インクジェットの塗布、吐出、パターニング技術の最適化と不具合対策

本講座では、多くの課題と戦っているヘッド、装置、インク、ソフトウェアおよびハードウェアの開発、設計、製造、品質保証などに携わる技術者の方を対象に、インクジェットの塗布、吐出、パターニング技術の最適化と不具合対策について、講師の体験と理論に基づき、全体的、体系的な説明をするとともに具体的な課題、対策についても詳説します。

1. 抑えるべきインクパラメータは何か
   1. 粘度
   2. 表面張力
   3. 密度
   4. 音速
2. インクジェットヘッドのモデル化
   1. 解析モデルの種類
      1. 集中定数モデル
      2. 圧力波モデル
      3. CFD
   2. 集中定数モデルは役に立つか
   3. 「押し打ち」の式
   4. 薄膜PZT
3. 例題ヘッドの具体的なパラメータ変動と特性変化
   1. ノズル長さ、ノズル径、供給路長さ、供給路断面積のばらつきと特性変化
   2. 圧力室幅、圧力室長さ、PZT厚さ、振動版厚さのばらつき
   3. インク粘度、インク密度、インク音速の変動
   4. 30μmの気泡の存在
   5. 圧電定数、駆動電圧のばらつき
   6. 速度変動に効く要因は何か (まとめ)
   7. 吐出量変動に効く要因は何か (まとめ)
4. 集中定数モデルの注意点
   1. 簡易化による誤差
   2. ヘッド寸法と誤差
   3. 吐出速度と飛翔速度の違い
5. 押打ちと引打ちの比較
6. 速度と吐出量
   1. 速度と吐出量の関係
      1. 速度
      2. 吐出量
      3. 固有振動周期と吐出量
      4. メニスカス位置と吐出量
      5. 速度と吐出量まとめ
      6. 速度変動と着弾精度
7. インクジェットの測定および評価法
   1. 測定法
      1. 速度
      2. 吐出量
   2. 評価法
      1. 接液試験
      2. 印字試験
8. 経時的ばらつきの要因
   1. 経時的なばらつき
      1. ノズル面汚れ
      2. 気泡
      3. メニスカスインクの蒸発、凝集
         • 界面凝集
         • 色材濃度変化
      4. 昇温
      5. 残留振動
      6. クロストーク
   2. ヘッド、インク以外の要因
      1. 環境
      2. 装置
      3. 静電界の影響
   3. 記録ドット面積の不均一
      1. 吐出量不均一
      2. 拡がりの不均一
   4. 記録ドット形状の不均一
      1. 平面的な不均一
      2. 立体的な不均一
   5. 記録ドット濃度の不均一
      1. 液滴の色材濃度変化
      2. 浸透の不均一
      3. ブリーディング
9. 不均一に対する具体的対策
   1. ノズル毎のばらつきに対する対策
      1. アクチュエータ,流路のばらつき低減
      2. ノズルのばらつき低減
      3. ノズル面処理の例
   2. 経時的なばらつきに対する対策
      1. 気泡対策
         • 脱気インク
         • なめらかな流路
         • 気泡トラップ
      2. 残留振動対策
      3. メニスカスインクの蒸発,界面凝集対策
      4. ノズル面汚れ対策
10. その他の対策
    1. マルチパス
    2. ヘッド端重ね
    3. DPN ― チャネル個別駆動 (フィードバック)
    4. ヘッド間補正
    5. ヘッドシェイディング補正
• 質疑応答・名刺交換