CN105730008B - 一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，其中蚀刻掩膜喷墨直接成像***包括喷墨打印机、图形文本点阵化输出控制模块以及蚀刻掩膜墨水。本发明公开了一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，相比较传统的蚀刻工艺，简化了工艺操作步骤，提高了生产效率，并节省了更多的劳动成本以及劳动力。
Description
技术领域
本发明涉及蚀刻工艺设备技术领域，尤其涉及一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺。
背景技术
众所周知，蚀刻技术以及蚀刻工艺在诸多行业均有技术应用；例如在金属模具、电子电路板、五金板件、精密零件、电梯装饰板、印刷制板、广告标牌等行业以及精密蚀刻加工、玻璃蚀刻工艺等行业领域，都需要使用蚀刻工艺技术。
尤其在印制板(即PCB板)的制造过程中，使用蚀刻工艺技术为最重要的工艺步骤；即几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器***，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板(即PCB板)。印制板的设计和制造质量会直接影响到整个产品的质量和成本。
众所周知，做PCB板就是把设计好的原理图变成一块实实在在的PCB电路板并不容易；在集成电路板制造过程中，常需要在基板设计出具体线路图案，它们的形成可以借由蚀刻技术完成。早期半导体制程中所采用的蚀刻方式为湿蚀刻，主要是借由溶液与待蚀刻材质间的化学反应进行实施。
PCB的传统制作工艺常用的材料包括菲林底版、基板材料、掩膜等等。
有关基板材料：覆铜箔层压板(Copper Clad Laminates，简写为CCL)，简称覆铜箔板或覆铜板，是制造印制电路板(以下简称PCB)的基板材料。目前最广泛应用的蚀刻法制成的PCB，就是在覆铜箔板上有选择的进行的蚀刻，得到所需的线路的图形。覆铜箔板在整个印制电路板上，主要担负着导电、绝缘和支撑三个方面的功能。
有关菲林底版：菲林底版是印制电路板生产的前导工序，菲林底版的质量直接影响到印制板生产质量。印制板的每种导电图形(信号层电路图形和地、电源层图形)和非导电图形(阻焊图形和字符)至少都应有一张菲林底片。通过光化学转移工艺，将各种图形转移到生产板材上去。
有关掩膜：在半导体制造中，许多芯片工艺步骤采用光刻技术，用于这些步骤的图形“底片”称为掩膜(也称作“掩模”)，其作用是：在硅片上选定的区域中对一个不透明的图形模板遮盖，继而下面的腐蚀或扩散将只影响选定的区域以外的区域。
PCB工程制作
一、PCB基本制造工艺流程：
覆箔板-->下料-->烘板(防止变形)-->制模-->洗净、烘干-->贴膜(或网印)—>曝光显影(或抗腐蚀油墨)-->蚀刻-->去膜--->电气通断检测-->清洁处理-->网印阻焊图形(印绿油)-->固化-->网印标记符号-->固化-->钻孔-->外形加工-->清洗干燥-->检验-->包装-->成品。
如图1以及图2所示，传统的蚀刻工艺流程主要有两种；具体如图1，这种传统蚀刻工艺主要包括图形设计、菲林输出、制作丝网版、丝网印刷蚀刻掩膜、掩膜固化烘干、蚀刻、清洗掩膜和烘干；具体的原理就是简单说典型图像电镀法，即先在板子外层需要保留的铜箔部分上，也就是电路的图形部分上镀一层抗蚀层(即掩膜)，然后用化学方法将其余的铜箔腐蚀掉，称为蚀刻。同样图2中所示意的传统蚀刻工艺也要先进行菲林输出，输出图形底板，然后再进行复杂的掩膜成像、蚀刻等步骤。
很显然，传统的蚀刻工艺依然操作起来更加复杂，且具有生产成本更高、生产效率低以及污染严重等问题。综上所述，如何克服现有技术中的上述技术缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，以解决上述问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***，包括喷墨打印机、图形文本点阵化输出控制模块专用蚀刻掩膜墨水；
所述图形文本点阵化输出控制模块用于将电子图形文件处理成所述喷墨打印机的输出控制***识别的数据信号；
所述喷墨打印机包括输出控制***、供墨装置、输出装置和掩膜固化成像装置；
其中，所述喷墨打印机的输出控制***用于接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
