JP5440450B2 - インクジェットヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
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Description
配線基板の構成を簡単に説明すると、図8(a)に示すとおり、配線基板200はSi製の基板本体202を有している。基板本体202の端部にはインク流路204が形成されている。基板本体202の上部には絶縁膜206を介して上部配線208が形成され、基板本体202の下部には絶縁膜210を介して下部配線212が形成されている。下部配線212にははんだバンプ214が形成され、ヘッド基板との間で電気的に接続される。
このような構成を具備する基板本体202では、基板本体202を貫通する貫通孔220が形成され、貫通孔220を通じて上部配線208と下部配線212とが導通されている。絶縁膜206や上部配線208の上部には樹脂製のパシベーション230が形成され、パシベーション230上にインク室が設置される。
そこで、近年では、図8(a)に示すとおり、貫通孔220の内壁面に金属をめっきして上部配線208を形成しており、これにより製造時間の短縮と製造コストの低減を図っている。
インクを吐出するノズルと、前記ノズルからインクを吐出するための駆動源となるアクチュエータとを、有するノズル基板と、
前記アクチュエータに対して給電するための配線を有する配線基板と、
前記配線基板上に設けられ、前記配線基板との間で内部にインクが貯留される共通インク室を形成するマニホールドと、
を備えるインクジェットヘッドにおいて、
前記配線基板が、
貫通孔を有する基板本体と、
前記基板本体の前記共通インク室側とは反対側の面に形成された第1の配線と、
前記基板本体の前記共通インク室側の面から前記貫通孔の内壁に沿って形成され、前記第1の配線と導通された第2の配線と、
前記貫通孔の前記共通インク室側の開口端をインクに対して被覆するパシベーションと、
を有し、
前記第1および第2の配線には、前記貫通孔を大気に開放させる開口部が、前記貫通孔の前記共通インク室側とは反対側の開口端に対応する位置に形成されていることを特徴とするインクジェットヘッドが提供される。
被記録材を支持するためのステージと、
請求項1または2に記載の前記インクジェットヘッドと、
前記ステージまたは前記インクジェットを移動させるための移動機構と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置が提供される。
インクを吐出するノズルと、前記ノズルからインクを吐出するための駆動源となるアクチュエータとを、有するノズル基板と、
前記アクチュエータに対して給電するための配線を有する配線基板と、
前記配線基板上に設けられ、前記配線基板との間で内部にインクが貯留される共通インク室を形成するマニホールドと、
を備えるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記配線基板の基板本体の前記共通インク室側とは反対側の面に対し第1の配線を形成する工程と、
前記基板本体に対し貫通孔を形成する工程と、
前記基板本体の前記共通インク室側の面から前記貫通孔の内壁に沿って第2の配線を形成し、前記第1の配線と前記第2の配線とを導通させる工程と、
前記第1の配線と前記第2の配線とに対し前記貫通孔を大気に開放させる開口部を、前記貫通孔の前記共通インク室側とは反対側の開口端に対応する位置に形成する工程と、
前記貫通孔の前記共通インク室側の開口端をパシベーションでインクに対して被覆する工程と、
前記配線基板上に前記マニホールドを設けて前記パシベーション上に前記共通インク室を形成する工程と、
を備えることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法が提供される。
その後再度、図4(d)に示すとおり、公知のフォトリソグラフィ技術を用いた一連の操作(レジスト形成,露光,現像,基板本体21のエッチング,不要なレジストの剥離)をおこない、貫通孔21aおよびインク供給路29を形成する。
その後、図5(c)に示すとおり、絶縁膜22に対し公知のフォトリソグラフィ技術を用いた一連の操作(レジスト形成,露光,現像,金属めっき,不要なレジストの剥離)をおこない、絶縁膜22および貫通孔21aの内壁(詳しくは絶縁膜22aの内壁)に上部配線23を形成し、上部配線23と下部配線25とを導通させる。
この場合に、上部配線23の各部位のうち、貫通孔21aの内壁に形成される部位の上部配線23を構成する金属めっきの厚さTを、貫通孔21aの半径R(詳しくは貫通孔21aの絶縁膜22aの内径の1/2)より小さくする。これにより、貫通孔21aの内部に空洞が形成され、貫通孔21aが導電性材料で充填されることによる製造時間や製造コストの問題を回避することができる。
その後、図5(d)に示すとおり、貫通孔21aの底部の上部配線23や下部配線25に対し公知のフォトリソグラフィ技術を用いた一連の操作(レジスト形成,露光,現像,貫通孔21aの底部の上部配線23や下部配線25のエッチング,不要なレジストの剥離)をおこない、上部配線23には開口部23aを、下部配線25には開口部25aをそれぞれ形成する。
