DE3618533A1

DE3618533A1 - Fluid-jet recording head, and recording system containing this fluid-jet recording head

Info

Publication number: DE3618533A1
Application number: DE19863618533
Authority: DE
Inventors: Shinichi Hirasawa; Hirokazu Hiratsuka Kanagawa Komuro; Tatsuo Yokohama Kanagawa Masaki; Masao Sugata; Yasuhiro Kawasaki Kanagawa Yano
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-06-10
Filing date: 1986-06-03
Publication date: 1986-12-11
Also published as: DE3618533C2

Abstract

The fluid-jet recording head such as, for example, an ink-jet recording head, has fluid channels with fluid outlets, through which a recording fluid is released in the form of a droplet jet, and electricity/heat conversion elements for generating heat, which respond to electrical input signals and thus generate energy for the release of fluid. The electricity/heat conversion element has a heat-generating resistance film which consists of an amorphous material containing halogen atoms and/or a substance controlling the electrical conductivity in a matrix of carbon atoms. A recording system having this recording head is also described.

Description

Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und diesen Liquid jet recording head and the like

Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf enthaltendes Aufzeichnungssystem Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem unter Einschluß dieses Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes. A recording system containing a liquid jet recording head The present invention relates to a liquid jet recording head and a liquid jet recording system including this liquid jet recording head.

Unter den verschiedenen, bisher bekannten Aufzeichnungssystemen ist ein als "Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem" bezeichnetes, stoßfreies System insofern ausgezeichnet, als es eine Aufzeichnung mit hoher Geschwindigkeit auf einem gewöhnlichen Papierbogen ermöglicht, ohne daß ein wesentliches Geräusch auftritt und irgendeine besondere Fixierbehandlung nötig ist. Among the various recording systems known heretofore is what is referred to as an "ink jet recording system" in so far as a bumpless system excellent than there is a high speed recording on an ordinary Paper sheets made possible without any substantial noise occurring and any special fixation treatment is necessary.

Bei dieser Art Aufzeichnungssystem wurden verschiedene Vorschläge und Verbesserungen gemacht. Einige dieser Vorschläge und Verbesserungen wurden bereits praktisch ausgeführt, während andere noch im Stadium der Entwicklung zur praktischen Anwendung sind. Various proposals have been made in this type of recording system and made improvements. Some of these suggestions and improvements have already been made practically executed while others are still under development are for practical application.

Das Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem benutzt eine Aufzeichnungsflüssigkeit, die im allgemeinen als "Tintenflüssigkeit" bezeichnet wird. Es werden Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit gebildet, die durch verschiedene Verfahren zum Aufzeichnungskörper, z.B. zu einem Papierbogen fliegen, so daß sie auf dem Aufzeichnungskörper abgeschieden werden und dadurch die gewünschte Information aufzeichnen. The ink jet recording system uses a recording liquid commonly referred to as "ink liquid". There will be droplets the recording liquid formed by various methods to the recording body, for example, fly to a sheet of paper so that they are deposited on the recording body and thereby record the desired information.

Die Anmelderin hat auch ein neues Aufzeichnungssystem des Tintenstrahltyps vorgeschlagen, das in der DE-OS 28 43 064 beschrieben ist. Diese neue Methode beruht auf dem folgenden Prinzip. The applicant also has a new ink jet type recording system proposed, which is described in DE-OS 28 43 064. This new method is based on the following principle.

Thermische Impulse werden als Informationssignale an eine in einer Kammer enthaltene Aufzeichnungsflüssigkeit geliefert. Infolge der Zufuhr der thermischen Impulse erzeugt die Tinte Dampfblasen, die ihrerseits bewirken, daß die Tinte einer Kontraktion unterworfen wird und unter Druck gesetzt wird, so daß sie aus der Kammer abgegeben wird. Die so abgegebene Aufzeichnungsflüssigkeit fliegt in Form von Tröpfchen gegen den Aufzeichnungskörper und wird auf diesem abgeschieden, um so die eingegebene Information aufzuzeichnen.Thermal impulses are sent as information signals to one in a Chamber contained recording liquid supplied. As a result of the supply of thermal Pulses generate the ink vapor bubbles, which in turn cause the ink to form a Contraction is subjected and pressurized so that it comes out of the chamber is delivered. The recording liquid discharged in this way flies in the form of droplets against the recording body and is deposited thereon so as to be the inputted Record information.

Dieses System läßt sich leicht an eine Hochgeschwindigkeitsaufzeichnung und an eine Farbaufzeichnung anpassen, weil die Schaffung einer hochdichten Gruppenanordnung möglich ist. Da ferner dieses Prinzip durch eine einfachere Anordnung als bisher realisiert werden kann, kann der Aufzeichnungskopf insgesamt kompakter hergestellt werden, und er läßt sich leicht in Massen produzieren. Es ist auch zu bemerken, daß der Aufzeichnungskopf durch die wirksame Anwendung der IS- und Mikroprozessor-Technologien, die bemerkenswerte Fortschritte gemacht haben, eine geeignet große Länge haben kann. Aus diesen Gründen erfreut sich dieses neue Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem einer breiten Anwendung.This system can be easily adapted to high-speed recording and color recording because it is possible to create a high-density group arrangement. Further, since this principle can be realized by a simpler arrangement than heretofore, the recording head can be made more compact as a whole, and it can be easily mass-produced. It should also be noted that the recording head can be suitably long by the effective application of IC and microprocessor technologies which have made remarkable advances. For these reasons, this new liquid jet recording system has found widespread use.

Dieses Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem hat hauptsächlich einen Aufzeichnungskopf, der ein Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement als Mittel zur Auspressung der Tinte und Bildung der Flüssigkeitströpfchen enthält. This liquid jet recording system mainly has one A recording head using an electricity / heat converting element as a means for Contains the squeezing out of the ink and the formation of the liquid droplets.

Um eine hochwirksame Einbringung der Wärmeenergie in die Flüssigkeit sowie ein gutes Ansprechverhalten der Flüssigkeit in Bezug auf die Ein/Aus-Regelung der Wärme zu erreichen, ist das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement vorzugsweise in einer mit der Abgabeöffnung in Verbindung stehenden Heizzone vorgesehen, so daß das Umwandlungselement die Flüssigkeit direkt berührt. A highly effective introduction of thermal energy into the liquid as well as a good response behavior of the liquid in relation to the on / off control of heat, the electricity-to-heat converting element is preferable provided in a heating zone communicating with the dispensing opening, so that the conversion element is in direct contact with the liquid.

Das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement besteht im wesentlichen aus einem wärmeerzeugenden Widerstandselement, das bei Versorgung mit elektrischer Energie Wärme erzeugt, und einem Elektrodenpaar, durch das die elektrische Energie dem Widerstandselement zugeführt wird. The electricity-to-heat converting element essentially consists from a heat-generating resistance element, which when supplied with electrical Energy generates heat, and a pair of electrodes through which the electrical energy is fed to the resistance element.

Dieser direkte Kontakt zwischen dem Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement und der Aufzeichnungsflüssigkeit bringt jedoch die folgenden Nachteile mit sich. Der direkte Kontakt zwischen dem Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement und der Flüssigkeit kann je nach dem spezifischen Widerstand der Flüssigkeit ein Abfließen des elektrischen Stroms durch die Aufzeichnungsflüssigkeit verursachen. This direct contact between the electricity / heat conversion element and the recording liquid, however, has the following disadvantages. The direct contact between the electricity / heat conversion element and the liquid Depending on the specific resistance of the liquid, the electrical Cause current through the recording liquid.

Der in der Flüssigkeit fließende elektrische Strom kann eine Elektrolyse der Flüssigkeit verursachen. Es besteht auch die Gefahr einer Reaktion zwischen dem wärmeerzeugenden Widerstandselement und der Flüssigkeit, wenn das Element durch die ihm zugeführte elektrische Energie aktiviert wird. Eine solche Reaktion kann zu einer Korrosion des wärmeerzeugenden Elements führen, was eine Änderung des spezifischen Widerstands und/oder eine Zerstörung des-wärmeerzeugenden Elements zur Folge hat. Es ist auch möglich, daß die Oberfläche des wärmeerzeugenden Elements mechanisch korrodiert wird oder das Element durch einen mechanischen Schlag reißt oder bricht, der entsteht, wenn die infolge der Einwirkung der elektrischen Energie erzeugten Dampfblasen zusammenbrechen, um zu verschwinden.The electric current flowing in the liquid can cause electrolysis of the liquid. There is also a risk of a reaction between the heat generating resistance element and the liquid when the element is through the electrical energy supplied to it is activated. Such a reaction can lead to corrosion of the heat-generating element, which changes the specific Resistance and / or destruction of the heat-generating element results. It is also possible that the surface of the heat generating element is mechanical is corroded or the element cracks or breaks due to mechanical impact, which arises when the generated as a result of the action of electrical energy Steam bubbles collapse to disappear.

Um diesem Problem entgegenzuwirken, wurde vorgeschlagen, auf der Oberfläche des wärmeerzeugenden Elements, das aus einem bezüglich der für einen wärmeerzeugenden Widerstand erforderlichen Eigenschaften ausgezeichneten anorganischen Material besteht, z.B. einer Legierung, wie NiCr, oder Metallboriden, wie ZrB2 und HfB2, eine Schutzschicht aus einem Material bilden, die gegenüber Säure, wie Si02, eine hohe Beständigkeit aufweist. Diese Schutzschicht soll das wärmeerzeugende Element vor der direkten Berührung mit der Aufzeichnungsflüssigkeit bewahren, um so die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit bei Dauerbenutzung zu verbessern und so den oben beschriebenen Problemen entgegenzuwirken. In order to counteract this problem, it has been suggested on the Surface of the heat-generating element, which consists of a with respect to the for one heat-generating resistor required excellent inorganic properties Material, e.g. an alloy such as NiCr, or metal borides such as ZrB2 and HfB2, forming a protective layer from a material that is resistant to acid, such as Si02, has a high resistance. This protective layer is supposed to be the heat generating element keep from direct contact with the recording liquid so as to avoid the To improve reliability and durability with continuous use and so the above to counteract the problems described.

Das Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem mit einem Aufzeichnungskopf, der dieses verbesserte Elektrizi tät/Wärme-Umwandl ungselement enthält, zeigt zufriedenstellende Anwendbarkeit bezüglich Säurebeständigkeit und Haltbarkeit, wenn eine Flüssigkeit mit verhältnismäßig niedriger elektrischer Leitfähigkeit, z.B. eine mit Wasser oder Alkohol als Lösungsmittel hergestellte Flüssigkeit, als gefärbte Aufzeichnungsflüssigkeit dient. Dieses Aufzeichnungssystem hat jedoch oft versagt, eine genügende Haltbarkeit und Beständigkeit gegenüber Langzeit-Veränderungen zu schaffen, wenn es zusammen mit einer Aufzeichnungsflüssigkeit eingesetzt wird, die einen hohen Gehalt an Na-Ionen und daher eine hohe elektrische Leitfähigkeit hat. Aus diesem Grunde war es nur möglich, dieses Aufzeichnungssystem mit ausgewählten Aufzeichnungsflüssigkeiten zu benutzen, und daher war es für den Einsatz bei Mehrfarben-Aufzeichnung oder natürlicher Farbaufzeichnung nicht geeignet. The liquid jet recording system with a recording head, containing this improved electricity / heat converting element shows satisfactory results Applicability for acid resistance and shelf life when a liquid with relatively low electrical conductivity, e.g. one with water or Liquid made from alcohol as a solvent, as a colored recording liquid serves. However, this recording system has often failed to provide sufficient durability and to create resistance to long-term change when put together with a recording liquid is used which has a high content of Na ions and therefore has a high electrical conductivity. Because of this, it was just possible to use this recording system with selected recording fluids to use, and therefore it was suitable for use in multicolor recording or more natural Color recording not suitable.

Wie oben erwähnt, würde die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit des Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements durch die Schaffung einer Schutzschicht auf dem wärmeerzeugenden Element verbessert werden. As mentioned above, the reliability and durability of the electrothermal converting element would be improved improved by creating a protective layer on the heat generating element will.

Tatsächlich ist es jedoch sehr schwierig, bei einer Massenproduktion eine solche Schutzschicht mit einem hohen Reproduzierbarkeitsgrad zu bilden, und die so hergestellten Schutzschichten neigen zu Mängeln, die es der Aufzeichnungsflüssigkeit in unerwünschter Weise gestatten, in das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement zu dem wärmeerzeugenden Element hin einzudringen.In fact, it is very difficult to mass-produce to form such a protective layer with a high degree of reproducibility, and the protective layers produced in this way tend to have defects that are common to the recording liquid undesirably allow in the electrothermal conversion element to penetrate the heat generating element.

Dieses Problem ist besonders ernst bei einer als "hochdichte Mehrfachöffnung" bekannten Anordnung, bei der ein. Flüssigkeitskanal oder eine Flüssigkeitsdüse mit einer Vielzahl von in großer Dichte angeordneten Heizabschnitten vorgesehen ist. Eine solche Anordnung erfordert nämlich, daß zahlreiche, in ihrer Anzahl der Anzahl der Flüssigkeitsdüsen entsprechende Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente gleichzeitig gebildet werden. Daher verursacht irgendein auf einen Fehler der Schutzschicht zurückzuführendes Versagen eines Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements ein ernstes Problem unter dem Gesichtspunkt der Ausbeute des Aufzeichnungssystems sowie auch der Produktionskosten. Ferner neigt die Schutzschicht dazu, das thermische Ansprechverhalten und das Wärmeerzeugungsvermögen auf die eingegebenen elektrischen Signale zu verschlechtern. This problem is particularly serious in what is called a "high density multiple port" known arrangement in which a. Liquid channel or a liquid nozzle with a plurality of high density heating sections is provided. Indeed, such an arrangement requires that they be numerous, in number, in number the electricity / heat converting elements corresponding to the liquid nozzles at the same time are formed. Therefore, any caused due to a failure of the protective layer Failure of an electricity-to-heat converting element poses a serious problem from the viewpoint of the yield of the recording system as well as the production cost. Furthermore, the protective layer tends to improve thermal response and heat generation capacity to degrade the input electrical signals.

Unter diesen Umständen besteht ein wachsender Bedarf an der Entwicklung eines Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystems unter Benutzung eines Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements ohne Schutzschicht, so daß das wärmeerzeugende Element der Aufzeichnungsflüssigkeit direkt ausgesetzt ist, wobei aber das Elektrizität/Wärme-Um- wandlungselement gegen Wärme, Säure, mechanischen Stoß und elektrochemische Umsetzung in hohem Maße beständig ist und ein ausgezeichnetes thermisches Ansprechvermögen zeigt.Under the circumstances, there is an increasing demand to develop a liquid jet recording system using an electricity / heat converting element without a protective layer so that the heat generating element is directly exposed to the recording liquid, but with the electricity / heat conversion. conversion element is highly resistant to heat, acid, mechanical shock and electrochemical conversion and exhibits excellent thermal responsiveness.

Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes und eines Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystems mit einem solchen Aufzeichnungskopf, die in der Weise verbessert sind, daß sie die oben beschriebenen, dem Stand der Technik anhaftenden Probleme überwinden. Accordingly, it is an object of the invention to provide one Liquid jet recording head and a liquid jet recording system with such a recording head, which are improved in such a way that they overcoming problems inherent in the prior art described above.

Es soll ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem mit einem solchen Aufzeichnungskopf geschaffen werden, wobei der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf ein wärmeerzeugendes Widerstandselement hat, das eine hohe chemische Beständigkeit sowie einen hohen Widerstand gegenüber elektrochemischer Umsetzung, Säure, mechanischen Stößen und Wärme zeigt und wobei die Schutzschicht auf dem wärmeerzeugenden Widerstandselement weggelassen ist, so daß ein besseres thermisches Ansprechvermögen gewährleistet wird. It is intended to be a liquid jet recording head and a liquid jet recording system can be provided with such a recording head, the liquid jet recording head has a heat generating resistance element that has high chemical resistance as well as a high resistance to electrochemical conversion, acid, mechanical Shows shock and heat and wherein the protective layer on the heat-generating resistance element is omitted so that a better thermal response is ensured will.

Weiterhin soll ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem mit einem solchen Aufzeichnungskopf geschaffen werden, wobei der Füssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf ein wärmeerzeugendes Element mit einer ausgezeichneten Kontrollierbarkeit des Widerstands enthält. Also intended is a liquid jet recording head and a liquid jet recording system can be provided with such a recording head, the liquid jet recording head a heat generating element with excellent controllability of resistance contains.

Schließlich soll ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem mit einem solchen Aufzeichnungskopf geschaffen werden, bei denen der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf ein wärmeerzeugendes Widerstandselement hat, das ausgezeichnete Wärmesammlungs- und Wärmestrahlungseigenschaften sowie verschiedene erwünschte Eigenschaften, wie Bindung zwischen dem Substrat und dem Widerstandsfilm, Beständigkeit gegenüber chemischer Reaktion usw. aufweist. Finally, a liquid jet recording head and a There has been provided a liquid jet recording system having such a recording head in which the liquid jet recording head is a heat generating head Resistance element which has excellent heat collecting and heat radiation properties as well as various desirable properties such as bonding between the substrate and the resistance film, resistance to chemical reaction, etc.

Zu diesem Zweck wird nach einer Seite der Erfindung ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf geschaffen, der wenigstens einen Flüssigkeitsausgang für die Abgabe einer Aufzeichnungsflüssigkeit zwecks Bildung eines Tröpfchenstrahls der Aufzeichnungsflüssigkeit und wenigstens ein Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement zur Erzeugung von Wärmeenergie und Bildung der Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit aufweist, wobei das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement einen wärmeerzeugenden Widerstandsfilm hat, der aus einem Halogenatome in einer Matrix von Kohlenstoffatomen enthaltenden, amorphen Material besteht. Es wird ferner ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem geschaffen, in das dieser Aufzeichnungskopf eingebaut ist. To this end, according to one aspect of the invention, there is provided a liquid jet recording head created, the at least one liquid outlet for the delivery of a recording liquid for the purpose of forming a jet of droplets of the recording liquid and at least an electricity / heat conversion element for generating thermal energy and education of the droplets of the recording liquid, wherein the electricity-to-heat converting element has a heat generating resistor film composed of a halogen atom in a Matrix of amorphous material containing carbon atoms. It will furthermore has provided a liquid jet recording system in which this recording head is built in.

Nach einer anderen Seite der Erfindung wird ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf geschaffen mit wenigstens einem Flüssigkeitstropfen-Ausgang für die Abgabe einer Aufzeichnungsflüssigkeit in Form eines Strahls aus Aufzeichnungsflüssigkeitströpfchen, wenigstens einem Flüssigkeitsdurchgang, der mit dem Ausgang in Verbindung steht und einen Heizabschnitt hat, und wenigstens einem dem Heizabschnitt entsprechenden Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement, das einen auf einem Substrat gebildeten, wärmeerzeugenden Widerstandsfilm aus einem Halogenatome in einer Matrix aus Kohlenstoffatomen enthaltenden, amorphen Material und ein an den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm elektrisch angeschlossenes Elektrodenpaar aufweist. Es wird ferner ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem vorgesehen, in das dieser Aufzeichnungskopf eingebaut ist. According to another aspect of the invention there is a liquid jet recording head created with at least one liquid drop outlet for the delivery of a Recording liquid in the form of a jet of recording liquid droplets, at least one liquid passage communicating with the outlet and has a heating section, and at least one corresponding to the heating section An electricity-to-heat converting element, which is one formed on a substrate, heat-generating resistive film composed of a halogen atom in a matrix of carbon atoms containing amorphous material and a resistor film to the heat generating having electrically connected pair of electrodes. It also becomes a liquid jet recording system provided in which this recording head is built.

Die vorstehenden und andere Aufgaben9 Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform deutlich, wenn man diese an Hand der beiliegenden Zeichnung liest. The foregoing and other objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of the preferred embodiment, if you read it on the basis of the accompanying drawing.

Fig. 1 ist eine Teilansicht eines Aufzeichnungskopfes nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1; Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Figur 2; die Figuren 4 und 5 sind Teilschnitte unterschiedlicher Beispiele einer Anordnung der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente in dem Aufzeichnungskopf der Erfindung; Fig. 6 ist eine schematische Erläuterung eines Abscheidungssystems; die Fig. 7 und 8 sind teilweise im Schnitt gezeigte, perspektivische Teildarstellungen des Aufzeichnungskopfes gemäß der vorliegenden Erfindung; die Fig. 9 bis 12 sind Teilschnitte verschiedener Beispiele der erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopfes; die Fig. 13, 15 und 17 sind perspektivische Ansichten verschiedener Beispiele der Anordnung von Elektrizität-Wärme-Umwandlungselementen in dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopf; die Fig. 14, 16 und 18 sind Schnittansichten der Beispiele der in den Figuren 13, 15 und 17 gezeigten Anordnungen; Fig. 19 ist eine perspektivische Ansicht einer Deckelplatte des erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopfes; die Fig. 20, 21 und 22 sind perspektivische Ansichten verschiedener Beispiele des erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopfes; Fig. 23 ist eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungssystems; die Fig. 24 bis 29 sind graphische Darstellungen, die die Verteilung des Gehalts der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit steuernden Substanz in einem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm zeigen; und Fig 30 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungssystems mit teilweise entfernter Wandung.Fig. 1 is a partial view of a recording head according to an embodiment of the present invention; Fig. 2 is a section on the line II-II of Fig. 1; Fig. 3 is a section on the line III-III of Fig. 2; Figs. 4 and 5 are partial sections of different examples of an arrangement of the electrothermal converting elements in the recording head of the invention; Fig. 6 is a schematic illustration of a deposition system; 7 and 8 are fragmentary perspective views, partly in section, of the recording head according to the present invention; Figs. 9 to 12 are partial sections of various examples of the recording head according to the present invention; 13, 15 and 17 are perspective views of various examples of the arrangement of electrothermal converting elements in the recording head of the present invention; Figs. 14, 16 and 18 are sectional views of the examples of the arrangements shown in Figs. 13, 15 and 17; Fig. 19 is a perspective view of a top plate of the recording head of the present invention; Figs. 20, 21 and 22 are perspective views of different examples of the recording head of the present invention; Fig. 23 is a perspective view of an ink jet recording system according to the present invention; 24 to 29 are graphs showing the distribution of the content of halogen atoms and / or the electrical conductivity controlling substance in a heat generating resistor film; and Fig. 30 is a perspective view of a recording system of the present invention with its wall partially removed.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung vollständig beschrieben. The invention is described below with reference to the enclosed Drawing fully described.

Bezugnehmend auf die Figuren 1 und 2 wird ein wärmeerzeugender Widerstandsfilm 14 als Bestandteil eines Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements von einem Substrat 12 getragen. Auf dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 ist ein Elektrodenpaar 16,17 vorgesehen. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, sind mehrere Moduln jeweils aus dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 und den auf der Schicht 14 vorgesehenen Elektroden 16,17 nebeneinander angeordnet, so daß eine Vielzahl von wirksamen Wärmeerzeugungszonen 18, 18', 18" geschaffen wird. Referring to Figures 1 and 2, a heat generating resistive film is used 14 as part of an electrothermal conversion element from a substrate 12 worn. On the heat generating resistor film 14 is a pair of electrodes 16.17 provided. As can be seen from Figure 1, several modules are each made the heat generating resistance film 14 and those provided on the layer 14 Electrodes 16, 17 arranged next to one another, so that a plurality of effective heat generation zones 18, 18 ', 18 "is created.

die mit regelmäßigen Zwischenräumen angeordnet sind. In der beschriebenen Ausführungsform sind die Elektroden 16 der Moduln an eine gemeinsame Leitung angeschlossen, so daß sie eine gemeinsame Elektrode bilden. Die Anordnung ist derart, daß die Wärmeerzeugungszonen 18, 18', 18" unabhängig durch die Elektroden 16,17 mit elektrischen Signalen versorgt werden, so daß diese Zonen in einer kontrollierten Weise Wärme erzeugen. Aus Figur 2 und 3 ist ersichtlich, daß eine Deckelplatte 20 mit den den Wärmeerzeugungszonen 18, 18', 18" gegenüberliegenden Kanälen 22, 22', 22" an dem Gesamtkörper angebracht ist, der durch das Substrat 12, den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 und die Elektroden 16,17 gebildet ist. Die Kanäle erstrecken sich in Richtung der Linie II-II in Figur 1, wie es in Figur 3 deutlich gezeigt ist, die ein Schnitt nach der Linie III-III der Figur 2 ist. Diese Kanäle schaffen Flüssigkeitsdurchgänge, die die Räume zur Aufnahme der Aufzeichnungsflüssigkeit sind. Jeder dieser Flüssigkeitsdurchgänge hat einen Heizabschnitt 24, der Wärme an die Aufzeichnungsflüssigkeit in dem Flüssigkeitsdurchgang abgibt.which are arranged with regular intervals. In the described Embodiment, the electrodes 16 of the modules are connected to a common line, so that they form a common electrode. The arrangement is such that the heat generating zones 18, 18 ', 18 "are supplied with electrical signals independently by the electrodes 16, 17 so that these zones generate heat in a controlled manner. From figure 2 and 3 it can be seen that a cover plate 20 with the heat generating zones 18, 18 ', 18 "opposite channels 22, 22', 22" attached to the overall body which is formed by the substrate 12, the heat generating resistance film 14 and the Electrodes 16,17 is formed. The channels extend in the direction of the line II-II in Figure 1, as it is clearly shown in Figure 3, which is a section after Line III-III of Figure 2 is. These channels create fluid passages that are the spaces for accommodating the recording liquid. Any of these fluid passages has a heating section 24 that transfers heat to the recording liquid in the liquid passage gives away.

Jeder Flüssigkeitsdurchgang ist an dem linken Ende offen, wie in Figur 2 bei 26 gezeigt ist. Das offene Ende 26 bildet daher einen Ausgang für die Aufzeichnungsflüssigkeit. Das andere Ende jedes Flüssigkeitsdurchgangs, d.h. in Figur 2 das rechte Ende, steht mit der Quelle der Aufzeichnungsflüssigkeit in Verbindung. Die Anordnung ist derart, daß bei der auf ein zugeführtes Aufzeichnungssignal ansprechenden Wärmeerzeugung durch die mit einem der Flüssigkeitsdurchgänge verbundene Wärmeerzeugungszone die Aufzeichnungsflüssigkeit in dem Flüssigkeitsdurchgang unter Bildung von Dampfblasen verdampft wird, um so den Druck der Aufzeichnungsflüssigkeit zu erhöhen und die an dem Ausgang 26 stehende Flüssigkeit von dem Ausgang abzugeben, wie es in Figur 2 durch den Pfeil X angegeben ist. Wie aus der vorhergehenden Erläuterung verständlich ist, fehlt bei Figur 1 die Darstellung der Deckelplatte. Each liquid passage is open at the left end, as in FIG Figure 2 is shown at 26. The open end 26 therefore forms an exit for the Recording liquid. The other end of each liquid passage, i.e. in Figure 2 the right end, stands with the source of the recording liquid in connection. The arrangement is such that in the case of an input recording signal appealing heat generation through the one of the fluid passages connected Heat generating zone below the recording liquid in the liquid passage Formation of vapor bubbles is evaporated, so reducing the pressure of the recording liquid to increase and to dispense the liquid standing at the outlet 26 from the outlet, as indicated by the arrow X in FIG. As from the previous explanation Understandable, Figure 1 is missing the representation of the cover plate.

Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise besteht das Substrat 12 aus einem Werkstoff mit einer hohen Haltbarkeit gegenüber der Wärme, die während der Bildung des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 auf dem Substrat auf dieses übertragen wird, sowie auch gegenüber Wärme, die während des Betriebs durch die Schicht 14 erzeugt wird. Das Material des Substrats 12 hat vorzugsweise auch einen höheren spezifischen elektrischen Widerstand als der auf diesem gebildete wärmeerzeugende Widerstandsfilm 14. Dies ist jedoch nicht wesentlich, und der spezifische Widerstand des Substrats 12 kann kleiner sein als der des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14, vorausgesetzt, daß zwischen dem Substrat 12 und dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 eine Isolierschicht angeordnet ist. Das Material des Substrats 12 kann eine hohe oder eine niedrige Wärmeleitfähigkeit haben, je nach den Bedingungen, unter denen der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf angewandt wird. Preferably, but not necessarily, the substrate is made 12 made of a material with a high resistance to the heat generated during the formation of the heat generating resistor film 14 on the substrate thereon is transferred, as well as against heat generated by the during operation Layer 14 is generated. The material of the substrate 12 preferably also has one higher specific electrical resistance than the heat-generating one formed on it Resistive film 14. However, this is not essential, and so is the resistivity of the substrate 12 may be smaller than that of the heat generating resistor film 14 provided that between the substrate 12 and the heat generating resistor film 14 an insulating layer is arranged. The material of the substrate 12 can have a high or have a low thermal conductivity, depending on the conditions under which the liquid jet recording head is applied.

Typische Beispiele von Substanzen, die bei der Erfindung als Material des Substrats 12 brauchbar sind, sind anorganische Materialien, wie Gläser, Keramiken, Silizium und Metalle, sowie organische Materialien, wie Polyamidharze und Polyimidharze. Typical examples of substances used in the invention as a material of the substrate 12 are usable are inorganic materials such as glasses, ceramics, Silicon and metals, as well as organic materials such as polyamide resins and polyimide resins.

Der wärmeerzeugende Widerstandsfilm 14 besteht aus einem amorphen Material, das Halogenatome in einer Matrix aus Kohlenstoffatomen enthält. Als Halogenatome sind F-, Cl-, Br- und J-Atome usw. The heat generating resistor film 14 is made of an amorphous one Material containing halogen atoms in a matrix of carbon atoms. As halogen atoms are F, Cl, Br and J atoms, etc.

alleine oder in Form eines Gemisches geeignet. Unter diesen Halogenen werden F und Cl bevorzugt; unter diesen wird F am meisten bevorzugt.suitable alone or in the form of a mixture. Among these halogens F and Cl are preferred; among them, F is most preferred.

Die wärmeerzeugende Widerstandsschicht 14 mit einer Matrix aus Kohlenstoffatomen kann außer den Halogenatomen eine die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz enthalten. Die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz kann eine sogenannte Verunreinigung auf dem Gebiet der Halbleiter sein, z.B. eine Verunreinigung des p-Typs, die p-Leitfähigkeit verleiht, oder eine Verunreinigung des n-Typs, die n-Leitfähigkeit verleiht. Beispiele für Verunreinigungen des p-Typs sind Elemente der Gruppe III des Periodischen Systems, wie B, Al, Ga, In, Tl usw., unter denen B und Ga besonders bevorzugt sind, während Beispiele für Verunreinigungen des n-Typs Elemente der Gruppe V des Periodischen Systems sind, wie z.B. P, As, Sb und Bi, unter denen P und As am bevorzugtesten sind. Diese Elemente können alleine oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. The heat generating resistive layer 14 having a matrix of carbon atoms In addition to the halogen atoms, there can be one that controls the electrical conductivity Contain substance. The electrical conductivity controlling substance can be a so-called impurity in the field of semiconductors, e.g., an impurity p-type which imparts p-conductivity or an n-type impurity which confers n-conductivity. Examples of p-type impurities are elements of Group III of the Periodic Table, such as B, Al, Ga, In, Tl, etc., among which B and Ga are particularly preferred, while examples of n-type impurities Are elements of group V of the periodic table, such as P, As, Sb and Bi, among which P and As are most preferred. These elements can be used alone or can be used in combination with one another.

Der Gehalt der Halogenatome in dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 liegt vorzugsweoie in dem Bereich von 0,0001 und 30 Atom-%, bevorzugter zwischen 0,0005 und 20 Atom-% und in den am meisten bevorzugten Fällen zwischen 0,001 und 10 Atom-%, wenngleich dieser Gehalt wunschgemäß so ausgewählt werden kann, daß man die den gewünschten Anforderungen entsprechenden Eigenschaften erreicht. The content of halogen atoms in the heat generating resistor film 14 is preferably in the range of 0.0001 and 30 atomic percent, more preferably between 0.0005 and 20 atomic percent and in the most preferred cases between 0.001 and 10 atomic%, although this content can be selected as desired so that achieves the properties corresponding to the desired requirements.

Der Gehalt der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz in dem wärmeerzeugenden Widersdandsfilm 14 liegt vorzugsweise - wenn die Substanz vorliegt - zwischen 0,01 und 50000 Atom-ppm, bevorzugter zwischen 0,5 und 10000 Atom-ppm und in den am meisten bevorzugten Fällen zwischen 1 und 5000 Atom-ppm, wenngleich dieser Gehalt wunschgemäß entsprechend den geforderten Eigenschaften bestimmt werden kann. Die oben erwähnten Bereiche des Halogenatom-Gehalts sind auch in dem Fall gültig, in dem der wärmeerzeugende Widerstandsfilm zusätzlich zu den Halogenatomen die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz enthält. The content of the substance controlling electrical conductivity in the heat-generating resistance film 14 is preferably - if the substance is present - between 0.01 and 50,000 atomic ppm, more preferably between 0.5 and 10,000 Atomic ppm and in the most preferred cases between 1 and 5000 atomic ppm, even if this content is desired according to the required properties can be determined. The above-mentioned ranges of halogen atom content are also valid in the case where the heat generating resistive film in addition to the Halogen atoms which contains the substance that controls the electrical conductivity.

Die Halogenatome und/oder die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz können in Richtung der Dicke des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 eine ungleichmäßige Verteilung haben. Insbesondere kann die Verteilung der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit steuernden Substanz in Richtung der Dicke einen solchen Gradienten bilden, daß der Gehalt zur Oberseite des Films 14 hin oder umgekehrt zur Unterseite des Films 14 hin, d.h. zu der dem Substrat 12 anliegenden Seite hin zunimmt. Ferner kann die Verteilung derart sein, daß der Gehalt längs der Dicke des Films 14 einen Maximalwert oder einen Minimalwert aufweist. Demgemäß kann die Verteilung des Gehalts der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz in Richtung der Dicke des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 in geeigneter Weise ausgewählt werden, so daß die gewünschten Eigenschaften geschaffen werden. The halogen atoms and / or the one controlling the electrical conductivity Substance can in the direction of the thickness of the heat generating resistance film 14 a have uneven distribution. In particular, the distribution of the halogen atoms and / or the substance controlling the electrical conductivity in the direction of the thickness form such a gradient that the content toward the top of the film 14 or inversely towards the underside of the film 14, i.e. towards that adjacent to the substrate 12 Side increases. Furthermore, the distribution can be such that the content is longitudinal the thickness of the film 14 has a maximum value or a minimum value. Accordingly can be the distribution of the content of halogen atoms and / or the electrical conductivity controlling substance in the direction of the thickness of the heat generating resistor film 14 can be appropriately selected so that the desired properties are created will.

Die Figuren 24 bis 29 zeigen praktische Beispiele für Verteilungsmuster des Gehalts der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz längs der Dicke des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 in dem Aufzeichnungskopf der Erfindung. In diesen Figuren stellt die Ordinatenachse den Abstand T von der Grenzfläche zwischen dem Substrat 12 und dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 sowie die Dicke t des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 dar, während die Abszissenachse den Gehalt C der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz bedeutet. In diesen Figuren sind die Maßstäbe der Achsen in der Weise variiert, daß die diesen Figuren eigentümlichen Eigenschaften betont werden. So kann die Erfindung mit den in diesen Figuren gezeigten Verteilungsmustern innerhalb bestimmter Toleranzbereiche in den jeweiligen Fällen durchgeführt werden. Dem Fachmann ist jedoch geläufig, daß die in diesen Figuren gezeigten Muster der Gehaltsverteilung nur der Erläuterung dienen und andere Verteilungsmuster nach der Erfindung nicht ausgeschlossen sind. Wenn der wärmeerzeugende Widerstandsfilm 14 Halogenatome und die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz enthält, können das Verteilungsmuster des Gehalts der Halogenatome und das Verteilungsmuster des Gehalts der die Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz unabhängig voneinander gewählt werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen. Die Dicke des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 kann frei gewählt werden, so daß optimale thermische und mechanische Eigenschaften erzielt werden. Figures 24 to 29 show practical examples of distribution patterns the content of halogen atoms and / or those controlling the electrical conductivity Substance along the thickness of the heat generating resistive film 14 in the recording head the invention. In these figures, the ordinate axis represents the distance T from the Interface between the substrate 12 and the heat generating resistor film 14 and the thickness t of the heat generating resistor film 14 while the axis of abscissa the content C of the halogen atoms and / or those controlling the electrical conductivity Substance means. In these figures the scales of the axes are varied in such a way that the properties peculiar to these figures are emphasized. So can the invention with the distribution patterns shown in these figures within certain tolerance ranges be carried out in the respective cases. However, the skilled person is familiar that the salary distribution patterns shown in these figures are illustrative only serve and other distribution patterns according to the invention are not excluded. When the heat generating resistor film 14 is halogen atoms and the electrical Contains conductivity-controlling substance can change the distribution pattern of the Content of halogen atoms and the distribution pattern of the Salary the conductivity-controlling substance can be selected independently of one another, to achieve the desired properties. The thickness of the heat generating resistor film 14 can be chosen freely, so that optimal thermal and mechanical properties be achieved.

Wie oben angegeben, besteht der wärmeerzeugende Widerstandsfilm 14 in dem Aufzeichnungskopf der Erfindung aus einem amorphen Material, das Halogenatome in einer Matrix aus Kohlenstoffatomen enthält. Dieses amorphe Material wird nachfolgend als "a-C:X" ausgedrückt, worin X Halogenatome anzeigt. Das amorphe Material a-C:X kann durch das Plasma-CVD-Verfahren, wie z.B. das Glühentladungsverfahren, oder durch ein Vakuum-Abscheidungsverfahren, wie z.B. As stated above, the heat generating resistance film 14 is made in the recording head of the invention is made of an amorphous material containing halogen atoms in a matrix of carbon atoms. This amorphous material is shown below expressed as "a-C: X" wherein X indicates halogen atoms. The amorphous material a-C: X can by the plasma CVD method such as the glow discharge method, or by a vacuum deposition method such as

durch Zerstäubung, gebildet werden.by atomization.

Das Verfahren zur Bildung der Widerstandsschicht 14 aus a-C:X durch das Glühentladungsverfahren umfaßt grundsätzlich die Stufen des Einbringens des Substrats in eine Abscheidungskammer mit innerem Unterdruck und Einführung eines zur Lieferung von Kohlenstoffatomen C befähigten Materialgases und eines zur Lieferung von Halogenatomen X befähigten Material gases in die Abscheidungskammer, wobei in dieser mittels Hochfrequenzwellen oder Mikrowellen eine Glühentladung durchgeführt wird, wodurch auf dem Substrat 12 ein a-C:X-Film gebildet wird. Die Geschwindigkeit der Einführung des X-Materialgases kann zeitlich geändert werden, wenn eine ungleichmäßige Verteilung der Halogenatome X gefordert wird. The method of forming the resistive layer 14 of a-C: X by the glow discharge process basically comprises the steps of introducing the Substrate in a deposition chamber with internal negative pressure and introduction of a material gas capable of supplying carbon atoms C and one for supplying of halogen atoms X enabled material gases into the deposition chamber, wherein in this carried out a glow discharge by means of high frequency waves or microwaves thereby forming an a-C: X film on the substrate 12. The speed the introduction of the X-material gas can be changed in time if an uneven Distribution of the halogen atoms X is required.

Auf der anderen Seite erfolgt die Bildung des Widerstandsfilms 14 aus a-C:X durch Zerstäubung nach einem Verfahren, das grundsätzlich die Stufen der Einbringung des Substrats 12 in eine Abscheidungskammer, in der eine Unterdruck-Atmosphäre aus einem Inertgas, wie Ar, He oder deren Gemisch, unterhalten wird, und der Durchführung der Zerstäubung auf einem Target umfaßt, das aus den Kohlenstoffatomen C besteht, während das X-Materialgas für die Lieferung der Halogenatome X eingeführt wird. Die Einführungsgeschwindigkeit des X-Gases kann zeitlich variiert werden, um einen gewissen Gradienten, d.h. eine ungleichmäßige Verteilung der Halogenatome X zu erreichen. On the other hand, the resistance film 14 is formed from a-C: X by atomization using a process that basically includes the stages of Placing the substrate 12 in a deposition chamber in which a negative pressure atmosphere from an inert gas such as Ar, He or a mixture thereof, is maintained, and the implementation the sputtering on a target consisting of the carbon atoms C, while the X material gas for supplying the halogen atoms X is introduced. The speed of introduction of the X gas can be varied over time be around a certain gradient, i.e. an uneven distribution of the halogen atoms X reach.

Das amorphe Material, welches als Material des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms 14 in dem Aufzeichnungskopf der Erfindung dient, kann in der Kohlenstoffmatrix neben den Halogenatomen eine die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz enthalten. Dieses amorphe Material wird nachfolgend als "a-C:X(p,n)" bezeichnet, worin X Halogenatome bedeutet, während (p,n) die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz darstellt. Das amorphe Material a-C:X(p,n) kann durch ein Plasma-CVD-Verfahren, z.B. ein Glühentladungsverfahren, oder durch ein Vakuum-Abscheidungsverfahren, wie z.B. The amorphous material used as the material of the heat generating resistor film 14 used in the recording head of the invention may be in the carbon matrix in addition to the halogen atoms contain a substance that controls electrical conductivity. This amorphous material is hereinafter referred to as "a-C: X (p, n)" wherein X is halogen atoms means, while (p, n) is the substance controlling the electrical conductivity represents. The amorphous material a-C: X (p, n) can be produced by a plasma CVD process, e.g., a glow discharge method, or by a vacuum deposition method such as e.g.

durch Zerstäubung, gebildet werden.by atomization.

Das Verfahren zur Bildung der Widerstandsschicht 14 aus a-C:X(p,n) durch das Glühentladungsverfahren umfaßt grundsätzlich die Stufen der Einbringung des Substrats in eine Abscheidungskammer unter reduziertem Innendruck und der Einführung eines zur Lieferung von Kohlenstoffatomen C befähigten Gasmaterials und eines zur Lieferung von Halogenatomen X befähigten Gasmaterials und eines zur Lieferung der die elektrische Leitfahigkiet kontrollierenden Substanz befähigten Gasmaterials in die Abscheidungskammer, während in der Kammer durch Hochfrequenzwellen oder Mikrowellen eine Glühentladung vorgenommen wird, wodurch auf dem Substrat 12 ein a-C:X(p,n)-Film gebildet wird. Die Geschwindigkeit der Einführung von wenigstens einem der X-Material- und (p,n)-Material-Gase kann zeitlich variiert werden, wenn eine ungleichmäßige Verteilung der Halogenatome X und/oder der Substanz (p,n) angestrebt wird. The method of forming the resistive layer 14 from a-C: X (p, n) by the glow discharge process basically includes the steps of introduction of the substrate in a deposition chamber under reduced internal pressure and introduction a gas material capable of supplying carbon atoms C and one for Delivery of halogen atoms X capable gas material and one for delivery of the substance capable of controlling the electrical conductivity of gas material into the deposition chamber while in the chamber by high frequency waves or microwaves a glow discharge is performed, thereby forming an a-C: X (p, n) film on the substrate 12 is formed. The speed of introduction of at least one of the X-material and (p, n) -material gases can be varied over time, if a non-uniform Distribution of the halogen atoms X and / or the substance (p, n) is sought.

Auf der anderen Seite erfolgt die Bildung des Widerstandsfilms 14 aus a-C:X(p,n) durch Zerstäubung durch ein Verfahren, das grundsätzlich die Stufen der Einbringung des Substrats 12 in eine Abscheidungskammer, in der eine durch ein Inertgas, wie Ar, He oder deren Gemisch, gebildete Unterdruckatmosphäre unterhalten wird, und der Durchführung der Zerstäubung auf einem durch die Kohlenstoffatome C gebildeten Target umfaßt, während das X-Materialgas zur Lieferung der Halogenatome X und das (p,n)-Materialgas zur Lieferung der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz (p,n) in die Kammer eingeführt werden. Die Einführungsgeschwindigkeit des X-Materialgases und/oder die Einführungsgeschwindigkeit des (p,n)-Materialgases kann zeitlich variiert werden, um einen bestimmten Gradienten zu erhalten, d.h. eine ungleichmäßige Verteilung der Halogenatome X und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz. On the other hand, the resistance film 14 is formed from a-C: X (p, n) by atomization by a process that basically includes the stages the introduction of the substrate 12 into a deposition chamber, in which one by a Inert gas, such as Ar, He or their mixture, maintain a negative pressure atmosphere formed being, and performing the atomization on one through the carbon atoms C. formed target while the X material gas for supplying the halogen atoms X and the (p, n) material gas for supplying the electrical conductivity controlling Substance (p, n) are introduced into the chamber. The speed at which the X material gas and / or the rate of introduction of the (p, n) material gas can be varied in time to obtain a particular gradient, i.e. an uneven distribution of the halogen atoms X and / or the electrical conductivity controlling substance.

Bei den oben erläuterten Verfahren können die Materialgase zur Lieferung der Kohlenstoffatome C, der Halogenatome X und der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz (p,n) Substanzen sein, die unter Normaldruck gasförmig vorliegen oder Substanzen, die unter einem reduzierten Druck vergast werden können. In the above procedures, the material gases can be used for delivery the carbon atoms C, the halogen atoms X and the electrical conductivity controlling substance (p, n) be substances that are gaseous under normal pressure or substances that can be gasified under a reduced pressure.

Das Material zur Lieferung der Kohlenstoffatome C kann gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, äthylenische Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen, azetylenische Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und aromatische Kohlenwasserstoffe umfassen. Praktische Beispiele für gesättigte Kohlenwasserstoffe sind Methan (CH4), Athan (C2H6), Propan (C3H8), n-Butan (n-C4H10) und Pentan (C5H12). Praktische Beispiele für äthylenische Kohlenwasserstoffe sind Athylen (C2H4), Propylen (C3H6), Buten-1 (C4H8), Buten-2 (C4H8), Isobutylen (C4H8) und Penten (C5H10). The material supplying the carbon atoms C can be saturated Hydrocarbons with 1 to 5 carbon atoms, ethylene hydrocarbons with 2 to 5 carbon atoms, acetylenic hydrocarbons with 2 to 4 carbon atoms and aromatic hydrocarbons. Practical examples of saturated Hydrocarbons are methane (CH4), ethane (C2H6), propane (C3H8), n-butane (n-C4H10) and pentane (C5H12). Practical examples of ethylenic hydrocarbons are Ethylene (C2H4), propylene (C3H6), butene-1 (C4H8), butene-2 (C4H8), isobutylene (C4H8) and pentene (C5H10).

Praktische Beispiele für azetylenische Kohlenwasserstoffe sind Azetylen (C2H2), Methylazetylen (C3H4) und Butin (C4H6). Ein praktisches Beispiel eines aromatischen t(ohlenwasserstoffs ist Benzol (C6H6).Practical examples of acetylenic hydrocarbons are acetylene (C2H2), methyl acetylene (C3H4) and butyne (C4H6). A practical example of an aromatic Hydrogen is benzene (C6H6).

Die Materialien für die Lieferung der Halogenatome X umfassen Halogene, Halogenide, Interhalogenveroindungen und halogesubstituierte Kohlenwasserstoff-Deri vate. Praktische Beispiele für Halogene sind F2, Cl2, Br2 und J2. Praktische Beispiele für Halogenide sind HF, HCl, HBr und HJ. Praktische Beispiele für Interhalogenverbindungen sind BrF, ClF, ClF3, BrF5, BrF3, JF3, JF7, JCl und JBr. Praktische Beispiele für halogensubstituierte Kohlenwasserstoff-Derivate sind CF4, CHF3, CH2F2, CH3F, CCl4, CHCl3, CH2Cl2, CH3Cl, CBr4, CHBr3, CH2Br2, CH3Br, CJ4, CHJ3, CH2J2 und CH3J. The materials for supplying the halogen atoms X include halogens, Halides, interhalogen compounds, and halogen-substituted hydrocarbon derivatives father. Practical examples of halogens are F2, Cl2, Br2 and J2. Useful examples for halides are HF, HCl, HBr and HJ. Practical examples of interhalogen compounds are BrF, ClF, ClF3, BrF5, BrF3, JF3, JF7, JCl and JBr. Practical examples of halogen substituted Hydrocarbon derivatives are CF4, CHF3, CH2F2, CH3F, CCl4, CHCl3, CH2Cl2, CH3Cl, CBr4, CHBr3, CH2Br2, CH3Br, CJ4, CHJ3, CH2J2 and CH3J.

Beispiele für das Material zur Lieferung der die elektrische Leitfähigkeit bestimmenden Substanz sind die folgenden. Zur Lieferung der Atome der Gruppe III, insbesondere von Boratomen können in geeigneter Weise Borhydride, wie B2H6, B4H10, B5Hg, B5H11, B6H10, B6H12, und B6H14, sowie Borhalogenide, wie BF3, BCl3 und BBr3 dienen. Examples of the material used to provide the electrical conductivity determining substance are the following. To supply the Group III atoms, boron hydrides such as B2H6, B4H10, B5Hg, B5H11, B6H10, B6H12, and B6H14, as well as boron halides such as BF3, BCl3 and BBr3 to serve.

Materialien, wie AlCl3, GaCl3, Ga(CH3)3, InCl und TlCl3 sind zur Einführung anderer Atome der Gruppe III brauchbar.Materials like AlCl3, GaCl3, Ga (CH3) 3, InCl and TlCl3 are about to introduce other Group III atoms useful.

Zur Lieferung von Atomen der Gruppe V, insbesondere von Phosphor, sind zweckmäßigerweise Phosphorhydride, wie PH3 und P2H4, sowie Phosphorhalogenide, wie PH4J, PF3, PF5, Pol 3' PC15, PBr3, PBr5 und PJ3 geeignet. Materialien, wie AsH3, AsF3, AsCl3, AsBr3, AsF5, SbH3, SbF3, SbF5, SbCl 3' SbCl5, BiH3, BiCl 3 und BiBr3 sind zur Einführung anderer Atome der Gruppe V geeignet. To supply group V atoms, especially phosphorus, are expediently phosphorus hydrides, such as PH3 and P2H4, as well as phosphorus halides, suitable as PH4J, PF3, PF5, Pol 3 'PC15, PBr3, PBr5 and PJ3. Materials like AsH3, AsF3, AsCl3, AsBr3, AsF5, SbH3, SbF3, SbF5, SbCl 3 'SbCl5, BiH3, BiCl 3 and BiBr3 are suitable for introducing other group V atoms.

Diese Materialien können alleine oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. These materials can be used alone or in combination with one another can be used.

Bei dem Verfahren zur Bildung des beschriebenen wärmeerzeugenden Widerstandsfilms können die Mengen der in dem zu bildenden Film 14 enthaltenen Halogenatome und der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz wie auch die Eigenschaften des Widerstandsfilms 14 durch geeigente Wahl von Faktoren, wie die Substrattemperatur, Zuführungsgeschwindigkeiten der Materialgase, elektrische Entladungsleistung und Druck in der Abscheidungskammer, kontrolliert werden. In the process of forming the described heat-generating Resistance film can change the amounts of halogen atoms contained in the film 14 to be formed and the electrical conductivity controlling substance as well as the properties of the resistance film 14 by suitable choice of factors such as the substrate temperature, Feed rates of the material gases, electrical discharge power and Pressure in the deposition chamber.

Wenn man einen wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 erhalten will, in dem die Halogenatome oder die die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz oder beide eine ungleichmäßige Verteilung in Richtung der Dicke haben, variiert man vorzugsweise die Geschwindigkeit bzw. Geschwindigkeiten der Einführung der Halogenatome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz mit der Zeit mittels eines Steuerventils oder eines anderen geeigneten Mittels. If one wants to obtain a heat generating resistive film 14, in which the halogen atoms or the substance controlling the electrical conductivity or both an uneven distribution in the direction of thickness have, one preferably varies the speed or speeds of the Introduction of halogen atoms and / or those controlling electrical conductivity Substance over time by means of a control valve or other suitable Means.

Die Substrattemperatur wird vorzugsweise im Bereich zwischen 20 und 1500 "C, bevorzugter zwischen 30 und 1200 OC und bei den am meisten bevorzugten Fällen zwischen 50 und 1100 "C ausgewählt. The substrate temperature is preferably in the range between 20 and 1500 "C, more preferably between 30 and 1200 OC and the most preferred Cases between 50 and 1100 "C are selected.

Die Zufuhrgeschwindigkeit des Materialgases wird zweckmäßig mit Rücksicht auf die Wärmeerzeugungseigenschaft des Films und die Filmbildungsgeschwindigkeit ausgewählt. The feed rate of the material gas is appropriate with consideration on the heat generating property of the film and the film forming speed selected.

Die elektrische Entladungsleistung liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0,001 und 20 W/cm2, bevorzugter zwischen 0,01 und 15 W/cm2 und in den am meisten bevorzugten Fällen zwischen 0,05 und 10 W/cm2. The electric discharge power is preferably in the range from 0.001 to 20 W / cm2, more preferably from 0.01 to 15 W / cm2, and most preferred cases between 0.05 and 10 W / cm2.

Schließlich liegt der Druck in der Abscheidungskammer vorzugsweise in dem Bereich zwischen 10 4 und 10 Torr, insbesondere zwischen 10 2 und 5 Torr. Finally, the pressure in the deposition chamber is preferably in the range between 10 4 and 10 Torr, in particular between 10 2 and 5 Torr.

Der nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellte Widerstandsfilm des Aufzeichnungskopfes der Erfindung besitzt ähnliche Eigenschaften wie Diamant. Beispielsweise liegt die Vickers-Härte dieses Films in der Höhe von 1800 bis 5000. Die chemische Beständigkeit und die Wärmebeständigkeit sind infolge der Halogenatome ausgezeichnet. Ferner wird die Kontrollierbarkeit des Widerstandes durch die Anwesenheit der die elektrische Leitfähigkeit regelnden Substanz verbessert. The resistive film made by the method described above of the recording head of the invention has properties similar to those of diamond. For example, the Vickers hardness of this film is in the range of 1800 to 5000. The chemical resistance and the heat resistance are due to the halogen atoms excellent. Furthermore, the controllability of the resistance is made possible by the presence which improves the electrical conductivity regulating substance.

Der in dem Aufzeichnungskopf der Erfindung benutzte wärmeerzeugende Widerstandsfilm erfordert auf dem Film keine Schutzschicht, da er eine lange Haltbarkeit gegenüber mechanischen Stößen und eine hohe chemische Beständigkeit zeigt. Daher erlaubt der diesen wärmeerzeugenden Widerstandsfilm enthaltende Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf der Erfindung eine hohe Leistung der Wärmeübertragung auf die Aufzeichnungsflüssigkeit infolge des eingegebenen Signals, so daß eine hohe thermische Ansprechcharakteristik erreicht wird. Dies wiederum verbessert die Flugeigenschaften der Tröpfchen infolge der dem Aufzeichnungskopf zugeführten Signale. The heat generating one used in the recording head of the invention Resistance film does not require a protective layer on the film as it has a long shelf life against mechanical impacts and high chemical resistance shows. Therefore, the liquid jet recording head including this heat generating resistive film allows of the invention has a high performance of heat transfer to the recording liquid due to the input signal, so that a high thermal response characteristic is achieved. This in turn improves the flight properties of the droplets as a result of the signals supplied to the recording head.

Die Erfindung schließt jedoch eine Schutzschicht auf dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm nicht aus, vorausgesetzt, daß die Schutzschicht das Ansprechverhalten nicht wesentlich beeinträchtigt. The invention, however, includes a protective layer on the heat generating Resistive film does not work, provided that the protective layer has the responsiveness not significantly affected.

Tatsächlich ist die Schutzschicht wesentlich, wenn die Aufzeichnungsflüssigkeit elektrisch leitend ist, damit jeglicher Kurzschluß des elektrischen Stroms zwischen den beiden Elektroden durch die Flüssigkeit vermieden wird.Indeed, the protective layer is essential when the recording liquid is electrically conductive so as to prevent any short-circuiting of the electrical current between the two electrodes is avoided by the liquid.

Bei dem oben beschriebenen Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement ist der wärmeerzeugende Widerstandsfilm auf dem Substrat gebildet und durch die Elektroden bedeckt. Dies ist jedoch nicht wesentlich, und die Anordnung kann auch so sein, daß die Elektroden sandwichartig zwischen dem Substrat und dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm eingelegt sind. Figur 4 zeigt eine modifizierte Ausführung, bei der die Elektroden 16 und 17 direkt auf dem Substrat 12 gebildet und mit dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm 14 belegt sind. In the electricity-to-heat converting element described above the heat generating resistor film is formed on the substrate and through the Electrodes covered. However, this is not essential, and so can the arrangement be such that the electrodes are sandwiched between the substrate and the heat generating Resistance film are inserted. Figure 4 shows a modified embodiment, at which formed the electrodes 16 and 17 directly on the substrate 12 and with the heat generating Resistance film 14 are occupied.

Obgleich das Substrat 12 nach der Erläuterung aus einem einzigen Körper besteht, kann das bei der Erfindung benutzte Substrat 12 ein zusammengesetzter Körper sein. Figur 5 zeigt ein Beispiel eines solchen zusammengesetzten Substrats. Dieses Substrat hat demzufolge ein Basisteil 12a und eine auf dem Basisteil 12a gebildete Oberflächenschicht 12b. Although the substrate 12 as explained from a single Body, the substrate 12 used in the invention can be a composite Be body. Figure 5 shows an example of such a composite substrate. This substrate accordingly has a base part 12a and one on the base part 12a formed surface layer 12b.

Das Basisteil 12a kann aus dem gleichen Material wie das an Hand der Figuren 1 bis 3 erläuterte Substratmaterial bestehen, während die Oberflächenschicht 12b aus einem Material gebildet werden kann, das eine höhere Affinität zu dem auf ihm zu bildenden Widerstandsfilm 14 zeigt. So kann die Oberflächenschicht 12b aus einem amorphen Material mit einer Matrix aus Kohlenstoffatomen oder einem geeigneten bekannten Oxid gebildet werden. Die Oberflächenschicht 12b kann in gleicher Weise wie bei der oben erläuterten Bildung der wärmeerzeugenden Widerstandsschicht durch Abscheidung auf dem Basisteil 12a aus einem geeigneten Material gebildet werden. The base part 12a can be made of the same material as that on hand The substrate material explained in FIGS. 1 to 3 exist, while the surface layer 12b formed from one material can be that has a higher affinity to the resistive film 14 to be formed thereon. So can the surface layer 12b made of an amorphous material with a matrix of carbon atoms or a suitable known oxide can be formed. The surface layer 12b can in the same In the same manner as in the above-mentioned formation of the heat generating resistive layer be formed by deposition on the base part 12a of a suitable material.

Die Oberflächenschicht 12b kann eine Glasierschicht aus gewöhnlichem Glas oder - wenn der Basisteil aus einem Metall besteht -eine Oxidschicht sein, die durch Oxidation der Oberfläche eines solchen Metall-Basisteils gebildet wird. The surface layer 12b may be a glaze layer of ordinary Glass or - if the base part consists of a metal - an oxide layer, formed by oxidizing the surface of such a metal base.

Die Elektroden 16 und 17 können aus irgendeinem bekannten Material mit der erforderlichen Leitfähigkeit bestehen, z.B. Metallen, wie Au, Cu, Al, Ag und Ni. The electrodes 16 and 17 can be made of any known material with the required conductivity, e.g. metals such as Au, Cu, Al, Ag and Ni.

Der Aufzeichnungskopf der Erfindung kann durch das folgende Verfahren unter Benutzung einer Apparatur hergestellt werden, die in Figur 6 beispielhaft gezeigt und der Bildung des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms durch Abscheidung auf der Substratoberfläche angepaßt ist. The recording head of the invention can be made by the following method can be produced using an apparatus shown in FIG. 6 by way of example and the formation of the heat generating resistor film by deposition is adapted on the substrate surface.

Bezugnehemnd auf Figur 6 hat die Apparatur zur Bildung des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms die folgenden Bestandteile: eine Abscheidungskammer 1101; Gasflaschen 1102 bis 1106; Massenströmungsregler 1107 bis 1111; Einlaßventile 1112 bis 1116; Auslaßventile 1117 bis 1121; Gasflaschenventile 1122 bis 1126; Auslaßdruckmesser 1127 bis 1131; ein Hilfsventil 1132; ein Hebel 1133; ein Hauptventil 1134; ein Leckventil 1135; ein Vakuummesser 1136; ein Substrat 1137, auf dem der wärmeerzeugende Widerstandsfilm zu bilden ist; ein Erhitzer 1138; ein Substrat-Kalter 1139; eine elektrische Hochspannungsversorgungseinheit 1140; eine Elektrode 1141; und ein Verschluß 1142. Die Zahl 1142-1 bezeichnet ein Target, das an der Elektrode 1141 angebracht werden kann, wenn die Zerstäubung zur Anwendung kommen soll. Referring to Figure 6, the apparatus for forming the heat generating The resistive film comprises: a deposition chamber 1101; Gas bottles 1102 to 1106; Mass flow controllers 1107 to 1111; Intake valves 1112 to 1116; Exhaust valves 1117 to 1121; Gas cylinder valves 1122 through 1126; Outlet pressure gauge 1127 to 1131; an auxiliary valve 1132; a lever 1133; a main valve 1134; a leak valve 1135; a vacuum meter 1136; a substrate 1137 on which the heat generating resistor film is to be formed; a heater 1138; a substrate cooler 1139; a high voltage electrical supply unit 1140; an electrode 1141; and a shutter 1142. Numeral 1142-1 denotes a Target that can be attached to electrode 1141 when sputtering to the Application should come.

Zur Bildung des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms mit einer Matrix aus Kohlenstoffatomen und einem Gehalt an Halogenatomen kann das Verfahren wie folgt sein. Die Gasflasche 1102 ist mit CF4-Gas (99,9 % oder höhere Reinheit) gefüllt, das mit Ar-Gas verdünnt ist, während die Gasflasche 1103 mit C2F6 (99,9 S oder höhere Reinheit) gefüllt ist, das ebenfalls mit Ar-Gas verdünnt ist. Bevor man die Gase aus den Flaschen in die Abscheidungskammer 1101 einströmen läßt, vergewissert sich der Bedienungsmann, daß die Ventile 1122 bis 1126 aller Gasflaschen 1102 bis 1106 geschlossen sind und die Einlaßventile 1112 bis 1116, die Auslaßventile 1117 bis 1121 und das Hilfsventil 1132 alle geöffnet sind. Dann öffnet der Bedienungsmann das Hauptventil 1134, um die Abscheidungskammer 1101 und die angeschlossenen Gasleitungen zu evakuieren. Wenn die Ablesung auf dem Vakuummesser 1136 1,5-10 6 Torr erreicht hat, schließt er das Hilfsventil 1132, die Einlaßventile 1112 bis 1116 und die Auslaßventile 1117 bis 1121. Dann werden die Ventile der die einzusetzenden Gase enthaltenden Gasflaschen geöffnet, so daß diese Gase in die Abscheidungskammer 1101 eingeführt werden. For forming the heat generating resistor film with a matrix of carbon atoms and a content of halogen atoms, the process can be carried out as follows be. The gas bottle 1102 is filled with CF4 gas (99.9% or higher purity), which is diluted with Ar gas, while the gas bottle 1103 with C2F6 (99.9 S or higher Purity), which is also diluted with Ar gas. Before getting the gases can flow from the bottles into the deposition chamber 1101, makes sure the operator that the valves 1122 to 1126 of all gas bottles 1102 to 1106 are closed and the inlet valves 1112 to 1116, the outlet valves 1117 to 1121 and the auxiliary valve 1132 are all open. Then the operator opens the main valve 1134 to the deposition chamber 1101 and the connected gas lines to evacuate. When the reading on the 1136 vacuum gauge reaches 1.5-10 6 Torr has, it closes the auxiliary valve 1132, the intake valves 1112 to 1116 and the exhaust valves 1117 to 1121. Then the valves containing the gases to be used Gas bottles opened so that these gases are introduced into the deposition chamber 1101 will.

Wenn der Widerstandsfilm aus a-C:X mit dieser Apparatur nach dem Glühentladungsverfahren gebildet wird, kann das Verfahren wie folgt ablaufen. When the resistive film of a-C: X with this apparatus after the Glow discharge process is formed, the process can proceed as follows.

Als erste Stufe wird das Ventil 1122 geöffnet, um CF4/Ar-Gas aus der Gasflasche 1102 abzugeben, wobei der von dem Auslaß-Druckventil 1127 angezeigte Druck auf 1 kg/cm2 reguliert wird. Anschließend wird das Einlaßventil 1112 allmählich geöffnet, damit das Gas in den Massenströmungsregler 1107 einströmen kann. Dann werden das Auslaßventil 1117 und das Hilfsventil 1132 allmählich geöffnet, um CF4/Ar-Gas in die Abscheidungskammer 1101 einzuführen. Inzwischen stellt der Bedienungsmann den Massenströmungsregler 1107 auf die gewünschte Strömungsgeschwindigkeit des CF4/Ar-Gases ein, desgl. As a first stage, valve 1122 is opened to expel CF4 / Ar gas of the gas cylinder 1102, which is indicated by the outlet pressure valve 1127 Pressure is regulated to 1 kg / cm2. Then, the intake valve 1112 gradually becomes opened to allow gas to flow into mass flow controller 1107. then the exhaust valve 1117 and the auxiliary valve 1132 are gradually opened to supply CF4 / Ar gas into the deposition chamber 1101. In the meantime the operator provides the mass flow controller 1107 to the desired flow rate of the CF4 / Ar gas a, desgl.

die Öffnung des Hauptventils 1134 unter Beachtung der Anzeige des Vakuummessers 1136, so daß in der Abscheidungskammer 1101 ein gewünschter Druck eingehalten wird. Nach Einschaltung des Erhitzers 1138 zwecks Erhitzung des auf dem Halter 1139 befindlichen Substrats 1137 auf die gewünschte Temperatur wird der Verschluß 1142 geöffnet, um die Glühentladung in der Abscheidungskammer 1101 in Gang zu setzen.the opening of the main valve 1134 taking into account the display of the Vacuum knife 1136, so that a desired pressure is maintained in the deposition chamber 1101. After switching on the heater 1138 to heat the one on the holder 1139 Substrate 1137 to the desired temperature, the shutter 1142 is opened to start the glow discharge in the deposition chamber 1101.

Um eine ungleichmäßige Verteilung des X in dem aus a-C:X bestehenden Widerstandsfilms zu erreichen, wird die Uffnung des Auslaßventils 1117 von Hand oder durch einen externen Antriebsmotor so variiert, daß die Strömungsgeschwindigkeit des CF4/Ar-Gases längs einer vorbestimmten Änderungsgeschwindigkeitskurve geändert wird, wodurch eine Anderung des Gehalts der F-Atome in dem Produktfilm 14 in Richtung seiner Dicke erreicht wird. To avoid an uneven distribution of the X in the a-C: X To achieve resistance film, the opening of the exhaust valve 1117 is made by hand or by an external drive motor so that the flow rate is varied of the CF4 / Ar gas is changed along a predetermined rate of change curve , thereby changing the content of F atoms in the product film 14 in the direction of its thickness is reached.

Wenn der Widerstandsfilm aus a-C:X durch das Zerstäubungsverfahren mit der oben erläuterten Apparatur gebildet wird, kann das Verfahren wie folgt ablaufen. Ein Stück Graphit 1142-1 von hoher Reinheit wird zunächst als Target auf die Elektrode 1141 gesetzt, an die von einer elektrischen Hochspannungsversorgungseinheit 1140 eine Hochspannung angelegt werden kann. Dann wird das CF4/Ar-Gas aus der Flasche 1102 mit einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit in die Abscheidungskammer 1101 eingeführt, wie dies auch bei der Filmbildung durch Glühentladung der Fall ist. Dann wird der Verschluß 1142 geöffnet, und die Energieversorgungseinheit 1140 wird eingeschaltet, wodurch auf dem Target 1142-1 ein Zerstäubung erfolgt. When the resistive film of a-C: X by the sputtering method is formed with the above-mentioned apparatus, the process can be as follows. A piece of graphite 1142-1 of high purity is first used as a target on the electrode 1141 set to that of an electrical high-voltage supply unit 1140 a high voltage can be applied. Then the CF4 / Ar gas comes out of the bottle 1102 into the deposition chamber 1101 at a desired flow rate introduced, as is the case with film formation by glow discharge. Then, the shutter 1142 is opened and the power supply unit 1140 becomes switched on, whereby a sputtering takes place on the target 1142-1.

Inzwischen wird das Substrat 1137 durch den Erhitzer 1138 auf die gewünschte Temperatur erhitzt und auf dieser gehalten, und die Öffnung des Hauptventils 1134 wird wie bei der Filmbildung durch Glühentladung auf den gewünschten Druck in der Abscheidungskammer eingestellt.Meanwhile, the substrate 1137 is heated by the heater 1138 on the desired temperature heated and held at this, and the opening of the main valve As with film formation, 1134 is applied to the desired pressure by glow discharge set in the deposition chamber.

Zur Erreichung einer ungleichmäßigen Verteilung des X in dem Widerstandsfilm aus a-C:X wird die Öffnung des Auslaßventils 1117 so variiert, daß sich die Strömungsgeschwindigkeit des CF4/Ar-Gases längs einer vorbestimmten Anderungsgeschwindigkeitskurve ändert, so daß sich wie bei der Filmbildung durch Glühentladung in dem Produktfilm 14 in Richtung der Dicke ein variabler Gehalt an F-Atomen einstellt. To achieve an uneven distribution of the X in the resistor film from a-C: X, the opening of the outlet valve 1117 is varied so that the flow rate of the CF4 / Ar gas along a predetermined rate of change curve changes so that as in film formation by glow discharge in the product film 14 sets a variable content of F atoms in the direction of thickness.

Um einen wärmeerzeugenden Widerstandsfilm aus dem a-C:X(p,n)-System mit einer Matrix aus Kohlenstoffatomen und einem Gehalt an Halogenatomen und einer die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz zu erhalten, ist die Gasflasche 1102 mit CF4-Gas (99,9 % oder höhere Reinheit) gefüllt, das mit Ar-Gas verdünnt ist, während die Gasflasche 1103 mit C2F6-Gas (99,9 % oder höhere Reinheit) gefüllt ist, das ebenfalls mit Ar-Gas verdünnt ist. In ähnlicher Weise ist die Flasche L104 mit PF5-Gas (99,9 % oder höhere Reinheit) gefüllt, das mit Ar-Gas verdünnt ist. Bevor man die Gase aus diesen Flaschen in die Abscheidungskammer 1101 einströmen läßt, vergewissert sich der Bedienungsmann, daß die Ventile 1122 bis 1126 sämtlicher Gasflaschen 1102 bis 1106 geschlossen sind und daß die Einlaßventile 1112 bis 1116, die Auslaßventile 1117 bis 1121 und das Hilfsventil 1132 geöffnet sind. Dann öffnet der Bedienungsmann das Hauptventil 1134, um die Abscheidungskammer 1101 und die angeschlossenen Gasleitungen zu evakuieren. Wenn die Anzeige des Vakuummessers 1136 dann 1,5-10 6 Torr erreicht hat, werden das Hilfsventil 1132, die Einlaßventile 1112 bis 1116 und die Auslaßventile 1117 bis 1121 geschlossen. Dann werden die Ventile der die einzusetzenden Gase enthaltenden Gasflaschen geöffnet, so daß diese Gase in die Abscheidungskammer 1101 eingeführt werden. Around a heat generating resistive film from the a-C: X (p, n) system with a matrix of carbon atoms and a content of halogen atoms and one The substance that controls the electrical conductivity is obtained by the gas cylinder 1102 is filled with CF4 gas (99.9% or higher purity) which is diluted with Ar gas while the gas cylinder 1103 is filled with C2F6 gas (99.9% or higher purity) which is also diluted with Ar gas. Similarly, the bottle is L104 filled with PF5 gas (99.9% or higher purity) diluted with Ar gas. Before the gases from these bottles flow into the deposition chamber 1101 lets the operator make sure that valves 1122 through 1126 are all Gas bottles 1102 to 1106 are closed and that the inlet valves 1112 to 1116, the exhaust valves 1117 to 1121 and the auxiliary valve 1132 are open. Then opens the operator opens the main valve 1134 to the deposition chamber 1101 and the to evacuate connected gas lines. When the vacuum gauge reads 1136 then has reached 1.5-10 6 Torr, the auxiliary valve 1132, the inlet valves 1112 to 1116 and the exhaust valves 1117 to 1121 are closed. Then the valves the gas bottles containing the gases to be used are opened, so that these gases can be introduced into the deposition chamber 1101.

Wenn der Widerstandsfilm aus a-C:X(p,n) mit dieser Apparatur durch das Glühentladungsverfahren gebildet wird, kann das Verfahren wie folgt ablaufen. When the resistive film from a-C: X (p, n) passes with this apparatus the glow discharge process is formed, the process may proceed as follows.

Als erste Stufe wird das Ventil 1122 geöffnet, um das CF4/Ar-Gas aus der Gasflasche 1102 abzugeben, das Ventil 1123 wird geöffnet, um das BF3/Ar-Gas aus der Gasflasche 1103 abzugeben, und es wurden die durch die Auslaßdruckmesser 1127 und 1128 angezeigten Drucke auf 1 kg/cm2 einreguliert. Dann werden die Einlaßventile 1112 und 1113 allmählich geöffnet, um die Gase in die Massenströmungsregler 1107 und 1108 einströmen zu lassen. Dann werden die Auslaßventile 1117,1118 und das Hilfsventil 1132 allmählich geöffnet, um das CF4/Ar-Gas und das BF3/Ar-Gas in die Abscheidungskammer 1101 einzuführen. Inzwischen stellt der Bedienungsmann die Massenströmungsregler 1107,1108 auf das gewünschte Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeiten des CF4/Ar-Gases und BF3/Ar-Gases ein, und er stellt auch die Öffnung des Hauptventils 1134 unter Beachtung der Ablesung des Vakuummessers 1136 so ein, daß in der Abscheidungskammer 1101 ein gewünschter Druck eingehalten wird. Dann wird der Erhitzer 1138 zwecks Erhitzung des auf dem Halter 1139 befindlichen Substrats 1137 auf eine gewünschte Temperatur eingeschaltet, und danach wird der Verschluß 1142 geöffnet, um in der Abscheidungskammer 1101 eine Glühentladung in Gang zu setzen. As a first stage, valve 1122 is opened to the CF4 / Ar gas To dispense from the gas cylinder 1102, the valve 1123 is opened to release the BF3 / Ar gas from the gas bottle 1103, and there were those through the outlet pressure gauges 1127 and 1128 displayed Pressures regulated to 1 kg / cm2. then the inlet valves 1112 and 1113 are gradually opened to allow the gases to enter the mass flow regulator 1107 and 1108 to flow in. Then the exhaust valves 1117, 1118 and the auxiliary valve 1132 gradually opened to feed the CF4 / Ar gas and the BF3 / Ar gas into to introduce the deposition chamber 1101. In the meantime the operator provides the Mass flow controller 1107.1108 to the desired ratio of the flow velocities of the CF4 / Ar gas and BF3 / Ar gas, and it also opens the main valve 1134 taking into account the reading of the vacuum gauge 1136 so that in the deposition chamber 1101 a desired pressure is maintained. Then the heater 1138 is used for Heating the substrate 1137 on the holder 1139 to a desired one Temperature turned on, and then the shutter 1142 is opened to the Deposition chamber 1101 to start a glow discharge.

Zur Erreichung einer ungleichmäßigen Verteilung der X-Atome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz in dem aus a-C:X(p,n) bestehenden Widerstandsfilm werden die Öffnung des Auslaßventils 1117 und/oder die des Auslaßventils 1118 von Hand oder durch einen äußeren Antriebsmotor so variiert, daß sich die Strömungsgeschwindigkeit des CF4/Ar-Gases und/oder die des BF3/Ar-Gases längs vorbestimmter Anderungsgeschwindigkeitskurven ändert, wodurch in dem Produktfilm 14 ein in Richtung der Filmdicke variabler Gehalt an F-Atomen und/oder der die Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz entsteht. To achieve a non-uniform distribution of the X atoms and / or the substance that controls the electrical conductivity in the one from a-C: X (p, n) existing resistive film will be the opening of the exhaust valve 1117 and / or the of the outlet valve 1118 by hand or by an external drive motor so varied, that the flow rate of the CF4 / Ar gas and / or that of the BF3 / Ar gas changes along predetermined rate of change curves, thereby resulting in the product film 14 a variable in the direction of the film thickness content of F atoms and / or the conductivity controlling substance arises.

Wenn der Widerstandsfilm aus a-C:X(p,n) mit der oben erläuterten Apparatur durch Zerstäubung gebildet wird, kann das Verfahren wie folgt ablaufen. When the resistive film of a-C: X (p, n) with the above-mentioned If apparatus is formed by atomization, the process can proceed as follows.

Ein Graphitstück 1142-1 von hoher Reinheit wird zunächst als Target auf die Elektrode 1141 gesetzt, die von einer elektrischen Hochspannungsversorgungseinheit 1140 mit einer Hochspannung versorgt werden kann. Dann werden CF4/Ar-Gas und BF3/Ar-Gas aus den Flaschen 1102 und 1103 mit einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit in die Abscheidungskammer 1101 eingeführt, wie es auch bei der Filmbildung durch Glühentladung der Fall war. Dann wird der Verschluß 1142 geöffnet, und die Energieversorgung 1140 wird eingeschaltet, wodurch auf dem Target 1142-1 die Zerstäubung erfolgt. Inzwischen wird das Substrat 1137 durch den Erhitzer 1138 auf die gewünschte Temperatur erhitzt und auf dieser gehalten, und die Öffnung des Hauptventils 1134 wird auf den gewünschten Druck in der Abscheidungskammer eingestellt, wie es bei der Filmbildung durch Glühentladung der Fall war. A graphite piece 1142-1 of high purity is first used as a target placed on the electrode 1141 by a high voltage electric power supply unit 1140 can be supplied with a high voltage. Then it becomes CF4 / Ar gas and BF3 / Ar gas from the bottles 1102 and 1103 at a desired flow rate introduced into the deposition chamber 1101 as it was also in the film formation by Glow discharge was the case. Then the shutter 1142 is opened, and the power supply 1140 is switched on, whereby the sputtering takes place on the target 1142-1. Meanwhile, the substrate 1137 is heated to the desired temperature by the heater 1138 heated and held on this, and the opening of the main valve 1134 is opened set the desired pressure in the deposition chamber, as was the case with film formation was the case by glow discharge.

Zur Erreichung einer ungleichmäßigen Verteilung der X-Atome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz in dem aus a-C:X(p,n) bestehenden Widerstandsfilm werden die Öffnung des Auslaßventils 1117 und/oder die des Auslaßventils 1118 so variiert, daß sich die Strömungsgeschwindigkeit des CF4/Ar-Gases und/oder die des BF3/Ar-Gases längs vorbestimmter Anderungsgeschwindigkeitskurven verändert, so daß wi e bei der Filmbildung durch Glühentladung in dem Produktfilm 14 in Richtung seiner Dicke eine Anderung des Gehalt der F-Atome und/oder der die elektrische Leitfähigkeit steuernden Substanz eintritt. To achieve a non-uniform distribution of the X atoms and / or the substance that controls the electrical conductivity in the one from a-C: X (p, n) existing resistive film will be the opening of the exhaust valve 1117 and / or the of the exhaust valve 1118 varies so that the flow rate of the CF4 / Ar gas and / or that of the BF3 / Ar gas along predetermined rate of change curves changed so that wi e in the film formation by glow discharge in the product film 14 in the direction of its thickness a change in the content of the F atoms and / or the electrical conductivity controlling substance enters.

Das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Art zur Verwendung in dem Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf der Erfindung wird dadurch hergestellt, daß man auf dem Substrat in der oben beschriebenen Weise den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm bildet, auf dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm leitfähige Schichten, z.B. eine Au-Schicht und eine Al-Schicht, als Elektroden ausbildet und eine Musterbildung der leitfähigen Schichten und des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms durch bekannte photolithographische Verfahren durchführt. Wenn nötig, wird eine den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm und die Elektroden bedeckende Schutzschicht gebildet. The electricity / heat converting element of the FIGS 3 for use in the liquid jet recording head of the invention is produced by laying on the substrate in the manner described above forms the heat generating resistance film on the heat generating resistance film conductive layers, e.g. an Au layer and an Al layer, are formed as electrodes and patterning the conductive layers and the heat generating resistor film carried out by known photolithographic processes. If necessary, a the protective layer covering the heat generating resistor film and the electrodes educated.

Auf der anderen Seite wird das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement der in Figur 4 gezeigten Art für den Einsatz in dem Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf der Erfindung dadurch gebildet, daß man zunächst auf dem Substrat eine leitfähige Schicht bildet, durch ein photolithographisches Verfahren eine Musterbildung der leitfähigen Schicht vornimmt und den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm durch Glühentladung oder Zerstäubung wie oben erläutert bildet. On the other hand, it becomes the electricity / heat converting element of the type shown in Figure 4 for use in the liquid jet recording head the invention formed by first on the substrate a conductive Layer forms a pattern of the by a photolithographic process conductive layer and the heat-generating resistance film by glow discharge or atomization as discussed above.

Die Deckelplatte des Aufzeichnungskopfes besteht aus einem ähnlichen Material wie das Substrat. Die Kanäle werden durch ein geeignetes Verfahren gebildet, wie z.B. durch mechanisches Fräsen mittels Mikrofräse, chemische Atzung, usw.. Wenn ein lichtempfindliches Glas als Material dient, können die Kanäle durch Belichtung in dem gewünschten Muster und anschließende Entwicklung gebildet werden. The top plate of the recording head is made of a similar one Material like the substrate. The channels are formed by a suitable process, such as mechanical milling using a micro-milling cutter, chemical etching, etc. If If a photosensitive glass is used as the material, the channels can be exposed by exposure can be formed in the desired pattern and then developed.

Das Verbinden der Deckelplatte mit dem Substrat erfolgt durch Bindung mittels eines Klebers, nachdem eine genügende lagemäßige Ausrichtung erfolgt ist. Einige Material arten der Deckelplatte erlauben es, die Verbindung der Deckelplatte mit dem Substrat durch Schmelzschweißung zu erreichen. The cover plate is connected to the substrate by binding by means of an adhesive, after a sufficient positional alignment has taken place. Some types of material for the cover plate allow the connection of the cover plate to be achieved with the substrate by fusion welding.

Bei der hier beschriebenen Ausführungsform des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes ist der Auslaß 26 der Aufzeichnungsflüssigkeit an einem Ende des Kanals 22 gebildet, der den Flüssigkeitsdurchgang in der Deckelplatte 20 begrenzt, wie es für den typischen Fall in Figur 7 gezeigt ist. Diese Lage des Auslaßes der Aufzeichnungsflüssigkeit schließt andere Lagen jedoch nicht aus, und der Auslaß 26 für die Aufzeichnungsflüssigkeit kann auch auf der Oberfläche der Deckelplatte 20 ausgebildet sein, wie in Figur 8 gezeigt ist. In diesem Fall können die Endöffnungen eines jeden den Flüssigkeitsdurchgang begrenzenden Kanals als ein Aufzeichnungsflüssigkeitseingang dienen, durch den die Aufzeichnungsflüssigkeit in den Flüssigkeitsdurchgang eingeführt wird, und die Aufzeichnungsflüssigkeit wird als Strahl durch den Ausgang 26 abgegeben, wie durch den Pfeil Y gezeigt ist. In diesem Fall kann selbstverständlich jeder Kanal an seinem einen Ende geschlossen sein, so daß die Flüssigkeit durch das offene Ende jedes Kanals eingeführt wird. In the embodiment of the liquid jet recording head described here the outlet 26 of the recording liquid is formed at one end of the channel 22, which limits the liquid passage in the cover plate 20, as it is for the typical Case is shown in FIG. This position of the outlet of the recording liquid does not exclude other positions, however, and the outlet 26 for the recording liquid can also be formed on the surface of the cover plate 20, as in FIG 8 is shown. In this case, the end openings of each can be the liquid passage limiting channel serve as a recording liquid inlet through which the Recording liquid is introduced into the liquid passage, and the recording liquid is emitted as a beam through the output 26, such as by the arrow Y is shown. In this case, of course, each channel can have its own End closed so that the liquid flows through the open end of each channel is introduced.

Eine Modifizierung des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes der beschriebenen Ausführungsform wird nachfolgend erläutert. A modification of the liquid jet recording head of FIG described embodiment is explained below.

Nach Figur 9, die ein Schnitt nach der Linie IX-IX der Figur 8 ist, wird die Deckelplatte 20, soweit nicht die Kanäle bestehen, mit dem Substrat des Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements in Berührung gehalten. Daher sind die längs der betreffenden Kanäle 22 gebildeten Heizabschnitte 24 voneinander durch die Stege 30 isoliert, die durch die das Substrat berührenden Abschnitte der Deckelplatte 20 gebildet sind. Bei der in Figur 9 gezeigten Anordnung sind die wärmeerzeugenden Zonen 18 in den betreffenden Kanälen nahe den Ausgängen 26 vorgesehen. According to Figure 9, which is a section along the line IX-IX of Figure 8, the cover plate 20, unless the channels exist, with the substrate of the Electric / heat conversion element held in contact. Therefore they are longitudinal the respective channels 22 formed heating sections 24 from each other by the webs 30 insulated by the portions of the cover plate in contact with the substrate 20 are formed. In the arrangement shown in Figure 9, the heat generating Zones 18 are provided in the relevant channels near the exits 26.

Die Figuren 10 und 12 sind Schnitte verschiedener Beispiele des Aufzeichnungskopfes der beschriebenen Ausführungsform nach der Linie IX-IX der Figur 8. Figures 10 and 12 are sections of various examples of the recording head the described embodiment along the line IX-IX in FIG. 8.

Bei dem in Figur 10 gezeigten Aufzeichnungskopf berühren die Stege 30 das Substrat 12 nicht, so daß die den wärmeerzeugenden Zonen 18 entsprechenden Heizabschnitte 24 miteinander in Verbindung stehen, d.h. die Flüssigkeitsdurchlässe sind nicht wie in Figur 9 gezeigt unabhängig, sondern benachbarte Flüssigkeitsdurchgänge stehen miteinander in Verbindung. In the recording head shown in Fig. 10, the lands are in contact 30 not the substrate 12, so that the zones 18 corresponding to the heat-generating zones Heating sections 24 communicate with each other, i.e. the liquid passages are not independent as shown in Figure 9, but adjacent fluid passages are related to each other.

Bei dem in Figur 11 gezeigten Aufzeichnungskopf sind die Stege 30 nicht in der Deckelplatte 20, sondern in dem Substrat ausgebildet. Daher stehen die Heizabschnitte 24 miteinander in Verbindung, wie es bei dem in Figur 10 gezeigten Aufzeichnungskopf der Fall ist. Daher stehen auch in diesem Fall benachbarte Flüssigkeitsdurchgänge miteinander in Verbindung. In the recording head shown in Figure 11, the lands 30 are not formed in the cover plate 20 but in the substrate. Hence stand the heating sections 24 in communication with one another, as in the case of that shown in FIG Recording head is the case. Therefore, in this case, too, there are adjacent liquid passages in connection with each other.

Der in Figur 12 gezeigte Aufzeichnungskopf hat anders als die Aufzeichnungsköpfe der Figuren 10 und 12 keinerlei Steg. In diesem Fall wird daher der Flüssigkeitsdurchgang durch eine Tintenkammer gebildet, die allen Heizabschnitten 24 gemeinsam ist. The recording head shown in Fig. 12 is different from the recording heads of Figures 10 and 12 no web. In this case, therefore, the liquid passage becomes formed by an ink chamber which is common to all heating sections 24.

Die in den Figuren 9 bis 12 gezeigten verschiedenen Beispiele, die Abwandlungen des in Figur 8 dargestellten Aufzeichnungskopfes sind, lassen sich auch bei dem Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf der in Figur 7 gezeigten Art realisieren. The various examples shown in Figures 9 to 12, the Modifications of the recording head shown in Fig. 8 can be made can also be realized in the liquid jet recording head of the type shown in FIG.

Die Ausbildung der Stege 30 ist nicht wesentlich. Die Stege können nämlich auch wegfallen, vorausgesetzt, daß die Reichweite und das Ziel der fliegenden Tröpfchen einen vorbestimmten Toleranzbereich nicht verlassen, wenngleich es zutrifft, daß die Richtung, Geschwindigkeit und Stärke des Flüssigkeitsstrahls durch die in den benachbarten Flüssigkeitsausgängen stehende Flüssigkeit beeinflußt werden. The formation of the webs 30 is not essential. The bridges can namely also omitted, provided that the range and target of the flying Droplets do not leave a predetermined tolerance range, although it is true, that the direction, speed and strength of the liquid jet through the in Liquid standing in the adjacent liquid outlets can be influenced.

Die Bildung von Stegen wird jedoch bevorzugt, um gegenseitige Beeinflußungen zwischen benachbarten Flüssigkeitsausgängen zu verringern und die Wirksamkeit der Energieumwandlung zu verbessern. Dem Fachmann ist klar, daß die Stege einteilig mit der Deckelplatte gebildet werden können oder aber als unabhängige Körper gebildet werden können, die dann in zweckmäßiger Weise an der Deckelplatte angebracht werden. Die flache Deckelplatte kann aus dem gleichen Material wie die oben erläuterte Deckelplatte mit Kanälen bestehen.The formation of webs is preferred, however, in order to avoid mutual interference between adjacent liquid outlets and reduce the effectiveness of the Improve energy conversion. It is clear to the person skilled in the art that the webs are in one piece can be formed with the cover plate or formed as an independent body can be, which are then attached in an appropriate manner to the cover plate. The flat cover plate can be made of the same material as the cover plate explained above with channels exist.

Gehärtete Filme aus einem lichtempfindlichen Harz können als Material der Stege und Deckelplatte dienen.Cured photosensitive resin films can be used as the material serve the webs and cover plate.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung einen Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf mit eingebautem Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement mit einem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm aus einem Halogenatome in einer Matrix aus Kohlenstoffatomen enthaltenden, amorphen Material schafft sowie auch ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem, in das dieser Aufzeichnungskopf eingebaut ist. Der wärmeerzeugende Widerstandsfilm aus dem oben genannten amorphen Material zeigt eine hohe chemische Beständigkeit, ausgezeichneten Widerstand gegen elektrochemische Reaktionen und Oxidation sowie überlegene Beständigkeit gegenüber mechanischem Stoß und Wärme. Demgemäß hat der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf und das System gemäß der Erfindung verschiedene ausgezeichnete Eigenschaften, insbesondere hohe chemische und thermische Beständigkeit. From the above description it can be seen that the present Invention a liquid jet recording head with a built-in electrothermal conversion element with a heat generating resistor film made of a halogen atom in a matrix creates amorphous material containing carbon atoms as well as a liquid jet recording system, in which this recording head is built. The heat-generating resistance film of the above amorphous material shows one high chemical Resistance, excellent resistance to electrochemical reactions and Oxidation as well as superior resistance to mechanical shock and heat. Accordingly, the liquid jet recording head and system according to the invention various excellent properties, especially high chemical and thermal Resistance.

Ferner wird die Kontrolle des elektrischen Widerstandswertes bei der Ausführungsform erleichtert, in welcher der wärmeerzeugende Widerstandsfilm neben den Halogenatomen auch eine die elektrische Leitfähigkeit kontrollierende Substanz enthält. It is also used to control the electrical resistance value of the embodiment in which the heat generating resistor film In addition to the halogen atoms, there is also one that controls the electrical conductivity Contains substance.

Es ist so möglich, eine Hochfrequenz-Ansprecheigenschaft und eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit bei der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnung zu verwirklichen. It is thus possible to have a high frequency response property and a Realize excellent reliability in liquid jet recording.

Es ist auch möglich, verschiedene erwünschte Eigenschaften, wie Wärmesammlungsvermögen, Wärmestrahlungsvermögen, Affinität zwischen Substrat und Widerstandsfilm und Beständigkeit gegenüber chemischer Reaktion mit der Aufzeichnungsflüssigkeit dadurch leicht zu erreichen, daß man eine ungleichmäßige Verteilung des Gehalts der Halogenatome und/oder des Gehalts der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz entwickelt. It is also possible to have various desired properties such as heat retention capacity, Thermal radiation, affinity between substrate and resistive film, and durability to chemical reaction with the recording liquid as a result achieve that you have a non-uniform distribution of the content of halogen atoms and / or of the content of the substance controlling the electrical conductivity.

Praktische Beispiele des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes der Erfindung werden nachfolgend beschrieben. Practical examples of the liquid jet recording head of FIG Invention are described below.

Beispiele: Beispiele des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes der Erfindung sowie ein Vergleichsbeispiel wurden unter Benutzung der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente aufgestellt, die nach den folgenden Verfahren hergestellt wurden Ein von Corning Glass Works hergestelltes Glas Nr. 7059 diente als Substratmaterial. Eine Oberflächenschicht aus wärme-oxidiertem SiO2 einer Dicke von 5 jim wurde als eine Wärme akkumulierende Schicht gebildet. In jedem Falle wurden auf dem Substrat eine wärmeerzeugende Widerstandsschicht und Elektroden gebildet, und es wurde eine Schutzschicht gebildet, wie es notwendig war. Die geschichteten Strukturen aus wärmeerzeugendem Widerstandsfilm, Elektroden und Schutzschicht wurden in den folgenden drei Typen A, B und C hergestellt.Examples: Examples of the liquid jet recording head of The invention and a comparative example were made using the electrothermal conversion elements prepared by the following procedures A from Corning Glass Works No. 7059 was used as the substrate material. A surface layer from heat-oxidized SiO2 of a thickness of 5 µm was used as a Heat accumulating layer is formed. In each case, a heat generating resistance layer and electrodes were formed, and a protective layer became formed as it was necessary. The layered structures made of heat generating Resistance film, electrodes and protective layer were made in the following three types A, B and C made.

Typ A Der wärmeerzeugende Widerstandsfilm wurde durch das oben in Verbindung mit Figur 6 erläuterte Abscheidungssystem auf dem Substrat gebildet. Die Bedingungen der Abscheidung wurden in den Tabellen 1, 2, 4, 5, 7 und 9 angegeben. Insbesondere wurden die in den Tabellen 1,4,7 und 9 angegebenen Beispiele durch Glühentladung hergestellt, während die in den Tabellen 2 und 5 gezeigten Beispiele und Vergleichsbeispiele durch Zerstäubung gebildet wurden. Bei der Zerstäubung für die Herstellung der in den Tabellen 2 und 5 angegebenen Beispiele diente Graphit (99,9 % Reinheit) als Target-Material, während die Zerstäubung bei der Herstellung des Vergleichsbeispiels HfB2 als Target-Material benutzte.Type A The heat generating resistive film was made by the above in Connection with Figure 6 explained deposition system formed on the substrate. The deposition conditions were given in Tables 1, 2, 4, 5, 7 and 9. In particular, the examples given in Tables 1, 4, 7 and 9 were carried out Glow discharge produced while the examples shown in Tables 2 and 5 and comparative examples were formed by sputtering. When atomizing for the examples given in Tables 2 and 5 were produced using graphite (99.9% purity) as the target material, while the sputtering in the manufacture of Comparative Example used HfB2 as the target material.

Das unter den gleichen Bedingungen durchgeführte Vergleichsbeispiel diente zum Vergleich in einem ersten Fall (a-C:X), einem zweiten Fall (a-C:X mit ungleichmäßiger X-Verteilung), einem dritten Fall (a-C:X(p,n)) und einem vierten Fall (a-C:X(p,n) bei ungleichmäßiger (p,n)-Verteilung). The comparative example carried out under the same conditions was used for comparison in a first case (a-C: X), a second case (a-C: X with uneven X distribution), a third case (a-C: X (p, n)) and a fourth Case (a-C: X (p, n) with uneven (p, n) distribution).

Bei der Abscheidung wurden die Gasströmungsgeschwindigkeiten und andere Bedingungen entsprechend den Angaben in den Tabellen 1, 2, 4, 5, 7 und 9 eingehalten, so daß wärmeerzeugende Widerstandsfilme mit den in den Tabellen 3, 6, 8 und 10 angegebenen Dicken gebildet wurden. During the deposition, the gas flow rates and other conditions according to the information in Tables 1, 2, 4, 5, 7 and 9 complied with, so that heat-generating resistance films with the 6, 8 and 10 specified thicknesses were formed.

Dann wurde auf dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm nach dem Elektronenstrahlverfahren eine Al-Schicht gebildet, und durch photolithographische Technik wurde ein Resistmuster gebildet. Unter Benutzung dieses Resistmusters wurde die Al-Schicht geätzt, so daß sich meherre Elektrodenpaare bildeten. Dann wurde durch photolithographische Technik ein anderes Resistmuster gebildet, und unnötige Teile des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms wurden durch ätzung mit einer Atzflüssigkeit des HF-Systems entfernt. Demgemäß wurden mehrere wärmeerzeugende Widerstandselemente gebildet, von denen jedes eine wärmeerzeugende Zone aus einem Teil des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms von 40 pm x 200 pm und darauf abgeschiedene Elektroden hatte. Die Dichte der wärmeerzeugenden Zone war 8 je Millimeter. Then, electron beam method was applied to the heat generating resistor film formed an Al layer, and through photolithographic technique a resist pattern was formed. Using this resist pattern, the Al layer etched so that several pairs of electrodes were formed. Then was through photolithographic technique formed a different resist pattern, and unnecessary parts of the heat generating resistor film were made by etching with an etching liquid removed from the HF system. Accordingly, several heat generating resistance elements have become formed, each of which is a heat-generating zone from a part of the heat-generating Resistance film of 40 µm x 200 µm and electrodes deposited thereon. the The density of the heat generating zone was 8 per millimeter.

Anschließend wurde durch Schleuderbeschichtung eine Schicht aus lichtempfindlichem Polyimid (Handelsname: Photoneece) gebildet. This was followed by spin coating a layer of photosensitive Polyimide (trade name: Photoneece) is formed.

Nach einer einstündigen Vorhärtung bei 80 "C wurde das wärmeerzeugende Element einer Belichtung unterworfen, die unter Benutzung eines Ausrichters durchgeführt wurde, und dann entwickelt, um so eine Öffnung oder ein Fenster in jeder Wärmeerzeugungszone zu bilden.After pre-curing at 80 "C for one hour, the heat-generating Element subjected to an exposure performed using an aligner was, and then designed, so an opening or window in each heat generating zone to build.

Schließlich wurde das wärmeerzeugende Element 30 Minuten bei 140 "C und eine Stunde bei 400 "C nachgehärtet, wodurch die Reihe der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente vervollständigt wurde.Finally, the heat generating element was left at 140 "C for 30 minutes and post-cured for one hour at 400 "C, creating the series of electrothermal converting elements has been completed.

Die Widerstandswerte der Wärmeerzeugungszonen in den verschiedenen, durch die oben beschriebene Methode hergestellten Elektrizität/Wärme-Umwandlungselementen sind in den Tabellen 3, 6, 8 und 10 angegeben. Das lichtempfindliche Polyimid diente dazu, jegliche Elektrolyse der Al-Elektrode in der Tinte zu verhindern. The resistance values of the heat generating zones in the various electricity-to-heat conversion elements manufactured by the method described above are given in Tables 3, 6, 8 and 10. The photosensitive polyimide served to prevent any electrolysis of the Al electrode in the ink.

Die vervollständigte Reihenanordnung der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente ist in schematischer perspektivischer Ansicht in Figur 13 und in schematischer Querschnittsansicht in Figur 14 gezeigt. The completed array of electrothermal conversion elements FIG. 13 is a schematic perspective view in FIG. 13 and a schematic cross-sectional view shown in FIG.

In diesen Figuren bezeichnet die Bezugszahl 28 eine Polyimid-Schicht.In these figures, reference numeral 28 denotes a polyimide film.

Typ B Ein wärmeerzeugender Widerstandsfilm könnte auf jedem Substrat in der gleichen Weise wie bei Typ A unter den in den Tabellen 1, 2, 4, 5, 7 und 9 angegebenen Abscheidungsbedingungen gebildet werden.Type B A heat generating resistive film could be on any substrate in the same way as for Type A among those in Tables 1, 2, 4, 5, 7 and 9 specified deposition conditions are formed.

Während der Abscheidung wurden die Gasströmungsgeschwindigkeiten und anderen Faktoren entsprechend den Angaben in den Tabellen 1, 2, 4, 5, 7 und 9 eingehalten, so daß die wärmeerzeugenden Widerstandsfilme in den verschiedenen, in den Tabellen 6, 8 und 10 angegebenen Dicken gebildet wurden.During the deposition, the gas flow rates were and other factors according to the information in Tables 1, 2, 4, 5, 7 and 9 are complied with, so that the heat-generating resistor films in the various, in the tables 6, 8 and 10 specified thicknesses were formed.

Dann wurde auf dem wärmeerzeugenden Widerstandsfilm durch die Elektronenstrahlmethode eine Au-Schicht gebildet, und es wurde durch photolithographische Technik ein Resistmuster gebildet. Unter Benutzung dieses Resistmusters wurde die Au-Schicht unter Bildung mehrerer Elektrodenpaare geätzt. Dann wurde durch photolithographische Technik ein weiteres Resistmuster gebildet, und die unnötigen Teile des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms wurden mit einer Atzflüssigkeit des HF-Systems weggeätzt. Demgemäß wurde eine Mehrzahl von wärmeerzeugenden Widerstandselementen gebildet, von denen jedes eine wärmeerzeugende Zone aus einem Teil des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms in der Größe von 40 pm x 200 pm und darauf abgeschiedene Elektroden hatte. Die Dichte der wärmeerzeugenden Zone war 8 je Millimeter. Die Widerstandswerte der wärmeerzeugenden Zonen in den verschiedenen, durch das oben beschriebene Verfahren hergestellten Elektrizität/Wärme-Umwandlungselementen sind wie im Falle des Typs A in den Tabellen 3, 6, 8 und 10 angegeben. Der Aufbau der so vervollständigten Reihe von Elektrizität/Wärme-Umwandlungselementen ist in der schematischen perspektivischen Ansicht in Figur 15 und in der schematischen Querschnittsansicht in Figur 16 gezeigt. Then it was applied to the heat generating resistor film by the electron beam method an Au layer was formed, and a resist pattern was made by the photolithography technique educated. Using this resist pattern, the Au layer was formed etched several pairs of electrodes. Then it was made by photolithographic technique another resist pattern is formed, and the unnecessary parts of the heat generating resistor film were etched away with an etching liquid from the HF system. Accordingly became a plural formed by heat-generating resistance elements, each of which is a heat-generating Zone made up of a part of the heat-generating resistive film in the size of 40 μm x 200 µm and electrodes deposited thereon. The density of the heat generating Zone was 8 per millimeter. The resistance values of the heat generating zones in the various electrothermal converting elements made by the above-described process are as given in the case of type A in Tables 3, 6, 8 and 10. The structure of the thus completed series of electrothermal conversion elements is in the schematic perspective view in Figure 15 and in the schematic Cross-sectional view shown in FIG.

Typ C Auf dem Substrat wurde durch die Elektronenstrahlmethode eine Al-Schicht gebildet, auf der durch photolitliographische Technik ein Resistmuster gebildet wurde. Unter Benutzung dieses Resistmusters wurden auf der Al-Schicht mehrere Elektrodenpaare gebildet. Dann wurde auf der Al-Schicht ein wärmeerzeugender Widerstandsfilm gebildet. Dies konnte nach dem gleichen Verfahren wie bei Typ A erfolgen. Die Abscheidungsbedingungen wurden so eingehalten, wie sie in den Tabellen 1, 2, 4, 5, 7 und 9 angegeben sind, so daß der wärmeerzeugende Widerstandsfilm in verschiedenen Dicken gemäß den Angaben in den Tabellen 3, 6, 8 und 10 gebildet wurde. Dann wurde ein weiteres Resistmuster durch photolithographische Technik gebildet, und der unnötige Teil des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms wurde durch eine Atzflüssigkeit des HF-Systems entfernt. Demgemäß wurden wärmeerzeugende Widerstandselemente gebildet, von denen jedes eine wärmeerzeugende Zone aus einem Teil des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms der Größe von 40 jim x 200 pm und darauf abgeschiedene Elektroden hatte. Die Dichte der wärmeerzeugenden Zonen betrug 8 je Millimeter. In diesem Fall wurden die Al-Elektroden durch den wärmeerzeugenden Widerstandsfilm in wirksamer Weise geschützt, so daß es nicht notwendig war, einen Schutzfilm für die Elektroden zu bilden. Die Widerstandswerte der wärmeerzeugenden Zonen der nach der oben beschriebenen Methode gebildeten Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente sind wie im Falle des Typs A in den Tabellen 3, 6, 8 und 10 angegeben. Der Aufbau der so gebildeten Reihe der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente ist in der schematischen perspektivischen Darstellung in Figur 17 und in der schematischen Schnittdarstellung in Figur 18 angegeben.Type C On the substrate, a Al layer is formed on which a resist pattern is formed by photolithography technique was formed. Using this resist pattern were on several pairs of electrodes are formed of the Al layer. Then one was on top of the Al layer heat generating resistance film is formed. This could be done using the same procedure as with type A. The deposition conditions were kept as they are in Tables 1, 2, 4, 5, 7 and 9, so that the heat generating resistor film formed in various thicknesses according to the information in Tables 3, 6, 8 and 10 became. Then another resist pattern was formed by photolithographic technique, and the unnecessary part of the heat generating resistor film was made by an etching liquid removed from the HF system. Accordingly, heat generating resistance elements were formed, each of which is a heat generating zone formed from a part of the heat generating resistive film 40 µm x 200 µm in size and having electrodes deposited thereon. The concentration the heat generating zones was 8 per millimeter. In this case, the Al electrodes were effectively protected by the heat generating resistor film so that it was not necessary to form a protective film for the electrodes. The resistance values the heat-generating zones of the electricity-to-heat conversion elements formed by the method described above are as given in the case of type A in Tables 3, 6, 8 and 10. The structure the row of electrothermal conversion elements thus formed is shown in the schematic perspective illustration in Figure 17 and in the schematic sectional illustration indicated in Figure 18.

Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungsköpfe wurden unter Benutzung der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente hergestellt, die nach den verschiedenen oben beschriebenen Methoden gebildet wurden. Im großen und ganzen wurden zwei Arten Aufzeichnungsköpfe hergestellt, nämlich der Typ I in dem in Figur 7 gezeigten Aufbau und der Typ II in dem in Figur 8 gezeigten Aufbau. Der Aufzeichnungskopf des Typs I wurde nach zwei unterschiedlichen Verfahren hergestellt. Der nach dem ersten Verfahren hergestellte Aufzeichnungskopf wird als Typ I-l bezeichnet, während der nach dem zweiten Verfahren hergestellte Aufzeichnungskopf als Typ I-2 bezeichnet wird. Liquid jet recording heads have been made using the Electricity / heat conversion elements manufactured according to the various above described methods were formed. Broadly, there have been two types of recording heads manufactured, namely the type I in the structure shown in Figure 7 and the type II in the structure shown in FIG. The Type I recording head was after produced two different processes. The one made by the first method Recording head is referred to as Type I-I, while that of the second method produced recording head is referred to as Type I-2.

Die Herstellungsverfahren waren wie folgt. The manufacturing processes were as follows.

Typ 1-1 Unter Bezugnahme auf Figur 19 wurde aus einer Glasplatte 40 eine Deckelplatte 20 mit Kanälen gebildet. Mehrere Kanäle 22, die die Flüssigkeitsdurchgänge bilden sollen, von denen jeder 40 pm breit und 40 pm tief ist, und eine Rinne 42, die eine gemeinsame, mit den Flüssigkeitsdurchgängen in Verbindung stehende Tintenkammer bilden soll, wurden durch einen Mikrofräser in der Glasplatte 40 ausgebildet, wodurch die mit Kanälen ausgestattete Deckelplatte 20 vervollständigt wurde.Type 1-1 With reference to Figure 19, a sheet of glass became 40 a cover plate 20 is formed with channels. Multiple channels 22 that define the fluid passages should form, each of which is 40 pm wide and 40 pm deep, and a groove 42, the one common ink chamber communicating with the liquid passages to form, were formed by a micro-milling cutter in the glass plate 40, whereby the cover plate 20 equipped with channels has been completed.

Die Deckelplatte 20 wurde dann mit jeder Reihe der nach den oben beschriebenen Verfahren gebildeten Elektrizität/Wärme-Umwandlungselementen in der Weise verbunden, daß die wärmeerzeugenden Zonen in den Elektrizität/Wärme-Umwandlungselementen auf die Kanäle 22 ausgerichtet sind, so daß die Flüssigkeitsdurchgänge und die gemeinsame Tintenkammer gebildet werden. Dann wurden Tinteneingangsrohre 44 zur Einführung der Tinte in die gemeinsame Tintenkammer mit dem Bausatz verbunden, wodurch ein integraler Aufzeichnungskopf 46 gebildet wurde. The top plate 20 was then added to each row of the top described method formed electricity / heat conversion elements in the Way connected that the heat generating zones in the electricity / heat conversion elements are aligned with the channels 22 so that the fluid passages and the common Ink chamber are formed. Then, ink inlet tubes 44 became for introduction of the ink into the common ink chamber connected to the kit, creating a integral recording head 46 was formed.

Typ I-2 Jedes Elektrizität/Wärme-Umwandlungsreihenelement wurde mit einem lichtempfindlichen Film 50 beschichtet, der ein von Tokyo Oka Kogyo unter dem Handelsnamen Ordyl hergestellter Film war. Das beschichtete Element wurde dann durch ein Ausrichtgerät belichtet und entwickelt, so daß der Film 50 zu einem vorbestimmten Muster ausgebildet wurde. Dann wurde eine Glasplatte 54, die ebenfalls mit einem lichtempfindlichen Film 52 aus dem gleichen Material wie Film 50 beschichtet war, an den gemusterten Film auf dem Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement angeklebt. Der so gebildete Körper wurde mechanisch, wie z.B. durch Würfelschneiden, geschnitten, um die Flüssigkeitsausgänge 26 freizulegen. Dann wurden Tinteneinführrohre 44 zur Einführung einer Tinte aus einer Quelle (nicht dargestellt) an den geschnit--tenen Bausatz angeschlossen, wodurch ein integraler Aufzeichnungskopf 56 gebildet wurde, wie er in der schematischen perspektivischen Ansicht der Figur 21 gezeigt ist.Type I-2 Each electrothermal conversion series element was tested with a photosensitive film 50 which is one of Tokyo Oka Kogyo under was made under the trade name Ordyl. The coated element was then exposed by an aligner and developed so that the film 50 to a predetermined Pattern was formed. Then a glass plate 54, also with a photosensitive film 52 was coated from the same material as film 50, adhered to the patterned film on the electrothermal conversion element. The body thus formed was cut mechanically, such as by dicing, to expose the liquid outlets 26. Then, ink introduction tubes 44 became Introducing an ink from a source (not shown) to the cut Kit attached, creating an integral recording head 56 was formed, as shown in the schematic perspective view of FIG is shown.

Typ II Als erster Schritt des Herstellungsverfahrens wurde eine Deckelplatte 20 gebildet, die in ihrer Haupt-Oberfläche Flüssigkeitsausgänge 26 hat. Insbesondere wurde die Deckelplatte 20 aus einer Edelstahlplatte gebildet, in der die Kanäle beispielsweise durch ätzen gebildet wurden. Ein Muster eines lichtempfindlichen Films, der von Hitachi Chemical Co. unter dem Handelsnamen PHT-145FT-50 hergestellt wird, wurde auf der Edelstahlplatte gebildet, und durch ein Elektroformierverfahren wurde eine Ni-Plattierschicht gebildet. Die Flüssigkeitsausgänge 26 wurden an Stellen gebildet, wo das lichtempfindliche Filmmuster existiert. Die so gebildete Deckelplatte 20 wurde durch einen Kleber an die Reihe der Elektrizität/Wärme-Umwandlungselemente in der Weise angeklebt, daß die wärmeerzeugenden Zonen auf die Flüssigkeitsausgänge ausgereichtet sind. Das Elektrizität/Wärme-Umwandlungselement wurde vorher mechanisch durchlöchert, um die Tintenzuführung in die gemeinsame Tintenkammer in der Deckelplatte 20 zu ermöglichen. Dann wurde ein Tinteneinführungsrohr 60 für die Einführung einer Tinte aus einer Quelle (nicht dargestellt) an die Unterseite des Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements angeschlossen, wodurch sich ein integraler Aufzeichnungskopf 62 ergab, wie er in der schematischen perspektivischen Ansicht der Figur 22 gezeigt ist. In Figur 22 bezeichnet die Zahl 64 Aussparungen, die zwischen den benachbarten Flüssigkeitsausgängen Stege schaffen. So kann der Aufzeichnungskopf des Typs II nach der Ausbildung der Stege entweder die in Figur 9 gezeigte Konstruktion oder die in Figur 10 gezeigte Konstruktion oder sogar die in Figur 12 gezeigte Konstruktion haben, die ohne Stege auskommt.Type II The first step in the manufacturing process was a top plate 20 is formed, which has liquid outlets 26 in its main surface. In particular the cover plate 20 was formed from a stainless steel plate in which the channels were formed for example by etching. A pattern of a photosensitive Films manufactured by Hitachi Chemical Co. under the trade name PHT-145FT-50 was formed on the stainless steel plate, and by an electroforming method a Ni plating layer was formed. The liquid outlets 26 were in places formed where the photosensitive film pattern exists. The cover plate thus formed 20 was attached to the row of electrothermal conversion elements by means of an adhesive Glued in such a way that the heat-generating zones on the liquid outlets are aligned. The electricity / heat converting element became mechanical beforehand perforated to the ink supply in the common ink chamber in the cover plate 20 to allow. Then, an ink introduction tube 60 for introducing a Ink from a source (not shown) to the underside of the electrothermal transducer element to form an integral recording head 62 as shown in FIG the schematic perspective view of FIG. 22 is shown. In Figure 22 The number 64 denotes the recesses between the adjacent liquid outlets Create bridges. Thus, the type II recording head after the formation of the Bars either of the construction shown in FIG. 9 or that shown in FIG Construction or even the construction shown in Figure 12, without the webs gets by.

So sind drei Typen A, B und C in der Konstruktion der Reihenanordnung der Elektrizität/Wärme-Umwandlungslemente und drei Typen 1-1, I-2 und II der Konstruktion des Aufzeichnungskopfes verfügbar, und es sind verschiedene Kombinationen aus diesen Typen möglich. So there are three types A, B and C in the in-line construction of electricity / heat conversion elements and three types 1-1, I-2 and II of construction of the recording head, and various combinations of them are available Types possible.

Unter diesen verschiedenen Kombinationen wurde eine Kombination des Elektrizität/Wärme-Umwandlungselements des Typs A und des Aufzeichnungskopf-Aufbaus des Typs 1-1 einem Haltbarkeitstest unterworfen, der nachfolgend erläutert wird. Among these various combinations, a combination of the Type A electrothermal conversion element and recording head assembly Type 1-1 subjected to a durability test which will be explained below.

An dem durch die Konstruktion des Typs A und die Konstruktion des Typs I gebildeten Aufzeichnungskopf wurde eine Leitungstafel angebracht, um die Aufzeichnungskopfçinheit zu vervollständigen. Die Leitungstafel hatte Elektrodenleitungen (nicht dargestellt), die an die den zugehörigen wärmeerzeugenden Zonen entsprechenden, unabhängigen Elektroden 17 angeschlossen waren, und eine Elektrodenleitung (nicht dargestellt) zu der Elektrode 16, die allen wärmeerzeugenden Zonen gemeinsam war. At the by the construction of the type A and the construction of the Type I recording head, a lead board was attached to the To complete the recording head unit. The lead board had electrode leads (not shown), which correspond to the associated heat-generating zones, independent electrodes 17 were connected, and an electrode lead (not shown) to the electrode 16, which was common to all heat generating zones.

Unter Benutzung dieser AufzeichnungskopfÆinheit wurde ein Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem zusammengebaut, das in der schematischen perspektivischen Ansicht in Figur 23 gezeigt ist. Using this recording head unit, there has been a liquid jet recording system assembled, which is shown in the schematic perspective view in FIG is.

Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, benutzt das Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystem die folgenden Teile: die Aufzeichnungskopf-Einheit 70; einen die Aufzeichnungskopf-Einheit 70 tragenden Wagen 72; Führungskörper 74 zur Führung der hin- und hergehenden Bewegung des Wagens 72; und eine Walze 76. Die Zahl 78 bezeichnet ein auf der Walze 76 gehaltenes Aufzeichnungsmedium, wie z.B. ein Druckpapier.As can be seen from this figure, the liquid jet recording system is used the following parts: the recording head unit 70; one is the recording head unit 70 carrying car 72; Guide body 74 for guiding the reciprocating movement of the carriage 72; and a roller 76. Numeral 78 denotes one held on the roller 76 Recording medium such as printing paper.

Die Aufzeichnungskopf-Einheit 70 ist so ausgerichtet, daß die Aufzeichnungsflüssigkeitsausgänge in Richtung des Pfeils Z gerichtet sind, so daß die Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit in Richtung des Pfeils Z fliegen können und in Form von Punkten auf dem Aufzeichnungsmedium 78 auf der Walze 76 abgeschieden werden. Die Hauptabtastung erfolgt durch Antrieb der Aufzeichnungskopf-Einheit 70 durch ein geeignetes Antriebsmittel längs der Führungskörper 74, während die Hilfsabtastung so erfolgt, daß die Walze 76 durch ein anderes geeignetes Antriebsmittel um die Achse der Welle 77 gedreht wird, wobei die eingegebene Information durch die Flüssigkeitspunkte auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden. The recording head unit 70 is oriented so that the recording liquid outlets are directed in the direction of arrow Z, so that the droplets of the recording liquid can fly in the direction of arrow Z and in the form of dots on the recording medium 78 are deposited on the roller 76. The main scanning is carried out by drive of the recording head unit 70 by suitable drive means along the guide bodies 74, while the auxiliary scanning is carried out so that the roller 76 is replaced by another suitable one Drive means is rotated around the axis of the shaft 77, the information input by which liquid points are recorded on the recording medium.

Es wurde ein Test unter Benutzung dieses Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystems unter den folgenden Bedingungen durchgeführt. A test was made using this liquid jet recording system performed under the following conditions.

Es wurden Rechteck-Wellen-Impulse den wärmeerzeugenden Zonen zugeführt. Die Impulsbreite war 10 psec und die Periode 200 ijsec. Square wave pulses were applied to the heat generating zones. The pulse width was 10 psec and the period 200 ijsec.

Die Spannungshöhe des Impulses betrug das 1,2-fache der Mindest-Siedetemperatur, bei der die Blasenerzeugung in der Aufzeichnungsflüssigkeit begann. Demgemäß wurde die Spannung des Impulses zu 24 V gewählt, wenn die Mindest-Siedetemperatur 20 V entsprach. Die Zusammensetzung der Aufzeichnungsflüssigkeit war wie folgt-Wasser 68 Gewichtsteile DEG (Diäthylenglykol) 30 Gewichtsteile Schwarzer Farbstoff 2 Gewichtsteile Der Testbetrieb des Aufzeichnungssystems erfolgte unter Benutzung der oben angegebenen Aufzeichnungsflüssigkeit und unter den oben erläuterten Bedingungen. Die Haltbarkeit wurde für verschiedene Proben geprüft, und die Ergebnisse der Tests sind in den Tabellen 3,6,8 und 10 angegeben. Die Bewertung der Haltbarkeit erfolgt durch Zählung der Anzahl der elektrischen Impulse, denen der Aufzeichnungskopf standhält. Die Zeichen "o" und !'x" in diesen Tabellen geben an, daß der Aufzeichnungskopf 109 oder mehr wiederholten Impulszyklen standhält bzw. daß der Aufzeichnungskopf nur 106 oder weniger Zyklen standhält.The voltage level of the pulse was 1.2 times the minimum boiling temperature, at which the generation of bubbles in the recording liquid started. Accordingly was the voltage of the pulse is chosen to be 24 V if the minimum boiling temperature is 20 V. corresponded. The composition of the recording liquid was as follows - water 68 parts by weight of DEG (diethylene glycol) 30 parts by weight of black dye 2 parts by weight The test operation of the recording system was carried out using the above Recording liquid and under the above-mentioned conditions. The durability has been tested for various samples, and the results of the tests are in the Tables 3, 6, 8 and 10 are given. The shelf life is assessed by counting the number of electrical pulses that the recording head can withstand. the Characters "o" and! 'X "in these tables indicate that the recording head 109 or more repeated pulse cycles or that the recording head can only withstand Withstands 106 cycles or less.

Aus diesen Tabellen ist ersichtlich, daß der Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf nach der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Vergleichsbeispiel überlegene Haltbarkeit und Aufzeichnungseigenschaften zeigt. Obgleich das Ergebnis des mit der Kombination aus Typ A und Typ 1-1 durchgeführten Versuchs besonders beschrieben wurde, wurden ähnlich ausgezeichnete Ergebnisse des Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopfes der Erfindung auch bei anderen Kombinationen dieser Typen bestätigt. From these tables, it can be seen that the liquid jet recording head according to the present invention, superior durability to the comparative example and shows recording properties. Although the result of the combination from the type A and type 1-1 experiment carried out was specifically described similarly excellent results of the liquid jet recording head of FIG Invention also confirmed in other combinations of these types.

Verschiedene Beispiele des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsstrahl-Druckkopfes wurden zusammen mit einigen Vergleichsbeispielen vorbereitet, und die Abscheidungsbedingungen für die Bildung des wärmeerzeugenden Widerstandsfilms, die Filmdicken, die Widerstandswerte und die Bewertungsergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 10 zusammengefaßt. Die Beispiele P-1, P-2, P-3, P-4, S-1 und S-2 in den Tabellen 1 bis 3 sind jene, die einen Widerstandsfilm mit der Zusammensetzung des a-C:X-Typs haben. Die Beispiele P-5, P-6, P-7, P-8, P-9, P-10, P-11 P-12, S-3 und S-4 in den Tabellen 4 bis 6 sind jene, die Widerstandsfilme mit der Zusammensetzung des a-C:X-Typs mit ungleichmäßiger Verteilung des Atoms X haben. Die Beispiele P-13, P-14, P-15 und P-16 in den Tabellen 7 und 8 sind jene, die Widerstandsfilme der Zusammensetzung a-C:X(p,n) haben. Various examples of the liquid jet printing head of the present invention were prepared along with some comparative examples, and the deposition conditions for the formation of the heat generating resistor film, the film thicknesses, the resistance values and the evaluation results are summarized in Tables 1-10. The examples P-1, P-2, P-3, P-4, S-1 and S-2 in Tables 1 to 3 are those that have a resistive film having the composition of a-C: X type. The examples P-5, P-6, P-7, P-8, P-9, P-10, P-11, P-12, S-3, and S-4 in Tables 4 to 6 are those that are resistor films with the composition of a-C: X type with uneven distribution of the atom X have. Examples P-13, P-14, P-15 and P-16 in Tables 7 and 8 are those the resistive films have the composition a-C: X (p, n).

Schließlich sind die Beispiele P-17, P-18, P-19, P-20, P-21, P-22, P-23 und P-24 jene, die Widerstandsfilme mit der Zusammensetzung des a-C:X(p,n)-Typs mit ungleichmäßiger Verteilung von X und/oder der die elektrische Leitfähigkeit kontrollierenden Substanz haben.Finally, the examples are P-17, P-18, P-19, P-20, P-21, P-22, P-23 and P-24 those showing resistance films having the composition of a-C: X (p, n) type with uneven distribution of X and / or the electrical conductivity controlling substance.

Wie oben angegeben, ist das gleiche Vergleichsbeispiel in allen Tabellen angeführt.As indicated above, the same comparative example is in all tables cited.

Tabelle 1 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Beispiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material @@@ @@@ @@@@@@@@@ @@@ @@@@@@@@@ @@@@@@ng @empe@ Nr. menge (SCCM) (W/cm2) (°C) P-1 CF4/Ar 0,5 50 1 350 Glas P-2 CF4/Ar 0,2 50 2 350 Glas P-3 CF4/Ar 0,5 50 1 350 Si P-4 CF4/Ar 0,2 50 2 350 Si Tabelle 2 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Beispiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material Nr. menge (SCCM) (W/cm2) (0C) S-1 CF4/Ar 0,5 20 5,5 350 Glas S-2 CF4/Ar 0,5 20 5,5 350 Si Bezugs- Ar 1 20 1,6 200 Si beispiel @@ @ @0 @,@ @@@ @@ Tabelle 3 Beispiel Nr. Dicke Widerstand Haltbarkeit (Å) (#) P-1 1000 205 o P-2 1000 205 o P-3 1000 205 o P-4 1000 205 o S-1 1000 205 o S-2 1000 205 o Bezugsbeispiel 1500 120 x Tabelle 4 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Beispiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material menge (SCCM) (W/cm2) (°C) P-5 CF4/Ar 0,5 50 # 20 1 350 Glas P-6 CF4/Ar 0,2 50 # 20 2 350 Glas P-7 CF4/Ar 0,5 20 # 50 1 350 Glas P-8 CF4/Ar 0,2 20 # 50 2 350 Glas P-9 CF4/Ar 0,5 50 * 20 1 350 Si P-10 CF4/Ar 0,2 50 F 20 2 350 Si P-11 CF4/Ar 0,5 20 # 50 1 350 Si P-12 CF4/Ar 0,2 20 # 50 2 350 Si Tabelle 5 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Bei spiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material menge (SCCM) (W/cm2) (°C) S-3 CF4/Ar 0,5 20 # 10 5,5 350 Glas S-4 CF4/Ar 0,5 20 # 10 5,5 350 Si Bezugs- Ar 1 20 1,6 200 Si beispiel Tabelle 6 Beispiel Nr. Dicke Widerstand Haltbarkeit (Å) (#) P-5 1000 230 0 P-6 1000 230 0 P-7 1000 230 0 P-8 1000 230 0 P-9 1000 230 0 P-10 1000 230 0 P-11 1000 230 0 P-12 1000 230 0 S-3 1000 230 0 S-4 1000 230 0 Bezugsbeispiel 1500 120 x Tabelle 7 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Beispiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material Nr. menge (SCCM) (W/cm2) (°C) CF4/Ar 0,5 50 P-13 1,5 350 Glas BF3/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 P-14 1,5 350 Glas PF5/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 P-15 1,5 350 Si BF3/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 P-16 1,5 350 Si PF5/Ar 1.10-5 125 Tabelle 8 Beispiel Nr. Dicke Widerstand Haltbarkeit (Å) ( ) P-13 1000 180 o P-14 1000 180 o P-15 1000 180 o P-16 1000 180 0 Bezugsbeispiel 1500 120 x Tabelle 9 Reaktionsgas Elektr. Substrat- Substrat- Bei spiel Art A/B Verhältnis A/B Durchsatz- Leistung temperatur material menge (SCCM) (W/cm2) (°C) CF4/Ar 0,5 50 # 70 P-17 1,5 350 Glas BF3/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 # 70 P-18 1,5 350 Glas PF5/Ar 1.10-5 125 P-19 CF4/Ar 0,5 -5 50 - 30 1,5 350 Glas BF3/Ar 1-10 125 P-20 CF4/Ar 0,5 -5 50 + 30 1,5 350 Glas PF5/Ar 1.10-5 125 1,5 CF4/Ar 0,5 50 # 70 P-21 1,5 350 Si BF3/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 # 70 P-22 1,5 350 Si PF5/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 # 30 P-23 1,5 350 Si BF3/Ar 1.10-5 125 CF4/Ar 0,5 50 # 30 P-24 PF5/Ar 1.10-5 125 1,5 350 Si Tabelle 10 Beispiel Nr. Dicke Widerstand Haltbarkeit (Å) (#) P-17 1000 205 0 P-18 1000 205 0 P-19 1000 205 0 P-20 1000 205 0 P-21 1000 205 0 P-22 1000 205 0 P-23 1000 205 0 P-24 1000 205 0 Bezugsbeispiel 1500 120 x Eine praktische Ausführungsform eines Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystems der Erfindung, das den beschriebenen Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungskopf enthält, wird anschließend beschrieben.Table 1 Reaction gas electr. Substrate substrate Example type A / B ratio A / B throughput performance temperature material @@@ @@@ @@@@@@@@@@ @@@ @@@@@@@@@ @@@@@@ ng @ empe @ No. quantity (SCCM) (W / cm2) (° C) P-1 CF4 / Ar 0.5 50 1 350 glass P-2 CF4 / Ar 0.2 50 2350 glass P-3 CF4 / Ar 0.5 50 1,350 Si P-4 CF4 / Ar 0.2 50 2350 Si Table 2 Reaction gas electr. Substrate substrate Example type A / B ratio A / B throughput performance temperature material No. quantity (SCCM) (W / cm2) (0C) S-1 CF4 / Ar 0.5 20 5.5 350 glass S-2 CF4 / Ar 0.5 20 5.5 350 Si Reference Ar 1 20 1.6 200 Si example @@ @ @ 0 @, @ @@@ @@ Table 3 Example No. Thick Resistance Durability (Å) (#) P-1 1000 205 or similar P-2 1000 205 or similar P-3 1000 205 or similar P-4 1000 205 or similar S-1 1000 205 or similar S-2 1000 205 or similar Reference example 1500 120 x Table 4 Reaction gas electr. Substrate substrate Example type A / B ratio A / B throughput performance temperature material lot (SCCM) (W / cm2) (° C) P-5 CF4 / Ar 0.5 50 # 20 1 350 glass P-6 CF4 / Ar 0.2 50 # 20 2 350 glass P-7 CF4 / Ar 0.5 20 # 50 1 350 glass P-8 CF4 / Ar 0.2 20 # 50 2 350 glass P-9 CF4 / Ar 0.5 50 * 20 1,350 Si P-10 CF4 / Ar 0.2 50 F 20 2350 Si P-11 CF4 / Ar 0.5 20 # 50 1,350 Si P-12 CF4 / Ar 0.2 20 # 50 2350 Si Table 5 Reaction gas electr. Substrate substrate Example type A / B ratio A / B throughput performance temperature material lot (SCCM) (W / cm2) (° C) S-3 CF4 / Ar 0.5 20 # 10 5.5 350 glass S-4 CF4 / Ar 0.5 20 # 10 5.5 350 Si Reference Ar 1 20 1.6 200 Si example Table 6 Example No. Thick Resistance Durability (Å) (#) P-5 1000 230 0 P-6 1000 230 0 P-7 1000 230 0 P-8 1000 230 0 P-9 1000 230 0 P-10 1000 230 0 P-11 1000 230 0 P-12 1000 230 0 S-3 1000 230 0 S-4 1000 230 0 Reference example 1500 120 x Table 7 Reaction gas electr. Substrate substrate example Type A / B ratio A / B throughput performance temperature material No. quantity (SCCM) (W / cm2) (° C) CF4 / Ar 0.5 50 P-13 1.5 350 glass BF3 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 P-14 1.5 350 glass PF5 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 P-15 1.5 350 Si BF3 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 P-16 1.5 350 Si PF5 / Ar 1.10-5 125 Table 8 Example No. Thick Resistance Durability (Å) () P-13 1000 180 o P-14 1000 180 o P-15 1000 180 o P-16 1000 180 0 Reference example 1500 120 x Table 9 Reaction gas electr. Substrate substrate Example type A / B ratio A / B throughput performance temperature material lot (SCCM) (W / cm2) (° C) CF4 / Ar 0.5 50 # 70 P-17 1.5 350 glass BF3 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 # 70 P-18 1.5 350 glass PF5 / Ar 1.10-5 125 P-19 CF4 / Ar 0.5 -5 50 - 30 1.5 350 glass BF3 / Ar 1-10 125 P-20 CF4 / Ar 0.5 -5 50 + 30 1.5 350 glass PF5 / Ar 1.10-5 125 1.5 CF4 / Ar 0.5 50 # 70 P-21 1.5 350 Si BF3 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 # 70 P-22 1.5 350 Si PF5 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 # 30 P-23 1.5 350 Si BF3 / Ar 1.10-5 125 CF4 / Ar 0.5 50 # 30 P-24 PF5 / Ar 1.10-5 125 1.5 350 Si Table 10 Example No. Thick Resistance Durability (Å) (#) P-17 1000 205 0 P-18 1000 205 0 P-19 1000 205 0 P-20 1000 205 0 P-21 1000 205 0 P-22 1000 205 0 P-23 1000 205 0 P-24 1000 205 0 Reference example 1500 120 x A practical embodiment of a liquid jet recording system of the invention incorporating the described liquid jet recording head will now be described.

Figur 30 ist eine perspektivische Ansicht eines Flüssigkeitsstrahl-Aufzeichnungssystems der vorliegenden Erfindung mit teilweise weggeschnittener Wandung.Figure 30 is a perspective view of a liquid jet recording system of the present invention with the wall partially cut away.

Dieses Aufzeichnungssystem hat zwei Aufzeichnungskopf-Einheiten 70, die nebeneinander auf einem Wagen 72 montiert und durch Halter 71 befestigt sind. Jede Aufzeichnungskopf-Einheit 70 ist abnehmbar und kann frei verfügbar sein, so daß sie verworfen werden kann, wenn die darin befindliche Aufzeichnungsflüssigkeit verbraucht ist. This recording system has two recording head units 70, which are mounted side by side on a carriage 72 and fastened by holders 71. Each recording head unit 70 is detachable and freely available so that it can be discarded when the recording liquid therein is consumed.

Ein um die Scheiben 80 und 81 laufender Draht 82 ist mit beiden Enden mit dem betreffenden Seitenflächen des Wagens 72 verbunden. A wire 82 running around the disks 80 and 81 has both ends connected to the relevant side surfaces of the carriage 72.

Die Scheibe 81 wird durch einen Motor 84 angetrieben. Die Anordnung ist so, daß der Wagen 72 beim Betrieb des Motors 84 über den Draht 82 gezogen wird, so daß er sich in Figur 30 längs der Führungskörper 74 nach links und rechts bewegt.The disk 81 is driven by a motor 84. The order is such that the carriage 72 is pulled over the wire 82 when the motor 84 is operating, so that it moves in Figure 30 along the guide body 74 to the left and right.

Die Walze 76 wird von einer Drehwelle 77 getragen, die ihrerseits über einen Getriebemechanismus 88 von einem anderen Motor 86 angetrieben wird, um das Aufzeichnungsmedium 78 zuzuführen. The roller 76 is carried by a rotating shaft 77, which in turn is driven via a gear mechanism 88 by another motor 86 to to feed the recording medium 78.

Beim Betrieb werden elektrische Signale, die der aufzuzeichnenden Information entsprechen, durch eine flexible Leiterbahn 90 den Aufzeichnungskopf-Einheiten 70 zugeführt, so daß diese die Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit wie durch die Pfeile Z angezeigt zum Aufzeichnungsmedium hin abstrahlen, wodurch die Information auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet wird. During operation, electrical signals that are to be recorded Information corresponds to the recording head units through a flexible conductor 90 70 supplied so that this the droplets of the recording liquid as by the arrows Z indicated radiate toward the recording medium, thereby releasing the information is recorded on the recording medium.

Selbstverständlich kann der Aufzeichnungskopf ein Voll-Zeilenkopf sein, der sich über die gesamte Länge der Aufzeichnungs- oder Druckzeile erstreckt. In einem solchen Fall ist es anders als bei der in Figur 30 gezeigten Ausführungsform nicht erforderlich, einen Mechanismus für den Antrieb des Aufzeichnungskopfes einzusetzen. Of course, the recording head may be a full line head which extends over the entire length of the recording or printing line. In such a case it is different from the embodiment shown in FIG it is not necessary to employ a mechanism for driving the recording head.

- L e e r s e i t e -- L e r s e i t e -

Claims

Claims .yLiquid jet recording head with at least a liquid outlet for discharging a recording liquid for formation a jet of droplets of this liquid, characterized in that for the formation of the recording liquid droplets, at least one electricity-to-heat converting element with a heat generating resistive film composed of a halogen atom in a matrix of carbon atoms containing amorphous material.

2. A liquid jet recording head according to claim 1, characterized characterized in that the amorphous material of the heat generating resistor film is further contains a substance that controls electrical conductivity.

3. A liquid jet recording head according to claim 1, characterized characterized in that the halogen atoms in the direction of the thickness of the resistor film are unevenly distributed.

4. A liquid jet recording head according to claim 2, characterized characterized in that the halogen atoms and / or the electrical conductivity controlling substance unevenly in the direction of the thickness of the resistor film are distributed.

5. A liquid jet recording head according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the halogen atoms are the atoms of an element, that from the group consisting of F (fluorine), C1 (chlorine), Br (bromine) and I (iodine) is selected.

6. Liquid jet recording head according to claim 2, 4 or 5, characterized in that the substance controlling the electrical conductivity is an element from Group III or Group V of the Periodic Table.

7. A liquid jet recording head according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the content of halogen atoms is in the range is from 0.0001 to 30 atomic percent.

8. A liquid jet recording head according to any one of claims 2 and 4 to 6, characterized in that the content of the electrical conductivity controlling substance is in the range of 0.01 to 50,000 atomic ppm.

9. A liquid jet recording head according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the electricity / heat conversion element furthermore has a protective layer.

10. A liquid jet recording head according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a plurality of recording liquid outlets is provided.

11. A liquid jet recording head according to any one of claims 1 to 10, characterized in that several electricity / heat conversion elements are provided.

12. A liquid jet recording system having at least one liquid jet recording head according to one of claims 1 to 11.

13. Liquid jet recording head with at least one liquid drop exit for the delivery of a recording liquid to form a jet of droplets this liquid, characterized in that with the liquid drop outlet at least one liquid channel is connected to a heating section and the heating section at least one electrothermal conversion element corresponding to one on a A heat generating resistor film formed from a halogen atom in the substrate a matrix of carbon atoms containing, amorphous material and an the resistive film comprises a pair of electrically connected electrodes.

14. A liquid jet recording head according to claim 13, characterized characterized in that the amorphous material of the heat generating resistor film is further contains a substance that controls electrical conductivity.

15. A liquid jet recording head according to claim 13, characterized characterized in that the halogen atoms in the direction of the thickness of the resistor film are unevenly distributed.

16. A liquid jet recording head according to claim 15, characterized characterized in that the uneven distribution of halogen atoms in the area a higher halogen atom concentration near the substrate than that of the substrate shows distant area.

17. A liquid jet recording head according to claim 15, characterized characterized in that the uneven distribution of halogen atoms in the area a smaller halogen atom concentration near the substrate than that of the substrate shows distant area.

18. A liquid jet recording head according to claim 15, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms in the direction of the Thickness of the heat generating resistor film has a maximum value.

19. A liquid jet recording head according to claim 15, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms in the direction of Thickness of the heat generating resistor film has a minimum value.

20. A liquid jet recording head according to claim 14, characterized characterized in that the halogen atoms and / or the electrical conductivity controlling substance unevenly in the direction of the thickness of the resistor film are distributed.

21. A liquid jet recording head according to claim 20, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms and / or the the electrical conductivity controlling substance in the area near the Substrate a higher concentration of halogen atoms and / or of the electrical Conductivity-controlling substance than in the area remote from the substrate shows.

22. A liquid jet recording head according to claim 20, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms and / or the the electrical conductivity controlling substance in the area near the Substrate a smaller concentration of halogen atoms and / or of the electrical Conductivity-controlling substance than in the area remote from the substrate shows.

23. A liquid jet recording head according to claim 20, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms and / or the the electrical conductivity controlling substance in the direction of the thickness of the heat-generating resistance layer has a maximum value.

24. A liquid jet recording head according to claim 20, characterized characterized in that the uneven distribution of the halogen atoms and / or the the electrical conductivity controlling substance in the direction of the thickness of the heat-generating resistance layer has a maximum value.

25. A liquid jet recording head according to any one of claims 13 to 24, characterized in that several liquid channels and several the Liquid channels corresponding recording liquid outlets are provided.

26. A liquid jet recording head according to any one of claims 13 to 24, characterized in that several recording liquid outlets are connected to a single common fluid channel.

27. A liquid jet recording head according to claim 25, characterized characterized in that the liquid channels with a single common liquid chamber are connected.

28. A liquid jet recording head according to claim 25, characterized characterized in that the heating sections of the associated liquid channels with each other are connected.

29. A liquid jet recording head according to any one of claims 13 to 28, characterized in that the heat generating resistance film on the Substrate is formed and the pair of electrodes the heat generating resistor film is designed to lie on top.

30. A liquid jet recording head according to any one of claims 13 to 28, characterized in that the pair of electrodes is formed on the substrate and the heat generating resistor film is formed overlying the pair of electrodes is.

31. A liquid jet recording head according to claim 29, characterized characterized in that at least one pair of electrodes is covered by a protective layer is.

32. A liquid jet recording system having a liquid jet recording head according to one of claims 13 to 31.