JP2004001527A - チャンバおよび流体噴出器ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】保護層を有する流体チャンバおよび該流体チャンバを備えるプリントヘッドを提供することにある。
【解決手段】本発明のチャンバ１０８は、基板１１０と、基板上に配置され、チャンバの側壁１２２を画定し、チャンバ表面１２４を有するチャンバ層１２０であって、チャンバ表面が形成する平面において、約１平方マイクロメートルから約１０，０００平方マイクロメートルの範囲の面積を有するチャンバ層と、チャンバ層の上方に配置され、第１のオリフィス表面１３１および第２のオリフィス表面１３２を有し、穴１３４を備えたオリフィス層１３０であって、前記穴は、第１のオリフィス表面が形成する平面において、チャンバ面積よりも小さい面積を有するオリフィス層と、前記穴を通じて、チャンバ層の側壁の上、第１のオリフィス表面の一部の上、オリフィス層の穴の上および基板の一部の上に堆積された保護層１４０とを備えている。
【選択図】　　　　図１ａ

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリントヘッドに関し、特に、プリントヘッドの流体チャンバの保護に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流体噴出カートリッジは、通常は、基板に液通した流体槽を備えている。この基板は通常、エネルギー発生素子を備えており、該エネルギー発生素子は、１つまたはそれよりも多いノズルを通って流体を噴出するのに必要な力を発生させている。エネルギー発生素子として広く用いられているものに、熱抵抗器と圧電素子の２つがある。前者は、流体の一部（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を沸点よりも上まで急速に加熱して気泡を作り出し、それによって流体の滴を噴出するようにしている。後者は、電圧パルスを利用してメンブレンを動かし、それによって流体を押し退け、その結果、流体の滴を噴出するようになっている。
【０００３】
現在、幅広くさまざまな高効率のインクジェットプリントシステムが用いられている。このようなシステムは、迅速かつ正確な方法でインクを施すことが可能である。しかし、より低価格で消費者にシステムを提供しながら、信頼性および画像品質を絶えずますます改善することもまた、消費者によって要求されている。インクジェットプリンタの価格を下げサイズを小さくし、かつプリントページ当たりのコストを下げようとして、小型の移動するプリントヘッドを有するプリンタが開発されている。このようなプリントヘッドは、通常、より大きな静止したインク供給源に接続されている。この開発品は「オフ・アクシス」のプリントと呼ばれ、これによって、流体噴出器およびノズルシステムを含む高価なプリントヘッドを頻繁に交換する必要がなく、より大きなインク供給源である「インクカートリッジ」を使い果たしたときに交換すればよくなった。
【０００４】
画像品質を改善すると、通常、インクジェットのインクにおける有機化合物の含有率が高くなるということになる。このように有機化合物の含有率が高くなると、通常、インクがより強い腐食性を示すことになり、場合によっては、そのようなインクに接触する物質（ｍａｔｅｒｉａｌｓ）が劣化する結果となる。より腐食性の強いインクによってこのような物質が劣化すると、信頼性や物質の適合性（ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）の問題が生じることになる。このような物質の適合性の問題は、一般的に、インクが接触するすべての物質に関係している。しかし、プリントヘッド内ではこのような問題が悪化している。オフ・アクシスのシステムにおいて、流体噴出器やノズルの周りにある物質は、インクカートリッジを少なくとも数回交換する間、適切に機能し続けるのに必要で、より高い信頼性を達成するために、その機能性をより長期にわたって維持する必要があるからである。したがって、このような物質が劣化すると、プリントヘッドが場合によっては破滅的に故障してしまうことになる可能性がある。
【０００５】
例えば、多くのプリントヘッドにおいては、流体噴出器の周りに流体チャンバを形成している層はポリマー物質である。このようなポリマー物質は、可塑剤、粘着付与剤、重合触媒および硬化剤等、低分子量の添加剤を含んでいてもよい。このような低分子量の添加剤とインクの成分とが相互作用することによって、基板／ポリマーフィルム（膜）の境界面が脆弱化するかもしれない。基板表面からポリマーフィルムが剥離すると、作動中の回路が配置されている領域にインクがしみ込み、腐食と短絡のどちらか、または両方が生じる可能性がある。これらはすべて、場合によってはプリントヘッドの動作にとって致命的なものになる可能性がある。さらに、このような添加剤は、ポリマーと比較して分子量が小さいので、インクによってポリマー層の外に浸出する可能性も、インクの成分と反応する可能性もあり、その結果、インクの特性またはポリマー物質の特性が変化してしまうことになる。低分子量の物質がインクと反応するにせよ、インクによって浸出するにせよ、このように変化すると、結局沈殿物やゼリー状物質が形成されることになる可能性があり、それによってさらに、ノズルの発射特性が変化したり、ノズルが詰まったりしてしまう可能性がある。さらに、多湿の環境においては、そのようなポリマー物質の化学的および物理的特性を維持することもまた、問題になる可能性がある。このような問題はすべて、より低価格、より小型、かつより信頼性の高いプリンタの製造に影響を与える可能性がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、保護層を有する流体チャンバを備えるプリントヘッドを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
