JP2002326363A - Method of manufacturing liquid jet head - Google Patents

Method of manufacturing liquid jet head

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JP2002326363A
JP2002326363A JP2001135701A JP2001135701A JP2002326363A JP 2002326363 A JP2002326363 A JP 2002326363A JP 2001135701 A JP2001135701 A JP 2001135701A JP 2001135701 A JP2001135701 A JP 2001135701A JP 2002326363 A JP2002326363 A JP 2002326363A
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JP
Japan
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supply port
liquid supply
filler
liquid
substrate
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JP2001135701A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshio Suzuki
敏夫 鈴木
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Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a liquid jet head wherein any substrate material can be chosen, a liquid passage can be formed without using a dry film, the process is simple and plant investment can be reduced. SOLUTION: A long groove 5a is formed from a side of a front face on a substrate 1 on which an ejection energy generating element 3 is formed and a liquid supply inlet 5 having a plurality of holes 5b penetrating the substrate 1 is formed thereon from the side of the rear face. After a tape 12 is stuck to each of the front and rear faces of the substrate at the liquid supply inlet 5, the liquid supply inlet 5 is filled with a bulking agent 14a having a high liquid-resistance, the bulking agent 14a is cured, it is filled with a bulking agent 14b and the bulking agent 14b is cured. After that, the tape 12 at the front face is removed, a resin 6 to be a liquid passage and a covering resin 7 to be a structural material of the head are formed on the front face of the substrate, and then an ejection hole 8 is formed thereon. After that, the bulking agents 14a, 14b applied to the liquid supply hole 5 are removed to form the liquid jet head.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク等の液体を
吐出口から飛翔液滴として吐出させて記録媒体に付着さ
せて印字記録や画像形成等を行う液体吐出ヘッドの製造
方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a liquid discharge head for discharging a liquid such as ink from a discharge port as flying droplets and attaching the liquid to a recording medium to perform print recording and image formation. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の一般的な液体吐出ヘッドは、イン
ク等の液体を吐出する複数の微細な吐出口と各吐出口に
連通する液流路、および各液流路に配置された吐出エネ
ルギー発生素子を有し、記録情報や画像情報に対応した
駆動信号を吐出エネルギー発生素子に印加し、該吐出エ
ネルギー発生素子に対応する液流路内の液体に吐出エネ
ルギーを付与することによって、吐出口から液体を飛翔
液滴として吐出させ、印字記録や画像形成を行うように
構成されている。
2. Description of the Related Art A conventional general liquid discharge head has a plurality of fine discharge ports for discharging a liquid such as ink, a liquid flow path communicating with each discharge port, and a discharge energy disposed in each liquid flow path. A discharge element having a generating element, applying a drive signal corresponding to recording information or image information to the discharge energy generating element, and applying discharge energy to the liquid in the liquid flow path corresponding to the discharge energy generating element. The liquid is ejected from the apparatus as flying droplets to perform print recording and image formation.

【0003】吐出エネルギー発生素子が形成された面に
対して垂直方向に液滴を吐出させる所謂サイドシュータ
ー型の液体吐出ヘッドにおいては、基体に貫通した液供
給口を設ける必要がある。この種の液体吐出ヘッドの製
造方法に関しては、液供給用の貫通口が形成された基体
に対して液流路を形成する方法が、特開平6−2861
49号公報等に記載されている。該公報に記載された製
造方法においては、液供給口が形成された基体上に液流
路を形成するためにドライフィルムを用いている。これ
は、液流路となる樹脂層を溶媒に溶解して塗布する方法
では、樹脂が貫通口に入り込み均一に成膜できないため
である。
In a so-called side shooter type liquid discharge head which discharges liquid droplets in a direction perpendicular to the surface on which the discharge energy generating element is formed, it is necessary to provide a liquid supply port penetrating through the base. As a method of manufacturing a liquid discharge head of this type, a method of forming a liquid flow path in a substrate having a liquid supply through hole formed therein is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-2861.
No. 49, and the like. In the manufacturing method described in this publication, a dry film is used to form a liquid flow path on a substrate on which a liquid supply port is formed. This is because, in the method in which the resin layer serving as the liquid flow path is dissolved in a solvent and applied, the resin enters the through-hole and cannot be uniformly formed.

【0004】しかし、ドライフィルムを用いる方法で
は、(1)スピンコート等の成膜技術に比べ成膜精度が
悪く、(2)15μm以下の薄膜を形成するのが困難で
あり、(3)高解像度、アスペクト比を得るのが困難で
あり、(4)経時安定性にかけ、さらに(5)貫通した
液供給口へのドライフィルムの垂れ込みが生じる、等の
問題点がある。また、前記公報には、液供給口に後工程
で除去可能な充填物を配置し、通常のスピンコート法や
ロールコート法等で被膜を形成しても構わない旨の記載
があるが、どのようにして基体表面と同一平面の平坦な
充填物の面を形成するのか等については全く説明されて
いない。
However, in the method using a dry film, (1) the film forming accuracy is lower than that of a film forming technique such as spin coating, (2) it is difficult to form a thin film of 15 μm or less, and (3) It is difficult to obtain a resolution and an aspect ratio, and there are problems such as (4) stability over time, and (5) dripping of a dry film into a penetrated liquid supply port. In addition, the publication discloses that a filler that can be removed in a subsequent step is disposed in a liquid supply port, and there is a description that a coating may be formed by a normal spin coating method, a roll coating method, or the like. There is no description at all as to whether or not to form a flat filling surface flush with the substrate surface in this manner.

【0005】また、ドライフィルムの問題点を回避すべ
く、液流路の形成にドライフィルムを用いない方法とし
て、特開平9−11479号公報に提案された方法があ
るが、該公報に記載された方法は、液供給口を異方性エ
ッチングにより行うものである。
In order to avoid the problem of the dry film, there is a method proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-11479 as a method not using a dry film for forming the liquid flow path. In this method, the liquid supply port is formed by anisotropic etching.

【0006】また、特開平10−128985号公報に
は、貫通口を有し吐出エネルギー発生素子が形成された
基板に対し、貫通口に樹脂を充填した後、吐出口形成部
を形成し、充填された樹脂を裏面から切削して液供給口
を形成する方法が提案されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-128985 discloses that a resin having a through hole and a discharge energy generating element formed thereon is filled with a resin and then formed with a discharge port forming portion. A method of forming a liquid supply port by cutting the applied resin from the back surface has been proposed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平9−11479号公報に記載された異方性エッ
チングによる方法においては次のような問題点を有して
いる。
However, the method using anisotropic etching described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-11479 has the following problems.

【0008】(1)工程が長く煩雑である。 エッチングストップ層だけで平面を保持させている
ため、膜応力を厳しく制御したエッチングストップ層を
形成する必要がある。 異方性エッチングは強アルカリの溶液を使用するた
め、エッチング時に他の部分を耐エッチング液で保護す
る必要がある。
(1) The process is long and complicated. Since the plane is maintained only by the etching stop layer, it is necessary to form an etching stop layer in which the film stress is strictly controlled. Since anisotropic etching uses a strong alkaline solution, it is necessary to protect other parts with an etching-resistant solution during etching.

