JP2003165229A - プリンタヘッド、プリンタ及びプリンタヘッドの製造方法 - Google Patents
プリンタヘッド、プリンタ及びプリンタヘッドの製造方法Info
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- JP2003165229A JP2003165229A JP2001368020A JP2001368020A JP2003165229A JP 2003165229 A JP2003165229 A JP 2003165229A JP 2001368020 A JP2001368020 A JP 2001368020A JP 2001368020 A JP2001368020 A JP 2001368020A JP 2003165229 A JP2003165229 A JP 2003165229A
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- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/13—Heads having an integrated circuit
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、プリンタヘッド、プリンタ及びプ
リンタヘッドの製造方法に関し、特に発熱素子の加熱に
よりインク液滴を飛び出させる方式のプリンタに適用し
て、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避する
ことができるようにする。 【解決手段】本発明は、発熱素子３０と配線パターン３
３との間の接続等を安定化する熱処理の後、耐キャビテ
ィーション層４０を作成する。
リンタヘッドの製造方法に関し、特に発熱素子の加熱に
よりインク液滴を飛び出させる方式のプリンタに適用し
て、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避する
ことができるようにする。 【解決手段】本発明は、発熱素子３０と配線パターン３
３との間の接続等を安定化する熱処理の後、耐キャビテ
ィーション層４０を作成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタヘッド、
プリンタ及びプリンタヘッドの製造方法に関し、特にヒ
ーターの加熱によりインク液滴を飛び出させる方式のプ
リンタに適用することができる。本発明は、接続を安定
化する熱処理の後に、耐キャビティーション層を形成す
ることにより、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効
に回避することができるようにする。
プリンタ及びプリンタヘッドの製造方法に関し、特にヒ
ーターの加熱によりインク液滴を飛び出させる方式のプ
リンタに適用することができる。本発明は、接続を安定
化する熱処理の後に、耐キャビティーション層を形成す
ることにより、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効
に回避することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】近年、画像処理等の分野においては、ハ
ードコピーのカラー化に対するニーズが高まっている。
このようなニーズに対して、従来、昇華型熱転写方式、
溶融熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、
熱現像銀塩方式等のカラーハードコピー方式が提案され
ている。
ードコピーのカラー化に対するニーズが高まっている。
このようなニーズに対して、従来、昇華型熱転写方式、
溶融熱転写方式、インクジェット方式、電子写真方式、
熱現像銀塩方式等のカラーハードコピー方式が提案され
ている。
【０００３】これらの方式のうちインクジェット方式
は、記録ヘッドに設けられたノズルから記録液（イン
ク）の小滴を飛翔させ、記録対象に付着してドットを形
成するのもであり、簡単な構成により高画質の画像を出
力することができる。このインクジェット方式は、イン
クを飛翔させる方式の相違により、静電引力方式、連続
振動発生方式（ピエゾ方式）、サーマル方式等に分類さ
れる。
は、記録ヘッドに設けられたノズルから記録液（イン
ク）の小滴を飛翔させ、記録対象に付着してドットを形
成するのもであり、簡単な構成により高画質の画像を出
力することができる。このインクジェット方式は、イン
クを飛翔させる方式の相違により、静電引力方式、連続
振動発生方式（ピエゾ方式）、サーマル方式等に分類さ
れる。
【０００４】これらの方式のうちサーマル方式は、イン
クの局所的な加熱により気泡を発生し、この気泡により
インクをノズルから押し出して印刷対象に飛翔させる方
式であり、簡易な構成によりカラー画像を印刷すること
ができるようになされている。
クの局所的な加熱により気泡を発生し、この気泡により
インクをノズルから押し出して印刷対象に飛翔させる方
式であり、簡易な構成によりカラー画像を印刷すること
ができるようになされている。
【０００５】すなわちこのサーマル方式によるプリンタ
は、いわゆるプリンタヘッドを用いて構成され、このプ
リンタヘッドには、インクを加熱する発熱素子、発熱素
子を駆動するロジック集積回路による駆動回路等が半導
体基板上に搭載される。これにより発熱素子を高密度に
配置して確実に駆動できるようになされている。
は、いわゆるプリンタヘッドを用いて構成され、このプ
リンタヘッドには、インクを加熱する発熱素子、発熱素
子を駆動するロジック集積回路による駆動回路等が半導
体基板上に搭載される。これにより発熱素子を高密度に
配置して確実に駆動できるようになされている。
【０００６】すなわちこのサーマル方式によるプリンタ
プリンタにおいて、高画質の印刷結果を得るためには、
発熱素子を高密度で配置することが必要となる。具体的
に、例えば６００〔ＤＰＩ〕相当の印刷結果を得るため
には、発熱素子を４２．３３３〔μｍ〕間隔で配置する
ことが必要になるが、このように高密度で配置した発熱
素子に個別の駆動素子を配置することは極めて困難であ
る。これによりプリンタヘッドでは、半導体基板上にス
イッチングトランジスタ等を作成して集積回路技術によ
り対応する発熱素子を接続し、さらには同様に半導体基
板上に作成した駆動回路で各スイッチングトランジスタ
を駆動することにより、簡易かつ確実に各発熱素子を駆
動できるようになされている。
プリンタにおいて、高画質の印刷結果を得るためには、
発熱素子を高密度で配置することが必要となる。具体的
に、例えば６００〔ＤＰＩ〕相当の印刷結果を得るため
には、発熱素子を４２．３３３〔μｍ〕間隔で配置する
