[发明专利]轮廓印刷

说明书

本发明涉及轮廓印刷。在喷墨系统及利用印刷算法将墨水图案印刷在基底上的方法中，将接收到的图案布局分开为离散的轮廓和离散的内区域。在印刷离散的内区域之前印刷离散的轮廓。该印刷算法可包括在生成一组墨滴位置之前将轮廓转换为一组覆盖元素的覆盖算法。除了该印刷算法之外还可包括用于考虑在生成一组墨滴位置之前的墨水流动影响的墨水流动算法。

本申请是2012年12月28日提出的、申请号为201280071043.8、名称为“用于印刷印刷电路板的喷墨系统”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明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，本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明涉及用于通过使用喷墨系统并且基于接收到的图案布局将墨水图案印刷在基底上的喷墨系统和方法。可以将该方法应用到需要印刷线路图中的同质、滑壁(smooth-walled)特征的任何情况中。墨水图案是二维的图案。尤其是，墨水图案是集成电路(IC)图案。喷墨技术被用于印刷墨水图案。

包括印刷电路板的印刷的集成电路(IC)印刷是新兴技术，其尝试通过用简单的印刷操作替代昂贵的光刻来减少与IC生产有关的费用。通过直接将IC图案印刷在基底上而不使用在传统IC制造中使用的精密的并且耗时的光刻，IC印刷系统可以显著地降低IC生产费用。印刷的IC图案可以包含真实的IC特征(即，将合并入最终IC的元件，诸如薄膜晶体管的栅和源和漏区、信号线、光电设备元件等等，或者它可以是用于后续半导体处理的掩膜(例如蚀刻、注入等等)。

典型地，IC印刷包括通过光栅位图沿着单个印刷移动轴(“印刷方向”)穿过固态基底来沉积印刷溶液。印刷头(尤其是在那些印刷头中合并有一个或多个喷射器的布置)被优化用于沿着这个印刷移动轴印刷。以光栅方式进行IC图案的印刷，随着印刷头中的一个或多个喷射器在基底上分配单独的印刷溶液滴，用印刷头在基底上进行“印刷通过”。通常，在每个印刷通过的结尾，印刷头在开始新的印刷通过之前作出相对于印刷移动轴垂直的移位。多个印刷头以这种方式连续在基底上进行印刷通过，直到完全地印刷完IC图案。

一旦从印刷头的一个或多个喷射器中被分配，印刷溶液滴通过润湿作用将它们自己附着到基底上并且继续在适当的位置凝固。沉积材料的尺寸和轮廓是通过凝固和润湿的同时发生作用的过程而引导的。根据墨水的类型，通过聚合、结晶、通过红外线放射来热传递等等来凝固墨水。在用于蚀刻掩模生产而印刷相变材料的情况下，当印刷的墨滴将其热能输送到基底并且回复到固态形式时发生凝固。在另一种情况下，溶剂中或者载体中的诸如有机聚合物的胶态悬浮物和电子材料的悬浮体被印刷并且被润湿到基底上留下印刷的特征。印刷溶液和基底的温度条件和材料性质，与环境大气条件一起，确定了沉积的印刷溶液从液体变换到固态的具体比率。