基板的定位和傳送的制作方法

本申請是2012年12月28日提出的、申請號為201280071043.8、名稱為“用于印刷印刷電路板的噴墨系統”的發明申請的分案申請。

本發明通常涉及用于制造包括墨水圖案的基底的設備、方法和用途。尤其是，本發明涉及用于通過在基底上印刷墨水圖案來制造印刷電路板的方法和噴墨系統的幾個方面。

背景技術：

us2007/0154081公開了用于檢查和核驗電路的系統。該系統具有包含具有自動光學檢驗(aoi)設備的第一站的底盤(chassis)，所述自動光學檢驗設備執行電路的aoi來識別該電路上的候選對象的缺陷。進一步的，底板包含具有核驗設備的第二站，所述核驗設備執行對aoi設備所識別出的候選對象的缺陷的核驗。該系統包含第一和第二可運輸臺用于在第一和第二站之間分別支撐和輸送第一和第二電路。在制造電路之后，基底被聚集成一批并且被轉送到該系統來進行檢查和核驗。順次地將一批基底中的每個基底提供給集成的檢查、核驗和校正系統。集成的檢查意為對被檢查的基底上的可疑缺陷進行的核驗和修正一般與對新的基底的檢查同時進行。在執行檢查、核驗和修正之后，可以執行例如應用焊接掩模的額外的印刷電路板處理步驟，來最終完成印刷電路板。

同時執行檢查、核驗和修正來提高生產率。所公開的系統缺點在于盡管這樣同時工作，但是每個基底的全部生產時間仍然需要太長的時間間隔。對成批基底的檢查和處理是耗時的并且占用著印刷電路板的生產。

技術實現要素：

本發明涉及用于噴墨系統的基底輸送機和用于將基底輸送到基底輸送機的方法。尤其是，本發明涉及用高精確度印刷基底，例如印刷集成電路的領域。本發明涉及通過使用噴墨系統印刷印刷電路板的領域。基底輸送機適于用在用于印刷高精度的噴墨系統中。

已知的用于印刷基底的噴墨系統包括若干個基底輸送機用于承載和輸送基底。在印刷操作過程中通過基底輸送機支撐基底，并且通過噴墨系統運送基底。一些地方，必須將基底從一個基底輸送機傳遞到另一基底輸送機。通常地，機械手臂被用來傳送基底。機械手臂包括吸力夾子，其包含多個吸嘴來將基底吸引到平的上表面上。機械手臂從第一基底輸送機升起基底來將基底傳送到第二基底輸送機。

機械手臂的第一個缺點是吊運基底在基底表面的頂部留下硅橡膠的殘渣或者其他污染。這些污染干擾了印刷方法。

機械手臂的另一缺點是傳送的精確度不令人滿意。將基底定位到第二基底輸送機的頂部是不準確的，這導致在印刷方法中的脫落和損壞。

本發明當前的大體目的是至少部分消除上述的缺點并且/或者提供可用的替換物。具體的，本發明的目的是提供這樣的傳送單位，其高效地并且精確地將所支撐的基底從第一基底輸送機傳送到第二基底輸送機。

根據本發明，這個目的是通過在權利要求1中限定的基底輸送機實現的。

根據本發明，提供一種基底輸送機，用于在噴墨系統中支撐并且輸送基底。將基底和基底輸送機一起在輸送機方向上移動通過噴墨系統。基底輸送機包括輸送機主體，其包括用于支撐基底的輸送機支撐面。基底輸送機包括用于導向輸送機主體的輸送機引導裝置。

基底輸送機還包括用于將基底輸送到輸送機支撐面并從輸送機支撐面輸送回基底的基底傳送單元。基底傳送單元包括用于抓住基底的至少一個夾子。基底傳送單元還包括用于支持至少一個夾子的夾子支持物和用于引導夾子支持物的傳送引導裝置。此外，傳送單元包括第一支持物致動器，用于沿著基底輸送機的傳送方向上，沿著傳送引導裝置驅動夾子支持物。

根據本發明的基底輸送機被改善為基底傳送引導裝置被固定到輸送機主體上，以此使得在基底輸送機主體移動的過程中，基底傳送引導裝置與該輸送機主體一起移動。

有益地是，可以高精度得執行將基底輸送并且隨后定位到輸送機支撐面上。由于傳送引導裝置被固定到輸送機主體上，所以可以將基底更精確得放置在輸送機支撐面上。代替將傳送引導裝置安裝到噴墨系統的框架上，根據本發明的傳送單元被直接安裝到輸送機主體。傳送單元具有位于輸送機上的傳送單元參照，使得傳送單元的高精確度的定位成為可能。可以減少將在印刷方法這導致不精確的、噴墨系統的組件過程中積累定位公差所導致的不足。另外，更精確的輸送基底降低了在操作過程中的損壞并且改善了噴墨系統的可靠性。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，至少一個夾子沿著夾子路徑可移動。夾子路徑在輸送機方向從第一位置延伸越過輸送機支撐面到第二位置。至少一個夾子可以相對于輸送機主體從第一位置移動到第二位置。第一位置位于基底輸送機主體的正面區域并且第二位置位于基底輸送機主體的背面區域。在噴墨系統的運行中，在輸送機方向上看，該至少一個夾子在長方形基底的正面或者背面位于邊緣部分而不是它的側棱夾持長方形的基底。由此，該至少一個夾子在傳送操作過程中將基底拉或者推到輸送機支撐面上。有益地，尤其是當傳送比較薄的基底時，一個側面上拉或者推的傳送操作降低了由于在傳送操作過程中彎曲到基底上而造成損害的風險。雙邊的橫向接合可以損害薄的基底。優選地，至少一個夾子將基底拉到輸送機支撐面上，來防止在傳送操作過程中的基底的彎曲。為了獲得拉的傳送操作，傳送單元的該至少一個夾子在正面或者背面邊緣上夾持基底。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，至少一個夾子的夾子路徑是線性的并且在輸送機方向上延伸穿過基底輸送機。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，該至少一個夾子的夾子路徑包括向下延伸的末端。夾子路徑包含向下延伸的夾子路徑部分，用于將夾子相對于基底輸送機支撐面向下沉。當夾子沿著夾子路徑移動時，夾子向下移動到夾子路徑的末端。由此，夾子相對于輸送機支撐面向下下沉。夾子向下下沉到輸送機支撐面的高度以下，以此使得基底可以通過滑動移動通過夾子上方。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，該至少一個夾子包括用于在邊緣區域夾持基底的夾持元件。夾持元件包含第一夾持構件和第二夾持構件，它們可移動得連接到彼此，用于在第一夾持構件和第二夾持構件之間夾持基底的邊緣。有益地，夾持元件在基底的邊緣處接合在相對小的區域上，這降低了基底上表面被污染的風險。在印刷操作中，甚至是細小的硅或者橡膠的殘渣也可以大幅地影響墨水流動特性。另外，用夾持元件的接合提供了可靠的接合并且降低了可能額外地打擾印刷操作的損害基底的風險。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，夾子支持物容納至少一對第一夾子和第二夾子，其中該成對的第一夾子和第二夾子被定向在相反的方向上。有益地，成對的夾子允許選擇將基底推或者拉傳送到另一個輸送機主體。

