JPH11138817A - 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
液体噴射ヘッドおよびその製造方法Info
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- JPH11138817A JPH11138817A JP31227597A JP31227597A JPH11138817A JP H11138817 A JPH11138817 A JP H11138817A JP 31227597 A JP31227597 A JP 31227597A JP 31227597 A JP31227597 A JP 31227597A JP H11138817 A JPH11138817 A JP H11138817A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発熱体を有する基板面に対して垂直方向にイ
ンク液滴が吐出される液体噴射記録ヘッドであって、基
板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用のパタ
ーンと共に、流路用パターン上に形成され、オリフィス
プレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土台とな
る溶解可能な樹脂層のパターンを形成し、インク流路用
パターンおよび土台となるパターン上に平坦な樹脂層を
形成した後に、両パターンを構成した溶解可能な樹脂層
をすべて除去してなる液体噴射ヘッドにおいて、製造時
および使用時にゴミの発生が少なく、信頼性の高い同ヘ
ッドの製造方法を提供する。 【解決手段】 土台となった溶解可能な樹脂層を除去す
るために被覆樹脂層に設けられる貫通口を、土台の大き
さよりも充分大きく形成する。
ンク液滴が吐出される液体噴射記録ヘッドであって、基
板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用のパタ
ーンと共に、流路用パターン上に形成され、オリフィス
プレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土台とな
る溶解可能な樹脂層のパターンを形成し、インク流路用
パターンおよび土台となるパターン上に平坦な樹脂層を
形成した後に、両パターンを構成した溶解可能な樹脂層
をすべて除去してなる液体噴射ヘッドにおいて、製造時
および使用時にゴミの発生が少なく、信頼性の高い同ヘ
ッドの製造方法を提供する。 【解決手段】 土台となった溶解可能な樹脂層を除去す
るために被覆樹脂層に設けられる貫通口を、土台の大き
さよりも充分大きく形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体噴射（以下、
「インクジェット」という）記録方式に用いる記録液
（インク）小滴を発生するためのインクジェット記録ヘ
ッド、およびその製造方法に関する。
「インクジェット」という）記録方式に用いる記録液
（インク）小滴を発生するためのインクジェット記録ヘ
ッド、およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録方式は、記録時にお
ける騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さいという
点、また高速記録が可能であり、しかもいわゆる普通紙
に定着可能で、特別な処理を必要とせずに記録が行える
という点で、ここ数年急速に普及しつつある。
ける騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さいという
点、また高速記録が可能であり、しかもいわゆる普通紙
に定着可能で、特別な処理を必要とせずに記録が行える
という点で、ここ数年急速に普及しつつある。
【０００３】インクジェット記録ヘッドの中で、インク
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に対して、垂
直方向にインク液滴が吐出するものを「サイドシュータ
型記録ヘッド」と称し、本発明は、この種のサイドシュ
ータ型記録ヘッドの構造に関するものである。
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に対して、垂
直方向にインク液滴が吐出するものを「サイドシュータ
型記録ヘッド」と称し、本発明は、この種のサイドシュ
ータ型記録ヘッドの構造に関するものである。
【０００４】特開平４−１０９４０号公報、特開平４−
１０９４１号公報、特開平４−１０９４２号公報に記載
のインクジェット記録ヘッド（図５）は、発熱抵抗体を
加熱することにより生成した気泡を外気と連通させるこ
とにより、インク液滴を吐出させることを特徴とする。
これらの記録ヘッドにおいては、従来のサイドシュータ
型ヘッドの製造方法（例えば特開昭６２−２３４９４１
号明細書）では困難であったインク吐出エネルギー発生
素子とオリフィス間の距離を短くすることおよび小液滴
記録を容易に達成することができ、近年の高精細記録へ
の要求に答えることが可能である。これらの発明によっ
て製造されたインクジェット記録ヘッドでは、図９
（ａ）〜（ｄ）に示すように、溶解可能な樹脂層３をイ
ンク流路となるパターンに形成した基板上に、オリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層５’をスピンコートなどに
より塗布するため、溶解可能な樹脂層３の段差パターン
に沿って形成されてしまい、オリフィスプレートの膜厚
に厚い部分と薄い部分とのばらつきが生じる。このよう
な構造からなる記録ヘッドを使用した場合には、オリフ
ィスプレートの膜厚の薄い部分での信頼性が悪くなり記
録ヘッドの寿命を低下させる。更に、インク吐出エネル
ギー発生のための発熱抵抗体１とオリフィス面との距離
によってインクの吐出量が決定されるので高精細記録の
有力な手段の一つである小液滴記録を安定的に行うこと
