ITTO990987A1

ITTO990987A1 - Testina di stampa monilitica con rete equipotenziale integrata e relativo metodo di fabbricazione.

Info

Publication number: ITTO990987A1
Application number: IT1999TO000987A
Authority: IT
Inventors: Renato Conta; Mara Piano
Original assignee: Olivetti Lexikon Spa
Priority date: 1999-11-15
Filing date: 1999-11-15
Publication date: 2001-05-15
Also published as: ITTO990987A0; IT1311361B1; DE60009947D1; US7279111B2; US20040207694A1; US7070261B1; AU1885201A; EP1232063B1; EP1232063A1; ES2219421T3; WO2001036203A1; DE60009947T2; ATE264197T1

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo:

“Testina di stampa monolitica con rete equipotenziale integrata e relativo metodo di fabbricazione”,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Area tecnologica dell'invenzione - L'invenzione è relativa ad una testina di stampa utilizzata in una apparecchiatura per formare, attraverso successive scansioni, immagini in nero e a colori su un supporto di stampa, normalmente ma non esclusivamente un foglio di carta, mediante la tecnologia a getto di inchiostro del tipo termico, ed in particolare al gruppo attuatore della testina, ed al relativo processo di fabbricazione.

Presupposti tecnici - Nella Fig. 1 è rappresentata una stampante a colori a getto di inchiostro con l'indicazione delle parti principali: una struttura fissa 41, un carrello di scansione 42, un encoder 44 e, come esempio, delle testine di stampa 40 che possono essere monocromatiche o a colori, ed in numero variabile.

La stampante può costituire un prodotto a sé stante, oppure essere parte di una fotocopiatrice, di un “plotter”, di una macchina fac-simile, di una macchina per la riproduzione di fotografie e simili. La stampa viene effettuata su un supporto fisico 46, costituito normalmente da un foglio di carta, oppure da un foglio di plastica, da tessuto o simili.

Nella stessa Fig. 1 sono riportati gli assi di riferimento:

asse x: orizzontale, cioè parallelo alla direzione di scansione del carrello 42; asse y: verticale, cioè parallelo alla direzione del moto del supporto 46 durante la funzione di interlinea; asse z: perpendicolare agli assi x e y, cioè sostanzialmente parallelo alla direzione di emissione delle gocce di inchiostro.

La costituzione ed il modo di funzionamento generale di una testina di stampa secondo la tecnologia del tipo termico, ed in particolare del tipo cosiddetto “top shooter”, cioè che emette le gocce di inchiostro in direzione perpendicolare al gruppo attuatore, sono già ampiamente noti nella tecnica, e pertanto non se ne darà qui una descrizione dettagliata, limitandosi a descrivere più in particolare soltanto alcune caratteristiche delle testine e del loro processo di fabbricazione rilevanti ai fini della comprensione della presente invenzione.

Nelle testine di stampa a getto di inchiostro la tecnologia attuale tende verso la realizzazione di un numero di ugelli per testina elevato (≥ 300), una definizione maggiore di 600 dpi (dpi = “dot per indi”, cioè punti per pollice), una frequenza di lavoro elevata {≥ 10 kHz) e verso una produzione di gocce più piccole (≤ 10 pi) rispetto a quelle delie tecnologie precedenti.

Queste esigenze sono particolarmente sentite nella realizzazione di testine a color, e richiedono di realizzare gli attuatori ed i circuiti idraulici con dimensioni sempre minori, precisioni maggiori, tolleranze di montaggio ristrette, ed aggravano i problemi generati dai diversi coefficienti di dilatazione termica fra i diversi materiali della testina.

Alle stesse testine viene richiesta inoltre un’elevata affidabilità, specialmente quando si prevede l'intercambiabilità del serbatoio dell’inchiostro: la vita utile di queste testine, dette testine refill semifisse, è prossima alla vita delle stampanti.

Nasce pertanto la necessità di sviluppare e produrre testine monolitiche completamente integrate, nelle quali i condotti dell'inchiostro, la microelettronica di selezione, i resistori e gli ugelli sono integrati a livello del “wafer".

Nella domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610 “Testina di stampa monolitica e relativo processo di fabbricazione" viene descritta una testina di stampa a getto d’inchiostro monolitica, che comprende un attuatore 50, illustrato in Fig. 2, che a sua volta comprende un die 61 e una struttura 75, che a sua volta contiene due file di ugelli 56. I) die 61 , di materiale semiconduttore (solitamente Silicio), comprende una microelettronica 62 e dei pad di saldatura 77, che permettono la connessione elettrica della microelettronica 62 con i circuiti di governo della stampante. Una microidraulica 63, che verrà descritta in seguito, appartiene in parte alla struttura 75 ed in parte al die 61.

Nella tecnologia relativa a detta domanda di brevetto, gli ugelli 56 hanno un diametro D compreso tra 10 e 60 μτη, mentre i loro centri sono spaziati solitamente di un passo A di 1/300 o di 1/600 di pollice (84,6 μτη o 42,3 μπι). Solitamente, ma non esclusivamente, gli ugelli 56 sono disposti su due file parallele all’asse y, sfalsate tra loro di una distanza B = A/2, allo scopo di raddoppiare la risoluzione dell'immagine nella direzione parallela all’asse y; la risoluzione diventa così pari a 1/600 o 1/1200 di pollice (42,3 μm o 21 ,2 μm ). Nella stessa Fig. 2 sono riportati gli assi x, y e z già definiti in Fig. 1.

In Fig. 3 vengono indicate la sezione AA, parallela al piano z-x, e la sezione BB, parallela al piano x-y, dello stesso gruppo attuatore 50, dove sono visibili:

- una pluralità di ugelli 56, disposti su due file parallele all’asse y; - una pluralità di camere 57, disposte su due file parallele all'asse y; - una scanalatura 45, avente la dimensione maggiore parallela all’asse y, e quindi alle file degli ugelli 56.

Le stesse sezioni sono rappresentate ingrandite nella Fig. 4, che riporta i seguenti particolari:

- la struttura 75, realizzata con uno strato ad esempio di resina polymidica o epossidica, avente spessore preferìbilmente compreso tra 30 e 50 μm e contenente a sua volta:

- uno degli ugelli 56 di detta pluralità;

- una delle camere 57 di detta pluralità;

- dei condotti 53.

Nella stessa figura sono rappresentati:

- un substrato 140 di Silicio P;

- la scanalatura 45, comprendente due pareti parallele 126;

una lamina 64, composta a sua volta, a titolo di esempio non limitativo, dai seguenti strati:

- uno strato diffuso 36 di Silicio "N-weH";

- uno strato di isolamento 35 di S1O2 LOCOS ;

- un resistere 27 di Tantalio/Alluminio avente spessore compreso tra 800 e 1200 A;

- uno strato 34 di Silicio policristallino;

- un "interlayer” 33 di BPSG;

- un "interlayer" 32, costituito da uno strato di S1O2;

- una “seconda metal” 31 ;

- uno strato 30 di SÌ3N4 e di SiC per la protezione dei resistori;

- dei canali 67; e

- uno strato conduttore 26, costituito da uno strato di Tantalio ricoperto da uno strato di Oro e suddiviso in segmenti 26A, indicati tratteggiati in figura, che ricoprono interamente il fondo di ciascuna camera 57.

La microidraulica 63 di un attuatore 50 può essere ora definita come l'insieme degli ugelli 56, delle camere 57, dei condotti 53 e dei canali 67, ed ha lo scopo di condurre agli ugelli 56 l’inchiostro 142, contenuto nella scanalatura 45 e in un serbatoio non indicato in figura.

Nella Fig. 5 viene ancora rappresentato un attuatore 50, ma questa volta sezionato parallelamente al piano z-y secondo una sezione DD che viene riportata ingrandita nella Fig. 6. La scanalatura 45 e la lamina 64 appaiono sezionate secondo la loro direzione longitudinale, cioè parallelamente all'asse y. Lungo questa sezione sono visibili due contatti passanti 123 che realizzano il contatto elettrico tra lo strato conduttore 26 e lo strato N-well 36. In corrispondenza di ciascun contatto passante 123 vengono fatti mancare gli strati 30, 32 e 33, isolanti, e lo strato 34 di Silicio policristallino, mentre vengono accresciuti un contatto 37 N+ ed una "metal” 25 di Alluminio/Rame. La successione degli strati 26, 25, 27 e 36, tutti strettamente in contatto tra loro e tutti composti di materiali elettricamente conduttori, assicura la continuità elettrica tra lo strato conduttore 26 e lo strato N-well 36.

Viene ora descritto sinteticamente il processo di fabbricazione dell'attuatore 50 per detta testina di stampa a getto d’inchiostro monolitica. Questo processo comprende inizialmente la realizzazione di un "wafer” 60, come indicato in Fig. 7, composto da una pluralità di die 61, ciascuno dei quali comprende un’area 62’, atta a contenere la microelettronica 62, e un’area 63’, atta a contenere la microidraulica 63.

In una prima parte di detto processo, quando tutti i die 61 sono ancora uniti nel wafer 60, vengono realizzate e completate le microelettroniche 62 e contemporaneamente, sfruttando gli stessi passi di processo e le stesse maschere, vengono parzialmente realizzate le microidrauliche 63 di ciascun die 61.

In una seconda parte di detto processo, su ciascuno dei die 61 ancora uniti nel wafer 60, vengono realizzate le strutture 75 e completate le microidrauliche 63 per mezzo di operazioni compatibili con la prima parte del processo. Al termine del processo i die 61 vengono separati per mezzo di una mola diamantata: l'insieme composto da un die 61 e da una struttura 75 viene così a costituire l'attuatore 50 (Fig. 8).

Dette prima e seconda parte del processo di fabbricazione della testina monolitica sono descritte in dettaglio in detta domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610. La descrizione sintetica che segue, relativa a detta seconda parte del processo, contiene solamente le informazioni necessarie aita comprensione della presente invenzione, e fa riferimento al diagramma di flusso di Fig. 9.

Nel passo 100 si dispone del “wafer” 60 come risulta al termine della prima parte del processo, finito nelle aree di microelettronica 62, protetto dallo strato di protezione 30 di S13N4 e di SiC, sopra il quale è depositato lo strato conduttore 26, e predisposto per le operazioni successive nelle aree di microidraulica 63.

Nel passo 101 viene iniziata l'incisione della scanalatura 45 per mezzo di una tecnologia ICP (“Inductiveiy Coupled Plasma”), di tipo “dry”, nota agli esperti nell'arte. La parte della scanalatura 45 realizzata in questa fase ha solamente le pareti 126, sostanzialmente parallele al piano y-z (Figg. 4 e 6).

Nel passo 102 viene completata l'incisione della scanalatura 45 per mezzo di una tecnologia di tipo “wet” che fa uso ad esempio di un bagno di KOH (idrossido di Potassio) o di TMAH (idrossido di Tetrameri Ammonio), come è noto agli esperti nel settore. L'incisione della scanalatura 45 avanza secondo piani geometrici definiti dagli assi cristallografici del Silicio, e forma perciò un angolo a = 54,7°, indicato nelle Figg. 4 e 6.

L’incisione viene arrestata automaticamente al raggiungimento dello strato 36 N-welì per mezzo di un metodo, detto "electrochemical etch stop”, noto agli esperti nell'arte.

Al termine di questa operazione la scanalatura 45 rimane delimitata dalla lamina 64, visibile secondo la sezione AA in Fig. 4 e secondo la sezione DD in Fig. 6.

Nel passo 103, per mezzo della tecnologia "dry etching" nota agii esperti nel’arte, vengono ricavati i canali 67 visibili in Fig. 4, aventi diametro preferibilmente compreso tra 5 e 20 pm.

Nel passo 104 viene effettuata l’elettrodeposizione dello strato sacrificale metallico 54.

Nel passo 105 sulla faccia superiore del die 61 che contiene gli strati sacrificali viene applicato uno strato strutturale, avente spessore preferibilmente compreso tra 15 e 60 pm e composto di fotoresist negativo di tipo epossidico o polymidico.

Nel passo 106, su detto strato strutturale, vengono aperti gli ugelli 56 per mezzo, ad esempio, dì una foratura laser, e vengono liberate dal fotoresist le aree corrispondenti ai pad di saldatura 77 e alle testate dei die. In tal modo, dello strato strutturale rimane la struttura 75.

La Fig. 10 mostra una sezione CC, parallela al piano z-x, dell'attuatore 50 come si presenta in questo stadio della lavorazione.

Nel passo 107 viene effettuato lo “hard bake” della struttura 75 allo scopo di ottenerne la completa polimerizzazione.

Nel passo 110 viene asportato lo strato sacrificale 54 per mezzo di un processo elettrolitico. La cavità lasciata vuota dallo strato sacrificale 54 viene a costituire in tal modo i condotti 53 e ia camera 57, già illustrati in Fig. 4, ia forma dei quali ricalca esattamente lo strato sacrificale 54.

La tecnologia descritta dal passo 104 al passo 110 è nota agli esperti nell'arte, ed appartiene alla tecnologia nota con la sigla MEMS / 3D (MEMS: Micro Electro Mechanical System).

Nel passo 111 viene effettuata l'incisione dello strato di protezione 30 di S13N4 e di SiC in corrispondenza dei pad di saldatura 77.

Nel passo 112 viene eseguito il taglio del “wafer' 60 nei singoli die 61 per mezzo di una mola diamantata, non indicata in alcuna figura.

Nel passo 113 vengono infine eseguite le operazioni seguenti, note a chi è esperto nel settore:

- saldatura di un fiat cable sul die 61 mediante un processo TAB (Tape Automatic Bonding), allo scopo di formare un sottogruppo; - montaggio di detto sottogruppo sul contenitore della testina 40; - riempimento del l’inchiostro 142;

- testing della testina 40 finita.