在根據本發明的基底輸送機的替選實施例中，該至少一個夾子包括吸力頭，用于通過吸引力將基底吸引到夾子上。

在根據本發明的基底輸送機的替選實施例中，至少一個夾子包括靜電的、磁性的或者電容性的頭，用于分別通過靜電的、磁性的或者電容性的力將基底吸引到夾子上。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，夾子支持物是細長形。夾子支持物可以是梁形的。夾子支持物在相對于輸送機方向的橫向方向上延伸穿過輸送機主體的全寬。傳送引導裝置包含兩個傳送軌道，它們中的每一個都被安裝在輸送機主體的橫向側面上。夾子支持物處于可線性移動的兩個末端處，例如通過球軸承連接到傳送軌道。有益地，由此提供剛性支承來獲得至少一個夾子在輸送機支撐面上的精確的線性移動。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，傳送單元包括第二支持物致動器，用于在上下方向上移動夾子支持物。尤其是，夾子支持物在基本上豎直的方向上可移動。優選地，第二支持物致動器是音圈致動器。傳送單元還可以包括夾子支持物引導裝置用于在上下方向上導向夾子支持物。優選地，夾子支持物引導裝置是例如片簧引導裝置的彈性引導裝置，包括一個或者兩個平行布置的彈簧片。由此，定位至少一個夾子的夾子支持物可以相對于輸送機支撐面上下地移動，來將夾子支持物下沉到輸送機支撐面的高度以下，以此使得基底可以越過夾子支持物。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，輸送機主體的輸送機支撐面包括多個氣體開口，用于通過吸引保持基底與輸送機支撐面對接接合，或者用于從輸送機支撐面分離基底。優選地，在基底的運輸過程中，基底被吸引力吸引到輸送機支撐面上，通過將氣體，尤其是空氣吸引通過氣體開口產生所述吸引力。以這種方式，有可能將尤其是輕重量的基底保持在輸送機主體頂部的適當位置上。當必須從輸送機支撐面傳遞基底時，吸引力可以被取消，并且代替現在的吸引，可以通過將氣體，尤其是空氣吹進輸送機主體的氣體開口產生吹力。通過吹力將基底舉起遠離輸送機支撐面。隨后，傳送單元接合到基底上來傳送基底遠離輸送機主體。有益地，氣體超壓允許通過噴墨系統進行不接觸的基底輸送。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，輸送機主體的輸送機支撐面被細分為多個接合區域。可以根據特定基底的外觀尺寸運作接合區域的量。有益地，輸送機主體中的接合區域允許以各種尺寸加工基底。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，基底輸送機被布置為噴墨系統的印刷輸送機，用于在印刷操作過程中相對于印刷頭傳送基底。印刷輸送機包括輸送機主體，其支撐基底并且在印刷操作過程中與基底一起移動。

在根據本發明的印刷輸送機的特定實施例中，印刷輸送機的輸送機主體包括基底定位臺，用于在印刷操作過程中相對于印刷頭支持物在印刷方向上移動所支撐的基底。此外，印刷輸送機的輸送機主體包括臺定位設備，用于相對于噴墨系統的框架定位基底定位臺。此外，印刷輸送機的輸送機主體包括連接到基底定位臺的用于支持基底的基底支持物。

在根據本發明的印刷輸送機的實施例中，基底傳送單元被連接到基底支持物。基底支持物可以在至少一個自由度上相對于基底定位臺可移動的連接。可以提供支持物定位設備來在至少一個自由度上相對于基底定位臺定位基底支持物。尤其是，傳送引導裝置被固定連接到基底支持物。

在根據本發明的印刷輸送機的替選實施例中，基底傳送單元被連接到基底定位臺。從屬傳送單元的傳送引導裝置被固定連接到基底定位臺。基底支持物在相對于傳送引導裝置的至少一個自由度上可移動。

在根據本發明的基底輸送機的實施例中，基底輸送機被布置為用于加工基底的站輸送機。噴墨系統可以包含用于加工基底的站。該站是例如用于將基底供給到噴墨系統的印刷區域的供給站。該站可以是用于在噴墨系統中臨時存儲基底的緩沖站。該站可以是用于在噴墨系統的印刷區域中處理過基底之后排出基底的排放站。

此外，本發明涉及用于將墨水圖案印刷到基底上的噴墨系統。噴墨系統包括如上所述的實施例中的基底輸送機。噴墨系統還包括用于支持噴墨系統的元件的框架和用于支持至少一個印刷頭的印刷頭支持物，其中，印刷頭支持物被連接到框架。基底輸送機具有相對于框架可移動的輸送機主體。基底傳送單元被連接到輸送機主體上，以此使得在基底輸送機主體移動的過程中，基底傳送單元與該輸送機主體一起移動。

