JP2006035853A - Manufacturing method for inkjet recording head, inkjet recording head, substrate for recording head, and inkjet cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴を吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドの製造方法、インクジェット記録ヘッド、記録ヘッド用基板及びインクジェットカートリッジに関し、具体的にはフィルタを備えたインクジェット記録ヘッドの製造方法、インクジェット記録ヘッド、記録ヘッド用基板及びインクジェットカートリッジに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an ink jet recording head that performs recording by discharging droplets, an ink jet recording head, a substrate for the recording head, and an ink jet cartridge. Specifically, the method for manufacturing an ink jet recording head including a filter, and ink jet recording The present invention relates to a head, a recording head substrate, and an ink jet cartridge.
近年、インクジェット記録ヘッドの小型化、高密度化を図るために、半導体製造技術を用いて、インク吐出圧発生素子を駆動するための電気制御回路を基板内に内蔵する手法が提案されている。このようなインクジェット記録ヘッドは、複数の吐出口にインクを供給するために、基板の裏面側から基板を貫通させて各ノズル(吐出口)と共通のインク供給口とを連通させ、共通のインク供給口から各々のノズルにインクを供給する構造になっている。このような記録ヘッドについて、吐出口からインクを吐出するためのインク吐出圧発生素子と吐出口間の距離を極めて高い精度で作る製造方法としては、特許文献1に開示される方法が知られている。また、このようなインクジェット記録ヘッドの基板としてシリコン基板を用いる場合には、特許文献2にも開示されているように、異方性エッチング技術を用いてインク供給口を形成することが可能である。
In recent years, in order to reduce the size and increase the density of an ink jet recording head, a method has been proposed in which an electric control circuit for driving an ink discharge pressure generating element is built in a substrate using a semiconductor manufacturing technique. In such an ink jet recording head, in order to supply ink to a plurality of ejection openings, each substrate (ejection opening) communicates with a common ink supply opening by penetrating the substrate from the back side of the substrate. Ink is supplied from the supply port to each nozzle. For such a recording head, a method disclosed in
インクジェット記録ヘッドに求められる信頼性の1つとしては、ノズル内にゴミや異物が侵入することを抑制することが挙げられる。この原因としては、インクジェット記録ヘッドの製造過程でノズル内にゴミや異物が混入することや、ゴミや異物がインクと共に送られてきてノズル内に侵入することが考えられる。この課題に対する対策として、インクジェット記録ヘッドにフィルタを設けることが知られている。 One of the reliability required for the ink jet recording head is to suppress the entry of dust and foreign matter into the nozzle. Possible causes are that dust and foreign matter are mixed in the nozzle during the manufacturing process of the ink jet recording head, and that dust and foreign matter are sent together with ink and enter the nozzle. As a countermeasure against this problem, it is known to provide a filter in the ink jet recording head.
例えば、特許文献3では、インク供給口を備えたシリコン基板に対して吐出口及び流路を形成する部材を貼り合わせて構成される記録ヘッドにおいて、ヒーターが設けられた面に、インク供給口をエッチングする際の抵抗材料層を設け、この抵抗材料層に複数の穴を設けることで、インク供給口を形成すると同時にフィルタを形成することを開示している。また、特許文献4では、複数のインク噴出チャンバのそれぞれに対応する個別のインク供給口を設ける構成について開示している。
For example, in
一方、特許文献5では、シリコン基板にインク供給口を形成する際に、ヒーターが設けられた面とは反対側にある耐エッチングマスクに、サイドエッチングを利用してメンブレンフィルターをインク供給口と同時に設けることについて開示している。
しかしながら、特許文献3や、特許文献4では、インク供給口を備えたシリコン基板に対して吐出口及び流路を形成する部材を貼り合わせて構成されているために、この貼り合わせの際にノズル内にゴミや異物が混入する恐れがある。また、これらの文献に開示されるような、予めシリコン基板上の薄膜にフィルタとなる穴を設けてからシリコン基板にインク供給口を形成する方法では、特許文献2に開示の異方性エッチングのストップ層に穴があいている状態でインク供給口を形成することになる。そのため、特許文献1に開示される方法に上述の文献に開示される方法を適用しようとすると、流路を形成するための溶解可能な樹脂がインク供給口を形成するためのエッチング液に浸されることになり、製造されるヘッドの精度や、高精度のヘッド製造の歩留まりに悪影響を与えるおそれがあった。