Nella stessa Fig. 9 vengono evidenziati in particolare i passi seguenti:

passo 102, incisione wet delle pareti oblique della scanalatura 45, con “electrochemical etch stop”; passo 104, elettrodeposizione dello strato sacrificale 54; e passo 110, asportazione elettrolitica dello strato sacrificale 54.

In corrispondenza di detti passi vengono eseguite operazioni per mezzo di processi elettrochimici, durante i quali debbono essere posti allo stesso potenziale elettrico specifici strati appartenenti a tutti i die 61 del wafer 60, ed eventualmente tutti ί segmenti in cui sono suddivisi detti die 61.

Secondo l’arte nota, questo può essere effettuato come illustrato schematicamente in Fig. 11, dove si vedono:

- un wafer 60, rappresentato in sezione, immerso in un generico elettrolita 82;

- delle aree di contatto 121 , appartenenti a ciascuno di detti die 61 ed eventualmente a diversi segmenti appartenenti a ciascuno di detti die 61 ;

- un controelettrodo 81 ;

- un attrezzo 71', che contiene una pluralità di punte di contatto 66;

un generatore di tensione E avente un primo polo connesso a detta pluralità di punte di contatto 66 ed isolato da detto elettrolita 82 per mezzo di una guaina 24, ed un secondo polo connesso a detto controelettrodo 81 ;

- delle frecce bidirezionali 84, che indicano la direzione del moto degli ioni durante la deposizione o l'asportazione;

- delle zone 86 di deposito o asportazione degli ioni; e

- delle zone 87 di transito degli ioni.

Ciascuna punta 66 è in contatto elettrico con una di dette aree di contatto 121 , ed è contenuta in un volume asciutto 85’, separato dall’elettrolita 82 per mezzo di una guarnizione 83’, visibile in sezione.

Dette aree di contatto' 121 vengono in tal modo collegate ad un unico potenziale.

La topologia dei vari strati e il disegno delle maschere corrispondenti risultano assai complessi: nella presente invenzione viene proposta una disposizione dei collegamenti equipotenziali che semplifica notevolmente la topologia degli strati e il disegno delle maschere, che richiede una sola area di contatto 121 , una sola punta di contatto 66, un solo volume asciutto 85 ed una sola guarnizione 83, e che permette l'utilizzo di un attrezzo semplificato 71, come illustrato schematicamente in fig. 12.

Sommario dell'invenzione - Scopo della presente invenzione è quello di realizzare delle superfici equipotenziali sui die 61 , necessarie durante ciascun processo elettrochimico, che permettono l'utilizzo di una sola area di contatto 121 , di una sola punta di contatto 66 e di un attrezzo 71 semplificato.

Un ulteriore scopo ò quello di predisporre detta area di contatto 121 sulla periferia del wafer, lasciando libera l'intera superficie utile dello stesso wafer.

Un altro scopo è quello di semplificare la topologia di dette superfici equipotenziali.

Un altro scopo è quello di realizzare un’unica superfìcie equipotenziale attraverso tutti detti die 61, utilizzabile nelle tre operazioni 102, 104 e 110.

Un ulteriore scopo è quello di semplificare il disegno delle maschere relative a detti strati.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare detta superficie in modo tale che rimanga sostanzialmente equipotenziale quando è percorsa dalle correnti necessarie ai processi elettrochimici 102, 104 e 110.

Un ulteriore scopo è quello di collegare tra loro, in più punti sullo stesso die 61, due o più superfici appartenenti a due strati diversi, in modo tale che la corrente che li attraversa durante i processi elettrochimici trovi più percorsi in parallelo, e quindi minor resistenza, assicurando perciò una maggiore equipotenzialità tra dette più superfici.

Questi ed altri scopi, caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti sulla base della seguente descrizione di una sua forma preferita di realizzazione, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento agli annessi disegni.

ELENCO DELLE FIGURE

Fig. 1 - Rappresenta la vista assonometrica di una stampante a getto di inchiostro;

Fig. 2 - rappresenta una assonometria, con una sezione ed un parziale ingrandimento, di un gruppo attuatore realizzato secondo la domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610;

Fig. 3 - rappresenta due die, con l'indicazione delle sezioni AA e BB; Fig. 4 - rappresenta l'ingrandimento delle sezioni AA e BB, indicate nella Fig. 3;

Fig. 5 - rappresenta un die sezionato longitudinalmente secondo la sezione DD;

Fig. 6 - rappresenta l'ingrandimento della sezione DD, indicata nella Fig. 5;

Fig. 7 - rappresenta un wafer di materiale semiconduttore, che contiene dei die non ancora separati;

Fig. 8 - rappresenta il wafer di materiale semiconduttore, nel quale sono stati separati i die;

Fig. 9 - illustra il flusso del processo di fabbricazione del gruppo attuatore di Fig. 2;

Fig. 10 - rappresenta un die sezionato trasversalmente secondo la sezione CC, e l'ingrandimento della stessa sezione nella quale è visibile uno strato sacrificale;

Fig. 11 - rappresenta un attrezzo dotato di numerose punte di contatto equipotenziali, necessario secondo l’arte nota;

Fig. 12 - rappresenta un attrezzo semplificato, dotato di una sola punta equipotenziale, secondo l’invenzione;

Fig. 13 - rappresenta il dispositivo per l'incisione wet della scanalatura; Fig. 14 - rappresenta ' la topologia dell’elettrodo equipotenziale secondo l’invenzione su due die adiacenti;

Fig. 15 - rappresenta la topologia dell’elettrodo equipotenziale secondo l’invenzione su tutti i die del wafer;

Fig. 16 - rappresenta il dispositivo per la elettrodeposizione dello strato sacrificale;

Fig. 17 - rappresenta il dispositivo per l’asportazione dello strato sacrificale;

Fig. 18 - rappresenta due die di una testina a colori, con l’indicazione della sezione EE;

Fig. 19 - rappresenta il die della testina a colori, sezionato trasversalmente secondo la sezione FF;

Fig. 20 - rappresenta il die della testina a colori, sezionato longitudinalmente secondo la sezione GG;

Fig. 21 - illustra il flusso del processo di fabbricazione del gruppo attuatore della testina a colori di Fig. 19;

Fig. 22 - rappresenta il dispositivo per l'incisione wet della scanalatura della testina a colori;

Fig. 23 - rappresenta la topologia dell’elettrodo equipotenziale della testina a colori secondo l'invenzione su due die adiacenti;

Fig. 24 - rappresenta la topologia dell’elettrodo equipotenziale della testina a colorì secondo l'invenzione su tutti i die del wafer, Fig. 25 - rappresenta una sezione trasversale di un die realizzato con tecnologia N-MOS;

Fig. 26 - illustra il flusso della prima parte del processo di fabbricazione del die N-MOS di Fig. 25;

DESCRIZIONE DELLA FORMA PREFERITA

Il processo di fabbricazione del gruppo attuatore 50 per testina di stampa 40 monocromatica o a colori a getto d’inchiostro secondo l'invenzione comprende una prima parte, nella quale viene realizzato un wafer 60 come indicato in Fig. 8, composto dai die 61 , su ciascuno dei quali, durante detta prima parte, viene realizzata e completata la microelettronica 62 e contemporaneamente, sfruttando gli stessi passi di processo e le stesse maschere, viene parzialmente realizzata la microidraulica 63.

In una seconda parte di detto processo viene completata la microidraulica 163.

Detta prima parte del processo è descritta in dettaglio nella già citata domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610, e non viene qui riportata poiché non essenziale alla comprensione della presente invenzione.

I principali passi relativi alla seconda parte di detto processo sono indicati nel diagramma di flusso di Fig. 9, già descritto. Vengono ora ripresi con maggior dettaglio i passi 102, 104 e 110, durante i quali vengono eseguiti processi elettrochimici.

In Fig. 13 è illustrato un dispositivo per l'incisione wet della scanalatura 45, con "electrochemical etch stop”, che viene eseguita al passo 102. In figura sono visibili:

una sezione secondo il piano DD di un die 61 come si presenta durante detta operazione di incisione wet. In questa fase della lavorazione tutti i die 61 sono uniti nel wafer 60, ma per chiarezza nel disegno è raffigurata solamente una parte di un solo die;

- un bagno elettrolitico 72 per l’incisione wet, costituito ad esempio di KOH o di TMAH;

- un generatore di tensione continua W; e

- un controelettrodo 120, costituito da materiale conduttore e inattaccabile dal bagno elettrolitico, come ad esempio Platino;

In detta sezione DO sono inoltre visibili:

- il substrato 140 di Silicio P;

- la scanalatura 45’ ricavata in detto substrato 140, che, essendo ancora incompleta in questa fase, viene distinta dalia scanalatura 45 finita per mezzo del numero con apice;

- lo strato diffuso 36 di Silicio N-well, che in questa operazione ha lo scopo di effettuare un blocco dei processo di incisione wet ("electrochemical etch stop”) al completamento della scanalatura 45;

lo strato conduttore 26, che è costituito da uno strato di Tantalio avente spessore preferibilmente compreso tra 0,4 e 0,6 μm , ricoperto da uno strato di Oro avente spessore preferibilmente compreso tra 100 e 500 A, e che presenta una resistività elettrica dell'ordine di 1 Ω/Π data dal contributo dello strato di Tantalio in parallelo allo strato di Oro; e

- i contatti passanti 123 che realizzano il contatto elettrico tra lo strato conduttore 26 e lo strato N-well 36.

La scanalatura incompleta 45' presenta le due pareti parallele 126 ricavate per mezzo del processo di incisione dry nel precedente passo 101. Nell’attuale passo 102 viene continuata l'incisione della scanalatura 45’ per mezzo di una tecnologia di tipo “wet” che utilizza il bagno elettrolitico 72. L’incisione wet della scanalatura 45' avanza nella direzione indicata dalle frecce 76 attraverso il substrato 140 secondo piani geometrici definiti dagli assi cristallografici del Silicio, e forma perciò un angolo a = 54,7°.

Durante questa operazione lo strato N-weli 36 viene polarizzato elettricamente con polarità positiva alla tensione W, il cui valore è funzione dei parametri dell’elettrolita 72, mentre il controelettrodo 120 viene polarizzato negativamente. La superficie di separazione tra lo strato 36 N-well ed il substrato 140 di Silicio P costituisce una giunzione polarizzata inversamente che blocca il transito di corrente: in tal modo l'incisione procede come un normale “etching" chimico. Quando l'incisione raggiunge detta superficie di separazione, distrugge la giunzione e permette il transito di una corrente dallo strato 36 N-well al controelettrodo 120. Tale corrente, per effetto elettrochimico, genera uno strato di ossido Si02 , isolante ed inattaccabile dall'elettrolita 72, che arresta il procedere dell'incisione.

Questo metodo di “electrochemical etch stop” utilizza un terzo e talvolta un quarto elettrodo ausiliari, non disegnati poiché non essenziali alla comprensione dell’invenzione, ed è noto agli esperti nell’arte essendo descritto, ad esempio, nell'articolo “Study of Electrochemical Etch-Stop for High-Precision Thickness Control of Silicon Membranes” pubblicato su IEEE Transactions on Electron Devices, voi. 36, N° 4, aprile 1989.

Il passo 102 viene prolungato nel tempo affinché tutte le superfici dello strato 36 N-well presenti sul “wafer” 60 vengano certamente raggiunte dall'incisione, in modo da completare correttamente la scanalatura 45 su tutti i die 61.

Secondo l'arte nota, la connessione della tensione positiva W a tutti i segmenti di tutti gli strati 36 N-well di tutti i die 61 viene effettuata predisponendo dette aree di contatto 121 su ciascuno di detti die 61 ed eventualmente su più segmenti appartenenti ad un unico die 61 , e ponendo dette aree 121 in contatto con dette punte di contatto 66, appartenenti a detto attrezzo 71’, e connesse ad un unico potenziale, come già illustrato in Fig. 11.

Nella presente invenzione la realizzazione dei collegamenti equipotenziali viene notevolmente semplificata utilizzando come conduttore lo strato conduttore 26, già comunque necessario poiché svolge le funzioni di evitare la cavitazione sul resistere 27 in seguito alla rapida formazione delle bolle di vapore e di equalizzare la temperatura sul resistere 27. Lo strato 26 viene inciso per mezzo di una maschera, non rappresentata in alcuna figura, e viene realizzato secondo la geometria indicata dall'area puntinata in Fig. 14: esso conserva le funzioni già elencate, e forma inoltre una rete interconnessa che, collegata all’elettrodo positivo del generatore di tensione W, costituisce una superficie equipotenziale.

Questo permette di realizzare la superfìcie equipotenziale utilizzando l’attrezzo semplificato 71 , una sola punta di contatto 66 ed una sola area di contatto 121 , senza dover aggiungere alcun passo di processo e utilizzando una maschera ridisegnata secondo la nuova geometria senza alcun aggravio di costo.

Nella stessa Fig. 14 è indicata con linea tratteggiata la geometrìa del sottostante strato 36 N-well e sono indicati i contatti passanti 123 che connettono elettricamente lo strato 36 N-well con due punti posti all'estremità del die dello strato conduttore 26. Sono inoltre indicati i segmenti 26A, appartenenti allo strato 26, ognuno dei quali ricopre interamente il fondo di una corrispondente camera 57.

Nella Fig. 15 è rappresentato l'intero wafer 60 che reca a bordo tutti i die 61. Lo strato conduttore 26, che forma un'unica superfìcie equipotenziale attraverso tutti i die 61 , è indicato dall’area puntinata in figura, e contiene l'area di contatto 121 , collocata sulla periferia del wafer 60 per lasciare libera l'area utile dello stesso wafer 60.

Allo scopo di ottimizzare la distribuzione della corrente, le aree di contatto possono essere più di una.

Nel passo 104 del flow di Fig. 9 viene eseguita l’elettrodeposizione dello strato sacrificale 54, per mezzo di un dispositivo illustrato in Fig. 16. A titolo di esempio non limitativo detto strato sacrificale 54 è costituito da Rame. In Fig. 16 sono visibili:

- una sezione secondo il piano CC di un die 61 come si presenta durante detta operazione di elettrodeposizione. In questa fase della lavorazione tutti i die 61 sono ancora uniti nel wafer 60, ma per chiarezza nel disegno è raffigurata solamente una parte di un solo die;

- un bagno elettrolitico 73 per l'elettrodeposizione, costituito ad esempio di Cu Sulfonate Pentahydrate;

- un generatore di tensione continua U; e

- un anodo 80, costituito ad esempio di Rame elettrolitico;

Detta sezione CC permette di vedere:

- il substrato 140 di Silicio P;

- lo strato diffuso 36 di Silicio N-well;

- la scanalatura 45 completata fino al raggiungimento dello strato 36; - la lamina 64;

- i canali 67;

- lo strato conduttore 26, costituito da uno strato di Tantalio ricoperto da uno strato di Oro;

- uno strato di fotoresist 124 avente spessore preferibilmente compreso tra 5 e 25 μπι;

- una finestra 125, ricavata in detto strato di fotoresist 124; e

- lo strato sacrificale 54’ in accrescimento, che, essendo ancora incompleto in questa fase, viene distinto dallo strato sacrificale 54 finito per mezzo del numero con apice.

Il Rame si deposita solamente in corrispondenza della finestra 125 poiché questa è in comunicazione con lo strato 26, che forma un’unica superficie conduttrice ed equipotenziale elettricamente connessa al polo negativo del generatore di tensione continua U, il cui valore è funzione dei parametri del bagno elettrolitico 73, mentre tutte le superfici rimanenti sono ricoperte dallo strato 124 di fotoresist.

Adottando la geometria già descritta per lo strato 26, si ottiene una superficie equipotenziale su tutti i segmenti di ciascun die 61 e su tutti i die 61 appartenenti al wafer 60, utilizzando l’attrezzo semplificato 71 , una sola punta di contatto 66 ed una sola area di contatto 121 sulla superficie del wafer 60, senza dover aggiungere alcun passo di processo e senza alcun aggravio di costo.

Mediante una precedente attivazione chimica della superficie di Oro sullo strato 26, è possibile l'avvio di una deposizione uniforme del Rame su tutta la superficie che costituisce il fondo della finestra 52, e contemporanea su tutti i die 61 appartenenti al “wafer” 60. Le frecce 74 forniscono indicativamente la direzione del moto degli ioni di Rame.

La composizione del bagno elettrolitico e i relativi additivi sono scelti in modo da ottenere un fattore di accrescimento orizzontale, cioè parallelo al piano x-y, sostanzialmente uguale al fattore di accrescimento verticale, cioè parallelo all'asse z, in modo che, dopo un accrescimento verticale sostanzialmente uguale allo spessore dello strato 51 di fotoresist, l’area sovrastante i canali 67 risulti interamente coperta dal Rame. La superficie superiore del Rame accresciuto in corrispondenza dei canali 67 risulta planarizzata solamente in parte; la planarizzazione risulta migliore quando si adotta un maggiore spessore del Rame.

Lo strato sacrificale 54 può essere realizzato con un metallo diverso dal Rame, come ad esempio Nichel oppure Oro. In tal caso il bagno elettrolitico può contenere, ad esempio, Ni Suifonate Tetrahydrate, per depositare il Nichel, oppure non-Cyanide pure Gold (Neutronex 309), per depositare l’Oro.

Il processo elettrochimico di deposito del metallo, come quello descritto, viene preferito rispetto ai processi di deposito di tipo chimico, detti comunemente “electroless", poiché presenta una maggiore velocità di deposizione, una migliore uniformità del deposito, la possibilità di realizzare spessori di alcune decine di μιτι anziché di alcuni μηη, ed è inoltre più facile da gestire.

Nel passo 110 viene eseguita l'asportazione dello strato sacrificale 54 per mezzo del dispositivo illustrato in Fig. 17, dove sono visibili:

- una sezione secondo il piano CC di un die 61 come si presenta durante questa operazione di asportazione. In questa fase della lavorazione tutti i die 61 sono ancora uniti nel wafer 60, ma per chiarezza nel disegno è raffigurata solamente una parte di un solo die;

- un bagno elettrolitico 55 per l'asportazione, costituito ad esempio di una soluzione di HCI e HNO3 in acqua distillata nella proporzione 1:1:3, con l'aggiunta di un tensioattivo, come ad esempio FC 93 prodotto dalla 3M;

- un generatore di tensione continua V; e

- un controelettrodo 65, costituito da materiale conduttore e inattaccabile dal bagno elettrolitico, ad esempio Platino;

Detta sezione CC mostra ulteriormente:

- il substrato 140 di Silicio P;

- la lamina 64;

- la scanalatura 45;

- i canali 67;

- lo strato conduttore 26;

- la struttura 75;

- un ugello 56, ricavato in detta struttura 75; e

- lo strato sacrificale 54 completato, costituito ad esempio di Rame.

Viene effettuata la pulizia della struttura 75 e degli ugelli 56 per mezzo di un “plasma etching" in una miscela di Ossigeno e CF4, che brucia i residui organici e prepara chimicamente il Rame dello strato sacrificale 54, allo scopo di favorirne l'asportazione.

Lo strato sacrificale 54 viene asportato con un attacco elettrochimico effettuato per mezzo dell’elettrolita 55, il cui ricambio è favorito dai canali 67 e dagli ugelli 56, ed eventualmente da una agitazione a ultrasuoni 0 da un getto a spruzzo. Il polo positivo del generatore di tensione continua V, il cui valore è funzione dei parametri del bagno elettrolitico 55, è connesso con lo strato conduttore 26, che forma un’unica superficie conduttrice ed equipotenziale, come già descritto.

Lo strato sacrificale 54 è in contatto elettrico con lo strato 26: la corrente che fluisce tra lo strato sacrificale 54 ed il controelettrodo 65 produce un'intensa corrosione elettrolitica del Rame che costituisce lo strato sacrificale 54. La freccia 52 fornisce indicativamente la direzione del moto degli ioni dei Rame. Eventuali residui di Rame che, durante la corrosione elettrochimica rimangono isolati elettricamente dallo strato 26, vengono comunque asportati chimicamente attraverso l'ugello 56 e i canali 67 con un supplemento di immersione nel bagno 55.

Adottando la geometria già descritta per lo strato 26, si ottiene una superfìcie equipotenziale su tutti gli strati sacrificali 54 di ciascun die 61 e su tutti i die 61 appartenenti al wafer 60, che permette l'utilizzo dell’attrezzo semplificato 71 , di una sola punta di contatto 66 e di una sola area di contatto 121 sulla periferia del wafer 60, senza dover aggiungere alcun passo di processo e senza alcun aggravio di costo.

Quando lo strato sacrificale 54 è stato interamente asportato, rimangono i condotti 53 e la camera 57, la forma dei quali ricalca esattamente lo strato sacrificale 54, come si vede nelle Figg. 2, 3 e 4. Durante l’asportazione dello strato sacrificale 54 il “wafer” 60 è protetto in parte dalla struttura 75, e, dove questa non esiste, dallo strato di protezione 30 di S13N4 e di SiC.

Seconda forma di realizzazione - Il principio dell’invenzione si applica ugualmente alla realizzazione di una testina per la stampa a colori, detta brevemente testina colore, che utilizza tre o più inchiostri monocromatici per comporre una vasta gamma di colori percepibili.

Per descrivere la realizzazione della testina colore si fa riferimento, in modo non esclusivo, al processo relativo alla forma preferita di esecuzione della testina monocromatica. La figura 18 mostra una vista assonometrica ed una sezione parziale secondo un piano EE di un gruppo attuatore 150 di una testina colore che utilizza, come esempio non limitativo, tre inchiostri aventi i colorì fondamentali ciano, magenta e giallo. La presente invenzione è tuttavia ugualmente applicabile a testine che utilizzano un diverso numero di inchiostri colorati, come nell'elenco non limitativo che segue:

- due inchiostri (ad esempio nero grafico e nero carattere);

- quattro inchiostri (ad esempio giallo, magenta, ciano e nero carattere);

- cinque inchiostri (ad esempio giallo, magenta, ciano, nero grafico e nero carattere);

- sei inchiostri (ad esempio tre colorì saturi più tre colorì pallidi).

L'inchiostro nero grafico è compatibile con gli inchiostri colorati, e può perciò essere sovrapposto ad aree colorate allo scopo, ad esempio, di migliorare le ombre e i chiaroscuri, mentre l'inchiostro nero carattere non è compatibile con gli inchiostri colorati, e deve perciò essere utilizzato su aree prive di colore allo scopo, ad esempio, di stampare un testo con una nitidezza maggiore di quella consentita dall'inchiostro nero grafico.

Il gruppo attuatore 150 comprende:

- un die colore 161;

- una struttura colore 175;

- tre gruppi di ugelli 56C, 56M e 56Y, ciascuno dei quali è destinato, nell’esempio non limitativo di figura, alla emissione di gocce di inchiostro di colore rispettivamente ciano, magenta e giallo. Gli ugelli di ciascun gruppo sono disposti su due file parallele all'asse y; e - una microidraulica colore 163, che appartiene in parte alla struttura 175 ed in parte al die 161.

La figura 19 mostra una sezione trasversale secondo un piano FF dei gruppo attuatore 150 della testina colore, mentre la figura 20 mostra una sezione longitudinale secondo un piano GG dello stesso gruppo 150. Nella sezione GG sono visibili tre scanalature 45C, 45M e 45Y che delimitano tre lamine 64C, 64M e 64 Y, e che conducono rispettivamente inchiostri dei tre colorì ciano, magenta e giallo.

La prima parte del processo per realizzare la testina colore corrisponde a quella descrìtta nella già citata domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610, e non viene qui riportata. La seconda parte dei processo è analoga a quella descritta nella forma preferita della presente invenzione, e viene illustrata con il diagramma di flusso di Fig. 21 , analogo a quello di Fig. 9. Non vengono qui descrìtti i passi rimasti identici a quelli riportati in Fig. 9, mentre vengono descrìtti quelli che presentano variazioni, cioè i passi 181, 182, 184 e 190, evidenziati in figura.

Nel passo 181 viene iniziata l'incisione delle scanalature 45C, 45M e 45Y per mezzo della tecnologia ICP di tipo “dry1’, nota agli esperti nell'arte. La parte delle scanalature 45C, 45M e 45Y realizzata in questa fase ha pareti 126 sostanzialmente parallele all'asse z.

Nei passo 182 viene completata l’incisione delle scanalature 45C, 45M e 45Y per mezzo della tecnologia di tipo uwef che utilizza il bagno elettrolitico 72, costituito ad esempio di KOH o di TMAH, come illustrato in Fig. 22 dove sono visibili:

una sezione secondo il piano GG dì un die 161 come si presenta durante questa operazione di incisione wet. In questa fase della lavorazione tutti i die 161 sono uniti nel wafer 160, ma per chiarezza nel disegno è raffigurata solamente una parte dì un solo die;

- il bagno elettrolitico 72 per l'incisione wet, costituito ad esempio di KOH o di TMAH;

- il generatore di tensione continua W; e

- il controelettrodo 120, costituito da materiale conduttore e inattaccabile dal bagno elettrolitico;

La sezione GG mostra:

- il substrato 140 di Silicio P;

- le scanalature 45’C, 45'M e 45Ύ ricavate in detto substrato 140, che, essendo ancora incomplete in questa fase, vengono distinte dalle scanalature finite per mezzo del numero con apice;

- lo strato diffuso 36 dì Silicio N-well, che in questa operazione ha lo scopo di effettuare un "electrochemical etch stop” del processo di incisione wet al completamento delle scanalature 45C, 45M e 45Y; - lo strato conduttore 26; e

L’incisione wet delle scanalature 45’C, 45'M e 45Ύ avanza nella direzione indicata dalle frecce 76 attraverso il substrato 140 secondo i piani geometrici definiti dagli assi cristallografici del Silicio, e forma perciò l’angolo a = 54,7°. Detta incisione viene arrestata automaticamente al raggiungimento dello strato 36 N-well per mezzo del metodo di “electrochemical etch stop”, già descritto nel commento ai passo 102.

Al termine del passo 182 le scanalature 45C, 45M e 45Y rimangono delimitate dalle tre lamine 64C, 64M e 64 Y, visibili in Fig. 20.

Lo strato 26 viene realizzato secondo la geometria indicata dall'area puntinata in Fig. 23: esso forma una rete interconnessa che, collegata all’elettrodo positivo del generatore di tensione W, costituisce una superficie equipotenziale.

Questo permette di realizzare la superficie equipotenziale utilizzando l’attrezzo semplificato 71, una sola punta di contatto 66 ed una sola area di contatto 121, senza dover aggiungere alcun passo di processo e utilizzando una maschera ridisegnata secondo la nuova geometrìa richiesta dall’attuatore per testina colore, senza alcun aggravio di costo.

Nella stessa Fig. 23 vengono indicati la geometria del sottostante strato 36 N-well, per mezzo di una linea tratteggiata, ed i contatti passanti 123 che connettono elettricamente lo strato 36 N-well con due punti dello strato conduttore 26 posti all’estremità di ciascun die. Sono inoltre indicati i segmenti 26A, appartenenti allo strato 26, ognuno dei quali ricopre interamente il fondo di una corrispondente camera 57.

Nella Fig. 24 è rappresentato l’intero wafer 160 che reca a bordo tutti i die 161. Lo strato conduttore 26, che forma un'unica superficie equipotenziale attraverso tutti i die 61 , è indicato dall’area puntinata in figura.

Nel passo 184 viene effettuata l’elettrodeposizione degli strati sacrificali metallici 54 in modo analogo a quello già descritto a proposito del passo 104, per mezzo del dispositivo già illustrato in Fig. 16. Utilizzando la geometria dello strato 26 visibile in Fig. 24, si ottiene una superficie equipotenziale su tutti i segmenti di ciascun die 161 e su tutti i die 161 appartenenti al wafer 160, utilizzando l'attrezzo semplificato 71 , una sola punta di contatto 66 ed una sola area di contatto 121, senza dover aggiungere alcun passo di processo e senza alcun aggravio di costo.

Nel passo 190 viene asportato lo strato sacrificale 54 secondo il processo elettrolitico già descritto al passo 110, che si svolge per mezzo dei dispositivo già illustrato in Fig. 17. La cavità lasciata vuota dallo strato sacrificale 54 viene a costituire in tal modo i condotti 53 e la camera 57, identici a quelli dell’attuatore della testina monocromatica e già illustrati nelle Figg. 2, 3 e 4, la forma dei quali ricalca esattamente lo strato sacrificale 54.

Il polo positivo del generatore di tensione continua V, il cui valore è funzione dei parametri del bagno elettrolitico 55, è connesso con lo strato 26, che forma un'unica superficie conduttrice ed equipotenziale alla quale sono connessi tutti gli strati sacrificali 54 di ciascun segmento di ciascun die 161 e su tutti i die 161 appartenenti al wafer 160, utilizzando l'attrezzo semplificato 71 , una soia punta di contatto 66 ed una sola area di contatto 121, senza dover aggiungere alcun passo di processo e senza alcun aggravio di costo.

Terza forma di realizzazione - Il princìpio dell'invenzione si applica ugualmente alla realizzazione di un attuatore per testina di stampa monocromatica o a colorì comprendente un die realizzato con tecnologia N-MOS, anziché C-MOS e LD-MOS come descrìtto nella forma preferita di realizzazione e nella citata domanda di brevetto italiano N° TO 99 A 000610. La Fig. 25 rappresenta schematicamente una vista in sezione di un die 261, realizzato secondo la tecnologia N-MOS, dove sono visibili:

- il substrato 140 di Silicio P;

- la struttura 75;

- uno degli ugelli 56;

- una delle camere 57;

- i condotti 53.

- la scanalatura 45;

- lo strato diffuso 36 di Silicio N-weil, non richiesto dalla tecnologia N-MOS, ma realizzato appositamente per svolgere la funzione di “electrochemical etch stop";

- io strato di isolamento 35 di S1O2 LOCOS ;

- il resistere 27 di Tantalio/Alluminio;

uno strato di adesione 27A di Tantalio/Alluminio, avente spessore compreso tra 800 e 1200 A;

- io strato 34 di Silicio policristallino;

- le diffusioni 38 di Silicio N+ che costituiscono il “source" e il “drain" del transistore N-MOS di pilotaggio del resistere 27;

- l "interlayer* 33 di BPSG;

- la metal 25 di Alluminio/Rame;

- lo strato 30 di S13N4 e di SiC per la protezione dei resistori;

- i canali 67; e

- io strato conduttore 26, costituito da uno strato di Tantalio ricoperto da uno strato di Oro.

Si osserva che, a differenza della tecnologia C-MOS e LD-MOS, la tecnologia N-MOS non richiede la realizzazione dello strato N-well 36. Tuttavia nella presente invenzione detto strato N-well 36 è necessario per svolgere la funzione di “electrochemical etch stop”: esso può essere realizzato appositamente nel processo di fabbricazione del die 261 con tecnologia N-MOS, come è indicato in Fig. 25.

Il diagramma di flusso di Fig. 26 presenta sinteticamente i passi della prima parte del processo di fabbricazione del die 261 con tecnologia N-MOS, noti agli esperti nel settore:

- Nel passo 201 viene reso disponibile il substrato 140 di Silicio P. - Nel passo 202 vengono effettuate i’impiantazione e la diffusione del Fosforo allo scopo di realizzare lo strato 36 N-well limitatamente all'area della microidraulica, per mezzo di una prima maschera non indicata in alcuna figura poiché non essenziale alla comprensione della presente invenzione.

- Nel passo 203 viene effettuata la deposizione LPCVD del Si3N4 nello strato superiore e nello strato inferiore 165 del wafer.

Nel passo 204 viene effettuato il "dry etching" dello strato superiore di Si3N4 per mezzo di una seconda maschera non indicata in alcuna figura.

- Nel passo 205 si realizza la crescita dello strato 35 di ossido di campo (LOCOS).

- Nel passo 206 si realizza la crescita dell’ossido di gate.

- Nel passo 207 si effettua la deposizione LPCVD degli elettrodi di gate 34 di Silicio policristallino.

- Nel passo 210 si realizza l'incisione del Silicio policristailino per mezzo di una terza maschera, per formare gli elettrodi di gate 34. - Nel passo 21 1 viene effettuata la pre-deposizione del Fosforo per source e drain.

- Nel passo 212 viene effettuata l'incisione del Silicio policristallino sui contatti di substrato per mezzo di una quarta maschera.

- Nel passo 213 si effettua la deposizione LPCVD deH'interlayer 33 di BPSG.

- Nel passo 214 si realizza l’apertura dei contatti source-drain e di substrato sul film di BPSG per mezzo di una quinta maschera.

- Nel passo 215 vengono depositati lo strato 27A di Tantalio/Alluminio, che contiene i resistori 27, e la metal 25 di Alluminio/Rame che forma i conduttori.

- Nel passo 216 viene effettuata la fotolitografia dello strato di Tantalio/Alluminio e l'incisione della metal 25 per mezzo di una sesta maschera.

- Nel passo 217 si realizza il deposito dello strato 30 di protezione di SiaN4 + SiC.

Nel passo 220 si effettua il deposito dello strato conduttore 26 di Tantalio e Oro.

- Nel passo 221 vengono effettuate la fotolitografìa e l'incisione dello strato conduttore 26 di Tantalio e Oro per mezzo di una settima maschera.

La seconda parte del processo di fabbricazione del die 261 secondo la tecnologia N-MOS è identica alla seconda parte del processo di fabbricazione del die 61 realizzato secondo la tecnologia C-MOS e LD-MOS, ed è già descritta a proposito della forma preferita di realizzazione.

Fermo restando il principio della presente invenzione, i particolari realizzativi e le forme di attuazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall'ambito dell’invenzione stessa.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Testina di stampa termica (40) a getto di inchiostro per remissione di gocce di inchiostro su un supporto di stampa (46) attraverso una pluralità di ugelli (56), comprendente un gruppo attuatore (50) monolitico provvisto di un die (61 ) comprendente una scanalatura (45) ed una lamina (64) composta da un insieme di più strati, caratterizzata dal fatto che almeno uno strato conduttore (26) appartenente all'insieme di detti strati appartenenti a detta lamina (64) è composto di materiale elettricamente conduttore e forma un’unica rete connessa attraverso il die (61).
2. Testina di stampa secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detto strato conduttore (26) è composto da uno strato di Tantalio ricoperto da uno strato di Oro.
3. Testina di stampa secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto strato di Tantalio appartenente a detto strato conduttore (26) ha spessore compreso tra 0,4 e 0,6 μιτι.
4. Testina di stampa secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto strato di Oro appartenente a detto strato conduttore (26) ha spessore compreso tra 100 e 200 A.
5. Testina di stampa secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detta lamina (64) comprende inoltre uno strato (36) di Silicio N-well, e che detto strato (36) di Silicio N-well è connesso elettricamente a detto strato conduttore (26) per mezzo di almeno un contatto passante (123).
6. Testina di stampa secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detto strato (36) di Silicio N-well ò suddiviso in segmenti, e che ciascuno di detti segmenti di detto strato (36) di Silicio N-well è connesso elettricamente a detto strato conduttore (26) per mezzo di almeno un contatto passante (123).
7. Testina di stampa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto die (61 ) comprende più di una scanalatura (45).
8. Testina di stampa secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detto die (61) comprende tre scanalature (45C, 45Y, 45M).
9. Testina di stampa secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che dette scanalature (45C, 45Y, 45M) sono in contatto fluidico con tre serbatoi contenenti rispettivamente inchiostro ciano, inchiostro giallo, inchiostro magenta.
10. Testina di stampa secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che dette scanalature (45C, 45Y, 45M) delimitano rispettivamente tre lamine (64C, 64Y, 64M) ciascuna delle quali contiene un gruppo di ugelli (56).
11. Testina di stampa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto die (61) è realizzato per mezzo della tecnologia C-MOS e LD-MOS O per mezzo della tecnologia N-MOS.
12. Wafer (60) di materiale semiconduttore comprendente una pluralità di die (61), ciascuno di detti die (61) essendo atto a far parte di un gruppo attuatore (50) monolitico per testina di stampa (40) a getto di inchiostro, ciascuno di detti die (61 ) essendo inoltre provvisto di una lamina (64) composta di più strati, caratterizzato dal fatto che almeno uno strato conduttore (26) appartenente all'insieme di detti strati appartenenti a detta lamina (64) è composto di materiale elettricamente conduttore e forma un'unica rete connessa all'interno di ciascuno di detti die (61) e tra almeno due diversi di detti die (61).
13. Wafer (60) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che almeno uno strato conduttore (26) appartenente all'insieme di detti strati appartenenti a detta lamina (64) è composto di materiale elettricamente conduttore e forma un’unica rete connessa all'interno di ciascuno di detti die (61) e tra tutti i die (61) appartenenti a detto wafer (60).
14. Wafer (60) secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detti die (61 ) vengono realizzati per mezzo della tecnologia C-MOS e LD-MOS o per mezzo della tecnologia N-MOS.
15. Metodo per la fabbricazione di un gruppo attuatore monolitico (50) per testina di stampa (40) a getto di inchiostro, detto gruppo attuatore monolitico (50) essendo provvisto di un die (61), comprendente le fasi di: - (100) disporre di un wafer (60) comprendente una pluralità di detti die (61) di materiale semiconduttore, ciascuno dei quali comprendendo a sua volta un substrato (140) di silicio P ed un insieme di strati; - (101) incidere, in detto substrato (140) di ciascuno di detti die (61), una prima parte di una scanalatura (45) mediante un processo dry; - (102) incidere una seconda parte di detta scanalatura (45) mediante un processo wet, in modo tale che, in ciascuno di detti die (61 ), venga ricavata una lamina (64) composta di detto insieme di strati; - (103) eseguire una foratura di una pluralità di canali (67) in ciascuna di dette lamine (64); - (104) eseguire una deposizione di una pluralità di strati sacrificali (54) su ciascuna di dette lamine (64); - (105) applicare uno strato strutturale (55) su ciascuna di dette lamine (64), in modo tale che detto strato strutturale (55) ricopra detta pluralità di strati sacrificali (54); - (106) aprire, in corrispondenza di ciascuno di detti strati sacrificali (54), una pluralità di ugelli (56) in detto strato strutturale (55); - (107) eseguire lo hard bake di detto strato strutturale (55); - (110) eseguire una asportazione di detta pluralità di strati sacrificali (54), in modo tale che venga ricavata una pluralità di camere (57) ed una pluralità di condotti (53); caratterizzato dal fatto che dette fasi di (102) incidere una seconda parte di detta scanalatura (45) mediante un processo wet, (104) eseguire una deposizione di una pluralità di strati sacrificali (54) su ciascuno di detti die (61) e (110) eseguire una asportazione di detta pluralità di strati sacrificali (54) su ciascuno di detti die (61) sono realizzate mediante processi elettrochimici.
16. Metodo secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che dette fasi di (102) incidere una seconda parte di detta scanalatura (45) mediante un processo wet, (104) eseguire una deposizione, di una pluralità di strati sacrificali (54) su ciascuno di detti die (61) e (110) eseguire una asportazione di detta pluralità di strati sacrificali (54) su ciascuno di detti die (61 ) utilizzano come elettrodo uno strato conduttore (26), composto di materiale elettricamente conduttore, che forma un’unica rete connessa airintemo di ciascuno di detti die (61).
17. Metodo secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detto strato conduttore (26) forma un'unica rete connessa tra almeno due diversi di detti die (61).
18. Metodo secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detto strato conduttore (26) forma un’unica rete connessa tra tutti detti die (61 ) appartenenti a detto wafer (60).
19. Metodo secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che dette fasi di (101) incidere una prima parte di detta scanalatura (45) mediante un processo dry e (102) incidere una seconda parte di detta scanalatura (45) mediante un processo wet, vengono sostituite dalle fasi di (161) incidere una prima parte di tre scanalature (45C, 45Y, 45M), oppure di un diverso numero di scanalature, mediante un processo dry e (162) incidere una seconda parte di dette tre scanalature (45C, 45Y, 45M), oppure di un diverso numero di scanalature, mediante un processo wet.
20. Metodo secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che detto die (61) viene realizzato per mezzo della tecnologia C-MOS e LD-MOS o per mezzo della tecnologia N-MOS.
21. Metodo secondo fa rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che detto strato conduttore (26) assume un potenziale elettrico di lavoro (U, V, W) per mezzo di almeno una punta di contatto (66), detta punta (66) essendo in contatto con detto strato conduttore (26) in un punto situato sulla periferia di detto wafer (60).