JP7376908B2 - 液滴吐出装置および液滴吐出方法 - Google Patents

Description

本発明は、液滴吐出装置および液滴吐出方法に関する。

近年、インクジェット印刷技術の工業用プロセスへの応用が行われている。例えば、液晶ディスプレイ用のカラーフィルター製造工程などはその一例である。インクジェット印刷技術として、従来は機械的圧力や振動により液滴を吐出する、いわゆるピエゾ型ヘッドが多く使用されてきていたが、より微細な液滴を吐出できる静電吐出型インクジェットヘッドが注目されている。特許文献１には、静電吐出型インクジェット記録装置について開示されている。

特開平１０－３４９６７号公報

一方で、静電吐出型インクジェットヘッドでは、ノズルの先端における形状によっては、所定の位置に吐出できない場合がある。

そこで、本発明は、所定の位置に安定して液滴を吐出することを目的の一つとする。

本発明の一実施形態によれば、対象物に対して第１方向に移動し液滴を吐出する複数のノズルを有する液滴吐出部の情報を取得する取得部と、前記取得された前記液滴吐出部の情報に基づいて、前記複数のノズルの各々の前記液滴の吐出条件を設定する設定部と、を有する、液滴吐出装置が提供される。

上記液滴吐出装置において、前記液滴吐出部に設けられたノズルの形状を検査する検査部をさらに有し、前記液滴吐出部の情報は、前記ノズルの開口部の情報を含んでもよい。

上記液滴吐出装置において、前記液滴吐出部に設けられたノズルから吐出された前記液滴の形状を検査する検査部をさらに有し、前記液滴吐出部の情報は、前記吐出された前記液滴の形状に関連付けられた情報を含んでもよい。

上記液滴吐出装置において、前記液滴吐出部は、第１液滴を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルに対して前記第１方向に交差する第２方向に隣接して配置され第２液滴を吐出する第２ノズルと、を有し、前記第１ノズルと、前記第２ノズルとは、前記第２方向に延在して配置される構造体に配置されてもよい。

上記液滴吐出装置において、前記設定部は、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第１方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出開始時間よりも早くしてもよい。

上記液滴吐出装置において、前記設定部は、前記第２ノズルの開口部が、前記第１ノズルの開口部よりも小さいときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出時間よりも長くしてもよい。

上記液滴吐出装置において、前記設定部は、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第２方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出終了時間の後に設定してもよい。

上記液滴吐出装置において、前記液滴吐出部とは異なる第２液滴吐出部を有し、前記第２液滴吐出部は、前記液滴吐出部の情報に基づいて液滴を吐出してもよい。

本発明の一実施形態によれば、対象物に対して第１方向に移動し、液滴を吐出する液滴吐出部を検査し、前記検査された液滴吐出部の情報を取得し、前記取得された前記液滴吐出部の情報に基づいて、前記液滴の吐出条件を設定する液滴吐出方法が提供される。

上記液滴吐出方法において前記検査された液滴吐出部の情報は、前記液滴吐出部に設けられたノズルの開口部の情報を含んでもよい。

上記液滴吐出方法において、前記検査された液滴吐出部の情報は、前記液滴吐出部に設けられたノズルから吐出された前記液滴の形状に関連付けられた情報を含んでもよい。

上記液滴吐出方法において、前記液滴吐出部に設けられた前記ノズルは、複数であって、第１液滴を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルに対して前記第１方向に交差する第２方向に隣接して配置され第２液滴を吐出する第２ノズルと、を有し、前記第１ノズルと、前記第２ノズルとは、前記第２方向に延在して配置される構造体に配置されてもよい。

上記液滴吐出方法において、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第１方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出開始時間よりも早くしてもよい。

上記液滴吐出方法において、前記第２ノズルの開口部が、前記第１ノズルの開口部よりも小さいときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出時間よりも長くしてもよい。

上記液滴吐出方法において、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第２方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出終了時間の後に設定してもよい。

本発明の一実施形態を用いることにより、対象物表面に容易に安定して液滴を吐出することができる。

本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置の概略図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出部の平面図およびノズルの開口部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出方法のフロー図である。 本発明の一実施形態に係るノズルの開口部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出方法の吐出時間と電圧の関係を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るノズルの開口部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出方法の吐出時間と電圧の関係を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係るノズルの開口部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出方法の吐出時間と電圧の関係を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出方法により形成されたパターンの上面図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置の概略図である。 本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置の概略図である。 液滴吐出条件を補正せずに形成されたパターンの上面図である。

以下、本出願で開示される発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂ等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。

