本發(fā)明屬于柔性器件制造相關(guān)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種具備電場(chǎng)自適應(yīng)特性的柔性電子電噴印設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)：

柔性電子(Flexible Electronics)又稱為塑料電子、印刷電子、有機(jī)電子等，其可概括為是將有機(jī)或無(wú)機(jī)材料電子器件制作在柔性、可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術(shù)；由于它具備獨(dú)特的柔性延展性以及高效、低成本制造工藝等優(yōu)點(diǎn)，因而在信息、能源、醫(yī)療、國(guó)防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景，如柔性電子顯示器、飛機(jī)智能蒙皮、有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)、印刷RFID(Radio Frequency Identification)、薄膜太陽(yáng)能電池板、表皮電子等。

隨著柔性電子的研究越來(lái)越廣泛，對(duì)其應(yīng)用也逐漸滲透到各領(lǐng)域，對(duì)柔性電子器件的需求正與日俱增。隨之而來(lái)的如何實(shí)現(xiàn)柔性電子的高效率制備是亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。柔性電子制造裝備技術(shù)目前也層出不窮，卷到卷、電噴印等技術(shù)逐漸成熟，柔性電子的制備技術(shù)正向著大規(guī)?；⑵骷⑿突姆较虬l(fā)展。柔性電子制造技術(shù)水平指標(biāo)包括芯片特征尺寸和基板面積大小，其關(guān)鍵是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性電子器件。目前，柔性電子的制備多采用電噴印技術(shù)，但是現(xiàn)有技術(shù)中的電噴印通常是通過(guò)在基板與噴嘴間形成高壓電場(chǎng)，由此實(shí)現(xiàn)液滴的噴印。這種方式雖然比較穩(wěn)定，但是當(dāng)噴印點(diǎn)發(fā)生改變時(shí)時(shí)，則需要不斷重新定位噴頭的位置，由此不僅制約了制備效率，而且在調(diào)整過(guò)程中對(duì)噴印質(zhì)量也可能造成劣化。相應(yīng)地，本領(lǐng)域亟需針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題尋求更為完善的解決方案，以滿足目前日益提高的高質(zhì)量現(xiàn)代化工藝要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種具備電場(chǎng)自適應(yīng)特性的柔性電子電噴印設(shè)備及其方法，其中通過(guò)對(duì)該電噴印設(shè)備的整體構(gòu)造組成重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)其關(guān)鍵部件如XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊、電噴印模塊和可變電場(chǎng)模塊等在具體結(jié)構(gòu)和安裝設(shè)置方式等方面作出研究和改進(jìn)，相應(yīng)與現(xiàn)有設(shè)備相比可采用調(diào)控電場(chǎng)的方式來(lái)高精度調(diào)整噴印定位，同時(shí)適于采用多噴嘴的方式聯(lián)合噴印，由此不僅極大地提高了柔性電子電噴印的效率和質(zhì)量，而且整個(gè)工藝過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)電場(chǎng)的自適應(yīng)協(xié)調(diào)，獲得連續(xù)變化的電場(chǎng)，因而更加適用于各類柔性電子的高標(biāo)準(zhǔn)高要求電噴印制造場(chǎng)合。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種具備電場(chǎng)自適應(yīng)特性的柔性電子電噴印設(shè)備，該柔性電子電噴印設(shè)備包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊、電噴印模塊和可變電場(chǎng)模塊，其特征在于：

所述XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊包括支架、X軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)、Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)和Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其中該支架呈支撐框架的形式，并在其頂部分別沿著X軸方向和Y軸方向相互聯(lián)接安裝有所述X軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)和所述Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)在該Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)上沿著Z軸方向聯(lián)接安裝有所述Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由此共同配合以執(zhí)行沿著XYZ三軸方向上的自由運(yùn)動(dòng)；

所述可變電場(chǎng)模塊包括第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)、第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)、多個(gè)第一連桿、多個(gè)第二連桿和環(huán)形電環(huán)，其中該第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)保持與Z軸相平行地安裝在所述Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)上且隨之一同運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用于帶動(dòng)安裝其上的元件獨(dú)立執(zhí)行沿著Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)；該第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)同樣保持與Z軸相平行地安裝在所述第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)上且隨之一同運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用于帶動(dòng)上端均安裝其上的所述多個(gè)第一連桿獨(dú)立執(zhí)行沿著Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)；所述多個(gè)第一連桿的下端則分別聯(lián)接至所述環(huán)形電環(huán)上，由此當(dāng)?shù)谝贿B桿沿著Z軸運(yùn)動(dòng)發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)此環(huán)形電環(huán)執(zhí)行張合操作也即直徑變大的張開操作或直徑變小的縮攏操作；所述多個(gè)第二連桿的上端均安裝至所述第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其下端分別對(duì)應(yīng)聯(lián)接至各個(gè)所述第一連桿，由此共同配合構(gòu)成聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)執(zhí)行所述環(huán)形電環(huán)的張合操作；

所述電噴印模塊包括電機(jī)安裝座、球形電機(jī)、陣列噴嘴、高壓放大器和高壓分配器，其中該電機(jī)安裝座與所述Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連且隨之一同運(yùn)動(dòng)，它的下端安裝有所述球形電機(jī)且使得該球形電機(jī)處于所述環(huán)形電環(huán)的中心線上；該球形電機(jī)上繼續(xù)聯(lián)接設(shè)置有所述陣列噴嘴，并用于對(duì)該陣列噴嘴執(zhí)行溶液噴射時(shí)的角度和姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整；該陣列噴嘴具備多個(gè)獨(dú)立噴嘴，并且每個(gè)獨(dú)立噴嘴均與容納有材料溶液的溶液容器相連；該高壓放大器的一端與所述陣列噴嘴電路連接，另外一端與所述環(huán)形電環(huán)電路連接，并用于在兩者之間產(chǎn)生高壓電場(chǎng)；此外，該高壓分配器用于實(shí)時(shí)調(diào)整該高壓電場(chǎng)，并與所述環(huán)形電環(huán)的張合操作相配合，由此實(shí)現(xiàn)帶電溶液在基板上的落點(diǎn)控制。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，上述電噴印模塊還包括定位相機(jī)和觀測(cè)相機(jī)，其中該定位相機(jī)用于對(duì)所述陣列噴嘴獲得視覺(jué)定位，該觀測(cè)相機(jī)則用于噴印時(shí)對(duì)所述陣列噴嘴上形成的泰勒錐實(shí)時(shí)觀測(cè)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述球形電機(jī)具有多個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，并且其輸出軸沿著球形副執(zhí)行旋轉(zhuǎn)，同時(shí)可繞著其球心的任意空間軸線執(zhí)行旋轉(zhuǎn)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述溶液容器由于相互隔離的多個(gè)腔體共同組成，各個(gè)腔體分別與所述陣列噴嘴的各個(gè)獨(dú)立噴嘴保持相連，并通過(guò)流量泵來(lái)對(duì)各個(gè)獨(dú)立噴嘴的溶液噴出速度和流量進(jìn)行控制；此外，所述電噴印模塊優(yōu)選還配備有多路溶液控制器，并通過(guò)該多路溶液控制器來(lái)使得各個(gè)獨(dú)立噴嘴用于噴射不同的溶液、多個(gè)獨(dú)立噴嘴聯(lián)合用于噴射相同的溶液，或者多個(gè)獨(dú)立噴嘴聯(lián)合用于噴射不同的溶液。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述高壓放大器可切換為其一端與所述陣列噴嘴電路連接，另外一端與承印基板電路連接并斷開與所述環(huán)形電環(huán)的電路連接，由此用于在所述陣列噴嘴與承印基板之間產(chǎn)生高壓電場(chǎng)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述環(huán)形電環(huán)優(yōu)選有多個(gè)具備一定高度的片極相互鉸接而成，各片極之間相互絕緣連接，并且每個(gè)片極均與所述高壓放大器獨(dú)立相連。

