CN219634816U - 一种液体喷射头芯片结构 - Google Patents
一种液体喷射头芯片结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219634816U CN219634816U CN202320474299.9U CN202320474299U CN219634816U CN 219634816 U CN219634816 U CN 219634816U CN 202320474299 U CN202320474299 U CN 202320474299U CN 219634816 U CN219634816 U CN 219634816U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- chip structure
- head chip
- passivation layer
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 12
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 6
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004490 TaAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种液体喷射头芯片结构，包括有衬底；导电图案，设于衬底上；其特征在于：还包括有介电层，布置于衬底上表面的中央；导电层，布置于导电图案的上表面，所述导电层的上表面与所述介电层的上表面齐平；电阻层，布置于导电层的上表面和介电层的上表面；以及钝化层，布置于电阻层的上表面，并且钝化层的下表面为平整面。本实用新型的优点在于：该液体喷射头芯片结构可以有效的减少由于现有钝化层台阶造成的异常问题，从而提高芯片的良品率，且不会增加成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及热汽泡式喷墨技术，尤其涉及一种液体喷射头芯片结构。
背景技术
喷墨打印技术是一种通过将液滴状墨水喷射到纸张等记录介质上记录图像或文字的技术。其原理是在基板上布置电阻器，将墨水升温发泡最终将墨滴喷出。
现有的热喷墨打印头芯片结构有很多种，如申请号为US12/249120(授权公开号为US8376524B2)的美国专利《热喷墨打印头芯片结构及其制造方法》公开了一种热喷墨打印头芯片结构，包括衬底、形成在衬底上的氧化物层、至少一个驱动器电路，每个驱动器电路包括源极、漏极和栅极，并且形成在衬底上，并且进一步被氧化物层、介电层、缓冲层、电阻层和导电层包围；介电层形成在驱动电路上，并且具有形成于其中以暴露源极和漏极的开口，缓冲层形成在介电层上，覆盖源极和漏极并连接到源极和漏极；电阻层形成在缓冲层上并且具有至少一个加热区域；电阻层延伸到源极和漏极上方并连接到源极和漏极；导电层形成在电阻层上并暴露加热区域。
由于上述热喷墨打印头芯片结构中导电层布置于电阻层上，导电图案需要与电阻层之间电性连接，限定加热区域，同时由于导电图案在电阻层的加热区域下方中断，加热区与非加热区域会产生段差，因此加热器的表面是凹凸不平的，然而这种凹凸不平会产生很多种情况的不良品，并且凹凸不平而形成的裂纹容易导致墨水渗入从而造成加热器失效。另外凹凸不平还会影响光刻的效果，这样会导致喷孔异形从而影响墨滴落点的精准度。
为此需要对现有技术作进一步的改进。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术，提供一种提高良品率和提高光刻效果的液体喷射头芯片结构。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种液体喷射头芯片结构，包括有
衬底；
导电图案，设于衬底上；
其特征在于：还包括有
介电层，布置于衬底上表面的中央；
导电层，布置于导电图案的上表面，所述导电层的上表面与所述介电层的上表面齐平；
电阻层，布置于导电层的上表面和介电层的上表面；以及
钝化层，布置于电阻层的上表面，并且钝化层的下表面为平整面。
作为改进，所述钝化层的上表面为平整面。由于现有技术中液体喷射头芯片结构的钝化层呈台阶状，故本方案中消除了钝化层的台阶，表面变得平整，更利于进行光刻。
由于钝化层较厚，通常需要多次溅射，所述钝化层为依次上下层叠的至少两层。
优选地，所述钝化层采用钽、碳化硅或氮化硅材料制成。
为对钝化层进行绝缘，还包括设于钝化层上表面并左右间隔布置的两个绝缘层，两个绝缘层之间形成有第一通道。
为保护衬底，还包括对应设于每个绝缘层上表面的光刻胶层，两个光刻胶层之间形成有与第一通道至少局部上下贯通的第二通道。
