CN107531051B - 打印头和制造打印头的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了打印头和制造打印头的方法。一种示例性打印头包括基底和设置在所述基底的表面上的打印头芯片，其中，所述打印头芯片的顶表面从所述基底的所述表面突出第一距离。所述示例性打印头还包括至少部分地围绕打印头芯片的阻挡部。所述阻挡部的顶表面从所述基底的所述表面突出第二距离，其中，所述第一距离小于所述第二距离。

Description

打印头和制造打印头的方法
背景技术
打印装置包括具有若干个打印头芯片(printhead die)的打印头，该若干个打印头芯片将流体(例如，墨)喷射到基材(例如，一张纸)上，以形成图像。打印头可以被实现为墨笔或打印杆。打印头芯片被耦接到打印头基底或模制件的表面。打印头芯片包括用于喷射流体的喷射元件。流体通过在打印头基底中基底的相对侧之间形成的槽流动到打印头芯片的喷射器元件。
附图说明
图1图示了根据本公开的教导构造的一个示例性打印头。
图2是根据本公开的教导构造的另一示例性打印头的顶视图。
图3是沿图2的线A-A截取的图2的示例性打印头的剖视图。
图4是图3的示例性打印头和示例性盖的分解透视图。
图5A是具有凹部的示例性打印头基底的剖视图，该凹部形成示例性凸起特征，以保护示例性打印头芯片。
图5B是图5A的示例性打印头基底的顶视图。
图6是具有示例性凹部的示例性打印头基底的剖视图，该示例性凹部形成承载示例性打印头芯片的示例性凸起特征。
图7图示了具有附加的示例性打印头芯片的图6的示例性打印头基底，该附加的示例性打印头芯片被设置在示例性凹部中，并且与示例性凸起特征所承载的示例性打印头芯片偏置。
图8是表示本文所公开的制造打印头的一种示例性方法的流程图。
图9A-9D图示了在根据图8的示例性方法的各个制造阶段的示例性打印头。
图10是表示本文所公开的制造示例性打印头的另一示例性方法的另一流程图。
图11A-11D图示了在根据图10的示例性方法的各个制造阶段的示例性打印头。
图12是表示本文所公开的制造示例性打印头的另一示例性方法的另一流程图。
图13A-13D图示了在根据图12的示例性方法的各个制造阶段的示例性打印头。
附图未按比例绘制。相反，为使多个层和区域清晰，可在附图中放大层的厚度。在可能的情况下，在整个附图和所附书面描述中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。如本专利中所使用的，陈述任何部分(例如，层、膜、区域或板)以任何方式定位在(例如，位于、处于、设置在或形成在等)另一部分上表示所引用的部分与另一部分接触，或者所引用的部分在另一部分之上，其中，一个或多个中间部分位于它们之间。陈述任何部分与另一部分接触表示在这两部分之间没有中间部分。
具体实施方式
一般而言，可被实现为笔(例如，喷墨盒)或打印杆的打印头包括承载一个或多个打印头芯片的打印头基底(printhead substrate)，该一个或多个打印头芯片操作来将流体(例如，墨)喷射到目标表面(例如，诸如一张纸之类的基材)上。在打印头基底中形成一个或多个通道，其向该一个或多个打印头芯片供应流体。在已知的打印头中，打印头芯片被嵌入打印头基底的顶表面中，使得打印头芯片的前部面暴露在打印头基底的顶表面之外，并且打印头芯片的后部被覆盖在打印头基底中。在一些示例中，打印头基底的顶表面包括其他部件，例如线材、迹线和/或用于操作打印头芯片的其他电路部件等。结果，当打印头的顶表面被放置到支撑表面上时，打印头芯片和相关联的部件可能受到损伤。
一些已知的笔或打印杆利用处于打印头基底(并且因此，打印头芯片)的顶表面之上的胶带来运输，以保护打印头芯片和相关联的部件。然而，当胶带被移除时，胶带可能(无意地)从打印头基底的顶表面移除打印头芯片和/或相关联的部件，从而使结构有缺陷和/或不起作用。在其他已知的笔或打印杆中，提供在运输期间覆盖打印头基底的顶表面的盖。然而，盖的下侧可能与打印头芯片和相关联的部件接触，从而可能损伤打印头芯片和/或相关联的部件。其他已知的盖包括设计成围绕打印头芯片接触打印头基底的脊和凸起特征。这些盖制造成本高昂，这是因为它们需要在盖的下侧中形成的复杂特征。
本文公开了示例性打印头和构造打印头的方法，其具有形成在打印头基底中或打印头基底上的一个或多个凹入和/或隆起(例如，凸起)的特征，以保护打印头芯片和/或附接到打印头芯片的相关联的部件。示例性凹部和/或隆起特征提供了防止掉落和/或处理损伤的保护。在一些公开的示例中，打印头芯片被耦接到由形成在打印头基底的顶表面中的凹部来限定的打印头基底的下表面(例如，打印头表面)(例如，模制到其中、嵌入其中)。在一些示例中，凹部形成打印头基底(例如，在变成打印头基底的复合模中)的阻挡部(barrier)(例如，凸起唇缘、隆起特征、防护轨、隆起的环、脊等)。在一些示例中，该阻挡部围绕凹部以及因此耦接到凹部的打印头芯片的至少一部分。在一些公开的示例中，阻挡部从下表面(例如，打印头表面)延伸或突出至少远至，并且可能超出，打印头芯片的面或顶表面。结果，如果打印头被芯片向下地放置在平坦的支撑表面上(例如，其中，打印头芯片面向支撑表面)，则阻挡部的顶表面使打印头芯片与支撑表面分离，使得芯片不接触支撑表面。结果，阻挡部的表面防止对芯片的损伤，否则，该损伤可能由与支撑表面的接触造成。在一些示例中，多个打印头芯片被附接到下表面。在一些示例中，在打印头基底的顶表面中形成多个凹部，以保护相应的芯片。
在一些示例中，类似于保护打印头芯片免受支撑表面(例如，工作台)的损伤，所述阻挡部还防止基材(例如，一张纸)撞击到打印头表面并损伤打印头芯片和/或相关联的部件。附加地或替代地，在一些示例中，打印头基底的顶表面中的所述一个或多个凹部在承载打印头芯片的相邻凹部之间形成一个或多个隔离轨或脊。所述凹部和脊形成隔离的流体槽区域(例如，由相应的凹部限定)，其防止相邻凹部(例如，在那里设置相邻的通道和相应的打印头芯片)之间的流体泄漏。
在一些示例中，在打印头面朝下放置(即，芯片表面向下)在硬表面上的情况下，所公开的阻挡部保护打印头表面(例如，承载所述一个或多个打印头芯片的凹部中的下表面)。在考虑通常由最终用户处理的客户可安装的墨笔和打印杆时，这是特别重要的。打印头芯片是极为脆弱和敏感的。例如，在一些情况下，打印头芯片可以被实现为硅微机电系统(MEMS)芯片。与硬表面和/或硬表面与打印头芯片之间的碎屑的接触可能会刮擦、损伤或以其他方式损害敏感的打印头芯片表面的整合。
在一些示例中，打印头芯片包括一个或多个致动器、喷嘴、阀、通道、传感器等。在一些示例中，打印头芯片可以被实现为微型装置或条片。如本文所使用的，微型装置是指具有小于或等于大约30mm的一个或多个外部尺寸的装置。微型装置可以包括任何机械、电气或MEMS装置。如本文所使用的，条片或芯片条是指具有至少为三的长度与宽度(L/W)比的薄微型装置。
本文所公开的示例性打印头使得能够实现可更容易地制造并用于密封示例性打印头的整合的盖的解决方案。例如，形成在打印头基底上的阻挡部可被用作盖可附接到的密封边缘。特别地，因为阻挡部从打印头表面(即，由所述一个或多个凹部限定并且承载所述一个或多个打印头芯片的下表面)延伸得比打印头芯片和/或相关联的部件更远，所以基本上平坦或平面的盖可被放置在打印头基底之上。这样的盖可以接触阻挡部的上表面而不接触芯片。平坦或平面的盖制造相对便宜。在过去，需要具有复杂特征以在打印头芯片之间接合打印头表面的专用盖。这样的专用盖比可与本文所公开的打印头一起使用的平坦或平面的盖制造成本更高。因此，利用本文所公开的示例性打印头，可以实现更低的运输和处理成本。此外，在一些示例中，在具有所述一个或多个打印头芯片的凹部之间形成一个或多个脊或隔离轨。此外，该脊防止相邻凹部(并且因此，相邻的打印头芯片)之间的流体传送。因此，一些示例性打印头的凹入和/或凸起的特征使得能够比以前的打印头实现更好的打印头运输盖。
附加地或替代地，在一些示例中，打印头可以利用接合打印头基底的阻挡部的喷嘴带来密封。高于打印头芯片地与打印头表面隔开的阻挡部防止带接触打印头芯片，并且因此，大幅降低(例如，消除)了在移除带时损伤打印头芯片的风险。相比之下，已知的打印头将电气互连装置和芯片暴露于带，从而提高了在带的移除期间损伤的可能性。
本文公开了包括基底和设置在基底的表面上的打印头芯片的示例性打印头。打印头芯片的顶表面从基底的表面突出第一距离。所公开的示例性打印头还包括至少部分地围绕打印头芯片的阻挡部。所述阻挡部的顶表面从所述基底的所述表面突出第二距离，其中，所述第一距离小于所述第二距离。
在一些公开的示例中，所述第一距离和所述第二距离之间的差为大约10微米至大约500微米。在一些公开的示例中，第一打印头芯片被部分地嵌入所述基底中。在一些公开的示例中，打印头芯片是第一打印头芯片，并且示例性打印头还包括从基底延伸的脊和设置在脊上的第二打印头芯片。在一些这样的示例中，所述第二打印头芯片的顶表面与所述基底的所述表面隔开第三距离，其中，所述第三距离小于所述第二距离。在一些这样公开的示例中，所述第一打印头芯片是第一微机电系统(MEMS)装置，并且所述第二打印头芯片是与所述第一MEMS装置不同的第二MEMS装置。在一些示例中，所述打印头还包括具有基本上平坦的底表面的盖。当所述盖被耦接到所述阻挡部的所述顶表面时，所述盖的所述底表面与所述打印头芯片的顶部隔开。
本文公开了示例性打印头，其包括具有第一凹部和第二凹部的基底、处于第一凹部中的第一打印头芯片、处于第二凹部中的第二打印头芯片以及位于第一凹部和第二凹部之间的脊。该脊将基底支撑在表面上，同时防止第一打印头芯片和第二打印头芯片接触该表面。
在一些公开的示例中，所述第一打印头芯片或所述第二打印头芯片中的至少一个被部分地嵌入所述基底中。在一些公开的示例中，所述基底包括：从所述基底的底表面延伸到所述第一打印头芯片的第一通道；以及从所述基底的所述底表面延伸到所述第二打印头芯片的第二通道。在一些公开的示例中，所述第一打印头芯片是第一MEMS装置，并且所述第二打印头芯片是与所述第一MEMS装置不同的第二MEMS装置。在一些公开的示例中，所述第一打印头芯片的顶表面在所述脊的顶表面之下以大约10微米至大约500微米隔开。
本文公开了制造打印头的示例性方法。一些公开的示例性方法包括将带的底部放置在载体上，其中，载体具有第一凸起特征，在第一凸起特征之上将打印头芯片布置在带上，以及将打印头基底压缩模制到带和载体上，以由此通过载体的第一凸起特征来至少部分地将打印头芯片模制到形成在打印头基底的上表面中的第一凹部中。打印头基底的上表面从第一凹部的下表面突出第一距离，并且打印头芯片的顶表面从第一凹部的下表面突出第二距离。该第二距离小于该第一距离。
在一些公开的示例中，所述打印头基底的所述上表面形成至少部分地围绕所述打印头芯片的阻挡部。在一些公开的示例中，所述载体包括与所述第一凸起特征分离的第二凸起特征。在一些这样的示例中，所述打印头芯片是第一打印头芯片，并且示例性方法还包括，在压缩模制之前，在所述第二凸起特征之上将第二打印头芯片布置在所述带上，使得在所述压缩模制之后。通过载体的第二凸起特征，第二打印头芯片被至少部分地模制到形成在打印头基底中的第二凹部中。在一些这样的示例中，所述第二打印头芯片的顶表面从所述第二凹部的下表面突出第三距离。在一些这样的示例中，所述第三距离小于所述第一距离。在一些公开的示例中，所述第一凹部的角部形成倒角(chamfered)。
转向图1，其示出了示例性打印头100(例如，打印头盒，例如喷墨盒、笔组件等、打印杆等)。示例性打印头100承载一个或多个打印头芯片，如本文进一步详细公开的，其喷射流体(例如，墨)以在基材(例如，一张纸)上形成图像。在所示示例中，打印头100包括打印头基底102和通过打印头基底102承载(例如，安装到其、直接或间接地固定在其上、嵌入其中、模制到其中)的打印头芯片104。打印头芯片104可以被实现为一个或多个微型装置，其例如可以是电子装置、机械装置或MEMS装置。打印头芯片104可以包括一个或多个喷嘴、阀、致动器、通道、传感器等。在一些示例中，打印头芯片104与流体供应(例如，墨)流体连通，并且操作来将流体喷射到基材(例如，一张纸)上。
为了保护打印头芯片104和/或其他相关联的打印头部件(例如，将打印头芯片104连接到印刷电路板的线材、覆盖件或封装件等)，示例性打印头100包括形成在打印头基底102的顶侧或上表面108中的凹部106，该凹部106限定设置打印头芯片104的打印头表面或下表面110。特别地，打印头芯片104被耦接到由凹部106限定的打印头基底102的下表面110或被模制到其中。阻挡部112(例如，凸起唇缘、隆起特征、防护轨、隆起的环、延伸部等)围绕打印头基底102的周边或外边缘形成，并且围绕设置打印头芯片104和/或其他相关联的打印头部件的下表面110的周边。
在所示示例中，打印头基底102的上表面108(例如，阻挡部112的顶表面)与打印头基底102的下表面110隔开。阻挡部112的顶表面与下表面110之间的间隔(例如，阻挡部112的高度)是足够的，使得打印头芯片104的顶表面114处于阻挡部112的顶表面(例如，上表面108)之下。换句话说，打印头芯片104从下表面110突出一距离，该距离小于阻挡部112从下表面110突出的距离。结果，如果打印头100面朝下放置在支撑表面上(即，其中，下表面110面向支撑表面)，则阻挡部112的顶表面接触支撑表面，并且在支撑表面和打印头芯片104的顶表面114之间产生间隙或空间。在一些示例中，上表面108从下表面110突出的距离与打印头芯片104的顶表面114从下表面110突出的距离之间的差为大约10微米至大约500微米(μm)。在其他示例中，该差可以或多或少(例如，5μm、800μm、900μm等)。在一些示例中，阻挡部112仅围绕下表面110的一部分(例如，沿下表面110的一侧)。
图2图示了根据本公开的教导构造的另一示例性打印头200。在图2的所示示例中，打印头200是打印杆(例如，页宽打印阵列等)。在所示示例中，打印头200包括可用于承载一个或多个打印头芯片的打印头基底202(例如，模具、模制件、护罩、面板、主体等)。在所示示例中，多个打印头芯片204被设置在打印头基底202上。打印头基底202是环氧树脂复合模(EMC)结构，其可以由例如半导体级环氧树脂、例如来自Hitachi Chemical的CEL400ZHF40WG之类的硅、热定型材料、电级热定型环氧树脂、二氧化硅填充的环氧树脂(例如，大约10％的环氧树脂和90％的二氧化硅)和/或其他EMC复合模构成。
在所示示例中，打印头芯片204通过打印头基底202来承载(例如，安装到其、直接或间接地固定在其上、嵌入其中、模制到其中)。打印头芯片204可以被实现为微型装置，其例如可以是电子装置、机械装置或MEMS装置。打印头芯片204可以包括一个或多个喷嘴、阀、致动器、通道、传感器等。在一些示例中，打印头芯片204中的一个或多个与流体供应(例如，墨)流体连通，并且操作来将流体喷射到基材(例如，一张纸)上，如本文进一步详细公开的。
在所示示例中，打印头芯片204被一起分组成小组(squad)206。在所示示例中，小组206中的每一组包括一组四个基本上彼此平行定向的打印头芯片204。然而，在其他示例中，小组206可以包括更多或更少的打印头芯片204(例如，1个、2个、3个、5个等)。在所示示例中，小组206沿打印头200的长度交错，使得打印头芯片204重叠，从而确保流体可以被供应到沿目标基底的所有位置。然而，在其他示例中，小组206和/或打印头芯片204可以按照其他构造来布置。在所示示例中，四十(40)个打印头芯片204通过打印头基底226来承载。在其他示例中，也可以使用更多或更少的打印头芯片204。在一些示例中，可以仅采用一个打印头芯片204。
图3是沿图2的线A-A截取的图2的示例性打印头200的剖视图。图4是图2和图3的打印头200的透视图，其图示了截面的区域。如图3和图4中所示，打印头200包括设置在基底202之下的印刷电路板(PCB)300。PCB 300被耦接到打印头基底202的底侧302。为了给打印头芯片204中的一个或多个提供流体(例如，墨)，在打印头基底202的底侧302中形成多个通道304(例如，墨槽、入口、通路等)。示例性通道304穿过打印头基底202延伸到打印头芯片204。如图2、图3和图4中所示，多个覆盖件208(例如，封装件，电气覆盖件等)被设置在相应的小组206的打印头芯片204的相对端上。覆盖件208封装或覆盖将打印头芯片204连通地耦接到PCB 300(图3和图4)的电连接(例如，线材、迹线、端子等)。
在已知的打印头中，打印头芯片从打印头表面突出或伸出。换句话说，打印头芯片的面或顶表面在打印头基底的顶表面之上延伸。当这样的打印头面朝下放置在支撑表面(例如，工作台、书桌等)上时，敏感的打印头芯片将接触支撑表面，并且可能由于该接触而受损(例如，直接被表面损伤，或者间接地被例如灰尘颗粒之类的碎屑损伤)。
为了保护打印头芯片204和/或其他相关联的打印头部件(例如，将打印头芯片204连接到PCB 300的线材、覆盖件208等)，图2-4的示例性打印头200包括形成在打印头基底202的顶侧或上表面212中的凹部210，该凹部210限定设置打印头芯片204的打印头表面或下表面214。特别地，打印头芯片204被耦接到由凹部210限定的打印头基底202的下表面214或被模制到其中。下表面214在上表面212之下隔开。在图2-4的示例中，阻挡部216(例如，凸起唇缘、隆起特征、防护轨、隆起的环、延伸部等)围绕打印头基底202的周边或外边缘218形成。在该示例中，阻挡部216围绕设置打印头芯片204和相关联的打印头部件的下表面214的周边。
在所示示例中，打印头基底202的上表面212(例如，阻挡部216的顶表面)与下表面214隔开。阻挡部216的顶表面与下表面214之间的间隔(例如，阻挡部216的高度)是足够的，使得打印头芯片204的顶表面处于阻挡部216的顶表面(例如，上表面212)之下。换句话说，打印头芯片204的顶表面从下表面214突出一距离，该距离小于阻挡部216从下表面214突出的距离。结果，如果打印头200面朝下放置在支撑表面上(即，其中，下表面214面向支撑表面)，则阻挡部216的顶表面接触支撑表面，并且在支撑表面和打印头芯片204之间产生间隙或空间。在一些示例中，上表面212从下表面214突出的距离与打印头芯片204的顶表面从下表面214突出的距离之间的差为大约10微米至大约500微米(μm)。在其他示例中，该差可以或多或少(例如，5μm、800μm、900μm等)。在一些示例中，阻挡部216被构造成在打印头基底202上的所有部件之上延伸。例如，在图2-4的示例中，覆盖件208从下表面214突出或延伸小于阻挡部216的高度的距离。因此，图2-4的示例性阻挡部216防止打印头基底202的所有部件(例如，打印头芯片204、覆盖件208和/或打印头200的其他电气或机械部件)接合或接触支撑表面，并且因此，防止这些部件损坏。
在所示示例中，阻挡部216围绕打印头基底202的外边缘218延伸，并且至少部分地围绕打印头芯片204。特别地，阻挡部216沿打印头基底202的第一边缘220、打印头基底202的与第一边缘220相对的第二边缘222、打印头基底202的第三边缘224以及打印头基底202的与第三边缘224相对的第四边缘226从下表面214延伸(例如，突出)。在其他示例中，阻挡部216可以不包围或围绕所有的下表面214。例如，阻挡部216可以以如下方式沿打印头基底202的仅一个边缘(例如，第一边缘220)、两个边缘(例如，第一边缘220和第二边缘222)、两个角部(例如，第一边缘220和第三边缘224之间以及第二边缘222和第四边缘226之间)、三个角部、边缘中的一个的一部分等形成，即：使得如果打印头200面朝下放置，则阻挡部216将防止打印头芯片204(打印头基底202上的可能的其他部件)接触支撑表面。在所示示例中，打印头基底202的上表面212(例如，阻挡部216的顶表面)基本上平行于下表面214。在其他示例中，上表面212可以相对于下表面214成一定角度倾斜。尽管在图2-4的示例中打印头200被图示为具有多个打印头芯片204的打印杆，但是打印头200可以替代地被实现为具有一个打印头芯片204或多个打印头芯片204的墨供应装置(例如，墨盒或笔)。
在一些示例中，可以设置盖，以在运输和处理期间保护打印头200。例如，图4图示了可被耦接到打印头200的示例性盖400。如所示示例中所示，当盖400被放置在打印头200上时，盖400具有基本上平面或平坦(例如，±2μm)的底侧402，该底侧402接合阻挡部216的顶表面(例如，上表面212)。在一些示例中，盖400具有从底侧402向下延伸的唇缘或边缘404，该唇缘或边缘404可以进一步用于密封打印头基底202的外边缘218。当盖400被耦接到阻挡部216的顶表面时，盖400的底侧402(例如，底表面)与打印头芯片204的顶表面隔开。除了盖400之外或者替代盖400，在一些示例中，例如一块胶带(tape)之类的密封件可以被设置在打印头200之上。胶带可以被耦接(例如，通过粘合剂)到阻挡部216的顶表面，并且因此，在打印头芯片204之上延伸，而不直接接触打印头芯片204和/或其他敏感的打印头部件。盖400和/或胶带可以保护打印头芯片204和/或其他打印头部件在例如运输期间免受损伤，并且盖400和/或胶带可以容易地被移除，而不损伤打印头芯片204和/或其他相关联的打印头部件。类似的盖和/或胶带也可以与图1的示例性打印头100一起使用。
图5A是示例性打印头基底500(或打印头基底的一部分/部段)的剖视图。图5B是图5A的示例性打印头基底500的顶视图。图5A和图5B图示了一个或多个阻挡部(例如，防护轨、隆起的环、隔离轨、脊等)可如何形成在打印头基底的表面中或表面上，以至少部分地围绕一个或多个打印头芯片和/或隔离一个或多个打印头芯片(例如，隔离相邻的打印头芯片)。例如，结合图5A和图5B示出的示例可以被用于在图1的打印头基底102和图2的打印头基底202中形成类似的特征。
在图5A和图5B的所示示例中，示例性打印头500承载两个打印头芯片：第一打印头芯片502和第二打印头芯片504。第一凹部506和第二凹部508形成在打印头基底500的上表面510(例如，顶表面、EMC表面)中。第一凹部506具有在上表面510下方隔开的第一下表面512，并且第二凹部508具有在上表面510下方隔开的第二下表面514。在所示示例中，第一打印头芯片502处于第一凹部506中，并且第二打印头芯片504处于第二凹部508中。特别地，第一打印头芯片502被耦接到第一凹部506中的第一下表面512(例如，设置在其上、模制到其中，嵌入其中)，并且第二打印头芯片504被耦接到第二凹部508中的第二下表面514。
在所示示例中，上表面510限定或形成阻挡部516(例如，防护轨、凸起唇缘等)，其从第一下表面512和第二下表面514突出或延伸，并且围绕打印头基底500的周边或外边缘518。在所示示例中，阻挡部516从第一下表面512和第二下表面514突出相同的距离(即，第一下表面512和第二下表面514沿图5A的定向在上表面510下方隔开相同的距离)。然而，在其他示例中，第一下表面512可以与上表面510隔开与第二下表面514与上表面510隔开的距离不同的距离。
在所示示例中，阻挡部516与第一下表面512和第二下表面514隔开至少与第一打印头芯片502的顶表面520和/或第二打印头芯片504的顶表面522一样远。例如，如图5A的放大剖视图中所示，第一打印头芯片502的顶表面520(例如，面)从第二下表面512突出D1的距离。上表面510(即，阻挡部516的顶表面)与第一下表面512隔开D2的距离。在所示示例中，D2的距离大于D1的距离。第二打印头芯片504的顶表面522同样可以以D1的距离从第二下表面514突出。结果，阻挡部516比相应的第一打印头芯片502和第二打印头芯片504的顶表面520、522从第一下表面512和第二下表面514突出得更远，并且因此，在打印头基底500面朝下放置(例如，其中，上表面510接触支撑表面)的情况下保护第一打印头芯片502和第二打印头芯片504。
在一些示例中，D2和D1之间的差(即，第一打印头芯片502的顶表面520与上表面510之间的距离)为大约100μm至大约200μm。在一些示例中，D2和D1之间的差可以或多或少(例如，大约10μm至大约500μm)。在一些示例中，第一打印头芯片502是第一类型的打印头芯片(例如，用于喷射流体的MEMS致动器)，并且第二打印头芯片504是不同于第一打印头芯片502的第二类型的打印头芯片(例如，MEMS传感器)。
在所示示例中，第一打印头芯片502和第二打印头芯片504被部分地设置在打印头基底500的相应的第一下表面512和第二下表面514(例如，打印头表面)内(例如，固定到其，模制到其中，嵌入其中等)。然而，相应的第一打印头芯片502和第二打印头芯片504的顶表面520、522在相应的第一下表面512和第二下表面514之上露出或隔开。在其他示例中，顶表面520、522可以与相应的第一下表面512和第二下表面514或多或少地隔开(例如，与之相齐、在上方或下方)。因此，在一些示例中，相应的第一打印头芯片502和第二打印头芯片504的顶表面520、522可以与相应的第一下表面512和第二下表面514齐平或基本上相齐。在所示示例中，第一打印头芯片502和第二打印头芯片504与形成在打印头基底500中的相应通道524、526(例如，墨通道)流体连通。通道524、526延伸到打印头基底500的底侧或底表面528中，从该底侧或底表面528，它们可以从一个或多个储存器获得墨或其他流体。
除了形成阻挡部516或者作为形成阻挡部516的替代方案，隔离轨或脊530可以位于第一打印头芯片502和第二打印头芯片504之间(例如，在第一通道524和第二通道526之间)的打印头基底500上。在所示示例中，脊530位于第一凹部506和第二凹部508之间。限定在阻挡部516和脊530之间的第一凹部506和第二凹部508形成流体槽区域(例如，墨槽区域)。类似于阻挡部516，脊530的上表面与第一表面512和/或第二表面514以D2的距离分离。因此，脊530从第一下表面512和第二下表面514比相应的第一打印头芯片502和第二打印头芯片504的顶表面520、522突出得更远。脊530将基底500支撑在表面上，同时防止第一打印头芯片502和第二打印头芯片504接触该表面。在一些示例中，脊530防止流体(例如，墨)潜在地从通道524、526中的一个泄漏到通道524、526中的另一个(例如，通过在打印或其他流体喷射操作期间、在运输期间和/或当盖或胶带被放置在打印头基底500之上时从凹部506、508中的一个传送到凹部506、508中的另一个)。
在图5A和图5B的所示示例中，打印头基底500在脊530处的上表面510与第一下表面512和第二下表面514分离D2的距离(即，与阻挡部516的上表面510相同的距离)。例如，第一打印头芯片502的顶表面520和/或第二打印头芯片504的顶表面522可以在脊的顶表面下方以大约10μm至大约500μm隔开。然而，在其他示例中，脊530可以与阻挡部516从第一下表面512和第二下表面514突出不同的距离。用于形成图5A和图5B的阻挡部516和/或脊530的示例性技术可以被用于类似地形成图2中的示例性打印头200的两个示例性打印头芯片204之间的阻挡部216和/或脊。
图6是另一示例性打印头基底500(或打印头基底的一部分/部段)的剖视图。图6图示了可以在打印头基底的顶表面中或顶表面上形成一个或多个阻挡部(例如，防护轨、隆起的环、隔离轨、脊等)的另一种方式。例如，结合图6所公开的示例可以被用于在图1的打印头基底102和图2的打印头基底202中形成类似的特征。
在图6的所示示例中，示例性打印头基底600承载两个打印头芯片：第一打印头芯片602和第二打印头芯片604。第一凹部606、第二凹部608和第三凹部610被形成在打印头基底600的上表面612(例如，顶表面、EMC表面)中。第一凹部606、第二凹部608和第三凹部610中的每一个具有在上表面612下方隔开的下表面614。在所示示例中，上表面612限定或形成沿图6的定向在下表面614上方延伸的阻挡部616(例如，隆起的环)。在该示例中，阻挡部616围绕打印头基底600的周边或边缘618的至少一部分。在所示示例中，基底600的上表面612(即，阻挡部616的顶表面)比第一打印头芯片602和第二打印头芯片604的顶表面在下表面614上方隔开更远。
在所示示例中，第一脊620(例如，轨、延伸部、突起、凸起特征等)位于第一凹部606和第二凹部608之间的基底600上(例如，第一脊620从基底600延伸)。第一打印头芯片602被设置在第一脊620上或耦接到第一脊620(例如，固定到其、模制到其中、嵌入其中等)并且从第一脊620延伸。特别地，第一打印头芯片602被部分地嵌入第一脊620的第一顶表面622中。如图6中的放大视图中所示，第一打印头芯片602的顶表面624与第一脊620的第一顶表面622隔开。第一脊620的第一顶表面622在下表面614上方以D1的距离隔开(例如，从其突出)，并且第一打印头芯片602的顶表面624在第一脊620的第一顶表面622上方以D2的距离隔开(例如，从其突出)。因此，第一打印头芯片602的顶表面624在打印头基底600的下表面614上方以D1+D2的距离隔开。在所示示例中，阻挡部616的顶表面(例如，上表面612)在下表面614上方以D3的距离隔开(例如，从其突出)。在所示示例中，D3的距离大于D1+D2的距离。结果，阻挡部616比第一打印头芯片602的顶表面624从下表面614突出得更远。以这种方式，在打印头基底600面朝下放置(例如，其中，上表面612接触支撑表面)的情况下，阻挡部616保护第一打印头芯片602。在一些示例中，D3的距离与距离D1+D2的总和之间的差(即，第一打印头芯片602的顶表面624与上表面612之间的距离)为大约10μm至大约500μm。在其他示例中，D3的距离与距离D1+D2的总和之间的差可以或多或少(例如，100-200μm)。
在所示示例中，在第二凹部608和第三凹部610之间形成第二脊626。第二打印头芯片604被设置在第二脊626上或者耦接到第二脊626并且从第二脊626延伸。特别地，第二打印头芯片604被嵌入第二脊622的第二顶表面628中。如图6中的放大视图中所示，第二打印头芯片604的顶表面630在第二脊626的第二顶表面628上方隔开(例如，从其突出)。在所示示例中，类似于第一脊622，第二脊626从下表面614突出D1的距离。另外，类似于第一打印头芯片602，第二打印头芯片604的顶表面630在第二脊626的第二顶表面628上方以D2的距离隔开。因此，阻挡部616比第二打印头芯片604的顶表面630从下表面614突出得更远。在其他示例中，第一脊620和第二脊626可以从下表面614突出彼此不同的距离。附加地或替代地，在一些示例中，第一打印头芯片602的顶表面624可以与第一脊620的第一顶表面622隔开与第二打印头芯片604的顶表面630与第二脊626的第二顶表面628隔开的距离不同的距离。换句话说，在一些示例中，第一脊620和第二脊626可以与下表面614隔开彼此不同的距离，和/或第一打印头芯片602和第二打印头芯片604可以与相应的第一脊620和第二脊626隔开彼此不同的距离。在一些示例中，可以在打印头基底600中形成一个或多个通道(例如，墨通道)，以将第一打印头芯片602和/或第二打印头芯片604流体耦接到一个或多个流体供应装置(例如，墨供应装置)。
在一些示例中，可以在打印头基底600中或打印头基底600上形成仅一个脊(例如，第一脊620)。在其他示例中，可以在打印头基底600中或打印头基底600上形成多于两个脊。在一些示例中，多于一个打印头芯片可以被耦接到相同的脊(例如，两个打印头芯片耦接到第二脊626的顶表面628)。在其他示例中，一个或多个打印头芯片可以被耦接到打印头基底的下表面614。例如，在一些情况下，不是所有的打印头芯片都与目标基材(例如，一张纸)隔开相同的距离。特别地，在一些示例中，一个或多个打印头芯片可以具有与其他打印头芯片不同的场深度(field depth)或距离。在这样的示例中，可能需要使打印头芯片与目标基材以不同的距离隔开。例如，图7图示了耦接到示例性打印头基底600的第三打印头芯片700。在所示示例中，第三打印头芯片700被耦接到第二凹部608中的下表面614(例如，固定到其、模制到其中、嵌入其中等)。在一些示例中，第一打印头芯片602是第一类型的打印头芯片(例如，用于喷射流体的MEMS致动器)，并且第三打印头芯片700是不同于第一打印头芯片602的第二类型的打印头芯片(例如，MEMS传感器)。在所示示例中，第三打印头芯片700的顶表面702在下表面614之上隔开D4的距离，该距离小于D3的距离(图6)。因此，阻挡部616从下表面614延伸得比阻挡部616从第三打印头芯片700的顶表面702延伸得要远。在所示示例中，图6和图7的示例性凹部606、608、610和/或示例凸起特征(例如，阻挡部616、第一脊620和/或第二脊626)提供了可以以之来设置第一打印头芯片602、第二打印头芯片604和第三打印头芯片700的相对精确的偏移或深度。
图8是表示用于制造本文所公开的示例性打印头的示例性过程或方法800的流程图。结合图9A-9D来描述图8的示例性方法800，图9A-9D示出了由执行图8的示例性方法800所产生的结构。示例性方法800可以被用于在例如图5A和图5B的示例性打印头基底500之类的打印头基底中形成一个或多个凹部和/或一个或多个凸起特征(例如，阻挡部、脊等)。
图8的示例性方法800通过在载体中形成一个或多个凹部开始(框802)。例如，如图9A中所示，结构化的载体900(例如，卡盘(chuck)、模具等)。在所示示例中，示例性载体900包括形成在载体900的顶表面910中的第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908。第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908可被用于在打印头基底的表面中形成凸起特征(例如，阻挡部、脊、隔离轨等)，如本文进一步详细公开的。在其他示例中，载体900可以包括更多或更少的凹部。在一些示例中，第一凹部904、第二凹部906和/或第三凹部908被加工到载体900的顶表面910中。
图8的示例性方法800包括用胶带(例如，层压带)来制备载体(框804)。例如，如图9A中所示，载体900利用层压带902来进行制备。在所示示例中，形成第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908有效地在载体900上产生凸起区域。例如，第一凸起区域912(例如，凸起特征)被限定为与第一凹部904相邻，第二凸起区域914被限定在第一凹部904和第二凹部906之间，第三凸起区域916被限定在第二凹部906和第三凹部908之间，并且第四凸起区域918被限定为与第三凹部908相邻。在所示示例中，第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918彼此分离。第一凹部904、第二凹部906和/或第三凹部908可以延伸到载体900中任何距离。第一区域912、第二区域914、第三区域916和第四区域918的高度取决于第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908所形成到的深度。
在所示示例中，在形成凹部之后，胶带902被安置(例如，放置、搁放)在载体900的顶表面910上。特别地，胶带902的底侧919被放置成与载体900的顶表面910接触(例如，与第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918接触)。在所示示例中，胶带902是跨顶表面910齐平的(并且因此，不延伸到第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908中)。然而，在其他示例中，胶带902被安置为沿循第一凹部904、第二凹部906和/或第三凹部908的表面。在所示示例中，胶带902是双面胶带(例如，胶带的每一侧包括粘合剂)。因此，胶带902的底侧包括将胶带902耦接到载体900的粘合剂(例如，压敏粘合剂(PSA)、热敏粘合剂等)。在其他示例(例如，如图10中所公开的)中，可以采用单面胶带。在其他示例中，可以实现例如压纹型(embossed type)、多层胶带之类的其他类型的胶带和/或任何其他粘合剂结构。
在胶带902被定位在载体900上之后，一个或多个打印头芯片(例如，微型装置，例如MEMS装置或条片(sliver))和/或其他打印头部件(例如，布线、迹线、覆盖件等)被定位(例如，布置)在胶带上(框806)。例如，如图9B中所示，第一打印头芯片920和第二打印头芯片922被布置在胶带902上。然而，在其他示例中，可以仅使用一个打印头芯片，或者可以使用多于两个打印头芯片。在所示示例中，第一打印头芯片920在第二凸起区域914之上被放置在胶带902的顶侧923上，并且第二打印头芯片922在第三凸起区域916之上被放置在胶带902的顶侧923上。胶带902的顶侧923包括将该一个或多个打印头芯片耦接到胶带902并因此耦接到载体900的粘合剂。
在芯片和/或其他打印头部件被布置在胶带902上之后，载体900用打印头基底来包覆模制(框808)。如图9C中所示，通过将打印头基底924压缩到载体900上(例如，沿顶表面910(图9A)的方向)，载体900被包覆模制。压缩过程可以通过施加高热和/或高压来进行。如图9C中所示，打印头基底924的上表面926接触胶带902的顶侧923。随着打印头基底924被压缩，打印头基底924的上表面926移动到载体900的第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908中。结果，载体900的第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918在打印头基底924的上表面926中形成凹部。此外，第一打印头芯片920和第二打印头芯片922沿形成在打印头基底924中的凹部被压入到打印头基底924中。在一些示例中，在框808处将打印头基底924包覆模制之前，打印头基底924的上表面926是基本上平坦或平面的。
在一些示例中，如图9C中的放大视图中所示，胶带902的张力和/或柔性使得一个或多个倒角或弧形边(radius)927(例如，弯曲的角部)形成在打印头基底924的边缘中(例如，在凸起特征的边缘上和/或在凸起特征和形成在打印头基底924中的凹部之间)。在一些示例中，弧形边927使得能够更容易地从打印头基底924移除载体900和/或胶带902。在一些示例中，一个或多个倒角或弧形边可以被形成(例如，制造)到载体900的边缘/角部(例如，第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918的和/或在第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918中的一个或多个和/或第一凹部904、第二凹部906和第三凹部908之间的边缘中的一个或多个)中。在一些示例中，一个或多个其他类型的几何形状(例如，方形凹陷、星形凹陷、圆形突起等)可以被制造到载体900中，其随后被形成到打印头基底924的表面中。附加地或替代地，在一些示例中，第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918的侧壁中的一个或多个(例如，形成在第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和/或第四凸起区域918的上表面以及第一凹部904、第二凹部906和/或第三凹部908的下表面之间的竖直壁)可以包括拔模角θ(例如，锥角、离隙角等)。这样的拔模角θ可以有助于打印头基底926与载体900和/或胶带902的分离。拔模角θ可以是任何期望的角度(例如，0.15°、2°等)。
在完成包覆模制(框808)之后，载体900和胶带902被从打印头基底924移除(框810)。图9D图示了在载体900和胶带902被移除之后的打印头基底924。第一打印头芯片920和第二打印头芯片922保持耦接打印头基底900(例如，模制到其中，嵌入其中)。在一些示例中，使用加热过程来从打印头基底924释放载体900。例如，载体900可被加热至180摄氏度(℃)持续90秒。
如图9D的图示示例中所示，载体900的第一凸起区域912、第二凸起区域914、第三凸起区域916和第四凸起区域918已在打印头基底924的上表面926中形成相应的第一凹部928、第二凹部930、第三凹部932和第四凹部934。第一凹部928、第二凹部930、第三凹部932和第四凹部934形成下表面936(例如，打印头芯片被设置到的打印头表面)。下表面936在第一凸起特征938、第二凸起特征940和第三凸起特征942的上表面926下方隔开。在所示示例中，第一打印头芯片920被耦接到第二凹部930中的下表面936(其通过第二凸起区域914形成在上表面926中)(例如，至少部分地模制到其中、嵌入其中等)，并且第二打印头芯片922被耦接到第三凹部932中的下表面936(其通过第三凸起特征916形成在上表面926中)。在所示示例中，第一凸起特征938(例如，阻挡部、脊、隔离轨等)形成在第一凹部928和第二凹部930之间，第二凸起特征940形成在第二凹部930和第三凹部932之间，并且第三凸起特征942形成在第三凹部932和第四凹部934之间。在所示示例中，打印头基底924在第一凸起特征938、第二凸起特征940和第三凸起特征942处的上表面926与下表面936隔开得比上表面926与第一打印头芯片920和第二打印头芯片922的顶表面隔开得更远。例如，类似于图5A和5B中所示的打印头基底500，第一打印头芯片920和第二打印头芯片922的顶表面可以与下表面936以D1的距离隔开，并且上表面926可以与下表面936以大于D1的D2的距离隔开。示例性凸起特征938、940、942可以限定防护轨和/或脊。
如图9C中所示，在一些示例中，可以在打印头基底926的边缘上形成一个或多个弧形边927(例如，在第一凸起特征938、第二凸起特征940和第三凸起特征942上的上表面938的边缘中的一个或多个上，和/或在第一凹部928、第二凹部930、第三凹部932和第四凹部934中的下表面936的边缘中的一个或多个上)。例如，如图9C的放大视图中所示，弧形边927形成在第三凹部932(图9D)的角部中。附加地或替代地，在一些示例中，载体900中的竖直壁中的一个或多个包括拔模角θ，其在打印头基底926的竖直壁上(例如，在第一凸起特征938、第二凸起特征940和第三凸起特征942的上表面938与第一凹部928、第二凹部930、第三凹部932和第四凹部934的下表面936之间的壁上)形成一个或多个相应的拔模角。在一些示例中，载体900可以包括更多或更少的凹部和/或凸起特征，以在相应的打印头基底中产生更多或更少的凹部和/或凸起特征。在一些示例中，凹部和/或凸起特征具有彼此不同的高度或距离，并且因此，可能在相应的打印头基底中产生不同高度的凸起特征。
图8的示例性方法800包括确定打印头基底924是否完成(框812)。在一些示例中，可以在打印头基底上执行一个或多个附加的制造或处理步骤或操作(框814)。例如，可以在打印头基底924中形成一个或多个通道(例如，通路)，以将第一打印头芯片920流体连接到流体源(例如，第一墨供应装置)，和/或将第二打印头芯片922流体连接到流体源(例如，第一或第二墨供应装置)。在一些示例中，这些通道通过激光工艺形成。在一些示例中，可以在打印头基底924中形成一个或多个槽，以为线材或其他电连接器提供通路。在一些示例中，PCB(例如，图3的PCB 300)或印刷电路组件(PCA)被耦接到打印头基底924。例如，PCB或PCA可以通过PSA来耦接到打印头基底。在一些示例中，第一打印头芯片920和/或第二打印头芯片922通过一根或多根线耦接到PCB或PCA(例如，通过打印头基底924中的一个或多个槽)。在一些示例中，第一打印头芯片920的端部和/或第二打印头芯片922的端部可以用覆盖件(例如，图2的覆盖件208)来封装，以隔离第一打印头芯片920与PCB或PCA之间和/或第二打印头芯片922与PCB或PCA之间的任何线。在一些示例中，打印头基底924可以被形成为具有同时形成的多个打印头基底的模板(mold panel)的一部分。因此，模板可能需要被分割(例如，切割和/或按尺寸制作、分离、切分)成较小的尺寸以形成分立的打印头基底924。在一些示例中，针对可操作性(例如，经由E-test)和/或安全性来测试打印头基底924。
图10是表示可实现来制造打印头的另一示例性过程或方法1000的流程图。结合图11A-11D来描述图10的示例性方法1000，图11A-11D示出了由执行图10的示例性方法1000的相应阶段所产生的结构。
图10的示例性方法1000包括将一个或多个打印头芯片(例如，微型装置，例如MEMS装置或条片)和/或其他打印头部件布置在单面胶带的顶侧上(框1002)。例如，如图11A中所示，第一打印头芯片1100和第二打印头芯片1102被布置在单面胶带1106的顶表面1104上。在其他示例中，可以仅使用一个打印头芯片，或者可以使用多于两个打印头芯片。在一些示例中，单面胶带1106被耦接到金属框架圈(metal frame race)1108。金属框架圈1108是保持单面胶带1106的边缘的框架。当金属框架圈1108保持单面胶带1106时，第一打印头芯片1100和/或第二打印头芯片1102被布置在单面胶带1106上。在所示示例中，单面胶带1106的顶表面1104包括粘合剂。在图11A的所示示例中，第一打印头芯片1100和第二打印头芯片1102通过粘合剂耦接到单面胶带1106的顶侧1104，该粘合剂将第一打印头芯片1100和第二打印头芯片1102维持在它们期望的位置。
图10的示例性方法1000包括在模套(mold chase)(例如，载体、金属模具、钢腔等)中形成一个或多个凹部(框1004)。例如，该一个或多个凹部可以被加工到模套中。例如，如图11A中所示，提供与图9A-9C的示例性载体900具有基本上相同的凹部构型的模套1112。示例性模套1112包括在模套1112的顶表面1119中形成(例如，加工)的第一凹部1114、第二凹部1116和第三凹部1118，从而形成第一凸起区域1120(例如，凸起特征)、第二凸起区域1122、第三凸起区域1124和第四凸起区域1126。
图10的示例性方法1000包括将单面胶带1106放置到模套1112上(框1006)。例如，如图11B中所示，单面胶带1106被安置(例如，放置、搁放)在模套1112的顶表面1119上。特别地，单面胶带1106的底侧1109被放置成与模套1112的顶表面1119接触(例如，与第一凸起区域1120、第二凸起区域1122、第三凸起区域1124和第四凸起区域1126接触)。在一些示例中，单面胶带1106通过金属框架圈1108朝向模套1112移动。金属框架圈1108可以将单面胶带1106保持在模套1112和上部模套之间，该上部模套随后被闭合，以压缩或包覆模制打印头基底。金属框架圈1108可以是可移动的，以使单面胶带上下移动以安置单面胶带1106或将单面胶带1106从模套1112释放。在所示示例中，单面胶带1106是跨顶表面1119齐平的(并且因此，不延伸到第一凹部1114、第二凹部1116和第三凹部118中)。
在芯片和/或相应的部件被布置在模套1112上之后，示例性方法1000包括用打印头基底1128包覆模制模套1112(框1008，图11C)。可以通过闭合模套1112(例如，通过使模具(例如，模套1112和上部模套)的两侧与其间的打印头基底1128和单面胶带1106一起移动)来进行包覆模制。然后，可以将打印头基底1128从模套1112和单面胶带1106移除(框1010，图11D)。例如，模套1112可以被打开，并且金属框架圈1108可以从打印头基底1128移开，以从打印头基底1128释放单面胶带。结果，打印头基底1128被压缩到模套1112上，从而在打印头基底1128的上表面1138中形成第一凹部1130、第二凹部1132、第三凹部1134和第四凹部1136，并且因此，限定了第一凸起特征1140(例如，阻挡部、脊、隔离轨等)、第二凸起特征1142和第三凸起特征1144，以保护第一打印头芯片1100和第二打印头芯片1102，如图11D中所示。如图11D中所示的打印头基底1128类似于图9D中所示的打印头基底926。例如，类似于打印头基底926，图11D的示例性打印头基底1128可以形成有一个或多个倒角或弧形边(例如，在一个或多个边缘处)和/或具有拔模角θ的一个或多个竖直壁。
图10的示例性方法1000包括确定打印头基底1128是否完成(框1012)或者是否要在打印头基底1128上执行一个或多个附加的制造或处理操作(框1014)。例如，该一个或多个附加的处理操作可以包括结合图8的框814描述的任何过程。
图12是表示可实现来构造本文所公开的示例性打印头的另一示例性过程或方法1200的流程图。结合图13A-13D来描述图12的示例性方法1200，图13A-13D示出了由执行图12的示例性方法1200的相应操作所产生的结构。示例性方法1200可被用于构造具有一个或多个凹部和/或一个或多个凸起特征的打印头，例如图6和图7的示例性打印头基底600中所示的那些凹部和/或凸起特征。
图12的示例性方法1200包括在载体1300中形成一个或多个凹部和/或凸起区域(框1202)，以及用胶带1302来制备结构化的载体1300(框1204)(参见图13A)。在所示示例中，示例性载体1300包括形成(例如，加工)到载体1300的顶表面1312中的第一凹部1304、第二凹部1306、第三凹部1308和第四凹部1310。第一凹部1304、第二凹部1306、第三凹部1308和第四凹部1310可被用于在打印头基底的表面中形成凸起特征(例如，防护轨、脊、隔离轨等)。在一些示例中，第一凹部1304、第二凹部1306、第三凹部1308和/或第四凹部1310被加工到载体1300的顶表面1312中。在所示示例中，第一凸起区域1314(例如，第一凸起特征)被限定在第一凹部1304和第二凹部1306之间，第二凸起区域1316被限定在第二凹部1306和第三凹部1308之间，并且第三凸起区域1318被限定在第三凹部1308和第四凹部1310之间。在所示示例中，第一凹部1304和第四凹部1310比第二凹部1306和第三凹部1308更深或延伸到顶表面1312中更远。
在所示示例中，胶带1302的底侧1319与载体1300的顶表面1312接触。胶带1302可以是双面胶带，例如结合图8的示例性方法800所公开的，或者是具有一个或多个凹部的模套上的单面胶带，例如结合图10的示例性方法1000所公开的。在其他示例中，可以实现例如压纹型、多层胶带之类的其他类型的胶带和/或任何其他粘合剂结构。
在胶带1302被定位在载体1300上之后，一个或多个打印头芯片(例如，微型装置，例如MEMS装置或条片)和/或其他打印头部件(例如，布线、迹线、覆盖件等)被定位(例如，布置)在层压带上(框1206)。例如，如图13B中所示，第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和第三打印头芯片1324被布置在胶带1302上。在所示示例中，第一打印头芯片1320在第二凹部1306之上被放置到胶带1302的顶侧1325上，第二打印头芯片1322在第三凹部1308之上被放置在胶带1302的顶侧1325上，并且第三打印头芯片1324在第二凸起区域1316之上被放置在胶带1302的顶侧1325上。在其他示例中，第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和/或第三打印头芯片1324可以被放置在其他位置。在一些示例中，使用更多或更少的打印头芯片。
在芯片和/或相应的部件被布置在胶带1302上之后，载体1300用打印头基底来包覆模制(框1208)。如图13C中所示，通过将打印头基底1326压缩到载体1300上(例如，沿顶表面1312(图13A)的方向)，载体1300被包覆模制。压缩过程可以通过施加高热和/或高压来进行。如图13C中所示，打印头基底1326的上表面1328接触胶带1302的顶侧1325。随着打印头基底1326被压缩，打印头基底1326的上表面1328移动到第一凹部1304和第四凹部1310中，并且第一凸起区域1314、第二凸起区域1316和第三凸起区域1318以及第二凹部1306和第三凹部1308在打印头基底1324的上表面1328中形成相应的凹部和凸起特征(例如，阻挡部、脊、隔离轨等)。另外，第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和第三打印头芯片1324被压入到打印头基底1326中。在一些示例中，在框1208处将打印头基底1326包覆模制之前，打印头基底1326的上表面1328是基本上平坦或平面的。
在完成包覆模制(框1208)之后，载体1300和胶带1302被从打印头基底1326移除(框1210)。图13D图示了在载体1300和胶带1302被移除之后的打印头基底1326。第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和第三打印头芯片1324保持耦接打印头基底1326(例如，模制到其中，嵌入其中)。在一些示例中，使用加热过程来从打印头基底1326释放载体1300。例如，载体1300可被加热至180℃持续90秒。
如图13D的图示示例中所示，载体1300的第一凸起区域1314、第二凸起区域1316和第三凸起区域1318已在打印头基底1326的上表面1328中形成相应的第一凹部1330、第二凹部1332和第三凹部1334。第一凹部1330、第二凹部1332和第三凹部1334形成下表面1336。下表面1336在上表面1328之下隔开。在所示示例中，第三打印头芯片1324被耦接到第二凹部1332中的下表面1336(例如，模制到其中、嵌入其中)。在所示示例中，载体1300的第二凹部1306在打印头基底1326中的第一凹部1330和第二凹部1332之间形成第一脊1338(例如，凸起特征)。第一打印头芯片1320被耦接到第一脊1338的第一顶表面1340。类似地，载体1300中的第三凹部1308在打印头基底1326中的第二凹部1332和第三凹部1334之间形成第二脊1342。第二打印头芯片1322被耦接到第二脊1342的第二顶表面1342。
在所示示例中，通过载体1300的第一凹部1304在打印头基底1326中形成第一阻挡部1346(例如，凸起特征)。通过载体1300的第四凹部1310在打印头基底1326中形成阻挡部1348。第一阻挡部1246和第二阻挡部1248可以类似于图6和图7的示例性打印头基底600中的阻挡部616。打印头基底1326的沿第一阻挡部1346和第二阻挡部1348的上表面1328与下表面1336隔开得比上表面1328与第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和第三打印头芯片1324的顶表面隔开得更远。例如，类似于图6和图7中所示的示例性打印头基底600，相应的第一脊1338和第二脊1342的第一顶表面1340和第二顶表面1344可以与下表面1336以D1的距离隔开，并且第一打印头芯片1320和第二打印头芯片1322的顶表面(例如，面)可以与相应的第一顶表面1340和第二顶表面1344以D2的距离隔开。因此，第一打印头芯片1220和第二打印头芯片1222的顶表面与下表面1336隔开D1+D2的总距离。在所示示例中，上表面1328(即，第一阻挡部1346和第二阻挡部1348的顶表面)与下表面1336以D3(参见图6)的距离隔开，该距离大于D1+D2的总距离。此外，第三打印头芯片1324的顶表面可以与下表面1336以D4(参见图7)的距离隔开，该距离小于D3的距离。因此，在打印头基底1326面朝下放置(例如，其中，上表面1328接触支撑表面)的情况下，第一阻挡部1346和第二阻挡部1348可以保护第一打印头芯片1320、第二打印头芯片1322和第三打印头芯片1324。在一些示例中，类似于图9C和图9D的示例性打印头基底924，打印头基底1326可以形成有一个或多个倒角或弧形边(例如，在一个或多个边缘处)和/或具有拔模角θ的一个或多个竖直壁。
图12的示例性方法1200包括确定打印头基底1326是否完成(框1212)或者是否要在打印头基底1326上执行一个或多个附加的制造或处理操作(框1214)。例如，该一个或多个附加的处理操作可以包括结合图8的框814描述的任何过程。
由上述内容将会理解的是，公开了打印头及其制造方法，其比已知的打印头实现了对脆性打印头芯片和其他打印头部件的更好的保护。一些公开的示例性打印头提供了围绕示例性打印头基底的周边的至少一部分和附接到该示例性打印头基底的打印头芯片的阻挡部。在一些这样的示例中，所述阻挡部提供密封表面，为此盖和/或胶带可以被固定，以在运输和处理期间密封并保护示例性打印头。示例性凹部和/或凸起特征为保护打印头芯片提供了相对精确的偏移。
虽然本文所公开的示例性打印头基底和打印头芯片对于喷墨打印是有用的，但是本公开的教导并不限于喷墨打印。相反，本公开的教导可以适用于其他形式的打印。此外，本公开的教导不限于墨分配，而是可以适用于其他形式的流体分配，例如其他打印流体和/或用于不同于打印或除打印之外的用途的其他流体的分配。
尽管本文已公开了某些示例性方法、设备和制品，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利覆盖完全落入本专利的权利要求的范围内的所有方法、设备和制品。

Claims (18)

1.一种打印头，包括：
基底；
设置在所述基底的表面上的打印头芯片，所述打印头芯片的顶表面从所述基底的所述表面突出第一距离；以及
至少部分地围绕所述打印头芯片的阻挡部，所述阻挡部的顶表面从所述基底的所述表面突出第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。
2.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述第一距离和所述第二距离之间的差为10微米至500微米。
3.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述打印头芯片被部分地嵌入所述基底中。
4.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述打印头芯片是第一打印头芯片，并且所述打印头还包括：
从所述基底延伸的脊；以及
设置在所述脊上的第二打印头芯片，所述第二打印头芯片的顶表面与所述基底的所述表面隔开第三距离，所述第三距离小于所述第二距离。
5.如权利要求4所述的打印头，其特征在于，所述第一打印头芯片是第一微机电系统(MEMS)装置，并且所述第二打印头芯片是与所述第一MEMS装置不同的第二MEMS装置。
6.如权利要求1所述的打印头，还包括具有基本上平坦的底表面的盖，当所述盖被耦接到所述阻挡部的所述顶表面时，所述盖的所述底表面与所述打印头芯片的所述顶表面隔开。
7.一种打印头，包括：
具有第一凹部和第二凹部的基底；
所述第一凹部中的第一打印头芯片；
所述第二凹部中的第二打印头芯片；以及
位于所述第一凹部和所述第二凹部之间的脊，所述脊将所述基底支撑在支撑表面上，同时防止所述第一打印头芯片和所述第二打印头芯片接触所述支撑表面。
8.如权利要求7所述的打印头，其特征在于，所述第一打印头芯片或所述第二打印头芯片中的至少一个被部分地嵌入所述基底中。
9.如权利要求7所述的打印头，其特征在于，所述基底包括：从所述基底的底表面延伸到所述第一打印头芯片的第一通道；以及从所述基底的所述底表面延伸到所述第二打印头芯片的第二通道。
10.如权利要求7所述的打印头，其特征在于，所述第一打印头芯片是第一MEMS装置，并且所述第二打印头芯片是与所述第一MEMS装置不同的第二MEMS装置。
11.如权利要求7所述的打印头，其特征在于，所述第一打印头芯片的顶表面在所述脊的顶表面之下以10微米至500微米隔开。
12.一种制造打印头的方法，所述方法包括：
将胶带的底部放置在载体上，所述载体具有第一凸起特征；
在所述第一凸起特征之上将打印头芯片布置在所述胶带上；以及
将打印头基底压缩模制到所述胶带和所述载体上，以由此通过所述载体的所述第一凸起特征将所述打印头芯片至少部分地模制到形成在所述打印头基底的上表面中的第一凹部中，所述打印头基底的所述上表面从所述第一凹部的下表面突出第一距离，并且所述打印头芯片的顶表面从所述第一凹部的所述下表面突出第二距离，所述第二距离小于所述第一距离。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述打印头基底的所述上表面形成至少部分地围绕所述打印头芯片的阻挡部。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述载体包括与所述第一凸起特征分离的第二凸起特征。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述打印头芯片是第一打印头芯片，并且还包括，在压缩模制之前，在所述第二凸起特征之上将第二打印头芯片布置在所述胶带上，使得在所述压缩模制之后，所述第二打印头芯片通过所述载体的所述第二凸起特征而被至少部分地模制到形成在所述打印头基底中的第二凹部中。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第二打印头芯片的顶表面从所述第二凹部的下表面突出第三距离。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第三距离小于所述第一距离。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一凹部的角部形成倒角。
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