However, in
一方、特許文献5の方法では、耐エッチングマスクとしてSiO2やSiN等からなる絶縁膜を用いているが、シリコン基板の裏面側に露出している絶縁膜(耐エッチングマスク)は、通常はスパッタリングやCVD(化学的気相成長法)によって形成される堆積膜として構成されており、その後に行われる工程で様々な液体にさらされて腐蝕したり、また、製造プロセス中に半導体製造装置内で搬送される際に微小な傷が付けられたりすることもあるので、この絶縁膜によるフィルタを最終的な製品が製造されるまで欠陥無く保つのは非常に困難であった。
On the other hand, in the method of
本発明は上述の技術課題を解決するために想起されたものであり、その目的は、インク吐出圧発生素子と吐出口間の距離を極めて高精度にしつつ、インクジェット記録ヘッドの製造時や使用時に発生するゴミなどの異物による吐出不良を抑制する、インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該製法により製造される記録ヘッド、インクジェットカートリッジを提供することである。 The present invention has been conceived in order to solve the above-described technical problems, and its purpose is to make the distance between the ink discharge pressure generating element and the discharge port extremely accurate and at the time of manufacturing or using the ink jet recording head. An object of the present invention is to provide an ink jet recording head manufacturing method, a recording head manufactured by the manufacturing method, and an ink jet cartridge that suppress ejection failure due to foreign matters such as dust.
上述の目的を達成するために、本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、インクを吐出するための複数の吐出口と、該複数の吐出口にそれぞれ連通する複数のインク流路と、該複数のインク流路に液体を供給するためのインク供給口と、を備えるインクジェットヘッドの製造方法であって、シリコン基板を用意する工程と、該シリコン基板の第1の面に、蓄熱層を形成する工程と、該蓄熱層に、前記インク供給口と連通するための複数の貫通孔を形成する工程と、該蓄熱層の上にインクを吐出するための発熱体を形成する工程と、前記発熱体を形成した複数の貫通孔を有する蓄熱層を備えた前記シリコン基板上に保護層を形成する工程と、該保護層の上に、前記複数の吐出口と前記複数のインク流路とを構成する流路構成部材を形成する工程と、前記シリコン基板に、前記インク供給口を、基板の前記第1の面と対向する第2の面側から異方性エッチングによって形成する工程と、前記保護膜の一部を、前記貫通孔が形成された前記蓄熱層をマスクとして除去し、前記複数の貫通孔によるフィルタを形成する工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, a method of manufacturing an inkjet head according to the present invention includes a plurality of ejection ports for ejecting ink, a plurality of ink flow paths respectively communicating with the plurality of ejection ports, An ink jet head manufacturing method comprising: an ink supply port for supplying a liquid to an ink flow path, the step of preparing a silicon substrate, and the step of forming a heat storage layer on the first surface of the silicon substrate A step of forming a plurality of through holes for communicating with the ink supply port in the heat storage layer, a step of forming a heating element for discharging ink on the heat storage layer, and the heating element. A step of forming a protective layer on the silicon substrate having a heat storage layer having a plurality of through-holes formed; and a flow that forms the plurality of ejection openings and the plurality of ink flow paths on the protective layer. Form the road component And forming the ink supply port in the silicon substrate by anisotropic etching from the second surface side facing the first surface of the substrate, and partially passing through the protective film. Removing the heat storage layer in which the hole is formed as a mask, and forming a filter by the plurality of through holes.
