JPH0631920A - インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
インクジェット記録ヘッド及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0631920A JPH0631920A JP21083192A JP21083192A JPH0631920A JP H0631920 A JPH0631920 A JP H0631920A JP 21083192 A JP21083192 A JP 21083192A JP 21083192 A JP21083192 A JP 21083192A JP H0631920 A JPH0631920 A JP H0631920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- flow path
- ink flow
- heating element
- recording head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 切断条件の決定を含めたヘッド作製が容易
で、チッピングを抑え、かつ、インク滴の噴射方向が安
定した、安価で高寿命のインクジェット記録ヘッドを提
供する。 【構成】 ガラス基板1上には、発熱素子3が形成さ
れ、その前後に共通電極17および個別電極18が形成
されている。その上にガラスペーストを焼成して保護層
4を形成し、その上にやはりガラスペーストを焼成して
インク流路壁5’を形成する。インク流路壁5’の上
に、接着剤23を塗布し、ガラスの天井基板7を接着す
る。この天井基板7と、インク流路壁5’、保護層4に
より、インク流路8が形成される。
で、チッピングを抑え、かつ、インク滴の噴射方向が安
定した、安価で高寿命のインクジェット記録ヘッドを提
供する。 【構成】 ガラス基板1上には、発熱素子3が形成さ
れ、その前後に共通電極17および個別電極18が形成
されている。その上にガラスペーストを焼成して保護層
4を形成し、その上にやはりガラスペーストを焼成して
インク流路壁5’を形成する。インク流路壁5’の上
に、接着剤23を塗布し、ガラスの天井基板7を接着す
る。この天井基板7と、インク流路壁5’、保護層4に
より、インク流路8が形成される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インク流路中の発熱素
子によってインクを加熱し、気泡を発生させることによ
り、インク滴を吐出させて記録媒体に記録を行なう方式
のインクジェット記録ヘッド及びその製造方法に関する
ものである。
子によってインクを加熱し、気泡を発生させることによ
り、インク滴を吐出させて記録媒体に記録を行なう方式
のインクジェット記録ヘッド及びその製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録装置は、インク流路
からインク滴を吐出して記録媒体に記録を行なうもので
ある。インク滴を吐出させる方法としては、圧電素子の
歪みにより、インク流路内に圧力変化を発生させて、イ
ンク滴を吐出させるもの、または、これに加えて、一対
の電極を設け、電界によりインク滴に偏向力を加えて吐
出させるもの、あるいは、インク流路内に配設した発熱
素子を急激に加熱することによって気泡を発生させ、こ
れによってインク流路の先端からインク滴を吐出させる
ものなど、種々のものが知られている。
からインク滴を吐出して記録媒体に記録を行なうもので
ある。インク滴を吐出させる方法としては、圧電素子の
歪みにより、インク流路内に圧力変化を発生させて、イ
ンク滴を吐出させるもの、または、これに加えて、一対
の電極を設け、電界によりインク滴に偏向力を加えて吐
出させるもの、あるいは、インク流路内に配設した発熱
素子を急激に加熱することによって気泡を発生させ、こ
れによってインク流路の先端からインク滴を吐出させる
ものなど、種々のものが知られている。
【0003】これらの中でも、発熱素子を加熱して気泡
を発生させ、インク滴を吐出させる方式のインクジェッ
ト記録ヘッドでは、インク流路を高密度に配列すること
ができるため、高解像度の記録を行なうことが可能であ
り、また、記録ヘッドとして全体的にコンパクト化を図
ることも容易である。記録ヘッドの製造に際しても、最
近の半導体技術分野において、技術の進歩と信頼性の向
上が著しいIC技術や、マイクロ加工技術を活用するこ
とができる。また、長尺化及び2次元化が容易であるこ
とから、マルチノズル化および高密度の実装化が容易で
あり、しかも、大量生産時の生産性が良く、製造費用も
廉価にできることから、特に注目されている。
を発生させ、インク滴を吐出させる方式のインクジェッ
ト記録ヘッドでは、インク流路を高密度に配列すること
ができるため、高解像度の記録を行なうことが可能であ
り、また、記録ヘッドとして全体的にコンパクト化を図
ることも容易である。記録ヘッドの製造に際しても、最
近の半導体技術分野において、技術の進歩と信頼性の向
上が著しいIC技術や、マイクロ加工技術を活用するこ
とができる。また、長尺化及び2次元化が容易であるこ
