量。
12.第一感测单元可以测量在通过第一热处理单元去除溶剂之后保留在检查基底上的偶极子的数量。
13.颗粒计数检查单元还可以包括光照射单元,光照射单元设置在检查台单元上方并朝向检查台单元发射光,并且第一感测单元可以包括用于拍摄检查基底的下表面的相机单元。
14.相机单元可以通过拍摄与第一墨的位置对应的区域来产生图像数据。
15.第二感测单元可以测量第一墨的面积,并且第一感测单元可以使用图像数据计算偶极子图案并测量偶极子图案的面积。
16.颗粒计数检查单元可以通过将第一墨的面积与偶极子图案的面积进行对比来测量偶极子的数量。
17.颗粒计数检查单元可以将偶极子的所测量的数量与参考设定值进行对比。
18.喷墨印刷设备还可以包括用于将墨供应到喷墨头单元的供墨装置,其中,颗粒计数检查单元可以根据偶极子的所测量的数量与参考设定值的对比的结果来控制供墨装置。
19.喷墨印刷设备还可以包括台移动单元,台移动单元被构造为在一个方向上移动检查台单元。
20.第一热处理单元可以辐射红外波段内的光。
21.本发明的另一方面提供了一种喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备包括:检查台单元,在检查台单元上放置有检查基底;台单元,与检查台单元隔开地设置,并且在台单元上放置有目标基底;喷墨头单元,设置在检查台单元和台单元上方,并且包括被构造为喷射墨的多个喷墨头,所述墨包含溶剂和分散在溶剂中的偶极子;第一热处理单元,设置在台单元上方并且被构造为辐射第一光;第一感测单元,被构造为测量涂敷到检查基底上的墨的位置;以及颗粒计数检查单元,被构造为检查涂敷到检查基底上的墨中包含的偶极子的数量,其中,颗粒计数检查单元包括:第二热处理单元,设置在检查台单元上方并且被构造为辐射第二光;以及第二感测单元,设置在检查台单元上方,并且被构造为测量涂敷到检查基底上的墨中包含的偶极子的数量。
22.第二感测单元可以测量在通过第二热处理单元去除溶剂之后保留在检查基底上的偶极子的数量。
23.喷墨印刷设备还可以包括供墨装置,供墨装置被构造为将墨供应到喷墨头单元,其中,颗粒计数检查单元可以根据将偶极子的所测量的数量与参考设定值进行对比的结果来控制供墨装置。
24.本发明的又一方面提供了一种检查喷墨头的方法,所述方法包括以下步骤:在检查基底上喷射墨,所述墨包含溶剂和分散在溶剂中的多个偶极子;检查涂敷到检查基底上的墨的排出量;去除涂敷到检查基底上的墨中包含的溶剂;以及测量保留在检查基底上的偶极子的数量。
25.检查墨的排出量的步骤可以包括测量涂敷到检查基底上的墨的直径和面积。
26.测量偶极子的数量的步骤可以包括通过从检查基底下面拍摄检查基底来计算偶极子图案并测量偶极子图案的面积。
27.测量偶极子的数量的步骤可以包括通过将墨的所测量的面积与偶极子图案的所测量的面积进行对比来测量偶极子的数量。
28.保留在检查基底上的多个偶极子可以被布置,而不管取向如何。
29.本发明的其它实施例的其它特定细节包括在详细描述和附图中。
30.有益效果
31.根据实施例的喷墨印刷设备可以包括喷墨头装置、排出量检查单元和颗粒计数检查单元,以在对目标基底执行印刷工艺的同时对检查基底执行检查工艺。因此,可以缩短检查工艺所需的时间,并且可以在执行印刷工艺的同时实时地检测和补偿误差。因此,可以以高速检查喷墨头装置的状态,并且可以提高目标基底的质量。
32.此外,喷墨印刷设备可以包括颗粒计数检查单元,以测量在使用第二热处理单元
干燥墨中包含的溶剂之后保留的偶极子的数量。因此,可以在不受溶剂的特性影响的情况下测量偶极子的数量,并且因此可以降低测量误差率并且可以提高测试可靠性。
33.根据本发明的实施例的效果不受上方例示的内容的限制,并且更多的各种效果包括在说明书中。
附图说明
34.图1是根据实施例的喷墨印刷设备的示意性透视图。
35.图2是根据实施例的喷墨印刷设备的示意性平面图。
36.图3是根据实施例的检查台单元的示意性剖视图。
37.图4是根据实施例的排出量检查单元和检查台单元的示意性平面布局。
38.图5是根据实施例的排出量检查单元和检查台单元的示意性剖面布局。
39.图6是示出根据实施例的涂敷到检查基底上的墨的示意图。
40.图7是根据实施例的颗粒计数检查单元和检查台单元的示意性剖面布局。
41.图8是根据实施例的喷墨头单元和检查台单元的示意性平面布局。
42.图9是根据实施例的喷墨头单元的仰视图。
43.图10是示出根据实施例的从喷墨头喷射墨的示意图。
44.图11是示出根据实施例的由喷墨头装置的第三感测单元检查的喷墨头单元的示意性剖视图。
45.图12是根据实施例的第一热处理单元的剖视图。
46.图13是示出根据实施例的热处理单元的驱动的示意图。
47.图14是根据实施例的台单元的平面图。
48.图15是示出根据实施例的供墨装置的示意图。
49.图16是根据实施例的使用喷墨印刷设备的印刷方法的流程图。
50.图17是示出图16的操作s100的示例的详细流程图。
51.图18和图19是示出图16中的操作s100的示意图。
52.图20是示出图16的操作s200的示例的详细流程图。
53.图21是示出图16的操作s200的示意图。
54.图22至图24是示出图21的操作s200的示意图。
55.图25是示出图16的操作s300的示例的详细流程图。
56.图26是示出图16的操作s300的示意图。
57.图27至图31是示出图26的操作s300的示意图。
58.图32是示出图16的操作s400的示意图。
59.图33是根据实施例的发光元件的示意图。
60.图34是通过根据实施例的方法制造的显示装置的平面图。
61.图35是沿着图34的线i-i'截取的显示装置的局部剖视图。
具体实施方式
62.参照下方详细描述的附图和实施例,将清楚地理解本发明的优点和特征以及实现其的方法。然而,本发明不限于下方将公开的实施例,而是可以以各种不同的形式实现。提
供实施例以便为本领域技术人员充分解释本实施例并充分解释本实施例的范围。本实施例的范围仅由权利要求限定。
63.当元件或层被称为形成“在”另一元件或另一层“上”时,描述包括所述元件或所述层直接形成在所述另一元件或所述另一层上或者又一元件或又一层置于所述两个元件或所述两个层之间的含义。在整个说明书中,同样的附图标记指同样的元件。
64.应该理解的是,尽管在此可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种组件,但是这些组件不受这些术语的限制。术语仅用于将一个组件与另一组件区分开。因此,应该理解的是,下方将描述的第一组件可以是在本发明的技术范围内的第二组件。
65.在下文中,将参照附图描述实施例。
66.图1是根据实施例的喷墨印刷设备的示意性透视图。图2是根据实施例的喷墨印刷设备的示意性平面图。
67.根据实施例的喷墨印刷设备1000可以将预定的墨喷射到目标基底上,并且使分散在墨中的颗粒(例如,诸如偶极子的颗粒)在目标基底上对准。在此,喷墨印刷设备1000可以包括多个检查单元以喷射按预定的量的墨并在每个工艺中保持墨中相同数量的颗粒。检查单元可以检查从喷墨印刷设备1000喷射的墨的量和墨中包含的颗粒的数量,并反馈检查的结果,从而提高喷墨印刷设备1000的可靠性。
68.在附图中限定了第一方向d1、第二方向d2和第三方向d3。第一方向d1和第二方向d2共面并且彼此垂直,并且第三方向d3垂直于第一方向d1和第二方向d2中的每个。
69.参照图1和图2,根据实施例的喷墨印刷设备1000可以包括喷墨头装置300、排出量检查单元100、颗粒计数检查单元600、台单元500和检查台单元200。
70.台单元500提供其中放置有目标基底sub的空间。可以将目标基底sub放置在台单元500上同时执行印刷工艺。
71.台单元500的整体平面形状可以遵循目标基底sub的平面形状。例如,当目标基底sub具有矩形形状时,台单元500的整体形状可以是矩形形状,并且当目标基底sub具有圆形形状时,台单元500的整体形状可以是圆形形状。在附图中,示出了具有设置在第一方向d1上的长边和设置在第二方向d2上的短边的矩形的台单元500。
72.台单元500可以包括基体框架510、设置在基体框架510上的台520和设置在基体框架510上的探针单元550。
73.下方将参照其它附图给出台单元500的结构的详细描述。
74.喷墨头装置300用于在目标基底sub上用墨i(见图5)印刷。当喷墨印刷设备1000被驱动时,喷墨头装置300可以将预定的墨i喷射到目标基底sub上。
75.喷墨印刷设备1000还可以包括诸如墨盒的墨供应单元,并且从墨供应单元供应的墨i可以通过喷墨头装置300朝向目标基底sub喷射(排出)。
76.墨i可以以溶液状态或胶体状态提供。墨i可以包括溶剂sv(见图5)和在溶剂sv中包含的多个偶极子dp(见图5)。例如,溶剂sv可以是丙酮、水、醇、甲苯、丙二醇(pg)、丙二醇乙酸甲酯(pgma)等。溶剂sv可以是在室温下或用加热蒸发或挥发的材料。多个偶极子dp可以分散在溶剂sv中。偶极子dp可以是在溶剂sv被去除之后最终保留在目标基底sub或检查基底isub上的固体材料。
77.偶极子dp可以是一个端部具有第一极性并且另一端部具有不同于第一极性的第
二极性的物体。例如,偶极子dp的一个端部可以具有正极性,并且偶极子dp的另一端部可以具有负极性。在两个端部处具有不同的极性的偶极子dp在被放置在电场中时可以接收电力(例如,吸引力和排斥力),使得偶极子dp的取向可以被控制。
78.偶极子dp可以具有在一个方向上延伸的形状。偶极子dp可以具有诸如纳米棒形状、纳米线形状、纳米管形状等的形状。作为根据实施例的在墨i中包含的偶极子dp,可以应用半导体纳米棒,其一个端部掺杂有第一导电类型(例如,p型)杂质并且另一端部掺杂有第二导电类型(例如,n型)杂质。
79.喷墨头装置300可以包括第一支撑件310、喷墨头单元330和辐射第一光h
11
和h
12
(见图12)的第一热处理单元370。喷墨头单元330和第一热处理单元370可以安装在第一支撑件310上。第一支撑件310可以包括第一水平支撑部分311和第一竖直支撑部分312。喷墨头单元330和第一热处理单元370可以在第三方向d3上与台单元500间隔开预定的距离。
80.排出量检查单元100可以包括第一感测单元150,以检查从喷墨头装置300喷射的墨i的排出量和冲击位置。排出量检查单元100可以包括第二支撑件110和第一感测单元150。第二支撑件110可以包括第二水平支撑部分111和第二竖直支撑部分112。
81.颗粒计数检查单元600可以包括第二感测单元640,以检查从喷墨头装置300喷射的墨i中包含的颗粒的数量。颗粒计数检查单元600可以包括第三支撑件610、安装在第三支撑件610上以辐射第二光h2(见图7)的第二热处理单元630以及设置在第二热处理单元630下方的第二感测单元640。颗粒计数检查单元600还可以包括设置在第三支撑件610上的光照射单元650。第三支撑件610可以包括第三水平支撑部分611和第三竖直支撑部分612。
82.检查台单元200提供其中放置有检查基底isub的空间。检查基底isub可以是能够基于从喷墨头装置300喷射的墨i检查(或测试)喷墨头装置300的检查目标基底。例如,根据本实施例的喷墨印刷设备1000可以在目标基底sub上执行印刷工艺,然后也可以在目标基底sub移动的同时使用喷墨印刷设备1000将墨i喷射到放置在检查台单元200上的检查基底isub上,并且可以使用排出量检查单元100和颗粒计数检查单元600检查涂敷到检查基底isub上的墨i。也就是说,根据本实施例的喷墨印刷设备1000可以在对目标基底sub执行印刷工艺的同时对检查基底isub执行印刷测试工艺。可以使用检查喷射到检查基底isub上的墨i的结果的反馈来调整喷墨印刷设备1000的设定值。
83.检查台单元200的平面形状可以是矩形形状。在附图中,示出了具有设置在第一方向d1上的长边且设置在第二方向d2上的短边的矩形形状的检查台单元200。然而,检查台单元200的形状不限于此,并且可以根据检查基底isub的平面形状而改变。
84.喷墨头装置300还可以包括第三感测单元350。第三感测单元350可以安装在第一支撑件310上。第三感测单元350可以检查从喷墨头装置300喷射的墨i的对准状态、排出的墨i的量等。此外,第三感测单元350可以检查包括在喷墨头单元330的喷墨头335(见图8)中的喷嘴nz是否堵塞,这将在下方描述。
85.喷墨印刷设备1000的颗粒计数检查单元600、排出量检查单元100和喷墨头装置300可以在第二方向d2上顺序地设置。颗粒计数检查单元600、排出量检查单元100和喷墨头装置300可以在第二方向d2上彼此隔开地设置。
86.喷墨印刷设备1000还可以包括移动台单元500和/或检查台单元200的台移动单元rr。台单元500和检查台单元200可以设置在台移动单元rr上。台移动单元rr可以包括在第
二方向d2上延伸的第一轨道rr1和第二轨道rr2,并且可以使台单元500和/或检查台单元200在第二方向d2上往复运动。台单元500可以在台单元500在第二方向d2上移动的同时对目标基底sub的整个区域执行印刷工艺。此外,检查台单元200可以在喷墨头装置300、颗粒计数检查单元600和排出量检查单元100之间在第二方向d2上移动的同时,基于从喷墨头装置300喷射的墨i来检查喷墨头装置300。
87.图1和图2中所示出的喷墨印刷设备1000用于描述根据实施例的喷墨印刷设备1000的构造的示例,并且喷墨印刷设备1000的结构和布置不限于图1和图2中所示出的喷墨印刷设备1000的结构和布置。喷墨印刷设备1000可以包括更多的构件,并且可以具有与图1和图2中所示出的喷墨印刷设备1000的结构不同的结构。
88.图3是根据实施例的检查台单元的示意性剖视图。
89.参照图1至图3,检查台单元200可以设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上。检查台单元200可以在第一轨道rr1和第二轨道rr2上在第二方向d2上移动,并且可以在喷墨头装置300与颗粒计数检查单元600之间往复运动。
90.根据实施例的检查台单元200可以包括吸附器件210和上基底220。
91.上基底220可以具有在第一方向d1上延伸的平面形状。检查基底isub可以放置在上基底220上。在示例性实施例中,检查基底isub可以是玻璃、膜等,但是其类型没有具体地限制。优选地,检查基底isub可以是有机膜或透明玻璃基底。
92.上基底220可以设置在吸附器件210上。当检查基底isub放置在上基底220上时,吸附器件210可以用于使检查基底isub在第三方向d3上移动并且将检查基底isub固定到上基底220上。
93.上基底220可以包括透明材料,使得下方将描述的颗粒计数检查单元600的第二感测单元640可以设置在上基底220下方以测量检查基底isub。上基底220的至少一部分包括透明材料,因此第二感测单元640可以设置在与透明区域叠置的区域下方,并且可以测量设置于在第二感测单元640上放置的检查基底isub上的偶极子dp的数量。下方将参照其它附图给出其详细描述。
94.吸附器件210可以包括第一吸附器件211和第二吸附器件212。第一吸附器件211和第二吸附器件212可以设置在上基底220的两个端部下面,并且可以在第二方向d2上延伸。第一吸附器件211和第二吸附器件212可以设置在上基底220的外围下面并在第三方向d3上驱动。在示例性实施例中,吸附器件210可以是真空器件、夹具器件等,但是本发明不限于此。
95.检查台单元200还可以包括多个辊wr1和wr2。由于多个辊wr1和wr2在上基底220上旋转,因此检查基底isub可以在第一方向d1上卷绕。因此,可以通过多个辊wr1和wr2将检查基底isub设置在上基底220上和/或从上基底220去除。
96.图4是根据实施例的排出量检查单元和检查台单元的示意性平面布局。图5是根据实施例的排出量检查单元和检查台单元的示意性剖面布局。
97.参照图1、图4和图5,排出量检查单元100可以包括第二支撑件110和第一感测单元150。
98.排出量检查单元100可以分析从喷墨头装置300喷射到检查基底isub上并涂敷到检查基底isub上的墨i,并且检查从喷墨头装置300喷射的墨i的排出量和冲击位置。下方将
参照其它附图给出将墨i从喷墨头装置300喷射到检查基底isub(或目标基底sub)上的工艺的详细描述。
99.第二支撑件110可以包括在水平方向上延伸的第二水平支撑部分111和连接到第二水平支撑部分111的两个端部并在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第二竖直支撑部分112。第二水平支撑部分111的延伸方向可以与作为检查台单元200的长边方向的第一方向d1相同。
100.第一感测单元150可以设置在检查台单元200上方。第一感测单元150可以在距检查台单元200预定的距离处安装在第二支撑件110上。第一感测单元150可以在第二支撑件110的第二水平支撑部分111上在第一方向d1上移动。
101.第一感测单元150与检查台单元200之间的分离距离可以在一定范围内调整,在该范围内,当检查基底isub放置在检查台单元200上时,第一感测单元150可以具有距检查基底isub的一定间隔,以确保工艺(检查)空间。
102.排出量检查单元100可以包括多个第一感测单元150。图1和图4示出了设置有四个第一感测单元150,但是本发明不限于此。第一感测单元150可以与检查台单元200间隔开,以检测设置在检查台单元200上的预定的材料。
103.第一感测单元150中的每个可以包括连接到第二支撑件110并且在水平方向上可移动的第一移动部分151、设置在第一移动部分151的一个表面上的第一支撑部分153以及设置在第一支撑部分153上的第一传感器单元155。
104.第一移动部分151可以安装在第二支撑件110的第二水平支撑部分111上,并且在作为第二水平支撑部分111的延伸方向的第一方向d1上移动。由于第一移动部分151在第一方向d1上移动,因此安装在第一移动部分151上的第一支撑部分153也可以在第一方向d1上移动。
105.第一支撑部分153可以安装在第一移动部分151上。第一支撑部分153可以设置在第一移动部分151的下表面上,并且可以具有在第二方向d2上延伸的形状。第一支撑部分153的一个端部可以连接到第一移动部分151,并且第二方向d2上的另一端部可以连接到第一传感器单元155。
106.第一传感器单元155可以设置在检查台单元200上方。第一传感器单元155可以在距检查台单元200预定的距离处安装在第一支撑部分153上。第一传感器单元155可以设置在检查台单元200上方,以检测涂敷到放置在检查台单元200上的检查基底isub上的预定的材料。涂敷到检查基底isub上的预定的材料可以包括墨i,墨i包括溶剂sv和分散在溶剂sv中的偶极子dp。由于第一移动部分151在第一方向d1上移动,因此第一传感器单元155可以检测或拍摄涂敷到检查基底isub的每个区域上的预定的材料。
107.在示例性实施例中,第一传感器单元155可以是高分辨率相机。当第一传感器单元155是高分辨率相机时,第一传感器单元155可以设置在其上涂敷有墨i的检查基底isub上方,并且可以拍摄设置在其下方的检查基底isub,以测量涂敷到检查基底isub上的材料的直径或位置以及它们之间的误差。然而,第一传感器单元155不限于高分辨率相机,只要它是能够检测涂敷到检查基底isub上的材料的装置即可。
108.图6是示出根据实施例的涂敷到检查基底上的墨的示意图。
109.在下文中,将参照图4至图6描述使用排出量检查单元100检查涂敷到检查基底
isub的上表面上的墨i的排出量的方法。
110.即使当印刷工艺重复数次时,从喷墨头装置300喷射的墨i也必须与喷射到目标基底sub上的相同的量的墨i至相同的位置。因此,在墨i从喷墨头装置300喷射到目标基底sub上之前,可以执行检查是否将相同的量的墨i喷射到检查基底isub上至相同的位置的工艺,并且可以根据检查的结果调整喷墨印刷设备1000的设定值。
111.可以将第一感测单元150设置在检查基底isub上方,以使用涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i来测量针对每个喷嘴nz(见图10)的排出量。可以通过检测涂敷到检查基底isub上的墨i的直径来测量针对每个喷嘴nz的排出量。此外,可以将第一感测单元150设置在检查基底isub上方,以使用涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i来测量针对每个喷嘴nz的涂敷位置。第一感测单元150可以通过将参考设定值与墨i的直径和涂敷位置进行对比来测量误差。
112.如上方所描述的,在示例性实施例中,第一感测单元150的第一传感器单元155可以包括高分辨率相机。当第一传感器单元155包括高分辨率相机时,高分辨率相机可以在检查基底isub的上部处拍摄检查基底isub的墨i涂敷到其上的上表面并产生图像数据。第一感测单元150可以分析由第一传感器单元155产生的图像数据,并计算涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的直径和涂敷位置,以测量墨i的直径和涂敷位置。
113.此外,第一感测单元150可以使用每滴墨i的直径来测量墨i的面积s1(见图31),以便使用将在下方描述的颗粒计数检查单元600来计算偶极子dp中包含的颗粒的数量。关于由第一感测单元150测量的墨的面积的数据可以传输到颗粒计数检查单元600。
114.第一感测单元150可以测量涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的直径w
i1
和w
i2
并且测量墨i的两个斑点之间的间隔p
i1
和p
i2
。墨i的测量的直径w
i1
和w
i2
和测量的间隔p
i1
和p
i2
与参考设定值进行对比,并且可以根据对比的结果将从喷墨头装置300喷射的墨i的排出量和喷墨头装置300的墨排出构件的位置调整为接近参考设定值。
115.特别地,可以将由第一感测单元150测量的包括墨i的直径w
i1
和w
i2
以及间隔p
i1
和p
i2
的测量数据传输到喷墨头装置300,并且可以基于传输的数据对准喷墨头装置300的墨排出构件。下方将参照其它附图给出使喷墨头装置300的墨排出构件对准的方法的详细描述。
116.如图6中所示出的,从喷墨头装置300喷射并涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的直径w
i1
和w
i2
以及间隔p
i1
和p
i2
