KR100818282B1 - 잉크젯 프린트헤드 - Google Patents

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KR100818282B1
KR100818282B1 KR1020060104695A KR20060104695A KR100818282B1 KR 100818282 B1 KR100818282 B1 KR 100818282B1 KR 1020060104695 A KR1020060104695 A KR 1020060104695A KR 20060104695 A KR20060104695 A KR 20060104695A KR 100818282 B1 KR100818282 B1 KR 100818282B1
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ink
substrate
layer
chamber
feed hole
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KR1020060104695A
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김상현
박성준
이방원
이진욱
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삼성전자주식회사
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Abstract

잉크젯 프린트헤드가 개시된다. 개시된 잉크젯 프린트헤드는, 잉크공급을 위한 잉크피드홀이 관통되어 형성된 기판; 기판 상에 적층되는 것으로, 잉크피드홀로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층; 챔버층 상에 적층되는 것으로, 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐이 형성된 노즐층; 및 기판과 노즐층 사이에 마련되어 기판 및 노즐층을 지지하는 다수의 지지벽(support wall);을 구비한다.

Description

잉크젯 프린트헤드{Inkjet printhead}
도 1은 종래 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 분리 사시도이다.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 본 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 분리 사시도이다.
도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ'선을 따라 본 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110,210... 기판 111,211... 잉크피드홀
112,212... 절연층 114,214... 히터
116,216... 전극 118,218... 보호층
119,219... 캐비테이션 방지층 120,220... 챔버층
122,222... 잉크챔버 124,224... 리스트릭터
130,230... 노즐층 132,232... 노즐
150,250... 지지벽(support wall)
본 발명은 잉크젯 프린트헤드 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 견고하고 신뢰성있는 구조를 가지는 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드에 관한 것이다.
일반적으로, 잉크젯 프린터는 잉크젯 프린트헤드로부터 잉크의 미소한 액적(droplet)을 인쇄 매체 상의 원하는 위치에 토출시켜서 소정 색상의 화상을 형성하는 장치이다. 이러한 잉크젯 프린터에는 잉크젯 프린트헤드가 인쇄매체의 이송방향과 직각방향으로 왕복이동하면서 인쇄작업을 수행하는 셔틀 방식의 잉크젯 프린터와, 최근 고속인쇄의 구현을 위하여 개발되고 있는 것으로 인쇄매체의 폭에 해당하는 크기의 어레이 프린트헤드(array printhead)를 구비한 라인 프린팅 방식의 잉크젯 프린터가 있다. 이러한 어레이 프린트헤드에는 복수의 잉크젯 프린트헤드가 소정 형태로 배열되어 있다. 라인프린팅 방식의 잉크젯 프린터는 어레이 프린트헤드가 고정된 상태에서 인쇄 매체만이 이송하면서 인쇄작업을 수행하게 되므로 고속 인쇄를 구현할 수 있다.
한편, 잉크젯 프린트헤드는 잉크 액적의 토출 메카니즘에 따라 크게 두가지 방식으로 분류될 수 있다. 그 하나는 열원을 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 잉크 액적을 토출시키는 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드이고, 다른 하나는 압전체를 사용하여 그 압전체의 변형으로 인해 잉크에 가 해지는 압력에 의해 잉크 액적을 토출시키는 압전구동 방식의 잉크젯 프린트헤드이다.
열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드에서의 잉크 액적 토출 메카니즘을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 저항 발열체로 이루어진 히터에 펄스 형태의 전류가 흐르게 되면, 히터에서 열이 발생되면서 히터에 인접한 잉크는 대략 300℃로 순간 가열된다. 이에 따라 잉크가 비등하면서 버블이 생성되고, 생성된 버블은 팽창하여 잉크 챔버 내에 채워진 잉크에 압력을 가하게 된다. 이로 인해 노즐 부근에 있던 잉크가 노즐을 통해 액적의 형태로 잉크 챔버 밖으로 토출된다.
