用于印刷印刷电路板的喷墨系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于在基底上印刷(P)墨水图案的印刷方法。将要被印刷的墨水图案是基于可用的图案布局(R)的。图案布局定义了将要被印刷的墨水图案的想要的布局。基于图案布局生成用于分配墨水图案的点位置的输入图像(rii)。该印刷方法包括将扫描(S)图像(rsi)与输入图像进行比较以执行质量检验(Q)来检测所印刷的墨水图案中的任何印刷缺陷的步骤。该印刷方法包括提供批准或者拒绝所印刷图案的决定(os)的步骤。在批准的情况下，基底能够被提供给后续的处理站(E)来完成基底。在拒绝的情况下，能够回收(D)包括印刷缺陷的基底。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于印刷印刷电路板的喷墨系统本专利技术通常涉及用于制造包括墨水图案的基底的设备、方法和用途。尤其是，本专利技术涉及用于通过在基底上印刷墨水图案来制造印刷电路板的方法和喷墨系统的几个方面。本专利技术的第一方面涉及用于基于可用的图案布局而将墨水图案印刷在基底上的印刷方法。所述基底是电子基底，尤其是印刷电路板PCB。所述电子基底具有非导电的基板和该基板顶部的导电层。执行印刷方法来将导电图案提供到电子基底的顶部。图案布局定义了将要印刷在基底上表面上的墨水图案的想要的布局。此外，本专利技术的第一个方面涉及喷墨系统。在印刷方法中，通过喷墨系统在基底上印刷墨水图案来最终生成导电图案。在将墨水图案印刷在基底上之后，进一步处理基底，并且通过如蚀刻和剥离站的处理站最终完成基底。在销售基底之前，每个基底都独立地经受最后的质量检验，在该质量检验中，对基底的质量进行检查。质量检验意为对基底的任何缺陷都进行检查。缺陷可以是印刷的墨水图案方面的缺陷、蚀刻故障、划痕等等。US2007/0154081公开了用于检查和核验电路的系统。该系统具有包含具有自动光学检验(AOI)设备的第一站的底盘(chassis)，所述自动光学检验设备执行电路的AOI来识别该电路上的候选对象的缺陷。进一步的，底板包含具有核验设备的第二站，所述核验设备执行对AOI设备所识别出的候选对象的缺陷的核验。该系统包含第一和第二可运输台用于在第一和第二站之间分别支撑和输送第一和第二电路。在制造电路之后，基底被聚集成一批并且被转送到该系统来进行检查和核验。顺次地将一批基底中的每个基底提供给集成的检查、核验和校正系统。集成的检查意为对被检查的基底上的可疑缺陷进行的核验和修正一般与对新的基底的检查同时进行。在执行检查、核验和修正之后，可以执行例如应用焊接掩模的额外的印刷电路板处理步骤，来最终完成印刷电路板。同时执行检查、核验和修正来提高生产率。所公开的系统缺点在于尽管这样同时工作，但是每个基底的全部生产时间仍然需要太长的时间间隔。对成批基底的检查和处理是耗时的并且占用着印刷电路板的生产。本专利技术当前的第一方面的大体目的是至少部分消除上面提到的缺点并且/或者提供可用的替换。更具体的，该专利技术的第一方面的目的是提供电路的印刷方法和耗时更少并且能够提高生产率的质量检验。根据本专利技术的第一专利技术，这个目的是通过根据权利要求1的印刷方法完成的。根据本专利技术的第一方面，提供了用于将墨水图案印刷到基底上的印刷方法。尤其是该基底是用于电连接电子设备(更具体说是印刷电路板)的电子基底。将要印刷的墨水图案是基于可用的图案布局的。该图案布局定义了将要印刷的墨水图案的想要的布局。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含提供喷墨系统的步骤。该喷墨系统包含用于容纳喷墨系统元件的框架。该喷墨系统包含用于将墨水滴喷射到基底上的印刷头组件。该印刷头组件被安装至框架上。该印刷头组件被放置在喷墨系统的印刷区域中。在印刷方法中，印刷头组件被用来将墨水图案印刷在基底上。该喷墨系统包含用于控制喷墨系统的控制电子设备。喷墨系统进一步包含用于扫描在基底上的印刷的墨水图案的扫描单元。扫描单元被安装到喷墨系统的框架上。优选地，扫描单元被放置得邻近印刷头组件来立即扫描印刷的墨水图案。