研究開発用インクジェット装置
LaboJet
研究開発向けインクジェット実験装置のスタンダード

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商品説明
再現性の高い評価で確かな開発をサポート
微小液滴を生成するインクジェット技術は、乾燥などの外乱の影響を受けやすく、研究開発に必要な定量データの取得が難しいという課題がありました。
この課題を解決するため、業界初の吐出自動評価システムintelliJETを開発し、研究開発用インクジェット装置LaboJetに搭載しました。
研究開発のスピードを促進
intelliJETは取得データの再現性を高め、研究開発者がより効率的に実験を進められるよう設計された評価システムです。
液材の乾燥耐性の定量評価、塗布サンプルの定時観察、吐出量の全数測定などのプログラムにより、再現性の高い評価をサポートします。また、液滴観察や吐出量測定といった基本機能に加え、多様な評価プログラムや実験データ取得を支援する機能を備えています。
LaboJetは、インクジェット液材料やプロセス評価に特化した研究開発向け装置であり、従来のインクジェット評価装置にはない実験支援機能が搭載されています。機能一例:乾燥耐性評価
特徴
自在なパターニング
点・線・面といった基本パターンに加え、ビットマップデータを用いた画像パターニングにも対応。1 µm単位で設定でき、ライン幅や膜厚を精密に調整できます。
吸着加熱テーブルを搭載しており、基板からフィルムまで多様な基材を固定し、加熱しながらパターニングを行うことが可能です。
使いやすいユーザーインターフェース
吐出自動評価システムintelliJET搭載により、ヘッドの駆動条件や吐出量を自動で調整。さらに実験データの取得を自動化することで、効率的な運用を可能にしています。
直感的に操作しやすいユーザーインターフェースを備えており、ユーザーの負担を軽減しつつ、再現性の高い実験を実現します。
描画状態をリアルタイム観察
斜め方向から描画状態を観察できるカメラを搭載しており、描画中の着滴状態をリアルタイムに確認できます。
液の浸透・乾燥・濡れ広がりといった現象をその場で直接観察できるため、実験や試作における課題解決に役立ちます。
飛翔液滴のモニタリング
標準搭載の液滴観察システムにより、液滴の飛翔観察や速度測定が可能です。
飛翔挙動を描画中も常時モニタリングできるため、吐出状態の変化をリアルタイムで把握することでプロセス開発や条件最適化に活用できます。
様々な液に対応する高耐液シングルノズルヘッド
当社が独自に開発したGlassJetヘッドは、ヘッドの接液部がガラスとPTFEのみで構成されており、一般的なマルチノズルヘッドで使用される接着剤などを一切使用していません。
極性溶媒などのアタック性の高い液も吐出できます。
搭載ヘッド
MICROJET社製 GlassJet ヘッド
高精度な吐出を可能にするガラス製インクジェットヘッド
少量液での実験が可能
用途に応じた幅広いヘッドラインナップ
吐出量や粘度に応じて、14種類のヘッドから選択できます。吐出量は10~1100 pL、粘度は0.5~40 mPa・s(液加熱時は最大150 mPa・s)に対応しています。
接液部はガラスとPTFEのみで構成されており、極性溶媒などアタック性の高い液を扱うことが可能です。
洗浄可能で繰り返し使える
従来のインクジェットヘッドでは、実験を行うために最低でも数mLの溶液が必要でしたが、GlassJetヘッドは、わずか0.5 ccの液量からハンドリングできるため、初期段階で十分な液が確保できない場合でも実験が可能です。
希少サンプルや高価な試薬を扱う際にも、サンプル量を最小限に抑えながら実験を進められます。
ヘッド内の流路をシンプルにすることで、ヘッド内を洗浄しながら複数の溶液で実験することができます。
1つのヘッドで複数用途の実験に用いることで、費用を抑えて実験することができます。
用途・実績例
- ペロブスカイト太陽電池、有機半導体などの試作
- バイオセンサーなどの微細デバイス試作
- ナノ金属インクによる回路パターニング
- バイオチップや診断デバイスの作製
- インクジェットインクや液材料の開発・評価

こんな課題・お悩みをお持ちの方へ
インクジェット研究装置はシステムが複雑で、使いこなせるか心配
マルチヘッド搭載の研究装置は装置サイズが大きく、流路などの実験系の構築やメンテナンス、操作などに高度な知識・技量が求められ、液材料も通常100cc以上を用意する必要があります。
LaboJetは、こうした負担からインクジェット技術への着手をためらう研究者や、初期スクリーニングを目的とする研究者のために開発した卓上型の実験装置です。ガラス製1ノズルヘッドと専用ソフトウェアにより、専門知識や大量の液材料がなくても、実験台の上(設置スペース目安:800×500mm)で気軽に検討を開始できます。評価パラメータが多く、データをまとめるのが大変
インクジェットの応用研究は検討すべきパラメータが非常に多く、実験計画を明確にしておかないと、何を検証しているのか分からなくなってしまうことがあります。
例えば、新しい液材料を評価する場合、ヘッドの駆動条件を変えながら吐出量や飛翔速度を測定し、周波数特性や乾燥耐性の定量評価などを行う必要があります。そのため条件の組み合わせが多くなり、手動で記録・グラフ化するだけで実験時間の大半を消費してしまいます。
LaboJet専用アプリケーションintelliJETは、この課題を解決するために開発しました。自動評価機能により、条件を切り替えながら、測定・記録・グラフ生成までを自動化。これまで丸一日かかっていた実験を2時間程度に短縮できます。よくあるご質問
- 有機溶剤・酸・アルカリ液は使えますか?
