JP2006312246A - Method for forming micropore, method for manufacturing liquid droplet delivering head, and liquid droplet delivering head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微細孔形成方法、液滴吐出ヘッドの製造方法および液滴吐出ヘッドに関するものである。 The present invention relates to a fine hole forming method, a method for manufacturing a droplet discharge head, and a droplet discharge head.
金属配線やカラーフィルタ等の機能膜の形成手法として、インクジェット法が開発されている。インクジェット法は、機能膜の形成材料を含むインクを液滴吐出ヘッドから吐出して機能膜を形成する手法である。その液滴吐出ヘッドには、少なくともインクの液滴を吐出するノズルと、そのノズルに連通するインク室(圧力室)と、その圧力室内に圧力変化を生じさせるピエゾ素子等の駆動素子とが設けられている。そして、その駆動素子に駆動電圧を印加し、圧力室内のインクに圧力変化を生じさせ、インクの液滴をノズルから吐出する。また、機能膜を形成すべき基板に対して液滴吐出ヘッドを相対移動させつつ、複数の液滴を吐出して基板上に着弾させる。その後、吐出された液滴を乾燥させれば、基板上に所定形状の機能膜が形成される。このインクジェット法を採用することにより、所定量のインクを所定位置に正確に塗布することが可能になり、寸法精度に優れた機能膜を形成することができる。また、インクを効率的に使用することが可能になり、機能膜の製造コストを低減することができる。 An ink jet method has been developed as a method for forming functional films such as metal wirings and color filters. The ink jet method is a method of forming a functional film by discharging ink containing a functional film forming material from a droplet discharge head. The droplet discharge head includes at least a nozzle that discharges ink droplets, an ink chamber (pressure chamber) communicating with the nozzle, and a drive element such as a piezo element that causes a pressure change in the pressure chamber. It has been. Then, a drive voltage is applied to the drive element to cause a pressure change in the ink in the pressure chamber, and ink droplets are ejected from the nozzles. A plurality of droplets are ejected and landed on the substrate while the droplet ejection head is moved relative to the substrate on which the functional film is to be formed. Thereafter, when the discharged droplets are dried, a functional film having a predetermined shape is formed on the substrate. By employing this ink jet method, it becomes possible to accurately apply a predetermined amount of ink to a predetermined position, and a functional film having excellent dimensional accuracy can be formed. In addition, the ink can be used efficiently, and the production cost of the functional film can be reduced.
一般に、液滴吐出ヘッドはステンレス材料等からなるノズルプレートを備え、そのノズルプレートに複数の前記ノズルが形成されている。
図4は、従来技術に係るノズルプレートの形成方法の説明図である。ノズルプレートを形成するには、まず図4(a)に示すように、窪み73が形成されたテーブル72上に、厚肉の母材92aを載置する。その母材92aのノズル形成位置にダイポンチ74を押圧して、その先端部を母材92aの内部に進入させる。これにより、図4(b)に示すように凹部75が形成される。次に図4(c)に示すように、テーブル72上で母材92aを送り、他のノズル形成位置にダイポンチ74を押圧して他の凹部を形成する。このようにして、母材92aの全てのノズル形成位置に凹部75を形成する。そして図4(d)に示すように、ノズルプレート92の母材の裏面を研磨加工して凹部75の先端部を開口させることにより、複数のノズル91を備えたノズルプレート92が形成される(例えば、特許文献1参照)。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a nozzle plate forming method according to the prior art. To form the nozzle plate, first, as shown in FIG. 4A, a
しかしながら、図4(c)に示すように他の凹部を形成すると、その部分に存在していた母材92aの構成材料が、矢印78のように水平方向に流動し、隣接する凹部75を圧迫する。この肉寄り現象により、図5(a)に示すように隣接するノズル91がゆがんで形成され、ノズル91の位置精度および真直度が低下するという問題がある。このノズルプレート92を備えた液滴吐出ヘッドでインクの液滴を吐出すると、液滴を所定位置に着弾させることができなくなる。その結果、液滴吐出ヘッドによる描画品質を低下させることになる。
However, when another concave portion is formed as shown in FIG. 4C, the constituent material of the
また図4(a)に示すように、テーブル72に形成された窪み73の上方で母材92aを押圧すると、母材92aが窪み73に沿ってたわむ。このたわみ変形は主に弾性変形であるが、変形量の増加とともに塑性変形の割合が増加する。その場合、図5(b)に示すようにノズルプレート92にたわみ変形が残り、ノズル91の位置精度および真直度が低下するという問題がある。
As shown in FIG. 4A, when the
近時では、高精細なパターンを描画するため、ノズルの狭ピッチ化が要求されている。ノズルの狭ピッチ化には、ノズルの位置精度および真直度の向上が不可欠である。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、ノズル等の微細孔の位置精度および真直度を向上させることが可能な微細孔形成方法、液滴吐出ヘッドの製造方法および液滴吐出ヘッドの提供を目的とする。