その後、図6(d)に示すとおり、接着樹脂層30付きの配線基板20を、接着樹脂層30の貼着面がヘッド基板10側に向くようにして、ヘッド基板10の振動板14表面に形成されている下部電極15cの上面に対して積層し、所定の硬化温度で加熱・圧着し、ヘッド基板10と配線基板20とを接着する。
その後、パシベーション50上にマニホールド40を積層してインクジェットヘッド1の製造が完了する。
10:ヘッド基板
11:ノズルプレート
11a:ノズル
12:中間プレート
12a:連通路
13:圧力室プレート
13a:圧力室
14:振動板
14a:開口部
15:アクチュエータ
15a:アクチュエータ本体
15b:上部電極
15c:下部電極
16:金スタッドバンプ(第1のバンプ)
20:配線基板
21:基板本体
21a:貫通孔
22,22a:絶縁膜
23:上部配線
23a:開口部
24:絶縁膜
25:下部配線
25a:開口部
26:はんだバンプ
27:駆動IC
28:FPC
29:インク供給路
29a:開口部
30:接着樹脂層
31:収容空間
40:マニホールド
41:共通インク室
50 パシベーション
100:インクジェット記録装置
101:装置基台
102:ステージ
103:θ回転機構
104:Y移動機構
105:X移動機構
106:ガントリ
107:スライダ
108:θ回転機構
109:Z移動機構
W:被記録材
200:配線基板
202:基板本体
204:インク流路
206:絶縁膜
208:上部配線
210:絶縁膜
212:下部配線
214:はんだバンプ
220:貫通孔
230:パシベーション
Claims (4)
- インクを吐出するノズルと、前記ノズルからインクを吐出するための駆動源となるアクチュエータとを、有するノズル基板と、
前記アクチュエータに対して給電するための配線を有する配線基板と、
前記配線基板上に設けられ、前記配線基板との間で内部にインクが貯留される共通インク室を形成するマニホールドと、
を備えるインクジェットヘッドにおいて、
前記配線基板が、
貫通孔を有する基板本体と、
前記基板本体の前記共通インク室側とは反対側の面に形成された第1の配線と、
前記基板本体の前記共通インク室側の面から前記貫通孔の内壁に沿って形成され、前記第1の配線と導通された第2の配線と、
前記貫通孔の前記共通インク室側の開口端をインクに対して被覆するパシベーションと、
を有し、
前記第1および第2の配線には、前記貫通孔を大気に開放させる開口部が、前記貫通孔の前記共通インク室側とは反対側の開口端に対応する位置に形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。 - 請求項1に記載のインクジェットヘッドにおいて、
前記第2の配線の前記貫通孔の内壁に形成された部位の厚さが、前記貫通孔の半径より小さいことを特徴とするインクジェットヘッド。 - 被記録材を支持するためのステージと、
請求項1または2に記載の前記インクジェットヘッドと、
前記ステージまたは前記インクジェットを移動させるための移動機構と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 - インクを吐出するノズルと、前記ノズルからインクを吐出するための駆動源となるアクチュエータとを、有するノズル基板と、
前記アクチュエータに対して給電するための配線を有する配線基板と、
前記配線基板上に設けられ、前記配線基板との間で内部にインクが貯留される共通インク室を形成するマニホールドと、
を備えるインクジェットヘッドの製造方法において、
前記配線基板の基板本体の前記共通インク室側とは反対側の面に対し第1の配線を形成する工程と、
前記基板本体に対し貫通孔を形成する工程と、
前記基板本体の前記共通インク室側の面から前記貫通孔の内壁に沿って第2の配線を形成し、前記第1の配線と前記第2の配線とを導通させる工程と、
前記第1の配線と前記第2の配線とに対し前記貫通孔を大気に開放させる開口部を、前記貫通孔の前記共通インク室側とは反対側の開口端に対応する位置に形成する工程と、
前記貫通孔の前記共通インク室側の開口端をパシベーションでインクに対して被覆する工程と、
前記配線基板上に前記マニホールドを設けて前記パシベーション上に前記共通インク室を形成する工程と、
を備えることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
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JP2010193143A JP5440450B2 (ja) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | インクジェットヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェットヘッドの製造方法 |
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