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含生成输入图像的步骤，该输入图像用于分配将要由印刷头组件印刷的墨水图案的点位置。输入图像基于图案布局。优选地，生成输入图像意为将图案布局光栅化为光栅输入图像。光栅输入图像提供将要印刷的墨水图案的点位置的分配。印刷头组件被配置为基于输入的输入图像来操作并且喷射墨滴。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含提供将要印刷的基底的步骤。可以通过基底输送机将基底输送到喷墨系统的印刷区域用于将墨水图案印刷在基底的上表面上。基底的上表面可以是基底的前部或者底侧。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含通过喷墨系统的印刷头组件将基于输入图像的墨水图案印刷到基底上的步骤。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含通过扫描单元扫描印刷的墨水图案的步骤。布置扫描单元来获得印刷的墨水图案的扫描图像，尤其是光栅扫描图像。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含将扫描图像与输入图像进行比较来执行质量检验的步骤。执行质量检验来检测印刷的墨水图案中的任何印刷缺陷。根据本专利技术第一方面的印刷方法包含提供决定批准或者拒绝基底上印刷的墨水图案的步骤。在批准情况下，可以将基底提供给后续处理站来最终完成基底。接下来的处理站可以被放置得邻近喷墨系统。尤其是，处理站是用于蚀刻基底的蚀刻站。在拒绝情况下，可以将包括印刷缺陷的基底排出。根据本专利技术第一方面的印刷方法提供印制基底的质量检验，其中质量检验被结合在印刷方法中。有利的是，通过仅仅比较扫描图像与输入的图案布局，相对简单地执行质量检验。尤其是，将扫描图像与输入图像相比较。优选地，扫描图像是与光栅输入图像进行比较的光栅扫描图像。可以就在执行进一步的处理步骤之前对每个印刷基底个体进行立即检查。包括印刷错误的基底可以从喷墨系统被直接排出。具有印刷错误的基底不再占用印刷方法，这提高了系统的生产率。当在基底个体上发现印刷错误时，可以通过控制电子设备产生警报信号。警报信号可以指示印刷错误的相关原因。可以执行维修来防止后续基底上的相似的印刷错误。由此，嵌入的质量检验可以防止一系列基底全部都包括从相同的源(例如扰乱的喷嘴)开始的印刷错误。嵌入地(in-line)执行质量检验，并且通过喷墨系统的控制电子设备控制质量检验。嵌入意为在将墨水图案印刷在基底上之后并且在蚀刻基底之前执行质量检验。可以在第一基底处于将墨水图案印刷在后续的基底上的步骤期间执行质量检验。优选地在喷墨系统上执行质量检验。优选地在喷墨系统的板上执行质量检验，这意味着为位于喷墨系统上的基底执行质量检验。不需要额外的独立的检验系统，如AIO设备。喷墨系统本身的控制电子设备和扫描单元被用来执行质量检验。质量检验是在将墨水图案印刷到基底上之后并且在发生对于基底的如蚀刻或者剥离的进一步最终完成的方法之前所执行的中间的质量检验。可以在基底的相同表面上的两个印刷步骤之间执行该中间的质量检验。继该中间的质量检验之后可以是在完成基底的制造之后的最终质量检验。在基底的中间状态中执行该质量检验。有利的是，在蚀刻基底之后的最终质量检验可以不那么广泛。在制造过程的中间阶段的中间质量检验的期间，已经检查了基底的典型的缺陷，这允许在制造过程的末尾的更迅速的最终质量检验。在喷墨系统的板上的中间质量检验能够实现若干有利的实施例。在根据本专利技术第一方面的印刷方法的实施例中，扫描图像是与作为光栅输入图像的输入图像进行对比的光栅扫描图像。通过将图案布局光栅化为用于分配将要通过印刷头组件印刷的墨水图案的点位置的光栅输入图像而产生光栅输入图像。有利的是，通过仅仅对光栅扫描图像和光栅输入图像进行比较，可以相对迅速地执行质量检验。迅速的质量检验减少了基底的支撑并且提高了喷墨系统的生产率。在根据本专利技术第一方面的印刷方法的实施例中，在拒绝该基底的情况下，将基底排出至排放站。