按照本發(fā)明的另一方面，還提供了相應(yīng)的柔性電子電噴印方法，其特征在于，該方法包括下列步驟：

(a)將需要打印的柔性電子電路圖輸入中央處理器，相應(yīng)獲得輸出指令；

(b)基于輸出指令，通過(guò)所述球形電機(jī)對(duì)所述陣列噴嘴的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整；然后，采用所述定位相機(jī)執(zhí)行視覺(jué)定位，并引導(dǎo)所述XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊到達(dá)所需位置，同時(shí)調(diào)整所述陣列噴嘴與承印基板之間的距離及角度；

(c)通過(guò)所述可變電場(chǎng)模塊的第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第一連桿沿著Z軸方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)所述環(huán)形電環(huán)發(fā)生張開或縮攏，使得該環(huán)形電環(huán)達(dá)到所需的直徑大??；

(d)打開所述高壓放大器，并通過(guò)所述高壓分配器來(lái)調(diào)整所述環(huán)形電環(huán)與所述陣列噴嘴之間的高壓電壓；接著，啟動(dòng)所述流量泵，并根據(jù)工藝需求采用所述陣列噴嘴中的單個(gè)獨(dú)立噴嘴或多個(gè)獨(dú)立噴嘴執(zhí)行噴?。?/p>

(e)在噴印過(guò)程中，通過(guò)所述高壓分配器實(shí)時(shí)調(diào)整所述高壓電壓，或是改變所述環(huán)形電環(huán)的直徑大小或沿著Z軸方向的位置，由此獲得變化的電場(chǎng)，進(jìn)而在無(wú)需整體移動(dòng)所述陣列噴嘴的情況下即可對(duì)帶電溶液在基板上的落點(diǎn)控制；

(f)完成一定區(qū)域的噴印后，通過(guò)所述XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊移動(dòng)來(lái)移動(dòng)所述電噴印模塊和可變電場(chǎng)模塊進(jìn)入下一待噴印區(qū)域，重復(fù)執(zhí)行步驟(b)至步驟(f)，直至完成所有的柔性電子電噴印工藝。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明中通過(guò)對(duì)該電噴印設(shè)備的整體構(gòu)造組成重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，相應(yīng)與現(xiàn)有設(shè)備相比可采用調(diào)控電場(chǎng)的方式來(lái)高精度調(diào)整噴印定位，不需要像傳統(tǒng)方式一樣移動(dòng)噴嘴或者基板來(lái)實(shí)現(xiàn)打印，當(dāng)調(diào)整好參數(shù)和位姿后，在噴印的過(guò)程中不需要進(jìn)行任何的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，僅僅調(diào)節(jié)電壓即可實(shí)現(xiàn)噴印，由此顯著提高了噴印效率，同時(shí)還有助于對(duì)噴印質(zhì)量的精細(xì)化控制；

2、本發(fā)明中通過(guò)采用球形電機(jī)調(diào)整噴嘴位姿，能很靈活地使噴嘴達(dá)到各種想要的位姿，并與環(huán)形電環(huán)之間達(dá)到很大的工作配合；此外，通過(guò)采用陣列噴嘴結(jié)構(gòu)，配合多溶液容器的使用，使噴嘴能噴射不同的溶液，或者多噴嘴同時(shí)噴印，不僅提高的噴印的效率也增加了噴印的功能，實(shí)現(xiàn)多樣化的打??；

3、本發(fā)明采用將環(huán)形電環(huán)設(shè)置為由多個(gè)片極彼此鉸接而成，而且每一個(gè)片極均可獨(dú)立于高壓放大器相連來(lái)獲得需要的電場(chǎng)，以此方式既可通過(guò)改變不同片極的電壓，獲得豐富變化的電場(chǎng)，而且有助于進(jìn)一步提高噴印的最終質(zhì)量和效果；

