[發(fā)明專利]一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710767245.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN107584895B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧洪龍;陳建秋;姚日暉;陶瑞強(qiáng);楊財(cái)桂;周藝聰;魏靖林;蔡煒;朱鎮(zhèn)南;彭俊彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B41J3/407
• 分類號(hào): B41J3/407;B41J2/11;B41J29/393;B41M5/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 黃磊

一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法，(1)通過電容探測(cè)模塊檢測(cè)盛墨噴墨針頭的針嘴和打印基板之間的電容，并將電容數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊；(2)數(shù)據(jù)處理模塊在接收到電容探測(cè)模塊發(fā)送過來的電容數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理，處理后將反饋數(shù)據(jù)發(fā)送給針頭電壓輸出控制模塊；(3)針頭電壓輸出控制模塊在接收到數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)后，調(diào)節(jié)施加于盛墨噴墨針頭的輸入電壓。一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的裝置，采用上述通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法。本發(fā)明通過探測(cè)兩者之間的實(shí)時(shí)電容，進(jìn)而通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)施加于兩者之間的電壓以補(bǔ)償兩者之間的距離變化，使得打印圖案更均勻。本發(fā)明屬于噴墨打印技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于噴墨打印技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法和一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的電流體打印技術(shù)是基于打印介質(zhì)基板相對(duì)平整的情況下設(shè)計(jì)，他們采用的主要技術(shù)方案包括：控制單元、硬質(zhì)基板承載運(yùn)動(dòng)模塊、打印模塊、卷到卷薄膜基板輸送模塊、噴射視覺檢測(cè)模塊以及外殼箱體圍成的溫度、濕度可控的微環(huán)境控制單元。其中打印模塊包括控制噴嘴移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和噴嘴，實(shí)現(xiàn)打印方式調(diào)控，同時(shí)具有觀測(cè)基板上圖案的光學(xué)觀測(cè)系統(tǒng)；硬質(zhì)基板承載運(yùn)動(dòng)模塊，用以承載、固定硬質(zhì)打印介質(zhì)基板，使其相對(duì)噴嘴移動(dòng)；卷到卷薄膜輸送模塊，用以進(jìn)給和吸附柔性基板，保證其表面平整和在運(yùn)動(dòng)中無滑移；噴射視覺檢測(cè)模塊，用以檢測(cè)液滴空間飛行軌跡；溫度濕度控制模塊，用來控制打印腔體內(nèi)的溫度和濕度，保證打印的穩(wěn)定性。由于上述電流體打印系統(tǒng)由電場(chǎng)控制噴墨，且噴嘴到基板只有1-30微米的距離，因此噴墨狀態(tài)對(duì)噴嘴與基板的電學(xué)特性變化極為敏感。而在噴墨打印高性能器件過程中，通常會(huì)涉及到在微觀高低起伏基板表面打印，此時(shí)噴嘴與基板的起伏導(dǎo)致的電學(xué)差異很難通過常規(guī)的光學(xué)觀測(cè)進(jìn)行反饋控制，因?yàn)榫_測(cè)量打印頭到基板的距離參數(shù)會(huì)受到沉積墨水等干擾；另外如果打印頭和基板之間存在較大相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，其將導(dǎo)致打印的圖形在厚度上不均勻和平面圖形化失真的加劇。因此，這將使得打印超精細(xì)圖案時(shí)的均勻性無法保證，特別是圖案的寬度和厚度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種能保證在微觀高低起伏的平整基板上打印較為均勻圖案的通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能在微觀高低起伏的平整打印基板上打印較為均勻圖案的通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的裝置

一種通過電容反饋調(diào)節(jié)和控制電流體打印的方法，

(1)通過電容探測(cè)模塊檢測(cè)盛墨噴墨針頭的針嘴和打印基板之間的電容，并將電容數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊；

(2)數(shù)據(jù)處理模塊在接收到電容探測(cè)模塊發(fā)送過來的電容數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理，處理后將反饋數(shù)據(jù)發(fā)送給針頭電壓輸出控制模塊；

(3)針頭電壓輸出控制模塊在接收到數(shù)據(jù)處理模塊發(fā)送的反饋數(shù)據(jù)后，調(diào)節(jié)施加于盛墨噴墨針頭的輸入電壓。采用此方法，通過探測(cè)打印基板和盛墨噴墨針頭的針嘴之間的電容，從而探測(cè)到兩者之間的距離，并通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)施加于兩者之間的電壓以補(bǔ)償兩者之間的距離變化，減少兩者之間的距離變化給噴墨打印帶來的均勻性問題，使得打印圖案更均勻。

作為一種優(yōu)選，電容探測(cè)模塊檢測(cè)的電容為以打印基板上正對(duì)盛墨噴墨針頭的針嘴的點(diǎn)為圓心、直徑為1毫米的圓形區(qū)域內(nèi)的各個(gè)微觀高低起伏點(diǎn)和盛墨噴墨針頭的針嘴的電容總積分。采用此方法，通過對(duì)某點(diǎn)微小區(qū)域內(nèi)測(cè)量的電容總積分，作為某點(diǎn)所測(cè)得電容，電容數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)，從而調(diào)控的電壓更精準(zhǔn)，進(jìn)而盛墨噴墨針頭的針嘴的噴墨量控制的更好，打印的圖案更均勻。