上述のインクジェットヘッドの製造方法によれば、インク供給口を形成する際に、保護層及び蓄熱層がインク流路とインク供給口との連通を阻止するようになっている。そのため、樹脂による型により流路を形成する場合であっても、型を形成する樹脂は異方性エッチングのエッチング液に触れることがない。さらに、インク流路が形成された状態で基板のインク流路が設けられている面に蓄熱層と保護層とによるフィルタを作りこむことが出来るので、張り合わせなどによる製造時のゴミの混入を気にする必要がない。また、ダイシング、チッププレートへの貼り付けなどの後工程においても、フィルタがヘッドチップの表面に露出していないので、ハンドリングなどでフィルタが損傷する恐れもない。したがって、上述の課題を解決し、インクジェット記録ヘッドの製造時や使用時に発生するゴミなどの異物による吐出不良を抑制する、インクジェット記録ヘッドの製造方法を提供することが出来る。 According to the above-described ink jet head manufacturing method, when the ink supply port is formed, the protective layer and the heat storage layer prevent communication between the ink flow path and the ink supply port. Therefore, even when the flow path is formed by a resin mold, the resin forming the mold does not come into contact with the etching solution for anisotropic etching. Furthermore, since a filter with a heat storage layer and a protective layer can be formed on the surface of the substrate on which the ink flow path is formed in a state where the ink flow path is formed, it is possible to prevent dust from being mixed during manufacturing due to bonding or the like. There is no need to Further, in the subsequent processes such as dicing and sticking to the chip plate, the filter is not exposed on the surface of the head chip, so that the filter is not damaged by handling or the like. Accordingly, it is possible to provide a method for manufacturing an ink jet recording head that solves the above-described problems and suppresses ejection failures due to foreign matters such as dust generated during the manufacture or use of the ink jet recording head.
また、本発明のインクジェット記録ヘッドは、発熱体の発熱によりインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであって、インクを吐出するための複数の発熱体と、該発熱体へインクを供給するためのインク供給口と、を備えるシリコン基板と、前記複数の発熱体のそれぞれに対応する、インクを吐出するための複数の吐出口と、該複数のインク吐出口のそれぞれと前記インク供給口とを連通する複数のインク流路と、を形成するための流路構成部材と、を備え、前記インク供給口に、前記シリコン基板に設けられた蓄熱層と保護層とによるフィルタが形成されていることを特徴とする。 The ink jet recording head of the present invention is an ink jet recording head that performs recording by discharging ink by heat generation of a heat generating element, and supplies a plurality of heat generating elements for discharging ink and the heat generating element. A plurality of ejection openings for ejecting ink corresponding to each of the plurality of heating elements, each of the plurality of ink ejection openings, and the ink supply opening. A plurality of ink flow paths that communicate with each other, and a flow path constituting member for forming a filter, and a filter comprising a heat storage layer and a protective layer provided on the silicon substrate is formed at the ink supply port. It is characterized by that.
上述のインクジェット記録ヘッドによれば、上述の製造方法により容易に製造することが出来る。 According to the above-described ink jet recording head, it can be easily manufactured by the above-described manufacturing method.
さらに、本発明ではこの記録ヘッドに用いられる記録ヘッド用基板、および該記録ヘッドを備えるインクジェットカートリッジについても提供するものである。 Furthermore, the present invention also provides a recording head substrate used for the recording head and an ink jet cartridge including the recording head.
上述したように本発明によれば、インクジェット記録ヘッドの製造時や使用時に発生するゴミなどの異物による吐出不良を抑制する、インクジェット記録ヘッドの製造方法及び該製法により製造される記録ヘッド、インクジェットカートリッジを提供できる。 As described above, according to the present invention, a method of manufacturing an ink jet recording head, a recording head manufactured by the manufacturing method, and an ink jet cartridge that suppress ejection failure due to foreign matters such as dust generated during the manufacture and use of the ink jet recording head are provided. Can provide.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1(a)は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録ヘッドを示す模式図である。 FIG. 1A is a schematic diagram showing an ink jet recording head according to an embodiment of the present invention.