4、按照本發(fā)明的柔性電子電噴印設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊、便于操控，并具備噴印質(zhì)量和效率高、適應(yīng)性和可靠面廣等特點(diǎn)，因而尤其適用于各類柔性電子電噴印制造應(yīng)用場(chǎng)合。

附圖說(shuō)明

圖1是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所構(gòu)建的柔性電子電噴印設(shè)備的整體構(gòu)造示意圖；

圖2是圖1中所示XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)組成示意圖；

圖3是圖1中所示可變電場(chǎng)模塊和電噴印模塊的結(jié)構(gòu)組成示意圖；

圖4是用于示范性說(shuō)明采用單噴嘴完成噴印時(shí)的原理示意圖；

圖5是用于示范性說(shuō)明采用多噴嘴完成噴印時(shí)的原理示意圖；

圖6是本發(fā)明的環(huán)形電環(huán)處于張開狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明的環(huán)形電環(huán)處于縮攏狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

圖1是按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所構(gòu)建的柔性電子點(diǎn)噴嘴設(shè)備的整體構(gòu)造示意圖。如圖1中所所示，該柔性電子電噴印設(shè)備主要包括XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊100、電噴印模塊200和可變電場(chǎng)模塊300等關(guān)鍵組件，其中XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊100主要用于控制電噴印模塊200與可變電場(chǎng)模塊300的空間位置，進(jìn)而控制陣列噴嘴207的位置；可變電場(chǎng)模塊300用于提供可變化的電場(chǎng)，進(jìn)而由電場(chǎng)控制陣列噴嘴207噴出的帶電液滴或射流在基板211上的落點(diǎn)；此外，電噴印模塊200主要用于噴出高速帶電液滴或射流到基板211上以制備柔性電子。下面將對(duì)其逐一進(jìn)行具體說(shuō)明。

可同時(shí)參看圖2，所述XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊100包括支架101、X軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)102、Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)103和Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)104，其中該支架101呈支撐框架的形式，并譬如在其頂部分別沿著X軸方向和Y軸方向相互聯(lián)接安裝有X軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)102和Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)103，同時(shí)在該Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)103上沿著Z軸方向聯(lián)接安裝有Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)104，由此共同配合以執(zhí)行沿著XYZ三軸方向上的自由運(yùn)動(dòng)。換而言之，X軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)102和Y軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)103用于實(shí)現(xiàn)陣列噴嘴207平面位置的定位，而Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)104用于調(diào)整陣列噴嘴207與基板211的間距。

參看圖3，所述可變電場(chǎng)模塊300可包括第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)301、第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)302、多個(gè)第一連桿303、多個(gè)第二連桿304和環(huán)形電環(huán)305等，其中該第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)301保持與Z軸相平行地安裝在Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)104上且隨之一同運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用于帶動(dòng)安裝其上的元件獨(dú)立執(zhí)行沿著Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)；該第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)302同樣保持與Z軸相平行地安裝在第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)301上且隨之一同運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用于帶動(dòng)上端均安裝其上的多個(gè)第一連桿303獨(dú)立執(zhí)行沿著Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)；多個(gè)第一連桿303的下端則分別聯(lián)接至環(huán)形電環(huán)305上，由此當(dāng)?shù)谝贿B桿沿著Z軸運(yùn)動(dòng)發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)此環(huán)形電環(huán)305執(zhí)行張合操作也即直徑變大的張開操作或直徑變小的縮攏操作；此外，多個(gè)第二連桿304的上端均安裝至第一第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)301，其下端分別對(duì)應(yīng)聯(lián)接至各個(gè)所述第一連桿，由此共同配合構(gòu)成聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)執(zhí)行所述環(huán)形電環(huán)的張合操作。如圖中所具體顯示地，第一連桿303譬如呈長(zhǎng)連桿的形式，第二連桿304譬如呈短連桿的形式，并與第一、第二自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生聯(lián)動(dòng)共同構(gòu)成類似四連桿的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并使得環(huán)形電環(huán)根據(jù)具體需要自由的實(shí)現(xiàn)直徑的變化。

參見圖3，所述電噴印模塊200包括電機(jī)安裝座205、球形電機(jī)206、陣列噴嘴207、高壓放大器209和高壓分配器210等，其中該電機(jī)安裝座205與所述Z軸自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連且隨之一同運(yùn)動(dòng)，它的下端安裝有球形電機(jī)206且使得該球形電機(jī)處于所述環(huán)形電環(huán)的中心線上；該球形電機(jī)206上繼續(xù)聯(lián)接設(shè)置有陣列噴嘴207，并用于對(duì)該陣列噴嘴執(zhí)行溶液噴射時(shí)的角度和姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整；該陣列噴嘴207優(yōu)選具備多個(gè)獨(dú)立噴嘴，并且每個(gè)獨(dú)立噴嘴均與容納有材料溶液的溶液容器相連；該高壓放大器29的一端可與所述陣列噴嘴207電路連接，另外一端與所述環(huán)形電環(huán)205電路連接，并用于在兩者之間產(chǎn)生高壓電場(chǎng)；此外，該高壓分配器用于實(shí)時(shí)調(diào)整該高壓電場(chǎng)，并與所述環(huán)形電環(huán)305的張合操作相配合，由此實(shí)現(xiàn)帶電溶液在基板上的落點(diǎn)控制。

此外，按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，上述電噴印模塊還可以包括定位相機(jī)204和觀測(cè)相機(jī)208，其中該定位相機(jī)204用于對(duì)所述陣列噴嘴獲得視覺(jué)定位，該觀測(cè)相機(jī)則用于噴印時(shí)對(duì)所述陣列噴嘴上形成的泰勒錐執(zhí)行檢測(cè)。按照本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式，所述高壓放大器209還可切換為其一端與陣列噴嘴207電路連接，另外一端與承印基板211電路連接并斷開與所述環(huán)形電環(huán)205的電路連接，由此同樣用于在所述陣列噴嘴與承印基板之間產(chǎn)生高壓電場(chǎng)。

參看圖4，陣列噴嘴207的單個(gè)噴嘴在流量泵的作用下噴出液滴A，液滴在環(huán)形電環(huán)305產(chǎn)生的電場(chǎng)的作用下，沿電場(chǎng)線的方向落到基板211指定的點(diǎn)上，在噴印的過(guò)程中通過(guò)高壓放大器209和高壓分配器210的作用下不斷改變環(huán)形電環(huán)305的電壓，或者通過(guò)Z3軸自由度執(zhí)行部件302改變環(huán)形電環(huán)305的直徑或Z向位置，進(jìn)而改變電場(chǎng)的大小與分布，控制液滴不同的落點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電路B的噴印。

參看圖5，陣列噴嘴207的兩個(gè)噴嘴在流量泵的作用下噴出液滴A，

兩個(gè)噴嘴噴出的液滴可以是同種溶液也可以是不同種溶液。液滴在環(huán)形電環(huán)305產(chǎn)生的電場(chǎng)的作用下，沿電場(chǎng)線的方向落到基板211指定的點(diǎn)上，不同噴嘴噴出的液滴可以控制其落在同一點(diǎn)也可分別落在不同的指定點(diǎn)，根據(jù)工藝要求做變更。在噴印的過(guò)程中通過(guò)高壓放大器209和高壓分配器210的作用下不斷改變環(huán)形電環(huán)的電壓，進(jìn)而改變電場(chǎng)的大小與分布，控制液滴落點(diǎn)的實(shí)時(shí)變換，實(shí)現(xiàn)電路B的噴印。

如圖6所示，是環(huán)形電環(huán)處于張開的狀態(tài)，此時(shí)電場(chǎng)范圍較廣，所能打印到的位置較大；如圖7所示，是環(huán)形電環(huán)處于收縮的狀態(tài)，此時(shí)電場(chǎng)范圍較小，所能打印到的位置較小，但是打印更加精確；兩種狀態(tài)的切換通過(guò)Z3軸自由度執(zhí)行部件302驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)連桿304運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)環(huán)形電環(huán)305縮緊或擴(kuò)大而實(shí)現(xiàn)。

下面將具體描述按照本發(fā)明的柔性電子點(diǎn)噴印工藝過(guò)程。

首先，將需要打印的柔性電子電路圖輸入中央處理器，相應(yīng)獲得輸出指令；

接著，基于輸出指令，通過(guò)球形電機(jī)對(duì)陣列噴嘴的姿態(tài)進(jìn)行調(diào)整；然后，可選擇采用定位相機(jī)執(zhí)行視覺(jué)定位，并引導(dǎo)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊到達(dá)所需位置，同時(shí)調(diào)整陣列噴嘴與承印基板之間的距離及角度；

接著，通過(guò)可變電場(chǎng)模塊的第一自由度執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一連桿沿著Z軸方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)環(huán)形電環(huán)發(fā)生張開或縮攏，使得該環(huán)形電環(huán)達(dá)到所需的直徑大?。?/p>

接著，打開高壓放大器，并通過(guò)高壓分配器來(lái)調(diào)整環(huán)形電環(huán)與陣列噴嘴之間的高壓電壓；接著，啟動(dòng)流量泵，并根據(jù)工藝需求采用陣列噴嘴中的單個(gè)獨(dú)立噴嘴或多個(gè)獨(dú)立噴嘴執(zhí)行噴?。?/p>

在噴印過(guò)程中，通過(guò)高壓分配器實(shí)時(shí)調(diào)整電壓，或是改變所述環(huán)形電環(huán)的直徑大小或沿著Z軸方向的位置，由此獲得變化的電場(chǎng)，進(jìn)而在無(wú)需整體移動(dòng)所述陣列噴嘴的情況下即可對(duì)帶電溶液在基板上的落點(diǎn)控制；

最后，完成一定區(qū)域的噴印后，通過(guò)所述XYZ三軸運(yùn)動(dòng)模塊移動(dòng)來(lái)移動(dòng)所述電噴印模塊和可變電場(chǎng)模塊進(jìn)入下一待噴印區(qū)域，重復(fù)執(zhí)行以上步驟，直至完成所有的柔性電子電噴印工藝。

綜上，本發(fā)明中通過(guò)對(duì)該電噴印設(shè)備的整體構(gòu)造組成重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，相應(yīng)與現(xiàn)有設(shè)備相比可采用調(diào)控電場(chǎng)的方式來(lái)高精度調(diào)整噴印定位，不需要像傳統(tǒng)方式一樣移動(dòng)噴嘴或者基板來(lái)實(shí)現(xiàn)打印，當(dāng)調(diào)整好參數(shù)和位姿后，在噴印的過(guò)程中不需要進(jìn)行任何的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，僅僅調(diào)節(jié)電壓即可實(shí)現(xiàn)噴印，由此顯著提高了噴印效率，同時(shí)還有助于對(duì)噴印質(zhì)量的精細(xì)化控制；此外，本發(fā)明中還進(jìn)一步對(duì)多個(gè)關(guān)鍵組件如球形電機(jī)、陣列噴嘴和環(huán)形電環(huán)等的具體結(jié)構(gòu)和設(shè)置方式作出了改進(jìn)，因而有助于確保噴印的最終質(zhì)量和效果。相應(yīng)地，按照本發(fā)明的柔性電子電噴印設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊、便于操控，并具備噴印質(zhì)量和效率高、適應(yīng)性和可靠面廣等特點(diǎn)，因而尤其適用于各類柔性電子電噴印制造應(yīng)用場(chǎng)合

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。