JP2005067203A - インクジェットプリントヘッドの保護層,インクジェットプリントヘッド,およびインクジェットプリントヘッドの製造方法 - Google Patents

インクジェットプリントヘッドの保護層,インクジェットプリントヘッド,およびインクジェットプリントヘッドの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 キャビテーション層の硬度と弾性および耐酸化性を向上することで発熱層の破損を防止することによりインクジェットプリントヘッドの耐久性および信頼性を向上することができるインクジェットプリントヘッドおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明に係るインクジェットプリントヘッドの製造方法は,基板上に発熱層と導電層を順次に積層するステップと;導電層をパターニングして発熱層の上面の一定領域を露出させるステップと;導電層および発熱層の上面に保護層を積層するステップ;および保護層の上面にインク室バリアおよびノズルプレートを積層してインク室を形成するステップと;を含み,保護層を形成するステップは,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層を導電層と前記発熱層の上部に交互に繰り返し積層してキャビテーション層を形成するステップを含む。
【選択図】 図2


Description

本発明は,インクジェットプリントヘッドに係り,より詳しくは,熱転写式インクジェットプリントヘッドの発熱層の保護のために形成される保護層と,これを含むインクジェットプリントヘッドの製造方法に関する。
通常,インクジェットプリントヘッドの吐出方式は,圧電体を用いてインクを吐出する方式と,インクを発熱体で瞬間加熱する時に発生する気泡を用いてインクを吐出する熱転写方式が広く使用されている。この2方式のうち,近年のインクジェットプリントヘッドでは,インクジェットプリントヘッドを容易に小型化し得る熱転写方式が通用されている。
図1は,熱転写方式のインクジェットプリントヘッドの構造を示す図である。
同図に示すように,従来のインクジェットプリントヘッド100は,主基板120上に順次に積層される発熱層140と,導電層150と,保護層160とを含む。ここで,発熱層140は,上述したようにインク室110内に充填されたインクを瞬間加熱するためのものであり,導電層150は,発熱層140に電源を印加するためのものである。
一方,保護層160(protective layer)は,発熱層140の保護のために形成されるものである。このために,従来の保護層160は,米国特許第4335389号明細書に開示されているように発熱層140と導電層150の上面に積層される絶縁層164と,絶縁層164の上面に積層されるキャビテーション層161とを含む。
ここで,前記キャビテーション層161は,インク液滴がノズル185から吐出された後,インク室110内のインク気泡(図示せず)が収縮する時に発生する収縮衝撃(Cavitation
Force)により発熱層140が破損されることを抑制するためのものである。上述した機能を行うために,従来のキャビテーション層161は,Taだけを絶縁層164の上面に蒸着してなる。
上述したように,発熱層140を前記収縮衝撃から保護するための硬度,弾力のような機械的性質と,インク室110内に充填されるインクによる酸化が行われ難いように耐酸化性のような化学的性質に複合的に優れている必要がある。通常,上述した性質のいずれにも優れている材料は希である。特に,薄膜状態の場合にも上述した性質に優れている材料は,一層希である。一例として,上述したように従来のキャビテーション層161を構成するTaは,弾力には優れているものの,発熱層140を長期間保護できる程に硬度と耐酸化性には優れていない。この結果,従来のインクジェットプリントヘッド100を長期間繰り返して使用する場合,上述した収縮衝撃により保護層160が破壊されたり,インク室110内に充填されているインクとの化学反応により保護層160が酸化し破壊されることにより,発熱層140の破損が抑制できないという問題点が発生する。特に,高速印刷用インクジェットプリンタの開発が盛んに行われている近年では,上述したような発熱層140の破損によりインクジェットプリントヘッド100の取替え周期が短くなるという問題がある。
米国特許第4335389号明細書
本発明は,前記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって,インクジェットプリントヘッドの耐久性および信頼性を向上することができるように改善された保護層を有するインクジェットプリントヘッドと,そのインクジェットプリントヘッドの製造方法を提供することにその目的がある。
前記本発明の目的を達成するための本発明に係るインクジェットプリントヘッドの保護層は,インク気泡の収縮時に発生する収縮衝撃から前記発熱層の機械的破損を抑制すべく前記発熱層の上部に形成されるキャビテーション層(Cavitation
Layer)を含み,前記キャビテーション層は,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層が前記発熱層の上部に順次に積層されてなり,前記少なくとも2種の薄膜層は,交互に積層されることに特徴がある。
そして,本発明に係るインクジェットプリントヘッドは,主基板と;インク供給路から流入されたインクが収容できるように前記主基板上に形成され,その一側に前記インクの液滴が吐出されるノズルが形成されるインク室と;前記インク室の底面に積層される発熱層と;前記発熱層の一定の領域が前記インク室内へと露出するように所定の形状に前記発熱層の上面に積層される導電層;および前記インク室内へと露出する前記導電層および前記発熱層の上面に積層される保護層と;を含み,前記保護層は,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層が前記発熱層および前記導電層の上面に交互に積層されてなるキャビテーション層を含むことに特徴がある。
本発明の好適な実施形態によれば,前記キャビテーション層は,タンタル(Ta)からなる少なくとも1つの第1の薄膜層,および前記Taを窒化したタンタルナイトライド(TaNx)からなる少なくとも1つの第2の薄膜層を含むことが好ましい。
そして,前記キャビテーション層の厚さは,前記第1および第2の薄膜層のそれぞれの厚さの和と同一であることが好ましい。
また,前記キャビテーション層の最上面および最下面の少なくとも一方には,前記第2の薄膜層が配されることが好ましく,前記キャビテーション層の厚さは,次式を満たす厚さ(T)の大きさと同一であることがより好ましい。
T=nt+(n+1)t
前記式中,Tは,キャビテーション層の総厚さを,nは,第1の薄膜層の積層個数を,tは,第1の薄膜層の厚さを,tは,第2の薄膜層の厚さをそれぞれ表す。
この時,前記第1の薄膜層のそれぞれと前記第2の薄膜層のそれぞれは,いずれも同一の厚さを有することが好ましい。
一方,前記保護層は,前記導電層および前記発熱層の上面と,前記キャビテーション層との間に形成される絶縁層をさらに含むことが好ましく,前記絶縁層は,シリコンナイトライド(SiNx)からなることが好ましい。
そして,前記インク室は,前記保護層上に積層されるインク室バリアと,前記インク室バリアの上面に積層され前記ノズルが貫通形成されるノズルプレートにより取り囲まれることが好ましく,前記ノズルと前記インク供給路とは,同軸上に配されることがより好ましい。
上述したような本発明によれば,キャビテーション層の硬度と弾力および耐酸化性が複合的に強化されることにより,インクジェットプリントヘッドの耐久性および信頼性が向上するようになる。
このような本発明に係るインクジェットプリントヘッドの製造方法は,基板上に発熱層と導電層を順次に積層するステップと;前記導電層をパターニングして前記発熱層の上面の一定領域を露出させるステップと;前記導電層および前記発熱層の上面に保護層を積層するステップ;および前記保護層の上面にインク室バリアおよびノズルプレートを積層してインク室を形成するステップと;を含み,前記保護層を形成するステップは,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層を前記導電層と前記発熱層の上部に交互に繰り返し積層してキャビテーション層を形成するステップを含むことに特徴がある。
そして,前記キャビテーション層は,前記発熱層および導電層の上面にTaからなる少なくとも1つの第1の薄膜層と,TaNxからなる少なくとも1つの第2の薄膜層が交互に分割蒸着されてなる。
ここで,前記第1の薄膜層は,スパッタリング(Sputtering)工程により形成され,前記第2の薄膜層は,前記スパッタリング工程中に気状の窒素(N)を注入することにより前記Taが窒化した状態で蒸着される反応スパッタリング(Reactive
Sputtering)工程により形成され,前記キャビテーション層の形成ステップは,前記スパッタリング工程と前記反応スパッタリング工程が所定の時間周期的に繰り返されてなることが好ましい。
一方,前記保護層の形成ステップは,前記発熱層および導電層の上面を覆うべくSiNxを蒸着して絶縁層を形成するステップを含み,前記キャビテーション層は,前記絶縁層の上面に積層形成されることが好ましい。
そして,前記インク室バリアおよび前記ノズルプレートは,モノリシック(Monolithic)積層法により形成されることが好ましく,この時のインク室バリアおよびノズルプレートは,エポキシまたは金属材からなることが好ましい。
以上で説明した本発明によれば,単一材質で形成されていたキャビテーション層を,相違する材質からなる複数の薄膜層を交互に繰り返し積層することで形成することにより,キャビテーション層の機械的硬度と,弾力および耐酸化性を複合的に向上することができる。この結果,インクジェットプリントヘッドを長期間繰り返し使用しても発熱層の破損を抑制することができ,インクジェットプリントヘッドの耐久性および信頼性を向上することができる。
また,インクジェットプリントヘッドの構造に応じて多様に要求される硬度および弾力に合わせキャビテーション層の形成を容易にするという効果も奏する。
以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお,本明細書および図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図2は,本発明の好適な実施形態に係るインクジェットプリントヘッドの構造を示す図である。
同図に示すように,本発明の好適な実施形態に係るインクジェットプリントヘッド200は,上面吐出方式の熱転写式インクジェットプリントヘッドであって,主基板220と,発熱層240と,導電層250と,保護層260と,インク室バリア270と,ノズルプレート280とを備える。
前記発熱層240は,インク室バリア270とノズルプレート280により画成されるインク室210内に充填されたインクを瞬間加熱するためのものであって,Ta−Al合金からなることが好ましい。発熱層240と主基板220との間には,SiO材質の断熱層230をさらに形成し,発熱層240から発生した熱が主基板220に伝わることを防止することが好ましい。
前記導電層250は,発熱層240に電源を印加するためのものであって,通電性の高い材質のAlからなることが好ましい。
一方,保護層260は,絶縁層264とキャビテーション層261を含む。
絶縁層264は,発熱層240および導電層250からインク室210に充填されるインクを絶縁するためのものであって,絶縁層と熱伝達効率の高いSiNxからなる。
キャビテーション層261は,ノズル285からのインク噴射の完了後,インク室210の内部におけるインク気泡が収縮する時に発生する収縮衝撃(Cavitation Force)により発熱層240が破損されることを抑制するためのものである。
図3に示すように,本実施形態に係るキャビテーション層261は,複数の薄膜層262,263が絶縁層264の上面に順次に積層されてなる。
本実施形態におけるキャビテーション層261は,Taからなる複数の第1の薄膜層262と,Taに比べて弾力は劣るものの,機械的硬度および耐酸化性に優れているTaNxからなる複数の第2の薄膜層263が絶縁層264の上面に交互に繰り返し積層されてなる。参考までに,Taの結合エネルギー(Bonding Energy)は,E(Ta−Ta)=88kcal/molであり,TaNxの結合エネルギーは,E(Ta−Nx)=146kcal/molである。上述のように形成されるキャビテーション層261のTa含有量の変化は,図4に示す通りである。
第1の薄膜層262の積層は,スパッタリング(Sputtering)のような通常の真空蒸着法により行われることが好ましい。第2の薄膜層263は,化学蒸着法(CVD)のように多様な蒸着工程によりその形成が可能である。本実施形態のようにTa材質で第1の薄膜層262が形成される場合,Taの蒸着時にNガスを所定の時間注入することでTaを窒化した状態で蒸着する反応スパッタリング(Reactive Sputtering)により形成されることが好ましい。この場合,通常の真空蒸着設備を使用してTaを蒸着する間に周期的に気状のNを真空蒸着設備に注入する時分割蒸着法の適用が可能であり,容易に第1および第2の薄膜層262,263を交互に繰り返し積層できるようになる。上述したように,第2の薄膜層263をTaを窒化しながら蒸着して形成する場合,第2の薄膜層263の厚さは,Nガスの注入時間の調節により決められる。
そして,第1および第2の薄膜層262,263は,いずれも同一の材質からなることが好ましい。この場合,第1および第2の薄膜層262,263の積層数を調節することにより容易にキャビテーション層261の全体の性質を調節できるようになる。この結果,インクジェットプリントヘッド200の内部構造が変更されても,それに対応して柔軟にキャビテーション層261の全体の性質を調節できるようになる。
上述したように,キャビテーション層261が2種の薄膜層262,263を交互に積層されてなる場合,キャビテーション層261の全体の厚さは,第1の薄膜層262の厚さTと,第2の薄膜層263の厚さTの総和と同一である。本実施形態のようなインクジェットプリントヘッド200の場合,キャビテーション層261の厚さは,およそ5000Åに形成されることが一般的であり,第1および第2の薄膜層262,263のそれぞれの厚さは,50〜500Åに形成されることが好ましい。特に,各薄膜層262,263の固有性質を保ち,積層されたキャビテーション層261の全体の性質の調節を容易にするためには,第1および第2の薄膜層262,263のそれぞれが100Åの厚さを有し,そのそれぞれがおよそ25つずつ備えられる場合が最も好ましい。参考までに,図3には,図面の簡略化を図るために3つの第1の薄膜層262と4つの第2の薄膜層263を有するキャビテーション層261が示されている。
一方,上述したようなキャビテーション層261は,絶縁層264に当接する最下面とインク室210に露出される最上面に第2の薄膜層263が配されることが好ましい。これは,Taに比べてTaNxの方が絶縁層264との接着力に優れており,前述したようにTaに比べてTaNxの方が強度および耐酸化性に優れているためである。この場合,TaNxに比べて弾力に優れているTaからなる第1の薄膜層262は,TaNxによりその硬度が上昇するキャビテーション層261の全体の弾力を一定の水準に保持させ,キャビテーション層261がインク気泡の収縮衝撃により割れ難いようにする。
上述したように構成されるキャビテーション層261と第1および第2の薄膜層262,263との相関関係は,次式を満たす。
T=nt+(n+1)t
前記式中,Tは,キャビテーション層261の総厚さを,nは,第1の薄膜層262の積層個数を,tは,第1の薄膜層262の厚さを,tは,第2の薄膜層263の厚さをそれぞれ表す。
上述したように第1の薄膜層262と第2の薄膜層263を交互に積層することでキャビテーション層261が形成される場合,Taの単一材質でキャビテーション層161(図1参照)が形成される従来の場合に比べてキャビテーション層261の硬度と耐酸化性に優れ,インクジェットプリントヘッド200を長期間繰り返し駆動することによる発熱層240の破損を効率よく抑制することができる。この結果,インクジェットプリントヘッド200の耐久性を向上することができる。
以下,本発明の好適な実施形態に係るインクジェットプリントヘッドの製造方法を,図5A〜図5Iを参照して詳細に説明する。
まず,図5Aに示すように,主基板220上に断熱層230を形成する。この時,断熱層230の材質は,断熱効率のよいSiOであることが好ましい。
そして,図5Bに示すように,発熱層240および導電層250を断熱層230の上面に蒸着した後,導電層250をリソグラフィー(Lithography)のようなエッチング工程によりパターニングして発熱層240の上面の一部領域を露出させる。この時,発熱層240は,Ta−Alからなる発熱抵抗体が真空蒸着されてなることが好ましく,導電層250は,Alからなる導電体が真空蒸着されてなることが好ましい。
上述したように発熱層240および導電層250の形成が完了すると,保護層260を形成する。前述したように,本実施形態における保護層260は,絶縁層264とキャビテーション層261を含む。
ここで,前記絶縁層264は,図5Cに示すように,発熱層240および導電層250の上面に形成する。前記絶縁層264は,SiNxをPECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)により発熱層240および導電層250の上面に形成されることが好ましい。
一方,キャビテーション層261は,絶縁層264の上面に積層される。本実施形態におけるキャビテーション層261は,図5Dに示すように,Taからなる3つの第1の薄膜層262と,TaNxからなる4つの第2の薄膜層263を絶縁層264の上面に交互に積層してなる。この時,第1および第2の薄膜層262,263の形成は,前述したようにスパッタリングおよび反応スパッタリングにより行われることが好ましく,第2の薄膜層263がキャビテーション層261の上面および下面に配されることが好ましい。
図5Eは,キャビテーション層261をインク室バリア270の積層のためにパターニングされた状態を示す図である。この時,キャビテーション層261の縁部が,後述するインク室バリア270の下部で覆われるように所定の範囲にわたってパターニングされることが好ましい。これは,キャビテーション層261が絶縁層264から分離されることを抑制し,TaまたはTaNxに比べてSiNxとの接着力に優れているインク室バリア270を直接に絶縁層264に結合するためのものである。
図5Fは,キャビテーション層261の上面にフォトレジストモールドM1(PR Mold)を積層し,再びフォトレジストモールドM1をパターニングした状態を示す図である。
上述したようにフォトレジストモールドM1のパターニングが完了すると,図5Gに示すようにパターニングされたフォトレジストモールドM1の間に金属材料またはエポキシを蒸着してインク室バリア270を形成する。上述したようなインク室バリア270の形成方法は,いわゆるモノリシック積層法と呼ばれる方法であって,これによれば,インクジェットプリントヘッド200を容易に小型化および集積化することができる。一方,上述したように,インク室バリア270がモノリシック積層法で形成される場合,図5Gおよび図5Hに示すように,ノズル285(図5I)が形成されたノズルプレート280もパターニングされたフォトレジストモールドM2を用いてモノリシック積層法により形成されることが好ましい。
参考までに,インク室バリア270をキャビテーション層261の上面に接合する場合,上述したようなキャビテーション層261のパターニング工程は省いてもよい。しかし,インク室バリア270とキャビテーション層261とを接合する場合,別の接着層(図示せず)を必要とする。
上述したようにノズルプレート280の積層が完了すると,図5Iに示すように,インク室210を形成するためにフォトレジストモールドM1,M2をエッチング工程により除去する。そして,インク供給路290を形成するために断熱層230,発熱層240,保護層260,および主基板220をエッチングする。この時,インク供給路290は,ノズル285と同軸上に配されることによりインクジェットプリントヘッド200の小型化を容易にすることが好ましく,通常,乾式エッチング工程(Dry Etching)により形成されることが好ましい。
以上では,本発明を説明するにおいて上面吐出方式の熱転写インクジェットプリントヘッドを一例に挙げて説明した。しかし,インク収縮による発熱層の破損を防止するためにキャビテーション層261を備える熱転写インクジェットプリントヘッドであれば,インクジェットプリントヘッドの構造を問わず本発明に係るキャビテーション層の適用が可能であることはいうまでもない。また,インクジェットプリントヘッドの各構成要素の形成も同じく,各種の蒸着法により可能であることは無論である。
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は,インクジェットプリントヘッドに利用可能であり,より詳しくは,熱転写式インクジェットプリントヘッドの発熱層の保護のために形成される保護層と,これを含むインクジェットプリントヘッドの製造方法に利用可能である。本発明は,発熱体およびその発熱体を保護する保護層を有する熱転写式インクジェットプリントヘッドに採用された時,保護層の弾力と硬度の向上を可能にすることにより,インクジェットプリントヘッドの耐久性を容易に向上することができる。
従来のインクジェットプリントヘッドを示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドを示す断面図である。 図2のA部分を抜粋して詳細に示す断面図である。 図3のキャビテーション層のTa含有量の変化をグラフで示した説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。 インクジェットプリントヘッドの製造方法を順次に示す説明図である。
符号の説明
200 インクジェットプリントヘッド
210 インク室
220 主基板
230 断熱層
240 発熱層
250 導電層
260 保護層
261 キャビテーション層
262 第1の薄膜層
263 第2の薄膜層
264 絶縁層
270 インク室バリア
280 ノズルプレート
285 ノズル

Claims (27)

  1. インク室内に充填されたインクを加熱する発熱層の上部に形成されるインクジェットプリントヘッドの保護層において,
    前記発熱層の機械的破損を抑制するキャビテーション層を含み,
    前記キャビテーション層は,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層が前記発熱層の上部に順次に積層されてなることを特徴とする,インクジェットプリントヘッドの保護層。
  2. 前記キャビテーション層は,
    タンタルからなる少なくとも1つの第1の薄膜層と,
    タンタルナイトライドからなる少なくとも1つの第2の薄膜層と,
    を含むことを特徴とする,請求項1に記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  3. 前記第2の薄膜層は,タンタルの窒化により形成されることを特徴とする,請求項2に記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  4. 前記キャビテーション層は,前記少なくとも2種の薄膜層が交互に積層されてなることを特徴とする,請求項2または3に記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  5. 前記キャビテーション層の厚さは,前記第1および第2の薄膜層のそれぞれの厚さの総和と実質的に同一であることを特徴とする,請求項4に記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  6. 前記キャビテーション層の最上面および最下面の少なくとも一方には,前記第2の薄膜層が配されることを特徴とする,請求項2〜5のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  7. 前記少なくとも1つの第1の薄膜層のそれぞれが相互実質的に同一の厚さに形成され,
    前記少なくとも1つの第2の薄膜層のそれぞれが相互実質的に同一の厚さに形成され,
    前記キャビテーション層の厚さは,次式により定義される厚さ(T)と同一の大きさであることを特徴とする,請求項2〜6のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
    T=nt+(n+1)t
    (前記式中,nは前記第1の薄膜層の個数を,tは前記第1の薄膜層のそれぞれの厚さを,tは前記第2の薄膜層のそれぞれの厚さを表す。)
  8. 前記第1の薄膜層と前記第2の薄膜層とは,実質的に同一の厚さに形成されることを特徴とする,請求項2〜7のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  9. 前記キャビテーション層と前記発熱層との間に形成される絶縁層をさらに含むことを特徴とする,請求項2〜8のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  10. 前記キャビテーション層は,前記インク気泡の収縮時に発生する収縮衝撃による前記発熱層の機械的破損および前記発熱層の酸化を実質的に抑制することを特徴とする,請求項1〜9のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの保護層。
  11. 主基板と;
    インク供給路から流入されたインクが収容できるように前記主基板上に形成され,その一側が前記インクの液滴が吐出されるノズルに連結されるインク室と;
    前記インク室の底面に積層される発熱層と;
    前記発熱層の一定の領域が前記インク室内へと露出するように所定の形状に前記発熱層の上面に積層される導電層と;
    前記導電層および前記発熱層の上面に積層される保護層と;
    を含み,
    前記保護層は,その上面に形成されるキャビテーション層を含み,
    前記キャビテーション層は,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層が交互に積層されてなることを特徴とする,インクジェットプリントヘッド。
  12. 前記キャビテーション層は,
    タンタルからなる少なくとも1つの第1の薄膜層と,
    タンタルナイトライドからなる少なくとも1つの第2の薄膜層と,
    を含むことを特徴とする,請求項9に記載のインクジェットプリントヘッド。
  13. 前記第2の薄膜層は,タンタルの窒化により形成されることを特徴とする,請求項12に記載のインクジェットプリントヘッド。
  14. 前記キャビテーション層の厚さは,前記第1および第2の薄膜層の厚さの総和と実質的に同一であることを特徴とする,請求項12または13に記載のインクジェットプリントヘッド。
  15. 前記キャビテーション層の最上面および最下面の少なくとも一方には,前記第2の薄膜層が配されることを特徴とする,請求項12〜14のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッド。
  16. 前記少なくとも1つの第1の薄膜層のそれぞれが相互実質的に同一の厚さに形成され,
    前記少なくとも1つの第2の薄膜層のそれぞれが相互実質的に同一の厚さに形成され,
    前記キャビテーション層の厚さは,次式により定義される厚さ(T)と同一の大きさであることを特徴とする,請求項12〜15のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッド。
    T=nt+(n+1)t
    (前記式中,nは前記第1の薄膜層の個数を,tは前記第1の薄膜層のそれぞれの厚さを,tは前記第2の薄膜層のそれぞれの厚さを表す。)
  17. 前記保護層は,前記導電層および前記発熱層の上面と,前記キャビテーション層との間に形成される絶縁層をさらに含むことを特徴とする,請求項11〜16のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッド。
  18. 前記インク室は,前記保護層上に積層されるインク室バリアと,前記インク室バリアの上面に積層され前記ノズルが貫通形成されるノズルプレートと,により取り囲まれることを特徴とする請求項11に記載のインクジェットプリントヘッド。
  19. 前記ノズルと前記インク供給路とは,同軸上に配されることを特徴とする,請求項11〜18のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッド。
  20. 前記保護層は,前記導電層および前記発熱層の上面と前記キャビテーション層との間にシリコンナイトライドからなる絶縁層をさらに含み,
    前記インク室バリアの下端が前記キャビテーション層の両端および前記絶縁層の上面を覆うことを特徴とする,請求項11〜19のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッド。
  21. 基板上に発熱層と導電層を順次に積層するステップと;
    前記導電層をパターニングして前記発熱層の上面の一定領域を露出させるステップと;
    前記導電層および前記発熱層の上面に保護層を積層するステップと;
    前記保護層の上面にインク室バリアおよびノズルプレートを積層してインク室を形成するステップと;
    を含み,
    前記保護層を形成するステップは,それぞれ相違する材質からなる少なくとも2種の薄膜層を前記導電層と前記発熱層の上部に交互に繰り返し積層してキャビテーション層を形成するステップを含むことを特徴とする,インクジェットプリントヘッドの製造方法。
  22. 前記キャビテーション層は,タンタルからなる少なくとも1つの第1の薄膜層と,タンタルナイトライドからなる少なくとも1つの第2の薄膜層とが,前記発熱層および導電層の上面に交互に蒸着されてなることを特徴とする,請求項21に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
  23. 前記第1の薄膜層は,スパッタリング工程により形成されることを特徴とする,請求項22に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
  24. 前記第2の薄膜層は,前記スパッタリング工程中に気状の窒素を注入することにより,タンタルが窒化した状態で蒸着される反応スパッタリング工程により形成されることを特徴とする,請求項23に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
  25. 前記キャビテーション層の形成ステップは,前記スパッタリング工程と前記反応スパッタリング工程とが所定の時間繰り返されてなることを特徴とする,請求項24に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
  26. 前記保護層の形成ステップは,前記発熱層および導電層の上面を覆うべくシリコンナイトライドを蒸着して絶縁層を形成するステップを含み,
    前記キャビテーション層は,前記絶縁層の上面に積層形成されることを特徴とする,請求項21〜25のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
  27. 前記インク室バリアおよび前記ノズルプレートは,モノリシック積層法により形成されることを特徴とする,請求項21〜26のいずれかに記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
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