WO2024105718A1 - 塗布装置、メニスカスヘッドおよび塗布方法 - Google Patents

Abstract

実施形態によれば、大面積で均一な塗布膜が得られる塗布装置、メニスカスヘッドおよび塗布方法が提供される。実施形態による塗布装置は、メニスカス法によって塗膜を形成させるものであって、基材を搬送する部材と、塗布バーと、塗布バーの表面に塗布液を供給スロットダイと、塗布液をスロットダイに供給する部材と、を具備しており、スロットダイから供給された塗布液が、塗布バーの表面を経由して、塗布バーと基材との間に供給されてメニスカスを形成するように各部材が配置されている。

Description

塗布装置、メニスカスヘッドおよび塗布方法

　本発明の実施形態は、塗布装置、メニスカスヘッドおよび塗布方法に関する。

　有機半導体を用いた有機薄膜太陽電池や有機／無機ハイブリッド太陽電池は、活性層の形成に安価な塗布法を適用できることから、低コストの太陽電池として期待されている。有機薄膜太陽電池や有機／無機ハイブリッド太陽電池を低コストで実現するためには、有機活性層やその他の層を形成する塗布材料を均一に塗布することが求められる。各層の膜厚は数ｎｍから数１００ｎｍ程度であり、そのような非常に薄い層を大面積で均一性よく形成することが求められる。例えば、低コストで大面積に極薄い層を塗布可能なロール・ツー・ロール（Ｒ２Ｒ）塗布法のひとつとしてメニスカス塗布法が知られている。メニスカス塗布法として塗布バーに複数のノズルから液供給を行い大面積の塗布膜を得る方法は簡便であり、器具の構造も簡単である。しかし、隣接するノズルの中間部分の膜厚を、その他の部分と同一の膜厚に制御して均一な膜厚を得ることが困難な場合がある。

特開２０１６－１５５１１３号公報

　本発明が解決しようとする課題は、大面積で均一な塗布膜が得られる塗布装置、メニスカスヘッドおよび塗布方法を提供することである。

　提供される実施形態は以下のとおりである。
［１］
　基材の表面に塗布液を供給し、メニスカス法により塗布膜を形成させるための塗布装置であって、
　前記基材を搬送する部材と、
　塗布バーと、
　前記塗布バーの表面に前記塗布液を供給するスロットダイと、
　前記塗布液をスロットダイに供給する塗布液供給部材と、
を具備し、前記スロットダイから供給された前記塗布液が、前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記基材との間に供給されてメニスカスを形成するように各部材が配置されている塗布装置。
［２］
　前記塗布バーの長手方向に垂直な面における断面形状が一定である、［１］に記載の塗布装置。
［３］
　前記塗布バーの長手方向と前記スロットダイの塗布液吐出口とが平行であることを検知する位置検出部材をさらに具備する、［１］または［２］に記載の塗布装置。
［４］
　前記塗布バーと前記スロットダイとの間隔を測定する間隔測定部材をさらに具備する、［１］～［３］のいずれかに記載の塗布装置。
［５］
　前記間隔測定部材が、前記塗布バーと前記スロットダイとの間の電気抵抗を測定することによって、前記間隔を測定する、［４］に記載の塗布装置。
［６］
　前記塗布バーと前記スロットダイとの距離を制御する間隔制御部材をさらに具備する、［１］～［５］のいずれかに記載の塗布装置。
［７］
　前記スロットダイの個数に対して、それ以下の個数の前記塗布液供給部材を具備する、［１］～［６］のいずれかに記載の塗布装置。
［８］
　複数のスロットダイを具備する、［１］～［７］のいずれかに記載の塗布装置。
［９］
　隣接するスロットダイの間隔を調整するスロットダイ間隔調整部材をさらに具備する、［８］に記載の塗布装置。

［１０］
　基材に離間して配置し、前記基材の表面に塗布液を供給して塗布膜を形成するためのメニスカスヘッドであって、
　前記メニスカスヘッドは、
　塗布バーと、
　前記塗布バーの表面に前記塗布液を供給するスロットダイと、　
　前記塗布バーと前記スロットダイとを連結して固定する固定部材と
を具備し、
　前記スロットダイから吐出された前記塗布液が、前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記基材の間隙に供給され、メニスカスを形成して、前記塗布膜を形成することができるメニスカスヘッド。
［１１］
　前記塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、スロットダイの塗布液吐出口の長さが１０ｃｍ以下である、［１０］に記載のメニスカスヘッド。