ことが必要になるが、このように高密度で配置した発熱
素子に個別の駆動素子を配置することは極めて困難であ
る。これによりプリンタヘッドでは、半導体基板上にス
イッチングトランジスタ等を作成して集積回路技術によ
り対応する発熱素子を接続し、さらには同様に半導体基
板上に作成した駆動回路で各スイッチングトランジスタ
を駆動することにより、簡易かつ確実に各発熱素子を駆
動できるようになされている。
【０００７】またサーマル方式によるプリンタにおいて
は、発熱素子による加熱によりインクに気泡が発生し、
この気泡によりノズルからインクが飛び出すと、この気
泡が消滅する。これにより発泡、消泡が繰り返され、キ
ャビティーションによる機械的な衝撃を受ける。また発
熱素子の発熱による温度上昇と温度降下とが、短時間
（数μ秒）で繰り返され、これにより温度による大きな
ストレスも受ける。
は、発熱素子による加熱によりインクに気泡が発生し、
この気泡によりノズルからインクが飛び出すと、この気
泡が消滅する。これにより発泡、消泡が繰り返され、キ
ャビティーションによる機械的な衝撃を受ける。また発
熱素子の発熱による温度上昇と温度降下とが、短時間
（数μ秒）で繰り返され、これにより温度による大きな
ストレスも受ける。
【０００８】このためプリンタヘッドにおいては、タン
タル、窒化タンタル、タンタルアルミ等により発熱素子
が形成され、この発熱素子上に窒化シリコンによる保護
層が形成され、この保護層により耐熱性、絶縁性を向上
し、また発熱素子とインクとの直接の接触を防止するよ
うになされている。またこの保護層の上層に、キャビテ
ィーションによる機械的な衝撃を緩和する耐キャビティ
ーション層が形成される。ここで耐キャビティーション
層は、耐酸性に優れ、表面に酸化物からなる不動態皮膜
が形成されやすく、かつ耐熱性にも優れているタンタル
等により形成されるようになされている。
タル、窒化タンタル、タンタルアルミ等により発熱素子
が形成され、この発熱素子上に窒化シリコンによる保護
層が形成され、この保護層により耐熱性、絶縁性を向上
し、また発熱素子とインクとの直接の接触を防止するよ
うになされている。またこの保護層の上層に、キャビテ
ィーションによる機械的な衝撃を緩和する耐キャビティ
ーション層が形成される。ここで耐キャビティーション
層は、耐酸性に優れ、表面に酸化物からなる不動態皮膜
が形成されやすく、かつ耐熱性にも優れているタンタル
等により形成されるようになされている。
【０００９】すなわち図７は、この種のプリンタヘッド
における発熱素子近傍の構成を示す断面図である。プリ
ンタヘッド１は、半導体素子が作成されてなる半導体基
板２上に絶縁層（ＳｉＯ2 ）等が積層された後、タンタ
ル膜による発熱素子３が形成される。さらに窒化シリコ
ン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）による保護層４が積層される。さらに
配線パターン（Ａｌ配線）５により発熱素子３が半導体
基板に形成されてなる半導体等に接続され、さらに窒化
シリコン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）による保護層６が積層され、こ
の上層に、タンタルによる耐キャビティーション層７が
形成される。
における発熱素子近傍の構成を示す断面図である。プリ
ンタヘッド１は、半導体素子が作成されてなる半導体基
板２上に絶縁層（ＳｉＯ2 ）等が積層された後、タンタ
ル膜による発熱素子３が形成される。さらに窒化シリコ
ン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）による保護層４が積層される。さらに
配線パターン（Ａｌ配線）５により発熱素子３が半導体
基板に形成されてなる半導体等に接続され、さらに窒化
シリコン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）による保護層６が積層され、こ
の上層に、タンタルによる耐キャビティーション層７が
形成される。
【００１０】さらにプリンタヘッド１は、水素（Ｈ2 ）
ガスを４〔％〕添加した窒素ガス（Ｎ2 ）による雰囲気
により４００度、６０分間の熱処理（シンタリングであ
る）を実行し、発熱素子と配線パターン、配線パターン
間の接続を安定化し、さらに添加した水素によりシリコ
ンの欠損を補う。なおこのような雰囲気による熱処理に
代えて、水素雰囲気により熱処理する方法も提案される
ようになされている（特開平７−７６０８０号公報、特
開平９−７０９７３号公報）。また特許２９７１４７３
号においては、バイアススパッタ法で形成した酸化シリ
コンによる保護層を熱処理し、これにより保護層中の残
留応力を低減する方法が提案されるようになされてい
る。
ガスを４〔％〕添加した窒素ガス（Ｎ2 ）による雰囲気
により４００度、６０分間の熱処理（シンタリングであ
る）を実行し、発熱素子と配線パターン、配線パターン
間の接続を安定化し、さらに添加した水素によりシリコ
ンの欠損を補う。なおこのような雰囲気による熱処理に
代えて、水素雰囲気により熱処理する方法も提案される
ようになされている（特開平７−７６０８０号公報、特
開平９−７０９７３号公報）。また特許２９７１４７３
号においては、バイアススパッタ法で形成した酸化シリ
コンによる保護層を熱処理し、これにより保護層中の残
留応力を低減する方法が提案されるようになされてい
る。
【００１１】プリンタヘッド１は、続いて所定の部材の
配置により、インク液室、インク流路、ノズルが作成さ
れる。プリンタヘッド１は、このようにして作成された
インク流路によりインク液室にインクが導かれ、半導体
素子の駆動により発熱素子３が発熱し、インク液室のイ
ンクを局所的に加熱する。プリンタヘッド１は、この加
熱により、このインク液室に気泡を発生してインク液室
の圧力を増大させ、ノズルよりインクを押し出して印刷
対象に飛翔させるようになされている。
配置により、インク液室、インク流路、ノズルが作成さ
れる。プリンタヘッド１は、このようにして作成された
インク流路によりインク液室にインクが導かれ、半導体
素子の駆動により発熱素子３が発熱し、インク液室のイ
ンクを局所的に加熱する。プリンタヘッド１は、この加
熱により、このインク液室に気泡を発生してインク液室
の圧力を増大させ、ノズルよりインクを押し出して印刷
対象に飛翔させるようになされている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで保護層６は、
比較的、熱伝導率が低いことにより、膜厚を薄くするこ
とにより、インク液室への熱伝導を向上し、その分、効
率良くインク液滴を飛び出させることができる。しかし
ながら膜厚を薄くすると、ピンホールが発生することに
より、さらには配線パターン５との境界における段差の
部分でステップカバレッジが不足することにより、発熱
素子３をインクより完全に隔離することが困難になり、
その結果、配線パターン５、発熱素子３がインクにより
腐食し、信頼性が劣化し、さらには発熱素子３の寿命が
短くなる。
比較的、熱伝導率が低いことにより、膜厚を薄くするこ
とにより、インク液室への熱伝導を向上し、その分、効
率良くインク液滴を飛び出させることができる。しかし
ながら膜厚を薄くすると、ピンホールが発生することに
より、さらには配線パターン５との境界における段差の
部分でステップカバレッジが不足することにより、発熱
素子３をインクより完全に隔離することが困難になり、
その結果、配線パターン５、発熱素子３がインクにより
腐食し、信頼性が劣化し、さらには発熱素子３の寿命が
短くなる。
【００１３】これにより保護層６を３００〔ｎｍ〕の膜
厚により作成すれば、充分に確実に、ピンホールの発生
を防止することができ、さらには配線パターン５との境
界における段差の部分で充分なステップカバレッジを確
保することができ、充分な信頼性を確保することができ
ると考えられる。
厚により作成すれば、充分に確実に、ピンホールの発生
を防止することができ、さらには配線パターン５との境
界における段差の部分で充分なステップカバレッジを確
保することができ、充分な信頼性を確保することができ
ると考えられる。
【００１４】しかしながら実験した結果によれば、３０
０〔ｎｍ〕の膜厚により保護層６を作成するとピンホー
ルの発生を防止し、さらには充分なステップカバレッジ
を確保することができるものの、図７において矢印Ａに
より部分的に拡大して示すように、保護層６にクラック
Ｂが発見された。このようなクラックＢにおいては、ピ
ンホールの場合と同様に、発熱素子３側へのインクの進
入を許すことにより、プリンタヘッド１の信頼性を著し
く損ねることになる。
０〔ｎｍ〕の膜厚により保護層６を作成するとピンホー
ルの発生を防止し、さらには充分なステップカバレッジ
を確保することができるものの、図７において矢印Ａに
より部分的に拡大して示すように、保護層６にクラック
Ｂが発見された。このようなクラックＢにおいては、ピ
ンホールの場合と同様に、発熱素子３側へのインクの進
入を許すことにより、プリンタヘッド１の信頼性を著し
く損ねることになる。
【００１５】このようなクラックの発生を防止する方法
として、例えばHewllet-packard journal 1985 年 5月
p.27〜32には、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ア
ルミ配線材より配線パターン５を形成する際に、ウエッ
トエッチングにより配線パターン５の端面にテーパーを
形成する方法が提案されるようになされている。すなわ
ち配線パターン５の端面にテーパーを形成すれば、この
上層に形成される保護層６においては、段差の発生を少
なくすることができ、その分、応力集中を防止してクラ
ックの発生を防止することができる。
として、例えばHewllet-packard journal 1985 年 5月
p.27〜32には、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ア
ルミ配線材より配線パターン５を形成する際に、ウエッ
トエッチングにより配線パターン５の端面にテーパーを
形成する方法が提案されるようになされている。すなわ
ち配線パターン５の端面にテーパーを形成すれば、この
上層に形成される保護層６においては、段差の発生を少
なくすることができ、その分、応力集中を防止してクラ
ックの発生を防止することができる。
【００１６】しかしながら今日の配線パターンにおいて
は、配線パターンの特性、寿命の向上のために、アルミ
ニュームにシリコン、銅等が添加されて配線パターン材
料が構成されることにより、このようなウエットエッチ
ングにより配線パターン５の端面にテーパーを形成する
と、添加したシリコン、銅等がエッチングされないでシ
リコン、銅等の残渣がダストとしてエッチングした個所
に残る問題がある。
は、配線パターンの特性、寿命の向上のために、アルミ
ニュームにシリコン、銅等が添加されて配線パターン材
料が構成されることにより、このようなウエットエッチ
ングにより配線パターン５の端面にテーパーを形成する
と、添加したシリコン、銅等がエッチングされないでシ
リコン、銅等の残渣がダストとしてエッチングした個所
に残る問題がある。
【００１７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避する
ことができるプリンタヘッド、プリンタ及びプリンタヘ
ッドの製造方法を提案しようとするものである。
で、保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避する
ことができるプリンタヘッド、プリンタ及びプリンタヘ
ッドの製造方法を提案しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１の発明においては、プリンタヘッドに適用し
て、発熱素子の上層に、発熱素子をインクより保護する
保護層が形成された後、熱処理により、少なくとも発熱
素子と配線パターンとの間の接続、配線パターンと半導
体素子との接続が安定化され、その後、発熱素子をキャ
ビティーションより保護する耐キャビティーション層が
形成されてなるようにする。
め請求項１の発明においては、プリンタヘッドに適用し
て、発熱素子の上層に、発熱素子をインクより保護する
保護層が形成された後、熱処理により、少なくとも発熱
素子と配線パターンとの間の接続、配線パターンと半導
体素子との接続が安定化され、その後、発熱素子をキャ
ビティーションより保護する耐キャビティーション層が
形成されてなるようにする。
【００１９】また請求項２の発明においては、プリンタ
に適用して、プリンタヘッドは、発熱素子の上層に、発
熱素子をインクより保護する保護層が形成された後、熱
処理により、少なくとも発熱素子と配線パターンとの間
の接続、配線パターンと半導体素子との接続が安定化さ
れ、その後、発熱素子をキャビティーションより保護す
る耐キャビティーション層が形成されてなるようにす
る。
に適用して、プリンタヘッドは、発熱素子の上層に、発
熱素子をインクより保護する保護層が形成された後、熱
処理により、少なくとも発熱素子と配線パターンとの間
の接続、配線パターンと半導体素子との接続が安定化さ
れ、その後、発熱素子をキャビティーションより保護す
る耐キャビティーション層が形成されてなるようにす
る。
【００２０】また請求項３の発明においては、プリンタ
ヘッドの製造方法に適用して、発熱素子の上層に、発熱
素子をインクより保護する保護層を形成した後、熱処理
により、少なくとも発熱素子と配線パターンとの間の接