为实现墨水升温发泡后能使墨滴喷出，还包括对应设于每个光刻胶层上表面的喷孔板，两个喷孔板之间形成有与第二通道至少局部上下贯通的第三通道。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：将导电层置于电阻层的下表面，使得钝化层的基底平整，可以溅射形成均匀性较好的薄膜，不容易产生裂纹。同时由于钝化层的下表面为平整面，消除了现有技术中钝化层的台阶，使表面变得平整，更利于进行光刻。因此该液体喷射头芯片结构可以有效的减少由于现有钝化层台阶造成的异常问题，从而提高芯片的良品率，且不会增加成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例中液体喷射头芯片结构的剖视图；
图2为本实用新型实施例中液体喷射头芯片结构的形成示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1～2所示，本实施例中的液体喷射头芯片结构包括有衬底1、导电图案2、介电层3、导电层4、电阻层5和钝化层6。其中导电图案2设于衬底1的上表面两侧；介电层3布置于衬底1的上表面中央，该介电层3用于保持线路之间的绝缘，本实施例中可以采用SiO2制成；导电层4布置于导电图案2的上表面，导电层4的上表面与介电层3的上表面齐平；该导电层4用于导电，本实施例中可以采用AlCu制成；电阻层5布置于导电层4的上表面和介电层3的上表面，该电阻层用于发热，本实施例中可以采用TaAl制成；钝化层6布置于电阻层5的上表面，该钝化层用于保护线路层，本实施例中可以采用Ta、SiC、SiN制成。
钝化层6的上表面和下表面均为平整面；钝化层6为依次上下层叠的至少两层。现有常用的液体喷射头芯片结构中，其钝化层是溅射形成的，平面与斜面交界处的均匀性不好，由于气压以及温度的影响容易产生裂纹；故本实施例中，将导电层置于电阻层的下表面，使得钝化层的基底平整，可以溅射形成均匀性较好的薄膜，不容易产生裂纹。同时由于钝化层的下表面为平整面，消除了现有技术中钝化层的台阶，使表面变得平整，更利于进行光刻。
另外，如图1所示，本实施例中的液体喷射头芯片结构还包括设于钝化层6上表面并左右间隔布置的两个绝缘层7、对应设于每个绝缘层7上表面的光刻胶层8和对应设于每个光刻胶层8上表面的喷孔板9，两个绝缘层7之间形成有第一通道71，两个光刻胶层8之间形成有与第一通道71至少局部上下贯通的第二通道81，两个喷孔板9之间形成有与第二通道81至少局部上下贯通的第三通道91。
本实施例中的液体喷射头芯片结构在衬底1上表面首先刻蚀出一定深度的导电图案2，导电图案2处于衬底1上表面的两侧，由于导电图案2是刻蚀而形成的，故如图2中所示，刻蚀有导电图案2的衬底1中央凸出，而两侧凹下，随后在没有导电图案2的衬底1上表面镀上介电层3，然后再通过溅射、刻蚀等方式形成导电层4和电阻层5，再沉积钝化层6和7绝缘层，最后再通过对负性光刻胶进行光刻形成光刻胶层8以及喷孔板9，使用这种方法制得的喷墨打印头芯片解决由于台阶问题造成的工艺缺陷问题和光刻表面反射问题，良品率高。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种液体喷射头芯片结构，包括有
衬底(1)；
导电图案(2)，设于衬底(1)上；
其特征在于：还包括有
介电层(3)，布置于衬底(1)上表面的中央；
导电层(4)，布置于导电图案(2)的上表面，所述导电层(4)的上表面与所述介电层(3)的上表面齐平；
电阻层(5)，布置于导电层(4)的上表面和介电层(3)的上表面；以及
钝化层(6)，布置于电阻层(5)的上表面，并且钝化层(6)的下表面为平整面。
2.根据权利要求1所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：所述钝化层(6)的上表面为平整面。
3.根据权利要求2所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：所述钝化层(6)为依次上下层叠的至少两层。
4.根据权利要求3所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：所述钝化层(6)采用钽、碳化硅或氮化硅材料制成。
5.根据权利要求1～4任一项所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：还包括设于钝化层(6)上表面并左右间隔布置的两个绝缘层(7)，两个绝缘层(7)之间形成有第一通道(71)。
6.根据权利要求5所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：还包括对应设于每个绝缘层(7)上表面的光刻胶层(8)，两个光刻胶层(8)之间形成有与第一通道(71)至少局部上下贯通的第二通道(81)。
7.根据权利要求6所述的液体喷射头芯片结构，其特征在于：还包括对应设于每个光刻胶层(8)上表面的喷孔板(9)，两个喷孔板(9)之间形成有与第二通道(81)至少局部上下贯通的第三通道(91)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320474299.9U CN219634816U (zh) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | 一种液体喷射头芯片结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320474299.9U CN219634816U (zh) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | 一种液体喷射头芯片结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219634816U true CN219634816U (zh) | 2023-09-05 |
Family
ID=87814205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320474299.9U Active CN219634816U (zh) | 2023-03-09 | 2023-03-09 | 一种液体喷射头芯片结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219634816U (zh) |
-
2023
- 2023-03-09 CN CN202320474299.9U patent/CN219634816U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100846348B1 (ko) | 잉크 젯 기록 헤드용 기판 제조 방법 및 이 방법으로제조된 기판을 이용한 기록 헤드 제조 방법 | |
| US6890063B2 (en) | Ink-jet printhead and method of manufacturing the ink-jet printhead | |
| EP1621347B1 (en) | Ink jet head substrate, ink jet head, and method of manufacturing an ink jet head susbstrate | |
| US7553002B2 (en) | Ink-jet printhead | |
| KR100425328B1 (ko) | 잉크 젯 프린트 헤드 및 그 제조방법 | |
| CN104275932A (zh) | 液体喷出头和基板 | |
| US4740800A (en) | Liquid jet recording head | |
| US6042221A (en) | Ink-jet recording head and ink-jet recording apparatus | |
| KR20050000347A (ko) | 액체 토출 헤드의 제조방법 | |
| JP2002079679A (ja) | インクジェットのプリントヘッドおよびその製造方法 | |
| KR100452850B1 (ko) | 잉크젯 프린터의 프린트 헤드 및 그 제조방법 | |
| CN100588547C (zh) | 喷墨记录头用基体的制造方法和记录头的制造方法 | |
| US6457815B1 (en) | Fluid-jet printhead and method of fabricating a fluid-jet printhead | |
| US6328428B1 (en) | Ink-jet printhead and method of producing same | |
| CN219634816U (zh) | 一种液体喷射头芯片结构 | |
| JP3382424B2 (ja) | インクジェットヘッド用基板、インクジェットヘッド及びインクジェット装置の製造方法並びにインクジェットヘッド用基板、インクジェットヘッド及びインクジェット装置 | |
| JP5222005B2 (ja) | 記録ヘッドの製造方法 | |
| EP0659564B1 (en) | Ink jet head cartridge and ink jet apparatus | |
| US20230108975A1 (en) | A thermal inkjet printhead, and a printing assembly and printing apparatus comprising the same | |
| US11097554B2 (en) | Thermal printhead and method of manufacturing the same | |
| KR100497389B1 (ko) | 잉크젯 프린트헤드 및 그 제조방법 | |
| KR100522603B1 (ko) | 모놀리틱 잉크젯 프린트헤드 및 그 제조방법 | |
| US6238041B1 (en) | Heat-generator supporting member for ink-jet head and ink-jet head employing the same | |
| KR100438837B1 (ko) | 버블 젯 방식의 잉크 젯 프린트 헤드 | |
| JP2002307695A (ja) | 半導体デバイスおよびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |