KR20090131176A - 잉크젯 프린트헤드용 히터 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20090131176A
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atomic
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tantalum
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KR1020080057026A
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김경일
박성준
서준우
최형
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삼성전자주식회사
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Abstract

열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드에 사용되는 히터가 개시된다. 상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%이다.

Description

잉크젯 프린트헤드용 히터 및 그 제조방법{Heater for inkjet printhead and method of manufacturing the same}
본 발명은 히터에 관한 것으로, 상세하게는 잉크젯 프린트헤드용 히터 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
잉크젯 화상형성장치에 사용되는 잉크젯 프린트헤드는 잉크의 미소한 액적(droplet)을 인쇄 매체 상의 원하는 위치에 토출시켜서 소정 색상의 화상을 형성하는 장치이다. 상기 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 가해지는 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.
잉크젯 프린트헤드를 구동시키기 위해서는 잉크젯 프린터 내의 구동 시스템으로부터 구동신호가 플렉서블 인쇄회로기판(FPCB; flexible printed circuit board), 패드(pad), 로직 회로부(logic circuirt part), 파워 트랜지스터(power transistor) 및 배선 등을 통하여 히터에 전달된다. 여기서, 히터의 저항이 높아지게 되면 첫째, 전체 저항 중 히터의 저항이 차지하는 비율이 높아짐으로써 에너지 효율이 향상되고, 둘째, 히터를 고전압으로 구동할 수 있어 히터의 구동에 필요한 시간을 줄일 수 있으므로, 단위 시간 내에 구동할 수 있는 히터의 수를 증가시킬 수 있고, 그 결과 잉크젯 프린트헤드의 성능을 향상시킬 수 있게 된다. 따라서, 저항이 높고, 신뢰성이 확보된 히터 물질의 개발이 요구된다.
본 발명은 저항이 높고 신뢰성이 확보된 잉크젯 프린트헤드용 히터 및 이를 제조하는 방법를 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면,
잉크젯 프린트헤드에 사용되는 히터에 있어서,
상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터가 개시된다.
상기 히터의 비저항은 300 ~ 1500μΩ㎝가 될 수 있다. 그리고, 상기 히터는 나노 결정성 구조(nano-crystalline structure) 또는 비정질 구조(amorphous structure)를 가질 수 있다.
상기 히터의 두께는 300 ~ 3000Å 이 될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면,
기판 상에 잉크젯 프린트헤드용 히터를 제조하는 방법에 있어서,
상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%이고, 상기 히터는 반응성 스퍼터법에 의하여 상기 기판 상에 증착됨으로써 제조되는 잉크젯 프린트헤드용 히터의 제조방법이 개시된다.
상기 히터의 제조과정에서 상기 기판의 온도는 20 ~ 350℃이고, 산소 가스와 질소가스의 합과 아르곤 가스의 유량비가 0.1:1 ~ 0.4:1이며, 상기 산소가스와 질소가스의 유량비는 0.1:1 ~ 10:1이 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면,
잉크 공급을 위한 잉크피드홀이 형성된 기판;
상기 기판 상에 형성되는 것으로, 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 히터;
상기 히터 상에 형성되어 상기 히터에 전류를 인가하는 전극;
상기 기판 상에 적층되는 것으로, 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층; 및
상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 다수의 노즐이 형성된 노즐층;을 구비하고,
상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%인 잉크젯 프린트헤드가 개시된다.
상기 기판과 히터 사이에는 절연층이 형성될 수 있으며, 상기 기판 상에는 상기 히터와 전극을 덮도록 보호층이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 보호층 상에는 버블의 소멸시 발생되는 캐비테이션 압력(cavitation force)으로부터 상기 히터를 보호하기 위한 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer)이 더 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면,
기판 상에 히터를 형성하는 단계;
상기 히터 상에 전극을 형성하는 단계;
상기 기판 상에 다수의 잉크챔버를 가지는 챔버층을 적층하는 단계; 및
상기 챔버층 상에 다수의 노즐을 가지는 노즐층을 적층하는 단계;를 포함하고,
상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미 늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%이고, 상기 히터는 반응성 스퍼터법에 의하여 형성되는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법이 개시된다.
본 발명에 의하면 저항이 높고 신뢰성이 확보된 잉크젯 프린트헤드용 히터를 구현할 수 있으며, 이에 따라 잉크젯 프린트헤드의 효율을 향상시킬 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. 한편, 이하에 설명되는 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 한 층이 기판이나 다른 층의 위에 존재한다고 설명될 때, 그 층은 기판이나 다른 층에 직접 접하면서 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제 3의 층이 존재할 수도 있다. 그리고, 잉크젯 프린트헤드의 각 구성요소는 예시된 물질과 다른 물질이 사용될 수도 있으며, 잉크젯 프린트헤드의 제조방법에 있어서 각 단계의 순서는 경우에 따라서 예시된 바와 달리 할 수도 있다.
본 발명의 구현예에 따른 잉크젯 프린트헤드용 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어진다. 이러한 본 발명의 구현예에 따른 히터는 잉크챔버 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시킴으로써 잉크를 토출시키는 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 열구동 방식 잉크젯 프린트헤드의 일례를 도시한 평면도이다. 그리고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 본 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 복수의 물질층이 형성된 기판(110) 상에 챔버층(120)과 노즐층(130)이 순차적으로 적층되어 있다. 상기 기판(110)으로는 일반적으로 실리콘 기판이 사용될 수 있다. 이 기판(110)에는 잉크 공급을 위한 잉크피드홀(111)이 형성되어 있다. 그리고, 상기 챔버층(120)에는 잉크피드홀(111)로부터 공급된 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버(122)가 형성되어 있으며, 상기 노즐층(130)에는 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐(132)이 형성되어 있다. 상기 기판(110)의 상면에는 기판(110)과 후술하는 히터(114) 사이의 절연을 위한 절연층(112)이 형성되어 있다. 상기 절연층(112)은 예를 들면 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다.
상기 절연층(112)의 상면에는 상기 잉크챔버들(122) 각각에 대응하여 히터(114)가 형성되어 있다. 상기 히터(114)는 잉크챔버(122) 내의 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 히터(114)는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어진다. 그리고, 상기 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드 내에는 탄탈륨 30 ~ 60atomic%, 알루미늄 10 ~ 30atomic%, 산소 5 ~ 30atomic%, 그리고, 질소 5 ~ 30atomic%가 포함될 수 있다. 이와 같은 조성의 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드를 이용하면 저항이 높고 신뢰성이 확보된 히터(114)를 구현할 수 있다. 여기서, 상기 히터(114)를 구성하는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드 내에는 탄탈륨-알루미늄(Ta-Al) 합금, 탄탈륨 질화물(tantalum nitride), 탄탈륨 산화물(tantalum oxide) 및 알루미늄 산화물(aluminum oxide)이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드는 나노 결정성 구조(nano-crystalline structure) 또는 비정질 구조(amorphous structure)를 가질 수 있다. 이와 같이 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드로 이루어진 히터(114)는 대략 300 ~ 1500μΩ㎝ 정도의 비교적 높은 비저항(resistivity)을 가질 수 있다. 상기 히터(114)는 대략 300 ~ 3000Å의 두께로 형성될 수 있다.
상기 히터(114)의 상면에는 상기 히터(114)에 전류를 인가하기 위한 전극(116)이 형성되어 있다. 상기 전극(116)은 전기전도성이 우수한 물질 예를 들면, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 금(Au) 또는 은(Ag) 등으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 절연층(112) 상에는 상기 히터(114) 및 전극(116)을 덮도록 보호층(118)이 형성될 수 있다. 이러한 보호층(118)은 히터(114) 및 전극(116)이 잉크와 접촉하여 산화되거나 부식되는 것을 방지하기 위한 것으로, 예를 들면 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다. 상기 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.
상기 다수의 물질층이 형성된 기판(110) 상에는 챔버층(120)이 적층되어 있 다. 상기 챔버층(120)에는 잉크피드홀(111)부터 공급되는 잉크가 채워지는 다수의 잉크챔버(122)가 형성되어 있다. 여기서, 상기 잉크챔버(122)는 히터(114)의 상부에 위치할 수 있다. 한편, 상기 챔버층(120)에는 잉크피드홀(111)과 잉크챔버(122)를 연결하는 통로인 리스트릭터(restrictor,124)가 더 형성될 수 있다. 한편, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 다수의 물질층이 형성된 기판(110)과 챔버층(120) 사이에는 접착층(glue layer)이 더 형성될 수 있다. 여기서, 상기 접착층은 챔버층(120)과 기판(110) 사이의 결합력을 증대시키기 위한 것이다. 상기 챔버층(120) 상에는 노즐층(130)이 적층되어 있다. 상기 노즐층(130)에는 잉크의 토출이 이루어지는 다수의 노즐(132)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 노즐(132)은 잉크챔버(122)의 상부에 위치할 수 있다. 상기한 챔버층(120), 접착층 및 노즐층(130)을 예를 들면 폴리머로 이루어질 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 본 실시예에서는 저항이 비교적 높고 신뢰성이 확보된 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드를 이용하여 히터(114)를 형성함으로써 효율이 향상된 잉크젯 프린트헤드를 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터에 인가되는 입력 에너지와 그에 따른 히터의 저항을 도시한 Step Stress Test 결과이다. 구체적으로, 도 3은 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드로 이루어진 히터에 입력 에너지를 점차 증가시켜 인가하였을 때 나타나는 히터의 저항 변화를 도시한 것이다. 여기서, 상기 히터의 사이즈는 22㎛×22㎛×900Å으로 하였다. 그리고, 상기 히터의 조성은 탄탈륨 45.29 atomic%, 알루미늄 15.24 atomic%, 산소 14.71 atomic%, 질소 20.25 atomic%으로 하였다. 도 3을 참조하면, 히터에 인가되는 입력에너지를 증가시켜도 히터의 저항은 대략 110 Ohm 정도로 일정하게 유지됨을 알 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구현예에 따른 히터를 포함하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법에 대하여 설명하기로 한다. 도 4 내지 도 7은 도 2에 도시된 잉크젯 프린트헤드의 제조방법을 도시한 도면들이다.
도 4를조하면, 기판(110)을 준비한 다음, 상기 기판(110) 상에 절연층(112)을 형성한다. 상기 기판(110)으로는 일반적으로 실리콘 기판이 사용될 수 있으며, 상기 절연층(112)은 예를 들면 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다. 이어서, 상기 절연층(112)의 상면에 잉크를 가열하여 버블을 발생시키기 위한 히터(114)를 형성한다. 여기서, 상기 히터(114)는 전술한 바와 같이 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride)으로 이루어지며, 상기 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드 내에는 탄탈륨 30 ~ 60atomic%, 알루미늄 10 ~ 30atomic%, 산소 5 ~ 30atomic%, 그리고, 질소 5 ~ 30atomic%가 포함될 수 있다. 상기 히터(114)는 반응성 스퍼터법에 의하여 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드를 대략 300 ~ 3000Å의 두께로 절연층(112)의 상면에 증착함으로써 형성될 수 있다. 이러한 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드의 증착 과정에서 기판(110)의 온도는 20 ~ 350℃이 될 수 있으며, 산소 가스와 질소가스의 합과 아르곤 가스의 유량비가 0.1:1 ~ 0.4:1이 될 수 있다. 한편, 상기 산소가스와 질소가스의 유량비는 0.1:1 ~ 10:1이 될 수 있다. 이러한 반응성 스퍼터법에 의하여 증착된 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드 내에는 탄탈륨-알루미늄(Ta-Al) 합금, 탄탈륨 질화물(tantalum nitride), 탄탈륨 산화 물(tantalum oxide) 및 알루미늄 산화물(aluminum oxide)이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드는 나노 결정성 구조(nano-crystalline structure) 또는 비정질 구조(amorphous structure)를 가질 수 있다. 전술한 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드로 이루어진 히터(114)의 비저항은 대략 300 ~ 1500μΩ㎝ 정도가 될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 히터(114)의 상면에 히터(114)에 전류를 인가하기 위한 전극(116)을 형성한다. 상기 전극(116)은 히터(114)의 상면에 전기 전도성이 우수한 금속, 예를 들면 알루미늄, 알루미늄 합금, 금, 은 등을 증착한 다음, 이를 패터닝함으로써 형성될 수 있다. 이어서, 상기 히터(114) 및 전극(116)을 덮도록 절연층(112)의 상면에 보호층(passivation layer,118)를 형성한다. 상기 보호층(118)은 히터(114) 및 전극(116)이 잉크와 접촉하여 산화되거나 부식되는 것을 것을 방지하기 위한 것으로, 예를 들면 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 보호층(118)의 상면에는 캐비테이션 방지층(119)을 더 형성할 수 있다. 상기 캐비테이션 방지층(119)은 버블의 소멸시 발생하는 캐비테이션 압력(cavitation force)으로부터 히터들(114)를 보호하기 위한 것으로, 예를 들면 탄탈륨(Ta)으로 이루어질 수 있다.
도 6을 참조하면, 다수의 물질층이 형성된 기판(110) 상에 다수의 잉크챔버(도 7의 122)가 형성된 챔버층(120)을 적층한다. 상기 챔버층(120)은 보호층(116) 상에 예를 들면 폴리머를 도포하고 이를 패터닝하여 다수의 잉크챔버(122)를 형성함으로써 형성될 수 있다. 이 과정에서, 상기 잉크챔버(122)와 후술하는 잉크피드 홀(도 7의 111)을 연결하는 리스트릭터(도 7의 124)가 더 형성될 수 있다. 한편, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 상기 챔버층(120)을 형성하기 전에 상기 보호층(116) 상에 접착층(glue layer)을 형성하는 단계가 더 포함될 수 있다. 다음으로, 상기 챔버층(120)을 형성한 다음, 상기 보호층(118) 및 절연층(112)을 순차적으로 식각하여 기판(110)의 상면을 노출시키는 트렌치(trench,113)을 형성한다. 여기서, 상기 트렌치(113)는 후술하는 잉크피드홀(111)의 상부에 형성될 수 있다.
상기 잉크챔버(122), 리스트릭터(124) 및 트렌치(113)를 채우도록 희생층(125)을 형성한다. 이어서, 상기 희생층(125) 및 챔버층(120)의 상면을 화학적 기계적 연마(CMP; Chemical Mechanical Polishing) 공정을 통하여 평탄화시키는 단계가 더 포함될 수 있다. 그리고, 상기 챔버층(120) 및 희생층(125)의 상면에 다수의 노즐(132)이 형성된 노즐층(130)을 적층한다. 상기 노즐층(130)은 챔버층(120) 및 희생층(125)의 상면에 예를 들면 폴리머를 도포한 다음, 이를 패터닝하여 다수의 노즐(132)을 형성함으로써 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 기판(110)에 잉크 공급을 위한 잉크피드홀(111)을 형성한다. 상기 잉크피드홀(111)은 상기 트렌치(113)에 채워진 희생층(125)의 하면이 노출될 때까지 기판(110)의 하면 쪽을 식각함으로써 형성될 수 있다. 그리고, 마지막으로 잉크피드홀(111) 및 노즐들(132)을 통하여 희생층(125)만 선택적으로 식각할 수 있는 식각액을 주입한다. 이에 따라, 잉크챔버(122), 리스트릭터(124) 및 트렌치(113) 내에 채워진 희생층(125)이 제거됨으로써 잉크젯 프린트헤드가 완성된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명되었지만, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 즉, 이상의 실시예에서는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드로 이루어진 히터가 적용될 수 있는 열구동 방식 잉크젯 프린트헤드의 일례가 예시적으로 설명되었으며, 이외에도 상기 히터는 열구동 방식 잉크젯 프린트헤드의 다른 예에도 얼마든지 적용가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히터가 적용될 수 있는 잉크젯 프린트헤드의 일례를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터에 인가되는 입력 에너지와 그에 따른 히터의 저항을 도시한 Step Stress Test 결과이다.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 히터가 적용될 수 있는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법을 설명하기 위한 도면들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110... 기판 111... 잉크피드홀
112... 절연층 114... 히터
116... 전극 118... 보호층
119... 캐비테이션 방지층 120... 챔버층
122... 잉크챔버 124... 리스트릭터
130... 노즐층 132... 노즐

Claims (21)

  1. 잉크젯 프린트헤드에 사용되는 히터에 있어서,
    상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 히터의 비저항은 300 ~ 1500μΩ㎝인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 히터는 나노 결정성 구조(nano-crystalline structure) 또는 비정질 구조(amorphous structure)를 가지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 히터는 탄탈륨-알루미늄(Ta-Al) 합금, 탄탈륨 질화물(tantalum nitride), 탄탈륨 산화물(tantalum oxide) 및 알루미늄 산화물(aluminum oxide)을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 히터의 두께는 300 ~ 3000Å 인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터.
  6. 기판 상에 잉크젯 프린트헤드용 히터를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%이고, 상기 히터는 반응성 스퍼터법에 의하여 상기 기판 상에 증착됨으로써 제조되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 히터의 제조과정에서 상기 기판의 온도는 20 ~ 350℃이고, 산소 가스와 질소가스의 합과 아르곤 가스의 유량비가 0.1:1 ~ 0.4:1이며, 상기 산소가스와 질소가스의 유량비는 0.1:1 ~ 10:1인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드용 히터의 제조방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 히터는 300 ~ 3000Å의 두께로 증착되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프 린트헤드용 히터의 제조방법.
  9. 잉크 공급을 위한 잉크피드홀이 형성된 기판;
    상기 기판 상에 형성되는 것으로, 잉크를 가열하여 버블을 발생시키는 히터;
    상기 히터 상에 형성되어 상기 히터에 전류를 인가하는 전극;
    상기 기판 상에 적층되는 것으로, 다수의 잉크챔버가 형성된 챔버층; 및
    상기 챔버층 상에 적층되는 것으로, 다수의 노즐이 형성된 노즐층;을 구비하고,
    상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 히터의 비저항은 300 ~ 1500μΩ㎝인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 히터의 두께는 300 ~ 3000Å 인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 기판과 히터 사이에는 절연층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 기판 상에는 상기 히터와 전극을 덮도록 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 보호층 상에는 버블의 소멸시 발생되는 캐비테이션 압력(cavitation force)으로부터 상기 히터를 보호하기 위한 캐비테이션 방지층(anti-cavitation layer)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드.
  15. 기판 상에 히터를 형성하는 단계;
    상기 히터 상에 전극을 형성하는 단계;
    상기 기판 상에 다수의 잉크챔버를 가지는 챔버층을 적층하는 단계; 및
    상기 챔버층 상에 다수의 노즐을 가지는 노즐층을 적층하는 단계;를 포함하고,
    상기 히터는 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)으로 이루어지며, 여기서 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%이고, 상기 히터는 반응성 스퍼터법에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 히터의 형성과정에서 상기 기판의 온도는 20 ~ 350℃이고, 산소 가스와 질소가스의 합과 아르곤 가스의 유량비가 0.1:1 ~ 0.4:1이며, 상기 산소가스와 질소가스의 유량비는 0.1:1 ~ 10:1인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 히터는 300 ~ 3000Å의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 전극을 형성한 다음, 상기 기판 상에 히터와 전극을 덮도록 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 보호층을 형성한 다음, 상기 보호층 상에 버블의 소멸시 발생되는 캐비테이션 압력으로부터 상기 히터를 보호하기 위한 캐비테이션 방지층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 노즐층을 형성한 다음, 상기 기판에 잉크 공급을 위한 잉크피드홀을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트헤드의 제조방법.
  21. 잉크젯 프린트헤드를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서,
    상기 잉크젯 프린트헤드는, 탄탈륨 알루미늄 옥시나이트라이드(tantalum aluminum oxynitride, Ta-Al-ON)(여기서, 탄탈륨은 30 ~ 60atomic%, 알루미늄은 10 ~ 30atomic%, 산소는 5 ~ 30atomic% 및 질소는 5 ~ 30atomic%)으로 이루어진 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
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