続、配線パターンと半導体素子との接続を安定化し、そ
の後、発熱素子をキャビティーションより保護する耐キ
ャビティーション層を形成する。
ヘッドの製造方法に適用して、発熱素子の上層に、発熱
素子をインクより保護する保護層を形成した後、熱処理
により、少なくとも発熱素子と配線パターンとの間の接
続、配線パターンと半導体素子との接続を安定化し、そ
の後、発熱素子をキャビティーションより保護する耐キ
ャビティーション層を形成する。
【００２１】耐キャビティーション層には、キャビティ
ーションを緩和して発熱素子を保護することが求められ
ることにより、タンタル（Ｔａ）等の高い応力を有する
材料が適用される。ここでタンタル膜の圧縮応力は、
１．０〜２．０Ｅ１０〔ｄｙｎｅ／ｃｍ2 〕である。し
かしながらタンタルは、線膨張係数６．５〔ｐｐｍ／
度〕であり、配線パターンに一般的に適用されるアルミ
ニュームは、線膨張係数が２３．６〔ｐｐｍ／度〕であ
り、この両者に挟まれる保護層は、Ｓｉ3 Ｎ4 により構
成した場合、線膨張係数が２．５〔ｐｐｍ／度〕であ
る。これにより従来のように耐キャビティーション層を
作成した後に熱処理したのでは、これらの線膨張係数の
相違により、大きな熱応力がこれらの層間で発生し、こ
の熱応力により保護層にクラックが発生することが判っ
た。これにより請求項１の構成によれば、プリンタヘッ
ドに適用して、発熱素子の上層に、発熱素子をインクよ
り保護する保護層が形成された後、熱処理により、少な
くとも発熱素子と配線パターンとの間の接続、配線パタ
ーンと半導体素子との接続が安定化され、その後、発熱
素子をキャビティーションより保護する耐キャビティー
ション層が形成されてなることにより、熱処理における
保護層への熱応力集中を緩和することができ、これによ
り保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避するこ
とができる。
ーションを緩和して発熱素子を保護することが求められ
ることにより、タンタル（Ｔａ）等の高い応力を有する
材料が適用される。ここでタンタル膜の圧縮応力は、
１．０〜２．０Ｅ１０〔ｄｙｎｅ／ｃｍ2 〕である。し
かしながらタンタルは、線膨張係数６．５〔ｐｐｍ／
度〕であり、配線パターンに一般的に適用されるアルミ
ニュームは、線膨張係数が２３．６〔ｐｐｍ／度〕であ
り、この両者に挟まれる保護層は、Ｓｉ3 Ｎ4 により構
成した場合、線膨張係数が２．５〔ｐｐｍ／度〕であ
る。これにより従来のように耐キャビティーション層を
作成した後に熱処理したのでは、これらの線膨張係数の
相違により、大きな熱応力がこれらの層間で発生し、こ
の熱応力により保護層にクラックが発生することが判っ
た。これにより請求項１の構成によれば、プリンタヘッ
ドに適用して、発熱素子の上層に、発熱素子をインクよ
り保護する保護層が形成された後、熱処理により、少な
くとも発熱素子と配線パターンとの間の接続、配線パタ
ーンと半導体素子との接続が安定化され、その後、発熱
素子をキャビティーションより保護する耐キャビティー
ション層が形成されてなることにより、熱処理における
保護層への熱応力集中を緩和することができ、これによ
り保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避するこ
とができる。
【００２２】また請求項２、請求項３の構成によれば、
保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避すること
ができるプリンタ、プリンタヘッドの製造方法を提供す
ることができる。
保護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避すること
ができるプリンタ、プリンタヘッドの製造方法を提供す
ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
発明の実施の形態を詳述する。
【００２４】（１）実施の形態の構成
図１〜図６は、本発明の実施の形態に係るプリンタヘッ
ドの製造工程の説明に供する断面図である。この製造工
程は（図２（Ａ））、Ｐ型シリコン基板２２を洗浄した
後、シリコン窒化膜を堆積する。この製造工程は、続い
てリソグラフィー工程、リアクティブイオンエッチング
工程によりシリコン基板２２を処理し、これによりトラ
ンジスタを形成する所定領域以外の領域よりシリコン窒
化膜（ＳｉＮ4 ）を取り除く。これらによりこの製造工
程は、シリコン基板２２上のトランジスタを形成する領
域にシリコン窒化膜を形成する。
ドの製造工程の説明に供する断面図である。この製造工
程は（図２（Ａ））、Ｐ型シリコン基板２２を洗浄した
後、シリコン窒化膜を堆積する。この製造工程は、続い
てリソグラフィー工程、リアクティブイオンエッチング
工程によりシリコン基板２２を処理し、これによりトラ
ンジスタを形成する所定領域以外の領域よりシリコン窒
化膜（ＳｉＮ4 ）を取り除く。これらによりこの製造工
程は、シリコン基板２２上のトランジスタを形成する領
域にシリコン窒化膜を形成する。
【００２５】この製造工程は、続いて熱酸化工程によ
り、シリコン窒化膜が除去されている領域に熱シリコン
酸化膜を形成し、この熱シリコン酸化膜によりトランジ
スタを分離するための素子分離領域（ＬＯＣＯＳ）２３
を所定膜厚により形成する。この工程は、続いてシリコ
ン基板２２を洗浄した後、トランジスタ形成領域にタン
グステンシリサイド／ポリシリコン／熱酸化膜構造のゲ
ートを形成する。さらにソース・ドレイン領域を形成す
るためのイオン注入工程、熱処理工程によりシリコン基
板２２を処理し、ＭＯＳ型によるスイッチングトランジ
スタ２４、２５等を形成する。なおここでスイッチング
トランジスタ２４は、２５〔Ｖ〕程度の耐圧を有するＭ
ＯＳ型ドライバートランジスタであり、発熱素子の駆動
に供するものである。これに対してトランジスタ２５
は、このドライバートランジスタを制御する集積回路を
構成するトランジスタであり、５〔Ｖ〕の電圧により動
作するものである。なおこの実施の形態においては、ゲ
ート／ドレイン間に低濃度の拡散層を形成し、加速され
る電子の電界をこの拡散層で緩和することにより耐圧を
確保してスイッチングトランジスタ２４を形成するよう
になされている。
り、シリコン窒化膜が除去されている領域に熱シリコン
酸化膜を形成し、この熱シリコン酸化膜によりトランジ
スタを分離するための素子分離領域（ＬＯＣＯＳ）２３
を所定膜厚により形成する。この工程は、続いてシリコ
ン基板２２を洗浄した後、トランジスタ形成領域にタン
グステンシリサイド／ポリシリコン／熱酸化膜構造のゲ
ートを形成する。さらにソース・ドレイン領域を形成す
るためのイオン注入工程、熱処理工程によりシリコン基
板２２を処理し、ＭＯＳ型によるスイッチングトランジ
