CN1116985C - 喷墨印头晶片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨印头晶片的制造方法，包括：在绝缘层上方形成第一与第二金属层；在第二金属层上方施加第一光致抗蚀剂，以第一金属层的光掩模曝光显影，限定第一光致抗蚀剂的图案；蚀刻第二金属层，去除第一光致抗蚀剂；蚀刻第一金属层，以未蚀刻的第二金属层部分为保护层；在第一与第二金属层上方施加第二光致抗蚀剂，以第二金属层的光掩模曝光显影，限定第二光致抗蚀剂图案；蚀刻第二金属层；以及形成喷墨印头晶片。

Description

喷墨印头晶片的 制造方法
本发明涉及一种喷墨打印机的印头的制作，特别是涉及一种印头晶片的制作方法。
目前市面上喷墨打印机越来越普及化，技术也相当进步，喷墨打印机基本上是由喷墨印头上的喷墨印头晶片来完成打印工作的。其基本功能是将输入晶片的电能经由其内的电路回路将电能传送到一加热器，并且藉此加热器将电能转换成热能。之后，利用此热能将墨水汽化产生气泡，藉由气泡的成长提供形成墨滴所需的能量，使之由喷孔片喷出，达到打印的目的。
图1是喷墨打印机的印头晶片结构示意图。其晶片由基板100、热阻层102、导电层104、绝缘层106、钽(Ta)金属层108、金(Au)金属层110、作为墨水通道的厚膜层112以及喷孔片114构成。其中绝缘层包括氮硅化物(SiNx)以及碳硅化物(SiCx)等的复合层，作为隔绝层与保护导电层104与作为加热器的热阻层102。Ta与Au金属层提供一电路回路给做为加热器的热阻层102。一般为了提高喷墨印头的可靠性，Ta金属层108的厚度往往可以达到6000埃。
接着说明现有技术的制造方法，并说明其缺点。
请参考图2，其绘示现有的喷墨印头晶片的一制造流程图。首先，在流程200、202中，在绝缘层106依次镀上Ta与Au两层金属层。之后，流程204中，在Au金属层110上施加光致抗蚀剂，并将Au层光掩模转移到光致抗蚀剂上，再进行流程206，蚀刻Au金属层。完成后，再进行流程208，施加光致抗蚀剂，将Ta层光掩模转移到光致抗蚀剂上，最后执行流程210，蚀刻Ta金属层。此时便完成Ta与Au两层图案化的金属层108、110。
因为Ta金属层厚度相当厚，因此现有的在进行对Ta金属层进行蚀刻时，会造成覆盖的光致抗蚀剂容易剥落的缺点，造成刻蚀失败。这一缺点会严重影响生产流程，并增加生产成本。另外还造成生产率与成品率降低。
因此本发明的主要目的在于提供一种喷墨印头晶片的制造方法，其直接利用Au层为保护层，而达到防止现有光致抗蚀剂容易剥落的缺点。
为达到本发明的上述与其他目的，提出一种喷墨印头晶片的制造方法，应用于一基板上，基板上方具有一热阻层、一导电层与一绝缘层，此方法包括以下步骤：在绝缘层上方依次形成Ta金属层与Au金属层。在Au金属层上施加光致抗蚀剂，以Ta光掩模曝光显影限定光致抗蚀剂图案并且蚀刻Au金属层。之后，去除光致抗蚀剂，并且以蚀刻后的Au金属层为保护层，蚀刻Ta金属层。在Au与Ta金属层上方施加另一光致抗蚀剂，并且以Au金属层的光掩模曝光显影，限定光致抗蚀剂图案。接着，蚀刻Au金属层。最后形成喷墨印头晶片。利用金属Au不会被Ta蚀刻剂所侵蚀，因此可以改善现有技术的缺点。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图作详细说明。附图中：
图1绘示喷墨印头晶片的结构剖面图；
图2绘示现有的晶片制造流程图；以及
图3绘示根据本发明的实施例的晶片的制造流程图。
本发明主要利用Au不会被Ta蚀刻剂所侵蚀，以及先在Au层上方制作Ta层的图案。
下面以一实例详细说明本发明的制作方法。此实例是本发明用来制造如图1所示的结构的喷墨印头晶片的优选方法。
请参照图3，其绘示根据本发明的喷墨印头晶片的制造流程图。
首先，参见图1，提供一作为喷墨印头晶片的基板100，其上方已经形成并且图案化的作为加热器的热阻层102，作为导线的导电层104，以及用以隔开与保护热阻层102与导电层104的保护层106。此保护层的材料例如为现有的氮硅化物(SiNx)以及碳硅化物(SiCx)等的复合层。
接着，如图3所示的流程300、302，依次在绝缘层106上方沉积一层Ta金属层与Au金属层。
之后，进行流程304，在Au金属层上面施加第一光致抗蚀剂。此时并不象现有的方法一样将Au层的光掩模图案转移至第一光致抗蚀剂上，而是以Ta层的光掩模图案转移到第一光致抗蚀剂上，之后曝光显影形成第一光致抗蚀剂的图案。
接着，进行流程306，蚀刻Au金属层。在Au金属层形成Ta层的光掩模图案。
之后，进行流程308，以蚀刻后留下的Au金属层作为Ta金属层的保护层，对Ta金属层进行蚀刻。此时因为以Au金属层为保护层，因为Au不会被Ta蚀刻剂所侵蚀，所以本发明不会因为Ta层厚度太厚，蚀刻时间过长而有现有的光致抗蚀剂剥落的问题出现。
接着，进行流程310，在Au金属层与Ta金属层上方施加第二光致抗蚀剂，以Au层的光掩模图案转移到第二光致抗蚀剂上，之后曝光显影形成第二光致抗蚀剂的图案。
再进行流程312，对暴露出的Au金属层蚀刻形成所需的图案。
至此便形成如图1所示的Ta金属层108与Au金属层110。
最后，再制作如图1中所示的作为墨水通道112的厚膜与喷孔片114，完成一喷墨印头晶片。
如上所述，本发明可以避免现有技术在蚀刻时将光致抗蚀剂剥落的缺点。
因此，本发明的特征是以形成的Au金属层来代替在现有技术蚀刻Ta金属层所使用的光致抗蚀剂。利用Au不会被Ta层的蚀刻剂所蚀刻的特点，所以本发明可以避免现有技术的光致抗蚀剂因蚀刻Ta层时间过久造成光致抗蚀剂剥落的问题。因此可以提高制作工艺的稳定性、生产率以及成品率。
本发明的另一特征是先以Ta层的图案转移到Au层上，而非现有技术中先把Au层的图案转移到Au层。故本发明在不增加制作工艺过程的复杂程度下也能达到制作的目的，且有更好的生产率以及成品率。
综上所述，虽然本发明已结合一优选实施例揭露如上。但是其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作出各种更动与润蚀，因此本发明的保护范围应当由后附的权利要求界定。

Claims (7)

1.一种喷墨印头晶片的制造方法，应用于一印头晶片中的一基板上，所述基板上方具有一热阻层、一导电层与一绝缘层，所述方法包括以下步骤：
在所述绝缘层上方形成一第一金属层与一第二金属层，其中所述第二金属层形成于所述第一金属层上方；
在所述第二金属层上方施加一第一光致抗蚀剂，以所述第一金属层的光掩模曝光显影，限定所述第一光致抗蚀剂的图案；
蚀刻所述第二金属层，之后去除所述第一光致抗蚀剂；
蚀刻所述第一金属层，并且以未蚀刻的所述第二金属层部分为保护层；
在所述第一与所述第二金属层上方施加一第二光致抗蚀剂，并且以所述第二金属层的光掩模曝光显影，限定所述第二光致抗蚀剂图案；
蚀刻所述第二金属层；以及
形成所述喷墨印头晶片。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一金属层的材料为金属钽。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二金属层的材料为金属金。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一金属层与所述第二金属层是以溅射法形成的。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一金属层与所述第二金属层是以热蒸发法形成的。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述蚀刻方法为干蚀刻。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述蚀刻方法为蚀刻。
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JP2007528803A (ja) * 2003-09-17 2007-10-18 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． 複数の障壁層
CN100381288C (zh) * 2003-11-27 2008-04-16 财团法人工业技术研究院 喷墨头芯片结构的制造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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