도 1에는 종래 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드를 개략적인 단면이 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 종래 잉크젯 프린트헤드는 다수의 물질층이 형성된 기판(10)과, 상기 기판(10) 위에 적층되는 챔버층(20)과, 상기 챔버층(20) 위에 적층되는 노즐층(30)을 포함한다. 상기 챔버층(20)에는 토출될 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버(22)가 형성되어 있으며, 상기 노즐층(30)에는 잉크의 토출이 이루어지는 노즐(32)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 기판(10)에는 상기 잉크챔버들(22)로 잉크를 공급하기 위한 잉크피드홀(11)이 관통되어 형성되어 있다. 또한, 상기 챔버층(20)에는 상기 잉크챔버들(22)과 잉크피드홀(11)을 연결하는 다수의 리스트릭터(24)가 형성되어 있다.
상기 기판(10)으로는 일반적으로 실리콘 기판이 사용될 수 있다. 상기 기판(10) 상에는 히터(14)와 기판(10) 사이의 절연을 위한 절연층(12)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 절연층(12) 상에는 잉크챔버들(22) 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키기 위한 히터들(14)이 형성되어 있으며, 상기 히터들(14) 상에는 히터들(14)에 전류를 인가하기 위한 전극들(16)이 형성되어 있다. 상기 히터들(14)과 전극들(16)의 표면에는 이들을 보호하기 위한 보호층(passivation layer, 18)이 형성되어 있으며, 상기 보호층(18) 상에는 버블의 소멸시 발생하는 캐비테이션 압력(cavitation force)으로부터 히터들(14)을 보호하기 위한 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer, 19)이 형성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 구조의 잉크젯 프린트헤드에서는, 적층과정에서 발생되는 잔류응력(residual stress) 및 잉크 카트리지와의 결합 과정에서 발생되는 열응력(thermal stress)이 노즐층(30)의 변형을 유발하게 된다. 또한, 잉크피드홀(11)이 기판(10)을 관통하여 형성되어 있기 때문에 기판(10)이 취약하여 변형될 염려가 있다. 이에 따라, 잉크피드홀(11)이 변형될 수 있고, 기판(10)의 상부에 적층되는 노즐층(30) 또한 변형될 염려가 있다. 그리고, 잉크젯 프린트헤드의 유지보수(maintenance) 과정에서도 변형된 노즐층(30)을 중심으로 파손(failure)이 발생되어 잉크 토출시 원하는 위치에 잉크를 토출시킬 수 없다는 문제점이 발생하게 된다. 이러한 잉크젯 프린트헤드의 취약성 문제는 잉크젯 프린트헤드의 길이가 증가함에 따라 커지게 되므로, 최근 고속 인쇄의 구현을 위하여 개발되고 있는 라인 프린팅 방식의 잉크젯 프린터에서는 이러한 잉크젯 프린트헤드의 취약성 문제가 더욱 심각해진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 견고하 고(robust) 신뢰성있는(reliable) 구조를 가지는 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 구현예에 따른 잉크젯 프린트헤드는,
잉크공급을 위한 잉크피드홀이 관통되어 형성된 기판;
상기 기판 상에 적층되는 것으로, 상기 잉크피드홀로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층;
상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐이 형성된 노즐층; 및
상기 기판과 노즐층 사이에 마련되어 상기 기판 및 노즐층을 지지하는 다수의 지지벽(support wall);을 구비한다.
상기 지지벽들은 서로 인접하는 상기 잉크챔버들 사이에 형성된 상기 챔버층의 측벽과 상기 잉크피드홀 사이의 기판 상에 마련될 수 있다. 여기서, 상기 지지벽들은 상기 챔버층의 측벽으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 상기 지지벽들은 서로 인접하는 상기 잉크챔버들의 사이의 중심에 대응되는 위치에 마련될 수 있다.