は、非常に困難となる。
１０９４１号公報、特開平４−１０９４２号公報に記載
のインクジェット記録ヘッド（図５）は、発熱抵抗体を
加熱することにより生成した気泡を外気と連通させるこ
とにより、インク液滴を吐出させることを特徴とする。
これらの記録ヘッドにおいては、従来のサイドシュータ
型ヘッドの製造方法（例えば特開昭６２−２３４９４１
号明細書）では困難であったインク吐出エネルギー発生
素子とオリフィス間の距離を短くすることおよび小液滴
記録を容易に達成することができ、近年の高精細記録へ
の要求に答えることが可能である。これらの発明によっ
て製造されたインクジェット記録ヘッドでは、図９
（ａ）〜（ｄ）に示すように、溶解可能な樹脂層３をイ
ンク流路となるパターンに形成した基板上に、オリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層５’をスピンコートなどに
より塗布するため、溶解可能な樹脂層３の段差パターン
に沿って形成されてしまい、オリフィスプレートの膜厚
に厚い部分と薄い部分とのばらつきが生じる。このよう
な構造からなる記録ヘッドを使用した場合には、オリフ
ィスプレートの膜厚の薄い部分での信頼性が悪くなり記
録ヘッドの寿命を低下させる。更に、インク吐出エネル
ギー発生のための発熱抵抗体１とオリフィス面との距離
によってインクの吐出量が決定されるので高精細記録の
有力な手段の一つである小液滴記録を安定的に行うこと
は、非常に困難となる。
【０００５】前記問題点を解決する手段として、本出願
人は、オリフィスプレートを平坦に形成する目的で、溶
解可能な樹脂層で、インク流路パターンの外周部に土台
となるパターンを形成する手法を考案し、先に特許出願
した。この発明では図５（ｃ）に示すように、溶解可能
な樹脂層で形成する土台パターン４と、この土台部４を
除去するための貫通口パターン８を同一寸法幅に形成し
ていた。しかしながら図５（ｃ）のＶ部、図５（ｄ）の
VI部の模式拡大図である図６（ａ），（ｂ）および図７
（ａ），（ｂ）に示すように、溶解可能な樹脂層で形成
する土台４と、オリフィスプレートを形成する被覆樹脂
層５とのパターニング精度にずれが生じた際に、微小突
起部１０ができる。この微小突起部は、土台部４の除去
を含む、インクジェット記録ヘッドが完成するまでの全
ての工程、およびインクジェット記録ヘッドとしての使
用を繰り返している期間中に、クラックによってゴミ発
生の原因となる。ここでいう「パターニング精度」と
は、パターン形成幅のばらつきや、パターン形成時の位
置合わせ精度などを含むものである。インクジェット記
録ヘッド内にゴミが発生した場合には、ゴミはインク液
の流れとともに移動し、インク流路内、またはインク吐
出口部に詰まり、インク液滴が記録紙上によれて飛ぶこ
とによる印字ムラや、インク液滴が全く飛ばない不吐出
に至る。
人は、オリフィスプレートを平坦に形成する目的で、溶
解可能な樹脂層で、インク流路パターンの外周部に土台
となるパターンを形成する手法を考案し、先に特許出願
した。この発明では図５（ｃ）に示すように、溶解可能
な樹脂層で形成する土台パターン４と、この土台部４を
除去するための貫通口パターン８を同一寸法幅に形成し
ていた。しかしながら図５（ｃ）のＶ部、図５（ｄ）の
VI部の模式拡大図である図６（ａ），（ｂ）および図７
（ａ），（ｂ）に示すように、溶解可能な樹脂層で形成
する土台４と、オリフィスプレートを形成する被覆樹脂
層５とのパターニング精度にずれが生じた際に、微小突
起部１０ができる。この微小突起部は、土台部４の除去
を含む、インクジェット記録ヘッドが完成するまでの全
ての工程、およびインクジェット記録ヘッドとしての使
用を繰り返している期間中に、クラックによってゴミ発
生の原因となる。ここでいう「パターニング精度」と
は、パターン形成幅のばらつきや、パターン形成時の位
置合わせ精度などを含むものである。インクジェット記
録ヘッド内にゴミが発生した場合には、ゴミはインク液
の流れとともに移動し、インク流路内、またはインク吐
出口部に詰まり、インク液滴が記録紙上によれて飛ぶこ
とによる印字ムラや、インク液滴が全く飛ばない不吐出
に至る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の諸点に
鑑み先願の改良のために成されたものであって、ゴミの
発生が少なく、信頼性の高い、サイドシューター型イン
クジェット記録ヘッドおよびその製造方法を提供するこ
とを目的としている。
鑑み先願の改良のために成されたものであって、ゴミの
発生が少なく、信頼性の高い、サイドシューター型イン
クジェット記録ヘッドおよびその製造方法を提供するこ
とを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は次のようである。 １．発熱体を有する基板面に対して垂直方向にインク液
滴が吐出される液体噴射記録ヘッドにおいて、前記基板
上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用のパター
ンと共に、前記流路用パターン上に形成されるオリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土台と
なる前記溶解可能な樹脂層のパターンを形成し、前記イ
ンク流路用パターンおよび土台となるパターン上に平坦
な樹脂層を形成した後に、前記両パターンを構成した溶
解可能な樹脂層をすべて除去してなる液体噴射ヘッドで
あって、土台となった前記溶解可能な樹脂層を除去する
ための前記被覆樹脂層に設けられた貫通口が、前記土台
の大きさよりも５μｍ以上大きいか、または５μｍ以上
小さく形成されていることを特徴とする液体噴射記録ヘ
ッド。
明は次のようである。 １．発熱体を有する基板面に対して垂直方向にインク液
滴が吐出される液体噴射記録ヘッドにおいて、前記基板
上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流路用のパター
ンと共に、前記流路用パターン上に形成されるオリフィ
スプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするための土台と
なる前記溶解可能な樹脂層のパターンを形成し、前記イ
ンク流路用パターンおよび土台となるパターン上に平坦
な樹脂層を形成した後に、前記両パターンを構成した溶
解可能な樹脂層をすべて除去してなる液体噴射ヘッドで
あって、土台となった前記溶解可能な樹脂層を除去する
ための前記被覆樹脂層に設けられた貫通口が、前記土台
の大きさよりも５μｍ以上大きいか、または５μｍ以上
小さく形成されていることを特徴とする液体噴射記録ヘ
ッド。
【０００８】２．下記工程 （１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層のパターンと、その樹脂層上にオ
リフィスプレートとなる被覆樹脂を平坦に形成するため
の土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンとを形成
する工程、（２）前記２つの溶解可能な樹脂層のパター
ン上に、平坦な被覆樹脂層を形成する工程、（３）前記
被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工程、（４）前
記被覆樹脂層に、土台となった溶解可能な樹脂層を除去
するための、土台より充分大きいか、またはかなり小さ
い貫通口を形成する工程、（５）前記基板にインク供給
口を形成する工程、および（６）前記溶解可能な樹脂層
を溶解除去する工程を少くとも含むことを特徴とする上
記１に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
なる溶解可能な樹脂層のパターンと、その樹脂層上にオ
リフィスプレートとなる被覆樹脂を平坦に形成するため
の土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンとを形成
する工程、（２）前記２つの溶解可能な樹脂層のパター
ン上に、平坦な被覆樹脂層を形成する工程、（３）前記
被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工程、（４）前
記被覆樹脂層に、土台となった溶解可能な樹脂層を除去
するための、土台より充分大きいか、またはかなり小さ
い貫通口を形成する工程、（５）前記基板にインク供給
口を形成する工程、および（６）前記溶解可能な樹脂層
を溶解除去する工程を少くとも含むことを特徴とする上
記１に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【０００９】３．工程（３）および（４）を同時に行う
ことを特徴とする上記２に記載の製造方法。
ことを特徴とする上記２に記載の製造方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明に
係る実施態様例を詳細に説明する。
係る実施態様例を詳細に説明する。
【００１１】図１（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜
（ｄ）は、本発明による液体噴射記録ヘッドの基本的な
製造工程を示すための模式的断面図である。
（ｄ）は、本発明による液体噴射記録ヘッドの基本的な
製造工程を示すための模式的断面図である。
【００１２】図１および図３の（ａ）に示される基板２
上に発熱抵抗体（電気熱変換素子）等のインク吐出エネ
ルギー発生素子１を所望の個数配置する。次いでインク
吐出エネルギー発生素子１を含む基板２上に、溶解可能
な樹脂層でインク流路となるパターン３、および土台と
なるパターン４を形成する。溶解可能な樹脂層は、例え
ばドライフィルムのラミネート、レジストのスピンコー
ト等による塗布の後、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光
による露光・現像などによりパターン形成すればよい。
上に発熱抵抗体（電気熱変換素子）等のインク吐出エネ
ルギー発生素子１を所望の個数配置する。次いでインク
吐出エネルギー発生素子１を含む基板２上に、溶解可能
な樹脂層でインク流路となるパターン３、および土台と
なるパターン４を形成する。溶解可能な樹脂層は、例え
ばドライフィルムのラミネート、レジストのスピンコー
ト等による塗布の後、例えば紫外線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光
による露光・現像などによりパターン形成すればよい。
【００１３】具体的な例としては、ポリメチルイソプロ
ペニルケトン（東京応化工業（株）社製ＯＤＵＲ−１０
１０）をスピンコートにより塗布、乾燥した後、Ｄｅｅ
ｐ−ＵＶ光により露光、現像することによりパターン形
成する。
ペニルケトン（東京応化工業（株）社製ＯＤＵＲ−１０
１０）をスピンコートにより塗布、乾燥した後、Ｄｅｅ
ｐ−ＵＶ光により露光、現像することによりパターン形
成する。
【００１４】次に前記溶解可能な樹脂層３および４上に
図１および図３の（ｂ）に示すように被覆樹脂層５をス
ピンコート等により形成する。この際、被覆樹脂層５
は、溶解可能な樹脂層からなる土台部４が形成されてい
ることにより、インク流路部３の上面は平坦に形成可能
である。さらにこの被覆樹脂層５にインク吐出口６を形
成する（図１および図３の（ｃ））。前記溶解可能な樹
脂層からなる土台部４を除去するための貫通口パターン
８も同時または異時に同じ手法により形成する。ここで
前記貫通口パターン８の大きさは前記溶解可能な樹脂層
からなる土台部４のパターンよりも充分大きく（図１）
またはかなり小さく（図３）形成することにより、前記
貫通口８のパターニング精度にかなりのずれが生じて
も、ゴミの原因となり得る前述の図６、７に示した微小
突起部１０は発生しない。ここに、“充分大きく”およ
び“かなり小さく”とは、前記貫通口８のパターンを土
台部と同等にしたときにおこりうる樹脂層溶解除去後の
貫通口内壁の微小突起をさけるのに充分な程度の大きさ
をいい、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは１０μ
ｍ以上“大きく”および“小さく”なっていればよい。
インク吐出口６および貫通口８の形成は、例えば紫外
線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光などの露光により、形成可能であ
る。より具体的には、ネガ型レジストをスピンコートに
より塗布、乾燥後、紫外線によりパターン露光、現像す
ることで形成する。
図１および図３の（ｂ）に示すように被覆樹脂層５をス
ピンコート等により形成する。この際、被覆樹脂層５
は、溶解可能な樹脂層からなる土台部４が形成されてい
ることにより、インク流路部３の上面は平坦に形成可能
である。さらにこの被覆樹脂層５にインク吐出口６を形
成する（図１および図３の（ｃ））。前記溶解可能な樹
脂層からなる土台部４を除去するための貫通口パターン
８も同時または異時に同じ手法により形成する。ここで
前記貫通口パターン８の大きさは前記溶解可能な樹脂層
からなる土台部４のパターンよりも充分大きく（図１）
またはかなり小さく（図３）形成することにより、前記
貫通口８のパターニング精度にかなりのずれが生じて
も、ゴミの原因となり得る前述の図６、７に示した微小
突起部１０は発生しない。ここに、“充分大きく”およ
び“かなり小さく”とは、前記貫通口８のパターンを土
台部と同等にしたときにおこりうる樹脂層溶解除去後の
貫通口内壁の微小突起をさけるのに充分な程度の大きさ
をいい、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは１０μ
ｍ以上“大きく”および“小さく”なっていればよい。
インク吐出口６および貫通口８の形成は、例えば紫外
線、Ｄｅｅｐ−ＵＶ光などの露光により、形成可能であ
る。より具体的には、ネガ型レジストをスピンコートに
より塗布、乾燥後、紫外線によりパターン露光、現像す
ることで形成する。
【００１５】次に基板２にインク供給口７を設ける。こ
のインク供給口７は、基板を化学的にエッチングするこ
とにより形成する。例えば基板２としてＳｉ基板を用
い、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＴＭＡＨなどの強アルカリ溶液
による異方性エッチングにより形成する（図１，３の
（ｄ））。より具体的な例としては、結晶方位が＜１１
０＞のＳｉ基板上に形成した熱酸化膜をパターニング
し、このＳｉ基板を８０℃に加熱温調したＴＭＡＨ２２
％溶液で十数時間エッチングすることにより、インク供
給口７を形成する。
のインク供給口７は、基板を化学的にエッチングするこ
とにより形成する。例えば基板２としてＳｉ基板を用
い、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＴＭＡＨなどの強アルカリ溶液
による異方性エッチングにより形成する（図１，３の
（ｄ））。より具体的な例としては、結晶方位が＜１１
０＞のＳｉ基板上に形成した熱酸化膜をパターニング
し、このＳｉ基板を８０℃に加熱温調したＴＭＡＨ２２
％溶液で十数時間エッチングすることにより、インク供
給口７を形成する。
【００１６】インク供給口の形成はインク流路パターン
および土台部となるパターンの形成（図１，３の
（ａ））、またはインク吐出口の形成（図１，３の
（ｃ））前に行うことも可能である。
および土台部となるパターンの形成（図１，３の
（ａ））、またはインク吐出口の形成（図１，３の
（ｃ））前に行うことも可能である。
【００１７】続いて図１，３の（ｄ）に示すように、溶
解可能な樹脂層３および４を、インク吐出口６、インク
供給口７および樹脂層除去のための貫通口８から溶出さ
せることにより、インク流路および発泡室が形成され
る。溶解可能な樹脂層３および４の除去の方法は、Ｄｅ
ｅｐ−ＵＶ光による全面露光を行った後、現像、乾燥を
行えばよく、必要があれば現像の際、超音波浸漬すれば
十分である。
解可能な樹脂層３および４を、インク吐出口６、インク
供給口７および樹脂層除去のための貫通口８から溶出さ
せることにより、インク流路および発泡室が形成され
る。溶解可能な樹脂層３および４の除去の方法は、Ｄｅ
ｅｐ−ＵＶ光による全面露光を行った後、現像、乾燥を
行えばよく、必要があれば現像の際、超音波浸漬すれば
十分である。
【００１８】ここで溶解可能な樹脂層除去のために貫通
口８を設けず、土台部４を除去せずに残す場合も考えら
れるが、この場合、前述のＯＤＵＲ−１０１０は熱変形
温度が１１０℃であるため、これ以降の硬化工程中など
でのこの温度を超える加熱によりオリフィスプレート部
を変形、破損する可能性が高い。したがって、本構成に
おける溶解可能な樹脂層よりなる土台部の除去工程は必
須である。
口８を設けず、土台部４を除去せずに残す場合も考えら
れるが、この場合、前述のＯＤＵＲ−１０１０は熱変形
温度が１１０℃であるため、これ以降の硬化工程中など
でのこの温度を超える加熱によりオリフィスプレート部
を変形、破損する可能性が高い。したがって、本構成に
おける溶解可能な樹脂層よりなる土台部の除去工程は必
須である。
【００１９】以上の工程によりノズル部が作製された基
板２を、ダイシングソーなどにより分離切断、チップ化
し、そして発熱抵抗体１を駆動するための電気的接合
（図示せず）を行った後、インク供給のためのチップタ
ンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成
する。
板２を、ダイシングソーなどにより分離切断、チップ化
し、そして発熱抵抗体１を駆動するための電気的接合
（図示せず）を行った後、インク供給のためのチップタ
ンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成
する。
【００２０】このような本発明に係る構造により、ゴミ
の発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の
高い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録
ヘッドを提供することが可能となる。
の発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の
高い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録
ヘッドを提供することが可能となる。
【００２１】本発明はインクジェット記録ヘッドの中で
もバブルジェット方式の記録ヘッドに適用すると優れた
効果をもたらし、特に先に引用した特開平４−１０９４
０号公報、特開平４−１０９４１号公報、特開平４−１
０９４２号公報に記載の方法の記録ヘッドに最適であ
る。これら各公報は、インク吐出エネルギー発生素子
（電気熱変換素子）に、記録情報に対応した駆動信号を
印加し、電気熱変換素子にインクの核沸騰を越える急激
な温度上昇を与える熱エネルギーを発生させ、インク内
に気泡を形成させ、この気泡を外気と連通させてインク
液滴を吐出させるものである。これらの方法では、小イ
ンク液滴（５０ｐｌ以下）の吐出が可能であり、且つヒ
ータ前方のインク液を吐出させるため、インク液滴の体
積や速度が温度の影響を受けず安定化し、高品位な画像
を得ることができる。
もバブルジェット方式の記録ヘッドに適用すると優れた
効果をもたらし、特に先に引用した特開平４−１０９４
０号公報、特開平４−１０９４１号公報、特開平４−１
０９４２号公報に記載の方法の記録ヘッドに最適であ
る。これら各公報は、インク吐出エネルギー発生素子
（電気熱変換素子）に、記録情報に対応した駆動信号を
印加し、電気熱変換素子にインクの核沸騰を越える急激
な温度上昇を与える熱エネルギーを発生させ、インク内
に気泡を形成させ、この気泡を外気と連通させてインク
液滴を吐出させるものである。これらの方法では、小イ
ンク液滴（５０ｐｌ以下）の吐出が可能であり、且つヒ
ータ前方のインク液を吐出させるため、インク液滴の体
積や速度が温度の影響を受けず安定化し、高品位な画像
を得ることができる。
【００２２】本発明は、記録紙の全幅にわたり同時に記
録ができるフルラインタイプの記録ヘッドとして、さら
には記録ヘッドを一体的に、あるいは複数個組み合わせ
たカラー記録ヘッドにも有効である。
録ができるフルラインタイプの記録ヘッドとして、さら
には記録ヘッドを一体的に、あるいは複数個組み合わせ
たカラー記録ヘッドにも有効である。
【００２３】
【実施例】以下に本発明を実施例によってさらに説明す
るが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
るが、これら実施例は本発明を限定するものではない。
【００２４】実施例１ 実施例１においては、図２および図８（ａ），（ｂ）に
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図１
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図２であ
る。なお、図２の土台部４のＹは１００μｍ幅、貫通口
８のＸは１５０μｍ幅で形成した。作製したインクジェ
ット記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／
イソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フード
ブラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５から
なるインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印
字記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られ
た。
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図１
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図２であ
る。なお、図２の土台部４のＹは１００μｍ幅、貫通口
８のＸは１５０μｍ幅で形成した。作製したインクジェ
ット記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／
イソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フード
ブラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５から
なるインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印
字記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られ
た。
【００２５】さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって
使用した場合を想定して、６０℃のインク雰囲気中に３
ヶ月間保存試験を行った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５
ｋＨｚで印字記録を行った結果、吐出特性に対する悪影
響は全く見られず、良好な印字記録を得ることができ
た。
使用した場合を想定して、６０℃のインク雰囲気中に３
ヶ月間保存試験を行った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５
ｋＨｚで印字記録を行った結果、吐出特性に対する悪影
響は全く見られず、良好な印字記録を得ることができ
た。
【００２６】一方、従来例に示したインクジェット記録
ヘッドにより同様のインク液を用いてｆ＝１５ｋＨｚで
印字記録を行ったところ、記録媒体に対してインク液が
まっすぐ飛ばずにヨレによるスジや、設計値通りのイン
ク吐出量が飛翔しないことによるカスレが一部のノズル
で発生し、低品位な印字記録となった。
ヘッドにより同様のインク液を用いてｆ＝１５ｋＨｚで
印字記録を行ったところ、記録媒体に対してインク液が
まっすぐ飛ばずにヨレによるスジや、設計値通りのイン
ク吐出量が飛翔しないことによるカスレが一部のノズル
で発生し、低品位な印字記録となった。
【００２７】実施例２ 実施例２においては、図４および図８（ａ），（ｂ）に
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図３
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図４であ
る。なお、図４の土台部４のＹは１２０μｍ幅、貫通口
８のＸは７０μｍ幅で形成した。作製したインクジェッ
ト記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／イ
ソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フードブ
ラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５からな
るインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印字
記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られた。
さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって使用した場合
を想定して、６０℃のインク中に３ヶ月間保存試験を行
った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５ｋＨｚで印字記録を
行った結果、吐出特性に対する悪影響は全く見られず、
良好な印字記録を得ることができた。
示す構成のインクジェット記録ヘッドを、前述の図３
（ａ）〜（ｄ）に示した手順に従って作製した。この
時、図８（ｂ）のＡ−Ａ’断面を示したものが図４であ
る。なお、図４の土台部４のＹは１２０μｍ幅、貫通口
８のＸは７０μｍ幅で形成した。作製したインクジェッ
ト記録ヘッドにより、純水／ジエチレングリコール／イ
ソプロピルアルコール酢酸リチウム／黒色染料フードブ
ラック２＝７９．４／１５／３／０．１／２．５からな
るインク液を用いて、吐出周波数ｆ＝１５ｋＨｚで印字
記録を行ったところ、非常に高品位な印字が得られた。
さらにこの記録ヘッドを長期間にわたって使用した場合
を想定して、６０℃のインク中に３ヶ月間保存試験を行
った後の記録ヘッドを用いｆ＝１５ｋＨｚで印字記録を
行った結果、吐出特性に対する悪影響は全く見られず、
良好な印字記録を得ることができた。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
以下のような効果を挙げることができる。即ち、ゴミの
発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の高
い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録ヘ
ッドを提供することが可能となる。
以下のような効果を挙げることができる。即ち、ゴミの
発生による印字品位の低下が極めて少なく、信頼性の高
い、小液滴記録が安定的に可能なインクジェット記録ヘ
ッドを提供することが可能となる。
【図１】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な製造工
程の一例を示す模式的断面図である。
程の一例を示す模式的断面図である。
【図２】図１に示す本発明の液体噴射記録ヘッドの特徴
部分を説明する模式的断面図である。
部分を説明する模式的断面図である。
【図３】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な製造工
程の他の例を示す模式的断面図である。
程の他の例を示す模式的断面図である。
【図４】図３に示す本発明の液体噴射記録ヘッドの特徴
部分を説明する模式的断面図である。
部分を説明する模式的断面図である。
【図５】従来の液体噴射記録ヘッドの製造工程の一例を
示す模式的断面図である。
示す模式的断面図である。
【図６】図５に示す従来の液体噴射記録ヘッドの問題点
の一例を説明する模式的断面図である。
の一例を説明する模式的断面図である。
【図７】図５に示す従来の液体噴射記録ヘッドの問題点
の他の例を説明する模式的断面図である。
の他の例を説明する模式的断面図である。
【図８】本発明の液体噴射記録ヘッドの基本的な態様を
示す模式的平面図である。
示す模式的平面図である。
【図９】従来の液体噴射記録ヘッドの製造工程の他の例
を示す模式的断面図である。
を示す模式的断面図である。
１ インク吐出エネルギー発生素子 ２ 基板 ３ 溶解可能な樹脂層（インク流路部） ４ 溶解可能な樹脂層（土台部） ５，５’ 被覆樹脂層（オリフィスプレート） ６ インク吐出口 ７ インク供給口 ８ 溶解可能な樹脂層除去のための貫通口
Claims (5)
- 【請求項１】 発熱体を有する基板面に対して垂直方向
にインク液滴が吐出される液体噴射記録ヘッドにおい
て、前記基板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流
路用のパターンと共に、前記流路用パターン上に形成さ
れるオリフィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にする
ための土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンを形
成し、前記インク流路用パターンおよび土台となるパタ
ーン上に平坦な樹脂層を形成した後に、前記両パターン
を構成した溶解可能な樹脂層をすべて除去してなる液体
噴射ヘッドであって、土台となった前記溶解可能な樹脂
層を除去するための前記被覆樹脂層に設けられた貫通口
が、前記土台の大きさよりも５μｍ以上大きく形成され
ていることを特徴とする液体噴射記録ヘッド。 - 【請求項２】 発熱体を有する基板面に対して垂直方向
にインク液滴が吐出される液体噴射記録ヘッドにおい
て、前記基板上に、溶解可能な樹脂層よりなるインク流
路用のパターンと共に、前記流路用パターン上に形成さ
れオリフィスプレートとなる被覆樹脂層を平坦にするた
めの土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンを形成
し、前記インク流路用パターンおよび土台となるパター
ン上に平坦な樹脂層を形成した後に、前記両パターンを
構成した溶解可能な樹脂層をすべて除去してなる液体噴
射ヘッドであって、土台となった前記溶解可能な樹脂層
を除去するための前記被覆樹脂層に設けられた貫通口
が、前記土台の大きさよりも５μｍ以上小さく形成され
ていることを特徴とする液体噴射記録ヘッド。 - 【請求項３】 下記工程 （１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層のパターンと、その樹脂層上にオ
リフィスプレートとなる被覆樹脂を平坦に形成するため
の土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンとを形成
する工程、（２）前記２つの溶解可能な樹脂層のパター
ン上に、平坦な被覆樹脂層を形成する工程、（３）前記
被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工程、（４）前
記被覆樹脂層に、土台となった溶解可能な樹脂層を除去
するための、土台より充分大きい貫通口を形成する工
程、（５）前記基板にインク供給口を形成する工程、お
よび（６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を
少くとも含むことを特徴とする請求項１に記載の液体噴
射ヘッドの製造方法。 - 【請求項４】 下記工程 （１）発熱抵抗体が形成された基板上に、インク流路と
なる溶解可能な樹脂層のパターンと、その樹脂層上にオ
リフィスプレートとなる被覆樹脂を平坦に形成するため
の土台となる前記溶解可能な樹脂層のパターンとを形成
する工程、（２）前記２つの溶解可能な樹脂層のパター
ン上に、平坦な被覆樹脂層を形成する工程、（３）前記
被覆樹脂層に、インク吐出口を形成する工程、（４）前
記被覆樹脂層に、土台となった溶解可能な樹脂層を除去
するための、土台よりかなり小さい貫通口を形成する工
程、（５）前記基板にインク供給口を形成する工程、お
よび（６）前記溶解可能な樹脂層を溶解除去する工程を
少くとも含むことを特徴とする請求項２に記載の液体噴
射ヘッドの製造方法。 - 【請求項５】 工程（３）および（４）を同時に行うこ
とを特徴とする請求項３または４に記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31227597A JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31227597A JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11138817A true JPH11138817A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3413082B2 JP3413082B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=18027287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31227597A Expired - Fee Related JP3413082B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 液体噴射ヘッドおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3413082B2 (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1293343A2 (en) | 2001-09-12 | 2003-03-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge recording head and method for manufacturing the same |
| KR100440957B1 (ko) * | 2001-09-27 | 2004-07-21 | 삼성전자주식회사 | 잉크 토출 헤드의 제조방법 |
| US6921152B2 (en) | 2002-12-06 | 2005-07-26 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Ink jet recording head and method for manufacturing the same |
| JP2006315310A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Sony Corp | 液体吐出ヘッドの製造方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 |
| JP2007044925A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Sony Corp | 液体吐出型記録ヘッドの製造方法 |
| US7934795B2 (en) | 2008-01-23 | 2011-05-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording head and ink jet recording apparatus |
| US8104875B2 (en) | 2008-07-29 | 2012-01-31 | Canon Kabushuiki Kaisha | Liquid jet recording head |
| US8104873B2 (en) | 2008-07-29 | 2012-01-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording head |
| US8157353B2 (en) | 2008-01-23 | 2012-04-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection recording head |
| JP2012131212A (ja) * | 2010-03-31 | 2012-07-12 | Canon Inc | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| US20130106017A1 (en) * | 2011-11-01 | 2013-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for producing liquid ejection head |
| US8864286B2 (en) | 2012-04-18 | 2014-10-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejecting head |
| US8955931B2 (en) | 2012-04-27 | 2015-02-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection head and recording apparatus |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP31227597A patent/JP3413082B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1293343A3 (en) * | 2001-09-12 | 2003-09-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge recording head and method for manufacturing the same |
| EP1950040A2 (en) | 2001-09-12 | 2008-07-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge recording head and method for manufacturing the same |
| EP1950040A3 (en) * | 2001-09-12 | 2008-08-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharge recording head and method for manufacturing the same |
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| JP4713269B2 (ja) * | 2005-08-08 | 2011-06-29 | ソニー株式会社 | 液体吐出型記録ヘッドの製造方法 |
| US8157353B2 (en) | 2008-01-23 | 2012-04-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection recording head |
| US7934795B2 (en) | 2008-01-23 | 2011-05-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording head and ink jet recording apparatus |
| US8104875B2 (en) | 2008-07-29 | 2012-01-31 | Canon Kabushuiki Kaisha | Liquid jet recording head |
| US8104873B2 (en) | 2008-07-29 | 2012-01-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording head |
| JP2012131212A (ja) * | 2010-03-31 | 2012-07-12 | Canon Inc | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| US20130106017A1 (en) * | 2011-11-01 | 2013-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for producing liquid ejection head |
| CN103085480A (zh) * | 2011-11-01 | 2013-05-08 | 佳能株式会社 | 液体喷出头的制造方法 |
| CN103085480B (zh) * | 2011-11-01 | 2015-03-25 | 佳能株式会社 | 液体喷出头的制造方法 |
| US9278532B2 (en) | 2011-11-01 | 2016-03-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for producing liquid ejection head |
| US8864286B2 (en) | 2012-04-18 | 2014-10-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejecting head |
| US8955931B2 (en) | 2012-04-27 | 2015-02-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection head and recording apparatus |
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