とから、マルチノズル化および高密度の実装化が容易で
あり、しかも、大量生産時の生産性が良く、製造費用も
廉価にできることから、特に注目されている。
【0004】この発熱素子を加熱して気泡を発生させ、
インク滴を吐出させる方式における従来のインクジェッ
ト記録ヘッドとして、例えば、特開昭56−12386
9号公報に記載されているように、感光性樹脂材料を用
いてインク流路を形成したものが知られている。
インク滴を吐出させる方式における従来のインクジェッ
ト記録ヘッドとして、例えば、特開昭56−12386
9号公報に記載されているように、感光性樹脂材料を用
いてインク流路を形成したものが知られている。
【0005】図20は、従来のインクジェット記録ヘッ
ドの作成工程図である。図中、1は基板、2は蓄熱層、
3は発熱素子、4は保護層、5は感光性レジスト層、
5’はインク流路壁、6はフォトマスク、7は天井基
板、8はインク流路である。基板1の材料としては、セ
ラミックス、金属、プラスチック等が用いられる
ドの作成工程図である。図中、1は基板、2は蓄熱層、
3は発熱素子、4は保護層、5は感光性レジスト層、
5’はインク流路壁、6はフォトマスク、7は天井基
板、8はインク流路である。基板1の材料としては、セ
ラミックス、金属、プラスチック等が用いられる
【0006】まず、基板1上に、蓄熱層2を積層し、そ
の上に発熱素子3、電極(図示せず)を配置した後、保
護層4を形成する(図20(A))。
の上に発熱素子3、電極(図示せず)を配置した後、保
護層4を形成する(図20(A))。
【0007】保護層4の上に感光性樹脂、例えば、ドラ
イフィルムフォトレジスト等をラミネートし、感光性レ
ジスト層5を積層する(図20(B))。この感光性レ
ジスト層5を、所定のマスク6を介し光線Lにより露光
する(図20(C))。その後、現像し、インク流路8
となる部分の感光性レジスト層5を除去して、インク流
路壁5’を形成する(図20(D))。
イフィルムフォトレジスト等をラミネートし、感光性レ
ジスト層5を積層する(図20(B))。この感光性レ
ジスト層5を、所定のマスク6を介し光線Lにより露光
する(図20(C))。その後、現像し、インク流路8
となる部分の感光性レジスト層5を除去して、インク流
路壁5’を形成する(図20(D))。
【0008】さらに、インク流路の天井基板7として、
例えば、ガラス基板を用い、インク流路壁5’の上面に
熱融着させ、インク流路8を形成する(図20
(E))。接着後、各チップごとに切断することによ
り、インクジェット記録ヘッドが作成される。
例えば、ガラス基板を用い、インク流路壁5’の上面に
熱融着させ、インク流路8を形成する(図20
(E))。接着後、各チップごとに切断することによ
り、インクジェット記録ヘッドが作成される。
【0009】このような工程で作成されたインクジェッ
ト記録ヘッドは、基板1、インク流路5’、天井基板7
を構成する材料として、熱膨張率の異なるセラミック
ス、ガラス、感光性樹脂等が混在して用いられている。
しかし、このように熱膨張率の異なる材料を混在して用
いると、天井基板7を熱融着した時の熱応力の歪みが材
料内に残り、この歪みにより記録ヘッドの寿命が低下す
る。これを防ぐために、紫外線硬化型の接着剤のよう
に、接着時に加熱を行なわない方法を用いて作製するこ
とも考えられるが、印字中のヘッド温度の変動により、
材料中に同様な熱応力の歪みが生じ、やはり記録ヘッド
の寿命低下が起こる。また、各チップごとに切断する時
には、硬度の異なる材料を同時に切断することになるた
め、チッピングが多発し、また、切断条件の決定が難し
いという問題もある。
ト記録ヘッドは、基板1、インク流路5’、天井基板7
を構成する材料として、熱膨張率の異なるセラミック
ス、ガラス、感光性樹脂等が混在して用いられている。
しかし、このように熱膨張率の異なる材料を混在して用
いると、天井基板7を熱融着した時の熱応力の歪みが材
料内に残り、この歪みにより記録ヘッドの寿命が低下す
る。これを防ぐために、紫外線硬化型の接着剤のよう
に、接着時に加熱を行なわない方法を用いて作製するこ
とも考えられるが、印字中のヘッド温度の変動により、
材料中に同様な熱応力の歪みが生じ、やはり記録ヘッド
の寿命低下が起こる。また、各チップごとに切断する時
には、硬度の異なる材料を同時に切断することになるた
め、チッピングが多発し、また、切断条件の決定が難し
いという問題もある。
【0010】さらに、このようなインクジェット記録ヘ
ッドのインク流路の内面は、ガラス面と、感光性樹脂の
インク流路壁とに囲まれており、両者の材質の違いによ
りインクに対する濡れ性が異なるために、インク滴を吐
出した際に、濡れ性のよい感光性樹脂側にインク滴が引
っ張られ、インク滴の噴射方向が安定しないという問題
があった。
ッドのインク流路の内面は、ガラス面と、感光性樹脂の
インク流路壁とに囲まれており、両者の材質の違いによ
りインクに対する濡れ性が異なるために、インク滴を吐
出した際に、濡れ性のよい感光性樹脂側にインク滴が引
っ張られ、インク滴の噴射方向が安定しないという問題
があった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、切断条件の決定を含めたヘ
