專利名稱:液滴噴頭及其制造方法、液滴噴出裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液滴噴頭、液滴噴出裝置、液滴噴頭的制造方法以及液滴 噴出裝置的制造方法。
背景技術(shù):
作為用于噴出液滴的液滴噴頭,已知的例如是裝載于噴墨記錄裝置的 噴墨頭。噴墨頭通常具備形成有用于噴出墨滴的多個噴嘴孔的噴嘴基板、 在和與該噴嘴基板接合的噴嘴基板之間形成有與所述噴嘴孔相連通的噴 出室、貯存室等墨水流路的腔基板,其用驅(qū)動器對噴出室加壓,由此自所 選擇的噴嘴孔噴出墨滴。作為驅(qū)動裝置,有利用靜電力的方式、基于壓電 元件的壓電方式、利用放熱元件的方式等。在這種噴墨頭中,以印刷速度的高速化以及真彩色化為目的,尋求具 有多個噴嘴列的構(gòu)造的噴墨頭。尤其是近年來,噴嘴密度高密度化,并且 長尺寸化(每一列噴嘴數(shù)的增加),噴墨頭內(nèi)的驅(qū)動器數(shù)逐漸增加。在噴墨頭中,因為設(shè)有與各噴出室共用連通的貯存室,所以隨著噴嘴 密度的高密度化,噴出室的壓力也傳到貯存室,該壓力的影響也會波及到 其它噴出室和與之連通的噴嘴孔。例如,當(dāng)驅(qū)動驅(qū)動器,由此對貯存室施 加正壓力時,從本來應(yīng)噴出墨滴的噴嘴孔(驅(qū)動噴嘴)以外的非驅(qū)動噴嘴 也漏出墨滴,或者相反,當(dāng)對貯存室施加負壓力時,應(yīng)從驅(qū)動噴嘴噴出的 墨滴的噴出量減少,致使印字品質(zhì)劣化。為了防止這樣的噴嘴間的壓力干涉,提出了如下技術(shù)將具備隔膜部 的被稱為墨水分配板的組件安裝到形成有噴嘴的部件上(例如參照專利文 獻l)。但是,在專利文獻l所述的技術(shù)中,由于將墨水分配板另行安裝到形 成有噴嘴的部件上,所以難以使噴墨頭小型化、薄型化。因此,提出了如下噴墨頭在噴嘴基板上設(shè)有用于緩沖貯存室的壓力
變動的隔膜部(例如參照專利文獻2)。專利文獻1:日本特公平2—59769號公報(第1頁、第1圖一第2圖)專利文獻2:日本特開平11—115179號公報(第2頁、圖1一圖2) 在專利文獻2所述的噴墨頭中,由于貯存室形成于和噴出室相同的基 板(腔基板)上,所以從確保貯存室的體積的觀點來看,難以將隔膜部設(shè) 置在和jC:存室相同的基板上。因此,雖然隔膜部形成于噴嘴基板上,但是, 若是該構(gòu)造則由于強度低的部位露出在外部,所以在使隔膜部變薄上也有 限度,另外需要另行設(shè)置保護罩等。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使噴嘴高密度化并且能夠防止噴嘴 間的壓力干涉的液滴噴頭、液滴噴出裝置、液滴噴頭的制造方法以及液滴 噴出裝置的制造方法。本發(fā)明提供一種液滴噴頭,其至少具備噴嘴基板,其具有多個噴嘴 孔;腔基板,其具有與各噴嘴孔連通,使室內(nèi)產(chǎn)生壓力并從噴嘴孔噴出液 滴的多個獨立的噴出室;貯存室基板,其具有作為相對噴出室共用連通的 貯存室的貯存室凹部,且設(shè)置于噴嘴基板和腔基板之間,所述液滴噴頭的 特征在于,具有樹脂薄膜,樹脂薄膜不是形成在貯存室基板與噴嘴基板或 者腔基板的各粘接面上,而是通過成膜形成在貯存室凹部的內(nèi)面整體上, 貯存室凹部的底面是由樹脂薄膜構(gòu)成的緩沖壓力變動的隔膜部。由于隔膜部和噴出室設(shè)置于各基板(貯存室基板和腔基板)上,故能 夠確保貯存室的體積,并且可在貯存室的內(nèi)部設(shè)置隔膜部。因此,可使噴 嘴高密度化,并且降低貯存室的動柔度(^^7°,^7^7),抑制貯存 室內(nèi)的壓力變動,防止墨水噴出時產(chǎn)生的噴嘴間的壓力干涉,由此能夠得 到良好的噴出特性。另外,通過將貯存室的底部整個面設(shè)為隔膜,能夠增加隔膜部的面積, 從而能夠增大隔膜部的壓力緩沖效果。另外,由于樹脂薄膜不形成于貯存室基板與噴嘴基板或者腔基板的各 粘接面上,所以能夠防止因樹脂薄膜夾在該粘接面而引起的與噴嘴基板或
者腔基板的粘接強度的降低。另外,由于樹脂薄膜形成于貯存室凹部的內(nèi)面整體,所以能夠充分確 保樹脂薄膜和貯存室基板的接觸面積,能夠確保足夠的密接性。另外,本發(fā)明的液滴噴頭中,在貯存室基板中與構(gòu)成貯存室凹部的底 面的樹脂薄膜部分的貯存室凹部相反側(cè)為從與貯存室凹部的形成面相反 側(cè)的表面掘入至隔膜部而形成的空間部。由于是隔膜部設(shè)置于貯存室基板內(nèi)的構(gòu)造,所以隔膜部被噴嘴基板和 腔基板夾持而存在,不會直接受到外力。因此,能夠使隔膜部薄,且不需 要保護罩等之類的特別的保護部件,從而能夠提高噴頭組件抗外力的強 度。由于隔膜部的兩面為空間部,所以在該空間部內(nèi)可進行隔膜部的振動 位移。另外,不需要在腔基板或者噴嘴基板上加工用于隔膜部變形的空間 部,所以能夠消除對腔基板或者噴嘴基板的設(shè)計以及加工的影響。另外,本發(fā)明的液滴噴頭中,樹脂薄膜由聚對亞苯基二甲基(parylene) 構(gòu)成。由此,能夠構(gòu)成沒有微小缺陷且被覆性優(yōu)異、而且耐熱性、耐藥品性 及耐濕性高的樹脂薄膜。另外,由于柔軟性比硅薄膜高,故可發(fā)揮高的壓 力吸收效果。另外,本發(fā)明的液滴噴頭中,在樹脂薄膜的基底形成有金屬薄膜。 另外,該金屬薄膜為鉑膜。由此,可提高聚對亞苯基二甲基和貯存室基體材料表面的密接性。 另外,本發(fā)明的液滴噴頭中,將空間部設(shè)置在貯存室基板與腔基板的 粘接面?zhèn)?。由于將用于隔膜部變形的空間部設(shè)置在與腔基板的粘接面?zhèn)?,因此?貯存室基板的貯存室凹部位于噴嘴基板側(cè),所述貯存室與腔基板的噴出室 立體重疊,從而可將頭面積小型化。另外,本發(fā)明的液滴噴頭中,將空間部設(shè)置在貯存室基板與噴嘴基板 的粘接面?zhèn)?。由于將用于隔膜部變形的空間部設(shè)置在與噴嘴基板的粘接面?zhèn)龋?br>
此,貯存室基板的貯存室凹部位于腔基板側(cè),可通過從腔基板側(cè)的單面加 工完成貯存室基板的所有加工。另外,本發(fā)明提供一種液滴噴出裝置,其具備所述任意一種液滴噴頭。能夠得到具備液滴噴頭的液滴噴出裝置,所述液滴噴頭防止液滴噴出 時產(chǎn)生的噴嘴間的壓力干涉且噴出特性良好。另外,本發(fā)明提供一種液滴噴頭的制造方法,該液滴噴頭至少具備 噴嘴基板,其具有多個噴嘴孔;腔基板,其具有與各噴嘴孔連通,使室內(nèi) 產(chǎn)生壓力并從噴嘴孔噴出液滴的多個獨立的噴出室;貯存室基板,其具有 相對噴出室共用連通的貯存室,且設(shè)置于噴嘴基板和腔基板之間,且在貯 存室的底面設(shè)有具備緩沖壓力變動的樹脂薄膜的隔膜部,所述液滴噴頭的 制造方法的特征在于,包括從構(gòu)成貯存室基板的硅基體材料的一個面利 用濕式蝕刻形成作為貯存室的貯存室凹部的工序;將硅基體材料的一個面 和與該一個面相反側(cè)的面中貯存室凹部的開口部以外的表面用掩模部件 覆蓋,并對貯存室凹部的內(nèi)面整體形成樹脂薄膜的工序;除去掩模部件的 工序;利用干式蝕刻從相反側(cè)的面除去硅基體材料直至樹脂薄膜露出,從 而形成隔膜部的工序。根據(jù)該方法,由于在形成隔膜部時,直接利用成膜于貯存室基板表面 上的樹脂薄膜的一部分作為隔膜部,還由于不需要局部除去樹脂薄膜或局 部形成樹脂薄膜的工序,因而制造工序簡單。另外,由于樹脂薄膜只形成于貯存室凹部的內(nèi)面,所以能夠防止因樹 脂薄膜夾在貯存室基板與噴嘴基板或腔基板的粘接面上而造成的粘接強 度的降低。另外,本發(fā)明的液滴噴頭的制造方法中,形成樹脂薄膜的工序為蒸鍍 聚對亞苯基二甲基的工序。由此,能夠在所期望的部分以良好的被覆性可靠地形成無微小缺陷且 耐熱性、耐藥品性及耐透濕性高的樹脂薄膜。另外,由于柔軟性比例如硅 薄膜高,所以能夠制造具有高的壓力吸收效果的液滴噴頭。另外,本發(fā)明的液滴噴頭的制造方法中,覆蓋硅基體材料的一個面?zhèn)?的掩模部件只在與貯存室凹部的開口部對置的位置具有開口,該開口比貯 存室凹部的開口部小。
由此,即使在掩模部件相對于貯存室基板的定位上產(chǎn)生錯位,也能夠 用掩模部件可靠地保護貯存室基板與噴嘴基板的粘接面,且可靠地防止在 粘接面形成樹脂薄膜。由此,能夠確保貯存室基板和噴嘴基板的粘接強度。另外,本發(fā)明的液滴噴頭的制造方法中,在將聚對亞苯基二甲基成膜 之前,形成金屬薄膜作為基底膜。另外,該金屬薄膜為鉑膜。由此,可提高聚對亞苯基二甲基和貯存室基體材料表面的密接性。 另外,本發(fā)明的液滴噴頭的制造方法中,用氧等離子體對聚對亞苯基 二甲基薄膜的表面進行親水化處理。由此,能夠容易地確保液滴流路的親水性。另外,本發(fā)明的液滴噴頭的制造方法中,在形成隔膜部時的硅的干式蝕刻中,使用SF6等離子體。由此,能夠?qū)①x予樹脂薄膜的損傷抑制到最小限度來進行硅的干式蝕刻。另外,本發(fā)明提供一種液滴噴出裝置的制造方法,其應(yīng)用所述任意一 種液滴噴頭的制造方法來制造液滴噴出裝置。能夠得到具備噴出特性良好的液滴噴頭的液滴噴出裝置。
圖1是表示本發(fā)明實施方式1的噴墨頭的概略構(gòu)成的分解立體圖; 圖2是表示圖1的噴墨頭的組裝狀態(tài)的剖面圖; 圖3是表示隔膜部的比較例的圖;圖4是實施方式1的噴墨頭的貯存室基板的制造工序的剖面圖;圖5是接著圖4的貯存室基板的制造工序的剖面圖;圖6是接著圖5的貯存室基板的制造工序的剖面圖;圖7是電極基板和腔基板的制造工序的剖面圖;圖8是接著圖7的制造工序的剖面圖;圖9是接著圖8的制造工序的剖面圖;圖10是接著圖9的制造工序的剖面圖;圖11是表示本發(fā)明實施方式2的噴墨頭的概略構(gòu)成的分解立體圖12是表示圖11的噴墨頭的組裝狀態(tài)的剖面圖;圖13是表示實施方式2的噴墨頭的貯存室基板的制造工序的剖面圖;圖14是接著圖13的貯存室基板的制造工序的剖面圖;圖15是表示本發(fā)明的噴墨打印機的立體圖。符號說明h噴嘴基板,2:貯存室基板,3;腔基板,4:電極基板,10:噴墨 頭,11:噴嘴孔,21:噴嘴連通孔,22:供給口 , 23:貯存室,23a:貯 存室凹部,23b:貯存室的底壁,27、 35、 45:墨水供給孔,28:第二凹部,31:噴出室,32:振動板,33:第一凹部,41:獨立電極,42:凹部, 100:隔膜部,110:空間部,111:樹脂薄膜,200:貯存室基體材料,203、204、 206:保護薄膜,204a:開口, 205:鉑膜,C:與腔基板的粘接面(C面),N:與噴嘴基板的粘接面(N面)。具體實施方式
下面,說明應(yīng)用了本發(fā)明的液滴噴頭的實施方式。在此,作為液滴噴 頭之一例,對從設(shè)置于噴嘴基板表面上的噴嘴孔噴出墨滴的表面噴出式噴 墨頭進行說明。需要說明的是,本發(fā)明并非局限于如下面的圖所示的構(gòu)造、 形狀,其能夠同樣應(yīng)用于從設(shè)置于基板端部上的噴嘴孔噴出墨滴的邊緣噴 出式液滴噴頭。另外,驅(qū)動器雖然用靜電驅(qū)動方式表示,但也可以為其它 的驅(qū)動方式。實施方式1圖1是表示本發(fā)明實施方式1的噴墨頭的概略構(gòu)成的分解立體圖,圖2是表示圖1所示的噴墨頭的組裝狀態(tài)的縱剖面圖。在圖1及圖2中,與通常使用的狀態(tài)相反而表示上下。在圖1、圖2中,噴墨頭(液滴噴頭之一例)10,并不像現(xiàn)有的通常 的靜電驅(qū)動方式的噴墨頭那樣為將噴嘴基板、腔基板、電極基板這3個基 板貼合的三層構(gòu)造,而由按照順序?qū)娮旎?、貯存室基板2、腔基板3、 電極基板4這四個基板貼合的四層構(gòu)造構(gòu)成。即,噴出室和貯存室設(shè)于不 同的基板上。下面詳細敘述各基板的構(gòu)成。噴嘴基板1例如是由厚度約50阿的硅材料制作而成的。在噴嘴基板
l上按規(guī)定的間隔設(shè)置有多個噴嘴孔ll。但是,在圖l上為了簡明起見,表示一列5個噴嘴孔11。另外,噴嘴列也可以為多列。各噴嘴孔11由相對于基板面垂直且在同軸上的小孔的噴射口部分lla 和直徑比噴射口部分lla大的導(dǎo)入口部分lib構(gòu)成。貯存室基板2例如厚度約為180nm,由面方位(100)的硅材料制作。 在該貯存室基板2上設(shè)置有噴嘴連通孔21 ,該噴嘴連通孔21垂直貫通貯 存室基板2,具有與各噴嘴孔11獨立連通的稍大直徑(與導(dǎo)入口部分llb 的直徑相同或者比其略大的直徑)。另外,相對于各噴嘴連通孔21以及各 噴嘴孔11,形成有經(jīng)由各供給口 22連通的作為共用貯存室(共用墨水室) 23的貯存室凹部23a。該貯存室凹部23a呈在與噴嘴基板1的粘接面(下面也稱N面)側(cè)擴 徑開放的剖面大致倒梯形。而且,貯存室凹部23a的底壁23b的腔基板3 側(cè)是貫通至貯存室基板2和腔基板3的粘接面(下面,也稱C面)的空間 部110。另外,在基板2中除去與腔基板3的粘接面和噴嘴連通孔21的內(nèi)周 的貯存室基板2的貯存室凹部形成側(cè)的整個面(下面稱為貯存室凹部23a 的內(nèi)面整體)上形成有樹脂薄膜111。該樹脂薄膜中與空間部110對置的 樹脂薄膜部分構(gòu)成貯存室凹部23a底面的一部分,成為壓力變動緩沖部即 隔膜部IOO。即,與空間部100對置的部分的樹脂薄膜111成為在空間部 110和貯存室凹部23a之間浮在空中的狀態(tài),通過該空間部110容許樹脂 薄膜lll撓曲。需要說明的是,該樹脂薄膜111是在貯存室基板2的制造過程中通過 成膜而形成的,例如使用聚對亞苯基二甲基形成。在貯存室凹部23a的底壁23b上,在回避隔膜部100的位置貫通形成 有所述供給口 22和用于從外部向貯存室23供給墨水的墨水供給孔27。另外,在貯存室基板2的C面形成有構(gòu)成噴出室31的一部分的細槽 狀的第二凹部28。第二凹部28是為了防止因減薄腔基板3而造成的在噴 出室31中的流路阻力的增加而設(shè)置的,也可以省略第二凹部28。另外,在此處省略圖示,但在貯存室基板2的貯存室凹部23a的內(nèi)面 整體形成有金屬薄膜作為樹脂薄膜lll的基底。該金屬薄膜在本實施方式
中使用鉑膜,通過在樹脂薄膜111的基底預(yù)先形成該金屬薄膜,能夠提高 樹脂薄膜111和貯存室基板2 (硅表面)的密接性。貫通儲存基板2的噴嘴連通孔21和噴嘴基板1的噴嘴孔11同軸設(shè)置, 所以得到墨滴噴出的直進性,因此可格外提高噴出特性。尤其由于能夠使 微小的墨滴精確地噴落,所以能夠不產(chǎn)生色差等而忠實地再現(xiàn)微妙的灰度 變化,能夠?qū)崿F(xiàn)更鮮明且高品質(zhì)的畫質(zhì)。腔基板3例如由厚度約30pm硅材料制作。在該腔基板3上設(shè)置有第 一凹部33,該第一凹部33為與各噴嘴連通孔21獨立連通的噴出室31。 而且,利用該第一凹部33和所述的第二凹部28劃分形成各噴出室31。另 外,噴出室31 (第一凹部33)的底壁構(gòu)成振動板32。振動板32可以由通 過將高濃度的硼在硅中擴散而形成的硼擴散層構(gòu)成。通過將振動板32形 成為硼擴散層,可使?jié)袷轿g刻中的蝕刻止點(etching stop)充分地發(fā)揮作 用,因此,能夠高精度地調(diào)整振動板32的厚度及表面粗糙。在腔基板3的至少下面,例如通過以TEOS (Tetraethylorthosilicate Tetraethoxysilane:四乙氧基硅烷、硅酸乙酯)為原料的等離子體CVD (Chemical Vapor Deposition:化學(xué)氣相生長法),例如以0.1 u m的厚度形 成由Si02膜構(gòu)成的絕緣膜(未圖示)。該絕緣膜是為了防止驅(qū)動噴墨頭時 的絕緣膜破壞及短路而設(shè)置的。在腔基板3的上面形成有與貯存室基板2 相同的墨水保護膜(未圖示)。另外,在腔基板3上設(shè)置有與貯存室基板2 的墨水供給孔27相連通的墨水供給孔35。電極基板4由例如厚度約lmm的玻璃材料制成。其中,使用熱膨脹 系數(shù)與腔基板3的硅材料相近的硼硅酸類耐熱硬質(zhì)玻璃較為合適。通過使 用硼硅酸類耐熱硬質(zhì)玻璃,將電極基板4和腔基板3陽極接合時,由于兩 基板的熱膨脹系數(shù)相近,所以能夠降低電極基板4和腔基板3之間產(chǎn)生的 應(yīng)力,其結(jié)果是,不會產(chǎn)生剝離等問題,能夠牢固地接合電極基板4和腔 基板3。在電極基板4上,在與腔基板3的各振動板32對置的表面位置分別 設(shè)置有凹部42。各凹部42通過蝕刻形成約0.3pm的深度。而且,在各凹 部42的底面,通常由ITO (Indium Tin Oxide:銦錫氧化物)構(gòu)成的獨立 電極41例如以0.1)am的厚度濺射形成。因此,形成于振動板32和獨立電
極41之間的氣隙G (空隙)取決于該凹部42的深度、覆蓋獨立電極41 及振動板32的絕緣膜的厚度。該氣隙G對噴墨頭10的噴出特性有很大的 影響。在本實施方式1的情況下,氣隙G為0.2pm。該氣隙G的開放端部 被由環(huán)氧粘接劑等組成的密封材料43氣密性密封。由此,可防止異物及 濕氣等進入氣隙G,能夠高度保持噴墨頭的可靠性。另外,獨立電極41的材料并非只局限于ITO,也可以使用IZO(Indium Zinc Oxide)或者金、銅等金屬。但是,出于ITO因為透明所有易于進行 振動板的抵接情況的確認(rèn)等理由,通常使用ITO。另外,獨立電極41的端子部41a在貯存室基板2以及腔基板3的端 部開口的電極取出部44露出,在電極取出部44,例如搭載有驅(qū)動器IC等 驅(qū)動控制電路5的撓性配線基板(未圖示)與獨立電極41的端子部41a 和設(shè)置于腔基板3端部的共用電極36相連接。在電極基板4上設(shè)置有與墨盒(未圖示)連接的墨水供給孔45。墨水 供給孔45通過設(shè)置于腔基板3的墨水供給孔35以及設(shè)置于貯存室基板2 的墨水供給孔27與貯存室23連通。在此,對如上所述構(gòu)成的噴墨頭IO的動作進行說明。在噴墨頭10上,外部的墨盒(未圖示)內(nèi)的墨水通過墨水供給孔45、 35、 27供給到貯存室23內(nèi),另外,墨水從各供給口22經(jīng)由各噴出室31、 噴嘴連通孔21而充滿噴嘴孔11的前端。另外,用于控制該噴墨頭10的 動作的驅(qū)動器IC等驅(qū)動控制電路5連接在各獨立電極41和設(shè)置于腔基板 3的共用電極36之間。因此,當(dāng)由該驅(qū)動控制電路5向獨立電極41供給驅(qū)動信號(脈沖電 壓)時,從驅(qū)動控制電路5向獨立電極41施加脈沖電壓,使獨立電極41 帶正電,另一方面,與此對應(yīng)的振動板32帶負電。此時,由于在獨立電 極41和振動板32間產(chǎn)生靜電力(庫侖力),所以利用該靜電力將振動板 32向獨立電極41側(cè)拉近而使其撓曲。由此,噴出室31的容積增大。然后, 若關(guān)閉脈沖電壓,則所述靜電力消失,振動板32靠其彈力復(fù)原,此時, 由于噴出室31的容積急劇減小,故利用此時的壓力使噴出室31內(nèi)的一部 分墨水通過噴嘴連通孔21,作為墨滴從噴嘴孔11噴出。然后再施加脈沖 電壓,使振動板32向獨立電極41側(cè)撓曲,由此將墨水從貯存室23通過
供給口22補充到噴出室31內(nèi)。根據(jù)本實施方式1的噴墨頭10,在驅(qū)動時噴出室31的壓力也傳到貯 存室23。此時,由于在貯存室23的底壁23b設(shè)置有具備樹脂薄膜111的 隔壁部100,所以若貯存室23變?yōu)檎龎?,則樹脂薄膜111向空間部110的 下方撓曲,相反,若貯存室23變?yōu)樨搲?,則由于樹脂薄膜lll向空間部 110的上方撓曲,因此,能夠緩沖貯存室23內(nèi)的壓力變動,能夠防止噴嘴 孔11間的壓力干涉。因此,能夠消除從驅(qū)動噴嘴以外的非驅(qū)動噴嘴漏出 墨水,或從驅(qū)動噴嘴噴出所需要的噴出量減少之類的不利情況。另外,由于樹脂薄膜lll設(shè)置于貯存室23的底壁23b,所以能夠使隔 膜部100的面積變大,因而能夠提高壓力緩沖效果。另外,樹脂薄膜lll形成于貯存室凹部23a的內(nèi)面整體,相對于貯存 室23的底壁23b的表面、供給口 22的周壁的一部分以及墨水供給孔27 的周壁的一部分,作為隔膜部100的樹脂薄膜111部分一樣成膜,所以例 如如圖3所示,與形成于空間部110的側(cè)面110a情況相比,與貯存室基 板2的接觸面積增加,能夠確保足夠的密接性。另外,由于隔膜部100設(shè)置于貯存室基板2內(nèi),C面?zhèn)扔汕换?覆 蓋,不露出在外部,所以能夠可靠地保護具備樹脂薄膜lll的隔膜部免受 外力影響,且完全不需要保護罩等特別的保護部件。因此,可實現(xiàn)噴墨頭 IO的小型化以及成本降低。另外,由于隔膜部IOO具有如上所述的寬面積,所以在空間部110內(nèi) 也能夠可靠地變位(振動)。另外,根據(jù)需要,也可以將從外部與空間部 IIO連通的小的通氣孔(未圖示)設(shè)置于腔基板3或者電極基板4上。下面,使用附圖4 圖IO來說明實施方式I的噴墨頭10的制造方法。 需要說明的是,如下面所示的基板厚度及蝕刻深度、溫度、壓力等值只代 表一例,本發(fā)明是不受這些值限制的。首先,參照圖4 圖6說明貯存室基板2的制造方法。(a) 如圖4 (a)所示,準(zhǔn)備由面方位(100)、厚度180^的硅材料 構(gòu)成的貯存室基體材料200,在該基體材料200的外面形成熱氧化膜201。(b) 接著,如圖4 (b)所示,利用光刻法在與腔基板3相粘接的側(cè) 的面(C面)圖案形成成為噴嘴連通孔21、第二凹部28、供給口22、隔
膜部IOO、墨水供給孔27的部分的外緣的各21a、 28a、 22a、 100a、 27a。 此時,C面的各部分21a、 28a、.22a、 100a、 27a的熱氧化膜201的剩余膜厚按照如下關(guān)系進行蝕刻。成為噴嘴連通孔21的部分的邊緣21a二(X成為供給口 22的部分22a =成為墨水供給孔27的部分27a〈成為第二凹部28的部分28&=成為隔 膜部100的部分層a(c) 然后,如圖4 (c)所示,將C面的成為噴嘴連通孔21的部分 21a用ICP干式蝕刻150(im左右。(d) 然后,如圖4 (d)所示,適量蝕刻熱氧化膜201,使成為供給 口 22的部分22a、成為墨水供給孔27的部分的邊緣27a形成開口 ,其后, 用ICP干式蝕刻15nm左右。(e) 然后,如圖4 (e)所示,適量蝕刻熱氧化膜201,使成為第二 凹部28的部分28a以及成為隔膜部100的部分100a開口,其后,用ICP 干式蝕刻25pm左右。此時,成為噴嘴連通孔21的部分21a也被干式蝕刻, 貫通至N面。(f) 然后,在除去了熱氧化膜201之后,如圖4 (f)所示,再次形 成1.0,的熱氧化膜201,在與噴嘴基板1相粘接的側(cè)的面(N面),利用 光刻法使成為貯存室凹部23a的部分230開口 。(g) 然后,如圖5 (g)所示,用KOH濕式蝕刻150pm左右,形成 貯存室凹部23a。在此,成為墨水供給孔27的部分的硅構(gòu)件200a成為通 過外緣27a從硅基體材料(貯存室基體材料)200分離的形態(tài)。(h) 如圖5 (h)所示,在除去熱氧化膜201后,再次形成0.2pm的 熱氧化膜201a。(i) 在C面覆蓋只是成為隔膜部100的部分100a開口的金屬制或者 硅制掩模202,進行干式蝕刻,除去成為隔膜部100的部分100a的熱氧化 膜201a。(j)然后,用保護薄膜203保護貯存室基體材料200的整個C面, 并且,用具有比貯存室凹部23a的開口部小的開口 204a的保護薄膜(掩 模部件)204保護貯存室基體材料200的N面,在此狀態(tài)下,在貯存室凹 部23a的內(nèi)面整體形成0.1 pm的鉑膜205。
在此,之所以將保護薄膜204的開口 204a做得比貯存室凹部23a的 開口部小,是因為假使保護薄膜204相對于貯存室基體材料200的定位產(chǎn) 生了錯位,也會利用保護薄膜204保護貯存室基體材料200與噴嘴基板1 的粘接面(N面),能夠可靠防止樹脂薄膜111成膜在粘接面上。這是因 為,若樹脂薄膜111成膜在貯存室基體材料200與噴嘴基板1的粘接面上, 則得不到與噴嘴基板i的足夠的粘接強度,從而成為剝離的原因。(k)將C面的保護薄膜203更換成新的保護薄膜206 (用來除去供 給口22及墨水供給孔27的鉑膜205),以該狀態(tài)置于真空室內(nèi),在整個表 面形成l.Opm的由聚對亞苯基二甲基構(gòu)成的樹脂薄膜111。該聚對亞苯基 二甲基通過使二對亞二甲苯基(二聚物)升華進行熱分解而成膜。在此, 由于與硅薄膜相比該聚對亞苯基二甲基具有柔軟的性質(zhì),所以與例如由硅 薄膜形成該部分的情況相比,能夠發(fā)揮100倍至1000倍的壓力吸收效果。這樣,樹脂薄膜111在貯存室基板2的制造過程中通過成膜而形成。 (1)然后,剝離N面及C面的保護薄膜204、 206。在此,樹脂薄膜 111通過作為基底膜形成的鉑膜25的作用而相對于貯存室凹部23a的表面 高密接性地成膜,因此,在剝離保護薄膜204時,不會發(fā)生貯存室凹部23a 的內(nèi)面部分的樹脂薄膜lll也一起被剝離這種不良情況。而且,從C面?zhèn)?用氧等離子體除去供給口 22及墨水供給孔27的樹脂薄膜111,從N面?zhèn)?用氧等離子體以不除去聚對亞苯基二甲基的程度對表面進行親水化處理。 (m)從C面用SF6等離子體除去成為空間部110的部分的硅。其結(jié) 果是,樹脂薄膜lll露出。隔膜部100完成。如上制作貯存室基板2。其次,參照附圖7 圖9說明電極基板4和腔基板3的制造工序,參 照圖IO說明直至噴墨頭完成的制造工序。首先,電極基板4如下制造。 (a)如圖7 (a)所示,在由硼硅酸玻璃等構(gòu)成的厚度約lmm的玻璃 基體材料400上,通過使用金、鉻的蝕刻掩模用氟酸進行蝕刻而形成凹部 42。另外,該凹部42為比獨立電極41的形狀稍大的槽狀,按獨立電極41 而形成多個。然后,在凹部42的內(nèi)部進行濺射和構(gòu)圖,由此形成由ITO(IndiumTin
Oxide)構(gòu)成的獨立電極41。其后,用噴射來形成成為墨水供給孔45的部分45a,由此制作電極基 板4。(b) 然后,如圖7 (b)所示,準(zhǔn)備厚度約22(Him、在與電極基板4 接合的E面形成所需要的厚度的硼慘雜層(未圖示)的由硅材料構(gòu)成的腔 基體材料300,在該腔基體材料300的E面,例如通過以TEOS為原料的 等離子體CVD (Chemical Vapor Deposition),形成由厚度0.1pm的氧化膜 構(gòu)成的絕緣膜34。絕緣膜34的形成例如是在下述條件下進行的,g卩,溫 度360"C、高頻輸出250W、壓力66.7Pa (0.5Torr)、氣體流量的TEOS流 量為100cmVmin (100sccm)、氧流量為1000cm3 / min (1000sccm)。另 外,腔基體材料300優(yōu)選使用具有所需要的厚度的硼摻雜層(未圖示)的 材料。(c) 接著,如圖7 (c)所示,將腔基體材料300 (圖7 (b))和制作 了獨立電極41的電極基板4 (圖7 (a))經(jīng)由絕緣膜34進行陽極接合。 陽極接合是將腔基體材料300和電極基板4加熱到36(TC之后,在電極基 板4上連接負極、在腔基體材料300上連接正極,施加800V的電壓來進 行陽極接合的。(d) 然后,如圖7 (d)所示,用反向研磨機或拋光機對進行了陽極 接合的所述腔基體材料300的表面進行磨削加工,再用氫氧化鉀水溶液蝕 刻表面10 20pm而除去加工變質(zhì)層,使厚度減薄到30pm。(e) 然后,如圖8 (e)所示,在薄板化后的腔基體材料300的表面, 利用等離子體CVD形成厚度約l.Onm的作為蝕刻掩模的TEOS氧化膜 301。(f) 然后,在TEOS氧化膜301的表面上涂敷抗蝕劑(未圖示),利 用光刻法對抗蝕劑進行構(gòu)圖,對TEOS氧化膜301進行蝕刻,由此如圖8(f)所示,使成為噴出室31的第一凹部33的部分33a、成為墨水供給孔 35的部分35a以及成為電極取出部44的部分44a開口。然后,在開口后 剝離抗蝕劑。(g) 接著,如圖8 (g)所示,通過用氫氧化鉀水溶液對已進行了該 陽極接合的基體材料進行蝕刻,在薄板化后的腔基體材料300上形成成為 噴出室31的第一凹部33的部分33a和成為墨水供給孔35的貫通孔35a。 此時,成為電極取出部44的部分44a由于形成有硼摻雜層,所以以與成 為振動板32的部分32a相同的厚度殘留。另外,雖然在貫通孔35a也形 成有硼摻雜層,但是也暴露于自墨水供給孔45侵入的氫氧化鉀水溶液中, 所以在蝕刻中消失。另外,在該蝕刻工序中,最初使用濃度為35wt。/。的氫氧化鉀水溶液, 進行蝕刻直至腔基體材料300的剩余厚度例如為5^im,接著,切換為濃度 為3wt。/。的氫氧化鉀水溶液進行蝕刻。由此,由于蝕刻止點充分地發(fā)揮作 用,所以能夠防止成為振動板32的部分32a的表面粗糙,且能夠使其厚 度形成為0.80±0.05pm的高精度厚度。所謂蝕刻止點,其定義為從蝕刻面 產(chǎn)生的氣泡停止的狀態(tài),在實際的濕式蝕刻中,以停止產(chǎn)生氣泡作為判斷 蝕刻停止的依據(jù)。(h) 如圖8 (h)所示,在腔基體材料300的蝕刻結(jié)束之后,通過用 氟酸水溶液進行蝕刻,除去形成于腔基體材料300的上面的TEOS氧化膜 301。(i) 然后,如圖9 (i)所示,在成為腔基體材料300的第一凹部33 的部分33a的表面,利用等離子體CVD形成厚度0.1 y m的由TEOS膜構(gòu) 成的墨水保護膜37。(j)其后,如圖9 (j)所示,利用R正(Reactive Ion Etching)等使 成為電極取出部44的部分44a開口。另外,振動板32和獨立電極41之 間的氣隙G的開放端部用環(huán)氧樹脂等密封材料43進行氣密性密封。另外, 由Pt (鉑)等金屬構(gòu)成的共用電極36利用濺射法形成于腔基體材料300 表面的端部。如上所述,由與電極基板4接合的狀態(tài)的腔基板300制作腔基板3。 (k)然后,如圖10 (k)所示,利用粘接劑在該腔基板3上粘接所述 制作了噴嘴連通孔21、供給口22、貯存室凹部23a、隔膜部100等的貯存 室基板2。(1)最后,如圖10 (1)所示,將預(yù)先形成有噴嘴孔11的噴嘴基板1 通過粘接劑粘接在貯存室基板2上。(m)然后,如圖10 (m)所示,若通過切割而分離為各噴頭,則制
作出如圖2所示的噴墨頭10的主體部。如上所述,實施方式1的噴墨頭中,將隔膜部100和噴出室31設(shè)置 在不同的基板(貯存室基板2和腔基板3)上,因此,能夠確保貯存室23 的體積。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)噴嘴ll的高密度化,并且能夠減少貯存室23的 動柔度從而抑制貯存室23內(nèi)的壓力變動。因此,能夠防止墨水噴出時產(chǎn) 生的噴嘴間的壓力干涉,因而能夠得到良好的噴出特性。另外,由于在IG存室基板2的內(nèi)部設(shè)置隔膜部100,隔膜部100被頭 基片內(nèi)包,所以直接外力不施加于其上,能夠使隔膜部100薄,且不需要 保護罩之類的特別的保護構(gòu)件,從而能夠提高頭組件抵抗外力的強度。另外,由于貯存室基板2的隔膜部100位于貯存室23的底面,所以 通過將忙存室23的底部整個面形成為隔膜,能夠增大隔膜部100的面積, 能夠提高隔膜部100的壓力緩沖效果。另外,隔膜部100由于通過形成樹脂薄膜111而形成,因而能夠在晶 片上一并形成隔膜部100,從而生產(chǎn)率良好。另外,在形成隔膜部100時,由于在用具有開口 204a的保護薄膜204 保護貯存室基板2的N面?zhèn)鹊臓顟B(tài)下形成樹脂薄膜111,然后,剝離該保 護薄膜204而形成,換言之,由于原封不動地將形成于貯存室凹部23a的 內(nèi)面整體的樹脂薄膜lll的一部分作為隔膜部100使用,因此,不需要局 部除去樹脂薄膜lll或局部形成樹脂薄膜lll的工序,因此,制造工序簡 單,能夠提高成品率和生產(chǎn)率。另外,用于隔膜部100變形的空間部110是利用蝕刻掘入與貯存室23 的形成面相反側(cè)的面而形成的,因此,在設(shè)置空間部110時,不需要對腔 基板3或者噴嘴基板1進行加工,從而不會對腔基板3或者噴嘴基板1的 設(shè)計及加工賦予影響。另外,由于樹脂薄膜lll使用了聚對亞苯基二甲基,所以能夠構(gòu)成無 微小缺陷、被覆性優(yōu)異且耐熱性、耐藥品性以及耐透濕性高的樹脂薄膜。 另外,與隔膜部100的薄膜部分例如是用硅薄膜形成的情況相比,能夠發(fā) 揮100倍 1000倍的壓力吸收效果。另外,在形成樹脂薄膜111時,使保護N面的保護薄膜204的開口 204a比貯存室凹部23a的開口部小,因此,假使保護薄膜204相對于貯存
室基板2的定位產(chǎn)生錯位,也能夠用保護薄膜204可靠地保護貯存室基板 2與噴嘴基板1的粘接面(N面),能夠可靠地防止樹脂薄膜111形成在粘 接面上。由此,能夠確保貯存室基板2和噴嘴基板1的粘接強度。另外, 由于貯存室基板2的C面?zhèn)纫餐瑯邮鼙Wo薄膜206保護,所以能夠確保貯 存室基板2和腔基板3的粘接強度。另外,在形成樹脂薄膜lll之前,先形成鉑膜205作為基底膜,因此, 能夠提高樹脂薄膜111和硅表面的密接性。由于用氧等離子體對樹脂薄膜111的表面進行親水化處理,所以能夠 容易地確保液滴流路的親水性。另夕卜,由于形成隔膜部100時的硅的干式蝕刻使用SF6等離子體,所 以能夠?qū)渲∧?11造成的損傷抑制到最小限度來進行硅的干式蝕 刻。另外,由于將空間部110設(shè)在貯存室基板2與腔基板3的粘接面?zhèn)龋?換言之,將噴出室31和貯存室23在貯存室基板2上形成于相互相反側(cè)的 面上,所以能夠使貯存室23與腔基板3的噴出室31立體重疊,從而可以 實現(xiàn)噴頭面積的小型化。實施方式2圖11是表示本發(fā)明實施方式2的噴墨頭的概略構(gòu)成的分解立體圖, 圖12是表示如圖ll所示的噴墨頭的組裝狀態(tài)的縱剖面圖。另外,對于與 實施方式l相同的部分標(biāo)注相同的符號,省略其說明。實施方式2的噴墨頭10與實施方式1相反,將設(shè)置于貯存室基板2 上的隔膜部IOO設(shè)置在與噴嘴基板1的粘接面?zhèn)?N面?zhèn)?。在本實施方式2中,貯存室基板2以外的噴嘴基板1、腔基板3以及 電極基板4與實施方式1是相同的構(gòu)成。在實施方式2的貯存室基板2上, 同樣形成有與噴嘴基板1的噴嘴孔11相連通的圓筒狀的噴嘴連通孔21。 另外,在實施方式l中,構(gòu)成各噴出室31的一部分的第二凹部28和作為 jC存室23的忙存室凹部23a在貯存室基板2上形成于相互相反面,但在 本實施方式2中,其形成于同一面(C面)。而且,在貯存室基板2的C 面上,還形成有連通第二凹部28和貯存室凹部23a的細槽狀的供給口 220。 