WO2023157285A1 - 塗布装置及び塗布方法 - Google Patents

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直美 信田
勝之 内藤
穣 齊田
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Toshiba Energy Systems and Solutions Corp
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Toshiba Corp
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Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a coating device and a coating method.
  • a coating device that applies liquid using a coating bar.
  • a coating apparatus capable of forming a uniform coating film is desired.
  • Embodiments of the present invention provide a coating apparatus and a coating method capable of forming a uniform coating film.
  • a coating device includes a coating bar, multiple nozzles, multiple holders, and a detector.
  • the coating bar can face the member to be coated.
  • the plurality of nozzles can supply liquid toward the coating bar.
  • One of the plurality of holding portions holds one of the plurality of nozzles.
  • One of the plurality of holders is capable of controlling the position of the one of the plurality of nozzles with respect to the coating bar.
  • the detection unit can detect amounts corresponding to respective positions of the plurality of nozzles with respect to the coating bar.
  • FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic side view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a flow chart illustrating an application method according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the coating device 110 according to the embodiment includes a coating bar 10, multiple nozzles 21, multiple holding units 22, and a detection unit 50.
  • FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the coating device 110 according to the embodiment includes a coating bar 10, multiple nozzles 21, multiple holding units 22, and a detection unit 50.
  • FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the coating device 110 according to the embodiment includes a coating bar 10, multiple nozzles 21, multiple holding units 22, and a detection unit 50.
  • FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is
  • the coating bar 10 can face the member 80 to be coated.
  • a plurality of nozzles 21 can supply liquid 84 toward coating bar 10 .
  • a coating film 85 is formed on the coated member 80 by the liquid 84 discharged from the plurality of nozzles 21 .
  • One of the multiple holding parts 22 holds one of the multiple nozzles 21 .
  • One of the multiple holding parts 22 can control the position of one of the multiple nozzles 21 with respect to the coating bar 10 .
  • the respective positions of the plurality of nozzles 21 are fixed by the plurality of holding portions 22 .
  • the position is a position with the application bar 10 as a reference.
  • the detection unit 50 can detect the amount corresponding to each position of the plurality of nozzles 21 with the application bar 10 as a reference.
  • Detected quantities may include, for example, electrical resistance, sound, stress, light, and/or images.
  • the detected amount includes an amount relating to the state of contact with the coating bar 10 in the plurality of nozzles 21 .
  • the contact state includes the contact area of each of the plurality of nozzles 21 with the coating bar 10 .
  • the contact state may include the angle of each of the plurality of nozzles 21 with respect to the coating bar.
  • the states of the plurality of nozzles 21 can be controlled by the plurality of holders 22 based on the detection results of the amounts corresponding to the positions of the plurality of nozzles 21 .
  • the spatial positional relationship of each of the plurality of nozzles 21 can be made uniform with respect to the coating bar 10 . Thereby, a uniform coating film 85 is obtained.
  • a coating device capable of forming a uniform coating film 85 can be provided.
  • each of the plurality of nozzles 21 is in contact with the coating bar 10 during coating.
  • Each of the plurality of nozzles 21 contacts the coating bar 10 when the liquid 84 is supplied from the plurality of nozzles 21 . This stabilizes the positional relationship between the plurality of nozzles 21 and the application bar 10 . As a result, the coating state can be made uniform to some extent.
  • the uniformity of the coating film 85 may be insufficient if the contact state of the plurality of nozzles 21 with the coating bar 10 is different.
  • the detection unit 50 can detect the contact state of each of the plurality of nozzles with the coating bar 10 .
  • the detection unit 50 can detect not only contact or non-contact but also the amount corresponding to the area of contact.
  • a more uniform coating film 85 can be obtained by detecting the contact state of each of the plurality of nozzles with the coating bar 10 .
  • the contact angle may be detected by the detection unit 50 .
  • the contact area or contact angle between each of the plurality of nozzles 21 and the application bar 10 changes, the electrical resistance between each of the plurality of nozzles 21 and the application bar 10 changes.
  • the sounds generated from the plurality of nozzles 21 change.
  • the contact area, contact angle, or the like changes, the stress received by each of the plurality of nozzles 21 changes.
  • the light for example, reflected light
  • the contact area, contact angle, or the like changes, the shapes of the plurality of nozzles 21 change, and the images of the plurality of nozzles 21 change.
  • the detection unit 50 can detect these changes.
  • the plurality of holders 22 are controlled such that these amounts for the plurality of nozzles 21 are detected and the detected amounts are uniform among the plurality of nozzles 21 . Thereby, the contact state of the plurality of nozzles 21 with the coating bar 10 can be made uniform.
  • the coating device 110 may include a control section 70.
  • the control unit 70 controls the plurality of holding units 22 based on the amount detected by the detection unit 50 . Thereby, the position (contact state) of each of the plurality of nozzles 21 with respect to the application bar 10 is appropriately controlled.
  • the detection unit 50 may detect contact of at least one of the plurality of nozzles 21 with the application bar 10 .
  • a meniscus 84M is formed by the liquid supplied from the plurality of nozzles 21 between the member 80 to be coated and the coating bar 10. As shown in FIG. The meniscus 84M contacts the surface of the member 80 to be coated. By changing the relative position between the member to be coated 80 and the coating bar 10 , a coating film 85 is formed on the member to be coated 80 with the liquid 84 .
  • the coating device 110 includes a first conveying portion 66a and a second conveying portion 66b. These transports are, for example, rollers.
  • the sheet-shaped coated member 80 is moved along the conveying direction 80D by these conveying units.
  • the meniscus 84M contacts a portion of the member 80 to be coated. In this example, roll-to-roll coating is performed.
  • the application bar 10 extends along one direction.
  • One direction is, for example, the Y-axis direction.
  • One direction perpendicular to the Y-axis direction is defined as the X-axis direction.
  • a direction perpendicular to the Y-axis direction and the X-axis direction is defined as the Z-axis direction.
  • the transport direction 80D intersects with the Y-axis direction.
  • the transport direction 80D is the X-axis direction.
  • the Z-axis direction corresponds to, for example, the height direction.
  • the plurality of nozzles 21 may extend substantially along the transport direction 80D.
  • the plurality of nozzles 21 may be inclined with respect to the transport direction 80D within the XZ plane.
  • liquid 84 is stored in container 65 .
  • the liquid 84 is supplied to the plurality of nozzles 21 through the supply pipe 25 by the supply section 61 .
  • the supply unit 61 is, for example, a pump 61p.
  • a plurality of pumps 61p are provided.
  • one of the multiple pumps 61 p is connected to multiple supply pipes 25 .
  • One of the multiple supply pipes 25 is connected to one of the multiple nozzles 21 .
  • a liquid 84 is supplied to the plurality of nozzles 21 by one of the plurality of pumps 61p.
  • the coating device 110 may include a support portion 24.
  • the support portion 24 supports the plurality of holding portions 22 .
  • the support portion 24 can control the plurality of holding portions 22 to change the direction in which the plurality of nozzles 21 extend. angle) may be changeable.