- 使用できます。
適応pHは1~12です。
搭載ヘッド「GlassJet」は、接液部に耐液性の高い部材を使用することで、高い耐液性(耐薬品性)を実現しました。
他のピエゾインクジェットヘッドでは対応が難しい液体も吐出できます。
- 吐出液材を200μLしか準備ができません。少量でも実験できますか?
- 実験できます。
0.5~1.0mLの液材を専用のガラス製液容器にセットすることで実験できます。
LaboJet-1500Sと吸上げ式ヘッドなら、200μLでも実験できます。
- なぜヒーター付きヘッドでは高粘度の液材が吐出できるのでしょうか?
- 一般的に、液材料は加熱により粘度が下がる特性があります。例えば、水の場合、常温(約20℃)の粘度は約 1.0 mPa·s(ミリパスカル秒)ですが、沸点である100℃(大気圧下)に加熱すると、約 0.28 mPa·s まで低下します。
ヒーター付きGlassJetヘッドは、加熱により液材の粘性が低下する特性を利用し、例えば常温で100mPa・sと当社ヘッドの適応粘性範囲外である液材料、例えば80℃に加熱して40mPa・sになることが確認できた後、ヘッドのヒーター制御温度を80℃にして、ヘッド内で一時的に粘度を40mPa・sにして吐出させる方法を採用しています。
- ヘッドの目詰まりが心配です。対策はありますか?
- 搭載ヘッド「GlassJet」は、ノズル径がφ数十μm程度となります。液容器に液材をセットした時の空気中の埃の取り込み、液材料中の粒子の2次凝集などの要因で容易に目詰まりが発生します。
この対策としてお客様に実施していただく内容は2つです。
・液容器に液材をセットする前に必ずフィルタリングを行う。
・ヘッドに液容器をセットする際は必ず手袋を着用し、クリーン環境下で行う。
これらの対策を行った場合でも、目詰まりが発生してしまうリスクは残りますが、目詰まりが発生したヘッドに対するリペアサービスもありますので、安心して実験を進めていただくことが可能です。
- 粒子入り液材料を用いた実験はできますか?
- できます。
インクジェット法で粒子液を扱う場合の粒子サイズの目安は、粒子の最大粒径がノズル径の1/10以下を目安としてください。
また、粒子懸濁液については、数時間の安定分散が必要で、粒子がただちに沈降するような液材料はヘッドの目詰まりの原因となりますので、注意が必要です。
- ディスペンサなど、競合技術と比較したインクジェット技術の優位性は?
- 競合技術として比較される方式では、ディスペンサ、また、分注用途ではピンアレイヤーがあります。表1に、比較表を示します。
どの技術も長短所と使用する液材や用途により向き・不向きがあります。当社では、これまでの経験を元に検討すべき手法について、ご案内をさせていただくことが可能ですので、お気軽にご相談ください。
表1 競合技術との比較
装置概要
製品比較
LaboJet-650
LaboJet-800
LaboJet-1500
描画範囲[mm] 65 × 78
160 × 150
吐出自動評価システム ✔
✔
✔
吐出量の自動調整機能 ✔
✔
✔
リアルタイム描画観察 ✔
✔
✔
観察カメラ搭載数 2台
3台
3台
基板搭載角度補正 手動
自動
自動
グローブBOX対応 ✔
―
―
インターロック ―
✔
✔
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概仕様
LaboJet
- 業界初の吐出自動評価システム intelliJETを搭載し、実験時間を大幅に削減
- 吐出量の自動調整機能により指定吐出量での実験が可能
- 高耐液や高粘度対応などの10種以上のヘッドから選択可能
- 1cc以下の少量の液材でのサンプル作製実験が可能
- 高精度な位置決めにより、高精細デバイスを作製
小型・グローブBOXモデル 高機能・
オールインワンモデル大面積・
オールインワンモデル機種名 LaboJet-650
LaboJet-800
LaboJet-1500
装置構成 描画装置本体
制御ユニット
(制御用パソコン内蔵)
専用アプリケーション描画装置本体 (制御ユニット内蔵)
制御用ノートパソコン
専用アプリケーション搭載ヘッド
種類 / 個数GlassJetヘッド / 1個
描画範囲 W65 × D78 [mm]
W160 × D150 [mm]
吐出自動評価システム
intelliJETStandard、Advance、Professionalより選択
テーブル機能 吸着式加熱テーブル
着磁式加熱テーブル
テーブル回転機能 手動 自動 テーブル加熱温度 室温~80℃
基板厚み 最大 10 [mm]
最大 15 [mm]
搭載カメラ 2台 3台 ヘッド圧力制御 なし
※オプションで選択可能あり
(メニスカス制御圧力、パージ圧力)インターロック なし あり オプション インクジェット液滴解析機能
ビットマップ印刷機能本体寸法 W355 × D350 × H291 [mm] W500 × D507 × H483 [mm] W650 × D520 × H478 [mm] 電源 単相AC 100V ±10% 50/60Hz
600W以下単相AC 100V ±10% 50/60Hz
800W以下使用環境 15~30℃ 20~70%RH
GlassJetヘッド
最少必要液量 0.5 mL
ヒーター 液適量[pL/滴] 粘度[mPa・s] 低粘度用ヘッド GJHBシリーズ –
10~1100
0.5~5
高粘度用ヘッド (非加熱タイプ) GJHDシリーズ –
10~1100
2~40
高粘度用ヘッド (加熱タイプ) GJHEシリーズ ○
40~1100
2~150
- ピコリットル高耐液ガラスノズルヘッド GlassJetはこちら
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関連情報
研究成果
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