用于检查液滴的装置、方法以及喷墨打印设备与流程

1.本发明涉及用于检查基板上的液滴的装置以及方法，更具体地涉及在喷墨打印设备中用于检查液滴的体积的装置以及方法。


背景技术：

2.作为用于向用户传递视觉信息的手段即显示器的面板，使用液晶显示器(liquid crystal display，lcd)、等离子体显示板(plasma display panel，pdp)以及有机发光显示器(organic light emitting display，oled)之类显示板。
3.作为为了制造这样的显示板而用于在基板(例如：玻璃)上形成特定图案(例如：滤色器)的技术，公开有喷墨打印技术。喷墨打印是根据在基板上要形成的图案喷出液体后通过热处理来固化的方法。喷墨打印具有能够通过快速且简单的方法来形成希望的图案的优点。
4.另一方面，随着推进基板尺寸的大型化以及图案的微细化，被要求在喷墨打印工艺时向希望的位置准确地喷出希望量的液滴，另外，被要求用于快速且准确地检查液滴是否准确地喷出到基板上的技术。


技术实现要素：

5.因此，本发明的实施例提供用于快速且准确地检查基板上的液滴的装置以及方法。
6.本发明的技术问题不限于以上提及的问题，本领域技术人员能够从下面的记载明确地理解未提及的其他技术问题。
7.根据本发明的实施例的用于检查基板上的液滴的装置包括：超声波发送器，向所述基板上的液滴施加超声波；超声波接收器，检测出从所述基板上的液滴反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波的信号而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且存储或输出与所述液滴的体积有关的数据。
8.在一实施例中，可以是，所述处理器基于所述基板上的每个二维位置液滴的高度值而生成与所述液滴的形状相对应的三维图像，并计算与所述液滴的形状相对应的三维图像的体积。
9.在一实施例中，可以是，所述处理器生成表示所述基板上的每个二维位置液滴的高度值的三维曲线图，并通过对在所述三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与所述液滴的形状相对应的三维图像。
10.在一实施例中，可以是，所述处理器根据所述三维图像而检查所述液滴的形状是否属于基准形状的范围。
11.在一实施例中，可以是，所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于所述基板的下方。
12.在一实施例中，可以是，所述超声波发送器以及所述超声波接收器设置于支承所述基板的支承单元。
13.在一实施例中，可以是，所述装置还包括：检查驱动部，使所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于被喷出所述液滴的所述基板的下方。
14.在一实施例中，可以是，所述检查驱动部包括：水平驱动部，将所述基板向用于检查所述液滴的检查区域移送；以及垂直驱动部，使得在位于所述检查区域的所述基板的下方设置的所述超声波发送器以及所述超声波接收器升降而紧贴于所述基板的下方。
15.在一实施例中，可以是，所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于所述基板的上方。
16.在一实施例中，可以是，所述超声波发送器以及所述超声波接收器设置于位于喷出所述液滴的喷头单元或者所述基板的上方的结构体。
17.可以是，根据本发明的实施例的用于检查基板上的液滴的方法包括：向所述基板上的液滴施加超声波的步骤；检测出从所述基板上的液滴反射的超声波的步骤；基于被反射的所述超声波的信号而获取所述基板上的各每个位置液滴的高度的步骤；基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积的步骤；以及存储或输出与所述液滴的体积有关的数据的步骤。
18.在一实施例中，可以是，计算所述液滴的体积的步骤包括：基于所述基板上的每个二维位置液滴的高度值而生成与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤；以及计算与所述液滴的形状相对应的三维图像的体积的步骤。
19.在一实施例中，可以是，生成与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤包括：生成表示所述基板上的每个二维位置液滴的高度值的三维曲线图的步骤；以及通过对在所述三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤。
20.在一实施例中，可以是，所述方法还包括：根据所述三维图像而检查所述液滴的形状是否属于基准形状的范围的步骤。
21.在一实施例中，可以是，向所述基板上的液滴施加超声波的步骤包括：使超声波发送器以及超声波接收器位于被喷出所述液滴的所述基板的下方的步骤；以及从所述超声波发送器以及所述超声波接收器向所述液滴施加超声波的步骤。
22.在一实施例中，可以是，使超声波发送器以及超声波接收器位于所述基板的下方的步骤包括：将所述基板向用于检查所述液滴的检查区域移送的步骤；以及使得在位于所述检查区域的所述基板的下方设置的所述超声波发送器以及所述超声波接收器升降而紧贴于所述基板的下方的步骤。
23.可以是，根据本发明的另一方面的用于检查基板上的液滴的装置包括：支承单元，被安放所述基板；喷头单元，向所述基板上喷出液滴；超声波传感器，设置于所述支承单元，并在所述基板的下方向所述液滴施加超声波并检测出从所述基板反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且输出或存储与所述液滴的体积有关的数据。
24.根据本发明的另一方面的喷墨打印设备包括：基板装载部，搬入基板；基板移送部，移送所述基板；基板处理部，包括被安放所述基板的支承单元、向安放于所述支承单元
的基板上喷出液滴的喷头单元以及可移动地结合有所述喷头单元的门吊；设备点检部，用于点检包括在所述基板处理部中的模组；以及检查装置，包括在所述基板处理部或者所述设备点检部中而用于检查通过所述喷头单元喷出的液滴；以及基板卸载部，搬出所述基板；所述检查装置包括：超声波传感器，在所述基板的上方或者下方向所述液滴施加超声波并检测出从所述基板上的液滴反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波的信号而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且输出或存储与所述液滴的体积有关的数据。
25.根据本发明的实施例，通过使用超声波来计算液滴的体积，能够快速且准确地检查基板上的液滴。
26.本发明的效果不限于以上提及的效果，本领域技术人员能够从下面的记载明确地理解未提及的其他效果。
附图说明
27.图1示出喷墨打印设备的例子。
28.图2示出喷墨打印设备中基板处理部的例子。
29.图3以及图4用于说明根据本发明的实施例的液滴的检查方法的简要图。
30.图5a以及图5b是根据本发明的实施例的用于检查液滴的装置的简要图。
31.图6示出根据本发明的实施例的超声波传感器的例子。
32.图7示出根据本发明的实施例的用于检查液滴的系统的例子。
33.图8是根据本发明的实施例的液滴检查系统中超声波传感器的例示框图。
34.图9是根据本发明的实施例的液滴检查系统中检查处理装置的例示框图。
35.图10是用于说明根据本发明的实施例的用于计算液滴的每个位置高度的方法的例子的图。
36.图11以及图12示出根据本发明的实施例的根据液滴的每个位置高度而生成三维图像的过程的例子。
37.图13是用于说明根据本发明的实施例的计算液滴的体积的方法的例子的图。
38.图14示出根据本发明的实施例的使用配置在支承单元中的超声波传感器来检查液滴的方法的例子。
39.图15以及图16a至图16c示出根据本发明的实施例的使用检查驱动部来检查液滴的方法的例子。
40.图17示出根据本发明的实施例的使用设置在喷头单元中的超声波传感器来检查液滴的方法的例子。
41.图18示出根据本发明的实施例的使用设置在上结构体中的超声波传感器来检查液滴的方法的例子。
42.图19示出根据本发明的实施例的与用于检查液滴的方法有关的流程图。
具体实施方式
43.以下，参照附图来详细说明本发明的实施例，以使得本发明所属技术领域中具有通常知识的人能够容易地实施。本发明可以以各种不同方式实现，不限于在此说明的实施
例。
44.为了清楚地说明本发明，省略了与说明无关的部分，贯穿说明书整体对相同或类似的构成要件标注相同的附图标记。
45.另外，在多个实施例中，对具有相同结构的构成要件，使用相同的附图标记来仅说明代表性实施例，在其余的其它实施例中仅说明与代表性实施例不同的结构。
46.在说明书整体中，当表述某部分与其它部分“连接(或者结合)”时，其不仅是包括“直接连接(或者结合)”的情况，还包括将其它部件置于中间“间接连接(或者结合)”的情况。另外，当表述某部分“包括”某构成要件时，只要没有特别相反记载，其意指可以还包括其它构成要件而不是排除其它构成要件。
47.只要没有不同地定义，包括技术或科学术语在内在此使用的所有术语具有与本发明所属技术领域中具有通常知识的人一般所理解的含义相同的含义。在通常使用的词典中定义的术语之类的术语应解释为具有与相关技术文脉上具有的含义一致的含义，只要在本技术中没有明确定义，不会理想性或过度地解释为形式性含义。
48.图1示出喷墨打印设备1的例子。参照图1，喷墨打印设备1包括基板处理部10、基板装载部30、基板移送部40、基板卸载部20、设备点检部50以及设备控制部60。
49.基板处理部10可以向基板s上供应用于形成图案的液体。参照下图2来说明用于向基板s上喷出液体的基板处理部10的具体功能以及结构。
50.说明喷墨打印设备1的工作，将要涂布处理液的基板s向基板装载部30搬入。基板移送部40将搬入基板装载部30中的基板向基板处理部10移送。基板处理部10从处理液供应装置接收处理液的供应，通过喷墨方式向基板上喷出处理液。若结束喷出处理液，则基板移送部40从基板处理部10向基板卸载部20移动基板。涂布有处理液的基板通过卸载部20搬出。设备控制部60控制基板处理部10、基板移送部40、基板装载部30、基板卸载部20以及设备点检部50的整体工作。设备点检部50可以点检基板处理部10的各模组。例如，设备点检部50根据后面说明的基板处理部10的喷头单元400的本发明的实施例，设备点检部50可以包括用于检查位于基板s上的液滴d的体积和/或形状的装置。
51.图2示出喷墨打印设备1中基板处理部10的例子。图2示出图1的喷墨打印设备1中用于向基板s上喷出处理液的装置的简要结构。
52.参照图2，基板处理部10可以包括底座b、支承单元110、门吊200、门吊移动单元300、喷头单元400、喷头移动单元500、处理液供应单元600、控制单元700。
53.支承单元110配置于底座b的上面。底座b例如可以提供为具有一定厚度的长方体形状，但不限于此。在支承单元110上安放基板s。在支承单元110的下面连接有旋转驱动部件120。旋转驱动部件120可以是旋转马达，但不限于此。旋转驱动部件120以旋转中心轴作为中心使支承单元110旋转。
54.若支承单元110通过旋转驱动部件120旋转，则基板s可以通过支承单元110的旋转而旋转。当形成于要涂布处理液的基板s中的单元的长边方向朝向第二方向ii时，旋转驱动部件120可以旋转基板以使单元的长边方向朝向第一方向i。
55.支承单元110和旋转驱动部件120可以通过直线驱动部件130向第一方向i直线移动。直线驱动部件130例如包括滑块132和导向件134。旋转驱动部件120设置于滑块132的上面。导向件134在底座b的上面中心部中向第一方向i长长地延伸。在滑块132中可以内置有
线性马达(未图示)，滑块132通过线性马达(未图示)沿着导向件134向第一方向i直线移动。
56.门吊200提供于支承单元110移动的路径的上方。门吊200从底座b的上面向上侧方向隔开配置。门吊200配置成长度方向朝向第二方向ii。喷头单元400可以通过喷头移动单元500结合于门吊200。喷头单元400可以通过喷头移动单元500向门吊的长度方向，即第二方向ii直线移动，而且还向第三方向iii直线移动。
57.在此，第三方向iii是与第一方向i以及第二方向ii不同的方向，例如可以是相对于第一方向i以及第二方向ii垂直的方向。
58.门吊移动单元300可以使门吊200向第一方向i直线移动，或使门吊200旋转成门吊200的长度方向朝向相对于第一方向i倾斜的方向。通过门吊200的旋转，喷头单元400可以对准为相对于第一方向i倾斜的方向。
59.喷头单元400将从处理液供应单元600供应的处理液以液滴形态喷出到基板s。喷头单元400可以是多个。在图2中例示性示出3个喷头单元400a、400b、400c，但不限于此。喷头单元400可以向第二方向ii呈一列并排排列，并结合于门吊200。
60.在各个喷头单元400a、400b、400c的底面形成有喷出处理液的液滴的多个喷出部。例如，在各个喷头单元400a、400b、400c中可以形成有128个或者256个喷出部。喷出部可以隔开恒定间距呈一列配置。喷出部例如可以以皮升(pl)单位的量喷出处理液。
61.另外，在各个喷头单元400a、400b、400c中形成有多个压电元件。例如，可以形成与喷出部对应数量的压电元件。喷出部的液滴喷出量可以通过施加于压电元件的电压的控制而各自独立调节。
62.另外，喷头移动单元500可以提供于喷头单元400。例如，如图所示，当设置有3个喷头单元400a、400b、400c时，可以设置有3个喷头移动单元500，以与各个喷头单元400a、400b、400c相对应。或者，可以提供1个喷头移动单元500，在此情况下，多个喷头单元400a、400b、400c可以一体移动而不是独立移动。喷头移动单元500可以使对应的喷头单元400向门吊的长度方向，即第二方向ii直线移动，或向第三方向iii直线移动。
63.控制单元700可以设置于喷头移动单元500而控制喷头单元400的处理液的供应与否、压力以及喷出量等。
64.另一方面，为了判断喷头单元400是否正常工作，可以提供用于检查通过喷头单元400喷出到基板s上的液滴d的装置。用于检查液滴d的装置可以提供为基板处理部10的结构。另外，用于检查液滴d的装置可以提供为设备点检部50的结构。
65.以下，说明根据本发明的实施例的用于快速且准确地检查基板s上的液滴d的装置以及方法。本发明可以利用超声波(ultra-sonic wave)的载波特性来测定液滴d的每个位置高度，利用测定到的高度来测定液滴d的体积。根据本发明的实施例，可以使用液滴d的每个位置高度信息来生成三维的深度图像(depth image)，使用三维图像来测定液滴d的体积。从而，与现有的测定方法(例如：拍摄液滴来检查的方法，或者激光扫描方式)相比，硬件结构简单的同时能够快速且准确地检查液滴d。以下，更具体地说明本发明的实施例。
66.在本文中，超声波意指具有比人能听到的振动频率(20hz～20,000hz)高的振动频率的声波，例如超声波可以具有1mhz～30mhz的振动频率。
67.图3以及图4是用于说明根据本发明的实施例的液滴d的检查方法的简要图
68.参照图3，为了检查位于基板s上的液滴d1～d3，从位于基板s的下方的超声波传感
器1000施加超声波。在此，基板s既可以是实际涂布液体的玻璃，也可以用于喷头单元400的检查的任意检查板。
69.例如，检查用检查板可以是玻璃材质的基板或者薄片。为了重复使用检查板，可以通过在检查液滴之前在基板s的上方和/或下方附着膜而防止检查板发生损坏。在此情况下，可以在用于检查液滴d的装置追加构成膜附着模组。
70.从超声波传感器1000向液滴d施加的超声波在基板的表面和液滴的表面反射，在超声波传感器1000中检测出被反射的超声波。超声波传感器1000可以生成与检测出的超声波相对应的超声波信号，并利用超声波信号来测定基板s上的各每个位置液滴d的高度(droplet height)。
71.参照图4，可以以曲线图形态表达图3的各液滴d1～d3的每个位置高度。在图4中，横轴代表基板s的位置，纵轴代表液滴d的高度。在图4中用点划线表示的高度代表通过超声波传感器1000测定到的液滴d的高度，图4的曲线图可以通过各高度值的插值(interpolation)来生成。用于插值的数学模型可以根据以前执行的针对液滴d的测定结果通过各种方法(例如：机器学习)导出。
72.可以根据基板s上的各每个位置液滴d的高度而计算液滴d的体积。例如，液滴d的体积可以通过将与测定到的位置相对应面积乘以测定到的液滴d的高度的值相加来计算。另外，可以通过对如图4那样的曲线图进行积分运算来计算液滴d的面积。
73.另外，可以基于基板s上的每个位置液滴d的高度将液滴d的形状建模为三维图像形态，可以还执行针对液滴d的形状的检查。在此情况下，可以检查液滴d的形状是否在基准形状范围内。例如，可以检测出液滴d中特定部分超出基准形状范围的情况，即液滴d的形状不是希望的形状的情况。
74.当液滴d的体积超出基准体积范围时，处理器可以调节喷出不良液滴的喷头单元的喷出量。例如，若液滴d的体积比基准体积小，则处理器控制喷头单元喷出更多量的处理液，若液滴d的体积比基准体积大，则处理器控制喷头单元喷出更少量的处理液。
75.图5a以及图5b是根据本发明的实施例的用于检查液滴的装置的简要图。图5a示出在基板s的下方设置有超声波传感器1000的情况，图5b示出在基板s的上方设置有超声波传感器1000的情况。
76.根据本发明的实施例的用于检查基板s上的液滴d的装置包括：超声波传感器1000，向基板s上的液滴d施加超声波(发送波)并检测从基板s反射的超声波(载波)；以及处理器2100，基于从基板s上的液滴d反射的超声波获取基板s上的每个位置液滴的高度，并基于每个位置液滴的高度计算液滴d的体积，并且存储或输出针对液滴d的体积的数据。
77.根据本发明的实施例，超声波传感器1000既可以如图5a那样位于基板s的下方，也可以如图5b那样位于基板s的上方。当如图5a那样在基板s的下方设置有超声波传感器1000时，能够防止超声波随着处理空间内温度和空气的流动而衰减或失真。当如图5b那样在基板s的上方设置有超声波传感器1000时，能够防止由于超声波传感器或者超声波而基板s发生损坏。另外，超声波传感器1000可以在基板s的上方和下方都配置，另外也可以将超声波传感器1000配置成相对于基板斜着的方向。
78.图6示出根据本发明的实施例的超声波传感器1000的例子。参照图6，超声波传感器1000可以构成为行方向m个且列方向n个的超声波传感器元件1100的阵列。即，超声波传
感器1000可以包括一个或者其以上的超声波传感器元件1100，另外，可以包括控制各超声波传感器元件1100或处理从超声波传感器元件1100生成的信号的控制部。以下详细说明超声波传感器1000的功能以及结构。
79.图7示出根据本发明的实施例的用于检查液滴d的系统的例子。参照图7，用于检查液滴d的系统可以包括超声波传感器1000、检查处理装置2000以及输出装置3000。图7的用于检查液滴d的系统可以构成于基板处理部10或者设备点检部50。
80.参照图7，超声波传感器1000向基板s上的液滴d施加超声波，并检测出被反射的超声波。与被反射的超声波相对应的超声波信号向检查处理装置2000提供，检查处理装置2000可以基于被反射的超声波而获取基板s上的每个位置液滴的高度，并基于每个位置液滴的高度而计算液滴d的体积。与通过检查处理装置2000计算的液滴d的体积有关的数据可以存储于检查处理装置2000或向输出装置3000传递并输出。输出装置3000可以将与液滴d的体积有关的数据以各种形式(例如：视觉数据)输出。
81.图8是根据本发明的实施例的液滴检查系统中超声波传感器1000的例示框图。图8示出图7的超声波传感器1000的详细结构的例子。参照图8，超声波传感器1000可以包括超声波发送器1100、超声波接收器1200以及超声波控制器1300。根据实施例，超声波发送器1100和超声波接收器1200可以构成为一个模组，该模组可以指称为超声波收发器。另外，超声波传感器1000可以还包括供应电力的电池或者电力接收部。
82.超声波发送器1100是生成并输出超声波的装置。超声波发送器1100可以将从超声波控制器1300提供的电信号进行转换并以超声波形式输出。超声波发送器1100可以通过用于生成超声波的压电换能器(piezoel ectric transducer)、电容换能器(capacitive transducer)或者隔膜(diap hragm)实现。
83.超声波接收器1200是检测出超声波的装置。超声波接收器1200可以将接收的超声波转换为电信号并向超声波控制器1300提供。
84.超声波控制器1300可以控制超声波传感器1000的整体工作。例如，可以向超声波发送器1100提供电信号而输出超声波，或将从超声波接收器1200提供的电信号接收而转换为用于输出的信号。例如，超声波控制器1300可以将与超声波相应的模拟信号转换为数字信号并输出。
85.图9是根据本发明的实施例的液滴检查系统中检查处理装置2000的例示框图。图9示出图7的检查处理装置2000的详细结构的例子。参照图9，检查处理装置2000可以包括输入输出端口2200、处理器2100、通信部2300以及存储器2400。
86.输入输出端口2200是用于与超声波传感器1000或者输出装置3000之类其他个体(entity)进行交互的装置。例如，检查处理装置2000可以通过输入输出端口2200从超声波传感器1000接收与被反射的超声波有关的信息或向输出装置3000传递与液滴d的检查结果(例如：体积、形状)有关的数据。
87.通信部2300是通过有线或者无线信道发送或者接收信号的装置。检查处理装置2000可以通过通信部将与液滴d的检查结果有关的数据向其他装置发送。另外，当超声波传感器1000具备通信模组(例如：蓝牙、无线通信模组)时，检查处理装置2000可以接收通过通信部2300从超声波传感器1000接收的超声波信号。
88.处理器2100可以控制用于检查液滴d的运算以及检查处理装置2000的整体工作。
例如，可以是，根据从超声波传感器1000提供的超声波信号而导出基板s上的各每个位置液滴d的高度，基于每个位置液滴d的高度而计算液滴d的体积。另外，处理器2100可以控制输入输出端口2200或者通信部2300将液滴d的检查数据存储于存储器2400或通过输出装置3000输出。处理器2100构成为一个或者其以上的处理电路。
89.存储器2400可以存储在检查处理装置2000中处理的信息。存储器2400可以包括挥发性存储器(例如：dram)和/或非挥发性存储器(例如：闪存存储器)。存储器2400可以存储液滴d的检查数据(例如：体积)或者用于检查液滴d的信息。另外，存储器2400可以存储为了检查液滴d而通过处理器2100执行的一个或者其以上的指令。
90.图10是用于说明根据本发明的实施例的用于计算液滴的每个位置高度的方法的例子的图。
91.根据本发明的实施例，被反射的超声波信号包括从基板s的表面反射的第一超声波d1以及从液滴d的表面反射的第二超声波d2，液滴d的高度可以基于第二超声波d2获取。
92.如图10所示，从超声波传感器1000发送的超声波中的一部分在基板s的表面被反射而穿过基板s的剩余超声波中的一部分在液滴d的表面被反射。基板s是其厚度恒定，因此根据在基板s的表面被反射的超声波d1测定到的距离会恒定，其可以事先知晓。但是，根据从液滴d的表面反射的超声波d2测定到的距离会根据位置而不同。即，当预先知晓基板s的厚度时，可以通过利用从液滴d的表面反射的超声波d2测定到的距离减去基板s的厚度，计算液滴d的高度。当超声波传感器1000从基板s的下面隔开一定距离时，也会有在基板s的下面被反射的超声波。此时也基板s的下面和超声波传感器1000之间的距离恒定，因此可以通过利用从液滴d的表面反射的超声波d2测定到的距离减去基板s的上面和超声波传感器1000之间的距离，计算液滴d的高度。
93.图11以及图12示出根据本发明的实施例的根据液滴的每个位置高度而生成三维图像的过程的例子。
94.根据本发明的实施例，处理器2100可以基于基板s上的每个二维位置液滴d的高度值而生成与液滴d的形状相对应的三维图像，计算与液滴d的形状相对应的三维图像的体积，比较计算出的体积和基准体积来控制液体喷出量。
95.根据本发明的实施例，处理器2100可以生成表示基板s上的每个二维位置液滴d的高度值的三维曲线图，通过对在三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与液滴d的形状相对应的三维图像。
96.例如，可以生成如图11那样表示液滴d的各每个位置高度值的深度图像，根据图11的深度图像生成图12的三维图像。当每个位置液滴d的高度不连续时，为了生成三维图像，可以执行针对各高度值的插值。
97.图13是用于说明根据本发明的实施例的计算液滴d的体积的方法的例子的图。
98.可以根据如图12那样生成的液滴d的三维图像而计算液滴d的体积。例如，当液滴d建模成如图13那样的图形时，液滴d的体积可以如下面的数学式1那样计算。
99.[数学式1]
[0100][0101]
在数学式1中，分别v表示体积(volume)，h表示高度(height)，r表示球的半径，c表
示底面的半径。
[0102]
图14示出根据本发明的实施例的使用配置在支承单元110中的超声波传感器1000来检查液滴d的方法的例子。
[0103]
根据本发明的实施例，超声波传感器1000可以设置于在基板处理部10中支承基板s的下方的支承单元。
[0104]
参照图14，基板s以安放于支承单元110的状态移动，同时通过结合于门吊200的喷头单元400在基板s的上方形成液滴d。此时，通过设置在支承单元110中的超声波传感器1000对位于基板s上的液滴d执行检查，若发现具有超出基准范围的体积或者形状的液滴，则可以感测到喷头单元400有异常。
[0105]
图15以及图16a至图16c示出根据本发明的实施例的使用检查驱动部来检查液滴的方法的例子。
[0106]
根据本发明的实施例，可以还包括使超声波传感器1000位于被喷出液滴d的基板s的下方的检查驱动部。在一实施例中，检查驱动部包括：水平驱动部4000，将基板s向用于检查液滴d的检查区域iz移送；以及垂直驱动部5000，使得在位于检查区域iz的基板s的下方设置的超声波传感器1000升降而紧贴于基板s的下方。
[0107]
在一实施例中，水平驱动部4000可以包括把持基板s的侧面部的夹头4200以及引导夹头4200移动的移送导向件4100。另外，可以提供用于移送夹头4200的驱动源(未图示)。另外，垂直驱动部5000可以包括支承超声波传感器1000的超声波传感器支承单元5100以及提供用于超声波传感器支承单元5100升降的路径的升降轴5200。另外，可以提供用于升降超声波传感器支承单元5100的驱动源。
[0108]
例如，如图15所示，可以是，通过夹头4200把持被喷出液滴d的基板s，通过与夹头4200结合的移送导向件4100向液滴检查区域iz移送。可以在液滴检查区域iz的下方设置有超声波传感器1000。
[0109]
参照图16a至图16c，通过夹头4200把持被喷出液滴d的基板s(图16a)，随着夹头4200沿着移送导向件4100移动而基板s位于液滴检查区域iz(图16b)，在下方的超声波传感器支承单元5100设置的超声波传感器1000沿着升降轴5200升降，从而超声波传感器1000紧贴于基板s的下方(图16c)。从而，超声波施加于被喷出液滴d的基板s的下方而能够执行对液滴d的检查。
[0110]
如图15以及图16a至图16c那样的液滴检查装置可以构成于设备点检部50。另外，如图15以及图16a至图16c那样的液滴检查装置可以提供于基板处理部10，在此情况下，液滴检查装置可以在图2的基板处理部10中提供于第一方向i的末端。
[0111]
图17示出根据本发明的实施例的使用设置在喷头单元400中的超声波传感器1000来检查液滴d的方法的例子。
[0112]
根据本发明的实施例，超声波传感器1000可以设置于喷出液滴d的喷头单元400。例如，如图17所示，超声波传感器1000可以设置于喷头单元400的前方的附着体5500。或者，超声波传感器1000可以设置于喷头单元400的侧面。超声波传感器1000可以针对从喷头单元400喷出的液滴d施加超声波并检测出被反射的超声波而生成超声波信号，根据超声波信号来检查液滴d的体积和/或形状。
[0113]
图18示出根据本发明的实施例的使用设置在上结构体中的超声波传感器来检查
液滴的方法的例子。
[0114]
根据本发明的实施例，超声波传感器1000可以设置于位于基板s的上方的结构体。例如，可以提供如图18那样在基板s的上方设置有超声波传感器1000的结构体6000，可以从设置在上方的结构体6000中超声波传感器1000向液滴d施加超声波。上方的结构体6000既可以与图2的门吊200相同，也可以是单独的门吊。图18的上方的结构体6000也可以与图2的门吊200结合而构成为一起移动。另外，图18的上方的结构体6000也可以是单独的固定的门吊。在上方的结构体6000中，也可以构成驱动源和移动导向件以使超声波传感器1000能够移动。
[0115]
如图18那样的液滴检查装置可以构成于设备点检部50。如图18那样的液滴检查装置可以提供于基板处理部10，在此情况下，液滴检查装置可以在图2的基板处理部10中提供于第一方向i的末端。
[0116]
图19示出根据本发明的实施例的与用于检查液滴的方法有关的流程图。可以通过检查处理装置2000(处理器2100)执行图19的工作。
[0117]
根据本发明的实施例的用于检查基板s上的液滴d的方法可以包括：向基板s上的液滴d施加超声波的步骤(s1905)；检测出从基板s反射的超声波的步骤(s1910)；基于被反射的超声波而获取基板s上的各每个位置液滴的高度的步骤(s1915)；基于每个位置液滴d的高度而计算液滴d的体积的步骤(s1920)；以及存储或输出与液滴d的体积有关的数据的步骤(s1925)。
[0118]
在一实施例中，计算液滴d的体积的步骤可以包括：基于基板s上的每个二维位置液滴d的高度值而生成与液滴d的形状相对应的三维图像的步骤；以及计算与液滴d的形状相对应的三维图像的体积的步骤。
[0119]
在一实施例中，生成与液滴d的形状相对应的三维图像的步骤可以包括：生成表示基板s上的每个二维位置液滴d的高度值的三维曲线图的步骤；以及通过对在三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与液滴d的形状相对应的三维图像的步骤。
[0120]
在一实施例中，液滴检查方法可以还包括根据三维图像来检查液滴d的形状是否属于基准形状的范围的步骤。
[0121]
在一实施例中，向基板s上的液滴施加超声波的步骤可以包括：使超声波传感器1000位于被喷出液滴d的基板s的下方的步骤；以及从超声波传感器1000向液滴d施加超声波的步骤。
[0122]
在一实施例中，使超声波传感器位于基板s的下方的步骤可以包括：将基板s向用于检查液滴d的检查区域移送的步骤；以及使得在位于检查区域的基板s的下方设置的超声波传感器1000升降而紧贴于所述基板的下方的步骤。
[0123]
另外，本发明所应用的处理方法可以制成由计算机执行的程序形式，可以存储于计算机可读取的记录介质。具有根据本发明的数据结构的多媒体数据也还可以存储于计算机可读取的记录介质。所述计算机可读取的记录介质包括存储计算机可读的数据的所有种类的存储装置以及分散存储装置。所述计算机可读取的记录介质例如可以包括蓝光光盘(bd)、通用串行总线(usb)、rom、prom、eprom、eeprom、ram、cd-rom、磁带、软盘以及光学数据存储装置。另外，所述计算机可读取的记录介质包括以载波(例如，通过互联网的传输)形式实现的媒体。另外，通过编码方法生成的比特流可以存储于计算机可读取的记录介质或通
过有线无线通信网络传输。
[0124]
另外，本发明的实施例可以实现为基于程序编码的计算机程序产品，所述程序编码可以通过本发明的实施例在计算机中执行。所述程序编码可以存储于计算机可读取的载体中。
[0125]
根据本发明的实施例的非暂时且计算机可读的存储媒介(non-transit ory computer-readable medium)存储通过一个或者其以上的处理器执行的一个或者其以上的指令。上述的用于执行根据本发明的实施例的用于检查液滴d的方法的指令可以存储于非暂时且计算机可读的存储媒介。
[0126]
本实施例以及本说明书中所附的附图只不过明确表示包括在本发明中的技术构思的一部分，显而易见由本领域技术人员能够在包括在本发明的说明书以及附图中的技术构思的范围内容易导出的变形例和具体实施例均包括在本发明的权利范围中。
[0127]
因此，本发明的构思不应局限于所说明的实施例，不仅是所附的权利要求书，与其权利要求书等同或等价变形的所有构思属于本发明构思的范畴。

技术特征：
1.一种用于检查基板上的液滴的装置，其特征在于，所述装置包括：超声波发送器，向所述基板上的液滴施加超声波；超声波接收器，检测出从所述基板上的液滴反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波的信号而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且存储或输出与所述液滴的体积有关的数据。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器基于所述基板上的每个二维位置液滴的高度值而生成与所述液滴的形状相对应的三维图像，并计算与所述液滴的形状相对应的三维图像的体积，并且比较所述体积和基准体积来控制液体喷出量。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理器生成表示所述基板上的每个二维位置液滴的高度值的三维曲线图，并通过对在所述三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与所述液滴的形状相对应的三维图像。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理器根据所述三维图像而检查所述液滴的形状是否属于基准形状的范围。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于所述基板的下方。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述超声波发送器以及所述超声波接收器设置于支承所述基板的支承单元。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：检查驱动部，使所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于被喷出所述液滴的所述基板的下方。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述检查驱动部包括：水平驱动部，将所述基板向用于检查所述液滴的检查区域移送；以及垂直驱动部，使得在位于所述检查区域的所述基板的下方设置的所述超声波发送器以及所述超声波接收器升降而紧贴于所述基板的下方。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声波发送器以及所述超声波接收器位于所述基板的上方。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述超声波发送器以及所述超声波接收器设置于位于喷出所述液滴的喷头单元或者所述基板的上方的结构体。11.一种用于检查基板上的液滴的方法，其特征在于，所述方法包括：向所述基板上的液滴施加超声波的步骤；检测出从所述基板上的液滴反射的超声波的步骤；基于被反射的所述超声波的信号而获取所述基板上的各每个位置液滴的高度的步骤；基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积的步骤；以及
存储或输出与所述液滴的体积有关的数据的步骤。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，计算所述液滴的体积的步骤包括：基于所述基板上的每个二维位置液滴的高度值而生成与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤；计算与所述液滴的形状相对应的三维图像的体积的步骤；以及比较所述体积和基准体积来控制液体喷出量的步骤。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，生成与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤包括：生成表示所述基板上的每个二维位置液滴的高度值的三维曲线图的步骤；以及通过对在所述三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与所述液滴的形状相对应的三维图像的步骤。14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述三维图像而检查所述液滴的形状是否属于基准形状的范围的步骤。15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，向所述基板上的液滴施加超声波的步骤包括：使超声波发送器以及超声波接收器位于被喷出所述液滴的所述基板的下方的步骤；以及从所述超声波发送器以及所述超声波接收器向所述液滴施加超声波的步骤。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，使超声波发送器以及超声波接收器位于所述基板的下方的步骤包括：将所述基板向用于检查所述液滴的检查区域移送的步骤；以及使得在位于所述检查区域的所述基板的下方设置的所述超声波发送器以及所述超声波接收器升降而紧贴于所述基板的下方的步骤。17.一种喷墨打印设备，其特征在于，包括：基板装载部，搬入基板；基板移送部，移送所述基板；基板处理部，包括被安放所述基板的支承单元、向安放于所述支承单元的基板上喷出液滴的喷头单元以及可移动地结合有所述喷头单元的门吊；设备点检部，用于点检包括在所述基板处理部中的模组；以及检查装置，包括在所述基板处理部或者所述设备点检部中而用于检查通过所述喷头单元喷出的液滴；以及基板卸载部，搬出所述基板；所述检查装置包括：超声波传感器，在所述基板的上方或者下方向所述液滴施加超声波并检测出从所述基板上的液滴反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波的信号而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且输出或存储与
所述液滴的体积有关的数据。18.根据权利要求17所述的喷墨打印设备，其特征在于，所述处理器基于所述基板上的每个二维位置液滴的高度值而生成与所述液滴的形状相对应的三维图像，并计算与所述液滴的形状相对应的三维图像的体积，并且比较所述体积和基准体积来控制液体喷出量。19.根据权利要求18所述的喷墨打印设备，其特征在于，所述处理器生成表示所述基板上的每个二维位置液滴的高度值的三维曲线图，并通过对在所述三维曲线图中相邻的高度值进行插值而建模与所述液滴的形状相对应的三维图像。20.根据权利要求18所述的喷墨打印设备，其特征在于，所述处理器根据所述三维图像而检查所述液滴的形状是否属于基准形状的范围。

技术总结
本发明的实施例提供一种用于检查液滴的装置、方法以及喷墨打印设备。根据本发明的实施例的用于检查基板上的液滴的装置包括：超声波传感器，向所述基板上的液滴施加超声波，并检测出从所述基板反射的超声波；以及处理器，基于从所述基板上的液滴反射的超声波的信号而获取所述基板上的每个位置液滴的高度，并基于所述每个位置液滴的高度而计算所述液滴的体积，并且存储或输出与所述液滴的体积有关的数据。根据本发明的实施例，通过使用超声波来计算液滴的体积，能够快速且准确地检查基板上的液滴。的液滴。的液滴。


技术研发人员：金光燮 安东玉 李钟民 吴埈昊 柳志勋 朴永镐
受保护的技术使用者：细美事有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/3/8