［１２］
　塗布バーと基材の間に塗布液を供給し、メニスカスを形成して前記基材の表面に塗布膜を形成させる塗布方法であって、
　（Ｓ３１）スロットダイに前記塗布液を供給して空気抜きを行う工程と、
　（Ｓ３２）前記塗布バーと前記スロットダイの間隔を制御する工程と、
　（Ｓ３３）前記塗布バーと前記基材との間隔を制御する工程と、
　（Ｓ３４）前記スロットダイから前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記記載の間に前記塗布液を供給してメニスカスを形成させる工程と、
　（Ｓ３５）前記基材を搬送して前記塗布膜を作成する工程
を有する塗布方法。
［１３］
　前記塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、前記スロットダイの塗布液吐出口の長さが１０ｃｍ以下である、［１２］に記載の塗布方法。
［１４］
　前記塗布液の、塗布時の温度における粘性が２×１０^－３ｋｇ・ｍ／ｓ以下である、［１２］または［１３］に記載の塗布方法。
［１５］
　工程（Ｓ３２）において、前記塗布バーと前記スロットダイの間隔を測定する方法が前記塗布バーと前記スロットダイとの間の電気抵抗を測定することである、［１２］～［１４］のいずれかに記載の塗布方法。
［１６］
　前記スロットダイの塗布液吐出口が前記塗布バーと平行となるように配置されていることを確認する工程をさらに含む、［１２］～［１５］のいずれかに記載の塗布方法。
［１７］
　前記基材を搬送する前に、前記塗布液の供給を開始して、前記塗布バーと前記基材とのギャップ間にメニスカスを形成させる、［１２］～［１６］のいずれかに記載の塗布方法。

実施形態による塗布装置を示す側面概念図である。 実施形態による塗布装置を示す上面概念図である。 実施形態によるメニスカスヘッドの概念図である。 実施形態により塗布方法のフローチャート図である。

　以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

　なお、実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施形態とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。

（第１実施形態）
　図１Ａおよび図１Ｂは、実施形態による塗布装置を示す側面概念図および上面概念図である。
　塗布装置１００は、
　基材１０２を搬送する部材１０３と、
　塗布バー１０１と、
　塗布バー１０１と基材１０２の間に塗布液１０４を供給してメニスカス１０５を形成するスロットダイ１０６と、
　塗布液をスロットダイに供給する塗布液供給部材１０７（送液ポンプ等、図では一つ表示）と、
有する。

　塗布装置は、さらに塗布液タンク１０８および配管１０９を具備することができる。これらは、塗布液タンク１０８に貯留された塗布液１０４をスロットダイ１０６に送液するものである。
　塗布装置から搬送された基材は、通常、乾燥装置（図示せず）に搬送され、乾燥される。

　実施形態による塗布装置は、スロットダイから吐出された塗布液が、直接基材表面に塗布されるのではなく、スロットダイから供給された塗布液が、塗布バーの表面を経由して、塗布バーと前記基材との間に供給されてメニスカスを形成するように各部材が配置されている。

　また、スロットダイは一つであってもよいが、図１Ｂに示されるように、複数のスロットダイを複数配置することもできる。相互のスロットダイを並列に配置することにより、それぞれのスロットダイから放出された塗布液の流れが塗布バー表面で相互に結合して、幅の広い塗布液の流れを形成し、それがメニスカスを形成することによって、均一な、幅の広い塗布膜を形成することができる。

　基材上に塗布膜を形成する塗布方法の一つとしてメニスカス塗布が知られている。「メニスカス」とは、液体の表面が凹型や凸型の曲面を作る現象である。塗布バーと基材のすき間に、各種材料を含む塗布液を注入すると、液体表面にメニスカスができる。メニスカスが形成された状態で基材を移動させれば、基材の上に塗布膜を形成することができる。

　塗布バーを用いたメニスカス塗布においては塗布バーへの液供給は、一般的にシリンジニードルによって行われる。また、ロールツーロール法（Ｒ２Ｒと呼ばれることがある）のように連続塗布が必要な場合には、単一の塗布バーに複数のニードルから塗布液供給が行われることが多い。このような場合、隣接するニードルの間隔は、用いる塗布液の物性や塗布液膜、特速度等によって変化する。単一の塗布バーに対して配置できるニードルの数は塗布液の供給構造が複雑になるため制限されるため、長い塗布バーを使うことが困難である。また、隣接するニードルの中間部分に対する塗布液の供給を安定に行うことが難しく、塗布液にはスジが発生することもある。

　スロットダイによる塗布（スロット塗布）では一つスロットダイに液供給を行うことが一般的である。広い塗布幅が必要になるとスロットダイの吐出口も長くなる。スロットダイには通常、中央の注入口から塗布液が注入され、それが吐出口の全体に配分される。塗布液の粘性が小さい場合には、長いスロットダイの吐出口の両端側に圧力が伝わりにくくなり、スロットダイ吐出口からの均一な液の放出が困難になる。

　本実施形態による塗布装置では、スロットダイから吐出された塗布液を塗布バーを経由して基材表面に供給して、メニスカス塗布を行う。この方法によれば、スロットダイから塗布液が不均一に吐出された場合であっても、均一性の改良された塗膜を形成できる。さらに、複数のスロットダイを用いることにより、長い塗布バーを用いたメニスカス塗布においても、複数の短いスロットダイから、塗布バーへの帰一な塗布液供給を行うことができ、大面積においても均一な塗布が可能になる。塗布バーを用いずに、短いスロットダイを複数並べてスロットダイからの放出液を直接基材に塗布する方法では、スロットダイの間の塗布膜が不均一になりやすい。一方、塗布バーを経由して基材表面に塗布液を供給する本実施形態では、塗布バー上で塗布液が均一に配分されてやすくなる。

　本実施形態による塗布装置では塗布バーの長手方向に垂直な面における断面形状が一定であるとすることができる。塗布バー１０１の断面形状は、任意である。塗布バー１０１の断面形状は、例えば、円形、偏平円形または多角形である。断面形状の一部が曲線状で、他の部分が直線状でもよい。例えば、塗布バー１０１の、基材１０２に対向する面の断面形状は曲線状でも良い。

　塗布バー１０１は、例えば、ステンレススチール、アルミニウム、チタン及びガラスよりなる群から選択された少なくとも１つを含むことが好ましい。これにより、塗布バー１０１の加工が容易になる。１つの例において、塗布バー１０１の表面は鏡面である。別の例において、塗布バー１０１の表面は、凹凸を含んでもよい。

　実施形態において、塗布バーの長手方向とスロットダイの塗布液吐出口とが平行であることが好ましい。そのために、塗布開始前、あるいは塗布中に、塗布バーの長手方向と前記スロットダイの塗布液吐出口とが平行であることを検知する位置検出部材を有することができる。検出方法としては光学的な方法が好ましく、画像カメラが好ましい。

　本実施形態による塗布装置では、塗布時における塗布バーとスロットダイの距離を制御することが好ましい。このために、塗布前または塗布中における、塗布バーとスロットダイとの間隔を測定する間隔測定部材をさらに具備することができる。ここで、一実施形態による塗布装置では、塗布バーとスロットダイが接触していてもよい。塗布バーとスロットダイが接触していると塗布液が塗布バーに直接塗布でき、塗布液のハジキが起こりにくい傾向にある。したがって、間隔測定部材として、塗布バーとスロットダイが接触したことを検知する装置と用いることができる。塗布バーとスロットダイの接触は簡便に検知しやすく、接触状態を維持することで塗布膜の均一性を改善することができる。

　また、本実施形態による塗布装置では、間隔測定部材として、塗布バーと各スロットダイ間の電気抵抗を測定する部材（電気抵抗測定器）を用いることができる。スロットダイと塗布バーが導電性のステンレス等で作製され、また、スロットダイを複数具備する場合には、それぞれのスロットダイ間が絶縁されていれば塗布バーとスロットダイとの間の電気抵抗を測定すれば、接触した瞬間に電気抵抗が激減するので、接触を検出できる。また接触の状態によっても電気抵抗は変化するため接触の状態をモニターすることが可能になる。

   スロットダイ間と塗布バーには予め電気抵抗測定器との配線を設置することが望ましい。配線には開閉部を設けておき、塗布の前にスロットダイを移動させ塗布バーとの接触を確認しておくことができる。また塗布中にも電気抵抗を連続的に測定すれば、スロットダイと塗布バーとの接触に異常があった場合を検知することができる。電気抵抗測定器は塗布装置とは別個の外付け装置とすることもできる。

　本実施形態による塗布装置ではスロットダイより少ない塗布液供給部材、例えばポンプを具備することができる。例えば、図１Ｂに示すように、複数のスロットダイのそれぞれに、１つずつ塗布液供給部材を配置することができるが、例えば、一つの塗布液供給部材から３つのスロットダイに塗布液を供給することもできる。本実施形態においては、複数のスロットダイに対して、塗布液が不均一に供給されても、スロットダイから放出される塗布液が塗布バー上で均一になるので、例えば一般的なスロット塗布において、基材上に直接スロットダイから塗布液を供給する場合よりも塗膜の均一性が高くなるためである。

　本実施形態による塗布装置において、複数のスロットダイを具備する場合、各スロットダイの間隔を制御する部材を有することができる。スロットダイ間隔を制御する部材としては、スロットダイの間に設けるスペーサーが挙げられる。

　実施形態による塗布装置においては、スロットダイが別々に脱着可能であるとすることができる。

　実施形態による塗布装置においては、スロットダイに塗布液を供給する配管がスロットダイに脱着できるジョイントを具備することができる。このような構造により個別のスロットダイを容易に脱着できる。

　実施形態による塗布装置においては、一つの塗布液タンクから各スロットダイに連結する各配管を有することができる。これにより配管の配置を簡便にできると共に、タンクから均一に圧力をかけて各配管へ塗布の液供給量を均一に制御しやすくなる。

　実施形態による塗布装置においては、基材の移動方向は特に限定されないが、基材を鉛直方向の下から上に搬送しながら塗布することが好ましい。基材を鉛直方向に下から上へ移動することによって、メニスカス部に重力がかかるため、均一な膜を形成しやすくなり、より高速な塗布が可能となる。しかしながら、装置の構成や塗布液の物性などに応じて、移動方向は調整することができ、一般的には鉛直方向から±３０°の範囲とされる。

　基材搬送部材は、基材を下から上へと搬送するものであることが好ましく、このとき、スロットダイは、塗布バーの上部から塗布液を供給するように配置されることが好ましい。塗布バーの上部から塗布液を供給することにより液だれを抑制することができる。

　実施形態による塗布装置は、塗布バーと基材との距離を測定し、制御する部材をさらに具備することができる。塗布バーと機材との間にメニスカスが形成されるので、塗布バーと基材との距離を制御することで、塗布膜の厚さの均一性をより高くすることができる。

　実施形態による塗布装置は、塗布バーを洗浄する部材をさらに具備することができる。これにより定期的に塗布バーを洗浄し、雰囲気から混入する不純物や塗布液から析出する固体物を除くことができる。具体的には、水などの溶媒を噴霧または放射する部材、超音波を印加する部材などが挙げられる。

　実施形態による塗布装置は、余剰の塗布液を回収する部材をさらに具備することができる。この部材により、塗布終了後の塗布液の逆流や高価な塗布液のロスを防ぐと共に溶媒等の環境への放出を防止しやすい。

　（第２実施形態）　
　第２実施形態は、メニスカスヘッドに係る。実施形態に係るメニスカスヘッドは、例えば、第１実施形態に関して説明した塗布装置１０（及びその変形）の一部として使用される。
　実施形態によるメニスカスヘッドは、
メニスカスヘッドは、
　塗布バーと、
　前記塗布バーの表面に前記塗布液を供給するスロットダイと、　
　前記塗布バーと前記スロットダイとを連結して固定する固定部材と
を具備してなる。

　スロットダイから吐出された前記塗布液が、塗布バーの表面を経由して、塗布バーと、離間して配置された基材との間隙に供給され、メニスカスを形成して、基材が移送されることで塗布膜が形成される。

　図２は本実施形態のメニスカスヘッド２００概念図である。メニスカスヘッド２００は塗布バー２０１と塗布バーに塗布液を供給する複数のスロットダイ２０２を有し（図２では３つ）、上記塗布バーと上記スロットダイの固定部材２０３を有する。

　固定部材は種々の構造を採ることができるが、取り外しが容易で洗浄が容易のものが好ましい。塗布バーの軸と各スロットダイを連結する軸を繋げて固定し、塗布バーとスロットダイの吐出口の間隔を調整部材２０４があるものが好ましい。

　各スロットダイには、内部に塗布液導入口２０２ａから塗布液を導入した後、スロットダイ内部に混入する空気を抜くための部材（図示せず）を具備することが好ましい。

実施形態のメニスカスヘッド２００において、塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、スロットダイ２０２の塗布液吐出口（図示せず）の長さが１０ｃｍ以下であるとすることができる。

　（第３実施形態）　
　第３実施形態は、塗布方法に係る。実施形態に係る塗布方法においては、例えば、第１実施形態に関して説明した塗布装置１００（及びその変形）を用いて塗布が行われる。

　図３は、第３実施形態に係る塗布方法Ｓ３０を例示するフローチャート図である。塗布バーと基材の間にメニスカスを作製して基材に塗布する塗布方法において、
　（Ｓ３１）スロットダイに前記塗布液を供給して空気抜きを行う工程と、
　（Ｓ３２）前記塗布バーと前記スロットダイの間隔を制御する工程と、
　（Ｓ３３）前記塗布バーと前記基材との間隔を制御する工程と、
　（Ｓ３４）前記スロットダイから前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記記載の間に前記塗布液を供給してメニスカスを形成させる工程と、
　（Ｓ３５）前記基材を搬送して前記塗布膜を作成する工程
を有する。
　Ｓ３１～Ｓ３３の工程は順番が入れ替わってもよい。

　本実施形態による塗布方法においては、塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、スロットダイの吐出口の長さが１０ｃｍ以下であるとすることができる。

　本実施形態による塗布方法においては、塗布時の温度における塗布液の粘性が、２×１０^－３ｋｇ・ｍ／ｓ（２ｃｐ）以下であるとすることができる

　本実施形態による塗布方法の工程（Ｓ３２）においてロットダイと塗布バーとの間隔を確認する方法が、それらの間の電気抵抗を測定することであってよい。

　本実施形態による塗布方法においては、スロットダイの塗布液吐出口が塗布バーと平行であることが好ましく、それらが平行となるように配置されていることを確認する工程をさらに含んでもよい。

　本実施形態による塗布方法においては、基材を搬送する前に塗布液の供給を開始して、塗布バーと基材とのギャップ間にメニスカスを形成させることが好ましい。メニスカスが形成されてから基材の搬送を開始することで、均一な膜を形成することができる。

（実施例１）　　　　
　実施例１では、図１Ａに示した塗布装置１００を用いて、以下のようにして透明電極フィルムの作成を行う。長手方向に垂直な面の断面形状が半径１０ｍｍの円で、塗布幅方向の長さが３００ｍｍのＳＵＳ３０３製の塗布バーと、吐出口の長さが９５ｍｍのスロットダイ３つを用いる。

　各スロットダイにはテフロン製チューブを着脱可能なジョイントで接続し、３つの小型ポンプで、それぞれのスロットダイに塗布液を供給する。塗布液として、塗布時の温度における粘性が１．７×１０^－３ｋｇ・ｍ／ｓの銀ナノワイヤ水分散液を準備する。スロットダイに塗布液を供給し空気抜きを行う。塗布バーと各スロットダイの間隔を調整し、スロットダイの出口が塗布バーが平行になることを確認する。基材としてＰＥＴ基材を用い、塗布バーとＰＥＴ基材との最小間隙距離が２００μｍとなるように、アクチュエータを用いて塗布バーを配置する。それぞれのスロットダイから０．２ｍＬの塗布液を供給して基材を搬送する前にメニスカス柱を形成する。塗布バーとＰＥＴ基材との間隙距離を制御しながら、ＰＥＴ基材を搬送して塗布液を連続的に供給して塗膜を得る。ＰＥＴ基材の移動速度は８３ｍｍ／ｓで一定とする。塗布後、ＰＥＴ基材はＲ２Ｒ対応の熱風乾燥炉にいれて連続的に乾燥する。作製される塗布膜は均一性が高い

（比較例１）
　図１Ａで示した塗布装置の代わりに、スロットダイの代わりに１６本のニードルノズルを用いた塗布装置を用いて塗布を行う。得られる塗布膜には目視で若干のスジが見られる。

　（比較例２）
　図１Ａで示した塗布装置の代わりに、塗布バーを用いずに長さ３０ｃｍの単一のスロットダイを用いた塗布装置によって塗布を行う。塗布膜の両端の膜厚が薄い塗布膜が得られる。

　（比較例３）
　図１Ａで示した塗布装置の代わりに、３本のスロットダイを具備し、塗布バーを具備していない塗布装置によって塗布を行う。塗布膜にはスロットダイの中間にスジが見られる。

（実施例２）
 ３００ｍｍ幅のロール状のＰＥＴフィルム上にＲ２Ｒ対応のスパッタ装置でシート抵抗が１０Ω／□のＩＴＯ／Ａｇ合金／ｉＴＯの透明電極を作製する。次にレーザースクライブでセルピッチが１２ｍｍで幅が５０μｍの分離領域を持った短冊状に透明電極をパターニングする。　　

　図１Ａに示す塗布装置に対して、塗布バーの形状を変更した塗布装置を用いて塗布を行う。具体的には、断面が台形状で幅広の底面の曲率半径が８０ｍｍで、長手方向の長さが３００ｍｍのＳＵＳ３０３製の塗布バーと吐出口の長さが９５ｍｍのスロットダイ３つを具備した、塗布装置を用いて成膜する。

　ホール輸送層を作製するための塗布液としてＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を準備し、塗布バーと、透明電極を形成したＰＥＴ基材との最小間隙距離が１５０μｍとなるように、アクチュエータを用いて塗布バーを配置する。

　スロットダイの空気抜きをした後、塗布バーとスロットダイが接触していることを電気抵抗を測定して確認し、塗布バーにスロットダイから塗布液を供給して基材を搬送する前にメニスカス柱を形成する。ＰＥＴ基材を搬送して塗布液を連続的に供給して塗膜を得る。ＰＥＴ基材の移動速度は８３ｍｍ／ｓで一定とする。塗布膜はＲ２Ｒ対応の熱風乾燥炉にいれて連続的に乾燥する。

　次に、モノクロロベンゼン１ｍＬに対して、８ｍｇのＰＴＢ７（［ポリ｛４，８－ビス［（２－エチルヘキシル）オキシ］ベンゾ［１，２－ｂ：４，５－ｂ’］ジチオフェン－２，６－ジイル－１ｔ－ａｌｔ－３－フルオロ－２－［（２－エチルヘキシル）カルボニル］チエノ［３，４－ｂ］チオフェン－４，６－ジイル｝］／ｐ型半導体）と、１２ｍｇのＰＣ７０ＢＭ（［６，６］フェニルＣ_７１ブチル酸メチルエスター／ｎ型半導体）とを分散させることによって、太陽電池の有機活性層の形成材料である塗布液を調製する。上記した、ホール輸送層を形成したＰＥＴ基材に塗布バーとＰＥＴ基材との最小間隙距離が３００μｍとなるように、アクチュエータを用いて塗布バーを配置する。塗布バーにそれぞれのスロットダイから塗布液を供給して基材を搬送する前にメニスカス柱を形成する。スロットダイのＰＥＴ基材の距離を制御しながら、ＰＥＴ基材を搬送して塗布液を連続的に供給して塗膜を得る。ＰＥＴ基材の移動速度は８３ｍｍ／ｓで一定とする。ＰＥＴ基材はＲ２Ｒ対応の熱風乾燥炉にいれて連続的に乾燥する。作製された両塗布膜は均一である。

　なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施し得るものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

　１００…塗布装置、１０１…塗布バー、１０２…基材、１０３…搬送部材、１０４…塗布液、１０５…メニスカス、１０６…スロットダイ、１０７…塗布液供給部材、１０８…塗布液タンク、１０９…配管、１１０…塗布膜、２００…メニスカスヘッド、２０１…塗布バー、２０２…スロットダイ、２０３…固定部材、２０４…間隔調整部材

Claims (17)

1. 　基材の表面に塗布液を供給し、メニスカス法により塗布膜を形成させるための塗布装置であって、
   　前記基材を搬送する部材と、
   　塗布バーと、
   　前記塗布バーの表面に前記塗布液を供給するスロットダイと、
   　前記塗布液をスロットダイに供給する塗布液供給部材と、
   を具備し、前記スロットダイから供給された前記塗布液が、前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記基材との間に供給されてメニスカスを形成するように各部材が配置されている塗布装置。
2. 　前記塗布バーの長手方向に垂直な面における断面形状が一定である、請求項１に記載の塗布装置。
3. 　前記塗布バーの長手方向と前記スロットダイの塗布液吐出口とが平行であることを検知する位置検出部材をさらに具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
4. 　前記塗布バーと前記スロットダイとの間隔を測定する間隔測定部材をさらに具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
5. 　前記間隔測定部材が、前記塗布バーと前記スロットダイとの間の電気抵抗を測定することによって、前記間隔を測定する、請求項４に記載の塗布装置。
6. 　前記塗布バーと前記スロットダイとの距離を制御する間隔制御部材をさらに具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
7. 　前記スロットダイの個数に対して、それ以下の個数の前記塗布液供給部材を具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
8. 　複数のスロットダイを具備する、請求項１または２に記載の塗布装置。
9. 　隣接するスロットダイの間隔を調整するスロットダイ間隔調整部材をさらに具備する、請求項８に記載の塗布装置。
10. 　基材に離間して配置し、前記基材の表面に塗布液を供給して塗布膜を形成するためのメニスカスヘッドであって、
    　前記メニスカスヘッドは、
    　塗布バーと、
    　前記塗布バーの表面に前記塗布液を供給するスロットダイと、　
    　前記塗布バーと前記スロットダイとを連結して固定する固定部材と
    を具備し、
    　前記スロットダイから吐出された前記塗布液が、前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記基材の間隙に供給され、メニスカスを形成して、前記塗布膜を形成することができるメニスカスヘッド。
11. 　前記塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、スロットダイの塗布液吐出口の長さが１０ｃｍ以下である、請求項１０に記載のメニスカスヘッド。
12. 　塗布バーと基材の間に塗布液を供給し、メニスカスを形成して前記基材の表面に塗布膜を形成させる塗布方法であって、
    　（Ｓ３１）スロットダイに前記塗布液を供給して空気抜きを行う工程と、
    　（Ｓ３２）前記塗布バーと前記スロットダイの間隔を制御する工程と、
    　（Ｓ３３）前記塗布バーと前記基材との間隔を制御する工程と、
    　（Ｓ３４）前記スロットダイから前記塗布バーの表面を経由して、前記塗布バーと前記記載の間に前記塗布液を供給してメニスカスを形成させる工程と、
    　（Ｓ３５）前記基材を搬送して前記塗布膜を作成する工程
    を有する塗布方法。
13. 　前記塗布バーの長手方向の長さが３０ｃｍ以上であり、前記スロットダイの塗布液吐出口の長さが１０ｃｍ以下である、請求項１２に記載の塗布方法。
14. 　前記塗布液の、塗布時の温度における粘性が２×１０^－３ｋｇ・ｍ／ｓ以下である、請求項１２または１３に記載の塗布方法。
15. 　工程（Ｓ３２）において、前記塗布バーと前記スロットダイの間隔を測定する方法が前記塗布バーと前記スロットダイとの間の電気抵抗を測定することである、請求項１２または１３に記載の塗布方法。
16. 　前記スロットダイの塗布液吐出口が前記塗布バーと平行となるように配置されていることを確認する工程をさらに含む、請求項１２または１３に記載の塗布方法。
17. 　前記基材を搬送する前に、前記塗布液の供給を開始して、前記塗布バーと前記基材とのギャップ間にメニスカスを形成させる、請求項１２または１３に記載の塗布方法。