CN114148108B - 一种高效喷墨方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效喷墨方法及系统，所述方法：获取铜层焊盘尺寸数据；获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；根据所述绿油数据进行喷墨打印。本发明利用阻焊坝生成焊点的浓稀，并根据阻焊坝位置数据确定绿油数据，实现了高效的喷墨打印过程，能够有效避免绿油获取流畅性和开窗无法兼顾的问题。

Description

一种高效喷墨方法及系统

技术领域

本发明涉及喷墨打印技术领域，特别是涉及一种高效喷墨方法及系统。

背景技术

喷墨方法广泛应用于在基板表面制造薄膜图案层。相对于传统的平版印刷法，喷墨方法可以减少原料的浪费和制造步骤。采用喷墨头喷墨方法可以应用于诸多领域，例如工业喷墨制程制造彩色滤光片或阻焊线路板。

目前在阻焊线路板喷印过程中，往往小焊盘最难处理，由于墨水流动性，需要对焊盘周围的墨水的浓度进行缩小，从而导致绿油获取的流畅性和开窗无法兼顾的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高效喷墨方法及系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高效喷墨方法，包括：

获取铜层焊盘尺寸数据；

获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

根据所述绿油数据进行喷墨打印。

优选地，所述获取铜层焊盘尺寸数据，包括：

读取顶层的铜层图像数据；

对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

优选地，所述对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据，包括：

对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

优选地，所述根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据，包括：

根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

优选地，还包括：

根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

一种高效喷墨系统，包括：

第一获取模块，用于获取铜层焊盘尺寸数据；

第二获取模块，用于获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

计算模块，用于根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

阻焊坝确定模块，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

打印数据确定模块，用于根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

打印模块，用于根据所述绿油数据进行喷墨打印。

优选地，所述第一获取模块包括：

读取单元，用于读取顶层的铜层图像数据；

图像处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

优选地，所述图像处理单元包括：

第一处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

第二处理单元，用于所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

优选地，所述阻焊坝确定模块包括：

中心确定单元，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

直径确定单元，用于根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

阻焊坝确定单元，用于根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

优选地，还包括：

墨量控制模块，用于根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供了一种高效喷墨方法及系统，所述方法包括：获取铜层焊盘尺寸数据；获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；根据所述绿油数据进行喷墨打印。本发明利用阻焊坝生成焊点的浓稀，并根据阻焊坝位置数据确定绿油数据，实现了高效的喷墨打印过程，能够有效避免绿油获取流畅性和开窗无法兼顾的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的实施例中的高效喷墨方法的方法流程图；

图2为本发明提供的实施例中的实现步骤示意图；

图3为本发明提供的实施例中的阻焊坝示意图；

图4为本发明提供的实施例中的第一幅阻焊坝生成焊点示意图；

图5为本发明提供的实施例中的第二幅阻焊坝生成焊点示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤、过程、方法等没有限定于已列出的步骤，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤元。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1和图2分别为本发明提供的实施例中的高效喷墨方法的方法流程图和实现步骤示意图，如图1和图2所示，本发明提供了一种高效喷墨方法，包括：

步骤100：获取铜层焊盘尺寸数据；

步骤200：获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

步骤300：根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

步骤400：根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

步骤500：根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

步骤600：根据所述绿油数据进行喷墨打印。

优选地，所述获取铜层焊盘尺寸数据，包括：

读取顶层的铜层图像数据；

对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

具体的，本实施例中通过光栅图像处理器(Raster Image Processor，RIP)图来获取铜层方形圆形焊盘尺寸。

优选地，所述对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据，包括：

对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

具体的，本实施例中图像处理的步骤如下：

1.获取Toplayer层。

2.图像二值化(Image Binarization)获取边缘数据。

3.形态闭合(morphology closing)。

4.数据增广keras中的图片生成器(ImageDataGenerator)。

5卷积层原理就是用一个超参数filter对图像矩阵进行局部提取特征。

6.池化层，池化层就是对卷积层的结果进行进一步的提取，设置一个filter，对卷积结果进行局部提取，取局部矩阵中的最大值或者平均值，作为这个局部矩阵的代表值，这样就缩小的图像的大小，例如卷积层输出是4x4大小的矩阵，而池化层filter是2x2矩阵，那么池化后的输出结果为2x2的矩阵。

可选地，步骤2的程序代码如下：

hreshold_type＝CV_THRESH_BINARY:

dst(x,y)＝max_value,ifsrc(x,y)>threshold 0,otherwise.

threshold_type＝CV_THRESH_BINARY_INV:

dst(x,y)＝0,ifsrc(x,y)>threshold；dst(x,y)＝max_value,otherwise.

threshold_type＝CV_THRESH_TRUNC:

dst(x,y)＝threshold,ifsrc(x,y)>threshold；dst(x,y)＝src(x,y),otherwise.

threshold_type＝CV_THRESH_TOZERO:

dst(x,y)＝src(x,y),if(x,y)>threshold；dst(x,y)＝0,otherwise.

threshold_type＝CV_THRESH_TOZERO_INV:

dst(x,y)＝0,ifsrc(x,y)>threshold；dst(x,y)＝src(x,y),otherwise.

