[发明专利]利用发光二极管单片阵列来提供高分辨率图像的系统和方法

说明书

本申请是申请日为2009年5月14日、申请号为201080028348.1，发明名称为“利用发光二极管单片阵列来提供高分辨率图像的系统和方法”发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求保护2009年5月14日提交的、题为“Method To Obtain High Resolution Images On Photoreceptive Materials Using Massive Monolithic Arrays Of Light Emitting Diodes”的美国临时申请No.61/178,146的优先权，该公开通过引用其全部内容而并入于此。

技术领域

本公开的实施例涉及利用发光二极管(LED)的多个大规模可单独寻址单片阵列在可以涂覆在基板上的感光材料上高速成像高分辨率图像。

背景技术

在涂覆到各种基板上的感光材料上的高分辨率成像被用于诸如制造半导体器件、印刷电路板以及胶印(offset printing)的制造工艺中。在这种制造工艺中，感光材料可以按生成希望图像的方式被暴露，即，在采取附加步骤时，在暴露区域和非暴露区域的感光材料中产生可用差异。接着，可以将该差异用于提高制作工艺。

作为一示例，在胶印中，所使用的金属板可以具有在憎水区与亲水区之间有区别的表面。该板接着可以暴露于水。憎水区排斥水，亲水区不排斥水。当该板与墨水相接触时，墨水被没有水的区域吸收。接着，可以将这种墨水图案间接地转印至纸，由此生成印刷纸。

在这些基板上创建图像的方法在过去几十年间已经从通过透镜将照明图像投影到基板上发展成使用激光器和复杂昂贵的机构来扫描基板表面。所有已知成像方法所共同的是，如果解决方案要考虑实际成本，则速度受到约束。

发明内容

本公开的实施例提供了一种用于高速且成本合算的成像的方法。

本公开的实施例提供了用于改变光源或使光源适应基板的光谱灵敏度的方法和装置。

而且，本公开的实施例提供了用于按提供高速高分辨率成像所需的精度、准确度以及分辨率的方式在基板上传送成像机构的方法和装置。

本公开的实施例另外地提供了通过利用电压和电流特性来控制发光二极管的光强的方法和装置。

本公开的实施例还提供了按与总体成像需求一致的速度分别控制单片发光二极管阵列中的每一个光的方法和装置。

根据本公开的实施例，提供了一种方法和装置，该方法和装置用于制造可单独寻址的发光二极管的大规模单片阵列，装配多个这种可单独寻址的发光二极管的大规模单片阵列，分别控制每一个发光二极管，以及按实现大量分别控制的发光二极管所需的准确度和稳定性的方式装配发光二极管，该发光二极管接着可以利用投影光学系统聚焦到感光表面上。另外，提供了沿彼此正交的两个轴相对于感光表面移动上述成像系统，由此暴露该感光表面的方法和装置。

在此描述的方法确保由所述方法和装置生产的像素的准确度和密度，该密度导致本公开实施例中所设想的应用的成像系统所需的成像速度和质量。

附图说明

参照结合附图的下列描述，可以最佳地理解本发明，以及进一步的目的和优点，在若干图中，相同标号标识相同部件，在图中：

图1是根据一示例性实施例的阵列形式的单独的发光二极管部件的图案。

图2是根据一示例性实施例的形成大规模阵列的发光二极管的布置的详细俯视布局图。

图3例示了根据一示例性实施例的印刷电路板(PCB)上的阵列和控制电子器件的平面图。

图4示出了根据一示例性实施例的PCB上的焊接焊盘的阵列和焊接焊盘的布局。

图5描绘了根据一示例性实施例的成像构件的布置的侧视图。

图6描绘了根据一示例性实施例的用于支持感光涂覆材料的装置和针对两个轴的传送组件的平面图。

图7是描绘根据一示例性实施例的数据和控制信息管理的系统框图。

具体实施方式

本公开描述了一种应用制造发光二极管的技术，按与多个阵列(优选为直线的，但不限于此)的构件兼容的图案将这种阵列制造成一个大规模阵列的方法。而且，每一个阵列可以处于不同基板上，并且利用不同的工艺，以实现不同程度的效率和波长。

制造发光二极管可以包括选择材料，以用于为获得目标波长所希望的带隙能量。本公开的实施例独立于潜在的半导体技术或用于制造发光二极管的方法。在此提供的公开应用于任何形式的发光二极管的制造。