在根據本發明的噴墨系統的實施例中，噴墨系統包括根據本發明的基底輸送機，作為印刷輸送機，用于在印刷操作過程中在印刷區域中輸送基底。

在根據本發明的噴墨系統的實施例中，噴墨系統包括用于加工基底的加工站，其中加工站包括基底輸送機作為用于傳送基底的站輸送機，其中該站輸送機包括被布置為將基底從站輸送機傳送到印刷輸送機的傳送單元。

在根據本發明的噴墨系統的實施例中，加工站是用于將基底供應到印刷輸送機的供給站、用于臨時的存儲基底的緩沖站或者用于將基底排出印刷輸送機的排放站。

此外，本發明涉及將基底從噴墨系統的第一基底輸送機輸送到第二基底輸送機的方法。該方法包括提供第一基底輸送機和第二基底輸送機和至少一個傳送單元的步驟。該至少一個傳送單元被連接到至少第一基底輸送機或者第二基底輸送機。僅僅一個基底輸送機或者兩個基底輸送機可以被提供有傳送單元。傳送單元被安裝到第一基底輸送機或者/和第二基底輸送機。傳送單元包括夾子支持物，其包括至少一個夾子，所述夾子可沿著夾子路徑從基底輸送機的正面區域的第一位置移動到基底輸送機的背面區域的第二位置。

根據本發明的方法包括中第一輸送機的輸送機支撐面上提供基底的步驟。此外，根據本發明的方法包括將第二基底輸送機定位鄰接第一基底輸送機的步驟。根據情況，第一基底輸送機可以被放置在第二基底輸送機的前面，或者反之亦然。根據情況，可以在向前或者向后的傳送方向上傳遞基底。可以將基底拉或者推到第二基底輸送機上。在相鄰位置的第一基底輸送機和第二基底輸送機被相對于它們的輸送機支撐面對準。

根據本發明的方法包括分別將夾子支持物定位到第一位置或者第二位置的步驟，以此使得至少一個夾子能夠在邊緣區域夾住在第一輸送機處的基底。該至少一個夾子在基底的正面或者后沿的小的區域中夾持基底。隨后，在邊緣區域夾持在第一基底輸送機處的基底。夾子支持物被分別移動到第二位置或者第一位置的同時夾住基底并且將基底從第一基底輸送機移動到第二基底輸送機。將基底定位到第二基底輸送機上之后，從傳送單元上解除基底。

在根據本發明的方法的實施例中，在懸浮狀態中將基底從第一基底輸送機傳遞到第二基底輸送機。通過在所支撐的基底下面生成氣膜來提供懸浮狀態。通過將氣體供應到所支撐的基底下面的基底輸送機支撐面上來獲得懸浮狀態。有益地，不接觸基底輸送機而傳遞基底，這降低了損害基底的風險并且降低了必要的傳送能量。

在根據本發明的方法的實施例中，在準備步驟中執行校準，用于將第二基底輸送機定位得鄰接第一基底輸送機。通過將第一基底輸送機和第二基底輸送機彼此對接來執行校準。第一基底輸送機被機械得對接到第二基底輸送機。可以提供插頭和插座結構用于機械對接第一基底輸送機和第二基底輸送機。第一基底輸送機和第二基底輸送機的對接位置可以被噴墨系統的控制電子設備存儲，其中在印刷方法，第一基底輸送機和第二基底輸送機可以回到所存儲的對接位置用于輸送基底。有益地，該存儲的對接位置可以提高在印刷方法中的精確度，這可以降低在傳送過程中的傳送故障或者損害基底的風險。

在根據本發明的方法的實施例中，第一基底輸送機或者第二基底輸送機是印刷輸送機，其中在將基底輸送到印刷輸送機上之后，至少一個夾子相對于印刷輸送機的輸送機支撐面下沉。有益地，可以不妨礙傳送單元而執行印刷方法。

根據本發明的實施例可以通過以下976前綴的款項限定:

976_1.用于在噴墨系統中的移動過程中支撐基底的基底輸送機，其中基底輸送機包括輸送機主體，其包括用于支撐基底的輸送機支撐面，和用于在輸送機方向上導向輸送機主體的輸送機引導裝置，其中基底輸送機還包括用于將基底輸送到輸送機支撐面并從輸送機支撐面輸送回基底的基底傳送單元，其中基底傳送單位包括

用于夾持基底的至少一個夾子；

用于支持該至少一個夾子的夾子支持物；

用于導向夾子支持物的傳送引導裝置；

用于沿著基底輸送機在傳送方向上沿著傳送引導裝置驅動夾子支持物的第一支持物致動器；

其中基底傳送引導裝置被固定到輸送機主體上，以此使得在基底輸送機主體移動的過程中，基底傳送引導裝置與該輸送機主體一起移動。

976_2.根據款項976_1的基底輸送機，其中該至少一個夾子沿著夾子路徑可移動的從第一位置越過輸送機支撐到第二位置，其中第一位置位于基底輸送機主體的正面區域并且其中第二位置位于基底輸送機主體的背面區域。

976_3.根據款項976_1或者976_2的基底輸送機，其中夾子路徑包含向下延伸的夾子路徑部分，用于相對于基底輸送機支撐面向下下沉至少一個夾子。

976_4.根據款項976_1-976_3中任一項的基底輸送機，其中該至少一個夾子包括用于在邊緣區域夾持基底的夾持元件。

976_5.根據款項976_1-976_3中任一項的基底輸送機，其中夾子支持物容納至少一對第一夾子和第二夾子，其中該成對的第一夾子和第二夾子被定向在相反的方向上。

976_6.根據款項976_1-976_5中任一項的基底輸送機，其中輸送機支撐面包括多個氣體開口，用于通過吸引保持基底對接接合輸送機支撐面。

976_7.根據前述976_款項中任一項的基底輸送機，其中基底輸送機是用于在印刷操作過程中傳送基底的印刷輸送機，其中印刷輸送機包括

用于在印刷操作過程中相對于印刷頭支持物在印刷方向上移動基底的基底定位臺；

用于相對于框架定位基底定位臺的臺定位設備；以及

連接到基底定位臺用于支持基底的基底支持物；

其中基底支持物被相對于基底定位臺在至少一個自由度上可移動的連接。提供支持物定位設備來在至少一個自由度上相對于基底定位臺定位基底支持物，其中基底傳送單元的傳送引導裝置被被固定到基底支持物上。

