JP2001179996A - インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法 - Google Patents
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリコンプロセスを利用して一括的に成形さ
れるインクジェットプリンタヘッド及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 シリコンウェーハ上部に不純物成分をド
ーピングしてリストリクタ板を形成するステップと、シ
リコンウェーハ下部に不純物成分をドーピングしたり、
金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成したりして
ノズルプレートを形成するステップと、ノズルを形成す
るステップと、リストリクタ板とシリコンウェーハを貫
通する流路を形成するステップと、リストリクタ板にリ
ストリクタを形成するステップと、リストリクタ下部に
リストリクタと連結される1又はその以上のリザーバを
形成するステップと、上部電極、圧電／電歪膜、下部電
極、振動板、チャンバ、及びチャンバ板から構成された
アクチュエータを別途に形成するステップと、リストリ
クタ板とアクチュエータを接着するステップとを含む。
れるインクジェットプリンタヘッド及びその製造方法を
提供する。 【解決手段】 シリコンウェーハ上部に不純物成分をド
ーピングしてリストリクタ板を形成するステップと、シ
リコンウェーハ下部に不純物成分をドーピングしたり、
金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成したりして
ノズルプレートを形成するステップと、ノズルを形成す
るステップと、リストリクタ板とシリコンウェーハを貫
通する流路を形成するステップと、リストリクタ板にリ
ストリクタを形成するステップと、リストリクタ下部に
リストリクタと連結される1又はその以上のリザーバを
形成するステップと、上部電極、圧電／電歪膜、下部電
極、振動板、チャンバ、及びチャンバ板から構成された
アクチュエータを別途に形成するステップと、リストリ
クタ板とアクチュエータを接着するステップとを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタヘッドに
関し、より詳しくは、インクジェットプリンタヘッド及
びその製造方法に関する。
関し、より詳しくは、インクジェットプリンタヘッド及
びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェットプリンタヘッドは、図１
に示すとおり、ノズル２２３が形成されたノズルプレー
ト２２２と、リザーバ２２０が形成されるリザーバ板２
２１と、流路２１８が形成される流路板２１９と、リス
トリクタ２１６が形成されるリストリクタ板２１７と、
チャンバ２１４が形成されるチャンバ板２１５と、上部
電極２１０、圧電／電歪膜２１１及び下部電極２１２で
構成されたアクチュエータとが順に積層されて形成され
るのが一般的である。
に示すとおり、ノズル２２３が形成されたノズルプレー
ト２２２と、リザーバ２２０が形成されるリザーバ板２
２１と、流路２１８が形成される流路板２１９と、リス
トリクタ２１６が形成されるリストリクタ板２１７と、
チャンバ２１４が形成されるチャンバ板２１５と、上部
電極２１０、圧電／電歪膜２１１及び下部電極２１２で
構成されたアクチュエータとが順に積層されて形成され
るのが一般的である。
【０００３】上記の構成によってインクジェットプリン
タヘッドには、互いに異なる大きさと形状のノズル２２
３、リザーバ２２０、流路２１８、リストリクタ２１６
及びチャンバ２１４のようなインクの移動路が形成され
る。
タヘッドには、互いに異なる大きさと形状のノズル２２
３、リザーバ２２０、流路２１８、リストリクタ２１６
及びチャンバ２１４のようなインクの移動路が形成され
る。
【０００４】インク筒（図示しない）から供給されたイ
ンクは、リザーバ２２０に一旦貯留された後、流路２１
８を介してチャンバ２１４内へ流入される。このとき、
流路２１８とチャンバ２１４との間に形成されたリスト
リクタ２１６は、チャンバ２１４内に流入するインクの
速度を一定に維持させる。
ンクは、リザーバ２２０に一旦貯留された後、流路２１
８を介してチャンバ２１４内へ流入される。このとき、
流路２１８とチャンバ２１４との間に形成されたリスト
リクタ２１６は、チャンバ２１４内に流入するインクの
速度を一定に維持させる。
【０００５】チャンバ２１４の上部に形成されたアクチ
ュエータの上部電極２１０及び下部電極２１２に電圧が
印加されると、圧電／電歪膜２１１がアクチュエーティ
ングするようになる。こうした圧電／電歪膜２１１のア
クチュエーティングによって、チャンバ２１４の体積が
瞬間的に減少し、チャンバ２１４内のインクは、ノズル
プレート２２２に形成されたノズル２２３を介して被記
録材に噴射される。かかるインクの噴射によって印刷が
行なわれる。
ュエータの上部電極２１０及び下部電極２１２に電圧が
印加されると、圧電／電歪膜２１１がアクチュエーティ
ングするようになる。こうした圧電／電歪膜２１１のア
クチュエーティングによって、チャンバ２１４の体積が
瞬間的に減少し、チャンバ２１４内のインクは、ノズル
プレート２２２に形成されたノズル２２３を介して被記
録材に噴射される。かかるインクの噴射によって印刷が
行なわれる。
【０００６】上記のようなインクジェットプリンタヘッ
ドを製造するために、従来では、ノズルが形成されたノ
ズルプレート、リザーバが形成されたリザーバ板、流路
が形成された流路板、リストリクタが形成されたリスト
リクタ板、及びチャンバが形成されたチャンバ板を各々
別途に形成した後に組み立てる方法を用いてきた。
ドを製造するために、従来では、ノズルが形成されたノ
ズルプレート、リザーバが形成されたリザーバ板、流路
が形成された流路板、リストリクタが形成されたリスト
リクタ板、及びチャンバが形成されたチャンバ板を各々
別途に形成した後に組み立てる方法を用いてきた。
【０００７】この方法では、インクジェットプリンタヘ
ッドを構成する各板を別途の工程で成形し、別途に成形
された各板にフォトレジストを塗布して露光した後、組
み立てのためのガイドホールを形成し、順に重ねる。ガ
イドホールをねじ等で引き締めて板を固定させた後、熱
処理をして各板が接合されるようにしてインクジェット
プリンタヘッドが完成する。
ッドを構成する各板を別途の工程で成形し、別途に成形
された各板にフォトレジストを塗布して露光した後、組
み立てのためのガイドホールを形成し、順に重ねる。ガ
イドホールをねじ等で引き締めて板を固定させた後、熱
処理をして各板が接合されるようにしてインクジェット
プリンタヘッドが完成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の方法
は、各板を組み立てるとき、大きさ及びガイドホールの
位置が正確に一致しないため、組み立て公差の発生する
可能性が大きく、収率が低くなる、という問題がある。
また、各板を接合させる前に塗布するフォトレジストと
しては接着性に優れ、インクとの反応性が低いフォトレ
ジストを使用しなければならないため、製造費用が上昇
するという短所がある。
は、各板を組み立てるとき、大きさ及びガイドホールの
位置が正確に一致しないため、組み立て公差の発生する
可能性が大きく、収率が低くなる、という問題がある。
また、各板を接合させる前に塗布するフォトレジストと
しては接着性に優れ、インクとの反応性が低いフォトレ
ジストを使用しなければならないため、製造費用が上昇
するという短所がある。
【０００９】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、シリコンプロセスを利用し
て一括的に成形してインクジェットプリンタヘッドを製
造する方法及びその方法によって製造されたインクジェ
ットプリンタヘッドを提供することにある。
されたもので、その目的は、シリコンプロセスを利用し
て一括的に成形してインクジェットプリンタヘッドを製
造する方法及びその方法によって製造されたインクジェ
ットプリンタヘッドを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、シリコンウェーハを提供するステップと、前記シ
リコンウェーハの上部に不純物成分をドーピングしてリ
ストリクタ板を形成するステップと、前記シリコンウェ
ーハの下部に不純物成分をドーピングしたり、金属をメ
ッキしたり、ポリシリコン層を形成したりしてノズルプ
レートを形成するステップと、前記ノズルプレートをパ
ターニングした後、エッチングしてノズルを形成するス
テップと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパ
ターニングした後エッチングして、リストリクタ板とシ
リコンウェーハを貫通する流路を形成するステップと、
前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定
の厚さほどエッチングして、リストリクタの下部にリス
トリクタと連結される1又はその以上のリザーバを形成
するステップとを含むことをその要旨とする。
明は、シリコンウェーハを提供するステップと、前記シ
リコンウェーハの上部に不純物成分をドーピングしてリ
ストリクタ板を形成するステップと、前記シリコンウェ
ーハの下部に不純物成分をドーピングしたり、金属をメ
ッキしたり、ポリシリコン層を形成したりしてノズルプ
レートを形成するステップと、前記ノズルプレートをパ
ターニングした後、エッチングしてノズルを形成するス
テップと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパ
ターニングした後エッチングして、リストリクタ板とシ
リコンウェーハを貫通する流路を形成するステップと、
前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定
の厚さほどエッチングして、リストリクタの下部にリス
トリクタと連結される1又はその以上のリザーバを形成
するステップとを含むことをその要旨とする。
【００１１】また、本発明は、シリコンウェーハを提供
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパタ
ーニングした後エッチングして、リストリクタ板とシリ
コンウェーハとを貫通する流路を形成するステップと、
リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、
シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト
層を形成するステップと、前記フォトレジスト層をパタ
ーニングしてノズル部分にのみフォトレジストを残すス
テップと、前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキ
してノズルプレートを形成するステップと、前記フォト
レジストを除去してノズルを形成するステップとを含む
ことをその要旨とする。
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパタ
ーニングした後エッチングして、リストリクタ板とシリ
コンウェーハとを貫通する流路を形成するステップと、
リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、
シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト
層を形成するステップと、前記フォトレジスト層をパタ
ーニングしてノズル部分にのみフォトレジストを残すス
テップと、前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキ
してノズルプレートを形成するステップと、前記フォト
レジストを除去してノズルを形成するステップとを含む
ことをその要旨とする。
【００１２】また、本発明は、シリコンウェーハからな
る流路板と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分
をドーピングすることで形成されたリストリクタ板と、
前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
したり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成し
たりすることによって形成されたノズルプレートと、前
記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射されるノ
ズルと、前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通する
