FR2546819A1

FR2546819A1 - Procede de fabrication de tetes d'impression electrostatique et tetes d'impression obtenues par sa mise en oeuvre

Info

Publication number: FR2546819A1
Application number: FR8309177A
Authority: FR
Inventors: Joseph J Bakewell
Original assignee: Dynamics Research Corp
Current assignee: Dynamics Research Corp
Priority date: 1983-06-02
Filing date: 1983-06-02
Publication date: 1984-12-07

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE TETE D'IMPRESSION ELECTROSTATIQUE. ELLE SE RAPPORTE A UNE TETE QUI COMPREND DES STYLES 18, 20 FORMES PAR LES EXTREMITES DE LIGNES D'ELECTRODES PORTEES PAR DES SUBSTRATS 10, 12. CHAQUE SUBSTRAT EST FORME PAR PERCAGE DE TROUS DANS DU VERRE OU UNE CERAMIQUE ET PAR REVETEMENT COMPLET DES DEUX FACES ET DES SURFACES DES TROUS 26 AFIN QUE DES LIGNES D'ELECTRODES ET DES LIGNES COMMUNES PUISSENT ETRE DELIMITEES. DES COMPOSANTS ELECTRONIQUES EN COUCHES SONT AUSSI FORMES SUR LES SUBSTRATS. APPLICATION AUX IMPRIMANTES ELECTROSTATIQUES.

Description

La présente invention concerne l'impression électrostatique et plus précisément une tête d'impression élec trostatique et son procédé de fabrication.

Dans les appareils d'impression et de tracé électrostatiques, une tête d'impression comporte un arrangement d'électrodes qui peut être placé très près d'une surface d'écriture et qui, lorsqu'il est excité électriquement, provoque la formation d'un dessin de charges à la surface sur laquelle un agent de virage peut être appliqué afin qu'une image visible ayant la forme du dessin de charges se forme. Les têtes d'impression sont souvent sous forme d'une ou plusieurs lignes d'électrodes aboutissant à des becs ou styles et retenues dans un organe de support, les styles dtant très rapprochés afin qu'ils forment une impression en fait continue sur une surface associée. Par exemple, les appareils de tracé de dessins graphiques comportent quatre-vingt styles par centimètre.

On a déjà fabriqué de telles têtes d'impression par câblage à la main d'un arrangement de fils dont les extrémités forment -les styles comme représenté par exemple dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 693 185. Une autre technique connue de fabrication de tête d'impression électrostatique met en oeuvre des techniques des circuits imprimés comme décrit par exemple dans les brevets des Etats
Unis d'Amérique nO 3 267 485 et 3 718 936.- La fabrication d'une tête d'impression par câblage à la main prend obligatoirement beaucoup de temps, nécessite de la main d'oeuvre expérimentée et est habituellement coûteuse et inefficace dans une fabrication en grandes quantités.Les techniques de fabrication des circuits imprimés n'ont pas donné parfaitement satisfaction dans la fabrication des têtes d'impression de caractéristiques poussées, jusqu'd présent, car la réalisation de styles très serrés, sans cassures ou courtscircuits est extrêmement difficile à l'aide des matières et des procédés de fabrication des circuits imprimés. En outre, l'interconnexion des lignes d'électrodes au circuit d'adressage s'est révélée complexe et peu fiable. De plus, la forme des styles à la surface d'impression est de préférence de section rectangulaire, et cette caractéristique est difficilement obtenue par mise en oeuvre des procédés de dépôt ou d'attaque utilisés pour la formation des circuits imprimés.

Au cours de la fabrication d'une tête d'impression électrostatique par les techniques des circuits imprimés, la résolution qui peut être obtenue est limitée par la matière de la plaquette du circuit imprimé, du fait de sa surface relativement rugueuse et de la manière dont les surfaces métalliques sont formées sur la plaquette formant le substrat du circuit intégré. Habituellement, une feuille de cuivre ou d'un autre métal est fixée par collage sur le substrat formé par la plaquette de circuit imprimé. Ainsi, une plaquette de circuit imprimé comprend habituellement une feuille conductrice collée à la surface du substrat par une couche de colle, et cette structure nepeut pas former une surface très lisse-ou bonne.En outre, dans la technologie des plaquettes des circuits imprimés, des trous ne sont pas formés dans le substrat avant le collage de la feuille métallique sur le substrat car les trous, s'il étaient formés préalablement7 perturberaient le collage de la feuille à la surface du substrat. Ainsi, les techniques de fabrication des circuits imprimés nécessitent que la feuille conductrice soit placée sur les surfaces du substrat et que les trous soient formés ensuite à travers le substrat, une interconnexion conductrice étant ensuite for mée dans les trous afin que les surfaces conductrices supérieure et inférieure soient connectées. Une telle connexion conductrice aux surfaces conductrices de la plaquette présente des discontinuités et ne peut pas former une couche conductrice continue.

Une autre technique de fabrication de circuits imprimés est représentée dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 771 634 selon lequel des trous sont percés à travers une plaquette de circuit imprimé et sont revêtus afin qu'ils forment des interconnexions conductrices entre les surfaces conductrices supérieure et inférieure. Une autre fabrication est suggérée, par mise en oeuvre d'un substrat céramique, à l'aide des techniques décrites des circuits imprimés.

L'invention concerne une tête d'impression électrostatique réalisée par utilisation des techniques photolithographiaues et de dépôts électrolytiques sur un substrat de verre ou de céramique, permettant la réalisation d'une construction de tête ayant un arrangement de grande précision et de grande résolution comprenant des styles de section choisie et ayant un dessin d'interconnexion permettant une connexion simple à des circuits de pilotage. Selon l'invention, un dessin plan en couches minces de lignes métalliques distantes d'électrodes est formé sur une face d'un substrat de verre ou de céramique, et un arrangement distant de lignes communes planes en couches minces est formé sur la surface opposée du substrat. Chacune des lignes d'électrodesa une région formant un patin élargi qui est aligné sur une région correspondante formant un patin d'une ligne commune correspondante.Les régions en regard des patins sont reliées par conduction afin que chaque ligne d'électrode soit reliée électriquement à une ligne commune associée. Les lignes d'électrodes sont formées par des techniques photolithographiques selon lesquelles un métal évaporé se dépose à la surface du substrat et subit ensuite un dépôt électrolytique et une attaque chimique formant le dessin voulu. Les lignes communes sont formées de manière analogue. Les lignes d'électrodes ainsi formées ont une résolution élevée et forment des extrémités à bec ou à style qui ont une configuration et des dimensions en coupe correspondant à des valeurs précises. Par exemple, deux dessins plans en couches minces sont utilisés dans une seule tête d'impression pour la formation d'une double rangée de styles qui sont décalés les uns par rapports aux autres.

Selon le procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique selon l'invention, un substrat, avantageusement de verre, a des trous formés par attaque photochimique ou autrement, à des positions préditermindes.

Les deux faces du substrat portent un métal déposé sous vide, le métal déposé pénétrant dans les trous formés préalablement afin qu'il revête les surfaces des trous et assure la connexion électrique des surfaces du substrat qui sont
o revêtues de métal. Le métal déposé sous vide est par exemple le chrome recouvert de cuivre. Après le dépôt sous vide du chrome et du cuivre, une mince couche d'un métal, par exemple le cuivre, est électrodéposéesur les surfaces de chrome et de cuivre du substrat et les trous revêtus de métal. Un dessin d'une réserve photographique est alors formé sur une première surface du substrat afin qu'il délimite un arrangement voulu de lignes d'électrodes et les régions des patins dans l'alignement des régions correspon- dantes de l'arrangement d'électrodes.

Une couche de nickel est électroposée sur toutes les surfaces exposées de cuivre du substrat. De préférence, une couche d'or est alors déposée électrolytiquement sur les zones de connecteur des lignes communes par lesquelles la tête est reliée à une source de signaux afin que la conductivité de ces zones de connecteur soit accrue. Les extrémités des styles des lignes d'électrodes subissent alors un dépôt électrolytique jusqu'à ce que la configuration et la dimension en coupe aient les valeurs voulues. La matière de la réserve photographique est retirée à l'aide d'un solvant convenable, le dépôt de nickel jouant le rôle d'une matière de réserve, le cuivre et le chrome étant attaqués sélectivement afin qu'ils forment le dessin résultant de lignes d'électrodes et de patins sur une première surface du substrat, et les lignes communes et les patins alignés sur l'autre surface du substrat.

La structure ainsi formée est alors revêtue d'une matière plastique qui se conforme à la surface, et est montée dans une tête terminée. Le cas échéant, les faces des styles peuvent être polies et traitées à la finition voulue pour la surface terminée. Les styles sont placés le long d'un
bord du substrat et forment un arrangement occupant une
position permettant le contact avec une surface d'écriture
lorsque la tête est utilisée.Une première extrémité de
l'arrangement des lignes communes comprend les zones des connecteurs assurant la connexion à une source électrique destinée à appliquer sélectivement des signaux d'excitation aux lignes communes et ainsi aux lignes associées d'électrodes en vue de la formation du dessin -voulu de charges électrostatiques à l'aide de styles sur la surface d'écriture. te dessin de charges est rendu visible par application ultérieure d'un agent de virage sur le dessin de manière bien connue dans la technique.

Le substrat de verre ou de céramique forme une surface dont l'absence de rugosité et la continuité sont notablement supérieures à celles des matières formant les plaquettes de circuits imprimés. Le métal est déposé sous vide à la surface du substrat et sur les surfaces des trous formés à travers le substrat afin qu'il forme une couche conductrice continue qui adhère intimement directement au substrat et ayant les mêmes caractéristiques de faible rugosité superficielle que la surface du substrat.La résolution -qui peut être obtenue selon l'invention est supérieure à quatre-vingt lignes par centimètre si bien que la résolution obtenue par mise en oeuvre de l'invention est au moins égale au double dè celle qui est obtenue par les techniques classiques des circuits imprimés selon lesquels la résolution est en générale limitée à quarante lignes par centimètre environ ou moins.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une perspective avec des parties arrachées d'une partie d'une tête électrostatique selon l'invention ;;
la figure 2 est une élévation avec des parties arrachées de l'extrémité d'écriture d'une tête d'impression selon l'invention
la figure 3 est une vue en plan des lignes d'électrodes et des zones fôrmant des patins sur une première surface du substrat
la figure 4 est une vue en plan des lignes communes et des zones formant des patins sur l'autre face du substrat
la figure 5 est une coupe du substrat contenant les lignes d'électrodes et les lignes communes sur ses faces opposées
la figure 6 est une perspective avec des parties arrachées d'une variante de tête selon l'invention ;;
la figure 7 est une perspective aves des parties arrachées d'un autre mode de réalisation de l'invention
la figure 8 est une perspective avec des parties arrachées d'un autre mode de réalisation de l'invention mettant en oeuvre des résistances en couches formées sur le substrat en association avec les lignes d'-électrodes et les lignes communes t et
la figure 9 est une perspective avec des parties arrachées d'un autre mode de réalisation de l'invention ayant une double rangée de styles formés sur le même substrat, les lignes communes étant aussi sur le même substrat.

Les figures 1 et 2 représentent un mode de réali satìon avantageux de tête d'impression électrostatique selon l'invention, comprenant un premier et un second substrat 10 et 12 de verre ayant chacun, sur une face, un arrangement de lignes 14 d'électrodes et aboutissant à un dessin respectif de styles 18 et 20. Chaque substrat comprend un arrangement de lignes communes distantes 22 et 24 respectivement, sur l'autre face, ces lignes communes étant reliées s.élec- tivement aux lignes d'électrodes par des trous 26 portant un revêtement à leur surface. Les substrats 10 et 12 sont maintenus à distance l'un de l'autre par des couches intermé diapres 31 et 33 de matière plastique ou d'une autre matière isolante de l'électricité.Une plaque isolante 30 de. verre ou autre sépare les arrangements de styles 18 et 20. Des couches 32 et 34 de matière plastique sont disposées sur les arrangements respectifs de lignes communes et des plaques externes 36 et 38 de verre sont placées sur la structure stratifiée, avec des entretoises 40 et 42 de verre placées le long de la face d'écriture de la tête d'impression. Cette structure peut être logée dans tout ensemble commode formant une tête destinée à etre montée dans une imprimante électrostatique.

Il faut noter qu'une tête d'impression peut être réalisée par mise en oeuvre de l'invention avec un ou plusieurs arrangements d'électrodes. Dans de nombreuses applications, un seul arrangement d'électrodes donne parfaitement satisfaction. Dans d'autres applications, l'arrangement décalé représenté de deux arrangements d'électrodes est préférable, bien que, dans d'autres cas, le nombre d'arrangements puisse dépasser deux. La description qui suit concerne la fabrication des lignes d'électrodes et des lignes communes sur le substrat 10 du mode de réalisation de la figure 1. Il faut noter que le substrat 12 est réalisé d'une manière analogue.

La figure 3 représente un substrat 10 de verre dont une surface porte un arrangement de lignes métalliques 14 d'électrodes qui sont parallèles et distantes. Les lignes de l'arrangement aboutissent toutes à une première extrémité au niveau d'un premier bord du substrat et sont destinées à former des styles 18 alors que, à l'autre extrémité, ces lignes se-terminent de manière décalée dans des zones élargies 44 formant des patins. Sur l'autre face du substrat 10, représentée sur la figure 4, un arrangement de lignes communes 22 qui sont parallèles et distantes est formé en direction perpendiculaire à la direction des lignes d'électrodes 14.Chacune des lignes communes 22 a une zone élargie 46 formant un patin, alignée sur la zone 44 d'une ligne correspondante 14 d'électrode, et une connexion 26 formée par un dépôt (figure 5) existe dans le substrat et assure la connexion électrique de chaque ligne commune et d'une ligne correspondante d'électrode.

Les lignes d'électrodes et les lignes communes sont formées par mise en oeuvre de techniques de dépôt de couches métalliques minces, d'attaque chimique et de dépôt électrolytique permettant la formation de dessins de lignes ayant une définition très élevée, chaque ligne ayant une composition uniforme et ne comprenant pas de cassures ou de ruptures nuisant à la conductivité. La résolution très élevée est aussi obtenue par mise en oeuvre d'un procédé original. Plus précisément, on peut obtenir des densités de lignes d'au moins 80 par centimètre. Après formation des lignes d'électrodes et des lignes communes sur les surfaces respectives du substrat de verre, les extrémités d'écriture des lignes d'électrodes sont revêtues jusqu'à l'épaisseur voulue et la section voulue afin qu'elles forment les styles 18 et 20 d'écriture.Par exemple, les lignes d'électrodes sont revêtues jusqu'd ce que leur section soient carrée, bien que d'autres configurations de section puissent être aussi utilisées.

Le substrat ayant les dessins de lignes d'électrodes et de lignes communes est réalisé de la manière suivante. Le substrat 10 de verre a des trous formés par attaque photochimique ou d'une autre manière, à des positions prédéterminées auxquelles les zones alignées 44 et 46 en forme de patins sont formées ultérieurement. Un métal est déposé sous vide sur les deux faces du substrat et sur les parois des trous déjà formés dans le substrat. Le métal est par exemple le chrome qui assure une bonne adhérence sur les surfaces de verre, recouvert d'une mince couche de cuivre. Une mince couche de cuivre est alors électrodéposée sur les trous et les surfaces du substrat de chrome et de cuivre. Un dessin d'une réserve photographique est aussi formé et traité par mise en oeuvre des techniques bien connues sur une première face du substrat afin qu'il délimite l'arrangement des lignes 14 d'électrodes et des zones 44 en forme de patins. Un dessin de réserve photographique est aussi formé sur l'autre face du substrat afin délimite le dessin des lignes communes 22 et des zones 46 des patins. Les surfaces exposées de cuivre délimitées par les dessins de réserve photographique subissent alors un dépôt électrolytique d'une couche de nickel. Les zones des connecteurs des lignes communes 22 peuvent recevoir un dé pôt d'or qui permet la formation de contact électrique ayant une conductivité élevée.

Les extrémités des lignes 14 d'électrodes formant les styles 18 subissent alors l'application d'un cache et un dépôt électrolytique de nickel jusqu'à ce que la section ait la dimension et la configuration voulues. La matière de réserve photographique est alors retirée par un solvant convenable, et le cuivre et le chrome qui ont été recouverts antérieurement par les dessins de réserve, sont attaqués sélectivement afin qu'il reste les dessins nickelés-de lignes d'électrodes sur une première face du substrat et de lignes communes sur l'autre face du substrat.

Un revêtementde matière plastique prenant la forme du substrat est placé sur les deux surfaces de celuici afin que l'ensemble constitue une plaque contenant les lignes d'électrodes et les lignes communes, cette plaque étant alors montée dans la structure statifiée de la tête afin que la structure corresponde à celle qui est représentée pour la tête d'impression sur la figure 1. Les styles peuvent être polis jusqu'à ce que leur finition superficielle ait la valeur voulue le cas échéant. Les zones des connecteurs du substrat peuvent être réalisées afin qu'elles soient reliées à un circuit extérieur de pilotage, après montage complet de la tête, ou elles peuvent être réalisées afin d'être reliées au circuit de pilotage ou à un câblage d'interconnexion lors du montage final de la tête.

La figure 6 représente un autre mode de réalisatio dans lequel les styles 50 dépassent de la surface de la tête au lieu de se trouver pratiquement au niveau de cette surface comme dans les modes de réalisation décrits précédemment. La configuration et l'importance du dépassement des styles peuvent être obtenues par revêtement des styles jusqu'à obtention de la configuration finale voulue ou par attaque chimique sélective des parties environnantes du substrat. Les styles en saillies peuvent être formés d'un métal différent de celui qui est utilisé pour la formation des lignes d'électrodes afin qu'il. possède les propriétés électriques et mécaniques voulues.

La figure 7 représente un autre mode de réalisation de tête selon l'invention qui comprend un substrat céramique ou de verre 60 dont une face porte un arrangement d'électrodes ayant des extrémités qui forment des styles 64 de section ayant la configuration voulue, comme décrit précédemment. Un arrangement analogue de styles 66 et de lignes associées d'électrodes est formé sur l'autre face du substrat 60, avec la disposition voulue par rapport à l'arrangement 64. Un premier et un second substrat 68 et 70, isolants de l'électricité, sont placés comme représenté sur les électrodes respectives des faces opposées su substrat 60. Chaque substrat 68 et 70 porte un arrangement de lignes communes 72 et 74 respectivement, disposé suivant un axe perpendiculaire à l'axe des lignes d'électrodes.

Les lignes communes 72 et 74 sont reliées chacune, par exemple par un trou 76 dont la surface est revêtue, aux lignes associées d'électrodes. La connexion des lignes communes et des lignes d'électrodes peut être réalisée par soudage par refusion, à l'aide d'une matière plastique conductrice, par thermocompression ou à l'aide de soudure, ou par mise en oeuvre de toute autre technique connue de connexion électrique.

L'utilisation d'un substrat de céramique ou de verre ayant des caractéristiques de surface très lisse présente un avantage supplémentaire dans le mode de réalisation de la figure 8 dans lequel des résistances en couches sont déposées à la surface du substrat avec les lignes d'électrodes et les lignes communes. La figure 8 représente un substrat céramique 80 ayant des résistances 82 en couches minces déposées sous vide sur une face et en contact électrique avec les lignes 84 d'électrodes et les lignes 86 communes correspondantes, aussi formées par dépôt sous vide à la surface du substrat. Les lignes 84 d'électrodes aboutissent à des styles 88 disposés le long d'un bord du substrat 80 et qui ont éte revêtus afin qu'ils aient la section rectangulaire voulue. Les résistances 82 sont formées de tout matériau pour couches minces donnant la résistance voulue.

Dans un exemple, on peut utiliser un mélange d'oxyde de silicium et de chrome. Les résistances limitent le courant électrique qui peut être appliqué aux styles d'écriture afin que les styles ne. permettent pas la formation d'un arc jusqu'à la surface d'écriture, pouvant provoquer un élargissement ou une destruction des points d'écriture.

Lors de la formation des résistances 82 à la surface du substrat, les zones des résistances sont délimitées par un dessin de réserve photographique formé sur le substrat, et la matière résistive est alors déposée sous vide dans les zones des fenêtres de la couche de réserve, le dépôt étant réalisé à l'épaisseur voulue afin que la résistance laminaire ait la valeur voulue. Le dessin de réserve photographique est alors retiré et les trajets conducteurs sont ensuite mis en forme de la manière indiquée précédemment.

D'autres composants électriques peuvent être mis en forme sous vide ou déposés d'une autre manière à la surface du substrat céramique, et la totalité des circuits électroniques en couches peut être réalisée en association avec les lignes d'électrodes à la même surface du substrat, puisqu'une matière de substrats formée de céramique ou d'un verre peut supporter des trajets de circuits ayant des caractéristiques élevées. Dans un exemple, une partie ou la totaiité des circuits de pilotage de l'arrangement d'électrodes peut être intégrée sur la même surface du substrat afin que la tête d'impression électrostatique soit formée avec ces circuits de pilotage étroitement associés aux styles d'écriture.

La figure 9 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel deux arrangements de styles sont disposés sur le même substrat, en association avec les lignes communes, aussi sur le même substrat. Le substrat 90 porte, à la face supérieure, un arrangement de lignes 92 d'électrodes se terminant par des styles 4 disposés le long d'un bord du substrat. Un arrangement analogue de lignes 96 d'électrodes est placé à la face inférieure du substrat et elles aboutissent à des styles 98 qui sont placés le long du même bord du substrat que les styles 94 et sont décalés latéralement par rapport à ces derniers, afin qu'ils soient imbriqués. Les styles 94 sont placés par groupes de cuatre numérotés 1 à 4 ; les styles 98 sont disposés par groupes de quatre référencés A à D.Un arrangement de lignes 100 d'adressage est placé à la surface supérieure du substrat et est connecté électriquement aux styles respectif 94 par l'intermédiaire des trous revêtus d'un métal, formés dans le substrat, et deux trajets conducteurs 104 d'interconnexion formés à la face inférieure du substrat.

Les lignes 100 d'adressage aboutissent à des patins connec-- teurs 106. Comme représenté sur la figure 9, un trou 102a revêtu d'un métal, disposé à l'extrémité d'une ligne 92a d'électrode est relié à un trajet conducteur 104 placé à la face inférieure du substrat et qui aboutit à -un trou 102b revêtu d'un métal et raccordé à une ligne 100a d'adressage. Les autres lignes 92 d'électrodes sont reliées de manière analogue par l'intermédiaire de trous revêtus d'un métal de trajets conducteurs respectifs aux lignes 100 d'adressage correspondantes. L'arrangement des lignes 96 d'électrodes de l'autre face de la plaquette est relié à des lignes correspondantes 108 d'adressage par deys trajets 110 placés à la face inférieure du substrat. Les lignes 108 d'adressage aboutissent à des patins 112 de connexion.

Les styles correspondants de chaque groupe de styles sont reliés par les lignes communes correspondantes.

Ainsi, la ligne commune 114a (A) est reliée aux styles 98 référencésA par les trous revêtus 116 et les lignes correspondantes 96. La ligne commune 114b (1) est reliée aux styles 94 référencés 1 par les trous revêtus 102 et les lignes 104. Les autres connexions communes sont exécutées d'une manière analogue. En conséquence, les patins connecteurs 106 sont connectés à tous les styles 94 de référence correspon dante, et les patins 112 sont connectés à tous les styles 98 de référence correspondante. Une grande densité de lignes conductrices peut ainsi être obtenue par mise en oeuvre de l'invention, avec conservation de la conductivité élevée et de la définition des lignes.

Le substrat de céramique ou de verre est réalisé avec des trous en position voulue, et un métal est alors déposé sous vide sur les deux faces du substrat et sur les parois des trous des substrats. Des dessins conducteurs sont alors attaqués photochimiquement afin que les lignes résultantes d'électrodes d'adressage et communes soient formées, et les styles d'écriture peuvent ensuite être obtenus par dépôt avec les configurations voulues, comme décrit.Dans ce mode de réalisation, llespacement et le parallélisme des deux lignes de styles peuvent êtr réglés plus facilement et plus précisément par les étapesphotolithographiques initiales qui déterminent cet espacement et ce déphasage, que dans le mode de réalisation de la figure 1 dans lequel l'espace- ment et le déphasage des deux arrangements de styles sont obtenus pendant l'étape de formation du stratifié. En général, ce mode de réalisation peut être réalisé à un moindre coût que dans les modes de réalisation précédents nécessitant plusieurs substrats. Vautre parti un meilleur réglage est souvent nécessaire dans la fabrication de ce mode de réalisation de la figure 9 étant donné le grand rapproçhement des trajets conducteurs et des trous qui traversent le substrat unique.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend

l'attaque chimique d'un substrat de verre ou de céramique (10, 60, 80) à des positions prédéterminées afin que des trous soient formés à travers le substrat,

le déport sous vide d'une première couche métallique sur les deux faces du substrat et sur les surfaces des trous formés par attaque à travers le substrat afin qu'une couche conductrice uniforme adhère intimement directement au substrat, cette couche ayant les mêmes caractéristiques superficielles lisses que la surface du substrat,

l'électrodéposition d'une seconde couche métallique sur les surfaces de la première couche métallique afin qu'une surface plane de composition et d'épaisseur uniformes soit formée,

la formation d'un dessin de réserve photographique sur une première face de la seconde couche métallique, ce dessin délimitant un arrangement de lignes d'électrodes (14, 62, 96a) disposées. suivant une première direction et ayant une résolution élevée, les extrémités des lignes d'électrodes disposées le long d'un bord du substrat délimitant un arrangement de styles d'écriture (18, 64, A, B, C, D) ayant une résolution élevée, et une zone formant un patin sur chaque ligne d'électrode et entourant un trou correspondant traversant le substrat,

la formation d'un dessin de réserve photographique sur l'autre face de la seconde couche métallique afin qu'un arrangement de lignes communes (22, 72, 114a,.114b) ayant une résolution élevée soit délimité, ces lignes. étant disposées suivant une direction transversale à la première, une zone de connecteur étant formée sur chacune des lignes communes et une zone formant un patin étant réalisée sur chaque ligne commune à un emplacement correspondant à une zone de patin d'une ligne correspondante d'électrode, la zone de patin entourant un trou correspondant traversant le substrat,

le dépôt d'une troisième couche métallique sur toutes les surfaces exposées de la seconde couche métallique, délimitées par le dessin de réserve photographique afin qu'une structure métallique multicouche d'épaisseur et de conductivité uniformes soit formée,

le revêtement des styles des lignes d'électrodes afin qu'ils aient une section de forme et de dimension précises voulues,

l'enlèvement de la matière de réserve photographique des deux faces du substrat, et

l'attaque sélective de la première et de la seconde couche métallique exposée afin que les dessins de lignes d'électrodes et de lignes communes de la troisième couche métallique restent sur les surfaces respectives du substrat, les lignes d'électrodes et lets lignes communes ayant une résolution élevée et une composition uniforme, sans cassures ni fissures.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première couche métallique est formée de chrome, la seconde couche métallique est formée de cuivre, et la troisième couche métallique est formée nickel.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le dépôt d'un revêtement d'or sur les zones de connexion des lignes communes.

4. Procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend

l'attaque chimique d'un substrat (10, 60, 80) de verre ou de céramique à des positions prédéterminées afin que des trous traversent ce substrat,

le dépôt sous vide d'une couche métallique sur les deux faces du substrat et sur les surfaces des trous formés préalablement par attaque à travers le substrat afin qu'une connexion conductrice soit formée par les trous attaqués, une couche conductrice uniforme adhérant ainsi intimement et directement au substrat -et ayant les mêmes caractéristiques superficielles lisses que la surface du substrat,

la formation par attaque photochimique et dépôt électrolytique, d'un arrangement de lignes d'électrodes (,4, 62, 96a) d'une matière conductrice de l'électricité, avec une résolution élevée, sur une première face du substrat de verre ou de céramique, chacune des lignes ayant une composition uniforme sans cassures ni fissures, les extrémités des lignes d'électrodes disposées le long d'un bord du substrat formant un arrangement de styles (18, 64, A, B, C, D) ayant une résolution élevée et destinés à être au contact d'une surface d'écriture, et d'une zone de patin sur chaque ligne d'électrode entourant un trou correspondant traversant le substrat,

la formation, par attaque photochimique et dépôt électrolytique, d'un arrangement de lignes communes (22, 72, 114a, 114b) d'une matière conductrice de l'électricité, avec une résolution élevée, sur l'autre face du substrat, chacune des lignes ayant une composition uniforme sans cassures ni fissures, et d'une zone de patin formée sur chaque ligne commune en position correspondant à une zone de patin d'une ligne correspondante d'électrode et entourant un trou correspondant traversant le substrat,

le revêtement des styles des lignes d'électrodes afin qu'ils aient une section de forme et de dimension précises voulues1 et

la formation de zones des lignes communes destinées à être raccordées à une source électrique afin que des signaux soient appliqués sélectivement aux lignes communes et aux lignes associées dt~électrodes.

5. Procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend

le dépôt sous vide d'une couche métallique sur les deux faces d'un substrat de verre ou de céramique (80) afin qu'une couche conductrice uniforme adhère intimement directement au substrat et possède les mêmes caractéristiques superficielles lisses que la surface du substrat,

la formation par attaque photochimique et dépôt électrolytique, d'un premier arrangement de lignes d'électrodes (92a) formé d'une matière conductrice de l'élec- tricité, avec une résolution élevée, sur une première face du substrat de verre ou de céramique,

la formation, par attaque photochimique et dépôt électrolytique, d'un second arrangement de lignes d'électrodes (96a) d'une matière conductrice de l'électricité, avec une résolution élevée, sur l'autre face du substrat,

les extrémités des lignes d'électrodes de chaque arrangement disposées le long d'un bord du substrat délimitant un arrangement de styles (A, B, C, D) ayant une résolution élevée et destiné à être au contact d'une surface d'écri ture, les styles du premier arrangement présentant une relation prédéterminée avec ceux du second arrangement,

le revêtement des styles du premier et du second arrangement de lignes d'électrodes afin qu'ils aient une section de forme et de dimension précises,

la disposition d'un premier arrangement de lignes communes (114a) de résolution élevée sur un second substrat qui est disposé sur le premier arrangement de lignes d1élec- trodes,

la disposition d'un second arrangement de lignes communes (114b), ayant une résolution élevée, sur un troisième substrat qui est disposé sur le second arrangement de lignes d'électrodes, et

la connexion des lignes communes du premier et du second arrangement de. lignes communes à dés lignes d'électrodes associées du premier et du second arrangement de lignes -d'électrodes.

6. Procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend

l'attaque chimique d'un substrat de verre ou de céramique (10, 60, 80) à des positions prédéterminées afin que des trous traversent le substrat,

le dépôt sous vide d'une première couche métallique sur les deux faces du substrat et sur les surfaces des trous formés précédemment par attaque à travers le substrat afin qu'une couche conductrice uniforme adhère intimement directement au substrat et possède les mêmes caractéristiques superficielles lisses que la surface du substrat,

la formation d'un dessin de réserve photographiqus sur une première face de la première couche métallique, délimitant un arrangement de lignes d'électrodes (14, 62, 9Ga) de résolution élevée, disposées suivant une première direction, les extrémités des lignes d'électrodes disposées le long d'un bord du substrat délimitant un arrangement de résolution élevée de styles d'écriture (18, 64, A, B,

C, D), et une zone de patin sur chaque ligne d'électrode, entourant un trou correspondant traversant le substrat,

la formation d'un dessin de réserve photographique sur l'autre face de la première couche métallique afin qu'un arrangement de lignes communes (22, 72, 114a, 114b), de résolution élevée, soit délimité en direction transversale à la première direction, une zone de connecteur étant formée sur chaque ligne commune et une zone de patin de chaque ligne commune étant disposée en face d'une zone de patin d'une ligne correspondante d'électrode et entourant un trou respectif traversant le substrat,

le dépôt d'une seconde couche métallique sur toutes les surfaces exposées de la première couche métallique délimitées par les dessins de réserve photographique,

le revêtement des styles des lignes d'électrodes afin qu'ils prennent une section de forme et de dimension précises voulues,

l'enlèvement de la matière de réserve photographique des-deux faces du substrat, et

l'attaque chimique sélective de la première couche métallique exposée afin que les dessins des lignes d'électrodes et des lignes communes de la seconde couche métallique restent sur les surfaces respectives du substrat, les lignes d'électrodes et les lignes communes ayant une-résolution élevée et une composition uniforme sans cassures ni fissures.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre

la disposition, sur les deux faces de la structure ainsi formée, d'un matériau isolant destiné à former une plaque dont les surfaces supérieure et inférieure sont plates, et

le collage de deux ou plusieurs de ces plaques, les styles des deux plaques étant disposés à proximité et avec un positionnement prédéterminé.

8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre la formation des styles de manière qu'ils dépassent du bord voisin du-substrat.

9. Procédé de fabrication d'une tête d'impression électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend

le dépôt sous vide d'une première couche métallique sur les deux faces du substrat et sur les surfaces des trous formés par attaque précédente à travers le substrat afin qu'une couche conductrice uniforme adhère intimement et directement au substrat et possède les mêmes caractéristiques superficielles lisses que la surface du substrat,

la formation d'un dessin d'une réserve photographi que sur une première face de la première couche métallique, ce dessin délimitant un arrangement de lignes d'électrodes (14, 62, 96a) de résolution élevée disposé suivant une première direction, les extrémités des lignes d'électrodes placées le long d'un bord du substrat délimitant un arrangement de styles d'écriture (18, 64, A, B, C, D) de résolution élevée, et d'une zone de patin sur chaque ligne d'électrode7 entourant un trou correspondant traversant le substrat

la formation d'un dessin de- réserve photographiqui sur l'autre face de la première couche métallique afin qu'un arrangement de lignes communes (22 72, 114a, 114b) de résolu tion élevée soit délimité en direction transversale à- la première direction, une zone de connecteur étant formée sur chaque ligne commune et une zone de patin étant formée sur chaque ligne commune en face d'une zone de patin-d'une ligne correspondante d'électrode et entourant un trou correspondant traversant le substrat,

l'attaque chimique sélective de la première couche métallique exposee afin que les dessins de lignes d'électrodes et de lignes communes de la seconde couche métallique restent sur les surfaces respectives du substrat, les lignes d'électrodes et les lignes communes ayant une résolution élevée et une composition uniforme sans cassures ni fissures,

la disposition d'un revêtement d'une matière plastique non conductrice épousant la forme de son support, sur les deux faces du substrat afin que l'ensemble forme une plaque ayant des faces supérieure et inférieure plates,

la disposition d'au moins deux telles plaques les unes sur les autres, les styles des deux plaques étant disposés à proximité en positions, prédéterminées, et

la disposition d'une entretoise isolante entre les plaques adjacentes afin que les styles des plaques adjacentes soient séparés par une distance prédéterminée.

10. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre la formation de résistances en couches sur une surface du substrat et en contact électrique avec des lignes d'électrodes et communes choisies.

11. Tête d'impression électrostatique, caractérisée en ce qu'elle comprend

un substrat de verre ou céramique (90),

un arrangement de premières lignes d'électrodes (92a) sur une première face du substrat, ces lignes aboutissant à un arrangement de premiers styles (1, 2, 3, 4) disposés le long d'un bord du substrat,

un arrangement de secondes lignes d'électrodes (96a) sur l'autre face du substrat, ces lignes aboutissant à un arrangement de seconds styles (A, B7 C, D) disposés le long du même bord du substrat que le premier arrangement de styles1 avec un espacement prédéterminé par rapport à ceux-ci,

un arrangement de premières lignes d'adressage (108a) formées sur la première face du substrat et aboutissant à des patins de connexion (106) placés sur la première face,

un arrangement de secondes lignes d'adressage (108) formées sur l'autre face du substrat et aboutissant à des patins de connexion (112) placés sur l'autre face,

un dispositif de connexion de chacune des premières lignes d'adressage à au moins l'un des premiers styles, ce dispositif comprenant

un trajet conducteur (104a) formé sur l'autre face du substrat,

un premier trou revêtu (102b) traversant le substrat et reliant le trajet conducteur à la première ligne d'adressage, et

un second trou revêtu (102a) traversant le substrat et reliant le trajet conducteur à la ligne d'électrode associée à au moins un style,

un dispositif reliant chacune des secondes lignes d'adressage à au moins l'un des seconds styles et comprenant

plusieurs trajets conducteurs (116) formés sur l'autre surface du substrat et reliant une seconde ligne d'adressage correspondante (114a) à une seconde ligne d'électrode correspondante (96a), et

un arrangement (114a, 114b) de lignes communes placées sur la première face du substrat, chaque ligne commune étant connectée à des premiers et seconds styles choisis et à des premières et secondes lignes d'adressage choisies par les trous revêtus qui traversent le substrat et par les trajets conducteurs formés sur l'autre face du substrat

12. Tête selon la revendication 11, caractérisé en ce que les styles de chacun des arrangements sont disposés par groupes comprenant un nombre prédéterminé de styles (1, 2, 3, 4 ; A, B, C, D),

et des styles correspondants de groupes choisis sont raccordés à un seul patin connecteur par une ligne commune correspondante.

13. Tête d'impression électrostatique, caractérisée en ce qu'elle comprend

un substrat de verre ou de céramique (10, 60, 80),

un arrangement de lignes d'électrodes (14, 62, 96a) formées d'une matière conductrice de l'électricité sur une face du substrat et disposées suivant une première direction,

un arrangement de lignes communes (22, 72, 114a, 114b) d'une matière conductrice de l'électricité, formées sur l'autre face du substratetdisposées suivant une seconde direction qui est transversale à la première,

chaque ligne d'électrode et chaque ligne commune comprenant une zone de patin (44, 46) d'interconnexion formée d'une matière conductrice de l'électricité, la zone de patin de chaque ligne d'électrode étant disposée en face d'une zone de patin d'une ligne commune correspondante,

une interconnexion conductrice (26, 76, i16) formée entre chaque paire de zones alignées de patins afin que chaque ligne d'électrode soit reliée à une ligne commune respective,

une première extrémité de l'arrangement de lignes d'électrodes étant placée le long d'un bord du substrat et délimitant des styles. (18, 64, A, B, C, D) destinés à être au contact d'une surface sur laquelle un dessin de charges électriques est formé par les styles en vue d'une impression électrostatique, et

l'arrangement des lignes communes ayant une zone (112) destinée à assurer la connexion électrique à une source de signaux de pilotage.

14. Tête selon la revendication 13, caractérisée en ce que les styles des lignes d'électrodes ont une section de forme et de dimension prédéterminées.

15. Tête selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle comprend un second substrat (12) ayant un arrangement analogue de lignes d'électrodes et de lignes communes et disposé en coopération avec le premier substrat de manière que les styles. (20) des lignes d'électrodes du second substrat présentent un espacement prédéterminé par rapport aux styles du premier substrat.

16. Tête selon la revendication 13, caractérisée en ce que les styles (50) dépassent du bord du substrat afin qu'ils forment un arrangement de styles en saillies.