【0009】(2)基体が特定方位のシリコンに限られ
る。ノズル数が数10〜数1 00ビット程度のシリアル
ヘッドの場合には、基体にドライバーICを作り込める
ためシリコンウエハーが用いられている。例えば、12
5mm(5インチ)ウエハーならば数100個のヘッド
を作ることができる。ところが、長尺ヘッドの場合に
は、ドライバーICの歩留まりの関係から、ドライバー
ICを基体に作り込むよりも後付けとしたほうが懸命で
ある。また、現行では200mm(8インチ)サイズの
シリコンウエハーが最大であるため、200mm(8イ
ンチ)以上のドライバーIC内蔵の長尺ヘッドを作るこ
とはできない。
(2) The substrate is limited to silicon having a specific orientation. In the case of a serial head having a number of nozzles of several tens to several hundreds of bits, a silicon wafer is used because a driver IC can be formed on a base. For example, 12
With a 5 mm (5 inch) wafer, several hundred heads can be made. However, in the case of a long head, it is harder to mount the driver IC later than to build the driver IC into the base body due to the yield of the driver IC. At present, a silicon wafer having a size of 200 mm (8 inches) is the largest, so that a long head with a built-in driver IC of 200 mm (8 inches) or more cannot be manufactured.

【0010】また、300mm(12インチ)以上の角
型シリコン基板が入手できたとしても、異方性エッチン
グによる方法では特定方位の基板でないと使用できない
ため、これを入手することは非常に困難となる。
Further, even if a square silicon substrate of 300 mm (12 inches) or more is available, it is very difficult to obtain it because the method using anisotropic etching cannot be used unless the substrate has a specific orientation. Become.

【0011】(3)設備投資が大きい。エッチングスト
ップ層形成の設備や両面アライナーなどの設備を必要と
するため、設備投資が大きくなる。
(3) Large capital investment. Since equipment for forming an etching stop layer and equipment such as a double-sided aligner are required, capital investment becomes large.

【0012】さらに、特開平10−128985号公報
に記載された方法においては、次のような問題点があっ
た。
Further, the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-128985 has the following problems.

【0013】(1)貫通口に充填した樹脂を刃物で切削
加工して液供給口を形成しており、この切削加工用に刃
物の位置制御が困難である。液流路となるレジスト層の
厚さは10μm程度しかなく、耐インク性の充填剤の平
坦性を出すことができても、液供給口を形成するための
切削加工用の刃物をこのレジスト層の厚さの間に制御す
ることは非常に困難である。
(1) The liquid supply port is formed by cutting the resin filled in the through-hole with a blade, and it is difficult to control the position of the blade for the cutting process. The thickness of the resist layer serving as the liquid flow path is only about 10 μm, and even if the ink-resistant filler can exhibit the flatness, a cutting blade for forming the liquid supply port is used as the resist layer. It is very difficult to control during the thickness.

【0014】(2)充填剤や充填方法が限られる。耐イ
ンク性があり、貫通口の全域に気泡が生じることなく充
填でき、そして充填した表面を平坦にすることができる
充填剤や充填方法は限られる。液供給口の幅は1mm程
度と広くしているが、チップの多数個取りおよびオリフ
ィスプレート材の強度の点から供給口幅は小さいほど良
く、そうなると余計困難になる。
(2) Fillers and filling methods are limited. Fillers and filling methods that are ink-resistant, can be filled without generating bubbles throughout the through-hole, and can flatten the filled surface are limited. Although the width of the liquid supply port is set to be as large as about 1 mm, the smaller the supply port width is, the better in terms of the number of chips and the strength of the orifice plate material.

【0015】(3)液供給口端と吐出エネルギー発生素
子間の距離が長くなる。液供給口端と吐出エネルギー発
生素子間の距離は短い方が吐出周波数が向上し、一般的
に50μm前後が好ましい。ところが、貫通口の内壁に
耐インク性の樹脂層を残そうとすると片側10μm以上
は必要となり、液供給口端と吐出エネルギー発生素子間
の距離を短くしにくい。
(3) The distance between the end of the liquid supply port and the discharge energy generating element becomes longer. The shorter the distance between the end of the liquid supply port and the discharge energy generating element, the higher the discharge frequency, and generally, it is preferably about 50 μm. However, in order to leave an ink-resistant resin layer on the inner wall of the through-hole, it is required that the thickness be 10 μm or more on one side, and it is difficult to shorten the distance between the end of the liquid supply port and the ejection energy generating element.

【0016】(4)応力により基板が変形しやすい。貫
通口の全域に樹脂を充填させるため、基板と樹脂の膨張
率差で基板が変形しやすい。
(4) The substrate is easily deformed by stress. Since the resin is filled in the entire area of the through hole, the substrate is easily deformed due to a difference in expansion coefficient between the substrate and the resin.

【0017】そこで、本発明は、前述した従来技術の有
する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、どの
ような基板にも適用でき、しかもドライフィルムを用い
ることなく液流路を形成でき、工程が簡単で設備投資が
少ない液体吐出ヘッドの製造方法を提供することを目的
とするものである。
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problems of the prior art, and can be applied to any substrate, and furthermore, a liquid flow path can be formed without using a dry film. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a liquid discharge head which can be performed with a simple process and requires little capital investment.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、吐出エネル
ギー発生素子が形成された基体に貫通した液供給口を形
成し、該液供給口に充填剤を充填し、その後に液流路の
形成を行う液体吐出ヘッドの製造方法において、前記充
填剤として後に除去可能な充填剤を用い、液状充填剤を
前記液供給口に常圧注入、加圧注入、または減圧注入に
より充填し、あるいは固体状充填剤を前記液供給口内に
載置することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention comprises forming a liquid supply port penetrating through a base on which a discharge energy generating element is formed, and forming the liquid supply port. In a method for manufacturing a liquid ejection head for filling a filler and then forming a liquid flow path, using a filler that can be removed later as the filler, injecting a liquid filler into the liquid supply port at normal pressure, It is characterized by filling by pressure injection or pressure reduction injection, or placing a solid filler in the liquid supply port.

【0019】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラス
板で塞いだ後に前記液状充填剤を前記液供給口に充填す
る、あるいは前記固体状充填剤を前記液供給口内に載置
した後に前記液供給口の基体表面側をテープまたはガラ
ス板で塞ぐことが好ましい。
In the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, the liquid filler is filled in the liquid supply port after the substrate side of the liquid supply port is closed with a tape or a glass plate. After the agent is placed in the liquid supply port, it is preferable to close the substrate surface side of the liquid supply port with a tape or a glass plate.

【0020】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、溶媒希釈型充填剤を充填した後に、基体表面側の
液供給口開口部を開放し、前記充填剤の溶媒を乾燥させ
ることが好ましく、また、固体状態のホットメルト型樹
脂を前記液供給口内に載置した後に基体表面側を下にし
て加熱することが好ましい。さらに、前記充填剤として
溶剤可溶型樹脂、水分散型レジスト、または蛋白質を用
いることができる。
In the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, it is preferable that after filling the solvent-dilutable filler, the liquid supply port opening on the surface side of the substrate is opened to dry the solvent of the filler. In addition, it is preferable that the hot melt type resin in a solid state is placed in the liquid supply port and then heated with the substrate surface side down. Furthermore, a solvent-soluble resin, a water-dispersed resist, or a protein can be used as the filler.

【0021】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、基体表面側に耐溶剤性の高い充填剤を充填し、そ
の下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填することが好
ましく、また、基体表面側に裏面から耐溶剤性の薄膜を
成膜し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填す
ることが好ましく、さらにまた、前記充填剤を前記液供
給口に充填した後に、該充填剤の基体表面側に耐溶剤性
の薄膜を形成することが好ましい。
In the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, it is preferable that the surface of the base is filled with a filler having high solvent resistance, and the lower layer is filled with a filler that is easily removed by a solvent. It is preferable to form a solvent-resistant thin film on the front surface side from the back surface, and to fill the lower layer with a filler that is easily removed by a solvent.Furthermore, after filling the filler into the liquid supply port, the filling is performed. It is preferable to form a solvent-resistant thin film on the substrate surface side of the agent.

【0022】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体表面側は細長い溝であり、該
液供給口の基体裏面側には前記溝と貫通する複数の穴が
形成され、前記液供給口の基体裏面側の開口面積を基体
表面側の開口面積の1/2以下とすることが好ましい。
In the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, the liquid supply port has a long and narrow groove on the surface of the substrate, and the liquid supply port has a plurality of holes formed through the groove on the rear surface of the substrate. It is preferable that the opening area of the liquid supply port on the back surface side of the substrate is not more than 1/2 of the opening area on the front surface side of the substrate.

【0023】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法におい
ては、前記液供給口の基体裏面側の複数の穴の両端部に
位置する穴が前記基体表面側の溝の両端部と同一位置あ
るいはその外側に位置することが好ましい。
In the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, the holes located at both ends of the plurality of holes on the back surface side of the base of the liquid supply port are located at the same positions as the both ends of the grooves on the front surface side of the base or outside thereof. Is preferably located.

【0024】[0024]

【作用】本発明の液体吐出ヘッドの製造方法によれば、
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
According to the liquid ejecting head manufacturing method of the present invention,
In a method of manufacturing a liquid ejection head for forming a liquid supply port penetrating a substrate on which an ejection energy generating element is formed,
The manufacturing process can be simplified by filling the liquid supply port with a filler that can be removed later as a pre-process of forming the liquid flow path, and the liquid supply port on the substrate surface side is closed with tape, glass, or the like. By filling and curing the filler in a solid state, a flat surface can be formed on the surface side of the filler, and by filling a solvent-resistant filler on the substrate surface side of the liquid supply port. Alternatively, solvent resistance can be ensured by forming an inorganic or metal film on the surface side of the base of the filler to be filled in the liquid supply port. This makes it possible to impart resistance to the solvent and the developing solution of the liquid flow path forming agent formed on the surface side of the base of the liquid supply port, and to form the liquid flow path without using a dry film.

【0025】また、基体表面からダイサーまたはスライ
サー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複数
個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口を
形成することにより、基体の機械的強度を向上させるこ
とができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表面
側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するように
穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充填
で十分に行うことができる。
Further, a groove is formed from the surface of the substrate with a dicer or a slicer to form an elongated groove, and a plurality of holes are formed from the back surface to form a liquid supply port partially penetrating the substrate. Thereby, it is possible to improve the mechanical strength of the base, and by drilling holes located at both ends of the plurality of holes so as to be located at the same or outside of the end of the groove on the surface side, Filling of the liquid supply port with the filler can be sufficiently performed by filling under normal pressure.

【0026】さらに、本発明によれば、どのような基板
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
Further, according to the present invention, it is possible to apply any kind of substrate, and to manufacture a high-strength liquid discharge head with a simple process, a small capital investment and a small capital investment.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0028】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の
一実施例について、図1および図2を用いて説明する。
図1は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の一実施
例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
り、図2の(a)は本実施例において液供給口を形成し
た状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、同
(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填して
いる状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(c)は本実施例において液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
One embodiment of a method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a process diagram showing a manufacturing procedure of a liquid discharge head according to an embodiment of a method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention. FIG. 2A shows a state in which a liquid supply port is formed in the present embodiment. FIG. 2B is a longitudinal sectional view of the liquid ejection head, and FIG. 2B is a longitudinal sectional view of the liquid ejection head in a state where a liquid supply port is filled with a filler in the present embodiment;
FIG. 3C is a longitudinal sectional view of the liquid ejection head in another state in which the liquid supply port is formed in the present embodiment.

【0029】本実施例においては、基体1としてキャス
トシリコン基板1aを用いる。図1の(a)に示すよう
に、板厚0.6mmのキャストシリコン基体1a上に蓄
熱層(不図示)、発熱素子等の吐出エネルギー発生素子
3、および吐出エネルギー発生素子3の保護層(不図
示)を形成する。
In this embodiment, a cast silicon substrate 1a is used as the base 1. As shown in FIG. 1A, a heat storage layer (not shown), a discharge energy generating element 3 such as a heating element, and a protective layer of the discharge energy generating element 3 (not shown) are formed on a 0.6 mm thick cast silicon substrate 1a. (Not shown).

【0030】次に、図1の(b)に示すように、基板1
aに液供給口5を形成する。本実施例においては、図2
の(a)に示すように、基板表面側の液供給口5aをダ
イサーにより溝加工し、裏面側の液供給口5bをドリル
で複数箇所に形成する。表面側の液供給口5aは、約5
0mm(2インチ)の粒度4000のダイヤモンドブレ
ードを用いて、幅150μm、溝長さ100mm、溝深
さd1 =0.3mmで形成した。また、裏面側の液供給
口5bは直径150μmのドリルで図2の(a)に示す
ように7個の穴を形成した。このとき裏面側の両端に位
置する穴は、図2の(a)に示すように表面側の液供給
口5aの溝幅と一致するか、図2の(c)に示すように
表面側の液供給口5aの溝幅より外側になるようにす
る。なお、図1は、図2の(a)におけるA−A線に沿
った断面を示している。
Next, as shown in FIG.
A liquid supply port 5 is formed in a. In this embodiment, FIG.
As shown in (a), the liquid supply port 5a on the front surface side of the substrate is grooved by a dicer, and the liquid supply port 5b on the back side is formed at a plurality of positions by a drill. The liquid supply port 5a on the front side is approximately 5
It was formed with a width of 150 μm, a groove length of 100 mm, and a groove depth d 1 = 0.3 mm using a diamond blade of 4000 mm in particle diameter of 0 mm (2 inches). Further, as shown in FIG. 2A, seven holes were formed in the liquid supply port 5b on the back side with a drill having a diameter of 150 μm. At this time, the holes located at both ends on the back side match the groove width of the liquid supply port 5a on the front side as shown in FIG. 2A, or the holes on the front side as shown in FIG. The liquid supply port 5a is set outside the groove width. FIG. 1 shows a cross section along the line AA in FIG.

【0031】このように、液供給口5を表面側と裏面側
で液供給口の形状を変えることにより、液供給口の基体
裏面側の開口面積を基体表面側の開口面積より小さく、
例えば1/2以下とすることができ、裏面側ではほとん
どの部分で貫通していないため、表面側に100mm長
さの溝を形成しても、基体の機械的強度を高く維持する
ことができる。
As described above, by changing the shape of the liquid supply port 5 between the front side and the rear side, the opening area of the liquid supply port on the back side of the base is smaller than the opening area on the front side of the base.
For example, it can be reduced to 以下 or less, and almost no portion penetrates on the back side, so that even if a groove having a length of 100 mm is formed on the front side, the mechanical strength of the base can be maintained high. .

【0032】次に、図1の(c)に示すように、有機保
護膜11として日立化成(株)製ハイマルをノードソン
(株)製のマイクロスプレー塗布機を用いて、2μm塗
布し、250℃1時間の硬化を行う。その後に、同じ機
械で東京応化(株)製フォトレジストOFPR800を
4μm塗布し、所望のパターンで露光現像する。この
後、アッシャーでハイマルのパターンを行う。
Next, as shown in FIG. 1C, as an organic protective film 11, Himal manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. was applied to a thickness of 2 μm using a microspray coater manufactured by Nordson Co., Ltd. at 250 ° C. Cure for 1 hour. Thereafter, a photoresist OFPR800 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd. is applied by 4 μm using the same machine, and exposed and developed in a desired pattern. Thereafter, a high-mar pattern is performed with an asher.

【0033】このように、ハイマル、レジスト塗布をス
プレーで行うことで、基体1の表裏両面および液供給口
5の内壁に均一な塗布膜が形成することができる。これ
により、液供給口5の内壁も有機保護膜11で覆われる
ため、アルカリインクの使用が可能となる。
In this way, by applying the high-mar and resist coating by spraying, a uniform coating film can be formed on both the front and back surfaces of the base 1 and the inner wall of the liquid supply port 5. Thereby, the inner wall of the liquid supply port 5 is also covered with the organic protective film 11, so that the use of the alkaline ink becomes possible.

【0034】次いで、図1の(d)および図2の(b)
に示すように、表裏の液供給口5(5a、5b)の開口
部にテープ12(リンテック社製UV硬化型テープP−
5780)を貼る。なお、このとき、図2の(b)に示
すように、裏面側における両端に位置する2つの液供給
口5bにはテープ12を貼らない。(なお、図2の
(b)においては有機保護膜11の図示は省略する。)
そして、裏面側の両端に位置する液供給口5bの開口部
の片側に、ディスペンサ13で第1の充填剤14aを垂
らす。このとき、他方側の液供給口5bは大気に連通し
ているので、垂らした充填剤14aは徐々に液供給口5
内に進入し、充填剤14aが他方側の液供給口5bを満
たすまで充填剤14aを充填する。裏面側の両端部に位
置する液供給口5bが、図2の(a)または(c)に示
すような位置に設けられているため、上記のような常圧
注入(常圧充填)によって充填剤を液供給口5(5a、
5b)に十分に充填することができる。
Next, FIG. 1 (d) and FIG. 2 (b)
As shown in the figure, a tape 12 (a UV curable tape P-Lintec manufactured by Lintec Co., Ltd.) is inserted into the opening of the liquid supply port 5 (5a, 5b) on the front and back.
5780). At this time, as shown in FIG. 2B, the tape 12 is not attached to the two liquid supply ports 5b located at both ends on the back side. (Note that illustration of the organic protective film 11 is omitted in FIG. 2B.)
Then, the first filler 14a is dropped by the dispenser 13 on one side of the opening of the liquid supply port 5b located at both ends on the back side. At this time, since the liquid supply port 5b on the other side is in communication with the atmosphere, the dripping filler 14a gradually removes the liquid supply port 5b.
And fill with the filler 14a until the filler 14a fills the liquid supply port 5b on the other side. Since the liquid supply ports 5b located at both ends on the back side are provided at positions as shown in FIG. 2A or 2C, the liquid is filled by the normal pressure injection (normal pressure filling) as described above. The agent is supplied to the liquid supply port 5 (5a,
5b) can be sufficiently filled.

【0035】第1の充填剤14aとして、クラレ(株)
製PVA−105を用いた。これは一度硬化すると耐溶
剤性の高い樹脂である。但し、一度の充填では硬化後の
膜厚は20μm程度であり、これだけでは薄すぎて充填
剤として機能しない。本実施例では、常圧注入を示した
が、充填剤の粘度が高い場合などのときは、充填側の開
口部とディスペンサ13のニードルの隙間をなくし、加
圧注入(加圧充填)することもできる。
As the first filler 14a, Kuraray Co., Ltd.
PVA-105 manufactured was used. This is a resin having high solvent resistance once cured. However, once filled, the film thickness after curing is about 20 μm, which alone is too thin to function as a filler. In this embodiment, the normal pressure injection is shown. However, when the viscosity of the filler is high, the gap between the opening on the filling side and the needle of the dispenser 13 is eliminated, and the pressure injection (pressure filling) is performed. Can also.

【0036】その後に、図1の(e)に示すように、裏
面側のテープ12を剥がす。このとき、液供給口5の開
口部近くまで充填剤14aが存在する。
Thereafter, as shown in FIG. 1E, the tape 12 on the back side is peeled off. At this time, the filler 14a is present near the opening of the liquid supply port 5.

【0037】次に、表面側のテープ12を介して充填剤
14aをホットプレートで80℃10分間の硬化を行
う。この結果、充填剤14aは、図1の(f)に示すよ
うに、水分が蒸発するため減少するが、表面側の充填剤
14aはテープ12で覆われているために形状変化する
ことなく、テープ12に接した状態で20μm厚の耐溶
剤性の被膜が形成される。
Next, the filler 14a is cured by a hot plate at 80 ° C. for 10 minutes via the tape 12 on the front side. As a result, as shown in FIG. 1 (f), the filler 14 a decreases due to the evaporation of moisture, but the filler 14 a on the front side does not change its shape because it is covered with the tape 12. A 20 μm-thick solvent-resistant film is formed in contact with the tape 12.

【0038】次に、図1の(g)に示すように、第2の
充填剤14bとして荒川化学工業(株)製タマノルE−
100を図1の(d)〜(f)と同様に常圧注入する。
これは、溶剤には耐性はないが、樹脂分濃度が50%と
高いため乾燥後にも十分な容積を保持することができ
る。また、この樹脂は耐熱性が150℃あるため、後の
工程で印加される120℃の温度でも軟化することがな
い。
Next, as shown in FIG. 1 (g), Tamanol E-Arakawa Chemical Industries, Ltd. was used as the second filler 14b.
100 is injected under normal pressure in the same manner as in (d) to (f) of FIG.
This is not resistant to solvents, but can maintain a sufficient volume even after drying because the resin concentration is as high as 50%. Further, since this resin has a heat resistance of 150 ° C., it does not soften even at a temperature of 120 ° C. applied in a later step.

【0039】その後に、表面からテープ12にUV光を
照射してテープ12を剥離する。
Thereafter, the tape 12 is peeled off by irradiating the tape 12 with UV light from the surface.

【0040】次に、図1の(h)に示すように、裏面に
テープ12aを貼り付けた後、表面側に後に液流路とな
る樹脂6を塗布しパターニングする。樹脂6としては東
京応化製フォトレジストODUR1010Aを用いた。
Next, as shown in FIG. 1H, after a tape 12a is attached to the back surface, a resin 6 which will later become a liquid flow path is applied to the front surface side and patterned. As the resin 6, a photoresist ODUR1010A manufactured by Tokyo Ohka was used.

【0041】このフォトレジスト(ODUR1010
A)の溶剤はシクロヘキサノン、現像液はMIBKであ
るが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐溶剤性の
充填剤14aが存在するため、充填剤が溶解し陥没する
ようなことはない。また、基体裏面にはテープ12bを
貼ってあるので、溶剤が液供給口5の内部に進入するこ
とはなく充填剤を溶解することもない。このようにする
ことで、充填剤14aの直上にも液流路のパターンを形
成することができ、この後形成する被覆樹脂7の強度増
加が期待できる。
This photoresist (ODUR1010)
The solvent of A) is cyclohexanone, and the developing solution is MIBK. However, since the solvent-resistant filler 14a exists in the opening of the liquid supply port 5a on the surface of the substrate, the filler may be dissolved and collapsed. Absent. Further, since the tape 12b is adhered to the back surface of the base, the solvent does not enter the inside of the liquid supply port 5 and does not dissolve the filler. By doing so, a liquid flow path pattern can be formed directly above the filler 14a, and an increase in the strength of the coating resin 7 formed thereafter can be expected.

【0042】次に、図1の(i)に示すように、ヘッド
の構造材料となる被覆樹脂7を塗布しパターニングす
る。被覆樹脂7としては、旭電化製アデカオプトマーC
R−1.0を用いた。この希釈溶剤はMIBK、ジグラ
イムであるが、基体表面の液供給口5aの開口部には耐
溶剤性の充填剤14aが存在するため、充填剤14aが
溶解し陥没するようなことはない。この際にも希釈溶剤
で第2の充填剤14bが溶解されることを防ぐために裏
面にテープ12bを貼って処理を行う。
Next, as shown in FIG. 1 (i), a coating resin 7 as a structural material of the head is applied and patterned. Adeka Optomer C manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.
R-1.0 was used. The diluting solvent is MIBK or diglyme, but since the solvent-resistant filler 14a exists in the opening of the liquid supply port 5a on the surface of the base, the filler 14a does not dissolve and sink. Also at this time, the tape 12b is stuck on the back surface in order to prevent the second filler 14b from being dissolved by the diluting solvent.

【0043】そして、図1の(j)に示すように、被覆
樹脂7に対して、酸素プラズマエッチングで吐出エネル
ギー発生素子3に対向する部位に吐出口8を形成する。
Then, as shown in FIG. 1 (j), a discharge port 8 is formed in the coating resin 7 at a position facing the discharge energy generating element 3 by oxygen plasma etching.

【0044】その後に、図1の(k)に示すように、除
去液エチルセロソルブを用いて、液流路となる樹脂6お
よび第2の充填剤14bを除去する。
Thereafter, as shown in FIG. 1 (k), the resin 6 and the second filler 14b which are to be liquid flow paths are removed by using a removing liquid ethyl cellosolve.

【0045】そして、図1の(l)に示すように、80
℃温水を用いて第1の充填剤14aを除去して、液体吐
出ヘッドが完成する。
Then, as shown in FIG.
The liquid filler head is completed by removing the first filler 14a using hot water at ℃.

【0046】なお、本実施例では、2種類の充填剤14
a、14bを用いたが、第1の充填剤14aを乾燥させ
て次の充填を行うように充填と乾燥を繰り返して行うこ
とで、1種類の充填剤のみで行うこともできる。
In this embodiment, two kinds of fillers 14 are used.
Although a and 14b are used, the first filler 14a is dried, and the filling and drying are repeatedly performed so as to perform the next filling.

【0047】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第2の実施例について、図3および図4を用いて
説明する。図3は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第2の実施例による製作手順の一部を示す工程図で
あり、図4の(a)は本実施例において液供給口を形成
した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、
同(b)は本実施例において液供給口に充填剤を充填し
ている状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図であ
る。
Next, a second embodiment of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a process diagram showing a part of a manufacturing procedure according to a second embodiment of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention. FIG. 4A shows a state in which a liquid supply port is formed in the present embodiment. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the liquid ejection head of FIG.
FIG. 4B is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in a state where the liquid supply port is filled with the filler in the present embodiment.

【0048】図3の(a)に示すように、板厚0.6m
mのキャストシリコン基板1aの裏面に保護膜16とし
てSiO2 をスパッタし、表面側に発熱素子等の吐出エ
ネルギー発生素子3、無機保護膜(不図示)および有機
保護膜として日立化成(株)製ハイマル11がパターニ
ングされる。そして、その上にフォトレジスト15を全
面に塗布する。
As shown in FIG. 3A, the thickness is 0.6 m.
SiO 2 is sputtered as a protective film 16 on the back surface of the cast silicon substrate 1a, and an ejection energy generating element 3 such as a heating element, an inorganic protective film (not shown), and an organic protective film are manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. The high resistance 11 is patterned. Then, a photoresist 15 is applied on the entire surface.

【0049】次いで、液供給口5を図3の(b)に示す
ように形成する。すなわち、先ず、基体表面側からダイ
サーで溝加工して液供給口5aを形成し、裏面側から溝
状の液供給口5aに対して3個所にドリルで裏面側の液
供給口5bを形成する。このときの液供給口の長手方向
の断面を図4の(a)に示し、図3は図4の(a)にお
けるA−A線に沿った断面を示している。裏面側の液供
給口5bは、表面側の液供給口5aに連通しておればよ
く、図3の(b)に示すように、表面側の液供給口5a
と同一幅である必要はなく、中心が一致していなくても
構わない。
Next, the liquid supply port 5 is formed as shown in FIG. That is, first, a groove is formed with a dicer from the front surface side of the base to form a liquid supply port 5a, and a liquid supply port 5b on the back side is formed by drilling at three places from the back side with respect to the groove-like liquid supply port 5a. . A cross section in the longitudinal direction of the liquid supply port at this time is shown in FIG. 4A, and FIG. 3 is a cross section along the line AA in FIG. 4A. The liquid supply port 5b on the back side only has to communicate with the liquid supply port 5a on the front side, and as shown in FIG.
The width does not need to be the same, and the centers do not have to coincide.

【0050】次に、図3の(c)に示すように、基板1
aの表面に低温スパッタでSiO2保護膜16を形成す
る。同時に、液供給口5a、5bの内壁にもSiO2
護膜16が形成される。その後に、フォトレジスト15
を除去する。このときに保護膜16はリフトオフされ除
去される。
Next, as shown in FIG.
An SiO 2 protective film 16 is formed on the surface a by low-temperature sputtering. At the same time, the SiO 2 protective film 16 is formed on the inner walls of the liquid supply ports 5a and 5b. After that, the photoresist 15
Is removed. At this time, the protective film 16 is lifted off and removed.

【0051】そして、図3の(d)および図4の(b)
に示すように、裏面側の液供給口5bの開口部の一箇所
を除き、表裏両面の液供給口5a、5bの開口部にフッ
素樹脂系テープ12を貼り、基板表面側を下にして真空
チャンバー17に入れる。真空チャンバー17内を真空
にした後に、ディスペンサ13から充填剤14を裏面側
のテープ12が貼られていない液供給口5bの開口部か
ら注入し、裏面側の開口部を全域埋めるように十分に垂
らす。ここで、充填剤14として卵白(蛋白質)を用い
た。この結果、液供給口5はテープ12と充填剤14で
封止された状態となる。この後に、真空チャンバー17
を大気開放する。これによって、液供給口5の内部は真
空で外部は大気となるため、充填剤14は液供給口5の
内部に充填される。
Then, FIG. 3 (d) and FIG. 4 (b)
As shown in FIG. 7, a fluororesin tape 12 is attached to the openings of the liquid supply ports 5a and 5b on both the front and back surfaces, except for one location of the opening of the liquid supply port 5b on the back side, and vacuum is applied with the substrate surface side down. Place in chamber 17. After the inside of the vacuum chamber 17 is evacuated, the filler 14 is injected from the dispenser 13 through the opening of the liquid supply port 5b to which the tape 12 on the back side is not attached, and is sufficiently filled to fill the entire opening on the back side. Hang it down. Here, egg white (protein) was used as the filler 14. As a result, the liquid supply port 5 is sealed with the tape 12 and the filler 14. After this, the vacuum chamber 17
To the atmosphere. As a result, the inside of the liquid supply port 5 becomes vacuum and the outside becomes air, so that the filler 14 is filled inside the liquid supply port 5.

【0052】次いで、100℃1時間の硬化を行うと、
充填剤14は、図3の(e)に示すような形状で固ま
る。
Next, when curing is performed at 100 ° C. for 1 hour,
The filler 14 hardens in a shape as shown in FIG.

【0053】その後は、前述した第1の実施例における
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、充填剤として使用した卵白の除去は、塩酸にペプシ
ンを混ぜた40℃の溶液中に5時間放置した後、ペプチ
ターゼに5時間晒して行う。
Thereafter, the same processing as the processing shown in FIG. 1H and thereafter in the first embodiment is performed. However, the albumen used as a filler is removed by leaving the mixture in a solution of pepsin in hydrochloric acid at 40 ° C. for 5 hours and then exposing it to peptidase for 5 hours.

【0054】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第3の実施例について、図5および図6を用いて
説明する。図5は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第3の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図6の(a)は本実施例におい
て液供給口内に固体状の充填剤を載置した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、同(b)は本実施
例において液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状態の
液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
Next, a third embodiment of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a process chart showing a part of a manufacturing procedure of a liquid discharge head according to a third embodiment of the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, and FIG. FIG. 3B is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in a state where a solid filler is placed on the liquid discharge head. FIG. It is sectional drawing of a longitudinal direction.

【0055】本実施例においては、液供給口5を充填す
る充填剤として、耐溶剤性のホットメルト系の樹脂を用
いる点で前述した第2の実施例と相違している。
This embodiment is different from the above-described second embodiment in that a solvent-resistant hot-melt resin is used as a filler for filling the liquid supply port 5.

【0056】図5の(a)〜(c)は、図3の(a)〜
(c)と同様の処理であり、その後に、図5の(d)お
よび図6の(a)に示すように、充填剤としての耐溶剤
性のホットメルト系の樹脂14cを固体状態で液供給口
5の内部に載置する。ホットメルト系樹脂14cとして
テルペンフェノール樹脂を用いた。
FIGS. 5 (a) to 5 (c) correspond to FIGS. 3 (a) to 3 (c).
(C), and thereafter, as shown in FIG. 5 (d) and FIG. 6 (a), a solvent-resistant hot-melt resin 14c as a filler is liquefied in a solid state. It is placed inside the supply port 5. Terpene phenol resin was used as the hot melt resin 14c.

【0057】次に、表面に撥水剤を塗布したガラス板1
8の上に基体1の表面を下にして置き、これを図5の
(e)および図6の(b)に示すように、ホットプレー
ト19上に載置し、ホットプレート19を溶融温度16
0℃にして、ホットメルト系樹脂14cを溶かし、図5
の(f)に示すように、液供給口5の表面側開口部に平
坦な充填層を形成する。
Next, the glass plate 1 coated with a water repellent on its surface
8 is placed on a hot plate 19 as shown in FIG. 5 (e) and FIG. 6 (b).
At 0 ° C., the hot melt resin 14c was melted, and FIG.
(F), a flat filling layer is formed in the opening on the front side of the liquid supply port 5.

【0058】ホットメルト系樹脂14cとして用いたテ
ルペンフェノール樹脂は、耐溶剤性に劣るために、この
ままでは液流路となる樹脂6を塗布すると樹脂6の溶剤
で溶解してしまうために、基板1aの表面にアルミ膜2
0をスパッタし、液供給口5の周囲のみ残すようにパタ
ーニングする。
The terpene phenol resin used as the hot melt resin 14c is inferior in solvent resistance. If the resin 6 serving as a liquid flow path is applied as it is, the terpene phenol resin is dissolved by the solvent of the resin 6, so that the Aluminum film 2 on the surface
0 is sputtered and patterned so as to leave only the periphery of the liquid supply port 5.

【0059】その後は、前述した第1の実施例における
図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。但
し、アルミ膜20の除去は燐酸を用いた。なお、本実施
例では、アルミ膜を用いたが、SiO2 、SiN等の無
機膜を用いることもできる。
Thereafter, the same processing as the processing shown in FIG. 1H and thereafter in the first embodiment is performed. However, phosphoric acid was used to remove the aluminum film 20. In this embodiment, the aluminum film is used, but an inorganic film such as SiO 2 or SiN can be used.

【0060】次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造
方法の第4の実施例について、図7および図8を用いて
説明する。図7は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第4の実施例による液体吐出ヘッドの製作手順の一
部を示す工程図であり、図8は本実施例において液供給
口を形成した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図
である。
Next, a fourth embodiment of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a process diagram showing a part of a procedure for manufacturing a liquid discharge head according to a fourth embodiment of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention. FIG. 8 shows a state in which a liquid supply port is formed in the present embodiment. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the liquid ejection head of FIG.

【0061】本実施例においては、基体1としてSiC
基板1bを用い、図7の(a)に示すように、板厚0.
6mmのSiC基板1bの上に、蓄熱層(不図示)、発
熱素子等の吐出エネルギー発生素子3および保護膜(不
図示)を形成し、さらに有機保護膜11がパターニング
される。
In this embodiment, the substrate 1 is made of SiC
Using the substrate 1b, as shown in FIG.
A heat storage layer (not shown), a discharge energy generating element 3 such as a heating element, and a protective film (not shown) are formed on a 6 mm SiC substrate 1b, and an organic protective film 11 is patterned.

【0062】次に、図7の(b)に示すように、貫通し
た液供給口5を形成する。このときの液供給口5の長手
方向の断面を図8に示す。図7は、図8におけるA−A
線に沿った断面を示している。
Next, as shown in FIG. 7B, a penetrating liquid supply port 5 is formed. FIG. 8 shows a longitudinal section of the liquid supply port 5 at this time. FIG. 7 is a sectional view taken along line AA in FIG.
The cross section along the line is shown.

【0063】次いで、図7の(c)に示すように、基板
表面の液供給口5にテープ12(リンテック社製UV硬
化型テープP−5780)を貼り、その後に、図7の
(d)に示すように、裏面側からアルミ膜20をスパッ
タする。
Next, as shown in FIG. 7C, a tape 12 (UV-curable tape P-5780 manufactured by Lintec Corporation) is attached to the liquid supply port 5 on the surface of the substrate, and thereafter, FIG. As shown in FIG. 5, an aluminum film 20 is sputtered from the back side.

【0064】そして、前述した第1の実施例における図
1の(g)と同様に充填剤14を液供給口5に注入す
る。充填剤14としては、耐溶剤性はないが充填性の高
い荒川化学工業(株)製タマノルE−100を用い、常
圧充填する。
Then, the filler 14 is injected into the liquid supply port 5 in the same manner as in FIG. 1G in the first embodiment. As the filler 14, Tamanol E-100 manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., which has no solvent resistance but high fillability, is filled at normal pressure.

【0065】それ以降は、前述した第1の実施例におけ
る図1の(h)以降に示す処理と同様の処理を行う。そ
して、最終的に残った液供給口5の内面のアルミ膜20
は燐酸でエッチングする。この結果、液供給口5の内壁
は保護膜がなくインクに晒されるが、基体のSiCが耐
食性に優れているため、インクに浸蝕されることはな
い。
Thereafter, the same processing as the processing shown in FIG. 1H and thereafter in the first embodiment described above is performed. Then, the aluminum film 20 on the inner surface of the liquid supply port 5 finally left.
Is etched with phosphoric acid. As a result, the inner wall of the liquid supply port 5 is exposed to the ink without the protective film, but is not corroded by the ink because the SiC of the base has excellent corrosion resistance.

【0066】以上の実施例では、基体としてキャストシ
リコン、SiCを用いたが、従来のように単結晶シリコ
ンでもAl等の任意の基板を用いることも可能である。
Al等の基板の場合には、ダイヤモンドブレードの代わ
りにダイヤモンドバイトを用いれば、高精度の液供給口
を形成することができる。
In the above embodiments, cast silicon or SiC is used as the substrate, but any substrate such as single crystal silicon or Al or the like can be used as in the prior art.
In the case of a substrate made of Al or the like, a high-precision liquid supply port can be formed by using a diamond tool instead of a diamond blade.

【0067】以上のように、本発明においては、液流路
形成の前工程で形成した液供給口に除去可能な充填剤で
充填する際に、基体表面側の液供給口をテープやガラス
等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させることで、
充填剤の表面側に平坦面を形成することができる。溶媒
希釈型の充填剤の場合は、テープ面の封止を保ち、この
面を下にした後に基体裏面側を開放することで、基体裏
面から乾燥させ基体表面側の平坦性を維持させることが
でき、また、ホットメルト型充填剤の場合には、テープ
面を下にして硬化させることで基体表面側の平坦性を維
持させることができる。
As described above, in the present invention, when the liquid supply port formed in the previous step of forming the liquid flow path is filled with a removable filler, the liquid supply port on the surface of the substrate is made of tape, glass or the like. By filling and curing the filler while closing with
A flat surface can be formed on the surface side of the filler. In the case of a solvent-dilutable filler, the sealing of the tape surface is maintained, and the lower surface is opened after opening the lower surface, so that the substrate can be dried from the rear surface and the flatness of the substrate surface can be maintained. In the case of a hot-melt type filler, it is possible to maintain the flatness on the substrate surface side by curing the tape with the tape surface down.

【0068】さらに、液供給口の基体表面側に耐溶剤性
の充填剤を充填することにより、あるいは液供給口に充
填する充填剤の基体表面側に無機、金属等を真空成膜す
ることにより、耐溶剤性を確保することができる。これ
により、液供給口の基体表面側上に形成する液流路型剤
の溶剤や現像液に対する耐性をもたせることができ、ド
ライフィルムを用いることなく液流路を形成することを
可能にする。
Further, by filling a solvent-resistant filler on the substrate surface side of the liquid supply port, or by vacuum-forming an inorganic or metal film on the substrate surface side of the filler filled in the liquid supply port. And solvent resistance can be ensured. This makes it possible to impart resistance to the solvent and the developing solution of the liquid flow path forming agent formed on the surface side of the base of the liquid supply port, and to form the liquid flow path without using a dry film.

【0069】さらに、基体表面からダイサーまたはスラ
イサー等で溝加工して細長い溝を形成し、裏面側から複
数個の穴を穿設して、基体を部分的に貫通する液供給口
を形成することにより、基体の機械的強度を向上させる
ことができ、また、複数個の穴の両端に位置する穴を表
面側の溝の端部と同一あるいはその外側に位置するよう
に穿設することで、液供給口への充填剤の充填を常圧充
填で十分に行うことができる。
Further, an elongated groove is formed by dicing the surface of the substrate with a dicer or a slicer, and a plurality of holes are formed from the back surface to form a liquid supply port partially penetrating the substrate. Thereby, it is possible to improve the mechanical strength of the base, and by drilling holes located at both ends of the plurality of holes so as to be located at the same or outside of the end of the groove on the surface side, Filling of the liquid supply port with the filler can be sufficiently performed by filling under normal pressure.

【0070】また、液供給口上部の液流路のパターニン
グが必要なければ、液流路型剤と同じレジストを充填剤
として使用することも可能である。また、液流路型剤と
して塗布型のレジストを用いたが、従来と同様にドライ
フィルムを用いても可能であることはいうまでもない。
If patterning of the liquid flow path above the liquid supply port is not necessary, the same resist as the liquid flow path type agent can be used as the filler. Further, a coating type resist is used as the liquid channel type agent, but it goes without saying that a dry film can be used as in the conventional case.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吐出エネルギー発生素子が形成された基体に貫通した液
供給口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法において、
液流路形成の前工程として液供給口を後に除去可能な充
填剤で充填することにより、製造工程を簡単にすること
ができ、さらに、基体表面側の液供給口をテープやガラ
ス等で塞いだ状態で充填剤を充填して硬化させること
で、充填剤の表面側に平坦面を形成することができ、ま
た、液供給口の基体表面側に耐溶剤性の充填剤を充填す
ることによりあるいは液供給口に充填する充填剤の基体
表面側に無機、金属等を成膜することにより、耐溶剤性
を確保することができる。これにより、液供給口の基体
表面側上に形成する液流路型剤の溶剤や現像液に対する
耐性をもたせることができ、ドライフィルムを用いるこ
となく液流路を形成することを可能にする。
As described above, according to the present invention,
In a method of manufacturing a liquid ejection head for forming a liquid supply port penetrating a substrate on which an ejection energy generating element is formed,
The manufacturing process can be simplified by filling the liquid supply port with a filler that can be removed later as a pre-process of forming the liquid flow path, and the liquid supply port on the substrate surface side is closed with tape, glass, or the like. By filling and curing the filler in a solid state, a flat surface can be formed on the surface side of the filler, and by filling a solvent-resistant filler on the substrate surface side of the liquid supply port. Alternatively, solvent resistance can be ensured by forming an inorganic or metal film on the surface side of the base of the filler to be filled in the liquid supply port. This makes it possible to impart resistance to the solvent and the developing solution of the liquid flow path forming agent formed on the surface side of the base of the liquid supply port, and to form the liquid flow path without using a dry film.

【0072】また、基体表面からダイサー等で溝加工し
て細長い溝を形成し、裏面側から複数個の穴を穿設し
て、基体を部分的に貫通する液供給口を形成することに
より、基体の機械的強度を向上させることができ、ま
た、複数個の穴の両端に位置する穴を表面側の溝の端部
と同一あるいはその外側に位置するように穿設すること
で、液供給口への充填剤の充填を常圧充填で十分に行う
ことができる。
Further, a groove is formed from the surface of the base with a dicer or the like to form an elongated groove, and a plurality of holes are formed from the back side to form a liquid supply port partially penetrating the base. The mechanical strength of the base can be improved, and the holes provided at both ends of the plurality of holes are formed so as to be located at the same or outside of the ends of the grooves on the surface side, so that the liquid supply can be performed. The filling of the filler into the mouth can be sufficiently performed by normal pressure filling.

【0073】さらに、本発明によれば、どのような基板
にも適用でき、工程が簡単で設備投資が少なく強度の高
い液体吐出ヘッドの作製が可能となる。
Further, according to the present invention, a liquid discharge head which can be applied to any substrate, has a simple process, requires little capital investment, and has high strength can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の一実
施例による液体吐出ヘッドの製作手順を示す工程図であ
る。
FIG. 1 is a process diagram showing a manufacturing procedure of a liquid discharge head according to an embodiment of a method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention.

【図2】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の一実施例において液供給口を形成した状態の液体吐
出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供給口
に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長手方
向の断面図であり、(c)は液供給口を形成した他の状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
FIG. 2A is a longitudinal sectional view of a liquid discharge head in a state where a liquid supply port is formed in one embodiment of a method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, and FIG. FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in a state where the liquid is filled with a filler, and FIG. 7C is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in another state in which a liquid supply port is formed.

【図3】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第2
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
FIG. 3 shows a second example of the method of manufacturing a liquid ejection head according to the present invention.
FIG. 7 is a process chart showing a part of a manufacturing procedure according to the example of FIG.

【図4】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第2の実施例において液供給口を形成した状態の液
体吐出ヘッドの長手方向の断面図であり、(b)は液供
給口に充填剤を充填している状態の液体吐出ヘッドの長
手方向の断面図である。
FIG. 4A is a longitudinal sectional view of a liquid discharge head in a state where a liquid supply port is formed in a second embodiment of the liquid discharge head manufacturing method according to the present invention, and FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in a state where a supply port is filled with a filler.

【図5】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第3
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
FIG. 5 shows a third example of the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention.
FIG. 7 is a process chart showing a part of a manufacturing procedure according to the example of FIG.

【図6】(a)は本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方
法の第3の実施例において液供給口内に固体状の充填剤
を載置した状態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図で
あり、(b)は液供給口内の固体状の充填剤を溶かす状
態の液体吐出ヘッドの長手方向の断面図である。
FIG. 6A is a longitudinal sectional view of a liquid discharge head in a state where a solid filler is placed in a liquid supply port in a third embodiment of the method of manufacturing a liquid discharge head according to the present invention. FIG. 4B is a longitudinal sectional view of the liquid discharge head in a state in which a solid filler in the liquid supply port is dissolved.

【図7】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第4
の実施例による製作手順の一部を示す工程図である。
FIG. 7 shows a fourth method of manufacturing the liquid discharge head according to the present invention.
FIG. 7 is a process chart showing a part of a manufacturing procedure according to the example of FIG.

【図8】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第4
の実施例において液供給口を形成した状態の液体吐出ヘ
ッドの長手方向の断面図である。
FIG. 8 shows a fourth method of manufacturing the liquid discharge head according to the present invention.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a liquid ejection head in a state where a liquid supply port is formed in the example of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基体 1a キャストシリコン基板 1b SiC基板 3 吐出エネルギー発生素子 5 液供給口(貫通口) 5a (表面側の)液供給口(溝) 5b (裏面側の)液供給口 6 (液流路となる)樹脂 7 被覆樹脂 8 吐出口 11 有機保護膜 12 テープ 13 ディスペンサ 14(a、b、c) 充填剤 15 フォトレジスト 16 保護膜 17 真空チャンバー 18 ガラス板 19 ホットプレート 20 アルミ膜 Reference Signs List 1 base 1a cast silicon substrate 1b SiC substrate 3 discharge energy generating element 5 liquid supply port (through hole) 5a (surface side) liquid supply port (groove) 5b (back side) liquid supply port 6 (liquid flow path) ) Resin 7 Coating resin 8 Discharge port 11 Organic protective film 12 Tape 13 Dispenser 14 (a, b, c) Filler 15 Photoresist 16 Protective film 17 Vacuum chamber 18 Glass plate 19 Hot plate 20 Aluminum film

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吐出エネルギー発生素子が形成された基
体に貫通した液供給口を形成し、該液供給口に充填剤を
充填し、その後に液流路の形成を行う液体吐出ヘッドの
製造方法において、 前記充填剤として後に除去可能な充填剤を用い、液状充
填剤を前記液供給口に常圧注入、加圧注入、または減圧
注入により充填し、あるいは固体状充填剤を前記液供給
口内に載置することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造
方法。
1. A method for manufacturing a liquid discharge head, comprising: forming a liquid supply port penetrating through a substrate on which a discharge energy generating element is formed, filling the liquid supply port with a filler, and thereafter forming a liquid flow path. In the above, using a filler that can be removed later as the filler, a liquid filler is filled into the liquid supply port by normal pressure injection, pressure injection, or reduced pressure injection, or a solid filler is filled in the liquid supply port. A method for manufacturing a liquid discharge head, comprising mounting the liquid discharge head.
【請求項2】 前記液供給口の基体表面側をテープまた
はガラス板で塞いだ後に前記液状充填剤を前記液供給口
に充填する、あるいは前記固体状充填剤を前記液供給口
内に載置した後に前記液供給口の基体表面側をテープま
たはガラス板で塞ぐことを特徴とする請求項1記載の液
体吐出ヘッドの製造方法。
2. A liquid filler is filled in the liquid supply port after closing the substrate surface side of the liquid supply port with a tape or a glass plate, or the solid filler is placed in the liquid supply port. 2. The method according to claim 1, wherein the surface of the base of the liquid supply port is closed with a tape or a glass plate.
【請求項3】 溶媒希釈型充填剤を充填した後に、基体
表面側の液供給口開口部を開放し、前記充填剤の溶媒を
乾燥させることを特徴とする請求項1または2記載の液
体吐出ヘッドの製造方法。
3. The liquid ejection device according to claim 1, wherein after filling the solvent-dilutable filler, an opening of a liquid supply port on the surface side of the substrate is opened to dry the solvent of the filler. Head manufacturing method.
【請求項4】 固体状態のホットメルト型樹脂を前記液
供給口内に載置した後に基体表面側を下にして加熱する
ことを特徴とする請求項1または2記載の液体吐出ヘッ
ドの製造方法。
4. The method for manufacturing a liquid discharge head according to claim 1, wherein a hot melt resin in a solid state is placed in the liquid supply port and then heated with the substrate surface side down.
【請求項5】 前記充填剤が溶剤可溶型樹脂、水分散型
レジスト、または蛋白質であることを特徴とする請求項
1または2記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the filler is a solvent-soluble resin, a water-dispersed resist, or a protein.
【請求項6】 基体表面側に耐溶剤性の高い充填剤を充
填し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記
載の液体吐出ヘッドの製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the surface of the substrate is filled with a filler having high solvent resistance, and the lower layer is filled with a filler which can be easily removed with a solvent. Of manufacturing a liquid ejection head.
【請求項7】 基体表面側に裏面から耐溶剤性の薄膜を
成膜し、その下層に溶剤で除去しやすい充填剤を充填す
ることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に
記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
7. The method according to claim 1, wherein a solvent-resistant thin film is formed on the front surface side of the base from the back surface, and a lower layer is filled with a filler which is easily removed with a solvent. The manufacturing method of the liquid discharge head according to the above.
【請求項8】 前記充填剤を前記液供給口に充填した後
に、該充填剤の基体表面側に耐溶剤性の薄膜を形成する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記
載の液体吐出ヘッドの製造方法。
8. The method according to claim 1, wherein after filling the filler into the liquid supply port, a solvent-resistant thin film is formed on the surface of the base of the filler. The manufacturing method of the liquid discharge head according to the above.
【請求項9】 前記液供給口の基体表面側は細長い溝で
あり、該液供給口の基体裏面側には前記溝と貫通する複
数の穴が形成され、前記液供給口の基体裏面側の開口面
積を基体表面側の開口面積の1/2以下とすることを特
徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の液体
吐出ヘッドの製造方法。
9. The substrate surface of the liquid supply port is an elongated groove, and a plurality of holes penetrating the groove are formed in the liquid supply port on the rear surface side of the substrate. The method according to any one of claims 1 to 8, wherein an opening area is equal to or less than 1/2 of an opening area on a surface side of the substrate.
【請求項10】 前記液供給口の基体裏面側の複数の穴
の両端部に位置する穴が前記基体表面側の溝の両端部と
同一位置あるいはその外側に位置することを特徴とする
請求項9記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
10. The liquid supply apparatus according to claim 1, wherein holes located at both ends of the plurality of holes on the back surface side of the base are located at the same positions as or outside the ends of the grooves on the front surface side of the base. 10. The method for manufacturing a liquid discharge head according to item 9.
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JP2020062809A (en) * 2018-10-17 2020-04-23 キヤノン株式会社 Manufacturing method of liquid discharge head
JP2020146974A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 キヤノン株式会社 Manufacturing method for liquid ejection head

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9789690B2 (en) 2015-06-01 2017-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Method for manufacturing liquid ejection head
JP2020062809A (en) * 2018-10-17 2020-04-23 キヤノン株式会社 Manufacturing method of liquid discharge head
JP7134831B2 (en) 2018-10-17 2022-09-12 キヤノン株式会社 Manufacturing method of liquid ejection head
JP2020146974A (en) * 2019-03-15 2020-09-17 キヤノン株式会社 Manufacturing method for liquid ejection head
JP7258608B2 (en) 2019-03-15 2023-04-17 キヤノン株式会社 Manufacturing method of liquid ejection head

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