CN108349254A - 打印头 - Google Patents

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Abstract

一种打印头包括可模制衬底，以及模制到该可模制衬底中的若干个打印头芯片。该打印头芯片包括模制到该可模制衬底中的若干个打印头芯片。所述芯片包括非矩形形状。若干个流体槽被限定在所述可模制衬底中，以流体耦接到所述打印头芯片，以将流体供给到所述打印头芯片。流体槽的数量不等于打印头芯片的数量。

Description

打印头
背景技术
打印装置包含用于将墨或另一种可喷射流体分配到打印介质上的若干个打印头。打印头包括若干个芯片(die)，这些芯片是精确地分配可喷射流体以在打印介质上形成图像的精确分配装置。可喷射流体可以经由限定在打印头中的流体槽输送到喷嘴下方的喷射腔室。流体可以通过例如加热电阻元件来从喷射腔室喷射。喷射腔室和电阻元件形成热喷墨(TIJ)打印头的热流体喷射装置。然而，打印装置可以使用任何类型的数字、高精度液体分配系统，例如，二维打印系统、三维打印系统、数字滴定系统和压电打印系统，以及其他类型的打印装置。
附图说明
附图图示了本文所述的原理的各种示例，并且是本说明书的一部分。图示的示例仅为了说明而给出，并且不限制权利要求的范围。
图1是根据本文所述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的剖视图。
图2A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有流体耦接到该多个打印头芯片并且跨越该多个打印头芯片的墨槽。
图2B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有比打印头芯片要窄的墨槽。
图2C是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有比打印头芯片要宽的墨槽。
图2D是根据本文所描述的原理的一个示例的图2A的包覆模制的打印头芯片的沿线“A”的剖视图。
图2E是根据本文所描述的原理的一个示例的图2B的包覆模制的打印头芯片的沿线“B”的剖视图。
图2F是根据本文所描述的原理的一个示例的图2C的包覆模制的打印头芯片的沿线“C”的剖视图。
图3A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有流体耦接到该多个打印头芯片的端部的多个墨槽。
图3B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有流体耦接到该多个打印头芯片的侧部的墨槽。
图3C是根据本文所描述的原理的一个示例的以交错构型包覆模制到可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有流体耦接多组打印头芯片的多个墨槽。
图3D是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到具有多个墨槽的可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该多个墨槽流体耦接到该多个打印头芯片的端部并且以菊花链构型跨越在打印头芯片之间。
图3E是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的多个打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有流体耦接到该多个打印头芯片的多个墨供给孔。
图4A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有与打印头芯片成居中对准的墨槽。
图4B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有与打印头芯片成偏置竖直对准的墨槽。
图4C是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有与打印头芯片成偏置水平对准的墨槽。
图4D是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底中的打印头芯片的顶视图，该可模制衬底具有与打印头芯片成旋转对准的墨槽。
图5A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有矩形形状的打印头的可模制衬底的示图。
图5B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有台阶式边缘形状的打印头的可模制衬底的示图。
图5C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有阶梯形边缘的打印头的可模制衬底的示图。
图5D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有s形状的打印头的可模制衬底的示图。
图6A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有倒角边缘形状的打印头的可模制衬底的示图。
图6B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有倾斜边缘形状的打印头的可模制衬底的示图。
图6C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有多边形边缘形状的打印头的可模制衬底的示图。
图6D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有包括平台区域的形状的打印头的可模制衬底的示图。
图7A是根据本文所描述的原理的一个示例的成带式自动接合(TAB)电路互连布置结构的具有s形打印头的打印头阵列的示图。
图7B是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连布置结构的具有分立的旋转芯片的打印头阵列的示图。
图7C是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连布置结构的具有倾斜的打印头的打印头阵列的示图。
图7D是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连页宽阵列(PWA)布置结构的具有分立的打印头的打印头阵列的示图。
图8A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片的组的打印头芯片PWA的示图。
图8B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成旋转布置结构的打印头芯片的组的打印头芯片PWA的示图。
图8C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成倾斜布置结构的打印头芯片的组的打印头芯片PWA的示图。
图8D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成平直布置结构的打印头芯片的组的打印头芯片PWA的示图。
图9A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片的组的具有两个打印头的分组的打印头芯片PWA的示图。
图9B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片的组的具有三个打印头的分组的打印头芯片PWA的示图。
图9C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片的组的具有四个打印头的分组的打印头芯片PWA的示图。
图10A是根据本文所描述的原理的一个示例的包括打印头芯片互连布置结构的具有分立的打印头的打印头阵列的示图，该分立的打印头包括成印刷电路板(PCB)上的交错布置结构的打印头芯片。
图10B是根据本文所描述的原理的一个示例的包括打印头芯片互连布置结构的具有在PCB上成交错布置结构的连接的打印头的打印头阵列的示图。
图10C是根据本文所描述的原理的一个示例的包括位于打印头芯片的端部处的通孔互连布置结构的具有在PCB上成交错布置结构的连接的打印头的打印头阵列的示图。
图10D是根据本文所描述的原理的一个示例的包括侧通孔的互连布置结构的具有在PCB上成交错布置结构的连接的打印头的打印头阵列的示图。
图11是根据本文所述的原理的一个示例的打印装置的框图。
图12是示出了根据本文所述的原理的一个示例的形成打印头芯片的方法的流程图。
贯穿附图，相同的附图标记标示相似但不一定相同的元件。
具体实施方式
喷墨打印头中的每个打印头芯片，例如包括在打印盒或打印杆中的那些打印头芯片，包括将墨引导至喷射腔室的若干个槽。墨通过在打印头上支撑打印头芯片的结构中的通路从墨供应装置分配到墨槽。为了通过在打印头内使用较少的例如硅之类的材料来使打印头的制造更具成本效益，可能需要缩小每个打印头芯片和打印头的尺寸。
虽然贯穿本文的示例描述了热喷墨(TIJ)装置，但是任何类型的数字、高精度液体分配系统都可以利用这些示例。例如，打印头可以包括任何二维(2D)打印元件或装置、任何三维(3D)打印元件或装置、数字滴定元件或装置、压电打印元件或装置、其他类型的数字、高精度液体分配系统或者它们的组合。这些各种类型的液体分配系统可以分配无数种类型的液体，包括例如墨、3D打印剂、药物、实验室流体和生物流体以及其他可分配液体。例如，3D打印剂可以包括聚合物、金属、粘合剂、3D墨等。
用于形成喷墨打印头的材料限制了获得具有更窄的槽间距或墨槽宽度的打印头芯片的能力。更高的TIJ芯片分离比率或更低的芯片成本与更紧凑的槽间距或墨槽宽度成比例。从成本的角度来看，墨槽占用了有用的芯片空间并且具有相当大的处理成本。如果考虑墨槽整合的复杂性和意想不到的副作用，情况尤其如此。从打印头组件的角度来看，在多种技术或可靠性前沿方面，例如嵌体扇出(chiclet fan-out)、联接和气泡管理等，紧凑的槽间距可能更具挑战性。因此，本文所描述的示例提供了各种芯片形状和墨槽布置结构，这些芯片形状和墨槽布置结构使模制打印头能够被用在例如页宽阵列(PWA)打印装置中。
更具体而言，热喷墨(TIJ)打印头包括若干个TIJ打印头芯片。每个TIJ芯片包括若干排喷嘴。打印头芯片包括具有大约650μm或更小的量级上的厚度的至少一个薄的硅、玻璃或其他衬底。打印头芯片可以在所述若干排喷嘴下方各自包括若干个流体喷射装置，例如上面提及的电阻加热元件。可喷射流体可以通过在衬底中相对的衬底表面之间形成的若干个流体槽流动到打印头芯片的喷射装置。
虽然这样的流体槽有效地将流体输送到流体喷射元件，但这些流体槽占据了宝贵的硅片空间并且在其制造中增加了显著的处理成本。较低的打印头芯片成本可部分地通过缩小芯片尺寸来实现。然而，较小的芯片尺寸会导致硅衬底中较紧凑的槽间距和/或较窄的槽宽度，这增加了与将较小的打印头芯片整合到打印头中相关的过多的组装成本。此外，从衬底移除材料以形成墨输送槽在结构上弱化了打印头芯片。因此，当单一打印头芯片具有多个槽以在单色打印头芯片中提高打印质量和速度，或者在多色打印头芯片中提供不同颜色时，打印头芯片随着每个槽的添加而变得越来越脆弱。因此，TIJ打印头内的一个约束在于更高的打印头芯片分离比率或更低的芯片成本与更紧凑的槽间距或流体槽宽度成比例。从成本的角度来看，流体槽可能占据有用的芯片空间，并且可能具有相当大的处理成本。
以另一种方式来说，降低喷墨打印头芯片的成本可包括缩小芯片尺寸以及降低晶片成本。芯片尺寸可取决于通过硅衬底形成的流体输送槽的间距，该流体输送槽将可喷射流体从芯片一侧上的储存器输送到芯片另一侧上的所述若干排喷嘴的流体喷射元件。因此，缩小芯片尺寸的一些方法可包含通过硅开槽工艺来减小槽的间距和尺寸，所述硅开槽工艺可包括例如激光加工、各向异性湿法蚀刻、干法蚀刻、其他材料去除方法或它们的组合。然而，硅开槽工艺会给打印头芯片增加相当大的制造成本。此外，由于芯片尺寸减小，与将较小的芯片整合到喷墨打印头中相关的成本和复杂性已开始超过从较小的芯片所获得的节省。而且，由于芯片尺寸减小，去除芯片材料来形成墨输送槽对芯片强度已具有越来越不利的影响，这可增加芯片故障率。
在一个示例中，环氧模制化合物(epoxy mold compound，EMC)的包覆模(overmold)可以被用于将打印头芯片的多排喷嘴保持就位。通过EMC形成的廉价的模制衬底还在各种示例中为互连迹线提供物理支撑，支持线接合(wire bonding)，并且使得能够实现TAB接合。包覆模制的打印头芯片在成本上是以前的1/3。此外，包覆模制的打印头芯片简化了打印头的组装过程，这是因为在打印头内不再需要嵌体(chiclets)或者其他流体分配歧管或流体插入器。为了进一步降低成本，电气互连部从所述若干排喷嘴延伸到印刷电路板(PCB)或引线框架。PCB或引线框架将所述若干排喷嘴连接到芯片的边缘，使得打印头可以被直接连接到打印装置的电接触件，而不是使用昂贵的带式自动接合(TAB)电路或表面安装技术(SMT)连接器。因此，包覆模制的打印头芯片及它们相应的电气互连部极大地简化了打印头的设计和组装过程。
本文所描述的示例提供了一种打印头，其包括可模制衬底，以及模制到该可模制衬底中的若干个芯片。该芯片包括若干排喷嘴。该若干排喷嘴在打印头内形成所述芯片。
所述芯片可包括非矩形形状。非矩形形状的芯片包括S形、台阶式芯片边缘形状、阶梯形芯片边缘形状、倾斜的芯片边缘形状、倒角芯片边缘形状、五边形的芯片边缘形状或它们的组合。在一个示例中，非矩形形状的芯片可以使用隐形切割工艺来成形。
模制到可模制衬底中的所述若干个芯片包括多个芯片。在该示例中，所述非矩形形状的芯片可以按拼接构型来布置，其中，来自所述多个芯片的重叠部分内的若干个喷嘴的流体的喷射被调整。此外，所述多个芯片可以在相同的可模制衬底中被包覆模制在一起。
所述可模制衬底包括限定在所述可模制衬底内的若干个流体槽，以将流体供给到打印头芯片。在一个示例中，限定在所述可模制衬底内的所述流体槽比打印头芯片的宽度要窄。在另一示例中，限定在所述可模制衬底内的所述流体槽比打印头芯片的宽度要宽。所述可模制衬底包括限定在所述可模制衬底中的若干个通孔。在该示例中，若干个线接合部通过所述通孔将所述多个芯片电耦接到印刷电路板(PCB)。
本文所描述的示例提供了一种打印头，其包括可模制衬底以及模制到该可模制衬底中的若干个打印头芯片。该打印头还包括若干个流体槽，其限定在所述可模制衬底中，以流体耦接到所述打印头芯片，以将流体供给到所述打印头芯片。在一个示例中，流体槽的数量不等于打印头芯片的数量。
在一个示例中，多个所述流体槽被流体耦接到单个芯片。在另一示例中，限定在所述可模制衬底内的单个流体槽被流体耦接到至少两个芯片。此外，在一个示例中，限定在所述可模制衬底中的所述流体槽中的至少一个相对于所述芯片中的一个具有非中心对准。
在这些示例中，所述芯片不包括扇出嵌体(fan-out chiclet)。以这种方式，可以通过不包括扇出嵌体来实现制造成本的显著降低。
本文所描述的示例提供了一种形成打印头的方法。所述方法包括将至少一个打印头芯片包覆模制到可模制衬底中。在一个示例中，若干个打印头芯片形成打印头。
所述方法可以包括在所述打印头芯片的非喷射侧上的所述可模制衬底中限定若干个流体槽，以将流体供给到所述打印头芯片，以及将所述多个打印头芯片电耦接到打印装置的控制器。所述多个打印头芯片可以作为若干组的打印头芯片被电耦接到所述控制器。
所述方法还可以包括在所述可模制衬底中限定若干个通孔，若干个线接合部延伸通过该若干个通孔。该线接合部将打印头芯片电耦接到控制器。
如在本说明书和所附权利要求中所使用的，术语“打印头”意在被广义地理解为在打印机或其他喷墨型分配器内的任何装置，该装置可以从包括在打印头内的若干个打印头芯片的若干个喷嘴开口分配可喷射流体。此外，如在本说明书和所附权利要求中所使用的，术语“打印头芯片”意在被广义地理解为可从限定在打印头芯片内的若干个喷嘴开口分配可喷射流体的打印头的一部分。打印头包括若干个打印头芯片。例如，打印头可以包括单个打印头芯片，例如包含在打印机墨盒内的芯片等。在另一示例中，打印头可以包括多个打印头芯片，例如包含在页宽阵列的打印杆内的芯片等。打印头可以跨越打印头在其上分配可喷射流体的打印介质的宽度。此外，包含在打印头中的打印头芯片可以按照若干种不同的布置结构来布置，如将在下面更详细地描述的。
此外，打印头芯片各自包括：硅衬底；将打印头芯片耦接到打印装置的电子电路；用信号通知可喷射流体从打印头芯片的喷射和从打印头芯片喷射可喷射流体的电路，包括例如若干个晶体管；若干个微机电系统(MEMS)器件；以及若干个电阻加热元件。每个打印头芯片还包括若干排喷嘴。打印头和打印头芯片不限于分配墨和其他打印流体，而是替代地也可以分配其他流体用于除打印以外的用途。
每个打印头芯片被流体耦接到至少一个流体(例如，墨)槽。墨槽可以被限定在打印头芯片被包覆模制到其中的可模制衬底中。在一个示例中，墨槽可以跨越多个打印头芯片。换言之，在该示例中，单个墨槽可以流体耦接到多个打印头芯片。墨槽的尺寸、位置和布置结构可以变化，并且这些变化的示例将在下面更详细地描述。
在一个示例中，打印头芯片可以是任何高宽比的芯片。在一个示例中，打印头芯片可以包括具有大约500μm或更小的宽度以及至少为三的长宽比(L/W)的薄的硅或玻璃衬底。所述打印头芯片还可以包括构成打印头芯片的喷嘴的在硅或玻璃衬底上分层的环氧基负性光刻胶材料，例如SU-8等。在一个示例中，若干排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件可被包含在打印头芯片内。因此，单排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件可以构成打印头芯片。此外，包括两排或更多排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件的打印头芯片也是打印头芯片。
更进一步地，如本说明书和所附权利要求中所使用的，术语“若干”或类似语言意在被广义地理解为包括1到无穷大的任何正数；零不是数量，而是没有数量。
在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对本发明的系统和方法的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言将显而易见的是，本发明的设备、系统和方法可以在没有这些具体细节的情况下实施。在说明书中对“示例”的引用或类似语言意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性如所描述的被包括，但是可不包括在其他示例中。
图1是根据本文所述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的剖视图。在一个示例中，可模制衬底(102)是环氧模制化合物(EMC)。环氧模制化合物(EMC)在本文中被广义地定义为包括至少一个环氧官能团的任何材料。在一个示例中，EMC是自交联的环氧树脂。在该示例中，EMC可以通过催化均聚来固化。在另一示例中，EMC可以是使用共反应物来固化聚环氧化物的聚环氧化物。在这些示例中的EMC的固化形成具有高机械性能以及高的温度和化学耐性的热固性聚合物。
可模制衬底(102)可以是整体式的，其中，形成单件的可模制衬底(102)。在一个示例中，整体式的可模制衬底(102)可以被切割或分离，以提供分离的打印头芯片。在另一示例中，整体式的可模制衬底(102)可以被形成为使得多个打印头芯片(101)一起被包含在相同的整体式可模制衬底(102)中。
可模制衬底(102)可以使用例如传递模制工艺来形成，该传递模制工艺用于制作包括若干个传递模制的墨槽(103)的模制打印头流体流动结构。在传递模制工艺中，若干个打印头芯片(101)可以使用相对于打印头芯片(101)包括或产生腔的传递模具来包覆模制。这些腔填充有环氧模制化合物(EMC)或其他合适的可模制材料。用EMC来填充这些腔形成封装打印头芯片(101)的模制衬底(102)，并且还在模制衬底(102)内形成模制墨槽。在一个示例中，用EMC来填充腔包括预加热EMC，直到它达到熔化温度并变为液体。真空可以在腔内产生，并且液体EMC可以使用活塞来注射，例如通过模套(mold chase)的通道，直到它到达并填充所述腔。当EMC冷却并硬化成固体时，传递模具被移除。传递模具可以具有不同的形貌，以将不同形状的传递模制的墨槽(103)形成到模制衬底(102)的主体中。因此，在这种实施方式中，模制打印头芯片(101)的结构可以用传递模制工艺形成。在传递模制工艺中使用模具使得能够形成许多不同形状的墨槽和流体通道。
打印头芯片(101)各自包括在硅或玻璃衬底上分层的环氧基负性光刻胶材料，例如SU-8等。薄的硅、玻璃或其他衬底可具有大约650μm或更小的厚度，并且还可以具有至少为三的长宽比(L/W)。在一个示例中，打印头芯片(101)的数量等于打印头芯片(101)喷射的可喷射流体的颜色的数量。例如，打印头芯片可以包括用于青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的四个打印头芯片(101)。然而，任何颜色模型或颜色都可以通过打印头芯片(101)来表示。
每个打印头芯片(101)包括限定在环氧基负性光刻胶中的若干个喷嘴，其中，负性光刻胶的暴露于紫外线(UV)辐射的部分变得交联，而膜的其余部分保持可溶并且可在显影(development)期间被洗掉。在一个示例中，负性光刻胶是SU-8。喷嘴被耦接到硅衬底，该硅衬底包括限定在其中的若干个墨供给槽(103)，如图1中以虚线框来描绘的。环氧基负性光刻胶的附加部分可以被包含在打印头芯片(101)中，以作为阻挡物来防止EMC的模制化合物(102)接触连接垫、接合线或其他电连接件。围绕电连接区域的环氧基负性光刻胶的该附加部分防止过量的溢出式模制材料(flash molding material)在模制过程期间进入电连接区域。
此外，每个打印头芯片(101)在每个喷嘴下方包括至少一个喷射腔室。该喷射腔室被流体耦接到在打印头芯片(101)下方的可模制衬底(102)内限定的若干个槽(103)，在可喷射流体的喷发事件期间，可喷射流体通过该若干个槽(103)流动到喷射腔室并流出喷嘴。每个打印头芯片(101)被模制到整体式的可模制衬底(102)中，该整体式的可模制衬底(102)包括设置为在打印头芯片(101)的后表面处形成到可模制衬底(102)中的若干个流体(例如，墨)槽(103)。因此，模制的打印头结构避免了否则与芯片开槽工艺相关的显著成本以及将开槽的芯片组装到打印头芯片(101)的歧管特征(例如，嵌体)中的相关组装。
在一个示例中，打印头芯片(101)可以被耦接到印刷电路板(PCB)衬底(104)。在本文所描述的示例中，PCB可以被嵌入或耦接到可模制衬底(102)。指示PCB(104)的虚线框指示PCB(104)是可选元件，并且可以或可以不被耦接到打印头芯片(101)。在一个示例中，PCB是FR-4(fire retardant-4)级PCB。FR-4级PCB表示玻璃增强型的环氧树脂层压板。FR-4PCB是复合材料，其利用阻燃或自熄性的环氧树脂粘结剂由织造的玻璃纤维布构成。“FR-4”的名称表示FR-4的可燃性安全符合标准UL94V-0。在一个示例中，FR-4可以由若干种材料产生，包括环氧树脂、织造的玻璃织物增强材料、溴化的阻燃剂或它们的组合，并且是具有良好的强度重量比的多用途高压热固性塑料层压品级。在吸水率接近零的情况下，FR-4级PCB可以被用作具有相当大的机械强度的电绝缘体，并且在干燥和潮湿的两种条件下保持其高的机械值和电绝缘品质。此外，FR-4级PCB衬底具有良好的制造特性。下面将描述关于嵌入或耦接的PCB的细节。
在一个示例中，若干个表面安装装置(SMD)(150)可以被安装在PCB(104)的非喷射侧上。SMD可以包括处理发送到打印头芯片(101)和从打印头芯片(101)发送的信号的专用集成电路(ASIC)、将打印头芯片(101)电气和通信地耦接到打印装置(1100)的若干个低型面连接器、其他SMD或者它们的组合。SMD(150)被安装在PCB(104)的非喷射侧上，使得。
打印头芯片(101)可以包括若干个连接垫(105)，以将打印头芯片(101)电耦接到打印头芯片(101)被结合到其中的打印装置的控制器。若干个线接合部(106)将连接垫(105)耦接到若干个PCB焊盘(107)。迹线可以用于整个PCB，以将电信号从打印装置的控制器移动到打印头芯片(101)。
模制的打印头芯片(101)可以按拼接构型(stitching configuration)来布置，其中，若干个打印头芯片(101)与相邻的若干个打印头芯片(101)重叠。在该示例中，打印头芯片(101)的重叠允许打印头芯片(101)的那些喷嘴的喷嘴拼接。在一个示例中，可以通过如下方式来实现喷嘴的拼接，即：通过对任何重叠喷嘴的喷发进行定时，使得来自重叠的喷嘴的喷射流体的组合喷发不会喷射任何比其他非重叠喷嘴更多或更少的可喷射流体。
贯穿本文所描述的示例，打印头可以包括模制在可模制衬底(102)内的若干个打印头芯片(101)(例如，一个或多个打印头芯片(101))。因此，在本文所描述的示例中，每个打印头可以包括单一的打印头芯片(101)。然而，在其他示例中，每个打印头可以包括多个打印头芯片(101)。贯穿附图的其余部分，图1中所描绘的元件108意在表示作为打印头芯片(101)和可模制衬底(102)以及限定在可模制衬底(102)中的任何墨槽(103)的组合的打印头。结合图1描述的元件贯穿本文所描述的示例存在。
例如，图2A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有流体耦接到该多个打印头芯片(101)并且跨越该多个打印头芯片(101)的墨槽(103)。结合图2A，图2D是根据本文所描述的原理的一个示例的图2A的包覆模制的打印头芯片(101)的沿线“A”的剖视图。图2A和图2D描绘了一个示例，其中，限定在可模制衬底(102)内的单一的墨槽(103)流体耦接到至少两个打印头芯片(101)。图2A和图2D的示例包括流体耦接到墨槽(103)的四个打印头芯片(101)，使得墨从墨供应装置行进到墨槽(103)并进入到打印头芯片(101)的喷射腔室中，以从限定在打印头芯片(101)中的喷嘴喷出。在图2A的示例中，在墨槽103中流动的可喷射流体(例如，墨)是单色的，并且因此，从打印头芯片(101)的所有喷嘴喷射的可喷射流体是相同的颜色。
此外，如图2D中所描绘的，打印头芯片(101)包括若干个喷嘴(201)和位于喷嘴(201)下方的喷射腔室(202)。若干个电阻加热元件(203)可被设置在喷射腔室(202)内，以引起可喷射流体喷发事件，使得可喷射流体可从喷嘴(201)喷射。此外，图2A和图2D描绘了围绕打印头芯片(101)的所有侧的可模制衬底(102)。在图2A和图2D所描绘的一个示例中，打印头芯片(101)可以包括若干排喷嘴。在图2A和图2D的另一示例中，打印头芯片(101)可以在每个打印头芯片(101)中包括多排喷嘴。
图2B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有比打印头芯片(101)要窄的墨槽(103)。结合图2B，图2E是根据本文所描述的原理的一个示例的图2B的包覆模制的打印头芯片(101)的沿线“B”的剖视图。在图2B和图2E的示例中，限定在可模制衬底(102)内的墨槽(103)的宽度(由“WS”标示)比打印头芯片(101)的宽度(由“WD”标示)要窄。与在其中形成有类似尺寸的墨槽的硅芯片及其制造相比，该示例允许以非常低成本的方式来实现更紧密的槽间距。
图2C是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有比打印头芯片(101)要宽的墨槽(103)。结合图2C，图2F是根据本文所描述的原理的一个示例的图2C的包覆模制的打印头芯片(101)的沿线“C”的剖视图。在图2C和图2F的示例中，限定在可模制衬底(102)内的墨槽(103)的宽度(WS)比打印头芯片(101)的宽度(WD)要宽。与图2B和图2E的示例相比，该示例允许相对较小的紧密槽间距，但实现了相同的低成本制造。此外，在一些情况下，限定在可模制衬底(102)内的墨槽(103)的宽度(WS)可以宽于打印头芯片(101)的宽度(WD)，以便确保具有高粘度的流体可以流过墨槽(103)，或者另外确保在墨槽(103)中存在起作用的量的可喷射流体，并将可喷射流体供应到打印头芯片(101)。
现在将结合图3A至图3E来描述若干个墨槽(103)和打印头芯片(101)或打印头芯片(101)的构造。首先，图3A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有流体耦接到该多个打印头芯片(101)的端部的多个墨槽(103)。同样，可模制衬底(102)可以包括任何数量的打印头芯片(101)，包括单个打印头芯片(101)以及多个打印头芯片(101)。在图3A的示例中，在打印头芯片(101)的端部部分处给打印头芯片(101)供给例如墨之类的可喷射流体。以这种方式，可喷射流体从打印头芯片(101)的端部行进到中心。相对于打印头芯片(101)的墨槽(103)的布置结构需要较少的制造。此外，图3A是如下示例，即：其中，多个墨槽(103)被流体耦接到单个打印头芯片(103)，如图3A中所描绘的两个打印头芯片(101)中的每一个的情况那样。
图3B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有流体耦接到该多个打印头芯片(101)的侧部的墨槽(103)。图3B为如下示例，即：其中，限定在可模制衬底(102)内的单一的墨槽(103)流体耦接到至少两个打印头芯片(101)。在图3B的示例中，四个打印头芯片(101)被流体耦接到单个墨槽(103)。在一个示例中，墨槽(103)在打印头芯片(101)下方延伸通过打印头芯片(101)的至少一部分。然而，在另一示例中，墨槽(103)可以延伸到每个打印头芯片(101)的边缘。在这些示例中的每一个中，墨槽(103)被流体耦接到打印头芯片(101)的至少一部分。
图3C是根据本文所描述的原理的一个示例的以交错构型包覆模制到可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有流体耦接多组打印头芯片(101)的多个墨槽(103)。图3C的示例可以被称为包括s形的墨槽(103)，其具有与该s形的墨槽(103)一起被包括的若干个打印头芯片(101)。流体耦接到s形的墨槽(103)的打印头芯片(101)可以共享重叠宽度(WO1)，其中，打印头芯片(101)的一部分重叠，并且每个打印头芯片(101)内的若干个喷嘴共同存在于该重叠宽度(WO1)中。在这种情况下，模制的打印头芯片(101)可以按拼接构型来布置，其中，若干个打印头芯片(101)与相邻的若干个打印头芯片(101)重叠。打印头芯片(101)的重叠允许打印头芯片(101)的那些喷嘴的喷嘴拼接。在一个示例中，可以通过如下方式来实现喷嘴的拼接，即：通过对任何重叠喷嘴的喷发进行定时，使得来自重叠的喷嘴的喷射流体的组合喷发不会喷射任何比其他非重叠喷嘴更多或更少的可喷射流体。
此外，与s形墨槽(103)相关联的若干组打印头芯片(101)可以与与第二s形墨槽(103)相关联的另一组打印头芯片(101)重叠一定的宽度(WO2)。在这种情况下，喷嘴拼接过程也可以在多组打印头芯片(101)之间执行。
图3D是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到具有多个墨槽(103)的可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该多个墨槽(103)流体耦接到该多个打印头芯片(101)的端部并且以菊花链(daisy chain)构型跨越在打印头芯片(101)之间。在图3D的示例中，两个相邻的打印头芯片(101)在打印头芯片(101)的相邻端部处共用共同的墨槽(103)。尽管在图3D中描绘了两个相邻的打印头芯片(101)，但是在相邻的打印头芯片(101)共用共同的墨槽(103)的菊花链构型中可以包括任何数量的打印头芯片(101)。
图3E是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的多个打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有流体耦接到该多个打印头芯片(101)的多个墨供给孔(301)。图3E中所描绘的墨供给孔(301)以与本文所述的其他示例中的墨槽(103)类似的方式起作用，这是因为墨或另一种可喷射流体通过墨供给孔(301)并沿打印头芯片(101)的内部通路流动到打印头芯片(101)。
现在将结合图4A至图4D来描述墨槽(103)相对于打印头芯片(101)的对准。图4A是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有与打印头芯片(101)居中对准的墨槽(103)。墨槽(103)可相对于打印头芯片(101)的宽度竖直居中并相对于打印头芯片(101)的长度水平居中。相比之下，图4B是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有与打印头芯片(101)偏置竖直对准的墨槽(103)。此外，图4C是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有与打印头芯片(101)偏置水平对准的墨槽(103)。在又一个示例中，图4D是根据本文所描述的原理的一个示例的包覆模制到可模制衬底(102)中的打印头芯片(101)的顶视图，该可模制衬底(102)具有与打印头芯片(101)旋转对准的墨槽(103)。墨槽(103)相对于打印头芯片(101)的对准可以基于打印头芯片(101)的期望的形状和布置结构。图4A至图4D内的各种布置结构允许最小化打印区域尺寸并优化打印性能的灵活方式。
本文所描述的墨槽(103)的布置结构可以在使用上述传递模制工艺或压缩模制工艺的模制衬底(102)的模制过程的一部分期间产生，或者可以在利用激光、机械锯、刨槽机、喷砂器、蚀刻工艺、其他材料烧蚀工艺或它们的组合的模制过程之后产生。墨槽(103)可以比打印头芯片(101)更宽或更窄，或者比打印头芯片(101)更短或更长。每个打印头芯片(101)可以具有单个墨槽(103)、多个墨槽(103)，并且在一些情况下，多个打印头芯片(101)可以共用单个墨槽(103)。
现在将结合图5A-5D和图6A-6D来描述打印头的可模制衬底(102)的各种形状。打印头的可模制衬底(102)可以单独形成，或者可以一起形成在共同的衬底上以形成打印头的阵列，或者可以使用激光、机械锯、刨槽机、喷砂器、蚀刻工艺、其他材料烧蚀工艺或它们的组合来彼此分离。此外，无论是一起形成还是彼此分离，打印头都可以例如以页宽阵列相对于彼此来布置。在这些示例中，各个打印头可以被布置成嵌套的布置结构，其中，一个打印头的至少一部分与另一打印头重叠。如上所述的喷嘴拼接过程可以被用于确保嵌套的打印头以不降低打印头所产生的打印文档的质量的方式来喷射可喷射流体。图5A-5D和图6A-6D的打印头的可模制衬底(102)的示例可以包括若干个打印头芯片，包括单个打印头芯片或多个打印头芯片。
图5A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有矩形芯片形状的打印头的可模制衬底(520)的示图。然而，在若干示例中，打印头可以包括非矩形的形状。包括在本文所描述的打印头的可模制衬底(520)的形状中的各种打印头芯片可以由硅晶片制造，其中，各打印头芯片中的每一个彼此分离并使用例如隐形切割工艺成形。隐形切割是基于激光的切割技术，其作为两阶段过程操作，其中，通过沿预定的切割线扫描激光束将打印头芯片的晶片的特定区域引入到晶片中，并且下面的载体膜膨胀以引起晶片的断裂。隐形切割工艺不需要冷却液体，产生非常少的碎屑，并且由于与例如晶片锯相比较小的截口损失而允许改善对晶片表面的利用。
打印头芯片可以被包覆模制到例如环氧模制化合物(EMC)中，以形成具有包覆模制的打印头芯片的可模制衬底(102)。任何数量的打印头芯片都可以被包含在可模制衬底(102)内，包括单个打印头芯片和多个打印头芯片。
图5B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有台阶式芯片边缘形状的打印头的可模制衬底(521)的示图。在图5B的示例中，具有这种形状的打印头芯片(101)在布置成阵列时可以使用每个相邻的可模制衬底(521)的凹部(501)和突起(502)来彼此嵌套或互锁，以相对于彼此对准和布置打印头。
图5C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有阶梯形边缘的打印头的可模制衬底(522)的示图。与图5B的示例类似，图5C的可模制衬底(522)的边缘的阶梯形状是互补的，使得具有该形状的可模制衬底(522)在布置成阵列时可以彼此嵌套或互锁。这使用每个相邻的可模制衬底(522)的切合(reciprocating)的阶梯形边缘(503)来完成，以相对于彼此对准和布置打印头。可以在图5C的示例的边缘中限定任何数量的台阶。
图5D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有s形状的打印头的可模制衬底(523)的示图。上述图3C的示例包括s形的墨槽(103)，其具有与该s形的墨槽(103)一起被包括的若干个打印头芯片(101)。在这样的示例中，可模制衬底(523)可以依循或类似于图3C的s形墨槽(103)，并且例如可以包括如图3C中所描绘的两个打印头芯片(101)。同样，在该示例中，两个打印头芯片(101)在s形内的重叠允许喷嘴拼接如本文所述地发生。
图6A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有倒角边缘形状的打印头的可模制衬底(620)的示图。可模制衬底(620)的该示例可以在边缘上利用较少的材料，例如EMC和/或硅等，以便使制造的成本降低，这是由于倒角边缘(601)不需要在可模制衬底(620)的角部处形成材料。
图6B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有倾斜边缘形状的打印头的可模制衬底(621)的示图。如同本文所描述的其他示例的情况，图6B的可模制衬底(621)的倾斜的芯片边缘形状允许将多个可模制衬底(621)布置成阵列并且将各可模制衬底(621)彼此对准。具体而言，限定在倾斜的芯片边缘形状的左侧中的凹部(602)允许相邻的可模制衬底(621)使凹部(602)与互补配合的突起(603)接合。
图6C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有多边形边缘形状的打印头的可模制衬底(622)的示图。在该示例中，可模制衬底(622)包括成一定角度倾斜的底部部分(604)，其能够以交错构型与该边缘形状的另一可模制衬底(622)接合，使得第一打印头芯片(101)的底部成一定角度倾斜的部分(604)与第二打印头芯片(101)的顶部成一定角度倾斜的部分(605)接合，或者反之亦然。
图6D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有包括平台区域(plateauregion)的形状的打印头的可模制衬底(623)的示图。图6D的示例提供了将可模制衬底(623)布置成竖直对准的能力，其中，第一打印头的平台区域(606)与下一打印头的凹进部分(607)接合。
上面结合图5A-5D和图6A-6D描述的各种可模制衬底的形状仅是可模制衬底的不同形状的示例，而不是限制性的。任何形状都可在可模制衬底的形成期间使用并可被用于形成可模制衬底的阵列，包括任何尺寸的形状，包括任何数量的侧面、边缘、内角、长度和宽度，包括抽象形状。
本文所描述的示例的打印头可以被布置成包括若干个带式自动接合(TAB)电路互连部的打印头的阵列，该带式自动接合电路互连部在一些示例中可以被用于形成打印杆或页宽阵列(PWA)。现在将结合可模制衬底(102)内的打印头的这些布置结构以及若干个阵列中的打印头的布置结构来描述图7A至图8D。图7A是根据本文所描述的原理的一个示例的成带式自动接合(TAB)电路互连布置结构的具有s形打印头(710)的打印头阵列(700)的示图。打印头(710)可以如图7A中所描绘的来布置，以形成打印头阵列(700)。图7A的打印头(710)包括多个打印头芯片(720)。在该示例中，每个打印头芯片(720)包括处于每个打印头芯片(720)内的若干排喷嘴(201)以及相关联的电阻加热元件和电路。
在一个示例中，四种不同颜色的可喷射流体(例如，墨)被提供给打印头芯片(720)的组(721)中的四个单独的打印头芯片(720)。然而，在打印头(710)内可以包括任何数量的打印头芯片(720)，并且那些打印头芯片(720)可以喷射任何数量的颜色的可喷射流体。例如，图7A中所描绘的打印头芯片(720)的组(721)的全部四个打印头芯片(720)都可喷射黑色的可喷射流体。在另一示例中，图7A中所描绘的打印头芯片(720)的组(721)的四个打印头芯片(720)可以喷射不同颜色的可喷射流体，例如青色、品红色、黄色和黑色。在另一示例中，在打印头芯片(720)的组(721)内可以包括多于或少于四个打印头芯片(720)。在又一示例中，在打印头(710)内可包括打印头芯片(720)的组(721)内的打印头芯片(720)的数量以及组(721)内的颜色的任何组合。
此外，两组打印头芯片(720)被包覆模制到可模制衬底(102)的共同的整体式部分中，其中，如上面结合图5D所述，可模制衬底形成为S形。因此，如上面所提及的，图7A的阵列内的所述多个s形的可模制衬底(102)彼此嵌套和重叠，使得部分的相邻打印头(710)彼此重叠。同样，拼接过程可以被用于可模制衬底(102)的相同的整体式部分(710)内的打印头芯片(720)之间，彼此重叠的相邻的整体式打印头(710)之间或者它们的组合。
此外，图7A的整体式打印头芯片(710)包括若干个带式自动接合(TAB)电路互连部(750)，其将每个整体式打印头芯片(710)电耦接到该整体式打印头芯片(710)被包含到其中的打印装置的控制器。带式自动接合(TAB)是如下过程，即：其例如将打印头芯片(720)放置到印刷电路板(PCB)上，这是通过将它们附接到聚酰胺或聚酰亚胺膜中的细导体(fineconductor)，以提供到外部电路的直接连接，例如在打印装置的电子器件内找到的那些外部电路。在TAB布置结构中，完成安装使得打印头芯片(720)的接合部位连接到带上的细导体，该接合部位在一些示例中形式为由金或焊料制成的隆起物或球。这提供了整体式打印头(710)的打印头芯片(720)与外部电路之间的连接。
图7B是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连布置结构的具有分立的旋转打印头(722)的打印头阵列(701)的示图。在图7B的示例中，打印头(722)可以相对于打印路径方向(780)以任何程度旋转。这可缩短打印头阵列(701)的总长度。此外，阵列(701)内的各打印头(722)可以包括与相邻的打印头(722)的打印头芯片(720)重叠的打印头芯片(720)，从而允许在打印头(722)之间实施拼接过程。此外，若干个TAB电路互连部(750)可以将每个打印头(722)电耦接到打印装置的电子器件。
图7C是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连布置结构的具有倾斜的打印头(723)的打印头阵列(702)的示图。在图7C的示例中，多个打印头芯片(720)可以被包含在每个打印头(723)内，使得若干排喷嘴(201)相对于打印路径方向(780)以偏置的布置结构来布置。以这种方式，少于全部的打印头芯片(720)彼此重叠。阵列(702)中的每个打印头(723)包括倾斜的边缘。在一个示例中，打印头(723)可以包括可模制衬底(102)，其包括类似于图6B中所描绘的倾斜边缘形状的边缘形状。在该示例中，通过允许限定在倾斜边缘形状的第一侧中的凹部(602)与第二侧上的互补配合突起(603)接合，打印头(723)能够被对准。
图7D是根据本文所描述的原理的一个示例的按照TAB电路互连页宽阵列(PWA)布置结构的具有分立的打印头(724)的打印头阵列(703)的示图。在图7D的示例中，若干个分立的打印头(724)以交错的布置结构来布置。PWA(703)可以包括打印杆，其具有包括在其中的若干个打印头(724)，其中，PWA(703)的打印宽度覆盖打印介质的整个可打印宽度。在一个示例中，PWA(703)可以包括若干个分立的打印头(724)。在该示例中，各打印头(724)各自单独地形成在可模制衬底(102)中，或者形成在可模制衬底(102)的共同的整体式部分中并且彼此分割开。在另一示例中，PWA(703)的打印头(724)可以形成在可模制衬底(102)的共同的整体式部分中，并且以该形式耦接到打印杆。
关于图7D的PWA(703)，本文所描述的示例的打印头(724)可以被布置成打印头(724)的阵列，以形成打印杆或页宽阵列(PWA)，如图8A至图8D的示例中所描绘的。图8A至图8D中所描绘的PWA(800、801、802、803)的每个示例都包括可模制衬底(102)，该可模制衬底(102)具有包覆模制到可模制衬底(102)中的若干个打印头芯片(720)。此外，每个PWA(800、801、802、803)包括PWA边缘连接器(820)，以将PWA(800、801、802、803)电气和通信地耦接到PWA(800、801、802、803)被安装到其中的打印装置。电迹线可以形成在可模制衬底(102)中，使得各打印头芯片(720)可以被电气和通信地耦接到PWA边缘连接器(820)。
在图8A至图8D的示例中，打印头芯片(720)可一起被模制到可模制衬底(102)中，以形成单一的整体式衬底。在另一示例中，打印头芯片(720)被嵌入可模制衬底(102)中，而没有首先作为单独的打印头芯片(101)被模制在一起。
图8A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片(720)的组(810)的打印头芯片PWA(800)的示图。图8A的PWA(800)可以包括类似于图7D的布置结构的打印头芯片(720)的布置结构，除了打印头芯片(720)形成在相同的整体式可模制衬底(102)中。
图8B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成旋转布置结构的打印头芯片(720)的组(811)的打印头芯片PWA(801)的示图。图8B的PWA(801)可以包括类似于图7B的布置结构的打印头芯片(720)的布置结构，同样，除了打印头芯片(720)形成在相同的整体式可模制衬底(102)中。
图8C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成倾斜布置结构的打印头芯片(720)的组(812)的打印头芯片PWA(802)的示图。图8C的PWA(802)可以包括以级联(cascading)布置结构来布置的打印头芯片(720)的组(812)。图8C中的可模制衬底(102)内的打印头芯片(720)的布置结构可类似于图7C的布置结构，同样，除了打印头芯片(720)形成在相同的整体式可模制衬底(102)中。
图8D是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成平直布置结构的打印头芯片(720)的组(813)的打印头芯片PWA(803)的示图。图8D的PWA(803)可以包括如下打印头芯片(720)的布置结构，即：其中，打印头芯片(720)彼此靠近地定位，使得每个打印头芯片(720)的喷嘴(201)能够覆盖整个打印介质，而在墨覆盖范围之间没有间隙。
在图8A至图8D的示例内，打印头芯片(720)可以被分组成若干个组。打印头芯片(720)的这些组可以喷射可喷射流体，使得打印头芯片(720)产生打印图像。例如，图9A是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片(720)的组(910)的具有两组(910)的分组(902)的打印头芯片PWA(900)的示图。图9A至图9C的组(910)可以包括任何数量的打印头芯片(720)。类似地，图9B是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片(720)的组(910)的具有三组(910)的分组(903)的打印头芯片PWA(901)的示图。此外，图9C是根据本文所描述的原理的一个示例的具有成交错布置结构的打印头芯片(720)的组(910)的具有四组(910)的分组(904)的打印头芯片PWA(902)的示图。
利用如此所描述的打印头芯片(720)的布置结构中的每一种，包括例如结合图7A至图9C所描述的那些布置结构，可以在打印头芯片(720)和PWA边缘连接器(820)之间形成电连接。在PWA中，单独的打印头芯片(720)可以与PWA的边缘相距一定距离定位。因此，在一些示例中，可以在其中包覆模制有打印头芯片(720)的可模制衬底(102)中形成若干个通孔(vias)。如图1中所描绘的，通孔允许接合线耦接到位于可模制衬底(102)下方的底层衬底，例如印刷电路板(PCB)等。然后，通过使用位于PCB内的若干个电迹线，PCB可以将接合线电气和通信地耦接到PWA边缘连接器(820)。
图10A是根据本文所描述的原理的一个示例的包括打印头芯片互连布置结构的具有分立的打印头(1020)的打印头阵列(1000)的示图，该分立的打印头(1020)包括成印刷电路板(PCB)(1010)上的交错布置结构的打印头芯片(720)。在图10A的示例中，在PCB(1010)上布置具有包覆模制在模制衬底(102)内的打印头芯片(720)的分立的打印头(1020)。由于PCB(1010)暴露，所以打印头芯片(720)在打印头芯片(720)的端部处被电耦接到PCB(1010)。在该示例中，若干个接合线(1050)从打印头(1020)的打印头芯片(720)延伸至位于PCB(1010)的层上或层内的若干个接合垫(1009)。
作为另一个示例，图10B是根据本文所描述的原理的一个示例的包括打印头芯片互连布置结构的具有在PCB(1010)上成交错布置结构的连接的打印头(1020)的打印头阵列(1001)的示图。如图10B中所描绘的，打印头(1020)形成在整体式可模制衬底(102)中，其中，打印头(1020)使用可模制衬底(102)的朝向打印头(1020)的端部定位的部分(1011)来耦接在一起。在一个示例中，打印头(1020)全部一起形成在一个单一的可模制衬底(102)中，并且彼此分离，以获得图10B中所描绘的交错构型。以这种方式，打印头(1020)形成在单个包覆模制的衬底中。在该示例中，由于PCB(1010)暴露，因此打印头(1020)以与上面结合图10A所述的类似的方式在打印头(1020)的打印头芯片(720)的端部处被电耦接到PCB(1010)。在该示例中，若干个接合线(1050)从打印头(1020)的打印头芯片(720)延伸至位于PCB(1010)的层上或层内的若干个接合垫(1009)。
图10C是根据本文所描述的原理的一个示例的包括位于打印头(1020)的端部处的通孔互连布置结构(1006)的具有在PCB(1010)上成交错布置结构的连接的打印头(1020)的打印头阵列(1002)的示图。图10C的打印头(1020)形成在整体式可模制衬底(102)中，其中，打印头(1020)使用可模制衬底(102)来耦接在一起并且被可模制衬底(102)围绕。因此，打印头(1020)在相同的整体式可模制衬底(102)内被布置为组。在该示例中，由于整体式可模制衬底(102)覆盖整个PCB(1010)，因此电气和通信地耦接打印头(1020)的打印头芯片(720)的线接合部(1050)不能接近PCB(1010)的一部分。因此，若干个通孔(1006)可形成在可模制衬底(102)中，以允许接合线(1050)穿过可模制衬底(102)，并与PCB(1010)耦接，以提供打印头芯片(720)到打印装置的电气和通信耦接。在一个示例中，PCB(1010)可以包括若干个再分配层(redistribution layer)或电迹线，以使电信号从可模制衬底(102)和PCB(1010)的一个区域移动到另一个区域，以便与例如打印装置接口。
图10D是根据本文所描述的原理的一个示例的包括侧通孔(1008)的互连布置结构的具有在PCB(1010)上成交错布置结构的连接的打印头(1020)的打印头阵列(1003)的示图。图10D的打印头芯片(720)形成在整体式可模制衬底(102)中，其中，打印头芯片(101)使用可模制衬底(102)来耦接在一起并且被可模制衬底(102)围绕。因此，类似于图10C的示例，可以在可模制衬底(102)中形成若干个通孔(1008)，以允许接合线(1050)从打印头芯片(720)通过到PCB。然而，在图10D的示例中，通孔(1008)形成在打印头芯片(720)的侧部中，而不是如图10C中所描绘的端部。
图11是根据本文所描述的原理的一个示例的打印装置的框图。图11包括根据本文所描述的原理的一个示例的包括打印杆(1105)的打印装置(1100)，该打印杆(1105)包括若干个模制的打印头芯片(101)。打印装置(1100)可以包括打印杆(1105)，该打印杆(1105)在一个示例中跨越打印介质(1110)的宽度。打印机(1100)还可以包括与打印杆(1105)相关联的流调节器(1115)、介质输送机构(1120)、墨或其他可喷射流体供应装置(1125)以及打印机控制器(1130)。控制器(1130)可以表示程序编制、处理器和相关联的数据存储装置以及控制打印装置(1100)的操作性元件所需的电子电路和部件。打印杆(1105)可以包括用于将可喷射流体分配到纸或其他打印介质(1110)的片材或连续幅材上的模制的打印头芯片(101)的布置结构。图11中的打印杆(1105)包括跨越打印介质(1110)的多个模制的打印头芯片(100)。但是，在本说明书中可以设想不同的打印杆(1105)，其可以包括更多或更少的打印头(100)并且可以被固定到如图11中所描绘的或处于可移动打印盒上的页宽阵列杆。
图12是示出了根据本文所描述的原理的一个示例的形成打印头芯片(101)的方法的流程图。图12的方法可以开始于将至少一个喷墨打印头芯片(101)包覆模制(框1201)到可模制衬底(102)中。此外，若干个打印头芯片(101)形成打印头，或者如上所述，形成打印头芯片阵列或页宽阵列(PWA)。
若干个墨槽可以在打印头芯片(101)的非喷射侧上被限定(框1202)在可模制衬底(102)中，以将墨供给到喷墨打印头芯片(101)。所述方法可通过将该多个打印头芯片(101)电耦接(框1203)到打印装置(1100)的控制器(1130)而继续。在一个示例中，该多个打印头芯片(101)作为打印头芯片(101)的若干个组(902)电耦接到控制器(1130)。在一个示例中，所述方法还可以包括在可模制衬底(102)中限定若干个通孔(1006)，若干个线接合部(1050)延伸通过该若干个通孔(1006)，以将喷墨打印头芯片(101)电耦接到控制器(1130)。
本文中参照根据本文所述的原理的示例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本发明的系统和方法的各方面。流程图和框图的每个框以及流程图和框图中的框的组合可以通过计算机可用程序代码来实现。计算机可用程序代码可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器，以产生机器，使得计算机可用程序代码在通过例如打印装置(1100)的控制器(1130)或其他可编程数据处理设备来执行时，实现流程图和/或框图的一个或多个框中规定的功能或动作。在一个示例中，计算机可用程序代码可以在计算机可读存储介质内实施；计算机可读存储介质是计算机程序产品的一部分。在一个示例中，计算机可读存储介质是非暂时性计算机可读介质。
本说明书和附图描述了打印头。该打印头包括可模制衬底，以及模制到该可模制衬底中的若干个打印头芯片。打印头芯片包括模制到可模制衬底中的若干排喷墨喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件。该若干排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件形成打印头内的打印头芯片。所述芯片包括非矩形形状。若干个墨槽被限定在可模制衬底中，以流体耦接到打印头芯片的该若干排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件，以将墨供给到该若干排喷嘴以及它们各自相应的电路和电阻加热元件。墨槽的数量不等于打印头芯片的数量。
已经给出前面的描述来说明和描述所述原理的示例。这种描述不意在是穷尽式的或将这些原理限于所公开的任何具体形式。鉴于上述教导，许多修改和变型是可能的。

Claims (15)

1.一种打印头，包括：
可模制衬底；
模制到所述可模制衬底中的若干个芯片，所述芯片包括：
若干排喷嘴，所述若干排喷嘴在所述打印头内形成所述芯片，
其中，所述可模制衬底包括非矩形形状。
2.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述非矩形形状的可模制衬底包括S形、台阶式边缘形状、阶梯形边缘形状、倾斜边缘形状、倒角边缘形状、五边形边缘形状或它们的组合。
3.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，多个芯片被模制在所述可模制衬底中，所述多个芯片被布置在所述可模制衬底内，以符合所述可模制衬底的所述非矩形形状。
4.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，模制到所述可模制衬底中的所述若干个芯片包括多个芯片，并且其中，所述非矩形形状的可模制衬底以拼接构型来布置，其中，来自所述多个芯片的重叠部分内的若干个喷嘴的流体的喷射被调整。
5.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，多个芯片在相同的可模制衬底中被包覆模制在一起。
6.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述可模制衬底包括限定在所述可模制衬底内的若干个流体槽，以将流体供给到所述芯片，其中，限定在所述可模制衬底内的所述流体槽比所述芯片的宽度要窄。
7.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述可模制衬底包括限定在所述可模制衬底内的若干个流体槽，以将流体供给到所述芯片，其中，限定在所述可模制衬底内的所述流体槽比所述芯片的宽度要宽。
8.如权利要求1所述的打印头，其特征在于，所述可模制衬底包括在所述可模制衬底中限定的若干个通孔，并且若干个线接合部通过所述通孔将所述多个芯片电耦接到印刷电路板(PCB)。
9.一种打印头，包括：
可模制衬底；
模制到所述可模制衬底中的若干个芯片；以及
限定在所述可模制衬底中的若干个流体槽，所述若干个流体槽流体耦接到所述芯片，以将流体供给到所述芯片，
其中，流体槽的数量不等于芯片的数量。
10.如权利要求9所述的芯片，其特征在于，多个所述流体槽被流体耦接到单个芯片。
11.如权利要求9所述的芯片，其特征在于，限定在所述可模制衬底内的单个流体槽被流体耦接到至少两个芯片。
12.如权利要求9所述的芯片，其特征在于，限定在所述可模制衬底中的所述流体槽中的至少一个相对于所述芯片中的一个具有非中心对准。
13.如权利要求9所述的芯片，其特征在于，所述打印头不包括扇出嵌体。
14.一种形成打印头的方法，包括：
将至少一个打印头芯片包覆模制到可模制衬底中，若干个所述打印头芯片形成所述打印头；
在所述打印头芯片的非喷射侧上的所述可模制衬底中限定若干个流体槽，以将流体供给到所述打印头芯片；以及
将多个打印头芯片电耦接到打印装置的控制器；
其中，所述多个打印头芯片作为若干组的打印头芯片被电耦接到所述控制器。
15.如权利要求14所述的方法，还包括在所述可模制衬底中限定若干个通孔，若干个线接合部延伸通过所述若干个通孔，以将所述打印头芯片电耦接到所述控制器。
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