Recently, in order to draw a high-definition pattern, it is required to narrow the nozzle pitch. In order to narrow the nozzle pitch, it is essential to improve the positional accuracy and straightness of the nozzle.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a method of forming a microhole, a method of manufacturing a droplet discharge head, and a method of improving the positional accuracy and straightness of a microhole such as a nozzle An object is to provide a droplet discharge head.
上記目的を達成するため、本発明に係る微細孔形成方法は、薄板に微細孔を形成する方法であって、形成すべき前記薄板より厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、前記母材の表面における前記貫通孔の形成位置に凹部を形成する工程と、前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、を有することを特徴とする。
母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材の構成材料が水平方向へ流動するのを抑制することができる。これにより、隣接する微細孔のゆがみを防止することが可能になり、微細孔の位置精度および真直度を向上させることができる。また母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材のたわみ変形量を抑制することができる。これにより、薄板のたわみ変形を防止することが可能になり、微細孔の位置精度および真直度を向上させることができる。
In order to achieve the above object, a micropore forming method according to the present invention is a method of forming micropores in a thin plate, and the constituent material of the base material on the back surface of the base material thicker than the thin plate to be formed A step of forming a reinforcing layer made of a harder material, a step of forming a recess in the formation position of the through hole on the surface of the base material, and removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material, And a step of opening the tip of the recess.
Since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to prevent the constituent material of the base material from flowing in the horizontal direction when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent distortion of adjacent micropores, and the positional accuracy and straightness of the micropores can be improved. In addition, since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to suppress the amount of deformation of the base material when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent the deformation | transformation of a thin board, and can improve the positional accuracy and straightness of a micropore.
一方、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、液滴の吐出口となるノズルが、圧力室を構成する部材に形成された液滴吐出ヘッドの製造方法であって、形成すべき前記圧力室構成部材より厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、前記母材の表面における前記ノズルの形成位置に凹部を形成する工程と、前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、を有することを特徴とする。
また、液滴の吐出口となるノズルが形成されたノズルプレートを有する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、形成すべき前記ノズルプレートより厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、前記母材の表面における前記ノズルの形成位置に凹部を形成する工程と、前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、を有することを特徴とする。
母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材の構成材料が水平方向へ流動するのを抑制することができる。これにより、隣接するノズルのゆがみを防止することが可能になり、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。また母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材のたわみ変形量を抑制することができる。これにより、圧力室構成部材やノズルプレートのたわみ変形を防止することが可能になり、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。
On the other hand, the method for manufacturing a droplet discharge head according to the present invention is a method for manufacturing a droplet discharge head in which a nozzle serving as a droplet discharge port is formed on a member constituting a pressure chamber. Forming a reinforcing layer made of a material harder than the constituent material of the base material on the back surface of the base material thicker than the pressure chamber constituent member, and forming a recess at the nozzle formation position on the surface of the base material And a step of removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material to open the tip of the recess.
Also, a method of manufacturing a droplet discharge head having a nozzle plate in which nozzles serving as droplet discharge ports are formed, the structure of the base material on the back surface of the base material thicker than the nozzle plate to be formed A step of forming a reinforcing layer made of a material harder than the material, a step of forming a recess in the formation position of the nozzle on the surface of the base material, and removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material, And a step of opening the tip of the recess.
Since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to prevent the constituent material of the base material from flowing in the horizontal direction when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent the distortion of the adjacent nozzle, and the positional accuracy and straightness of the nozzle can be improved. In addition, since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to suppress the amount of deformation of the base material when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent the deformation | transformation deformation | transformation of a pressure chamber structural member or a nozzle plate, and can improve the positional accuracy and straightness of a nozzle.
また前記母材の構成材料はステンレスであり、前記補強層の構成材料は硬質クロムであることが望ましい。
また前記母材の構成材料はステンレスであり、前記補強層の構成材料はチタンであることが望ましい。
これらの構成によれば、母材の表面に凹部を形成する際に、母材の構成材料が水平方向へ流動するのを効果的に抑制することが可能になり、また母材のたわみ変形量を効果的に抑制することが可能になる。したがって、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。
The constituent material of the base material is preferably stainless steel, and the constituent material of the reinforcing layer is preferably hard chrome.
The constituent material of the base material is preferably stainless steel, and the constituent material of the reinforcing layer is preferably titanium.
According to these configurations, it is possible to effectively suppress the flow of the constituent material of the base material in the horizontal direction when the concave portion is formed on the surface of the base material, and the amount of deflection deformation of the base material. Can be effectively suppressed. Therefore, the positional accuracy and straightness of the nozzle can be improved.
また前記補強層の除去は、研磨加工によって行うことが望ましい。
また前記補強層の除去は、エッチング加工によって行うことが望ましい。
これらの構成によれば、補強層の除去および母材の追い込みを連続して行うことが可能になり、製造プロセスを簡略化することができる。
The removal of the reinforcing layer is preferably performed by polishing.
The removal of the reinforcing layer is preferably performed by etching.
According to these configurations, it is possible to continuously remove the reinforcing layer and drive the base material, and the manufacturing process can be simplified.
一方、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、上述した液滴吐出ヘッドの製造方法を使用して製造したことを特徴とする。
この構成によれば、位置精度および真直度に優れたノズルを備えているので、液滴を所定位置に着弾させることが可能になり、液滴吐出ヘッドの描画品質を向上させることができる。
On the other hand, a droplet discharge head according to the present invention is manufactured using the above-described method for manufacturing a droplet discharge head.
According to this configuration, since the nozzle having excellent positional accuracy and straightness is provided, it is possible to land the droplet on a predetermined position, and the drawing quality of the droplet discharge head can be improved.
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size.
(液滴吐出装置)
図1は、液滴吐出装置の斜視図である。図1において、X方向はベース12の左右方向であり、Y方向は前後方向であり、Z方向は上下方向である。液滴吐出装置10は、機能膜を形成すべき基板31を載置するテーブル46と、基板31に対して液滴を吐出する液滴吐出ヘッド20とを主として構成されている。
(Droplet discharge device)
FIG. 1 is a perspective view of a droplet discharge device. In FIG. 1, the X direction is the left-right direction of the
基板31を載置するテーブル46は、第1移動手段14によりY方向に移動および位置決め可能とされ、モータ44によりθz方向に揺動および位置決め可能とされている。一方、基板31に対して液滴を吐出する液滴吐出ヘッド20は、第2移動手段16によりX方向に移動および位置決め可能とされ、リニアモータ62によりZ方向に移動および位置決め可能とされている。また液滴吐出ヘッド20は、モータ64,66,68により、それぞれα,β,γ方向に揺動および位置決め可能とされている。これにより、液滴吐出装置10は、テーブル46に載置される基板31と、液滴吐出ヘッド20のインク吐出面20Pとの相対的な位置および姿勢を、自在かつ正確にコントロールすることができるようになっている。
The table 46 on which the
なお液滴吐出装置10には、液滴吐出ヘッド20におけるノズルの乾燥を防止するため、液滴吐出ヘッド20の待機時にインク吐出面20Pをキャッピングするキャッピングユニット22が設けられている。またノズルの目詰まりを取り除くため、ノズルの内部を吸引するクリーニングユニット24が設けられている。なおクリーニングユニット24は、インク吐出面20Pの汚れを取り除くため、ワイピングを行うこともできるようになっている。
The
(液滴吐出ヘッド)
図2は、液滴吐出ヘッドの側面断面図である。液滴吐出ヘッド20は、ヘッド本体90と、ヘッド本体90の一方面に装着されたノズルプレート92と、ヘッド本体90の他方面に装着されたピエゾ素子98とを主として構成されている。
(Droplet ejection head)
FIG. 2 is a side sectional view of the droplet discharge head. The
インク吐出面を構成するノズルプレート92には、液滴の吐出口となる複数のノズル91が整列配置されている。またヘッド本体90には、各ノズル91と連通する複数の圧力室93が形成されている。各圧力室93はリザーバ95に接続され、リザーバ95はインク導入口96に接続されている。そしてインク21は、インク導入口96からリザーバ95を通って各圧力室93に供給されるようになっている。一方、ヘッド本体90の上端面には、可撓性を有する振動板94が装着されている。その振動板94を挟んで各圧力室93の反対側には、それぞれピエゾ素子98が設けられている。ピエゾ素子98は、PZT等の圧電材料を電極で挟持したものであり、その電極は制御部70に接続されている。
A plurality of
そして制御部70からピエゾ素子98に駆動電圧を印加すると、ピエゾ素子98が膨張変形または収縮変形する。ピエゾ素子98が収縮変形すると、圧力室93内の圧力が低下して、リザーバ95から圧力室93にインク21が流入する。またピエゾ素子98が膨張変形すると、圧力室93内の圧力が増加して、ノズル91からインク21の液滴が吐出される。そしてピエゾ素子98に印加する駆動電圧の波形を制御することにより、液滴の吐出条件を制御しうるようになっている。
When a driving voltage is applied from the
なお液滴吐出方式として、ピエゾ素子の変形により圧力室内の圧力を変化させる上記ピエゾ方式の他に、インクを加熱して気泡(バブル)を発生させることにより圧力室内の圧力を変化させる方式など、公知の種々の方式を採用することができる。このうちピエゾ方式は、インクを加熱しないので材料の組成に悪影響を与えないなどの点で優れている。 In addition to the above-described piezo method for changing the pressure in the pressure chamber by deformation of the piezo element, the method for changing the pressure in the pressure chamber by heating the ink to generate bubbles (bubbles), etc. Various known methods can be employed. Of these, the piezo method is superior in that it does not adversely affect the composition of the material because the ink is not heated.
(ノズルプレート)
図3(d)に示すノズルプレート92は、ステンレス等の金属材料により、例えば厚さ100μm程度に形成されている。このノズルプレート92は、液滴の吐出口となる複数のノズル91を備えている。一例を挙げれば、180個程度のノズルが千鳥状に2列に配置されている。ノズル91は、ノズルプレート92の下面からプレート内部に向かって垂直に穿設された小径部91aと、その小径部91aをノズルプレート92の上面にかけて拡径するように形成されたテーパ部91bとで構成されている。この小径部91aの直径は、例えば20μm程度とされている。そしてノズルプレート92は、小径部91aを外側に向けテーパ部91bを内側に向けて液滴吐出ヘッドに装着される(図2参照)。
(Nozzle plate)
The
次に、上述したノズルプレートの製造方法について説明する。なお本実施形態に係るノズルプレートの形成には、従来技術に係るノズルプレートの形成装置を流用することが可能である。これにより、製造コストを削減することができる。 Next, the manufacturing method of the nozzle plate described above will be described. For forming the nozzle plate according to the present embodiment, a nozzle plate forming apparatus according to the prior art can be used. Thereby, manufacturing cost can be reduced.
図3は、本実施形態に係るノズルプレートの形成方法の説明図である。まず図3(a)に示すように、ノズルプレート形成用のベースプレート192を作成する。ベースプレート192は、ノズルプレートの母材92aおよび補強層92bを積層して形成する。母材92aは、形成すべきノズルプレートと同じステンレス材料等により、形成すべきノズルプレートよりも厚肉に形成する。一例を挙げれば、母材92aは厚さ150μm程度に形成する。その母材92aの裏面に、母材92aよりも硬い材料により補強層92bを形成する。例えば硬質クロムをめっきする方法や、チタンをスパッタリングする方法等により、補強層92bを形成することが可能である。一例を挙げれば、補強層92bは厚さ40μm程度に形成する。なお、塩化ビニル等の樹脂材料により補強層92bを構成することも可能である。この場合には、補強層92bを金属材料で構成する場合に比べて、補強層92bを厚肉に形成することが望ましい。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a nozzle plate forming method according to the present embodiment. First, as shown in FIG. 3A, a
上述したベースプレート192を、テーブル72の表面に載置する。その際、母材92aにおけるノズル形成位置をダイポンチ74の下方に配置する。次に母材92aの表面にダイポンチ74を押圧する。このダイポンチ74は、母材92aより硬質の材料で構成され、形成すべきノズルの逆形状をその先端部に備えている。このダイポンチ74の先端部を母材92aの内部に進入させ、母材92aの裏面の手前で停止させる。これにより、図3(b)に示すように、母材92aの表面に凹部75が形成される。
The
なお従来技術に係るノズルプレートの形成装置では、図4(a)に示すようにテーブル72の表面に窪み73が形成されている。この窪み73の上方で母材92aにダイポンチ74を押圧すると、母材92aが窪み73に沿ってたわむ。このたわみ変形は主に弾性変形であるが、変形量の増加とともに塑性変形の割合が増加する。その結果、図5(b)に示すようにノズルプレートにたわみ変形が残る場合がある。
これに対して本実施形態では、図3(a)に示すように母材92aの裏面に補強層92bを形成している。これにより、窪み73が形成されたテーブル72を流用し、その窪み73の上方で母材92aにダイポンチ74を押圧しても、補強層92bのたわみ剛性が大きいので、母材92aのたわみ変形量を抑制することができる。そのため、たわみ変形はもっぱら弾性変形となり、形成されたノズルプレートにたわみ変形が残らない。したがって、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。
In the nozzle plate forming apparatus according to the prior art, a
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 3A, the reinforcing
次に図3(c)に示すように、テーブル72上でベースプレート192を送り、母材92aにおける他のノズル形成位置をダイポンチ74の下方に配置する。次に母材92aの表面にダイポンチ74を押圧し、他の凹部を形成する。このようにして、母材92aのすべてのノズル形成位置に、複数の凹部75を順次形成する。
Next, as shown in FIG. 3C, the
なお従来技術に係るノズルプレートの形成方法では、図4(c)に示すように他の凹部を形成する。すると、その部分に存在していた母材92aの構成材料が、矢印78のように水平方向に流動し、隣接する凹部75を圧迫する。この肉寄り現象により、図5(a)に示すように隣接するノズル91がゆがんで形成される場合がある。
これに対して本実施形態では、図3(c)に示すように母材92aの裏面に補強層92bを形成している。この補強層92bの構成材料の流動性は母材より低いので、母材92aの表面に凹部を形成する際に、母材92aの構成材料が水平方向に流動するのを抑制することができる。その結果、肉寄り現象によるノズルのゆがみを防止することが可能になり、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。
In the conventional nozzle plate forming method, another recess is formed as shown in FIG. Then, the constituent material of the
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 3C, a reinforcing
次に図3(d)に示すように、ベースプレート192の補強層92bを除去するとともに、母材92aの裏面を追い込む。これらの作業は、化学機械研磨(CMP)等の研削加工によって行うことが望ましい。CMPは、ベースプレートと研磨布(パッド)と研磨液(スラリー)との間の機械研磨および化学研磨の兼ね合いにより、ベースプレート192の研磨を行うものである。本実施形態では、まず母材92aの裏面に形成された補強層92bを研削して除去する。続けて母材92aの裏面を研削して追い込み、凹部75の先端部を開口させる。これにより、母材92aを貫通するノズル91が形成される。このように研削加工を採用することにより、補強層92bの除去および母材92aの追い込みを連続して行うことが可能になり、製造プロセスを簡略化することができる。
Next, as shown in FIG. 3D, the reinforcing
なお補強層92bを樹脂材料で構成した場合には、補強層92bの除去をエッチング加工によって行うことも可能である。この場合にも、補強層92bの除去および母材92a
の追い込みをエッチング加工により連続して行うことができる。
以上により、複数のノズル91を備えた所定厚さのノズルプレート92が形成される。
