專利名稱：印表頭芯片的置放方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種印表頭芯片的置放方法，尤指一種通過單一的起
始點(startpoint)，以達到高打印品質的印表頭芯片(print head chip)
的置放方法。
背景技術：
傳統(tǒng)打印機所使用的光學印表頭，以單一激光源，經過一套復雜 的光學系統(tǒng)將欲打印的資料以光的訊號方式轉移到感光鼓，在感光鼓 上形成靜電潛像，經碳粉吸附、轉寫、熱壓、除電等步驟，以達打印 之需求。然而，激光印表頭卻因為其光學組件多、機構復雜且光程 (optical path)較長，而使得激光打印機在機構上存在著無法進一步縮 小的問題。因此，目前打印機設計者常使用發(fā)光二極管(LED)的光源 來替代激光光源，以簡化傳統(tǒng)過于復雜的光學機構。
以A4尺寸(298mm x 211mm) 600dpi (spot per inch)為例，一 個印刷電路板(PCB)上有39個發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip) 與39個驅動集成電路(drive IC)，并且每個發(fā)光二極管陣列芯片上有 128個發(fā)光二極管點(LED spot)，因此在該印刷電路板上總計有4992 個發(fā)光二極管(4992個點(spot))，以構成211mm的列印范圍。
然而，在發(fā)光二極管打印技術中，若要提高分辨率(resolution) 的話，則需要更小尺寸的發(fā)光二極管組件，以使得在相同的打印機頭 體積下，可容納更多的發(fā)光二極管。因此隨著發(fā)光二極管陣列芯片良 率的提升，目前設計上多采用26個發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip)與26個驅動集成電路(drive IC)，并且每個發(fā)光二極管陣列芯 片上有192個發(fā)光二極管點(LED spot)，所以在印刷電路板上總計有4992個發(fā)光二極管，同樣可構成211mm的打印范圍。
再者，在傳統(tǒng)構裝方法中，首先需要通過高精度的粘晶設備將所 述的發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip)與所述的驅動集成電路 (drive IC)精確地平行置放于印刷電路板上；接著在導線接合步驟中， 以A4尺寸600dpi為例，需要通過約5000條導線以電性連接于每一個 發(fā)光二極管陣列芯片結構與每一個驅動集成電路陣列之間，以使得每 一個驅動集成電路能以電性驅動每一個相對應的發(fā)光二極管陣列芯 片。
請參閱圖1所示，其為現有發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip) 置放于印刷電路板的方法的流程圖。以置放26個發(fā)光二極管陣列芯片 為例，上述現有發(fā)光二極管陣列芯片置放于印刷電路板的方法，包括 下列步驟
步驟S100:首先，以一印刷電路板上的基準標記(fiducial mark)， 作為第一個發(fā)光二極管陣列芯片(first LED array chip)置放于該印刷 電路板上的參考基準點(reference fiducial point);
步驟S102:然后，以該第一個發(fā)光二極管陣列芯片的最后一個發(fā) 光二極管亮點(last LED spot)的位置，作為第二個發(fā)光二極管陣列芯 片(second LED array chip)緊鄰該第一個發(fā)光二極管陣列芯片而置放 于該印刷電路板上的參考基準點；以及
步驟S104:接下來，重復步驟S102的原理，以前一個發(fā)光二極 管陣列芯片的最后一個發(fā)光二極管亮點的位置，作為下一個發(fā)光二極 管陣列芯片緊鄰上一個發(fā)光二極管陣列芯片而置放于該印刷電路板的 參考基準點，而依序置放另外24個發(fā)光二極管陣列芯片。
然而，請參考圖2所示(現有發(fā)光二極管亮點在x方向及y方向 的偏移量的示意圖)，以A4尺寸600dpi為例，傳統(tǒng)發(fā)光二極管陣列 芯片的置放方式，最主要會產生下列兩個問題-
1、置放在基板b a上的第一個發(fā)光二極管亮點(first LED spot)d b與最后一個發(fā)光二極管亮點(lastLED spot) d 1928在x方向的偏移 量(offset)為211^n士300/xm。換言之，第一個發(fā)光二極管亮點d ia與 最后一個發(fā)光二極管亮點d 1923在x方向的最大偏移量X n可達 300/mi。并且，由于A4尺寸600dpi的每一個點(spot)的距離約為 42.3Mm，因此上述在x方向的最大偏移量X n大約是7個亮點的距離。 2、置放在基板b a上的第一個發(fā)光二極管亮點(first LED spot) d H與最后一個發(fā)光二極管亮點(last LED spot) d 1928在y方向的最大 偏移量(maximum offset) Y n可達150/mi。并且，由于A4尺寸600dpi 的每一個點(spot)的距離約為42.3/mi，因此上述在y方向的最大偏 移量Y n大約是3.5個亮點的距離。
因此，現有技術為了解決上述因偏移量所產生的問題，則需做位 置補償，以滿足打印套色(color trap)精準的需求。現有的解決方式包 括有
第一種方法首先，量測4992個發(fā)光二極管點(spot)的X、 Y 坐標位置、或是量測4992個發(fā)光二極管點(spot)經過一半導體光放 大器(semiconductor laser amplifier, SLA)后的成像位置的X、 Y坐標 值；然后，再計算偏移量后進行打印資料移轉(printing data shift)。
第二種方法減少量測點，然后再以這些量測數據計算出一方程 式來進行曲線擬合(curve fitting)，以使得打印時能夠維持良好的線 性度。
然而，無論使用上述何種位置補償方式，對于進行"亮點位置量
與"位置補償"，以及后續(xù)"打印測試驗證"等都必須付出相當 大的成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題即發(fā)明目的，在于提供一種印表頭芯 片(print head chip)的置放方法。本發(fā)明的印表頭芯片的置放方法可應用于光電成像式
(Electrophotography, EPG)打印機。因此，本發(fā)明的置放方法可通過 單一的起始點(start point)，并通過分段式的方法，將多個發(fā)光二極 管點(LED spot)置放于一印刷電路板上。
本發(fā)明的印表頭芯片的置放方法可應用于噴墨式打印機(inkjet printer)。因此，本發(fā)明的置放方法可通過單一的起始點(startpoint)， 并通過分段式的方法，將多個噴墨孔陣列芯片(inkjet hole array chip) 形成放于一印刷電路板上。
為了解決上述技術問題，根據本發(fā)明的其中一種方案，提供一種 印表頭芯片(print head chip)的置放方法，其步驟包括(a)于一印刷 電路板(PCB)上設定第一個基準標記(first fiducial mark)及第二個 基準標記(second fiducial mark)，以決定多個陣列單元(array unit) 置放于該印刷電路板上的坐標位置(coordinate position)，并計算出所 述的陣列單元的打印范圍(print range)，其中每一個陣列單元具有多 個點(spot)，并且所述的點(spot)依序由第一個點(first spot)橫 向地排列至最后一個點(last spot) ; (b)于該印刷電路板上設定第三個 基準標記(third fiducial mark)，以作為置放所述的陣列單元中的第一 個陣列單元(first array unit)的第一個點(first spot)于該印刷電路板 上的起始點(start point);以及(c)依據上述所決定的坐標位置及起始 點，依序置放所述的陣列單元于該印刷電路板上。此外，依上述制作 方法所制成的印表頭可為一發(fā)光二極管印表頭(LED print head， LPH) 或一噴墨印表頭(inkjet print head)。
因此，本發(fā)明采用分段式的置放方法，并配合目前高精度芯片技 術與芯片切割能力，以使得印表頭芯片(不管是發(fā)光二極管印表頭的 發(fā)光二極管光源或是噴墨印表頭的噴墨孔)兼具高線性度(linearity) 與良好的空間配置精度(space arrangement precision)，并且無需進行打印位置補償，即可滿足600dpi 1200dpi分辨率的打印品質需求。
所以，本發(fā)明能克服現有發(fā)光二極管陣列芯片置放方式無法獲得 良好線性度的缺點，而可提高打印套色精度，免除后續(xù)打印測試套色 補償校正，不但節(jié)省大量的成本，并且大幅提高打印輸出的品質。
為了能更進一步了解本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術、手段 及功效，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖，相信本發(fā)明的目 的、特征與特點，當可由此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅 提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。


圖1為現有發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip)置放于印刷電 路板的方法的流程圖2為現有發(fā)光二極管亮點(LED dot)在x方向及y方向的偏移 量的示意圖3為本發(fā)明印表頭芯片(print head chip)的置放方法的第一實 施例的流程圖4為本發(fā)明應用第一實施例所制作的具有高打印品質的印表頭 (print head)的示意圖。
圖中符號說明
b a電路板
d la 第一個發(fā)光二極管亮點
d 192 a最后一個發(fā)光二極管亮點
X nx方向的最大偏移量
Y ny方向的最大偏移量
B 印刷電路板Ml、 M2、 M3 基準標記
L l L 26 發(fā)光二極管陣列芯片