可以彼此不一致。第一感测单元150可以检测这种误差。
117.排出量检查单元100可以测量涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的直径w
i1
和w
i2
,以一次性地调整喷射一次的墨i中分散的偶极子dp的数量。当墨i的直径w
i1
和w
i2
彼此不同时,可能降低使用喷墨印刷设备1000制造的产品的可靠性。因此,排出量检查单元100可以检测这种误差并调整从喷墨头装置300喷射的墨i的量以匹配墨i的直径w
i1'
和w
i2'
,因此可以保持喷射一次的墨i中包含的偶极子dp的数量。
118.可以重复使用第一感测单元150的检查和使喷墨头装置300对准的工艺,使得墨i的直径w
i1'
和w
i2'
以及间隔p
i1'
和p
i2'
与参考设定值匹配或接近参考设定值。参考设定值可以是喷射包括偶极子dp的墨i的喷墨头装置300在驱动喷墨印刷设备1000时所需的“特征值”。例如,参考设定值可以包括从喷墨头装置300的每个喷嘴nz喷射的墨i的量、墨i的涂敷位置、墨i中包含的偶极子dp的数量等。
119.图7是根据实施例的颗粒计数检查单元和检查台单元的示意性剖面布局。
120.参照图1和图7,颗粒计数检查单元600可以包括第三支撑件610、第二热处理单元630和第二感测单元640。
121.颗粒计数检查单元600可以检查从喷墨头装置300喷射到检查基底isub上并涂敷到检查基底isub上的墨i中包含的偶极子dp的数量。
122.第三支撑件610可以包括在水平方向上延伸的第三水平支撑部分611和连接到第三水平支撑部分611的两个端部以在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第三竖直支撑部分612。第三水平支撑部分611的延伸方向可以与作为检查台单元200的长边方向的第一方向d1相同。
123.第二热处理单元630可以设置在检查台单元200上方。第二热处理单元630可以在距检查台单元200预定的距离处安装在第三支撑件610上。第二热处理单元630可以安装在第三支撑件610的第三水平支撑部分611上。尽管未示出,但是第二热处理单元630可以包括单独的移动构件,以在第三支撑件610上在第一方向d1和/或第三方向d3上移动。
124.第二热处理单元630与检查台单元200之间的分离距离可以在一定范围内调整,在该范围内,当检查基底isub放置在检查台单元200上时,从第二热处理单元630辐射的第二光h2可以被确保以距检查基底isub一定间隔辐射到检查基底isub的整个区域。
125.第二热处理单元630可以通过用第二光h2照射墨i涂敷到其上的检查基底isub来产生热能。第二热处理单元630可以包括用于产生热量的器件。用于产生热量的器件没有具体地限制。在示例性实施例中,第二光h2可以包括红外(ir)波段内的光,并且第二热处理单元630可以包括ir照射器件。由于由第二热处理单元630通过用第二光h2照射检查基底isub而产生的热能,可以通过挥发或蒸发来去除涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的溶剂sv。因此,多个偶极子dp可以保留在检查基底isub上。
126.第二感测单元640可以设置在检查台单元200下方。第二感测单元640可以在距检查基底isub预定的距离处设置在检查台单元200下方。
127.第二感测单元640可以包括相机。在下文中,将描述其中第二感测单元640是相机单元640的情况。当第二感测单元640包括相机时,第二感测单元640可以设置在检查基底isub下方,并且可以拍摄检查基底isub的底表面(下表面)以产生图像数据。当检查基底isub包括透明材料时,由第二感测单元640通过从检查基底isub下面拍摄而产生的图像数据可以包括多个偶极子dp。
128.光照射单元650可以设置在检查台单元200上方,以用光照射检查台单元200。也就是说,光照射单元650可以在检查基底isub上用光照射检查基底isub。由光照射单元650辐射的光可以是可见光波段内的光。
129.当设置在检查基底isub上方的光照射单元650用光照射检查基底isuv时,设置在检查基底isub下方的第二感测单元640可以通过拍摄检查基底isub的其上设置有多个偶极子dp的部分区域来产生图像数据。由第二感测单元640产生的图像数据可以是由亮和暗表示的图像。暗区域可以是对应于多个偶极子dp的区域。
130.颗粒计数检查单元600可以将如上方所描述的由第一感测单元150测量和传输的墨i的面积s1(见图31)与从图像数据测量的与偶极子dp对应的区域的面积s2(见图31)进行对比。颗粒计数检查单元600可以基于墨i的面积s1和与偶极子dp对应的区域的面积s2来计算偶极子的数量,并将计算出的偶极子的数量与参考设定值进行对比。可以通过根据偶极
子的数量和参考设定值的对比的结果调整下方将描述的供墨装置400来二次调整供应到喷墨头装置300的偶极子dp的数量。
131.图8是根据实施例的喷墨头单元和检查台单元的示意性平面布局。图9是根据实施例的喷墨头单元的仰视图。
132.图8是从第三方向d3(例如,从上方)观看喷墨头装置300的平面图。应该注意的是,图9是从下方观看喷墨头单元330的仰视图。
133.参照图1和图8,根据实施例的喷墨头装置300可以包括第一支撑件310、喷墨头单元330、第一热处理单元370和第三感测单元350。
134.第一支撑件310可以包括在水平方向上延伸的第一水平支撑部分311和连接到第一水平支撑部分311的两个端部以在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第一竖直支撑部分312。第一水平支撑部分311的延伸方向可以与第一方向d1相同,第一方向d1是上方所描述的第二水平支撑部分111的延伸方向。
135.喷墨头单元330用于将包括偶极子dp的墨i喷射到目标基底sub和/或检查基底isub上。喷墨头单元330可以设置在台单元500上方。尽管在图8中未示出,但是喷墨头单元330可以设置在检查台单元200上方,同时执行检查涂敷到检查基底isub上的墨i的工艺。
136.喷墨头单元330可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部分311上。喷墨头单元330可以安装在第一水平支撑部分311上,并且设置为从第一水平支撑部分311朝向其一侧突出。例如,喷墨头单元330可以设置为在第二方向d2上从第一水平支撑部分311朝向其一侧突出。
137.第一热处理单元370可以用于用第一光h1照射墨i涂敷到其上的目标基底sub和/或检查基底isub,并且通过挥发或蒸发去除墨i的溶剂sv。
138.第一热处理单元370可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部分311上。第一热处理单元370可以安装在第一水平支撑部分311上,并且设置为从第一水平支撑部分311朝向与所述一侧相对的另一侧突出。例如,第一热处理单元370可以设置为在与第二方向d2相反的方向上从第一水平支撑部分311突出。因此,第一支撑件310的第一水平支撑部分311可以设置在喷墨头单元330与第一热处理单元370之间。
139.在下文中,将参照图8和图9详细描述根据实施例的喷墨头装置300的喷墨头单元330。
140.喷墨头单元330可以在距台单元500和/或检查台单元200预定的距离处安装在第一支撑件310的第一水平支撑部分311上。喷墨头单元330与台单元500和/或检查台单元200之间的分离距离可以在一定范围内调整,在该范围内,当目标基底sub放置在台单元500上或者检查基底isub放置在检查台单元200上时,喷墨头单元330具有距目标基底sub和/或检查基底isub的一定间隔,以确保用于印刷工艺的空间。
141.喷墨头单元330可以连接到单独的墨存储器(未示出)以接收墨i,并通过将在下方描述的喷墨头335将墨i喷射到目标基底sub和/或检查基底isub上。
142.尽管在附图中示出了一个喷墨头单元330,但是本发明不限于此。例如,在将多种类型的墨i提供到目标基底sub上的工艺中,具有与墨i的类型相同的类型的相同的数量的喷墨头单元330可以设置在目标基底sub上。
143.喷墨头单元330可以包括头基座331、设置在头基座331的底表面上的多个夹具单
元333以及设置在夹具单元333上并包括多个喷嘴nz的至少一个喷墨头335。
144.喷墨头单元330的头基座331可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部分311上。头基座331可以在第三方向d3上与台单元500隔开预定的间隔。头基座331可以具有在第一方向d1上延伸的形状。头基座331还可以包括在第一水平支撑部分311的延伸方向(即,第一方向d1)上移动的移动构件。
145.多个夹具单元333可以设置在头基座331的一个表面(例如,头基座331的底表面)上。至少一个喷墨头335设置在每个夹具单元333上。多个夹具单元333可以在一个方向上彼此隔开地设置。多个夹具单元333可以在一个方向上设置并且以一个列或多个列布置。附图示出了夹具单元333设置在两列中,并且每列中的夹具单元333交替地设置。然而,本发明不限于此,夹具单元333可以以更大数量的列布置,并且设置为彼此叠置而不交替地设置。夹具单元333的形状没有具体地限制,并且夹具单元333可以具有例如四边形形状。
146.喷墨头单元330还可以包括能够在一个方向和另一方向上移动各个夹具单元333的多个头驱动单元am1和am2。多个头驱动单元am1和am2可以调整每个夹具单元333的位置和夹具单元333之间的间隔。通过使用头驱动单元am1和am2调整夹具单元333之间的间隔,可以调整从设置在夹具单元333上的喷墨头335喷射的墨i的冲击位置。
147.喷墨头335设置在夹具单元333上。至少一个喷墨头335可以设置在夹具单元333上。在示例性实施例中,两个喷墨头335可以形成一个组并且可以设置在一个夹具单元333上。然而,包括在一个组中的喷墨头335的数量不限于此,并且包括在一个组中的喷墨头335的数量可以是例如一个至五个。
148.此外,尽管在附图中示出了一个喷墨头单元330包括数个夹具单元333和喷墨头335,但是包括在喷墨头单元330中的夹具单元333和喷墨头335的数量不限于此。
149.图10是示出根据实施例的从喷墨头喷射墨的示意图。
150.参照图10,喷墨头335可以包括内管ip和多个喷嘴nz。位于喷墨头335的底表面中的每个喷嘴nz可以连接到喷墨头335的内管ip。喷墨头335可以通过内管ip从头基座331接收墨i,并且所接收的墨i可以流过内管ip并且可以通过各个喷嘴nz喷射。通过各个喷嘴nz喷射的墨i可以供应到目标基底sub和/或检查基底isub的上表面上。
151.可以根据施加到每个喷嘴nz的电压来调整通过喷嘴nz喷射的墨i的量。在实施例中,从每个喷嘴nz喷射一次的墨i的量可以在1至50皮升(pl)的范围内,但是本发明不限于此。
152.图11是示出根据实施例的由喷墨头装置的第三感测单元检查的喷墨头单元的示意性剖视图。
153.参照图1、图8和图11,第三感测单元350可以安装在第一支撑件310上。第三感测单元350可以用于检查包括在喷墨头单元330中的墨排出构件的对准程度、喷射的墨i的量等。此外,第三感测单元350可以检查喷墨头335的喷嘴nz是否堵塞。
154.第三感测单元350可以包括传感器移动部分351、设置在传感器移动部分351的一个表面上的传感器支撑部分353以及设置在传感器支撑部分353上的第三传感器单元355。
155.传感器移动部分351可以安装在第一水平支撑部分311上。传感器移动部分351可以在作为喷墨头单元330的延伸方向的第一方向d1上移动。传感器移动部分351可以用于在作为喷墨头单元330的延伸方向的第一方向d1上移动第三传感器单元355。
156.传感器支撑部分353可以设置在传感器移动部分351下面,并且具有在第二方向d2上延伸的形状。传感器支撑部分353的一个端部可以连接到传感器移动部分351,并且第三传感器单元355可以设置在第二方向d2上的另一端部的上表面上。第三感测单元350可以设置为在第二方向d2上从第一支撑件310大致突出。例如,与喷墨头单元330类似,第三感测单元350可以设置为在第二方向d2上朝向第一水平支撑部分311的一侧突出。
157.第三传感器单元355设置在传感器支撑部分353的上表面上。第三传感器单元355可以设置在喷墨头335下方以面对喷墨头335。
158.第三传感器单元355可以通过传感器移动部分351在喷墨头单元330的延伸方向上移动。第三传感器单元355可以在喷墨头单元330下方在喷墨头单元330的延伸方向上移动,以检查设置在喷墨头单元330的底表面上的喷墨头335的位置或对准状态。此外,第三传感器单元355可以监测从喷墨头335喷射的墨i的量、在喷墨头335上产生的污渍或干燥的墨i等。
159.附图示出了第三传感器单元355包括一个检测构件,但是本发明不限于此。第三传感器单元355可以具有各种形状中的一种,以检查喷墨头335的对准程度。例如,当喷墨头335以多个列布置时,第三传感器单元355也可以包括多个检测构件,并且多个检测构件可以以多个列布置。
160.在下文中,将参照图9和图11描述其中第三感测单元检查喷墨头单元并基于检查的结果驱动喷墨头单元的方法。
161.参照图9和图11,在喷墨头335将墨i喷射到目标基底sub或检查基底isub上之前,第三感测单元350可以检查喷墨头单元330的喷墨头335的对准程度、在喷墨头335上产生的污渍等。
162.特别地,每个喷墨头335还可以包括位于喷墨头335的下表面的两侧上的虚设喷嘴dn。第三感测单元350可以使用检测到的虚设喷嘴dn的位置来测量喷墨头335的对准状态。例如,第三感测单元350可以检测位于每个喷墨头335的下表面的两侧上的虚设喷嘴dn的位置,并测量彼此相邻设置的喷墨头335的虚设喷嘴dn的位置之间的间隔hp1和hp2。可以使用虚设喷嘴dn之间的测量间隔hp1和hp2来间接测量喷墨头335的对准状态。
163.喷墨头单元330可以基于由第一感测单元150和第三感测单元350测量的信息来使喷墨头335对准。特别地,喷墨头单元330可以基于由排出量检查单元100的第一感测单元150测量的涂敷到检查基底isub上的墨i的直径w
i1
和w
i2
和间隔p
i1
和p
i2
以及由喷墨头装置300的第三感测单元350测量的喷墨头335的对准状态来驱动头驱动单元am1和am2以使夹具单元333和喷墨头335重新对准。
164.第一头驱动单元am1可以在第一方向d1上位于夹具单元333上。第一头驱动单元am1可以是用于在第一方向d1或x轴方向上移动夹具单元333和喷墨头335以便使夹具单元333和喷墨头335对准的驱动单元。第二头驱动单元am2可以在第二方向d2上位于夹具单元333上。第二头驱动单元am2可以是用于在第二方向d2或y轴方向上移动夹具单元333和喷墨头335以便使夹具单元333和喷墨头335对准的驱动单元。
165.同时,第三感测单元350可以监测喷墨头335的状态、喷射的墨i的量等。尽管附图中未示出,但是喷墨头装置300还可以包括用于清洁喷墨头335的喷嘴nz的清洁单元。在喷墨印刷设备1000的工艺之中,清洁单元可以基于由第三感测单元350检测的信息来执行清
洁喷墨头335的工艺。例如,当第三感测单元350检测到喷墨头335上产生的污渍或喷嘴nz的堵塞时,清洁单元可以执行清洁喷墨头335的喷嘴nz的工艺。
166.图12是根据实施例的第一热处理单元的剖视图。图13是示出根据实施例的热处理单元的驱动的示意图。
167.参照图1、图8和图12,第一热处理单元370可以包括基体部分371以及辐射第一光h1的第一热处理单元373和375。第一光h1可以包括1-1光h
11
和1-2光h
12
,并且第一热处理单元373和375可以包括辐射1-1光h
11
的第一主热处理单元373和辐射1-2光h
12
的第一辅助热处理单元375。
168.基体部分371可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部分311上,并且设置为在第二方向d2上朝向第一水平支撑部分311的另一侧突出。
169.基体部分371可以具有在第一方向d1上延伸的形状,并且可以提供其中设置有第一主热处理单元373和第一辅助热处理单元375的空间。基体部分371还可以包括用于覆盖目标基底sub的一侧(例如,在第一方向d1上延伸的一侧)的移动构件。
170.第一主热处理单元373和第一辅助热处理单元375可以设置在基体部分371下面。第一主热处理单元373和第一辅助热处理单元375可以在距目标基底sub预定的距离处设置在基体部分371下方。第一主热处理单元373和第一辅助热处理单元375可以与目标基底sub隔开预定的距离,使得设置在目标基底sub上的其它构件不被从第一主热处理单元373和第一辅助热处理单元375辐射的第一光h1损坏。
171.第一主热处理单元373可以通过用1-1光h
11
照射设置在其下方的目标基底sub来产生热能。第一主热处理单元373可以包括用于产生热量的器件。例如,第一主热处理单元373可以包括ir照射器件。1-1光h
11
可以包括红外光,并且第一主热处理单元373可以包括ir照射器件。由于由第一主热处理单元373用1-1光h
11
照射目标基底sub而产生的热能,可以去除涂敷到目标基底sub的上表面上的墨i的溶剂sv。
172.遮蔽器件可以进一步设置在第一主热处理单元373上。遮蔽器件可以用于通过部分地遮蔽从第一主热处理单元373辐射的1-1光h
11
来防止对目标基底sub的损坏。
173.第一辅助热处理单元375可以用1-2光h
12
照射设置在其下方的目标基底sub,以将电力传输到设置在目标基底sub上的偶极子dp。例如,第一辅助热处理单元375可以包括紫外(uv)灯。1-2光h
12
可以包括紫外光,并且第一辅助热处理单元375可以包括uv灯。设置在目标基底sub上的偶极子dp可以由于由第一辅助热处理单元375用1-2光h
12
照射目标基底sub而产生的能量被偏置且被对准。
174.参照图1、图8和图13,可以将包括溶剂sv和偶极子dp的墨i涂敷到目标基底sub的上表面上,该目标基底sub放置在台单元500上并且在与第二方向d2相反的方向上移动以经过喷墨头单元330。经过喷墨头单元330的目标基底sub可以在与第二方向d2相反的方向上移动以经过第一热处理单元370。
175.可以去除墨i的溶剂sv,并且仅偶极子dp可以保留在经过第一热处理单元370的目标基底sub的上表面上。可以从涂敷到目标基底sub的位于第一主热处理单元373的叠置区域中的上表面上的墨i去除溶剂sv。也就是说,当台单元500在与第二方向d2相反的方向上移动时,涂敷到目标基底sub的上表面上的墨i中包含的溶剂sv可以在第二方向d2上顺序地被去除。
176.因此,由于台单元500在与第二方向d2相反的方向上经过第一热处理单元370,因此1-1光h
11
可以在第二方向dr2上顺序地辐射到目标基底sub上。因此,当台单元500在与第二方向d2相反的方向上移动并且经过第一热处理单元370时,涂敷到目标基底sub上的墨i的溶剂sv可以在台单元500移动的同时顺序地去除。因此,如图13中所示出的,可以去除溶剂sv(虚线区域),使得偶极子dp可以设置在目标基底sub的经过第一热处理单元370的部分区域中。
177.同时,尽管附图中未示出,但是台单元500还可以包括用于检测目标基底sub的上部的温度并调整温度的控制器件。当目标基底sub上和在目标基底sub周围的温度由于从第一热处理单元370辐射的第一光h1而升高到一定水平时,控制器件可以控制目标基底sub的温度降低。
178.在根据本实施例的喷墨头装置300中,喷墨头单元330可以在一个方向上设置在第一支撑件310的一侧上,并且第一热处理单元370可以在一个方向上设置在第一支撑件310的另一侧上。放置在台单元500上的目标基底sub可以在沿一个方向移动的同时顺序地经过喷墨头单元330和第一热处理单元370。因此,在通过喷墨头单元330执行印刷工艺时,可以同时执行干燥墨i中包含的溶剂sv的工艺。因此,可以减少用于执行印刷工艺的时间,并且可以提高工艺效率。
179.图14是根据实施例的台单元的平面图。
180.参照图1、图2和图14,台单元500可以包括基体框架510、台520、探针单元550和对准器580。
181.基体框架510可以支撑包括在台单元500中的构件。例如,台520和探针单元550可以设置在基体框架510上。
182.在喷墨印刷设备1000中,基体框架510可以设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上,并且可以在第二方向d2上往复运动。尽管在附图中未示出,但是预定的移动构件可以设置在基体框架510的下表面上,并且移动构件可以紧固到第一轨道rr1和第二轨道rr2,以使基体框架510在一个方向上移动。基体框架510可以根据喷墨印刷设备1000的工艺顺序移动,并且在喷墨印刷设备1000的工艺期间,可以根据基体框架510的移动来驱动每个单元或器件。
183.台520可以设置在基体框架510上。台520可以提供其中放置有目标基底sub的空间。此外,对准器580可以设置在台520上。
184.台520的整体平面形状可以遵循目标基底sub的平面形状。例如,当目标基底sub在平面图中是矩形时,台520的平面形状可以具有如附图中所示出的矩形形状,并且当目标基底sub在平面图中是圆形时,台520也可以具有圆形平面形状。
185.对准器580可以安装在台520上以使放置在台520上的目标基底sub对准。对准器580可以设置在台5200的每个侧上,并且被多个对准器580围绕的区域可以是其中放置有目标基底sub的区域。附图示出了两个对准器580设置在台520的每个侧上,并且总共八个对准器580设置在台520上,但是本发明不限于此,并且对准器580的数量和布置可以根据目标基底sub的形状或类型而变化。
186.探针单元550可以设置在基体框架510上。探针单元550可以用于在设置在台520上的目标基底sub上形成电场。探针单元550可以在第二方向d2上延伸,并且探针单元550的延
伸长度可以覆盖整个目标基底sub。探针单元550的尺寸和形状可以根据目标基底sub的尺寸和形状而变化。
187.探针单元550可以包括探针驱动单元553、连接到探针驱动单元553并且能够与目标基底sub接触的探针垫558以及连接到探针垫558并且传输电信号的多个探针夹具551和552。
188.探针驱动单元553可以设置在基体框架510上以移动探针垫558。在示例性实施例中,探针驱动单元553可以在水平方向和竖直方向(例如,作为水平方向的第一方向d1和作为竖直方向的第三方向d3)上移动探针垫558。探针垫558可以通过驱动探针驱动单元553而连接到目标基底sub或与目标基底sub分离。在喷墨印刷设备1000的工艺之中,在目标基底sub上形成电场的工艺中,可以驱动探针驱动单元553以将探针垫558连接到目标基底sub,并且在其余工艺中,可以重新驱动探针驱动单元553以将探针垫558与目标基底sub分离。
189.探针垫558可以使用从探针夹具551传输的电信号在目标基底sub上形成电场。探针垫558可以连接到目标基底sub以传输电信号并在目标基底sub上形成电场。例如,探针垫558可以与目标基底sub的电极或电力垫接触,并且探针夹具551的电信号可以传输到电极或电力垫。可以使用传输到目标基底sub的电信号在目标基底sub上形成电场。
190.然而,本发明不限于此,并且探针垫558可以是使用从探针夹具552传输的电信号形成电场的构件。也就是说,当探针垫558通过接收电信号而形成电场时,探针垫558可以不连接到目标基底sub。
191.探针垫558的形状没有具体地限制,并且在示例性实施例中,探针垫558可以具有在一个方向上延伸以覆盖整个目标基底sub的形状。
192.探针夹具551可以连接到探针垫558并连接到单独的电压施加装置。探针夹具551可以将从电压施加装置传输的电信号传输到探针垫558,以在目标基底sub上形成电场。传输到探针夹具551的电信号可以是用于形成电场的电压(例如,交流(ac)电压)。
193.尽管在附图中示出了设置两个探针夹具551,但是探针单元550可以包括更多数量的探针夹具551,以在目标基底sub上形成具有更高密度的电场。
194.根据实施例的探针单元550不限于此。尽管在附图中示出了探针单元550包括在台单元500中并且设置在基体框架610上,但是在一些情况下,探针单元550可以设置为单独的器件。只要台单元500可以包括能够形成电场的器件以在目标基底sub上形成电场,其结构或布置就不受限制。
195.图15是示出根据实施例的供墨装置的示意图。
196.供墨装置400可以用于将准备的墨i供应到喷墨头装置300。当墨i中的偶极子dp以分散状态制造时,所准备的墨i可以被存储或传输以供应到喷墨印刷设备1000的喷墨头装置300。如附图中所示出的,供墨装置400可以连接到喷墨头装置300。
197.参照图15,供墨装置400可以包括墨箱410、墨搅拌器420、墨存储器430和循环泵450。
198.墨箱410可以用于存储准备的墨i并将准备的墨i供应到墨搅拌器420。墨箱410的形状没有具体地限制,并且在示例性实施例中,墨箱410可以是墨盒、墨容器等。尽管在附图中未示出,但是墨箱410可以进一步包括能够将用于供应墨i的压力传输到墨搅拌器420的气动成形器件(pneumatic forming device)。
199.墨搅拌器420可以用于搅拌从墨箱410供应的墨i,使偶极子dp再分散,并且将墨i传输到墨存储器430。偶极子dp可以包括具有相对高的比重的材料,以随着时间在准备的墨i中沉淀或下沉。墨搅拌器420可以搅拌墨i,以在墨i供应到墨存储器430之前使沉淀在墨i中的偶极子dp再分散。
200.在示例性实施例中,墨搅拌器420可以包括搅拌器件425以将偶极子dp分散在墨i中。搅拌器件425的类型没有具体地限制。例如,搅拌器件425可以是磁力搅拌器、螺旋桨搅拌器等。在附图中,示出了磁力搅拌器,并且搅拌器件425可以将偶极子dp再分散在从墨箱410供应的墨i中。
201.墨存储器430可以将从墨搅拌器420供应的墨i供应到喷墨头装置300。墨存储器430可以执行与墨箱410的功能基本上相同的功能,并且可以通过搅拌准备的墨i的墨搅拌器420接收墨i。因此,墨存储器430可以将包括具有相对高的分散的程度的偶极子dp的墨i供应到喷墨头装置300。喷墨头装置300可以通过由墨存储器430接收墨i而不直接接收从墨箱410的墨i来控制包含在从喷墨头335喷射一次的墨i中的偶极子dp的数量或分散程度。也就是说,根据喷墨印刷设备1000的工艺,能够保持墨i的均匀质量。
202.循环泵450可以具有连接到喷墨头装置300的一端和连接到墨搅拌器420的另一端,以在喷墨印刷设备1000中循环墨i。在喷墨印刷设备1000的工艺之中,当通过颗粒计数检查单元600测量的涂敷到检查基底isub上的偶极子dp的数量小于参考设定值时,循环泵450可以被驱动并且可以将喷墨头装置300的墨i传输到墨搅拌器420。也就是说,循环泵450可以接收关于通过对准检查装置700测量的偶极子dp的数量的信息,并且可以使墨i在墨搅拌器420、墨存储器430和喷墨头装置300中循环,以便保持供应到喷墨头装置300的墨i的质量。因此,可以使用从颗粒计数检查单元600提供的信息的反馈将墨i供应到喷墨头装置300。
203.根据实施例的喷墨印刷设备1000可以包括第一感测单元150、第二感测单元640和第三感测单元350。第一感测单元150、第二感测单元640和第三感测单元350可以在执行在目标基底sub上用墨i印刷的印刷工艺的同时,使用检查基底isub实时检查和监视包括在喷墨头单元330中的喷墨头335的状态。特别地,第一感测单元150、第二感测单元640和第三感测单元350可以各自执行将测量的信息与参考设定值进行对比的操作,因此,可以控制喷墨印刷设备1000的构件。例如,包括由第一感测单元150测量的关于墨i的排出量的信息、由第二感测单元640测量的关于偶极子dp的颗粒的数量的信息以及由第三感测单元350测量的关于喷墨头335的对准程度的信息的数据可以传输到喷墨头装置300。喷墨头装置300可以接收上方的信息,调整喷射墨i的喷墨头335的对准状态或清洁喷嘴nz,并调整所提供的墨i中的偶极子dp的分散的程度。
204.因此,根据实施例的喷墨印刷设备1000可以包括至少一个感测单元150、350或640,以实时检测在喷墨印刷设备1000的工艺期间可能发生的误差。感测单元150、350和640中的每个可以检测在工艺期间发生的误差和缺陷,并且可以在执行工艺的同时补偿误差和缺陷。因此,在喷墨印刷设备1000中,即使当重复工艺数次时,也可以保持包括最终制造的偶极子dp的目标基底sub的质量。
205.此外,根据实施例的喷墨印刷设备1000的喷墨头装置300可以包括第一热处理单元370和喷墨头单元330,并且第一热处理单元370和喷墨头单元330可以在一个方向上顺序
地设置。因此,在喷墨印刷设备1000中,在将墨i喷射到目标基底sub上并且去除墨i的溶剂sv之后执行工艺的同时,可以使目标基底sub的移动最小化。因此,可以减少喷墨印刷设备1000的工艺时间,并且具体地,墨i可以喷射到目标基底sub上,然后可以连续地经过第一热处理单元370以使溶剂sv挥发,从而防止偶极子dp的未对准。
206.此外,根据实施例的喷墨印刷设备1000的颗粒计数检查单元600可以包括第二热处理单元630,以直接测量在使用第二热处理单元630干燥涂敷到检查基底isub上的墨i的溶剂sv之后保留的偶极子dp的数量。另一方面,在通过测量涂敷到基底上的墨i的面积或体积而不去除溶剂sv来间接计算偶极子dp的数量的方法中,由于由溶剂sv的挥发特性引起的测量时间差,可能无法准确地计算墨i的面积或体积。因此,与通过墨i的面积或体积间接计算(或测量)偶极子dp的数量的测量误差率相比,可以降低使用颗粒计数检查单元600测量的偶极子dp的数量的测量误差率,从而提高检查的可靠性。
207.在下文中,将描述使用根据上方描述的实施例的喷墨印刷设备1000的印刷方法。在以下实施例中,将省略或简化与已经描述的实施例的组件相同的组件的描述,并且将主要描述它们之间的差异。
208.图16是根据实施例的使用喷墨印刷设备的印刷方法的流程图。图17是示出图16的操作s100的示例的详细流程图。图18和图19是示出图16中的操作s100的示意图。图20是示出图16的操作s200的示例的详细流程图。图21是示出图16的操作s200的示意图。图22至图24是示出图21的操作s200的示意图。图25是示出图16的操作s300的示例的详细流程图。图26是示出图16的操作s300的示意图。图27至图31是示出图26的操作s300的示意图。图32是示出图16的操作s400的示意图。
209.参照图16,根据实施例的使用喷墨印刷设备1000的印刷方法包括以下步骤:将包含偶极子的墨喷射到检查基底上的操作s100;提供目标基底并检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s200;以及将墨喷射到其上形成有电场的目标基底上并且检查设置在检查基底上的偶极子的数量的操作s300。使用喷墨印刷设备1000的印刷方法还可以包括在执行将墨喷射到其上形成有电场的目标基底上并且检查设置在检查基底上的偶极子的数量的操作s300之后排出目标基底的操作s400。
210.首先,将包含偶极子的墨喷射到检查基底上(图16中的s100)。
211.参照图17,将墨喷射到检查基底上的操作s100可以包括以下步骤:将检查基底设置在检查台单元上的操作s110;将检查台单元移动到喷墨头装置的操作s120;以及将包含偶极子的墨喷射到检查基底上的操作s130。
212.首先,将检查基底设置在检查台单元200上(图17中的s110)。
213.特别地,参照图3和图17,可以将检查基底isub设置在检查台单元200的上基底220上,并且检查基底isub可以使用吸附器件210固定到上基底220。由于吸附器件210包括真空器件、夹具器件等,因此检查基底isub可以固定到上基底220。
214.此后,对检查基底isub的上表面进行防水处理。可以通过氟涂覆、等离子体表面处理等执行防水处理。
215.接下来,将检查台单元移动到喷墨头装置(图17中的s120)。
216.特别地,参照图1和图18,其上放置有检查基底isub的检查台单元200设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上,并在第二方向d2上朝向喷墨头装置300的喷墨头单元330的下部
移动。检查台单元200可以移动,使得检查基底isub和喷墨头单元330在第三方向d3上叠置。
217.接下来,将墨喷射到检查基底上(图17中的s130)。
218.特别地,参照图1、图18和图19,喷墨头单元330可以将包括偶极子dp的墨i喷射到检查基底isub的上表面上。喷墨头单元330可以连接到单独的墨存储器(未示出),以通过内管ip接收墨i。喷墨头335的喷嘴nz均连接到内管ip,使得墨i可以通过多个喷嘴nz喷射到检查基底isub的上表面上。
219.如上方所描述的,墨i可以包括溶剂sv和溶剂sv中包含的多个偶极子dp。当没有外力作用在其上时,墨i中包含的偶极子dp具有随机取向。因此,涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i中包含的偶极子dp的取向不在特定方向上对准。
220.接下来,提供目标基底并检查涂敷到检查基底上的墨的排出量(图16中的s200)。
221.参照图20,提供目标基底并检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s200可以包括在台单元上提供目标基底的操作s210和检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s220。在印刷工艺期间,可以基本上实时地执行在台单元上提供目标基底的操作s210和检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s220(见图20)。
222.参照图21,可以将目标基底sub放置在台单元500的台520上(图20中的s210)。尽管未示出,但是可以通过单独的基底传送装置从外部提供目标基底sub,并且将目标基底sub设置在台单元500的台520上。
223.此外,在执行将目标基底sub放置在台单元500上的工艺的同时,排出量检查单元可以检查涂敷到检查基底上的墨的排出量(图20中的s220)。
224.其上放置有检查基底isub的检查台单元200可以移动到排出量检查单元100,以检查涂敷到检查基底isub上的墨i的排出量。检查台单元200可以设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上,并且在与第二方向d2相反的方向上从喷墨头单元330移动到排出量检查单元100,在检查台单元200上,墨i涂敷到其上的检查基底isub放置在检查台单元200的上表面上。其上放置有检查基底isub的检查台单元200可以设置在排出量检查单元100的第一感测单元150下方。
225.再次参照图20,在台单元上提供目标基底的操作s210(见图20)可以包括在台单元上提供和对准目标基底的操作s211(见图20)和在目标基底上形成电场的操作s212(见图20)。
226.特别地,参照图22和图23,可以根据喷墨印刷设备1000的工艺操作来操作探针单元550的探针驱动单元553。探针单元550还可以包括探针驱动单元553设置在其上的探针支撑件530。
227.在其中目标基底sub未设置在台单元500上的第一状态下,探针单元550的其它器件可以设置在探针支撑件530上以与台520间隔开。可以在作为水平方向的第一方向d1和作为竖直方向的第三方向d3上驱动探针单元550的探针驱动单元553,以将探针垫558与台520分离。
228.接下来,在其中将目标基底sub放置在台单元500上并且在目标基底sub上形成电场的第二状态下,可以驱动探针单元550的探针驱动单元553以将探针垫558连接到目标基底sub。可以在作为竖直方向的第三方向d3和作为水平方向的第一方向d1上驱动探针驱动单元553,使得探针垫558可以与目标基底sub接触。探针单元550的探针夹具551和552可以
将电信号传输到探针垫558,并且可以在目标基底sub上形成电场。
229.同时,附图示出了一个探针单元550设置在台单元500的每个侧上,并且两个探针单元550同时连接到目标基底sub。然而,本发明不限于此,并且可以单独地驱动多个探针单元550。
230.再次参照图20,检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s220(见图20)可以包括检查涂敷到检查基底上的墨的排出量的操作s221(见图20)和校正喷墨头装置的设定值的操作s222(见图20)。
231.特别地,参照图20、图21和图24,可以使用设置在检查基底isub上方的第一感测单元150来测量涂敷到检查基底isub的上表面上的墨i的尺寸(直径)和涂敷位置。可以将使用第一感测单元150测量的涂敷到检查基底isub上的墨i的直径w
i1'
和w
i2'
以及墨i的两个斑点之间的间隔p
i1
与参考设定值进行对比。
232.当墨i的测量的直径w
i1'
和w
i2'
以及墨i的两个斑点之间的间隔p
i1
与参考设定值不同时,通过调整喷墨头335的位置或电压,可以校正喷墨头装置的设定值,使得可以喷射具有参考设定值的墨i。调整喷墨头335的位置的方法与参照图9描述的方法相同。检查方法可以重复数次,直到每个喷墨头335以对应于参考设定值的尺寸(或排出量)或位置喷射。
233.接下来,可以将墨喷射到其上形成有电场的目标基底上,干燥涂敷到检查基底上的墨,并且检查偶极子的数量(图16中的s300)。
234.参照图25,将墨喷射到其上形成有电场的目标基底上,干燥涂敷到检查基底上的墨,并且检查偶极子的数量的操作s300(见图16)可以包括将墨喷射到目标基底上的操作s310(见图25)和干燥涂敷到检查基底上的墨并且检查偶极子的数量的操作s320(见图25)。
235.参照图26,其上放置有目标基底sub的台单元500可以移动到喷墨头单元330,并且喷墨头单元330可以将墨i喷射到目标基底sub上(图25中的s310)。
236.其上放置有目标基底sub的台单元500设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上,并在与第二方向d2相反的方向上朝向喷墨头装置300的喷墨头单元330的下部移动。目标基底sub可以顺序地经过喷墨头单元330和第一热处理单元370,以在喷墨头装置300的下部上在与第二方向d2相反的方向上移动。因此,由于目标基底sub在与第二方向d2相反的方向上移动,因此可以喷射墨i,使得墨i涂敷到喷墨头单元330的下部上的目标基底sub的上表面上,墨i的溶剂sv可以通过1-1光h
11
和1-2光h
12
而蒸发,并且偶极子dp可以在第一热处理单元370的下部上对准。
237.此外,其上放置有检查基底isub的检查台单元200可以移动到颗粒计数检查单元600,并且颗粒计数检查单元600可以测量涂敷到检查基底isub上的墨中包含的偶极子dp的数量(图25中的s320)。
238.其上放置有检查基底isub的检查台单元200可以设置在第一轨道rr1和第二轨道rr2上,并且在与第二方向d2相反的方向上移动到颗粒计数检查单元600。检查台单元200可以移动到颗粒计数检查单元600,使得检查基底isub放置在颗粒计数检查单元600的第二热处理单元630和第二感测单元640之间。
239.再次参照图25,将墨喷射到目标基底上的操作s310(见图25)可以包括将包含偶极子的墨喷射到其上形成有电场的目标基底上的操作s311(见图25)和干燥涂敷到目标基底上的墨的操作s312(见图25)。
240.特别地,参照图26至图29,可以通过探针单元550在目标基底sub上形成电场。由于在目标基底sub上形成的电场,偶极子dp可以在一个方向上取向。
241.参照图27,墨i可以包括从喷墨头335的喷嘴nz喷射的偶极子dp。从喷嘴nz排出的墨i可以朝向目标基底sub喷射,并且墨i可以供应到目标基底sub上(图25中的s311)。
242.在这种情况下,当在目标基底sub上形成电场iel时,具有第一极性和第二极性的偶极子dp可以接收电力,直到墨i从喷嘴nz供应到目标基底sub上。偶极子dp可以由于电力而取向,并且例如,偶极子dp的取向可以朝向电场iel。偶极子dp可以接收由电场iel引起的力,直到偶极子dp从喷嘴nz喷射并到达目标基底sub。
243.接下来,如图28中所示出的,在目标基底sub上形成电场e,并且由于电场e而布置偶极子dp。可以通过介电泳来布置偶极子dp。特别地,电信号从探针单元550施加到第一电极21和第二电极22。探针单元550可以连接到设置在目标基底sub上的预定的垫(未示出),并且可以将电信号施加到连接到垫的第一电极21和第二电极22。在示例性实施例中,电信号可以是ac电压,并且ac电压可以具有
±
(10至50)v的电压和10khz至1mhz的频率。当ac电压施加到第一电极21和第二电极22时,在第一电极21与第二电极22之间形成电场e,并且由电场e引起的介电泳力施加到偶极子dp。偶极子dp可以布置在第一电极21和第二电极22上,同时取向和位置由于介电泳力而改变。
244.接下来,如图29中所示出的,干燥并去除涂敷到目标基底sub上的墨i的溶剂sv(图25中的s312)。
245.可以通过喷墨头装置300的第一热处理单元370执行溶剂sv的去除。如上方所描述的,从喷墨头单元330喷射的墨i涂敷到其上的目标基底sub可以在与第二方向d2相反的方向上移动,以位于第一热处理单元370下方。
246.第一热处理单元370可以用1-1光h
11
照射目标基底sub。如上方所描述的,1-1光h
11
可以包括红外光。当1-1光h
11
包括红外波段内的光时,由于红外波段内的红外光可以产生热量,并且溶剂sv可以挥发或蒸发。
247.尽管在图29中未示出,但是如上方所描述的,第一热处理单元370还可以包括紫外光的1-2光h
12
。当第一热处理单元370照射紫外波段内的光时,设置在第一电极21和第二电极22上的偶极子dp可以由于由第一热处理单元370辐射的紫外波段内的光而被偏置且被对准。由第一热处理单元370执行的辐射1-1光h
11
和1-2光h
12
的方法的详细描述与上方参照图12描述的相同。
248.由于从喷射到目标基底sub上的墨i中去除了溶剂sv,因此可以防止偶极子dp的流动,并且可以增加与电极21和22的结合力。因此,偶极子dp可以在第一电极21和第二电极22上对准。
249.再次参照图25,干燥涂敷到检查基底上的墨并检查偶极子的数量的操作s320(见图25)可以包括干燥涂敷到检查基底上的墨的操作s321(见图25)和测量设置在检查基底isub上的偶极子的数量的操作s322(见图25)。
250.特别地,参照图30和图31,在干燥涂敷到检查基底上的墨并检查偶极子的数量的操作s320中,可以使用颗粒计数检查单元600执行检查。
251.可以使用设置在检查基底isub上方的第二热处理单元630来干燥涂敷到检查基底isub上的墨(图25中的s321)。
252.特别地,设置在检查基底isub上方的第二热处理单元630可以用第二光h2照射检查基底isub。第二光h2可以包括红外波段内的光。涂敷到检查基底isub上的墨i的溶剂sv可以由于由第二热处理单元630辐射的第二光h2而挥发或蒸发。涂敷到检查基底isub上的墨i的溶剂sv被干燥,使得墨i中包含的偶极子dp可以设置在检查基底isub上。设置在检查基底isub上的偶极子dp可以随机地设置,而不管取向如何。
253.接下来,可以使用设置在检查基底isub下方的第二感测单元640来测量每单位面积的偶极子dp的数量(图25中的s322)。
254.特别地,如上方所描述的,第二感测单元640可以包括相机。包括相机的第二感测单元640可以通过对其中设置有偶极子dp的区域中的检查基底isub的底表面进行拍摄来产生如图31中所示出的图像数据img。由第二感测单元640产生的图像数据img可以包括被设置在检查基底isub的上表面上的偶极子dp覆盖的图案。
255.颗粒计数检查单元600可以使用由第二感测单元640产生的图像数据img来计算与偶极子dp对应的图案,以测量被偶极子dp覆盖的图案的面积s2,并且可以将图案的所测量的面积s2与从第一感测单元150接收的墨i的面积s1进行对比。颗粒计数检查单元600可以通过基于对比的结果将墨i的面积s1与被偶极子dp覆盖的图案的面积s2进行对比来测量偶极子dp的数量。
256.颗粒计数检查单元600可以将偶极子dp的所测量的数量与参考设定值进行对比。根据将偶极子的数量与参考设定值进行对比的结果,可以通过调整将在下方描述的供墨装置400来调整供应到喷墨头装置300的偶极子dp的数量。
257.接下来,排出目标基底(图16中的s400)。
258.参照图32,其上完成印刷工艺的目标基底sub可以设置在台单元500上并沿着第一轨道rr1和第二轨道rr2排出。目标基底sub可以通过单独的基底传送装置从喷墨印刷设备1000排出到外部。当目标基底sub被排出时,检查台单元200可以提供新的检查基底isub并在其上重新执行检查工艺。
259.在根据实施例的使用喷墨印刷设备1000的印刷方法中,当在目标基底sub上执行印刷工艺时,可以使用放置在检查台单元200上的检查基底isub来测量喷墨头单元330的对准程度、排出量和包括在单位墨i中的偶极子dp的数量,并且可以基于测量的数据来执行检查。可以使用一个喷墨印刷设备1000实时地同时执行针对目标基底sub的印刷工艺和针对检查基底isub的检查工艺。检查基底isub的检查结果可以实时地反馈到喷墨头装置300,因此可以调整和补偿喷墨头装置300的状态。因此,即使在工艺重复数次之后,喷墨印刷设备1000也可以通过保持包括最终制造的偶极子dp的目标基底sub的质量并缩短检查时间来减少印刷工艺时间。
260.图33是根据实施例的发光元件的示意图。
261.参照图33,发光元件30可以包括掺杂有任意导电类型(例如,p型或n型)杂质的半导体晶体。半导体晶体可以接收从外部电源施加的电信号,并将电信号作为特定波段内的光发射。
262.发光元件30可以是发光二极管,并且特别地,发光元件30可以是具有以微米或纳米为单位的尺寸并且由无机材料制成的无机发光二极管。在其中发光元件30是无机发光二极管的情况下,当在特定方向上在彼此面对的两个电极之间形成电场时,无机发光二极管
可以在其中形成有极性的两个电极之间对准。发光元件30可以通过从电极接收预定的电信号来发射特定波段内的光。
263.参照图33,根据实施例的发光元件30可以包括多个导电半导体31和32、活性层33、电极材料层37和绝缘膜38。多个导电半导体31和32可以将传输到发光元件30的电信号传输到活性层33,并且活性层33可以发射特定波段内的光。
264.特别地,发光元件30可以包括第一导电半导体31、第二导电半导体32、设置在第一导电半导体31与第二导电半导体32之间的活性层33、设置在第二导电半导体32上的电极材料层37以及设置为围绕其外表面的绝缘膜38。在图30中,发光元件30示出为具有其中第一导电半导体31、活性层33、第二导电半导体32和电极材料层37在纵向方向上顺序地形成的结构,但是本发明不限于此。可以省略电极材料层370,并且在一些实施例中,电极材料层37可以设置在第一导电半导体31和第二导电半导体32的两个侧表面中的至少一个上。当发光元件30还包括其它结构时,发光元件30的以下描述可以同样地适用。
265.第一导电半导体31可以是n型半导体层。例如,当发光元件30发射蓝波段内的光时,第一导电半导体31可以是具有化学式为in
x
alyga
1-x-y
n(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的半导体材料。例如,第一导电半导体31可以是掺杂有n型杂质的inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种。第一导电半导体31可以掺杂有第一导电掺杂剂,并且第一导电掺杂剂可以是例如si、ge、sn等。第一导电半导体31的长度可以在1.5μm至5μm的范围内,但是本发明不限于此。
266.第二导电半导体32可以是p型半导体层。例如,当发光元件30发射蓝波段内的光时,第二导电半导体32可以是化学式为in
x
alyga
1-x-y
n(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的半导体材料。例如,第二导电半导体32可以是掺杂有p型杂质的inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种。第二导电半导体32可以掺杂有第二导电掺杂剂,并且第二导电掺杂剂可以是例如mg、zn、ca、se、ba等。第二导电半导体32的长度可以在0.08μm至0.25μm的范围内,但是本发明不限于此。
267.同时,尽管在附图中示出了第一导电半导体31和第二导电半导体32被构造为一个层,但是本发明不限于此。在一些情况下,根据下方将描述的活性层33的材料,第一导电半导体31和第二导电半导体32可以包括更大数量的层。
268.活性层33可以设置在第一导电半导体31与第二导电半导体32之间,并且可以包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料。当活性层33包括具有多量子阱结构的材料时,活性层33可以具有其中多个量子层和多个阱层交替地堆叠的结构。活性层33可以根据通过第一导电半导体31和第二导电半导体32施加的电信号通过将电子和空穴对结合来发射光。例如,当活性层33发射蓝波段内的光时,活性层33可以包括诸如algan、alingan等的材料。具体地,当活性层33具有多量子阱结构(即,其中量子层和阱层交替地堆叠的结构)时,量子层可以包括诸如algan或alingan的材料,并且阱层可以包括诸如gan、algan等的材料。
269.然而,本发明不限于此,并且活性层33可以具有其中具有高的能带隙的半导体材料和具有低的能带隙的半导体材料交替地堆叠的结构,并且可以根据发射的光的波段包括不同的3族至5族半导体材料。从活性层33发射的光不限于蓝波段内的光,并且在一些情况下,可以发射红波段或绿波段内的光。活性层33的长度可以在0.05μm至0.25μm的范围内,但是本发明不限于此。
270.同时,从活性层33发射的光可以发射到发光元件30的侧表面和位于发光元件30的在纵向方向上的两端上的侧表面(或底表面)。从活性层33发射的光的方向不限于一个方向。
271.电极材料层37可以是欧姆接触电极。然而,本发明不限于此,并且电极材料层37可以是肖特基接触电极。电极材料层37可以包括导电金属。例如,电极材料层37可以包括铝(al)、钛(ti)、铟(in)、金(au)、银(ag)、氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)和氧化铟锡锌(itzo)中的至少一种。电极材料层37可以包括相同的材料或不同的材料,但是本发明不限于此。
272.绝缘膜38可以与第一导电半导体31、第二导电半导体32、活性层33和电极材料层37接触,并且形成为围绕其外表面。绝缘膜38可以起到保护构件的作用。例如,绝缘膜38可以形成为围绕构件的侧表面,并且发光元件30的在纵向方向上的两个端部可以形成为暴露。然而,本发明不限于此。
273.绝缘膜38可以包括具有绝缘性质的材料(例如,氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)、氮化铝(aln)、氧化铝(al2o3)等)。因此,活性层33可以防止当发光元件30与电信号通过其传输的电极直接接触时可能发生的电断开。此外,由于绝缘膜38保护包括活性层33的发光元件30的外表面,因此可以防止发光效率的降低。
274.尽管在附图中示出了绝缘膜38形成为在发光元件30的纵向方向上延伸以从第一导电半导体31覆盖到电极材料层37,但是本发明不限于此。绝缘膜38可以仅覆盖第一导电半导体31、活性层33和第二导电半导体32,或者覆盖电极材料层37的外表面的一部分,使得电极材料层37的外表面的一部分可以被暴露。绝缘膜38的厚度可以在0.5μm至1.5μm的范围内,但是本发明不限于此。
275.图34是通过根据实施例的方法制造的显示装置的平面图。图35是沿着图34的线i-i'截取的显示装置的局部剖视图。
276.参照图34,显示装置1可以包括多个像素px。像素px中的每个可以包括发射特定波段内的光以显示特定颜的一个或更多个发光元件30。
277.多个像素px中的每个可以包括第一子像素spx1、第二子像素spx2和第三子像素spx3。第一子像素spx1可以发射第一颜的光,第二子像素spx2可以发射第二颜的光,并且第三子像素spx3可以发射第三颜的光。第一颜可以是红,第二颜可以是绿,并且第三颜可以是蓝,但是本发明不限于此,并且子像素spxn中的每个可以发射相同颜的光。此外,尽管在图34中示出了像素spx中的每个包括三个子像素,但是本发明不限于此,并且像素px中的每个可以包括更大数量的子像素。
278.显示装置1的子像素spxn中的每个可以包括被限定为发光区域和非发光区域的区域。发光区域被限定为其中设置有显示装置1中所包括的发光元件30并发射特定波段内的光的区域。非发光区域是除了发光区域之外的区域,并且可以被限定为其中不设置发光元件30且不发射光的区域。
279.显示装置1的子像素spxn可以包括多个分隔件41、42和43、多个电极21和22以及发光元件30。
280.多个电极21和22可以电连接到发光元件30,并且可以接收预定的电压使得发光元件30发射光。此外,电极21和22中的每个的至少一部分可以用于在子像素spxn中形成电场
以使发光元件30对准。然而,本发明不限于此,并且在一些情况下,电场可以通过单独的对准信号施加装置来形成。
281.多个电极21和22可以包括第一电极21和第二电极22。第一电极21和第二电极22可以彼此隔开地设置。在示例性实施例中,第一电极21可以是针对每个子像素spxn的单独的像素电极,并且第二电极22可以是沿着每个子像素spxn公共地连接的共电极。第一电极21和第二电极22中的一个可以是发光元件30的阳极电极,另一个可以是发光元件30的阴极电极。然而,本发明不限于此,并且相反的情况也是可能的。
282.第一电极21和第二电极22可以分别包括设置为在第一方向d1上延伸的电极主干部分21s和22s以及在作为与第四方向d4交叉的方向的第五方向d5上从电极主干部分21s和22s分支并延伸的电极分支部分21b和22b。
283.特别地,第一电极21可以包括在第四方向d4上延伸的第一电极主干部分21s以及从第一电极主干部分21s分支以在第五方向(y轴方向)d5上延伸的至少一个第一电极分支部分21b。
284.任何一个像素的第一电极主干部分21s的两端在各个子像素spxn之间彼此分离并终止,并且可以与属于同一行(例如,在第四方向d4上相邻)的邻近子像素的第一电极主干部分21s放置在基本上同一直线上。因此,设置在每个子像素spxn上的第一电极主干部分21s可以向每个第一电极分支部分21b施加不同的电信号,并且第一电极分支部分21b可以被单独地驱动。
285.第二电极22可以包括第二电极主干部分22s和第二电极分支部分22b,第二电极主干部分22s在第四方向d4上延伸并且设置为与第一电极主干部分21s隔开以面对第一电极主干部分21s,第二电极分支部分22b从第二电极主干部分22s分支并且设置为在第二方向d2上延伸。然而,第二电极主干部分22s的另一端部可以在第一方向d1上延伸到与其相邻的多个子像素spxn。因此,任何一个像素的第二电极主干部分22s的两端可以连接到各个像素px之间的邻近像素的第二电极主干部分22s。
286.多个分隔件40可以包括设置在各个子像素spxn之间的边界处的第三分隔件43以及分别设置在电极21和22下方的第一分隔件41和第二分隔件42。
287.第三分隔件43可以设置在各个子像素spxn之间的边界处。可以基于第三分隔件43划分多个子像素spxn。
288.多个发光元件30可以布置在第一电极分支部分21b与第二电极分支部分22b之间。多个发光元件30中的至少一些可以具有电连接到第一电极分支部分21b的一个端部和电连接到第二电极分支部分22b的另一端部。
289.多个发光元件30可以在第五方向d5上彼此间隔开并且基本上彼此平行地布置。发光元件30彼此间隔开所呈的间隔没有具体地限制。
290.接触电极26可以设置在第一电极分支部分21b和第二电极分支部分22b中的每个上。接触电极26可以基本上设置在第一绝缘层51上,并且接触电极26的至少一部分可以与第一电极分支部分21b和第二电极分支部分22b接触或电连接到第一电极分支部分21b和第二电极分支部分22b。
291.参照图34和图35,显示装置1还可以包括过孔层20,并且上方所描述的多个电极21和22、分隔件41、42和43以及发光元件30可以设置在过孔层20上。电路元件层(未示出)可以
进一步设置在过孔层20下方。过孔层20可以包括有机绝缘材料以执行表面平坦化功能。
292.多个分隔件41、42和43可以在每个子像素pxn中彼此隔开地设置。多个分隔件41、42和43可以包括与子像素pxn的中心部分相邻地设置的第一分隔件41和第二分隔件42以及设置在子像素pxn之间的边界处的第三分隔件43。
293.第一分隔件41和第二分隔件42彼此间隔开并设置为彼此面对。第一电极21可以设置在第一分隔件41上,并且第二电极22可以设置在第二分隔件42上。在图34和图35中,可以理解的是,第一电极分支部分21b设置在第一分隔件41上,并且第二分隔件42设置在第二分隔件42上。
294.多个分隔件41、42和43可以包括聚酰亚胺(pi)。
295.多个分隔件41、42和43可以具有其中至少一部分从过孔层20突出的结构。分隔件41、42和43可以从其上设置有发光元件30的平坦表面向上突出,并且突出部分的至少一部分可以具有倾斜度。如附图中所示出的,第一分隔件41和第二分隔件42可以以相同的高度突出,并且第三分隔件43可以具有向较高位置突出的形状。
296.第一电极21和第二电极22可以分别设置在第一分隔件41和第二分隔件42上。第一电极21和第二电极22可以将电信号传输到发光元件30,并且同时可以反射从发光元件30发射的光。在示例性实施例中,第一电极21和第二电极22可以包括具有高的反射率的导电材料。例如,第一电极21和第二电极22可以是包括铝(al)、镍(ni)、镧(la)等的合金。然而,本发明不限于此。
297.第一绝缘层51设置为部分地覆盖第一电极21和第二电极22。第一电极21和第二电极22中的每个的一部分可以通过第一绝缘层51暴露。第一绝缘层51可以设置为部分地覆盖其中第一电极21和第二电极22彼此间隔开的区域以及第一电极21和第二电极22的相对侧的一部分。
298.第一绝缘层51可以保护第一电极21和第二电极22,并且同时可以使第一电极21和第二电极22彼此绝缘。此外,可以防止设置在第一绝缘层51上的发光元件30与其它构件直接接触并被损坏。
299.发光元件30可以设置在第一绝缘层51上。至少一个发光元件30可以在第一电极21与第二电极22之间设置在第一绝缘层51上。
300.第二绝缘层52可以部分地设置在发光元件30上。第二绝缘层52可以保护发光元件30,同时可以在显示装置1的制造工艺中执行固定发光元件30的功能。第二绝缘层52可以设置为围绕发光元件30的外表面。也就是说,第二绝缘层52的材料的一部分可以设置在发光元件30的下表面与第一绝缘层51之间。
301.接触电极26设置在电极21和22以及第二绝缘层52中的每个上。接触电极26包括设置在第一电极21上的第一接触电极26a和设置在第二电极22上的第二接触电极26b。第一接触电极26a和第二接触电极26b彼此隔开地设置在第二绝缘层52上。因此,第二绝缘层52可以使第一接触电极26a和第二接触电极26b彼此绝缘。
302.第一接触电极26a可以至少与通过图案化第一绝缘层51而暴露的第一电极21和发光元件30的一个端部接触。第二接触电极26b可以至少与通过图案化第一绝缘层51而暴露的第二电极22和发光元件30的另一端部接触。
303.接触电极26可以包括导电材料。例如,接触电极26可以包括ito、izo、itzo、铝(al)
等。然而,本发明不限于此。
304.钝化层55可以形成在第二绝缘层52和接触电极26的上部上,以保护设置在过孔层20上的构件免受外部环境的影响。
305.上方所描述的第一绝缘层51、第二绝缘层52和钝化层55中的每个可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。在示例性实施例中,第一绝缘层51和钝化层55可以包括诸如氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)、氧化铝(al2o3)、氮化铝(aln)等的材料。
306.尽管上方已经参照附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员将理解的是,在不脱离本发明的范围且不改变本质特征的情况下,可以进行各种修改。因此,上述实施例应该仅被认为是描述性的,而不是为了限制的目的。

技术特征:


1.一种喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备包括:检查台单元,在所述检查台单元上放置有检查基底;喷墨头单元,包括至少一个喷墨头,所述至少一个喷墨头被构造为在所述检查台单元上喷射墨,所述墨包含溶剂和分散在所述溶剂中的偶极子;以及颗粒计数检查单元,在一个方向上与所述喷墨头单元隔开地设置,其中,所述颗粒计数检查单元包括:第一热处理单元,设置在所述检查台单元上方;以及第一感测单元,设置在所述检查台单元下方并且被构造为测量喷射到所述检查基底上的偶极子的数量。2.根据权利要求1所述的喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备还包括第二感测单元,所述第二感测单元被构造为测量从所述喷墨头喷射并涂敷到所述检查基底上的第一墨的位置。3.根据权利要求2所述的喷墨印刷设备,其中,所述第一感测单元测量设置在与所述第一墨的所述位置对应的区域中的偶极子的数量。4.根据权利要求3所述的喷墨印刷设备,其中,所述第一感测单元测量在通过所述第一热处理单元去除所述溶剂之后保留在所述检查基底上的偶极子的数量。5.根据权利要求2所述的喷墨印刷设备,其中:所述颗粒计数检查单元还包括光照射单元,所述光照射单元设置在所述检查台单元上方并朝向所述检查台单元发射光,并且所述第一感测单元包括用于拍摄所述检查基底的下表面的相机单元。6.根据权利要求5所述的喷墨印刷设备,其中,所述相机单元通过拍摄与所述第一墨的所述位置对应的区域来产生图像数据。7.根据权利要求6所述的喷墨印刷设备,其中,所述第二感测单元测量所述第一墨的面积,并且所述第一感测单元使用所述图像数据计算偶极子图案并测量所述偶极子图案的面积。8.根据权利要求7所述的喷墨印刷设备,其中,所述颗粒计数检查单元通过将所述第一墨的所述面积与所述偶极子图案的所述面积进行对比来测量偶极子的数量。9.根据权利要求8所述的喷墨印刷设备,其中,所述颗粒计数检查单元将偶极子的所测量的数量与参考设定值进行对比。10.根据权利要求9所述的喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备还包括用于将所述墨供应到所述喷墨头单元的供墨装置,其中,所述颗粒计数检查单元根据偶极子的所测量的数量与所述参考设定值的对比的结果来控制所述供墨装置。11.根据权利要求1所述的喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备还包括台移动单元,所述台移动单元被构造为在一个方向上移动所述检查台单元。12.根据权利要求1所述的喷墨印刷设备,其中,所述第一热处理单元辐射红外波段内的光。13.一种喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备包括:检查台单元,在所述检查台单元上放置有检查基底;台单元,与所述检查台单元隔开地设置,并且在所述台单元上放置有目标基底;
喷墨头单元,设置在所述检查台单元和所述台单元上方,并且包括被构造为喷射墨的多个喷墨头,所述墨包含溶剂和分散在所述溶剂中的偶极子;第一热处理单元,设置在所述台单元上方并且被构造为辐射第一光;第一感测单元,被构造为测量涂敷到所述检查基底上的所述墨的位置;以及颗粒计数检查单元,被构造为检查涂敷到所述检查基底上的所述墨中包含的偶极子的数量,其中,所述颗粒计数检查单元包括:第二热处理单元,设置在所述检查台单元上方并且被构造为辐射第二光;以及第二感测单元,设置在所述检查台单元上方,并且被构造为测量涂敷到所述检查基底上的所述墨中包含的偶极子的数量。14.根据权利要求13所述的喷墨印刷设备,其中,所述第二感测单元测量在通过所述第二热处理单元去除所述溶剂之后保留在所述检查基底上的偶极子的数量。15.根据权利要求14所述的喷墨印刷设备,所述喷墨印刷设备还包括供墨装置,所述供墨装置被构造为将所述墨供应到所述喷墨头单元,其中,所述颗粒计数检查单元根据将偶极子的所测量的数量与参考设定值进行对比的结果来控制所述供墨装置。16.一种检查喷墨头的方法,所述方法包括以下步骤:在检查基底上喷射墨,所述墨包含溶剂和分散在所述溶剂中的多个偶极子;检查涂敷到所述检查基底上的所述墨的排出量;去除涂敷到所述检查基底上的所述墨中包含的所述溶剂;以及测量保留在所述检查基底上的偶极子的数量。17.根据权利要求16所述的方法,其中,检查所述墨的所述排出量的步骤包括测量涂敷到所述检查基底上的所述墨的直径和面积。18.根据权利要求17所述的方法,其中,测量偶极子的数量的步骤包括通过从所述检查基底下面拍摄所述检查基底来计算偶极子图案并测量所述偶极子图案的面积。19.根据权利要求18所述的方法,其中,测量偶极子的数量的步骤包括通过将所述墨的所测量的所述面积与所述偶极子图案的所测量的所述面积进行对比来测量偶极子的数量。20.根据权利要求16所述的方法,其中,保留在所述检查基底上的所述多个偶极子被布置,而不管取向如何。

技术总结


提供了一种喷墨印刷设备和用于使用该喷墨印刷设备检查喷墨头的方法。喷墨印刷设备包括:检查台单元,检查基底位于检查台单元上;喷墨头单元,包括至少一个喷墨头,所述至少一个喷墨头在检查台单元上喷射包含溶剂和分散在溶剂中的偶极子的墨;以及颗粒计数检查单元,设置为在一个方向上与喷墨头单元间隔开。颗粒计数检查单元包括:第一热处理单元,设置在检查台单元的顶部上;以及第一感测单元,设置在检查台单元的底部上并且测量喷射到检查基底上的偶极子的数量。上的偶极子的数量。上的偶极子的数量。


技术研发人员:

李炳哲 郑兴铁 许明洙 卢喆来 李度宪

受保护的技术使用者:

三星显示有限公司

技术研发日:

2020.06.02

技术公布日:

2022/9/16

本文发布于:2024-09-20 16:28:31,感谢您对本站的认可!

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