另外,設(shè)置于腔基板3上的墨水供給孔35在貯存室凹部23a的開口面開□。貯存室基板2的貯存室凹部23a呈在與腔基板3的粘接面(C面)側(cè) 擴徑并開放的剖面大致梯形。而且在貯存室凹部23a的上部(N面?zhèn)?形 成有長方體狀的空間部110。在該空間部110形成樹脂薄膜111,構(gòu)成作 為壓力變動緩沖部的隔膜部100。在此,樹脂薄膜111不僅在空間部110的C面?zhèn)刃纬?,而且還在第二 凹部28、供給口 220以及貯存室凹部23a的內(nèi)面形成。而且,與空間部 110對置的部分的樹脂薄膜111在空間部110和貯存室凹部23a之間成為 浮在空中的狀態(tài),利用該空間部IIO容許樹脂薄膜111的撓曲。另外,與所述實施方式l相同,該樹脂薄膜lll例如用聚對亞苯基二 甲基形成。另外,與所述實施方式l相同,樹脂薄膜111在貯存室基板2上未形 成于作為與其它基板的粘接面的面(此處指C面)上,從而確保了與腔基 板3的粘接強度。本實施方式2的噴墨頭10,在其驅(qū)動時,設(shè)置于貯存室23的N面?zhèn)?上的隔膜部100的樹脂薄膜111具有大的面積而在上下方向振動,因此, 具有與實施方式1同樣的效果,能夠防止噴嘴11間的壓力干涉。另外,隔膜部100形成于貯存室基板2的內(nèi)部,N面?zhèn)缺粐娮旎錶 覆蓋而未露出在外部,因此,能夠可靠地保護具備有樹脂薄膜lll的隔膜 部100免受外力影響,且完全不需要保護罩等特別的保護構(gòu)件。因此,可 實現(xiàn)噴墨頭10的小型化以及成本降低。下面,使用圖13、圖14來說明用于制造實施方式2的噴墨頭的貯存 室基板的制造方法。(a) 首先,如圖13 (a)所示,準(zhǔn)備面方位(100)、厚度18(Him的 由硅材料構(gòu)成的貯存室基體材料200,在該貯存室基體材料200的外面形 成l.(Him的熱氧化膜201。(b) 然后,如圖13 (b)所示,利用光刻法在C面上將成為噴嘴連 通孔21的部分21a開口。(c) 接著,如圖13 (c)所示,對C面的成為噴嘴連通孔21的部分 21a用ICP進行干式蝕刻直至貫通。(d) 接著,剝離熱氧化膜201,然后,如圖13 (d)所示,再次形成 熱氧化膜201 。然后,在C面上圖案形成分別成為貯存室23a和供給口 220 以及第二凹部28的部分230、 22a、 28a。其中,根據(jù)蝕刻深度,圖案寬度 遵循下面的關(guān)系。成為貯存室凹部23a的部分230〉成為第二凹部28的部分28a〉成為 供給口 220的部分22a(e) 接著,如圖13 (e)所示,利用基于KOH的濕式蝕刻將C面蝕 刻150^im而形成貯存室凹部23a。此時,雖然也同時形成供給口 220和第 二凹部28,但是以與各基于熱氧化膜201的圖案部分的開口幅度相對應(yīng)的 深度停止蝕刻。各部的深度滿足下面的關(guān)系。貯存室凹部23a〉第二凹部28〉供給口 220(f) 接著,剝離熱氧化膜201,然后,如圖14 (f)所示,再次形成 熱氧化膜201a,在N面覆蓋只是成為隔膜部100的部分100a開口的金屬 制或者硅制掩模202,進行干式蝕刻,除去成為隔膜部100的部分100a的 熱氧化膜201a。(g) 然后,如圖14 (g)所示,用保護薄膜203遮掩貯存室基體材料 200的整個N面,并且用具有比第二凹部28、供給口 220以及貯存室凹部 23a的開口部小的開口 204a的保護薄膜204保護貯存室基體材料200的C 面,在該狀態(tài)下,在第二凹部28、供給口 220以及貯存室凹部23a的內(nèi)面 整體形成0.1pm的鉑膜205。(h) 在由保護薄膜203、204保護N面以及C面的狀態(tài)下,形成l.Opm 的由聚對亞苯基二甲基構(gòu)成的樹脂薄膜111。聚對亞苯基二甲基的成膜與 在所述實施方式1作了說明的方法相同,在將保護薄膜203、 204安裝在 貯存室基體材料200上的狀態(tài)下置于真空室內(nèi),使二對亞二甲苯基(二聚 物)升華而進行熱分解,由此在整個表面上堆積并成膜。由此,樹脂薄膜111在貯存室基板2的制造過程中通過成膜而形成。(i) 然后,如圖14 (i)所示,剝離N面以及C面的保護薄膜203、 204。此時,與實施方式1相同,樹脂薄膜111因鉑膜25的作用而相對于 第二凹部28、供給口 220以及貯存室凹部23a的表面粘接性高地成膜,因 此,在剝離C面?zhèn)鹊谋Wo薄膜204時,不會產(chǎn)生樹脂薄膜111也一起被剝
離這種不良情況。而且,用氧等離子體從c面?zhèn)纫跃蹖啽交谆槐怀サ某潭葘Ρ砻孢M行親水化處理。(j)從N面用SF6等離子體除去成為空間部110的部分的硅。其結(jié) 果是,樹脂薄膜lll露出,隔膜部100完成。 如上制作貯存室基板2。然后,使用如上制作的貯存室基板2,如實施方式1的圖7 圖10說 明所述進行制造,能夠制造實施方式2的噴墨頭10。實施方式2的噴墨頭10能得到與實施方式1幾乎同樣的效果,并且 將用于隔膜部IOO變形的空間部IIO設(shè)置于和噴嘴基板1的粘接面?zhèn)龋瑩Q 言之,貯存室23及其它各部在貯存室基板2上形成于同一面?zhèn)龋虼耍?可通過從腔基板3側(cè)的單面加工結(jié)束貯存室基板2的全部的加工,因此, 能夠提高成品率和生產(chǎn)率。另外,在所述各實施方式l中,例示了使用聚對亞苯基二甲基作為樹 脂薄膜lll的例子,但此外也可以使用例如寸Y卜、7 7° (注冊商標(biāo), 一種 氟樹脂)。在所述實施方式1和2中,對靜電驅(qū)動方式的噴墨頭及其制造方法進 行了說明,但本發(fā)明并非局限于所述的實施方式,可在本發(fā)明的技術(shù)思想 的范圍內(nèi)進行各種變更。例如,對于靜電驅(qū)動方式以外的驅(qū)動方式的噴墨 頭也能夠應(yīng)用本發(fā)明。在壓電方式的情況下,代替電極基板,只要將壓電 元件粘接在各噴出室的底部即可,在發(fā)泡方式的情況下,只要將放熱元件 設(shè)于各噴出室的內(nèi)部即可。另外,所述各實施方式的噴墨頭10除圖15所 示的噴墨打印機之外,通過將液滴進行各種變更,還能夠應(yīng)用于液晶顯示 器的濾色器的制造、有機EL顯示裝置的發(fā)光部分的形成、用印制電路布 線基板制造裝置制造的布線基板的布線部分的形成、生物液體的噴出(蛋 白質(zhì)芯片及DNA芯片的制造)等各種用途的液滴噴出裝置。另外,具備 所述實施方式1及2的噴墨頭(液滴噴頭)的液滴噴出裝置可以形成為具 備防止在液滴噴出時產(chǎn)生的噴嘴間的壓力干涉且噴出特性優(yōu)良的液滴噴 頭的液滴噴出裝置。
