[發明專利]用于控制打印間隙的設備和方法

在審

• 申請號: 201380052559.2
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN104704605A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: R.B.羅蘭斯;M.米勒;S.索姆赫;C.F.馬迪根;E.弗倫斯基;M.比朗
• 申請（專利權）人: 科迪華公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;傅永霄

相關專利的交叉引用

本申請要求享有美國非臨時專利申請No.13/570,154的權益，其要求享有于2011年8月9日提交的美國臨時申請No.61/521,604的權益，其通過引用而完整地結合在本文中。

技術領域

本教義涉及薄膜打印設備和方法。

背景技術

在各種環境中，使打印頭在其轉移表面或排出噴嘴和襯底表面之間保持緊密控制的間隙可能是很有利的，其中打印頭將在襯底表面上打印材料。這種控制在利用熱打印頭進行的打印中是特別重要的，這種打印頭被設計用于在不與有待沉積干墨的表面相接觸的條件下進行干墨的沉積。如果打印頭離襯底表面太遠的話，打印可能太過擴散。如果打印頭太接近襯底表面，那么打印可能太過粒狀。當太近時，打印頭甚至可能接觸襯底，導致對襯底和打印頭的損傷。在噴墨打印頭和襯底之間的噴墨打印中，間隙控制也是很重要的。因此，在熱和噴墨打印系統中需要控制在襯底和打印頭之間的打印間隙，從而優化打印結果和打印過程。

發明內容

根據各種實施例，本教義涉及一種氣體承載系統，其可用于保持打印頭和打印模塊組件，并用于在打印頭的轉移表面和有待打印材料的襯底之間保持緊密控制的間隙。該系統包括外殼，其具有側壁，側壁具有外表面和內表面。側壁限定了內部空腔，其配置成接收打印模塊組件。內表面可終止于通向內部空腔的開口上。側壁還可具有位于其外表面和其內表面之間的端面，并且端面可包括第一多個孔和第二多個孔。第一多個流體通道可包含在側壁中，并可從第一多個孔延伸到側壁中，并與第一歧管處于流體連通。第一歧管可位于側壁內部、外部或兩者均可。第二多個流體通道可包含在側壁中，并可從第二多個孔延伸到側壁中，并與第二歧管處于流體連通。第二歧管可位于側壁內部、外部或兩者均可。第一歧管可通過例如第一端口而與外殼的外部的環境處于流體連通，。第二歧管可通過例如第二端口而與外殼的外部的環境處于流體連通，。

根據各種實施例，提供了一種打印間隙控制系統，其包括這里所述的氣體承載系統，以及包括第一平坦表面的襯底。該系統可配置為使得氣體承載的端面位于第一平面中，至少一個噴墨打印頭或至少一個熱打印頭的轉移表面位于第二平面中，并且襯底的第一平坦表面位于第三平面中。第一平面、第二平面和第三平面可能是彼此基本平行的。氣體承載間隙可由第一平面和第三平面之間的距離來限定。打印間隙可由第二平面和第三平面之間的距離來限定。端面、轉移表面和襯底的第一平坦襯底表面中的其中至少一個表面是可調整的，從而控制打印間隙的尺寸、氣體承載間隙的尺寸或這兩者。應該懂得，在某些實施例中，打印間隙可通過控制氣體承載間隙來控制。

根據本教義的各種實施例，提供了一種方法，其包括使打印模塊組件相對于襯底定位，并通過利用打印模塊組件將材料打印到襯底上。定位可利用這里所述的氣體承載系統，例如包括外殼的系統來完成，其中外殼包括側壁，其限定了內部空腔。側壁可具有外表面和內表面，并且打印模塊組件可容納在內部空腔中。內表面可終止于通向內部空腔的開口上。該方法可包括將打印模塊組件安裝在內部空腔中。側壁還可具有位于外表面和內表面之間的端面，并且端面可包括第一多個孔和第二多個孔。側壁還可包括從第一多個孔延伸到側壁中，并與第一歧管連通的第一多個流體通道，并且該方法可包括將加壓氣體源供給第一歧管，并從第一歧管供給第一多個流體通道。另外，側壁可包括從第二多個孔延伸到側壁中，并與第二歧管連通的第二多個流體通道，并且該方法可包括造成從第二歧管至真空源的真空，以及從第二多個流體通道至第二歧管的真空。第一歧管可通過例如第一端口而與外殼的外部的環境處于流體連通，并且第二歧管可通過例如第二端口而與外殼的外部的環境處于流體連通。該方法可包括利用第一多個孔和第二多個孔來回的加壓氣體和真空的組合，從而控制打印間隙。

附圖說明

通過參照附圖將獲得對本公開的特征和優點更好的理解，附圖意圖顯示，而非限制本教義。

圖1是根據本教義的各種實施例的氣體承載系統、定位在里面的打印模塊組件、有待打印的襯底以及襯底支架的橫截面側視圖。

圖2是根據本教義的各種實施例的氣體承載系統、定位在里面的打印模塊組件、襯底以及襯底定位系統的橫截面側視圖。

圖3是根據本教義的各種實施例的氣體承載系統的底部透視分解圖。

圖4是處于裝配狀態下的圖3中所示的氣體承載系統以及有待可調整地安裝在里面的打印模塊組件的左底部透視圖。