图3为本发明提供的实施例中的阻焊坝示意图，如图3的外层黑色线圈所示，本实施例中焊盘尺寸，和绿油开窗尺寸从Geber文件获取。但是由于喷墨绿油流动性比较强，在打印过程中，需建立一个阻焊坝。

进一步地，所述根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据，包括：

根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

具体的，如图4和图5所示，阻焊坝能够根据焊盘的大小来生成焊点的浓稀，其中焊点为多个小型的圆形区域。灰色背景为绿油区域，中心黑色部分为焊盘区域。

作为一种可选的实施方式，本实施例中首先获取打印速度U，紫外线灯(UV灯)距离L(从出墨位置到UV灯固化的位置)，其次通过公式t＝L/U计算墨水扩散时间t。最为关键的是通过扩展公式算出墨水扩散距离x(第一方向墨水扩散距离)和y(第二方向墨水扩散距离)，其中扩散公式如下：

接下来根据公式R＝x+r计算阻焊坝直径数据R，其中r通过Geber文件进行获取。

优选地，还包括：

根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

具体的，实际喷印过程中往往方向焊盘过小，在打印中会流平成圆形，阻焊坝的生成至关重要。根据上面的墨水扩展在X方向，和Y方向都会有，所以在如图5所示的方形的四周扩散中，会呈现圆形，因此根据X,Y扩散距离，减少4个角的墨量，或者4个角墨点向外处理。

本实施例中还提供了一种高效喷墨系统，包括：

第一获取模块，用于获取铜层焊盘尺寸数据；

第二获取模块，用于获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

计算模块，用于根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

阻焊坝确定模块，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

打印数据确定模块，用于根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

打印模块，用于根据所述绿油数据进行喷墨打印。

优选地，所述第一获取模块包括：

读取单元，用于读取顶层的铜层图像数据；

图像处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

优选地，所述图像处理单元包括：

第一处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

第二处理单元，用于所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

优选地，所述阻焊坝确定模块包括：

中心确定单元，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

直径确定单元，用于根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

阻焊坝确定单元，用于根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

优选地，还包括：

墨量控制模块，用于根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

本发明的有益效果如下：

本发明利用阻焊坝生成焊点的浓稀，并根据阻焊坝位置数据确定绿油数据，实现了高效的喷墨打印过程，能够有效避免绿油获取流畅性和开窗无法兼顾的问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种高效喷墨方法，其特征在于，包括：

获取铜层焊盘尺寸数据；

获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

根据所述绿油数据进行喷墨打印。

2.根据权利要求1所述的高效喷墨方法，其特征在于，所述获取铜层焊盘尺寸数据，包括：

读取顶层的铜层图像数据；

对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

3.根据权利要求2所述的高效喷墨方法，其特征在于，所述对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据，包括：

对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

4.根据权利要求1所述的高效喷墨方法，其特征在于，所述根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据，包括：

根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

5.根据权利要求4所述的高效喷墨方法，其特征在于，还包括：

根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

6.一种高效喷墨系统，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取铜层焊盘尺寸数据；

第二获取模块，用于获取绿油层焊盘开窗尺寸数据；

计算模块，用于根据预设的绿油流畅性、打印速度和紫外线灯功率计算预留的焊盘开窗尺寸数据和方圆预留尺寸数据；

阻焊坝确定模块，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据和所述方圆预留尺寸数据确定阻焊坝位置数据和绿油扩窗尺寸数据；

打印数据确定模块，用于根据所述阻焊坝位置数据和所述绿油扩窗尺寸数据确定绿油数据；

打印模块，用于根据所述绿油数据进行喷墨打印。

7.根据权利要求6所述的高效喷墨系统，其特征在于，所述第一获取模块包括：

读取单元，用于读取顶层的铜层图像数据；

图像处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像处理，得到所有的铜层焊盘尺寸数据；所述铜层焊盘尺寸数据包括圆形焊盘尺寸数据和方形焊盘尺寸数据。

8.根据权利要求7所述的高效喷墨系统，其特征在于，所述图像处理单元包括：

第一处理单元，用于对所述铜层图像数据进行图像二值化，得到边缘数据；

第二处理单元，用于所述边缘数据依次进行形态闭合、卷积和池化处理，得到所述铜层焊盘尺寸数据。

9.根据权利要求6所述的高效喷墨系统，其特征在于，所述阻焊坝确定模块包括：

中心确定单元，用于根据所述铜层焊盘尺寸数据、所述绿油层焊盘开窗尺寸数据、所述焊盘开窗尺寸数据确定阻焊坝的中心点数据；

直径确定单元，用于根据预设的打印速度和紫外线灯的距离确定阻焊坝的直径数据和所述绿油扩窗尺寸数据；所述绿油扩窗尺寸数据包括第一方向墨水扩散距离和第二方向墨水扩散距离；

阻焊坝确定单元，用于根据所述中心点数据和所述直径数据确定所述阻焊坝位置数据。

10.根据权利要求9所述的高效喷墨系统，其特征在于，还包括：

墨量控制模块，用于根据所述第一方向墨水扩散距离和所述第二方向墨水扩散距离对墨量进行控制。

Images