特表2022-517469インクジェットプリンティング装置、双極子整列方法および表示装置の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-03-09
(54)【発明の名称】インクジェットプリンティング装置、双極子整列方法および表示装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
B41J 2/01 20060101AFI20220302BHJP
B05C 5/00 20060101ALI20220302BHJP
B05C 11/00 20060101ALI20220302BHJP
B05C 9/14 20060101ALI20220302BHJP
B05C 11/10 20060101ALI20220302BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20220302BHJP
H01L 33/62 20100101ALI20220302BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20220302BHJP
G09F 9/33 20060101ALI20220302BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20220302BHJP
【ＦＩ】
B41J2/01 125
B05C5/00 101
B05C11/00
B05C9/14
B05C11/10
B41J2/01 307
B41J2/01 451
B41J2/01 303
H01L33/00 L
H01L33/62
G09F9/30 338
G09F9/33
G09F9/00 338
B41J2/01 501
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021523020
(86)(22)【出願日】2019-03-13
(85)【翻訳文提出日】2021-07-01
(86)【国際出願番号】 KR2019002867
(87)【国際公開番号】W WO2020141652
(87)【国際公開日】2020-07-09
(31)【優先権主張番号】10-2019-0000203
(32)【優先日】2019-01-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512187343
【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】１， Ｓａｍｓｕｎｇ－ｒｏ， Ｇｉｈｅｕｎｇ－ｇｕ， Ｙｏｎｇｉｎ－ｓｉ， Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】110002619
【氏名又は名称】特許業務法人ＰＯＲＴ
(72)【発明者】
【氏名】イ， ビョンチョル
(72)【発明者】
【氏名】ジョン， ヒュンチョル
(72)【発明者】
【氏名】フ， ミュンス
(72)【発明者】
【氏名】キム， ミンス
(72)【発明者】
【氏名】リム， ジェハ
【テーマコード（参考）】
2C056
4F041
4F042
5C094
5F142
5G435
【Ｆターム（参考）】
2C056EB13
2C056EB36
2C056EB46
2C056FA15
2C056FD20
2C056HA07
2C056HA37
2C056HA38
4F041AA02
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5C094AA43
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(57)【要約】
インクジェットプリンティング装置、双極子整列方法および表示装置の製造方法が提供される。インクジェットプリンティング装置はステージを含むステージユニット、前記ステージ上に双極子および前記双極子が分散した溶媒を含むインクを噴射する少なくとも一つのインクジェットヘッドを含むインクジェットヘッドユニット、前記ステージ上に噴射された前記溶媒を除去する熱処理装置、前記インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射されたインクの位置を測定する第１センシングユニット、前記インクジェットヘッドの位置を測定する第２センシングユニットおよび前記ステージ上に噴射された前記双極子の位置を測定する第３センシングユニットを含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステージを含むステージユニットと、前記ステージ上に双極子および前記双極子が分散した溶媒を含むインクを噴射する少なくとも一つのインクジェットヘッドを含むインクジェットヘッドユニットと、
前記ステージ上に噴射された前記溶媒を除去する熱処理装置と、
前記インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射されたインクの位置を測定する第１センシングユニットと、
前記インクジェットヘッドの位置を測定する第２センシングユニットと、
前記ステージ上に噴射された前記双極子の位置を測定する第３センシングユニットを含む、インクジェットプリンティング装置。
【請求項2】
前記インクジェットヘッドは互いに離隔して配置された第１インクジェットヘッドおよび第２インクジェットヘッドを含み、前記インクジェットヘッドユニットは前記第１インクジェットヘッドと前記第２インクジェットヘッドを移動させる少なくとも一つのヘッド駆動部を含む、請求項１に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項3】
前記ヘッド駆動部は、前記インクジェットヘッドを第１方向に移動させる第１ヘッド駆動部および前記第１方向と垂直な方向である第２方向に移動させる第２ヘッド駆動部を含む、請求項２に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項4】
前記第１センシングユニットは、前記第１インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射された第１インクおよび前記第２インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射された第２インクの位置を測定する、請求項２に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項5】
前記第１センシングユニットは、前記第１インクおよび前記第２インクの直径を測定する、請求項４に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項6】
前記第３センシングユニットは、前記双極子が延びた一方向と前記第１方向とがなす鋭角を測定する、請求項３に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項7】
前記第３センシングユニットは、前記ステージ上に噴射された前記双極子の単位面積あたりの数を測定する、請求項６に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項8】
前記インクジェットヘッドユニット、前記第３センシングユニットおよび前記熱処理装置は第３方向に沿って配置され、前記ステージユニットは前記第３方向に移動する、請求項１に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項9】
前記インクジェットヘッドは前記第３方向に垂直である第４方向に互いに離隔して配置され、前記第１センシングユニットは前記第４方向に移動する第１移動部を含み、
前記第２センシングユニットは前記第４方向に移動する第２移動部を含む、請求項８に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項10】
前記第３センシングユニットは、前記第３方向に移動する少なくとも一つの第３移動部および前記第４方向に移動する少なくとも一つの第４移動部を含む、請求項９に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項11】
前記ステージユニットは、前記ステージ上に電界を生成するプローブユニットをさらに含む、請求項８に記載のインクジェットプリンティング装置。
【請求項12】
対象基板上に双極子および前記双極子が分散した溶媒を含むインクを噴射する段階と、前記対象基板上に電界を生成して前記電界により前記双極子が前記対象基板上に配置される段階と、
前記溶媒を除去して前記対象基板上に配置された前記双極子の位置を測定する段階を含む、双極子整列方法。
【請求項13】
前記インクはインクジェットヘッドで噴射され、前記インクを噴射する段階前に前記対象基板上に噴射される前記インクの位置を調整する段階をさらに含む、請求項１２に記載の双極子整列方法。
【請求項14】
前記インクジェットヘッドは第１ヘッドおよび第２ヘッドを含み、前記噴射されるインクの位置を調整する段階は、
前記第１ヘッドで噴射されたインクと前記第２ヘッドで噴射されたインクの位置を測定する段階と、
前記測定されたインクの位置を利用して前記第１ヘッドおよび前記第２ヘッドの位置を調整する段階を含む、請求項１３に記載の双極子整列方法。
【請求項15】
前記対象基板は第１方向に延びた第１電極および第２電極を含み、前記双極子の位置を測定する段階は、
前記双極子の配向方向を測定して前記双極子の配向方向と前記第１方向がなす鋭角を測定する段階を含む、請求項１４に記載の双極子整列方法。
【請求項16】
前記双極子の位置を測定する段階は、前記対象基板上に配置された前記双極子の単位面積あたりの数を測定する段階をさらに含む、請求項１５に記載の双極子整列方法。
【請求項17】
前記対象基板上に配置された前記双極子の位置に対する基準設定値を設定し、前記双極子の位置を測定する段階で測定された前記鋭角および前記双極子の単位面積当たりの数と前記基準設定値を比較する段階をさらに含む、請求項１６に記載の双極子整列方法。
【請求項18】
第１電極および第２電極が形成された対象基板に発光素子および前記発光素子が分散した溶媒を含むインクを噴射する段階と、前記第１電極および前記第２電極上に前記発光素子を配置し、前記対象基板上に噴射された前記溶媒を除去する段階と、
前記第１電極および前記第２電極上に配置された前記発光素子の位置を測定する段階を含む、表示装置の製造方法。
【請求項19】
前記第１電極および前記第２電極は第１方向に延び、前記発光素子の位置を測定する段階は前記発光素子が延びた一方向と前記第１方向がなす鋭角を測定する段階を含む、請求項１８に記載の表示装置の製造方法。
【請求項20】
前記対象基板は複数の画素を含み、前記第１電極と前記第２電極は前記画素ごとに備えられ、
前記発光素子の位置を測定する段階は前記各画素に配置された前記発光素子の数を測定する段階を含む、請求項１９に記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はインクジェットプリンティング装置、双極子整列方法および表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
表示装置はマルチメディアの発達と共にその重要性が増大している。これに応じて有機発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＯＬＥＤ）、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）などのような様々な種類の表示装置が使われている。
【0003】
表示装置の画像を表示する装置として有機発光表示パネルや液晶表示パネルのような表示パネルを含む。その中で発光表示パネルとしては発光素子を含み得るが、例えば発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）の場合、有機物を蛍光物質として利用する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、無機物を蛍光物質として利用する無機発光ダイオードなどがある。
【0004】
蛍光物質として無機物半導体を利用する無機発光ダイオードは高温の環境でも耐久性を有し、有機発光ダイオードに比べて青色光の効率が高い長所がある。また、既存の無機発光ダイオード素子の限界として指摘されていた製造工程においても、誘電泳動（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ，ＤＥＰ）法を用いた転写方法が開発された。そのため有機発光ダイオードに比べて耐久性および効率に優れた無機発光ダイオードに対する研究が持続されている。
【0005】
一方、誘電泳動法を用いて無機発光ダイオード素子を転写したり表示装置に含まれる有機物層を形成したりするために、インクジェットプリンティング装置が用いられる。任意のインクや溶液をインクジェットでプリンティングした後、後処理工程を行って前記無機発光ダイオード素子を転写したり有機物層を形成したりすることもできる。インクジェットプリンティング装置は所定のインクや溶液がインクジェットヘッドに供給され、インクジェットヘッドは所定の基板上に前記インクや溶液を噴射する工程を行うことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、インクの噴射と双極子の整列および双極子整列度検査を連結された工程として遂行できるインクジェットプリンティング装置を提供することにある。
【0007】
また、本発明はプリンティング工程中に発生するインクの量および双極子整列状態などの誤差を工程実行中に調整できるインクジェットプリンティング装置を提供することができる。
【0008】
本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていない他の技術的課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記課題を解決するための一実施形態によるインクジェットプリンティング装置は、ステージを含むステージユニット、前記ステージ上に双極子および前記双極子が分散した溶媒を含むインクを噴射する少なくとも一つのインクジェットヘッドを含むインクジェットヘッドユニット、前記ステージ上に噴射された前記溶媒を除去する熱処理装置、前記インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射されたインクの位置を測定する第１センシングユニット、前記インクジェットヘッドの位置を測定する第２センシングユニットおよび前記ステージ上に噴射された前記双極子の位置を測定する第３センシングユニットを含む。
【0010】
前記インクジェットヘッドは互いに離隔して配置された第１インクジェットヘッドおよび第２インクジェットヘッドを含み、前記インクジェットヘッドユニットは前記第１インクジェットヘッドと前記第２インクジェットヘッドを移動させる少なくとも一つのヘッド駆動部を含み得る。
【0011】
前記ヘッド駆動部は、前記インクジェットヘッドを第１方向に移動させる第１ヘッド駆動部および前記第１方向と垂直な方向である第２方向に移動させる第２ヘッド駆動部を含み得る。
【0012】
前記第１センシングユニットは、前記第１インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射された第１インクおよび前記第２インクジェットヘッドで前記ステージ上に噴射された第２インクの位置を測定し得る。
【0013】
前記第１センシングユニットは、前記第１インクおよび前記第２インクの直径を測定し得る。
【0014】
前記第３センシングユニットは、前記双極子が延びた一方向と前記第１方向とがなす鋭角を測定し得る。
【0015】
前記第３センシングユニットは、前記ステージ上に噴射された前記双極子の単位面積あたりの数を測定し得る。
【0016】
前記インクジェットヘッドユニット、前記第３センシングユニットおよび前記熱処理装置は第３方向に沿って配置され、前記ステージユニットは前記第３方向に移動し得る。
【0017】
前記インクジェットヘッドは前記第３方向に垂直である第４方向に互いに離隔して配置され、前記第１センシングユニットは前記第４方向に移動する第１移動部を含み、前記第２センシングユニットは前記第４方向に移動する第２移動部を含み得る。
【0018】
前記第３センシングユニットは、前記第３方向に移動する少なくとも一つの第３移動部および前記第４方向に移動する少なくとも一つの第４移動部を含み得る。
【0019】
前記ステージユニットは、前記ステージ上に電界を生成するプローブユニットをさらに含み得る。
【0020】
前記課題を解決するための一実施形態による双極子整列方法は、対象基板上に双極子および前記双極子が分散した溶媒を含むインクを噴射する段階、前記対象基板上に電界を生成して前記電界によって前記双極子が前記対象基板上に配置される段階および前記溶媒を除去して前記対象基板上に配置された前記双極子の位置を測定する段階を含む。
【0021】
前記インクはインクジェットヘッドで噴射され、前記インクを噴射する段階前に前記対象基板上に噴射される前記インクの位置を調整する段階をさらに含み得る。
【0022】
前記インクジェットヘッドは第１ヘッドおよび第２ヘッドを含み、前記噴射されるインクの位置を調整する段階は、前記第１ヘッドで噴射されたインクと前記第２ヘッドで噴射されたインクの位置を測定する段階および前記測定されたインクの位置を利用して前記第１ヘッドおよび前記第２ヘッドの位置を調整する段階を含み得る。
【0023】
前記対象基板は第１方向に延びた第１電極および第２電極を含み、前記双極子の位置を測定する段階は、前記双極子の配向方向を測定して前記双極子の配向方向と前記第１方向がなす鋭角を測定する段階を含み得る。
【0024】
前記双極子の位置を測定する段階は、前記対象基板上に配置された前記双極子の単位面積あたりの数を測定する段階をさらに含み得る。
【0025】
前記対象基板上に配置された前記双極子の位置に対する基準設定値を設定し、前記双極子の位置を測定する段階で測定された前記鋭角および前記双極子の単位面積当たりの数と前記基準設定値を比較する段階をさらに含み得る。
【0026】
前記課題を解決するための一実施形態による表示装置の製造方法は、第１電極および第２電極が形成された対象基板に発光素子および前記発光素子が分散した溶媒を含むインクを噴射する段階、前記第１電極および前記第２電極上に前記発光素子を配置し、前記対象基板上に噴射された前記溶媒を除去する段階および前記第１電極および前記第２電極上に配置された前記発光素子の位置を測定する段階を含む。
【0027】
前記第１電極および前記第２電極は第１方向に延び、前記発光素子の位置を測定する段階は前記発光素子が延びた一方向と前記第１方向がなす鋭角を測定する段階を含み得る。
【0028】
前記対象基板は複数の画素を含み、前記第１電極と前記第２電極は前記画素ごとに備えられ、前記発光素子の位置を測定する段階は前記各画素に配置された前記発光素子の数を測定する段階を含み得る。
【0029】
その他実施形態の具体的な内容は詳細な説明および図面に含まれている。
【発明の効果】
【0030】
一実施形態によるインクジェットプリンティング装置は、インクジェットヘッド装置、熱処理装置および整列度検査装置を含んで一つの工程で双極子を含むインクを噴射し、インクを乾燥させた後双極子の整列度を検査することができる。そのため、インクジェットプリンティング装置を利用して表示装置を製造するとき、対象基板上に配置された双極子の整列度を向上させることができる。
【0031】
また、インクジェットプリンティング装置は、複数のセンシングユニットを含んでインクジェットプリンティング工程中にインクジェットヘッドで噴射されるインク、対象基板上に配置された双極子の整列度などを感知することができる。これによりプリンティング工程中に発生する噴射されるインクの量および双極子整列状態の誤差を最小化することができる。
【0032】
実施形態による効果は以上で例示した内容によって制限されず、より多様な効果が本明細書内に含まれている。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】一実施形態によるインクジェットプリンティング装置の概略的な斜視図である。
【図2】一実施形態によるインクジェットプリンティング装置の概略的な斜視図である。
【図3】一実施形態による吐出量検査装置の平面図である。
【図4】一実施形態による吐出量検査装置の概略的な断面図である。
【図5】一実施形態による検査用基板上に噴射されたインクを示す概略図である。
【図6】一実施形態によるサブステージユニットの概略的な断面図である。
【図7】一実施形態によるインクジェットヘッド装置の平面図である。
【図8】一実施形態によるインクジェットヘッドでインクが吐出されることを示す概略図である。
【図9】一実施形態によるインクジェットヘッド装置の第２センシングユニットがインクジェットヘッドの位置を検査することを示す概略図である。
【図10】一実施形態によるインクジェットヘッドユニットの平面図である。
【図11】一実施形態によるステージユニットの平面図である。
【図12】一実施形態によるプローブユニットの状態を示す概略図である。
【図13】一実施形態によるプローブユニットの状態を示す概略図である。
【図14】一実施形態によるプローブユニットによって対象基板上に電界が形成されたことを示す概略図である。
【図15】一実施形態による熱処理装置の断面図である。
【図16】一実施形態による熱処理装置の駆動を示す概略図である。
【図17】一実施形態による整列度検査装置の平面図である。
【図18】一実施形態による整列度検査装置の第３センシングユニットの駆動を示す概略図である。
【図19】一実施形態による整列度検査装置の第３センシングユニットの駆動を示す概略図である。
【図20】他の実施形態による整列度検査装置を示す平面図である。
【図21】一実施形態によるインク供給装置を示す概略図である。
【図22】一実施形態によるインクジェットプリンティング装置を利用した双極子整列方法を示すフローチャートである。
【図30】他の実施形態によるインクジェットプリンティング装置のインクジェットヘッド装置を示す概略図である。
【図31】一実施形態による発光素子の概略図である。
【図32】他の実施形態による発光素子の概略図である。
【図33】一実施形態による方法で製造された表示装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
本発明の利点および特徴、並びにこれらを達成する方法は、添付する図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すると明確になる。しかし、本発明は、以下で開示する実施例に限定されるものではなく互いに異なる多様な形態で実現することができ、本実施例は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によってのみ定義される。
【0035】
素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）または層が他の素子または層の「上（ｏｎ）」と称する場合、他の素子のすぐ上または中間に他の層または他の素子が介在する場合をすべて含む。これと同様に、「下（ｂｅｌｏｗ）」、「左（ｌｅｆｔ）」および「右（ｒｉｇｈｔ）」と称されるものは他の素子のすぐ隣に介在する場合または中間に他の層または他の素材を介在する場合をすべて含む。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を称する。
【0036】
第１、第２などが多様な構成要素を叙述するために使われるが、これら構成要素はこれら用語によって制限されないのはもちろんである。これらの用語は単に一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使う。したがって、以下で言及される第１構成要素は本発明の技術的思想内で第２構成要素であり得ることはもちろんである。
【0037】
以下、添付する図面を参照して実施形態について説明する。
【0038】
一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、所定のインク（３０，図４に図示）を対象基板上に噴射し、前記インクＩ内に分散した粒子、例えば双極子のような粒子を前記対象基板上に整列させることができる。ここで、インクジェットプリンティング装置１０００は前記インクを一定の量で噴射し、各工程でインク内に同じ量の粒子数を維持するために、複数の検査装置を含み得る。前記検査装置はインクジェットプリンティング装置１０００で噴射されたインクと整列した粒子の状態を検査し、その結果をフィードバックしてインクジェットプリンティング装置１０００の信頼度を向上させることができる。
【0039】
一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、吐出量検査装置１００、インクジェットヘッド装置1００、ステージユニット５００、整列度検査装置７００および熱処理装置９００を含み得る。
【0040】
【0041】
図面で第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３が定義されている。第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２は一平面上に位置して互いに直交する方向であり、第３方向Ｄ３は第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２にそれぞれ垂直である方向である。
【0042】
図１および図２は一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００の構成を説明するための例示的な図面であり、インクジェットプリンティング装置１０００の構造および配置が図１および図２に制限されるものではない。インクジェットプリンティング装置１０００はより多くの部材を含むことができ、図１および図２と異なる構造を有してもよい。
【0043】
図１および図２を参照すると、インクジェットプリンティング装置１０００は、吐出量検査装置１００、インクジェットヘッド装置３００およびステージユニット５００、整列度検査装置７００および熱処理装置９００を含む。図１はインクジェットプリンティング装置１０００の吐出量検査装置１００、インクジェットヘッド装置３００およびステージユニット５００を示しており、図２はステージユニット５００、整列度検査装置７００および熱処理装置９００を示している。図２は図１のステージユニット５００が位置を移動したものであり、インクジェットプリンティング装置１０００は一つのステージユニット５００を含み得る。ただし、これに制限されずインクジェットプリンティング装置１０００はステージユニット５００が一つ以上配置されてもよい。
【0044】
図面では分離して示されているが、インクジェットプリンティング装置１０００は吐出量検査装置１００、インクジェットヘッド装置３００、整列度検査装置７００および熱処理装置９００が同じ行に沿って順次配置されて連結された構造を有してもよい。すなわち、インクジェットプリンティング装置１０００は一方向、例えば第２方向Ｄ２に延びた第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ１を含み、複数の装置は第１および第２レールＲＲ１，ＲＡ２に沿って第２方向Ｄ２に配置され得る。図１の第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２は第２方向Ｄ２に延びてそれぞれ図２の第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２と連結され、図１と図２に示された装置は一つのインクジェットプリンティング装置１０００を構成することができる。以下では各装置または構成について詳しく説明する。
【0045】
【0046】
図１および図３を参照すると、一実施形態による吐出量検査装置１００は、第１ベースフレーム１１０、第１センシングユニット１５０およびサブステージユニット１８０を含み得る。吐出量検査装置１００は第１センシングユニット１５０を含んでインクジェットプリンティング装置１０００で噴射されるインクＩの液滴量および弾着位置を検査することができる。
【0047】
一方、一実施形態で、インクＩは溶媒ＳＶと溶媒ＳＶ内に含まれた複数の双極子ＤＰを含み得る。例示的な実施形態で、インクＩは溶液またはコロイド（ｃｏｌｌｏｉｄ）状態で提供されることができる。例えば、溶媒３５はアセトン、水、アルコール、トルエン、プロピレングリコール（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ，ＰＧ）またはプロピレングリコールメチルアセテート（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ，ＰＧＭＡ）などであり得るが、これに制限されない。複数の双極子ＤＰは溶媒３５内に分散した状態で含まれてインクジェットヘッド装置３００に供給されて吐出され得る。
【0048】
第１ベースフレーム１１０は第１方向Ｄ１に延びた第１ベース部１１１と、第１ベース部１１１の両端部に連結されて第３方向Ｄ３に延びて第１ベース部１１１を支持する第１支持台１１２を含み得る。第１ベースフレーム１１０の形状は特に制限されない。ただし、第１ベースフレーム１１０は第１方向Ｄ１に延びた第１ベース部１１１を含み、吐出量検査装置１００の第１センシングユニット１５０はベース部１１１上で第１方向Ｄ１に移動する動作を行うことができる。
【0049】
一方、一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、複数のベースフレーム、例えば第１ないし第５ベースフレーム１１０，３１０，７１０，７２０，９１０を含み、各ベースフレーム１１０，３１０，７１０，７２０，９１０は第１方向Ｄ１に延びたベース部１１１，３１１，７１１，７２１，９１１とベース部１１１，３１１，７１１，７２１，９１１の両端部に配置されてベース部１１１，３１１，７１１，７２１，９１１を支持する支持台１１２，３１２，７１２，７２２，９１２を含み得る。第１ないし第５ベースフレーム１１０，３１０，７１０，７２０，９１０の形状は実質的に同一であるが、ベース部の延びた長さが部分的に相異してもよい。ただし、これに制限されない。以下ではベースフレームに係る詳しい説明は省略して叙述する。
【0050】
第１センシングユニット１５０は第１ベースフレーム１１０の第１ベース部１１１に配置され得る。第１センシングユニット１５０は複数個であり得、図１では４個の第１センシングユニット１５０が配置された場合を示している。ただし、これに制限されない。第１センシングユニット１５０はサブステージユニット１８０と離隔してサブステージユニット１８０上に配置される所定の物質を感知することができる。
【0051】
一実施形態によれば、第１センシングユニット１５０は第１ベースフレーム１１０に連結され、一方向に移動できる第１移動部１５１、第１移動部１５１の一面に配置された第１支持部１５３および第１支持部１５３に配置される第１センサ部１５５を含み得る。
【0052】
第１センシングユニット１５０の第１移動部１５１は第１ベースフレーム１１０の第１ベース部１１１に取り付けられ、一例として、第１移動部１５１は第１ベース部１１１が延びた第１方向Ｄ１に移動し得る。第１移動部１５１が第１方向Ｄ１に移動するに伴い、第１センシングユニット１５０の第１センサ部１５５は第１方向Ｄ１に沿って配列された所定の物質を感知することができる。
【0053】
第１支持部１５３は第１移動部１５１の下面で連結されるように配置され、第２方向Ｄ２に延びた形状を有することができる。第１支持部１５３の一端部は第１移動部１５１と連結され、第２方向Ｄ２の他端部は下面に第１センサ部１５５が配置され得る。そのため、第１センシングユニット１５０は第１ベースフレーム１１０から第２方向Ｄ２に突出した形状を有することができる。ただし、これに制限されるものではない。
【0054】
第１センサ部１５５は第１支持部１５３の下面に配置される。第１センサ部１５５はサブステージユニット１８０と対向し、サブステージユニット１８０上に配置される物質を感知することができる。一例として、第１センサ部１５５は高解像度カメラであり得るが、これに制限されない。上述したように、第１センシングユニット１５０の第１移動部１５１は第１方向Ｄ１に移動して往復運動をすることができる。第１移動部１５１の移動に伴い第１センサ部１５５も移動してサブステージユニット１８０上に配置される物質の直径や位置、およびこれらの間の誤差を感知することができる。
【0055】
サブステージユニット１８０は第１ベースフレーム１１０下で第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２上に配置され得る。サブステージユニット１８０は第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２上で第２方向Ｄ２に移動することができ、インクジェットヘッド装置３００と吐出量検査装置１００の間を往復運動することができる。サブステージユニット１８０は所定の幅を有して第１方向Ｄ１に延びた形状を有することができる。サブステージユニット１８０上には第１センシングユニット１５０により感知または検査される物質が配置され得る。吐出量検査装置１００はサブステージユニット１８０上に検査用基板ＩＳＵＢを準備し、インクジェットヘッド装置３００で噴射されたインクＩを検査することができる。
【0056】
【0057】
図４および図５を参照して具体的に説明すると、吐出量検査装置１００のサブステージユニット１８０上には検査用基板ＩＳＵＢが準備され、サブステージユニット１８０が第２方向Ｄ２に移動してインクジェットヘッド装置３００でインクＩが吐出される。吐出されたインクＩは検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射され、サブステージユニット１８０は再び第２方向Ｄ２に移動して第１ベースフレーム１１０下に位置する。インクジェットヘッド装置３００でインクＩが吐出されることに係る詳しい説明は後述する。
【0058】
検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩは第１センシングユニット１５０により検査され得る。第１センシングユニット１５０は少なくとも一つ以上配置されて検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩを検査することができる。例示的な実施形態で、一つの第１センシングユニット１５０は第１方向Ｄ１に移動しながらインクＩのうち少なくとも一部を検査することができる。図面では４個の第１センシングユニット１５０がそれぞれ検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩを部分的に検査することを示しているが、これに制限されるものではない。第１センシングユニット１５０の数はこれに制限されず、場合によってさらに多いかまたは少なくてもよい。
【0059】
一実施形態によれば、第１センシングユニット１５０は検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩの直径および噴射位置を感知し、複数のインクＩの直径と噴射位置の誤差を測定することができる。図４および図５に示すように、第１センシングユニット１５０は検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２または液滴量、およびインクＩの間の間隔ＰＩ１，ＰＩ２を測定することができる。後述するように、インクジェットヘッド装置３００で吐出されるインクＩは数回工程を繰り返しても対象基板ＳＵＢまたは検査用基板ＩＳＵＢ上に同じ量のインクＩを同じ位置に噴射する必要がある。吐出量検査装置１００はインクジェットプリンティング装置１０００を駆動する前、インクジェットヘッド装置３００で噴射されるインクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２および間隔ＰＩ１，ＰＩ２を基準設定値に近接するように調節することができる。
【0060】
具体的には、第１センシングユニット１５０で感知されたインクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２と間隔ＰＩ１，ＰＩ２はインクジェットヘッド装置３００に伝達され、前記伝達された情報に基づいてインクジェットヘッド装置３００のインク吐出部材を整列することができる。図５のように、インクジェットヘッド装置３００で吐出されたインクＩは直径ＷＩ１，ＷＩ２と間隔ＰＩ１，ＰＩ２が互いに一致しないこともある。第１センシングユニット１５０はこのような誤差を感知してインクジェットヘッド装置３００に伝達し、インクジェットヘッド装置３００はインク吐出部材を整列する。
【0061】
また、上述したようにインクＩは双極子ＤＰを含むことができ、吐出量検査装置１００は噴射されたインクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２を測定して１回吐出されるインクＩ内に分散した双極子ＤＰの数を調節することができる。インクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２が互いに異なる場合、インクジェットプリンティング装置１０００として製造された製品の信頼度が不良であり得る。インクＩの直径ＷＩ１’，ＷＩ２’を一致させて１回吐出されたインクＩ内双極子ＤＰの数を維持することができる。
【0062】
図面のように、第１センシングユニット１５０を利用した検査とインクジェットヘッド装置３００の整列工程は各インクＩの直径ＷＩ１’，ＷＩ２’と間隔ＰＩ１’，ＰＩ２’または双極子ＤＰの数などがインクＩごとに均一であるかまたは基準設定値に一致または近接するように繰り返され得る。前記「基準設定値」はインクジェットプリンティング装置１０００を駆動することにおいてインクジェットヘッド装置３００で噴射されるインクＩに求められる特性であり得る。例えば、インクジェットヘッド装置３００で噴射されるインクＩの量、インクＩ間の間隔、インクＩに含まれた双極子ＤＰの数などであり得、これに制限されない。より詳しい説明は後述する。
【0063】
一方、一実施形態で、検査用基板ＩＳＵＢは有機フィルム（ｆｉｌｍ）であり、サブステージユニット１８０は検査用基板ＩＳＵＢを固定させる少なくとも一つの吸着装置を含み得る。
【0064】
図６は一実施形態によるサブステージユニットの概略的な断面図である。
【0065】
図６を参照すると、一実施形態によるサブステージユニット１８０は、下部基板１８１、下部基板１８１と離隔して対向する上部基板１８２および下部基板１８１と上部基板１８２の間に配置される複数の吸着装置１８３，１８４，１８５を含み得る。
【0066】
サブステージユニット１８０は第１方向Ｄ１に延びた下部基板１８１および上部基板１８２を含む。下部基板１８１はサブステージユニット１８０の複数の部材を支持し得る。上部基板１８２は下部基板１８１と離隔し、上部基板１８２上には検査用基板ＩＳＵＢが準備される。例示的な実施形態で検査用基板ＩＳＵＢはガラス、フィルムなどであり得、その種類は特に制限されない。好ましくは、検査用基板ＩＳＵＢは有機物フィルムであり得る。
【0067】
下部基板１８１上には複数の吸着装置１８３，１８４，１８５が配置され得る。吸着装置は第１吸着装置１８３、第２吸着装置１８４および第３吸着装置１８５を含み得る。第１吸着装置１８３および第２吸着装置１８４は下部基板１８１の第１方向Ｄ１の両端部上に配置されて第２方向Ｄ２に延び得る。第３吸着装置１８５は下部基板１８１の第２方向Ｄ２の端部上に配置されて第１方向Ｄ１に延び得る。すなわち、吸着装置１８３，１８４，１８５は下部基板１８１の外郭部に配置され、第３方向Ｄ３に駆動され得る。そのため、検査用基板ＩＳＵＢが上部基板１８２上に準備されると、吸着装置１８３，１８４，１８５が第３方向Ｄ３に移動して検査用基板ＩＳＵＢを固定させることができる。例示的な実施形態で、吸着装置１８３，１８４，１８５は真空装置、クランプ装置などであり得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0068】
一方、一実施形態で、サブステージユニット１８０は複数のロールＷＲ１，ＷＲ２をさらに含み得る。検査用基板ＩＳＵＢは複数のロールＷＲ１，ＷＲ２に巻かれて上部基板１８２上に準備されてから、インクジェットプリンティング装置１０００が駆動されるときにはロールＷＲ１，ＷＲ２が回転して除去され得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0069】
インクジェットヘッド装置３００はインクジェットプリンティング装置１０００の駆動時、所定のインクＩを対象基板ＳＵＢ上に噴射し得る。インクジェットヘッド装置３００はインクジェットヘッドユニット３３０と第２センシングユニット３５０を含み、第２センシングユニット３５０はインクジェットヘッドユニット３３０に含まれたインク吐出部材の整列状態および吐出されるインクＩの量などを検査することができる。
【0070】
【0071】
図１および図７を参照すると、一実施形態によるインクジェットヘッド装置３００は、第２ベースフレーム３１０、インクジェットヘッドユニット３３０および第２センシングユニット３５０を含み得る。インクジェットヘッド装置３００は第２センシングユニット３５０でインクジェットヘッドユニット３３０に含まれたインク吐出部材の整列度と吐出されるインクＩの量などを検査し、インク吐出部材を介してインクＩを対象基板ＳＵＢ上に噴射し得る。
【0072】
第２ベースフレーム３１０は、第１方向Ｄ１に延びた第２ベース部３１１と第２ベース部３１１の両端部に連結されて第３方向Ｄ３に延びて第２ベース部３１１を支持する第２支持台３１２を含み得る。第２ベースフレーム３１０に係る詳しい説明は第１ベースフレーム１１０を参照して上述した内容と同様である。
【0073】
インクジェットヘッドユニット３３０は第２ベースフレーム３１０の第２ベース部３１１に配置され得る。図面に示していないが、インクジェットヘッドユニット３３０は別途のインク貯蔵庫と連結されてインクＩを提供され、後述するインクジェットヘッド３３５を介してインクＩを対象基板ＳＵＢ上に噴射することができる。ただし、これに制限されない。
【0074】
一実施形態によれば、インクジェットヘッドユニット３３０はヘッドベース３３１、ヘッドベース３３１の一面に配置された複数のジグ部３３３およびジグ部３３３に配置されて複数のノズルＮＺを含む少なくとも一つのインクジェットヘッド３３５を含み得る。
【0075】
インクジェットヘッドユニット３３０のヘッドベース３３１は第２ベースフレーム３１０の第２ベース部３１１に取り付けられ、一例としてヘッドベース３３１は第１方向Ｄ１に延びた形状を有することができる。ヘッドベース３３１はステージユニット５００から一定間隔離隔し得る。例示的な実施形態で、ヘッドベース３３１は移動部材をさらに含み、第２ベースフレーム３１０の第２ベース部３１１が延びた方向、すなわち第１方向Ｄ１に移動することもできる。
【0076】
ヘッドベース３３１の一面、例えば第３方向Ｄ３の下面には複数のジグ部３３３が配置され、ジグ部３３３には少なくとも一つのインクジェットヘッド３３５が配置される。複数のジグ部３３３は一方向に互いに離隔して配置され得る。複数のジグ部３３３は一方向に配置されて一つの列または複数の列に配列され得る。図面ではジグ部３３３が２列に配置されて各列のジグ部３３３が互いにすれるように配置された場合を示している。ただし、これに制限されず、ジグ部３３３はより多くの数の列に配列されることができ、互いにすれることなく重なるように配置されることもできる。ジグ部３３３の形状は特に制限されないが、一例としてジグ部３３３は四角形の形状を有することができる。
【0077】
一実施形態で、ジグ部３３３は一方向および他方向に移動できる複数のヘッド駆動部ＡＭ１，ＡＭ２を含んで各ジグ部３３３の位置およびこれらの間の間隔を調整することができる。ジグ部３３３に配置されるインクジェットヘッド３３５で噴射されるインクＩの弾着位置を調整するために、ジグ部３３３はヘッド駆動部ＡＭ１，ＡＭ２を備えてジグ部３３３間の間隔を調整することができる。これに係る詳しい説明は後述する。
【0078】
インクジェットヘッド３３５はジグ部３３３に配置される。インクジェットヘッド３３５は少なくとも一つ、例えば２個のインクジェットヘッド３３５が一つのパック（ｐａｃｋ）を形成して一つのジグ部３３３に配置され得る。すなわち、一つのジグ部３３３には２個のインクジェットヘッド３３５が配置され得る。ただし、一つのパックに含まれるインクジェットヘッド３３５の数はこれに制限されず、一例として一つのパックに含まれるインクジェットヘッド３３５の数は１個ないし５個であり得る。
【0079】
また、図面にはインクジェットヘッドユニット３３０に複数のジグ部３３３とインクジェットヘッド３３５が配置された場合を示しているが、ジグ部３３３とインクジェットヘッド３３５の数はこれに制限されない。例示的な実施形態でジグ部３３３およびインクジェットヘッド３３５の数は１２８個ないし１８００個であり得る。
【0080】
インクジェットヘッド３３５は複数のノズルＮＺを含み、ヘッドベース３３１からインクＩの伝達を受けて対象基板ＳＵＢに噴射し得る。インクジェットヘッド３３５の底面に位置するノズルＮＺはインクジェットヘッド３３５の内部管ＩＰに連結されて内部管ＩＰに伝達される。インクＩはヘッドベース３３１からインクジェットヘッド３３５に移動して内部管ＩＰに沿って流れてから各ノズルＮＺを介して吐出され得る。
【0081】
図８は一実施形態によるインクジェットヘッドでインクが吐出されることを示す概略図である。
【0082】
図８を参照すると、インクジェットヘッド３３５はインクＩが伝達される内部管ＩＰおよびインクＩが吐出される複数のノズルＮＺを含み、インクＩはノズルＮＺで吐出されて対象基板ＳＵＢ上に噴射され得る。ノズルＮＺを介したインクＩの噴射量は各ノズルＮＺに印加される電圧によって調節されることができる。一実施形態で、各ノズルＮＺで１回に吐出されるインクＩの量は１ないし５０ｐｌ（ｐｉｃｏｌｉｔｔｅｒ）であり得るが、これに制限されるものではない。図面には示していないが、インクＩは複数の双極子ＤＰを含み、双極子ＤＰはノズルＮＺでインクＩとともに吐出され得る。対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩには双極子ＤＰが含まれ、後続工程によって溶媒ＳＶは揮発して双極子ＤＰは対象基板ＳＵＢ上にランディングまたは印刷され得る。
【0083】
一方、インクジェットヘッド３３５は内部管ＩＰと連結されずインクＩが吐出されないダミーノズル（ＤＮ、図１０に図示）を含み得る。ダミーノズルＤＮはインクジェットヘッド３３５の下面で最外郭の側面に位置し得る。後述する第２センシングユニット３５０は各インクジェットヘッド３３５のダミーノズルＤＮの位置を測定して各インクジェットヘッド３３５の位置やこれらの間の間隔を計算することができる。
【0084】
一実施形態によれば、第２センシングユニット３５０は第２ベースフレーム３１０に配置され、一方向に移動できる第２移動部３５１、第２移動部３５１の一面に配置された第２支持部３５３および第２支持部３５３上に配置される第２センサ部３５５を含み得る。
【0085】
第２センシングユニット３５０の第２移動部３５１は第２ベース部３１１に取り付けられる。第１センシングユニット３５０とは異なり、第２センシングユニット３５０は第２移動部３５１が第２ベース部３１１の底面に取り付けられ得る。第２移動部３５１は第２ベース部３１１が延びた第１方向Ｄ１に移動し得る。第２センシングユニット３５０は第２移動部３５１が移動しながら第２ベース部３１１に取り付けられたインクジェットヘッドユニット３３０の下部を経て移動し得る。第２センシングユニット３５０はインクジェットヘッドユニット３３０の底面に配置されるインクジェットヘッド３３５の位置を測定することができる。
【0086】
第２支持部３５３は第２移動部３５１の下面で連結されるように配置され、第２方向Ｄ２に延びた形状を有することができる。第２支持部３５３の一端部は第２移動部３５１と連結され、第２方向Ｄ２の他端部は上面に第２センサ部３５５が配置され得る。すなわち、第２センサ部３５５はインクジェットヘッド３３５と対向するように配置され得る。第２センシングユニット３５０は全般的に第２ベースフレーム３１０から第２方向Ｄ２に突出するように配置され得る。第２センシングユニット３５０の第２ベースフレーム３１０から突出した領域に第２センサ部３５５が位置し、インクジェットヘッド３３５の位置を検査することができる。
【0087】
第２センサ部３５５は第２支持部３５３の上面に配置される。第２センサ部３５５は第２移動部３５１の移動に伴いインクジェットヘッドユニット３３０の下面を経て移動することができ、インクジェットヘッド３３５の位置や整列状態を検査することができる。さらに、第２センサ部３５５はインクジェットヘッド３３５で吐出されるインクＩの量、インクジェットヘッド３３５上に生じるシミや乾燥されたインクＩなどをモニタリングすることができる。図面では第２センサ部３５５の形状を概略的に図示し、一つの感知部材が配置されている。ただし、第２センサ部３５５はこれに制限されるものではなく、第２センサ部３５５はインクジェットヘッド３３５の整列度を検査するために多様な形状を有することができる。例えばインクジェットヘッド３３５が複数の列に配列されるので、第２センサ部３５５も複数個の感知部材を含み、前記感知部材が複数の列に配列されることもできる。
【0088】
また、一実施形態で、第２センサ部３５５は第２支持部３５３上で少なくとも第１方向Ｄ１または第２方向Ｄ２に移動し得る。インクジェットヘッド３３５が複数個配置されて２列以上配列される場合、第２センサ部３５５は第１方向Ｄ１または第２方向Ｄ２に移動して各インクジェットヘッド３３５の位置やこれらの間の間隔を測定することができる。ただし、これに制限されるものではない。
【0089】
図９は一実施形態によるインクジェットヘッド装置の第２センシングユニットがインクジェットヘッドの位置を検査することを示す概略図である。図１０は一実施形態によるインクジェットヘッドユニットの平面図である。図１０はインクジェットヘッドユニット３３０の第３方向Ｄ３、例えば下部から見た平面図である。
【0090】
図９および図１０を参照してインクジェットヘッド装置３００の第２センシングユニット３５０の動作を説明すると、インクジェットヘッド３３５が対象基板ＳＵＢまたは検査用基板ＩＳＵＢ上にインクＩを噴射する前に、第２センシングユニット３５０はインクジェットヘッドユニット３３０のインクジェットヘッド３３５の整列度およびインクジェットヘッド３３５に生じるシミなどを検査することができる。上述したように、第２センシングユニット３５０は第２移動部３５１を備えて第１方向Ｄ１に移動し得る。第２移動部３５１が第１方向Ｄ１に移動すると、第２支持部３５３と第２センサ部３５５はインクジェットヘッドユニット３３０の下面を経て移動し得る。第２支持部３５３上に配置されて上面を見る第２センサ部３５５はインクジェットヘッドユニット３３０の下面でインクジェットヘッド３３５の位置やインクジェットヘッド３３５間の間隔、インクジェットヘッド３３５にシミのような異物が形成されているかどうか、インクジェットヘッド３３５で吐出されるインクＩの量などをモニタリングすることができる。
【0091】
特に、第２センシングユニット３５０を介して測定されたインクジェットヘッド３３５の位置、間隔、および吐出量検査装置１００を介して測定されたインクＩの弾着位置や大きさなどの情報によりインクジェットヘッドユニット３３０はインクジェットヘッド３３５を整列させることができる。
【0092】
具体的には図１０に示すように、インクジェットヘッド３３５が配置されたジグ部３３３は複数のヘッド駆動部、例えば第１ヘッド駆動部ＡＭ１と第２ヘッド駆動部ＡＭ２を含み、第１および第２ヘッド駆動部ＡＭ１，ＡＭ２の動作によってジグ部３３３およびインクジェットヘッド３３５の位置や間隔を調整することができる。
【0093】
インクジェットヘッド３３５は両側部に位置するダミーノズルＤＮを含み、第２センシングユニット３５０はダミーノズルＤＮの位置を感知してインクジェットヘッド３３５の整列状態を測定することができる。第２センシングユニット３５０がダミーノズルＤＮの位置を感知すると、各インクジェットヘッド３３５のダミーノズルＤＮが配置された位置を介してインクジェットヘッド３３５間の間隔ＨＰ１，ＨＰ２を測定することができる。第２センシングユニット３５０が測定したインクジェットヘッド３３５間の間隔ＨＰ１，ＨＰ２と、吐出量検査装置１００の第１センシングユニット１５０が測定したインクＩの直径ＷＩ１，ＷＩ２および間隔ＰＩ１，ＰＩ２を介してヘッド駆動部ＡＭ１，ＡＭ２を作動してジグ部３３３とインクジェットヘッド３３５を整列させる。
【0094】
第１ヘッド駆動部ＡＭ１はジグ部３３３の第１方向Ｄ１に位置して第１方向Ｄ１、またはＸ軸方向の位置を整列するための駆動部であり、第２ヘッド駆動部ＡＭ２はジグ部３３３の第２方向Ｄ２に位置して第２方向Ｄ２、またはＹ軸方向の位置を整列するための駆動部であり得る。インクジェットヘッドユニット３３０は第１センシングユニット１５０および第２センシングユニット３５０により測定された情報の提供を受けると、第１ヘッド駆動部ＡＭ１と第２ヘッド駆動部ＡＭ２を作動してジグ部３３３およびインクジェットヘッド３３５を整列させることができる。一例として、第２センシングユニット３５０が図面上左下側に位置する一つのジグ部３３３に配置されたインクジェットヘッド３３５のダミーノズルＤＮを原点に設定し、第１ヘッド駆動部ＡＭ１と第２ヘッド駆動部ＡＭ２が他のインクジェットヘッド３３５のダミーノズルＤＮを基準としてこれらの位置および間隔を調整することができる。これにより、インクジェットヘッド装置３００はインクジェットプリンティング装置１０００を利用して対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰを含むインクＩを噴射する前に、インクジェットヘッド３３５およびインクＩが噴射される位置を整列する段階を行うことができる。
【0095】
一方、第２センシングユニット３５０はインクジェットヘッド３３５の状態や噴射されるインクＩの量などをモニタリングすることができる。図面には示していないが、インクジェットヘッド装置３００はインクジェットヘッド３３５のノズルＮＺを洗浄するためのクリーニングユニットをさらに含むこともできる。前記クリーニングユニットは第２センシングユニット３５０が感知する情報に基づいてインクジェットプリンティング装置１０００の工程中にインクジェットヘッド３３５を洗浄する工程を行うこともできる。すなわち、第２センシングユニット３５０がインクジェットヘッド３３５に生じるシミやノズルＮＺが詰まる現象を感知すると、クリーニングユニットはインクジェットヘッド３３５のノズルＮＺを洗浄する工程を行うことができる。ただし、これに制限されるものではない。
【0096】
ステージユニット５００はインクジェットプリンティング装置１０００内で第２方向Ｄ２に移動し得る。ステージユニット５００は上部に対象基板ＳＵＢが準備され、対象基板ＳＵＢ上にインクＩが噴射されるとインクＩに電界を形成することができる。対象基板ＳＵＢ上に形成された電界によってインクＩ内の双極子ＤＰは一方向に配向されることができる。
【0097】
図１１は一実施形態によるステージユニットの平面図である。
【0098】
【0099】
ステージ５１０はステージユニット５００に配置される部材を支持し得る。ステージ５１０は第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２上に配置されてインクジェットプリンティング装置１０００内で第２方向Ｄ２に移動して往復運動をすることができる。図面に示していないが、ステージ５１０の下面には所定の移動部材が配置され、前記移動部材が第１および第２レールＲＲ１，ＲＲ２と締結されてステージ５１０を一方向に移動させることができる。インクジェットプリンティング装置１０００の工程中にステージ５１０の移動に応じて各装置が駆動し、インクジェットプリンティング装置１０００の工程順序に従いステージ５１０は移動し得る。ステージ５１０の形状は特に制限されないが、一例として、ステージ５１０は図面に示すように両辺が第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に延びた四角形の形状を有することができる。
【0100】
サブステージ５２０はステージ５１０上に配置され得る。サブステージ５２０は対象基板ＳＵＢが配置される空間を提供することができる。また、サブステージ５２０上にはプローブ支持台５３０、プローブユニット５５０およびアライナ５８０が配置され得る。サブステージ５２０の形状は実質的にステージ５１０と同一であるが、その面積はより小さくてもよい。ただし、サブステージ５２０の全般的な平面形状は対象基板ＳＵＢの平面上形状によって変わる。例えば対象基板ＳＵＢが平面上長方形の場合、図面に示すようにサブステージ５２０の形状は長方形であり得、対象基板ＳＵＢが円形の平面を有する場合、サブステージ５２０も平面上形状が円形であり得る。
【0101】
アライナ５８０はサブステージ５２０上に少なくとも一つ配置され得る。アライナ５８０はサブステージ５２０の各辺上に配置され、複数のアライナ５８０がなす領域は対象基板ＳＵＢが配置される領域であり得る。図面ではサブステージ５２０の各辺上に２個のアライナ５８０が離隔して配置され、サブステージ５２０上には合計８個のアライナ５８０が配置された場合が示されている。ただし、これに制限されず、アライナ５８０の数と配置などは対象基板ＳＵＢの形状または種類によって変わる。
【0102】
プローブ支持台５３０およびプローブユニット５５０はサブステージ５２０上に配置される。プローブ支持台５３０はサブステージ５２０上でプローブユニット５５０が配置される空間を提供することができる。具体的にはプローブ支持台５３０はサブステージ５２０上の少なくとも一側に配置され、一側部が延びた方向に沿って延び得る。一例として、図面に示すようにプローブ支持台５３０はサブステージ５２０上の左右側側部で第２方向Ｄ２に延びて配置され得る。ただし、これに制限されず、プローブ支持台５３０はより多くの数が含まれてもよく、場合によってはサブステージ５２０の上下側にも配置されてもよい。すなわち、プローブ支持台５３０はステージユニット５００に含まれるプローブユニット５５０の数、または配置や構造などによってその構造が変わる。
【0103】
プローブユニット５５０はプローブ支持台５３０上に配置されてサブステージ５２０に準備される対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。プローブユニット５５０はプローブ支持台５３０のように一方向、例えば第２方向Ｄ２に延びて前記延びた長さは対象基板ＳＵＢ全体をカバーすることができる。すなわち、プローブ支持台５３０とプローブユニット５５０の大きさおよび形状は対象基板ＳＵＢによって変わる。
【0104】
一実施形態で、プローブユニット５５０はプローブ支持台５３０上に配置されるプローブ駆動部５５３、プローブ駆動部５５３と連結されて対象基板ＳＵＢと接触できるプローブパッド５５８およびプローブパッド５５８に連結されて電気信号を伝達する複数のプローブジグ５５１，５５２を含み得る。
【0105】
プローブ駆動部５５３はプローブ支持台５３０上に配置されてプローブパッド５５８を移動させることができる。例示的な実施形態で、プローブ駆動部５５３はプローブパッド５５８を水平方向および垂直方向、例えば水平方向である第１方向Ｄ１および垂直方向である第３方向Ｄ３に移動させることができる。プローブ駆動部５５３の駆動によってプローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢと連結または分離することができる。インクジェットプリンティング装置１０００の工程中に、対象基板ＳＵＢに電界を形成する段階ではプローブ駆動部５５３が駆動してプローブパッド５５８を対象基板ＳＵＢに連結させ、それ以外の段階ではプローブ駆動部５５３が再び駆動してプローブパッド５５８を対象基板ＳＵＢと分離させることができる。これに係る詳しい説明は他の図面を参照して後述する。
【0106】
プローブパッド５５８はプローブジグ５５１，５５２から伝達される電気信号により対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。プローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢに連結されて前記電気信号を伝達して対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。一例として、プローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢの電極または電源パッドなどに接触し、プローブジグ５５１，５５２の電気信号は前記電極または電源パッドに伝達されることができる。対象基板ＳＵＢに伝達された前記電気信号は対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。
【0107】
ただし、これに制限されるものではなく、プローブパッド５５８はプローブジグ５５１，５５２から伝達された電気信号により電界を形成する部材であり得る。すなわち、プローブパッド５５８で前記電気信号の伝達を受けて電界を形成する場合、プローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢと連結されなくてもよい。
【0108】
プローブパッド５５８の形状は特に制限されないが、例示的な実施形態で、プローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢ全体をカバーするように一方向に延びた形状を有することができる。
【0109】
プローブジグ５５１，５５２はプローブパッド５５８に連結され、別途の電圧印加装置と連結され得る。プローブジグ５５１，５５２は前記電圧印加装置で伝達される電気信号をプローブパッド５５８に伝達して対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。プローブジグ５５１，５５２に伝達される電気信号は電界を形成するための電圧、一例として交流電圧であり得る。
【0110】
プローブユニット５５０は複数個のプローブジグ５５１，５５２を含み得、その数は特に制限されない。図面では２個のプローブジグ５５１，５５２が配置された場合を示しているが、プローブユニット５５０はより多くの数のプローブジグ５５１，５５２を含んで対象基板ＳＵＢ上により高い密度を有する電界を形成することもできる。
【0111】
一実施形態によるプローブユニット５５０はこれに制限されない。図面ではプローブユニット５５０がプローブ支持台５３０、すなわちステージユニット５００に配置された場合を示しているが、場合によってプローブユニット５５０は別途の装置として配置されることもできる。ステージユニット５００は電界を形成できる装置を含んで対象基板ＳＵＢ上に電界を形成できれば、その構造や配置は制限されない。
【0112】
【0113】
上述したように、プローブユニット５５０のプローブ駆動部５５３はインクジェットプリンティング装置１０００の工程段階に応じて動作する。図１２および図１３を参照すると、ステージユニット５００に対象基板ＳＵＢが準備されていない第１状態ではプローブユニット５５０はプローブ支持台５３０上に配置されてサブステージ５２０と離隔し得る。プローブユニット５５０のプローブ駆動部５５３は水平方向である第１方向Ｄ１と垂直方向である第３方向Ｄ３に駆動してプローブパッド５５８をサブステージ５２０と離隔させることができる。
【0114】
次に、ステージユニット５００上に対象基板ＳＵＢが準備され、対象基板ＳＵＢ上に電界を形成する第２状態ではプローブユニット５５０のプローブ駆動部５５３が駆動してプローブパッド５５８を対象基板ＳＵＢと連結させることができる。プローブ駆動部５５３が垂直方向である第３方向Ｄ３と水平方向である第１方向Ｄ１に駆動してプローブパッド５５８は対象基板ＳＵＢと接触し得る。プローブユニット５５０のプローブジグ５５１，５５２はプローブパッド５５８に電気信号を伝達し、対象基板ＳＵＢ上には電界が形成され得る。
【0115】
一方、図面ではステージユニット５００の両側にプローブユニット５５０がそれぞれ一つずつ配置され、二つのプローブユニット５５０が同時に対象基板ＳＵＢに連結される場合を示している。ただし、これに制限されるものではなく、複数のプローブユニット５５０はそれぞれ別に駆動されることもできる。例えば、サブステージ５２０上に対象基板ＳＵＢが準備され、インクＩが噴射されると、任意の第１プローブユニット５５０が先に対象基板ＳＵＢ上に電界を形成し、第２プローブユニット５５０は対象基板ＳＵＢに連結されなくてもよい。その後、第１プローブユニット５５０が対象基板ＳＵＢから分離されて第２プローブユニット５５０が対象基板ＳＵＢと連結されて電界を形成することもできる。すなわち、複数のプローブユニット５５０は同時に駆動して電界を形成したり、それぞれ順次駆動して順次に電界を形成したりすることもできる。
【0116】
図１４は一実施形態によるプローブユニットによって対象基板上に電界が形成されたことを示す概略図である。
【0117】
上述したように、対象基板ＳＵＢ上には電界が形成され得るが、対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩは双極子ＤＰを含み得る。双極子ＤＰは対象基板ＳＵＢ上に形成された電界によって一方向に配向し得る。
【0118】
双極子ＤＰは一端部が第１極性を帯びて、他端部が第１極性と異なる第２極性を帯びる物体であり得る。例えば、双極子ＤＰの一端部は陽の極性を帯びて、双極子ＤＰの他端部は陰の極性を帯び得る。両端部に他の極性を有する双極子ＤＰは所定の電界に置かれた時電気的な力（引力と斥力）を受けて配向方向が制御され得る。
【0119】
図１４を参照すると、インクＩは双極子ＤＰを含んでインクジェットヘッド３３５のノズルＮＺから吐出され得る。ノズルＮＺで吐出されたインクＩは対象基板ＳＵＢに向かって噴射され、インクＩは対象基板ＳＵＢ上に供給され得る。この時、対象基板ＳＵＢ上に電界ＩＥＬが形成されると、第１極性および第２極性を有する双極子ＤＰはノズルＮＺから対象基板ＳＵＢ上にインクＩが供給されるときまで電気的力を受け得る。前記電気的力によって双極子ＤＰは配向され、一例として双極子ＤＰの配向方向は電界ＩＥＬ方向に向かうことができる。
【0120】
図面ではインクＩがノズルＮＺから噴射されるときプローブユニット５５０で電界ＩＥＬを形成する場合を示している。そのため双極子ＤＰはノズルＮＺで吐出されて対象基板ＳＵＢに到達するときまで電界ＩＥＬにより力を受けることができる。ただし、これに制限されず、場合によってプローブユニット５５０はインクＩが対象基板ＳＵＢに噴射された後に電界ＩＥＬを形成されることもできる。この場合、双極子ＤＰはランダムな配列方向を有して対象基板ＳＵＢに噴射され、その後に噴射されたインクＩ内で電界ＩＥＬにより一方向に配列されることもできる。
【0121】
図面ではプローブユニット５５０が対象基板ＳＵＢ上にインクＩが噴射されるとこれと同時に対象基板ＳＵＢ上に電界ＩＥＬを形成する場合を示している。ただし、これに制限されず、プローブユニット５５０は後述する段階でステージユニット５００が熱処理装置９００に移動した後に電界ＩＥＬを形成することもできる。すなわち、プローブユニット５５０はインクＩが噴射される時点またはインクＩの溶媒ＳＶが除去される時点において電界ＩＥＬを形成することができる。
【0122】
また、図面には示していないが、サブステージ５２０上には電界生成部材がさらに配置され得る。電界生成部材は後述するプローブユニット５５０のように上部（すなわち、第３方向Ｄ３）、または対象基板ＳＵＢ上に電界を形成することができる。例示的な実施形態で、電界生成部材はアンテナユニットや、複数の電極を含む電界形成装置などが適用されることができる。
【0123】
一方、一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、対象基板ＳＵＢ上にインクＩが噴射されて双極子ＤＰが整列された後にはインクＩの溶媒Ｓを揮発させて対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰが整列された状態を検査する工程が行われる。すなわち、ステージユニット５００は図２に示す熱処理装置９００を先に通過した後、再び整列度検査装置７００に移動され得る。以下では熱処理装置９００と整列度検査装置７００について詳細に説明する。
【0124】
【0125】
図２および図１５を参照すると、一実施形態による熱処理装置９００は第５ベースフレーム９１０および熱処理ユニット９５０を含み得る。熱処理ユニット９５０は第５ベースフレーム９１０の第５ベース部９１１に取り付けられたベース部材９３０の下面に配置され得る。熱処理装置９００は熱処理ユニット９５０で熱または赤外線（Ｉｎｆｒａｒｅｄ）を照射して対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩの溶媒ＳＶを除去することができる。熱処理装置９００を通過した対象基板ＳＵＢ上には双極子ＤＰが配置され得る。
【0126】
ベース部材９３０は第５ベースフレーム９１０の第５ベース部９１１に配置される。ベース部材９３０は第１方向Ｄ１に延びた形状を有し、熱処理ユニット９５０が配置される空間を提供することができる。ベース部材９３０は対象基板ＳＵＢの一辺、例えば第１方向Ｄ１に延びた一辺をカバーすることができる。すなわち、ベース部材９３０の第１方向Ｄ１に延びた長さは少なくとも対象基板ＳＵＢの第１方向Ｄ１に延びた一辺より長い。そのためベース部材９３０の下面に配置される熱処理ユニット９５０も第１方向Ｄ１に延びた形状を有して対象基板ＳＵＢの一辺全体をカバーすることができる。
【0127】
熱処理ユニット９５０はベース部材９３０の下面に配置され、対象基板ＳＵＢと所定距離離隔し得る。熱処理ユニット９５０は照射される熱または赤外線によって対象基板ＳＵＢ上に配置された他の部材が損傷しない程度に離隔し得る。熱処理ユニット９５０と対象基板ＳＵＢが離隔した間隔は熱処理ユニット９５０またはベース部材９３０の第３方向Ｄ３に測定された長さによって変わる。熱処理ユニット９５０の種類は特に制限されないが、一例として熱処理ユニット９５０はＩＲ照射装置であり得る。また、一例として熱処理ユニット９５０の下面には遮蔽装置がさらに配置されてもよい。前記遮蔽装置は対象基板ＳＵＢが損傷しないように熱処理ユニット９５０から照射される熱または赤外線を部分的に遮断することもできる。
【0128】
熱処理ユニット９５０はベース部材９３０のように第１方向Ｄ１に延び得る。熱処理ユニット９５０の第１方向Ｄ１に延びた長さは少なくとも対象基板ＳＵＢの第１方向Ｄ１に延びた長さより大きくてもよい。ステージユニット５００が移動しながら熱処理装置９００の下面で第２方向Ｄ２に移動すると、熱処理ユニット９５０は対象基板ＳＵＢの第１方向Ｄ１に延びた領域をカバーしながら熱または赤外線を照射し得る。
【0129】
一実施形態によれば、熱処理装置９００は熱処理ユニット９５０と重なる領域に熱または赤外線を照射し、熱処理ユニット９５０と重なる領域に位置するインクＩは溶媒ＳＶが除去され得る。すなわち、ステージユニット５００が一方向、例えば第２方向Ｄ２に移動するに伴い対象基板ＳＵＢ上の溶媒ＳＶは前記一方向に沿って順次除去され得る。
【0130】
図１６は一実施形態による熱処理装置の駆動を示す概略図である。
【0131】
図１６を参照すると、熱処理装置９００は熱処理装置９００の下面で熱処理ユニット９５０と重なる領域に熱（Ｈ）を照射し得る。図面に示すように、対象基板ＳＵＢ上で熱処理ユニット９５０と重なる領域にのみ熱（Ｈ）が照射される。対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩ中、第１方向Ｄ１に噴射されたインクＩは熱処理ユニット９５０が第１方向Ｄ１に延びることにより熱（Ｈ）が同時に照射され得る。反面、第２方向Ｄ２に噴射されたインクＩはステージユニット５００が熱処理ユニット９５０を通過することにより熱（Ｈ）が順次照射され得る。ステージユニット５００が第２方向Ｄ２に移動して熱処理装置９００を通過する場合、ステージユニット５００が移動するに伴い対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩの溶媒ＳＶは順次除去され得る。図面のように、熱処理ユニット９５０と重なる領域には対象基板ＳＵＢ上の溶媒ＳＶに熱（Ｈ）が照射され、熱処理ユニット９５０を通過した領域には溶媒ＳＶが除去（点線領域）されて双極子ＤＰのみが存在し得る。
【0132】
一方、図面には示していないが、ステージユニット５００には対象基板ＳＵＢの上部の温度を感知して前記温度を調節する制御装置をさらに含み得る。熱処理ユニット９５０で照射される熱または赤外線によって対象基板ＳＵＢの温度が一定水準以上に上昇すると前記制御装置によって対象基板ＳＵＢが冷却され得る。
【0133】
ステージユニット５００が熱処理ユニット９５０を通過して溶媒ＳＶは除去されて対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰが残ると、ステージユニット５００は整列度検査装置７００に移動する。整列度検査装置７００は対象基板ＳＵＢ上に存在する双極子ＤＰの位置を測定して双極子ＤＰの配向方向、単位面積当たり数などを検査することができる。
【0134】
【0135】
図２および図１７を参照すると、整列度検査装置７００は第３ベースフレーム７１０および第４ベースフレーム７２０、第３および第４ベースフレーム７１０，７２０の間を連結する第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４、および第３センシングユニット７５０を含み得る。
【0136】
第３ベースフレーム７１０と第４ベースフレーム７２０はそれぞれ第３ベース部７１１および第４ベース部７２１と、これらを支持する第３支持台７１２および第４支持台７２２を含み得る。第３ベースフレーム７１０と第４ベースフレーム７２０は第２方向Ｄ２に離隔し、これらの間には第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４が配置され得る。第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４は第３ベース部７１１と第４ベース部７２１の間に配置されてこれらを連結することができる。第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４は両端部が第３ベース部７１１および第４ベース部７２１、または第３支持台７１２および第４支持台７２２と連結されて互いに第１方向Ｄ１に離隔し得る。第１レールＲＲ１および第２レールＲＲ２のように、第３および第４レールＲＲ３，ＲＲ４は第２方向Ｄ２に延び、これらの上に取り付けられる第３センシングユニット７５０は第２方向Ｄ２に移動し得る。第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４が延びた長さ、すなわち第３ベースフレーム７１０と第４ベースフレーム７２０が離隔した距離は特に制限されない。一例として、第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４が離隔してこれらそれぞれが延びて形成される領域の面積はステージユニット５００の全体をカバーすることができる。ただし、これに制限されるものではない。
【0137】
第３センシングユニット７５０は第３支持部７３０上に取り付けられ得る。第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４上には第３移動部７６０および第４移動部７７０が取り付けられ、第３および第４移動部７６０，７７０は第３支持部７３０の両端部に連結され得る。第３支持部７３０は第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４が離隔した第１方向Ｄ１に延びた形状を有することができる。
【0138】
第３および第４移動部７６０，７７０は第３および第４レールＲＲ３，ＲＲ４上に取り付けられて第２方向Ｄ２に移動し得る。第３および第４移動部７６０，７７０が移動すると第３支持部７３０と第３支持部７３０上に取り付けられた第３センシングユニット７５０も移動し得る。すなわち、一実施形態によれば、第３センシングユニット７５０は第２方向Ｄ２に移動することができ、第２方向Ｄ２に沿ってステージユニット５００上に配置された双極子ＤＰの位置、または整列度を検査することができる。
【0139】
第３センシングユニット７５０は第３支持部７３０上に取り付けられた第５移動部７５１、第５移動部７５１の下面に配置された第５支持部７５３および第５支持部７５３に配置された第３センサ部７５５を含み得る。
【0140】
第３センシングユニット７５０の第５移動部７５１は第３支持部７３０上に取り付けられ、第３支持部７３０が延びた第１方向Ｄ１に移動し得る。第５移動部７５１の下面には第５支持部７５３が配置され、第５支持部７５３の底面には少なくとも一つの第３センサ部７５５が配置され得る。図面では一つの第５支持部７５３の下面に４個の第３センサ部７５５が互いに離隔して配置された場合を示している。ただし、これに制限されず、第３センサ部７５５の数はさらに多くてもよく、場合によっては複数の第５支持部７５３が配置されて一つの第５支持部７５３に一つの第３センサ部７５５のみが配置されてもよい。
【0141】
第３センサ部７５５は第５支持部７５３の下面に配置され、ステージユニット５００の対象基板ＳＵＢと対向し得る。例示的な実施形態で、第３センサ部７５５は対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定することができる。対象基板ＳＵＢ上にインクＩを噴射して溶媒ＳＶを除去すると、対象基板ＳＵＢ上には双極子ＤＰのみが配置され得る。整列度検査装置７００は第３センシングユニット７５０を備え、対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定し、双極子ＤＰの配向方向、整列度、または単位面積当たり数などを測定することができる。
【0142】
具体的には、第３センシングユニット７５０は第５移動部７５１が第３支持部７３０上で第１方向Ｄ１に移動するに伴い、ステージユニット５００上で第１方向Ｄ１に沿った双極子ＤＰの位置を測定することができる。また、第３および第４移動部７６０，７７０が第２方向Ｄ２に移動するに伴い、ステージユニット５００上で第２方向Ｄ２に沿った双極子ＤＰの位置も測定することができる。
【0143】
図１８および図１９は一実施形態による整列度検査装置の第３センシングユニットの駆動を示す概略図である。図１８は第３センシングユニット７５０が第１方向Ｄ１に移動して双極子ＤＰを検査することを、図１９は第２方向Ｄ２に移動して検査することを示している。
【0144】
図１８および図１９を参照すると、先に、第３支持部７３０上に取り付けられた第５移動部７５１は第１方向Ｄ１に往復運動し得る。第３センシングユニット７５０の第３センサ部７５５は第１方向Ｄ１に沿って対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定することができる。特に、インクジェットヘッド装置３００のインクジェットヘッド３３５は互いに異なる複数のインクジェットヘッド３３５が第１方向Ｄ１に離隔して配置されるので、第３センシングユニット７５０は第１方向Ｄ１に沿って互いに異なるインクジェットヘッド３３５で噴射された双極子ＤＰの位置を測定することができる。
【0145】
また、第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４上に取り付けられた第３および第４移動部７６０，７７０は第２方向Ｄ２に往復運動し得る。第３センシングユニット７５０の第３センサ部は第２方向Ｄ２に沿って対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定することができる。インクジェットヘッド装置３００でインクＩが噴射されるとき、ステージユニット５００が第２方向Ｄ２に移動するに伴いインクＩは対象基板ＳＵＢ上に第２方向Ｄ２に順次噴射される。一つのインクジェットヘッド３３５で噴射されるインクＩは工程時間によって双極子ＤＰの分散度が変わる。すなわち、同じインクジェットヘッド３３５で対象基板ＳＵＢにインクＩを噴射しても、対象基板ＳＵＢ上で第２方向Ｄ２に沿って噴射されたインクＩに偏差が生じ得る。図１８とは異なり、図１９では第３センシングユニット７５０が対象基板ＳＵＢ上で第２方向Ｄ２に沿って双極子ＤＰの位置を測定することによって、同じインクジェットヘッド３３５で噴射された双極子ＤＰの対象基板ＳＵＢの位置による偏差を測定することができる。
【0146】
上述したように、第３センシングユニット７５０は双極子ＤＰの位置を測定できるが、一実施形態によれば、第３センシングユニット７５０は対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの配向方向を測定し、前記配向方向と一方向、例えば第１方向Ｄ１または第２方向Ｄ２となす鋭角を測定することができる。双極子ＤＰは一方向に延びた形状を有することができ、そのため対象基板ＳＵＢ上に配置されるとき前記延びた方向によって双極子ＤＰの配向方向が決定され得る。上述したように、双極子ＤＰを含むインクＩが対象基板ＳＵＢ上に噴射され、ステージユニット５００のプローブユニット５５０で電界が形成されると双極子ＤＰは前記電界によって一方向に配向され得る。整列度検査装置７００は対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの配向方向を測定したり互いに異なる双極子ＤＰ間に前記配向方向の差を計算したりすることができる。例示的な実施形態で、対象基板ＳＵＢは第１方向Ｄ１に延びて形成された電極を含むことができ、第３センシングユニット７５０は前記電極上に配置された双極子ＤＰの配向方向と前記電極が延びた第１方向Ｄ１がなす鋭角を測定することができる。整列度検査装置７００は対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰから測定された前記鋭角を基準設定値と比較して双極子ＤＰの整列度を検査することができる。
【0147】
また、一実施形態によれば、第３センシングユニット７５０は対象基板ＳＵＢの単位面積あたり配置された双極子ＤＰの数を測定することができる。インクジェットヘッド３３５で噴射された双極子ＤＰは噴射された位置、対象基板ＳＵＢ上で有する配向方向だけでなく、単位面積当たり数も均一である必要がある。インクジェットヘッド３３５で噴射されるインクＩは溶媒ＳＶと溶媒ＳＶに分散した双極子ＤＰを含み得るが、インクＩ内で双極子ＤＰは工程時間によって分散度が変わる。一実施形態によれば、整列度検査装置７００は対象基板ＳＵＢ上の単位面積当たりの双極子ＤＰの数を測定し、対象基板ＳＵＢ上に配置される双極子ＤＰの数を均一に維持することができる。これに係るより詳しい説明は後述する。
【0148】
一方、他の実施形態で、ステージユニット５００上により多くの数の対象基板ＳＵＢが準備される場合、整列度検査装置７００が移動し得る。
【0149】
【0150】
図２０を参照すると、他の実施形態による整列度検査装置７００’はより多くの数の移動部７６０’，７７０’と支持部７３０’を含み得る。図１および図２に比べてステージユニット５００’がより大きい面積を有し、より多くの数の対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰが配置される場合、整列度検査装置７００’はより広い面積をカバーするように移動して双極子ＤＰの位置を測定することができる。
【0151】
一実施形態で、ステージユニット５００’上に複数の対象基板ＳＵＢが準備される場合、整列度検査装置７００’はより多くの数の移動部と支持部を含んでより大きい面積を有するステージユニット５００’をカバーすることができる。
【0152】
具体的には、図２０の整列度検査装置７００’は第２方向Ｄ２に延びた第３ベースフレーム７１０’および第４ベースフレーム７２０’を含み、第３ベースフレーム７１０’上に配置された第３－１移動部７６１’および第４ベースフレーム７２０’上に配置された第４－１移動部７７１’を含み得る。
【0153】
第３－１移動部７６１’と第４－１移動部７７１’はそれぞれ第３ベースフレーム７１０’および第４ベースフレーム７２０’上に取り付けられ、第２方向Ｄ２に移動し得る。第３－１移動部７６１’と第４－１移動部７７１’は互いに第１方向Ｄ１に離隔し、これらの間には後述する第３センシングユニット７５０’が位置し得る。図面に示すように、第３－１移動部７６１’と第４－１移動部７７１’が移動するに伴い第３センシングユニット７５０’も第２方向Ｄ２に移動し、整列度検査装置７００’はステージユニット５００’の第２方向Ｄ２をカバーすることができる。
【0154】
第３－１移動部７６１’と第４－１移動部７７１’の間には第３－１支持部７３１’および第３－２支持部７３２’が連結され得る。第３－１支持部７３１’と第３－２支持部７３２’は第１方向Ｄ１に延びて第２方向Ｄ２に離隔して配置される。これらの間には第３センシングユニット７５０’が位置して第３センシングユニット７５０’が第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に移動し得る。第３－１支持部７３１’および第３－２支持部７３２’には他の移動部または支持部が取り付けられ、これらが第１方向Ｄ１に移動する経路を提供することができる。
【0155】
第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’はそれぞれ第３－１支持部７３１’と第３－２支持部７３２’に取り付けられる。第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’は第１方向Ｄ１に延び、それぞれ第３－１支持部７３１’と第３－２支持部７３２’上で移動し得る。また、第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’の間には第３レールＲＲ３と第４レールＲＲ４が連結され、第３センシングユニット７５０’は第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４の間に第２方向Ｄ２に移動し得る。図１７の整列度検査装置７００とは異なり、図２０の整列度検査装置７００’は第３レールＲＲ３と第４レールＲＲ４が連結された部材、例えば第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’が第１方向Ｄ１に移動し得る。また、第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’はこれらが連結された第３－１支持部７３１’および第３－２支持部７３２’の移動によって第２方向Ｄ２にも移動し得る。
【0156】
第３－２移動部７６２’および第４－２移動部７７２’はそれぞれ第３レールＲＲ３と第４レールＲＲ４に取り付けられ、これらの間には第３－５支持部７３５’が連結される。第３センシングユニット７５０’は第３－５支持部７３５’に配置され、第１方向Ｄ１に移動し得る。すなわち、図２０の第３－２移動部７６２’、第４－２移動部７７２’および第３－５支持部７３５’は図１７の第３移動部７６０、第４移動部７７０および第３支持部７３０に対応し得る。
【0157】
図２０の整列度検査装置７００’は図１７の整列度検査装置７００に比べてより多くの数の移動部と支持部を含み、第３センシングユニット７５０が取り付けられた第３レールＲＲ３および第４レールＲＲ４が第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２に移動し得る。図面に示すように、一つの対象基板ＳＵＢ上で第３－２移動部７６２’、第４－２移動部７７２’および第３センシングユニット７５０’が移動して双極子ＤＰの位置を測定する。以後には第３－３支持部７３３’と第３－４支持部７３４’が第１方向Ｄ１に移動して他の対象基板ＳＵＢ上に第３センシングユニット７５０’が位置し、再び３－２移動部７６２’、第４－２移動部７７２’および第３センシングユニット７５０’が移動して双極子ＤＰの位置を測定する。そのためステージユニット５００’上で第１方向Ｄ１に配列された第１列の対象基板ＳＵＢを検査する。
【0158】
次に、第３－１移動部７６１’と第４－１移動部７７１’が第２方向Ｄ２に移動し、第２列の対象基板ＳＵＢ上に第３センシングユニット７５０’が位置する。以後には上述した方法と同様に、第３センシングユニット７５０’が移動して第１方向Ｄ１に配列された対象基板ＳＵＢを検査することができる。第３センシングユニット７５０’の移動や双極子ＤＰの位置を測定する方法などは上述した内容と同様であるため詳しい説明は省略する。
【0159】
一方、上述したように、インクジェットヘッド装置３００は別途のインク供給装置４００をさらに含み得る。
【0160】
図２１は一実施形態によるインク供給装置を示す概略図である。
【0161】
インク供給装置４００は製造されたインクＩをインクジェットヘッド装置３００に供給する役割を遂行し得る。インクＩ内の双極子ＤＰが分散した状態に製造されると、製造されたインクＩを貯蔵または運送してインクジェットプリンティング装置１０００のインクジェットヘッド装置３００に供給することができる。図面に示すように、インク供給装置４００はインクジェットヘッド装置３００と連結され得る。
【0162】
図２１を参照すると、インク供給装置４００はインクタンク４１０、インク攪拌機４２０、インク貯蔵庫４３０および循環ポンプ４５０を含み得る。
【0163】
インクタンク４１０は製造されたインクＩを保存し、これをインク攪拌機４２０に供給する役割をすることができる。インクタンク４１０の形状は特に制限されず、例示的な実施形態で、インクタンク４１０はインクカートリッジ、インク容器（ｖｅｓｓｅｌ）などであり得る。図面には示していないが、インクタンク４１０はインク攪拌機４２０にインクＩを供給する圧力を伝達できる空圧形成装置をさらに含み得る。
【0164】
インク攪拌機４２０はインクタンク４１０から供給されたインクＩを攪拌させ、双極子ＤＰを再び分散させてインク貯蔵庫４３０に伝達する役割をすることができる。双極子ＤＰは比較的比重が大きい物質を含んで製造されたインクＩ内で時間が経過すると共に沈殿または沈降し得る。インク攪拌機４２０はインクＩをインク貯蔵庫４３０に供給する前、インクＩ内に沈殿した双極子ＤＰを再び分散するようにこれを攪拌させ得る。
【0165】
例示的な実施形態で、インク攪拌機４２０は撹拌装置４２５を含んでインクＩ内の双極子ＤＰを分散させることができる。撹拌装置４２５の種類は特に制限されない。一例として、攪拌装置４２５は磁力攪拌機（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｔｉｒｒｅｒ）、プロペラ攪拌機（ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ ｓｔｉｒｒｅｒ）などであり得る。図面では磁力攪拌機として図示されており、攪拌装置４２５はインクタンク４１０から供給されたインクＩ内の双極子ＤＰを再び分散させることができる。
【0166】
インク貯蔵庫４３０はインク攪拌機４２０から供給されたインクＩをインクジェットヘッド装置３００に供給することができる。インク貯蔵庫４３０は実質的にインクタンク４１０と同じ機能を行うが、製造されたインクＩを攪拌させるインク攪拌機４２０を介してインクＩの供給を受け得る。そのため、インク貯蔵庫４３０は比較的高い分散度を有する双極子ＤＰを含むインクＩをインクジェットヘッド装置３００に供給することができる。インクジェットヘッド装置３００はインクタンク４１０から直接インクＩの供給を受けず、インク貯蔵庫４３０を介して供給されることによってインクジェットヘッド３３５で１回吐出されるインクＩ内に含まれた双極子ＤＰの数または分散度を制御することができる。すなわち、インクジェットプリンティング装置１０００の工程により均一なインクＩの品質を維持することができる。
【0167】
循環ポンプ４５０は一端がインクジェットヘッド装置３００と連結され、他端がインク攪拌機４２０と連結されてインクジェットプリンティング装置１０００でインクＩを循環させることができる。インクジェットプリンティング装置１０００の工程中、整列度検査装置７００で測定された対象基板ＳＵＢ上に噴射された双極子ＤＰの数が基準設定値より小さい場合、循環ポンプ４５０を駆動してインクジェットヘッド装置３００のインクＩをインク攪拌機４２０に伝達し得る。すなわち、循環ポンプ４５０は整列度検査装置７００で測定された双極子ＤＰの整列度および数に対する情報の提供を受けてインクジェットヘッド装置３００に供給されるインクＩの品質を維持するために、インクＩをインク攪拌機４２０、インク貯蔵庫４３０およびインクジェットヘッド装置３００内で循環させることができる。これにより、整列度検査装置７００から提供された情報をフィードバックしてインクジェットヘッド装置３００にインクＩを供給することができる。
【0168】
一方、インクジェットプリンティング装置１０００は各装置で測定された情報、または感知された変化量などをフィードバックして、数回の工程を繰り返しても同一の量または品質のインクＩを対象基板ＳＵＢ上に噴射することができる。これにより、一実施形態によりインクジェットプリンティング装置１０００を利用して表示装置を製造するとき、上述した複数のセンシングユニットを介して収集した情報を処理する過程を行うことによってインクジェットヘッド装置３００で噴射されるインクＩの品質を維持することができる。そのため、インクジェットプリンティング装置１０００は対象基板ＳＵＢ上に配置される双極子ＤＰの整列度を向上させるとともに単位面積当たりの双極子ＤＰの数を一定に調節することができる。以下では一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００を利用した双極子ＤＰの整列方法について詳しく説明する。
【0169】
【0170】
図１、図２および図２２ないし図２９を参照すると、一実施形態による双極子ＤＰ整列方法は対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰが分散した溶媒ＳＶを含むインクＩを噴射する段階（Ｓ１００）、対象基板ＳＵＢ上に電界を生成して前記電界によって双極子ＤＰが対象基板ＳＵＢ上に配置される段階（Ｓ２００）および溶媒ＳＶを除去して対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定する段階（Ｓ３００）を含み得る。
【0171】
一実施形態による双極子ＤＰ整列方法は、図１および図２を参照して上述したインクジェットプリンティング装置１０００を利用することができ、対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰを配置し、双極子ＤＰの位置を測定して双極子ＤＰを噴射するインクジェットヘッド３３５の位置やインクＩ内に分散した双極子ＤＰの数などを調節することができる。
【0172】
対象基板ＳＵＢ上にインクＩを噴射する前に、インクジェットプリンティング装置１０００をセットする段階を行い得る。インクジェットプリンティング装置１０００をセットする段階はインクジェットプリンティング装置１０００を対象工程に合わせてチューニングする段階である。精密なチューニングのために、上述した検査用基板ＩＳＵＢ上にインクジェットプリンティングテスト工程を行い、その結果によってインクジェットプリンティング装置１０００の基準設定値を調節することができる。
【0173】
ここで、「基準設定値」は、検査用基板ＩＳＵＢ上に行うテスト工程によって決定され、後述する段階で第２センシングユニット３５０および第３センシングユニット７５０で測定された誤差や偏差などの基準になる。第２センシングユニット３５０と第３センシングユニット７５０はインクジェットプリンティング装置１０００の工程中に測定される情報を基準設定値と比較して偏差を計算し、これをフィードバックしてその偏差を最小化することができる。基準設定値として測定される例示はインクジェットヘッド３３５で吐出されるインクＩの量、噴射されたインクＩの弾着位置、対象基板ＳＵＢ上に噴射された双極子ＤＰの整列度および単位面積当たりの数などであり得るが、これに制限されない。
【0174】
インクジェットプリンティング装置１０００をセットする段階について具体的に説明すると、検査用基板ＩＳＵＢを準備する。検査用基板ＩＳＵＢは対象基板ＳＵＢと同じ構造を有し得るが、ガラス基板、フィルムなどのような基板が使われ得る。
【0175】
次に図面に示していないが、検査用基板ＩＳＵＢの上面を撥水処理する。撥水処理はフローリン（Ｆｌｕｏｒｉｎｅ）コーティングまたはプラズマ表面処理などが行われ得る。
【0176】
次に図２３および２４に示すように、検査用基板ＩＳＵＢの上面にインクＩを噴射し、第１センシングユニット１５０でインクＩ別の大きさ、液滴量、位置などを測定する。検査用基板ＩＳＵＢ上に噴射されたインクＩの大きさＷＩ１’，ＷＩ２’または液滴量と、これらの間の間隔ＰＩ１が基準設定値と相異すると、インクジェットヘッド３３５の位置や電圧などを調節し、基準設定値のインクＩが噴射されるように調節する。インクジェットヘッド３３５の位置を調節する方法は図１０を参照して上述したとおりである。このような検査方法は各インクジェットヘッド３３５が基準設定値に該当する液滴量または位置に噴射するときまで数回繰り返され得る。ただし、上述したインクジェットプリンティング装置１０００をセットする段階は省略することもできる。
【0177】
次に、インクジェットプリンティング装置１０００のセットが完了すると、図２５に示すように、対象基板ＳＵＢ上に双極子ＤＰを含むインクＩを噴射（Ｓ１００）とする。ここで、対象基板ＳＵＢはステージユニット５００上に準備され、インクジェットヘッド装置３００に移動してインクＩが対象基板ＳＵＢ上に噴射され得る。一例として、ステージユニット５００は図２の熱処理装置９００の第２方向Ｄ２に位置し、ここで対象基板ＳＵＢが準備され得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0178】
また、例示的な実施形態で対象基板ＳＵＢ上には第１電極２１と第２電極２２が形成されており、インクＩはこれらの上部に噴射され得る。図面では一対の電極上にインクＩが噴射される場合を例示的に示したが、対象基板ＳＵＢ上にはより多くの数の電極対が形成されており、複数のインクジェットヘッド３３５が各電極対に同様の方式でインクＩを噴射することができる。
【0179】
一方、図面に示していないが、第２センシングユニット３５０はインクジェットプリンティング装置１０００の工程中にインクジェットヘッド３３５で吐出されるインクＩの量、インクジェットヘッド３３５の状態などを持続的にモニタリングすることができる。第２センシングユニット３５０が測定した情報はインクジェットヘッド装置３００、およびインク供給装置４００に提供され、基準設定値との偏差が生じる場合はこれを制御することができる。例えば工程時間が経過することによりインクジェットヘッド３３５から吐出される量が減少する場合、インクジェットヘッド３３５に印加される電圧を調節し、インクジェットヘッド３３５のノズルＮＺにインクＩが乾燥してシミが形成される場合はインクジェットヘッド３３５を洗浄する工程を行うこともできる。ただし、これに制限されるものではない。
【0180】
次に、図２６に示すように対象基板ＳＵＢ上に電界Ｅを形成して電界Ｅにより双極子ＤＰが配置される段階（Ｓ２００）を行う。双極子ＤＰは誘電泳動法（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）により配置され得る。具体的に説明すると、プローブユニット５５０から第１電極２１と第２電極２２に電気信号を印加する。プローブユニット５５０は対象基板ＳＵＢ上に備えられた所定のパッド（図示せず）と連結され、前記パッドと連結された第１電極２１と第２電極２２に電気信号を印加し得る。例示的な実施形態で前記電気信号は交流電圧であり得、前記交流電圧は±（１０～５０）Ｖの電圧および１０ｋＨｚないし１ＭＨｚの周波数を有し得る。前記交流電圧が第１電極２１と第２電極２２に印加されると、これらの間には電界Ｅが形成され、双極子ＤＰには電界Ｅによる誘電泳動力（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ Ｆｏｒｃｅ）が作用する。誘電泳動力によって双極子ＤＰは配向方向および位置が変わることにより第１電極２１と第２電極２２上に配置され得る。
【0181】
次に、図２７に示すように対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩの溶媒ＳＶを除去（Ｓ３００）する。溶媒ＳＶを除去する段階は熱処理装置９００を介して行われ、ここでステージユニット５００はインクジェットヘッド装置３００から第２方向Ｄ２に移動して熱処理装置９００に位置し得る。一例として、熱処理装置９００は対象基板ＳＵＢ上に熱（Ｈ）または赤外線を照射することができ、溶媒ＳＶは揮発したり気化したりし得る。熱処理装置９００が熱（Ｈ）または赤外線を照射する方法は図１６を参照して上述した内容と同様である。
【0182】
対象基板ＳＵＢ上に噴射されたインクＩから溶媒ＳＶが除去されることによって双極子ＤＰの流動が防止され、電極２１，２２との結合力が増加し得る。これにより双極子ＤＰは第１電極２１と第２電極２２上に整列することができる。
【0183】
次に、図２８および図２９に示すように、第３センシングユニット７５０を利用して対象基板ＳＵＢ上に配置された双極子ＤＰの位置を測定（Ｓ３００）する。第３センシングユニット７５０が双極子ＤＰの位置を測定する方法は図１８および図１９を参照して上述した内容と同様である。双極子ＤＰの位置を測定する段階は双極子ＤＰの整列度を測定したり単位面積あたりの双極子ＤＰの数を測定したりすることができる。
【0184】
具体的には、図２９に示すように、第３センシングユニット７５０は一方向、例えば第１方向Ｄ１または第２方向Ｄ２に移動しながら双極子ＤＰの位置を測定する。双極子ＤＰの整列度は双極子ＤＰが延びた一方向ｄｄと第１電極２１および第２電極２２が延びた方向に垂直である方向とがなす鋭角（θ１，θ２，θ３）を測定することにより行われ得る。図面に示すように、第３センシングユニット７５０は双極子ＤＰが延びた方向と第１電極２１および第２電極２２が延びた方向、例えば第２方向Ｄ２がなす鋭角を測定して基準設定値と比較する。一例として、双極子ＤＰの整列度の基準設定値は双極子ＤＰが延びた一方向ｄｄと電極２１，２２が延びた方向に垂直である方向がなす鋭角が０°ないし５°の範囲であり得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0185】
また、第３センシングユニット７５０は単位面積ＡＡ当たりの双極子ＤＰの数を測定することができる。図面では任意の領域で定義された第１領域ＡＡ１、第２領域ＡＡ２および第３領域ＡＡ３が示されている。第３センシングユニット７５０は各領域ＡＡ１，ＡＡ２，ＡＡ３に配置された双極子ＤＰの数を測定して基準設定値と比較し得る。
【0186】
一実施形態によれば、第１センシングユニット１５０、第２センシングユニット３５０および第３センシングユニット７５０はそれぞれが測定した情報と基準設定値と比較する段階を行って、これによりインクジェットプリンティング装置１０００の部材を制御することができる。例えば、第２センシングユニット３５０で測定されたインクＩの吐出量、第３センシングユニット７５０で測定された双極子ＤＰの整列度および単位面積あたりの数に対する情報はそれぞれインクジェットヘッド装置３００に伝達され得る。インクジェットヘッド装置３００は前記情報の提供を受けてインクＩを噴射するインクジェットヘッド３３５の整列状態を調節したりノズルＮＺを洗浄し、提供されたインクＩ内の双極子ＤＰの分散度などを調節したりすることができる。
【0187】
そのため、一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、少なくとも一つのセンシングユニット１５０，３５０，７５０を含んでインクジェットプリンティング装置１０００の工程中に発生し得る誤差をリアルタイムで感知することができる。各センシングユニット１５０，３５０，７５０は工程中に発生する誤差および不良を感知して、工程を行うと同時にこれを補完することができる。そのため、インクジェットプリンティング装置１０００は工程を数回繰り返しても最終的に製造された双極子ＤＰを含む対象基板ＳＵＢの品質を維持することができる。
【0188】
また、一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、インクジェットヘッド装置３００、熱処理装置９００および整列度検査装置７００を含み、これらは一方向に沿って順次配置され得る。インクジェットプリンティング装置１０００は対象基板ＳＵＢ上にインクＩを噴射してインクＩの溶媒ＳＶを除去した後、双極子ＤＰの整列度を検査する工程中に対象基板ＳＵＢの移動を最小化することができる。そのためインクジェットプリンティング装置１０００の工程時間を減少することができ、特にインクＩが対象基板ＳＵＢ上に噴射された後、連続的に熱処理装置９００を通過して溶媒ＳＶを揮発させることによって双極子ＤＰの整列離脱問題を防止することができる。
【0189】
一方、インクジェットプリンティング装置１０００は一つ以上のインクジェットヘッド装置３００を含み得る。表示装置１を製造する工程を繰り返す場合、インクジェットヘッド３３５を洗浄したり再び整列したりする間、他のインクジェットヘッド装置３００を利用して工程を行うことができる。
【0190】
図３０は他の実施形態によるインクジェットプリンティング装置のインクジェットヘッド装置を示す概略図である。
【0191】
図３０を参照すると、他の実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００＿１は、一つ以上のインクジェットヘッド装置３００＿１を含み得る。インクジェットヘッド装置３００＿１は互いに対向するように配置された第１インクジェットヘッド装置３０１＿１および第２インクジェットヘッド装置３０２＿１を含み、これらは実質的に同じ構造を有することができる。すなわち、第１インクジェットヘッド装置３０１＿１および第２インクジェットヘッド装置３０２＿１はそれぞれ複数のインクジェットヘッド３３５を含み、それぞれ対象基板ＳＵＢ上にインクＩを噴射し、第２センシングユニット３５０を含んでインクジェットヘッド３３５の状態を検査することができる。
【0192】
表示装置１の工程中に第２センシングユニット３５０により測定されたインクジェットヘッド３３５の状態に問題が生ずる場合はインクＩの噴射を中断し、初期設定値を調整する段階を行い得る。例えば、インクジェットヘッド３３５で吐出されるインクＩの量が一定でないかまたはノズルＮＺが詰まる場合はインクジェットヘッド３３５を洗浄し、これらの位置やインクＩの吐出量を再調整する段階が必要である。図３０のインクジェットプリンティング装置１０００＿１は、いずれか一つのインクジェットヘッド装置３００＿１においてインクＩを噴射する工程が中断されると、他のインクジェットヘッド装置３００＿１を稼動して表示装置１の製造工程を行うことができる。すなわち、図３０のインクジェットプリンティング装置１０００＿１は初期には第１インクジェットヘッド装置３０１＿１を駆動し、第２インクジェットヘッド装置３０２＿１は駆動せず、第１インクジェットヘッド装置３０１＿１を中断する場合は第２インクジェットヘッド装置３０２＿１を駆動することができる。
【0193】
また、第２センシングユニット３５０と第３センシングユニット７５０で測定された情報は第１インクジェットヘッド装置３０１＿１と第２インクジェットヘッド装置３０２＿１に提供され、これによるインクジェットヘッド３３５の整列をリアルタイムで反映し得る。例えば第１インクジェットヘッド装置３０１＿１を駆動することにより第３センシングユニット７５０で測定された双極子ＤＰの位置が基準設定値と異なる場合、これに対するフィードバックを第２インクジェットヘッド装置３０２＿１に提供してプリンティング工程中にリアルタイムで反映することができる。
【0194】
一実施形態によるインクジェットプリンティング装置１０００は、一つ以上のインクジェットヘッド装置３００を含んで複数のセンシングユニット１５０，３５０，７５０で測定された情報をリアルタイムで反映して表示装置１または対象製品の生産性および収率を向上させることができる。
【0195】
一方、上述した双極子ＤＰは導電型半導体を含む発光素子であり得、一実施形態によれば、インクジェットプリンティング装置１０００を利用して発光素子を含む表示装置を製造することができる。
【0196】
【0197】
発光素子３０は任意の不純物（例えば、ｐ型またはｎ型）でドーピングされた半導体結晶を含み得る。半導体結晶は外部の電源から印加される電気信号の伝達を受け、これを特定波長帯の光として放出し得る。
【0198】
発光素子３０は発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）であり得、具体的には発光素子３０はマイクロメーター（ｍｉｃｒｏ－ｍｅｔｅｒ）またはナノメートル（ｎａｎｏ－ｍｅｔｅｒ）単位の大きさを有し、無機物からなる無機発光ダイオードであり得る。発光素子３０が無機発光ダイオードである場合、互いに対向する二つの電極の間において特定方向に電界を形成すると、無機発光ダイオードは極性が形成される前記二つの電極の間に整列することができる。発光素子３０は電極から所定の電気信号の印加を受けて特定波長帯の光を放出し得る。
【0199】
図３１を参照すると、一実施形態による発光素子３０は、複数の半導体３１，３２、活性層３３、電極物質層３７および絶縁膜３８を含み得る。複数の半導体３１，３２は発光素子３０に伝達される電気信号を活性層３３に伝達し、活性層３３は特定波長帯の光を放出し得る。
【0200】
具体的には、発光素子３０は第１半導体層３１、第２半導体層３２、第１半導体層３１と第２半導体層３２の間に配置される活性層３３、第２半導体層３２上に配置される電極物質層３７と、これらの外面を囲むように配置される絶縁膜３８を含み得る。図３１の発光素子３０は第１半導体層３１、活性層３３、第２半導体層３２および電極物質層３７が長さ方向に順次形成された構造を示しているが、これに制限されない。
【0201】
電極物質層３７は省略することができ、いくつかの実施形態では第１半導体層３１および第２半導体層３２の両側面のうち少なくともいずれか一つに配置され得る。例えば発光素子３０は電極物質層３７が第１半導体層３１の下面にもさらに配置され得る。後述する発光素子３０に係る説明は発光素子３０が他の構造をさらに含んでも同様に適用されることができる。
【0202】
第１半導体層３１はｎ型不純物でドーピングされた半導体層であり得る。一例として、発光素子３０が青色波長帯の光を放出する場合、第１半導体層３１はＩｎｘＡｌｙＧａ１－ｘ－ｙＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）の化学式を有する半導体材料であり得る。例えば、第１半導体層３１はｎ型不純物でドーピングされたＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＮおよびＩｎＮのうち一つ以上であり得る。第１半導体層３１は第１ドーパントがドーピングされ、一例として第１ドーパントはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎなどであり得る。第１半導体層３１の長さは後述する第２半導体層３２の長さより長くてもよく、１．５μｍないし５μｍの範囲を有し得るが、これに制限されるものではない。
【0203】
第２半導体層３２はｐ型不純物でドーピングされた半導体層であり得る。一例として、発光素子３０が青色波長帯の光を放出する場合、第２半導体層３２はＩｎｘＡｌｙＧａ１－ｘ－ｙＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）の化学式を有する半導体材料であり得る。例えば、第２半導体層３２はｐ型不純物でドーピングされたＩｎＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＮおよびＩｎＮのうち一つ以上であり得る。第２半導体層３２は第２ドーパントがドーピングされ、一例として第２ドーパントはＭｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｅ、Ｂａなどであり得る。第２半導体層３２の長さは０．０８μｍないし０．２５μｍの範囲を有し得るが、これに制限されるものではない。
【0204】
一方、図面では第１半導体層３１と第２半導体層３２が一つの層で構成された場合を示しているが、これに制限されるものではない。場合によっては後述する活性層３３の物質により第１半導体層３１と第２半導体層３２はより多くの数の層を含むこともできる。
【0205】
活性層３３は第１半導体層３１および第２半導体層３２の間に配置され、単一または多重量子井戸構造の物質を含み得る。活性層３３が多重量子井戸構造の物質を含む場合、量子層（Ｑｕａｎｔｕｍ ｌａｙｅｒ）と井戸層（Ｗｅｌｌ ｌａｙｅｒ）が互いに交互に複数積層された構造であり得る。活性層３３は第１半導体層３１および第２半導体層３２を介して印加される電気信号に応じて電子－正孔対の結合により光を発光し得る。一例として、活性層３３が青色波長帯の光を放出する場合、ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮなどの物質を含み得る。特に、活性層３３が多重量子井戸構造で量子層と井戸層が交互に積層された構造である場合、量子層はＡｌＧａＮまたはＡｌＩｎＧａＮ、井戸層はＧａＮまたはＡｌＧａＮなどのような物質を含み得る。
【0206】
ただし、これに制限されるものではなく、活性層３３はバンドギャップ（Ｂａｎｄ ｇａｐ）エネルギが大きい種類の半導体物質とバンドギャップエネルギが小さい半導体物質が互いに交互に積層された構造であり得、発光する光の波長帯によって異なる３族ないし５族半導体物質を含むこともできる。活性層３３が放出する光は青色波長帯の光に制限されず、場合によっては赤色、緑色波長帯の光を放出することもできる。活性層３３の長さは０．０５μｍないし０．２５μｍの範囲を有することができるが、これに制限されるものではない。
【0207】
一方、活性層３３から放出される光は発光素子３０の長さ方向の外部面だけでなく、両側面に放出され得る。活性層３３から放出される光の方向性は、一方向に制限されない。
【0208】
電極物質層３７はオーミック（ｏｈｍｉｃ）接触電極であり得る。ただし、これに制限されず、ショットキー（Ｓｃｈｏｔｔｋｙ）接触電極であり得る。電極物質層３７は伝導性を有する金属を含み得る。例えば、電極物質層３７はアルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、インジウム（Ｉｎ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）およびＩＴＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ－Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）の中で少なくともいずれか一つを含み得る。電極物質層３７は同じ物質を含んでもよく、互いに異なる物質を含んでもよく、これに制限されるものではない。
【0209】
絶縁膜３８は第１半導体層３１、第２半導体層３２、活性層３３および電極物質層３７と接触してこれらの外面を囲むように形成され得る。絶縁膜３８は前記部材を保護する機能を行うことができる。一例として、絶縁膜３８は前記部材の側面部を囲むように形成され、発光素子３０の長さ方向の両端部は露出するように形成され得る。ただし、これに制限されない。
【0210】
絶縁膜３８は絶縁特性を有する物質、例えば、シリコン酸化物（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ，ＳｉＯｘ）、シリコン窒化物（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｎｉｔｒｉｄｅ，ＳｉＮｘ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯｘＮｙ）、窒化アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ，ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｏｘｉｄｅ，Ａｌ２Ｏ３）などを含み得る。そのため、発光素子３０と電気信号を伝達する電極とが直接接触する場合に生じ得る、活性層３３の電気的短絡を防止することができる。また、絶縁膜３８は活性層３３を含んで発光素子３０の外面を保護するので、発光効率の低下を防止することができる。
【0211】
図３１では絶縁膜３８が発光素子３０の長さ方向に延びて第１半導体層３１から電極物質層３７までカバーできるように形成された場合を示しているが、これに制限されない。絶縁膜３８は第１半導体層３１、活性層３３および第２半導体層３２のみカバーしたり、電極物質層３７の外面の一部のみカバーしたりして電極物質層３７の一部の外面が露出させてもよい。いくつかの実施形態で絶縁膜３８は第１半導体層３１、活性層３３および第２半導体層３２の外面のみをカバーし、第１半導体層３１の下面と第２半導体層３２の上面に配置された電極物質層３７は外面が露出してもよい。
【0212】
絶縁膜３８の厚さは０．５μｍないし１．５μｍの範囲とし得るが、これに制限されるものではない。
【0213】
また、いくつかの実施形態で、絶縁膜３８は外面が表面処理され得る。発光素子３０は表示装置１の製造時、所定のインク内で分散した状態で電極上に噴射されて整列することができる。ここで、発光素子３０がインク内で隣接する他の発光素子３０と凝集せず分散した状態を保持するために、絶縁膜３８は表面が疎水性または親水性処理され得る。
【0214】
発光素子３０は一方向に延びた形状を有することができる。発光素子３０はナノロッド、ナノワイヤ、ナノチューブなどの形状を有することができる。例示的な実施形態で、発光素子３０は円筒形またはロッド（ｒｏｄ）形であり得る。ただし、発光素子３０の形態がこれに制限されるものではなく、正六面体、直六面体、六角柱型など多様な形態を有することができる。
【0215】
図３２は他の実施形態による発光素子の概略図である。
【0216】
図３２を参照すると、発光素子３０’は複数の層が一方向に積層されず、各層が他の層の外面を囲むように形成され得る。図３２の発光素子３０’は各層の形状が一部相異することを除いては図３１の発光素子３０と同一である。以下では同じ内容は省略して差異点について叙述する。
【0217】
一実施形態によれば、第１半導体層３１’は一方向に延びて両端部が中心部に向かって傾斜して形成され得る。図３２の第１半導体層３１’はロッド形または円筒形の本体部と、前記本体部の上部および下部にそれぞれ円錐形の端部が形成された形状であり得る。前記本体部の上端部は下端部に比べてさらに急な傾斜を有し得る。
【0218】
活性層３３’は第１半導体層３１’の前記本体部の外面を囲むように配置される。活性層３３’は一方向に延びた環状の形状を有することができる。活性層３３’は第１半導体層３１’の上端部および下端部上には形成されない。すなわち、活性層３３’は第１半導体層３１’の平行な側面にのみ接触し得る。
【0219】
第２半導体層３２’は活性層３３’の外面と第１半導体層３１’の上端部を囲むように配置される。第２半導体層３２’は一方向に延びた環状の本体部との側面が傾斜するように形成された上端部を含み得る。すなわち、第２半導体層３２’は活性層３３’の平行な側面と第１半導体層３１’の傾斜した上端部に直接接触し得る。ただし、第２半導体層３２’は第１半導体層３１’の下端部には形成されない。
【0220】
電極物質層３７’は第２半導体層３２’の外面を囲むように配置される。すなわち、電極物質層３７’の形状は実質的に第２半導体層３２’と同一であり得る。すなわち、電極物質層３７’は第２半導体層３２’の外面に全面的に接触し得る。
【0221】
絶縁膜３８’は電極物質層３７’および第１半導体層３１’の外面を囲むように配置され得る。絶縁膜３８’は電極物質層３７’を含み、第１半導体層３１’の下端部および活性層３３’と第２半導体層３２’の露出した下端部と直接接触し得る。
【0222】
一方、発光素子３０は長さｈが１μｍないし１０μｍまたは２μｍないし５μｍの範囲を有することができ、好ましくは４μｍ前後の長さを有し得る。また、発光素子３０の直径は３０ｎｍないし７００ｎｍの範囲を有することができ、表示装置１に含まれる複数の発光素子３０は活性層３３の組成差によって互いに異なる直径を有し得る。好ましくは発光素子３０の直径は５００ｎｍ内外の範囲を有し得る。
【0223】
一実施形態によれば、インクジェットプリンティング装置１０００は図３１または図３２の発光素子３０，３０’をインクＩに分散させて対象基板ＳＵＢ上に噴射または吐出させることができ、これにより発光素子３０を含む表示装置１を製造することができる。
【0224】
図３３は一実施形態による方法で製造された表示装置の平面図である。
【0225】
図３３を参照すると、表示装置１は複数の画素ＰＸを含み得る。画素ＰＸそれぞれは特定波長帯の光を放出する発光素子３０を一つ以上含んで特定色を表示し得る。
【0226】
例示的な実施形態で、複数の画素ＰＸそれぞれは発光素子３０が配置されて任意の波長帯の光を放出するサブ画素ＰＸｎを含み得る。複数のサブ画素ＰＸｎは隣り合うサブ画素ＰＸｎの間に配置された隔壁、例えば第３隔壁４３を基準として互いに区分され得る。
【0227】
図３３に示すように、一つの画素ＰＸは第１サブ画素ＰＸ１、第２サブ画素ＰＸ２および第３サブ画素ＰＸ３を含み得る。第１サブ画素ＰＸ１、第２サブ画素ＰＸ２および第３サブ画素ＰＸ３それぞれは第２方向Ｄ２に延びた第３隔壁４３を基準として互いに区分される。ただし、これに制限されず、第３隔壁４３は一つのサブ画素ＰＸｎの上部と下部で第１方向Ｄ１に延びるようにさらに配置され得、各サブ画素ＰＸｎは第３隔壁４３により囲まれた領域であると理解することができる。
【0228】
第１サブ画素ＰＸ１は第１色の光を発光し、第２サブ画素ＰＸ２は第２色の光を発光し、第３サブ画素ＰＸ３は第３色の光を発光し得る。第１色は赤色、第２色は緑色、第３色は青色であり得るが、これに制限されず、各サブ画素ＰＸｎは同じ色の光を放出することもできる。
【0229】
ただし、これに制限されず、画素ＰＸそれぞれはより多くの数のサブ画素を含んだり、一つのサブ画素ＰＸｎのみを含んで一つのサブ画素ＰＸｎが一つの画素ＰＸと対応する単位であったりすると理解することもできる。すなわち、上述した第１サブ画素ＰＸ１、第２サブ画素ＰＸ２および第３サブ画素ＰＸ３は一つの画素ＰＸが３個のサブ画素ＰＸ１，ＰＸ２，ＰＸ３を含んでそれぞれが互いに異なる色の光を放出することを例示するためであり、必ずしも一つの画素ＰＸがサブ画素ＰＸｎを含むことに限定されない。この場合、画素ＰＸそれぞれが一つのサブ画素ＰＸｎで構成されて互いに異なる画素ＰＸと異なる色の光を放出することができ、第３隔壁４３により囲まれた領域は一つの画素ＰＸを構成すると理解することができる。
【0230】