排放站可以是用于缓冲不合格基底的废料站。每个基底个体在通过刻蚀过程而最终完成基底之前都受到嵌入的质量检验。包括印刷错误的不合格的基底可以与被输送通过喷墨系统的基底的主生产流中分离，并且可以从主生产流中排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于基于可用的图案布局在基底上印刷墨水图案的印刷方法，其中图案布局定义了将要被印刷的墨水图案的希望的布局，所述方法包括以下步骤:‑提供包括用于将墨滴喷射到基底上的印刷头组件的喷墨系统，用于扫描基底上所印刷的墨水图案的扫描单元以及用于控制喷墨系统的控制电子设备；‑提供将要被印刷的基底；‑生成用于分配通过印刷头组件将要被印刷的墨水图案的点位置的输入图像，其中输入图像是基于图案布局的；‑基于输入图像，通过喷墨系统的印刷头组件将墨水图案印刷到基底上；‑通过喷墨系统的扫描单元扫描印刷的墨水图案，以获得印刷的墨水图案的扫描图像；‑通过将扫描图像与图案布局进行比较执行质量检验，并且提供批准或者拒绝基底上的所印刷的墨水图案的决定；以及‑在批准的情况下，将基底从喷墨系统传送到后续处理站，尤其是蚀刻站，用于进一步完成基底，或者在拒绝的情况下排出基底。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.02 NL 2008064;2012.01.02 NL 2008068;2012.01.用于基于可用的图案布局在基底上印刷墨水图案的印刷方法，其中图案布局定义了将要被印刷的墨水图案的希望的布局，所述方法包括以下步骤:提供包括用于支持喷墨系统的组件的框架，用于将墨滴喷射到基底上的印刷头组件的喷墨系统，其中印刷头组件被安装到框架上，用于扫描基底上所印刷的墨水图案的扫描单元，其中扫描单元被安装到喷墨系统的框架上，以及用于控制喷墨系统的控制电子设备；提供将要被印刷的基底；生成用于分配通过印刷头组件将要被印刷的墨水图案的点位置的输入图像，其中输入图像是基于图案布局的；基于输入图像，通过喷墨系统的印刷头组件将墨水图案印刷到基底上；通过喷墨系统的扫描单元扫描印刷的墨水图案，以获得印刷的墨水图案的扫描图像；通过将扫描图像与图案布局进行比较来在由喷墨系统的控制电子设备所控制的喷墨系统的板上执行嵌入的质量检验，以检测所印刷的墨水图案中的任何印刷缺陷，并且提供批准或者拒绝基底上的所印刷的墨水图案的决定；以及在批准的情况下，将基底从喷墨系统传送到后续处理站，用于进一步完成基底，或者在拒绝的情况下排出基底。2.根据权利要求1的印刷方法，其中输入图像是光栅输入图像，其是通过将图案布局光栅化为光栅输入图像而产生的，所述光栅输入图像用于分配通过印刷头组件将要被印刷的墨水图案的点位置。3.根据权利要求1或2的印刷方法，其中印刷方法进一步包括，在拒绝的情况下将拒绝的基底排出到用于存储至少一个拒绝的基底的排放站的步骤。4.根据权利要求1的印刷方法，其中基底被临时存储在喷墨系统的缓冲单元中，在缓冲单元中临时存储基底的同时执行对基底的质量检验，并且同时在喷墨系统的印刷区中印刷后续的基底。5.根据权利要求4的印刷方法，其中印刷方法包括在用于临时存储并且翻转基底的转动缓冲单元中从喷墨系统的印刷区域接收具有印刷了顶侧的基底的步骤，以及将基底重新供应到喷墨系统的印刷区域用于随后印刷基底的底侧的步骤，其中对在基底顶侧上所印刷的墨水图案执行第一质量检验，同时将基底存储在转动缓冲单元中。6.根据权利要求1的印刷方法，其中印刷方法进一步包括以下步骤:通过从输入图像过滤至少一个控制特征准备质量检验，其中至少一个控制特征定义墨水图案的候选的缺陷；以及通过将输入图像的至少一个控制特征与扫描图像进行比较执行质量检验。7.根据权利要求6的印刷方法，其中从输入图像中过滤控制特征被至少部分地与执行印刷墨水图案的步骤和/或扫描印刷墨水图案的步骤同时...

【专利技术属性】
技术研发人员：亨克·扬·兹维尔斯，雅各布斯·亨德里克斯·约翰内斯·扬森，约斯·安妮·费尔曼，
申请(专利权)人：穆特拉茨有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL