CN1074358C - 喷墨头的制程与结构 - Google Patents

喷墨头的制程与结构

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Abstract

一种喷墨头的制程与结构,借助于选定的基板上形成一介电层,再于介电层上以直流溅镀(DC SPuttering)方式形成一电阻层,而于该电阻层上形成一导电层之后,再利用直流溅镀(DC SPuttering)方式或以电浆增强化学汽相沉积法(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition PECVD)方法,以沉积一保护层,而于该保护层上施行一喷孔处理步骤,如此将可提供一较佳特性的喷墨头结构,且可避免制程中产生有毒气体的影响。

Description

喷墨头的制程与结构
本发明涉及一种喷墨头的制程与结构,尤指一种具有更佳性能及特性的喷墨头的制程与结构。
现今制作电阻加热元件煮沸墨水,以使墨水经由喷孔喷出的气泡式喷墨头时,其通常于喷墨头的制作步骤中产生有毒性的气体,且制作过程中所使用的方法,存在操作上的困难度,因此,常用制作方法显然将会导致产品的合格率降低,且于喷墨头的整体结构上,常造成使用寿命缩短的问题。
现为了进一步说明常用的作法,请参阅图1,其系为常用喷墨头的结构,其中,图1的叙述系藉由下列步骤而形成:
以一热氧化法(Thermal Oxidation),形成一二氧化矽层12于一矽基板11上方;
以一溅镀(Sputtering)方法,形成例如钽铝合金(TaAl)之电阻层13于该二氧化矽层12上方;
以一溅镀(Sputtering)技术,形成一铝制的导电层14于部份该电阻层13上方;
以一电浆增强化学汽相沉积法(Plasma Enhanced Chemical Vapor DepositionPECVD),形成一保护层15于该未被该导电层14覆盖之该电阻层13上方及该导电层14上方,其中该保护层15系为一氮化矽(Si3N4)、碳化矽(SiC)层;
另设一外隔层16在该保护层15上方,再涂附上胶着剂,以供固贴一喷嘴片17。
显然地,上述常用作法的缺陷即在于:借助以钽铝合金(TaAl)所形成的电阻层13,由于钽铝合金(TaAl)本身为一高电阻值材料,将减短喷墨头的使用寿命;再者,以电浆增强化学汽相沉积法形成的该氮化矽(Si3N4)/碳化矽(SiC)层时,其过程中更将产生有毒气体。
本发明的主要目的,即在于改善上述缺陷而提供一种可降低电阻值,以提高喷墨头使用寿命使用寿命之喷墨头的制程与结构。
本发明的另一目的,即在于提供一种可避免产生有毒气体之喷墨头的制程与结构。
为达到上述目的,本发明喷墨头的制程,其步骤包括:(a)形成一介电层于一基板上;(b)以直流溅镀(DC Sputtering)方式,形成一电阻层于该介电层上;(c)形成一导电层于部分该电阻层上;(d)形成一保护层于未被该导电层覆盖的该电阻层上方及部分该导电层上方;(e)形成一墨水储存槽;以及(f)施行喷孔处理步骤,以完成该喷墨头的制程步骤。
其中,该基板系可为一矽基板,而该介电层系可采用热氧化法(ThermalOxidation)而形成,且该介电层可为一二氧化矽层。再者,以直流溅镀法(DCSputtering),以形成该电阻层,而该电阻层可为一氮化钽(TaN)层,或为一二硼化铪(HfB2)层。
再者,借助溅镀法(Sputtering)与光学微影(photolithography)与蚀刻技术(Etching)之方式,以形成一导电层,其中,该导电层可为一铝(Al)金属层。接着,以电浆增强化学汽相沉积法(PECVD),或直流溅镀(DC Sputtering)方式,以形成一保护层,而其中,该保护层可为一氮矽化合物(SiN)层。
再以直流溅镀(DC Sputtering)方式,形成一金属层于未被该保护层覆盖的该导电层上方,而该金属层可以一溅镀方式(Sputtering)溅镀一金(Au)的金属层;以及形成一光阻隔层于部分该保护层上方,以形成一墨水储存槽,再通过喷孔处理步骤,即贴附一喷孔片于该光阻隔层上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔,以完成该喷墨头的制程步骤。