  • the extending direction of the plurality of nozzles 21 may be collectively changed by changing the angle of the extending direction of the support portion 24 .
  • the support part 24 can change the relative positions of the plurality of holding parts 22 with respect to the application bar 10 .
  • Relative positions include, for example, positions in the X-axis direction and the Z-axis direction.
  • the relative position includes, for example, the angle of the direction in which the plurality of holding portions 22 are arranged.
  • the coating device 110 may include a drying section 68, as shown in FIGS.
  • the drying section 68 can supply gas, heat, or the like toward the coating film 85 .
  • the gas may be, for example, heated air. Drying of the coating film 85 is accelerated.
  • the desired film may be obtained by drying the coating film 85 to become solid.
  • Drying section 68 may include, for example, air nozzles or far-infrared lamps.
  • the detection section 50 includes a resistance detection section 51 .
  • the resistance detection unit 51 can detect electrical resistance between each of the plurality of nozzles 21 and the application bar 10 .
  • the resistance detector 51 may include, for example, a resistance measurement circuit, a current measurement circuit, or a voltage measurement circuit.
  • the coating device 110 includes a plurality of terminals (terminals T1 to T4).
  • One of the multiple terminals is electrically connected to one of the multiple nozzles 21 .
  • Another one of the plurality of terminals is electrically connected to another one of the plurality of nozzles 21 .
  • the resistance detector 51 is electrically connected to the plurality of nozzles 21 through a plurality of terminals.
  • the resistance detector 51 is electrically connected to the application bar 10 . With such a configuration, the resistance detector 51 detects electrical resistance between each of the plurality of nozzles 21 and the coating bar 10 .
  • the electrical resistance is excessively high, there is no contact or insufficient contact. If the electrical resistance is too low, excessive contact occurs, for example, multiple nozzles 21 or coating bar 10 may be damaged, making stable coating difficult.
  • the electrical resistance is in the appropriate range, a suitable contact state can be uniformly obtained in the plurality of nozzles 21, and a uniform coating film 85 can be obtained.
  • a suitable electrical resistance range is 10 ⁇ or more and 50 ⁇ or less.
  • a uniform coating film can be obtained by setting each of the plurality of nozzles 21 within this range.
  • FIG. 3 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • a plurality of terminals terminals T1 to T4 and wires connected thereto are omitted for the sake of clarity.
  • the control unit 70 can supply control signals (control signals Sc1 to Sc4, etc.) to each of the plurality of holding units 22 .
  • the control signal is based on the amount detected by the detection unit 50 (the amount corresponding to the contact state). Thereby, the contact state of each of the plurality of nozzles 21 held by the plurality of holding portions 22 is controlled.
  • control section 70 can control the plurality of holding sections 22 based on the amount detected by the detection section 50 .
  • the control unit 70 can cause the holding units 22 to control the positions (contact states) of the nozzles 21 with respect to the coating bar 10 .
  • FIG. 4 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the detector 50 includes a sound detector 52 .
  • the sound detection unit 52 can detect sounds generated from each of the plurality of nozzles 2 . Sound may include ultrasound.
  • Other configurations of the coating device 111 may be the same as those of the coating device 110 .
  • the sound detection unit 52 may include, for example, multiple sound detection elements (elements 52a to 52d, etc.). One of the plurality of sound detection elements detects sound emitted from one of the plurality of nozzles 21 . Another one of the plurality of sound detection elements detects sound emitted from another one of the plurality of nozzles 21 . With such a configuration, sounds generated from each of the plurality of nozzles 21 are detected.
  • the sound detection unit 52 detects the volume of sound, frequency components included in the sound, and the like.
  • a lower threshold value and an upper threshold value may be defined for sound parameters (loudness, frequency components, etc.).
  • the control unit 70 can compare the detected sound with a threshold value. (Control signals Sc1 to Sc4, etc.) corresponding to the comparison results are supplied from the control unit 70 to the plurality of holding units 22.
  • FIG. A contact state of the plurality of nozzles 21 is controlled by the plurality of holding portions 22 .
  • a uniform coating film 85 is obtained.
  • FIG. 5 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the detection section 50 includes a stress detection section 53 .
  • the stress detector 53 can detect stress applied to each of the plurality of nozzles 21 .
  • Other configurations of the coating device 112 may be the same as those of the coating device 110 .
  • the stress detection section 53 may include a plurality of stress detection elements (elements 53a to 53d, etc.). One of the plurality of stress detection elements is provided on one of the plurality of holding portions 22 . Another one of the plurality of stress detection elements is provided on another one of the plurality of holding portions 22 . A stress applied to each of the plurality of nozzles 21 is detected by the plurality of stress detection elements.
  • a plurality of stress detection elements are electrically connected to the circuit section of the stress detection section 53 via a plurality of terminals (terminals T1 to T4, etc.).
  • a lower threshold and an upper threshold may be defined for stress.
  • the controller 70 can compare the detected stress with a threshold value. (Control signals Sc1 to Sc4, etc.) corresponding to the comparison results are supplied from the control unit 70 to the plurality of holding units 22.
  • FIG. A contact state of the plurality of nozzles 21 is controlled by the plurality of holding portions 22 .
  • a uniform coating film 85 is obtained.
  • the plurality of stress detection elements may include, for example, piezoelectric elements.
  • the multiple holding units 22 may include an actuator or the like that changes the positions of the multiple nozzles 21 .
  • An actuator may function as a plurality of stress sensing elements.
  • a drive voltage applied to the actuator may operate the actuator to control the plurality of nozzles 21 .
  • the drive voltage may be servo controlled. By servo-controlling the driving voltage according to the stress in the plurality of nozzles 21, the contact state of the plurality of nozzles 21 can be made uniform.
  • FIG. 6 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the detector 50 includes a photodetector 54 .
  • the light detection section 54 can detect light obtained from each of the plurality of nozzles 21 .
  • Other configurations of the coating device 113 may be the same as those of the coating device 110 .
  • the photodetector 54 may include a plurality of light receiving elements (elements 54a to 54d, etc.). For example, a plurality of nozzles 21 are irradiated with light. The light is reflected by multiple nozzles 21 . The reflected light corresponds to the contact state of each of the multiple nozzles 21 . By detecting the light from the plurality of nozzles 21 with the plurality of light receiving elements, the contact state of each of the plurality of nozzles 21 can be detected.
  • the photodetector 54 may include a plurality of light emitting elements. A plurality of light emitting elements are provided corresponding to a plurality of light receiving elements.
  • a lower threshold value and an upper threshold value may be defined for light.
  • the controller 70 can compare the detected light with a threshold. (Control signals Sc1 to Sc4, etc.) corresponding to the comparison results are supplied from the control unit 70 to the plurality of holding units 22.
  • FIG. A contact state of the plurality of nozzles 21 is controlled by the plurality of holding portions 22 .
  • a uniform coating film 85 is obtained.
  • FIG. 7 is a schematic plan view illustrating the coating device according to the first embodiment.
  • the detection section 50 includes an imaging section 55 .
  • the imaging unit 55 can detect images of each of the plurality of nozzles 21 .
  • Other configurations of the coating device 113 may be the same as those of the coating device 110 .
  • the image of each of the multiple nozzles 21 includes the contact state of each of the multiple nozzles 21 .
  • the imaging unit 55 includes an imaging element 55a.
  • the imaging element 55a captures an image of each of the multiple nozzles 21 .
  • the imaging unit 55 analyzes the image obtained by the imaging element 55a. Information about the contact state of each of the plurality of nozzles 21 is obtained from the image analysis results.
  • a lower threshold value and an upper threshold value may be defined for parameters obtained by image analysis.
  • the controller 70 can compare the detected image with a threshold. (Control signals Sc1 to Sc4, etc.) corresponding to the comparison results are supplied from the control unit 70 to the plurality of holding units 22.
  • FIG. A contact state of the plurality of nozzles 21 is controlled by the plurality of holding portions 22 .
  • a uniform coating film 85 is obtained.
  • the plurality of nozzles 21 are needle-shaped, for example.
  • the ends of the nozzles 21 are likely to come into contact with the coating bar 10 .
  • Each length of the plurality of nozzles 21 is, for example, 10 mm or more and 100 mm or less.
  • Each inner diameter of the plurality of nozzles 21 is, for example, 0.1 mm or more and 2 mm or less.
  • the angle between the end surface of each end of the plurality of nozzles 21 and the extending direction of each of the plurality of nozzles 21 is, for example, about 90 degrees (for example, 75 degrees or more and 105 degrees or less). For example, damage to the application bar 10 can be easily suppressed.
  • the plurality of nozzles 21 are electrically conductive.
  • Each of the plurality of nozzles 21 may include, for example, a locking base made of stainless steel.
  • Feed tube 25 may comprise, for example, polytetrafluoroethylene.
  • the plurality of nozzles 21 and the supply pipe 25 may be connected by a detachable joint.
  • the cross-sectional shape of the application bar 10 is arbitrary.
  • the cross-sectional shape of the application bar 10 may be circular, flattened circular or polygonal, for example.
  • a part of the cross-sectional shape may be curved and the other part may be linear.
  • the cross-sectional shape of the surface of the coating bar 10 facing the member to be coated 80 may be curved.
  • the radius of the circle is, for example, 5 mm or more and 50 mm or less.
  • the length of the application bar 10 is, for example, 100 mm or more and 5000 mm or less.
  • the application bar 10 is conductive.
  • the coating bar 10 contains at least one selected from the group consisting of stainless steel, aluminum, titanium, nickel and copper, for example. Machining of the application bar 10 is facilitated.
  • the surface of the application bar 10 is, for example, a mirror surface. In another example, the surface of coating bar 10 may include irregularities.
  • the number of pumps 61p is four.
  • a pipe connected to one pump 61 p is connected to four nozzles 21 .
  • the number of nozzles 21 is sixteen.
  • the plurality of nozzles 21 are held by the plurality of holding portions 22, respectively.
  • a plurality of holding portions 22 are supported by one supporting portion 24 .
  • the support portion 24 is, for example, a cantilever bar. It may be supported by multiple portions of the support 24 .
  • One of the holders 22 may include an actuator that displaces the nozzles 21 .
  • FIG. 8 is a flow chart illustrating an application method according to the second embodiment.
  • the coating method according to the embodiment includes detecting amounts corresponding to respective positions of a plurality of nozzles with respect to the coating bar 10 (step S10).
  • the coating bar 10 can face the member 80 to be coated.
  • the above quantities relate to the state of contact of the plurality of nozzles 21 with the application bar 10 .
  • the plurality of holders 22 that respectively hold the plurality of nozzles 21 are controlled based on the above amount. For example, the detected quantity Vd is compared with the lower threshold value Vs1 and the upper threshold value Vs2 (step S20). If the quantity Vd is not equal to or greater than the lower limit threshold value Vs1 and equal to or less than the upper limit threshold value Vs2, the plurality of holding units 22 are controlled (step S30). After step S30, the process returns to step S10. The process including steps S10, S20 and S30 may be performed repeatedly.
  • step S20 if the amount Vd is equal to or greater than the lower limit threshold value Vs1 and equal to or less than the upper limit threshold value Vs2, the process proceeds to step S40.
  • step S ⁇ b>40 the liquid 84 is applied to the coated member 80 by supplying the liquid 84 from the plurality of nozzles 21 to the coating bar 10 .
  • the amount (for example, contact state) corresponding to each position of the plurality of nozzles with respect to the coating bar 10 is detected. Based on the detected amount, the plurality of holders 22 are controlled to control the states of the plurality of nozzles 21 . Thereby, a uniform coating film 85 is obtained. According to the embodiments, it is possible to provide a coating method capable of forming a uniform coating film.
  • the plurality of nozzles 21 may come into contact with the coating bar 10 in coating the liquid 84 .
  • Detecting the above quantities may include detecting electrical resistance between each of the plurality of nozzles 21 and the coating bar 10 .
  • Detecting the quantity may include detecting the sound emanating from each of the plurality of nozzles 21 .
  • Detecting the above quantities may include detecting the stress applied to each of the plurality of nozzles 21 .
  • Detecting the quantity may include detecting light obtained from each of the plurality of nozzles 21 .
  • Detecting the quantity may include detecting an image of each of the plurality of nozzles. At least one position or angle of the plurality of nozzles 21 is controlled according to these detection results.
  • a solar cell may be formed by the coating device 110 according to the embodiment and the coating method according to the embodiment.
  • the coated member 80 is, for example, a PET film. Electrodes are provided on the PET film.
  • the electrodes are, for example, optically transparent.
  • the electrode has a laminated structure of ITO (Indium Tin Oxide) film/Ag alloy/ITO film.
  • the electrodes may be formed by, for example, a roll-to-roll sputtering apparatus. For example, multiple electrodes may be provided. The width of one of the multiple electrodes is, for example, approximately 20 mm. The distance between the electrodes is, for example, 50 ⁇ m.
  • liquid 84 forms a hole transport layer.
  • liquid 84 contains PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)) and PSS (polystyrene sulfonic acid).
  • Liquid 84 is an aqueous solution.
  • the angle between the extending direction of the plurality of nozzles 21 and the horizontal direction is 20 degrees.
  • the moving speed of the coated member 80 is, for example, 5 m/min.
  • Liquid 84 in another application includes, for example, a semiconductor material.
  • Another liquid is, for example, PTB7 ([poly ⁇ 4,8-bis[(2-ethylhexyl)oxy]benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene-2,6-diyl-1t- alt-3-fluoro-2-[(2-ethylhexyl)carbonyl]thieno[3,4-b]thiophene-4,6-diyl ⁇ ]) and PC70BM ([6,6]phenyl C71 butyric acid methyl ester) and including.
  • This liquid 84 further contains, for example, monochlorobenzene.
  • the liquid 84 in this separate application becomes, for example, the semiconductor film of a solar cell.
  • An organic thin-film solar cell using an organic semiconductor or an organic/inorganic hybrid solar cell may be manufactured by the coating apparatus 110 according to the embodiment and the coating method according to the embodiment. High-performance, large-area solar cells can be manufactured.
  • Embodiments may include the following configurations (for example, technical proposals).
  • (Configuration 1) a coating bar that can face the member to be coated; a plurality of nozzles capable of supplying liquid toward the coating bar; a plurality of holding portions, one of the plurality of holding portions holding one of the plurality of nozzles, and one of the plurality of holding portions holding the plurality of nozzles relative to the coating bar said plurality of retainers being controllable in the position of said one of and a detection unit capable of detecting an amount corresponding to each position of the plurality of nozzles with respect to the coating bar.
  • the detection unit includes a resistance detection unit, The coating device according to Configuration 1, wherein the resistance detection unit can detect electrical resistance between each of the plurality of nozzles and the coating bar.
  • Composition 4 Equipped with multiple terminals, one of the plurality of terminals electrically connected to the one of the plurality of nozzles; The applicator according to configuration 3, wherein another one of the plurality of terminals is electrically connected to another one of the plurality of nozzles.
  • the detection unit includes a sound detection unit, The coating device according to Configuration 1, wherein the sound detection unit is capable of detecting sounds generated from each of the plurality of nozzles.
  • the detection unit includes a stress detection unit, The coating device according to Configuration 1, wherein the stress detection unit is capable of detecting stress applied to each of the plurality of nozzles.
  • the stress detection unit includes the plurality of stress detection elements, one of the plurality of stress detection elements is provided in the one of the plurality of holding portions; The applicator according to configuration 6, wherein another one of the plurality of stress detection elements is provided on another one of the plurality of holding portions.
  • the detection unit includes a light detection unit, The coating apparatus according to Configuration 1, wherein the light detection section is capable of detecting light obtained from each of the plurality of nozzles.
  • the detection unit includes an imaging unit, The coating device according to Configuration 1, wherein the imaging unit is capable of detecting an image of each of the plurality of nozzles.
  • Configuration 10 further comprising a control unit,
  • the control section controls the plurality of holding sections based on the amount detected by the detection section, and causes the plurality of holding sections to indicate positions of the plurality of nozzles with respect to the coating bar.
  • the coating device according to any one of configurations 1 to 9, which is capable of controlling the
  • composition 11 further comprising a support, the support portion supports the plurality of holding portions;
  • the coating device according to any one of configurations 1 to 10, wherein the support section can change relative positions of the plurality of holding sections with respect to the coating bar.
  • composition 12 further comprising a support, the support portion supports the plurality of holding portions;
  • the coating device according to any one of configurations 1 to 10, wherein the support section can change the direction in which the plurality of nozzles extend by controlling the plurality of holding sections.
  • composition 13 The coating device according to any one of configurations 1 to 11, wherein the liquid supplied from the plurality of nozzles can form a meniscus between the member to be coated and the coating bar.
  • composition 14 Detecting the amount corresponding to each position of a plurality of nozzles with reference to the coating bar that can face the member to be coated, controlling a plurality of holders respectively holding the plurality of nozzles based on the amount, controlling positions of the plurality of nozzles with respect to the coating bar, and controlling the positions of the plurality of nozzles on the coating bar; and applying the liquid to the member to be coated by supplying the liquid from the
  • composition 15 15. The coating method according to configuration 14, wherein in the coating of the liquid, the plurality of nozzles are in contact with the coating bar.
  • composition 16 15. The method of claim 14, wherein said detecting said quantity comprises detecting an electrical resistance between each of said plurality of nozzles and said coating bar.
  • composition 17 15. The method of claim 14, wherein said detecting said quantity comprises detecting a sound emanating from each of said plurality of nozzles.
  • composition 18 15. The method of claim 14, wherein said detecting said quantity includes detecting a stress applied to each of said plurality of nozzles.
  • composition 19 15. The method of claim 14, wherein said detecting said quantity comprises detecting light obtained from each of said plurality of nozzles.
  • a coating device and coating method capable of forming a uniform coating film are provided.

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Abstract

均一な塗布膜を形成できる塗布装置及び塗布方法を提供する。実施形態によれば、塗布装置は、塗布バー、複数のノズル、複数の保持部、及び、検出部を含む。前記塗布バーは、被塗布部材と対向可能である。前記複数のノズルは、前記塗布バーに向けて液を供給することが可能である。前記複数の保持部の１つは、前記複数のノズルの１つを保持する。前記複数の保持部の１つは、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルの前記１つの位置を制御可能である。前記検出部は、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出可能である。

Description

塗布装置及び塗布方法
　本発明の実施形態は、塗布装置及び塗布方法に関する。
　塗布バーを用いて液を塗布する塗布装置がある。均一な塗布膜を形成できる塗布装置が望まれる。
特開２０１６－１７４９９２号公報
　本発明の実施形態は、均一な塗布膜を形成できる塗布装置及び塗布方法を提供する。
　本発明の実施形態によれば、塗布装置は、塗布バー、複数のノズル、複数の保持部、及び、検出部を含む。前記塗布バーは、被塗布部材と対向可能である。前記複数のノズルは、前記塗布バーに向けて液を供給することが可能である。前記複数の保持部の１つは、前記複数のノズルの１つを保持する。前記複数の保持部の１つは、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルの前記１つの位置を制御可能である。前記検出部は、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出可能である。
図１は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図２は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的側面図である。 図３は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図４は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図５は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図６は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図７は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。 図８は、第２実施形態に係る塗布方法を例示するフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
　なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
　なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
　（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図２は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的側面図である。
　図１及び図２に示すように、実施形態に係る塗布装置１１０は、塗布バー１０、複数のノズル２１、複数の保持部２２、及び、検出部５０を含む。
　塗布バー１０は、被塗布部材８０と対向可能である。複数のノズル２１は、塗布バー１０に向けて液８４を供給することが可能である。複数のノズル２１から排出された液８４により、被塗布部材８０に塗布膜８５が形成される。
　複数の保持部２２の１つは、複数のノズル２１の１つを保持する。複数の保持部２２の１つは、塗布バー１０を基準にした複数のノズル２１の１つの位置を制御可能である。複数の保持部２２により、複数のノズル２１のそれぞれの位置が固定される。位置は、塗布バー１０を基準にした位置である。
　検出部５０は、塗布バー１０を基準にした複数のノズル２１のそれぞれの位置に対応する量を検出可能である。検出される量は、例えば、電気抵抗、音、応力、光、及び像の少なくともいずれかを含んで良い。検出される量は、複数のノズル２１における塗布バー１０との接触状態に関する量を含む。接触状態は、複数のノズル２１のそれぞれの、塗布バー１０との接触面積を含む。接触状態は、複数のノズル２１のそれぞれにおける、塗布バーとの角度を含んで良い。
　実施形態においては、複数のノズル２１のそれぞれの位置に対応する量の検出結果に基づいて、複数のノズル２１のそれぞれの状態を、複数の保持部２２により制御可能である。塗布バー１０を基準にした、複数のノズル２１のそれぞれの空間的な位置関係を均一にできる。これにより、均一な塗布膜８５が得られる。実施形態においては、均一な塗布膜８５を形成できる塗布装置を提供できる。
　実施形態において、塗布時において、複数のノズル２１のそれぞれは、塗布バー１０と接する。複数のノズル２１から液８４が供給されるときに、複数のノズル２１のそれぞれは塗布バー１０と接する。これにより、複数のノズル２１と塗布バー１０との位置関係が安定になる。これにより、塗布状態をある程度均一にできる。
　しかしながら、複数のノズル２１のそれぞれが塗布バー１０と接していたときでも、複数のノズル２１において、塗布バー１０との接触状態が異なると、塗布膜８５の均一性が不十分な場合がある。
　実施形態においては、検出部５０により、複数のノズルのそれぞれにおける、塗布バー１０との接触状態を検出できる。例えば、検出部５０は、接触または非接触の検出だけでなく、接触の面積に対応する量などを検出可能である。複数のノズルのそれぞれにおける、塗布バー１０との接触状態に関する量を検出することで、より均一な塗布膜８５が得られる。検出部５０により、接触の角度が検出されても良い。
　例えば、複数のノズル２１のそれぞれと塗布バー１０との接触面積または接触角度などが変化すると、複数のノズル２１のそれぞれと塗布バー１０との間の電気抵抗が変化する。接触面積または接触角度などが変化すると、複数のノズル２１から発生する音に変化が生じる。接触面積または接触角度などが変化すると、複数のノズル２１のそれぞれが受ける応力が変化する。接触面積または接触角度などが変化すると、複数のノズル２１のそれぞれからの光（例えば反射光）が変化する。接触面積または接触角度などが変化すると、複数のノズル２１の形状が変化し、複数のノズル２１のそれぞれの像が変化する。
　検出部５０は、これらの変化を検出可能である。例えば、複数のノズル２１に関するこれらの量を検出し、検出された量が、複数のノズル２１で均一になるように、複数の保持部２２が制御される。これにより、複数のノズル２１の塗布バー１０との接触状態を均一にできる。
　図１に示すように、塗布装置１１０は、制御部７０を含んでも良い。制御部７０は、検出部５０で検出された上記の量に基づいて、複数の保持部２２を制御する。これにより、塗布バー１０を基準にした複数のノズル２１のそれぞれの位置（接触状態）が適切に制御される。
　検出部５０は、複数のノズル２１の少なくとも１つの、塗布バー１０との接触を検出可能でも良い。
　図２に示すように、被塗布部材８０と塗布バー１０との間に、複数のノズル２１から供給された液によるメニスカス８４Ｍが形成される。メニスカス８４Ｍが、被塗布部材８０の表面に接触する。被塗布部材８０と塗布バー１０との間の相対的な位置を変化させることで、被塗布部材８０に液８４により塗布膜８５が形成される。
　図１及び図２に示すように、この例では、塗布装置１１０は、第１搬送部６６ａ及び第２搬送部６６ｂを含む。これらの搬送部は、例えば、ローラである。これらの搬送部により、シート状の被塗布部材８０が、搬送方向８０Ｄに沿って移動する。被塗布部材８０の一部に、メニスカス８４Ｍが接触する。この例では、ロールｔｏロールの塗布が行われる。
　塗布バー１０は１つの方向に沿って延びる。１つの方向は、例えばＹ軸方向である。Ｙ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｙ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＺ軸方向とする。
　搬送方向８０Ｄは、Ｙ軸方向と交差する。この例では、搬送方向８０Ｄは、Ｘ軸方向である。Ｚ軸方向は、例えば高さ方向に対応する。複数のノズル２１は、搬送方向８０Ｄに実質的に沿って延びて良い。複数のノズル２１は、Ｘ－Ｚ平面内において、搬送方向８０Ｄに対して傾斜して良い。
　この例では、容器６５の中に液８４が蓄えられる。液８４は、供給部６１により、供給管２５を介して、複数のノズル２１に供給される。供給部６１は、例えばポンプ６１ｐである。この例では、複数のポンプ６１ｐが設けられる。この例では、複数のポンプ６１ｐの１は、複数の供給管２５と接続される。複数の供給管２５の１つは、複数のノズル２１の１つと接続される。複数のポンプ６１ｐの１つにより、複数のノズル２１に液８４が供給される。
　図１及び図２に示すように、塗布装置１１０は、支持部２４を含んでも良い。支持部２４は、複数の保持部２２を支持する。支持部２４は、複数の保持部２２を制御して、複数のノズル２１の延びる方向を変更可能である、例えば、支持部２４の延びる方向の角度（Ｚ軸方向を中心とする回転方向に沿う角度）が変更可能でも良い。支持部２４の延びる方向の角度を変化させることで、複数のノズル２１の延びる方向を一括して変更可能でも良い。
　支持部２４は、塗布バー１０を基準にした複数の保持部２２の相対的な位置を変更可能である。相対的な位置は、例えば、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に関する位置を含む。相対的な位置は、例えば、複数の保持部２２が並ぶ方向の角度を含む。
　図１及び図２に示すように、塗布装置１１０は、乾燥部６８を含んで良い。乾燥部６８は、ガスまたは熱などを塗布膜８５に向けて供給可能である。ガスは、例えば、加熱された空気などでも良い。塗布膜８５の乾燥が促進される。例えば、塗布膜８５が乾燥して固体になることで、目的とする膜が得られて良い。乾燥部６８は、例えば、エアノズルまたは遠赤外ランプなどを含んで良い。
　図１に例示する塗布装置１１０においては、検出部５０は、抵抗検出部５１を含む。抵抗検出部５１は、複数のノズル２１のそれぞれと、塗布バー１０と、の間の電気抵抗を検出可能である。抵抗検出部５１は、例えば、抵抗測定回路、電流測定回路または電圧測定回路を含んで良い。
　例えば、塗布装置１１０は、複数の端子（端子Ｔ１～Ｔ４）などを含む。複数の端子の１つは、複数のノズル２１の１つと電気的に接続される。複数の端子の別の１つは、複数のノズル２１の別の１つと電気的に接続される。
　抵抗検出部５１は、複数の端子を介して複数のノズル２１と電気的に接続される。抵抗検出部５１は、塗布バー１０と電気的に接続される。このような構成により、抵抗検出部５１は、複数のノズル２１のそれぞれと、塗布バー１０と、の間の電気抵抗を検出する。
　電気抵抗が過度に高いと、非接触、または、接触状態が不十分である。電気抵抗が過度に低いと、過度な接触が生じており、例えば、複数のノズル２１または塗布バー１０が損傷し、安定した塗布が困難である。電気抵抗が適切な範囲であることで、複数のノズル２１において適切な接触状態が均一に得られ、均一な塗布膜８５が得られる。
　１つの例において、適切な電気抵抗の範囲は、１０Ω以上５０Ω以下である。複数のノズル２１のそれぞれがこの範囲であることで、均一な塗布膜が得られる。
　図３は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図３において、図を見やすくするために、複数の端子（端子Ｔ１～Ｔ４）、及び、それらに接続された配線が省略されている。図３に示すように、制御部７０は、複数の保持部２２のそれぞれに制御信号（制御信号Ｓｃ１～Ｓｃ４など）を供給可能である。制御信号は、検出部５０で検出された量（接触状態に応じた量）に基づいている。これにより、複数の保持部２２に保持された複数のノズル２１のそれぞれの接触状態が制御される。
　このように、制御部７０は、検出部５０で検出された上記の量に基づいて、複数の保持部２２を制御可能である。制御部７０は、複数の保持部２２に、塗布バー１０を基準にした複数のノズル２１のそれぞれの位置（接触状態）を制御させることが可能である。
　以下、検出部の別の例について説明する。
　図４は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図４に示すように、実施形態に係る塗布装置１１１において、検出部５０は、音検出部５２を含む。音検出部５２は、複数のノズル２のそれぞれから生じる音を検出可能である。音は、超音波を含んで良い。塗布装置１１１におけるこれ以外の構成は、塗布装置１１０の構成と同様で良い。
　図４に示すように、音検出部５２は、例えば、複数の音検出素子（素子５２ａ～５２ｄなど）を含んで良い。複数の音検出素子の１つは、複数のノズル２１の１つから出る音を検出する。複数の音検出素子の別の１つは、複数のノズル２１の別の１つから出る音を検出する。このような構成により、複数のノズル２１のそれぞれから生じる音が検出される。音の大きさ、及び、音に含まれる周波数成分などが音検出部５２により、検出される。
　例えば、音に関するパラメータ（大きさ及び周波数成分など）に関して下限しきい値及び上限しきい値が定められて良い。制御部７０は、検出された音としきい値とを比較可能である。比較の結果に応じた（制御信号Ｓｃ１～Ｓｃ４など）が制御部７０から複数の保持部２２に供給される。複数の保持部２２により複数のノズル２１の接触状態が制御される。均一な塗布膜８５が得られる。
　図５は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図５に示すように、実施形態に係る塗布装置１１２において、検出部５０は、応力検出部５３を含む。応力検出部５３は、複数のノズル２１のそれぞれに加わる応力を検出可能である。塗布装置１１２におけるこれ以外の構成は、塗布装置１１０の構成と同様で良い。
　例えば、応力検出部５３は、複数の応力検出素子（素子５３ａ～５３ｄなど）を含んで良い。複数の応力検出素子の１つは、複数の保持部２２の１つに設けられる。複数の応力検出素子の別の１つは、複数の保持部２２の別の１つに設けられる。複数の応力検出素子により、複数のノズル２１のそれぞれに加わる応力が検出される。
　例えば、複数の応力検出素子（素子５３ａ～５３ｄなど）は、複数の端子（端子Ｔ１～Ｔ４など）を介して、応力検出部５３の回路部と電気的に接続される。
　例えば、応力に関して下限しきい値及び上限しきい値が定められて良い。制御部７０は、検出された応力としきい値とを比較可能である。比較の結果に応じた（制御信号Ｓｃ１～Ｓｃ４など）が制御部７０から複数の保持部２２に供給される。複数の保持部２２により複数のノズル２１の接触状態が制御される。均一な塗布膜８５が得られる。
　複数の応力検出素子は、例えば、圧電素子などを含んで良い。例えば、複数の保持部２２は、複数のノズル２１の位置を変化させるアクチュエータなどを含んでも良い。アクチュエータが複数の応力検出素子の機能を有しても良い。例えばアクチュエータに印加される駆動電圧によりアクチュエータが動作して、複数のノズル２１が制御されて良い。駆動電圧は、サーボ制御されても良い。複数のノズル２１における応力に応じて駆動電圧がサーボ制御されることで、複数のノズル２１の接触状態が均一にできる。
　図６は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図６に示すように、実施形態に係る塗布装置１１３において、検出部５０は、光検出部５４を含む。光検出部５４は、複数のノズル２１のそれぞれから得られる光を検出可能である。塗布装置１１３におけるこれ以外の構成は、塗布装置１１０の構成と同様で良い。
　例えば、光検出部５４は、複数の受光素子（素子５４ａ～５４ｄなど）を含んでも良い。例えば光が複数のノズル２１に照射される。光は、複数のノズル２１で反射する。反射した光は、複数のノズル２１のそれぞれの接触状態に応じている。複数のノズル２１からの光を複数の受光素子で検出することで、複数のノズル２１のそれぞれの接触状態を検出できる。光検出部５４は、複数の発光素子を含んでも良い。複数の発光素子は、複数の受光素子に対応して設けられる。
　例えば、光に関して下限しきい値及び上限しきい値が定められて良い。制御部７０は、検出された光としきい値とを比較可能である。比較の結果に応じた（制御信号Ｓｃ１～Ｓｃ４など）が制御部７０から複数の保持部２２に供給される。複数の保持部２２により複数のノズル２１の接触状態が制御される。均一な塗布膜８５が得られる。
　図７は、第１実施形態に係る塗布装置を例示する模式的平面図である。
　図７に示すように、実施形態に係る塗布装置１１４において、検出部５０は、撮像部５５を含む。撮像部５５は、複数のノズル２１のそれぞれの像を検出可能である。塗布装置１１３におけるこれ以外の構成は、塗布装置１１０の構成と同様で良い。
　複数のノズル２１のそれぞれの像は、複数のノズル２１のそれぞれの接触状態を含む。例えば、撮像部５５は、撮像素子５５ａを含む。撮像素子５５ａは、複数のノズル２１のそれぞれの像を撮像する。撮像部５５は、撮像素子５５ａで得られた像を画像解析する。画像解析の結果により、複数のノズル２１のそれぞれの接触状態に関する情報が得られる。
　画像解析により得られたパラメータ関して下限しきい値及び上限しきい値が定められて良い。制御部７０は、検出された像としきい値とを比較可能である。比較の結果に応じた（制御信号Ｓｃ１～Ｓｃ４など）が制御部７０から複数の保持部２２に供給される。複数の保持部２２により複数のノズル２１の接触状態が制御される。均一な塗布膜８５が得られる。
　実施形態において、複数のノズル２１は、例えば、針状である。例えば、液８４の排出量を高い精度で制御し易い。例えば、複数のノズル２１の端部が塗布バー１０に接触し易い。例えば、高い柔軟性が得易い。高い柔軟性により、例えば、複数のノズル２１の損傷を抑制し易い。複数のノズル２１のそれぞれの長さは、例えば１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。複数のノズル２１のそれぞれの内径は、例えば０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下である。複数のノズル２１それぞれの端部の端面と、複数のノズル２１のそれぞれの延びる方向と、の間の角度は、例えば約９０度（例えば７５度以上１０５度以下）である。例えば、塗布バー１０の損傷が抑制し易い。複数のノズル２１は、導電性である。
　複数のノズル２１のそれぞれは、例えば、ステンレス鋼製のロック基を含んで良い。供給管２５は、例えば、ポリテトラフルオロエチレンを含んで良い。複数のノズル２１と、供給管２５と、は、着脱可能なジョイントにより接続されて良い。
　塗布バー１０の断面形状は、任意である。塗布バー１０の断面形状は、例えば、円形、偏平円形または多角形で良い。断面形状の一部が曲線状で、他の部分が直線状でも良い。例えば、塗布バー１０の、被塗布部材８０と対向する面の断面形状は、曲線状で良い。塗布バー１０の断面形状が円状である場合、円の半径は、例えば５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。塗布バー１０の長さは、例えば、１００ｍｍ以上５０００ｍｍ以下である。
　塗布バー１０は、導電性である。塗布バー１０は、例えば、ステンレススチール、アルミニウム、チタン、ニッケル及び銅よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。塗布バー１０の加工が容易になる。１つの例において、塗布バー１０の表面は、例えば、鏡面である。別の例において、塗布バー１０の表面は、凹凸を含んでも良い。
　１つの例において、ポンプ６１ｐの数は、４である。１つのポンプ６１ｐに接続された管は、４つのノズル２１に接続される。複数のノズル２１の数は、１６である。複数のノズル２１は、複数の保持部２２にそれぞれ保持される。複数の保持部２２は、１つの支持部２４により指示される。支持部２４は、例えば、片持ちバーである。支持部２４の複数の部分により支持されて良い。複数の保持部２２の１つは、複数のノズル２１を変位させるアクチュエータを含んで良い。
　(第２実施形態）
　第２実施形態は、塗布方法に係る。
　図８は、第２実施形態に係る塗布方法を例示するフローチャートである。
　図８に示すように、実施形態に係る塗布方法は、塗布バー１０を基準にした複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出すること（ステップＳ１０）を含む。塗布バー１０は、被塗布部材８０と対向可能である。上記の量は、複数のノズル２１の、塗布バー１０との接触状態に関する。
　塗布方法は、上記の量に基づいて複数のノズル２１をそれぞれ保持する複数の保持部２２を制御する。例えば、検出された上記の量Ｖｄを、下限しきい値Ｖｓ１及び上限しきい値Ｖｓ２と比較する（ステップＳ２０）。量Ｖｄが、下限しきい値Ｖｓ１以上上限しきい値Ｖｓ２以下でない場合は、複数の保持部２２を制御する（ステップＳ３０）。ステップＳ３０の後、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ１０、Ｓ２０及びＳ３０を含む処理が繰り返して実施されて良い。
　ステップＳ２０において、量Ｖｄが、下限しきい値Ｖｓ１以上上限しきい値Ｖｓ２以下の場合は、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０において、塗布バー１０に複数のノズル２１から液８４を供給して被塗布部材８０に液８４を塗布する。
　実施形態に係る塗布方法においては、塗布バー１０を基準にした複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量（例えば、接触状態）が検出される。検出された量に基づいて、複数の保持部２２が制御されて複数のノズル２１の状態が制御される。これにより、均一な塗布膜８５が得られる。実施形態によれば、均一な塗布膜を形成できる塗布方法が提供できる。
　実施形態において、液８４の塗布において、複数のノズル２１は、塗布バー１０と接触して良い。上記の量の検出は、複数のノズル２１のそれぞれと、塗布バー１０と、の間の電気抵抗を検出することを含んで良い。上記の量の検出は、複数のノズル２１のそれぞれから生じる音を検出することを含んで良い。上記の量の検出は、複数のノズル２１のそれぞれに加わる応力を検出することを含んで良い。上記の量の検出は、複数のノズル２１のそれぞれから得られる光を検出することを含んで良い。上記の量の検出は、複数のノズルのそれぞれの像を検出することを含んで良い。これらの検出結果に応じて複数のノズル２１の少なくとも１つの位置または角度が制御される。
　実施形態に係る塗布装置１１０、及び、実施形態に係る塗布方法により、太陽電池が形成されて良い。
　被塗布部材８０は、例えば、ＰＥＴフィルムである。ＰＥＴフィルム上に電極が設けられている。電極は、例えば、光透過性である。電極は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜／Ａｇ合金／ＩＴＯ膜の積層構造を有する。電極は、例えば、ロールｔｏロール対応のスパッタ装置により形成されて良い。例えば、複数の電極が設けられて良い。複数の電極の１つの幅は、例えば、約２０ｍｍである。複数の電極どうしの間隔は、例えば５０μｍである。
　１つの例において、液８４により、ホール輸送層が形成される。この場合、液８４は、ＰＥＤＯＴ（ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)）及びＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）を含む。液８４は、水溶液である。複数のノズル２１の延びる方向と、水平方向と、の間の角度は２０度である。被塗布部材８０の移動速度は、例えば、５ｍ／ｍｉｎである。
　実施形態において、ホール輸送層のための塗布の後に、別の塗布が行われても良い。別の塗布における液８４は、例えば、半導体材料を含む。別の液は、例えば、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｝］）と、ＰＣ７０ＢＭ（［６，６］フェニルＣ７１ブチル酸メチルエスター）と、を含む。この液８４は、例えば、モノクロロベンゼンをさらに含む。この別の塗布における液８４は、例えば、太陽電池の半導体膜となる。
　実施形態に係る塗布装置１１０、及び、実施形態に係る塗布方法により、有機半導体を用いた有機薄膜太陽電池、または、有機／無機ハイブリッド太陽電池が製造されて良い。高性能で大面積の太陽電池が製造できる。
　実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んで良い。
　（構成１）
　被塗布部材と対向可能な塗布バーと、
　前記塗布バーに向けて液を供給することが可能な複数のノズルと、
　複数の保持部であって、前記複数の保持部の１つは、前記複数のノズルの１つを保持し、前記複数の保持部の１つは、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルの前記１つの位置を制御可能である、前記複数の保持部と、
　前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出可能な検出部と、を備えた塗布装置。
　（構成２）
　前記検出部は、前記複数のノズルの少なくとも１つの、前記塗布バーとの接触を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成３）
　前記検出部は、抵抗検出部を含み、
　前記抵抗検出部は、前記複数のノズルのそれぞれと、前記塗布バーと、の間の電気抵抗を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成４）
　複数の端子をさらに備え、
　前記複数の端子の１つは、前記複数のノズルの前記１つと電気的に接続され、
　前記複数の端子の別の１つは、前記複数のノズルの別の１つと電気的に接続された、構成３に記載の塗布装置。
　（構成５）
　前記検出部は、音検出部を含み、
　前記音検出部は、前記複数のノズルのそれぞれから生じる音を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成６）
　前記検出部は、応力検出部を含み、
　前記応力検出部は、前記複数のノズルのそれぞれに加わる応力を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成７）
　前記応力検出部は、前記複数の応力検出素子を含み、
　前記複数の応力検出素子の１つは、前記複数の保持部の前記１つに設けられ、
　前記複数の応力検出素子の別の１つは、前記複数の保持部の別の１つに設けられた、構成６に記載の塗布装置。
　（構成８）
　前記検出部は、光検出部を含み、
　前記光検出部は、前記複数のノズルのそれぞれから得られる光を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成９）
　前記検出部は、撮像部を含み、
　前記撮像部は、前記複数のノズルのそれぞれの像を検出可能である、構成１に記載の塗布装置。
　（構成１０）
　制御部をさらに備え、
　前記制御部は、前記検出部で検出された前記量に基づいて、前記複数の保持部を制御して、前記複数の保持部に、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置を制御させることが可能である、構成１～９のいずれか１つに記載の塗布装置。
　（構成１１）
　支持部をさらに備え、
　前記支持部は、前記複数の保持部を支持し、
　前記支持部は、前記塗布バーを基準にした前記複数の保持部の相対的な位置を変更可能である、構成１～１０のいずれか１つに記載の塗布装置。
　（構成１２）
　支持部をさらに備え、
　前記支持部は、前記複数の保持部を支持し、
　前記支持部は、前記複数の保持部を制御して、前記複数のノズルの延びる方向を変更可能である、構成１～１０のいずれか１つに記載の塗布装置。
　（構成１３）
　前記被塗布部材と前記塗布バーとの間に、前記複数のノズルから供給された前記液によるメニスカスが形成可能である、構成１～１１のいずれか１つに記載の塗布装置。
　（構成１４）
　被塗布部材と対向可能な塗布バーを基準にした複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出し、
　前記量に基づいて前記複数のノズルをそれぞれ保持する複数の保持部を制御して、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置を制御して、前記塗布バーに前記複数のノズルから液を供給して前記被塗布部材に前記液を塗布する、塗布方法。
　（構成１５）
　前記液の前記塗布において、前記複数のノズルは、前記塗布バーと接触する、構成１４に記載の塗布方法。
　（構成１６）
　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれと、前記塗布バーと、の間の電気抵抗を検出することを含む、構成１４に記載の塗布方法。
　（構成１７）
　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれから生じる音を検出することを含む、構成１４に記載の塗布方法。
　（構成１８）
　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれに加わる応力を検出することを含む、構成１４に記載の塗布方法。
　（構成１９）
　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれから得られる光を検出することを含む、構成１４に記載の塗布方法。
　（構成２０）
　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれの像を検出することを含む、構成１４に記載の塗布方法。
　実施形態によれば、均一な塗布膜を形成できる塗布装置及び塗布方法が提供される。
　以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、塗布装置に含まれる、塗布バー、及びノズルなどの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
　また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
　その他、本発明の実施の形態として上述した塗布装置及び塗布方法を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての塗布装置及び塗布方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
　その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及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。
　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されることが可能であり、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ともに、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。
　１０…塗布バー、　２１…ノズル、　２２…保持部、　２４…支持部、　２５…供給管、　５０…検出部、　５１…抵抗検出部、　５２…音検出部、　５２ａ～５５ｄ…素子、　５３…応力検出部、　５３ａ～５３ｄ…素子、　５４…光検出部、　５４ａ～５４ａ…素子、　５５…撮像部、　５５ａ…撮像素子、　６１…供給部、　６１ｐ…ポンプ、　６５…容器、　６６ａ、６６ｂ…搬送部、　６８…乾燥部、　７０…制御部、　８０…被塗布部材、　８０Ｄ…搬送方向、　８４…液、　８４Ｍ…メニスカス、　８５…塗布膜、　１１０～１１４…塗布装置、　Ｓｃ１～Ｓｃ４…制御信号、　Ｔ１～Ｔ４…端子、　Ｖｄ…量、　Ｖｓ１…下限しきい値、　Ｖｓ２…上限しきい値

Claims (20)

  1. 　被塗布部材と対向可能な塗布バーと、
    　前記塗布バーに向けて液を供給することが可能な複数のノズルと、
    　複数の保持部であって、前記複数の保持部の１つは、前記複数のノズルの１つを保持し、前記複数の保持部の１つは、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルの前記１つの位置を制御可能である、前記複数の保持部と、
    　前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出可能な検出部と、を備えた塗布装置。
  2. 　前記検出部は、前記複数のノズルの少なくとも１つの、前記塗布バーとの接触を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  3. 　前記検出部は、抵抗検出部を含み、
    　前記抵抗検出部は、前記複数のノズルのそれぞれと、前記塗布バーと、の間の電気抵抗を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  4. 　複数の端子をさらに備え、
    　前記複数の端子の１つは、前記複数のノズルの前記１つと電気的に接続され、
    　前記複数の端子の別の１つは、前記複数のノズルの別の１つと電気的に接続された、請求項３に記載の塗布装置。
  5. 　前記検出部は、音検出部を含み、
    　前記音検出部は、前記複数のノズルのそれぞれから生じる音を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  6. 　前記検出部は、応力検出部を含み、
    　前記応力検出部は、前記複数のノズルのそれぞれに加わる応力を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  7. 　前記応力検出部は、前記複数の応力検出素子を含み、
    　前記複数の応力検出素子の１つは、前記複数の保持部の前記１つに設けられ、
    　前記複数の応力検出素子の別の１つは、前記複数の保持部の別の１つに設けられた、請求項６に記載の塗布装置。
  8. 　前記検出部は、光検出部を含み、
    　前記光検出部は、前記複数のノズルのそれぞれから得られる光を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  9. 　前記検出部は、撮像部を含み、
    　前記撮像部は、前記複数のノズルのそれぞれの像を検出可能である、請求項１に記載の塗布装置。
  10. 　制御部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記検出部で検出された前記量に基づいて、前記複数の保持部を制御して、前記複数の保持部に、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置を制御させることが可能である、請求項１～９のいずれか１つに記載の塗布装置。
  11. 　支持部をさらに備え、
    　前記支持部は、前記複数の保持部を支持し、
    　前記支持部は、前記塗布バーを基準にした前記複数の保持部の相対的な位置を変更可能である、請求項１～１０のいずれか１つに記載の塗布装置。
  12. 　支持部をさらに備え、
    　前記支持部は、前記複数の保持部を支持し、
    　前記支持部は、前記複数の保持部を制御して、前記複数のノズルの延びる方向を変更可能である、請求項１～１０のいずれか１つに記載の塗布装置。
  13. 　前記被塗布部材と前記塗布バーとの間に、前記複数のノズルから供給された前記液によるメニスカスが形成可能である、請求項１～１１のいずれか１つに記載の塗布装置。
  14. 　被塗布部材と対向可能な塗布バーを基準にした複数のノズルのそれぞれの位置に対応する量を検出し、
    　前記量に基づいて前記複数のノズルをそれぞれ保持する複数の保持部を制御して、前記塗布バーを基準にした前記複数のノズルのそれぞれの位置を制御して、前記塗布バーに前記複数のノズルから液を供給して前記被塗布部材に前記液を塗布する、塗布方法。
  15. 　前記液の前記塗布において、前記複数のノズルは、前記塗布バーと接触する、請求項１４に記載の塗布方法。
  16. 　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれと、前記塗布バーと、の間の電気抵抗を検出することを含む、請求項１４に記載の塗布方法。
  17. 　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれから生じる音を検出することを含む、請求項１４に記載の塗布方法。
  18. 　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれに加わる応力を検出することを含む、請求項１４に記載の塗布方法。
  19. 　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれから得られる光を検出することを含む、請求項１４に記載の塗布方法。
  20. 　前記量の前記検出は、前記複数のノズルのそれぞれの像を検出することを含む、請求項１４に記載の塗布方法。
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