記録ヘッド50は、図1(a)に示すように、インクを吐出する複数の吐出口7が形成され、オリフィスプレートとして機能する被覆樹脂層5が、シリコン基板1上に配置されることによって構成されている。シリコン基板1には、各吐出口7にインクを供給するためのインク供給口8が貫通孔として形成されている。インク供給口8の両側には、インクに熱エネルギーを与えるためのエネルギー発生素子2(発熱体)が各吐出口7に対向するように配置されている。また、被覆樹脂層5とシリコン基板1との間にはインク流路6が形成されており、これにより、インク供給口8からのインクが各吐出口7へ供給されるようになっている。
As shown in FIG. 1A, the
このように構成された記録ヘッド50は、インクジェット記録装置(不図示)に搭載されて使用されるものである。具体的には、インクジェット記録装置の不図示の制御装置で生成された所定の電気的信号をエネルギー発生素子2に入力すると、エネルギー発生2が駆動されてインクに発泡現象が生じる。その発泡のエネルギーにより、インクが吐出口7からインク液滴として吐出される。
The
また、図1(b)は、図1(a)に示すインクジェット記録ヘッドを搭載したインクジェットカートリッジの一例を示す斜視図である。インクジェットカートリッジ300は、前述したインクジェット記録ヘッド50と、該インクジェット記録ヘッド50へ供給するためのインクを収容するインク収容部200とを備え、これらが一体となっている。
FIG. 1B is a perspective view showing an example of an ink jet cartridge equipped with the ink jet recording head shown in FIG. The
(第1の実施形態)
次に、図2を参照して、本発明の第1の実施形に係る記録ヘッドの詳細な構成を説明する。
(First embodiment)
Next, a detailed configuration of the recording head according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
記録ヘッド50は、被覆樹脂層5が、シリコン基板1を基体として複数の層が積層された記録ヘッド用基板30上に配置されることによって構成されている。すなわち、記録ヘッド用基板30は、記録ヘッド50から被覆樹脂層5を除いたものである。
The
シリコン基板1の表面側には、フィールド酸化膜13、BPSG(ホウケイ酸ガラス)膜14、二酸化シリコンからなるシリコン酸化膜16、窒化シリコンからなるシリコン窒化膜18、およびタンタル膜19が順次積層されており、エネルギー発生素子2はシリコン窒化膜16上に形成されている。また、基板裏面側には、インク供給口8を形成する際にマスクとして使用される熱酸化膜(SiO2膜)3が形成されている。なお、記録へッド50において、シリコン酸化膜16、BPSG膜14、およびフィールド酸化膜13が蓄熱層として設けられたものであり、シリコン窒化膜18およびタンタル膜19が保護層として設けられたものである。
On the surface side of the
これらの各膜の機能については、公知の文献(例えば特開2003−136492号公報)にも示されているため詳細な説明は省略するが、フィールド酸化膜13はシリコン基板1上に形成される駆動回路(不図示)の半導体素子を分離するためのものであり、BPSG膜14およびシリコン酸化膜16は駆動回路の層間絶縁膜として機能するものである。シリコン窒化膜18は、エネルギー発生素子2や駆動回路(不図示)を保護するためのものである。また、タンタル膜19は、シリコン窒化膜18の表面のうちのエネルギー発生素子2に対応する部位に形成されており、インク中に発生したキャビテーション現象によってシリコン窒化膜18が劣化することを防止するためのものである。なお、シリコン窒化膜18は、保護層としての機能の他にも、エネルギー発生素子2とタンタル膜19とを絶縁する絶縁膜としての機能も有している。
The function of each of these films is also disclosed in a known document (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-136492), and detailed description thereof is omitted, but the
フィルタ部20は、後述する犠牲層15(図3参照)の両側に1つずつ設けられており、1つのフィルタ部20は、シリコン酸化膜16およびシリコン窒化膜18に複数の貫通孔17を設けることによって構成されている。また、インクの流れ方向について言えば、フィルタ部20は、インク供給口8とインク流路6との中間位置に配置されている。
One
なお、フィルタ部20の、フィルタとしての性能は、貫通孔17の穴径や配置ピッチにより決定されるものであり、例えば穴径が小さいほどフィルタとしての性能は向上する。しかしながら穴径が小さすぎると、フィルタ部20でインクの圧損が発生し、インクの流れが悪くなる可能性もある。したがって、捕捉を予定しているゴミや異物の大きさや、使用するインクの特性などに応じて、穴径を決定することが好ましい。例えば、1つの貫通孔17の開口面積を、吐出口7の開口面積の約1/2の大きさとしてもよく、これにより、吐出口7の開口面積の約1/2より大きいゴミや異物がフィルタ部20に捕捉される。
In addition, the performance as a filter of the
このように構成された記録ヘッド50によれば、フィルタ部20が設けられているため、インク内のゴミや異物がインク流路6内や吐出口7内に進入することが抑えられる。したがって、ゴミや異物が吐出口7などに詰まることに起因した吐出不良が発生しにくく、記録ヘッド50の信頼性が向上する。また、フィルタ部20は、シリコン酸化膜16およびシリコン窒化膜18に設けられたものであるため、特許文献5に開示のフィルタに比較して機械的強度が向上している。しかも、フィルタ部20は、特許文献5に開示のフィルタと比較して記録ヘッド用基板30の内側に設けられているため、外部からの衝撃力が加わりにくい。したがって、製造工程におけるフィルタ部20の破損が低減する。さらに、シリコン酸化膜16およびシリコン窒化膜18は、それぞれ、蓄熱層および保護層としてこの種の記録ヘッドに一般的に設けられている部材である。すなわち、記録ヘッド50は、特別な部材を用いることなくフィルタ部20を形成できる点においても利点を有している。
According to the
なお、本実施形態では保護層として、シリコン窒化膜18の他にも、酸化されたシリコンからなる膜をさらに形成してもよい。
In the present embodiment, in addition to the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態として、本発明における記録ヘッドの製造方法の一例について、以下、図3(a)〜(j)を参照して説明する。なお、以下に説明する記録ヘッド製造方法は、図2に示した記録ヘッド50を製造するものである。
(Second Embodiment)
Next, as a second embodiment of the present invention, an example of a recording head manufacturing method according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The recording head manufacturing method described below is for manufacturing the
まず、図3(a)に示すように、フィールド酸化膜13をシリコン基板1上に形成する。ここで、インク供給口8が開口する領域には予め窒化シリコン膜(不図示)が形成されており、それによりこの領域には、フィールド酸化膜13ではなく薄い酸化膜13aが形成される。なお、シリコン基板1は、結晶方位が<100>面であってもよいし<110>面であってもよい。
First, as shown in FIG. 3A, a
次いで、図3(b)に示すように、フィールド酸化膜13の全体を覆うようにBPSG膜14を形成した後、インク供給口8が開口する領域に合わせて、BPSG膜14の一部と薄い酸化膜13aの一部を同時に除去し、シリコン基板1を露出させる。
Next, as shown in FIG. 3B, after forming the
次いで、図3(c)に示すように、アルミからなる犠牲層15を、シリコン基板1の露出位置に選択的に形成する。なお、この犠牲層15は、後述する、インク供給口8を形成するための異方性エッチングの際に同時に除去するものであるため、強アルカリ水溶液によって溶解可能な材料であれば特に限定されるものではない。
Next, as shown in FIG. 3C, a
次いで、図3(d)に示すように、BPSG膜14および犠牲層15を覆うように、シリコン酸化膜16を蓄熱層として形成し、フィルタ部20となる複数の貫通孔17を形成する。なお、この貫通孔17の形成は、例えば、シリコン酸化膜16のパターニングと共通の工程を実施することが可能であり、これにより、工程の簡略化が実現される。その後さらに、シリコン酸化膜16上に、エネルギー発生素子2、電極配線(不図示)、および駆動回路(不図示)等を形成する。
Next, as shown in FIG. 3D, the
次いで、図3(e)に示すように、シリコン酸化膜16の全体を覆うように、シリコン窒化膜18を保護層として形成する。このとき、貫通孔17内にもシリコン窒化膜18が形成される。その後、タンタル膜19を、シリコン窒化膜18の表面のうちのエネルギー発生素子2に対応する部位上に形成する。
Next, as shown in FIG. 3E, a
次いで、図3(f)に示すように、シリコン基板1の裏面側の全体に熱酸化膜3を形成し、インク供給口8を形成するためのエッチングマスクとして機能させるため、その一部を除去する。
Next, as shown in FIG. 3F, a
次いで、図3(g)に示すように、シリコン基板1の表面側に、インク流路6(図2参照)を形成するための型材として、溶融可能な樹脂材料からなる流路樹脂層6aを塗布し、インク流路6の形状に合わせて所定の形状にパターニングする。
Next, as shown in FIG. 3G, a flow path resin layer 6a made of a meltable resin material is formed on the surface side of the
次いで、図3(h)に示すように、流路樹脂層6aを覆うように被覆樹脂層5を形成し、エネルギー発生素子2に対向する位置に吐出口7を形成する。また、図示しないが、被覆樹脂層5の表面に、例えばドライフィルムのラミネート等で構成される撥水層を形成する。
Next, as shown in FIG. 3 (h), the covering
次いで、図3(i)に示すように、シリコン基板1の裏面側を除く全体を覆うように、耐エッチング材料からなる保護材9を予め付着させた後、熱酸化膜3をマスクとして強アルカリ水溶液を用いて異方性エッチングを行い、インク供給口8を形成する。また、このエッチングにより、犠牲層15も同時に等方性エッチングされて除去される。このエッチング工程が終了した後、保護材9を除去する。
Next, as shown in FIG. 3I, a
なお、この工程でのエッチングは公知の一般的な方法で実施可能であるが、例えば、濃度を22%とした80℃のTMAH水溶液に、図3(i)に示す状態の基板1を浸漬させることによって実施してもよい。ここで、特許文献5に開示の構成では、フィルタが基板裏面の熱酸化膜に設けられていたため、インク供給口を形成するための異方性エッチングの際に、強アルカリ水溶液等がフィルタ上に残ってしまうことがあったが、本実施形態では熱酸化膜3にマスクとなる開口部を完全に開口させることが可能であるため、上記のような問題が発生することはない。また、本発明の記録ヘッドの製造方法では、インク供給口を形成する際に、保護層及び蓄熱層がインク流路とインク供給口との連通を阻止するようになっている。そのため、樹脂による型により流路を形成する場合であっても、型を形成する樹脂は異方性エッチングのエッチング液に触れることがない。
Etching in this step can be performed by a known general method. For example, the
次いで、図3(j)に示すように、基板1の裏面側からシリコン酸化膜16をマスクとしてドライエッチングを行うことによって、貫通孔17内に形成されていたシリコン窒化膜18を除去して、貫通孔17を貫通させる。そして、溶解可能な流路樹脂層6aを、吐出口7から、および、貫通孔17を介してインク供給口8から溶出させることによりインク流路6が形成される。
Next, as shown in FIG. 3J, the
以上の工程によりノズル部が形成された記録ヘッド用基板30を、ダイシングソー等により分離切断してチップ化し、エネルギー発生素子2を駆動させるための電気配線(不図示)等を各チップに接合した後、インク供給口8に供給するインクを貯えるチップタンク部材(不図示)を各チップのインク供給口8側に接合すると、インクジェット記録ヘッド50が完成する。
The
(第3の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、記録ヘッドは例えば図4に示すようなものであってもよい。
(Third embodiment)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the recording head may be, for example, as shown in FIG.
図4に示す記録ヘッド51は、図2の記録ヘッド50の構成に加えて、さらに接着層22を有している。接着層22は、保護層として機能すると共に、被覆樹脂層5と記録ヘッド用基板31とを接着するためのものであり、例えば、熱可塑性樹脂(日立化成社製、商品名:ハイマル)からなり、シリコン窒化膜18とタンタル膜19とを覆うように形成されている。さらに、フィルタ部の貫通孔17同士の間の部材上にも形成されている。なお、この接着層22の形成は、例えば、ポジレジストでパターニングすることにより実施可能である。
The
このように構成された記録ヘッド51によれば、被覆樹脂層5と記録ヘッド用基板31との間の接着強度が向上し、被覆樹枝層5が剥離しにくいものとなる。また、フィルタ部の貫通孔17付近にも接着層22が形成されているため、フィルタ部は、シリコン酸化膜16、シリコン窒化膜18、および接着層22の3層構造となりその機械的強度がより向上する。
According to the
3 熱酸化膜
5 被覆樹脂層
6a 流路樹脂層
8 インク供給口
13 フィールド酸化膜
14 BPSG膜
16 シリコン酸化膜
17 貫通孔
18 シリコン窒化膜
20 フィルタ部
30、31 記録ヘッド用基板
50、51 記録ヘッド
DESCRIPTION OF
Claims (7)
シリコン基板を用意する工程と、
該シリコン基板の第1の面に、蓄熱層を形成する工程と、
該蓄熱層に、前記インク供給口と連通するための複数の貫通孔を形成する工程と、
該蓄熱層の上にインクを吐出するための発熱体を形成する工程と、
前記発熱体を形成した複数の貫通孔を有する蓄熱層を備えた前記シリコン基板上に保護層を形成する工程と、
該保護層の上に、前記複数の吐出口と前記複数のインク流路とを構成する流路構成部材を形成する工程と、
前記シリコン基板に、前記インク供給口を、基板の前記第1の面と対向する第2の面側から異方性エッチングによって形成する工程と、
前記保護膜の一部を、前記貫通孔が形成された前記蓄熱層をマスクとして除去し、前記複数の貫通孔によるフィルタを形成する工程と、を有するインクジェット記録ヘッドの製造方法。 Inkjet head comprising: a plurality of ejection ports for ejecting ink; a plurality of ink flow paths communicating with the plurality of ejection openings; and an ink supply port for supplying a liquid to the plurality of ink flow paths A manufacturing method of
Preparing a silicon substrate;
Forming a heat storage layer on the first surface of the silicon substrate;
Forming a plurality of through holes in the heat storage layer for communicating with the ink supply port;
Forming a heating element for discharging ink on the heat storage layer;
Forming a protective layer on the silicon substrate provided with a heat storage layer having a plurality of through-holes forming the heating element;
Forming a flow path constituting member constituting the plurality of ejection openings and the plurality of ink flow paths on the protective layer;
Forming the ink supply port on the silicon substrate by anisotropic etching from a second surface side facing the first surface of the substrate;
A step of removing a part of the protective film by using the heat storage layer in which the through holes are formed as a mask, and forming a filter by the plurality of through holes.
インクを吐出するための複数の発熱体と、該発熱体へインクを供給するためのインク供給口と、を備えるシリコン基板と、
前記複数の発熱体のそれぞれに対応する、インクを吐出するための複数の吐出口と、該複数のインク吐出口のそれぞれと前記インク供給口とを連通する複数のインク流路と、を形成するための流路構成部材と、を有し、
前記インク供給口に、前記シリコン基板に設けられた蓄熱層と保護層とによるフィルタが形成されているインクジェット記録ヘッド。 An ink jet recording head that performs recording by discharging ink by heat generated by a heating element,
A silicon substrate comprising: a plurality of heating elements for discharging ink; and an ink supply port for supplying ink to the heating elements;
A plurality of ejection ports for ejecting ink and a plurality of ink flow paths communicating with each of the plurality of ink ejection ports and the ink supply port are formed corresponding to each of the plurality of heating elements. A flow path component for
An ink jet recording head in which a filter comprising a heat storage layer and a protective layer provided on the silicon substrate is formed at the ink supply port.
インクを供給するためのインク供給口が一方の面から他方の面へ貫通した状態に形成されたシリコン基板と、
前記シリコン基板上に形成された蓄熱層と、
前記蓄熱層上に形成された発熱体と、
前記発熱体を覆うように前記蓄熱層上に積層された保護層と、を有し、
前記蓄熱層および前記保護層に、前記蓄熱層と前記保護層とを貫通して前記インク供給口と連通する複数の貫通孔が設けられている記録ヘッド用基板。 A recording head substrate used in an inkjet recording head,
A silicon substrate formed with an ink supply port for supplying ink penetrating from one surface to the other surface;
A heat storage layer formed on the silicon substrate;
A heating element formed on the heat storage layer;
A protective layer laminated on the heat storage layer so as to cover the heating element,
A recording head substrate, wherein the heat storage layer and the protective layer are provided with a plurality of through holes that penetrate the heat storage layer and the protective layer and communicate with the ink supply port.
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