JP7496222B2 - インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 - Google Patents
インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7496222B2 JP7496222B2 JP2020046680A JP2020046680A JP7496222B2 JP 7496222 B2 JP7496222 B2 JP 7496222B2 JP 2020046680 A JP2020046680 A JP 2020046680A JP 2020046680 A JP2020046680 A JP 2020046680A JP 7496222 B2 JP7496222 B2 JP 7496222B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- head unit
- droplets
- nozzles
- unit
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 274
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 245
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 152
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 64
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 36
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 5
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 4
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound [CH]1CCCC[C@@H]1C1=CC=CC=C1 HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- UALKQROXOHJHFG-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-3-methylbenzene Chemical compound CCOC1=CC=CC(C)=C1 UALKQROXOHJHFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004909 Moisturizer Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001333 moisturizer Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
- B41J2/2132—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
- B41J2/2135—Alignment of dots
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
- B41J2/2107—Ink jet for multi-colour printing characterised by the ink properties
- B41J2/2114—Ejecting specialized liquids, e.g. transparent or processing liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
- B41J2/2132—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
- B41J2/2146—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding for line print heads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/21—Ink jet for multi-colour printing
- B41J2/2132—Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
- B41J2/2142—Detection of malfunctioning nozzles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
非特許文献1、2には、互いに混ざり合わない、相反する極性を有する2種類のインクの極性反発を利用して、基材に塗布パターンを形成する技術が記載されている。しかしながら、これらは、いずれも実験室レベルでの小規模な検討結果であり、工業的に実施できるようにするためには、大面積化された基材に多くの塗布パターンを面内で均一に形成するための技術や生産性を高めるための技術が必要になるという課題があった。
基材に塗布パターンを形成するインクジェット塗布装置であって、
前記塗布パターンを形成するための第1液滴を吐出する複数のノズルを有する第1ヘッド部と、
前記第1液滴とは互いに混ざり合わない性質を有し、前記塗布パターンを形成するための第2液滴を吐出する複数のノズルを有する第2ヘッド部と、
前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とを前記基材に対して相対走査させる走査部と、
前記相対走査の中で、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出する制御と前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出する制御とを行う制御部とを備え、
該制御部が、
前記相対走査の速度と前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部の配置間隔とに応じた吐出タイムラグで、前記第1液滴と前記第2液滴とを隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出制御可能に構成されていることを特徴としている。
したがって、前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とが通過する前記基材の面内において、前記吐出タイムラグを一定に保ちつつ、前記第1液滴と前記第2液滴とを液体の状態で確実に接触させることが可能となり、前記第1液滴と前記第2液滴との特性、すなわち、非相溶性を利用した高精細なパターンを形成することが可能となる。これにより、前記基材を大面積化した場合であっても、前記非相溶性を利用して形成される前記塗布パターンを面内で均一に形成することができる。
前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する選定部を備えていることを特徴としている。
前記第1ヘッド部から吐出される前記第1液滴と前記第2ヘッド部から吐出される前記第2液滴との着弾状態を検査する検査部を備え、
前記選定部が、
前記検査部での検査によって得られる前記着弾状態の検査データを考慮して、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定するものであることを特徴としている。
これにより、前記第1ヘッド部のノズル又は前記第2ヘッド部のノズルの中から、液滴の吐出に不適なノズルが検出された場合であっても、液滴の吐出に適した(前記吐出タイムラグからのずれが小さい)ノズルの組み合わせが選定され、前記第1液滴と前記第2液滴とを前記隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出させることが可能となる。
前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかを鉛直軸方向に回転させる回転機構、及び/又は前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかを前記相対走査の方向に対して直交する方向に移動させるシフト移動機構と、
前記回転機構及び前記シフト移動機構のうちの少なくともいずれかを動作させて、前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかのノズル位置調整を行う位置調整部とをさらに備え、
該位置調整部が、
前記選定部によりノズルの組み合わせが選定できない箇所がある場合、前記第1液滴と前記第2液滴とを前記隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出可能なノズルの組み合わせが選定できるように、前記ノズル位置調整を行うことを特徴としている。
前記第1ヘッド部が、複数行のノズル列を含んで構成され、
前記第2ヘッド部が、複数行のノズル列を含んで構成され、
前記選定部が、
前記第1ヘッド部の前記複数行のノズル列の中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の前記複数行のノズル列の中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する場合に、互いに対応する行のノズルを選定するものであることを特徴としている。
したがって、前記第1液滴と前記第2液滴との吐出間隔が、前記吐出タイムラグから極力ばらつかないようにすることができ、前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とがそれぞれ前記複数行のノズル列を含んで構成されて、大型化された場合であっても、前記第1液滴と前記第2液滴との非相溶性を利用した高精細なパターンを面内で均一に、かつ安定的に形成することができる。
前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部が、
前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体に前記塗布パターンを形成できる数のノズルを備えていることを特徴としている。
前記第1液滴及び前記第2液滴のうち、前記基材に対する撥液性が相対的に高い方が先に吐出され、前記基材に対する撥液性が相対的に低い方が後に吐出されるように、前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とが配置されていることを特徴としている。
前記塗布パターンを形成するための第1液滴を吐出する第1ヘッド部と、前記第1液滴とは互いに混ざり合わない性質を有し、前記塗布パターンを形成するための第2液滴を吐出する第2ヘッド部とを前記基材に対して相対走査させつつ、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出し、該第1液滴が吐出される前記基材上の着弾位置に対して、隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を、前記相対走査の速度と前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部の配置間隔とに応じた吐出タイムラグで吐出することを特徴としている。
前記第1液滴と前記第2液滴とが前記隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出されるように、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定することを特徴としている。
前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部が、前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体を塗布できる数のノズルを備えているものであり、
前記基材の塗布領域周囲にダミー塗装を行った後、
前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部により、前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体を塗布することを特徴としている。
前記第1液滴及び前記第2液滴のうち、前記基材に対する撥液性が相対的に高い方を先に吐出し、前記基材に対する撥液性が相対的に低い方が後に吐出することを特徴としている。
図1は、実施の形態(1)に係るインクジェット塗布装置を概略的に示す側面図である。図2は、実施の形態(1)に係るインクジェット塗布装置を概略的に示す平面図である。
インクジェット塗布装置1では、走査部30が駆動されて、第1塗布ユニット10と第2塗布ユニット20とが塗布ステージ40に載置された基材Wの上方を移動しつつ、第1塗布ユニット10と第2塗布ユニット20とから相反する極性を有する液滴が基材W上の隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出されるように構成されている。そして、基材W上の複数箇所に、前記液滴の極性反発を利用した塗布パターンが形成される。前記相反する極性を有する液滴が、互いに混ざり合わない性質を有する液滴の一例である。
第1ヘッド部11は、Y軸方向を長手方向とする略直方体の形状を有し、ピエゾ素子を駆動させて第1液滴を吐出する第1ヘッドモジュール12、13が組み込まれている。本実施の形態では、第1ヘッドモジュール12、13が、Y軸方向に複数列組み込まれているとともに、X軸方向に隣接して組み込まれている。すなわち、第1ヘッド部11が、複数行のノズル列を含んで構成されている。
第2ヘッド部21は、Y軸方向を長手方向とする略直方体の形状を有し、ピエゾ素子を駆動させて、第1液滴とは相反する極性を有する第2液滴を吐出する第2ヘッドモジュール22、23が組み込まれている。本実施形態では、第2ヘッドモジュール22、23が、Y軸方向に複数列組み込まれているとともに、X軸方向に隣接して組み込まれている。すなわち、第2ヘッド部21が、複数行のノズル列を含んで構成されている。
このように、第1ヘッド部11及び第2ヘッド部21がともに複数行のノズル列を有し、これら行間隔が同じである場合、互いに対応するノズル列(同じ行どうしのノズル列)の間隔を前記配置間隔(Xmm)として前記吐出タイムラグを求めてもよい。
上記吐出制御を行う際に、制御装置50は、前記相対走査の速度と第1ヘッド部11及び第2ヘッド部21の配置間隔とに応じた吐出タイムラグ(すなわち、一定の時間間隔)で、第1液滴と第2液滴とを隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出する制御を行う。換言すれば、制御装置50は、第1ヘッド部11の複数のノズル12a、13aの中から吐出される第1液滴と、該第1液滴が吐出される基材W上の着弾位置に対して隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に、第2ヘッド部21の複数のノズル22a、23aの中から吐出される第2液滴との吐出タイムラグが揃うように、第1ヘッド部11と第2ヘッド部21とのノズルを組み合わせて吐出制御を行う。
また、制御装置50は、第1ヘッドモジュール12、13で構成されている複数行のノズル列の中から第1液滴を吐出するノズルと、第2ヘッドモジュール22、23で構成されている複数行のノズル列の中から第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する場合に、互いに対応する行のノズルを選定する処理を行う。
図3は、基材W上に第1液滴を走査方向に塗布している経過状況を説明するための部分拡大図である。図4は、基材W上の第1液滴に隣接する位置に第2液滴を走査方向に塗布している経過状況を説明するための部分拡大図である。
図3、4では、便宜上、第1ヘッドモジュール12、13の一部と、第2ヘッドモジュール22、23の一部とを簡略化して記載しており、第1ヘッドモジュール12、13と、第2ヘッドモジュール22、23とが走査方向(X軸方向)に移動しながら、基材W上に第1液滴15と第2液滴25とを走査方向に塗布している経過状況を示している。
次に、図3(c)に示すように、第1ヘッドモジュール12のノズル12a1から次の第1液滴15が吐出されるとともに、第1ヘッドモジュール13のノズル13a1から第1液滴15が吐出される。
上記した吐出制御によって、基材W上の隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出される1対の液滴(第1液滴と第2液滴)の吐出タイムラグが揃えられることとなる。これにより、2滴目(第2液滴)を吐出する際の1滴目(先に吐出された第1液滴)の乾燥具合を均一にできる。その結果、互いに極性が相違する第1液滴と第2液滴との2滴を隣接又は少なくとも一部が重なり合うように吐出することによる効果を精度良く得ることが可能となり、極性反発を利用した高精細なパターンを形成することが可能となる。
図5では、便宜上、第1ヘッドモジュール12、13の一部と、第2ヘッドモジュール22、23の一部とを簡略化して記載している。図5では、第1ヘッドモジュール12、13と、第2ヘッドモジュール22、23とが走査方向(X軸方向)に同じ速度で移動しながら、基材W上に第1液滴15と第2液滴25とを走査方向に対して直交する方向(Y軸方向)に塗布している経過状況を示している。
換言すれば、隣接又は少なくとも一部が重なり合う一対の液滴を吐出する第1ヘッド部11のノズルと第2ヘッド部21のノズルとの間隔が均等となるように、ノズルの組み合わせが選定されている。また、本実施の形態のように、第1ヘッド部11及び第2ヘッド部21がともに複数行ずつのノズル列を有し、これらノズル列の行間隔が同じである場合、ともに同じ行(n行目)のノズルが選択されることとなる。
そして、図5(h)に示すように、第1液滴15と第2液滴25とが隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出されたパターンが基材W上に形成される。この状態では、第1液滴15と第2液滴ともに液体の状態(完全に乾燥する前の状態)であり、互いの極性の相違による極性反発力が作用し、境界部分に微小幅のギャップ(隙間)が形成され始める。
ステップS1では、インクジェット塗布装置1の塗布ステージ40に基材Wが搬入される。例えば、図示しないロボットハンド等により基材Wが塗布ステージ40上に載置される。この際に、例えば、基材Wに設けられた位置決め用のアライメントマークが読み込まれて、該アライメントマークを基準にして、塗布パターンを形成する位置、すなわち、第1液滴と第2液滴とを着弾させる位置が設定される構成としてもよい。
第1塗布ユニット10Aは、第1ヘッド部11と、第1ガントリ部14と、回転機構16と、シフト移動機構17とを備えている。
回転機構26は、第2ヘッド部21を鉛直軸方向(Z軸方向)に回転させる回転機構であり、上記した回転機構16と略同様に構成されている。
シフト移動機構27は、第2ヘッド部21を前記相対走査の方向(X軸方向)に対して直交する方向(Y軸方向)に移動させる直動機構であり、上記したシフト移動機構17と同様に構成されている。
前記撮像用カメラは、第1ヘッド部11と第2ヘッド部21の各ノズルからテスト用基材に吐出された第1液滴と第2液滴との着弾状態を撮像する。
前記画像処理部は、前記撮像用カメラで撮像された画像データを取り込んで、後の検査処理を行うための画像処理を行う。
前記検査処理部は、前記画像処理部で処理された画像データに基づいて、各ノズルから吐出された第1液滴と第2液滴との着弾位置や着弾面積を検査する他、不吐出の有無などの検査を行い、これら検査データを制御装置50Aへ送出する。
制御装置50Aは、選定部として機能する。すなわち、制御装置50Aは、検査部60による検査結果を考慮して、第1ヘッド部11の複数のノズル12a、13aの中から第1液滴を吐出するノズルと、第2ヘッド部21の複数のノズル22a、23aの中から第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する制御を行う。
図8では、便宜上、第1塗布ユニット10Aと、第2塗布ユニット20Aの周辺部の構成を簡略化して記載しており、第1塗布ユニット10Aの回転機構16及びシフト移動機構17、第2塗布ユニット20Aの回転機構26及びシフト移動機構27などは、その記載を省略している。
また、第2塗布ユニット20Aの回転機構26が駆動させて、第2ヘッド部21がZ軸中心にわずかに回転し、ノズル22a、23aの位置がZ軸中心に微調整されている。
ステップS11では、塗布ステージ40にテスト用基材(図示せず)が搬入される。
ステップS12では、制御装置50Aが、テスト用基材に塗布する検査用パターンと、該検査用パターン用の吐出ノズルの組み合わせデータとを読み込む。
例えば、着弾状態の撮像画像に基づいて、第1ヘッド部11のノズル12a、13aと、第2ヘッド部21のノズル22a、23aとの組み合わせ毎に、第1液滴と第2液滴との着弾位置の状態、着弾面積の状態、及び不吐出の有無などが検査される。
そして、検査部60は、第1ヘッド部11の各ノズル12a、13a(n行目、m列目のノズル)と、これらに対応する第2ヘッド部21の各ノズル22a、23a(n行目、m列目のノズル)との組み合わせ可否を判定する。
ステップS19では、制御装置50Aは、走査部30を駆動させて、第1塗布ユニット10Aと第2塗布ユニット20Aとを初期位置に移動させる制御を行う。
ステップS23において、吐出ノズルの組み合わせが選定できない箇所があったと判断すれば、ステップS24に処理を進める一方、吐出ノズルの組み合わせが選定できない箇所がなかったと判断すれば、ステップS25に処理を進める。
すなわち、制御装置50Aは、第1ヘッド部11と第2ヘッド部21とをX軸方向に同じ速度で移動させつつ、基材W上の塗布パターンを形成する座標位置に、該座標位置に対するノズルの組み合わせデータとして選定された第1ヘッド部11のノズルから第1液滴を吐出する制御を行う。また、前記位置調整量が設定されている場合は、そのシフト調整量、又は回転量に基づいて、第1ヘッド部11及び第2ヘッド部21の少なくともいずれかを、Y軸方向にシフト調整したり、又はZ軸方向に回転したりして、吐出タイムラグからのずれが極力小さくなるノズルの組み合わせが選定される。第1ヘッド部11が通過した基材Wの上面には、塗布パターンの設計データに基づいて所定の座標位置に吐出された第1液滴による液滴パターンが形成される。
すなわち、制御装置50Aは、第1ヘッド部11と第2ヘッド部21とをX軸方向に同じ速度で移動させつつ、先に第1ヘッド部11が通過した領域に、第2ヘッド部21が所定の吐出タイムラグで到達するタイミングで、基材W上に吐出された第1液滴に隣接する位置、又は第1液滴に少なくとも一部が重なり合う位置に、第2液滴を吐出する制御を行う。
第2ヘッド部21が通過した基材Wの上面には、塗布パターンの設計データに基づいて所定の座標位置に吐出された第1液滴と第2液滴とが隣接又は少なくとも一部が重なり合った状態の液滴パターンが形成される。
10、10A 第1塗布ユニット
11 第1ヘッド部
12、13 第1ヘッドモジュール
12a、12a1、12a2、13a、13a1、13a2 ノズル
14 第1ガントリ部
14a 脚部
14b ビーム部材
15 第1液滴
16 回転機構
17 シフト移動機構
20、20A 第2塗布ユニット
21 第2ヘッド部
22、23 第2ヘッドモジュール
22a、22a1、22a2、23a、23a1、23a2 ノズル
24 第2ガントリ部
24a 脚部
24b ビーム部材
25 第2液滴
26 回転機構
27 シフト移動機構
30 走査部
40 塗布ステージ
50、50A 制御装置
60 検査部
W 基材
P ノズルピッチ
PT 塗布パターン
Claims (9)
- 基材に塗布パターンを形成するインクジェット塗布装置であって、
前記塗布パターンを形成するための、第1溶媒を含むインクで構成される第1液滴を吐出する複数のノズルを有する第1ヘッド部と、
前記第1液滴とは互いに混ざり合わない性質を有し、前記塗布パターンを形成するための、第2溶媒を含むインクで構成される第2液滴を吐出する複数のノズルを有する第2ヘッド部と、
前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とを前記基材に対して相対走査させる走査部と、
前記相対走査の中で、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出する制御と前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出する制御とを行う制御部とを備え、
前記第1液滴及び前記第2液滴のうち、前記基材に対する撥液性が相対的に高い方が先に吐出され、前記基材に対する撥液性が相対的に低い方が後に吐出されるように、前記第1ヘッド部と前記第2ヘッド部とが配置され、
前記制御部が、
前記相対走査の速度と前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部の配置間隔とに応じた吐出タイムラグで、前記第1液滴と前記第2液滴とを隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出制御可能に構成されていることを特徴とするインクジェット塗布装置。 - 前記塗布パターンが形成される前記基材上の各座標に対して、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する選定部を備えていることを特徴とする請求項1記載のインクジェット塗布装置。
- 前記第1ヘッド部から吐出される前記第1液滴と前記第2ヘッド部から吐出される前記第2液滴との着弾状態を検査する検査部を備え、
前記選定部が、
前記検査部での検査によって得られる前記着弾状態の検査データを考慮して、前記塗布パターンが形成される前記基材上の各座標に対して、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定するものであることを特徴とする請求項2記載のインクジェット塗布装置。 - 前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかを鉛直軸方向に回転させる回転機構、及び/又は前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかを前記相対走査の方向に対して直交する方向に移動させるシフト移動機構と、
前記回転機構及び前記シフト移動機構のうちの少なくともいずれかを動作させて、前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部のうちの少なくともいずれかのノズル位置調整を行う位置調整部とをさらに備え、
該位置調整部が、
前記選定部により前記着弾状態の検査データに基づいてノズルの組み合わせが選定できない前記基材上の座標箇所があると判定された場合、当該基材上の座標箇所に対して、前記第1液滴と前記第2液滴とを前記隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出可能なノズルの組み合わせが選定できるように、前記ノズル位置調整を行うことを特徴とする請求項3記載のインクジェット塗布装置。 - 前記第1ヘッド部が、複数行のノズル列を含んで構成され、
前記第2ヘッド部が、複数行のノズル列を含んで構成され、
前記選定部が、
前記第1ヘッド部の前記複数行のノズル列の中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の前記複数行のノズル列の中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定する場合に、互いに対応する行のノズルを選定するものであることを特徴とする請求項2~4のいずれかの項に記載のインクジェット塗布装置。 - 前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部が、
前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体に前記塗布パターンを形成できる数のノズルを備えていることを特徴とする請求項1~5のいずれかの項に記載のインクジェット塗布装置。 - 基材に塗布パターンを形成するインクジェット塗布方法であって、
前記塗布パターンを形成するための、第1溶媒を含むインクで構成される第1液滴を吐出する第1ヘッド部と、前記第1液滴とは互いに混ざり合わない性質を有し、前記塗布パターンを形成するための、第2溶媒を含むインクで構成される第2液滴を吐出する第2ヘッド部とを前記基材に対して相対走査させつつ、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴と、該第1液滴が吐出される前記基材上の着弾位置に対して、隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴とを、前記相対走査の速度と前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部の配置間隔とに応じた吐出タイムラグで吐出し、
前記第1液滴及び前記第2液滴のうち、前記基材に対する撥液性が相対的に高い方を先に吐出し、前記基材に対する撥液性が相対的に低い方を後に吐出することを特徴とするインクジェット塗布方法。 - 前記塗布パターンが形成される前記基材上の各座標に対して、前記第1液滴と前記第2液滴とが前記隣接又は少なくとも一部が重なり合う位置に吐出されるように、前記第1ヘッド部の複数のノズルの中から前記第1液滴を吐出するノズルと、前記第2ヘッド部の複数のノズルの中から前記第2液滴を吐出するノズルとの組み合わせを選定することを特徴とする請求項7記載のインクジェット塗布方法。
- 前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部が、前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体を塗布できる数のノズルを備えているものであり、
前記基材の塗布領域周囲にダミー塗装を行った後、
前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部により、前記相対走査の方向への1回の走査で前記基材の塗布領域全体を塗布することを特徴とする請求項7又は請求項8のいずれかの項に記載のインクジェット塗布方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020046680A JP7496222B2 (ja) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020046680A JP7496222B2 (ja) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021146243A JP2021146243A (ja) | 2021-09-27 |
JP7496222B2 true JP7496222B2 (ja) | 2024-06-06 |
Family
ID=77850225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020046680A Active JP7496222B2 (ja) | 2020-03-17 | 2020-03-17 | インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7496222B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7496225B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2024-06-06 | 東レエンジニアリング株式会社 | パターン形成方法、及び塗布装置 |
WO2024062629A1 (ja) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | 株式会社Fuji | 制御装置、印刷装置及び印刷装置の制御方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001277553A (ja) | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Brother Ind Ltd | ラインプリンタ |
WO2003056641A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-07-10 | Plastic Logic Limited | Self-aligned printing |
JP2005205883A (ja) | 2004-01-19 | 2005-08-04 | Samsung Electronics Co Ltd | インクジェットプリンティング装置及びヘッド位置調節方法 |
JP2009137217A (ja) | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Sharp Corp | インクジェット記録装置、及びその吐出検出用光センサの位置調整方法 |
JP2016155342A (ja) | 2015-02-26 | 2016-09-01 | ブラザー工業株式会社 | 色ムラ検出方法、この色ムラ検出方法を用いたヘッド調整方法、及び、色ムラ検査装置 |
JP2020023111A (ja) | 2018-08-07 | 2020-02-13 | キヤノン株式会社 | 記録装置及びその補正方法 |
-
2020
- 2020-03-17 JP JP2020046680A patent/JP7496222B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001277553A (ja) | 2000-03-29 | 2001-10-09 | Brother Ind Ltd | ラインプリンタ |
WO2003056641A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-07-10 | Plastic Logic Limited | Self-aligned printing |
JP2005205883A (ja) | 2004-01-19 | 2005-08-04 | Samsung Electronics Co Ltd | インクジェットプリンティング装置及びヘッド位置調節方法 |
JP2009137217A (ja) | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Sharp Corp | インクジェット記録装置、及びその吐出検出用光センサの位置調整方法 |
JP2016155342A (ja) | 2015-02-26 | 2016-09-01 | ブラザー工業株式会社 | 色ムラ検出方法、この色ムラ検出方法を用いたヘッド調整方法、及び、色ムラ検査装置 |
JP2020023111A (ja) | 2018-08-07 | 2020-02-13 | キヤノン株式会社 | 記録装置及びその補正方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
GRUBB, Peter M.,Inkjet Printing of High Performance Transistors with Micron Order Chemically Set Gaps,SCIENTIFIC REPORTS ,2017年04月26日,7:1202,p.1-8,https://doi.org/10.1038/s41598-017-01391-2 |
有機物性化学 第7回 界面現象 -表面張力,界面活性剤,撥水,親水,接着-,2017年07月03日,p.1-8,https://web.archive.org/web/20170601000000*/https://www.molecularscience.jp/lecture/OrgPhysProp07.pdf |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021146243A (ja) | 2021-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7496222B2 (ja) | インクジェット塗布装置、及びインクジェット塗布方法 | |
US7347530B2 (en) | Inkjet printing of color filters | |
US9343339B2 (en) | Coating method and coating apparatus | |
KR101323213B1 (ko) | 유체 증착 장치 | |
US20060093751A1 (en) | System and methods for inkjet printing for flat panel displays | |
JP2008264608A (ja) | 液滴塗布装置及び液滴塗布方法 | |
KR101968139B1 (ko) | 토출 헤드의 세정 방법 | |
WO2013069256A1 (ja) | インクジェット塗布装置及びインクジェット塗布方法 | |
JP2005296854A (ja) | 膜形成装置及び膜形成方法 | |
KR101986892B1 (ko) | 기능액 토출 장치 및 기능액 토출 위치 보정 방법 | |
EP2348354A1 (en) | Oriented film material dripping method and dripping device | |
JP2006320839A (ja) | 配向膜の液滴吐出方法及び液滴吐出装置 | |
JP2008221183A (ja) | 液滴噴射塗布装置及び塗布体の製造方法 | |
JP2006289322A (ja) | 複合型インクジェットヘッド | |
JP2010184196A (ja) | 薄膜の形成方法、配向膜の形成方法 | |
JP7496225B2 (ja) | パターン形成方法、及び塗布装置 | |
JP2019000780A (ja) | インクジェット塗布装置 | |
JP5307468B2 (ja) | 液滴塗布方法及び装置 | |
JP2018103096A (ja) | 絶縁膜材料の塗布方法 | |
JP2010194465A (ja) | 液滴塗布方法及び装置 | |
JP2010036064A (ja) | 液滴塗布装置及び方法 | |
JP2010184214A (ja) | 成膜方法 | |
KR20220022493A (ko) | 잉크 도포 장치 및 잉크젯 헤드의 토출 상태 검사 방법 | |
JP2007260571A (ja) | アライメント装置 | |
JPH1144811A (ja) | カラーフィルタ製造装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221116 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230928 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231011 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20231208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240213 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240412 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240508 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240527 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7496222 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |