模制流體流動結(jié)構(gòu)

背景技術(shù)：
在噴墨筆或打印桿中的每個打印頭芯片包括小通道，該小通道將墨載送到噴射室。墨通過結(jié)構(gòu)中的通路從墨供應(yīng)源分配到芯片通道，該結(jié)構(gòu)支撐在筆或打印桿上的(多個)打印頭芯片?？赡芟Ｍs小每個打印頭芯片的大小，例如以降低芯片的成本，并且相應(yīng)地降低筆或打印桿的成本。然而，使用較小的芯片可能需要改變支撐芯片的較大結(jié)構(gòu)，包括將墨分配到芯片的通路。附圖說明圖1-5示出了實(shí)現(xiàn)新型打印頭流動結(jié)構(gòu)的一個示例的噴墨打印桿。圖6-11和圖12-15示出了用于制造諸如在圖1-5中所示打印桿中可能使用的打印頭流動結(jié)構(gòu)的示例性過程。圖16-21示出了用于制造諸如在圖1-5中所示打印桿的晶圓級過程的一個示例。圖22-24示出了新型打印頭流動結(jié)構(gòu)的其它示例。圖25-27和圖28-30示出了用于制造諸如在圖22-24中所示那樣的打印頭流動結(jié)構(gòu)的示例性過程。貫穿附圖，相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同或類似的部件。附圖未必按比例繪制。一些零件的相對尺寸被夸大，以更清楚地示出所示示例。具體實(shí)施方式已經(jīng)開發(fā)出采用襯底寬打印桿組件的噴墨打印機(jī)，以幫助增加打印速度和降低打印成本。襯底寬打印桿組件包括多個零件，這些零件將打印流體從打印流體供應(yīng)源載送至小型打印頭芯片，打印流體從打印頭芯片噴射到紙張或其它打印襯底上。雖然減小打印頭芯片的尺寸和間距對于降低成本來說仍然是重要的，但將打印流體從較大的供應(yīng)源部件導(dǎo)引至非常小的更緊密間隔的芯片需要實(shí)際上會增加成本的復(fù)雜的流動結(jié)構(gòu)和制造過程。已經(jīng)開發(fā)出一種用于制造打印頭流體流動結(jié)構(gòu)的新過程，該結(jié)構(gòu)有助于實(shí)現(xiàn)在襯底寬噴墨打印機(jī)中使用較小的打印頭芯片。在一個示例中，新過程包括在多個打印頭芯片周圍的材料的主體中形成流體流動通道，使得通道中的一個或多個接觸進(jìn)入芯片中的每一個的流動通路。在該示例的一種實(shí)施中，在使用轉(zhuǎn)移模制工具模制芯片周圍的主體的同時，將通道模制到主體中。新過程的示例不限于制造打印頭結(jié)構(gòu)，而是可以用來制造其它裝置并用于其它流體流應(yīng)用。因此，在一個示例中，新過程包括在材料的一體主體中模制微型裝置和在主體中形成流體流動通路，流體可穿過該流體流動通道直接流至微型裝置。微型裝置例如可以是電子裝置、機(jī)械裝置或微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)裝置。流體流例如可以是進(jìn)入微型裝置或到微型裝置上的冷卻流體流或進(jìn)入打印頭芯片或其它流體分配微型裝置的流體流。附圖中所示和下文描述的這些和其它示例示出但不限制本發(fā)明，本發(fā)明在說明書之后的權(quán)利要求書中限定。如本文所用，“微型裝置”是指具有小于或等于30mm的一個或多個外部尺寸的裝置；“薄的”是指厚度小于或等于650μm；“薄片”是指具有至少3的長寬比(L/W)的薄微型裝置；“打印頭”和“打印頭芯片”是指噴墨打印機(jī)或其它噴墨式分配器用于從一個或多個開口分配流體的零件。打印頭包括一個或多個打印頭芯片。“打印頭”和“打印頭芯片”不限于用墨和其它打印流體打印，也包括其它流體的噴墨式分配和/或用于除打印之外的用途。圖1-5示出了新型模制噴墨打印頭結(jié)構(gòu)10的一個示例。在該示例中，打印頭結(jié)構(gòu)10構(gòu)造為細(xì)長的打印桿，例如可能在單道襯底寬打印機(jī)中使用的打印桿。圖6-21示出了用于制造打印桿10的新過程的示例。首先參看圖1的平面圖，打印頭12被嵌入塑料或其它可模制材料的細(xì)長的一體化主體14中，并且在行16中大體端對端地布置成交錯構(gòu)型，在該構(gòu)型中，每一行中的打印頭與該行中的另一個打印頭重疊。模制主體14在本文中也被稱為模制件14。雖然顯示了用于打印例如四種不同顏色的四行16交錯的打印頭12，但可以是其它合適的構(gòu)型。圖2是沿圖1中的線2-2截取的剖視圖。圖3和4是圖2的詳圖，圖5是平面圖，顯示了打印頭12的特征中的一些的布局。現(xiàn)在參看圖1-5，在所示示例中，每個打印頭12包括單個打印頭芯片18，其具有兩行噴射室20和對應(yīng)的孔口22，打印流體通過孔口22從室20噴出。模制件14中的通道24將打印流體供應(yīng)至每個打印頭芯片18。用于每個打印頭12的其它合適的構(gòu)型是可能的。例如，更多或更少的打印頭芯片18可與更多或更少的噴射室20和通道24一起使用。打印流體從歧管26流入每個噴射室20，歧管26沿著每個芯片18在兩行噴射室20之間縱長延伸。打印流體通過多個端口28進(jìn)給到歧管26中，端口28連接到在芯片表面30處的打印流體供應(yīng)通道24。圖1-5中的打印頭芯片12的理想化表示僅為便利起見描繪了三個層32、34、36，以清楚地顯示噴射室20、孔口22、歧管26和端口28。實(shí)際的噴墨打印頭芯片18通常是形成于硅襯底32上的復(fù)雜的集成電路(IC)結(jié)構(gòu)，其帶有在圖1-5中未示出的層和元件。例如，在每個噴射室20處形成于襯底32上的熱噴射器元件或壓電噴射器元件(未示出)被致動，以從孔口22噴出墨或其它打印流體的滴或料流。導(dǎo)體38由保護(hù)層40覆蓋并且附接到襯底32上的電氣端子42，其將電信號載送到噴射器和/或打印頭芯片18的其它元件。圖6-10示出了一種用于制造諸如圖1-5中所示那樣的打印桿10的示例性過程。圖11是圖6-10中所示過程的流程圖。首先參看圖6，帶有導(dǎo)電跡線38和保護(hù)層40的柔性電路44利用熱釋放帶48層合在載體46上，或者以其它方式施加到載體46(圖11中的步驟102)。柔性電路44可以施加為例如與載體46尺寸大約相同的片材或條帶，該條帶連接多個芯片18和接合焊盤60(接合焊盤60在圖16和21中示出)。如圖7和8所示，打印頭芯片18孔板側(cè)向下放置在載體46上的開口50中(圖11中的步驟104)，并且導(dǎo)體38利用焊料、導(dǎo)電粘合劑、金屬到金屬壓縮結(jié)合或另一種合適的技術(shù)結(jié)合到芯片18上的電氣端子42(圖11中的步驟106)。在圖9中，轉(zhuǎn)移模制工具52在打...