When the reinforcing
Can be continuously performed by etching.
As a result, the
以上に詳述したように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの製造方法では、母材の裏面に補強層を形成した上で、母材の表面におけるノズルの形成位置に凹部を形成する構成とした。母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材の構成材料が水平方向へ流動するのを抑制することができる。これにより、隣接するノズルのゆがみを防止することが可能になり、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。また母材の裏面に補強層を形成する構成としたので、母材の表面に凹部を形成する際に、母材のたわみ変形量を抑制することができる。これにより、ノズルプレートのたわみ変形を防止することが可能になり、ノズルの位置精度および真直度を向上させることができる。 As described above in detail, in the method for manufacturing a droplet discharge head according to the present embodiment, the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, and the recess is formed at the nozzle formation position on the surface of the base material. It was. Since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to prevent the constituent material of the base material from flowing in the horizontal direction when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent the distortion of the adjacent nozzle, and the positional accuracy and straightness of the nozzle can be improved. In addition, since the reinforcing layer is formed on the back surface of the base material, it is possible to suppress the amount of deformation of the base material when the concave portion is formed on the surface of the base material. Thereby, it becomes possible to prevent the deflection deformation of the nozzle plate, and it is possible to improve the positional accuracy and straightness of the nozzle.
上述した液滴吐出ヘッドの製造方法を使用して液滴吐出ヘッドを形成することにより、ノズルの位置精度および真直度に優れた液滴吐出ヘッドを提供することができる。そのノズルから液滴を吐出することにより、液滴を所定位置に着弾させることが可能になり、液滴吐出ヘッドの描画品質を向上させることができる。
そして、本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの製造方法を使用して製造した液滴吐出ヘッドは、金属配線の形成やカラーフィルタの形成、有機EL素子の形成、液晶材料の塗布などに工業応用が可能であり、また民生用プリンタにも応用が可能である。いずれの場合にも、描画品質を向上させることができる。
By forming the droplet discharge head using the method for manufacturing a droplet discharge head described above, it is possible to provide a droplet discharge head excellent in nozzle positional accuracy and straightness. By discharging droplets from the nozzle, it is possible to land the droplets at a predetermined position, and the drawing quality of the droplet discharge head can be improved.
The droplet discharge head manufactured by using the method of manufacturing a droplet discharge head according to the present embodiment is industrially applied to the formation of metal wiring, the formation of color filters, the formation of organic EL elements, the application of liquid crystal materials, etc. It can also be applied to consumer printers. In either case, the drawing quality can be improved.
なお、本発明の技術範囲は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、各実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。特に本発明の微細孔形成方法は、液滴吐出ヘッドのノズルプレートを形成する場合に限られず、ディスプレイ用高精度電子銃や光ファイバコネクタ等において、ステンレス薄板に直径10μmから50μm程度の微細孔を形成する場合等にも適用することが可能である。また本発明の液滴吐出ヘッドの製造方法は、ノズルプレートに対してノズルを形成する場合に限られず、それ以外の圧力室を構成する部材に対してノズルを形成する場合にも適用することが可能である。さらに本発明の液滴吐出ヘッドの製造方法は、ノズルを1個ずつ形成する場合に限られず、複数のノズルを同時に形成する場合にも適用することが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific materials and configurations described in the embodiments are merely examples, and can be changed as appropriate. In particular, the fine hole forming method of the present invention is not limited to the case of forming a nozzle plate of a droplet discharge head, and a fine hole having a diameter of about 10 μm to 50 μm is formed in a stainless steel thin plate in a high-precision electron gun for display or an optical fiber connector. The present invention can be applied to the case of forming. Further, the manufacturing method of the droplet discharge head of the present invention is not limited to the case where the nozzle is formed on the nozzle plate, but can also be applied to the case where the nozzle is formed on a member constituting the other pressure chamber. Is possible. Furthermore, the method for manufacturing a droplet discharge head according to the present invention is not limited to the case where nozzles are formed one by one, but can also be applied to the case where a plurality of nozzles are formed simultaneously.
75‥凹部 91‥ノズル 92‥ノズルプレート 92a‥母材 92b‥補強層
75 ...
Claims (8)
形成すべき前記薄板より厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、
前記母材の表面における前記貫通孔の形成位置に凹部を形成する工程と、
前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、
を有することを特徴とする微細孔形成方法。 A method of forming fine holes in a thin plate,
Forming a reinforcing layer made of a material harder than the constituent material of the base material on the back surface of the base material thicker than the thin plate to be formed;
Forming a recess at the formation position of the through hole on the surface of the base material;
Removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material to open the tip of the recess; and
A method for forming micropores, comprising:
形成すべき前記圧力室構成部材より厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、
前記母材の表面における前記ノズルの形成位置に凹部を形成する工程と、
前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、
を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。 A nozzle serving as a droplet discharge port is a method for manufacturing a droplet discharge head formed on a member constituting a pressure chamber,
Forming a reinforcing layer made of a material harder than the constituent material of the base material on the back surface of the base material thicker than the pressure chamber constituent member to be formed;
Forming a recess at a position where the nozzle is formed on the surface of the base material;
Removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material to open the tip of the recess; and
A method of manufacturing a droplet discharge head, comprising:
形成すべき前記ノズルプレートより厚肉の母材の裏面に、前記母材の構成材料より硬い材料からなる補強層を形成する工程と、
前記母材の表面における前記ノズルの形成位置に凹部を形成する工程と、
前記補強層を除去するとともに、前記母材の裏面を追い込んで、前記凹部の先端部を開口させる工程と、
を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。 A method of manufacturing a droplet discharge head having a nozzle plate on which nozzles serving as droplet discharge ports are formed,
Forming a reinforcing layer made of a material harder than the constituent material of the base material on the back surface of the base material thicker than the nozzle plate to be formed;
Forming a recess at a position where the nozzle is formed on the surface of the base material;
Removing the reinforcing layer and driving the back surface of the base material to open the tip of the recess; and
A method of manufacturing a droplet discharge head, comprising:
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JP2009179032A (en) * | 2008-02-01 | 2009-08-13 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing metal plate and liquid injection head |
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- 2005-05-06 JP JP2005135001A patent/JP2006312246A/en not_active Withdrawn
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