JP2002326363A - 液体吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents
液体吐出ヘッドの製造方法Info
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- JP2002326363A JP2002326363A JP2001135701A JP2001135701A JP2002326363A JP 2002326363 A JP2002326363 A JP 2002326363A JP 2001135701 A JP2001135701 A JP 2001135701A JP 2001135701 A JP2001135701 A JP 2001135701A JP 2002326363 A JP2002326363 A JP 2002326363A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 任意の基板材料の選択が可能で、しかもドラ
イフィルムを用いることなく液流路を形成でき、工程が
簡単で設備投資が少ない液体吐出ヘッドの製造方法を提
供する。 【解決手段】 吐出エネルギー発生素子3が形成された
基体1に表面側から細長い溝5aを溝加工するとともに
裏面側から複数個の穴5bを穿設して貫通した液供給口
5を形成し、液供給口5の基体表裏両面にテープ12を
貼り付けた後に耐溶剤性の高い充填剤14aを液供給口
5に充填して硬化させ、さらに充填剤14bを充填硬化
させた後に、基体表面側のテープ12を剥がし、基体表
面に液流路となる樹脂6およびヘッドの構造材料となる
被覆樹脂7の形成ならびに吐出口8の形成の後に、液供
給口5に充填した充填剤14a、14bをそれぞれ除去
して、液体吐出ヘッドを完成する。
イフィルムを用いることなく液流路を形成でき、工程が
簡単で設備投資が少ない液体吐出ヘッドの製造方法を提
供する。 【解決手段】 吐出エネルギー発生素子3が形成された
基体1に表面側から細長い溝5aを溝加工するとともに
裏面側から複数個の穴5bを穿設して貫通した液供給口
5を形成し、液供給口5の基体表裏両面にテープ12を
貼り付けた後に耐溶剤性の高い充填剤14aを液供給口
5に充填して硬化させ、さらに充填剤14bを充填硬化
させた後に、基体表面側のテープ12を剥がし、基体表
面に液流路となる樹脂6およびヘッドの構造材料となる
被覆樹脂7の形成ならびに吐出口8の形成の後に、液供
給口5に充填した充填剤14a、14bをそれぞれ除去
して、液体吐出ヘッドを完成する。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク等の液体を
吐出口から飛翔液滴として吐出させて記録媒体に付着さ
せて印字記録や画像形成等を行う液体吐出ヘッドの製造
方法に関するものである。
吐出口から飛翔液滴として吐出させて記録媒体に付着さ
せて印字記録や画像形成等を行う液体吐出ヘッドの製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的な液体吐出ヘッドは、イン
ク等の液体を吐出する複数の微細な吐出口と各吐出口に
連通する液流路、および各液流路に配置された吐出エネ
ルギー発生素子を有し、記録情報や画像情報に対応した
駆動信号を吐出エネルギー発生素子に印加し、該吐出エ
ネルギー発生素子に対応する液流路内の液体に吐出エネ
ルギーを付与することによって、吐出口から液体を飛翔
液滴として吐出させ、印字記録や画像形成を行うように
構成されている。
ク等の液体を吐出する複数の微細な吐出口と各吐出口に
連通する液流路、および各液流路に配置された吐出エネ
ルギー発生素子を有し、記録情報や画像情報に対応した
駆動信号を吐出エネルギー発生素子に印加し、該吐出エ
ネルギー発生素子に対応する液流路内の液体に吐出エネ
ルギーを付与することによって、吐出口から液体を飛翔
液滴として吐出させ、印字記録や画像形成を行うように
構成されている。
【0003】吐出エネルギー発生素子が形成された面に
対して垂直方向に液滴を吐出させる所謂サイドシュータ
ー型の液体吐出ヘッドにおいては、基体に貫通した液供
給口を設ける必要がある。この種の液体吐出ヘッドの製
造方法に関しては、液供給用の貫通口が形成された基体
に対して液流路を形成する方法が、特開平6−2861
49号公報等に記載されている。該公報に記載された製
造方法においては、液供給口が形成された基体上に液流
路を形成するためにドライフィルムを用いている。これ
は、液流路となる樹脂層を溶媒に溶解して塗布する方法
では、樹脂が貫通口に入り込み均一に成膜できないため
である。
対して垂直方向に液滴を吐出させる所謂サイドシュータ
ー型の液体吐出ヘッドにおいては、基体に貫通した液供
給口を設ける必要がある。この種の液体吐出ヘッドの製
造方法に関しては、液供給用の貫通口が形成された基体
に対して液流路を形成する方法が、特開平6−2861
49号公報等に記載されている。該公報に記載された製
造方法においては、液供給口が形成された基体上に液流
路を形成するためにドライフィルムを用いている。これ
は、液流路となる樹脂層を溶媒に溶解して塗布する方法
では、樹脂が貫通口に入り込み均一に成膜できないため
である。
【0004】しかし、ドライフィルムを用いる方法で
は、(1)スピンコート等の成膜技術に比べ成膜精度が
悪く、(2)15μm以下の薄膜を形成するのが困難で
あり、(3)高解像度、アスペクト比を得るのが困難で
あり、(4)経時安定性にかけ、さらに(5)貫通した
液供給口へのドライフィルムの垂れ込みが生じる、等の
問題点がある。また、前記公報には、液供給口に後工程
で除去可能な充填物を配置し、通常のスピンコート法や
ロールコート法等で被膜を形成しても構わない旨の記載
があるが、どのようにして基体表面と同一平面の平坦な
充填物の面を形成するのか等については全く説明されて
いない。
は、(1)スピンコート等の成膜技術に比べ成膜精度が
悪く、(2)15μm以下の薄膜を形成するのが困難で
あり、(3)高解像度、アスペクト比を得るのが困難で
あり、(4)経時安定性にかけ、さらに(5)貫通した
液供給口へのドライフィルムの垂れ込みが生じる、等の
問題点がある。また、前記公報には、液供給口に後工程
で除去可能な充填物を配置し、通常のスピンコート法や
ロールコート法等で被膜を形成しても構わない旨の記載
があるが、どのようにして基体表面と同一平面の平坦な
充填物の面を形成するのか等については全く説明されて
いない。
【0005】また、ドライフィルムの問題点を回避すべ
く、液流路の形成にドライフィルムを用いない方法とし
て、特開平9−11479号公報に提案された方法があ
るが、該公報に記載された方法は、液供給口を異方性エ
ッチングにより行うものである。
く、液流路の形成にドライフィルムを用いない方法とし
て、特開平9−11479号公報に提案された方法があ
るが、該公報に記載された方法は、液供給口を異方性エ
ッチングにより行うものである。
【0006】また、特開平10−128985号公報に
は、貫通口を有し吐出エネルギー発生素子が形成された
基板に対し、貫通口に樹脂を充填した後、吐出口形成部
を形成し、充填された樹脂を裏面から切削して液供給口
を形成する方法が提案されている。
は、貫通口を有し吐出エネルギー発生素子が形成された
基板に対し、貫通口に樹脂を充填した後、吐出口形成部
を形成し、充填された樹脂を裏面から切削して液供給口
を形成する方法が提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平9−11479号公報に記載された異方性エッ
チングによる方法においては次のような問題点を有して
いる。
た特開平9−11479号公報に記載された異方性エッ
チングによる方法においては次のような問題点を有して
いる。
【0008】(1)工程が長く煩雑である。 エッチングストップ層だけで平面を保持させている
ため、膜応力を厳しく制御したエッチングストップ層を
形成する必要がある。 異方性エッチングは強アルカリの溶液を使用するた
め、エッチング時に他の部分を耐エッチング液で保護す
る必要がある。
ため、膜応力を厳しく制御したエッチングストップ層を
形成する必要がある。 異方性エッチングは強アルカリの溶液を使用するた
め、エッチング時に他の部分を耐エッチング液で保護す
る必要がある。
【0009】(2)基体が特定方位のシリコンに限られ
る。ノズル数が数10〜数1 00ビット程度のシリアル
ヘッドの場合には、基体にドライバーICを作り込める
ためシリコンウエハーが用いられている。例えば、12
5mm(5インチ)ウエハーならば数100個のヘッド
を作ることができる。ところが、長尺ヘッドの場合に
は、ドライバーICの歩留まりの関係から、ドライバー
ICを基体に作り込むよりも後付けとしたほうが懸命で
ある。また、現行では200mm(8インチ)サイズの
シリコンウエハーが最大であるため、200mm(8イ
ンチ)以上のドライバーIC内蔵の長尺ヘッドを作るこ
とはできない。
る。ノズル数が数10〜数1 00ビット程度のシリアル
ヘッドの場合には、基体にドライバーICを作り込める
ためシリコンウエハーが用いられている。例えば、12
5mm(5インチ)ウエハーならば数100個のヘッド
を作ることができる。ところが、長尺ヘッドの場合に
は、ドライバーICの歩留まりの関係から、ドライバー
ICを基体に作り込むよりも後付けとしたほうが懸命で
ある。また、現行では200mm(8インチ)サイズの
シリコンウエハーが最大であるため、200mm(8イ
ンチ)以上のドライバーIC内蔵の長尺ヘッドを作るこ
とはできない。
【0010】また、300mm(12インチ)以上の角
型シリコン基板が入手できたとしても、異方性エッチン
グによる方法では特定方位の基板でないと使用できない
ため、これを入手することは非常に困難となる。
型シリコン基板が入手できたとしても、異方性エッチン
グによる方法では特定方位の基板でないと使用できない
ため、これを入手することは非常に困難となる。
【0011】(3)設備投資が大きい。エッチングスト
ップ層形成の設備や両面アライナーなどの設備を必要と
するため、設備投資が大きくなる。
ップ層形成の設備や両面アライナーなどの設備を必要と
するため、設備投資が大きくなる。
【0012】さらに、特開平10−128985号公報
に記載された方法においては、次のような問題点があっ
た。
に記載された方法においては、次のような問題点があっ
た。
【0013】(1)貫通口に充填した樹脂を刃物で切削
加工して液供給口を形成しており、この切削加工用に刃
物の位置制御が困難である。液流路となるレジスト層の
厚さは10μm程度しかなく、耐インク性の充填剤の平
坦性を出すことができても、液供給口を形成するための
切削加工用の刃物をこのレジスト層の厚さの間に制御す
ることは非常に困難である。
加工して液供給口を形成しており、この切削加工用に刃
物の位置制御が困難である。液流路となるレジスト層の
厚さは10μm程度しかなく、耐インク性の充填剤の平
坦性を出すことができても、液供給口を形成するための
切削加工用の刃物をこのレジスト層の厚さの間に制御す
ることは非常に困難である。
【0014】(2)充填剤や充填方法が限られる。耐イ
ンク性があり、貫通口の全域に気泡が生じることなく充
填でき、そして充填した表面を平坦にすることができる
充填剤や充填方法は限られる。液供給口の幅は1mm程
度と広くしているが、チップの多数個取りおよびオリフ
ィスプレート材の強度の点から供給口幅は小さいほど良
く、そうなると余計困難になる。
ンク性があり、貫通口の全域に気泡が生じることなく充
填でき、そして充填した表面を平坦にすることができる
充填剤や充填方法は限られる。液供給口の幅は1mm程
度と広くしているが、チップの多数個取りおよびオリフ
ィスプレート材の強度の点から供給口幅は小さいほど良
く、そうなると余計困難になる。
【0015】(3)液供給口端と吐出エネルギー発生素
子間の距離が長くなる。液供給口端と吐出エネルギー発
生素子間の距離は短い方が吐出周波数が向上し、一般的
に50μm前後が好ましい。ところが、貫通口の内壁に
耐インク性の樹脂層を残そうとすると片側10μm以上
は必要となり、液供給口端と吐出エネルギー発生素子間
の距離を短くしにくい。
子間の距離が長くなる。液供給口端と吐出エネルギー発
生素子間の距離は短い方が吐出周波数が向上し、一般的
に50μm前後が好ましい。ところが、貫通口の内壁に
耐インク性の樹脂層を残そうとすると片側10μm以上
は必要となり、液供給口端と吐出エネルギー発生素子間
の距離を短くしにくい。
【0016】(4)応力により基板が変形しやすい。貫
通口の全域に樹脂を充填させるため、基板と樹脂の膨張
率差で基板が変形しやすい。
通口の全域に樹脂を充填させるため、基板と樹脂の膨張
率差で基板が変形しやすい。
【0017】そこで、本発明は、前述した従来技術の有
する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、どの
ような基板にも適用でき、しかもドライフィルムを用い
ることなく液流路を形成でき、工程が簡単で設備投資が
少ない液体吐出ヘッドの製造方法を提供することを目的
とするものである。
する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、どの
ような基板にも適用でき、しかもドライフィルムを用い
ることなく液流路を形成でき、工程が簡単で設備投資が
少ない液体吐出ヘッドの製造方法を提供することを目的
とするものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、吐出エネル
ギー発生素子が形成された基体に貫通した液供給口を形
成し、該液供給口に充填剤を充填し、その後に液流路の
形成を行う液体吐出ヘッドの製造方法において、前記充
填剤として後に除去可能な充填剤を用い、液状充填剤を
前記液供給口に常圧注入、加圧注入、または減圧注入に
より充填し、あるいは固体状充填剤を前記液供給口内に
載置することを特徴とする。
め、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、吐出エネル
ギー発生素子が形成された基体に貫通した液供給口を形
成し、該液供給口に充填剤を充填し、その後に液流路の
形成を行う液体吐出ヘッドの製造方法において、前記充
填剤として後に除去可能な充填剤を用い、液状充填剤を
前記液供給口に常圧注入、加圧注入、または減圧注入に
より充填し、あるいは固体状充填剤を前記液供給口内に
載置することを特徴とする。
【0019】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラス
板で塞いだ後に前記液状充填剤を前記液供給口に充填す
る、あるいは前記固体状充填剤を前記液供給口内に載置
した後に前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラ
ス板で塞ぐことが好ましい。
ては、前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラス
板で塞いだ後に前記液状充填剤を前記液供給口に充填す
る、あるいは前記固体状充填剤を前記液供給口内に載置
した後に前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラ
ス板で塞ぐことが好ましい。
【0020】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、溶媒希釈型充填剤を充填した後に、基体表面側の
液供給口開口部を開放し、前記充填剤の溶媒を乾燥させ
ることが好ましく、また、固体状態のホットメルト型樹
脂を前記液供給口内に載置した後に基体表面側を下にし
て加熱することが好ましい。さらに、前記充填剤として
溶剤可溶型樹脂、水分散型レジスト、または蛋白質を用
いることができる。
ては、溶媒希釈型充填剤を充填した後に、基体表面側の
液供給口開口部を開放し、前記充填剤の溶媒を乾燥させ
ることが好ましく、また、固体状態のホットメルト型樹
脂を前記液供給口内に載置した後に基体表面側を下にし
て加熱することが好ましい。さらに、前記充填剤として
溶剤可溶型樹脂、水分散型レジスト、または蛋白質を用
いることができる。
【0021】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、基体表面側に耐溶剤性の高い充填剤を充填し、そ
の下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填することが好
ましく、また、基体表面側に裏面から耐溶剤性の薄膜を
成膜し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填す
ることが好ましく、さらにまた、前記充填剤を前記液供
給口に充填した後に、該充填剤の基体表面側に耐溶剤性
の薄膜を形成することが好ましい。
ては、基体表面側に耐溶剤性の高い充填剤を充填し、そ
の下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填することが好
ましく、また、基体表面側に裏面から耐溶剤性の薄膜を
成膜し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填す
ることが好ましく、さらにまた、前記充填剤を前記液供
給口に充填した後に、該充填剤の基体表面側に耐溶剤性
の薄膜を形成することが好ましい。
【0022】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体表面側は細長い溝であり、該
液供給口の基体裏面側には前記溝と貫通する複数の穴が
形成され、前記液供給口の基体裏面側の開口面積を基体
表面側の開口面積の1/2以下とすることが好ましい。
ては、前記液供給口の基体表面側は細長い溝であり、該
液供給口の基体裏面側には前記溝と貫通する複数の穴が
形成され、前記液供給口の基体裏面側の開口面積を基体
表面側の開口面積の1/2以下とすることが好ましい。
【0023】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体裏面側の複数の穴の両端部に
位置する穴が前記基体表面側の溝の両端部と同一位置あ
るいはその外側に位置することが好ましい。
ては、前記液供給口の基体裏面側の複数の穴の両端部に
位置する穴が前記基体表面側の溝の両端部と同一位置あ
るいはその外側に位置することが好ましい。
【0024】
【作用】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法によれば、
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
【0025】また、基体表面からダイサーまたはスライ
サー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複数
個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口を
形成することにより、基体の機械的強度を向上させるこ
とができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表面
側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するように
穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充填
で十分に行うことができる。
サー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複数
個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口を
形成することにより、基体の機械的強度を向上させるこ
とができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表面
側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するように
穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充填
で十分に行うことができる。
【0026】さらに、本発明によれば、どのような基板
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【0028】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の
一実施例について、図1および図2を用いて説明する。
図1は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の一実施
例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
り、図2の(a)は本実施例において液供給口を形成し
た状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、同
(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填して
いる状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(c)は本実施例において液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
一実施例について、図1および図2を用いて説明する。
図1は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の一実施
例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
り、図2の(a)は本実施例において液供給口を形成し
た状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、同
(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填して
いる状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(c)は本実施例において液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
【0029】本実施例においては、基体1としてキャス
トシリコン基板1aを用いる。図1の(a)に示すよう
に、板厚0.6mmのキャストシリコン基体1a上に蓄
熱層(不図示)、発熱素子等の吐出エネルギー発生素子
3、および吐出エネルギー発生素子3の保護層(不図
示)を形成する。
トシリコン基板1aを用いる。図1の(a)に示すよう
に、板厚0.6mmのキャストシリコン基体1a上に蓄
熱層(不図示)、発熱素子等の吐出エネルギー発生素子
3、および吐出エネルギー発生素子3の保護層(不図
示)を形成する。
【0030】次に、図1の(b)に示すように、基板1
aに液供給口5を形成する。本実施例においては、図2
の(a)に示すように、基板表面側の液供給口5aをダ
イサーにより溝加工し、裏面側の液供給口5bをドリル
で複数箇所に形成する。表面側の液供給口5aは、約5
0mm(2インチ)の粒度4000のダイヤモンドブレ
ードを用いて、幅150μm、溝長さ100mm、溝深
さd1 =0.3mmで形成した。また、裏面側の液供給
口5bは直径150μmのドリルで図2の(a)に示す
ように7個の穴を形成した。このとき裏面側の両端に位
置する穴は、図2の(a)に示すように表面側の液供給
口5aの溝幅と一致するか、図2の(c)に示すように
表面側の液供給口5aの溝幅より外側になるようにす
る。なお、図1は、図2の(a)におけるA−A線に沿
った断面を示している。
aに液供給口5を形成する。本実施例においては、図2
の(a)に示すように、基板表面側の液供給口5aをダ
イサーにより溝加工し、裏面側の液供給口5bをドリル
で複数箇所に形成する。表面側の液供給口5aは、約5
0mm(2インチ)の粒度4000のダイヤモンドブレ
ードを用いて、幅150μm、溝長さ100mm、溝深
さd1 =0.3mmで形成した。また、裏面側の液供給
口5bは直径150μmのドリルで図2の(a)に示す
ように7個の穴を形成した。このとき裏面側の両端に位
置する穴は、図2の(a)に示すように表面側の液供給
口5aの溝幅と一致するか、図2の(c)に示すように
表面側の液供給口5aの溝幅より外側になるようにす
る。なお、図1は、図2の(a)におけるA−A線に沿
った断面を示している。
【0031】このように、液供給口5を表面側と裏面側
で液供給口の形状を変えることにより、液供給口の基体
裏面側の開口面積を基体表面側の開口面積より小さく、
例えば1/2以下とすることができ、裏面側ではほとん
どの部分で貫通していないため、表面側に100mm長
さの溝を形成しても、基体の機械的強度を高く維持する
ことができる。
で液供給口の形状を変えることにより、液供給口の基体
裏面側の開口面積を基体表面側の開口面積より小さく、
例えば1/2以下とすることができ、裏面側ではほとん
どの部分で貫通していないため、表面側に100mm長
さの溝を形成しても、基体の機械的強度を高く維持する
ことができる。
【0032】次に、図1の(c)に示すように、有機保
護膜11として日立化成(株)製ハイマルをノードソン
(株)製のマイクロスプレー塗布機を用いて、2μm塗
布し、250℃1時間の硬化を行う。その後に、同じ機
械で東京応化(株)製フォトレジストOFPR800を
4μm塗布し、所望のパターンで露光現像する。この
後、アッシャーでハイマルのパターンを行う。
護膜11として日立化成(株)製ハイマルをノードソン
(株)製のマイクロスプレー塗布機を用いて、2μm塗
布し、250℃1時間の硬化を行う。その後に、同じ機
械で東京応化(株)製フォトレジストOFPR800を
4μm塗布し、所望のパターンで露光現像する。この
後、アッシャーでハイマルのパターンを行う。
【0033】このように、ハイマル、レジスト塗布をス
プレーで行うことで、基体1の表裏両面および液供給口
5の内壁に均一な塗布膜が形成することができる。これ
により、液供給口5の内壁も有機保護膜11で覆われる
ため、アルカリインクの使用が可能となる。
プレーで行うことで、基体1の表裏両面および液供給口
5の内壁に均一な塗布膜が形成することができる。これ
により、液供給口5の内壁も有機保護膜11で覆われる
ため、アルカリインクの使用が可能となる。
【0034】次いで、図1の(d)および図2の(b)
に示すように、表裏の液供給口5(5a、5b)の開口
部にテープ12(リンテック社製UV硬化型テープP−
5780)を貼る。なお、このとき、図2の(b)に示
すように、裏面側における両端に位置する2つの液供給
口5bにはテープ12を貼らない。(なお、図2の
(b)においては有機保護膜11の図示は省略する。)
そして、裏面側の両端に位置する液供給口5bの開口部
の片側に、ディスペンサ13で第1の充填剤14aを垂
らす。このとき、他方側の液供給口5bは大気に連通し
ているので、垂らした充填剤14aは徐々に液供給口5
内に進入し、充填剤14aが他方側の液供給口5bを満
たすまで充填剤14aを充填する。裏面側の両端部に位
置する液供給口5bが、図2の(a)または(c)に示
すような位置に設けられているため、上記のような常圧
注入(常圧充填)によって充填剤を液供給口5(5a、
5b)に十分に充填することができる。
に示すように、表裏の液供給口5(5a、5b)の開口
部にテープ12(リンテック社製UV硬化型テープP−
5780)を貼る。なお、このとき、図2の(b)に示
すように、裏面側における両端に位置する2つの液供給
口5bにはテープ12を貼らない。(なお、図2の
(b)においては有機保護膜11の図示は省略する。)
そして、裏面側の両端に位置する液供給口5bの開口部
の片側に、ディスペンサ13で第1の充填剤14aを垂
らす。このとき、他方側の液供給口5bは大気に連通し
ているので、垂らした充填剤14aは徐々に液供給口5
内に進入し、充填剤14aが他方側の液供給口5bを満
たすまで充填剤14aを充填する。裏面側の両端部に位
置する液供給口5bが、図2の(a)または(c)に示
すような位置に設けられているため、上記のような常圧
注入(常圧充填)によって充填剤を液供給口5(5a、
5b)に十分に充填することができる。
【0035】第1の充填剤14aとして、クラレ(株)
製PVA−105を用いた。これは一度硬化すると耐溶
剤性の高い樹脂である。但し、一度の充填では硬化後の
膜厚は20μm程度であり、これだけでは薄すぎて充填
剤として機能しない。本実施例では、常圧注入を示した
が、充填剤の粘度が高い場合などのときは、充填側の開
口部とディスペンサ13のニードルの隙間をなくし、加
圧注入(加圧充填)することもできる。
製PVA−105を用いた。これは一度硬化すると耐溶
剤性の高い樹脂である。但し、一度の充填では硬化後の
膜厚は20μm程度であり、これだけでは薄すぎて充填
剤として機能しない。本実施例では、常圧注入を示した
が、充填剤の粘度が高い場合などのときは、充填側の開
口部とディスペンサ13のニードルの隙間をなくし、加
圧注入(加圧充填)することもできる。
【0036】その後に、図1の(e)に示すように、裏
面側のテープ12を剥がす。このとき、液供給口5の開
口部近くまで充填剤14aが存在する。
面側のテープ12を剥がす。このとき、液供給口5の開
口部近くまで充填剤14aが存在する。
【0037】次に、表面側のテープ12を介して充填剤
14aをホットプレートで80℃10分間の硬化を行
う。この結果、充填剤14aは、図1の(f)に示すよ
うに、水分が蒸発するため減少するが、表面側の充填剤
14aはテープ12で覆われているために形状変化する
ことなく、テープ12に接した状態で20μm厚の耐溶
剤性の被膜が形成される。
14aをホットプレートで80℃10分間の硬化を行
う。この結果、充填剤14aは、図1の(f)に示すよ
うに、水分が蒸発するため減少するが、表面側の充填剤
14aはテープ12で覆われているために形状変化する
ことなく、テープ12に接した状態で20μm厚の耐溶
剤性の被膜が形成される。
【0038】次に、図1の(g)に示すように、第2の
充填剤14bとして荒川化学工業(株)製タマノルE−
100を図1の(d)〜(f)と同様に常圧注入する。
これは、溶剤には耐性はないが、樹脂分濃度が50%と
高いため乾燥後にも十分な容積を保持することができ
る。また、この樹脂は耐熱性が150℃あるため、後の
工程で印加される120℃の温度でも軟化することがな
い。
充填剤14bとして荒川化学工業(株)製タマノルE−
100を図1の(d)〜(f)と同様に常圧注入する。
これは、溶剤には耐性はないが、樹脂分濃度が50%と
高いため乾燥後にも十分な容積を保持することができ
る。また、この樹脂は耐熱性が150℃あるため、後の
工程で印加される120℃の温度でも軟化することがな
い。
【0039】その後に、表面からテープ12にUV光を
照射してテープ12を剥離する。
照射してテープ12を剥離する。
【0040】次に、図1の(h)に示すように、裏面に
テープ12aを貼り付けた後、表面側に後に液流路とな
る樹脂6を塗布しパターニングする。樹脂6としては東
京応化製フォトレジストODUR1010Aを用いた。
テープ12aを貼り付けた後、表面側に後に液流路とな
る樹脂6を塗布しパターニングする。樹脂6としては東
京応化製フォトレジストODUR1010Aを用いた。
【0041】このフォトレジスト(ODUR1010
A)の溶剤はシクロヘキサノン、現像液はMIBKであ
るが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐溶剤性の
充填剤14aが存在するため、充填剤が溶解し陥没する
ようなことはない。また、基体裏面にはテープ12bを
貼ってあるので、溶剤が液供給口5の内部に進入するこ
とはなく充填剤を溶解することもない。このようにする
ことで、充填剤14aの直上にも液流路のパターンを形
成することができ、この後形成する被覆樹脂7の強度増
加が期待できる。
A)の溶剤はシクロヘキサノン、現像液はMIBKであ
るが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐溶剤性の
充填剤14aが存在するため、充填剤が溶解し陥没する
ようなことはない。また、基体裏面にはテープ12bを
貼ってあるので、溶剤が液供給口5の内部に進入するこ
とはなく充填剤を溶解することもない。このようにする
ことで、充填剤14aの直上にも液流路のパターンを形
成することができ、この後形成する被覆樹脂7の強度増
加が期待できる。
【0042】次に、図1の(i)に示すように、ヘッド
の構造材料となる被覆樹脂7を塗布しパターニングす
る。被覆樹脂7としては、旭電化製アデカオプトマーC
R−1.0を用いた。この希釈溶剤はMIBK、ジグラ
イムであるが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐
溶剤性の充填剤14aが存在するため、充填剤14aが
溶解し陥没するようなことはない。この際にも希釈溶剤
で第2の充填剤14bが溶解されることを防ぐために裏
面にテープ12bを貼って処理を行う。
の構造材料となる被覆樹脂7を塗布しパターニングす
る。被覆樹脂7としては、旭電化製アデカオプトマーC
R−1.0を用いた。この希釈溶剤はMIBK、ジグラ
イムであるが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐
溶剤性の充填剤14aが存在するため、充填剤14aが
溶解し陥没するようなことはない。この際にも希釈溶剤
で第2の充填剤14bが溶解されることを防ぐために裏
面にテープ12bを貼って処理を行う。
【0043】そして、図1の(j)に示すように、被覆
樹脂7に対して、酸素プラズマエッチングで吐出エネル
ギー発生素子3に対向する部位に吐出口8を形成する。
樹脂7に対して、酸素プラズマエッチングで吐出エネル
ギー発生素子3に対向する部位に吐出口8を形成する。
【0044】その後に、図1の(k)に示すように、除
去液エチルセロソルブを用いて、液流路となる樹脂6お
よび第2の充填剤14bを除去する。
去液エチルセロソルブを用いて、液流路となる樹脂6お
よび第2の充填剤14bを除去する。
【0045】そして、図1の(l)に示すように、80
℃温水を用いて第1の充填剤14aを除去して、液体吐
出ヘッドが完成する。
℃温水を用いて第1の充填剤14aを除去して、液体吐
出ヘッドが完成する。
【0046】なお、本実施例では、2種類の充填剤14
a、14bを用いたが、第1の充填剤14aを乾燥させ
て次の充填を行うように充填と乾燥を繰り返して行うこ
とで、1種類の充填剤のみで行うこともできる。
a、14bを用いたが、第1の充填剤14aを乾燥させ
て次の充填を行うように充填と乾燥を繰り返して行うこ
とで、1種類の充填剤のみで行うこともできる。
【0047】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第2の実施例について、図3および図4を用いて
説明する。図3は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第2の実施例による製作手順の一部を示す工程図で
あり、図4の(a)は本実施例において液供給口を形成
した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填し
ている状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であ
る。
方法の第2の実施例について、図3および図4を用いて
説明する。図3は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第2の実施例による製作手順の一部を示す工程図で
あり、図4の(a)は本実施例において液供給口を形成
した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填し
ている状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であ
る。
【0048】図3の(a)に示すように、板厚0.6m
mのキャストシリコン基板1aの裏面に保護膜16とし
てSiO2 をスパッタし、表面側に発熱素子等の吐出エ
ネルギー発生素子3、無機保護膜(不図示)および有機
保護膜として日立化成(株)製ハイマル11がパターニ
ングされる。そして、その上にフォトレジスト15を全
面に塗布する。
mのキャストシリコン基板1aの裏面に保護膜16とし
てSiO2 をスパッタし、表面側に発熱素子等の吐出エ
ネルギー発生素子3、無機保護膜(不図示)および有機
保護膜として日立化成(株)製ハイマル11がパターニ
ングされる。そして、その上にフォトレジスト15を全
面に塗布する。
【0049】次いで、液供給口5を図3の(b)に示す
ように形成する。すなわち、先ず、基体表面側からダイ
サーで溝加工して液供給口5aを形成し、裏面側から溝
状の液供給口5aに対して3個所にドリルで裏面側の液
供給口5bを形成する。このときの液供給口の長手方向
の断面を図4の(a)に示し、図3は図4の(a)にお
けるA−A線に沿った断面を示している。裏面側の液供
給口5bは、表面側の液供給口5aに連通しておればよ
く、図3の(b)に示すように、表面側の液供給口5a
と同一幅である必要はなく、中心が一致していなくても
構わない。
ように形成する。すなわち、先ず、基体表面側からダイ
サーで溝加工して液供給口5aを形成し、裏面側から溝
状の液供給口5aに対して3個所にドリルで裏面側の液
供給口5bを形成する。このときの液供給口の長手方向
の断面を図4の(a)に示し、図3は図4の(a)にお
けるA−A線に沿った断面を示している。裏面側の液供
給口5bは、表面側の液供給口5aに連通しておればよ
く、図3の(b)に示すように、表面側の液供給口5a
と同一幅である必要はなく、中心が一致していなくても
構わない。
【0050】次に、図3の(c)に示すように、基板1
aの表面に低温スパッタでSiO2保護膜16を形成す
る。同時に、液供給口5a、5bの内壁にもSiO2 保
護膜16が形成される。その後に、フォトレジスト15
を除去する。このときに保護膜16はリフトオフされ除
去される。
aの表面に低温スパッタでSiO2保護膜16を形成す
る。同時に、液供給口5a、5bの内壁にもSiO2 保
護膜16が形成される。その後に、フォトレジスト15
を除去する。このときに保護膜16はリフトオフされ除
去される。
【0051】そして、図3の(d)および図4の(b)
に示すように、裏面側の液供給口5bの開口部の一箇所
を除き、表裏両面の液供給口5a、5bの開口部にフッ
素樹脂系テープ12を貼り、基板表面側を下にして真空
チャンバー17に入れる。真空チャンバー17内を真空
にした後に、ディスペンサ13から充填剤14を裏面側
のテープ12が貼られていない液供給口5bの開口部か
ら注入し、裏面側の開口部を全域埋めるように十分に垂
らす。ここで、充填剤14として卵白(蛋白質)を用い
た。この結果、液供給口5はテープ12と充填剤14で
封止された状態となる。この後に、真空チャンバー17
を大気開放する。これによって、液供給口5の内部は真
空で外部は大気となるため、充填剤14は液供給口5の
内部に充填される。
に示すように、裏面側の液供給口5bの開口部の一箇所
を除き、表裏両面の液供給口5a、5bの開口部にフッ
素樹脂系テープ12を貼り、基板表面側を下にして真空
チャンバー17に入れる。真空チャンバー17内を真空
にした後に、ディスペンサ13から充填剤14を裏面側
のテープ12が貼られていない液供給口5bの開口部か
ら注入し、裏面側の開口部を全域埋めるように十分に垂
らす。ここで、充填剤14として卵白(蛋白質)を用い
た。この結果、液供給口5はテープ12と充填剤14で
封止された状態となる。この後に、真空チャンバー17
を大気開放する。これによって、液供給口5の内部は真
空で外部は大気となるため、充填剤14は液供給口5の
内部に充填される。
【0052】次いで、100℃1時間の硬化を行うと、
充填剤14は、図3の(e)に示すような形状で固ま
る。
充填剤14は、図3の(e)に示すような形状で固ま
る。
【0053】その後は、前述した第1の実施例における
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、充填剤として使用した卵白の除去は、塩酸にペプシ
ンを混ぜた40℃の溶液中に5時間放置した後、ペプチ
ターゼに5時間晒して行う。
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、充填剤として使用した卵白の除去は、塩酸にペプシ
ンを混ぜた40℃の溶液中に5時間放置した後、ペプチ
ターゼに5時間晒して行う。
【0054】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第3の実施例について、図5および図6を用いて
説明する。図5は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第3の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図6の(a)は本実施例におい
て液供給口内に固体状の充填剤を載置した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、同(b)は本実施
例において液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状態の
液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
方法の第3の実施例について、図5および図6を用いて
説明する。図5は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第3の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図6の(a)は本実施例におい
て液供給口内に固体状の充填剤を載置した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、同(b)は本実施
例において液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状態の
液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
【0055】本実施例においては、液供給口5を充填す
る充填剤として、耐溶剤性のホットメルト系の樹脂を用
いる点で前述した第2の実施例と相違している。
る充填剤として、耐溶剤性のホットメルト系の樹脂を用
いる点で前述した第2の実施例と相違している。
【0056】図5の(a)〜(c)は、図3の(a)〜
(c)と同様の処理であり、その後に、図5の(d)お
よび図6の(a)に示すように、充填剤としての耐溶剤
性のホットメルト系の樹脂14cを固体状態で液供給口
5の内部に載置する。ホットメルト系樹脂14cとして
テルペンフェノール樹脂を用いた。
(c)と同様の処理であり、その後に、図5の(d)お
よび図6の(a)に示すように、充填剤としての耐溶剤
性のホットメルト系の樹脂14cを固体状態で液供給口
5の内部に載置する。ホットメルト系樹脂14cとして
テルペンフェノール樹脂を用いた。
【0057】次に、表面に撥水剤を塗布したガラス板1
8の上に基体1の表面を下にして置き、これを図5の
(e)および図6の(b)に示すように、ホットプレー
ト19上に載置し、ホットプレート19を溶融温度16
0℃にして、ホットメルト系樹脂14cを溶かし、図5
の(f)に示すように、液供給口5の表面側開口部に平
坦な充填層を形成する。
8の上に基体1の表面を下にして置き、これを図5の
(e)および図6の(b)に示すように、ホットプレー
ト19上に載置し、ホットプレート19を溶融温度16
0℃にして、ホットメルト系樹脂14cを溶かし、図5
の(f)に示すように、液供給口5の表面側開口部に平
坦な充填層を形成する。
【0058】ホットメルト系樹脂14cとして用いたテ
ルペンフェノール樹脂は、耐溶剤性に劣るために、この
ままでは液流路となる樹脂6を塗布すると樹脂6の溶剤
で溶解してしまうために、基板1aの表面にアルミ膜2
0をスパッタし、液供給口5の周囲のみ残すようにパタ
ーニングする。
ルペンフェノール樹脂は、耐溶剤性に劣るために、この
ままでは液流路となる樹脂6を塗布すると樹脂6の溶剤
で溶解してしまうために、基板1aの表面にアルミ膜2
0をスパッタし、液供給口5の周囲のみ残すようにパタ
ーニングする。
【0059】その後は、前述した第1の実施例における
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、アルミ膜20の除去は燐酸を用いた。なお、本実施
例では、アルミ膜を用いたが、SiO2 、SiN等の無
機膜を用いることもできる。
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、アルミ膜20の除去は燐酸を用いた。なお、本実施
例では、アルミ膜を用いたが、SiO2 、SiN等の無
機膜を用いることもできる。
【0060】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第4の実施例について、図7および図8を用いて
説明する。図7は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第4の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図8は本実施例において液供給
口を形成した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図
である。
方法の第4の実施例について、図7および図8を用いて
説明する。図7は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第4の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図8は本実施例において液供給
口を形成した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図
である。
【0061】本実施例においては、基体1としてSiC
基板1bを用い、図7の(a)に示すように、板厚0.
6mmのSiC基板1bの上に、蓄熱層(不図示)、発
熱素子等の吐出エネルギー発生素子3および保護膜(不
図示)を形成し、さらに有機保護膜11がパターニング
される。
基板1bを用い、図7の(a)に示すように、板厚0.
6mmのSiC基板1bの上に、蓄熱層(不図示)、発
熱素子等の吐出エネルギー発生素子3および保護膜(不
図示)を形成し、さらに有機保護膜11がパターニング
される。
【0062】次に、図7の(b)に示すように、貫通し
た液供給口5を形成する。このときの液供給口5の長手
方向の断面を図8に示す。図7は、図8におけるA−A
線に沿った断面を示している。
た液供給口5を形成する。このときの液供給口5の長手
方向の断面を図8に示す。図7は、図8におけるA−A
線に沿った断面を示している。
【0063】次いで、図7の(c)に示すように、基板
表面の液供給口5にテープ12(リンテック社製UV硬
化型テープP−5780)を貼り、その後に、図7の
(d)に示すように、裏面側からアルミ膜20をスパッ
タする。
表面の液供給口5にテープ12(リンテック社製UV硬
化型テープP−5780)を貼り、その後に、図7の
(d)に示すように、裏面側からアルミ膜20をスパッ
タする。
【0064】そして、前述した第1の実施例における図
1の(g)と同様に充填剤14を液供給口5に注入す
る。充填剤14としては、耐溶剤性はないが充填性の高
い荒川化学工業(株)製タマノルE−100を用い、常
圧充填する。
1の(g)と同様に充填剤14を液供給口5に注入す
る。充填剤14としては、耐溶剤性はないが充填性の高
い荒川化学工業(株)製タマノルE−100を用い、常
圧充填する。
【0065】それ以降は、前述した第1の実施例におけ
る図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。そ
して、最終的に残った液供給口5の内面のアルミ膜20
は燐酸でエッチングする。この結果、液供給口5の内壁
は保護膜がなくインクに晒されるが、基体のSiCが耐
食性に優れているため、インクに浸蝕されることはな
い。
る図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。そ
して、最終的に残った液供給口5の内面のアルミ膜20
は燐酸でエッチングする。この結果、液供給口5の内壁
は保護膜がなくインクに晒されるが、基体のSiCが耐
食性に優れているため、インクに浸蝕されることはな
い。
【0066】以上の実施例では、基体としてキャストシ
リコン、SiCを用いたが、従来のように単結晶シリコ
ンでもAl等の任意の基板を用いることも可能である。
Al等の基板の場合には、ダイヤモンドブレードの代わ
りにダイヤモンドバイトを用いれば、高精度の液供給口
を形成することができる。
リコン、SiCを用いたが、従来のように単結晶シリコ
ンでもAl等の任意の基板を用いることも可能である。
Al等の基板の場合には、ダイヤモンドブレードの代わ
りにダイヤモンドバイトを用いれば、高精度の液供給口
を形成することができる。
【0067】以上のように、本発明においては、液流路
形成の前工程で形成した液供給口に除去可能な充填剤で
充填する際に、基体表面側の液供給口をテープやガラス
等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させることで、
充填剤の表面側に平坦面を形成することができる。溶媒
希釈型の充填剤の場合は、テープ面の封止を保ち、この
面を下にした後に基体裏面側を開放することで、基体裏
面から乾燥させ基体表面側の平坦性を維持させることが
でき、また、ホットメルト型充填剤の場合には、テープ
面を下にして硬化させることで基体表面側の平坦性を維
持させることができる。
形成の前工程で形成した液供給口に除去可能な充填剤で
充填する際に、基体表面側の液供給口をテープやガラス
等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させることで、
充填剤の表面側に平坦面を形成することができる。溶媒
希釈型の充填剤の場合は、テープ面の封止を保ち、この
面を下にした後に基体裏面側を開放することで、基体裏
面から乾燥させ基体表面側の平坦性を維持させることが
でき、また、ホットメルト型充填剤の場合には、テープ
面を下にして硬化させることで基体表面側の平坦性を維
持させることができる。
【0068】さらに、液供給口の基体表面側に耐溶剤性
の充填剤を充填することにより、あるいは液供給口に充
填する充填剤の基体表面側に無機、金属等を真空成膜す
ることにより、耐溶剤性を確保することができる。これ
により、液供給口の基体表面側上に形成する液流路型剤
の溶剤や現像液に対する耐性をもたせることができ、ド
ライフィルムを用いることなく液流路を形成することを
可能にする。
の充填剤を充填することにより、あるいは液供給口に充
填する充填剤の基体表面側に無機、金属等を真空成膜す
ることにより、耐溶剤性を確保することができる。これ
により、液供給口の基体表面側上に形成する液流路型剤
の溶剤や現像液に対する耐性をもたせることができ、ド
ライフィルムを用いることなく液流路を形成することを
可能にする。
【0069】さらに、基体表面からダイサーまたはスラ
イサー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複
数個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口
を形成することにより、基体の機械的強度を向上させる
ことができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表
面側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するよう
に穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充
填で十分に行うことができる。
イサー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複
数個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口
を形成することにより、基体の機械的強度を向上させる
ことができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表
面側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するよう
に穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充
填で十分に行うことができる。
【0070】また、液供給口上部の液流路のパターニン
グが必要なければ、液流路型剤と同じレジストを充填剤
として使用することも可能である。また、液流路型剤と
して塗布型のレジストを用いたが、従来と同様にドライ
フィルムを用いても可能であることはいうまでもない。
グが必要なければ、液流路型剤と同じレジストを充填剤
として使用することも可能である。また、液流路型剤と
して塗布型のレジストを用いたが、従来と同様にドライ
フィルムを用いても可能であることはいうまでもない。
【0071】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
【0072】また、基体表面からダイサー等で溝加工し
て細長い溝を形成し、裏面側から複数個の穴を穿設し
て、基体を部分的に貫通する液供給口を形成することに
より、基体の機械的強度を向上させることができ、ま
た、複数個の穴の両端に位置する穴を表面側の溝の端部
と同一あるいはその外側に位置するように穿設すること
で、液供給口への充填剤の充填を常圧充填で十分に行う
ことができる。
て細長い溝を形成し、裏面側から複数個の穴を穿設し
て、基体を部分的に貫通する液供給口を形成することに
より、基体の機械的強度を向上させることができ、ま
た、複数個の穴の両端に位置する穴を表面側の溝の端部
と同一あるいはその外側に位置するように穿設すること
で、液供給口への充填剤の充填を常圧充填で十分に行う
ことができる。
【0073】さらに、本発明によれば、どのような基板
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
【図1】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の一実
施例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
る。
施例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
る。
【図2】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の一実施例において液供給口を形成した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供給口
に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長手方
向の断面図であり、(c)は液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
法の一実施例において液供給口を形成した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供給口
に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長手方
向の断面図であり、(c)は液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
【図3】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第2
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
【図4】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第2の実施例において液供給口を形成した状態の液
体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供
給口に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長
手方向の断面図である。
法の第2の実施例において液供給口を形成した状態の液
体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供
給口に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長
手方向の断面図である。
【図5】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第3
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
【図6】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第3の実施例において液供給口内に固体状の充填剤
を載置した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図で
あり、(b)は液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
法の第3の実施例において液供給口内に固体状の充填剤
を載置した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図で
あり、(b)は液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
【図7】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第4
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
【図8】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第4
の実施例において液供給口を形成した状態の液体吐出ヘ
ッドの長手方向の断面図である。
の実施例において液供給口を形成した状態の液体吐出ヘ
ッドの長手方向の断面図である。
1 基体 1a キャストシリコン基板 1b SiC基板 3 吐出エネルギー発生素子 5 液供給口(貫通口) 5a (表面側の)液供給口(溝) 5b (裏面側の)液供給口 6 (液流路となる)樹脂 7 被覆樹脂 8 吐出口 11 有機保護膜 12 テープ 13 ディスペンサ 14(a、b、c) 充填剤 15 フォトレジスト 16 保護膜 17 真空チャンバー 18 ガラス板 19 ホットプレート 20 アルミ膜
Claims (10)
- 【請求項1】 吐出エネルギー発生素子が形成された基
体に貫通した液供給口を形成し、該液供給口に充填剤を
充填し、その後に液流路の形成を行う液体吐出ヘッドの
製造方法において、 前記充填剤として後に除去可能な充填剤を用い、液状充
填剤を前記液供給口に常圧注入、加圧注入、または減圧
注入により充填し、あるいは固体状充填剤を前記液供給
口内に載置することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造
方法。 - 【請求項2】 前記液供給口の基体表面側をテープまた
はガラス板で塞いだ後に前記液状充填剤を前記液供給口
に充填する、あるいは前記固体状充填剤を前記液供給口
内に載置した後に前記液供給口の基体表面側をテープま
たはガラス板で塞ぐことを特徴とする請求項1記載の液
体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項3】 溶媒希釈型充填剤を充填した後に、基体
表面側の液供給口開口部を開放し、前記充填剤の溶媒を
乾燥させることを特徴とする請求項1または2記載の液
体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項4】 固体状態のホットメルト型樹脂を前記液
供給口内に載置した後に基体表面側を下にして加熱する
ことを特徴とする請求項1または2記載の液体吐出ヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項5】 前記充填剤が溶剤可溶型樹脂、水分散型
レジスト、または蛋白質であることを特徴とする請求項
1または2記載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項6】 基体表面側に耐溶剤性の高い充填剤を充
填し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記
載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項7】 基体表面側に裏面から耐溶剤性の薄膜を
成膜し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填す
ることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に
記載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項8】 前記充填剤を前記液供給口に充填した後
に、該充填剤の基体表面側に耐溶剤性の薄膜を形成する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記
載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項9】 前記液供給口の基体表面側は細長い溝で
あり、該液供給口の基体裏面側には前記溝と貫通する複
数の穴が形成され、前記液供給口の基体裏面側の開口面
積を基体表面側の開口面積の1/2以下とすることを特
徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の液体
吐出ヘッドの製造方法。 - 【請求項10】 前記液供給口の基体裏面側の複数の穴
の両端部に位置する穴が前記基体表面側の溝の両端部と
同一位置あるいはその外側に位置することを特徴とする
請求項9記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001135701A JP2002326363A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001135701A JP2002326363A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002326363A true JP2002326363A (ja) | 2002-11-12 |
Family
ID=18983114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001135701A Pending JP2002326363A (ja) | 2001-05-07 | 2001-05-07 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002326363A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9789690B2 (en) | 2015-06-01 | 2017-10-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing liquid ejection head |
JP2020062809A (ja) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP2020146974A (ja) * | 2019-03-15 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
-
2001
- 2001-05-07 JP JP2001135701A patent/JP2002326363A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9789690B2 (en) | 2015-06-01 | 2017-10-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing liquid ejection head |
JP2020062809A (ja) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP7134831B2 (ja) | 2018-10-17 | 2022-09-12 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP2020146974A (ja) * | 2019-03-15 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP7258608B2 (ja) | 2019-03-15 | 2023-04-17 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
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