所述喷墨打印机的供墨装置用于解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
所述喷墨打印机的输出装置用于解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置用于解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜。
优选的，作为一种可实施方案；所述图形文本点阵化输出控制模块集成连接在所述喷墨打印机的主板上。
优选的，作为一种可实施方案；所述供墨装置包括外墨盒、软管及内墨盒和恒压泵***；所述软管分别与所述外墨盒及内墨盒连通；所述恒压泵***与所述外墨盒连通；所述恒压泵***用于对所述外墨盒喷气以输送恒压的蚀刻掩膜墨水；需要说明的是，上述软管实际上是所述外墨盒向所述内墨盒输送墨水的管道，它实际上就是一组虹吸管。
优选的，作为一种可实施方案；所述外墨盒为自动调压墨盒。
优选的，作为一种可实施方案；所述输出装置具体为压电喷墨式打印装置或热发泡式打印装置；
优选的，作为一种可实施方案；所述压电喷墨式打印装置包括压电晶体；所述压电晶体用于接收脉冲信号，使其变形后产生瞬间压力，从而挤压所述内墨盒喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
优选的，作为一种可实施方案；所述热发泡式打印装置包括加热装置；所述加热装置用于产生热量使蚀刻掩膜墨水形成气泡并喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
优选的，作为一种可实施方案；所述输出装置还包括字车机构和驱动机构；所述驱动机构用于接收运动控制指令，驱动所述字车机构运动到目标位置处。
优选的，作为一种可实施方案；所述掩膜固化成像装置具体为紫外线固化装置或热固化装置。
相应地，本发明还提供了一种蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺，利用上述蚀刻掩膜喷墨直接成像***，具体包括如下步骤：
步骤一：图形文本点阵化输出控制模块将电子图形文件处理成所述喷墨打印机的输出控制***识别的数据信号；
步骤二：所述喷墨打印机的输出控制***接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
步骤三：所述喷墨打印机的供墨装置解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
步骤四：所述喷墨打印机的输出装置解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
步骤五：所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜。
需要说明的是，实际上上述蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺主要通过步骤一至步骤五实现完成掩膜成像，至于步骤六和步骤七为附加后续工艺步骤；
优选的，作为一种可实施方案；在所述步骤五之后，还包括如下步骤：
步骤六：清洗脱模：在墨水凝固成膜后需要脱膜时，在水中经过浸泡冲洗即可将膜层洗掉，并可通过过滤网将废水和脱离膜层分离达到水循环利用；
步骤七：烘干：对清洗脱模后的蚀刻板进行烘干处理。
与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：
本发明提供的一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，分析上述主要内容可知：
本发明不仅在喷墨打印机的基础上设计了相关***的硬件结构，同时也设计了相关的软件结构(即所述图形文本点阵化输出控制模块)；其将图形文本点阵化输出控制模块集成连接在所述喷墨打印机的主板上，通过图形文本点阵化输出控制模块可以将点阵化图形转化成喷墨打印机可识别的电子文件；然后直接通过喷墨打印机直喷成像的加工，在基材表面直接完成蚀刻掩膜。这样一来，本发明的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，无需出光学成像片和制版、印刷，减少了加工环节、进而节省了成本，同时也显著提高了生产效率(操作简便，并降低了劳动强度)，减少了传统蚀刻成像工艺的出片、制版、印刷等环节的污染排放。
