KR20200051084A - 약액 공급 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있도록 구비되는 공급 라인을 포함할 수 있다. 상기 공급 라인은 메인 라인, 분기 라인 및 배출 라인으로 이루어질 수 있다. 상기 메인 라인은 제1 직경을 가지면서 제1 방향을 따라 연장되도록 구비될 수 있다. 상기 분기 라인은 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경을 가지면서 상기 제1 방향과는 수직하는 제2 방향을 따라 상기 메인 라인으로부터 분기되어 상기 잉크젯 헤드와 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 배출 라인은 상기 약액의 공급시 상기 공급 라인 내에서 발생하는 기포를 상기 공급 라인의 외부로 배출할 수 있도록 상기 제1 방향을 따라 연장되는 상기 메인 라인의 단부 상측에 연결되게 구비될 수 있다.

Description

약액 공급 어셈블리{Assembly for Supplying Liquid Chemical}
본 발명은 약액 공급 어셈블리에 관한 것이다. 보다 상세하게는 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있도록 구비되는 공급 라인을 포함하는 약액 공급 어셈블리에 관한 것이다.
액정 표시 소자, 유기 EL 소자 등과 같은 평판 디스플레이 소자의 제조에서는 배향막, 컬러 필터 등을 형성하기 위한 약액을 도포하는 공정을 수행할 수 있다. 약액의 도포는 주로 기판 상에 약액을 토출할 수 있는 잉크젯 헤드를 사용함에 의해 달성할 수 있다.
잉크젯 헤드는 적어도 두 개가 하나의 팩 단위를 갖도록 구비될 수 있는데, 이 경우 잉크젯 헤드 각각에 약액이 균일하게 공급되어야 한다.
그러나 잉크젯 헤드로 약액을 공급하는 공급 라인의 구조가 약액이 토출되는 방향과 동일한 방향으로만 이루어질 경우에는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급하지 못하는 상황이 발생할 수도 있다. 또한, 약액을 도포하는 공정을 지속적으로 수행함에 의해 발생할 수도 있는 기포를 공급 라인의 외부로 원활하게 배출시키지 못하는 상황도 발생할 수 있다.
본 발명의 일 과제는 적어도 두 개가 하나의 팩 단위로 구비되는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급함과 아울러 약액의 공급시 발생할 수 있는 기포를 공급 라인의 외부로 원활하게 배출시킬 수 있는 약액 공급 어셈블리를 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있도록 구비되는 공급 라인을 포함할 수 있다. 상기 공급 라인은 메인 라인, 분기 라인 및 배출 라인으로 이루어질 수 있다. 상기 메인 라인은 제1 직경을 가지면서 제1 방향을 따라 연장되도록 구비될 수 있다. 상기 분기 라인은 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경을 가지면서 상기 제1 방향과는 수직하는 제2 방향을 따라 상기 메인 라인으로부터 분기되어 상기 잉크젯 헤드와 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 배출 라인은 상기 약액의 공급시 상기 공급 라인 내에서 발생하는 기포를 상기 공급 라인의 외부로 배출할 수 있도록 상기 제1 방향을 따라 연장되는 상기 메인 라인의 단부 상측에 연결되게 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 잉크젯 헤드는 적어도 두 개가 구비되고, 상기 분기 라인은 상기 잉크젯 헤드 각각에 연결되도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 직경은 상기 약액의 공급시 상기 메인 라인의 상측까지는 상기 약액이 채워지지 않는 크기를 갖도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 배출 라인을 개폐시킬 수 있도록 상기 배출 라인에는 밸브가 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 메인 라인이 잉크젯 헤드로 공급하기 위한 약액을 저장하는 약액 저장부와 연결되도록 구비될 때, 상기 메인 라인에는 상기 제1 직경보다는 작은 제3 직경을 가지면서 상기 약액 저장부로부터의 약액을 전달하는 라인과 연결되는 연결부가 형성될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 연결부는 메인 라인의 일단부에서의 측면 쪽에 배치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 메인 라인과 분기 라인을 수직하는 구조를 갖도록 형성함과 아울러 메인 라인의 직경을 분기 라인의 직경 보다 크게 형성함으로써 적어도 두 개가 하나의 팩 단위로 구비되는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급할 수 있을 것이다.
또한, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 약액의 공급시 공급 라인 내에서 발생하는 기포를 공급 라인의 외부로 배출할 수 있는 배출 라인을 형성함으로써 약액의 공급시 발생할 수 있는 기포를 공급 라인의 외부로 원활하게 배출시킬 수 있을 것이다.
따라서 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급함과 아울러 잉크젯 헤드로 약액의 공급시 발생할 수 있는 기포를 공급 라인의 외부로 원활하게 배출시킬 수 있기 때문에 평판 디스플레이 소자의 제조시 인쇄 공정에 대한 신뢰도의 향상을 기대할 수 있을 것이다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리를 나타내는 개략적인 구성도이다.
도 2는 종래의 약액 공급 어셈블리에서의 잉크젯 헤드 각각에 공급되는 약액의 공급량을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리를 나타내는 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 반도체 소자, 평판 디스플레이 소자와 같은 집적회로 소자의 제조에 적용될 수 있는 것으로써, 세정액, 식각 가스, 포토레지스트 등과 같은 다양한 종류의 유체를 사용하는 집적회로 소자의 제조에 적용될 수 있을 것이다.
특히, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 액정 표시 소자, 유기 EL 소자 등과 같은 평판 디스플레이 소자의 제조시 배향막, 컬러 필터 등을 형성하기 위한 약액을 도포하는 공정에 적용할 수 있을 것이다.
따라서 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 평판 디스플레이 소자의 제조시 배향막, 컬러 필터 등을 형성하기 위한 약액을 기판 상에 도포하는 잉크젯 헤드와 연결되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다.
이에, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있도록 잉크젯 헤드와 연결되게 구비되는 공급 라인을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)에서의 공급 라인은 내부식성이 우수한 스테인리스 스틸(stainless steel)로 이루어지는 몸체에 형성될 수 있다. 몸체는 약액과 반응성이 적으면서 가공성이 용이한 스틸, 수지류, 플라스틱 등을 사용하여 형성할 수 있을 것이다.
그리고 공급 라인은 메인 라인(11), 분기 라인(13), 배출 라인(15) 등을 포함할 수 있다.
메인 라인(11)은 잉크젯 헤드로 공급하기 위한 약액을 저장하는 약액 저장부와 연결되도록 구비될 수 있다. 이에, 메인 라인(11)에는 약액 저장부로부터의 약액을 전달하는 라인과 연결되는 연결부(12)가 형성될 수 있다. 그리고 언급한 연결부(12)는 메인 라인(11)의 일단부에서의 측면 쪽에 배치되도록 형성될 수 있다.
메인 라인(11)은 제1 방향을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 메인 라인(11)에서의 제1 방향은 수평 방향인 것으로써 잉크젯 헤드의 노즐이 배치되는 노즐면과 동일한 방향일 수 있다.
메인 라인(11)은 제1 직경을 갖도록 구비될 수 있다. 제1 직경은 약액의 공급시 메인 라인(11)의 상측까지는 약액이 채워지지 않는 크기일 수 있다. 즉, 메인 라인(11)은 약액의 공급시 메인 라인(11)의 상측에 약액이 채워지지 않는 버퍼 공간을 갖는 제1 직경을 갖도록 구비될 수 있는 것이다.
분기 라인(13)은 메인 라인(11)으로부터 분기되는 구조를 갖는 것으로써 잉크젯 헤드와 연결되도록 구비될 수 있다. 특히, 잉크젯 헤드가 적어도 두 개가 하나의 팩 단위를 갖도록 구비될 수 있기 때문에 분기 라인(13) 또한 잉크젯 헤드의 개수와 동일한 개수를 가질 수 있다.
특히, 분기 라인(13)은 제2 방향을 따라 연장되는 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 제2 방향은 제1 방향과 수직한 방향으로써 잉크젯 헤드가 토출되는 방향과 동일한 방향일 수 있다.
분기 라인(13)은 제2 직경을 갖도록 구비될 수 있다. 제2 직경은 제1 직경 보다는 작은 크기를 갖도록 구비될 수 있다.
언급한 바와 같이, 메인 라인(11)에는 약액 저장부로부터의 약액을 전달하는 라인과 연결되는 연결부(12)가 형성될 수 있는데 연결부(12)의 직경이 메인 라인(11)의 제1 직경보다 큰 경우 약액의 공급시 메인 라인(11)의 상측에 버퍼 공간이 형성되지 않을 수 있다.
이에, 연결부(12)는 메인 라인(11)의 제1 직경보다 작은 제3 직경을 갖도록 구비될 수 있다.
이와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)에서의 공급 라인은 메인 라인(11)과 분기 라인(13)을 수직하는 구조를 갖도록 형성함과 아울러 메인 라인(11)의 직경을 분기 라인(13)의 직경 보다 크게 형성할 수 있다.
이에, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 메인 라인(11)에 버퍼 공간이 형성되게 약액을 공급함과 아울러 모두 동일한 방향성을 갖는 분기 라인(13)을 통하여 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있기 때문에 적어도 두 개가 하나의 팩 단위로 구비되는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급할 수 있을 것이다. 즉, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 약액의 공급시 메인 라인(11)에서의 버퍼 공간으로 인하여 잉크젯 헤드 각각으로 공급되는 약액의 속도를 거의 균일하게 유지할 수 있기 때문에 잉크젯 헤드 각각으로 약액을 균일한 유량으로 공급할 수 있을 것이다.
배출 라인(15)은 약액의 공급시 공급 라인 내에서 발생하는 기포를 공급 라인의 외부로 배출할 수 있도록 구비될 수 있다. 배출 라인(15)은 메인 라인(11) 쪽에 구비될 수 있다. 배출 라인(15)은 제1 방향을 따라 연장되는 메인 라인(11)의 단부 상측에 연결되게 구비될 수 있다. 즉, 배출 라인(15)은 언급한 연결부(12)가 구비되는 일측 단부와 반대편인 메인 라인(11)의 타측 단부 상측에 연결되게 구비될 수 있는 것이다.
또한, 온/오프 동작을 통하여 배출 라인(15)을 개방 및 폐쇄시킬 수 있도록 배출 라인(15)에는 밸브(17)가 구비될 수 있다.
이에, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 약액의 공급시 발생하는 기포를 밀도 차이에 의해 메인 라인(11)에 형성되는 버퍼 공간 상부로 모아지게 한 후 버퍼 공간 상부에 동일한 방향성을 갖도록 구비되는 배출 라인(15) 및 밸브(17)의 개방을 통하여 배출시킴으로써 기포를 제거할 수 있을 것이다.
이와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 배출 라인(15)을 형성함으로써 약액의 공급시 발생할 수 있는 기포를 공급 라인의 외부로 원활하게 배출시킬 수 있을 것이다.
이하, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)를 사용하여 잉크젯 헤드 각각에 공급되는 약액의 공급 유량 및 종래의 약액 공급 어셈블리(200)를 사용하여 잉크젯 헤드 각각에 공급되는 약액의 공급 유량을 비교해 보았다.
먼저 도 1에서의 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)를 사용하여 3개의 잉크젯 헤드 각각에 약액을 공급하였다.
전체적으로 초당 약 164g의 유량을 갖도록 공급한 결과, 제1 잉크젯 헤드에는 초당 약 52g의 유량을 갖도록 공급되고, 제2 잉크젯 헤드에는 초당 약 53g의 유량을 갖도록 공급되고, 제3 잉크젯 헤드에는 약 59g의 유량을 갖도록 공급됨을 확인할 수 있었다.
그리고 도 2에서와 같이 종래의 약액 공급 어셈블리(200)를 사용하여 3개의 잉크젯 헤드 각각에 약액을 공급하였다.
전체적으로 초당 약 216g의 유량을 갖도록 공급한 결과, 제4 잉크젯 헤드에는 초당 약 24g의 유량을 갖도록 공급되고, 제5 잉크젯 헤드에는 초당 약 165g의 유량을 갖도록 공급되고, 제6 잉크젯 헤드에는 약 27g의 유량을 갖도록 공급됨을 확인할 수 있었다.
이에, 예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리(100)는 적어도 두 개가 하나의 팩 단위로 구비되는 잉크젯 헤드 각각에 약액을 균일하게 공급할 수 있을 것이다.
예시적인 실시예들에 따른 약액 공급 어셈블리는 반도체 소자, 평판 디스플레이 소자와 같은 집적회로 소자의 제조에 적용할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
11 : 메인 라인 12 : 연결부
13 : 분기 라인 15 : 배출 라인
17 : 밸브 100 : 약액 공급 어셈블리

Claims (6)

  1. 잉크젯 헤드로 약액을 공급할 수 있도록 구비되는 공급 라인을 포함하는 약액 공급 어셈블리에 있어서,
    상기 공급 라인은 제1 직경을 가지면서 제1 방향을 따라 연장되는 메인 라인, 및 상기 제1 직경보다 작은 제2 직경을 가지면서 상기 제1 방향과는 수직하는 제2 방향을 따라 상기 메인 라인으로부터 분기되어 상기 잉크젯 헤드와 연결되는 분기 라인으로 이루어지고,
    상기 약액의 공급시 상기 공급 라인 내에서 발생하는 기포를 상기 공급 라인의 외부로 배출할 수 있도록 상기 제1 방향을 따라 연장되는 상기 메인 라인의 단부 상측에 연결되는 배출 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 잉크젯 헤드는 적어도 두 개가 구비되고, 상기 분기 라인은 상기 잉크젯 헤드 각각에 연결되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 직경은 상기 약액의 공급시 상기 메인 라인의 상측까지는 상기 약액이 채워지지 않는 크기를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 배출 라인을 개폐시킬 수 있도록 상기 배출 라인에는 밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 메인 라인이 잉크젯 헤드로 공급하기 위한 약액을 저장하는 약액 저장부와 연결되도록 구비될 때, 상기 메인 라인에는 상기 제1 직경보다는 작은 제3 직경을 가지면서 상기 약액 저장부로부터의 약액을 전달하는 라인과 연결되는 연결부가 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 연결부는 메인 라인의 일단부에서의 측면 쪽에 배치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 약액 공급 어셈블리.
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