而本发明喷墨头的结构,其包括:一介电层,分布于一基板上方;一电阻层,分布于该介电层上方;一导电层,分布于该电阻层上方的部分区域;一保护层,分布于未被该导电层所覆盖的该电阻层上方及部分该导电层上方;以及一喷孔片,位于该保护层上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔。
其中,该基板系可为一矽基板,而该介电层系可以以热氧化法(ThermalOxidation)而形成,且该介电层系可为一二氧化矽层。再者,以直流溅镀法(DCSputtering),以形成该电阻层,而该电阻层系可为一氮化钽(TaN)层,或为一二硼化铪(HfB2)层。
再者,借助溅镀法(Sputtering)与光学微影(photilithography)与蚀刻技术(Etching)的方式,以形成一导电层,其中,该导电层系可为一铝(Al)金属层。接着,以电浆增强化学汽相沉积法(PECVD),或直流溅镀(DC Sputtering)方式,以形成一保护层,而其中,该保护层系可为一氮矽化合物(SiN)层。
再以直流溅镀(DC Sputtering)方式,形成一金属层于未被该保护层覆盖的该导电层上方,而该金属层系可以是一溅镀方式(Sputtering)溅镀一金(Au)金属层;以及形成一光阻隔层于部分该保护层上方,以形成一墨水储存槽,再引用喷孔处理步骤,即贴附一喷孔片于该光阻隔层上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔,以完成该喷墨头的结构。
很明显,本发明采取上述的制程和结构,不会在制程步骤中产生有毒气体,且可提高品质、增加产量和获得较佳性能及具有较长使用寿命。
本发明借助下列附图及详细说明,将达到更深入了解:
图1其系为常用喷墨头的结构示意图。
图2(a)~(f)其系为本发明的较佳实施制程步骤示例图。
现请参阅图2(a)~(f)其系为本发明较佳实施例制作步骤例示图,于其中:
图2(a)系包括下列步骤:
以一热氧化法(Thermal Oxidation),形成一介电层22于该基板21上,其中,该基板21系为一矽基板,且该介电层22系为一二氧化矽(SiO2)层;
图2(b)系包括下列步骤:以直流溅镀法(DC Sputtering),以形成一电阻层于该二氧化矽(SiO2)层上方,而其中该电阻层23系为一氮化钽(TaN)层,或者,该电阻层23也可为一二硼化铪(HfB2)层;
其中,由于该氮化钽(TaN)层,或该二硼化铪(HfB2)层本身的电阻值较低,所以流经电流较小,而与常用喷墨头相比较,得以延长喷墨头之使用寿命;
图2(c)系包括下列步骤:
借助溅镀法(sputtering),及光学微影(photolithography),以及蚀刻技术(Etching)的方式,以形成一导电层24于该电阻层23上方的部分区域,其中,该导电层24系可为一铝(Al)金属层;
图2(d)系包括下列步骤:
以电浆增强化学汽相沉积法(PECVD),或直流溅镀(DC Sputtering)方式,形成一保护层25,而其中,该保护层25系可为一氮矽化合物(SiN)层,且该氮矽化合物(SiN)层系位于未被作为导电层24的该铝(Al)金属层覆盖的该电阻层23上方及该铝(Al)金属层的部分区域上;
其中,由于该氮矽化合物(SiN)层得以溅镀(DC Sputtering)方式形成,因此可避免在制程中产生有毒气体,而若以电浆增强化学汽相沉积法(PECVD)形成该氮矽化合物(SiN)层,仅需通人不具毒性的氮气(N2)即可轻易形成,实为喷墨头制程之一大改良。
图2(e)系包括下列步骤:
以直流溅镀(DC Sputtering)方式,形成一金属层26于未被该保护层25覆盖的该导电层24上方,而该金属层26系可为一金(Au)金属层;以及
设置一光阻隔层27于部分该保护层25上方,以形成一墨水储存槽;
图2(f)系包括下列步骤:
借助喷处理步骤,即贴附一喷孔片28于该光阻隔层27上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔,以完成该喷墨头的制作步骤。
综上所述,透过本发明所提供的喷墨头的制作过程与结构可明显地避免常用制作法在形成过程中不易控制、产生有毒气体,以及喷墨头性能差、使用寿命短等等缺陷,进而能提供一品质佳、生产量高、且性能较优良的喷墨头结构。

Claims (12)

1.一种喷墨头的制程,其特征在于:制程步骤系可包括:
a)形成一介电层于一基板上;
b)形成一电阻层于该介电层上;
c)形成一导电层于部份该电阻层上;
d)形成一保护层于未被该导电层覆盖的该电阻层上方及部份该导电层上方;
e)形成一墨水储存槽;以及
f)施行一喷孔处理步骤,以完成该喷墨头的制程步骤。
2.如权利要求1所述的喷墨头的制程,其特征在于:该步骤(a)中,该基板系可为一矽基板,而形成该介电层之方法系可以一热氧化法,且该介电层系可为一二氧化矽层。
3.如权利要求1所述的喷墨头的制程,其特征在于,该步骤(b)中,形成该电阻层的方式系可以一直流溅镀,而该电阻层系可为一氮化钽层,或为一二硼化铪层。
4.如权利要求1所述的喷墨头的制程,其特征在于:该步骤(c)中,形成该导电层方法系可以一溅镀法与一光学微影与蚀刻技术的方式,且该导电层系可为一铝的金属层。
5.如权利要求1所述的喷墨头的制程,其特征在于:该步骤(d)中,形成该保护层的方式系可以一电浆增强化学汽相沉积法,或可以一直流溅镀方式,且该保护层系可为一氮矽化合物层。
6.如权利要求1所述的喷墨头的制程,其特征在于:步骤(e),系藉由形成一光阻隔层于部份该保护层上方,以形成该墨水储存槽,而其中该步骤(e)之后,更包含步骤:(g)形成一金属层于未被该保护层覆盖之该导电层上方;其中该金属层系可为一金的金属层,且形成该金的金属层的方式系可以一溅镀方式,而其中于该步骤(f)中,该喷孔处理步骤系可为贴附一喷孔片于该光阻隔层上方,以提供至一供墨水喷出的喷孔。
7.一种喷墨头的结构,其特征在于:其系可包括:
一介电层,分布于一基板上方;
一电阻层,分布于该介电层上方;
一导电层,分布于该电阻层上方的部分区域;
一保护层,分布于未被该导电层所覆盖的该电阻层上方及部份该导电层上方;以及
一喷孔片,位于该保护层上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔。
8.如权利要求7所述的喷墨头的结构,其特征在于:该基板系可为一矽基板,而形成该介电层之方法系可以以热氧化法,且其中该介电层系可为一二氧化矽层。
9.如权利要求7所述的喷墨头的结构,其特征在于:形成该电阻层的方式系可以一直流溅镀方式,而其中该电阻层系可为一氮化层,或为一二硼化铪层。
10.如权利要求7所述的喷墨头的结构,其特征在于:形成该导电层的方法系可以一溅镀法与一光学微影与蚀刻技术之方式,而其中该导电层系可为一铝的金属层。
11.如权利要求7所述的喷墨头的结构,其特征在于,形成该保护层的方式系可以一电浆增强化学汽相沉积法,或可以一直流溅镀方式,而其中该保护层系可为一氮矽化合物层。
12.如权利要求7所述的喷墨头的结构,其特征在于,还包含一金属层,分布于未被该保护层覆盖的该导电层上方,且其中该金属层系可为一金的金属层,且形成该金的金属层可以为一溅镀方式,而其中更包含形成一光阻隔层于该保护层上方,以提供一墨水储存槽,且其中该喷孔片系可贴附该光阻隔层上方,以提供至少一供墨水喷出的喷孔。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TWI762011B (zh) * 2020-11-03 2022-04-21 研能科技股份有限公司 晶圓結構

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1126663A (zh) * 1994-08-24 1996-07-17 佳能株式会社 喷墨记录头和喷墨记录装置
CN1133783A (zh) * 1995-04-14 1996-10-23 佳能株式会社 液体喷头制作方法和按此方法获得的液体喷头
CN1135968A (zh) * 1995-04-26 1996-11-20 佳能株式会社 液体喷头、液体喷头装置及液体喷射方法
CN1142439A (zh) * 1995-06-20 1997-02-12 佳能株式会社 一种制造喷墨头的方法和一种喷墨头

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1126663A (zh) * 1994-08-24 1996-07-17 佳能株式会社 喷墨记录头和喷墨记录装置
CN1133783A (zh) * 1995-04-14 1996-10-23 佳能株式会社 液体喷头制作方法和按此方法获得的液体喷头
CN1135968A (zh) * 1995-04-26 1996-11-20 佳能株式会社 液体喷头、液体喷头装置及液体喷射方法
CN1142439A (zh) * 1995-06-20 1997-02-12 佳能株式会社 一种制造喷墨头的方法和一种喷墨头

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