表示装置１の各画素ＰＸまたはサブ画素ＰＸｎは発光領域と非発光領域とに定義される領域を含み得る。発光領域は表示装置１に含まれる発光素子３０が配置されて特定波長帯の光が放出される領域と定義される。非発光領域は発光領域以外の領域で、発光素子３０が配置されず光が放出されない領域と定義され得る。
【0231】
表示装置１のサブ画素ＰＸｎは複数の隔壁４１，４２，４３、複数の電極２１，２２と発光素子３０を含み得る。
【0232】
複数の電極２１，２２は発光素子３０と電気的に接続され、発光素子３０が発光するように所定の電圧の印加を受け得る。また、各電極２１，２２の少なくとも一部は発光素子３０を整列するために、サブ画素ＰＸｎ内に電場を形成するために活用され得る。ただし、これに制限されず、場合によって前記電場は別途の整列信号印加装置によって形成されることもできる。
【0233】
図３３を参照して具体的に説明すると、複数の電極２１，２２は第１電極２１および第２電極２２を含み得る。例示的な実施形態で、第１電極２１はサブ画素ＰＸｎごとに分離した画素電極であり、第２電極２２は各サブ画素ＰＸｎに沿って共通して連結された共通電極であり得る。第１電極２１と第２電極２２のいずれか一つは発光素子３０のアノード（Ａｎｏｄｅ）電極であり、他の一つは発光素子３０のカソード（Ｃａｔｈｏｄｅ）電極であり得る。ただし、これに制限されず、その逆の場合であり得る。
【0234】
第１電極２１と第２電極２２はそれぞれ第１方向Ｄ１に延びて配置される電極幹部２１Ｓ，２２Ｓと、電極幹部２１Ｓ，２２Ｓから第１方向Ｄ１と交差する方向である第２方向Ｄ２に延びて分枝する少なくとも一つの電極枝部２１Ｂ，２２Ｂを含み得る。
【0235】
具体的には、第１電極２１は第１方向Ｄ１に延びて配置される第１電極幹部２１Ｓと第１電極幹部２１Ｓで分枝するが、第２方向（Ｙ軸方向）に延びる少なくとも一つの第１電極枝部２１Ｂを含み得る。
【0236】
任意の一画素の第１電極幹部２１Ｓは両端が各サブ画素ＰＸｎの間で離隔して終止するが、同一行に属する（例えば、第１方向Ｄ１に隣接する）隣り合うサブ画素の第１電極幹部２１Ｓと実質的に同一直線上に置かれ得る。そのため、各サブ画素ＰＸｎに配置される第１電極幹部２１Ｓは各第１電極枝部２１Ｂに互いに異なる電気信号を印加することができ、第１電極枝部２１Ｂはそれぞれ別に駆動され得る。
【0237】
第１電極枝部２１Ｂは第１電極幹部２１Ｓの少なくとも一部で分枝し、第２方向Ｄ２に延びて配置され、第１電極幹部２１Ｓに対向して配置される第２電極幹部２２Ｓと離隔した状態で終止し得る。
【0238】
第２電極２２は第１方向Ｄ１に延びて第１電極幹部２１Ｓと離隔して対向するように配置される第２電極幹部２２Ｓと第２電極幹部２２Ｓで分枝するが、第２方向Ｄ２に延びて配置される第２電極枝部２２Ｂを含み得る。ただし、第２電極幹部２２Ｓは他端部が第１方向Ｄ１に隣接する複数のサブ画素ＰＸｎに延び得る。そのため、任意の一画素の第２電極幹部２２Ｓは両端が各画素ＰＸの間で隣接する画素の第２電極幹部２２Ｓに連結され得る。
【0239】
第２電極枝部２２Ｂは第１電極枝部２１Ｂと離隔して対向し、第１電極幹部２１Ｓと離隔した状態で終止し得る。すなわち、第２電極枝部２２Ｂは一端部が第２電極幹部２２Ｓと連結され、他端部は第１電極幹部２１Ｓと離隔した状態でサブ画素ＰＸｎ内に配置され得る。
【0240】
図面では二つの第１電極枝部２１Ｂが配置され、その間に第２電極枝部２２Ｂが配置された場合を示しているが、これに制限されない。
【0241】
複数の隔壁４１，４２，４３は各サブ画素ＰＸｎ間の境界に配置される第３隔壁４３、各電極２１，２２の下部に配置される第１隔壁４１および第２隔壁４２を含み得る。図面では第１隔壁４１および第２隔壁４２が示されていないが、第１電極枝部２１Ｂと第２電極枝部２２Ｂの下部にはそれぞれ第１隔壁４１と第２隔壁４２が配置され得る。
【0242】
第３隔壁４３は各サブ画素ＰＸｎ間の境界に配置され得る。複数の第１電極幹部２１Ｓは各端部が第３隔壁４３を基準として互いに離隔して終止し得る。第３隔壁４３は第２方向Ｄ２に延びて第１方向Ｄ１に配列されたサブ画素ＰＸｎの境界に配置され得る。ただし、これに制限されず、第３隔壁４３は第１方向Ｄ１に延びて第２方向Ｄ２に配列されたサブ画素ＰＸｎの境界にも配置され得る。複数のサブ画素ＰＸｎは第３隔壁４３を基準として区分され得る。第３隔壁４３は第１隔壁４１および第２隔壁４２と同じ材料を含んで実質的に同じ工程で形成され得る。
【0243】
図面には示していないが、各サブ画素ＰＸｎには第１電極枝部２１Ｂと第２電極枝部２２Ｂを含むサブ画素ＰＸｎを全面的に覆う第１絶縁層５１が配置され得る。第１絶縁層５１は各電極２１，２２を保護すると同時にこれらが直接接触しないように相互絶縁させ得る。
【0244】
第１電極枝部２１Ｂと第２電極枝部２２Ｂの間には複数の発光素子３０が整列し得る。複数の発光素子３０のうち少なくとも一部は一端部が第１電極枝部２１Ｂと電気的に接続され、他端部が第２電極枝部２２Ｂと電気的に接続され得る。
【0245】
複数の発光素子３０は第２方向Ｄ２に離隔し、実質的に互いに平行であるように整列し得る。発光素子３０が離隔する間隔は特に制限されない。場合によっては複数の発光素子３０が隣接するように配置されて群をなし、他の複数の発光素子３０は一定間隔離隔した状態で群をなすこともでき、不均一な密集度を有するが、一方向に配向されて整列することもできる。
【0246】
第１電極枝部２１Ｂと第２電極枝部２２Ｂ上にはそれぞれ接触電極２６が配置され得る。ただし、接触電極２６は実質的に第１絶縁層５１上に配置され、接触電極２６の少なくとも一部が第１電極枝部２１Ｂおよび第２電極枝部２２Ｂと接触したり電気的に接続されたりし得る。
【0247】
複数の接触電極２６は第２方向Ｄ２に延びて配置され、第１方向Ｄ１に互いに離隔して配置され得る。接触電極２６は発光素子３０の少なくとも一端部とコンタクトされることができ、接触電極２６は第１電極２１または第２電極２２とコンタクトされて電気信号の印加を受け得る。そのため、接触電極２６は各電極２１，２２から伝達される電気信号を発光素子３０に伝達することができる。
【0248】
接触電極２６は第１接触電極２６ａと第２接触電極２６ｂを含み得る。第１接触電極２６ａは第１電極枝部２１Ｂ上に配置され、発光素子３０の一端部とコンタクトされ、第２接触電極２６ｂは第２電極枝部２２Ｂ上に配置され、発光素子３０の他端部とコンタクトされ得る。
【0249】
第１電極幹部２１Ｓと第２電極幹部２２Ｓはそれぞれコンタクトホール、例えば第１電極コンタクトホールＣＮＴＤおよび第２電極コンタクトホールＣＮＴＳを介して表示装置１の回路素子層と電気的に接続され得る。図面には複数のサブ画素ＰＸｎの第２電極幹部２２Ｓに一つの第２電極コンタクトホールＣＮＴＳが形成されたことを示している。ただし、これに制限されず、場合によってはサブ画素ＰＸｎごとに第２電極コンタクトホールＣＮＴＤが形成され得る。
【0250】
また、図面には示していないが、表示装置１は各電極２１，２２および発光素子３０の少なくとも一部を覆うように配置される第２絶縁層（５２，図３３に図示）およびパッシベーション層（５５，図３３に図示）を含み得る。これらの間の配置と構造などは図３４を参照して後述する。
【0251】
【0252】
【0253】
一方、図３４には示していないが、表示装置１は各電極２１，２２の下部に位置する回路素子層をさらに含み得る。回路素子層は複数の半導体層および複数の導電パターンを含み、少なくとも一つのトランジスタと電源配線を含み得る。ただし、以下ではこれに係る詳しい説明は省略する。
【0254】
図３４を参照すると、表示装置１はビア層２０とビア層２０上に配置される電極２１，２２、発光素子３０などを含み得る。ビア層２０の下部には回路素子層（図示せず）がさらに配置され得る。ビア層２０は有機絶縁物質を含んで表面平坦化機能をすることができる。
【0255】
ビア層２０上には複数の隔壁４１，４２，４３が配置される。複数の隔壁４１，４２，４３は各サブ画素ＰＸｎ内で互いに離隔して配置され得る。複数の隔壁４１，４２，４３はサブ画素ＰＸｎの中心部に隣接して配置された第１隔壁４１および第２隔壁４２、サブ画素ＰＸｎ間の境界に配置された第３隔壁４３を含み得る。
【0256】
第３隔壁４３は表示装置１の製造時、上述した図１および図２のインクジェットプリンティング装置１０００を利用してインクＩを噴射するとき、インクＩがサブ画素ＰＸｎの境界を越えないように遮断する機能をすることができる。または、表示装置１が他の部材をさらに含む場合、第３隔壁４３上に前記部材が配置されて第３隔壁４３がこれを支持する機能をすることもできる。ただし、これに制限されるものではない。
【0257】
第１隔壁４１と第２隔壁４２は互いに離隔して対向するように配置される。第１隔壁４１上には第１電極２１が、第２隔壁４２上には第２電極２２が配置され得る。図３３と図３４では第１隔壁４１上には第１電極枝部２１Ｂが、第２隔壁４２上には第２電極枝部２２Ｂが配置されたものと理解することができる。
【0258】
上述したように、第１隔壁４１、第２隔壁４２および第３隔壁４３は実質的に同じ工程で形成されることができる。そのため、隔壁４１，４２，４３は一つの格子型パターンをなし得る。複数の隔壁４１，４２，４３はポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ，ＰＩ）を含み得る。
【0259】
複数の隔壁４１，４２，４３はビア層２０を基準として少なくとも一部が突出した構造を有することができる。隔壁４１，４２，４３は発光素子３０が配置された平面を基準として上部に突出してもよく、前記突出した部分は少なくとも一部が傾斜を有し得る。突出した構造の隔壁４１，４２，４３の形状は特に制限されない。図面に示すように、第１隔壁４１と第２隔壁４２は同じ高さで突出するが、第３隔壁４３はさらに高い位置まで突出した形状を有することができる。
【0260】
第１隔壁４１と第２隔壁４２上には反射層２１ａ，２２ａが配置され、反射層２１ａ，２２ａ上には電極層２１ｂ，２２ｂが配置され得る。反射層２１ａ，２２ａと電極層２１ｂ，２２ｂはそれぞれ電極２１，２２を構成することができる。
【0261】
反射層２１ａ，２２ａは第１反射層２１ａと第２反射層２２ａを含む。第１反射層２１ａは第１隔壁４１を覆い、第２反射層２２ａは第２隔壁４２を覆う。反射層２１ａ，２２ａの一部はビア層２０を貫くコンタクトホールを介して回路素子層と電気的に接続される。
【0262】
反射層２１ａ，２２ａは反射率が高い物質を含んで発光素子３０から放出される光を反射させることができる。一例として、反射層２１ａ，２２ａは銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ－Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などのような物質を含み得るが、これに制限されるものではない。
【0263】
電極層２１ｂ，２２ｂは第１電極層２１ｂと第２電極層２２ｂを含む。電極層２１ｂ，２２ｂは実質的に反射層２１ａ，２２ａと同じパターンを有することができる。第１反射層２１ａおよび第１電極層２１ｂは第２反射層２２ａおよび第２電極層２２ｂと互いに離隔するように配置される。
【0264】
電極層２１ｂ，２２ｂは透明性導電性物質を含んで発光素子３０から放出される放出光ＥＬが反射層２１ａ，２２ａに入射し得る。一例として、電極層２１ｂ，２２ｂはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ－Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などのような物質を含み得るが、これに制限されるものではない。
【0265】
いくつかの実施形態で、反射層２１ａ，２２ａと電極層２１ｂ，２２ｂはＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＺＯなどのような透明導電層と銀、銅のような金属層がそれぞれ一層以上積層された構造をなすことができる。一例として、反射層２１ａ，２２ａと電極層２１ｂ，２２ｂはＩＴＯ／銀（Ａｇ）／ＩＴＯ／ＩＺＯの積層構造を形成することもできる。
【0266】
一方、いくつかの実施形態で、第１電極２１と第２電極２２は一つの層で形成され得る。すなわち、反射層２１ａ，２２ａと電極層２１ｂ，２２ｂが一つの単一層で形成されて発光素子３０に電気信号を伝達すると同時に光を反射し得る。例示的な実施形態で、第１電極２１と第２電極２２は反射率が高い導電性物質を含み得る。一例として、第１電極２１および第２電極２２はアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、ランタン（Ｌａ）などを含む合金であり得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0267】
第１絶縁層５１は第１電極２１と第２電極２２を部分的に覆うように配置される。第１絶縁層５１は第１電極２１と第２電極２２の上面をほぼ覆うように配置され、第１電極２１と第２電極２２の一部を露出させ得る。第１絶縁層５１は第１電極２１と第２電極２２が離隔した領域と、第１電極２１および第２電極２２の前記領域の反対側も部分的に覆うように配置され得る。
【0268】
第１絶縁層５１は第１電極２１と第２電極２２の比較的平坦な上面が露出するように配置され、各電極２１，２２が第１隔壁４１と第２隔壁４２の傾斜した側面と重なるように配置される。第１絶縁層５１は発光素子３０が配置されるように平坦な上面を形成し、前記上面が第１電極２１と第２電極２２に向かって一方向に延びる。第１絶縁層５１の前記延びた部分は第１電極２１と第２電極２２の傾斜した側面で終止する。そのため、接触電極２６は前記露出した第１電極２１および第２電極２２と接触し、第１絶縁層５１の平坦な上面で発光素子３０と円滑に接触することができる。
【0269】
第１絶縁層５１は第１電極２１と第２電極２２を保護すると同時にこれらを相互絶縁させ得る。また、第１絶縁層５１上に配置される発光素子３０が他の部材と直接接触して損傷することを防止することもできる。
【0270】
発光素子３０は第１絶縁層５１上に配置され得る。発光素子３０は第１電極２１と第２電極２２の間の第１絶縁層５１上に少なくとも一つ配置され得る。発光素子３０はビア層２０に水平な一方向に複数の層が配置され得る。一実施形態による表示装置１の発光素子３０は前記第１半導体層３１、活性層３３、第２半導体層３２および電極物質層３７がビア層２０に水平な一方向に順次配置され得る。ただし、これに制限されない。発光素子３０の複数の層が配置された順序は反対方向であり得、場合によっては発光素子３０が他の構造を有する場合、複数の層はビア層２０に垂直である方向に配置されることもできる。
【0271】
第２絶縁層５２は発光素子３０上に部分的に配置され得る。第２絶縁層５２は発光素子３０を保護すると同時に表示装置１の製造工程で発光素子３０を固定させる機能をすることもできる。第２絶縁層５２は発光素子３０の外面を囲むように配置され得る。すなわち、第２絶縁層５２の材料の一部は発光素子３０の下面と第１絶縁層５１の間に配置されてもよい。第２絶縁層５２は平面上第１電極枝部２１Ｂと第２電極枝部２２Ｂの間において第２方向Ｄ２に延びた島状または線状の形状を有することができる。
【0272】
接触電極２６は各電極２１，２２および第２絶縁層５２上に配置される。接触電極２６は第１電極２１上に配置される第１接触電極２６ａと第２電極２２上に配置される第２接触電極２６ｂを含む。第１接触電極２６ａと第２接触電極２６ｂは第２絶縁層５２上で互いに離隔して配置される。そのため、第２絶縁層５２は第１接触電極２６ａと第２接触電極２６ｂを相互絶縁させることができる。
【0273】
第１接触電極２６ａは少なくとも第１絶縁層５１がパターニングされて露出した第１電極２１および発光素子３０の一端部と接触し得る。第２接触電極２６ｂは少なくとも第１絶縁層５１がパターニングされて露出した第２電極２２および発光素子３０の他端部と接触し得る。第１および第２接触電極２６ａ，２６ｂは発光素子３０の両端部の側面、例えば第１半導体層３１、第２半導体層３２または電極物質層３７にそれぞれ接触し得る。上述したように、第１絶縁層５１は平坦な上面を形成することによって、接触電極２６が発光素子３０の側面に円滑に接触し得る。
【0274】
接触電極２６は導電性物質を含み得る。例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＺＯ、アルミニウム（Ａｌ）などを含み得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0275】
パッシベーション層５５は第２絶縁層５２および接触電極２６の上部に形成され、ビア層２０上に配置される部材を外部環境に対して保護下は機能をすることができる。
【0276】
上述した第１絶縁層５１、第２絶縁層５２およびパッシベーション層５５それぞれは無機物絶縁性物質または有機物絶縁性物質を含み得る。例示的な実施形態で、第１絶縁層５１およびパッシベーション層５５はシリコン酸化物（ＳｉＯｘ）、シリコン窒化物（ＳｉＮｘ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯｘＮｙ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などのような物質を含み得る。第２絶縁層５２は有機物絶縁性物質としてフォトレジストなどを含み得る。ただし、これに制限されるものではない。
【0277】
以上、添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明のその技術的思想や必須の特徴を変更せず他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上記一実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【国際調査報告】