ES2214661T3

ES2214661T3 - Metodo para fabricar un cabezal de chorro de tinta.

Info

Publication number: ES2214661T3
Application number: ES98111245T
Authority: ES
Inventors: Yamaki Sato
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1998-06-18
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2018-06-18
Also published as: DE69822038D1; EP0885725A3; DE69822038T2; US6245245B1; EP0885725B1; JPH1110895A; JP3416467B2; EP0885725A2

Abstract

UN METODO PARA FABRICAR UN CABEZAL DE CHORRO DE TINTA CONSISTE EN PREPARAR UN SUSTRATO (1) PARA UTILIZAR UN CABEZAL DE CHORRO DE TINTA, EN FORMAR UNA CAPA DE MASCARA DE MATERIAL A PRUEBA DE ATAQUE QUIMICO PARA LA FORMACION DE UNA ABERTURA DE SUMINISTRO DE TINTA EN UNA SUPERFICIE COMO MINIMO DEL SUSTRATO, EN FORMAR EL AGUJERO QUE SIRVE COMO ORIFICIO DE SUMINISTRO DE TINTA (5) PRODUCIENDO UN ATAQUE QUIMICO ANISOTROPICO EN EL SUSTRATO A TRAVES DE LA CAPA DE MASCARA DE MATERIAL A PRUEBA DE ATAQUE QUIMICO, Y EN ELIMINAR POR ATAQUE QUIMICO HUMEDO LAS SECCIONES SIMILARES A ALEROS FORMADAS POR EL ATAQUE QUIMICO LATERAL QUE SIGUE AL ATAQUE QUIMICO ANISOTROPICO SOBRE LA CAPA DE MASCARA DE MATERIAL A PRUEBA DE ATAQUE QUIMICO EN LA CIRCUNFERENCIA DEL AGUJERO Y LA SUPERFICIE DE LA CAPA DE MASCARA DE MATERIAL A PRUEBA DE ATAQUE QUIMICO EN EL SUSTRATO. CON EL METODO ASI ESTRUCTURADO, ES POSIBLE EVITAR LA CONTAMINACION DEL INTERIOR DEL CABEZAL POR PARTICULAS DE POLVO QUE LAS SECCIONES SIMILARES A ALEROS ROTAS PUEDEN CREAR Y POR EL AGUA QUE PUEDE ENTRAR EN EL INTERIOR DEL CABEZAL EN EL PROCESO POSTERIOR AL ATAQUE QUIMICO PARA LA FABRICACION DEL CABEZAL.

Description

Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a un método para fabricar un cabezal de chorro de tinta que descarga pequeñas gotas de tinta de impresión (en lo sucesivo denominada tinta) utilizada para un método de impresión por chorro líquido (en lo sucesivo denominado chorro de tinta).

Antecedentes de la técnica relacionada

Los ruidos generados al imprimir mediante el uso del método de impresión por chorro de tinta son suficientemente pequeños como para ser inapreciables. Asimismo, con la adopción de este método, es posible imprimir a altas velocidades en la denominada hoja de papel ordinaria sin ningún tratamiento particular a la misma. Como resultado, este método de impresión se ha extendido rápidamente en los últimos años.

Ahora, entre los cabezales por chorro de tinta que utilizan este método, se conoce un cabezal por chorro de tinta del tipo denominado disparador lateral que descarga tinta en la dirección perpendicular al sustrato que tiene los elementos generadores de energía formados en él para generar energía que se utiliza para descargar tinta. Como un ejemplo estructural del cabezal de tipo disparador lateral, generalmente se pone en práctica para formar la abertura de suministro de tinta a través del sustrato que tiene los elementos generadores de energía dispuestos en la superficie del mismo. La abertura de suministro de tinta está dispuesta para suministrar tinta a las trayectorias de flujo de la tinta que tienen los elementos generadores de la energía en las mismas, respectivamente. Como método de formación de esta abertura de suministro de tinta, se conocen medios mecánicos, tales como los medios de perforación que utilizan energía óptica, tal como el láser; o medios que utilizan el método químico, tal como el grabado, entre otros.

De estos medios y método, el grabado anisotrópico es bien conocido como el método de grabado químico. En otras palabras, cuando se realiza un grabado químico alcalino en un sustrato de silicio (oblea) que tiene las orientaciones del plano del cristal de los planos <100>, <110>, la selectividad direccional puede tener lugar a medida que avanza el grabado según las orientaciones del plano del cristal. Entonces, la anisotropía puede obtenerse entre la dirección de profundidad (grabado) y la dirección de anchura (expansión) del grabado. Por ejemplo, con el uso de un sustrato de silicio dotado con el plano <100> de las orientaciones del plano del cristal, es posible controlar la anchura de la abertura de suministro de tinta simplemente con la anchura inicial de la abertura en la que comienza el grabado, porque la dirección de profundidad se determina geométricamente. Más específicamente, tal como se muestra en la figura 2D o en la figura 2E, es posible obtener la cara inferior que se ha vuelto más estrecha a una inclinación de 54,7º en la dirección de profundidad desde la superficie de comienzo del grabado. Por tanto, a este respecto, considerando el espesor del sustrato 1 y la anchura del grabado, puede controlarse fácilmente la anchura de la abertura en el lado contrario a la superficie de comienzo del grabado del sustrato, es decir, la anchura de la abertura de suministro de tinta. Aquí, en las figuras 2A a 2E, el número de referencia 1 designa un sustrato; el 2 una membrana de grabado de suspensión; y el 3, el elemento de formación de trayectorias de flujo de tinta, respectivamente. Asimismo, el número de referencia 4 designa una capa de máscara formada por material resistente al grabado, y 5 una abertura de suministro de tinta.

Un grabado químico alcalino de este tipo se realiza, por así decirlo, durante un tiempo relativamente largo utilizando su álcali fuerte. Entonces, convencionalmente, se utiliza óxido de silicio u otra membrana dieléctrica como la capa 4 de máscara de material resistente al grabado con el fin de llevar a cabo el tratamiento térmico.

Aquí, para la formación del patrón de máscara en este material de máscara, puede utilizarse la técnica que se utiliza convencionalmente para diseñar el óxido de silicio u otra membrana dieléctrica. Por ejemplo, se conoce un grabado húmedo que utiliza una disolución mezclada de ácido fluorhídrico y fluoruro de amonio, un grabado seco que utiliza un gas de reacción, o similar.

Asimismo, para la ejecución del grabado anisotrópico, debería prestarse atención para no permitir que la disolución de grabado entre en contacto con el plano (superficie) en el lado opuesto al plano de comienzo del grabado. De otro modo, esto puede producir un problema. Aquí, deberían preverse unos medios, tales como una plantilla que utiliza una junta tórica o una capa protectora de caucho para protección.

Ahora, con el grabado anisotrópico, el avance del grabado no sólo se dirige hacia la dirección de profundidad (grabado), sino también hacia la dirección de anchura (expansión) (en lo sucesivo denominada grabado lateral). Como resultado, el óxido de silicio que sirve como la capa de máscara formada por material resistente al grabado puede, en algunos casos, permanecer flotando en forma de alero (como en 8 en la figura 2C o en la figura 2F). Cuando una abertura 5 de suministro de tinta está formada de esta manera, el alero 8 que se ha formado por el grabado lateral puede romperse en los procesos de una fabricación del cabezal de grabación, tales como ensamblaje o fabricación que sigue al proceso posterior de la formación de la abertura 5 de suministro de tinta. Existe una preocupación de que estas piezas de alero rotas provoquen la formación de partículas de polvo, véase, por ejemplo, el documento EP-A-0 775 581.

Por tanto, deberían preverse medios para eliminar la membrana 8 de óxido de silicio que permanece en forma de alero tras la formación de la abertura de suministro de tinta. Aquí, para la eliminación de la misma, es posible el uso de la misma técnica como la única adoptada para el diseño tal como se ha descrito anteriormente, junto con la eliminación de otra membrana de silicio. Sin embargo, en este caso, existe una posibilidad de que la disolución mezclada de ácido fluorhídrico y fluoruro de amonio para esta técnica pueda presentar un problema con respecto al plano (superficie del sustrato) en el lado opuesto al plano de comienzo del grabado anisotrópico. Entonces, para su protección debería utilizarse una plantilla u otro medio para evitar que la disolución mezclada o el gas de reacción entre en contacto con la superficie del sustrato. Aquí, para este medio, puede ser posible compartir los medios de protección utilizados para el grabado anisotrópico aplicable a la formación de la abertura de suministro de tinta. Sin embargo, para la aplicación de este medio, es necesaria la provisión de protección para cubrir la parte de borde de una oblea, y asimismo, para cubrir incluso la circunferencia del lado del plano de comienzo del grabado con el fin de evitar que la disolución del grabado se extienda al lado contrario del sustrato. Como resultado, la membrana de óxido de silicio sobre las partes, que está cubierta por el elemento 6 de protección en el plano de comienzo del grabado anisotrópico, tiende a quedarse ya que se encuentra en el proceso de eliminación que utiliza la disolución mezclada o el gas de reacción anteriormente descrito. Cada una de tales partes que queda puede formar escalones finalmente en el proceso que sigue al grabado.

Ahora, de la formación de tales escalones, se proporcionará a continuación la descripción detallada con referencia a las figuras 2A a 2G.

Cuando se produce un cabezal de tinta por medio del grabado anisotrópico, nos encontramos con un problema tal como el anteriormente descrito si se permite que la disolución de grabado entre en contacto con la superficie del sustrato en el lado contrario al plano de comienzo del grabado, porque en la superficie están formados los elementos generadores de energía para el uso de tinta de descarga y un elemento de placa con orificios, y otros. Por tanto, aquí, en el lado contrario del sustrato 1, donde termina el grabado, una membrana 2 que contiene al menos nitruro de silicio se cubre con una lámina con el fin de permitir que el grabado anisotrópico se suspenda en esta membrana 2. Entonces tras haber procesado la abertura 5 de suministro de tinta mediante grabado (véase la figura 2D), esta membrana 2 se elimina por medio del grabado seco de plasma que utiliza gas de reacción, tal como gas CF_{4}, desde el lado contrario del sustrato tal como se muestra en la figura 2E.

Sin embargo, en el proceso de eliminación de la membrana 2, la mayor parte de la superficie 1A de silicio, donde no queda membrana de óxido de silicio en el lado contrario del sustrato, se graba por el gas CF_{4} anteriormente mencionado tal como se muestra en la figura 2G. De este modo, se crea un escalón 7 entre esta superficie 1A grabada y la superficie que no está grabada debido al óxido 4 de silicio restante tal como se ha descrito anteriormente.

Ahora, a este respecto, cuando el sustrato se corta y se separa en los siguientes procesos de fabricación del cabezal de chorro de tinta, el agua utilizada para cortar entra en cada uno de los escalones con fines de producir la creación de partículas de polvo en las trayectorias de flujo de cada cabezal producido de esta manera.

Sumario de la invención

La presente invención está diseñada considerando los problemas anteriormente descritos. Es un objeto de la invención proporcionar un método para fabricar un cabezal de chorro de tinta muy fiable, en el que la capa de máscara de material resistente al grabado se elimine de manera incompleta cuando se forma la abertura de suministro de tinta, y también, proporcionar un cabezal de chorro de tinta y también un aparato de impresión por chorro de tinta.

Con el fin de alcanzar los objetivos anteriormente descritos, un método de fabricación de la presente invención comprende las etapas de preparar un sustrato para el uso de un cabezal de chorro de tinta; formar una capa de máscara de material resistente al grabado para la formación de una abertura de suministro de tinta en al menos una superficie del sustrato; formar el agujero que sirve como la abertura de suministro de tinta llevando a cabo el grabado anisotrópico en el sustrato a través de la capa de máscara de material resistente al grabado; y eliminar mediante grabado húmedo las partes similares a aleros formadas por el grabado lateral que siguen al grabado anisotrópico en la capa de máscara de material resistente al grabado en la circunferencia del agujero y la superficie de la capa de máscara de material resistente al grabado en el sustrato.

Con la estructura dispuesta de esta manera, es posible eliminar la capa de máscara de material resistente al grabado utilizado para la formación de agujeros mediante el uso del grabado anisotrópico en el sustrato, que puede, por ejemplo, servir como la abertura de suministro de tinta o similar, pero que permite que dicha capa mantenga un espesor específico. Como resultado, cuando se elimina la capa de tope de grabado anisotrópico mediante el grabado posterior al proceso de eliminación de la capa de máscara anteriormente mencionada, la existencia de la capa de máscara restante lo hace posible para evitar cualquier erosión producida por este particular grabado en el lado contrario del sustrato. Por tanto, es posible evitar que el interior del cabezal se contamine con partículas de polvo que puedan crearse por las partes rotas similares a aleros o mediante los escalones formados en el lado contrario del sustrato debido a la erosión en los procesos de fabricación del cabezal posteriores al grabado.

Asimismo, existe otro efecto. Cuando se utiliza un líquido de tinta que tiene una propiedad alcalina débil, la membrana de óxido de silicio restante funciona para suprimir la filtración de silicio en la tinta alcalina débil, evitando de este modo la creación de abrasiones producidas por el silicio filtrado.

Adicionalmente, cuando un cabezal de chorro de tinta se instala tras el corte y separación del sustrato de silicio, la superficie de óxido de silicio y un elemento de suministro de tinta pueden adherirse con más estabilidad.

Por consiguiente, es posible obtener un cabezal de chorro de tinta muy duradero y fiable que sea capaz de proporcionar impresiones de máxima calidad.

Breve descripción de los dibujos

Las figuras 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F y 1G son vistas que ilustran esquemáticamente los procesos de fabricación de un cabezal de chorro de tinta según una realización de la presente invención.

Las figuras 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F y 2G son vistas que ilustran esquemáticamente un ejemplo convencional del método para fabricar un cabezal de chorro de tinta.

La figura 3 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un aparato de impresión por chorro de tinta que utiliza el cabezal de chorro de tinta fabricado según la realización representada en las figuras 1A a 1G.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

En lo sucesivo, con referencia a los dibujos adjuntos, se hará una descripción detallada de la realización según la presente invención.

Las figuras 1A a 1E son vistas que ilustran esquemáticamente los procesos de fabricación del cabezal de chorro de tinta según una realización de la presente invención. Las figuras 1F y 1G son vistas que ilustran esquemáticamente partes de tales procesos en detalle.

En primer lugar, en la superficie de un sustrato 1, se forma una membrana 2 que contiene al menos nitruro de silicio como la capa de tope de grabado anisotrópico. Adicionalmente, en esta membrana 2, está dispuesto un elemento 3 para la formación de elementos generadores de calor (no mostrados) que generan energía térmica para descargar tinta, y trayectorias de flujo de tinta, así como orificios (orificios de descarga) (véase la figura 1A).

A continuación, tal como se muestra en la figura 1B, se forma una membrana 4 de óxido de silicio en el lado contrario del sustrato como la máscara resistente al grabado para el uso del grabado anisotrópico. Después de esto, la membrana 4 de óxido de silicio se graba para diseñar la abertura 5 de suministro de tinta. Como medios para este grabado, se adopta generalmente el método conocido que utiliza la disolución mezclada de ácido fluorhídrico y fluoruro de amonio o el método de grabado seco que utiliza gas de reacción. En este caso, si se utiliza la disolución mezclada anteriormente mencionada para el medio de grabado, es necesario proteger los bordes de la oblea y la circunferencia del lado del plano de comienzo del grabado anisotrópico con la película de protección formada por una capa protectora de caucho resistente al grabado (no mostrado) para evitar que la disolución mezclada entre en contacto con la superficie del sustrato, y adicionalmente, para evitar que penetre al lado contrario del mismo.

Entonces, tal como se muestra en la figura 1C, el grabado anisotrópico se desarrolla para formar la abertura 5 de suministro de tinta. Como el método de grabado anisotrópico, se utiliza la disolución de grabado alcalina, KOH, NaOH, TMAH u otra disolución, y al determinar su concentración y la temperatura de tratamiento apropiadamente, es posible establecer, en consecuencia, la uniformidad y velocidad de grabado relacionadas de la superficie de grabado.

Para esta realización, el grabado se lleva a cabo a la temperatura de tratamiento de 80ºC con TMAH al 22% en peso con respecto al sustrato de silicio que tiene la orientación cristalina de plano <100>. En este caso, el grabado se realiza a una velocidad de grabado de 30 a 40 \mum por hora. En este caso, también es necesaria la provisión de protección para que la disolución de grabado no entre en contacto con el lado contrario del sustrato. Aquí, la película de protección anteriormente mencionada (capa protectora de caucho), que se utiliza en el momento del grabado de la membrana de óxido de silicio, puede compartirse para este uso.

Cuando se está realizando el grabado, la dirección de avance del grabado no es únicamente hacia la dirección de profundidad (grabado), sino también hacia la dirección de anchura (expansión). Por tanto, se produce grabado lateral, que puede provocar que la membrana 4 de óxido de silicio que sirve como la capa de máscara de material resistente al grabado permanezca flotando en forma de aleros, tal como se muestra en la figura 1F.

Para la realización anteriormente descrita, la cantidad de grabado lateral es de aproximadamente 50 a 60 \mum por lado. En este caso, el óxido 4 de silicio que sirve como la capa de máscara de material resistente al grabado permanece en una longitud de 50 a 60 \mum en forma de aleros.

Entonces, para evitar que se produzcan partículas de polvo, la membrana 4 de óxido de silicio se elimina junto con la eliminación de los elementos residuales similares a aleros. Como método de eliminación, se realiza el grabado húmedo con la disolución mezclada de ácido fluorhídrico y fluoruro de amonio. Aquí, cuando se eliminan los elementos residuales similares a aleros mediante grabado húmedo, es posible permitir que la disolución de grabado ataque tanto la superficie como el lado contrario de los elementos residuales similares a aleros a diferencia del grabado habitual. Como resultado, la eliminación se completa aproximadamente en la mitad de tiempo que para la realización del grabado habitual.

Según la realización anteriormente descrita, la eliminación de la membrana 4 de óxido de silicio de 7.000 \ring{A} se realiza a temperatura ambiente mediante el uso de la disolución mezclada de ácido fluorhídrico / fluoruro de amonio = 1/10. Normalmente, en estas condiciones, la membrana 4 de silicio puede eliminarse en 12 minutos por completo. Las partes similares a aleros pueden eliminarse en seis minutos, aproximadamente la mitad del tiempo necesario para eliminar la membrana 4 de silicio (figura 1D y figura 1G). En otras palabras, para la presente invención, el tratamiento de eliminación se lleva a cabo únicamente durante un periodo de seis minutos que es lo suficientemente bueno como para eliminar las partes 8 de alero de la membrana 4 de óxido de silicio que sirve como la máscara resistente al grabado. De este modo, se permite que la membrana 4 de óxido de silicio distinta de la parte 8 similar a aleros mantenga un espesor de 3.500 \ring{A}.

Después de esto, se elimina la membrana 2 formada por nitruro de silicio, que sirve como la capa de tope de grabado anisotrópico, mediante grabado seco de plasma (figura 1E). Las condiciones son: potencia, 0,8 kW; presión, 0,2 Torr; velocidad de flujo del gas, CF_{4}: 300 sccm (centímetro cúbico por segundo), O_{2}: 150 sccm, y N_{2}: 50 sccm; tiempo de grabado, 40 minutos. El lado contrario del sustrato 1 no se graba en su totalidad debido a la membrana 4 de óxido de silicio existente. Como resultado, no existe agua utilizada para el corte que entre en las trayectorias de flujo de la tinta cuando la oblea se corta y se separa tras haber sido retirada de la protección superficial formada por la capa protectora de caucho.

Por otra parte, según el ejemplo del método convencional de fabricación mostrado en las figuras 2A a 2G, la eliminación de la membrana 4 de óxido de silicio en el lado contrario del sustrato 1 se realiza durante un periodo de 12 minutos (figura 2D) bajo las mismas condiciones que en la realización anteriormente descrita. Adicionalmente, la eliminación de la membrana 2 se realiza en las mismas condiciones (figura 2E), y el sustrato 1 de silicio se graba con la formación de un escalón de aproximadamente 6 \mum entre la parte protegida por la capa 6 protectora de caucho en la circunferencia de la oblea y una parte distinta a la parte protegida (figura 2G). Entonces, cuando la oblea se corta y se separa, el agua para cortar entra en el hueco entre la cinta de corte y el sustrato, detectándose las partículas de polvo en las trayectorias de flujo de la tinta o similar del cabezal producido de esta manera.

Asimismo, con el cabezal de impresión de chorro de tinta fabricado según la presente realización, la impresión se realiza utilizado el líquido de tinta que está compuesto por agua pura /dietilenglicol /alcohol isopropílico /urea / colorante alimentario negro 2 = 74,5/15/5/3/2,5. Como resultado, se obtienen impresiones de máxima calidad.

A este respecto, la tinta anteriormente mencionada contiene urea adicionalmente como un agente para mantener la humedad con el propósito de evitar que la tinta se solidifique en los orificios de descarga de la tinta. Esta urea se disuelve según pasa el tiempo, y a continuación, la tinta presenta propiedades alcalinas débiles. Sin embargo, aunque la superficie de pared de la abertura de suministro de tinta del cabezal de chorro de tinta se obtenga de la manera anteriormente descrita todavía tiene el plano que es difícil de grabar debido a su anisotropía. Asimismo, en el lado contrario del sustrato, todavía permanece la membrana de óxido de silicio. Casi no hay filtración reconocible de silicio en la tinta alcalina débil. Es posible evitar las abrasiones producidas por el silicio filtrado. Adicionalmente, casi no hay formación reconocible de partículas de polvo.

A este respecto, el proceso de formación de orificios en el elemento 3 por el uso de láser o similar, posterior a la finalización de procesos representados en las figuras 1A a 1G u otros procesos necesarios antes de la finalización de un cabezal de chorro de tinta, son todos aquellos habitualmente conocidos. Por tanto, se omitirá cualquier descripción y figura relacionadas de los mismos.

A continuación, la figura 3 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un ejemplo del aparato de impresión por chorro de tinta que utiliza el cabezal de chorro de tinta fabricado por el método de fabricación anteriormente descrito.

Para el aparato 100 de impresión por chorro de tinta, un carro 101 se acopla deslizablemente con dos ejes 104 y 105 de guiado que se extienden en paralelo entre sí. De esta manera, el carro 101 puede moverse a lo largo de los ejes 104 y 105 de guiado por medio de un motor de impulsión y un mecanismo de transmisión de fuerza de impulsión, tal como correas y otros que transmiten la fuerza de impulsión (ninguno de ellos mostrado). En el carro 101, se encuentra montado una unidad 103 de chorro de tinta dotada con cabezales de chorro de tinta obtenidos de la manera anteriormente descrita junto con cartuchos de tinta que contienen tinta para ser utilizada por tal cabezal. Esta unidad 103 de chorro de tinta comprende los cabezales que descargan tinta y los cartuchos que contienen tinta para ser suministrada a cada uno de los cabezales, es decir, cuatro cabezales, descargando cada uno tinta de color negro (N), cian (C), magenta (M), y amarillo (A), respectivamente, mientras los cartuchos están dispuestos de manera correspondiente para cada uno de los cabezales. La unidad 103 de chorro de tinta estructurada de esta manera está montada sobre el carro 101. Aquí, cada uno de los cabezales y cartuchos están montados de manera separable entre sí. También se ha dispuesto que cuando la tinta de cualquiera de los cartuchos se haya agotado, sólo puede sustituirse el cartucho por color de tinta, según se requiera. Por supuesto, es posible sustituir cabezales únicos según se requiera. Aquí, sin embargo, la estructura que permite que los cabezales y los cartuchos estén montados de manera separable no está necesariamente limitada al ejemplo anteriormente descrito. Por supuesto, es posible formarlos como un único cuer-
po.

Al imprimir, la hoja 106 de papel que sirve como un medio de impresión se inserta en la abertura 111 de inserción dispuesta sobre el extremo frontal del aparato, pero su dirección de avance se ha invertido en última instancia. La hoja de papel se desplaza mediante un rodillo 109 de alimentación bajo el intervalo de movimiento del carro 101. De esta manera, con el cabezal montado en el carro 101, la impresión se realiza junto con el movimiento del carro en la zona de impresión de la hoja de papel soportada por una platina 108.

Tal como se ha descrito anteriormente, la impresión en una anchura correspondiente a la anchura de la disposición de los orificios de descarga del cabezal junto con el movimiento del carro 101 y la alimentación de la hoja de papel se repiten alternativamente. El funcionamiento de este tipo se repite para imprimir en toda la zona de la hoja 106 de papel. A continuación, la hoja 106 de papel se expulsa delante del apara-
to.

En el extremo izquierdo de la zona móvil del carro 101, está dispuesta una unidad 110 de recuperación del sistema, de manera que puede orientarse a cada uno de los cabezales en el carro y en la parte inferior del mismo. Con esta unidad, es posible tapar los orificios de descarga de cada uno de los cabezales y hacer funcionar la succión de tinta desde cada uno de los orificios de descarga de los cabezales respectivos, entre otros, cuando la grabación está en reposo. Asimismo, una posición específica en el extremo izquierdo de la zona móvil del carro se establece como la posición inicial de los cabezales.

Mientras, en el extremo derecho del aparato, una unidad 107 de funcionamiento está dispuesta con interruptores y elementos indicadores. Los interruptores dispuestos para la unidad de funcionamiento se utilizan para conectar o desconectar la fuente de suministro eléctrico al aparato y establecer también varios modos de impresión. Los elementos indicadores funcionan para indicar varios estados del aparato.

A continuación, tal como se ha descrito anteriormente, según la presente invención, se dispone la eliminación de la capa de máscara de material resistente al grabado utilizado para formar la abertura de suministro de tinta o similar, por ejemplo, en el sustrato mediante grabado anisotrópico, pero que permite que la capa de máscara mantenga un espesor específico. Por tanto, cuando se realiza el grabado para eliminar la capa de tope de grabado posterior al proceso de eliminación de la capa de máscara anteriormente mencionada, no hay posibilidad de que se produzca erosión alguna en el lado contrario del sustrato por ese grabado particular, debido a la cantidad residual de la capa de máscara. Como resultado, es posible evitar que el interior del cabezal se contamine por las partículas de polvo que puedan formarse por las partes rotas similares a aleros o mediante los aleros formados en el lado contrario del sustrato debido a la erosión en los procesos de fabricación del cabezal que siguen al grabado.

Asimismo, como otro efecto, es posible evitar las abrasiones producidas por el silicio que puede filtrarse en la tinta, si el líquido de tinta utilizado tiene una propiedad débil alcalina, porque la membrana de óxido de silicio que queda funciona para suprimir la filtración de silicio en dicha tinta alcalina
débil.

Adicionalmente, cuando un cabezal de tinta se acopla tras el corte y separación del sustrato de silicio, la superficie de óxido de silicio y el elemento de suministro de tinta pueden unirse de manera más estable.

En consecuencia, es posible obtener un cabezal de chorro de tinta muy duradero y fiable que sea capaz de proporcionar impresiones de máxima calidad.

Claims

1. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta, que comprende las etapas de:

preparar un sustrato para el uso de un cabezal de chorro de tinta;

formar una capa de máscara de material resistente al grabado para la formación de una abertura de suministro de tinta al menos sobre una superficie de dicho sustrato;

formar un agujero que sirve como la abertura de suministro de tinta para realizar el grabado anisotrópico en dicho sustrato a través de la capa de máscara de material resistente al grabado; y

eliminar por grabado húmedo una parte similar a un alero formada por un grabado lateral posterior a dicho grabado anisotrópico en la capa de máscara de material resistente al grabado en la circunferencia de dicho agujero y una superficie de dicha capa de mascara de material resistente al grabado en dicho sustrato.

2. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que en el lado de dicho sustrato contrario a la superficie de formación de dicha capa de máscara de material resistente al grabado, está prevista, simultáneamente, una capa de tope de grabado, comprendiendo adicionalmente dicho método para fabricar un cabezal de chorro de tinta la etapa de eliminar dicha capa de tope de grabado.

3. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que tras la eliminación de la superficie de dicha capa de máscara de material resistente al grabado mediante dicho grabado húmedo, el espesor de la capa de dicha capa es un 30% o más del espesor de la capa de dicha capa antes de realizar dicho grabado húmedo.

4. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que los elementos generadores de calor están formados en dicho sustrato para generar energía térmica utilizada para descargar tinta.

5. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que dicho cabezal de chorro de tinta está estructurado para descargar tinta en una dirección perpendicular a dicho sustrato.

6. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que dicho sustrato está formado por silicio, y las orientaciones del plano del cristal de dicho silicio es un plano <100> o un plano <110>.

7. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que dicho proceso de grabado húmedo utiliza la disolución mezclada de ácido fluorhídrico y fluoruro de amonio.

8. Método para fabricar un cabezal de chorro de tinta según la reivindicación 1, en el que dicha capa de máscara de material resistente al grabado está formada de óxido de silicio.