JP5455370B2 - 基板上への物質の液滴の制御された位置決めのためのインクジェット装置、物質の液滴の制御された位置決めのための方法、印刷プロセス中の物質の変質を決定するための方法、及び、インクジェット装置の使用 - Google Patents
基板上への物質の液滴の制御された位置決めのためのインクジェット装置、物質の液滴の制御された位置決めのための方法、印刷プロセス中の物質の変質を決定するための方法、及び、インクジェット装置の使用 Download PDFInfo
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Description
Claims (30)
- 基板の上への物質の液滴の制御された位置決めのための並びに印刷プロセス中の前記物質の変質の程度を決定するためのインクジェット装置であって、
当該インクジェット装置は、印刷ヘッドを少なくとも含み、該印刷ヘッドは、液滴を噴射するために設けられるノズルを含み、
当該インクジェット装置は、制御カメラ及び第二制御カメラ並びに前記基板に対する前記印刷ヘッドの位置を調節するための整列カメラを更に含み、
前記制御カメラ及び前記第二カメラは、前記ノズルからの前記液滴の噴射後、前記液滴が前記制御カメラによって並びに第二制御カメラによって検出されるよう配置され、前記制御カメラは、前記制御カメラの光軸が前記液滴の軌道に対してある角度だけ傾斜されるよう取り付けられ、前記第二制御カメラの光軸は、当該インクジェット装置の頂部から見られるとき、前記制御カメラの前記光軸の方向に対して90度の角度で前記印刷ヘッドに取り付けられ、
前記整列カメラは、前記印刷ヘッドに対して固定的に取り付けられる、
インクジェット装置。 - 前記液滴は、前記液滴が前記ノズルと前記基板との間を進行する間に検出される、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記液滴の位置決めは、各液滴が前記ノズルと各基板との間を進行する間に検出されるよう継続的に制御され、前記基板に対する前記印刷ヘッドの位置は、前記検出に基づき較正される、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記制御カメラは、前記液滴の容積、前記液滴の粘性、及び/又は、前記液滴の飛行経路の直線度を測定可能である、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記制御カメラは、前記液滴の粘性及び表面張力を測定可能である、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記制御カメラは、前記印刷ヘッドに対して固定的に位置付けられる、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 当該インクジェット装置は、前記印刷ヘッドに割り当てられる少なくとも1つの光源を含む、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記印刷ヘッドに割り当てられる前記光源は、光放射が前記制御カメラの光軸に対してほぼ直角に向けられるよう取り付けられる、請求項7に記載のインクジェット装置。
- 前記光源は、前記印刷ヘッドに対して固定的に位置付けられる、請求項7に記載のインクジェット装置。
- 当該インクジェット装置は、多ノズル印刷ヘッドを含む、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 当該インクジェット装置は、さらなる印刷ヘッドを含み、該さらなる印刷ヘッドは、さらなるノズルを含み、当該インクジェット装置は、さらなる制御カメラをさらに含み、該さらなる制御カメラは、前記さらなるノズルからの前記さらなる液滴の噴射後、前記さらなる液滴が前記さらなる制御カメラによって検出されるよう配置される、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 当該インクジェット装置は、第三印刷ヘッドを含み、該第三印刷ヘッドは、第三ノズルを含み、当該インクジェット装置は、第三制御カメラをさらに含み、該第三制御カメラは、前記第三ノズルからの第三液滴の噴射後、該第三液滴が前記第三制御カメラによって検出されるよう配置される、請求項11に記載のインクジェット装置。
- 当該インクジェット装置は、印刷テーブルと、印刷ブリッジと、取付プレートを備えるステージとをさらに含み、該取付プレートを備えるステージは、第一方向に沿って前記印刷テーブルに対して移動可能であり、前記印刷ブリッジは、可動印刷ヘッドホルダを支持し、前記印刷ヘッドは、前記印刷ヘッドが前記第一方向と異なる第二方向に沿って前記印刷ブリッジに対して移動可能であるよう、前記印刷ヘッドホルダに取り付けられる、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 前記第一方向及び前記第二方向は直交する、請求項11に記載のインクジェット装置。
- 前記整列カメラは、前記印刷ヘッドの位置を印刷テーブル及び可動基板ホルダに対して整列するためにある、請求項13に記載のインクジェット装置。
- 複数の液滴が、1つの基板場所の上に重ね合わされる、請求項1に記載のインクジェット装置。
- 請求項1に記載のインクジェット装置を使用した基板の上への物質の液滴の制御された位置決めのための方法であって、前記液滴放出は、2つの方向に継続的に監視され、前記液滴の飛行経路の3D画像を作成する、方法。
- 前記液滴の容積が正しくないならば且つ/或いは前記液滴の速度が正しくないならば且つ/或いは前記液滴の飛行経路の直線度が正しくないならば或いは液滴が噴射されないならば、印刷プロセスはフィードバックループによって停止される、請求項17に記載の方法。
- 液滴が前記ノズルから噴射されるときに、前記制御カメラによる撮影が開始され、光源が、前方への前記液滴の噴射後の所定遅延時間から光衝撃を放射する、請求項17に記載の方法。
- 前記液滴の位置決めは、各液滴が前記制御カメラによって検出されるよう継続的に制御され、前記基板に対する前記印刷ヘッドの位置は、前記検出に基づき較正される、請求項17に記載の方法。
- 前記ノズルと前記基板との間の進行中に前記液滴が検出される、請求項17に記載の方法。
- 第一ステップにおいて、前記基板に対する前記印刷ヘッドの位置が調節され、第二ステップにおいて、前記物質の前記液滴が前記基板上に位置付けられる、請求項17に記載の方法。
- 第一物質の液滴が第一基板場所に位置付けられ、第二物質の液滴が第二基板場所に位置付けられるよう、複数の異なる物質が前記基板に塗布される、請求項17に記載の方法。
- インクジェット装置を使用して物質の液滴の変質の程度を決定するための方法であって、
前記インクジェット装置は、印刷ヘッドを少なくとも含み、該印刷ヘッドは、液滴を噴射するよう設けられるノズルを含み、前記インクジェット装置は、制御カメラ及び第二制御カメラ並びに前記基板に対する前記印刷ヘッドの位置を調節するための整列カメラを更に含み、
前記制御カメラ及び前記第二制御カメラは、前記ノズルからの前記液滴の噴射後、前記液滴が前記制御カメラによって並びに前記第二制御カメラによって検出されるよう配置され、
前記制御カメラは、前記制御カメラの光軸が前記液滴の軌道に対してある角度だけ傾斜されるよう取り付けられ、前記第二制御カメラの光軸は、前記インクジェット装置の頂部から見られるとき、前記制御カメラの前記光軸の方向に対して90度の角度で前記印刷ヘッドに取り付けられ、
前記整列カメラは、前記印刷ヘッドに対して固定的に取り付けられ、
前記液滴の形状は、前記制御カメラ及び前記第二制御カメラによって検出される、
方法。 - 前記液滴の形状からの前記液滴の計算される粘性及び表面張力が、前記印刷プロセスの開始時に測定される前記液滴の粘性及び表面張力から逸脱するならば、印刷プロセスはフィードバックループによって停止される、請求項24に記載の方法。
- 前記物質は、生化学反応物及び/又は核酸及び/又はポリペプチド及び/又はタンパク質を含む、請求項1に記載のインクジェット装置の使用。
- 前記物質は、透明又は半透明である、請求項1に記載の装置の使用。
- 前記基板は、平坦な基板、印刷テーブルに対する前記印刷ヘッドの位置決め又は較正のための構造を備える基板、多孔性の膜、又はナイロン膜である、請求項1に記載の装置の使用。
- 前記基板は、複数の基板地域を含み、各基板地域は、膜ホルダによって保持される別個の膜である、請求項1に記載の装置の使用。
- 前記基板は、複数の基板場所を含み、該基板場所は、1つの液滴の中心から他の液滴の中心まで前記基板場所の各々に位置付けられる液滴の少なくとも1つの平均直径によって互いに分離される、請求項1に記載の装置の使用。
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