当瑞士官员Gessler宣判William Tell必须向他儿子头上的苹果射箭时，William既自信又紧张。事实上，他多准备了一支箭：如果射偏，儿子丧命，另一支箭则将射向那位残忍的Gessler。
William自信的原因是曾经多次如此射击过，并且积累了经验。这个过程中，不仅要射中，还要确保箭头接触目标的面积要比那只苹果小。父亲肯定是爱儿子的，他之所以接受挑战源自他的经验。故事的结尾众所周知：苹果被一箭劈成了两半，儿子安然无恙。
让我们从工程角度来谈谈这个故事，这与用于涂覆阻焊油墨的喷墨设备有何关系？喷墨是指多次喷射微小的液滴以形成图形。喷射的距离约为1毫米，且液滴喷射的精度要求很高，最好是液滴落下时喷射精度在液滴尺寸内——每一次喷射都是“瑞士故事”的重现，其中喷墨设备就是William Tell手中的弓和箭。
下文用一些基本概念来说明如何确保射击的精确度。首先，明确准确度和精密度的概念区别（定义见ISO5725）。准确度是指实际值与期望值的平均差值，精密度是指测量相同值时的变化范围。William Tell不仅击中了苹果，而且把它一分为二，所以其射箭的准确度和精密度见图1。
图1：准确度和精密度
如何影响精确度的直观解释
每台喷墨打印工具都会报告其阶段准确度（ISO标准之前的通用技术定义，也称为“精确度”）和精密度。第一个表明移动台能够将打印单元带到所需位置的程度，第二个表明移动台能够返回到所需位置附近同一点的程度。唯一条件是环境（温度、湿度和振动）保持在工作范围内。通常，精密度好于准确度，而且两者都远低于表面上液滴的尺寸。此外，当使用对准程序时，准确度不再影响结果。能够回到同一点的能力才是重要的。
不幸的是，这个阶段并不能代表整个液滴喷射错误预估，那么产生影响的其它因素是什么？
喷射设备中的打印单元也将引入准确度和精密度。工业设备中，打印单元是由一组打印头组成的，打印头之间相互对准对于图像打印至关重要。这种对准必须经过3个垂直轴和3个旋转轴在内的六维挑战。
此外，由于打印头是耗品，过程中需要快速更换。常见的选择是具备严密的机械设计和校准程序结合的快速释放系统。机械对准能保证的准确度相当小，通过校准程序连同图像绘制算法可很好地提升准确度。设备供应商提供的明智的解决方案是将机械和数字校准结合，以实现快速维护和减少计算时间。
当定义良好的打印单元可移动到所需位置，这是良好的开端。然而，还有两层任务需要完成——射击和苹果。
射击，更准确的说法是“喷射”，很大程度上依赖于油墨的流变性。为了便于描述，我们假设油墨和波形的组合能够提供无长尾巴的高速液滴。剩下的是喷射速度和直线度的变化。每一液滴都从打印头的喷嘴中流出，为在基板上获得可预测的着陆位置，设备商对打印头和工作台的移动进行组合和调整。精确的校准消除了印刷头之间不可避免的微小差距。幸运的是，过去几十年，专业公司向喷墨设备制造商提供了打印头，助力喷墨图形取得巨大进步。例如，MEMS打印头受益于喷嘴的纳米光刻分辨率。单个打印头内的数千个喷嘴具有紧密的位置范围，具备更均匀的喷射能力。
最后，再来讨论“苹果”——PCB基板。世界上不存在两个完全相同的苹果，PCB基板也是如此。对准的任务是找到基板，以及揭示其独特的变形形状。将后者与计算机辅助制造数据进行比较，以量化其准确度。借此，很容易实现补偿：图像光栅化过程考虑对准和变形数据，并为每块电路板准备适当的图形。
本文详细说明了精确度挑战及其解决方案，读者更容易理解为什么喷墨工具如此复杂，以及如何实现如此高的保真度。其中所面临的挑战，可依靠上述技术重复几十亿次来解决，生产线上的每块电路板就证明了该工艺的可重复性。
Luca Gautero任SÜSS MicroTec公司产品经理，博士学历，其在光电、显示、半导体以及电子电路领域有着多年的设备设计经验
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