ッド作製が容易で、チッピングを抑え、かつ、インク滴
の噴射方向が安定した、安価で高寿命のインクジェット
記録ヘッドを提供することを目的とするものである。
情に鑑みてなされたもので、切断条件の決定を含めたヘ
ッド作製が容易で、チッピングを抑え、かつ、インク滴
の噴射方向が安定した、安価で高寿命のインクジェット
記録ヘッドを提供することを目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項1に記
載の発明においては、インク流路を有し、該インク流路
の先端の吐出口からインクを吐出するインクジェット記
録ヘッドにおいて、基板と、前記インクを加熱する発熱
素子と、該発熱素子に駆動電流を印加するために接続さ
れた電極と、前記発熱素子と前記電極を保護する保護層
と、インク流路を形成するインク流路壁と、前記インク
流路を覆う天井基板を有し、前記保護層、インク流路
壁、天井基板の材料が、全て同質の材料により形成され
ていることを特徴とするものである。保護層、インク流
路壁、天井基板の材料として、全てガラス系材料を用い
ることができる。基板の材料も、前記材料と同質の材料
を用いるようにしてもよい。
載の発明においては、インク流路を有し、該インク流路
の先端の吐出口からインクを吐出するインクジェット記
録ヘッドにおいて、基板と、前記インクを加熱する発熱
素子と、該発熱素子に駆動電流を印加するために接続さ
れた電極と、前記発熱素子と前記電極を保護する保護層
と、インク流路を形成するインク流路壁と、前記インク
流路を覆う天井基板を有し、前記保護層、インク流路
壁、天井基板の材料が、全て同質の材料により形成され
ていることを特徴とするものである。保護層、インク流
路壁、天井基板の材料として、全てガラス系材料を用い
ることができる。基板の材料も、前記材料と同質の材料
を用いるようにしてもよい。
【0013】請求項2に記載の発明においては、基板
と、前記インクを加熱する発熱素子と、該発熱素子に駆
動電流を印加するために接続された電極と、前記発熱素
子と前記電極を保護する保護層と、インク流路を形成す
るインク流路壁と、前記インク流路を覆う天井基板を有
するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前
記保護層の上層に感光性樹脂を積層し、所定のマスクで
露光し、現像して、除去した部分に、ガラスペーストを
埋め込んだ後、焼成して、前記インク流路壁を形成する
ことを特徴とするものである。
と、前記インクを加熱する発熱素子と、該発熱素子に駆
動電流を印加するために接続された電極と、前記発熱素
子と前記電極を保護する保護層と、インク流路を形成す
るインク流路壁と、前記インク流路を覆う天井基板を有
するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前
記保護層の上層に感光性樹脂を積層し、所定のマスクで
露光し、現像して、除去した部分に、ガラスペーストを
埋め込んだ後、焼成して、前記インク流路壁を形成する
ことを特徴とするものである。
【0014】請求項3に記載の発明においては、基板
と、前記インクを加熱する発熱素子と、該発熱素子に駆
動電流を印加するために接続された電極と、前記発熱素
子と前記電極を保護する保護層と、インク流路を形成す
るインク流路壁と、前記インク流路を覆う天井基板を有
するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前
記保護層の上層にガラスペーストをスクリーン印刷した
後、焼成して、前記インク流路壁を形成することを特徴
とするものである。
と、前記インクを加熱する発熱素子と、該発熱素子に駆
動電流を印加するために接続された電極と、前記発熱素
子と前記電極を保護する保護層と、インク流路を形成す
るインク流路壁と、前記インク流路を覆う天井基板を有
するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前
記保護層の上層にガラスペーストをスクリーン印刷した
後、焼成して、前記インク流路壁を形成することを特徴
とするものである。
【0015】
【作用】本発明によれば、保護層、インク流路壁、天井
基板の材料が、全て同質の材料を用いているから、熱膨
張率のばらつきが少なく、熱応力の歪みにより寿命が低
下することがないインクジェット記録ヘッドが得られ
る。また、硬度もほぼ均一であるから、各チップへの切
断時に発生するチッピング等を抑え、また、切断条件の
決定の困難性を解消することができる。さらに、インク
流路内面の材料が同質であるから、ノズル周囲の材料の
インクに対する濡れ性が均一であり、吐出したインク滴
の噴射方向を安定させることができる。
基板の材料が、全て同質の材料を用いているから、熱膨
張率のばらつきが少なく、熱応力の歪みにより寿命が低
下することがないインクジェット記録ヘッドが得られ
る。また、硬度もほぼ均一であるから、各チップへの切
断時に発生するチッピング等を抑え、また、切断条件の
決定の困難性を解消することができる。さらに、インク
流路内面の材料が同質であるから、ノズル周囲の材料の
インクに対する濡れ性が均一であり、吐出したインク滴
の噴射方向を安定させることができる。
【0016】
【実施例】図1は、本発明のインクジェット記録ヘッド
の一実施例の断面図である。図中、図20と同様な部分
には、同じ符号を付して説明を省略する。17は共通電
極、18は個別電極、23は接着剤である。
の一実施例の断面図である。図中、図20と同様な部分
には、同じ符号を付して説明を省略する。17は共通電
極、18は個別電極、23は接着剤である。
【0017】基板1上には、発熱素子3が形成され、そ
の前後に共通電極17および個別電極18が形成されて
いる。その上に保護層4が積層され、この保護層4の上
にインク流路壁5’が形成されている。さらに、インク
流路壁5’の上には、接着剤23により天井基板7が接
着されている。この天井基板7と、インク流路壁5’、
保護層4により、インク流路8が形成される。インク流
路8を形成する天井基板7、インク流路壁5’、保護層
4および基板1は、全てガラス系材料によって作成され
ている。
の前後に共通電極17および個別電極18が形成されて
いる。その上に保護層4が積層され、この保護層4の上
にインク流路壁5’が形成されている。さらに、インク
流路壁5’の上には、接着剤23により天井基板7が接
着されている。この天井基板7と、インク流路壁5’、
保護層4により、インク流路8が形成される。インク流
路8を形成する天井基板7、インク流路壁5’、保護層
4および基板1は、全てガラス系材料によって作成され
ている。
【0018】図2乃至図11、図13乃至図19は、本
発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例の作製工程
を示す断面図であり、図12は、図11の平面図であ
る。図中、図20と同様な部分には、同じ符号を付して
説明を省略する。9は発熱抵抗体層、10は金膜、1
1、14は感光性レジスト層、11’はレジストパター
ン、12はアパーチャ、13、16、21はフォトマス
ク、15、20はマスクパターン、17は共通電極、1
8は個別電極、19は感光性ネガレジスト層、22は厚
膜ガラスペースト、23は接着剤である。
発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例の作製工程
を示す断面図であり、図12は、図11の平面図であ
る。図中、図20と同様な部分には、同じ符号を付して
説明を省略する。9は発熱抵抗体層、10は金膜、1
1、14は感光性レジスト層、11’はレジストパター
ン、12はアパーチャ、13、16、21はフォトマス
ク、15、20はマスクパターン、17は共通電極、1
8は個別電極、19は感光性ネガレジスト層、22は厚
膜ガラスペースト、23は接着剤である。
【0019】まず、図2に示すように、基板1に、抵抗
体形成用の金属有機物材料をスクリーン印刷により塗布
する。基板の材料としては、1.1mm厚のコーニング
社製7059ガラス(商品名)を用いた。また、抵抗体
形成用の金属有機物材料は、NEケムキャット社のメタ
ルレジネート(商品名)の下記の番号の各溶液を混合し
たものである。 A−1123(Ir有機物材料) #28−FC(Si有機物材料) #8365(Bi有機物材料) すなわち、上記各溶液を焼成後の原子数比が Ir:Si:Bi=1:1:1 となるような割合で混合し、α−ターピネオール等の溶
剤で置換し、高分子の樹脂等を添加して、粘度を400
0〜30000cpsに調整したものである。
体形成用の金属有機物材料をスクリーン印刷により塗布
する。基板の材料としては、1.1mm厚のコーニング
社製7059ガラス(商品名)を用いた。また、抵抗体
形成用の金属有機物材料は、NEケムキャット社のメタ
ルレジネート(商品名)の下記の番号の各溶液を混合し
たものである。 A−1123(Ir有機物材料) #28−FC(Si有機物材料) #8365(Bi有機物材料) すなわち、上記各溶液を焼成後の原子数比が Ir:Si:Bi=1:1:1 となるような割合で混合し、α−ターピネオール等の溶
剤で置換し、高分子の樹脂等を添加して、粘度を400
0〜30000cpsに調整したものである。
【0020】この混合物を、200〜400メッシュの
ステンレススクリーンにより前記ガラス基板1上に印刷
塗布し、70℃で30分間乾燥してから、赤外線ベルト
焼成炉において550℃〜720℃のピーク温度で10
分〜30分間焼成して発熱抵抗体層9を形成する。
ステンレススクリーンにより前記ガラス基板1上に印刷
塗布し、70℃で30分間乾燥してから、赤外線ベルト
焼成炉において550℃〜720℃のピーク温度で10
分〜30分間焼成して発熱抵抗体層9を形成する。
【0021】次に、図3に示すように、発熱抵抗体層9
が形成された基板1の表面全面に、電極形成用金属有機
物材料として、ノリタケカンパニーリミテド製のメタロ
オーガニック金ペーストD27(商品名)に、ドデカン
酸第二銅を0.2重量%〜0.3重量%を添加し、溶解
させたペーストをスクリーン印刷して、70℃で10分
間乾燥してから、赤外線ベルト焼成炉によって30分〜
60分間焼成して金膜10を得る。
が形成された基板1の表面全面に、電極形成用金属有機
物材料として、ノリタケカンパニーリミテド製のメタロ
オーガニック金ペーストD27(商品名)に、ドデカン
酸第二銅を0.2重量%〜0.3重量%を添加し、溶解
させたペーストをスクリーン印刷して、70℃で10分
間乾燥してから、赤外線ベルト焼成炉によって30分〜
60分間焼成して金膜10を得る。
【0022】図4に示すように、金膜10の全面にフォ
トレジスト層11を塗布し、所定のアパーチャ12を有
するフォトマスク13を用い、該フォトマスク13を介
して光線Lにより露光を行なう。露光の後、図5に示す
ように、フォトレジスト11の露光部分を現像により除
去し、レジストパターン11’を得る。
トレジスト層11を塗布し、所定のアパーチャ12を有
するフォトマスク13を用い、該フォトマスク13を介
して光線Lにより露光を行なう。露光の後、図5に示す
ように、フォトレジスト11の露光部分を現像により除
去し、レジストパターン11’を得る。
【0023】図6に示すように、レジストパターン1
1’をマスクとして、ヨウ素−ヨウ化カリウム水溶液を
エッチング液としてエッチングを施し、金膜10の露出
部分を溶解除去する。
1’をマスクとして、ヨウ素−ヨウ化カリウム水溶液を
エッチング液としてエッチングを施し、金膜10の露出
部分を溶解除去する。
【0024】続いて、図7に示すように、フッ素−硝酸
水溶液をエッチング液としてエッチングを施し、露出し
ている金膜10の一部および発熱抵抗体層9をエッチン
グすることにより、発熱素子3を形成する。その後、図
8に示すように、レジストパターン11’を除去し、金
膜10を露出させる。
水溶液をエッチング液としてエッチングを施し、露出し
ている金膜10の一部および発熱抵抗体層9をエッチン
グすることにより、発熱素子3を形成する。その後、図
8に示すように、レジストパターン11’を除去し、金
膜10を露出させる。
【0025】次に、図9に示すように、再度フォトレジ
スト層14を形成し、発熱素子3上の金膜を除去すべき
部分に対応したマスクパターン15を有するフォトマス
ク16を用い、該フォトマスク16を介して光線Lによ
り露光を行なう。図9で示したマスクパターン15は、
発熱素子3の配列方向に延在するアパーチャを有してお
り、発熱素子3間も露光する。露光の後、図10に示す
ように、現像を行なって、除去すべき金膜10の部分を
露呈させる。図10の断面では、フォトマスク16は除
去されている。
スト層14を形成し、発熱素子3上の金膜を除去すべき
部分に対応したマスクパターン15を有するフォトマス
ク16を用い、該フォトマスク16を介して光線Lによ
り露光を行なう。図9で示したマスクパターン15は、
発熱素子3の配列方向に延在するアパーチャを有してお
り、発熱素子3間も露光する。露光の後、図10に示す
ように、現像を行なって、除去すべき金膜10の部分を
露呈させる。図10の断面では、フォトマスク16は除
去されている。
【0026】図11に示すように、露呈させた金膜10
の部分に、ヨウ素ーヨウ化カリウム水溶液をエッチング
液としてエッチングを施し、発熱部となる発熱素子3上
の金膜10を除去し、金膜10を発熱素子3上で切断し
て共通電極17と個別電極18を形成するとともに、こ
れらの共通電極17と個別電極18を橋絡して接続する
発熱素子3を露呈させる。なお、共通電極17および個
別電極18は、図11で示した断面には存在しないの
で、点線で示している。図12に、この段階の平面図を
示した。図11は、a−a’断面図である。
の部分に、ヨウ素ーヨウ化カリウム水溶液をエッチング
液としてエッチングを施し、発熱部となる発熱素子3上
の金膜10を除去し、金膜10を発熱素子3上で切断し
て共通電極17と個別電極18を形成するとともに、こ
れらの共通電極17と個別電極18を橋絡して接続する
発熱素子3を露呈させる。なお、共通電極17および個
別電極18は、図11で示した断面には存在しないの
で、点線で示している。図12に、この段階の平面図を
示した。図11は、a−a’断面図である。
【0027】次に、図13に示すように、共通電極1
7、個別電極18、発熱抵抗体3を覆うように、オーバ
ーグレーズ層形成用のガラスペースト、例えば、田中マ
ッセイ社製LS201(商品名)等をスクリーン印刷に
よりベタ印刷し、これを550℃〜720℃のピーク温
度で焼成して、膜厚1μm〜2μmの保護層4を形成す
る。
7、個別電極18、発熱抵抗体3を覆うように、オーバ
ーグレーズ層形成用のガラスペースト、例えば、田中マ
ッセイ社製LS201(商品名)等をスクリーン印刷に
よりベタ印刷し、これを550℃〜720℃のピーク温
度で焼成して、膜厚1μm〜2μmの保護層4を形成す
る。
【0028】図14に示すように、形成した保護層4上
に、ハイブリッドICの製造に用いられているネガ型フ
ォトレジスト、例えば、東京応化工業株式会社製のPM
ERHC600(商品名)等をロールコーター、スピン
コーター等で塗布し、感光性ネガレジスト層19を形成
する。この感光性ネガレジスト層19の層厚によって、
インク流路壁の高さが決まる。通常、インク流路壁の高
さは数十μmの厚さが必要である。ポジ型フォトレジス
トをこの厚さで形成すると、現像後の精度が低下するた
め、ここではネガ型フォトレジストを用いる。感光性ネ
ガレジスト層19としては、同じネガ型フォトレジスト
であるドライフィルムをラミネートして形成しても良
い。
に、ハイブリッドICの製造に用いられているネガ型フ
ォトレジスト、例えば、東京応化工業株式会社製のPM
ERHC600(商品名)等をロールコーター、スピン
コーター等で塗布し、感光性ネガレジスト層19を形成
する。この感光性ネガレジスト層19の層厚によって、
インク流路壁の高さが決まる。通常、インク流路壁の高
さは数十μmの厚さが必要である。ポジ型フォトレジス
トをこの厚さで形成すると、現像後の精度が低下するた
め、ここではネガ型フォトレジストを用いる。感光性ネ
ガレジスト層19としては、同じネガ型フォトレジスト
であるドライフィルムをラミネートして形成しても良
い。
【0029】図15に示すように、最終的にインク流路
およびインク供給室となる部分に対応したマスクパター
ン20を有するフォトマスク21を用いて、光線Lによ
り露光を行なう。露光の後、図16に示すように、現像
を行ない、インク流路およびインク供給室となる部分以
外の部分のレジストを除去して、その部分の保護層4を
露呈する。
およびインク供給室となる部分に対応したマスクパター
ン20を有するフォトマスク21を用いて、光線Lによ
り露光を行なう。露光の後、図16に示すように、現像
を行ない、インク流路およびインク供給室となる部分以
外の部分のレジストを除去して、その部分の保護層4を
露呈する。
【0030】図17に示すように、露呈された部分に厚
膜ガラスペースト22、例えば、ノリタケカンパニーリ
ミテド製7965D(商品名)等を25〜400メッシ
ュのスクリーンを用いてスクリーン印刷により埋め込
み、120℃で15分間、乾燥させる。ここで、厚膜ガ
ラスペースト22が感光性ネガレジスト層19の上部に
まで塗布された場合には、乾燥後に2000〜5000
番のラッピングシートによりラッピングを施し、感光性
樹脂層の上部の厚膜ガラスペースト22を除去する。こ
の工程は、厚膜ガラスペースト22が未焼成の状態では
柔らかいから、容易に除去が可能である。
膜ガラスペースト22、例えば、ノリタケカンパニーリ
ミテド製7965D(商品名)等を25〜400メッシ
ュのスクリーンを用いてスクリーン印刷により埋め込
み、120℃で15分間、乾燥させる。ここで、厚膜ガ
ラスペースト22が感光性ネガレジスト層19の上部に
まで塗布された場合には、乾燥後に2000〜5000
番のラッピングシートによりラッピングを施し、感光性
樹脂層の上部の厚膜ガラスペースト22を除去する。こ
の工程は、厚膜ガラスペースト22が未焼成の状態では
柔らかいから、容易に除去が可能である。
【0031】その後、図18に示すように、750℃〜
850℃のピーク温度で10分〜30分間焼成すると、
感光性ネガレジスト層19が熱分解し、気化して除去さ
れる。それと同時に、厚膜ガラスペースト22が焼結さ
れ、ガラスのインク流路壁5’が形成される。インク流
路壁5’は、インク供給室の壁としても形成される。
850℃のピーク温度で10分〜30分間焼成すると、
感光性ネガレジスト層19が熱分解し、気化して除去さ
れる。それと同時に、厚膜ガラスペースト22が焼結さ
れ、ガラスのインク流路壁5’が形成される。インク流
路壁5’は、インク供給室の壁としても形成される。
【0032】次に、図19に示すように、ガラスの天井
基板7を接着するためのエポキシ系の接着剤23をイン
ク流路壁5’の上に塗布する。接着剤23の塗布の方法
として、あらかじめフィルムにスピンコートにより塗布
した接着剤を、インク流路壁およびインク供給室壁の上
のみに転写する方法を用いると、インク流路8内の壁へ
接着剤が入り込むことがなく、好適である。
基板7を接着するためのエポキシ系の接着剤23をイン
ク流路壁5’の上に塗布する。接着剤23の塗布の方法
として、あらかじめフィルムにスピンコートにより塗布
した接着剤を、インク流路壁およびインク供給室壁の上
のみに転写する方法を用いると、インク流路8内の壁へ
接着剤が入り込むことがなく、好適である。
【0033】最後に、ガラスの天井基板7を接着剤を介
して接着し、インク流路8を形成する。以上のような工
程により、図1に示したような記録ヘッドを作製するこ
とができる。
して接着し、インク流路8を形成する。以上のような工
程により、図1に示したような記録ヘッドを作製するこ
とができる。
【0034】上述の実施例では、インク流路壁5’の形
成方法として、ガラスペーストをレジストの間に埋め込
んだ後、焼成して形成する方法を用いたが、発熱素子の
パターニング密度が低い場合には、スクリーン印刷等の
方法を用いて、ガラスペーストを保護層4の上に直接パ
ターン印刷し、乾燥後に焼成することにより形成するこ
とも可能である。なお、上述の実施例では、蓄熱層を設
けていないが、発熱抵抗体層9を形成する前に、蓄熱層
を形成するように構成してもよい。
成方法として、ガラスペーストをレジストの間に埋め込
んだ後、焼成して形成する方法を用いたが、発熱素子の
パターニング密度が低い場合には、スクリーン印刷等の
方法を用いて、ガラスペーストを保護層4の上に直接パ
ターン印刷し、乾燥後に焼成することにより形成するこ
とも可能である。なお、上述の実施例では、蓄熱層を設
けていないが、発熱抵抗体層9を形成する前に、蓄熱層
を形成するように構成してもよい。
【0035】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のインクジェット記録ヘッドによれば、熱膨張率の異な
る材料の密着部分がないため、熱応力の歪みによる寿命
低下を改善することができる。また、各チップへの切断
時に、硬度の異なる材料を同時に切断することがないた
め、切断条件を容易に決定することができる。さらに、
インク流路およびノズル部分の下面、壁部、上面の材料
が同質であるため、どの方向においてもインクに対する
濡れ性がほぼ等しく、インク滴を吐出した際のインク滴
の噴射方向を安定させることができる、という効果があ
る。
のインクジェット記録ヘッドによれば、熱膨張率の異な
る材料の密着部分がないため、熱応力の歪みによる寿命
低下を改善することができる。また、各チップへの切断
時に、硬度の異なる材料を同時に切断することがないた
め、切断条件を容易に決定することができる。さらに、
インク流路およびノズル部分の下面、壁部、上面の材料
が同質であるため、どの方向においてもインクに対する
濡れ性がほぼ等しく、インク滴を吐出した際のインク滴
の噴射方向を安定させることができる、という効果があ
る。
【図1】 本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施
例の断面図である。
例の断面図である。
【図2】〜
【図19】 本発明のインクジェット記録ヘッドの一実
施例の作製工程を説明するための工程図である。
施例の作製工程を説明するための工程図である。
【図20】 従来のインクジェット記録ヘッドの作製工
程を説明するための工程図である。
程を説明するための工程図である。
1 基板、2 蓄熱層、3 発熱素子、4 保護層、
5,11,14 感光性レジスト層、5’ インク流路
壁、6,13,16,21 フォトマスク、7天井基
板、8 インク流路、9 発熱抵抗体層、10 金膜、
11’ レジストパターン、12 アパーチャ、15,
20 マスクパターン、17 共通電極、18 個別電
極、19 感光性ネガレジスト層、22 厚膜ガラスペ
ースト、23 接着剤。
5,11,14 感光性レジスト層、5’ インク流路
壁、6,13,16,21 フォトマスク、7天井基
板、8 インク流路、9 発熱抵抗体層、10 金膜、
11’ レジストパターン、12 アパーチャ、15,
20 マスクパターン、17 共通電極、18 個別電
極、19 感光性ネガレジスト層、22 厚膜ガラスペ
ースト、23 接着剤。
Claims (3)
- 【請求項1】 インク流路を有し、該インク流路の先端
の吐出口からインクを吐出するインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、基板と、前記インクを加熱する発熱素子
と、該発熱素子に駆動電流を印加するために接続された
電極と、前記発熱素子と前記電極を保護する保護層と、
インク流路を形成するインク流路壁と、前記インク流路
を覆う天井基板を有し、前記保護層、インク流路壁、天
井基板の材料が、全て同質の材料により形成されている
ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。 - 【請求項2】 基板と、前記インクを加熱する発熱素子
と、該発熱素子に駆動電流を印加するために接続された
電極と、前記発熱素子と前記電極を保護する保護層と、
インク流路を形成するインク流路壁と、前記インク流路
を覆う天井基板を有するインクジェット記録ヘッドの製
造方法において、前記保護層の上層に感光性樹脂を積層
し、所定のマスクで露光し、現像して、除去した部分
に、ガラスペーストを埋め込んだ後、焼成して、前記イ
ンク流路壁を形成することを特徴とするインクジェット
記録ヘッドの製造方法。 - 【請求項3】 基板と、前記インクを加熱する発熱素子
と、該発熱素子に駆動電流を印加するために接続された
電極と、前記発熱素子と前記電極を保護する保護層と、
インク流路を形成するインク流路壁と、前記インク流路
を覆う天井基板を有するインクジェット記録ヘッドの製
造方法において、前記保護層の上層にガラスペーストを
スクリーン印刷した後、焼成して、前記インク流路壁を
形成することを特徴とするインクジェット記録ヘッドの
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21083192A JPH0631920A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21083192A JPH0631920A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0631920A true JPH0631920A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16595839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21083192A Pending JPH0631920A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0631920A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100474471B1 (ko) * | 2002-08-20 | 2005-03-08 | 삼성전자주식회사 | 모노리식 버블 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법 |
US7568285B2 (en) * | 2006-05-11 | 2009-08-04 | Eastman Kodak Company | Method of fabricating a self-aligned print head |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP21083192A patent/JPH0631920A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100474471B1 (ko) * | 2002-08-20 | 2005-03-08 | 삼성전자주식회사 | 모노리식 버블 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법 |
US7568285B2 (en) * | 2006-05-11 | 2009-08-04 | Eastman Kodak Company | Method of fabricating a self-aligned print head |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5686224A (en) | Ink jet print head having channel structures integrally formed therein | |
US8388117B2 (en) | Method of making an inkjet printhead | |
US6449831B1 (en) | Process for making a heater chip module | |
JPH07164627A (ja) | インク噴出軌道誤差を排除するために形成されたインクジェット・プリントヘッド | |
US6412918B1 (en) | Back-shooting inkjet print head | |
US4570167A (en) | Ink jet recording head | |
JP7134831B2 (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法 | |
JPH0631920A (ja) | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 | |
US6364455B1 (en) | Printhead of ink jet printing apparatus and manufacturing method therefor | |
JP3861532B2 (ja) | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 | |
JP3189484B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
JPH11300951A (ja) | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法 | |
JP2006130766A (ja) | 液体吐出ヘッド用基板及びその製造方法 | |
JP3719110B2 (ja) | インクジェットプリンタヘッドの製造方法 | |
JPH11245419A (ja) | パタ―ニング可能なインクチャネル構造を有するインクジェット・プリントヘッド及びその製造方法 | |
JP2002160369A (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法 | |
JP4213268B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
JPS6135966A (ja) | インクジエツト記録ヘツド | |
US6406835B1 (en) | Method for manufacturing a printhead of ink jet printing apparatus | |
JPH11334079A (ja) | インクジェットヘッド及びその製造方法 | |
JPH0740537A (ja) | インクジェット記録ヘッド | |
JP3632440B2 (ja) | インクジェットヘッドの製造方法 | |
KR100312500B1 (ko) | 잉크젯 헤드 제조방법 | |
JPH09207338A (ja) | 記録ヘッド | |
JP2007216416A (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法 |