專利名稱：打印機(jī)噴墨頭的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法，尤指涉及一種不需點(diǎn)膠粘合的噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法。
噴墨式打印機(jī)一直在印刷市場(chǎng)上占有一席之地，隨著其日漸增加的清晰度，以及容易應(yīng)用于彩色印刷的特性，噴墨式打印機(jī)并未因激光打印機(jī)的出現(xiàn)而被淘汰，對(duì)于噴墨式打印機(jī)而言，噴墨頭即是一個(gè)相當(dāng)重要的零件，因?yàn)槠渑c打印質(zhì)量緊密相關(guān)。請(qǐng)參閱

圖1，顯示一典型的噴墨頭，噴墨頭的主體為一晶片1，其中包含有電路，用來接受軟件的控制以進(jìn)行噴墨動(dòng)作，中間有一鏤空處即為墨水貯放處2，用以貯放所有的墨水21，在墨水貯放處2周圍有許多的墨水槽3，可與墨水貯放處2相通，使得墨水21得以流入，在墨水槽3上覆蓋一含許多噴墨孔41的噴孔片4，每一墨水槽3均對(duì)應(yīng)于一噴墨孔41，作為射出墨水的出口。該部分放大圖如圖2所示。請(qǐng)參閱圖2，其為圖1中的一個(gè)墨水槽3的側(cè)剖放大圖，其中墨水槽3微影一光阻層31后所得的凹槽，晶片1中包含一加熱片，當(dāng)我們下指令要在紙上打印時(shí)，晶片1中的電路即控制加熱片開始加熱墨水21，墨水21就從噴孔片4上的噴墨孔41噴出到紙上。由此可知，當(dāng)我們要求一臺(tái)噴墨式打印機(jī)具有高清晰度，首先噴墨孔41就標(biāo)準(zhǔn)要夠小，才能控制墨水21的噴出量。請(qǐng)參閱圖3，其為公知墨水式打印機(jī)噴墨頭的制造方法示意圖，首先在晶片上涂布一光阻層31，利用微影形成的空間作為盛裝墨水21的墨水槽3，接著將這些元件加以硬烤，降低光阻層31內(nèi)所殘留的溶劑含量，然后在光阻層31上點(diǎn)上粘著劑5，最后放上噴孔片4，將噴墨孔41對(duì)準(zhǔn)墨水槽3后即可加壓升溫粘合。這種方法最大的缺點(diǎn)在于，精密零件所需粘著劑的量很少，粘著劑的量難以控制得當(dāng)，如果粘著劑的量過多，很容易就堵住微小的噴墨孔，造成墨水槽阻塞，墨水無法由噴墨孔射出，如果粘著劑的量不夠，又會(huì)造成粘合不當(dāng)，將導(dǎo)致噴孔片脫落，或是墨水由墨水槽中漏泄出來；另外，精密點(diǎn)膠儀器十分昂貴，但是即使是再精密的點(diǎn)膠儀器，也無法達(dá)到百分之百的合格率，合格率僅約百分之五十，十分浪費(fèi)制造成本。
本發(fā)明的目的在于提供一種噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其不需要以粘著劑粘合噴孔片，并以較少的步驟達(dá)到節(jié)省制造時(shí)間的效果。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，此噴墨頭包含多數(shù)個(gè)墨水槽，用以盛裝墨水；一噴孔片是有對(duì)應(yīng)于該多數(shù)個(gè)墨水槽的多數(shù)個(gè)噴墨孔，用以射出該墨水；一晶片，用以控制該墨水的射出，其步驟包含a)在該晶片上涂布一光阻層；b)在該光阻層上進(jìn)行一微影步驟，以產(chǎn)生該多數(shù)個(gè)墨水槽；c)將該噴孔片放置于該光阻層上，使其上該多數(shù)個(gè)噴墨孔對(duì)準(zhǔn)該多數(shù)個(gè)墨水槽；以及d)加熱該光阻層，使該光阻層粘合該晶片及該噴孔片。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中該光阻層的材料包含一樹脂。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中該光阻層的材料為一干式光阻，該光阻層厚度較佳為50μm至100μm。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中該光阻的材料系為一液式光阻，該光阻層的厚度較佳為0.1μm至50μm。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中步驟d)包含一步驟d1)在該噴孔片上施加一壓力。該壓力范圍較佳為0.01kg/cm2至1kg/cm2。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中該加熱步驟是以加熱板為之，該加熱步驟的溫度范圍較佳為100℃至250℃，該加熱步驟的時(shí)間范圍較佳為1分鐘至10小時(shí)。
依據(jù)上述的技術(shù)解決方案，打印機(jī)噴墨頭的制造方法中該噴孔片為一金屬片，該金屬片較佳為一鎳片。
由于采用了上述的技術(shù)解決方案，本發(fā)明不僅節(jié)省了逐一點(diǎn)膠的制造步驟，同時(shí)也去除了點(diǎn)膠而帶來的合格率低的影響。合格率可達(dá)百分之百，并可舍去昂貴的點(diǎn)膠儀器，因此，此噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法不僅節(jié)省了設(shè)備成本，亦減少了原料成本，在制造成本及生產(chǎn)能力上均能有效地反應(yīng)出本制造方法的進(jìn)步性。
下面通過圖示及較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明，對(duì)本發(fā)明作深入的了解圖1是典型噴墨頭的示意圖；圖2是圖1中墨水槽的側(cè)剖放大圖；圖3是公知噴墨式印表機(jī)噴墨頭的制造方法示意圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的示意圖。
請(qǐng)參閱圖4，其為本發(fā)明打印機(jī)噴墨頭的制造方法的較佳實(shí)施例的示意圖。首先在晶片1上涂布一光阻層31，此光阻層31的材料使用公知的光感性材料即可，只要根據(jù)所需光阻層31的厚度來決定使用液式光阻或干式光阻，液式光阻中的溶劑成分較多，適合形成較薄的光阻層，厚度約為0.1μm至50μm；而干式光阻中的溶劑成分較少，適合形成較厚的光阻層，厚度約在50μm至1000μm，現(xiàn)在的噴墨頭都采用干式光阻，可容納較多的墨水。另外，只要光阻材料中的樹脂成分能夠有良好的附著效果即可，不需特別的要求；涂布的方式是利用旋涂法，因此方法能將光阻層31均勻地涂布在晶片1上。
接著實(shí)施一微影步驟，依序經(jīng)過軟烤、曝光及顯影后，洗去不需要的部分，形成一個(gè)個(gè)的圓孔狀凹槽，此凹槽部分就是用來盛裝墨水21的墨水槽3。由公知的制造方法，微影步驟之后接著就是硬烤，以蒸發(fā)出光阻層31中的溶劑，增加光阻層31對(duì)晶片1的附著力，但光阻層31干了之后，就不能再對(duì)其他物品進(jìn)行粘著；本實(shí)施例即在此暫停硬烤的步驟，在光阻層31內(nèi)還存有溶劑之前，先穿鑿好墨水通道，隨即利用精密封位裝置，將噴孔片4放置在晶片1的正確位置上，使得噴孔片4上的噴墨孔41對(duì)準(zhǔn)每一個(gè)對(duì)應(yīng)的墨水槽3，然后才進(jìn)行硬烤的步驟。
接著將整個(gè)元件加以硬烤，降低光阻層31內(nèi)所殘留的溶劑含量，使得光阻層31能適當(dāng)粘著在晶片1及噴孔片4上，硬烤時(shí)是以傳統(tǒng)的熱傳導(dǎo)方式加熱，在晶片1及噴孔片4兩側(cè)以平行加熱板加熱，加熱的溫度及時(shí)間依光阻材料的特性來加以謹(jǐn)慎選擇，一般而言，約用100℃至250℃加熱1分鐘至10小時(shí)。如果加熱溫度太低，就需要較長的時(shí)間將溶劑蒸發(fā)；如果加熱溫度太低，就需要較長的時(shí)間將溶劑蒸發(fā)；如果加熱溫度太高，則元件受熱不均，光阻層31的表面部份先行硬化，則內(nèi)部溶劑就無法蒸發(fā)出來，會(huì)影響光阻層31的粘著性，更甚者，會(huì)使光阻層31的附著性因累積太多的接伸應(yīng)力而降低；如果加熱時(shí)間過短，光阻層31內(nèi)部的溶劑殘存量過多，也無法妥當(dāng)?shù)恼澈献【?與噴孔片4；而如果加熱時(shí)間過長，其粘合性也會(huì)因光阻變脆而降低，同時(shí)浪費(fèi)加熱成本。另外，在加熱過程中還可在噴孔片4上施加約0.01kg/cm2至1kg/cm2的壓力，可加速粘合的效力。
當(dāng)然，因?yàn)楸景l(fā)明所提供的制造方法施行簡單以及幾乎無限制，將此方法稍加變化，就可以使制造噴墨頭的效率更為提高。例如，傳統(tǒng)粘合噴孔片的方法是將噴孔片一片一片粘在含元件的晶圓上，是因?yàn)榫茳c(diǎn)膠步驟的限制。如果想要一次將粘著劑都涂布在晶圓上，再進(jìn)行整批噴孔片的粘合步驟，則因?yàn)檎持鴦┩坎紩r(shí)間太長，恐怕粘著劑還未涂布完全，較早涂布的粘著劑已經(jīng)干掉，無法粘合噴孔片，所以只好將噴孔片逐一粘貼在晶片上。一個(gè)晶圓如果包含兩百個(gè)晶片，則兩百個(gè)粘貼步驟所費(fèi)時(shí)間相當(dāng)可觀；而利用本發(fā)明所提供的利用光阻層來粘結(jié)晶片及噴孔片的方法，可將一整片包含兩百片噴孔片的金屬板直接以精密對(duì)位放置于晶圓上，使墨水槽與噴墨孔對(duì)準(zhǔn)，再以平行板加熱壓合，一次就粘完兩百片的噴孔片，很明顯的，由此所增加的成品率是很高的。
與公知制的噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法比較，本發(fā)明不僅節(jié)省制造步驟，同時(shí)不需要嚴(yán)重影響合格率的點(diǎn)膠步驟。就節(jié)省步驟而言，本發(fā)明省去了逐一點(diǎn)膠的步驟，又因?yàn)樗坎嫉恼持鴦┬枰訜峄蚱卣兆贤夤鈺r(shí)間，使得粘著劑交聯(lián)、硬化，而達(dá)到所欲達(dá)成的粘著效果，而本發(fā)明則將硬烤步驟延后，直接利用光阻本身的粘著性，省去了逐一點(diǎn)膠以及等待粘著劑硬化的步驟，加速了制造程序。另外，就提高合格率而言，因?yàn)椴恍枰c(diǎn)膠，就不需要擔(dān)心因控制不易的粘著劑量造成噴孔片脫落、墨水槽漏泄或墨水槽阻塞等問題，利用光阻的感光性，經(jīng)過微影步驟，就可形成適宜形狀的墨水槽，再加上精密對(duì)位，就可讓光阻層適宜地粘著在噴墨孔的周圍，合格率可達(dá)百分之百。最后，因舍去了昂貴的點(diǎn)膠儀器，又同時(shí)大幅提高了制造合格率，因此，此噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法不僅節(jié)省了設(shè)備成本，亦減少了原料成本，在制造成本及生產(chǎn)能力上均能有效地反應(yīng)出本制造方法的進(jìn)步性。
權(quán)利要求
1．一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，此噴墨頭包含多數(shù)個(gè)墨水槽，用以盛裝墨水；一噴孔片上有對(duì)應(yīng)于該多數(shù)個(gè)墨水槽的多數(shù)個(gè)噴墨孔，用以射出該墨水；一晶片，用以控制該墨水的射出，其特征在于包括下列步驟a)在該晶片上涂布一光阻層；b)在該光阻層上進(jìn)行一微影步驟，以產(chǎn)生該多數(shù)個(gè)墨水槽；c)將該噴孔片放置在該光阻層上，使其上該多數(shù)個(gè)噴墨孔對(duì)準(zhǔn)該多數(shù)個(gè)墨水槽；以及d)加熱該光阻層，使該光阻層粘合該晶片及該噴孔片。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的光阻層的材料包含一樹脂。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的光阻層的材料為一干式光阻，該光阻層的厚度為50μm至100μm。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的光阻層的材料為一液式光阻，該光阻層的厚度為0.1μm至50μm。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的步驟d)包含一步驟d1)在該噴孔片上施加一壓力。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的壓力范圍屬0.01kg/cm2至1kg/cm2。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的加熱步驟是以加熱板為之。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的加熱步驟的溫度范圍在100℃至250℃，該加熱步驟的時(shí)間范圍在1分鐘至10小時(shí)。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的噴孔片為一金屬片。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種打印機(jī)噴墨頭的制造方法，其特征在于所述的金屬片為一鎳片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種噴墨式打印機(jī)噴墨頭的制造方法,此噴墨頭包含多數(shù)個(gè)墨水槽,用以盛裝墨水;一噴孔片上有對(duì)應(yīng)于該多數(shù)個(gè)墨水槽的多數(shù)個(gè)噴墨孔,用以射出該墨水;一晶片,用以控制該墨水的射出,其步驟包含:a)在該晶片上涂布一光阻層;b)在該光阻層上進(jìn)行一微影步驟,以產(chǎn)生該多數(shù)個(gè)墨水槽;c)將該噴孔片放置在該光阻層上,使其上該多數(shù)個(gè)噴墨孔對(duì)準(zhǔn)該多數(shù)個(gè)墨水槽;以及d)加熱該光阻層,使該光阻層粘合該晶片及該噴孔片。
文檔編號(hào)B41J2/16GK1214994SQ971213
公開日1999年4月28日 申請(qǐng)日期1997年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月21日
發(fā)明者莫自治, 楊長謀, 莊元中, 周沁怡 申請(qǐng)人:研能科技股份有限公司