한편, 상기 지지벽들은 상기 잉크피드홀을 사이에 두고 서로 대향하는 상기 챔버층의 측벽들 사이에 형성될 수 있다. 여기서, 상기 지지벽들은 상기 챔버층의 측벽들로부터 연장되어 서로 대향하는 상기 챔버층의 측벽들 사이를 연결하도록 형성될 수 있다. 상기 지지벽들은 서로 인접하는 상기 잉크챔버들 사이의 중심에 대 응되는 위치에 형성된 상기 챔버층의 측벽으로부터 연장될 수 있다.
상기 챔버층에는 상기 잉크피드홀과 잉크챔버들을 연결하는 통로인 다수의 리스트릭터(restrictor)가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 리스트릭터는 상기 잉크챔버보다 좁은 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 기판의 표면에는 절연층이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 절연층의 상면에는 상기 잉크챔버들 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키기 위한 다수의 히터가 형성되며, 상기 히터들 각각의 상면에는 전류 인가를 위한 전극이 형성될 수 있다.
상기 히터들 및 전극들의 표면에는 보호층(passivation layer)이 더 형성될 수 있으며, 상기 히터의 상부에 위치하는 상기 보호층의 상면에는 버블의 소멸시 발생되는 캐비테이션 압력으로부터 상기 히터를 보호하기 위한 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer)이 더 형성될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면 상에서 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드를 개략적으로 도시한 평면도이다. 그리고, 도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 분리 사시도이며, 도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 본 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린트헤드는 복수의 물질층이 형성된 기판(110)과, 상기 기판(110) 상에 적층되는 챔버층(120) 과, 상기 챔버층(120) 상에 적층되는 노즐층(130)과, 상기 기판(110)과 노즐층(130) 사이에 마련되는 다수의 지지벽(support wall,150)을 구비한다. 여기서, 상기 챔버층(120)에는 다수의 잉크챔버(122)가 형성되어 있으며, 상기 노즐층(130)에는 다수의 노즐(132)이 형성되어 있다.
상기 기판(110)으로는 주로 실리콘 웨이퍼가 사용될 수 있다. 상기 기판(110)에는 잉크 공급을 위한 잉크피드홀(111)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 잉크피드홀(111)은 기판(110)의 표면에 대하여 수직으로 관통되어 형성될 수 있다. 한편, 도면에서는 기판(110)에 하나의 잉크피드홀(111)이 형성된 경우가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 개수의 잉크피드홀(111)이 형성될 수 있다.
상기 기판(110)의 상면에는 기판(110)과 히터들(114) 사이의 절연을 위한 절연층(112)이 형성될 수 있다. 상기 절연층(112)은 예를 들면 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 절연층(112)의 상면에는 잉크챔버들(122) 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키기 위한 다수의 히터(114)가 형성되어 있다. 상기 히터(114)는 예를 들면, 탄탈륨-알루미늄 합금, 탄탈륨 질화물, 티타늄 질화물, 텅스텐 실리사이드 등과 같은 발열 저항체로 이루어질 수 있다. 상기 히터들(114) 각각의 상면에는 전극(116)이 형성되어 있다. 상기 전극(116)은 히터(114)에 전류를 인가하기 위한 것으로, 전기전도성이 우수한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 전극(116)은 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 금(Au), 은(Ag) 등으로 이루어질 수 있다.
상기 히터들(114) 및 전극들(116)의 상면에는 보호층(passivation layer,118)이 형성될 수 있다. 이러한 보호층(118)은 히터들(114) 및 전극들(116)이 잉크와 접촉하여 산화되거나 부식되는 것을 방지하기 위한 것으로, 예를 들면 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다. 그리고, 잉크챔버들(122)의 바닥을 이루는 보호층(118), 즉, 상기 히터들(114)의 발열부분 상부에 위치하는 보호층(118)의 상면에는 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer,119)이 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 캐비테이션 방지층(119)은 버블의 소멸시 발생하는 캐비테이션 압력(cavitation force)로부터 히터(114)를 보호하기 위한 것으로, 예를 들면 탄탈륨(Ta)으로 이루어질 수 있다.
복수의 물질층이 형성된 기판(110) 상에 챔버층(120)이 적층되어 있다. 상기 챔버층(120)에는 상기 잉크피드홀(111)로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버(122)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 잉크챔버들(122)은 히터들(114)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 챔버층(120)에는 잉크피드홀(111)과 잉크챔버들(122)을 연결하는 통로인 다수의 리스트릭터(restrictor,124)가 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 리스트릭터(124)는 잉크챔버(122)보다 좁은 폭으로 형성될 수 있다. 상기 챔버층(120)은 예를 들면 폴리머(polymer) 등으로 이루어질 수 있다.
상기 챔버층(120) 상에는 노즐층(130)이 적층되어 있다. 상기 노즐층(130)에는 잉크챔버들(122) 내의 잉크가 외부로 토출되는 다수의 노즐(132)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 노즐들(132)은 잉크챔버들(122)의 상부에 위치할 수 있다. 상기 노즐층(130)은 예를 들면 폴리머 등으로 이루어질 수 있다.
그리고, 복수의 물질층이 형성된 기판(110)과 노즐층(130) 사이에는 기 판(110) 및 노즐층(130)을 지지하는 다수의 지지벽(150)이 마련되어 있다. 여기서, 상기 지지벽들(150)은 서로 인접하는 잉크챔버들(122) 사이에 형성된 챔버층(120)의 측벽과 잉크피드홀(111) 사이의 기판(110) 상에 형성된다. 이러한 지지벽들(150)은 챔버층(120)의 측벽으로부터 연장되어 형성될 수 있다. 상기 지지벽들(150)은 서로 인접하는 잉크챔버들(122) 사이의 중심에 대응되는 위치에 마련되는 것이 바람직하다. 이러한 지지벽들(150)은 챔버층(120)과 실질적으로 동일한 높이로 형성된다. 이에 따라, 상기 지지벽들(150)의 상면은 노즐층(130)과 접하게 되며, 지지벽들(150)의 하면은 물질층들이 형성된 기판(110)과 접하게 된다. 이러한 지지벽들(150)은 챔버층(120)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서는, 기판(110)과 노즐층(130) 사이에 다수의 지지벽(150)을 마련함으로써 적층과정이나 잉크 카트리지와의 결합 과정에서 발생될 수 있는 기판(110) 및 노즐층(130)의 변형을 방지할 수 있다. 그리고, 잉크젯 프린트헤드의 유지보수 과정에서 발생될 수 있는 노즐층(130)의 파손을 방지할 수 있게 됨으로써 토출특성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 폭이 균일하고 변형되지 않은 잉크피드홀(111)을 형성할 수 있으므로, 잉크피드홀(111)로부터 각 잉크챔버들(122)로 공급되는 잉크의 양 및 속도이 균일하게 되고, 그 결과 노즐들(132) 사이의 토출특성을 균일하게 할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 상기 지지벽들(150)이 서로 인접하는 잉크챔버들(122) 사이에 형성되는 챔버층(120)의 측벽과 잉크피드홀(111) 사이의 기판(110) 상에 형성되므로, 잉크 토출시 서로 인접하는 잉크챔버들(122) 사이에 크로스 토크(cross talk)가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드를 개략적으로 도시한 평면도이다. 그리고, 도 6은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트헤드의 개략적인 분리 사시도이며, 도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ'선을 따라 본 단면도이다. 이하에서는 전술한 실시예와 다른 점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린트헤드는 복수의 물질층이 형성된 기판(210)과, 상기 기판(210) 상에 적층되는 챔버층(220)과, 상기 챔버층(220) 상에 적층되는 노즐층(230)과, 상기 기판(210)과 노즐층(230) 사이에 마련되는 다수의 지지벽(support wall,250)을 구비한다. 여기서, 상기 기판(210)에는 잉크 공급을 위한 잉크피드홀(211)이 관통되어 형성되어 있고, 상기 챔버층(220)에는 다수의 잉크챔버(222)가 형성되어 있으며, 상기 노즐층(230)에는 다수의 노즐(232)이 형성되어 있다. 그리고, 전술한 바와 같이 상기 기판(210)의 상면에는 절연층(212), 다수의 히터(214) 및 전극(216), 보호층(218) 및 캐비테이션 방지층(219)이 순차적으로 형성되어 있다.
복수의 물질층이 형성된 기판(210) 상에 챔버층(220)이 적층되어 있으며, 이러한 챔버층(220)에는 잉크피드홀(211)로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버(222)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 챔버층(220)에는 잉크피드홀(211)과 잉크챔버들(222)을 연결하는 다수의 리스트릭터(restrictor,224)가 더 형성될 수 있다. 상기 챔버층(220) 상에는 노즐층(230)이 적층되어 있으며, 이러한 노즐층(230)에는 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐(232)이 형성되어 있다.
그리고, 복수의 물질층이 형성된 기판(210)과 노즐층(230) 사이에는 기 판(210) 및 노즐층(230)을 지지하는 다수의 지지벽(250)이 마련되어 있다. 여기서, 상기 지지벽들(250)은 잉크피드홀(211)을 사이에 두고 서로 대향하는 챔버층(220)의 측벽들 사이에 형성된다. 구체적으로, 상기 지지벽들(250)은 상기 챔버층(220)의 측벽들로부터 연장되어 잉크피드홀(211)을 사이에 두고 서로 대향하는 챔버층(220)의 측벽들 사이를 연결하도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 지지벽들(250)은 서로 인접하는 잉크챔버들(222) 사이의 중심에 대응되는 위치에 형성된 챔버층(220)의 측벽으로부터 연장되는 것이 바람직하다. 이러한 지지벽들(250)은 챔버층(220)과 실질적으로 동일한 높이로 형성된다. 이에 따라, 상기 지지벽들(250)의 상면은 노즐층(230)과 접하게 되며, 지지벽들(250)의 양단 하면는 기판(210)과 접하게 된다. 이러한 지지벽들(250)은 챔버층(220)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에는 기판(210)과 노즐층(230) 사이에 다수의 지지벽(250)을 마련함으로써 기판(210) 및 노즐층(230)의 변형을 방지할 수 있고, 잉크젯 프린트헤드의 유지보수 과정에서 발생될 수 있는 노즐층(230)의 파손을 방지할 수 있게 됨으로써 토출특성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 기판(210)에 폭이 균일하고 변형되지 않은 잉크피드홀(211)을 형성할 수 있으므로, 노즐들(232) 사이의 토출특성을 균일하게 할 수 있다. 그리고, 상기 지지벽들(250)이 서로 인접하는 잉크챔버들(222) 사이에 형성되는 챔버층(220)의 측벽으로 연장되어 형성되므로 잉크 토출시 서로 인접하는 잉크챔버들(222) 사이에 크로스 토크(cross talk)가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 본 실시예에서는 상기 지지벽들(250)이 잉크 피드홀(211)을 사이에 두고 서로 대향하는 챔버층(220)의 측벽들 사이를 연결하도록 형성되므로, 기판(210)의 변형, 특히 기판(210)의 표면에 대하여 수직 방향으로의 변형을 효과적으로 방지할 수 있다. 이에 따라, 수직방향으로 균일한 폭을 가지는 잉크피드홀(211)을 형성할 수 있으므로, 노즐들(132) 사이의 토출특성을 더욱 균일하게 할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고, 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 예컨대, 본 발명에서 잉크젯 프린트헤드의 각 요소를 구성하기 위해 사용되는 물질은 예시되지 않은 물질도 사용될 수 있다. 또한, 한 층이 기판이나 다른 층의 위에 존재한다고 설명될 때, 그 층은 기판이나 다른 층에 직접 접하면서 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 층이 존재할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 기판과 노즐층 사이에 다수의 지지벽을 마련함으로써 적층과정이나 잉크 카트리지와의 결합 과정에서 발생될 수 있는 기판 및 노즐층의 변형을 방지할 수 있다. 그리고, 잉크젯 프린트헤드의 유지보수 과정에서 발생될 수 있는 노즐층의 파손도 방지할 수 있게 됨으로써 토출특성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 폭이 균일하고 변형되지 않은 잉크피드홀을 형성할 수 있으므로, 잉크피드홀로부터 각 잉크챔버들로 공급되는 잉크의 양 및 속도이 균일하게 되고, 그 결과 노즐들 사이의 토출특성을 균일하게 할 수 있다.
셋째, 지지벽들이 서로 인접하는 잉크챔버들 사이에 마련되므로, 잉크 토출시 서로 인접하는 잉크챔버들 사이에 크로스 토크(cross talk)가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
넷째, 지지벽들이 잉크피드홀을 사이에 두고 서로 대향하는 챔버층의 측벽들 사이를 연결하도록 형성되는 경우에는 기판의 표면에 대하여 수직 방향으로 기판이 변형되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이에 따라, 수직방향으로 균일한 폭을 가지는 잉크피드홀을 형성할 수 있어 노즐들 사이의 토출특성을 더욱 균일하게 할 수 있다.

Claims (14)

  1. 잉크공급을 위한 잉크피드홀이 관통되어 형성된 기판;
    상기 기판 상에 적층되는 것으로, 상기 잉크피드홀로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층;
    상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐이 형성된 노즐층; 및
    상기 기판과 노즐층 사이에 마련되어 상기 기판 및 노즐층을 지지하는 것으로, 서로 인접하는 상기 잉크챔버들 사이에 형성된 상기 챔버층의 측벽과 상기 잉크피드홀 사이의 기판 상에 마련되는 다수의 지지벽(support wall);을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지벽들은 상기 챔버층의 측벽으로부터 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지벽들은 서로 인접하는 상기 잉크챔버들의 사이의 중심에 대응되는 위치에 마련되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 잉크공급을 위한 잉크피드홀이 관통되어 형성된 기판;
    상기 기판 상에 적층되는 것으로, 상기 잉크피드홀로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층;
    상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐이 형성된 노즐층; 및
    상기 기판과 노즐층 사이에 마련되어 상기 기판 및 노즐층을 지지하는 다수의 지지벽(support wall);을 구비하며,
    상기 지지벽들은 상기 잉크피드홀을 사이에 두고 서로 대향하는 상기 챔버층의 측벽들 사이에 형성되되, 서로 인접하는 상기 잉크챔버들 사이의 중심에 대응되는 위치에 형성된 상기 챔버층의 측벽들로부터 연장되어 서로 대향하는 상기 챔버층의 측벽들 사이를 연결하도록 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  8. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 챔버층에는 상기 잉크피드홀과 잉크챔버들을 연결하는 통로인 다수의 리스트릭터(restrictor)가 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 리스트릭터는 상기 잉크챔버보다 좁은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  10. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 잉크피드홀은 상기 기판의 표면에 대하여 수직으로 관통되어 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  11. 삭제
  12. 잉크공급을 위한 잉크피드홀이 관통되어 형성된 기판;
    상기 기판 상에 적층되는 것으로, 상기 잉크피드홀로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층;
    상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐이 형성된 노즐층;
    상기 기판과 노즐층 사이에 마련되어 상기 기판 및 노즐층을 지지하는 다수의 지지벽(support wall);
    상기 기판의 표면에 형성된 절연층;
    상기 절연층의 상면에 형성되어 상기 잉크챔버들 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키기 위한 다수의 히터; 및
    상기 히터들 각각의 상면에 형성된 전류 인가를 위한 전극;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 히터들 및 전극들의 표면에는 보호층(passivation layer)이 더 형성되 는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 히터의 상부에 위치하는 상기 보호층의 상면에는 버블의 소멸시 발생되는 캐비테이션 압력으로부터 상기 히터를 보호하기 위한 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
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