" 01192 發(fā)光二極管點
b 電路板
X x方向的最大偏移量
Y y方向的最大偏移量
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種印表頭芯片(print head chip)的置放方法，其包
括下列步驟
步驟(a ):首先，于一印刷電路板(PCB)上設定第一個基準 豐示i己(first fiducial mark)及第二個基準豐示i己(second fiducial mark)， 以決定多個陣列單元(array unit)置放于該印刷電路板上的坐標位置 (coordinate position)，并計算出所述的陣列單元的打印范圍(print range)，其中每一個陣列單元具有多個點(spot)，并且所述的點(spot) 依序由第一個點(first spot)橫向地排列至最后一個點(last spot)。
步驟(b ):接著，于該印刷電路板上設定第三個基準標記(third fiducial mark)，以作為置放所述的陣列單元中的第一個陣列單元(first array unit)的第一個點(first spot)于該印刷電路板上的起始點(start point)。
步驟(c):最后，依據上述所決定的坐標位置及起始點，依序 置放所述的陣列單元于該印刷電路板上，以完成具有高打印品質的印 表頭(print head)的制作，并且該高打印品質的印表頭可為一應用于 光電成像式(EPG)打印機的發(fā)光二極管印表頭(LED print head, LPH) 或一應用于噴墨式打印機(inkjet printer)的噴墨印表頭(inkjet print head)。
再者，以"發(fā)光二極管印表頭"為例，請參閱圖3及圖4所示，其分別為本發(fā)明印表頭芯片(print head chip)的置放方法的第一實施 例的流程圖、及本發(fā)明應用第一實施例所制作的具有高打印品質的印 表頭(print head)的示意圖。
圖3及圖4是以A4尺寸(298mm x 21 lmm) 600dpi(spot per inch) 為例，采用26個陣列單元，并且每個陣列單元具有192個點(spot)， 其中每一個陣列單元具有一基板b，并且每一個陣列單元的192個點 (spot)分別置放于該基板b上。此外，以第一實施例而言，所述的陣 列單元為26個發(fā)光二極管陣列芯片(LED array chip) (Ll L26)， 并且每一個陣列單元的所述的點(spot)為192個發(fā)光二極管點(LED spot) ( d t d i92)。
因此，配合圖4所示，本發(fā)明印表頭芯片(print head chip)的置 放方法，包括下列步驟
步驟S200:首先，于一印刷電路板(PCB) B上設定第一個基準 標記(first fiducial mark) Ml及第二個基準標記(second fiducial mark) M2，以決定所述的發(fā)光二極管陣列芯片(L1 L26)置放于該印刷 電路板B上的坐標位置(coordinate position)，并計算出所述的發(fā)光二 極管陣列芯片(L1 L26)的打印范圍(print range)，其中每一個發(fā) 光二極管陣列芯片(Ll L26)具有多個發(fā)光二極管點(spot)(" d192)，并且所述的發(fā)光二極管點(spot) (C^ d,92)依序由第一 個點(firstspot) d !橫向地排列至最后一個點(lastspot) d 192。因此， 通過該第一個基準標記M1及該第二個基準標記M2，可定義出一直線， 以使得所述的發(fā)光二極管陣列芯片(L1 L26)的排列具有較高的線 性度(linearity)。
步驟S202:接著，于該印刷電路板B上設定第三個基準標記(third fiducial mark) M3，以作為置放所述的發(fā)光二極管陣列芯片(L 1~ L 26)中的第一個發(fā)光二極管陣列芯片(first LED array chip) Ll的第一 個發(fā)光二極管點(spot) c^于該印刷電路板B上的起始點(start point)。步驟S204:然后，依據上述所決定的坐標位置及起始點，依序置
放所述的發(fā)光二極管陣列芯片(L1 L26)于該印刷電路板B上，以 完成具有高打印品質的印表頭(print head)的制作，并且該高打印品 質的印表頭為一發(fā)光二極管印表頭(LED print head, LPH)。
再者，該第一發(fā)光二極管陣列芯片L1的第一個發(fā)光二極管點 (spot) di與最后一個發(fā)光二極管陣列芯片L26的最后一個發(fā)光二極 管點(spot) dw在x方向的偏移量(offset)界于211/rni士20]um之間。 換言之，第一個發(fā)光二極管亮點d )與最后一個發(fā)光二極管亮點d 192在 x方向的最大偏移量X只有20/mi。并且，由于A4尺寸600dpi的每一 個點(spot)的距離約為42.3/mi，因此上述在x方向的最大偏移量X 少于0.5個亮點的距離。
此外，該第一發(fā)光二極管陣列芯片L1的第一個發(fā)光二極管點 (spot) di與最后一個發(fā)光二極管陣列芯片L26的最后一個發(fā)光二極 管點(spot) d 192在y方向的最大偏移量(maximum offset) Y為15/mi。 并且，由于A4尺寸600dpi的每一個點(spot)的距離約為42.3/mi， 因此上述在y方向的最大偏移量Y少于0.4個亮點的距離。
再者，以"噴墨印表頭"為例，所述的發(fā)光二極管陣列芯片(L1 L26)可替換為多個噴墨孔陣列芯片(inkjet hole array chip)，并且所 述的發(fā)光二極管點(spot) ( d i d 192)可替換為多個噴墨孔(inkjet hole)。
綜上所述，本發(fā)明的印表頭芯片的置放方法可應用于光電成像式 (Electrophotography, EPG)打印機。因此，本發(fā)明的置放方法可通過 單一的起始點(start point)，并通過分段式的方法，將多個發(fā)光二極 管點(LED spot)置放于一印刷電路板上。本發(fā)明的印表頭芯片的置放方法可應用于噴墨式打印機(inkjet printer)。因此，本發(fā)明的置放方法可通過單一的起始點(start point)， 并通過分段式的方法，將多個噴墨孔陣列芯片(inkjet hole array chip) 形成放于一印刷電路板上。
因此，本發(fā)明釆用分段式的置放方法，并配合目前高精度芯片技 術與芯片切割能力，以使得印表頭芯片(不管是噴墨印表頭的噴墨孔 或是發(fā)光二極管印表頭的發(fā)光二極管光源)兼具高線性度(linearity) 與良好的空間配置精度(space arrangement precision)，并且無需進行 打印位置補償，即可滿足600dpi~ 1200dpi分辨率的打印品質需求。
所以，本發(fā)明能克服現有發(fā)光二極管陣列芯片(或噴墨孔陣列芯 片)置放方式無法獲得良好線性度的缺點，而可提高打印套色精度， 免除后續(xù)打印測試套色補償校正，不但節(jié)省大量的成本，并且大幅提 高打印輸出的品質。
以上所述，僅為本發(fā)明最佳之一的具體實施例的詳細說明與圖式， 但是本發(fā)明的特征并不局限于此，并非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明的所 有范圍應以權利要求書的范圍為準，凡合于本發(fā)明權利要求書的精神 與其類似變化的實施例，皆應包含于本發(fā)明的范疇中，任何本領域技 術人員在本發(fā)明的領域內，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在以下 本發(fā)明的專利范圍內。
權利要求
1. 一種印表頭芯片的置放方法，其特征在于，包括下列步驟(a)于一印刷電路板上設定第一個基準標記及第二個基準標記，以決定多個陣列單元置放于該印刷電路板上的坐標位置，并計算出所述的陣列單元的打印范圍，其中每一個陣列單元具有多個點，并且所述的點依序由第一個點橫向地排列至最后一個點；(b)于該印刷電路板上設定第三個基準標記，以作為置放所述的陣列單元中的第一個陣列單元的第一個點于該印刷電路板上的起始點；以及(c)依據上述所決定的坐標位置及起始點，依序置放所述的陣列單元于該印刷電路板上。
2. 如權利要求l所述的印表頭芯片的置放方法，其特征在于每一個陣列單元具有一基板，并且每一個陣列單元的所述的點分別置放 于該基板上。
3. 如權利要求l所述的印表頭芯片的置放方法，其特征在于所 述的陣列單元中的第一個陣列單元的第一個點與最后一個陣列單元的最后一個點在X方向的偏移量界于211]tmi士20/mi之間。
4. 如權利要求l所述的印表頭芯片的置放方法，其特征在于所 述的陣列單元中的第一個陣列單元的第一個點與最后一個陣列單元的最后一個點在Y方向的最大偏移量為15jtmi。
5. 如權利要求l所述的印表頭芯片的置放方法，其特征在于每 一個陣列單元為一發(fā)光二極管陣列芯片，并且每一個點為一發(fā)光二極管點。
6. 如權利要求l所述的印表頭芯片的置放方法，其特征在于每一個陣列單元為一噴墨孔陣列芯片，并且每一個點為一噴墨孔。
7. —種依權利要求l的方法所制成的印表頭，其特征在于，所述 的印表頭為一發(fā)光二極管印表頭。
8. —種依權利要求l的方法所制成的印表頭，其特征在于，所述 的印表頭為一噴墨印表頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種印表頭芯片的置放方法，其步驟包括(a)于一印刷電路板上設定第一個基準標記及第二個基準標記，以決定多個陣列單元置放于該印刷電路板上的坐標位置，并計算出所述的陣列單元的打印范圍，其中每一個陣列單元具有多個點，并且所述的點依序由第一個點橫向地排列至最后一個點；(b)于該印刷電路板上設定第三個基準標記，以作為置放所述的陣列單元中的第一個陣列單元的第一個點于該印刷電路板上的起始點；(c)依據上述所決定的坐標位置及起始點，依序置放所述的陣列單元于該印刷電路板上。
文檔編號B41J2/145GK101412317SQ200710182328
公開日2009年4月22日 申請日期2007年10月17日 優(yōu)先權日2007年10月17日
發(fā)明者吳明哲 申請人:環(huán)隆電氣股份有限公司