スタ２４、２５等を形成する。なおここでスイッチング
トランジスタ２４は、２５〔Ｖ〕程度の耐圧を有するＭ
ＯＳ型ドライバートランジスタであり、発熱素子の駆動
に供するものである。これに対してトランジスタ２５
は、このドライバートランジスタを制御する集積回路を
構成するトランジスタであり、５〔Ｖ〕の電圧により動
作するものである。なおこの実施の形態においては、ゲ
ート／ドレイン間に低濃度の拡散層を形成し、加速され
る電子の電界をこの拡散層で緩和することにより耐圧を
確保してスイッチングトランジスタ２４を形成するよう
になされている。
【００２６】このようにして半導体基板２２上に、半導
体素子であるトランジスタ２４、２５を作成すると、こ
の工程は、続いてＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition
）法によりＢＰＳＧ（BoroPhosepho Silicate Glass
）膜２６を作成し、Ｃ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ｏ2 ／Ａｒ系ガ
スを用いたリアクティブイオンエッチング法により、シ
リコン半導体拡散層（ソース・ドレイン）上にコンタク
トホール２７を作成する。
体素子であるトランジスタ２４、２５を作成すると、こ
の工程は、続いてＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition
）法によりＢＰＳＧ（BoroPhosepho Silicate Glass
）膜２６を作成し、Ｃ4 Ｆ8 ／ＣＯ／Ｏ2 ／Ａｒ系ガ
スを用いたリアクティブイオンエッチング法により、シ
リコン半導体拡散層（ソース・ドレイン）上にコンタク
トホール２７を作成する。
【００２７】さらにこの工程は、半導体基板２２を希フ
ッ酸により洗浄し、スパッタリング法により、膜厚２０
〔ｎｍ〕によるチタン、膜厚５０〔ｎｍ〕による窒化チ
タンバリアメタル、シリコンを１〔ａｔ％〕添加したア
ルミニューム、又は銅を０．５〔ａｔ％〕添加したアル
ミニュームを膜厚４００〜６００〔ｎｍ〕により順次堆
積する。これらによりこの工程は、配線パターン材料を
成膜し、続いてフォトリソグラフィー工程、ドライエッ
チング工程により成膜した配線パターン材料を選択的に
除去し、１層目の配線パターン２８を作成する。この工
程は、この１層目の配線パターン２８により、駆動回路
を構成するＭＯＳ型トランジスタ２５を接続してロジッ
ク集積回路を形成する。
ッ酸により洗浄し、スパッタリング法により、膜厚２０
〔ｎｍ〕によるチタン、膜厚５０〔ｎｍ〕による窒化チ
タンバリアメタル、シリコンを１〔ａｔ％〕添加したア
ルミニューム、又は銅を０．５〔ａｔ％〕添加したアル
ミニュームを膜厚４００〜６００〔ｎｍ〕により順次堆
積する。これらによりこの工程は、配線パターン材料を
成膜し、続いてフォトリソグラフィー工程、ドライエッ
チング工程により成膜した配線パターン材料を選択的に
除去し、１層目の配線パターン２８を作成する。この工
程は、この１層目の配線パターン２８により、駆動回路
を構成するＭＯＳ型トランジスタ２５を接続してロジッ
ク集積回路を形成する。
【００２８】続いてこの工程は、ＴＥＯＳ（テトラエト
キシシラン：Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4）を原料ガスとした
ＣＶＤ法により層間絶縁膜であるシリコン酸化膜２９を
堆積する。続いてこの工程は、ＣＭＰ（Chemical Mecha
nical Polishing ）工程により、又はＳＯＧ（Spin On
Glass ）塗布とエッチバックとにより、シリコン酸化膜
２９を平坦化し、これらにより１層目の配線パターン２
８と続く２層目目配線パターンとの層間絶縁膜２９を形
成する。
キシシラン：Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4）を原料ガスとした
ＣＶＤ法により層間絶縁膜であるシリコン酸化膜２９を
堆積する。続いてこの工程は、ＣＭＰ（Chemical Mecha
nical Polishing ）工程により、又はＳＯＧ（Spin On
Glass ）塗布とエッチバックとにより、シリコン酸化膜
２９を平坦化し、これらにより１層目の配線パターン２
８と続く２層目目配線パターンとの層間絶縁膜２９を形
成する。
【００２９】続いてこの工程は、図２（Ｂ）に示すよう
に、スパッタリング法により膜厚８０〜１００〔ｎｍ〕
によりタンタル膜を堆積する。この工程は、これにより
半導体基板２２上に抵抗体膜を堆積する。さらに続くフ
ォトリソグラフィー工程、ＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 系ガスを用
いたドライエッチング工程により、余剰なチタン膜等を
除去し、折り返し形状による発熱素子３０を作成する。
に、スパッタリング法により膜厚８０〜１００〔ｎｍ〕
によりタンタル膜を堆積する。この工程は、これにより
半導体基板２２上に抵抗体膜を堆積する。さらに続くフ
ォトリソグラフィー工程、ＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 系ガスを用
いたドライエッチング工程により、余剰なチタン膜等を
除去し、折り返し形状による発熱素子３０を作成する。
【００３０】続いてこの工程は、図３（Ｃ）に示すよう
に、シランガスを用いたＣＶＤ法により膜厚３００〔ｎ
ｍ〕によりシリコン窒化膜を堆積し、発熱素子３０の保
護層３１を形成する。続いて図３（Ｄ）に示すように、
フォトリソグラフィー工程、ＣＨＦ3 ／ＣＦ4 ／Ａｒ系
ガスを用いたドライエッチング工程により、所定個所の
シリコン窒化膜を除去し、これにより発熱素子３０を配
線パターンに接続する部位を露出させ、さらには層間絶
縁膜２９に開口を形成してビアホール３３を作成する。
に、シランガスを用いたＣＶＤ法により膜厚３００〔ｎ
ｍ〕によりシリコン窒化膜を堆積し、発熱素子３０の保
護層３１を形成する。続いて図３（Ｄ）に示すように、
フォトリソグラフィー工程、ＣＨＦ3 ／ＣＦ4 ／Ａｒ系
ガスを用いたドライエッチング工程により、所定個所の
シリコン窒化膜を除去し、これにより発熱素子３０を配
線パターンに接続する部位を露出させ、さらには層間絶
縁膜２９に開口を形成してビアホール３３を作成する。
【００３１】さらにこの工程は、図４（Ｅ）に示すよう
に、スパッタリング法により、シリコンを１〔ａｔ％〕
添加したアルミニューム又は銅を０．５〔ａｔ％〕添加
したアルミニュームを膜厚４００〜１０００〔ｎｍ〕に
より堆積する。
に、スパッタリング法により、シリコンを１〔ａｔ％〕
添加したアルミニューム又は銅を０．５〔ａｔ％〕添加
したアルミニュームを膜厚４００〜１０００〔ｎｍ〕に
より堆積する。
【００３２】このようにしてこの工程は、配線パターン
材料３２を成膜し、続いて図４（Ｆ）に示すように、フ
ォトリソグラフィー工程、塩素系ガスであるＢＣｌ3 ／
Ｃｌ 2 ガスを用いたドライエッチングにより、成膜した
配線パターン材料を選択的に除去し、これにより２層目
の配線パターン３５を作成する。この工程は、この２層
目の配線パターン３５により、電源用の配線パターン、
アース用の配線パターンを作成し、またドライブトラン
ジスタ２４を発熱素子３０に接続する配線パターンを作
成する。
材料３２を成膜し、続いて図４（Ｆ）に示すように、フ
ォトリソグラフィー工程、塩素系ガスであるＢＣｌ3 ／
Ｃｌ 2 ガスを用いたドライエッチングにより、成膜した
配線パターン材料を選択的に除去し、これにより２層目
の配線パターン３５を作成する。この工程は、この２層
目の配線パターン３５により、電源用の配線パターン、
アース用の配線パターンを作成し、またドライブトラン
ジスタ２４を発熱素子３０に接続する配線パターンを作
成する。
【００３３】この工程は、続いて図５（Ｇ）に示すよう
に、ＣＶＤ法によりインク保護層として機能するシリコ
ン窒化膜３６（Ｓｉ3 Ｎ4 ）を３００〜５００〔ｎｍ〕
堆積する。
に、ＣＶＤ法によりインク保護層として機能するシリコ
ン窒化膜３６（Ｓｉ3 Ｎ4 ）を３００〜５００〔ｎｍ〕
堆積する。
【００３４】さらに図５（Ｈ）に示すように、熱処理炉
において、４％の水素を添加した窒素ガスの雰囲気中
で、４００度、６０分間の熱処理を実施し、これにより
トランジスタ２４、２５の動作を安定化し、さらに１層
目の配線パターン２８と２層目の配線パターン３５との
接続、各配線パターン２８、３５とトランジスタ２４、
２５等の接続を安定化してコンタクト抵抗を低減する。
において、４％の水素を添加した窒素ガスの雰囲気中
で、４００度、６０分間の熱処理を実施し、これにより
トランジスタ２４、２５の動作を安定化し、さらに１層
目の配線パターン２８と２層目の配線パターン３５との
接続、各配線パターン２８、３５とトランジスタ２４、
２５等の接続を安定化してコンタクト抵抗を低減する。
【００３５】この工程は、続いて図１に示すように、ス
パッタリング法により膜厚２００〔ｎｍ〕のタンタル膜
を堆積し、このタンタル膜により耐キャビティーション
層４０を形成する。続いてこの工程は、ドライフィルム
４１、オリフィスプレート４２が順次積層される。ここ
でドライフィルム４１は、例えば有機系樹脂により構成
され、圧着により配置された後、インク液室、インク流
路に対応する部位が取り除かれ、その後、硬化される。
これに対してオリフィスプレート４２は、発熱素子３０
の上に微小なインク吐出口であるノズル４４を形成する
ように、所定形状に加工された板状部材であり、接着に
よりドライフィルム４１上に保持される。これによりプ
リンタヘッド２１は、ノズル４４、インク液室４５、こ
のインク液室４５にインクを導く流路等が作成される。
パッタリング法により膜厚２００〔ｎｍ〕のタンタル膜
を堆積し、このタンタル膜により耐キャビティーション
層４０を形成する。続いてこの工程は、ドライフィルム
４１、オリフィスプレート４２が順次積層される。ここ
でドライフィルム４１は、例えば有機系樹脂により構成
され、圧着により配置された後、インク液室、インク流
路に対応する部位が取り除かれ、その後、硬化される。
これに対してオリフィスプレート４２は、発熱素子３０
の上に微小なインク吐出口であるノズル４４を形成する
ように、所定形状に加工された板状部材であり、接着に
よりドライフィルム４１上に保持される。これによりプ
リンタヘッド２１は、ノズル４４、インク液室４５、こ
のインク液室４５にインクを導く流路等が作成される。
【００３６】（２）実施の形態の動作
以上の構成において、プリンタヘッド２１は、半導体基
板であるＰ型シリコン基板２２に素子分離領域２３が作
成されて半導体素子であるトランジスタ２４、２５が作
成され、絶縁層２６により絶縁されて１層目の配線パタ
ーン２８が作成される。また続いて絶縁層２９、発熱素
子３０が作成された後、保護層３１、２層目の配線パタ
ーン３５が作成される。さらに保護層３６が作成された
後、熱処理により配線パターン間、配線パターンと発熱
素子等の間の接続が安定化された後、耐キャビティーシ
ョン層４０、インク液室４５、ノズル４４が順次形成さ
れて作成される。
板であるＰ型シリコン基板２２に素子分離領域２３が作
成されて半導体素子であるトランジスタ２４、２５が作
成され、絶縁層２６により絶縁されて１層目の配線パタ
ーン２８が作成される。また続いて絶縁層２９、発熱素
子３０が作成された後、保護層３１、２層目の配線パタ
ーン３５が作成される。さらに保護層３６が作成された
後、熱処理により配線パターン間、配線パターンと発熱
素子等の間の接続が安定化された後、耐キャビティーシ
ョン層４０、インク液室４５、ノズル４４が順次形成さ
れて作成される。
【００３７】プリンタヘッド２１は、これにより従来工
程とは逆に、シンタリングである熱処理工程後、耐キャ
ビティーション層４０が作成されるようになされ、これ
により熱処理による耐キャビティーション層４０による
熱応力が保護層３６に与えられないようにして、クラッ
クの発生を防止するようになされている。
程とは逆に、シンタリングである熱処理工程後、耐キャ
ビティーション層４０が作成されるようになされ、これ
により熱処理による耐キャビティーション層４０による
熱応力が保護層３６に与えられないようにして、クラッ
クの発生を防止するようになされている。
【００３８】すなわち耐キャビティーション層４０に
は、キャビティーションを緩和して発熱素子を保護する
ことが求められることにより、タンタル（Ｔａ）等の高
い応力を有する材料が適用される。ここでタンタル膜の
圧縮応力は、１．０〜２．０Ｅ１０〔ｄｙｎｅ／ｃｍ
2 〕である。このタンタルは、線膨張係数６．５〔ｐｐ
ｍ／度〕であり、配線パターンに一般的に適用されるア
ルミニュームは、線膨張係数が２３．６〔ｐｐｍ／度〕
であり、この両者に挟まれる保護層３６は、Ｓｉ3Ｎ4
により構成した場合、線膨張係数が２．５〔ｐｐｍ／
度〕である。
は、キャビティーションを緩和して発熱素子を保護する
ことが求められることにより、タンタル（Ｔａ）等の高
い応力を有する材料が適用される。ここでタンタル膜の
圧縮応力は、１．０〜２．０Ｅ１０〔ｄｙｎｅ／ｃｍ
2 〕である。このタンタルは、線膨張係数６．５〔ｐｐ
ｍ／度〕であり、配線パターンに一般的に適用されるア
ルミニュームは、線膨張係数が２３．６〔ｐｐｍ／度〕
であり、この両者に挟まれる保護層３６は、Ｓｉ3Ｎ4
により構成した場合、線膨張係数が２．５〔ｐｐｍ／
度〕である。
【００３９】これにより従来のように耐キャビティーシ
ョン層４０を作成した後に、熱処理したのでは、これら
の線膨張係数の相違により、大きな熱応力がこれらの層
間で発生し、間に挟まれた保護層３６に集中してこの熱
応力が保護層３６にクラックが発生することが判った。
ョン層４０を作成した後に、熱処理したのでは、これら
の線膨張係数の相違により、大きな熱応力がこれらの層
間で発生し、間に挟まれた保護層３６に集中してこの熱
応力が保護層３６にクラックが発生することが判った。
【００４０】これに対してこの実施の形態においては、
熱処理の後、耐キャビティーション層４０を作成してい
ることにより、熱処理の過程においては、耐キャビティ
ーション層４０と保護層３６との線膨張係数の相違によ
る熱応力の発生を避けることができ、保護層３６は、下
層との間の熱応力だけを受けることになる。これにより
保護層３６においては、クラックの発生が防止され、こ
れにより保護層３６の損傷による信頼性の劣化を有効に
回避することができる。
熱処理の後、耐キャビティーション層４０を作成してい
ることにより、熱処理の過程においては、耐キャビティ
ーション層４０と保護層３６との線膨張係数の相違によ
る熱応力の発生を避けることができ、保護層３６は、下
層との間の熱応力だけを受けることになる。これにより
保護層３６においては、クラックの発生が防止され、こ
れにより保護層３６の損傷による信頼性の劣化を有効に
回避することができる。
【００４１】なおＡｌ溶液侵漬テストにより、従来手法
によりプリンタヘッドのクラックを検査したことろ、４
２サンプル中、２０個のプリンタヘッドでクラックが確
認され、クラックの発生確率は、約４８〔％〕であっ
た。ここでＡｌ溶液侵漬テストは、アルミニューム配線
材料の溶解液である燐酸、酢酸、硝酸の混合液にプリン
タヘッドを侵漬させることにより、クラック部分より保
護層３６の下層に溶解液を進入させて配線パターン３５
を溶解させ、これによりクラックの有無を確実に目視可
能にする試験である。なおこの従来手法によるプリンタ
ヘッドは、耐キャビティーション層を作成した後、４０
０度、６０分間の熱処理を実行したものであり、膜厚３
００〔ｎｍ〕により保護層を作成した物である。
によりプリンタヘッドのクラックを検査したことろ、４
２サンプル中、２０個のプリンタヘッドでクラックが確
認され、クラックの発生確率は、約４８〔％〕であっ
た。ここでＡｌ溶液侵漬テストは、アルミニューム配線
材料の溶解液である燐酸、酢酸、硝酸の混合液にプリン
タヘッドを侵漬させることにより、クラック部分より保
護層３６の下層に溶解液を進入させて配線パターン３５
を溶解させ、これによりクラックの有無を確実に目視可
能にする試験である。なおこの従来手法によるプリンタ
ヘッドは、耐キャビティーション層を作成した後、４０
０度、６０分間の熱処理を実行したものであり、膜厚３
００〔ｎｍ〕により保護層を作成した物である。
【００４２】これに対してこの実施の形態に係るプリン
タヘッドにおいては、同様のＡｌ溶液侵漬テストによ
り、膜厚３００〔ｎｍ〕により保護層を作成した場合に
は、９８サンプル中、２個のプリンタヘッドでクラック
の発生が確認され（発生確率２〔％〕）、保護層の膜厚
を５００〔ｎｍ〕とした場合には、１００サンプル中、
クラックの発生は０個であった。
タヘッドにおいては、同様のＡｌ溶液侵漬テストによ
り、膜厚３００〔ｎｍ〕により保護層を作成した場合に
は、９８サンプル中、２個のプリンタヘッドでクラック
の発生が確認され（発生確率２〔％〕）、保護層の膜厚
を５００〔ｎｍ〕とした場合には、１００サンプル中、
クラックの発生は０個であった。
【００４３】またインクを供給しない状態で、発熱素子
の駆動を繰り返して発熱素子の抵抗値の変化を観察した
ところ、図６に示すように、１億回、パルスを印加して
も、発熱素子が断線せず、また抵抗値の変化も僅かであ
ることが判った。なおこの試験における駆動の条件は、
１回のパルスで０．８５〔Ｗ〕の電力を消費するように
抵抗値１００〔Ω〕の発熱素子を駆動したものであり、
繰り返しパルスを印加して、パルス数が１億回となった
時点で、抵抗値の変化率は、４〔％〕であった。
の駆動を繰り返して発熱素子の抵抗値の変化を観察した
ところ、図６に示すように、１億回、パルスを印加して
も、発熱素子が断線せず、また抵抗値の変化も僅かであ
ることが判った。なおこの試験における駆動の条件は、
１回のパルスで０．８５〔Ｗ〕の電力を消費するように
抵抗値１００〔Ω〕の発熱素子を駆動したものであり、
繰り返しパルスを印加して、パルス数が１億回となった
時点で、抵抗値の変化率は、４〔％〕であった。
【００４４】（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、接続を安定化する熱処理の後に、
耐キャビティーション層を形成することにより、保護層
の損傷による信頼性の劣化を有効に回避することができ
る。
耐キャビティーション層を形成することにより、保護層
の損傷による信頼性の劣化を有効に回避することができ
る。
【００４５】（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、タンタル膜により発
熱素子を作成する場合等について述べたが、本発明はこ
れに限らず、各種積層材料については、必要に応じて種
々の材料を適用することができる。
熱素子を作成する場合等について述べたが、本発明はこ
れに限らず、各種積層材料については、必要に応じて種
々の材料を適用することができる。
【００４６】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、発熱素子
と配線パターンとの間の接続等を安定化する熱処理の後
に、耐キャビティーション層を形成することにより、保
護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避することが
できる。
と配線パターンとの間の接続等を安定化する熱処理の後
に、耐キャビティーション層を形成することにより、保
護層の損傷による信頼性の劣化を有効に回避することが
できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプリンタヘッ
ドを示す断面図である。
ドを示す断面図である。
【図２】図１のプリンタヘッドの作成工程の説明に供す
る断面図である。
る断面図である。
【図３】図２の続きを示す断面図である。
【図４】図３の続きを示す断面図である。
【図５】図４の続きを示す断面図である。
【図６】図１のプリンタヘッドの信頼性試験結果を示す
特性曲線図である。
特性曲線図である。
【図７】従来のプリンタヘッドを示す断面図である。
【図８】従来手法によるクラックの発生防止方法の説明
に供する断面図である。
に供する断面図である。
１、２１……プリンタヘッド、２、２２……シリコン基
板、３、３０……発熱素子、４、６、３１、３２、３６
……保護層、７、４０……耐キャビティーション層、２
４、２５……トランジスタ、２８、３５……配線パター
ン
板、３、３０……発熱素子、４、６、３１、３２、３６
……保護層、７、４０……耐キャビティーション層、２
４、２５……トランジスタ、２８、３５……配線パター
ン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 立石 修
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
(72)発明者 佐藤 敏満
東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ
ー株式会社内
Ｆターム(参考） 2C057 AF65 AG41 AG42 AG46 AP14
AP52 AP56 AP61 BA13
Claims (3)
- 【請求項１】半導体基板に、半導体素子、発熱素子、前
記半導体素子を前記発熱素子に接続する配線パターンが
作成され、前記半導体素子による前記発熱素子の駆動に
より、インク液室のインクを加熱して所定のノズルから
インク液滴を飛び出させるプリンタヘッドにおいて、 前記発熱素子の上層に、前記発熱素子を前記インクより
保護する保護層が形成された後、 熱処理により、少なくとも前記発熱素子と前記配線パタ
ーンとの間の接続、前記配線パターンと前記半導体素子
との接続が安定化され、 その後、前記発熱素子をキャビティーションより保護す
る耐キャビティーション層が形成されたことを特徴とす
るプリンタヘッド。 - 【請求項２】プリンタヘッドに配置された半導体素子に
より発熱素子を駆動してインク液滴を飛び出させて印刷
するプリンタにおいて、 前記プリンタヘッドは、 半導体基板に、前記半導体素子、前記発熱素子、前記半
導体素子を前記発熱素子に接続する配線パターンが作成
され、 前記発熱素子の上層に、前記発熱素子を前記インクより
保護する保護層が形成された後、 熱処理により、少なくとも前記発熱素子と前記配線パタ
ーンとの間の接続、前記配線パターンと前記半導体素子
との接続が安定化され、 その後、前記発熱素子をキャビティーションより保護す
る耐キャビティーション層が形成されたことを特徴とす
るプリンタ。 - 【請求項３】半導体基板に、半導体素子、発熱素子、前
記半導体素子を前記発熱素子に接続する配線パターンが
作成され、前記半導体素子による前記発熱素子の駆動に
より、インク液室のインクを加熱して所定のノズルから
インク液滴を飛び出させるプリンタヘッドの製造方法に
おいて、 前記発熱素子の上層に、前記発熱素子を前記インクより
保護する保護層を形成した後、 熱処理により、少なくとも前記発熱素子と前記配線パタ
ーンとの間の接続、前記配線パターンと前記半導体素子
との接続を安定化し、 その後、前記発熱素子をキャビティーションより保護す
る耐キャビティーション層を形成することを特徴とする
プリンタヘッドの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001368020A JP3695530B2 (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | プリンタヘッドの製造方法 |
| US10/307,681 US6773091B2 (en) | 2001-12-03 | 2002-12-02 | Liquid discharge device and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001368020A JP3695530B2 (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | プリンタヘッドの製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005080985A Division JP2005178398A (ja) | 2005-03-22 | 2005-03-22 | プリンタヘッド及びプリンタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003165229A true JP2003165229A (ja) | 2003-06-10 |
| JP3695530B2 JP3695530B2 (ja) | 2005-09-14 |
Family
ID=19177674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001368020A Expired - Fee Related JP3695530B2 (ja) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | プリンタヘッドの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6773091B2 (ja) |
| JP (1) | JP3695530B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014213575A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005067163A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | Sony Corp | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置及び液体吐出ヘッドの製造方法 |
| JP2005067164A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | Sony Corp | 液体吐出ヘッド、液体吐出装置及び液体吐出ヘッドの製造方法 |
| US7195343B2 (en) * | 2004-08-27 | 2007-03-27 | Lexmark International, Inc. | Low ejection energy micro-fluid ejection heads |
| JPWO2008096618A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2010-05-20 | コニカミノルタエムジー株式会社 | インクジェットヘッド、インクジェットプリンタ、インクジェット記録方法 |
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Cited By (2)
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