涂覆层的厚度计算方法

技术领域

本发明涉及一种形成在基板上的涂覆层的厚度计算方法。

背景技术

平板显示装置(flat panel display apparatus)是通过调节光来实现图像的显示元件，能够实现轻量薄型、高分辨率、大屏幕化，并且耗电量小，因此被利用于各种电子设备及产业领域。根据包括于平板显示装置的平板显示面板的种类，分为液晶显示装置(LCD：Liquid Crystal Display)、等离子体显示面板(PDP：Plasma Display Panel)及有机发光二极管显示装置(OLED：Organic Light Emitting Diode Display)等。

为了实现这样的平板显示装置，可以进行将涂覆液涂覆到基板上的涂覆工艺。所述涂覆液可以在所述基板上形成涂覆层。然而，存在为了测量涂覆层的厚度需要长时间的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涂覆层的厚度计算方法。

然而，本发明不限于上述的目的，并且可以在不脱离本发明的思想和领域的范围内多样地扩展。

为了实现上述的本发明的目的，根据本发明的实施例的一种涂覆层的厚度计算方法可以基于在对N个(其中，N为2以上的正整数)基板涂覆涂覆液的期间计算出的数据来计算形成在目标基板上的目标涂覆层的厚度。具体而言，可以包括如下步骤：分别获取在开始向第n基板(其中，n为1以上且N以下的正整数中的每一个)涂覆所述涂覆液的第2n-1时序排出所述涂覆液的第2n-1压力、在比所述第2n-1时序晚预先设定的时间的第2n时序向所述第n基板排出所述涂覆液的第2n压力以及作为所述第2n-1压力与所述第2n压力之间的差的第n差值；利用厚度测量装置来测量形成在所述第n基板上的第n涂覆层的第n测量厚度；至少基于所述第2n-1压力、所述第2n压力、所述第n差值以及所述第n测量厚度来计算出包括多个参数的厚度计算式；分别获取在开始向所述目标基板涂覆所述涂覆液的第一目标时序排出所述涂覆液的第一目标压力、在比所述第一目标时序晚所述预先设定的时间的第二目标时序向所述目标基板排出所述涂覆液的第二目标压力以及作为所述第一目标压力与所述第二目标压力之间的差的目标差值；以及基于所述厚度计算式以及所述第一目标压力、所述第二目标压力以及所述目标差值来计算出所述目标涂覆层的厚度。

在实施例中，所述多个参数可以包括对应于所述第2n-1压力的第一参数、对应于所述第2n压力的第二参数以及对应于所述第n差值的第三参数。

在实施例中，所述厚度计算式还可以包括作为所述第一参数的系数的第一系数、作为所述第二参数的系数的第二系数以及作为所述第三参数的系数的第三系数，在计算出所述厚度计算式的步骤中：可以借由基于所述第2n-1压力、所述第2n压力、所述第n差值以及所述第n测量厚度的多元回归分析而分别计算出所述第一系数至所述第三系数。

在实施例中，所述目标涂覆层的厚度可以通过将所述第一目标压力、所述第二目标压力以及所述目标差值分别代入所述厚度计算式来计算。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法在获取所述第一目标压力、所述第二目标压力及所述目标差值的步骤之前还可以包括如下步骤：计算出将所述第2n-1压力、所述第2n压力以及所述第n差值分别代入所述厚度计算式的第n函数值；在坐标平面将所述第n函数值和所述第n测量厚度的顺序对表示为多个点；计算出示出所述多个点的趋势的直线；分别计算出将第一数值与所述直线的斜率值相加而获得的第一修正系数、将第二数值与所述斜率值相加而获得的第二修正系数、将第三数值与所述直线的截距值相加而获得的第一常数以及将第四数值与所述截距值相加而获得的第二常数；以及分别计算出包括所述第一修正系数、所述厚度计算式及所述第一常数的高厚度计算式以及包括所述第二修正系数、所述厚度计算式及所述第二常数的低厚度计算式。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法在分别计算出所述高厚度计算式以及所述低厚度计算式的步骤之后还可以包括如下步骤：分别计算出将所述第一目标压力、所述第二目标压力及所述目标差值分别代入所述高厚度计算式的厚度上限值以及将所述第一目标压力、所述第二目标压力及所述目标差值分别代入所述低厚度计算式的厚度下限值。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法还可以包括如下步骤：在所述目标涂覆层的厚度小于所述厚度下限值或大于所述厚度上限值的情况下，停止涂覆工艺。

在实施例中，所述直线可以借由基于所述第n函数值和所述第n测量厚度的顺序对的最小二乘法计算。

在实施例中，所述第一数值的绝对值、所述第二数值的绝对值、所述第三数值的绝对值及所述第四数值的绝对值可以分别为0.1以下。

在实施例中，所述预先设定的时间可以为2秒。

为了实现上述的本发明的目的，根据本发明的实施例的一种涂覆层的厚度计算方法可以包括如下步骤：分别获取在开始向第n基板(其中，n为1以上且N以下的正整数中的每一个)涂覆涂覆液的第2n-1时序排出所述涂覆液的第2n-1压力、在比所述第2n-1时序晚预先设定的时间的第2n时序向所述第n基板排出所述涂覆液的第2n压力、作为所述第2n-1压力与所述第2n压力之间的差的第n差值以及喷嘴在所述第2n-1时序的第n温度；利用厚度测量装置来测量形成在所述第n基板上的第n涂覆层的第n测量厚度；至少基于所述第2n-1压力、所述第2n压力、所述第n差值、所述第n温度以及所述第n测量厚度来计算出包括多个参数的厚度计算式；分别获取在开始向所述目标基板涂覆所述涂覆液的第一目标时序排出所述涂覆液的第一目标压力、在比所述第一目标时序晚所述预先设定的时间的第二目标时序向所述目标基板排出所述涂覆液的第二目标压力、作为所述第一目标压力与所述第二目标压力之间的差的目标差值及所述喷嘴在所述第一目标时序的目标温度；以及基于所述厚度计算式来计算出所述目标涂覆层的厚度。

在实施例中，所述多个参数可以包括对应于所述第2n-1压力的第一参数、对应于所述第2n压力的第二参数、对应于所述第n差值的第三参数以及对应于所述第n温度的第四参数。

在实施例中，所述厚度计算式还可以包括作为所述第一参数的系数的第一系数、作为所述第二参数的系数的第二系数、作为所述第三参数的系数的第三系数以及作为第四参数的系数的第四系数，在计算出所述厚度计算式的步骤中：可以借由基于所述第2n-1压力、所述第2n压力、所述第n差值、所述第n温度以及所述第n测量厚度的多元回归分析而分别计算出所述第一系数至所述第四系数。

在实施例中，所述目标涂覆层的厚度可以通过将所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述目标差值以及所述目标温度分别代入所述厚度计算式来计算。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法在获取所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述目标差值及所述目标温度的步骤之前还可以包括如下步骤：计算出将所述第2n-1压力、所述第2n压力、所述第n差值以及所述第n温度分别代入所述厚度计算式的第n函数值；在坐标平面将所述第n函数值和所述第n测量厚度的顺序对表示为多个点；计算出示出所述多个点的趋势的直线；分别计算出将第一数值与所述直线的斜率值相加而获得的第一修正系数、将第二数值与所述斜率值相加而获得的第二修正系数、将第三数值与所述直线的截距值相加而获得的第一常数以及将第四数值与所述截距值相加而获得的第二常数；以及分别计算出包括所述第一修正系数、所述厚度计算式及所述第一常数的高厚度计算式以及包括所述第二修正系数、所述厚度计算式及所述第二常数的低厚度计算式。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法在分别计算出所述高厚度计算式以及所述低厚度计算式的步骤之后还可以包括如下步骤：分别计算出将所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述目标差值以及所述目标温度分别代入所述高厚度计算式的厚度上限值以及将所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述目标差值以及所述目标温度分别代入所述低厚度计算式的厚度下限值。

在实施例中，涂覆层的厚度计算方法还可以包括如下步骤：在所述目标涂覆层的厚度小于所述厚度下限值或大于所述厚度上限值的情况下，停止涂覆工艺。

在实施例中，所述直线可以借由基于所述第n函数值和所述第n测量厚度的顺序对的最小二乘法计算。

在实施例中，所述第一数值的绝对值、所述第二数值的绝对值、所述第三数值的绝对值及所述第四数值的绝对值可以分别为0.1以下。

在实施例中，所述预先设定的时间可以为2秒。

根据本发明的实施例，可以实时计算目标涂覆层的厚度，并且可以实时确定是否停止涂覆工艺。

然而，本发明不限于上述的效果，并且可以在不脱离本发明的思想和领域的范围内多样地扩展。

附图说明

图1是示出基板涂覆装置的一示例的正面图。

图2是示出图1的基板涂覆装置的一示例的侧面图。

图3是示出为了执行根据一实施例的涂覆层的厚度计算方法而需要的N个基板的一示例的图。

图4及图5是示出包括于图3的N个基板的第一基板的一示例的图。

图6及图7是示出包括于图3的N个基板的第二基板至第N-1基板的一示例的图。

图8及图9是示出包括于图3的N个基板的第N基板的一示例的图。

图10是示出厚度测量装置所测量的第n测量厚度与从厚度计算式计算出的第n函数值之间的关系的图。

附图标记说明

1000：基板涂覆装置          100：工作台

S：基板                     10：N个基板

10a：第一基板               10b：第二基板至第N-1基板

10c：第N基板                11：目标基板

20：涂覆层                  200：狭缝式涂覆机

210：喷嘴                   211：涂覆液

300：泵

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施例进行更详细的说明。对附图上的相同的构成要素使用相同的附图标记，并省略对相同的构成要素的重复说明。

图1是示出基板涂覆装置的一示例的正面图，图2是示出图1的基板涂覆装置的一示例的侧面图。

以下，为了说明涂覆层的厚度计算方法而首先说明基板涂覆装置的示例，但是本发明不限于此。

参照图1及图2，基板涂覆装置1000可以包括工作台100、狭缝式涂覆机200、泵300及移动装置(未图示)。

工作台100可以支撑将被涂覆涂覆液211的基板S。基板S可以是玻璃基板、塑料基板及显示面板中的一种。在工作台100的上部安置有基板S，并且在工作台100表面可以设置有用于将基板S从工作台100抬起的多个销。在工作台100的上表面形成有多个真空吸附口而在涂覆涂覆液211期间吸附基板S，从而能够使基板S保持水平状态。工作台100可以根据基板S的形状和大小而制作成多样的形态。

狭缝式涂覆机200可以配备有喷嘴210以在基板S上涂覆涂覆液211。狭缝式涂覆机200可以包括用于储存涂覆液211的储存部(未图示)。储存部(未图示)临时储存通过注入口(未图示)供应到狭缝式涂覆机200的预定量的涂覆液211，从而涂覆液211能够被持续地排出。

泵300可以向狭缝式涂覆机200施加压力以排出涂覆液211。

在一实施例中，移动装置(未图示)可以是能够使工作台100沿预定方向移动的装置。在此情况下，移动装置(未图示)可以在以恒定的量和速度排出涂覆液211的狭缝式涂覆机200的下部使工作台100移动来形成涂覆层20。

在另一实施例中，移动装置(未图示)可以是能够使狭缝式涂覆机200沿预定方向移动的装置。在此情况下，移动装置(未图示)可以使以恒定的量和速度排出涂覆液211的狭缝式涂覆机200移动来形成涂覆层20。

图3是示出为了执行根据一实施例的涂覆层的厚度计算方法而需要的N个基板的一示例的图。

参照图3，根据一实施例的涂覆层的厚度计算方法可以基于对N个(其中，N是2以上的正整数)基板10涂覆涂覆液211期间计算出的数据来计算形成在目标基板11上的目标涂覆层的厚度(d

N个基板10可以至少包括第一基板10a及第N基板10c。

在一实施例中，在N为3的情况下，N个基板10可以包括第一基板10a、第二基板10b'及第N基板10c。

在另一实施例中，在N为4以上的情况下，N个基板10可以包括第一基板10a、第二基板至第N-1基板10b以及第N基板10c。

第一基板10a可以是在涂覆工艺中涂覆涂覆液211的第一个基板。并且，第N基板10c可以是在涂覆工艺中涂覆涂覆液211的第N个基板。

在一实施例中，目标基板11可以是在涂覆工艺中对第N基板10c涂覆涂覆液211之后被涂覆的基板。

图4及图5是示出包括于图3的N个基板的第一基板的一示例的图。

参照图4，在n为1的情况下，即，针对第一基板10a，可以在第一时序(例如，第一时间点)向第一基板10a以第一压力(P

参照图5，在n为1的情况下，即，针对第一基板10a，可以在比所述第一时序晚预先设定的时间的第二时序(例如，第二时间点)向第一基板10a以第二压力(P

在一实施例中，所述预先设定的时间可以是以覆盖第一基板10a的约30％的方式形成涂覆层的时间。在一实施例中，所述预先设定的时间可以根据工作台100(或者，狭缝式涂覆机200)的移动速度来确定。例如，所述预先设定的时间可以是2秒，但这是示例性的，本发明不限于此。

图6及图7是示出包括于图3的N个基板的第二基板至第N-1基板的一示例的图。

参照图6及图7，可以对第二基板至第N-1基板10b执行与参照图4及图5说明的第一基板10a相同的操作。例如，在n为2的情况下，即，针对第二基板10b'，可以在第三时序(例如，第三时间点)向第二基板10b'以第三压力(P

图8及图9是示出包括于图3的N个基板的第N基板的一示例的图。

参照图8，在n为N的情况下，即，针对第N基板10c，可以在第2N-1时序(例如，第2N-1时间点)向第N基板10c以第2N-1压力(P

参照图9，在n为N的情况下，即，针对第N基板10c，可以在比所述第2N-1时序晚所述预先设定的时间的第2N时序(例如，第2N时间点)向第N基板10c以第2N压力(P

以下，说明执行根据一实施例的涂覆层的厚度计算方法的示例，但是本发明不限于此。

首先，可以分别获取在开始向第n基板(其中，n是1以上且N以下的正整数中的每一个)涂覆涂覆液211的第2n-1时序排出涂覆液211的第2n-1压力(P

例如，如图4和图5所示，在n为1的情况下，即，针对第一基板10a，可以分别获取在开始向第一基板10a涂覆涂覆液211的第一时序排出涂覆液211的第一压力(P

然而，由于n为1以上且N以下的正整数中的每一个，因此如图8和图9所示，针对第N基板10c，可以分别获取在开始向第N基板10c涂覆涂覆液211的第2N-1时序排出涂覆液211的第2N-1压力(P

换言之，在对N个基板10执行涂覆工艺期间，可以获取第一压力(P

接下来，可以利用厚度测量装置来测量形成在所述第n基板上的第n涂覆层的第n测量厚度(d

在一实施例中，所述厚度测量装置可以包括感测光的传感器(未图示)，并可以利用所述光的反射来测量所述第n测量厚度(d

所述厚度测量装置中存在为了测量涂覆层(例如，图2的涂覆层20)的厚度而需要很长时间的问题。例如，所述涂覆层可能需要进行热处理，所述厚度测量装置可以在所述热处理之后测量所述涂覆层的厚度。

如图4和图5所示，在n为1的情况下，即，针对第一基板10a，可以利用所述厚度测量装置来测量形成在第一基板10a上的第一涂覆层20a的第一测量厚度(d

然而，由于n为1以上且N以下的正整数中的每一个，如图8和图9所示，针对第N基板10c，也可以利用所述厚度测量装置来测量形成在第N基板10c上的第N涂覆层20c的第N测量厚度(d

在一实施例中，第n测量厚度(d

在另一实施例中，第n测量厚度(d

在又一实施例中，第n测量厚度(d

在又一实施例中，第n测量厚度(d

接下来，可以至少基于第2n-1压力(P

所述厚度计算式可以如以下的数学式1所示。

<数学式1>

Y＝β

在一实施例中，所述多个参数可以包括对应于第2n-1压力(P

以下，以所述多个参数包括对应于第2n-1压力(P

所述厚度计算式可以包括作为第一参数(X

在一实施例中，第一系数(β

图10是示出厚度测量装置所测量的第n测量厚度与从厚度计算式计算出的第n函数值之间的关系的图。

参照图10，可以理解所述厚度测量装置测量的第n测量厚度(d

以下，继续说明执行根据一实施例的涂覆层的厚度计算方法的示例。

接下来，可以计算出将第2n-1压力(P

第n函数值(Y

<数学式2>

Y

接下来，可以在坐标平面上将第n函数值(Y

接下来，可以计算出示出多个点50的趋势的直线60。例如，直线60可以用最小二乘法(method of least squares)计算。

接下来，可以计算出将第一数值与直线60的斜率值(a)相加而获得的第一修正系数(a

所述第一数值及所述第三数值可以起到在所述坐标平面上将所述直线60变换为新的直线61的作用。例如，所述新的直线61可以具有与第一修正系数(a

在一实施例中，所述第一数值的绝对值、所述第二数值的绝对值、所述第三数值的绝对值及所述第四数值的绝对值可以分别为0.1以下。

在一实施例中，以所述坐标平面的第一象限为基准，除了其中的极少一部分点之外，多个点50的大部分可以位于直线61与直线62之间。

接下来，可以分别计算出包括第一修正系数(a

所述高厚度计算式可以如以下的数学式3所示。

<数学式3>

d

所述低厚度计算式可以如以下的数学式4所示。

<数学式4>

d

接下来，可以获取在开始向目标基板(例如，图3的目标基板11)涂覆涂覆液211的第一目标时序(例如，第一目标时间点)排出涂覆液211的第一目标压力(P

接下来，可以计算出将第一目标压力(P

所述厚度上限值可以如以下的数学式5所示。

<数学式5>

d

所述厚度下限值可以如以下的数学式6所示。

<数学式6>

d

接下来，可以基于所述厚度计算式来计算出所述目标涂覆层的厚度(d

所述目标涂覆层的厚度(d

所述目标涂覆层的厚度(d

<数学式7>

d

接下来，在所述目标涂覆层的厚度(d

用于不停止涂覆工艺的条件可以如以下的数学式8所示。

<数学式8>

d

如上所述，可以至少基于第2n-1压力(P

以下，说明执行根据本发明的另一实施例的涂覆层的厚度计算方法的示例，但是本发明不限于此。

首先，可以分别获取在开始向第n基板涂覆涂覆液211的第2n-1时序排出涂覆液211的第2n-1压力(P

例如，如图4和图5所示，在n为1的情况下，即，针对第一基板10a，可以分别获取在开始向第一基板10a涂覆涂覆液211的第一时序排出涂覆液211的第一压力(P

然而，由于n为1以上且N以下的正整数中的每一个，如图8和图9所示，针对第N基板10c，可以分别获取在开始向第N基板10c涂覆涂覆液211的第2N-1时序排出涂覆液211的第2N-1压力(P

换言之，在对N个基板10执行涂覆工艺期间，可以计算出第一压力(P

接下来，可以利用所述厚度测量装置来测量形成在所述第n基板上的第n涂覆层的第n测量厚度(d

接下来，可以至少基于第2n-1压力(P

所述厚度计算式可以如以下的数学式9所示。

<数学式9>

Y＝β

所述多个参数可以包括对应于第2n-1压力(P

以下，以所述多个参数包括对应于第2n-1压力(P

所述厚度计算式可以包括作为第一参数(X

在一实施例中，第一系数(β

接下来，可以计算出将第2n-1压力(P

第n函数值(Y

<数学式10>

Y

接下来，可以在坐标平面上将第n函数值(Y

接下来，可以计算出示出多个点50的趋势的直线60。例如，直线60可以用最小二乘法(method of least squares)计算。

接下来，可以计算出将第一数值与直线60的斜率值(a)相加而获得的第一修正系数(a

所述第一数值及所述第三数值可以起到在所述坐标平面上将所述直线60变换为新的直线61的作用。并且，所述第二数值及所述第四数值可以起到在所述坐标平面将所述直线60变换为新的直线62的作用。

在一实施例中，所述第一数值的绝对值、所述第二数值的绝对值、所述第三数值的绝对值及所述第四数值的绝对值可以分别为0.1以下。

在一实施例中，以所述坐标平面的第一象限为基准，除了其中的极少一部分点之外，多个点50的大部分可以位于直线61与直线62之间。

接下来，可以分别计算出包括第一修正系数(a

所述高厚度计算式可以如以下的数学式11所示。

<数学式11>

d

所述低厚度计算式可以如以下的数学式12所示。

<数学式12>

d

接下来，可以获取在开始向目标基板(例如，图3的目标基板11)涂覆涂覆液211的第一目标时序排出涂覆液211的第一目标压力(P

接下来，可以计算出将第一目标压力(P

所述厚度上限值可以如以下的数学式13所示。

<数学式13>

d

所述厚度下限值可以如以下的数学式14所示。

<数学式14>

d

接下来，可以基于所述厚度计算式来计算出所述目标涂覆层的厚度(d

所述目标涂覆层的厚度(d

所述目标涂覆层的厚度(d

<数学式15>

d

接下来，在所述目标涂覆层的厚度(d

用于不停止涂覆工艺的条件可以如以下的数学式16所示。

<数学式16>

d

如上所述，可以至少基于第2n-1压力P

以上，参照本发明的示例性的实施例进行了说明，但只要是本技术领域中具有普通知识的人员，便可以理解在不脱离权利要求书中记载的本发明的思想及领域的范围内可以对本发明进行多样的修改及变更。