權(quán)利要求
1、一種液滴噴頭,其至少具備噴嘴基板,其具有多個噴嘴孔;腔基板,其具有與所述各噴嘴孔連通,使室內(nèi)產(chǎn)生壓力并從所述噴嘴孔噴出液滴的多個獨立的噴出室;貯存室基板,其具有作為相對所述噴出室共用連通的貯存室的貯存室凹部,且設(shè)置于所述噴嘴基板和所述腔基板之間,所述液滴噴頭的特征在于,具有樹脂薄膜,所述樹脂薄膜不是形成在所述貯存室基板與所述噴嘴基板或者所述腔基板的各粘接面上,而是通過成膜形成在所述貯存室凹部的內(nèi)面整體上,所述貯存室凹部的底面是由所述樹脂薄膜構(gòu)成的緩沖壓力變動的隔膜部。
2、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭,其特征在于,在所述貯存室基板 中與構(gòu)成所述貯存室凹部的底面的所述樹脂薄膜部分的所述貯存室凹部 相反側(cè)為從與所述貯存室凹部的形成面相反側(cè)的表面掘入至隔膜部而形 成的空間部。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的液滴噴頭,其特征在于,所述樹脂薄膜 由聚對亞苯基二甲基構(gòu)成。
4、 如權(quán)利要求2或3所述的液滴噴頭,其特征在于,在所述樹脂薄 膜的基底形成有金屬薄膜。
5、 如權(quán)利要求4所述的液滴噴頭,其特征在于,所述金屬薄膜為鉑膜。
6、 如權(quán)利要求2 5中任一項所述的液滴噴頭,其特征在于,所述空 間部設(shè)置在所述貯存室基板與所述腔基板的粘接面?zhèn)取?br>
7、 如權(quán)利要求2 5中任一項所述的液滴噴頭,其特征在于,所述空 間部設(shè)置在所述貯存室基板與所述噴嘴基板的粘接面?zhèn)取?br>
8、 一種液滴噴出裝置,其特征在于,具備權(quán)利要求1 7中任一項所 述的液滴噴頭。
9、 一種液滴噴頭的制造方法,該液滴噴頭至少具備噴嘴基板,其 具有多個噴嘴孔;腔基板,其具有與所述各噴嘴孔連通,使室內(nèi)產(chǎn)生壓力 并從所述噴嘴孔噴出液滴的多個獨立的噴出室;貯存室基板,其具有相對 所述噴出室共用連通的貯存室,且設(shè)置于所述噴嘴基板和所述腔基板之 間,且在所述]t存室的底面設(shè)有具備緩沖壓力變動的樹脂薄膜的隔膜部, 所述液滴噴頭的制造方法的特征在于,包括從構(gòu)成所述貯存室基板的硅基體材料的一個面利用濕式蝕刻形碎作 為所述C存室的貯存室凹部的工序;將所述硅基體材料的一個面和與該一個面相反側(cè)的面中所述貯存室 凹部的開口部以外的表面用掩模部件覆蓋,并對所述貯存室凹部的內(nèi)面整體形成樹脂薄膜的工序;除去所述掩模部件的工序;利用干式蝕刻從所述相反側(cè)的面除去所述硅基體材料直至所述樹脂 薄膜露出,從而形成所述隔膜部的工序。
10、 如權(quán)利要求9所述的液滴噴頭的制造方法,其特征在于,形成所 述樹脂薄膜的工序為蒸鍍聚對亞苯基二甲基的工序。
11、 如權(quán)利要求10所述的液滴噴頭的制造方法,其特征在于,覆蓋 所述硅基體材料的所述一個面?zhèn)鹊难谀2考辉谂c所述貯存室凹部的開 口部對置的位置具有開口,該開口比所述貯存室凹部的開口部小。
12、 如權(quán)利要求10或11所述的液滴噴頭的制造方法,其特征在于, 在將所述聚對亞苯基二甲基成膜之前,形成金屬薄膜作為基底膜。
13、 如權(quán)利要求12所述的液滴噴頭的制造方法,其特征在于,形成 所述金屬薄膜的工序為濺射鉑的工序。
14、 如權(quán)利要求10 13中任一項所述的液滴噴頭的制造方法,其特 征在于,用氧等離子體對所述聚對亞苯基二甲基薄膜的表面進行親水化處 理。
15、 如權(quán)利要求10 14中任一項所述的液滴噴頭的制造方法,其特 征在于,在形成所述隔膜部時的所述干式蝕刻中,使用SF5等離子體。
16、 一種液滴噴出裝置的制造方法,其特征在于,應(yīng)用權(quán)利要求9 15中任一項所述的液滴噴頭的制造方法來制造液滴噴出裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可使噴嘴高密度化且能夠防止噴嘴間的壓力干涉的液滴噴頭、液滴噴頭的制造方法等。液滴噴頭(10)至少具備噴嘴基板(1)、具有噴出室(31)的腔基板(3)、具有作為貯存室(23)的貯存室凹部(23a)的貯存室基板(2),該液滴噴頭(10)具有樹脂薄膜(111),所述樹脂薄膜(111)不是形成在貯存室基板(2)與噴嘴基板(1)或者腔基板(3)的各粘接面上,而是通過成膜形成在貯存室凹部(23a)的內(nèi)面整體上,貯存室凹部(23a)的底面的一部分是由樹脂薄膜(111)構(gòu)成的緩沖壓力變動的隔膜部(100)。
文檔編號B41J2/16GK101125480SQ200710141079
公開日2008年2月20日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月18日
發(fā)明者大谷和史, 荒川克治 申請人:精工愛普生株式會社