总的来说，本发明提供的一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，其具有如下诸多方面的技术优势：1、无需出光学成像片和制版印刷减少了繁琐的加工环节、减少了繁琐的操作。2、本发明提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺降低了行业的人员成本，提高了人力资源使用率，可一个工作人员看管设备，不需要占用更多的劳动力。3、本发明提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺，创新的精简了工艺流程使的加工难度降低，提升了成品率和产品质量。4、直接喷墨成像的精度较高，本发明所采用的直接喷墨成像其目前虽然还不能高于光学片遮罩成像，但是能高于印刷成像。5、掩膜墨水加工过程中对环境污染小对加工操作人员身体健康没有影响。6、掩膜层在脱膜工序能够有效的与水分离，达到了水循环利用无需因为膜层溶解而更换脱膜用水。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是传统技术中的一种蚀刻工艺流程；
图2是传统技术中的另一种蚀刻工艺流程；
图3是本发明实施例提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像***结构原理框图；
图4是本发明实施例提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像***内的各结构装置的具体操作流程示意图；
图5是本发明实施例提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺的详细流程图；
图6是本发明实施例提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺的概要流程示意图；
附图标记说明：
图形文本点阵化输出控制模块10；
输出控制***20；
供墨装置30；
输出装置40；
掩膜固化成像装置50。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参见图3，本发明实施例提供的一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***，包括喷墨打印机、图形文本点阵化输出控制模块10；
所述图形文本点阵化输出控制模块10用于将电子图形文件处理成所述喷墨打印机的输出控制***20识别的数据信号；
所述喷墨打印机包括输出控制***20、供墨装置30、输出装置40和掩膜固化成像装置50；
其中，所述喷墨打印机的输出控制***20用于接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
所述喷墨打印机的供墨装置30用于解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
所述喷墨打印机的输出装置40用于解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置50用于解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜(或参见图4)。
分析上述主要内容可知：本发明不仅在喷墨打印机的基础上设计了相关***的硬件结构，同时也设计了相关的软件结构(即所述图形文本点阵化输出控制模块)；其将图形文本点阵化输出控制模块集成连接在所述喷墨打印机的主板上，通过图形文本点阵化输出控制模块可以将点阵化图形转化成喷墨打印机可识别的电子文件(与此同时，本发明在软件和硬件的基础上还开发了专用的蚀刻掩膜墨水，经过固化后形成能够耐腐蚀的掩膜层，达到保护不需要蚀刻区域的目的。)；然后直接通过喷墨打印机直喷成像的加工，在基材表面直接完成蚀刻掩膜。这样一来，本发明的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，无需出光学成像片和制版印刷，减少了加工环节、进而节省了成本，同时也显著提高了生产效率。
蚀刻技术以及蚀刻工艺在诸多行业均有技术应用；例如在金属模具、电子电路板、五金板件、精密零件、电梯装饰板、印刷制板、广告标牌等行业，精密蚀刻加工还有玻璃蚀刻工艺等蚀刻工艺都需要蚀刻掩膜喷墨直接成像技术。
下面对本发明实施例提供的蚀刻掩膜喷墨直接成像***的具体构造做一下详细的说明：
优选的，作为一种可实施方案；所述图形文本点阵化输出控制模块集成连接在所述喷墨打印机的主板上。
需要说明的是，图形文本点阵化输出控制模块具体为软件结构，其也可以作为模块固化到喷墨打印机的主板上；图形文本点阵化输出控制模块点阵化准确度更高，软件点阵化根据直喷成像的加工换进做了专业性开发能够满足无涂层喷墨图形不变形，成像精度更高；能够根据采用设备提供适用的精度和参数进行输出设备控制；基于设备底层指令的控制能够超水平发挥设备性能膜层厚度和均匀度；通过对喷头电压的控制能够准确的保证墨点大小使得膜层整体厚度一准确均匀软件的优越性能最终达到输出图像的线条、色块、网点成型无毛边杂点无多pass输出横杠图像信息还原准确无误。
关于蚀刻掩膜墨水的技术说明：
1、附着力强：墨水喷射到工件表面能快速凝固，凝固后附着力强不易直接脱落。
2、掩膜墨水适应性：该墨水能广泛的用在多种材料工件上，可全面适用于蚀刻加工行业。对玻璃金属等表面光滑质地坚硬无涂层的工件均可直喷加工，并且通过颜色改造可直接用于各种材质的彩图直接输出或者蚀刻后填色工作。
3、掩膜墨水通用性：该墨水的表面张力、流畅度、精细度等技术指标能够通过原料配比的微调达到多款喷头要求，以满足不同工况下设备的选择，提升其设备通用性。
4、树脂成分研磨精细度：由于采用了油墨的配比结构，为了达到墨水的技术特性致使对树脂原材料的颗粒度精细程度要求大大提升。
5、墨水配置：为了墨水的适应性和通用性还有环保性等方面要求，在填充剂和稀料方面都做了不同于常规墨水的改进。并做了大量的实验验证了墨水的稳定性和可靠度。
6、成型掩膜耐酸碱度高：墨水凝固成膜后最终体现的特性是耐酸碱能够满足蚀刻加工需要。
7、蚀刻后可简单脱膜：墨水凝固成膜后需要脱膜时，在水中经过短时浸泡冲洗就可轻易将膜层洗掉，并可通过过滤网将废水和脱离膜层分离达到水循环利用。
优选的，作为一种可实施方案；所述供墨装置30包括外墨盒、软管及内墨盒(未示出)和恒压泵***；所述软管分别与所述外墨盒及内墨盒连通；所述恒压泵***与所述外墨盒连通；所述恒压泵***用于对所述外墨盒喷气以输送恒压的蚀刻掩膜墨水；所述外墨盒为自动调压墨盒。即所述外墨盒为自动调压墨盒。
需要说明的是，上述软管实际上是所述外墨盒向所述内墨盒输送墨水的管道，它实际上就是一组虹吸管。
需要说明的是，从连供***的原理可以知道，连供***是由外墨盒(墨瓶)、软管及支架等附件、内墨盒(墨囊)等三大部分组成。
1.外墨盒：外墨盒即放置在打印机外面的大容量墨水容器，它一般是由塑料注塑成形的。外墨盒一般都带有注墨孔以方便补充墨水，另外还有一个透气孔，以维持容器内外的压力平衡。对于外墨盒来说，控制墨水液面高度是一个非常重要的问题，墨水液面高度过高会导致外墨盒压力过大而使墨水流进打印机中的废墨仓里白白浪费掉。为解决这个问题，本发明还采用了自动调压的外墨盒被称为恒压墨盒，它可以直接固定在恒压泵组上。
2.软管：软管也称排管，它是外墨盒向内墨盒输送墨水的管道，它实际上就是一组虹吸管，将外墨盒和内墨盒连接在一起。
3.内墨盒：装入打印机内部的墨盒称为内墨盒，它的大小和外形与原厂墨盒差不多，可装在打印机的墨车中取代原厂墨盒(也有用原厂墨盒改装的内墨盒)。
优选的，作为一种可实施方案；所述输出装置40具体为压电喷墨式打印装置或热发泡式打印装置；
其中，所述压电喷墨式打印装置具体包括压电晶体；所述压电晶体用于接收脉冲信号，使其变形后产生瞬间压力，从而挤压所述内墨盒喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
需要说明的是，即通过对喷头电压的控制能够准确的保证墨点大小使得膜层整体厚度一准确均匀；压电喷墨式打印机：在喷头的上、下两侧各有一块压电晶体。在压电晶体上施加脉冲(打印信号)，使其变形后产生一个瞬间压力，从而挤压墨水盒喷出一滴墨水，在纸上形成一个小点。即通过电压的高低影响墨滴的大小。改变脉冲幅度可使墨滴直径变化3-4倍。因此这种打印机可以改变图文信息的浓淡即灰度。
其中，所述热发泡式打印装置包括加热装置；所述加热装置用于产生热量使蚀刻掩膜墨水形成气泡并喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
需要说明的是，热发泡技术是通过加热喷嘴(即加热装置)，使墨水产生气泡，喷到打印介质上,属于高温高压打印技术。其工作原理是：利用薄膜电阻器，在墨水喷出区中将小于5微微升的墨水瞬间加热至300℃以上，形成无数微小气泡,气泡以极快的速度(小于10微秒)聚为大气泡并扩展，迫使墨滴从喷嘴喷出。由于接近喷嘴部分的墨水被不断加热冷却，积累的温度不断上升，因而需要利用墨盒上部的墨水循环冷却，但在长时间打印中，整个墨盒里的墨水仍然会保持在40-50℃左右。
优选的，作为一种可实施方案；所述输出装置40还包括字车机构和驱动机构(未示出)；所述驱动机构用于接收运动控制指令，驱动所述字车机构运动到目标位置处。
需要说明的是，不同的喷墨打印机的字车单元的结构稍有不同。字车机构中的字车是安装墨盒和喷头的部件。字车在字车结构中皮带的拖动下，沿导轨做左右往还复直线间歇运动。因此，喷头便能沿字行方向，自左往右或自右往左完成一个点阵字符及一行字符的打印。在字车结构中设有一个印字间隙调节杆，它的位置根据纸的厚度定。当打印单页纸时设置在水平位置上。当打印信封纸时设置在垂直位置上，这是间隙为0.7MM。字车结构包括：字车、导轨、喷头、墨盒等；上述字车机构的驱动机构一般包括字车皮带、字车电机、数据线、字车复位传感器等等，对此不再一一赘述。
优选的，作为一种可实施方案；所述掩膜固化成像装置50具体为紫外线固化装置或热固化装置。
需要说明的是，所述固化装置能够针对所开发的蚀刻掩膜墨水进行快速准确的固化。上述固化装置主要分为两大类，即紫外线固化装置或是热固化装置；其中紫外线固化装置通过紫外线照射对蚀刻掩膜墨水进行固化；然而，热固化装置则通过加热方式对蚀刻掩膜墨水进行固化(一般的，热固化装置具体又包括两种热固化方式，即红外线照射方式固化或基材表面加热方式固化)。
参见图5，相应地，本发明还提供了一种蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺，利用上述蚀刻掩膜喷墨直接成像***，具体包括如下步骤：
步骤一：图形文本点阵化输出控制模块将电子图形文件处理成所述喷墨打印机的输出控制***识别的数据信号；
步骤二：所述喷墨打印机的输出控制***接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
步骤三：所述喷墨打印机的供墨装置解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
步骤四：所述喷墨打印机的输出装置解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
步骤五：所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜。
需要说明的是，实际上，上述蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺主要通过步骤一至步骤五实现完成掩膜成像，至于步骤六和步骤七为附加后续工艺步骤；
优选的，作为一种可实施方案；在所述步骤五之后，还包括如下步骤：
步骤六：清洗脱模：在墨水凝固成膜后需要脱膜时，在水中经过浸泡冲洗即可将膜层洗掉，并可通过过滤网将废水和脱离膜层分离达到水循环利用；
步骤七：烘干：对清洗脱模后的蚀刻板进行烘干处理。
如图5所示，需要说明的是，图形文本点阵化输出控制模块能够将输入的电子图形文件处理成输出控制***认知的数据信号；输出控制***能够根据数据信号对供墨装置、输出装置和掩膜固化成像装置分别发出控制指令使的三个子***协同工作。供墨装置为输出装置提供连续的恒压的掩膜油墨供应并提供缺墨提醒和不间断输出换墨功能。为设备连续工作提供耗材供应保障。输出装置能够完美的根据数据信号将掩膜墨水直接输出到要蚀刻的基材表面形成含有图形图像的未固化掩膜层。掩膜固化成像装置能够准确快捷的对在基材表面所形成的掩膜层进行固化处理使得掩膜层由液态向固态的转换并且牢固的粘连在基材表面并发挥其耐酸碱性。
本发明蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺(参见图6)，相比较传统的蚀刻工艺(图1和图2)，操作起来更加方便，简化了工艺操作步骤，提高了生产效率，并节省了更多的劳动成本以及劳动力。综上所述，本发明蚀刻掩膜喷墨直接成像***及工艺，具体诸多方面的技术优势，因此其必将带来良好的市场前景和经济效益。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，包括喷墨打印机、图形文本点阵化输出控制模块；
所述图形文本点阵化输出控制模块用于将电子图形文件处理成所述喷墨打印机的输出控制***识别的数据信号；
所述喷墨打印机包括输出控制***、供墨装置、输出装置和掩膜固化成像装置；
其中，所述喷墨打印机的输出控制***用于接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
所述喷墨打印机的供墨装置用于解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
所述喷墨打印机的输出装置用于解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置用于解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜。
2.如权利要求1所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述图形文本点阵化输出控制模块集成连接在所述喷墨打印机的主板上。
3.如权利要求2所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述供墨装置包括外墨盒、软管及内墨盒和恒压泵***；所述软管分别与所述外墨盒及内墨盒连通；所述恒压泵***与所述外墨盒连通；所述恒压泵***用于对所述外墨盒喷气以输送恒压的蚀刻掩膜墨水；所述外墨盒为自动调压墨盒。
4.如权利要求3所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述输出装置具体为压电喷墨式打印装置或热发泡式打印装置。
5.如权利要求4所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述压电喷墨式打印装置包括压电晶体；所述压电晶体用于接收脉冲信号，使其变形后产生瞬间压力，从而挤压所述内墨盒喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
6.如权利要求4所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述热发泡式打印装置包括加热装置；所述加热装置用于产生热量使蚀刻掩膜墨水形成气泡并喷出一滴蚀刻掩膜墨水，在纸上形成一个墨点。
7.如权利要求4所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述输出装置还包括字车机构和驱动机构；所述驱动机构用于接收运动控制指令，驱动所述字车机构运动到目标位置处。
8.如权利要求1所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***，其特征在于，
所述掩膜固化成像装置具体为紫外线固化装置或热固化装置。
9.一种蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺，其特征在于，利用如权利要求1-8任一项所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像***实施处理，具体包括如下步骤：
步骤一：图形文本点阵化输出控制模块将电子图形文件处理成喷墨打印机的输出控制***识别的数据信号；
步骤二：所述喷墨打印机的输出控制***接收数据信号，然后由输出控制***根据数据分别对供墨装置、输出装置、掩膜固化成像装置对应发出具体的供墨控制工作指令、喷墨工作指令和固化工作指令；
步骤三：所述喷墨打印机的供墨装置解析上述供墨控制工作指令，得到图形图像数据量，然后向所述输出装置提供恒压恒流且足量的掩膜墨水；
步骤四：所述喷墨打印机的输出装置解析上述喷墨工作指令，将所述掩膜墨水准确地喷射到工件具体的位置上形成图像信息；
步骤五：所述喷墨打印机的掩膜固化成像装置解析上述固化工作指令，在图像信息成形后，随之对具体掩膜位置进行精准固化，在掩膜墨水由液态转为固态附着在基材表面完成蚀刻掩膜。
10.如权利要求9所述的蚀刻掩膜喷墨直接成像工艺，其特征在于，
在所述步骤五之后，还包括如下步骤：
步骤六：清洗脱模：在墨水凝固成膜后需要脱膜时，在水中经过浸泡冲洗即可将膜层洗掉，并可通过过滤网将废水和脱离膜层分离达到水循环利用；
步骤七：烘干：对清洗脱模后的蚀刻板进行烘干处理。
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