DE3735372A1 - Verfahren zur herstellung eines tintenstrahl-aufzeichnungskopfes - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines tintenstrahl-aufzeichnungskopfesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes, mit dem durch Ausstoß
von Tinte aufgezeichnet wird.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf für die Verwendung in
einem Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem hat allgemein eine
feine Düsenöffnung für den Tintenausstoß, einen mit dieser
Ausstoßdüsenöffnung in Verbindung stehenden Tintenkanal und
einen in einem Teil des Tintenkanals angebrachten Ausstoß
energieerzeugerteil. Fig. 1A zeigt ein Beispiel für einen
Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf nach dem Stand der Technik mit
einer Ausstoßdüsenöffnung 304, einem Tintenkanal 305 und
einem Energieerzeugerteil 306. Ferner zeigt die Figur ein
Substrat 301, Tintenkanalwand-Formungsteile bzw. Kanalwände
302, eine Deckplatte 303 und einen Tinteneinlaß 307.
Aus dem Stand der Technik sind Tintenstrahl-Aufzeichnungsköp
fe bekannt, bei denen fotoempfindliche Harzverbindungen ver
wendet werden. Beispielsweise ist in der US-PS 44 17 251 ein
Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf beschrieben, bei dem die Tin
tenkanalwände aus einer fotoempfindlichen Harzverbindung
geformt werden und zum Bilden des Tintenkanals auf die Kanal
wände ein steifer Deckel aufgesetzt wird. Ferner ist in der
US-PS 43 94 670 ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf beschrie
ben, bei dem die Tintenkanalwände aus einer fotoempfindlichen
Harzverbindung geformt werden und zum Bilden des Tintenkanals
auf die Kanalwände eine Kanalabdeckung aufgesetzt wird, die
unter Verwendung einer fotoempfindlichen Harzverbindung ge
formt wird. Diese Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe, bei denen
fotoempfindliche Harzverbindungen verwendet werden, haben
ausgeprägte Vorteile wie beispielsweise hinsichtlich einer
leichten Feinbearbeitung durch Anwendung des sog. Fotolitho
grafie-Verfahrens usw.
Bei der Herstellung solcher Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe
wird jedoch gemäß der vorstehenden Beschreibung nach dem
Formen der Tintenkanalwände aus der fotoempfindlichen Harz
verbindung wie einem Trockenfilm oder dergleichen auf dem
Substrat ein Tintenkanal dadurch geformt, daß auf die Tinten
kanalwände die steife obere Deckplatte oder die aus einer
fotoempfindlichen Harzverbindung oder dergleichen geformte
Kanalabdeckung auflaminiert bzw. aufgesetzt wird, die dann
die Decke über dem Tintenkanal bildet. Bei diesem Vorgang
wird zum Verbessern der Haftung der Abdeckung über dem Tin
tenkanal an den Tintenkanalwänden oder zum Verbessern der
Gleichförmigkeit der Verbindungsfläche im allgemeinen derart
verfahren, daß das Laminat unter geeignetem Druck zusammenge
preßt wird.
Bei diesem Zusammenpressen tritt aber manchmal eine als
"Sacken" bezeichnete Erscheinung auf. Dieses "Sacken" ge
schieht auf zweierlei Weise. In einem Fall werden dann, wenn
die Tintenkanalwände aus verhältnismäßig weichen Substanzen
wie fotoempfindlichen Harzverbindungen oder dergleichen ge
formt werden, durch das Anpressen der Deckplatte die Tinten
kanalwände bzw. die die Wände bildenden Teile verformt, was
beispielsweise zu einem "Sacken" 310 gemäß Fig. 1B führt. Im
anderen Fall wird dann, wenn beispielsweise gemäß Fig. 1C
zumindest die Tintenkanalwandseite an der Deckplatte aus
einer verhältnismäßig weichen Substanz 312 wie einer fotoemp
findlichen Harzverbindung geformt wird, bei dem Pressen diese
Tintenkanalwandseite an der Deckplatte verformt, was zu einem
"Sacken" 311 gemäß Fig. 1C führt. Ferner treten manchmal
diese beiden Arten von "Sacken" gemischt auf.
Dieses "Sacken" tritt insbesondere manchmal bei Tintenstrahl-
Aufzeichnungsköpfen in Mehrfachanordnung mit einer Vielzahl
von feinen Tintenkanälen auf, die beispielsweise eine Viel
zahl von Ausstoßdüsen verteilt über die ganze Breite eines
Aufzeichnungspapieres im Format A4 (210 mm) haben; an manchen
Köpfen entsteht das "Sacken" an bis zu einem Drittel der
Gesamtanzahl der Düsen bzw. Kanäle, so daß schädliche Beein
flussungen der Ausstoßeigenschaften wie eine Ungleichmäßig
keit hinsichtlich der Tintenausstoßrichtung entstehen, wo
durch die Aufzeichnungseigenschaften verschlechtert werden.
Ferner ist dieses "Sacken" manchmal von einem Tintenkanal zum
anderen unterschiedlich, wodurch sich der Tintenausstoß je
Kanal verändert, was die Aufzeichnungseigenschaften ver
schlechtert.
Zum Verhindern eines derartigen "Sackens" wurde beispiels
weise gemäß der US-PS 43 94 670 in dem Tintenkanal ein Stütz
pfosten für das Verhindern des "Sackens" angeordnet. Selbst
bei der Anbringung eines solchen Stützpfostens ist jedoch die
Wirkung zum Verhindern des "Sackens" unzureichend, so daß
dieses häufig insbesondere bei Tintenstrahl-Aufzeichnungsköp
fen auftritt, bei denen feine Tintenkanäle in einer großen
Anzahl angeordnet sind; dadurch wird häufig die Herstellungs
ausbeute herabgesetzt. Dieses Problem was das übliche Problem
bei Prozessen für das Herstellen von Tintenstrahl-Aufzeich
nungsköpfen, bei denen ein Material benutzt wurde, das zeit
weilig keine Steifigkeit hatte, wie fotoempfindliche Harz
verbindungen, warmhärtbare Harze oder dergleichen.
In Anbetracht der verschiedenen vorstehend beschriebenen
Gesichtspunkte liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, zur
Herstellung von Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfen ein Verfah
ren zu schaffen, bei dem das vorstehend beschriebene "Sacken"
verhindert wird. Ferner soll mit der Erfindung für das Her
stellen von Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfen ein Verfahren
geschaffen werden, mit dem Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe
mit gleichmäßigen Tintenausstoßeigenschaften bei guter Her
stellungsausbeute hergestellt werden können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den
im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgeführten
Maßnahmen gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfah
rens sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1A ist eine schematische perspektivische An
sicht eines Beispieles für einen Tintenstrahl-Aufzeichnungs
kopf nach dem Stand der Technik.
Fig. 1B und 1C sind schematische Schnittansichten
für die Erläuterung eines "Sackens" bei den Köpfen nach dem
Stand der Technik.
Fig. 2A bis 2E sind schematische Schnittansichten,
die Schritte bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren
für Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe gemäß einem grundlegenden
Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
Fig. 3A bis 3E sind schematische Schnittansichten,
die Herstellungsschritte bei dem Verfahren zur Tintenstrahl-
Aufzeichnungskopfherstellung gemäß einem Beispiel zeigen.
Fig. 4 ist eine auseinandergezogen dargestellte
schematische perspektivische Ansicht, die ein weiteres Bei
spiel für einen nach dem Herstellungsverfahren geformten
Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf zeigt.
Nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren wird eine
Deckplatte bzw. ein Plattenteil auf das die Tintenkanalwände
bildende Material bei einem Zustand aufgebracht, bei dem in
den Tintenkanal eine Füllmasse eingefüllt ist; dadurch wird
eine Verformung der Deckplatte und/oder der Tintenkanalwände
bei dem Aufsetzen der Deckplatte durch die Füllmasse verhin
dert, wodurch das bei dem Stand der Technik auftretende
"Sacken" verhindert wird. Aus diesem Grund werden auch die
durch das "Sacken" verursachten Probleme hinsichtlich der
Ungleichmäßigkeit der Tintenausstoßleistung und der Herabset
zung der Herstellungsausbeute gelöst, so daß Aufzeichnungs
köpfe mit gleichmäßigen Ausstoßeigenschaften bei guter Aus
beute erzeugt werden.
Das Herstellungsverfahren wird nachstehend anhand der Zeich
nung ausführlich beschrieben. Die Fig. 2A bis 2E sind schema
tische Schnittansichten zur Erläuterung von Schritten bei dem
Herstellungsverfahren gemäß einem grundlegenden Ausführungs
beispiel. Im folgenden wird das Verfahren hauptsächlich hin
sichtlich eines Falles beschrieben, bei dem ein Aufzeich
nungskopf in Vielfachanordnung mit einer Vielzahl von Aus
stoßdüsenöffnungen hergestellt wird, jedoch ist das Verfahren
gleichermaßen zur Herstellung eines Kopfes mit Einzelanord
nung anwendbar.
Als erstes zeigt als Beispiel die Fig. 2A ein Substrat 101,
auf dem in gewünschter Form ein (nicht gezeigter) Ausstoß
energieerzeugerteil ausgebildet ist und auf das durch Be
schichtung, Lamination oder dergleichen eine Harzmasse aufge
bracht wird. Dann werden unter Anwendung eines bekannten
Fotolithografie- oder Ätzverfahrens in einem gewünschten
Muster Tintenkanalwand - Formungsteile bzw. Kanalwände 102
gebildet, so daß vorstehende Teile und vertiefte Teile auf
dem Substrat gebildet werden, wodurch Rillen für das Bilden
von Tintenkanälen entstehen.
Hinsichtlich der Harzmasse stehen ohne besondere Einschrän
kung verschiedenerlei Zusammensetzungen zur Verfügung, wie
fotoempfindliche Harzmassen, warmhärtbare Harzmassen oder
dergleichen. Als fotoempfindliche Harzmassen werden vorzugs
weise Negativ-Fotoresiste benutzt, die optimal sind. Zu Nega
tiv-Fotoresisten zählen beispielsweise Photec SR3 000 (Han
delsbezeichnung; hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.),
SE320, SE330, SE350 (Handelsbezeichnungen; hergestellt von
Tokyo Ohka Co., Ltd.).
Der Ausstoßenergieerzeugerteil kann dadurch gebildet werden,
daß auf dem Substrat 101 eine gewünschte Anzahl von bekannten
elektrothermischen Wandlern, elektromechanischen Wandlern
oder dergleichen angebracht wird. Das Substrat 101 kann aus
anorganischem oder organischem Material bestehen, für das
keine besondere Einschränkung besteht.
Als nächstes wird gemäß dem in Fig. 2B dargestellten Beispiel
eine Füllmasse 103 derart aufgebracht, daß sie sowohl Tinten
kanäle 105 ausfüllt als auch die Kanalwände 102 überdeckt.
Bei diesem Vorgang muß die Schichtdicke der Füllmasse 103
derart gewählt werden, daß sie zumindest größer als diejenige
der Kanalwände ist. Als Füllmasse 103 kann eine Harzverbin
dung oder dergleichen verwendet werden, die gleich der die
Tintenkanalwände bildenden Harzmasse oder von einer anderen
Art ist, wobei aber vorzugsweise eine Flüssigkeit mit hoher
Viskosität benutzt wird.
Als Material der Füllmasse werden vorzugsweise Positiv-Foto
resiste verwendet. Als Positiv-Fotoresiste zählen beispiels
weise AZ4620, AZ1375 (Handelsbezeichnungen, hergestellt von
Hoechst), Microposit TF20 (Handelsbezeichnung, hergestellt
von Shipley) und OFPR800 (Handelsbezeichnung, hergestellt von
Tokyo Ohka Co., Ltd.).
Als nächstes wird gemäß der Darstellung in Fig. 2C ein Teil
der Füllmasse 103 durch Ätzen oder dergleichen abgetragen,
bis die Tintenkanalwände 102 zum Glätten freigelegt sind
(Einebnungsbearbeitung). Als Ätzverfahren kann beispielsweise
zweckdienlich die Trockenätzung unter Verwendung einer O2
Plasma-Ätzanlage (usher) angewandt werden, jedoch kann auch
ein Naßätzverfahren angewandt werden.
Als nächstes wird gemäß der Darstellung in Fig. 2D eine
Deckplatte 104 (Plattenteil) als Abdeckung über die Tintenka
näle aufgebracht. Bei diesem Vorgang würde bei dem Verfahren
nach dem Stand der Technik das "Sacken" entstehen, wie es
beispielsweise in der Fig. 1B gezeigt ist. Da jedoch in die
Tintenkanäle die Füllmasse 103 eingebracht wurde, werden die
Tintenkanalwände 102 auch dann nicht verformt, wenn die Deck
platte 104 mit einem gewünschten Druck angepreßt wird; da
durch wird das Entstehen des bei dem Beispiel nach dem Stand
der Technik auftretenden "Sackens" verhindert. Dieses
"Sacken" entsteht leichter in dem Fall, daß die jeweiligen
Kanäle unterschiedliche Breiten haben, als in dem Fall, daß
wie bei diesem Beispiel die Tintenkanäle gleiche Breite ha
ben; da bei dem beschriebenen Herstellungsverfahren das Ent
stehen des "Sackens" durch das Einbringen der Füllmasse ver
hindert wird, kann die Kanalbreite frei gewählt werden, so
daß bei der Herstellung des Aufzeichnungskopfes der Frei
heitsgrad hinsichtlich der Auslegung erweitert ist. Die Deck
platte 104 kann ähnlich wie das Substrat 101 aus irgendeinem
beliebigen Material hergestellt werden, jedoch kann sie na
türlich auch aus der Harzmasse gemäß der vorstehenden Be
schreibung geformt werden.
Abschließend werden gemäß der Darstellung in Fig. 2E durch
das Entfernen der Füllmasse 103 die Tintenkanäle gebildet, um
den Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf fertigzustellen. Während
dieses Vorganges kann gewünschtenfalls die Form um die Aus
stoßöffnungen herum einer Endbearbeitung mittels einer
Schneidvorrichtung oder dergleichen unterzogen werden.
Hinsichtlich des Verfahrens für das Entfernen der Füllmasse
103 besteht keine besondere Einschränkung, jedoch kann bei
spielsweise insbesondere ein Verfahren zum Entfernen der
Füllmasse 103 durch das Eintauchen in eine Flüssigkeit ange
wandt werden, die die Füllmasse löst oder aufquellt. Zur
Beschleunigung des Entfernens kann in Verbindung hiermit eine
Beschleunigungsbehandlung wie eine Schallbehandlung angewandt
werden.
Da bei dem Verfahren gemäß diesem Ausführungsbeispiel das
"Sacken" der Tintenkanalwände während des Aufbringens der
Deckplatte verhindert wird, wird die Form der Tintenkanalwän
de nicht verändert, was einen gleichmäßigen Tintenausstoß und
auch eine verbesserte Herstellungsausbeute ermöglicht.
Zur ausführlicheren Beschreibung des Herstellungsverfahrens
sind nachstehend Beispiele angeführt.
Nach dem in den Fig. 3A bis 3E dargestellten Verfahren wurde
ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf gemäß Fig. 1A folgender
maßen hergestellt:
Zuerst wurde gemäß Fig. 3A auf ein Glassubstrat 201, das mit
elektrothermischen Wandlern 202 als Ausstoßenergieerzeugern
versehen war, ein Negativ-Trockenfilm (Photec SR3000, herge
stellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) in einer Dicke von 35
µm aufgebracht.
Als nächstes wurde dieser Trockenfilm mit einer handelsübli
chen Belichtungsvorrichtung (PLA501 von Canon) mit einem
Muster für das Bilden von Tintenkanälen 207 belichtet und
dann mit Triethan entwickelt und gehärtet, um zur Formung der
Tintenkanäle Tintenkanalwände 203 mit dem in Fig. 3A gezeig
ten Muster zu bilden.
Als nächstes wurde unter Verwendung einer Schleuderbeschich
tungsvorrichtung, einer Walzenbeschichtungsvorrichtung oder
dergleichen ein Positiv-Resist mit verhältnismäßig hoher
Viskosität wie beispielsweise AZ4620 (von Hoechst) oder der
gleichen derart aufgeschichtet, daß sowohl die Tintenkanäle
207 als auch die Tintenkanalwände 203 überdeckt waren und
damit eine Füllmasse 204 gemäß Fig. 3B gebildet war. Bei
diesem Vorgang muß die Schichtdicke der Füllmasse 204 größer
als diejenige der Tintenkanalwände 203 sein, so daß dann,
wenn bei einer Beschichtung die Dicke nicht ausreichend ist,
die Beschichtung mehrmalig wiederholt werden muß.
Als nächstes wurde unter Verwendung einer handelsüblichen
Trockenätzvorrichtung (O2-Plasma-Ätzvorrichtung) die Füllmas
se 204 bis zum Freilegen der Tintenkanalwände 203 weggeätzt
(Fig. 3C). Das Ätzen wurde mit 133 Pa O2-Gasdruck und einer
Ätzleistung von 500 W ausgeführt.
Danach wurde gemäß Fig. 3D unter Verwendung einer Glasplatte
mit einem daran aufgebrachten 10 µm dicken Negativ-Trocken
film 206 (SR3000 von Hitachi Chemical Co., Ltd.) als Deck
platte 205 diese unter Erwärmung und Druck auf die Tintenka
nalwände 203 und die Füllmasse 204 geklebt. Dieser Preßkle
bevorgang erfolgte bei einer Temperatur von 100°C und einem
Druck von 4,0 kg/cm2.
Danach wurde mit dem Belichtungsgerät PLA501 (von Canon) eine
Gesamtflächenbelichtung des Laminates mit der gemäß Fig. 3D
aufgebrachten Deckplatte 205 vorgenommen, wonach dann das
Laminat in Entwickler AZ312MIF (Handelsbezeichnung, herge
stellt von Hoechst) getaucht wurde, der eine Flüssigkeit für
das Lösen der Füllmasse 204 zu deren Entfernung ist, wobei
zum Bilden der Tintenkanäle das Lösen durch Rühren mit N2-Gas
beschleunigt wurde.
Schließlich wurde das laminierte Teil nach dem Entfernen der
Füllmasse mit Ultraviolettstrahlen bestrahlt und darauffol
gend einer Hitzehärtungsbehandlung (bei einer Temperatur von
150°C) unterzogen, um die Tintenkanalwände 203 und den
Trockenfilm 206 an der Deckplatte 205 vollständig auszuhär
ten, wodurch dann der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf gemäß
Fig. 3E fertiggestellt war. An dem auf diese Weise herge
stellten Aufzeichnungskopf wurde keinerlei "Sacken" festge
stellt und die Tintenausstoßrichtung war dementsprechend sehr
gleichmäßig.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf gemäß der Darstellung in
Fig. 4 wurde entsprechend dem Verfahren nach Beispiel 1 mit
der Ausnahme hergestellt, daß zum Bilden der Tintenkanäle
Tintenkanalwände 402 in einem von dem Muster bei dem Beispiel
1 verschiedenen Muster geformt wurden. Bei dem in Fig. 4
gezeigten Aufzeichnungskopf wurde ein mit (nicht gezeigten)
Ausstoßenergieerzeugerteilen versehenes Substrat 401 mit
einem hindurchgehenden Tinteneinlaß 407 versehen. Durch eine
Deckplatte 403 hindurch wurden oberhalb der Ausstoßenergieer
zeugerteile Ausstoßdüsenöffnungen 404 ausgebildet. In der
Fig. 4 sind mit 405 ein Tintenkanal und mit 409 eine mit dem
Tinteneinlaß 407 in Verbindung stehende Tintenkammer bezeich
net.
An dem auf diese Weise hergestellten Tintenstrahl-Aufzeich
nungskopf wurde kein "Sacken" gefunden. Ferner waren die
Abstände zwischen den Ausstoßdüsenöffnungen und den Ausstoß
energieerzeugerteilen gleichförmig und es wurden Tintenaus
stoßeigenschaften mit guter Gleichmäßigkeit erzielt.
Bei den vorstehend beschriebenen Beispielen wurde als Bei
spiel für die ausgeprägteste Auswirkung des Herstellungsver
fahrens das Formen der Tintenkanalwände aus einer fotoemp
findlichen Harzmasse herangezogen. Bei dem Herstellungsver
fahren besteht jedoch keine Einschränkung auf das Bilden der
Tintenkanäle mittels eines solchen Materials; vielmehr ist
das Herstellungsverfahren auch unter der Voraussetzung nutz
voll, daß bei zumindest einem Teil der zum Bilden des Tinten
kanals dienenden Teile ein Material benutzt wird, das zeit
weilig keine Steifigkeit hat. Ferner wurde bei den vorange
hend beschriebenen Beispielen als ein Beispiel für die ausge
prägteste Zweckdienlichkeit des Herstellungsverfahrens die
Verwendung einer fotoempfindlichen Harzverbindung als Füll
masse beschrieben. Bei dem Herstellungsverfahren besteht
jedoch hinsichtlich der Füllmasse keine Einschränkung auf ein
solches Material; vielmehr können verschiedenartige Materia
lien verwendet werden, mit denen das Entstehen des "Sackens"
verhindert wird.
Weiterhin wurde bei den vorstehend beschriebenen Beispielen
ein Fall erläutert, bei dem ein Teil für das Formen der Wände
der vertieften Teile auf dem Substrat als gesondertes Teil
ausgebildet wurde. Bei dem Herstellungsverfahren können je
doch das Substrat und das Material für das Bilden der Wände
der vertieften Teile einstückig sein. In diesem Fall können
die vertieften Teile beispielsweise durch Ätzen einer ebenen
Platte ausgebildet werden.
Weiterhin wurde bei den vorstehend beschriebenen Beispielen
als vorzugsweise gewähltes Ausführungsbeispiel des Herstel
lungsverfahrens der Fall beschrieben, daß nach dem Aufbringen
der Füllmasse in der Weise, daß die obere Fläche der Tinten
kanalwände bedeckt ist, die Füllmasse zum Teil bis zum Frei
legen der oberen Fläche der Tintenkanalwände entfernt wird.
Es besteht jedoch bei dem Herstellungsverfahren keine Ein
schränkung auf dieses Ausführungsbeispiel. Beispielsweise
kann bei dem Herstellungsverfahren die Füllmasse in die ver
tieften Teile des Substrats bis zu einer Höhe eingefüllt
werden, die niedriger als die Höhe der Tintenkanalwände ist,
wonach dann der Oberflächenbereich der Tintenkanalwände und/
oder der Füllmasse durch Ätzen oder dergleichen abgetragen
wird, um eine Einebnung der ganzen mit der Deckplatte zu
verbindenden Fläche herbeizuführen.
Das Herstellungsverfahren ergibt folgende Vorteile:
- 1. Selbst in einem Aufzeichnungskopf mit kleinen Aus stoßdüsenöffnungen von beispielsweise ungefähr 30 µm im Quad rat können Tintenkanäle mit hoher Genauigkeit ausgebildet werden, wodurch zur Verbesserung der Herstellungsausbeute Abweichungen der Ausstoßeigenschaften geringer werden.
- 2. Bei der Herstellung eines Aufzeichnungskopfes mit einer Vielzahl von Tintenkanälen, insbesondere eines Großfor mat-Aufzeichnungskopfes mit der Breite des Formates A4 erge ben sich kleinere Abweichungen zwischen den jeweiligen Tin tenkanälen, so daß die Ausstoßeigenschaften verbessert sind.
- 3. Die Einschränkungen hinsichtlich der Breite und Größe der Tintenkanäle sind geringer, so daß ein höherer Freiheitsgrad bei der Auslegung des Aufzeichnungskopfes er zielt wird.
- 4. Da die Einebnungsbearbeitung ausgeführt wird, ent steht kein Spalt zwischen dem Substrat und der flachen Deck platte. Infolgedessen wird das "Sacken" vollständig verhin dert.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeich
nungskopfes bei dem ein Substrat, auf dem Unebenheiten ausge
bildet sind, die eine Rille für das Bilden eines mit einer
Düsenöffnung für den Tintenausstoß in Verbindung stehenden
Tintenkanals ergeben, und ein Plattenteil miteinander zum
Bilden des Tintenkanals verbunden sind, besteht darin, daß
die vertieften Teile der Unebenheiten mit einer Füllmasse
aufgefüllt werden, daß durch eine Einebnungsbearbeitung die
obere Fläche der vorstehenden Teile der Unebenheiten und die
obere Fläche der Füllmasse im wesentlichen auf gleiche Höhe
gebracht werden, daß das Substrat und das Plattenteil mitein
ander verbunden werden, wobei die der Einebnungsbearbeitung
unterzogene Fläche innen liegt, und daß die Füllmasse ent
fernt wird, um den Tintenkanal zu bilden.
Claims (24)
1. Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeich
nungskopfes, bei dem ein Substrat, auf dem Unebenheiten ausge
bildet sind, die eine Rille für das Bilden eines mit einer
Düsenöffnung für den Titenausstoß in Verbindung stehenden
Tintenkanals ergeben, und ein Plattenteil miteinander zum
Bilden des Tintenkanals verbunden sind, dadurch gekennzeich
net, daß die vertieften Teile der Unebenheiten mit einer
Füllmasse aufgefüllt werden, daß durch eine Einebnungsbear
beitung die obere Fläche der vorstehenden Teile der Uneben
heiten und die obere Fläche der Füllmasse im wesentlichen auf
gleiche Höhe gebracht werden, daß das Substrat und das Plat
tenteil miteinander verbunden werden, wobei die der Eineb
nungsbearbeitung unterzogene Fläche innen liegt, und daß die
Füllmasse entfernt wird, um den Tintenkanal zu bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
vorstehenden Teile unter Verwendung einer fotoempfindlichen
Harzmasse gebildet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
vorstehenden Teile unter Verwendung einer warmhärtbaren Harz
masse gebildet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als
fotoempfindliche Harzmasse ein Negativ-Fotoresist verwendet
wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als
Negativ-Fotoresist ein Negativ-Trockenfilm verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die vorstehenden Teile unter Anwendung
eines Fotolithografie-Verfahrens gebildet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die vorstehenden Teile unter Anwendung
eines Ätzverfahrens gebildet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Material der Füllmasse eine Harzverbin
dung verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als
Harzverbindung eine fotoempfindliche Harzverbindung verwendet
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
als fotoempfindliche Harzverbindung ein Positiv-Fotoresist
verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
als Harzverbindung ein flüssiges Material mit hoher Viskosi
tät verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß als Plattenteil ein laminiertes Teil aus
einer Platte und einer darauf aufgebrachten Schicht aus einer
fotoempfindlichen Harzstoff-Zusammensetzung verwendet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
als fotoempfindliche Harzstoff-Zusammensetzung ein Negativ-
Fotoresist verwendet wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
als Negativ-Fotoresist ein Negativ-Trockenfilm verwendet
wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß als Platte eine Glasplatte verwendet
wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Substrat und das Plattenteil mitein
ander durch Zusammenpressen unter Erwärmung verbunden werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß nach dem Verbinden das Verbundteil aus
dem Substrat und dem Plattenteil vor dem Bilden des Tintenka
nals einer Belichtungsbehandlung unterzogen wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Füllmasse unter Verwendung einer
Lösungsflüssigkeit für die Füllmasse entfernt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf nach
dem Bilden des Tintenkanals einer Belichtungsbehandlung un
terzogen wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Belichtungsbehandlung mit Ultraviolettstrahlen ausgeführt
wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf nach
dem Bilden des Tintenkanals einer Hitzehärtungsbehandlung
unterzogen wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß bei dem Substrat die vorspringenden Teile
und eine Unterlage, auf der die vorspringenden Teile ange
bracht sind, als gesonderte Teile ausgebildet werden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß das Substrat einstückig ausgebildet wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Füllmasse durch Ätzen entfernt wird.
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