JP2007144878A - インクジェット記録ヘッド用基板、インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板上に,発熱部を形成する発熱抵抗体とそれを電気的に接続する配線と,それらの上に設けられる保護膜と耐キャビテーション膜とを有するインクジェット記録ヘッド用基板に,インクの供給口が裏面から表面に向かって貫通され,さらに該基板上には,複数のインク吐出口と供給口とを連通するインク路壁及び液室が複数設けられたインクジェット記録ヘッド用基板において,
無機材料によって,インク路壁と液室壁及び吐出口を形成する構成であって,各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層が形成されているインクジェット記録ヘッド用基板;並びにその製造方法。
【選択図】図1
Description
1、 樹脂と基板すなわち無機材料と線膨張率が異なるため、界面で剥がれやすい。
2、 樹脂が水分を吸って、膨潤することで寸法精度が悪くなる。
化学的気相成長法(Chemical Vapor Deposition、以下、CVDと略す。) によって形成する方法がある。
無機材料によって、インク路壁と液室壁及び吐出口を形成する構成であって、各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層が形成されていることを特徴とする。
無機材料によって、インク路壁と液室壁及び吐出口を形成する方法であって、
各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層を形成することを特徴とする。
図2は本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の要部を示す模式的斜視図である。図1は、図2中のX1-X2の一点鎖線によって切断した模式的側断面図である。
(実施例2)
実施例1においては、液室上の吐出口間の溝を埋めるためのメッキの形成を説明したが、メッキ形成後、さらに吐出口部も含めた表面保護膜の形成は新たな効果をもたらす。すなわちメッキ形成後、表面保護膜を無機材料で覆った場合、吐出口部全面が、その後、インクの吐出安定性のために付加されるシロキサンを主成分とする撥水層あるいは親水層の密着力保持に有効である。あるいは、表面保護膜を金属材料で覆った場合、逆に、インクの吐出安定性のために付加されるシロキサンを主成分とする撥水層あるいは親水層の密着力保持は困難になるが、金属の選択と、インクとの選択によっては、インクのぬれ性のばらつきによる吐出の不安定性を起こすことなく、耐キズ性を持つ、強固な表面を得ることが出来る。その模式的断面図を図4に示す。
図6は本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の要部を示す模式的上面図である。
実施例3において表面保護膜の上にさらに撥水性あるいは親水性の特性を有する表面処理層214を形成し、実施例1と同様にしてヘッドを組み立てた。それらのヘッドを用いて、実施例3と同様にして評価を行った。
12------供給口
13------液室
14------吐出口
15------メッキによる段差緩和層
16------Alを材料とした型材
17------無機材料層
18------メッキ
19------レジスト
20------レジスト
21------レジスト
22------裏面酸化膜によるエッチングマスク
23------表面保護膜
24------インクジェット基板から飛び出すインクの模式的図
101、201------基板
102、202------SiO2膜
103、203------発熱抵抗体
104、204------下層配線
106、206------密着層
108、208------シード層
110、210------段差緩和層
111、211------表面保護部
112、212------吐出口
113、213------インク供給口
214------表面処理層
301------基板
302------酸化ケイ素膜
303------発熱抵抗体
304------下層配線
305------型材
306------酸化ケイ素膜
307------スルーホール部
308------シード層
309------レジスト層
310------段差緩和層
311------表面保護層
312------吐出口
313------インク供給口
314------レジスト層
401------基板
402------インク吐出エネルギー発生素子
403------インク供給口
404------オリフィスプレート材
405------インク吐出口
406------インク液滴
501------Si基板
502------インク吐出エネルギー発生素子
503------型材
504------オリフィスプレート材
505------インク吐出口
506------撥水層
507------SiO2膜
508------パターニングマスク
509------エッチング開始開口部
510------インク供給口
511------保護材
Claims (14)
- 基板上に、発熱部を形成する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に電気的に接続する配線と、前記発熱抵抗体と前記配線との上にそれらを保護するために設けられる保護膜と耐キャビテーション膜とを有するインクジェット記録ヘッド用基板に、インクを供給するための供給口が裏面から表面に向かって貫通され、さらに該基板上には、インクを吐出する複数の吐出口と供給口とを連通するインク路壁及び液室が複数設けられたインクジェット記録ヘッド用基板において、
無機材料によって、インク路壁と液室壁及び吐出口を形成する構成であって、各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層が形成されていることを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板。 - 該段差緩和層がスルーホールを介して発熱抵抗体を駆動するためのドライバーに接続している請求項1に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 該段差緩和層と、該発熱抵抗体を駆動するためのドライバーとが共通配線である請求項2に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 前記段差緩和層を覆うように、吐出口部へも延在する表面保護膜が形成されている請求項1または2に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 前記表面保護膜が絶縁体からなる請求項4に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 前記表面保護膜が無機材料で形成されている請求項4または5に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 前記表面保護膜のさらに上に表面処理層が形成されている請求項4〜6のいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 前記表面保護膜が金属材料で形成されている請求項4に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
- 基板上に、発熱部を形成する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に電気的に接続する配線と、前記発熱抵抗体と前記配線との上にそれらを保護するために設けられる保護膜と耐キャビテーション膜とを有するインクジェット記録ヘッド用基板に、インクを供給するための供給口が裏面から表面に向かって貫通され、さらに該基板上には、インクを吐出する複数の吐出口と供給口とを連通するインク路壁及び液室が複数設けられたインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法において、
溶解可能な材料を型材とし、その周りに無機材料を形成し、その無機材料によって、インク路壁と液室壁及び吐出口を形成する方法であって、
各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層を形成することを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法。 - 前記無機材料を形成する工程が、溶解可能な材料を型材とし、その周りに該無機材料を形成することにより行われる請求項9に記載のインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法。
- 前記メッキによる段差緩和層の形成後、型材の除去による液室の形成と基板に供給口を開けることを同時に行う請求項10に記載のインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法。
- 前記段差緩和層を覆うように、吐出口部へも延在する表面保護膜を形成する請求項10または11に記載のインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法。
- 前記段差緩和層はスルーホールを介して発熱抵抗体を駆動するためのドライバーに接続させることを特徴とする請求項9〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッド用基板の製造方法。
- 基板上に、発熱部を形成する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体に電気的に接続する配線と、前記発熱抵抗体と前記配線との上にそれらを保護するために設けられる保護膜と耐キャビテーション膜とを有するインクジェット記録ヘッド用基板に、インクを供給するための供給口が裏面から表面に向かって貫通され、さらに概基板上には、インクを吐出する複数の吐出口と供給口とを連通するインク路壁及び液室が複数設けられたインクジェット記録ヘッドにおいて、
無機材料によって、インク路壁と液室壁及び供給口が形成され、各液室間の壁間にメッキによる段差緩和層が形成されていることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
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