さらに、本発明の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。

＜第１実施形態＞
（１－１．液滴吐出装置１００の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置１００の概略図である。

液滴吐出装置１００は、制御部１１０、記憶部１１５、電源部１２０、駆動部１３０、液滴吐出部１４０、検査部１５０、および対象物保持部１６０を含む。

制御部１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはその他の演算処理回路を含む。制御部１１０は、あらかじめ設定された液滴吐出用プログラムを用いて液滴吐出部１４０の吐出処理を制御する。

記憶部１１５は、液滴吐出用プログラム、および液滴吐出用プログラムで用いられる各種情報を記憶するデータベースとしての機能を有する。記憶部１１５には、メモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、またはその他の記憶可能な素子が用いられる。

電源部１２０は、制御部１１０、駆動部１３０、液滴吐出部１４０と接続される。電源部１２０は、制御部１１０から入力される信号をもとに、液滴吐出部１４０に電圧を印加する。この例では、電源部１２０は、液滴吐出部１４０に対して一定期間においてパルス状の電圧を印加する。なお、パルス電圧に限定されず、一定の電圧が常時印加されてもよい。

駆動部１３０は、モータ、ベルト、ギアなどの駆動部材により構成される。駆動部１３０は、制御部１１０からの指示に基づき、対象物２００に対して液滴吐出部１４０（より具体的には、後述するノズル１４１）を相対的に一つの方向（この例では、第１方向Ｄ１）に移動させる。

液滴吐出部１４０は、対象物２００に液滴１４７を吐出する。この例では、液滴１４７は、対象物２００に対して垂直の方向Ｄ３から吐出される。液滴吐出部１４０は、ノズル１４１およびインクタンク（図示せず）を含む。ノズル１４１には、静電吐出型のインクジェットノズルが用いられる。そのため、液滴吐出部１４０は、静電吐出型のインクジェットヘッドであるということができる。

図２は、液滴吐出部１４０の平面図である。この例では、液滴吐出部１４０は、複数のノズル１４１（ノズル１４１－１、ノズル１４１－２、ノズル１４１－３、ノズル１４１－４、およびノズル１４１－５）および構造体１４２を含む。ノズル１４１－１、ノズル１４１－２、ノズル１４１－３、ノズル１４１－４、およびノズル１４１－５は、構造体１４２にそれぞれ等間隔に配置されている。ノズル１４１は、構造体１４２に対して溶接してもよいし、接着剤により固定してもよい。ノズル１４１－１、ノズル１４１－２、ノズル１４１－３、ノズル１４１－４、およびノズル１４１－５は、特に限定する必要がない場合には、ノズル１４１として説明する。

図１に戻って説明する。構造体１４２は、液滴吐出部１４０が走査される方向（第１方向Ｄ１）に交差する（この例では直交する）方向である第２方向Ｄ２に延在している。このため、複数のノズル１４１は、第２方向に並んでいるということができる。構造体１４２は、この例では板状に設けられる。構造体１４２には、インクタンクに貯蔵された液体がそれぞれのノズル１４１から液滴１４７として吐出されるように、ノズル１４１ごとの流路が設けられる。なお、構造体１４２は、適宜用途に応じて最適な形状とすることができる。図２に示すように、ノズル１４１の先端における開口部１４１ａの内径は、数百ｎｍ以上２０μｍ以下、好ましくは１μｍ以上１５μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上１２μｍ以下であることが望ましい。

ノズル１４１は、ガラス管を有し、ガラス管の内部に電極１４５が設けられる。この例では、電極１４５には、タングステンの細線が用いられる。なお、電極１４５は、タングステンに限定されず、ニッケル、モリブデン、チタン、金、銀、銅、白金などが設けられてもよい。

ノズル１４１の電極１４５は、電源部１２０と電気的に接続されている。ノズル１４１の内部および電極１４５に対して電源部１２０から印加された電圧（この例では、１０００Ｖ）によりインクタンクに貯蔵された液体（インク）がノズル１４１の開口部１４１ａから液滴１４７として吐出される。電源部１２０から印加される電圧により、液滴１４７により形成される液滴（パターン）の形状は制御される。

液滴１４７には、粘度が高い材料が用いられる。具体的には、液滴１４７には、顔料を含むパターン形成用のインクが用いられる。液滴１４７には導電粒子が含まれてもよい。液滴吐出部１４０には、静電吐出型インクジェットが設けられており、電源部１２０から与えられた電圧により吐出量が制御される。液滴１４７の吐出量は、０．１ｆｌ以上１００ｐｌ以下であることが望ましい。このときに形成されるパターンサイズは１００ｎｍ以上５００μｍ以下である。

検査部１５０は、各々のノズル１４１の開口部１４１ａの形状を検査する。この例では、検査部１５０はレンズなどの光学素子、ディスプレイなど表示装置および撮像素子を含む光学顕微鏡が用いられる。検査対象となるノズル１４１は光学顕微鏡に対向して配置される。検査部１５０は、あらかじめ記憶部１１５に記憶された設計値通りに形成された開口部を有するノズル１４１の画像を基準として、ノズル１４１の画像を撮像する。検査部１５０によって検査されたノズル１４１の開口部１４１ａの情報は、記憶部１１５に記憶される。

対象物保持部１６０は、対象物２００を保持する機能を有する。対象物保持部１６０には、この例ではステージが用いられる。対象物保持部１６０が対象物２００を保持する機構は特に制限されず、一般的な保持機構が用いられる。この例では、対象物２００は、対象物保持部１６０に真空吸着されている。なお、これに限定されず、対象物保持部１６０は固定具を用いて対象物２００を保持してもよい。

対象物２００は、液滴１４７が吐出される部材をいう。この例では、対象物２００にはガラス板が用いられる。なお、対象物２００はガラス板に限定されない。例えば、金属板であってもよいし、有機樹脂部材でもよい。また、対象物２００上には、金属配線または有機樹脂部材が形成されてもよい。また、対象物２００には、液滴吐出用の対向電極が設けられてもよい。

また、本実施形態において、制御部１１０は、ソフトウェアの内部構成として取得部１１１および設定部１１３を有する。

取得部１１１は、ノズル１４１の情報を取得する。この例では、検査部１５０で検査されたノズル１４１の先端における開口部１４１ａの情報が記憶部１１５に記憶されている。このため、取得部１１１は、記憶部１１５からノズル１４１の先端における開口部１４１ａの情報を取得する。このとき、取得部１１１は、ノズル１４１の先端における開口部１４１ａの情報を受信することにより取得される。

設定部１１３は、取得部１１１で取得されたノズル１４１の情報に基づいて、液滴１４７の吐出条件を設定する。この例では、後述するノズル１４１の開口部１４１ａの中心の位置、開口部１４１ａの内径などの情報から、設定部１１３は、事前に設定されていた吐出条件を補正し、新たに対象物２００の各吐出位置における吐出開始時間、吐出終了時間、電極１４５に印加する電圧を設定する。

（１－２．液滴吐出方法）
次に、液滴吐出方法について図面を用いて説明する。図３は、本実施形態における液滴吐出方法を示したフロー図である。以下に、開口部の形状が異なるそれぞれの場合について説明する。

（１－２－１．開口部の内径が異なる場合の液滴吐出方法）
以下に、ノズル１４１の先端における開口部の内径が異なる場合の液滴吐出方法について説明する。まず、取得部１１１は、ノズル１４１の先端における開口部１４１ａの情報を取得する（Ｓ１１０）。開口部１４１ａの情報は、検査部１５０によって事前に検査される。この例では、ノズルは、検査用に設定された所定の位置に配置される。検査対象となるノズル１４１の先端は、検査部１５０に対向して所定の距離を有して配置される。検査部１５０は、あらかじめ記憶部１１５に記憶された設計値通りに形成された開口部１４１ａを有するノズル１４１の画像を基準として、各ノズル１４１の開口部１４１ａを撮像する。このとき、ノズル１４１の中央部が画像の中心に来るように撮像する。そのため、設計値通りに形成された開口部１４１ａを有するノズル１４１の場合、ノズル１４１の中心部と開口部１４１ａの中心とが重なることとなる。検査されたノズル１４１の開口部１４１ａの情報は、記憶部１１５に記憶される。

図４は、検査された開口部１４１ａの情報の一例である。図４（Ａ）は、ノズル１４１Ａの拡大図である。図４（Ａ）において、開口部１４１Ａａの内径ｄ１４１Ａａは設計値ｄ１４１Ｚａと同じである。図４（Ｂ）は、ノズル１４１Ｂの拡大図である。図４（Ｂ）において、開口部１４１Ｂａの内径ｄ１４１Ｂａは設計値ｄ１４１Ｚａよりも大きい。図４（Ｃ）は、ノズル１４１Ｃの拡大図である。図４（Ｃ）において、開口部１４１Ｃａの内径ｄ１４１Ｃａは設計値ｄ１４１Ｚａよりも小さい。

次に、設定部１１３は、取得部１１１で取得された開口部１４１ａの内径を設計値と比較する（Ｓ１２０）。このとき、設定部１１３は、開口部１４１ａが設計値からどの程度ずれているかを演算処理する。このとき、検査部１５０において撮像された画像を用いて適宜画像処理を行ってもよい。

次に、設定部１１３は、上記において検査された開口部１４１ａの内径と設計値から演算された結果を用いて、ノズル１４１からの液滴１４７の吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。この例では、設定部１１３は、事前に設定されていた設計値で形成された開口部１４１ａからの液滴の吐出条件を補正して、新たに対象物２００の各吐出位置における液滴１４７の吐出開始時間、吐出終了時間、電極１４５に印加する電圧を設定する。

図５は、本実施形態における液滴１４７の吐出時間と電極１４５に印加される電圧の関係を示す概略図である。例えば、ノズル１４１のうちノズル１４１－１の開口部１４１－１ａの内径が設計値で形成されたノズル１４１Ｚよりも大きく（ノズル１４１Ｂに相当）、ノズル１４１－２の開口部１４１－２ａの内径が設計値で形成されたノズル１４１Ｚよりも小さい（ノズル１４１Ｃに相当）とする。このとき、図５に示すように、設定部１１３は、ノズル１４１－２の液滴吐出時間が、ノズル１４１－１の液滴吐出時間よりも長くなるように吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。また、このとき、設定部１１３は、吐出時のノズル１４１－２の電極１４５に印加される電圧をノズル１４１－１の電極１４５に印加される電圧よりも大きくしてもよい。設定部１１３は、その他のノズル１４１についても同様に吐出条件の設定を行う。

最後に、制御部１１０および駆動部１３０により液滴吐出装置１００に準備された対象物２００上に移動する。液滴吐出部１４０は、設定部１１３によって設定された吐出条件に基づいて各ノズル１４１から一定量の液滴を吐出する（Ｓ１４０）。以上により、開口部１４１ａの内径が異なる場合においても、最適な吐出条件となるように、ノズル１４１ごとに吐出条件が補正され、同一量の液滴を吐出することができる。

（１－２－２．走査方向に開口部がずれた時の液滴吐出方法）
次に、開口部１４１ａの内径は同じであるが、開口部１４１ａが液滴吐出部１４０の移動方向である第１方向Ｄ１にずれた時の液滴吐出方法を説明する。なお、上述と同様の記載については、適宜省略して説明する。

まず、取得部１１１は、ノズル１４１の開口部１４１ａの情報を取得する（Ｓ１１０）。図６は、検査された開口部１４１ａの中心の位置情報の一例である。図６（Ａ）は、ノズル１４１Ｄの拡大図である。図６（Ａ）において、開口部１４１Ｄａの中心位置Ｃ１４１Ｄａは設計値の中心Ｃ１４１Ｚａよりも第１方向Ｄ１にΔ１５１Ｄａで変位している。図６（Ｂ）は、ノズル１４１Ｅの拡大図である。図６（Ｂ）において、開口部１４１Ｅａの中心Ｃ１４１Ｅａは設計値の中心位置Ｃ１４１Ｚａよりも第１方向Ｄ１の反対方向にΔ１４１Ｅａで変位している。

次に、設定部１１３は、取得された開口部１４１ａの中心位置を設計値の中心位置と比較する（Ｓ１２０）。このとき、設定部１１３は、検査された開口部１４１ａの中心が設計値の中心からどの程度ずれているかを演算処理する。

次に、設定部１１３は、上記において検査された開口部１４１ａの中心の位置情報および設計値の中心の位置情報から比較演算された結果を用いて、ノズル１４１からの液滴１４７の吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。この例では、設定部１１３は、事前に設定されていた設計値で形成された開口部１４１ａにおける吐出条件から補正して、新たに対象物２００の各吐出位置における吐出開始時間、吐出終了時間を設定する。

図７は、本実施形態における吐出時間と電圧の関係を示す概略図である。例えば、ノズル１４１のうちノズル１４１－１の開口部１４１－１ａの中心が設計値で形成されたノズル１４１Ｚの開口部の中心よりも第１方向Ｄ１の反対側にずれて配置され（ノズル１４１Ｅに相当）、ノズル１４１－２の開口部１４１－２ａの中心が設計値で形成されたノズル１４１Ｚの開口部の中心よりも第１方向Ｄ１にずれて配置されて（ノズル１４１Ｄに相当）いるとする。このとき、図７に示すように、設定部１１３は、ノズル１４１－２の液滴吐出開始時間が、ノズル１４１－１の液滴吐出開始時間よりも早くなるように吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。なお、このとき、設定部１１３は、吐出時のノズル１４１－２の電極１４５に印加される電圧と、ノズル１４１－１の電極１４５に印加される電圧とを一定にしてもよい。また、設定部１１３は液滴吐出部１４０の位置の変動量を設定してもよく、この情報に基づき、駆動部１３０は、液滴吐出部１４０の位置を変位させることができる。設定部１１３は、その他のノズル１４１についても同様に吐出条件の設定を適宜行なってもよい。この例では、図７において、各ノズル１４１からの吐出時間が一部において重複している。

最後に、液滴吐出部１４０は、設定部１１３によって設定された吐出条件に基づいて各ノズル１４１から一定量の液滴を吐出する（Ｓ１４０）。これにより、開口部１４１ａの中心が液滴吐出部１４０が移動する方向またはその反対方向にずれた場合においても、所定の位置の液滴を吐出することができる。

なお、図７において、各ノズル１４１からの吐出時間が一部重複しているが、必ずしも重複しなくてもよい。

（１－２－３．走査方向と交差する方向に開口部がずれた時の液滴吐出方法）
次に、開口部１４１ａの内径は同じであるが、開口部１４１ａの中心が液滴吐出部１４０の移動方向（第１方向Ｄ１）と交差する方向（第２方向Ｄ２）にずれた時の液滴吐出方法を説明する。なお、上述と同様の記載については、適宜省略して説明する。

まず、取得部１１１は、ノズル１４１の開口部１４１ａの情報を取得する（Ｓ１１０）。図８は、検査された開口部１４１ａの中心の位置情報の一例である。図８（Ａ）は、ノズル１４１Ｆの拡大図である。図８（Ａ）において、開口部１４１Ｆａの中心位置Ｃ１４１Ｆａは設計値の中心Ｃ１４１Ｚａよりも第２方向Ｄ２の反対方向に変位している。図８（Ｂ）は、ノズル１４１Ｇの拡大図である。図８（Ｂ）において、開口部１４１Ｇａの中心Ｃ１４１Ｇａは設計値の中心Ｃ１４１ＺａよりもＤ２方向に変位している。

次に、設定部１１３は、取得された開口部１４１ａの中心位置を設計値の中心位置と比較する（Ｓ１２０）。このとき、設定部１１３は、検査された開口部１４１ａの中心が設計値の中心からどの程度ずれているかを演算処理する。

次に、設定部１１３は、上記において検査された開口部１４１ａの中心の位置情報および設計値の中心の位置情報から演算された結果を用いて、ノズル１４１の吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。この例では、設定部１１３は、事前に設定されていた設計値で形成された開口部１４１ａにおける吐出条件から補正して、新たに対象物２００の各吐出位置における液滴１４７の吐出開始時間および吐出終了時間を設定する。

図９は、本実施形態における液滴１４７の吐出時間と電極１４５に印加される電圧の関係を示す概略図である。例えば、ノズル１４１のうちノズル１４１－１の先端における開口部１４１－１ａの中心が設計値で形成されたノズル１４１Ｚの先端における開口部の中心Ｃ１４１Ｚａよりも第２方向Ｄ２に配置され（ノズル１４１Ｇに相当）、ノズル１４１－２の開口部１４１－２ａの中心が設計値で形成されたノズル１４１Ｚの先端における開口部の中心Ｃ１４１Ｚａよりも第２方向Ｄ２の反対側に配置されている（ノズル１４１Ｆに相当）とする。このとき、図９に示すように、設定部１１３は、ノズル１４１－２の液滴吐出開始時間が、ノズル１４１－１の液滴吐出終了時間の後になるように吐出条件を設定する（Ｓ１３０）。また、このとき、設定部１１３は液滴吐出部１４０の位置の変動量を設定する。この情報に基づき、駆動部１３０は、液滴吐出部１４０の位置を変位させることができる。具体的には、ノズル１４１－１からの液滴吐出前にノズル１４１の位置が駆動部１３０によりΔ１４１Ｆａ移動する。次に、ノズル１４１－１の吐出後に、駆動部１３０によりノズル１４１の位置がΔ１４１ＦａおよびΔ１４１Ｇａの合計量だけ変位し、ノズル１４１－２が液滴を吐出するように、吐出条件が設定される。なお、このとき、設定部１１３は、吐出時のノズル１４１－２の電極１４５に印加される電圧と、ノズル１４１－１の電極１４５に印加される電圧とを一定にしてもよい。設定部１１３は、その他のノズル１４１についても同様に吐出条件の設定を行う。

最後に、液滴吐出部１４０は、設定部１１３によって設定された吐出条件に基づいて各ノズル１４１から一定量の液滴を吐出する（Ｓ１４０）。これにより、開口部１４１ａの中心が走査方向に交差する方向またはその反対方向にずれて配置された場合においても、所定の位置の液滴を吐出することができる。

（１－３．吐出後のパターン形状）
図１０に、液滴吐出後の対象物２００の平面図を示す。比較例として図１３に液滴吐出条件を補正しない場合の液滴吐出後の対象物２００の平面図を示す。図１３に示すように、液滴吐出条件を補正しない場合、液滴の吐出がずれたり、液滴の吐出量が不十分となる。一方、図１０に示すように、本実施形態の液滴吐出装置および液滴吐出方法を用いることにより、開口部１４１ａの内径、中心位置が設計値と異なる場合においても、吐出条件が最適となるように補正されるため、所定の位置に規定された量の液滴を吐出することができる。

＜第２実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態とは異なる液滴吐出装置について説明する。具体的には、液滴吐出部１４０に加えて新たな液滴吐出部が設けられている例について説明する。なお、説明の関係上、適宜部材を省略して説明する。

図１１は、本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置１００Ａの概略図である。液滴吐出装置１００Ａは、制御部１１０、記憶部１１５、電源部１２０、駆動部１３０、液滴吐出部１４０、検査部１５０、および対象物保持部１６０の他に、第２液滴吐出部１７０を含む。

第２液滴吐出部１７０は、液滴吐出部１４０に対して第１方向Ｄ１の反対方向側（すなわち、液滴吐出部１４０の後方）に配置される。図１１に示すように、第２液滴吐出部１７０は、この例では単一のノズル１７１を含む。具体的には、第２液滴吐出部１７０は、ノズル１７１、構造体１７２、および電極１７５を含む。なお、第２液滴吐出部１７０は、液滴吐出部１４０と同様の形態を有してもよい。第２液滴吐出部１７０は、検査部１５０が検査した液滴吐出部１４０の情報（具体的にはノズル１４１の情報）に基づいて液滴１７７を吐出する。

この例では、複数のノズル１４１のうちの一つのノズル１４１の開口部が閉塞している場合には、そのノズル１４１からは液滴１４７が吐出されない。そのため、液滴吐出部１４０による液滴１４７が終了した後に、第２液滴吐出部１７０は、開口部１４１ａが閉塞したノズル１４１によって液滴が吐出されるはずだった位置に液滴１７７を吐出することができる。

本実施形態を用いることにより、吐出不良となる位置に対して液滴を安定して吐出することができる。

＜第３実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態および第２実施形態とは異なる、液滴吐出装置について説明する。具体的には、液滴吐出装置が、取得部および設定部を含まず、検査装置が検査部とともに、取得部および設定部を含む例について説明する。

図１２は、本発明の一実施形態に係る液滴吐出装置１００Ｂおよび検査装置３００を含む液滴吐出システム１０の概略図である。液滴吐出装置１００Ｂは、制御部１１０、記憶部１１５、電源部１２０、駆動部１３０、液滴吐出部１４０および対象物保持部１６０を含む。

検査装置３００は、制御部３１０、記憶部３１５、検査部３５０を含む。制御部３１０は、取得部３１１および設定部３１３を含む。取得部３１１は、取得部１１１と同様の機能を有する。設定部３１３は、設定部１１３と同様の機能を有する。

本実施形態の場合、第１実施形態とは異なり、検査装置において、液滴吐出条件を基準値から補正することができる。補正することにより新たに設定された液滴吐出条件を含む情報は、ネットワークＮＷ経由で液滴吐出装置１００Ｂの記憶部１１５によって受信される。なお、液滴吐出条件を含む情報は、記憶媒体に記憶されて液滴吐出装置１００Ｂに接続されてもよい。本実施形態を用いることにより、液滴吐出装置１００Ｂにかかる制御部１１０の負担を軽減することができるとともに、液滴吐出システム全体として、所定の位置に液滴を安定して吐出することができる。

＜変形例＞
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

本発明の第１実施形態では、検査部１５０には光学顕微鏡が用いられたがこれに限定されない。例えば、レーザ顕微鏡、走査型電子顕微鏡などが用いられてもよい。また、検査部１５０は、顕微鏡としての形態を有せずに、撮像装置（カメラ）としての形態を有してもよい。

また、本発明の第１実施形態では、ノズル１４１の開口部１４１ａの形状を検査する例について説明したが、これに限定されない。例えば、ノズル１４１の先端の向きを検査してもよいし、ノズル１４１の側部の形状を検査してもよい。

また、本発明の第１実施形態では、検査部１５０は液滴吐出装置１００の内部に設けられる例を示したがこれに限定されない。検査部１５０は、液滴吐出装置とは別装置として設けられてもよい。この場合、ノズル１４１の開口部１４１ａの情報は、液滴吐出装置１００の外部から記憶部１１５に保管されてもよい。

また、本発明の第１実施形態において、ノズル１４１の開口部１４１ａの情報は、検査部１５０に記憶されてもよい。取得部１１１は、ネットワーク経由で検査部１５０から取得してもよい。

また、ノズル１４１の開口部１４１ａの情報は、検査部１５０の他に、接続されたＨＤＤ、ＳＳＤ、などの外部の記憶装置、または外部サーバの記憶部に記憶されてもよい。

また、本発明の第１実施形態では、駆動部１３０により液滴吐出部１４０が対象物２００上を移動する例を示したが、これに限定されない。例えば、液滴吐出装置において、駆動部１３０は、対象物２００を移動させてもよい。この場合、液滴吐出部１４０は、同じ位置に固定されてもよい。

また、本発明の第１実施形態では、対象物２００は、平坦な表面を持つ基板に限定されない。対象物２００は、配線が積層された配線基板でもよい。

また、本発明の第１実施形態では、液滴吐出部の情報として、ノズルの開口部を検査する例を示したが、これに限定されない。例えば、対象物２００に吐出する前にあらかじめ試験用の基板に吐出した時の液滴の形状を検査部１５０が検査してもよい。この場合、検査部１５０は、所定の位置に液滴を吐出した時の液滴のサイズ、位置ずれ量を検査することができる。液滴吐出部１４０の情報は、液滴１４７の形状に関連付けられた情報とすることができる。取得部１１１は、この吐出結果を取得し、設定部１１３が各ノズル１４１の液滴の吐出条件を設定することができる。

また、検査部１５０とは異なる新たな第２検査部を設けてもよい。第２検査部は、液滴吐出部１４０と一体化して用いられてもよい。液滴吐出部１４０が対象物２００に対して液滴１４７を吐出した後に、第２検査部は、ノズル１４１から吐出された液滴の形状を検査してもよい。第２検査部は、撮像素子を有し、吐出結果を撮像してもよい。また、撮像結果は制御部１１０にて判断されてもよい。制御部１１０は、吐出不良があると判断した場合には、不良発生領域に対して再び液滴１４７を吐出してもよい。これにより、液滴吐出不良を抑制することができる。なお、吐出不良の判定後、第２液滴吐出部１７０が吐出不良発生領域に吐出してもよい。

また、本発明の第１実施形態では、液滴吐出部１４０の情報に基づいて、第２液滴吐出部が液滴を吐出する例を示したが、これに限定されない。上述したように、液滴吐出部１４０による１回目の液滴吐出結果に基づいて、液滴吐出部１４０は、２回目の液滴を吐出してもよい。

また、上述した検査部１５０および第２検査部とは異なる検査部（第３検査部）が設けられてもよい。第３検査部は、対象物２００の表面状態、液体の粘度などを検査してもよい。取得部１１１は、これらの情報を取得することができる。設定部１１３は、取得された情報に基づいて基準となる液体の粘度、対象物の表面状態の情報と比較して吐出条件を補正する。これにより、新たな液滴吐出条件を設定することができる。

１００・・・液滴吐出装置，１１０・・・制御部，１１１・・・取得部，１１３・・・設定部，１１５・・・記憶部，１２０・・・電源部，１３０・・・駆動部，１４０・・・液滴吐出部，１４１・・・ノズル，１４１ａ・・・開口部，１４５・・・電極，１４７・・・液滴，１５０・・・検査部，１６０・・・対象物保持部，１７０・・・第２液滴吐出部，１７１・・・ノズル，１７２・・・構造体，１７５・・・電極，１７７・・・液滴，２００・・・対象物，３００・・・検査装置，３１０・・・制御部，３１１・・・取得部，３１３・・・設定部，３１５・・・記憶部，３５０・・・検査部

Claims (16)

1. 対象物に対して第１方向に移動し第１液滴を吐出する複数の静電吐出方式のノズルを有する第１液滴吐出部を検査する第１検査部と、
   検査された前記第１液滴吐出部の情報を取得する取得部と、
   前記取得された前記第１液滴吐出部の情報に基づいて、前記複数のノズルの各々の前記第１液滴の吐出条件を設定する設定部と、
   前記第１液滴吐出部と一体として設けられた撮像素子を有し、前記対象物に対して前記第１液滴が吐出されたことに応じて前記撮像素子で撮像された前記第１液滴の吐出結果を検査する第２検査部と、
   前記第１液滴吐出部から離れて設けられ、検査された前記第１液滴の吐出結果に応じて第２液滴を吐出する第２液滴吐出部と、
   を有する、
   液滴吐出装置。
2. 前記第１検査部は、前記第１液滴吐出部に設けられたノズルの形状を検査し、
   前記第１液滴吐出部の情報は、前記ノズルの開口部の情報を含む、
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記第１検査部は、前記第１液滴吐出部に設けられたノズルから吐出された前記第１液滴の形状を検査し、
   前記第１液滴吐出部の情報は、前記吐出された前記第１液滴の形状に関連付けられた情報を含む、
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
4. 前記第１液滴吐出部は、前記複数の静電吐出方式のノズルのうち第３液滴を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルに対して前記第１方向に交差する第２方向に隣接して配置され第４液滴を吐出する第２ノズルと、を有し、
   前記第１ノズルと、前記第２ノズルとは、前記第２方向に延在して配置される構造体に配置される、
   請求項２または３に記載の液滴吐出装置。
5. 前記設定部は、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第１方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第４液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第３液滴の吐出開始時間よりも早くする、
   請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 前記設定部は、前記第２ノズルの開口部が、前記第１ノズルの開口部よりも小さいときに、前記第２ノズルからの前記第４液滴の吐出時間を、前記第１ノズルからの前記第３液滴の吐出時間よりも長くする、
   請求項４に記載の液滴吐出装置。
7. 前記設定部は、前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第２方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第４液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第３液滴の吐出終了時間の後に設定する、
   請求項４に記載の液滴吐出装置。
8. 前記第１検査部は、前記撮像素子で撮像された撮像結果に基づいて第１液滴吐出部を検査する、
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
9. 対象物に対して第１方向に移動し、複数の静電吐出方式のノズルから第１液滴を吐出する第１液滴吐出部を検査し、
   検査された前記第１液滴吐出部の情報を取得し、
   取得された前記第１液滴吐出部の情報に基づいて、前記第１液滴の吐出条件を設定し、
   前記第１液滴が前記対象物に対して吐出されたことに応じて、前記第１液滴吐出部と一体として設けられた撮像素子で撮像された前記第１液滴の吐出結果を検査し、
   検査された前記第１液滴の吐出結果に応じて前記第１液滴吐出部から離れて設けられた第２液滴吐出部から第２液滴を吐出する、
   液滴吐出方法。
10. 検査された前記第１液滴吐出部の情報は、前記第１液滴吐出部に設けられたノズルの開口部の情報を含む、
    請求項９に記載の液滴吐出方法。
11. 検査された前記第１液滴吐出部の情報は、前記第１液滴吐出部に設けられたノズルから吐出された前記第１液滴の形状に関連付けられた情報を含む、
    請求項９に記載の液滴吐出方法。
12. 前記複数の静電吐出方式のノズルは、第３液滴を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルに対して前記第１方向に交差する第２方向に隣接して配置され第４液滴を吐出する第２ノズルと、を有し、
    前記第１ノズルと、前記第２ノズルとは、前記第２方向に延在して配置される構造体に配置される、
    請求項１０または１１に記載の液滴吐出方法。
13. 前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第１方向にずれて配置されているときに、前記第２ノズルからの前記第２液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第１液滴の吐出開始時間よりも早くする、
    請求項１２に記載の液滴吐出方法。
14. 前記第２ノズルの開口部が、前記第１ノズルの開口部よりも小さいときに、
    前記第２ノズルからの前記第４液滴の吐出時間を、前記第１ノズルからの前記第３液滴の吐出時間よりも長くする、
    請求項１２に記載の液滴吐出方法。
15. 前記第２ノズルの開口部の中心が、前記第１ノズルの開口部の中心よりも前記第２方向にずれて配置されているときに、
    前記第２ノズルからの前記第４液滴の吐出開始時間を、前記第１ノズルからの前記第３液滴の吐出終了時間の後に設定する、
    請求項１２に記載の液滴吐出方法。
16. 前記撮像素子で撮像された撮像結果に基づいて前記第１液滴吐出部を検査する、
    請求項９に記載の液滴吐出方法。

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