CN1968815A - 排液头制造方法，和使用该方法得到的排液头 - Google Patents

排液头制造方法，和使用该方法得到的排液头 Download PDF

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Abstract

根据本发明，一种用于制造排液头的方法包括步骤：在其上排列有能量产生元件(2)以产生用于排出液体的能量的基板(1)上，形成用于形成流路的固体层(3)；在其上设置有固体层的基板上形成用于覆盖固体层的涂层(4)；在沉积在固体层的涂层中通过光刻工艺形成用于排出液体的排出口(7)；和去除固体层以形成与能量元件和排出口连通的流路(8)，其中用于涂层的材料包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂，和其中固体层的材料包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物，所述固体层与其中形成涂层的排出口的那部分形成边界。

Description

排液头制造方法，和使用该方法得到的排液头
技术领域
本发明涉及排液头制造方法，和使用该制造方法得到的排液头。具体地，本发明涉及一种用于制造喷射液体和进行记录的排液(喷射)记录头，和使用该制造方法得到的排液(喷射)记录头。
背景技术
一般，采用液体喷射记录体系(包括喷墨记录体系)的液体喷射记录头(包括喷墨记录头和喷墨头)包括多个微小的排出口，多个流路和沿着这些流路的部分提供的多个排液装置。为了从液体喷射记录头将油墨喷射到记录纸上以得到高质量图像，优选的是，以相同的排出速度从各个排出口排出相同体积的油墨。另外，每个排出口和相应的连通流路之间的边界面的形状必须对排墨没有不利影响。
作为用于制造喷墨记录头的方法，日本专利申请公开No.H6-286149描述了一种方法，根据该方法，油墨流路图形通过使用可溶解的树脂而形成，被环氧树脂涂覆，根据该方法，之后形成排出口并去除可溶解的树脂。另外，日本专利申请公开No.2001-179990公开了另一方法，根据该方法，将抑制排出口形成材料光固化的物质与可去除的树脂混合。
为了排出非常小的液滴，必须减少在液体喷射记录头的排出口处的液体流动阻力，并必须保持液体喷射速度。日本专利申请公开No.2003-25595公开了一种思路：形成两层可溶解的树脂，并在基板流路和排出口的远端之间形成比基板流路窄和比排出口的远端宽的中间部分(中间腔)。
最近，因为喷墨(IJ)打印机的图像质量变得具有高度的竞争性，所要排出的墨滴的尺寸减小了。而且随着墨滴尺寸的下降，排墨液滴的孔的直径(IJ头的排出孔的直径)也变得更小。但在图13A所示的常规IJ头的横截面中，如果排出口909的直径在没有改变其厚度PH(OP厚度)的情况下减小，油墨在排出口909处的流动阻力与排出口909的直径的平方成比例地增加。结果，在暂停之后，如，在打印机被挂起之后，当排墨开始时墨滴的排出特性往往在首次排出时下降(该现象称作″不完全排出现象″)。应该注意，在图13A，13B和13C中，其它元件是基板901，热产生电阻器902和流路形成元件907，和MH表示流路高度。
为了稳定地发射小液滴，本发明人试图制造一种小液滴喷嘴，其中，如图13B和13C所示，排出口的直径小和OP厚度(PH)减小(如，约PH≤10μm)。但如果使用描述于上述专利出版物的方法制造该喷墨记录头，产生新技术问题。
具体地，出现一种现象，在可去除的树脂和用于形成排墨口的排出口形成材料之间的界面上出现浮渣，且其中油墨液滴从排出口面喷射的方向被弯曲，这样印刷图像变差。该现象不能使用公开于日本专利申请公开No.2001-179990的方法而解决。
本发明人充分研究该现象和得出以下结论。排出口形成材料是负型光刻胶，且排出口在光刻工艺过程中形成。即，因为负型光刻胶用于形成固化层(包括排出口)，UV光照射通过用于排出口之外的区域的掩模(未示)而进行。此时，照射单位面积的光的量在其中存在可去除的树脂的区域比其中不存在树脂的区域更多。如果排出口的直径小，在光照射过程中，到达未曝光部分(排出口区域)的光(每单位区域)的量增加。
结果，对于其中流路高度是伸长的和PH(OP厚度)薄的形状，光的照射量的差异甚至更为增加。通过分析微小排出口的横截面发现，可在可去除的树脂和用于形成排墨口的排出口形成材料之间的界面上清楚地观察到浮渣。
基于以上新观点，本发明人意识到，对于在可去除的树脂和用于形成具有喷墨头喷嘴形状的排墨口(如图13B和13C所示)的排出口形成材料之间的界面上出现的浮渣，完全去除时存在问题，在该界面上，光的照射量的差异增加。
发明内容
考虑到以上缺点，本发明的目的是提供一种用于制造排液头的方法，其中采用可溶解的和可去除的固体层(是用于确定流路图形的模)，和排出口形成材料层(涂覆固体层)，和其中在这些层直接接触的界面上不出现浮渣，和小液滴(包括非常小的液滴)被在排出口准确地排出，和提供使用该制造方法得到的液体喷射头。
为了实现该目的，根据本发明，一种用于制造排液头的方法包括步骤：在其上排列有能量产生元件以产生用于排出液体的能量的基板上，形成用于形成流路的固体层；在其上设置有固体层的基板上形成用于覆盖固体层的涂层；在沉积在固体层的涂层中通过光刻工艺形成用于排出液体的排出口；和去除固体层以形成与能量元件和排出口连通的流路，其中用于涂层的材料包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂，其中用于固体层与形成涂层的排出口形成边界的部分的材料包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物。
根据本发明的排液头使用上述制造方法而制成，用于形成用于该头的排出口的排出口形成材料包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂。
本发明的其它特点和优点根据以下示例性实施方案(参考附图)的描述而变得显然。
附图说明
图1A，1B，1C，1D和1E显示根据本发明第一实施方案的用于形成油墨流路的处理过程；
图2显示用于本发明的P(PMMA-MAA)的吸收光谱；
图3显示用于本发明的树脂复合体1的吸收光谱；
图4A，4B，4C，4D，4E和4F用于解释用于形成可用于本发明的固体层的工艺实例；
图5A，5B，5C，5D，5E，5F，5G和5H显示根据本发明第二实施方案的用于形成油墨流路的处理过程；
图6A，6B，6C，6D，6D，6F和6G显示根据本发明第三实施方案的用于形成油墨流路的处理过程；
图7用于解释用于根据本发明的排液头制造方法的曝光装置的波长和其照度之间的关系；
图8是解释性图，显示使用本发明排液头制造方法制成的喷墨头单元；
图9A，9B，9C，9D，9E，9F，9G，9H和9I显示根据本发明第四实施方案的用于形成油墨流路的处理过程；
图10是根据本发明第五实施方案的喷墨头的解释性横截面视图；
图11是根据本发明第六实施方案的喷墨头的解释性横截面视图；
图12是根据本发明第七实施方案的喷墨头的解释性横截面视图；
图13A，13B和13C是用于排出小液滴的常规喷嘴形状的示意横截面图；和
图14A和14B用于具体地解释浮渣存在状态。
具体实施方式
本发明现以使用油墨进行记录的喷墨头(IJ头)作为示例性排液头进行描述。但用于本发明的排液头也可采用各种液体，用于各种表面，用于除记录之外的目的。在本发明的说明书中，电离辐射是对影响材料的电离作用的辐射的通称，如深UV光，电子射线或X射线。
(对浮渣生成机理的解释)
本发明人首先根据机理来解释在通过使用可去除的树脂而形成的固体层和通过使用用于形成排墨口的排出口形成材料而形成的涂层之间的界面上出现浮渣的一种新的见解。本发明人假设，就机理而言，两种因素造成浮渣出现(参见图14A和14B)。在图14A和14B中，参考数字801表示基板；802，热生成电阻器；807，油墨流路形成元件；和809，排出口。浮渣820出现在排出口809的下部809a。
(1)：当光被投射到通过使用光固化复合体(是一种阳离子可聚合的喷嘴形成材料)而形成的涂层上时，光沿着固体层和涂层之间的界面传播到被掩模阻挡的将形成排出口的区域，结果产生微小的固化部分。
(2)：在固体层和用于形成排墨口的涂层之间的界面上，相容层由用于这些层的材料形成，该层的产生造成出现浮渣。
这两个因素不单独地导致浮渣的产生，但如果相结合，可与浮渣的出现有关。因此本发明人认识到，为了消除浮渣，重要的是同时解决这两个因素所产生的问题。
本发明人仔细研究了其中没有浮渣的IJ头的喷嘴形状，并采取以下措施来解决上述假设的因素所产生的问题。
措施1：将阳离子光聚合反应的抑制剂加入包含阳离子光可聚合化合物和阳离子光聚合反应引发剂的排出口形成材料中。利用阳离子光聚合反应的抑制剂，在用光照射时，在曝光部分和非曝光部分之间的界面上调节光聚合反应，到达非曝光部分的光抑制阳离子聚合反应。
措施2：提高用于形成固体层的树脂相对于包含在用于形成由排出口形成材料形成的涂层的涂覆液体中的溶剂的耐受性。
通过同时施加措施和2，当形成各种类型的和具有各种形状的IJ喷嘴时，在可去除的树脂和用于形成排墨口的喷嘴形成材料之间的界面上不出现浮渣。
(对光敏材料的解释)
在本发明中，正型光敏复合体(其树脂成分是甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物)至少用作固体层(是用于流路图形的模)。该共聚物通过甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的自由基聚合反应而得到，包含以下化学结构式中的得自甲基丙烯酸的单元(B)，和得自甲基丙烯酸酯的单元(A)。单元(B)相对于共聚物的比率可选自优选5至30质量％，更优选8至12质量％的范围。
成分甲基丙烯酸酯中的R2表示具有碳数1至3的烷基基团，R1表示具有碳数1至3的烷基基团。成分甲基丙烯酸中的R3表示具有碳数1至3的烷基基团。R2～R3独立地具有用于各个单元的以上定义。即，多个单元(A)可包含相同的R1和相同的R2，或者不同的组合，或者其中至少R1或R2是在多个单元(A)中是不同的。这也适用于单元(B)。共聚物不特别限定，只要它由单元(A)和(B)组成，聚合反应形式不特别限定，只要得到所需特性的正型光刻胶，可以是无规聚合反应或嵌段聚合反应。另外优选的是，共聚物的分子量是50000至300000(重均)，分散度是1.2至4.0。
优选的是，200至260nm的区域是唯一用于该光敏树脂复合体的树脂成分分解而吸收的波长区域。另外，为了显影，在光照射之后可以使用二乙二醇，吗啉，单乙醇胺和纯水的液体混合物。
另一方面，对于多个固体层的层叠结构，如，具有梯形多级部分的两个固体层，上层由包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物的树脂复合体形成。下层由其光敏波长(吸收波长)不同于甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物的正型树脂复合体形成，由此包含在上层中的共聚物在下层曝光时不分解。聚甲基异丙烯基酮，例如，优选是用于下层的树脂复合体的树脂成分。
包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂的光固化性复合体作为用作排出口形成材料的负光敏型固化性复合体。包含在此光固化性复合体中的阳离子聚合性化合物通过使用阳离子加成聚合反应而用于结合化合物。例如，可合适地采用描述于日本专利No.3143307的在常温下固态的环氧化合物。该环氧化合物可例如是分子量至少是约900的双酚A和表氯醇的反应物，含溴的苯酚A和表氯醇的反应物，苯酚酚醛清漆或邻-甲酚酚醛清漆和表氯醇的反应物，或描述于日本专利申请公开No.S60-161973，S63-221121，S64-9216和H2-140219的具有氧基环己烷骨架的多反应性环氧树脂，也可以使用一种或多种这两类环氧化合物。另外，对于这些环氧化合物，当量环氧重量优选等于或小于2000，或更多优选等于或小于1000。这是因为，如果当量环氧重量超过2000，桥密度因为固化反应而下降，而且或是固化产物的Tg，或是热挠曲温度下降，或者粘附性和耐墨性变差。
阳离子光聚合反应引发剂可以是，例如，芳族碘盐或芳族锍盐(参见J.POLYMER SCI：Symposium No.56 383-395(1976))，或SP-150或SP-170(由Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha供应)。如果阳离子光聚合反应引发剂与还原剂一起被加热，阳离子加成聚合反应可被加速(与采用单独的阳离子光聚合反应时相比，桥密度可得到提高)。但如果阳离子光聚合反应引发剂和还原剂被一起使用，必须选择还原剂使得所得引发剂是一种在正常温度下不反应，但在特定温度或更高(优选，60℃或更高)的温度下反应的所谓氧化还原引发剂。这种还原剂，如果考虑到环氧树脂的反应性和溶解度铜化合物，尤其是三氟甲磺酸铜(三氟甲烷磺酸铜(II))，是最佳的试剂。还原剂，如抗坏血酸盐也是有效的。当由于喷嘴(用于高速印刷)数的增加或非中性油墨(提高着色剂的防水性)的使用而需要较高桥密度(高Tg)(以下对此进行解释)时，上述还原剂在涂覆树脂层已被显影之后以溶液使用，且涂覆树脂层仅需在后工艺步骤被浸渍和加热。这样，桥密度可增加。
可根据需要将添加剂加入光固化性复合体。例如，可以加入提供柔韧性的试剂以降低环氧树脂的弹性系数，或可加入硅烷偶联剂以得到与基板更大的粘结力。
阳离子光聚合反应的抑制剂也被加入光固化性复合体中。阳离子光聚合反应的抑制剂调节光固化性复合体的固化，以抑制前面描述的在正型光刻胶层(固体层)和负型光刻胶层(喷嘴形成材料层)之间的界面上因光到达用作排出口的未曝光部分而形成固化层。只要得到在光照射部分的所需固化特性和防止浮渣出现的作用，而且只要可降低酸催化剂的功能，可以使用阳离子光聚合反应的任意抑制剂。一般，碱性材料用作阳离子光聚合反应的抑制剂，可用作质子受体的化合物，即，具有一对非共享电子的碱性材料是合适的。具有一对非共享电子的含氮化合物是用作碱(相对酸)和可有效地防止浮渣形成的化合物。具体的含氮化合物是包含氮原子，硫原子或磷原子的化合物，典型的例子是胺化合物。具体地，这些胺化合物是：被具有碳数1以上至4以下的羟基烷基取代的胺，如二乙醇胺，三乙醇胺或三异丙醇胺；嘧啶化合物，如嘧啶，2-氨基嘧啶或4-氨基嘧啶；吡啶化合物，如吡啶或甲基吡啶；和氨基苯酚，如2-氨基苯酚或3-氨基苯酚。
碱性材料的含量，相对于阳离子光聚合反应引发剂，优选为0.01至100％重量，更优选0.1至20％重量。两种或多种碱性材料可一起使用。
负型光刻胶层通过遮蔽用作排出口的部分的掩模曝光，和使得除遮光部分(非曝光部分)之外的部分固化。然后，负型光刻胶层通过使用显影液(显影剂)而显影以去除非曝光部分，形成排出口。任何类型的通用曝光装置可用于该图形曝光；但优选的是，曝光装置照射的光在与负型光刻胶层的吸收波长区域匹配的波长区域内、与正型光刻胶层的吸收波长区域不重叠。还优选的是，芳族溶剂，如二甲苯，在已进行图形曝光之后用于显影该负型光刻胶层。
以下参照附图详细说明本发明的优选实施方案。
(第一实施方案)
图1A至1E是示意横截面视图，显示根据本发明第一实施方案的用于制造排液头的处理过程。根据该实施方案的用于制造排液头的方法现参照图1A至1E进行说明。
在图1A中，热生成设备2(是排液能量产生元件)，晶体管(独立地驱动热生成设备)，和处理数据信号的电路(未示)例如被设置在硅基板1上，通过布线而电连接。氮化物膜5用作掩模以形成以下描述的供墨口9。
然后，如图1B所示，正型光刻胶层3作为可溶解的和可去除的固体层而被涂覆在硅基板1上，并被烘烤。可以使用一般的溶剂涂覆法，如旋涂或杆涂覆用于涂覆该层。包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的上述共聚物作为树脂成分的正型光刻胶复合体用作固体层形成材料。烘烤温度是120至150℃，烘烤时间是2至10分钟。膜的厚度是10至20μm。
然后，短波紫外线(以下称作深-UV)照射装置(未示)用于通过掩模(未示)使用具有波长200至300nm的光照射该正型光刻胶。此时，如图2所示，因为正型光刻胶的吸收波长区域是200至250nm，在光照射部分上的分解反应被照射光的波长(能量分布)而加速。然后，正型光刻胶层3被显影。显影液可以是二乙二醇，吗啉，单乙醇胺和纯水的液体混合物。通过显影工艺，可得到对应于流路的预定模制图形。
随后，涂覆用作排出口形成材料的负型光刻胶层4以覆盖正型光刻胶层3。普通的溶剂涂覆法，如旋涂可用于该涂覆。
具有以下组成的树脂复合体1用作负型光刻胶复合体(排出口形成材料)(在正型光刻胶层3上的膜厚度10μm：参见图1B)。为了形成负型光刻胶复合体，将树脂复合体1溶解在浓度60质量％的甲基异丁基酮和二甲苯的溶剂混合物中，所得复合体用于旋涂。
树脂复合体1：
环氧树脂(EHPE-3158，Daicel Chemical Industries，Ltd.)：100重量份
硅烷偶联剂(A-187，Nippon Unicar有限公司)：1重量份
阳离子光聚合反应引发剂(SP-170，Asahi Denka Kogyo K.K.)：1.5重量份
阳离子光聚合反应抑制剂(三乙醇胺)：13mol％，相对于SP-170
任意的一般曝光装置可用于该图形曝光工艺。但如图3所示，优选的是，曝光装置(E)照射的光具有与负型光刻胶层(负型涂覆树脂1)的吸收波长区域(表示为图3中的虚线(D))匹配的波长区域且与正型光刻胶层3的吸收波长区域(在本实施方案中，200至250nm)不一致。还优选的是，芳族溶剂，如二甲苯在曝光图形完成之后用于负型光刻胶层4的显影。图1C显示的是在负型光刻胶层的固化层4中形成到达正型光刻胶层3的排出口7的状态。
在此之后，为了得到图1D所示的结构，将基板1的一面用涂覆形成排出口7的那面的树脂6保护，通过各向异性腐蚀使用碱性溶液，如TMAH(氢氧化四甲基铵)由硅基板1的反面形成供墨口9。然后，树脂6被溶解和去除，并将300nm以下的电离辐射被共同地越过负型光刻胶层的固化层4照射。该照射的目的是分解由正型光刻胶层3组成的共聚物，和降低分子量，这样树脂6可被容易去除。最后，用于模具的正型光刻胶层3使用溶剂被去除，得到图1E所示的一种状态。结果，形成从供墨口9沿着流路8延伸至排出口7的油墨通道。
因为上述方法采用用于半导体制造技术的溶剂涂覆法，如旋涂，可形成其高度非常精确和稳定的油墨流路。另外，因为用于半导体的光刻技术用于平行于基板的二维形状，可实现在亚微米水平的精确度。另外，因为自由基聚合反应抑制剂与负型光刻胶复合体混合，而且因为具有高极性的甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物用于正型光刻胶层，在与被覆盖的负型光刻胶层的界面上的相容层的形成受到抑制。因此，可以防止在上述界面上存在浮渣。
(第二实施方案)
图4A至4F是横截面视图，用于解释可用于本发明的示例性固体层形成处理过程。本发明的第二实施方案与第一实施方案的不同之处在于，使用多种材料的层叠结构用于固体层。
首先，可用于本发明的固体层形成处理过程以下根据图4A至4F进行描述。
如图4A所示，包含聚甲基异丙烯基酮(PMIPK)作为树脂成分的正型光刻胶层12沉积在基板11上。具体地，ODUR正型光刻胶通过旋涂而施用，在120℃下预烘烤3分钟。然后，该结构在150℃下烘烤30分钟。此时的膜厚度是15μm。然后，为了防止晶片的外边缘凸起，将深UV光使用UX-3000SC(Ushio Inc.)通过晶片外边缘曝光掩模(未示)照射到仅晶片的外边缘，将在晶片的外边缘上凸起的正型光刻胶显影和去除。随后，如图4B所示，包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物(P(MMA-MAA))作为树脂成分的正型光刻胶层13使用旋涂而沉积在ODUR正型光刻胶层12上。在该工艺过程中，使用与用于第一实施方案相同的正型光刻胶复合体。膜厚度是5μm。
在此之后，如图4C所示，将正型光刻胶层13曝光，同时将用于去除曝光部分的光掩模16用于正型光刻胶层13。此时，当230至260nm的范围被指定为曝光波长范围，下层的正型光刻胶几乎不曝光。这是因为，酮的吸收是由于羰基基团，在230至260nm区域内的几乎所有的光被透过。
曝光的正型光刻胶层13使用二乙二醇，吗啉，单乙醇胺和纯水的碱性液体混合物显影，得到预定图形。使用该碱性显影液可极大地降低非曝光部分的丙烯酸光刻胶的溶解速度，且在显影上层的过程中对下层的影响不太明显。
然后，如图4D所示，后烘烤针对整个基板在130℃下进行3分钟，这样倾斜约10度的侧壁可在上层的正型光刻胶层13上形成。然后，如图4E所示，将正型光刻胶层12，曝光，同时将用于去除曝光部分的光掩模17用于正型光刻胶层12。此时，当270至330nm的波长被指定为曝光波长，下层的正型光刻胶层12可被曝光。因为270至330nm的曝光波长被透过上层的正型光刻胶层，几乎不受通过掩模进入的光或在基板上反射的光的影响。
最后，如图4F所示，将曝光的下层正型光刻胶层12显影，和得到其中下层和上层像台阶那样被层叠的预定图形。在该层叠结构中，上层的下面位于下层的上面内，且下层的上面的一部分10被暴露。甲基异丁基酮(是有机溶剂)适用于显影液。因为非曝光P(MMA-MAA)几乎不被该液体溶解，上层图形在显影下光刻胶层的过程中不改变。
现参照图5A至5H对采用图4A至4F所示固体层的根据该实施方案的排液头制造方法进行说明。图5A至5H是根据第二实施方案的油墨流路形成处理过程的横截面视图。
因为用于控制排出能量生成设备11a的驱动器和逻辑电路通过一般半导体制造方法而制成，如图5A所示，硅适用于基板11。另外，YAG激光器或诸如喷砂技术可用于在硅基板中形成供墨通孔。但优选的是，通孔在光刻胶被涂覆时不存在，可以使用硅各向异性腐蚀技术(使用碱性溶液)作为这种方法。在这种情况下，例如，耐碱的氮化硅的掩模图形15仅需要在基板的反面形成，且相同材料的膜(未示)仅需要作为腐蚀停止物在基板的正面形成。
随后，如图5B所示，包含PMIPK的正型光刻胶层(ODUR层)12沉积在基板11上。该沉积可使用普通旋涂而进行。膜厚度是15μm。
然后，如图5C所示，5μm厚的正型光刻胶层(P(MMA-MAA)层)13使用旋涂在ODUR层12上形成。在此之后，将P(MMA-MAA)层13曝光以得到图5D所示的结构。如前所述，用于去除曝光部分的光掩模用于P(MMA-MAA)层13。此时，当230至260nm的区域被指定为曝光波长范围，下层的正型光刻胶层12几乎不曝光。这是因为，酮的吸收是由于羰基基团，和230至260nm的光几乎都被透过。曝光的P(MMA-MAA)层13通过二乙二醇，吗啉，单乙醇胺和纯水的碱性液体混合物显影，得到预定图形。使用该碱性显影液可极大地降低非曝光部分的丙烯酸光刻胶的溶解速度，且在显影上层的过程中对下层的影响不太明显。
然后，为了得到图5E所示的结构，将ODUR层12曝光，同时将用于去除曝光部分的光掩模用于ODUR层12。此时，当270至330nm的波长被指定为曝光波长，下层的正型光刻胶层可被曝光。因为270至330nm的曝光波长透过上层的正型光刻胶层13，几乎不受从掩模进入的光或在基板上反射的光的影响。然后，下层的正光刻胶层12被显影，得到预定图形。甲基异丁基酮(有机溶剂)适用于显影液。因为非曝光P(MMA-MAA)几乎不被该液体溶解，上层13的图形在显影下下方光刻胶图形12的过程中不改变。
在此之后，如图5F所述，固化性复合体作为喷嘴形成材料被涂覆以覆盖下ODUR层12和上P(MMA-MAA)层13，用作涂覆树脂层14。普通的溶剂涂覆法，如旋涂可用作涂覆方法。
用于本发明第一实施方案的树脂复合体1以浓度60质量％溶解在甲基异丁基酮和二甲苯的溶剂混合物中，所得混合物使用旋涂而施用。在基板11上得到的膜的厚度是25μm。然后，用于形成排墨口的图形曝光通过MPA-600FA(Canon Inc.)而进行。应该注意，曝光使用2.5J/cm2而进行，PEB在90℃下进行4分钟。随后，显影工艺使用甲基异丁基酮/二甲苯而进行以形成排墨口。
在该实施方案中，形成Φ8μm的排出口图形。如果排斥膜要沉积在排出口形成材料上，如日本专利申请No.2000-326515所述，仅需要沉积光敏排斥层14a并共同地曝光和显影。此时，光敏排斥层14a可通过层叠，旋涂，细缝涂覆或喷雾而沉积。然后，喷嘴形成材料14和光敏排斥层14a被同时曝光。因为一般使用负型特性的喷嘴形成材料14，采用光掩模18以防排出口部分曝光。并将排出口形成材料14的层显影和形成排出口15。优选的是，芳族溶剂，如二甲苯用于显影。然后，如图5G所示，通过使用由Tokyo Ohka Kogyo有限公司供给的OBC，将环化异戊二烯19涂覆在排出口形成材料层上以针对碱性溶液保护该材料层。然后，将硅基板11在具有22质量％的四甲基氢氧化铵溶液(TMAH)中在83℃下浸渍13小时，在硅基板11中形成用于供墨的穿通孔20。另外，将用作掩模和用作膜以形成供墨孔的氮化硅15事先在硅基板11中图形化。随后，在进行各向异性腐蚀之后，将硅基板安装在干腐蚀装置上，反面在上，并将膜通过5％氧与CF4混合的腐蚀剂而去除。然后，硅基板11浸渍在二甲苯中以去除OBC。
因此，通过曝光总体结构，正型光刻胶层(ODUR层和P(MMA-MAA)层)(用于流路的模具)分解。如果具有波长330以下的光被照射，上层和下层的光刻胶材料分解成低分子化合物，并容易被溶剂去除。最后，正型光刻胶层(是用于流路的模具)通过溶剂而去除。通过该处理，形成与排出口15连通的流路21，如图5H中的横截面所示。本发明中的流路21是流路图形的一部分，和成型使得流路21的高度在排出腔附近低，所述腔是接触加热器11a(排液能量生成部分)11a的气泡生成腔。如果超声或强声振动在去除使用溶剂模具的步骤中施加，可减少溶解和去除时间。
将如此得到的喷墨记录头安装到记录装置上，和使用由纯二乙二醇/异丙醇/异丙醇/乙酸锂/黑色染料食品黑2＝79.4/15/3/0.1/2.5组成的油墨进行记录。与常规结构(下层：P(MMA-MAA)，上层：PMIPK，没有反应抑制材料)相比，在本实施方案中，排出的油墨的量增加约20％，进行稳定的印刷，得到高质量印刷品。当拆开用于该实施方案的喷墨记录头时，通过SEM未观察到浮渣，而在常规例子中，沿着流路观察到几微米的浮渣。
如上所述，根据本实施方案，上述缺点可通过至少包括以下步骤的喷墨记录头制造方法而解决：在包括排墨装置的基板上涂覆和图形化用于形成油墨流路的两个可去除的树脂层；涂覆和图形化用于形成油墨流路和排墨口的排出口形成材料；去除可去除的树脂；并且使用喷墨记录头其喷嘴形成材料至少包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂。
具体地，阳离子光聚合反应引发剂在用光照射时产生阳离子，和该阳离子产生环氧树脂的环氧环的开环聚合反应，这样出现基于阳离子加成聚合反应的固化。但如果存在阳离子光聚合反应的抑制剂，如含氮化合物，该抑制剂与所生成的阳离子形成强离子对，在这种情况下，环氧环的开环聚合反应停止。因此，如果阳离子光聚合反应的抑制剂被适当混合，可任意控制曝光部分的固化速度，并可精确地得到所需固化状态。另外，在曝光部分和非曝光部分之间的界面上，由于到达该界面的光的量，或在该界面上产生的或从曝光部分中散射的阳离子的量，固化状况受到抑制或不足，相容的层的出现也受到抑制。因此，可防止存在上述浮渣。
(第三实施方案)
图6A至6G显示根据本发明第三实施方案的液体喷射记录头的结构和制造工艺。在该实施方案中，显示具有两个孔(排出口)的液体喷射记录头。但相同的处理对具有更多个孔的高密度多排液体喷射记录头进行。在第三实施方案中，采用例如由玻璃，陶瓷，塑料或金属制成的基板202，如图6A所示。图6A是基板在形成光敏材料层之前的示意透视图。
只要基板202用作流路的壁元件的一部分，和用作由以下描述的光敏材料层制成的流路结构的支撑件，基板202的形状和材料不特别限定。所需数目的排液能量生成元件(排液能量产生器件)201，如电-热转换元件或压电元件被排列在基板202(图6A中为两个)上。排列密度是600dpi或1200dpi的间距。用于排出小液体液滴的排出能量通过排液能量生成元件201被施加到油墨上，进行记录。当使用电-热转化元件作为排液能量生成元件201时，这些元件加热附近的记录液体，产生和排出能量。或，当采用压电元件，排出能量通过这些元件的机械振动而产生。应该注意，用于驱动这些设备的控制信号输入电极(未示)被连接至设备201上。另外，一般形成各种功能层，如保护层，这样延长这些排出能量生成设备201的预期作用期限，在本发明中同样，这些功能层自然也可被提供。
最常见地，硅用于基板202。即，因为控制排出能量生成元件的驱动器和逻辑电路使用普通半导体制造方法而制成，硅用于基板是合适的。另外，YAG激光或喷砂技术可用于在硅基板中形成供墨穿通孔。不过如果热桥型光刻胶用作下层材料，用于光刻胶的预烘烤温度如上所述非常高，大大地超过树脂的玻璃化转变温度，在预烘烤过程中，树脂涂覆膜垂挂到穿通孔中。因此，优选的是，在光刻胶涂覆工艺过程中不形成穿通孔。对于该方法，可以采用使用碱性溶液的硅各向异性腐蚀技术。在这种情况下，例如由耐碱性的氮化硅制成的掩模图形仅必须在基板的反面形成，且相同的材料的膜仅必须作为腐蚀停止物在基板的正面形成。
在此之后，如图6B所示，正型光刻胶层203在包括排液能量生成设备201的基板202上形成。该材料是甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸按比率90∶10的共聚物，重均分子量(Mw)是100000，而分散度(Mw/Mn)是2.00。P(MMA-MAA)(是用于形成模的正型光刻胶材料)的吸收光谱在图2中显示。如图2所示，因为正型光刻胶材料的吸收光谱存在于250nm以下的区域中，即使用260nm以上的波长照射，材料的分子在这一能量区域中不被激发，因此分解反应不被加速。即，正型光刻胶材料的分解反应仅通过250nm以下的电离辐射加速，在以后的显影步骤中，可进行图形形成。
该树脂的颗粒在固体含量密度约30WT％下溶解在二甘醇二甲醚中，所得液体用作光刻胶液体。涂覆溶液此时的粘度是约600cps。将光刻胶液体使用旋涂而施用到基板上，并将整个基板在120℃下预烘烤3分钟并随后在炉中在150℃下进行6分钟的主固化。如此得到的膜的厚度是15μm。
在此之后，如图6C所示，进行正型光刻胶层的图形化(曝光和显影)。曝光工艺使用210至330nm的第一波长进行，如图7所示。尽管照射260nm或更高的光，该光对正型光刻胶层的分解反应没有贡献。最合适地使用阻断260nm或更高的光的截断滤光片。在曝光工艺过程中，正光刻胶层通过其上画有所需图形的光掩模曝光于电离辐射。如果采用包括对衍射光没有影响的投影光学体系的曝光装置，掩模设计无需考虑会聚性。
随后，如图6D所示，采用用于第一实施方案的树脂复合体以沉积用于形成喷嘴的排出口形成层204，这样图形化正型光刻胶层被覆盖。涂覆工艺使用旋涂而进行，预烘烤工艺使用热板在90℃下进行3分钟。
在此之后，如图6D所示，排墨口的图形曝光和显影使用掩模205针对排出口形成层204而进行。可以使用任意曝光装置，只要它可发出一般的UV光，和对发出的光A的波长区域的上限没有限制，只要波长区域是290nm或更高和负型涂覆树脂可对该光有反应。在曝光工艺过程中，采用掩模以防光从作为排墨口部分照射。曝光使用掩模校准器MPA-600Super(Canon Inc.)在1000mJ/cm2下进行。如图3所示，上述曝光装置(E)发出290至400nm的UV光，在该区域内，此负型涂覆树脂具有光敏特性。当采用该曝光装置时，如图6D所示，在图6B中形成的正型光刻胶层的图形也通过负型涂覆树脂曝光于290至400nm的UV光。因此，因为用于本发明的正型光刻胶材料仅对250nm以下的深-UV光有反应，该材料的分解反应在该步骤中不被加速。
然后，如图6E所示，为了显影，整个基板在二甲苯中浸渍60秒，并随后在100℃下烘烤1小时以增加流路结构中的材料之间的粘附性。随后，尽管未示，环化异戊二烯被涂覆在流路结构材料层上以针对碱性溶液保护材料层。关于该材料，采用由Tokyo Ohka Kogyo有限公司供给的OBC。然后，将硅基板在22质量％的氢氧化四甲铵(TMAH)溶液中在83℃下浸渍14.5小时，形成用于供墨的穿通孔(未示)。另外，用作掩模和膜的用于形成供墨孔的氮化硅事先在硅基板中图形化。在该各向异性腐蚀完成之后，将硅基板安装在干腐蚀装置上，反面在上，并将膜通过其中5％氧与CF4混合的腐蚀剂而去除。然后，硅基板浸渍在二甲苯中以去除OBC。
然后，如图6F所示，通过使用低压汞灯，在波长区域210至330nm内的电离辐射B被投射到整个流路结构材料207上，使正型光刻胶分解。然后，硅基板浸渍在乳酸甲酯中以共同地去除由正型光刻胶制成的模具图形，如图6G中的垂直横截面视图所示。此时，将硅基板放在200MHz的强声盆中以减少洗脱时间。通过该工艺，形成包括排出口的油墨流路211，因此得到排墨元件，其中来自供墨孔210的油墨被引入油墨流路211中并通过热生成设备202从排出口209中排出。所得排出口209的尺寸是Φ8μm，OH高度是20μm，和OP厚度是5μm。另外，没有出现上述浮渣。
如果将如此得到的排出元件安装在图8所示喷墨头单元上，进行记录评估，得到令人满意的图像记录。作为该喷墨头单元的一种形态，如图8所示，例如，与记录装置的主体交换记录信号的TAB膜214被提供在支撑可脱卸油墨罐213的固定元件的外面上，排墨器件212被安装在TAB膜214上和通过电连接引线215连接至电布线。
(第四实施方案)
图9A至91显示根据本发明第四实施方案的液体喷射记录头的结构，和其制造方法。在该实施方案中，显示具有两个孔(排出口)的液体喷射记录头；但对具有两个以上的孔的高密度多排液体喷射记录头进行的处理相同。
在第四实施方案中，采用例如由玻璃，陶瓷，塑料或金属制成的基板201，如图9A所示。图9A是基板在形成光敏材料层之前的示意透视图。只要基板201用作流路的壁元件的一部分，和用作由以下描述的光敏材料层制成的流路结构的支撑件，基板201的形状和材料不特别限定。所需数目的排液能量生成元件(排液能量产生器件)202，如电-热转化元件或压电元件被排列在基板201(图9A中为两个)上。用于排出小液体液滴的排出能量通过排液能量生成元件202被施加到油墨上，进行记录。如果电-热转化元件用作排液能量生成设备202，这些设备加热附近的记录液体和产生和排出能量。或，当采用压电元件时，排出能量通过这些元件的机械振动而产生。
应该注意，用于驱动这些元件的控制信号输入电极(未示)被连接至排出能量生成元件202上。另外，一般形成各种功能层，如保护层，这样延长这些排出能量生成设备202的预期作用期限，而且在本发明中同样，这些功能层自然也可被提供。最常见地，硅用于基板201。即，因为控制排出能量生成元件的驱动器和逻辑电路通过普通半导体制造方法而制成，硅适用于基板。另外，YAG激光或喷砂技术可用于在硅基板中形成供墨穿通孔。不过优选的是，穿通孔不在光刻胶涂覆工艺过程中形成。对于该方法，可以采用使用碱性溶液的硅各向异性腐蚀技术。在这种情况下，例如由耐碱性的氮化硅制成的掩模图形仅必须在基板的反面形成，且相同的材料的膜仅必须作为腐蚀停止物在基板的正面形成。
随后，如图9B所示，PMIPK正型光刻胶层203被涂覆在其上设置有排液能量生成设备202的基板201上。作为PMIPK，将由Tokyo Ohka Kogyo有限公司供给的ODUR-1010的树脂密度调节至20WT％。预烘烤工艺使用热板在120℃下进行3分钟，然后在炉中在氮气氛下在150℃下进行30分钟的热处理。沉积膜的厚度是15μm。
在此之后，如图9C所示，将P(MMA-MAA)的光降解性正型光刻胶层204施用到正型光刻胶层203上。以下正光刻胶用于P(MMA-MAA)的光降解性正型光刻胶：
甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸自由基聚合物(P(MMA-MAA)，重均分子量(Mw：聚苯乙烯换算)＝170000，分散度(Mw/Mn)＝2.3
该树脂的颗粒溶解在二甘醇二甲醚溶剂中，具有固体含量密度约25质量％，所得液体用作光刻胶液体。光刻胶溶液此时的粘度是600cps。将光刻胶液体使用旋涂施用到基板上，并将整个基板在100℃下预烘烤3分钟，和在炉中在氮气氛下在150℃下加热30分钟。如此形成的光刻胶层在热处理之后的厚度是5μm。
然后，如图9D所示，对P(MMA-MAA)的光降解性的正光刻胶层204进行曝光。掩模校准器UX-3000SC(Ushio Inc.)用作曝光装置，和具有曝光波长230至260nm的光被选择性地通过使用截断滤光片用于照射。然后，如图9E所示，由P(MMA-MAA)组成的光降解性正型光刻胶层204通过使用具有以下组成的显影液显影，并形成所需图形。
显影液：
二乙二醇单丁基醚：60vol％
乙醇胺：5vol％
吗啉：20vol％
离子交换水：15vol％
然后，如图9F所示，对PMIPK的下正光刻胶层203进行图形化(曝光和显影)。采用相同的曝光装置，并将具有曝光波长270至330nm的光使用截断滤光片进行选择性地照射。显影通过甲基异丁基酮而进行。
然后，如图9G所示，用于第一实施方案的树脂复合体1用于形成排出口形成层207，这样已被图形化的下正型光刻胶层203和上正型光刻胶层204被覆盖。
为了形成该层207，树脂复合体1以密度60质量％溶解甲基异丁基酮和二甲苯的溶剂混合物，并将所得液体使用旋涂施用到基板上。预烘烤通过使用热板在90℃下进行分钟。掩模校准器MPA-600 FA(CanonInc.)用作曝光装置，进行3J/cm2的曝光。
该结构然后浸渍在二甲苯中60秒用于显影，并随后在100℃下烘烤1小时以增加排出口形成材料的粘附性。然后，针对排出口形成材料207进行排墨口209的图形曝光和显影。任意曝光装置可用于图形曝光，和尽管未示，在曝光工艺过程中采用掩模以防光被投射到要成为排墨口的部分。
随后，尽管未示，环化异戊二烯被涂覆在流路结构材料层上以针对碱性溶液保护材料层。关于该材料，采用由Tokyo Ohka Kogyo有限公司供给的OBC。然后，将硅基板在具有22质量％的氢氧化四甲铵(TMAH)溶液中在83℃下浸渍13小时，和形成用于供墨的穿通孔(未示)。另外，用作掩模和膜用于形成供墨孔的氮化硅事先在硅基板中图形化。在该各向异性腐蚀完成之后，将硅基板安装在干腐蚀装置上，反面在上，并将膜使用5％氧与CF4混合的腐蚀剂而去除。然后，硅基板浸渍在二甲苯中以去除OBC。
然后，如图9H所示，通过使用低压汞灯，将在波长区域300nm以下的电离辐射208通过排出口形成材料207投射到整个基板上，并将PMIPK的上正型光刻胶和theP(MMA-MAA)的下正型光刻胶分解。电离辐射的量是50J/cm2。
然后，硅基板201浸渍在乳酸甲酯中以一并去除模具光刻胶，如图9I中的垂直横截面视图所示。此时，将硅基板201放在200MHz的强声盆中以减少洗脱时间。通过该工艺，形成包括排出口的油墨流路211，和因此得到排墨元件，其中来自每一供墨孔210的油墨通过供墨孔210被引入每一排出腔，并通过加热器从排出口209中排出。所得排出口209的尺寸是Φ6μm，OH高度是25μm。因为流路高度是15μm，和在加热器上形成的P(MMA-MAA)膜的厚度是5μm，OP厚度是5μm。
(第五实施方案)
具有示于图10所示结构的喷墨头使用本发明第四实施方案的方法而制成。
根据本发明的第五实施方案，如图10所示，从供墨口310的开口边缘310a至排出腔311在供墨口侧的端部311a的水平距离(L)是80μm。油墨流路壁312在从排出腔311在供墨口侧的端部311a到供墨口310侧的距离(312a)50μm下形成，并分成各个排出元件。另外，油墨流路高度(H)是15μm，从基板301的表面至排出口形成材料307的表面的距离(OH)是26μm。如图10所示，在两者之间设置有供墨口的排墨口309a和309b的尺寸分别Φ6μm和Φ12μm，并将加热器根据排墨量排列。各个排出口排出的油墨的量是0.5pl和2.0pl。256个喷嘴以Z字形方式(未示)以间距42.3μm在垂直方向(相对图10中的纸的平面)上排列。应该注意，在图10参考文件数字302表示加热器和307a表示被提供用于排出口形成材料307的光束。OP厚度(OP)是5μm。
(第六实施方案)
具有图11所示结构的喷墨头使用根据第四实施方案的方法而制成。根据本发明的第六实施方案，如图11所示，从供墨口310的开口边缘310a至排出腔311在供墨口侧的端部311a的水平距离(L)是80μm。油墨流路壁312在从排出腔311在供墨口侧的端部311a到供墨口310侧的距离(312a)50μm下形成，并分成各个排出元件。另外，油墨流路高度(H)是15μm，从基板301的表面至排出口形成材料307的表面的距离(OH)是25μm。如图11所示，在两者之间设置有供墨口的排墨口309a和309b的尺寸分别为Φ3μm和Φ16μm，并将加热器根据排墨量排列。各个排出口排出的油墨的量是0.2pl和5.0pl。256个喷嘴以Z字形方式(未示)以节距42.3μm在垂直方向(相对图11中的纸的平面)上排列。应该注意，在图11中，参考文件数字302表示加热器，和307a表示被提供用于排出口形成材料307的光束。OP厚度(OP)是5μm。
(第七实施方案)
具有图12所示结构的喷墨头通过根据第四实施方案的方法而制成。根据本发明的第七实施方案，如图12所示，从供墨口310的开口边缘310a至排出腔311在供墨口侧的端部311a的水平距离(L)是80μm。油墨流路壁312在从排出腔311在供墨口侧的端部311a到供墨口310侧的距离(312a)50μm下形成，并分成各个排出元件。另外，油墨流路高度(H)是15μm，从基板301的表面至排出口形成材料307的表面的距离(OH)是26μm。如图12所示，在两者之间设置有供墨口的排墨口309a和309b的尺寸分别为Φ7μm和Φ11μm，并将加热器根据排墨量排列。各个排出口排出的油墨的量是0.6pl和2.0pl。256个喷嘴以Z字形方式(未示)在间距42.3μm下在垂直方向(相对图12中的纸的平面)上排列。OP厚度(OP)是5μm。
(本发明效果的确认)
为了确认通过本发明而得到的效果，在第一实施方案中，用于喷墨打印机(PIXUS560i，Canon Inc.)的喷墨头在以下条件下制成：(1)包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物作为树脂成分的正型光刻胶复合体用作固体层形成材料；(2)聚甲基异丙烯基酮(ODUR)用作固体层形成材料；和(3)其中三乙醇胺0.1％重量被加入聚甲基异丙烯基酮(ODUR)中的正型光刻胶复合体用作固体层形成材料。除固体层形成材料之外的设置与第一实施方案的相同。所制的喷墨头的喷嘴形状如表1所示。
表1
固体层材料 流路高度(固体层厚度) OP厚度 排出口直径
   本发明的结构   PMMA共聚物    15μm    6μm     Φ8μm
    对比1     ODUR    15μm    6μm     Φ8μm
    对比2  ODUR+三乙醇胺    15μm    6μm     Φ8μm
将这些头安装在喷墨打印机上，和根据在纸上形成的墨点的排列而评估墨点偏移值。结果在表2中给出。
表2
    固体层材料     打印成功率
    本发明结构     PMMA共聚物     96％
    对比1     ODUR     40％
    对比2     ODUR+三乙醇胺     55％
*打印成功率：在使用打印机的打印检查中，(m/n)×100的值，其中n表示头组件中的头的数目(n)，和μm表示其墨点偏压值是s和在5μm内的头的数目。
参照表2，打印墨点偏移似乎受到在不具有本发明结构的喷墨头中出现的浮渣的影响。在具有本发明结构的IJ头中出现的打印失败是一种称作非排出现象的现象，其中油墨液滴由于在头组件工艺(安装工艺)中进入的粉尘而不从一部分喷嘴喷出。
如上所述，根据本发明，因为阳离子光聚合反应的抑制剂与光固化性复合体(是通过阳离子聚合反应而使用的排出口形成材料)混合，和使用甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物沉积了要成为排出口的部分和用作界面的固体层。因此，制造步骤与常规步骤相比基本上没有改变，可提供没有浮渣的不贵的喷墨头。另外，提供两个固体层，和乙烯基酮光降解性的大分子化合物或聚甲基异丙烯基酮用于下层，而甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物用于上层，和排出口形成材料至少包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂。结果，可提供一种不贵的液体喷射头，其制造步骤与常规步骤相比基本上没有改变和没有出现浮渣，和其中沿着流路在排出口精确地形成小于基板侧的流路部分以液体流动阻力的中间腔。
本申请要求2004年6月28日递交的日本专利申请No.2004-190483的优先权，在此作为参考并入本发明。

Claims (9)

1.一种用于制造排液头的方法，包括步骤：在其上排列有能量产生元件以产生用于排出液体的能量的基板上，形成用于形成流路的固体层；在其上设置有固体层的基板上形成用于覆盖固体层的涂层；在沉积在固体层上的涂层中通过光刻工艺形成用于排出液体的排出口；和去除固体层以形成与能量元件和排出口连通的流路，其中用于涂层的材料包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂，用于固体层的材料包含甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物，所述固体层与其中形成涂层的排出口的那部分形成边界。
2.根据权利要求1的方法，其中固体层和涂覆层之间的边界由甲基丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物形成。
3.根据权利要求1的方法，其中，甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的共聚物具有重均分子量50000至300000和甲基丙烯酸的含量5至30％重量。
4.根据权利要求1的方法，其中阳离子光聚合反应的抑制剂是具有一对非共享电子的碱性材料。
5.根据权利要求4的方法，其中阳离子光聚合反应的抑制剂是具有一对非共享电子的含氮化合物。
6.根据权利要求5的方法，其中阳离子光聚合反应的抑制剂是胺化合物。
7.根据权利要求1的方法，其中形成固体层的步骤包括步骤：在基板上形成第一正型光敏材料层，将该层暴露于第一波长的电离辐射；在第一正型光敏材料层上形成第二正型光敏材料层，将后者暴露于不同于第一波长的第二波长的电离辐射；将第二波长的电离辐射照射到其中形成了第一和第二正型光敏材料层的基板上，和在第二正型光敏材料层上形成所需图形，和将第一波长的电离辐射照射到其中形成了第一和第二正型光敏材料层的基板上，和在第一正型光敏材料层上形成所需图形；和其中第二正型光敏材料层形成与涂覆层的边界。
8.根据权利要求7的方法，其中用于形成第一正型光敏材料层的材料包含聚甲基异丙烯基酮。
9.一种通过根据一项权利要求1至8的方法制成的排液头，其中用于形成排液头的排出口的排出口形成材料包含阳离子聚合性化合物，阳离子光聚合反应引发剂和阳离子光聚合反应的抑制剂。
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