ように形成されて、インクの移動通路になる流路と、前
記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一定
に維持するリストリクタと、前記流路板の一部に形成さ
れ、前記リストリクタの下部で前記リストリクタと連結
されて、インクが貯留される1又はその以上のリザーバ
とを含むことをその要旨とする。
る流路板と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分
をドーピングすることで形成されたリストリクタ板と、
前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
したり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成し
たりすることによって形成されたノズルプレートと、前
記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射されるノ
ズルと、前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通する
ように形成されて、インクの移動通路になる流路と、前
記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一定
に維持するリストリクタと、前記流路板の一部に形成さ
れ、前記リストリクタの下部で前記リストリクタと連結
されて、インクが貯留される1又はその以上のリザーバ
とを含むことをその要旨とする。
【００１３】また、本発明は、シリコンウェーハを提供
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドー
ピングしたり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を
形成したりしてノズルプレートを形成するステップと、
前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、前記シリコンウェー
ハとリストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板とシリコンウェーハを貫通する流路
を形成するステップと、前記リストリクタ板をパターニ
ングした後エッチングして、リストリクタ板にリストリ
クタを形成するステップと、前記シリコンウェーハをパ
ターニングした後、一定の厚さほどエッチングして、リ
ストリクタの下部にリストリクタと連結される1又はそ
の以上のリザーバを形成するステップと、上部電極、圧
電／電歪膜、下部電極、振動板、チャンバ、及びチャン
バ板から構成されたアクチュエータを別途に形成するス
テップと、前記リストリクタ板と前記アクチュエータを
接着するステップとを含むことをその要旨とする。
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドー
ピングしたり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を
形成したりしてノズルプレートを形成するステップと、
前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、前記シリコンウェー
ハとリストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板とシリコンウェーハを貫通する流路
を形成するステップと、前記リストリクタ板をパターニ
ングした後エッチングして、リストリクタ板にリストリ
クタを形成するステップと、前記シリコンウェーハをパ
ターニングした後、一定の厚さほどエッチングして、リ
ストリクタの下部にリストリクタと連結される1又はそ
の以上のリザーバを形成するステップと、上部電極、圧
電／電歪膜、下部電極、振動板、チャンバ、及びチャン
バ板から構成されたアクチュエータを別途に形成するス
テップと、前記リストリクタ板と前記アクチュエータを
接着するステップとを含むことをその要旨とする。
【００１４】また、本発明は、シリコンウェーハを提供
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパタ
ーニングした後エッチングして、リストリクタ板とシリ
コンウェーハとを貫通する流路を形成するステップと、
リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、
シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト
層を形成するステップと、前記フォトレジスト層をパタ
ーニングしてノズル部分にのみフォトレジストを残すス
テップと、前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキ
してノズルプレートを形成するステップと、前記フォト
レジストを除去してノズルを形成するステップと、上部
電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャンバ、及
びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別途に形
成するステップと、前記リストリクタ板と前記アクチュ
エータを接着するステップとを含むことをその要旨とす
る。
するステップと、前記シリコンウェーハの上部に不純物
成分をドーピングしてリストリクタ板を形成するステッ
プと、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパタ
ーニングした後エッチングして、リストリクタ板とシリ
コンウェーハとを貫通する流路を形成するステップと、
リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、
シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト
層を形成するステップと、前記フォトレジスト層をパタ
ーニングしてノズル部分にのみフォトレジストを残すス
テップと、前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキ
してノズルプレートを形成するステップと、前記フォト
レジストを除去してノズルを形成するステップと、上部
電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャンバ、及
びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別途に形
成するステップと、前記リストリクタ板と前記アクチュ
エータを接着するステップとを含むことをその要旨とす
る。
【００１５】また、本発明は、シリコンウェーハからな
る流路板と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分
をドーピングすることで形成されたリストリクタ板と、
前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
したり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成し
たりすることによって形成されたノズルプレートと、前
記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射されるノ
ズルと、前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通する
ように形成されて、インクの移動通路になる流路と、前
記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一定
に維持するリストリクタと、前記流路板の一部に形成さ
れ、前記リストリクタの下部で前記リストリクタと連結
されて、インクが貯留される1又はその以上のリザーバ
と、前記リストリクタ板の上部に形成されたチャンバ板
と、前記チャンバ板に形成されたチャンバと、前記チャ
ンバ板の上部に形成された振動板と、前記振動板の上部
に形成された下部電極と、前記下部電極の上部に形成さ
れて、電圧が印加されるとアクチュエーティングする圧
電／電歪膜と、前記圧電／電歪膜の上部に形成された上
部電極とを含むことをその要旨とする。
る流路板と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分
をドーピングすることで形成されたリストリクタ板と、
前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
したり、金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成し
たりすることによって形成されたノズルプレートと、前
記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射されるノ
ズルと、前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通する
ように形成されて、インクの移動通路になる流路と、前
記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一定
に維持するリストリクタと、前記流路板の一部に形成さ
れ、前記リストリクタの下部で前記リストリクタと連結
されて、インクが貯留される1又はその以上のリザーバ
と、前記リストリクタ板の上部に形成されたチャンバ板
と、前記チャンバ板に形成されたチャンバと、前記チャ
ンバ板の上部に形成された振動板と、前記振動板の上部
に形成された下部電極と、前記下部電極の上部に形成さ
れて、電圧が印加されるとアクチュエーティングする圧
電／電歪膜と、前記圧電／電歪膜の上部に形成された上
部電極とを含むことをその要旨とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明のインクジェットプリンタ
ヘッドを製造する方法は大きく２種類に分けることがで
きる。まず、第１の方法について説明する。
ヘッドを製造する方法は大きく２種類に分けることがで
きる。まず、第１の方法について説明する。
【００１７】インクジェットプリンタヘッド本体の材料
としては、シリコンウェーハを使用する。シリコンは与
えられた厚さに対して剛性が大きい、という特性があ
る。
としては、シリコンウェーハを使用する。シリコンは与
えられた厚さに対して剛性が大きい、という特性があ
る。
【００１８】前記シリコンウェーハの上部に不純物成分
をドーピング（doping）してリストリクタ板を形成し、
前記シリコンウェーハの下部にはノズルプレートを形成
する。
をドーピング（doping）してリストリクタ板を形成し、
前記シリコンウェーハの下部にはノズルプレートを形成
する。
【００１９】ノズルプレートは、次の３種類の方法を用
いて形成することができる。
いて形成することができる。
【００２０】第１の方法は、シリコンウェーハの下部を
ドーピングしてドーピング層を形成する。シリコンウェ
ーハの下部に不純物成分を添加してドーピング層を形成
すると、ドーピング層は、電気的特性を有するようにな
り、上部のシリコンウェーハとは異なる特性を有するよ
うになる。シリコンウェーハの下部は、前記シリコンウ
ェーハの上部と同時にドーピングすることができる。
ドーピングしてドーピング層を形成する。シリコンウェ
ーハの下部に不純物成分を添加してドーピング層を形成
すると、ドーピング層は、電気的特性を有するようにな
り、上部のシリコンウェーハとは異なる特性を有するよ
うになる。シリコンウェーハの下部は、前記シリコンウ
ェーハの上部と同時にドーピングすることができる。
【００２１】第２の方法は、シリコンウェーハの下部に
ポリシリコン（poly−Si）層を形成する。ポリシリコン
層は、スパッタリング、蒸着のような乾式方法（dry pr
ocess）やゾル−ゲル法のような湿式方法（wet proces
s）で形成する。
ポリシリコン（poly−Si）層を形成する。ポリシリコン
層は、スパッタリング、蒸着のような乾式方法（dry pr
ocess）やゾル−ゲル法のような湿式方法（wet proces
s）で形成する。
【００２２】第３の方法は、シリコンウェーハの下部で
金属をメッキして金属層を形成する。金属層の材料とし
ては、一般的な金属を用いることができ、そのなかで
も、ニッケル（Ni）、ニッケル−クロム（Ni−Cr）、ニ
ッケル−コバルト−タングステン（Ni−Co−W）等の耐
インク性に優れた金属を使用することが望ましい。
金属をメッキして金属層を形成する。金属層の材料とし
ては、一般的な金属を用いることができ、そのなかで
も、ニッケル（Ni）、ニッケル−クロム（Ni−Cr）、ニ
ッケル−コバルト−タングステン（Ni−Co−W）等の耐
インク性に優れた金属を使用することが望ましい。
【００２３】シリコンウェーハの上部と下部にリストリ
クタ板とノズルプレートとを形成すると、リストリクタ
板とノズルプレートとの間に位置するシリコンウェーハ
は流路板になる。
クタ板とノズルプレートとを形成すると、リストリクタ
板とノズルプレートとの間に位置するシリコンウェーハ
は流路板になる。
【００２４】次に、シリコンウェーハの下部に形成され
たノズルプレートをパターニングした後、エッチングし
てノズルを形成する。このとき、上部のシリコンウェー
ハからなる流路板は、物性が異なるため、エッチング中
止層としても機能する。
たノズルプレートをパターニングした後、エッチングし
てノズルを形成する。このとき、上部のシリコンウェー
ハからなる流路板は、物性が異なるため、エッチング中
止層としても機能する。
【００２５】ノズルを形成した後には流路板とリストリ
クタ板とをパターニングした後、乾式エッチングしてリ
ストリクタ板と流路板とを貫通する流路を形成する。こ
のとき、流路は１回のエッチングで均一な幅を有するよ
うに形成することができ、シリコンウェーハとリストリ
クタ板とを幅狭にパターニングしてエッチングした後、
シリコンウェーハとリストリクタ板とを再び幅広にパタ
ーニングしてシリコンウェーハの下段部を除いてエッチ
ングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部の２部分
に形成することができる。流路を幅が異なる２部分で形
成する場合、幅が狭い下部では流体抵抗が大きくなるた
め、インク内に発生する振動が速く減殺されて周波数特
性が優れる。
クタ板とをパターニングした後、乾式エッチングしてリ
ストリクタ板と流路板とを貫通する流路を形成する。こ
のとき、流路は１回のエッチングで均一な幅を有するよ
うに形成することができ、シリコンウェーハとリストリ
クタ板とを幅狭にパターニングしてエッチングした後、
シリコンウェーハとリストリクタ板とを再び幅広にパタ
ーニングしてシリコンウェーハの下段部を除いてエッチ
ングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部の２部分
に形成することができる。流路を幅が異なる２部分で形
成する場合、幅が狭い下部では流体抵抗が大きくなるた
め、インク内に発生する振動が速く減殺されて周波数特
性が優れる。
【００２６】流路を形成した後、リストリクタ板をパタ
ーニングし、エッチングしてリストリクタを形成する。
このときにもシリコンウェーハからなる流路板は、物性
が異なるため、エッチング中止層としても機能する。
ーニングし、エッチングしてリストリクタを形成する。
このときにもシリコンウェーハからなる流路板は、物性
が異なるため、エッチング中止層としても機能する。
【００２７】リストリクタを形成した後、流路板をパタ
ーニングし、一定の厚さほどエッチングしてリストリク
タの下部にリストリクタと連結する1又はその以上のリ
ザーバを形成する。複数個のリザーバを形成した場合に
は、チャンバ内のインクとリザーバ内のインクとの間の
クロストークが最小化され、インクが速く安定して吐出
されるため、１つのリザーバを形成した場合に比べて周
波数特性に優れる。
ーニングし、一定の厚さほどエッチングしてリストリク
タの下部にリストリクタと連結する1又はその以上のリ
ザーバを形成する。複数個のリザーバを形成した場合に
は、チャンバ内のインクとリザーバ内のインクとの間の
クロストークが最小化され、インクが速く安定して吐出
されるため、１つのリザーバを形成した場合に比べて周
波数特性に優れる。
【００２８】前記工程で湿式エッチングは、水酸化カリ
ウム（KOH）、水酸化トリメチルアミン（trimethylamin
e hydroxide TMAH）等の異方性エッチング溶液を使用す
ることが望ましく、乾式エッチングは、ＩＣＰ（Induct
ively Coupled Plasma）又はＩＣＰ−ＲＩＥ（Inductiv
ely Coupled Plasma−Reaction Ion Etching）等の装備
を用いて行う。
ウム（KOH）、水酸化トリメチルアミン（trimethylamin
e hydroxide TMAH）等の異方性エッチング溶液を使用す
ることが望ましく、乾式エッチングは、ＩＣＰ（Induct
ively Coupled Plasma）又はＩＣＰ−ＲＩＥ（Inductiv
ely Coupled Plasma−Reaction Ion Etching）等の装備
を用いて行う。
【００２９】上記の過程によって、リストリクタ板、流
路板、ノズルプレート、リストリクタ、リザーバ、流路
及びノズルが形成されたインクジェットプリンタヘッド
本体が作られる。
路板、ノズルプレート、リストリクタ、リザーバ、流路
及びノズルが形成されたインクジェットプリンタヘッド
本体が作られる。
【００３０】上記の方法によって製造されたノズルプレ
ートは、別途の親水又は撥水処理なしに使用することも
できるが、ノズル及びノズルプレートとインクが接する
ようになる流路と接する側、及びインクが噴射される部
位に親水又は撥水処理をして親水性又は撥水性を高める
ことができる。このとき、親水処理方法としては、シリ
コンの表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコン
の表面にシリコン窒化膜を形成する方法、又はシリコン
の表面に金属を蒸着させる方法を使用することが望まし
い。
ートは、別途の親水又は撥水処理なしに使用することも
できるが、ノズル及びノズルプレートとインクが接する
ようになる流路と接する側、及びインクが噴射される部
位に親水又は撥水処理をして親水性又は撥水性を高める
ことができる。このとき、親水処理方法としては、シリ
コンの表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコン
の表面にシリコン窒化膜を形成する方法、又はシリコン
の表面に金属を蒸着させる方法を使用することが望まし
い。
【００３１】また、撥水処理方法としては、シリコンの
表面に硼素（B）をドーピング（doping）する方法、シ
リコンの表面を還元させる方法、シリコンの表面をフッ
酸等で処理する方法、又はシリコンの表面にメタリゼイ
ションした後、撥水性有機ポリマーを薄膜コーティング
する方法等を用いることが望ましい。メタリゼイション
のためには、導電性金属をシリコン表面に蒸着させ、導
電性金属の中からニッケル（Ni）、ニッケル−バナジウ
ム（Ni−V）又はニッケル−クロム（Ni−Cr）を使用す
ることが望ましい。撥水性有機ポリマーとしては、PTFE
（polytetrafluoroethylene）又はテフロン（登録商
標）（Teflon）を使用し、有機ポリマーを薄膜コーティ
ングする方法としては、メッキ、スピンコーティング、
蒸着等の方法を用いることが望ましい。
表面に硼素（B）をドーピング（doping）する方法、シ
リコンの表面を還元させる方法、シリコンの表面をフッ
酸等で処理する方法、又はシリコンの表面にメタリゼイ
ションした後、撥水性有機ポリマーを薄膜コーティング
する方法等を用いることが望ましい。メタリゼイション
のためには、導電性金属をシリコン表面に蒸着させ、導
電性金属の中からニッケル（Ni）、ニッケル−バナジウ
ム（Ni−V）又はニッケル−クロム（Ni−Cr）を使用す
ることが望ましい。撥水性有機ポリマーとしては、PTFE
（polytetrafluoroethylene）又はテフロン（登録商
標）（Teflon）を使用し、有機ポリマーを薄膜コーティ
ングする方法としては、メッキ、スピンコーティング、
蒸着等の方法を用いることが望ましい。
【００３２】チャンバ、チャンバ板、振動板、下部電
極、圧電／電歪膜、及び上部電極が形成されたアクチュ
エータは、別途に形成する。前記アクチュエータは一般
的に使われる方法によって形成することができる。
極、圧電／電歪膜、及び上部電極が形成されたアクチュ
エータは、別途に形成する。前記アクチュエータは一般
的に使われる方法によって形成することができる。
【００３３】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００３４】上記方法によって製造されたインクジェッ
トプリンタヘッドは、シリコンウェーハからなる流路板
と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピ
ングすることで形成されたリストリクタ板と、前記シリ
コンウェーハの下部に不純物成分をドーピングしたり、
金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成したりする
ことによって形成されたノズルプレートと、前記ノズル
プレートに形成されて、インクが噴射されるノズルと、
前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、前記リスト
リクタ板に形成されてインクの移動速度を一定に維持す
るリストリクタと、前記流路板の一部に形成され、前記
リストリクタの下部で前記リストリクタと連結されて、
インクが貯留されるリザーバと、前記リストリクタ板の
上部に形成されたチャンバ板と、前記チャンバ板に形成
されたチャンバと、前記チャンバ板の上部に形成された
振動板と、前記振動板の上部に形成された下部電極と、
前記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されると
アクチュエーティングする圧電／電歪膜と、前記圧電／
電歪膜の上部に形成された上部電極とを含んで構成され
る。
トプリンタヘッドは、シリコンウェーハからなる流路板
と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピ
ングすることで形成されたリストリクタ板と、前記シリ
コンウェーハの下部に不純物成分をドーピングしたり、
金属をメッキしたり、ポリシリコン層を形成したりする
ことによって形成されたノズルプレートと、前記ノズル
プレートに形成されて、インクが噴射されるノズルと、
前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、前記リスト
リクタ板に形成されてインクの移動速度を一定に維持す
るリストリクタと、前記流路板の一部に形成され、前記
リストリクタの下部で前記リストリクタと連結されて、
インクが貯留されるリザーバと、前記リストリクタ板の
上部に形成されたチャンバ板と、前記チャンバ板に形成
されたチャンバと、前記チャンバ板の上部に形成された
振動板と、前記振動板の上部に形成された下部電極と、
前記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されると
アクチュエーティングする圧電／電歪膜と、前記圧電／
電歪膜の上部に形成された上部電極とを含んで構成され
る。
【００３５】次に、本発明のインクジェットプリンタヘ
ッドを製造する第２の方法について説明する。
ッドを製造する第２の方法について説明する。
【００３６】インクジェットプリンタヘッド本体の材料
としては、上記第１の方法と同じようにシリコンウェー
ハを使用する。シリコンウェーハの上部に不純物成分を
ドーピングしてリストリクタ板を形成し、シリコンウェ
ーハの上部にリストリクタ板を形成すると、リストリク
タ板の下部に位置するシリコンウェーハは流路板にな
る。
としては、上記第１の方法と同じようにシリコンウェー
ハを使用する。シリコンウェーハの上部に不純物成分を
ドーピングしてリストリクタ板を形成し、シリコンウェ
ーハの上部にリストリクタ板を形成すると、リストリク
タ板の下部に位置するシリコンウェーハは流路板にな
る。
【００３７】リストリクタ板を形成した後にはシリコン
ウェーハとリストリクタ板をパターニングした後、乾式
エッチングしてリストリクタ板と流路板とを貫通する流
路を形成する。このときにも流路は、第１の方法で説明
したとおり、１回のエッチングで均一な幅を有するよう
に形成することもでき、シリコンウェーハとリストリク
タ板とを幅狭にパターニングしてエッチングした後、シ
リコンウェーハとリストリクタ板とを再び幅広にパター
ニングしてシリコンウェーハの下段部を除いてエッチン
グすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部との２部分
に形成することができる。
ウェーハとリストリクタ板をパターニングした後、乾式
エッチングしてリストリクタ板と流路板とを貫通する流
路を形成する。このときにも流路は、第１の方法で説明
したとおり、１回のエッチングで均一な幅を有するよう
に形成することもでき、シリコンウェーハとリストリク
タ板とを幅狭にパターニングしてエッチングした後、シ
リコンウェーハとリストリクタ板とを再び幅広にパター
ニングしてシリコンウェーハの下段部を除いてエッチン
グすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部との２部分
に形成することができる。
【００３８】流路を形成した後、リストリクタ板をパタ
ーニングし、エッチングしてリストリクタを形成する。
このときにもシリコンウェーハからなる流路板は、物性
が異なるため、エッチング中止層としても機能する。リ
ストリクタを形成した後、流路板をパターニングして一
定の厚さほどエッチングしてリストリクタの下部にリス
トリクタと連結される1又はその以上のリザーバを形成
する。エッチングに使われる方法は、上記第１の方法で
説明した方法と同一である。
ーニングし、エッチングしてリストリクタを形成する。
このときにもシリコンウェーハからなる流路板は、物性
が異なるため、エッチング中止層としても機能する。リ
ストリクタを形成した後、流路板をパターニングして一
定の厚さほどエッチングしてリストリクタの下部にリス
トリクタと連結される1又はその以上のリザーバを形成
する。エッチングに使われる方法は、上記第１の方法で
説明した方法と同一である。
【００３９】リザーバを形成した後、シリコンウェーハ
の下部にドライフォトレジストをラミネーティングして
フォトレジスト層を形成する。形成したフォトレジスト
層をパターニングしてノズルが形成される部分にのみフ
ォトレジストが残るようにする。
の下部にドライフォトレジストをラミネーティングして
フォトレジスト層を形成する。形成したフォトレジスト
層をパターニングしてノズルが形成される部分にのみフ
ォトレジストが残るようにする。
【００４０】フォトレジストをパターニングした後、シ
リコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズルプレー
トを形成する。このときにも、金属としては一般的な金
属を使用することができ、そのなかでもニッケル（N
i）、ニッケル−クロム（Ni−Cr）、ニッケル−コバル
ト−タングステン（Ni−Co−W）等の耐インク性に優れ
た金属を使用することが望ましい。ノズルプレートを形
成した後には残っているフォトレジストを除去してノズ
ルを形成する。
リコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズルプレー
トを形成する。このときにも、金属としては一般的な金
属を使用することができ、そのなかでもニッケル（N
i）、ニッケル−クロム（Ni−Cr）、ニッケル−コバル
ト−タングステン（Ni−Co−W）等の耐インク性に優れ
た金属を使用することが望ましい。ノズルプレートを形
成した後には残っているフォトレジストを除去してノズ
ルを形成する。
【００４１】上記の過程によって、リストリクタ板、流
路板、ノズルプレート、リストリクタ、リザーバ、流路
及びノズルが形成されたインクジェットプリンタヘッド
本体が作られる。
路板、ノズルプレート、リストリクタ、リザーバ、流路
及びノズルが形成されたインクジェットプリンタヘッド
本体が作られる。
【００４２】上記の方法によって製造されたノズルプレ
ートは、別途の親水又は撥水処理なしに使用することも
できるが、ノズル及びノズルプレートとインクが接する
ようになる流路と接する側、及びインクが噴射される部
位に親水又は撥水処理をして親水性又は撥水性を高める
ことができる。このとき、親水及び撥水処理の方法は、
上記第１の方法で説明したとおりである。
ートは、別途の親水又は撥水処理なしに使用することも
できるが、ノズル及びノズルプレートとインクが接する
ようになる流路と接する側、及びインクが噴射される部
位に親水又は撥水処理をして親水性又は撥水性を高める
ことができる。このとき、親水及び撥水処理の方法は、
上記第１の方法で説明したとおりである。
【００４３】チャンバ、チャンバ板、振動板、下部電
極、圧電／電歪膜、及び上部電極が形成されたアクチュ
エータは、別途に形成する。前記アクチュエータは一般
的に使われる方法によって形成することができる。
極、圧電／電歪膜、及び上部電極が形成されたアクチュ
エータは、別途に形成する。前記アクチュエータは一般
的に使われる方法によって形成することができる。
【００４４】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００４５】上記方法によって製造されたインクジェッ
トプリンタヘッドは、シリコンウェーハからなる流路板
と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピ
ングすることで形成されたリストリクタ板と、前記シリ
コンウェーハの下部に金属をメッキすることで形成され
たノズルプレートと、前記ノズルプレートに形成され
て、インクが噴射されるノズルと、前記流路板と前記リ
ストリクタ板とを貫通するように形成されて、インクの
移動通路になる流路と、前記リストリクタ板に形成され
てインクの移動速度を一定に維持するリストリクタと、
前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、前記リストリクタ板の上
部に形成されたチャンバ板と、前記チャンバ板に形成さ
れたチャンバと、前記チャンバ板の上部に形成された振
動板と、前記振動板の上部に形成された下部電極と、前
記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されるとア
クチュエーティングする圧電／電歪膜と、前記圧電／電
歪膜の上部に形成された上部電極とを含んで構成され
る。
トプリンタヘッドは、シリコンウェーハからなる流路板
と、前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピ
ングすることで形成されたリストリクタ板と、前記シリ
コンウェーハの下部に金属をメッキすることで形成され
たノズルプレートと、前記ノズルプレートに形成され
て、インクが噴射されるノズルと、前記流路板と前記リ
ストリクタ板とを貫通するように形成されて、インクの
移動通路になる流路と、前記リストリクタ板に形成され
てインクの移動速度を一定に維持するリストリクタと、
前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、前記リストリクタ板の上
部に形成されたチャンバ板と、前記チャンバ板に形成さ
れたチャンバと、前記チャンバ板の上部に形成された振
動板と、前記振動板の上部に形成された下部電極と、前
記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されるとア
クチュエーティングする圧電／電歪膜と、前記圧電／電
歪膜の上部に形成された上部電極とを含んで構成され
る。
【００４６】以下、図面を参照して本発明の実施形態を
説明する。しかし、次の実施形態は本発明を例示したも
ので、本発明の範囲を限定するものではない。
説明する。しかし、次の実施形態は本発明を例示したも
ので、本発明の範囲を限定するものではない。
【００４７】図２乃至図９は、本発明のインクジェット
プリンタヘッドを製造する方法の一実施形態を示したも
のである。
プリンタヘッドを製造する方法の一実施形態を示したも
のである。
【００４８】シリコンウェーハ１０の上部と下部をドー
ピングしてリストリクタ板１２とノズルプレート１４と
を形成する。このとき、リストリクタ板１２とノズルプ
レート１４との間に位置するシリコンウェーハ１０は、
流路板となる。
ピングしてリストリクタ板１２とノズルプレート１４と
を形成する。このとき、リストリクタ板１２とノズルプ
レート１４との間に位置するシリコンウェーハ１０は、
流路板となる。
【００４９】次に、ノズルプレート１４をパターニング
した後、エッチングしてノズル１６を形成する。ノズル
１６を形成した後には流路板となるシリコンウェーハ１
０とリストリクタ板１２とをパターニングした後、乾式
エッチングしてリストリクタ板１２とシリコンウェーハ
１０を貫通する流路１８を形成する。
した後、エッチングしてノズル１６を形成する。ノズル
１６を形成した後には流路板となるシリコンウェーハ１
０とリストリクタ板１２とをパターニングした後、乾式
エッチングしてリストリクタ板１２とシリコンウェーハ
１０を貫通する流路１８を形成する。
【００５０】流路１８を形成した後、リストリクタ板１
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ２０
を形成する。リストリクタ２０を形成した後、シリコン
ウェーハ１０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ２０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ２２を形成する。
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ２０
を形成する。リストリクタ２０を形成した後、シリコン
ウェーハ１０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ２０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ２２を形成する。
【００５１】チャンバ２６、チャンバ板と振動板２４、
下部電極２８、圧電／電歪膜３０、及び上部電極３２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
下部電極２８、圧電／電歪膜３０、及び上部電極３２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
【００５２】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００５３】図１０乃至図１７は、本発明のインクジェ
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
【００５４】シリコンウェーハ４０の上部をドーピング
してリストリクタ板４２を形成する。シリコンウェーハ
４０の下部には金属をメッキしてノズルプレート４４を
形成する。このとき、リストリクタ板４２とノズルプレ
ート４４との間に位置するシリコンウェーハ４０は流路
板になる。
してリストリクタ板４２を形成する。シリコンウェーハ
４０の下部には金属をメッキしてノズルプレート４４を
形成する。このとき、リストリクタ板４２とノズルプレ
ート４４との間に位置するシリコンウェーハ４０は流路
板になる。
【００５５】次に、ノズルプレート４４をパターニング
した後、エッチングしてノズル４６を形成する。ノズル
４６を形成した後にはシリコンウェーハ４０とリストリ
クタ板４２とをパターニングした後、乾式エッチングし
てリストリクタ板４２とシリコンウェーハ４０を貫通す
る流路４８を形成する。
した後、エッチングしてノズル４６を形成する。ノズル
４６を形成した後にはシリコンウェーハ４０とリストリ
クタ板４２とをパターニングした後、乾式エッチングし
てリストリクタ板４２とシリコンウェーハ４０を貫通す
る流路４８を形成する。
【００５６】流路４８を形成した後、リストリクタ板４
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ５０
を形成する。リストリクタ５０を形成した後、シリコン
ウェーハ４０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ５０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ５２を形成する。
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ５０
を形成する。リストリクタ５０を形成した後、シリコン
ウェーハ４０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ５０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ５２を形成する。
【００５７】チャンバ５６、チャンバ板と振動板５４、
下部電極５８、圧電／電歪膜６０、及び上部電極６２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
下部電極５８、圧電／電歪膜６０、及び上部電極６２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
【００５８】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００５９】図１８乃至図２５は、本発明のインクジェ
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
【００６０】シリコンウェーハ７０の上部をドーピング
してリストリクタ板７２を形成する。シリコンウェーハ
７０の下部にはポリシリコンからなるノズルプレート７
４を形成する。このとき、リストリクタ板７２とノズル
プレート７４との間に位置するシリコンウェーハ７０は
流路板になる。
してリストリクタ板７２を形成する。シリコンウェーハ
７０の下部にはポリシリコンからなるノズルプレート７
４を形成する。このとき、リストリクタ板７２とノズル
プレート７４との間に位置するシリコンウェーハ７０は
流路板になる。
【００６１】次に、ノズルプレート７４をパターニング
した後、エッチングしてノズル７６を形成する。ノズル
７６を形成した後にはシリコンウェーハ７０とリストリ
クタ板７２とをパターニングした後、乾式エッチングし
てリストリクタ板７２とシリコンウェーハ７０を貫通す
る流路７８を形成する。
した後、エッチングしてノズル７６を形成する。ノズル
７６を形成した後にはシリコンウェーハ７０とリストリ
クタ板７２とをパターニングした後、乾式エッチングし
てリストリクタ板７２とシリコンウェーハ７０を貫通す
る流路７８を形成する。
【００６２】流路７８を形成した後、リストリクタ板７
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ８０
を形成する。リストリクタ８０を形成した後、シリコン
ウェーハ７０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ８０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ８２を形成する。
２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ８０
を形成する。リストリクタ８０を形成した後、シリコン
ウェーハ７０をパターニングし、一定の厚さほどエッチ
ングしてリストリクタ８０の下部にリストリクタと連結
するリザーバ８２を形成する。
【００６３】チャンバ８６、チャンバ板と振動板８４、
下部電極８８、圧電／電歪膜９０、及び上部電極９２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
下部電極８８、圧電／電歪膜９０、及び上部電極９２が
形成されたアクチュエータは別途に形成する。
【００６４】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００６５】図２６乃至図３６は、本発明のインクジェ
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
ットプリンタヘッドを製造する方法における他の実施形
態を示したものである。
【００６６】シリコンウェーハ１００の上部をドーピン
グしてリストリクタ板１０２を形成する。シリコンウェ
ーハ１００とリストリクタ板１０２とをパターニングし
た後、乾式エッチングしてリストリクタ板１０２とシリ
コンウェーハ１００を貫通する流路１０８が形成され
る。
グしてリストリクタ板１０２を形成する。シリコンウェ
ーハ１００とリストリクタ板１０２とをパターニングし
た後、乾式エッチングしてリストリクタ板１０２とシリ
コンウェーハ１００を貫通する流路１０８が形成され
る。
【００６７】流路１０８を形成した後、リストリクタ板
１０２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ
１１０を形成する。リストリクタ１１０を形成した後、
シリコンウェーハ１００をパターニングし、一定の厚さ
ほどエッチングしてリストリクタ１１０の下部にリスト
リクタと連結するリザーバ１１２を形成する。
１０２をパターニングし、エッチングしてリストリクタ
１１０を形成する。リストリクタ１１０を形成した後、
シリコンウェーハ１００をパターニングし、一定の厚さ
ほどエッチングしてリストリクタ１１０の下部にリスト
リクタと連結するリザーバ１１２を形成する。
【００６８】シリコンウェーハ１００の下部にドライフ
ォトレジストをラミネーティングしてフォトレジスト層
１０５を形成する。形成したフォトレジスト層１０５を
パターニングしてノズルが形成される部分にのみフォト
レジストが残るようにする。
ォトレジストをラミネーティングしてフォトレジスト層
１０５を形成する。形成したフォトレジスト層１０５を
パターニングしてノズルが形成される部分にのみフォト
レジストが残るようにする。
【００６９】フォトレジストをパターニングした後、シ
リコンウェーハ１００の下部に金属をメッキしてノズル
プレート１０４を形成する。このとき、リストリクタ板
１０２とノズルプレート１０４との間に位置するシリコ
ンウェーハ１００は、流路板になる。
リコンウェーハ１００の下部に金属をメッキしてノズル
プレート１０４を形成する。このとき、リストリクタ板
１０２とノズルプレート１０４との間に位置するシリコ
ンウェーハ１００は、流路板になる。
【００７０】ノズルプレート１０４を形成した後、フォ
トレジスト１０５を除去してノズル１０６を形成する。
トレジスト１０５を除去してノズル１０６を形成する。
【００７１】チャンバ１１６、チャンバ板と振動板１１
４、下部電極１１８、圧電／電歪膜１２０、及び上部電
極１２２が形成されたアクチュエータは別途に形成す
る。
４、下部電極１１８、圧電／電歪膜１２０、及び上部電
極１２２が形成されたアクチュエータは別途に形成す
る。
【００７２】別途に形成されたアクチュエータを前記イ
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
ンクジェットプリンタヘッドの下部構造に接着させてイ
ンクジェットプリンタヘッドが完成する。
【００７３】図３７は、２個のリザーバ１４２，１４２
ａを形成した場合の実施形態を示したものであって、図
３８は、流路を幅が広い上部１６８と幅が狭い下部１６
８ａの２部分に形成した場合の実施形態を示すものであ
る。
ａを形成した場合の実施形態を示したものであって、図
３８は、流路を幅が広い上部１６８と幅が狭い下部１６
８ａの２部分に形成した場合の実施形態を示すものであ
る。
【００７４】
【発明の効果】上記のような本発明の方法では、各部品
の組み立て及び接合工程が不必要になるため、部品の精
密度が向上する。従って、リザーバ、リストリクタ、流
路、ノズルのような各構成要素の高精密なデザインが可
能となる。
の組み立て及び接合工程が不必要になるため、部品の精
密度が向上する。従って、リザーバ、リストリクタ、流
路、ノズルのような各構成要素の高精密なデザインが可
能となる。
【００７５】また、シリコンバッチ工程を利用するた
め、大面積の量産適用が可能で、ノズルプレートの流路
側面とインク吐出部位は、親水又は撥水処理をすること
で表面特性を制御することができる。
め、大面積の量産適用が可能で、ノズルプレートの流路
側面とインク吐出部位は、親水又は撥水処理をすること
で表面特性を制御することができる。
【００７６】また、本発明のインクジェットプリンタヘ
ッドは、ヘッドを構成する部品の全体剛性が増すため、
製品の信頼性が向上し、高品質なインクジェットプリン
タヘッドを得ることができる、という効果を奏する。
ッドは、ヘッドを構成する部品の全体剛性が増すため、
製品の信頼性が向上し、高品質なインクジェットプリン
タヘッドを得ることができる、という効果を奏する。
【図１】 一般的なインクジェットプリンタヘッドを示
した断面図である。
した断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図３】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図４】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図５】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図６】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図７】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図８】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図９】 本発明の一実施形態を示した工程図である。
【図１０】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１１】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１２】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１３】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１４】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１５】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１６】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１７】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１８】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図１９】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２０】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２１】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２２】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２３】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２４】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２５】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２６】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２７】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２８】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図２９】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３０】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３１】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３２】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３３】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３４】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３５】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３６】 本発明の他の実施形態を示した工程図であ
る。
る。
【図３７】 本発明の他の実施形態を示した断面図であ
る。
る。
【図３８】 本発明の他の実施形態を示した断面図であ
る。
る。
１０，４０，７０，１００ シリコンウェーハ １２，４２，７２，１０２ リストリクタ板 １４，４４，７４，１０４ ノズルプレート １６，４６，７６，１０６ ノズル １８，４８，７８，１０８ 流路 ２０，５０，８０，１１０ リストリクタ ２２，５２，８２，１１２ リザーバ ２４，５４，８４，１１４ 振動板 ２６，５６，８６，１１６ チャンバ ２８，５８，８８，１１８ 下部電極 ３０，６０，９０，１２０ 圧電／電歪膜 ３２，６２，９２，１２２ 上部電極 １０５ フォトレジスト層
Claims (64)
- 【請求項１】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
してノズルプレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、を含むことを特徴とするインクジェットプ
リンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２】 前記流路は、前記シリコンウェーハとリ
ストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチングし
た後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅広
にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除いて
エッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部の
２部分に形成することを特徴とする、請求項１記載のイ
ンクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項３】 完成されたインクジェットプリンタヘッ
ド本体のインクと接する部位に親水処理をするステップ
をさらに含むことを特徴とする、請求項１記載のインク
ジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項４】 前記親水処理としては、前記シリコンの
表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表面
にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表面
に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用すること
を特徴とする、請求項３記載のインクジェットプリンタ
ヘッド本体の製造方法。 - 【請求項５】 完成されたインクジェットプリンタヘッ
ド本体のインクと接する部位に撥水処理をするステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のインク
ジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項６】 前記撥水処理としては、シリコンの表面
に硼素（B）をドーピング（doping）する方法、シリコ
ンの表面を還元させる方法、シリコンの表面をフッ酸で
処理する方法、及びシリコンの表面にメタリゼイション
した後、撥水性有機ポリマーを薄膜コーティングする方
法の中から選択して使用することを特徴とする、請求項
５記載のインクジェットプリンタヘッド本体の製造方
法。 - 【請求項７】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズル
プレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、を含むことを特徴とするインクジェットプ
リンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項８】 前記流路は、前記シリコンウェーハとリ
ストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチングし
た後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅広
にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除いて
エッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部の
２部分に形成することを特徴とする、請求項7記載のイ
ンクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項９】 前記金属としては、ニッケル（Ni）、ニ
ッケル−クロム（Ni−Cr）又はニッケル−コバルト−タ
ングステン（Ni−Co−W）を使用することを特徴とす
る、請求項７記載のインクジェットプリンタヘッド本体
の製造方法。 - 【請求項１０】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッド本体のインクと接する部位に親水処理をするステッ
プをさらに含むことを特徴とする、請求項７記載のイン
クジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１１】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項１０記載のインクジェットプリ
ンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１２】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッド本体のインクと接する部位に撥水処理をするステッ
プをさらに含むことを特徴とする、請求項７記載のイン
クジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１３】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項１２記載のイン
クジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１４】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部にポリシリコンからなるノ
ズルプレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、を含むことを特徴とするインクジェットプ
リンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１５】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
との２部分に形成することを特徴とする、請求項１４記
載のインクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１６】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッド本体のインクと接する部位に親水処理をするステッ
プをさらに含むことを特徴とする、請求項１４記載のイ
ンクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１７】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項１６記載のインクジェットプリ
ンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１８】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッド本体のインクと接する部位に撥水処理をするステッ
プをさらに含むことを特徴とする、請求項１４記載のイ
ンクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項１９】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項１８記載のイン
クジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２０】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパターニン
グした後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウ
ェーハとを貫通する流路を形成するステップと、 リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、 シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、 前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト層を形成
するステップと、 前記フォトレジスト層をパターニングしてノズル部分に
のみフォトレジストを残すステップと、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズル
プレートを形成するステップと、 前記フォトレジストを除去してノズルを形成するステッ
プと、を含むことを特徴とするインクジェットプリンタ
ヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２１】 前記金属としては、ニッケル（Ni）、
ニッケル−クロム（Ni−Cr）又はニッケル−コバルト−
タングステン（Ni−Co−W）を使用することを特徴とす
る、請求項２０記載のインクジェットプリンタヘッド本
体の製造方法。 - 【請求項２２】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
の２部分に形成することを特徴とする、請求項２０記載
のインクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２３】 完成されたノズルプレートのインクと
接する部位に親水処理をするステップをさらに含むこと
を特徴とする、請求項２０記載のインクジェットプリン
タヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２４】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項２３記載のインクジェットプリ
ンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２５】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッド本体のインクと接する部位に撥水処理をするステッ
プをさらに含むことを特徴とする、請求項２０記載のイ
ンクジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２６】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項２５記載のイン
クジェットプリンタヘッド本体の製造方法。 - 【請求項２７】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
することで形成されたノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、を含むことを特徴とする
インクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項２８】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする、請求項２
７記載のインクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項２９】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキすることで
形成されたノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、を含むことを特徴とする
インクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項３０】 前記金属は、ニッケル（Ni）、ニッケ
ル−クロム（Ni−Cr）又はニッケル−コバルト−タング
ステン（Ni−Co−W）であることを特徴とする、請求項
２９記載のインクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項３１】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする、請求項２
９記載のインクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項３２】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に形成された、ポリシリコ
ンからなるノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、を含むことを特徴とする
インクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項３３】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする請求項３２
記載のインクジェットプリンタヘッド本体。 - 【請求項３４】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
してノズルプレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、 上部電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャン
バ、及びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別
途に形成するステップと、 前記リストリクタ板と前記アクチュエータを接着するス
テップと、を含むことを特徴とするインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項３５】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
の２部分に形成することを特徴とする、請求項３４記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項３６】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に親水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項３４記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項３７】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項３６記載のインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項３８】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に撥水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項２７記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項３９】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項３８記載のイン
クジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４０】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズル
プレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、 上部電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャン
バ、及びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別
途に形成するステップと、 前記リストリクタ板と前記アクチュエータを接着するス
テップと、を含むことを特徴とするインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４１】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
の２部分に形成することを特徴とする、請求項４０記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４２】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に親水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項４０記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４３】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする,請求項４２記載のインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４４】 完成されたノズルプレートのインクと
接する部位に撥水処理をするステップをさらに含むこと
を特徴とする、請求項３２記載のインクジェットプリン
タヘッドの製造方法。 - 【請求項４５】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項４４記載のイン
クジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４６】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハの下部にポリシリコンからなるノ
ズルプレートを形成するステップと、 前記ノズルプレートをパターニングした後、エッチング
してノズルを形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板をパターニング
した後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウェ
ーハを貫通する流路を形成するステップと、 前記リストリクタ板をパターニングした後エッチングし
て、リストリクタ板にリストリクタを形成するステップ
と、 前記シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚
さほどエッチングして、リストリクタの下部にリストリ
クタと連結される1又はその以上のリザーバを形成する
ステップと、 上部電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャン
バ、及びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別
途に形成するステップと、 前記リストリクタ板と前記アクチュエータを接着するス
テップと、を含むことを特徴とするインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４７】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
の２部分に形成することを特徴とする、請求項４６記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４８】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に親水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする請求項４６に記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項４９】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項４８記載のインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５０】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に撥水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項４６記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５１】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項４０記載のイン
クジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５２】 シリコンウェーハを提供するステップ
と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
してリストリクタ板を形成するステップと、 前記シリコンウェーハとリストリクタ板とをパターニン
グした後エッチングして、リストリクタ板とシリコンウ
ェーハとを貫通する流路を形成するステップと、 リストリクタ板をパターニングした後エッチングして、
リストリクタ板にリストリクタを形成するステップと、 シリコンウェーハをパターニングした後、一定の厚さほ
どエッチングして、リストリクタの下部にリストリクタ
と連結される1又はその以上のリザーバを形成するステ
ップと、 前記シリコンウェーハの下部にフォトレジスト層を形成
するステップと、 前記フォトレジスト層をパターニングしてノズル部分に
のみフォトレジストを残すステップと、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキしてノズル
プレートを形成するステップと、 前記フォトレジストを除去してノズルを形成するステッ
プと、 上部電極、圧電／電歪膜、下部電極、振動板、チャン
バ、及びチャンバ板から構成されたアクチュエータを別
途に形成するステップと、 前記リストリクタ板と前記アクチュエータを接着するス
テップと、を含むことを特徴とするインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５３】 前記流路は、前記シリコンウェーハと
リストリクタ板とを幅狭にパターニングしてエッチング
した後、前記シリコンウェーハとリストリクタ板とを幅
広にパターニングしてシリコンウェーハの下段部を除い
てエッチングすることで、幅が広い上部と幅が狭い下部
の２部分に形成することを特徴とする、請求項５２記載
のインクジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５４】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に親水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項５２記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５５】 前記親水処理としては、前記シリコン
の表面にシリコン酸化膜を形成する方法、シリコンの表
面にシリコン窒化膜を形成する方法、及びシリコンの表
面に金属を蒸着させる方法の中から選択して使用するこ
とを特徴とする、請求項５４記載のインクジェットプリ
ンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５６】 完成されたインクジェットプリンタヘ
ッドのインクと接する部位に撥水処理をするステップを
さらに含むことを特徴とする、請求項５２記載のインク
ジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５７】 前記撥水処理としては、シリコンの表
面に硼素をドーピングする方法、シリコンの表面を還元
させる方法、シリコンの表面をフッ酸で処理する方法、
及びシリコンの表面にメタリゼイションした後、撥水性
有機ポリマーを薄膜コーティングする方法の中から選択
して使用することを特徴とする、請求項５６記載のイン
クジェットプリンタヘッドの製造方法。 - 【請求項５８】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に不純物成分をドーピング
することで形成されたノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、 前記リストリクタ板の上部に形成されたチャンバ板と、 前記チャンバ板に形成されたチャンバと、 前記チャンバ板の上部に形成された振動板と、 前記振動板の上部に形成された下部電極と、 前記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されると
アクチュエーティングする圧電／電歪膜と、 前記圧電／電歪膜の上部に形成された上部電極と、を含
むことを特徴とするインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項５９】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする、請求項５
８記載のインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項６０】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に金属をメッキすることで
形成されたノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、 前記リストリクタ板の上部に形成されたチャンバ板と、 前記チャンバ板に形成されたチャンバと、 前記チャンバ板の上部に形成された振動板と、 前記振動板の上部に形成された下部電極と、 前記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されると
アクチュエーティングする圧電／電歪膜と、 前記圧電／電歪膜の上部に形成された上部電極と、を含
むことを特徴とするインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項６１】 前記金属は、ニッケル（Ni）、ニッケ
ル−クロム（Ni−Cr）又はニッケル−コバルト−タング
ステン（Ni−Co−W）であることを特徴とする、請求項
６０記載のインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項６２】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする、請求項６
０記載のインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項６３】 シリコンウェーハからなる流路板と、 前記シリコンウェーハの上部に不純物成分をドーピング
することで形成されたリストリクタ板と、 前記シリコンウェーハの下部に形成された、ポリシリコ
ンからなるノズルプレートと、 前記ノズルプレートに形成されて、インクが噴射される
ノズルと、 前記流路板と前記リストリクタ板とを貫通するように形
成されて、インクの移動通路になる流路と、 前記リストリクタ板に形成されてインクの移動速度を一
定に維持するリストリクタと、 前記流路板の一部に形成され、前記リストリクタの下部
で前記リストリクタと連結されて、インクが貯留される
1又はその以上のリザーバと、 前記リストリクタ板の上部に形成されたチャンバ板と、 前記チャンバ板に形成されたチャンバと、 前記チャンバ板の上部に形成された振動板と、 前記振動板の上部に形成された下部電極と、 前記下部電極の上部に形成されて、電圧が印加されると
アクチュエーティングする圧電／電歪膜と、 前記圧電／電歪膜の上部に形成された上部電極と、を含
むことを特徴とするインクジェットプリンタヘッド。 - 【請求項６４】 前記流路は、幅が広い上部と幅が狭い
下部の２部分に形成されたことを特徴とする、請求項６
３記載のインクジェットプリンタヘッド。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7789493B2 (en) | 2001-12-18 | 2010-09-07 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Method for manufacturing piezoelectric ink-jet printhead |
| US7950780B2 (en) | 2006-09-01 | 2011-05-31 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid jet head and image forming apparatus configured to obtain air bubble discharging properties |
| JP2013527062A (ja) * | 2010-05-27 | 2013-06-27 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | プリントヘッド及び関連する方法及びシステム |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7410109B2 (en) * | 2002-02-07 | 2008-08-12 | Lg Display Co., Ltd. | Liquid crystal dispensing apparatus with nozzle protecting device |
| US7052117B2 (en) | 2002-07-03 | 2006-05-30 | Dimatix, Inc. | Printhead having a thin pre-fired piezoelectric layer |
| US8491076B2 (en) | 2004-03-15 | 2013-07-23 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Fluid droplet ejection devices and methods |
| US7281778B2 (en) | 2004-03-15 | 2007-10-16 | Fujifilm Dimatix, Inc. | High frequency droplet ejection device and method |
| US7563691B2 (en) * | 2004-10-29 | 2009-07-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method for plasma enhanced bonding and bonded structures formed by plasma enhanced bonding |
| EP1836056B1 (en) | 2004-12-30 | 2018-11-07 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Ink jet printing |
| US7585423B2 (en) * | 2005-05-23 | 2009-09-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge head and producing method therefor |
| JP4968428B2 (ja) * | 2005-10-05 | 2012-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッドの製造方法 |
| US7437820B2 (en) * | 2006-05-11 | 2008-10-21 | Eastman Kodak Company | Method of manufacturing a charge plate and orifice plate for continuous ink jet printers |
| US7871531B2 (en) * | 2006-09-27 | 2011-01-18 | Fujifilm Corporation | Method of manufacturing liquid ejection head |
| JP4881126B2 (ja) * | 2006-10-25 | 2012-02-22 | 株式会社東芝 | ノズルプレートの製造方法、および液滴吐出ヘッドの製造方法 |
| US7988247B2 (en) | 2007-01-11 | 2011-08-02 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Ejection of drops having variable drop size from an ink jet printer |
| KR100900959B1 (ko) * | 2007-07-16 | 2009-06-08 | 삼성전기주식회사 | 잉크젯 헤드 제조방법 |
| KR101197945B1 (ko) | 2010-07-21 | 2012-11-05 | 삼성전기주식회사 | 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법 |
| JP6194767B2 (ja) * | 2013-03-14 | 2017-09-13 | 株式会社リコー | 液体吐出ヘッド及び画像形成装置 |
| JP6364984B2 (ja) * | 2014-06-10 | 2018-08-01 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4730197A (en) * | 1985-11-06 | 1988-03-08 | Pitney Bowes Inc. | Impulse ink jet system |
| JPH02169258A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-06-29 | Toshiba Corp | インク担体の製造方法 |
| JP3089645B2 (ja) | 1990-04-24 | 2000-09-18 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射ヘッド及びその製造方法 |
| JP2908885B2 (ja) * | 1991-02-07 | 1999-06-21 | シャープ株式会社 | インクジェット式記録ヘッド装置 |
| US5354419A (en) | 1992-08-07 | 1994-10-11 | Xerox Corporation | Anisotropically etched liquid level control structure |
| JPH06238884A (ja) | 1992-12-22 | 1994-08-30 | Xerox Corp | 音響液滴エジェクタとその製造方法 |
| US5459501A (en) * | 1993-02-01 | 1995-10-17 | At&T Global Information Solutions Company | Solid-state ink-jet print head |
| JP3106026B2 (ja) * | 1993-02-23 | 2000-11-06 | 日本碍子株式会社 | 圧電／電歪アクチュエータ |
| US5790156A (en) * | 1994-09-29 | 1998-08-04 | Tektronix, Inc. | Ferroelectric relaxor actuator for an ink-jet print head |
| JPH08142333A (ja) | 1994-11-15 | 1996-06-04 | Ricoh Co Ltd | ノズルプレートの母型及びノズルプレートの製造方法 |
| JP3386099B2 (ja) | 1995-07-03 | 2003-03-10 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット式記録ヘッド用ノズルプレート、これの製造方法、及びインクジェット式記録ヘッド |
| JPH09136423A (ja) | 1995-09-14 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド及びその製造方法 |
| JP3820747B2 (ja) | 1997-05-14 | 2006-09-13 | セイコーエプソン株式会社 | 噴射装置の製造方法 |
| JPH11128820A (ja) | 1997-10-31 | 1999-05-18 | Pentel Kk | 弁付塗布具 |
| JP3597367B2 (ja) * | 1998-01-26 | 2004-12-08 | 東芝テック株式会社 | 吸込口体および該吸込口体を備えた電気掃除機 |
-
2000
- 2000-06-07 JP JP2000170684A patent/JP2001179996A/ja active Pending
- 2000-06-16 US US09/596,144 patent/US6594898B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-12 US US10/095,386 patent/US6874871B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7789493B2 (en) | 2001-12-18 | 2010-09-07 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Method for manufacturing piezoelectric ink-jet printhead |
| US7950780B2 (en) | 2006-09-01 | 2011-05-31 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid jet head and image forming apparatus configured to obtain air bubble discharging properties |
| JP2013527062A (ja) * | 2010-05-27 | 2013-06-27 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | プリントヘッド及び関連する方法及びシステム |
| US8789932B2 (en) | 2010-05-27 | 2014-07-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead and related methods and systems |
Also Published As
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| US6594898B1 (en) | 2003-07-22 |
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