チャンバは、基板と、基板上に配置されチャンバの側壁を画定するチャンバ層とを備えている。チャンバ層は、チャンバ表面を有している。チャンバは、チャンバ表面が形成する平面において、約１平方マイクロメートルから約１０，０００平方マイクロメートルの範囲の面積を有している。チャンバはまた、チャンバ層の上方に配置されたオリフィス層も備えている。オリフィス層は、第１および第２のオリフィス表面と、穴とを有している。穴は、第１のオリフィス表面が形成する平面において、チャンバの面積よりも小さい面積を有している。チャンバはさらに、穴を通じてチャンバ層の側壁および第１のオリフィス表面の一部の上に堆積された（ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ）保護層を備えている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１ａには、本発明の実施形態が簡略断面図で示されている。本実施形態において、流体噴出器ヘッド１００は、流体噴出チャンバ１０８内に収容された流体の湿気および腐食から周囲領域を保護する保護層１４０を備えている。本実施形態において、基板１１０は、厚さが約３００〜７００マイクロメートルのシリコンウエハーである。他の実施形態において、さまざまなガラス、酸化アルミニウム、ポリイミド基板、炭化ケイ素、およびガリウムヒ素等、他の物質もまた、基板１１０に利用してもよい。したがって、本発明は、シリコンの半導体物質で製造した素子（デバイス、装置、ｄｅｖｉｃｅｓ）に限定する意図ではない。
【０００９】
基板１１０上には、流体噴出器発生器（噴出器／発生器、噴出発生器、ｅｊｅｃｔｏｒ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）１０６が形成されている。本実施形態において、流体噴出器発生器１０６は熱抵抗器である。他の実施形態において、圧電、超音波、または静電発生器等、他の流体噴出器発生器もまた、利用してもよい。本実施形態において、基板１１０はまた、流体噴出器発生器１０６に電気的に連結合された１つまたはそれよりも多いトランジスタ（図示せず）も備えている。他の実施形態において、ダイオードなどの能動素子やメモリ論理セルもまた、このような１つまたはそれよりも多いトランジスタと別個にあるいは組み合わせて利用してもよい。さらに他の実施形態において、基板１１０が能動素子なしに流体噴出器発生器を備えていてもよく、通常「直接駆動」流体噴出器ヘッドと呼ばれるものもまた、利用してもよい。能動素子と流体噴出器発生器との特定の組み合わせは、流体噴出器ヘッドを用いる特定の用途および噴出される特定の流体によって決められることになる。
【００１０】
各図面は、正確な縮尺率で書かれてはいないということに注意すべきである。本発明がよりはっきりと示され、かつ理解されるようにするために、いくつかの寸法は他の寸法に対して誇張されている。さらに、わかりやすくするために、それぞれの断面図において、ノズル層の穴を横切る線等、すべての線を示しているわけではない。さらに、本明細書において示す実施形態は二次元の図で示され、さまざまな領域が深さおよび幅を有しているが、このような領域は、実際には三次元の構造のデバイスの一部のみを示すものである、ということが理解されるべきである。したがって、このような領域は、実際のデバイス上に製造されるときには、長さ、幅、および深さを含む３つの寸法を有している。
【００１１】
基板１１０の上方にはチャンバ層１２０が配置されており、チャンバ層１２０において、側壁１２２が流体噴出チャンバ１０８の一部を画定、すなわち形成している。チャンバ層１２０の上方にはノズルすなわちオリフィス層１３０が配置されており、ノズル層１３０は、そこを通って流体が噴出される、１つまたはそれよりも多い穴すなわちノズル１３４を備えている。さらに、ノズル層１３０は、チャンバ表面１２４に接して配置された第１のノズル表面１３１と、第２のノズル表面１３２とを有している。穴１３４は、第１のノズル表面１３１から第２のノズル表面１３２まで延在している。他の実施形態において、チャンバ層１２０およびノズル層１３０に利用する特定の物質次第では、ノズル層１３０をチャンバ層１２０に付着させる接着層もまた、利用してもよい。流体噴出チャンバ１０８は、側壁１２２、第１のノズル表面１３１、および基板表面１１２によって形成されている。本実施形態において、第２のノズル表面１３２における穴の直径は、約２マイクロメートルから約５０マイクロメートルの範囲である。特に、約５マイクロメートルから約３５マイクロメートルの範囲、およびより詳細には約１５マイクロメートルから約３０マイクロメートルの範囲、の直径のノズル穴を利用することができる。ノズル層１３０の厚さは、約１マイクロメートルから約５０マイクロメートルの範囲である。
【００１２】
保護層１４０は、側壁１２２、基板表面１１２の一部、第１のノズル表面１３１の一部、穴１３４の表面、および第２のノズル表面１３２をコーティングしている。本実施形態において、保護層１４０の厚さは約０．０１マイクロメートルから約１．５マイクロメートルの範囲であり、これは平均の厚さを表している。さまざまな表面の上でのコーティングの厚さは、例えば、チャンバの幾何学的形状、チャンバのサイズ、穴のサイズ、ノズル層の厚さ、および、用いる特定の堆積のパラメータ次第で、さまざまである。他の実施形態において、流体噴出器ヘッド１００内で利用する特定のチャンバおよびノズル層、ならびに、流体噴出器ヘッド１００を利用する特定の用途次第では、保護層１４０がこのような表面すべてをコーティングしなくともよい。さらに、保護層１４０の厚さもまた、流体噴出器ヘッド１００内で利用する特定のチャンバおよびノズル層、ならびに、流体噴出器ヘッド１００を利用する特定の用途次第で、さまざまである。例えば、基板表面１１２上に堆積される保護層１４０の厚さは、側壁１２２上に堆積される保護層１４０よりも薄いかもしれない。
【００１３】
本実施形態において、チャンバ層１２０は、従来のフォトリソグラフィ装置を利用して基板１１０上にチャンバ層１２０を形成し、次に流体噴出チャンバ１０８を画定して現像するもので、光によって画像形成可能なフィルムである。チャンバ層１２０の厚さは約１マイクロメートルから約１００マイクロメートルの範囲である。ノズル層１３０は、金属、ポリマー、ガラス、その他セラミック等、好適な物質で形成されていてもよい。本実施形態において、ノズル層１３０はポリイミドフィルムである。市販されているノズル層物質の例としては、「カプトン」という商標名でＥ．Ｉ．デュポン・ド・ノムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．　ＤｕＰｏｎｔ　ｄｅ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　＆　Ｃｏ．）から入手可能なポリイミドフィルムや、「ユーピレックス」という商標名で宇部興産（日本）から入手可能なポリイミド物質が含まれている。他の実施形態において、ノズル層１３０は、薄い金、パラジウム、タンタル、またはロジウムの層で封入した（メッキした、ｅｎｃｌｏｓｅｄ）ニッケルのベース等の金属で形成されている。他の実施形態において、ノズル層１３０は、ポリエステル、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、エポキシ、またはポリカーボネート等のポリマーで形成されていてもよい。
【００１４】
保護層１４０は、酸化物、窒化物、炭化物、ホウ化物、およびそれらの混合物等の金属またはセラミック物質から形成されていてもよい。本実施形態において、保護層１４０は金属フィルムである。利用してもよい金属の例としては、タンタル、タングステン、モリブデン、チタン、金、ロジウム、パラジウム、プラチナ、ニオブ、ニッケル、またはそれらの組み合わせたものがある。他の実施形態において、保護層１４０は、少数の例を挙げれば、窒化ケイ素、炭化ケイ素、炭化タングステン、窒化チタン、およびホウ化モリブデンから形成されていてもよい。
【００１５】
図１ａに示す実施形態の平面図は図１ｂに示されている。本実施形態において、流体噴出チャンバ１０８は略正方形である。しかし、他の実施形態においては、長方形、楕円形、円形等、他の構造もまた利用してもよい。本実施形態において、流体噴出チャンバ１０８の厚さすなわち高さは、約１マイクロメートルから約１００マイクロメートルの範囲であってもよい。特に、厚さは約２マイクロメートルから約３５マイクロメートルの範囲であってもよく、より詳細には、約５マイクロメートルから約２５マイクロメートルの範囲であってもよい。特定の用途および流体噴出チャンバ１０８から噴出されている流体次第では、他の形状および寸法を利用してもよい。さらに、わかりやすくするために、図１ｂにおいては、１つまたはそれよりも多い流体チャネル１２６のうちの一部のみを示している。本実施形態において、チャンバ層１２０に形成された流体チャネル１２６は、基板１１０の縁から流体噴出チャンバ１０８までの流体経路を提供するものである。これは通常、「縁供給（ｅｄｇｅｆｅｅｄ）」流体噴出器ヘッドと呼ばれている。他の実施形態において、ノズル層１３０のうちの流体チャネル１２６の上方に位置する部分もまたオリフィスを備え、そのようなオリフィスを通じてチャネル表面は保護層１４０でコーティングされている。さらに他の実施形態において、それぞれの流体噴出器発生器１０６について基板１１０を貫いて流体チャネルが形成され、基板底面１１１から基板表面１１２まで流体チャネルが設けられていてもよい。さらに他の実施形態において、基板１１０の基板底面１１１から基板表面１１２まで、多数の流体噴出器発生器１０６に流体を供給するスロットが形成されている。
【００１６】
上述のように、穴１３４は、第１のノズル表面１３１から第２のノズル表面１３２まで延在している。本実施形態において、第１のノズル表面１３１における穴１３４の面積は、図１ａに示すチャンバ表面１２４において画定された流体噴出チャンバ１０８の面積よりも小さくなっている。さらに、通常は、第１のノズル表面１３１における穴１３４の面積は、第２のノズル表面１３２における穴１３４の面積よりも大きくなっている。
【００１７】
他の実施形態において、ノズル層１３０に用いる特定の物質、および、流体噴出器ヘッド１００を用いる特定の用途次第で、真っ直ぐな穴、凹んだ壁を有する穴、または略砂時計の形状を有する穴等、他の穴壁構造もまた、利用してもよい。さらに、他の実施形態において、このような穴壁構造は、他の穴形状と組み合わせてもよい。さらに、凹形または凸形等の他の壁構造もまたチャンバ層１２０の側壁１２２に利用してもよい。本発明において説明する流体噴出器ヘッド１００では、流体噴出器の周りのチャンバのサイズおよび幾何学的形状、流体噴出器のサイズおよび幾何学的形状、ならびにノズルのサイズおよび幾何学的形状等、流体噴出器ヘッドのパラメータおよび構造次第で、約１フェムトリットルから約１０ナノリットルの範囲の滴を再現可能にかつ確実に噴出することができる。
【００１８】
図１ａおよび図１ｂは流体噴出器ヘッドを示しているが、他の実施形態において、流体噴出器発生器１０６を省いてもよく、流体噴出チャンバ１０８は、例えばチャンバを提供するものである。このチャンバは、微小電気機械デバイス（ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｄｅｖｉｃｅ）またはラブオンチップデバイス（ｌａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐ−ｄｅｖｉｃｅ）の内等で、混合、反応実行、その他の用途に利用することが可能である。他の本実施形態において、チャンバ表面１２４が形成する平面において、チャンバの面積は約１平方マイクロメートルから約１０，０００平方マイクロメートルの範囲である。特に、面積が約１平方マイクロメートルから約２５００平方マイクロメートルの範囲、およびより詳細には約１平方マイクロメートルから約１０００平方マイクロメートルの範囲のチャンバを利用することができる。チャンバおよびオリフィス層、ならびに基板および保護層は、流体噴出器ヘッドについて上述した物質で形成されていてもよく、上述と同様の構造を含んでいてもよい。さらに他の実施形態において、チャンバは、チャンバに液通する１つまたはそれよりも多い流体チャネルを備えていてもよい。流体チャネルは、適切に間隔を置いて配置したオリフィスを備えている。このようなオリフィスを通じて、チャネル表面を保護層でコーティングすることができる。特定の間隔は、例えば、流体チャネルの寸法、オリフィスすなわち穴のサイズ、およびオリフィス層の厚さによって決められる。チャンバを用いる特定の用途次第では、保護層の堆積の完了後、適切な物質を用いて、チャンバと流体チャネルのオリフィスとを閉じてもよい。この、利用する特定の物質は、例えば、オリフィス層の物質や、チャンバを用いる特定の用途によって決められることになる。
【００１９】
図２ａ〜図２ｄには、保護層２４０の作成要領が簡略断面図で示されている。わかりやすくするために、作成中および修正中の保護層２４０は２４０’で示されている。図２ａは、保護層の作成前における流体噴出器ヘッド２００の簡略断面図である。基板２１０は流体噴出器発生器２０６を備えている。基板２１０の上方にはチャンバ層２２０が配置されており、チャンバ層２２０において、側壁２２２が流体噴出チャンバ２０８の一部を画定している。チャンバ層２２０の上方にはノズル層２３０が配置されており、ノズル層２３０は、そこを通って流体が噴出される１つまたはそれよりも多い穴、すなわちノズル２３４を備えている。
【００２０】
流体噴出器ヘッド２００、または多数の流体噴出器ヘッドを含むウエハーのどちらかが、イオン化物理蒸着（ＰＶＤ）を行う状態にした従来の半導体薄膜スパッタリング堆積システム内に装填される。例えば、アプライド・マテリアルズ社（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しＥｎｄｕｒａという名前で販売している自己イオン化プラズマを有する一体システムや、トライコンテクノロジー社（Ｔｒｉｋｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　Ｉｎｃ．）が製造しＳｉｇｍａ（登録商標）ｆｘＰ（商標）の名前で販売されているイオン化ＰＶＤ堆積ツールを利用してもよい。
【００２１】
このスパッタリング堆積プロセスにおいて、スパッタリングターゲットからスパッタリングされる粒子のうちのかなりの部分が、プラズマにおいてイオン化される。イオン化物理蒸着チャンバは、コーティングする流体噴出器ヘッド２００、または多数の流体噴出器ヘッドを備えたウエハーのどちらかを支持する器具と、タンタルのプレート等のターゲットとから構成されている。基台（ペデスタル）は、ＲＦ電力バイアス源を有していてもよく、堆積チャンバは、ＲＦ電源を備えていてもよく、または、プラズマと結合して、ターゲットからスパッタリングされるイオン化粒子のプラズマ内の濃度を上げる固定もしくは時間依存の磁力線を有していてもよい。ターゲットは、ＲＦまたはＤＣ電源を有していてもよい。そのようなイオン化プラズマは、さまざまな方法によって生成されてもよい。また、通常「ロングスロー」スパッタリングと呼ばれている他の技術を利用してもよい。
【００２２】
図２ｂにおいて、スパッタリング中に、低基板バイアス電力が流体噴出器ヘッド２００またはウエハーのどちらかに印加されると、第２のノズル表面２３２の上および基板表面２１２のうちの流体噴出チャンバ２０８内にある部分の上に、スパッタリングターゲット物質が堆積され、保護層２４０’の最初の堆積物が作成される。本実施形態において、スパッタリングターゲット物質はタンタルである。しかし、上述のように、チャンバ層２２０およびノズル層２３０に利用する特定の物質、ならびに流体噴出器ヘッド２００を用いる用途次第で、広範囲のターゲット物質を利用するようにしてもよい。
【００２３】
図２ｃにおいて、高基板バイアス電力を用いてスパッタリングを行い、保護層２４０’の物質をぶつかった衝撃によって飛ばしている（ｏｆｆ　ｏｎ　ｉｍｐａｃｔ）。図２ｂに示す保護層２４０’の物質が少なくなっているのは、スパッタリングによって側壁２２２上に飛ばされているからである。さらに、この物質はまた、第１のノズル表面２３１のうちの流体噴出チャンバ２０８内にある部分の上にも堆積され、穴２３４内にも堆積される。
【００２４】
図２ｄにおいて、低基板バイアス間隔を用いて、図２ｃにおいて上述した基板表面からこれまでに取り除かれた保護層物質を補充している。このプロセスは、図３に示すように、繰り返して、または異なる順序で組み合わせて、特定の用途に最適の厚さおよびトポグラフィを作成してもよい。図３は、時間の関数として基板バイアス電力の理想的なタイミング図を示している。これは、時間とバイアス電力とを別個に制御することができる、ということを示している。図３において、低基板バイアス電力１４４の期間は、低基板バイアスを基板に印加して最初の堆積物を形成する時間を表している。高基板バイアス電力期間１４７は、物質が側壁その他特定の用途によって決まる構造の上に再分配されるサイクルを表している。低基板バイアス電力期間１４５は堆積のサイクルを表しており、時間および印加する電力は、低基板バイアス電力期間１４４と同じであっても異なっていてもよい。高基板バイアス電力期間１４８は、物質が流体噴出チャンバおよび穴の中において再分配されるサイクルを表している。高基板バイアス電力期間１４８の時間および印加する電力は、高基板バイアス電力期間１４７と同じであっても異なっていてもよい。通常、このプロセスは低基板バイアス電力期間１４６で終わり、その結果、基板上およびノズル層上に物質が堆積されることになる。
【００２５】
他の実施形態において、異なるスパッタリングターゲットもまた異なるサイクル中に利用されて、多層の保護層を作成したり、基板表面および第２のノズル表面の上に堆積する物質とは異なる物質を側壁上に堆積したりしてもよい。さらに、他の実施形態において、イオン化物理蒸着は、例えば、無電解メッキ、電気メッキ、または原子層堆積等、他の堆積技法と組み合わせてもよい。例えば、イオン化物理蒸着を利用して薄い導電層を形成し、次に電気メッキまたは無電解メッキを利用してその層を増大し、保護層２４０を形成してもよい。他の例では、無電解メッキまたは原子層堆積を利用して薄いシード（ｓｅｅｄ）層を形成し、次に電気メッキまたは無電解メッキを利用してその層を増大して保護層２４０を形成してもよい。後者の技法を利用して、より厚い適応した保護層２４０を成長させ、次に、流体噴出チャンバ２０８の底面をコーティングする低バイアスイオン化スパッタリングを用いてタンタルその他好適な物質を堆積して、流体と境界を接するのに適切な厚みを形成してもよい。さらに、このような技術およびプロセスはまた、流体噴出器発生器２０６が省かれ、流体噴出チャンバ２０８がチャンバまたは流体チャネルである、上述したような他の実施形態においても利用してよい。
【００２６】
図４には、チャンバノズル層４２８が単一の層として形成される、本発明の例示的実施形態を示している。本実施形態において、基板４１０は、厚さが約３００〜７００マイクロメートルのシリコンウエハーである。当業者に既知の従来の半導体処理設備を用いて、トランジスタ（図示せず）および流体噴出器ヘッド４００に必要なその他論理デバイスは基板４１０に形成されている。当業者であれば、トランジスタおよびその他論理デバイスを、薄膜層を積み重ねたものとして実現することができる、ということを理解しよう。トランジスタの特定の構造は本発明に関係するものではないが、本実施形態においては、金属酸化物電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）等、あるタイプのソリッドステート電子デバイスが存在している。前述したように、他の基板物質もまた利用してもよい。したがって、このような基板物質は、ガラス基板上のポリシリコンを用いる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）技術等、当該技術分野において周知の利用できる半導体物質および技術のうちの１つまたはそれよりも多くを含むことになる。
【００２７】
基板４１０上には、流体噴出器発生器４０６が配置されている。基板４１０および流体噴出器発生器４０６の上方には、窒化ケイ素層４１４が配置されている。窒化ケイ素層４１４の上方には、炭化ケイ素層４１６が配置されている。炭化ケイ素層４１６の一部の上方には、タンタル層４１８が配置されている。他の実施形態において、タンタル層４１８には、金属やセラミック等、他の物質を利用してもよい。本実施形態において、上述の高バイアス電力再分配サイクルを利用して、タンタル層４１８からのタンタルを側壁４２２上にスパッタリングして、保護層４４０を形成してもよい。次に低バイアス電力サイクルを利用して、流体噴出チャンバ４０８の底面を増大しても、または再形成してもよい。他の実施形態において、タンタル層４１８は省いてもよく、低バイアス堆積サイクルを利用して、穴４３４を通じて炭化ケイ素層４１６上にタンタルが堆積されている。
【００２８】
炭化ケイ素層４１６の上方には、チャンバノズル層４２８が配置されており、チャンバノズル層４２８において、側壁４２２は流体噴出チャンバ４０８の一部を形成している。チャンバノズル層４２８は、そこを通って流体が噴出される、１つまたはそれよりも多い穴、すなわちノズル４３４を備えている。さらに、チャンバノズル層４２８は、流体噴出チャンバ４０８を略覆う領域に、第１のノズル表面４３１を備えている。チャンバノズル層４２８はまた、第２のノズル表面４３２も備えている。穴４３４は、第１のノズル表面４３１から第２のノズル表面４３２まで延在している。
【００２９】
図４は、側壁４２２、第１のノズル表面４３１、およびタンタル層４１８が流体噴出チャンバ４０８を形成しているのを示している。本実施形態において、保護層４４０は、側壁４２２、タンタル層４１８、第１のノズル表面４３１、穴４３４の表面、および第２のノズル表面４３２をコーティングしている。他の実施形態において、保護層４４０は、チャンバノズル層４２８に利用する特定の物質および流体噴出器ヘッド４００を利用する特定の用途次第で、すべての表面をコーティングするわけではない。さらに、保護層４４０の厚さもまた、利用するチャンバノズル層４２８に利用する特定の物質、および、流体噴出器ヘッド４００を利用する特定の用途次第で、さまざまであってもよい。本実施形態において、保護層４４０の厚さは、約０．０１マイクロメートルから約１．２５マイクロメートルの範囲である。さらに、保護層４４０の厚さは、層の部分々でさまざまであってもよい。例えば、側壁４２２上の厚さは約０．０５マイクロメートルであってもよく、流体噴出チャンバ４０８の底面上の厚さは約０．３マイクロメートルであってもよく、第２のノズル表面４３２上の厚さは約１．２５マイクロメートルであってもよい。保護層４４０は、チャンバノズル層４２８の上の保護トップコートの役割を果たしてもよい。保護層４４０は、前述のさまざまな物質で形成されていてもよい。
【００３０】
本実施形態において、チャンバノズル層４２８は、マイクロケム社（ＭｉｃｒｏＣｈｅｍＣｏｒｐ．）から入手可能であり、Ｎａｎｏ　ＳＵ−８という名前で販売されている、光によって画像形成可能なエポキシである。少数の例を挙げれば、光によって画像形成可能なポリイミド、光によって画像形成可能な他のエポキシ、またはベンゾシクロブテン等、他の物質もまた、利用してもよい。本実施形態において、それぞれの流体噴出器発生器４０６に関連して、基板４１０、窒化ケイ素層４１４、および炭化ケイ素層４１６を貫いて流体チャネルが形成され、基板底面４１１から流体噴出チャンバ４０８へと貫く流体チャネルが設けられている。他の実施形態において、例えば流体チャネルは、基板４１０の縁から、または基板４１０に形成したスロットを介して、形成されてもよい。わかりやすくするために、図４からは流体チャネルを省いている。一体型のチャンバノズル層を利用する本実施形態はまた、図１および図２において前述した他の実施形態にも適用でき、ここでは流体噴出器発生器を省き、流体噴出チャンバがチャンバまたは流体チャネルである。
【００３１】
図５は、本発明の流体噴出カートリッジ５０２の例示的実施形態を斜視図で示している。本実施形態において、流体噴出カートリッジ５０２は、流体を収容する槽５６０を備えている。この流体は、基板の流体噴出器発生器（図示せず）と流体噴出チャンバ（図示せず）とに供給されるようになっている。ノズル層５３０の第２のノズル表面５３２は、そこを通って流体が噴出される１つまたはそれよりも多いノズル５３４を備えている。流体噴出器ヘッド５００は、上述の流体噴出器ヘッドのうちのいずれであってもよい。
【００３２】
例示的実施形態のフレキシブル回路５５０は、ポリマーフィルムであり、電気接点５５４に接続された電気トレース５５２を備えている。電気トレース５５２は、電気接点５５４から、基板上の電気コネクタまたはボンディングパッド（ｂｏｎｄ　ｐａｄｓ）（図示せず）にルーティングされており、流体噴出カートリッジ５０２に電気接続を提供している。第２のノズル表面５３２の縁、ならびに、電気トレース５５２の端部を封入する基板の縁および基板上のボンディングパッドに沿って、封入ビード５５６が施されている。他の実施形態において、一体型のノズル層とフレキシブル回路とが利用されている。
【００３３】
図５に示すように、流体噴出カートリッジ５０２上には、情報記憶素子５６２が配置されている。好ましくは、情報記憶素子５６２はフレキシブル回路５５０に電気的に連結されている。情報記憶素子５６２は、流体または流体噴出器ヘッド５００の特性またはパラメータに関係するかもしれない情報を記憶し出力するのに好適な、いかなるタイプのメモリデバイスであってもよい。本実施形態において、情報記憶素子５６２は、フレキシブル回路５５０に取付けられ、記憶装置の電気トレース５６４を通じて記憶装置の電気接点５６６に電気的に連結されているメモリチップである。または、情報記憶素子５６２は、自らのパッケージ内に封入され、対応する別個の電気トレースおよび電気接点を有していてもよい。流体噴出カートリッジ５０２が、流体を施すシステムに挿入されるかそのようなシステムにおいて利用される場合、情報記憶素子５６２がコントローラ（図示せず）と電気的に連結し、そのコントローラが情報記憶素子５６２と通信して、情報記憶素子５６２に記憶されている情報またはパラメータを用いている。しかし、情報記憶素子５６２には、バーコードまたはその他情報を記憶することができるデバイス等、他の形式の情報記憶装置を利用してもよい。
【００３４】
図６は、本発明の流体噴出システムの例示的実施形態の斜視図を示している。図示のように、流体噴出システム６７０は、流体またはインク供給源６７２を備えている。流体供給源６７２は、１つまたはそれよりも多い補助流体またはインク槽６７４を有している。補助流体槽６７４は、通常流体またはインクカートリッジと呼ばれ、１つまたはそれよりも多い流体噴出カートリッジ６０２に流体を供給するものである。流体噴出カートリッジ６０２は、流体噴出カートリッジ５０２と同様であるが、他の流体噴出カートリッジもまた利用してよい。補助流体槽６７４は、柔軟性を有する管路６７５を介して流体噴出カートリッジに液通している。流体噴出カートリッジ６０２は、キャリッジ６７６に半永久的に搭載されていても、着脱可能に取付けられていてもよい。流体噴出カートリッジ６０２は、滴発射コントローラ（図示せず）に電気的に連結されており、流体噴出カートリッジ上の流体噴出器発生器を作動する信号を供給している。本実施形態において、紙やプリントシステムに吸い込み可能なシート等、流体受取り媒体すなわちプリント媒体６７８が、当該技術分野において既知の機構によって搬送されるプラテンまたはシートアドバンサー（図示せず）が設けられている。キャリッジ６７６は、通常は摺動バー６７７または流体噴出システム６７０内の同様の機構によって支持されており、摺動バー６７７に沿って物理的に進み、キャリッジ６７６がプリント媒体６７８を横切って平行移動して往復運動するすなわち左右に走査することができるようにしている。また、流体噴出システム６８０は、コード化ストリップ６８０を用いてもよい。コード化ストリップ６８０は、キャリッジ６７６における光検出器（図示せず）が光学的に検出して、キャリッジ６７６を正確に配置してもよい。キャリッジ６７６は、好ましくはステッパモータ（図示せず）を用いて平行移動させてもよいが、他の駆動機構もまた利用してよい。さらにモータは、駆動ベルト、ねじ駆動装置、またはその他好適な機構によってキャリッジ６７６に接続されていてもよい。
【００３５】
プリント動作を開始すると、トレイ６８２内のプリント媒体６７８が流体噴出システム６８０のプリント領域（図示せず）内に供給される。いったんプリント媒体６７８が適切に配置されると、キャリッジ６７６はプリント媒体６７８を横切って、プリント媒体６７８のさまざまな部分上の適切な位置に、１つまたはそれよりも多い流体噴出カートリッジ６０２がインクを噴出するようになっている。次にプリント媒体６７８を増加させて（インクリメント）に動かし、キャリッジ６７６が再びプリント媒体６７８を横切って、１つまたはそれよりも多い流体噴出カートリッジ６０２が、プリント媒体６７８上の第１の部分と重なり合わない新しい位置すなわち部分上にインクを噴出することができるようにしてもよい。通常、滴が噴出されて所定のドットマトリクスパターンを形成し、例えば画像や英数字を形成することになる。
【００３６】
データのラスタ化は、システム制御コマンドとともにラスタ化したデータをシステムに送る前に、パーソナルコンピュータすなわちＰＣ（図示せず）等のホストコンピュータにおいて行われてもよいが、他のシステム構成またはシステムのアーキテクチャでデータをラスタ化することも可能である。この動作は、システムのコンピュータに常駐しているシステムドライバソフトウェアの制御下にある。システムは、そのようなコマンドおよびラスタ化したデータを解釈し、どの滴噴出器を発射するかを決定する。したがって、プリント媒体６７８上にデポジットしたインクのスワスが完了すると、プリント媒体６７８は、次のスワスに備えて、適切な距離だけ動く。このようにして、二次元のアレイになった流体をプリント媒体上に噴出したものを得ることができる。本発明はまた、固定した流体噴出カートリッジを有し、プリント媒体を１つまたはそれよりも多い方向に動かすもの、および、固定したプリント媒体を有し、流体噴出カートリッジを１つまたはそれよりも多い方向に動かすもの等、流体噴出カートリッジとプリント媒体との間を相対運動させる他の手段を用いる流体を施すシステムにも、適用できる。
【００３７】
図７は、本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの製造方法のフローチャートを示している。能動素子を形成するプロセス７８６では、従来の半導体処理設備を利用して、トランジスタおよびその他流体噴出器ヘッドの動作に必要な論理デバイスを基板に形成している。当業者であれば、トランジスタおよびその他論理デバイスは、通常、薄膜層を積み重ねたものとして形成される、ということを理解しよう。トランジスタの特定の構造は本発明に関係するものではなく、金属酸化物電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）、等、さまざまなタイプのソリッドステート電子デバイスを利用してもよい。
【００３８】
流体滴発生器、通常、タンタルアルミニウム合金として形成されている抵抗器、を作成するプロセス７９０では、抵抗器を形成するスパッタ堆積システムや、抵抗器層の位置および形状を画定するエッチングおよびフォトリソグラフィのシステム等、従来の半導体処理設備を利用している。他の実施形態において、タングステン窒化ケイ素等の抵抗器合金やポリシリコンもまた、利用してよい。他の実施形態において、圧電、超音波等、熱抵抗器以外の流体滴発生器もまた利用してよい。プロセス７９２では、能動素子が集積回路技術において通常用いられるアルミニウム銅シリコン等のアルミニウム合金から形成した電気トレースによって、流体滴発生器に電気的に連結合される。金、銅等、他の相互接続合金もまた利用してもよい。
【００３９】
流体噴出チャンバまたはその他の用途のチャンバを形成するプロセス７９４は、チャンバ層、またはチャンバ層とノズル層とが一体になったものを用いる場合にはチャンバオリフィス層を形成するのに選択する特定の物質によって決めている。選択する特定の物質は、とくに噴出している流体、プリントヘッドの予想寿命、流体噴出チャンバおよび流体供給チャネルの寸法、等のパラメータによって決められる。一般的には、従来のフォトレジストおよびフォトリソグラフィの処理設備を用いたり、または、従来の回路基板処理設備を利用したりしている。例えば、光によって画像形成可能なポリイミドのチャンバ層を形成するのに用いるプロセスは、スピンコーティング、ソフトベーク、露光、現像、およびその後における最終のベークプロセス、というものであってもよい。しかし、一般的にはんだマスクと呼ばれるものからチャンバ層を形成するには、通常、積層プロセスを利用して、その物質を基板に付着させている。残りのステップは、フォトリソグラフィにおいて通常利用されるものである。スパッタリングや化学蒸着等の堆積ツール、およびパターニング用のフォトリソグラフィのツールを用いて、酸化ケイ素や窒化ケイ素等、他の物質もまた利用してよい。さらに他の実施形態はまた、通常ロストワックスプロセスと呼ばれるものと同様の技法を利用してもよい。このプロセスにおいては、通常、例えば溶解、エッチング、熱、光化学反応、またはその他適切な手段によって取り除くことができるロストワックス物質を用いて、流体チャンバおよび流体チャネルの構造、ならびにオリフィスすなわち穴を形成している。通常、ロストワックス物質によって形成したこのような構造は、ポリマー物質でコーティングされる。ロストワックス物質は、上述のプロセスのうちの１つまたはそれらの組み合わせによって取り除かれると、コーティングされた物質内に形成された流体チャンバ、流体チャネルおよびオリフィスが残ることになる。
【００４０】
ノズルすなわち穴を作成するプロセス７９６では、ノズル層を形成するのに選択する特定の物質によって決めている。選択する特定の物質は、とくに噴出している流体、プリントヘッドの予想寿命、穴の寸法、穴の形状、および穴壁構造等のパラメータによって決められる。一般的には、レーザ・アブレーションを利用してもよい。しかし、パンチング、化学的ミリング、またはマイクロモールディング等、他の技法もまた用いてよい。ノズル層をチャンバ層に取り付けるのに用いる方法もまた、ノズル層およびチャンバ層用に選択する特定の物質によって決まる。一般的に、チャンバ層とノズル層との間に挟まれる接着層を用いるか、接着層でまたは接着層なしにノズル層をチャンバ層に積層するかのどちらかによって、ノズル層をチャンバ層に取り付けたり、あるいは貼ったりする。
【００４１】
上述のように（図４を参照されたい）、実施形態によっては、チャンバオリフィス層またはチャンバノズル層と呼ばれる、一体になったチャンバおよびノズル層構造を利用している。この層は、一般的に、一体層に選択する特定の物質によって決まる上述した各プロセスのなんらかの組み合わせを用いている。例えば、一実施形態において、通常ノズル層に用いるフィルムには、レーザ・アブレーションや化学的ミリング等の技法によって、ノズルと流体噴出チャンバの両方をその層内に形成してもよい。次にそのような層は、接着剤を用いて基板に固定することが可能になる。他の実施形態において、光によって画像形成可能なエポキシを基板上に配置し、次に、従来のフォトリソグラフィ技法を用い、例えば現像サイクルの前に多数回露光することによって、チャンバ層とノズルとを形成してもよい。さらに他の実施形態において、ロストワックスプロセスを利用して、チャンバ層とノズル層とが一体になった構造を形成してもよい。
【００４２】
保護層を作成するプロセス７９８は、保護層を形成するのに選択する特定の物質によって決めている。選択する特定の物質は、とくにチャンバ層を形成するのに選択する物質、噴出している流体、およびプリントヘッドの予想寿命等のパラメータによって決められる。一般的には、上述のように、従来のイオン化物理蒸着のツールおよびプロセスを利用している。しかし、電気メッキ、無電解メッキ、および原子層堆積等、他の技法もまた、イオン化物理蒸着と別個にまたはそれと組み合わせて利用してもよい。その場合、ノズルすなわち穴を通じて側壁、基板、および穴の表面、ならびに第１および第２のノズル表面の上に保護層が堆積される。保護層がこれら表面のうちのすべてに堆積されるか一部のみに堆積されるかは、チャンバまたは流体噴出チャンバを利用する特定の用途によって決まることになる。
【００４３】
本発明の例示的実施形態は、流体噴出器ヘッドおよび流体噴出器カートリッジに関するが、本発明は、混合チャンバ、液体と気体の両方を利用する反応チャンバ、および微小電気機械デバイス等その他の用途において使用可能である。
【００４４】
本発明は、前述の好ましい実施形態および他の実施形態を参照しながら、特に示して説明したが、当業者には、特許請求の範囲において規定する本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明に多くの変形を行ってもよい、ということを理解しよう。本発明のこの説明は、本明細書において説明した要素の新規かつ非自明の組み合わせをすべて含むよう理解されるべきであり、本願または後の出願について、このような要素のいかなる新規かつ非自明の組み合わせにも、特許請求の範囲が及ぶものである。前述の実施形態は例示的なものであり、いかなる単一の特徴または要素も、本願または後の出願において特許を請求するかもしれないすべての可能性のある組み合わせにとって不可欠というわけではない。特許請求の範囲が「１つの」または「第１の」要素またはその均等物と言うときには、そのような特許請求の範囲は、２つまたはそれよりも多くのそのような要素を必要とすることを除外することもなく、１つまたはそれよりも多くのそのような要素を組み込んだものを含むということを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図１ｂ】本発明の実施形態による図１ａに示す流体噴出器ヘッドの平面図である。
【図２ａ】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図２ｂ】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図２ｃ】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図２ｄ】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図３】本発明の実施形態による基板バイアス電圧のタイミング図である。
【図４】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの断面図である。
【図５】本発明の実施形態による流体噴出カートリッジの斜視図である。
【図６】本発明の実施形態による流体噴出システムの斜視図である。
【図７】本発明の実施形態による流体噴出器ヘッドの製造方法のフローチャートである。
【符号の説明】
１００，２００　流体噴出器ヘッド
１０６，２０６　流体噴出発生器
１０８，２０８　チャンバ
１１０，２１０　基板
１２０，２２０　チャンバ層
１２２，２２２　側壁
１２４，２２４　チャンバ表面
１３０，２３０　オリフィス層
１３１，２３１　第１のオリフィス表面
１３２，２３２　第２のオリフィス表面
１３４，２３４　穴
１４０，２４０　保護層

Claims (14)

1. 基板と、
   該基板上に配置され、チャンバの側壁を画定し、チャンバ表面を有するチャンバ層であって、前記チャンバ表面が形成する平面において、約１平方マイクロメートルから約１０，０００平方マイクロメートルの範囲の面積を有するチャンバ層と、
   該チャンバ層の上方に配置され、第１のオリフィス表面および第２のオリフィス表面を有し、穴を備えたオリフィス層であって、前記穴は、前記第１のオリフィス表面が形成する平面において、前記チャンバ面積よりも小さい面積を有するオリフィス層と、
   前記穴を通じて、前記チャンバ層の前記側壁の上、前記第１のオリフィス表面の一部の上、前記オリフィス層の前記穴の上および前記基板の一部の上に堆積された保護層と、
   を備えているチャンバ。
2. 前記チャンバに液通した流体チャネルをさらに備え、前記オリフィス層のうちの前記流体チャネルの上方に配置された部分は、前記第１のオリフィス表面から前記第２のオリフィス表面まで延在する１つまたはそれよりも多いチャネルオリフィスを有し、前記保護層は、前記１つまたはそれよりも多いチャネルオリフィスを通じて、前記流体チャネルの表面の上および前記第１のオリフィス表面のうちの前記流体チャネルの上方に配置された前記部分の表面の上に堆積されている、請求項１に記載のチャンバ。
3. 少なくとも１つの請求項１に記載のチャンバと、
   前記基板上に配置された流体噴出器発生器とを備えている、流体噴出器ヘッド。
4. 基板と、
   該基板上に配置され、チャンバの側壁を画定し、第１のオリフィス表面および第２のオリフィス表面を有するチャンバオリフィス層であって、前記第１のオリフィス表面が形成する平面において、約１平方マイクロメートルから約１０，０００平方マイクロメートルの範囲の面積を有し、前記チャンバオリフィス層は、前記第１のオリフィス表面から前記第２のオリフィス表面まで延在する穴を備え、該穴は、前記第１のオリフィス表面が形成する平面において、前記チャンバ面積よりも小さい面積を有するチャンバオリフィス層と、
   前記穴を通じて、前記チャンバ層の前記側壁の上、前記第１のオリフィス表面の一部の上、および前記基板の一部の上に堆積された保護層と、
   を備えているチャンバ。
5. 少なくとも１つの請求項４に記載のチャンバと、
   前記基板上に配置された流体噴出器発生器とを備えている、流体噴出器ヘッド。
6. その上に少なくとも１つの流体噴出器発生器を有する基板と、
   該基板上に配置され、流体噴出チャンバの側壁を画定するチャンバ層と、
   該チャンバ層の上方に配置され、第１のノズル表面を第２のノズル表面に接続する少なくとも１つの穴を備えたノズル層と、
   前記少なくとも１つの穴を通じて、前記チャンバ層の前記側壁の上および前記ノズル層の前記第１の表面の一部の上に堆積された保護層と、
   を備えている流体噴出器ヘッド。
7. 前記少なくとも１つの流体噴出器発生器が作動すると、流体の滴を実質的に１つ噴出し、該実質的に１つの滴の前記流体の体積は、約１フェムトリットルから約１０ナノリットルの範囲である、請求項６に記載の流体噴出器ヘッド。
8. 前記ノズル層の前記少なくとも１つの穴はさらに、前記第１のノズル表面が形成する平面において面積を有し、前記チャンバ層はチャンバ表面を備え、前記流体噴出チャンバは、前記チャンバ表面が形成する平面において、前記ノズル層の前記少なくとも１つの穴の前記面積よりも大きいチャンバ面積を有している、請求項６に記載の流体噴出器ヘッド。
9. 少なくとも１つの請求項６に記載の流体噴出器ヘッドと、
   該少なくとも１つの流体噴出器ヘッドに液通した少なくとも１つの流体槽と、を備えている流体噴出カートリッジ。
10. 少なくとも１つの請求項９に記載の流体噴出カートリッジと、
    前記少なくとも１つの流体噴出器発生器を作動する滴発射コントローラであって、前記少なくとも１つの流体噴出器発生器が、流体受取り媒体の第１の部分の上に少なくとも１つの流体滴を噴出する滴発射コントローラと、
    前記受取り媒体を前進させる受取り媒体アドバンサーであって、該受取り媒体アドバンサーと前記滴発射コントローラとは前記受取り媒体の第２の部分の上に前記流体を施す受取り媒体アドバンサーと、
    を備えている流体を施すシステム。
11. その上に少なくとも１つの流体噴出器発生器を有する基板と、
    該基板上に配置され、流体噴出チャンバの側壁を画定するチャンバノズル層であって、該チャンバノズル層は、前記チャンバノズル層の第１のノズル表面から第２のノズル表面まで延在する穴を有しているチャンバノズル層と、
    前記穴を通じて、前記チャンバ層の前記側壁の上、および前記ノズル層の前記第１の表面の一部の上に堆積された保護層と、
    を備えている流体噴出器ヘッド。
12. 基板上に少なくとも１つの流体滴発生器を作成するプロセスと、
    前記基板の上方にチャンバ層を形成することによって、前記少なくとも１つの流体滴発生器について、少なくとも１つの流体噴出チャンバの側壁を画定するプロセスと、
    前記チャンバ層の上方に、少なくとも１つの穴を備えたノズル層を作成するプロセスと、
    前記少なくとも１つの穴を通じて、前記チャンバ層の前記側壁の上、および前記ノズル層の前記少なくとも１つの穴の上に保護層を作成するプロセスと、
    を含む流体噴出器ヘッドの製造方法。
13. 前記保護層を作成するプロセスは、高基板バイアス電圧と低基板バイアス電圧との間での基板バイアス電圧の変化を利用することを含み、前記少なくとも１つの流体噴出チャンバの前記側壁上に物質を堆積して前記保護層を形成するプロセスは、前記物質の一部を前記高バイアス電圧において堆積し、前記物質の一部を前記低バイアス電圧において堆積することを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記保護層を作成するプロセスは、多数のターゲットを利用して多層の保護層を形成することを含む、請求項１２に記載の方法によって製造される流体噴出器ヘッド。

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