976_8.根據款項976_1-976_6中任一項的基底輸送機，其中基底輸送機是用于在加工站中加工基底的加工站的站輸送機。

976_9.用于將墨水圖案印刷到基底上的噴墨系統，包括根據前述款項中任一項的基底輸送機的，并且還包括:

用于支持噴墨系統的元件的框架；

用于支持至少一個印刷頭的印刷頭支持物，其中印刷頭支持物被連接到該框架；

其中基底輸送機具有相對于框架可移動的輸送機主體，其中該基底傳送單元被連接到輸送機主體，以此使得在輸送機主體的移動過程中，基底傳送單元與輸送機主體一起移動。

976_10.根據款項976_9的噴墨系統包括基底輸送機作為印刷輸送機，用于在印刷操作過程中在印刷區域中輸送基底。

976_11.根據款項976_9或976_10的噴墨系統，其中噴墨系統包括用于加工基底的加工站其中加工站包括用于傳送基底的作為站輸送機的基底輸送機，其中站輸送機包括被布置來將基底從站輸送機傳送到印刷輸送機的傳送單元。

976_12.根據款項976_11的噴墨系統，其中加工站是用于將基底供應到印刷輸送機的供給站、用于臨時的存儲基底的緩沖站或者用于將基底排出印刷輸送機的排放站。

976_13.將基底從噴墨系統的第一基底輸送機輸送到第二基底輸送機的方法，包括以下步驟:

-提供第一基底輸送機和第二基底輸送機，其中第一基底輸送機和第二基底輸送機中的至少一個包括傳送單元，其中傳送單元被安裝到基底輸送機，其中傳送單元包括夾子支持物，其包括至少一個夾子，所述夾子可沿著夾子路徑從基底輸送機的正面區域的第一位置移動到基底輸送機的背面區域的第二位置；

-在第一輸送機的輸送機支撐面上提供基底；

-將第二基底輸送機定位得鄰接第一基底輸送機；

-將夾子支持物分別定位到第一位置或者第二位置，以此使得至少一個夾子能夠在邊緣區域上夾持在第一輸送機出的基底；

-在邊緣區域上夾持在第一基底處的基底；

-將夾子支持物分別移動到第二位置或者第一位置的同時夾住基底并且將基底從第一基底輸送機移動到第二基底輸送機；

-當基底被放置在第二基底輸送機上時釋放基底。

976_14.根據款項976_13的方法，其中在懸浮狀態中將基底從第一基底輸送機傳遞到第二基底輸送機，通過將氣體供應到所支撐的基底下面的基底輸送機支撐面上來獲得懸浮狀態。

976_15.根據款項976_13或者976_14的方法，其中通過基底輸送機支撐面上的吸引力保持基底在第二基底輸送機上的位置。

976_16.根據款項976_13-976_15中任一項的方法，通過機械得將第一基底輸送機和第二基底輸送機彼此對接來執行用于將第二基底輸送機定位得鄰接第一基底輸送機的校準，其中該校準包括存儲通過控制電子設備將第一基底輸送機被對接到第二基底輸送機的對接位置的步驟。

976_17.根據款項976_13-976_16中任一項的方法，其中第一基底輸送機或者第二基底輸送機是印刷輸送機，其中在將基底輸送到印刷輸送機上之后，至少一個夾子相對于印刷輸送機的輸送機支撐面下沉。

因此，本專利申請呈現了本發明的若干個措施、特征和方面，其中它們可以被認為是獨立的發明或者方面，但是這些發明和方面也可以被組合在一個實施例中來補償彼此并且/或者增強可以獲得的效果。

附圖說明

將參考附圖更詳細地說明本發明。附圖顯示了根據本發明的實際的實施例，其不可以被解釋成限制本發明的范圍。也可以脫離所顯示的實施例來考慮具體的特征，并且可以在寬泛的背景下將具體的特征不僅看做是所顯示的實施例的劃界特征，還看作是對落入附加權利要求范圍的任何方面的全部實施例的公共特征，其中：

圖1顯示了根據本發明的噴墨系統的示意性的視圖；

圖2描繪了根據本發明的實施例，尤其是第二、第三和第四方面的實施例的噴墨系統；

圖3a以頂視圖顯示了根據本發明的基底輸送機的實施例；

圖3b以前視圖顯示了如圖3a所示的基底輸送機；

圖4a以側視圖顯示了較低定位處的傳送單元；

圖4b以側視圖顯示了在上方位置上的傳送單元；

圖5a以透視圖顯示了傳送單元的夾子；以及

圖5b以透視圖顯示了安裝到傳送單元的圖5a的夾子。

具體實施方式

被用來機械支撐并且電連接電子元件的印刷電路板(printedcircuitboard)，其被稱作pcb。pcb也被稱為印刷線路板(pwb)或者蝕刻線路板。印刷電路板被用于幾乎全部最簡單的商業制造的電子器件中。pcb包括基底，其包含至少一個從至少一個銅片分層蝕刻到不導電基板上的導電通道。基底具有不導電的基板。基板典型地包括樹脂膠合纖維。典型地由與環氧樹脂一起分層的隔離層絕緣體形成基板。板典型地被涂覆有焊劑防護掩膜，其大多數為綠色。用至少一個銅片分層不導電的基板，來形成空白的pcb，或者被簡單地叫做“空白”。空白形式用于制造pcb的基底產品。

可以以若干方式制造印刷電路板。為了制造大體積的pcb并且用精細線寬度生成軌跡或者信號軌跡，通常實際上通過感光過程制造pcb。在感光過程中，執行利用光掩模并且顯影來選擇性的消除光刻膠涂層的光刻步驟。剩余的光刻膠保護銅片。隨后的蝕刻除去不需要的銅。通常利用通過技師使用cam或者計算機輔助制造軟件生成的數據用光敏繪圖儀準備好光掩模。

在這個申請中，印刷電路板的制造包括通過噴墨系統而不是使用感光過程，將耐蝕刻墨水印刷到基底上的步驟。耐蝕刻墨水或者簡單得叫做“耐蝕劑”被噴墨系統滴落到空白的表面上。耐蝕刻墨水被應用到空白上，來覆蓋必須在稍后的蝕刻操作過程中被保持的銅的區域。在應用耐蝕劑之后，對基底進行蝕刻，來除去所覆蓋的區域外部的銅片。

圖1的噴墨系統是這樣的工業噴墨系統(inkjetsystem)is，其例如作為使用光刻技術提供掩膜層的更傳統的過程的替選，是用于將耐蝕材料沉積為印刷電路板上的掩膜層的噴墨系統。因為可以直接通過噴墨系統沉積掩膜層，所以可以顯著地減少處理步驟的量并且因此顯著地減少用于pcb制造的時間。這種申請需要高的墨滴放置精確度和高的可靠性(每個墨滴計算)。

噴墨系統is尤其適合于使用在根據本發明的方法中。應用的材料是特定墨水，也叫做耐蝕劑。必須根據可用的圖案布局生成墨水圖案。在第一步中，圖案布局被提供給噴墨系統的控制電子設備ce。

包括x軸、y軸和z軸的正交系統可以被投影到噴墨系統上。

y軸是縱軸。y軸可以被限定為在印刷方向上延伸的方向。噴墨系統的印刷方向被限定為當為了將行印刷到基底上，基底通過印刷頭組件時，基底的移動方向。印刷方向對應于基底定位臺的行進。基底定位臺的行進對應基底相對于印刷組件的最大沖程。

x軸可以被限定為垂直于y軸的方向。x軸在印刷方向的橫向方向上延伸。x軸是橫軸。x軸和y軸限定噴墨系統中的基本水平面。

z軸可以被限定為垂直于x軸和y軸的方向。z軸在向上的方向上延伸。z軸是由上而下的軸。z軸在基本上豎直的方向上延伸。

繞著x軸旋轉的方向rx的傾斜運動可以被定義為基底圍繞橫向軸的旋轉。

圍繞y軸的旋轉方向ry的滾動運動可以被定義為基底圍繞縱向軸的旋轉。縱軸從基底的正面延伸到背面。

圍繞z軸的旋轉方向rz的搖擺運動可以被定義為基底圍繞上下軸的旋轉。

噴墨系統is包括用于在噴墨系統的元件周圍生成氣候控制區域的氣候箱(climatebox)cb。氣候箱包括用于在印刷方法中生成穩定的氣候條件的溫度控制設備。

為了提供高精確度的噴墨系統，該噴墨系統包括框架，其包括從地面gr支撐計量框架mf的壓力框架ff。在壓力框架ff和計量框架mf之間，提供有振動隔離系統來從壓力框架ff支撐計量框架mf的同時，將計量框架mf從壓力框架ff中的振動中隔離開。結果是，可以在計量框架上生成對精確度有利的相對穩定的和靜止的印刷環境。

噴墨系統進一步包括印刷頭支持物h。這里，印刷頭支持物h被穩定的安裝在噴墨系統中。印刷頭支持物h被固定連接到計量框架mf。印刷頭支持物具有梁狀的形狀。印刷頭支持物在x方向上延伸。印刷頭支持物橋接印刷區域pa，在該印刷區域pa中，墨水圖案被提供給基底s的表面。印刷頭支持物支撐包括至少一個印刷頭ph的印刷頭組件。每個印刷頭ph包括一個或多個，典型地為許多噴嘴，從該噴嘴中可以將墨滴噴射向基底s。印刷頭組件定義了x方向上的印刷范圍，其中可以在向前或者向后行的過程中放置墨滴。x方向上的印刷范圍定義了印刷區域pa的寬度。在y方向上的一排噴嘴中的第一噴嘴和最后噴嘴之間的距離定義了印刷區域pa的長度。

進一步的，噴墨系統包括支撐基底s的基底支持物sh。

基底支持物sh可相對于印刷頭ph和掃描單元su在平行于y方向的印刷方向pd上移動，以便讓基底s在印刷頭組件以下通過。

在該實施例中，印刷頭組件具有這樣的x方向上的印刷范圍，所述印刷范圍至少大到基底支持物sh可以把持的基底的x方向上的最大可能的尺寸。相對于計量框架mf穩定的安裝印刷頭組件。

在圖1的實施例中，通過基底定位臺ps支撐基底支持物sh，通過計量框架mf支撐該基底臺ps。通過計量框架支撐基底定位臺ps，以此使得它可在印刷方向pd上移動，進而允許定位基底支持物sh并且因此在y方向上定位基底s。使用臺定位設備sd實現基底定位臺的定位。臺定位設備包括臺引導裝置、臺位置測量系統和臺致動器。

臺引導裝置是線性引導裝置。臺引導裝置包括一對桿狀元件來支撐并且引導基底定位臺。臺引導裝置通過球軸承支撐基底定位臺。臺引導裝置被連接到計量框架mf。由此，來自地面的振動不妨礙基底定位臺的線性引導。

臺位置測量系統包括線性編碼器。線性編碼器包含在y方向上延伸的細長形的尺(ruler)，和被安裝到基底定位臺的光讀取器。在操作中，基底定位臺沿著尺通過，來獲得基底定位臺的y位置。

臺致動器包括皮帶和驅動構件。通過皮帶將基底定位臺連接到驅動元件。驅動元件被安裝到壓力框架ff。驅動元件可以包括齒輪和馬達。由此，在基底定位臺ps和壓力框架ff之間施加驅動力f。結果是，驅動力f不介入干擾計量框架mf，但是經由壓力框架被傳送到地面gr，這導致噴墨系統的更高的可達精度。

圖1進一步顯示了用于掃描被印刷在基底上的墨水圖案的掃描單元su。掃描單元su被固定連接到計量框架mf。尤其是，掃描單元su被安裝到印刷頭支持物h上。掃描單元su被放置得鄰接印刷區域pa。掃描單元su包含光源，用來照亮基底的墨水圖案的至少一部分。進一步的，掃描單元su包括成像單元，用于捕捉掃描圖像，尤其是光柵掃描圖像。光源以特定的光顏色產生墨水圖案的照明。優選地，光源是單色的，其中光源發射的光的顏色被調諧為墨水圖案和/或背景表面的極端反射值。

提供控制電子設備ce來控制噴墨系統is。尤其是，控制電子設備被布置為控制基底定位臺的位置和速度。由于噴射墨滴的恒定頻率，所以需要基底定位臺的恒定速度。基底通過印刷頭的速度上的變化可以導致噴射軌跡中的缺口。

控制電子設備ce被進一步被配置為控制噴墨系統中的基底流。在印刷方法中，基底s的流被移動通過噴墨系統is。可以通過用于供應空白基底的例如供給輸送機的供給站ss將初始的空白基底s提供給噴墨系統is。噴墨系統is可以在噴墨系統的入口處具有第一緩沖單元1bu，用于從供應站ss接收空白基底。第一緩沖單元1bu被放置在氣候箱cb的內部。緩沖單元bu提供用于臨時存儲基底s的緩沖區域。第一緩沖單元1bu可以緩沖從供應站接收到的基底，以此使得所供應的基底適應穩定條件。在穩定之后，將空白基底從第一緩沖單元1bu傳遞給基底支持物sh進入噴墨系統的印刷區域pa中用于印刷基底s的表面。第一緩沖單元可以是轉動緩沖單元。噴墨系統is可以具有第二緩沖單元2bu，用于在將印刷過的基底從噴墨系統is排出之前緩沖機基底。第二緩沖單元2bu被放置在噴墨系統出口處鄰接計量框架mf的氣候箱cb的內部。可以將印刷過的基底從基底支持物sh傳遞給第二緩沖單元2bu。可以在第二緩沖單元中緩沖印刷過的基底，直到控制電子設備ce確定基底是否可以被進一步處理。在控制電子設備確定基底被批準進一步處理的情況下，可以將所緩沖的基底從噴墨系統排出到排放站ds。替選地，可以將緩沖的基底返回并且重新進入到印刷區域pa中，來印刷基底的背面。排放站ds可以是可以包括排放輸送機的蝕刻站。在控制電子設備確定不批準基底的情況下，可以將基底排出到垃圾箱中。第一和/或第二緩沖單元可以包含垃圾箱b用于收集來自基底流的不批準的基底。可以重復利用所收集的不批準的基底來獲得空白基底。

圖2尤其涉及根據本發明的第二、第三和第四方面。

圖2描繪了根據本發明實施例的噴墨系統，其用于通過將墨水流體的液滴dr在噴射方向jd上噴射向基底s，來以想要的圖案沉積墨水流體。噴墨系統優選地是僅僅在需要時噴射墨滴的按需滴墨噴墨系統。這與連續不斷的噴墨系統相反的是，在連續不斷的噴墨系統中，連續不斷的以預定的頻率噴射墨滴，并且其中為了形成圖案所需要的墨滴被引導向基地而剩余的墨滴被捕捉到，以此防止剩余的墨滴到達基底。

圖2的噴墨系統是這樣的工業噴墨系統，其例如作為使用光刻技術提供掩膜層的更傳統的過程的替選，是用于將耐蝕材料在印刷電路板(pcb)上沉積為掩膜層的噴墨系統。因為可以直接通過噴墨系統沉積掩膜層，所以可以顯著地減少處理步驟的量并且因此顯著地減少用于pcb制造的時間。然而這種應用需要高的墨滴放置精確度和高可靠性(基本上以每個墨滴計算)。

為了提供高精確度的噴墨系統，該噴墨系統is包括從地面gr支撐計量框架mf的壓力框架ff。在壓力框架ff和計量框架mf之間，提供有振動隔離系統(vibrationisolationsystem)vis來從壓力框架ff支撐計量框架mf的同時，將計量框架mf從壓力框架ff中的振動中隔離開。結果是，可以在計量框架mf上生成對精確度有利的相對穩定的和靜止的印刷環境。

噴墨系統進一步包括具有一個或多個被印刷頭支持物h支持的印刷頭ph的印刷頭組件和支撐基底s的基底支持物sh。多個印刷頭ph的每個印刷頭ph包括一個或多個，典型的為許多個噴嘴，從該噴嘴中可以將墨滴dr噴射向基底s。噴嘴被優選地布置為陣列，即一個或多個行。多個印刷頭共同限定垂直于噴射方向jd的印刷平面，所述印刷平面指示必須將基底放置在哪里，以便從所述多個印刷頭接收噴射的墨滴。

基底支持物sh可以相對于多個印刷頭ph在平行于y方向的印刷方向pd并且因此平行于印刷平面移動，以便讓基底s在印刷頭組件以下通過。在本申請中，在圖2中的通過印刷頭組件的同時從左至右移動，即在正y方向上移動基底支持物與通過印刷頭組件的同時從右至左移動，即在負y方向上移動基底支持物之間形成了區別。從右到左移動將被稱為向前行并且從左至右移動將被稱為向后行。

為了能覆蓋基底s的整個上表面ts，可能存在許多構造。在第一構造中，該方向中的印刷平面為至少大到可以被基底支持物sh支持的基底s的x方向上的最大可能尺寸。在那種情況下，基底支持物sh的單個行可以足以用墨滴覆蓋整個上表面。在第二構造中，x方向上的印刷平面為小于可以被基底支持物sh支持的在基底s的x方向上的最大可能尺寸。在那種情況下，需要多個平行的行來覆蓋基底s的整個上表面ts。為了允許多個平行的行，印刷頭組件和/或基底支持物sh在垂直于印刷方向pd的x方向上可移動。

在x方向上的印刷平面為至少大到可以被基底支持物sh支持的基底s的x方向上的最大可能尺寸的情況下，仍然可能需要多個行，以便獲得所需要的印刷分辨率，因為印刷頭ph中的噴嘴可以被布置得比彼此的對應間距更大的距離，例如以此防止或者降低鄰接噴嘴之間的串話(crosstalk)。基底隨后多次通過印刷頭組件，其中每一次都對應于分辨率將基底在x方向上移動，以便印刷整個圖案。

在該實施例中，印刷頭組件具有這樣的x方向上的尺寸的印刷平面，所述印刷平面的尺寸至少大到基底支持物sh可以把持的基底的x方向上的最大可能的尺寸。結果是，印刷頭組件可以被穩定的相對于計量框架mf安裝。

在圖2的實施例中，通過基底定位臺ps支撐基底支持物sh，其中，通過計量框架mf支撐該基底臺ps。通過計量框架支撐基底定位臺ps，以此使得它可在印刷方向pd上移動，進而允許定位基底支持物sh并且因此在y方向上定位基底s。使用能夠在基底定位臺ps和壓力框架ff之間施加力的臺定位設備sd進行基底定位臺ps的定位。結果是，力f不介入干擾計量框架mf，但是經由壓力框架ff被傳送到地面gr，這導致噴墨系統的更高的可達精度。

在基底定位臺ps和基底支持物sh之間，提供支持物定位設備hd以便相對于基底定位臺ps在一個或多個自由度上，優選地至少在印刷方向pd上定位基底支持物sh。使用這種構造，臺定位設備sd可以被用于噓印刷方向上粗定位基底支持物sh，同時支持物定位設備hd可以被用于相對于印刷頭組件在印刷方向上精定位基底支持物。如果需要的話，支持物定位設備hd也可以被用于在其他方向上(例如x方向和/或z方向上)也精定位基底支持物，并且甚至可以在諸如rx、ry和rz上的旋轉方向上也精細定位基底支持物。優選地，支持物定位設備hd能夠相對于基底定位臺在六自由度上定位基底支持物。

通過測量系統ms測量關于基底支持物sh相對于計量框架mf的位置信息。測量系統至少被配置為測量基底支持物在印刷方向pd上的位置定量，即實際位置、速度或者加速度。在一個實施例中，測量系統根據所施加的/需要的控制程度來測量關于基底支持物在六個自由度上的位置信息。

測量系統ms的輸出被提供給控制電子設備ce。控制電子設備在這里被描寫為在噴墨系統is中控制全部過程的黑盒子。作為例子，測量系統ms的輸出可以被用于控制電子設備驅動臺定位設備sd和支持物定位設備hd(如虛線所示)，以便精確得相對于印刷頭組件定位基底支持物。控制電子設備可以進一步將驅動信號發送給印刷頭ph(見虛線)，以便在基底上印刷想要的圖案的同時基底s通過印刷頭ph。

噴墨系統is進一步包括墨滴檢測設備dd，其例如通過向基底發射光并且探測反射光來測量基底上所放置的墨滴的位置。獲得的信息也被發送到控制電子設備，所述控制電子設備可以包含校準單元，以便基于通過墨滴檢測設備獲得的墨滴位置信息調整印刷頭相互之間的位置。墨滴檢測設備dd可以進一步被用來校準對噴嘴噴射的計時。

圖3-圖5尤其涉及本發明。

圖3a以頂視圖顯示了根據本發明的基底輸送機1的實施例。基底輸送機1被布置用于在噴墨系統中移動基底。基底輸送機包括輸送機主體10和輸送機引導裝置19。輸送機主體10包括用于在輸送機主體10的移動過程中支撐基底的輸送機支撐面15。輸送機引導裝置19被布置用于導向輸送機主體10。尤其是，輸送機引導裝置19被布置用于輸送機主體10的線性引導裝置或者旋轉引導裝置。

基底輸送機1可以被布置為印刷輸送機來輸送基底通過噴墨系統的印刷區域。基底可以被印刷輸送機沿著印刷頭線性地移動，用于將墨水沉積到基底上。替選地，基底輸送機1可以被布置為站輸送機，用于在站中加工基底。站可以是緩沖站、供電站、出口站、翻轉站等等。站輸送機可以被包括在用于緩沖基底的緩沖站中或者用于顛倒轉動基底的翻轉站。

輸送機主體10具有矩形形狀。輸送機主體10具有四個側面11、12、13、14，一個頂面15和一個底面。

輸送機主體10具有正面11、背面12和兩個橫向的側面13、14。輸送機主體具有縱軸l，其從正面11延伸到背面12。可以在垂直于縱軸l的方向上定義橫軸。可以通過通過正面11或者背面12來在傳送方向t上將基底傳遞到或者遠離輸送機主體10。圖1中顯示了雙側箭頭來指示傳送方向t。傳送方向t平行于輸送機主體10的縱軸l。

頂面15被布置作為輸送機支撐面。輸送機支撐面15是平面，來支撐平的基底。輸送機支撐面15被細分為至少一個嚙合區域。多個嚙合區域允許與各種基底尺寸的嚙合。輸送機支撐面15包括至少一個氣體開口151，其與至少一個氣槽流體流通，用于將氣體傳導到輸送機支撐面中或者從輸送機支撐面傳導出氣體。至少一個氣體開口151可以被用來將基底嚙合在輸送機主體的輸送機支撐面上。輸送機支撐面15包括多個氣體開口151，通過經由氣體開口151吸引來保持基底與輸送機支撐面的對接嚙合。多個氣體開口被放置在光柵中。在輸送機主體的移動過程中，基底可以通過從氣體開口吸引氣體的吸引力與輸送機支撐面嚙合。在傳送過程中，可以通過經由氣體開口供應氣體使基底成為相對于輸送機支撐面的懸浮狀態。

通過輸送機引導裝置19支撐輸送機主體10。輸送機引導裝置19被提供在輸送機主體10的底面上。這里，輸送機引導裝置是用于線性移動輸送機主體的線性引導裝置。這里，輸送機引導裝置定義輸送機主體的輸送方向，其平行于縱軸l和傳送方向t。

進一步地，基底輸送機1包括傳送單元20。傳送單元20包括至少一個夾子22，其被布置來嚙合基底的邊緣。在圖5中進一步詳細地顯示了夾子。傳送單元20包括兩個夾子221、222。該兩個夾子在基底邊緣的兩個位置處夾持該基底。有益地，兩個夾子防止基底在傳送移動過程中的旋轉移動。

該至少一個夾子被連接到夾子支持物21。該夾子支持物21被布置用于支持至少一個夾子22。夾子支持物是梁狀。夾子支持物21為細長形。夾子支持物21延伸越過輸送機主體10的全寬。在輸送機主體10的兩個橫向側面上，通過傳送引導裝置23支撐夾子支持物21。傳送引導裝置23被提供用于引導夾子支持物21。傳送引導裝置23在傳送方向t上向夾子支持物21提供線性移動。傳送引導裝置23被安裝到輸送機主體10上。傳送引導裝置23包括兩個傳送軌道231、232。該兩個傳送軌道231、232沿著輸送機主體10的縱軸延伸。兩個傳送軌道沿著輸送機主體10的橫向側面延伸。第一傳送鐵軌231被連接在輸送機主體10的一個橫向側面上。第二傳送鐵軌232被連接到輸送機主體10的相反的橫向側面上。

圖4a和圖4b以示意性的側視圖顯示了傳送單位20的更詳細的視圖。傳送單元包括用于引導夾子支持物21的傳送引導裝置23。夾子支持物21包括在傳送方向t上可滑動的可滑動夾子支持物部分21a和在向上方向u上可移動的動態夾子支持物部分21b。滑動的夾子支持物部分21具有軸承套213來在傳送引導裝置23上支撐夾子支持物21。

夾子支持物部分21a包括第一和第二支持物致動器211。第一支持物致動器(未顯示)被提供用于沿著傳送引導裝置23移動夾子支持物21。第一支持物致動器包括例如具有皮帶傳動機構或者齒輪齒條驅動裝置的電動機。

第二支持物致動器211被提供用于從提升的位置到沉下的位置移動動態夾子支持物部分21b。圖4a顯示了傳送單元20處于沉下的，也叫做降低的位置處。圖4b顯示了傳送單元20在提升位置上。在該沉下的位置，傳送單元被放置在輸送機主體的輸送機支撐面所定義的高度以下。在提升的位置上，傳送單元的夾子22到達能夠夾持基底末端來越過通過輸送機支撐面的高度以上。夾子支持物部分21b從提升到沉下位置的移動定義了雙側箭頭u指示的上下方向。上下方向是基本上豎直的方向。上下方向被引導得基本上垂直于縱軸并且垂直于橫軸。夾子支持物21在上下方向上的移動具有至少3毫米，尤其至少5毫米，更尤其至少8毫米的沖程。

第二支持物致動器211包含用于致動動態支持物部分21b音圈致動器和用于在上下方向上引導動態夾子支持物部分21b的夾子支持物引導裝置212。夾子支持物引導裝置212包括至少一個彈簧片，用于彈性連接動態夾子支持物部分21b與滑動夾子部分21a。在這種情況下，彈性連接被提供有在夾子支持物21兩個末端處的兩個平行布置的彈簧片。有益地是，通過彈簧片的彈性連接可以提供具有相對快速的動態性能的無滯后自由連接。

圖5a進一步詳細地顯示了夾子22。夾子22具有細長形和梁狀的夾子外輪廓。細長形的外輪廓定義了長度方向。夾子22適于被放置在平行于細長形的夾子支持物21的長度方向上。如圖5b所示，夾子22可以被放置在相對于夾子支持物21上表面的沉下位置處。由于它的長方形幾何形狀，夾子22可以被嵌套到夾子支持物21中來獲得緊湊的構造。尤其是，夾子支持物21支撐兩個夾子22，如圖5b所示，其中在長度方向上夾子22彼此對準。

夾子22具有夾口223，其在橫向的長度方向上延伸。夾口具有上夾口部分223b和向夾口部分223a。想夾口部分223a被連接到第一夾子副架224a上。上夾口部分223a被連接到第二夾子副架224b上。第二夾子副架224b通過副架引導裝置225被可移動的連接到第一夾子副架224a。副架引導裝置是彈性的并且包括并聯布置的兩個彈簧片。在夾子22到夾子支持物21的組件中，下夾口部分223a被穩定的安裝并且上夾口部分223a被相對于下夾口部分223b可移動的安裝。在夾子22到夾子支持物21的組件中，第一副架224a被安裝到夾子支持物21上。

夾子22包括用于致動夾口的夾子致動器226。在具有夾子支持物21的組件中，夾子致動器通過第三夾子副架224c被穩定的安裝到夾子支持物上。夾子致動器包含氣缸，尤其氣動缸。氣缸包括可以從返回到伸展位置移動(反之亦然)的活塞桿2261。至少一個夾子運行器2262被連接到活塞桿的末端。夾子運行器2262沿著運行器表面2242可移動。第二夾子副架224b包括楔形元件2241。運行器表面2242被提供到楔形元件2241上。楔形元件被固定連接到上口部分223b。這里，夾子包括兩個平行布置的楔形元件。兩個夾子運行器被連接到活塞桿。可以通過將活塞桿移動到伸展位置來將上口部分223b移動向下口部分。通過將活塞桿移動到伸展位置，夾子運行器2262沿著運行表面2242運轉。在移動過程中，夾子運行器2262按壓到運行器表面2242上，由此在朝向下口部分223a的方向上移動上口部分223b。副架引導裝置是彈性的，以當夾子運行器移動回到返回的位置時，將上口部分223b遠離下口部分返回。

雖然已經參考特定的實施例公開了本發明，但是通過閱讀本說明書，本領域技術人員可以理解從技術角度上看可以發生變化或者修改而不離開如上所述并且在此后款項中的本發明的范圍。可以對本發明的多個方面的教導做出修改來適應特定的情況或者材料，而不背離本發明的實質范圍。本領域技術人員將會理解的是可以做出各種變化并且可以用等同物代替本發明的元素而不背離本發明的范圍。因此，希望的是，本發明不局限于上述詳細說明中公開的特定實施例，而是本發明將包括落入款項和權利要求的范圍內的全部實施例。