打印系统组件和方法技术方案

用于打印基板的打印系统可以容纳在气体封装件中，其中，可以将在所述封装件内的环境维持为受控打印环境。受控环境可以包括：对在所述气体封装件内的气体环境的类型的控制、对在所述封装件内的颗粒物质的大小和水平的控制、对在所述封装件内的温度的控制、以及对照明的控制。各种实施例可以包括使用线性空气轴承技术的X轴和Y轴运动系统以及作为基板设备的超声波浮动台，其构造成显著降低在所述气体封装件内的过量热负荷。此外，使用线性空气轴承运动系统的X轴和Y轴运动系统以及作为基板设备的超声波浮动台是低颗粒生成装置，与过滤和循环系统结合，可以提供低颗粒打印系统环境。

Print system components and methods

The printing system for printing substrates can be contained in gas packages, and the environment in the package can be maintained as a controlled printing environment. The controlled environment may include the control of the type of gas environment in the gas package, the control of the size and level of the particulate matter in the package, the control of the temperature in the package, and the control of the lighting. Various implementations can include the X and Y axis motion systems using linear air bearing technology and an ultrasonic floating table as a substrate, which can significantly reduce the excess heat load in the gas package. In addition, the X and Y axis motion systems of the linear air bearing motion system and the ultrasonic floating table as the substrate equipment are low particle generation devices, which combine with the filter and circulation system to provide a low particle printing system environment.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】打印系统组件和方法有关申请的交叉引用该申请要求2015年9月24日提交的美国临时申请No.62/232,339的权益，该临时申请以引用的方式全部并入本文。概述对有机发光二极管（OLED）显示器技术的潜能的关注已经由包括显示器面板的演示的OLED显示器技术性质驱动，所述显示器面板具有高度饱和的颜色、高对比度、超薄、快速响应、而且能量有效。另外，各种基板材料（包括柔性聚合物材料）可以用于制造OLED显示器技术。尽管针对小屏幕应用（主要针对蜂窝电话）的显示器的演示已经用来强调该技术的潜力，但是在一定范围的基板版式中以高产量定标大容量制造方面仍然存在挑战。针对版式的定标，Gen5.5基板具有大约130cmx150cm的尺寸，并且可以产生大约8个26”平板显示器。相比之下，较大版式的基板可以包括使用Gen7.5和Gen8.5母玻璃基板大小。Gen7.5母玻璃具有大约195cmx225cm的尺寸，并且可以切割成每基板8个42”或者6个47”平板显示器。Gen8.5中使用的母玻璃大约为220cmx250cm，并且可以切割成每基板6个55”或者8个46”平板显示器。在将OLED显示器制造定标成较大版式中仍存在的挑战的一个指示是：在大于Gen5.5基板的基板上以高产量大容量制造OLED显示器已被证明为极具挑战性。原则上，可以通过使用OLED打印系统在基板上打印各种有机薄膜以及其它材料来制造OLED装置。这种有机材料可能容易受到氧化和其它化学过程的损害。以可以定标用于各种基板大小并且可以在惰性的、基本上低颗粒的打印环境中进行的方式来容纳OLED打印系统可以提出各种工程挑战。用于高吞吐量大版式基板打印（例如，诸如Gen7.5和Gen8.5基板的打印）的制造工具需要非常大型的设施。因此，将大型设施维持在惰性环境下、需要气体净化来移除反应性大气物种（诸如，水蒸气、氧气和臭氧）和有机溶剂蒸气以及保持基本上低颗粒的打印环境已证明极具挑战性。因而，在一定范围的基板版式中以高产量定标大容量制造OLED显示器技术方面仍然存在挑战。因此，存在对可以在惰性的、基本上低颗粒的环境中容纳OLED打印系统的、并且可以容易地定标以提供用于在各种基板大小和基板材料上制造OLED面板的本教导气体封装系统的各种实施例的需要。另外，本教导的各种气体封装系统可以在处理期间提供从外部对OLED打印系统的容易接近，并且提供对内部的容易接近以便在最少的停机时间下进行维护。附图说明将通过参考附图来获取对本公开的特征和优点的更好理解，附图旨在示出，而不是限制本教导。在附图中，该附图并不一定需要按比例绘制，相同的标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同的字母后缀的相同标记可以表示相似部件的不同实例。图1A是根据本教导的各种实施例的气体封装组件的视图的前透视图。图1B描绘了如图1A中描绘的气体封装组件的各种实施例的分解图。图1C描绘了在图1B中描绘的打印系统的放大等距透视图。图2A-图2C是相对于根据本教导的超声波浮动台的各种实施例浮动的基板的示意性截面图。图3是根据本教导的打印系统的放大等距视图，其示出了Y轴运动系统。图4A是根据本教导的系统和方法的各种实施例的Y轴运动系统的俯视图。图4B是图4A的放大部分俯视图。图5A是根据本教导的系统和方法的各种实施例的Y轴运动系统的等距视图。图5B是图5A的长截面图。图6是具有安装在其上的夹持器运动控制组件的托架组件侧框架的侧视图。图7A是根据本教导的系统和方法的各种实施例的音圈组件的等距视图。图7B是音圈组件的侧视图。图8是根据本教导的系统和方法的各种实施例的Y轴运动系统的俯视图，其指示了两个截面图。图9是如图8指示的音圈组件的截面图。图10是如图8指示的中心枢轴组件的截面图。图11是本教导的气体封装组件和相关系统部件的各种实施例的示意图。图12是用于如下功能的封装打印系统和部件的各种实施例的示意图：1）集成和控制气体源（诸如，可以用于建立气体封装件中的受控气体环境以及用于各种气动操作装置和设备的气体）；2）集成和控制真空源（诸如，可以用于超声波空气轴承的真空预加载）。具体实施方式本教导公开了用于打印基板的打印系统的各种实施例，其中，打印系统可以容纳在气体封装件中，其中，可以将在封装件内的环境维持为受控打印环境。本教导的受控环境可以包括：对在气体封装件内的气体环境的类型的控制、对在封装件内的颗粒物质的大小和水平的控制、对在封装件内的温度的控制、以及对照明的控制。根据本教导的各种实施例，基板可以使用超声波基板浮动台借助于输送组件输送通过打印系统。针对本教导的系统和方法的各种实施例，输送组件可以是可以基于空气轴承夹持器系统的Y轴运动系统。本教导的打印系统的各种实施例可以包括Y轴运动系统，该Y轴运动系统构造成例如通过消除或者基本上最小化常规电动马达的使用来显著降低在气体封装件内的过量热负荷。另外，本教导的Y轴运动系统的各种实施例可以包括Y轴运动系统的夹持器运动控制组件，Y轴运动系统构造成在Y轴行进期间提供基板围绕theta-Z（θ-Ζ）轴的定向动态旋转以维持平行于行进轴的基板定向的高精确度。图1A描绘了根据本教导的气体封装组件的各种实施例的气体封装件1000的透视图。气体封装件1000可以包括前面板组件1200、中间面板组件1300和后面板组件1400。前面板组件1200可以包括前顶板面板组件1260、可以具有用于接收基板的开口1242的前壁面板组件1240、和前基座面板组件1220。后面板组件1400可以包括后顶板面板组件1460、后壁面板组件1440和后基座面板组件1420。中间面板组件1300可以包括第一中间封装面板组件1340、中间壁与顶板面板组件1360和第二中间封装面板组件1380、以及中间基座面板组件1320。另外，如图1A描绘的，中间面板组件1300可以包括第一打印头管理系统基本上低颗粒环境，以及第二打印头管理系统辅助面板组件（未示出）。构建为气体封装组件的一部分的辅助封装件的各种实施例可以与气体封装系统的工作体积密封地隔离。针对本教导的系统和方法的各种实施例，辅助封装件可以小于或者等于大约1%的气体封装系统的封装体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约2%的气体封装系统的封装体积。针对本教导的系统和方法的各种实施例，辅助封装件可以小于或者等于大约5%的气体封装系统的封装体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约10%的气体封装系统的封装体积。在本教导的系统和方法的各种实施例中，辅助封装件可以小于或者等于大约20%的气体封装系统的封装体积。如果指示打开通向包含反应性气体的周围环境的辅助封装件以执行例如维护过程，将辅助封装件与气体封装件的工作体积隔离可以防止气体封装件的整个体积的污染。进一步地，与气体封装件的打印系统封装部分相比，在给定辅助封装件的相对较小体积的情况下，辅助封装件的恢复时间可以耗费比整个打印系统封装件的恢复时间显著较少的时间。如图1B描绘的，气体封装件1000可以包括前基座面板组件1220、中间基座面板组件1320和后基座面板组件1420，其在完全构建时形成连续基座或者底盘，可以在基座或者底盘上安装打印系统2000。按照如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印系统，包括：限定内部的气体封装件；以及打印系统，所述打印系统容纳在气体封装组件的所述内部中，所述打印系统包括：打印头组件，所述打印头组件包括至少一个打印头；基板支撑设备，用于支撑基板，其中，所述基板支撑设备包括超声波浮动台；以及运动系统，用于相对于所述打印头组件来定位所述基板，所述运动系统包括：Y轴线性空气轴承运动系统，所述Y轴线性空气轴承运动系统构造有用于夹持所述基板的基板夹持器组件，和用于使所述基板的定向与行进Y轴维持平行的夹持器运动控制系统；以及X轴线性空气轴承运动系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.24 US 62/2323391.一种打印系统，包括：限定内部的气体封装件；以及打印系统，所述打印系统容纳在气体封装组件的所述内部中，所述打印系统包括：打印头组件，所述打印头组件包括至少一个打印头；基板支撑设备，用于支撑基板，其中，所述基板支撑设备包括超声波浮动台；以及运动系统，用于相对于所述打印头组件来定位所述基板，所述运动系统包括：Y轴线性空气轴承运动系统，所述Y轴线性空气轴承运动系统构造有用于夹持所述基板的基板夹持器组件，和用于使所述基板的定向与行进Y轴维持平行的夹持器运动控制系统；以及X轴线性空气轴承运动系统。2.根据权利要求1所述的打印系统，其中，所述夹持器运动系统能够使基板平行于所述行进Y轴的定向维持在+/-4300微弧度内。3.根据权利要求1所述的打印系统，其中，所述超声波浮动台构造成提供真空预加载。4.根据权利要求3所述的打印系统，所述超声波浮动台构造有真空歧管，以提供真空预加载。5.根据权利要求3所述的打印系统，所述超声波浮动台构造有多孔板，以提供真空预加载。6.根据权利要求3所述的打印系统，其中，所述真空预加载提供用于基板的面向上的定向。7.根据权利要求3所述的打印系统，其中，所述真空预加载提供用于基板的面向下的定向。8.根据权利要求1所述的打印系统，其中，所述超声波浮动台构造成支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：E弗伦斯基，
申请(专利权)人：科迪华公司，
类型：发明
国别省市：美国,US