JP3666177B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3666177B2 JP3666177B2 JP09549197A JP9549197A JP3666177B2 JP 3666177 B2 JP3666177 B2 JP 3666177B2 JP 09549197 A JP09549197 A JP 09549197A JP 9549197 A JP9549197 A JP 9549197A JP 3666177 B2 JP3666177 B2 JP 3666177B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording apparatus
- jet recording
- ink jet
- piezoelectric
- ink
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 35
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 19
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 17
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- -1 or an oxide thereof Chemical compound 0.000 claims 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 6
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000001552 radio frequency sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 229910001925 ruthenium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N ruthenium(iv) oxide Chemical compound O=[Ru]=O WOCIAKWEIIZHES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000006089 photosensitive glass Substances 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005459 micromachining Methods 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229910003446 platinum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/161—Production of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1626—Manufacturing processes etching
- B41J2/1629—Manufacturing processes etching wet etching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/1632—Manufacturing processes machining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1642—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by CVD [chemical vapor deposition]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1643—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by plating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1645—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by spincoating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/16—Production of nozzles
- B41J2/1621—Manufacturing processes
- B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
- B41J2/1646—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by sputtering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
- B41J2002/1425—Embedded thin film piezoelectric element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
- B41J2002/14258—Multi layer thin film type piezoelectric element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2002/14379—Edge shooter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/03—Specific materials used
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、パソコンなどの印刷装置としてインクジェット記録装置を用いたプリンタが印字性能がよく取り扱いが簡単、低コストなどの理由から広く普及している。このインクジェット記録装置には、熱エネルギーによってインク中に気泡を発生させ、その気泡による圧力波によりインク滴を吐出させるもの、静電力によりインク滴を吸引吐出させるもの、圧電素子のような振動子による圧力波を利用したもの等、種々の方式がある。
【0003】
一般に、圧電素子を用いたものは、例えば、インク吐出口に連通したインク供給室と、そのインク供給室に連通した圧力室と、その圧力室に設けられ、圧電素子が接合された振動板等により構成されている。従来、インクの吐出方向と圧電素子の振動方向は同方向である。このような構成において、圧電素子に所定の電圧を印加すると、圧電素子が伸縮することによって、圧電素子と振動板が太鼓状の振動を起こして圧力室内のインクが圧縮され、それによりインク吐出口からインク液滴が吐出する。現在カラーのインクジェト記録装置が普及してきたが、その印字性能の向上、特に高解像度化および高速印字が求められている。そのためインクヘッドの微細化しマルチノズルヘッド構造を用いて高解像度および高速印字を実現する事が試みられている。インクヘッドの微細化には、インクを供給するための圧電素子の小型化が強く求められている。圧電素子の小型化のためには圧電体の厚みを薄くして、振動板を利用してたわみ振動を発生させインクを吐出させる方法が構成上可能である。しかし、電圧に対する圧電体自身の変位量は非常に小さく、そのため圧電素子を小型化すると圧電性の低下から十分な応力や振動が発生せずインクを吐出することができない。そこで、小型、マルチノズルヘッドを有した高解像度、高速プリンタを実現するためには薄い膜厚においても十分な圧電性を有する圧電薄膜材料を開発し、その製造方法を確立することが必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように厚みの薄い圧電体を用いて、十分なインクの吐出に必要な特性を有する小型の圧電素子およびインクヘッドをこれまで実現することができなかった。特に、従来から用いてきた焼結体の圧電材料では、素子を切削等の機械的な加工により小型化してきたが、機械的加工では小型化に限界がある上、圧電特性の劣化を招き、小型化と高解像度を両立させる事は困難であった。
【0005】
本発明は、従来のこのようなインクジェット記録装置における圧電素子の課題を解決するもので、圧電素子を構成する圧電体や振動板等を薄膜化することで半導体プロセスで一般に用いられている微細加工が可能な形状とし、更に膜厚が薄くても大きな圧電特性を有する薄膜材料を開発し、ノズルの構造が2000dpiの多素子化を実現する事を目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にかかるインクジェット記録装置は、インク液 体を吐出させて文字および図形を記録するインクジェット記録装置において、インクを 吐出させる圧力印加手段を圧力室に形成した振動板と、その振動板を振動させるための 、ペロブスカイト型酸化物薄膜を圧電部材とする圧電素子を有し、圧電部材として、組 成が異なるいくつかの層からなる多層構造、もしくは、組成が連続して変化する傾斜組 成構造であることを特徴とし、多素子化を容易に実現できる構成としたものである。
【0007】
この時、前記圧力室に面する振動板としては、ニッケル、クロム、またはアルミニウム金属、もしくは金属の酸化物、またはシリコンの酸化物、または高分子有機物を用い、圧電部材としては、鉛、チタンおよびジルコニウムを含有した厚み20μm以下のペロブスカイト型の酸化物薄膜であり、電圧を印加するための電極の少なくとも一部に白金もしくは金を用いる事が好ましい。
【0008】
更に、圧電部材として、ジルコニウムの組成が異なるいくつかの層からなる多層構造、もしくはジルコニウムの組成が連続して変化する傾斜組成構造である方がよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面をもちいて説明する。
【0015】
(第1の実施の形態)
図1(a)は、本発明にかかる第1の実施の形態のインクジェット記録装置におけるノズルヘッドを横から見た断面図、(b)はその概観図である。
【0016】
図1において、本実施の形態のノズルヘッドは、インクを収容する圧力室1、インクを吐出する吐出口2、その吐出口2に連通し圧力室1に圧力を印加するための圧電素子3、及びその圧電素子3で振動する振動板4から構成されている。尚、図1は断面図であり、圧力室1は隔壁により分離された複数個が、この断面と垂直方向に並んだ構成になっており、吐出口2、圧電素子3も圧力室1と同数が同様に並んでいる。
【0017】
圧力室1は、感光性有機高分子材料、感光性ガラスおよびシリコンなどにより構成されている。圧力室1の上部は振動板4により形成されている。振動板4はSiO2層により構成されている。振動板4の上には圧電素子3が形成され、この圧電素子3には、図示していないが上下に電極が配されている。
【0018】
ここで、本実施の形態では、圧電素子3を形成する圧電体として鉛を含有したペロブスカイト型誘電体薄膜がその優れた圧電性から効果的であり、膜厚が20μm以下の厚みにおいても十分な圧電特性を有していた。また圧電体の厚みを20μm以下とする事により、圧電体を薄膜プロセスにより形成できる事に加え、また微細加工も行えることから圧電素子3の大きさも約10μm程度の幅でも加工できた。そのため図1(b)の様にノズルを約10μmの幅で1列に配置することが可能で、印字解像度を向上し、更に印字速度を向上させることができる。
【0019】
図2は圧電素子3の構成を詳しく示した図である。圧力室1に面する振動板4として、振動部分の厚みが2μmのSiO2層、圧電体5としてPb(Zr0.5Ti0.5)O3の組成式で示される厚み3μmのPZT薄膜を用いた。圧電体5の上下には厚み0.1μmの白金から成る電極6および7が形成されている。圧電体5の厚みは薄いほど微細加工が容易となり、また駆動電圧も低くすることが可能で、シリコンの振動板4の厚みも2μmとたわみやすい厚みとしたことで50V以下の電圧においても良好なたわみ振動を発生させることができた。また、PZT薄膜の微細加工では弗酸や硝酸など強酸性の溶液を用いて行うが、電極6または7として白金もしくは金を用いることにより電極材料が腐食することを防止し、素子化を安定に行うことができた。この振動板4の材料としては、SiO2のほかにニッケル、クロム、アルミニウムなどの金属を蒸着、もしくはメッキにより形成したものでも振動中に亀裂が生じるなどの劣化はなく、インクを吐出するのに十分な振動を発生することができた。振動板4の材料としてこれらの金属の酸化物でも同様の振動特性を得ることができた。振動板4としてはポリイミドなどの有機高分子材料でも同様の振動効果を得ることが可能で、感光性ポリイミドを用いることにより素子化を容易に進めることができた。
【0020】
圧電体5の材料として、鉛、チタン、ジルコニウムから構成された酸化物であるペロブスカイト型PZT薄膜材料を用いることにより、低電圧でも良好な振動を発生させることができた。またこのPZT薄膜の組成は、Pb(Zr0.53Ti0.47)O3の場合に最大の圧電性を示すとされているが、この組成の薄膜を直接基板上に形成することは容易ではない。そのため第1層としてZrの含有していないPbTiO3やPbTiO3にランタンを添加したPLTを形成し、第2層としてPb(Zr0.53Ti0.47)O3の組成の2層構造とした場合、高品質圧電薄膜を形成しやすく、更に良好な圧電特性を得ることができた。図3に多層構造圧電体の断面構造を示す。第1層として膜厚0.1μmのPbTiO3層8、第2層として膜厚2.9μmのPb(Zr0.53Ti0.47)O3の組成を有するPZT層9とした。この2層構造の圧電体5を用いることにより、低電圧においても十分なインク吐出能力を有するインクジェット記録装置を作ることができた。また、この様な多層構造とせずに、PbTiO3からPb(Zr0.5Ti0.5)O3付近の組成へと連続に組成傾斜をしている層から成る圧電体5でも同様の効果が得られた。
【0021】
(第2の実施の形態)
図4は、本発明の第2の実施の形態における圧電素子及び圧力室の製造方法を説明する図である。
【0022】
図4において、まず、MgO 基板10の(100)面上に個別電極11となるPt 層を形成し、その個別電極11の上に圧電材料として鉛系誘電体層12をrfスパッタリングにより形成した。この鉛系誘電体層12としては、膜厚3μmのPZT系のc軸方向に配向した単結晶層であればよい圧電性を得ることができた。鉛系誘電体層12の形成法としてrfスパッタ法を用いることにより、(100)MgO基板10上にc軸方向に配向した結晶性の良いPZT薄膜を形成することができた。またMgO基板10の表面にはPtの個別電極11があるが、その表面に直接PZTを堆積させず第1層としてZrの含有していないPbTiO3層を厚み約0.01μmと非常に薄く形成しておくことで、単結晶のPZT薄膜が形成することが可能となった。鉛系誘電体層12の形成方法としてrfスパッタ法の他、MOCVDもしくはゾルゲル溶液を用いたスピンコート法においても良好な結晶性を有する圧電性薄膜を形成することができた。次にその鉛系誘電体層12の上に共通電極13となるPt層を形成する。その共通電極13の上にSiO2からなる材料で振動板4をスパッタリング法により形成した。この振動板4は個別電極11と対応する鉛系強誘電体層12が振動し、この振動が振動板4により増幅される。この個別電極11の下の振動板の厚みが2μmの時、良好な振動特性が得られた。次に振動板4の上に圧力室1の構造体を感光性樹脂14などにより形成し、最後にMgO 基板10を酸性溶液でエッチング除去する。個別電極11は鉛系誘電体層12の形成前、もしくはMgO基板10をエッチング除去した後にパターンニングする。 鉛系誘電体層12は、共通電極13を形成する前にパターンニングする。もしくは共通電極13を形成し、MgO基板10をエッチング後に、各圧力室1に対応した分割された形状となるように強酸性溶液を用いてパターンニングした。本発明におけるインクヘッド形成法を図5に示す。(a)は個別電極11をはじめに電極パターンを形成する方法で、(b)は工程の終盤でMgO基板10をエッチング除去した後個別電極11のパターン形成を行う方法である。
【0023】
本実施の形態に示した製造方法によれば圧電特性の良い薄膜材料を形成することができ、更に半導体の微細加工技術を応用し多素子化が可能となる。図6に上記の方法で製作したインクジェット記録装置のノズルヘッドを正面から見た図を示す。作製したヘッドは、ノズルが2000dpiの密度で形成されたヘッドである。
【0024】
この構成のインクジェット記録装置の製造において、MgO基板10上の個別電極11として白金もしくはルテニウム酸化物を用いることにより、ペロブスカイト構造を有する鉛系誘電体層12を結晶性よく形成することができた。結晶性を改善することにより圧電特性を向上させることができ、多素子化した場合でもインク吐出能力の素子間のばらつきを少なくすることができた。また圧電材料として用いる鉛系誘電体層12としては、Zr/Ti比が30/70〜70/30の範囲内にあるPZT層であれば、更に良好な圧電特性を有しいた。Zr/Ti比が50/50のPZT薄膜を鉛系誘電体層12とし、各圧力室1に対応して幅10μm、長さ1mmの大きさにパターンニングしたものに対して、印加電圧と振動板4の最大たわみ量の関係を図7に示す。図より印加電圧を増加すると振動板がたわみ30Vの電圧に対して約2μmの変位を発生させることができた。この良好な圧電特性を利用して、インク吐出能力の高いインクジェット記録装置とすることができた。このほか、鉛系誘電体層12として Pb0.99Nb0.02[(Zr0.6Sn0.4)1-yTiy]0.98O3 (0.060≦ y ≦0.065)の組成を有する反強誘電体の薄膜を用いた場合について、印加電圧と振動板4の最大変位との関係を図8に示す。この場合、15Vの電圧で、反強誘電体から強誘電体への相転移が起こるため不連続な変位特性を示し、20Vで約0.8μmの変位が発生した。このことは、ある電圧以上を印加した場合ほぼ一定の変位を発生させることができ、インク吐出量のばらつきを少なくする事ができた。更にPb0.99Nb0.02[(Zr0.6Sn0.4)1-yTiy]0.98O3 (0.060≦ y ≦0.065)の組成を有する反強誘電体薄膜では、多結晶質の薄膜でも安定なインク吐出能力を有する圧電素子とすることができた。
【0025】
更に振動板4はスパッタ法などの薄膜プロセスを用いることにより微細加工が容易となる。その材料として、酸化シリコンSiO2の他、ニッケル、アルミニウムなどの金属もスパッタ法、真空蒸着およびメッキ法により容易に形成することができ、SiO2と同様良好な振動特性を得ることができた。またアルミナでもSiO2と同様の効果を得ることができ、スパッタリング法により容易に形成できた。この他、ポリイミド系の樹脂はスピンコート法により容易に形成でき、またその微細加工も容易であり、インクジェット記録装置の振動板として適した材料であった。スパッタリングなどの薄膜プロセスによって得られた鉛系誘電体層12は、MgO基板10上に形成するが、最終的に酸性溶液により除去する。この酸性溶液として燐酸溶液を用いることでMgOを安定に溶解することができ、かつ圧電体にダメージを与えることなくインクジェット記録装置を作製することができた。
【0026】
(第3の実施の形態)
図9は、本発明の第3の実施の形態における圧電素子及び圧力室の製造方法を説明する図である。
【0027】
図9において、まず、シリコン基板15上に個別電極11となるPt 層を形成し、その個別電極11の上に圧電材料として鉛系誘電体層12をスパッタ法により形成した。この鉛系誘電体層12としては、厚みが3μmのPZT系の多結晶層であればよい圧電性を得ることができた。鉛系誘電体層12の形成法としてMOCVDもしくはゾルゲル溶液を用いたスピンコートにおいても良好な結晶性を有する圧電性薄膜を形成することができた。次にその鉛系誘電体層12の上に共通電極13となるPt層を形成する。その共通電極13の上にSiO2からなる材料で振動板4をスパッタ法により形成した。次に振動板4の上に圧力室1の構造体を感光性樹脂14により形成し、最後にシリコン基板15を弗酸系溶液、もしくは水酸化カリウム溶液でエッチング除去する。圧力室1は感光性ガラスもしくは感光性樹脂などにより分割形成され多素子化している。個別電極11は鉛系誘電体層12の形成前、もしくはシリコン基板15をエッチングした後にパターンニングする。また鉛系誘電体層12は、共通電極13を形成する前にパターンニングする。もしくはシリコン基板15をエッチング除去した後に、各圧力室1に分割した形状となるようにパターンニングした。本実施例の製造方法の一例を図10に示す。本実施の形態に示した製造方法によればMgO基板6より安価に、かつ大きな面積を有した単結晶基板が入手しやすいシリコン基板15を用いることができ、インクジェット用圧電素子を一度に多数形成することが可能で、更に圧電特性の良い薄膜材料を形成することができる。またこれまで確立されてきたシリコンの微細加工技術を応用し非常に高精度な微細加工から作り出される多素子化も容易となる。上記の方法で製作したインクジェトのヘッドは、図6と同様の構成が可能でノズルが2000dpiの密度まで形成できた。
【0028】
この構成のインクジェット記録装置の製造において、シリコン基板15を用いる他、ガラス基板を用いても同様の多素子構成のインクジェット記録装置が作製できた。この場合弗酸系の溶液を用いてガラス基板をエッチングする事により、図5と同様の構成を有する多素子化したインクジェット記録装置を形成することができた。
【0029】
上の個別電極11として白金以外に、ルテニウム酸化物を用いることにより、ペロブスカイト構造を有する鉛系誘電体層12を結晶性よく形成することができた。このため圧電体として良好な特性を有することができ、多素子化した場合でもインク吐出能力の素子間のばらつきの少ないインクジェット記録装置が作成できた。また圧電材料として用いる鉛系誘電体層12としては、Zr/Ti比が30/70〜70/30の範囲内にあるPZT層であれば、更に良好な圧電特性を有し、インク吐出能力の高いインクジェット記録装置とすることができた。また、鉛系誘電体層12として Pb0.99Nb0.02[(Zr0.6Sn0.4)1-yTiy]0.98O3 (0.060≦ y ≦0.065)の組成を有する反強誘電体の薄膜を用いた場合、電圧印加に対して安定した応答が得ることができ、インク吐出量のばらつきを少なくする事ができた。
【0030】
更に振動板4の材料として、酸化シリコンSiO2の他、ニッケル、アルミニウムなどの金属もスパッタリング、真空蒸着およびメッキ法により容易に形成することができ、SiO2と同様良好な振動特性を得ることができた。またアルミナ等の酸化物でもSiO2と同様の効果を得ることができ、スパッタリング法により容易に形成できた。この他、ポリイミド系の樹脂などの高分子有機物はスピンコート法により容易に形成でき、またその加工も容易であり、インクジェット記録装置の振動板として適した材料であった。
【0031】
(第4の実施の形態)
図11は、本発明の第4の実施の形態における圧電素子及び圧力室の製造方法を説明する図である。
【0032】
図11において、まず、シリコン基板15上に膜厚2μmのSiO2からなる振動板4をスパッタ法を用いて形成する。更にその上に共通電極13となるPt 層を形成する。個別電極13の上に圧電材料として鉛系誘電体層12をrfスパッタ法により形成した。この鉛系誘電体層12としては、厚みが3μmのPZT系の多結晶層であればよい圧電特性を得ることができた。鉛系誘電体層12の形成法としてMOCVDもしくはゾルゲル溶液を用いたスピンコートにおいても良好な結晶性を有する圧電性薄膜を形成することができた。次にその鉛系誘電体層12の上に個別電極11となるPt層を形成する。この個別電極11はイオンエッチングによって微細加工し、各圧力室1に対応した箇所に分離した形状となるようにした。なお、振動板4が絶縁物である場合、個別電極11を振動板4上に形成し、共通電極13を鉛系誘電体層4上に形成しても良い。次にシリコン基板15を弗酸系溶液、もしくは水酸化カリウム溶液で部分的にエッチング除去し、シリコン基板15の一部を圧力室1の構造部材として用いた。鉛系誘電体層12は、共通電極13を形成する前に、各圧力室1に対応し分割された形状となるようにパターンニングした。本実施の形態に示した製造方法の一例を図12に示す。この方法では圧力室1の形成を圧電素子を形成する基板の一部を用いて作製するため、工程が簡略化でき、かつシリコンの微細加工技術を用いることにより微細な素子化も可能になる。上記の方法で製作したインクジェトのヘッドは、図6と同様の構成が可能でノズルが2000dpiの密度まで形成できた。
【0033】
この構成のインクジェット記録装置の製造において、シリコン基板15を用いる他、更に安価なガラス基板を用いても同様の多素子構成のインクジェット記録装置が作製できた。この場合弗酸系の溶液を用いてガラス基板13をエッチングする事により、図6と同様の構成を有する多素子化したインクジェット記録装置を形成することができた。
【0034】
上の個別電極11として白金以外に、ルテニウム酸化物を用いることにより、ペロブスカイト構造を有する鉛系誘電体層12を結晶性よく形成することができた。このため圧電体として良好な特性を有することができ、多素子化した場合でもインク吐出能力の素子間のばらつきの少ないインクジェット記録装置が作成できた。また圧電材料として用いる鉛系誘電体層12としては、Zr/Ti比が30/70〜70/30の範囲内にあるPZT層であれば、更に良好な圧電特性を有し、インク吐出能力の高いインクジェット記録装置とすることができた。また、鉛系誘電体層12として Pb0.99Nb0.02[(Zr0.6Sn0.4)1-yTiy]0.98O3 (0.060≦ y ≦0.065)の組成を有する反強誘電体の薄膜を用いた場合、電圧印加に対して安定した応答が得ることができ、インク吐出量のばらつきを少なくする事ができた。また Pb0.99Nb0.02[(Zr0.6Sn0.4)1-yTiy]0.98O3 (0.060≦ y ≦0.065)の組成を有する反強誘電体薄膜では、多結晶質の薄膜でも安定なインク吐出能力を有する圧電素子とすることができた。
【0035】
更に振動板4の材料として、酸化シリコンSiO2の他、ニッケル、アルミニウムなどの金属もスパッタリング、真空蒸着およびメッキ法により容易に形成することができ、SiO2と同様良好な振動特性を得ることができた。またアルミナでもSiO2と同様の効果を得ることができ、スパッタリング法により容易に形成できた。この他、ポリイミド系の樹脂はスピンコート法により容易に形成でき、またその加工も容易であり、インクジェット記録装置の振動板として適した材料であった。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、インクジェット記録装置の解像度を向上させるため、薄膜形成プロセスを用いてPZT等の鉛系誘電体層を高い圧電特性を維持したまま薄膜化し、それらを微細加工することにより低電圧でインク吐出能力の良いインクジェット記録装置用圧電素子を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置のヘッドを横から見た断面を示す図、およびヘッドの概観図
【図2】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置のヘッドの断面を拡大した図
【図3】本発明の一実施例におけるインクジェト記録装置の圧電素子の構成を示す図
【図4】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の圧電素子及び圧力室の製造方法を示す図
【図5】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造工程を示す図
【図6】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造方法により製造したノズルヘッドを正面から見た図
【図7】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の圧電素子における印加電圧と振動板の最大変位量の関係を示す図
【図8】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の圧電素子における印加電圧と振動板の最大変位量の関係を示す図
【図9】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造方法を示す図
【図10】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造工程を示す図
【図11】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造方法を示す図
【図12】本発明の一実施例におけるインクジェット記録装置の製造工程を示す図
【符号の説明】
1 圧力室
2 吐出口
3 圧電素子
4 振動板
5 鉛系誘電体層
6 共通電極
7 個別電極
8 PbTiO3
9 PZT
10 MgO基板
11 個別電極
12 鉛系誘電体層
13 共通電極
14 感光性樹脂
15 シリコン基板
Claims (7)
- インク液体を吐出させて文字および図形を記録するインクジェット記録装置において、インクを吐出させる圧力印加手段を圧力室に形成した振動板と、その振動板を振動させるための、ペロブスカイト型酸化物薄膜を圧電部材とする圧電素子を有し、圧電部材として、組成が異なるいくつかの層からなる多層構造、もしくは、組成が連続して変化する傾斜組成構造であることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 圧電部材として、鉛、チタン、ジルコニウムを主成分とし、
ジルコニウムの組成が異なるいくつかの層からなる多層構造、もしくは、ジルコニウムの組成が連続して変化する傾斜組成構造である請求項1記載のインクジェット記録装置。 - 圧力室に面する振動板としては、ニッケル、クロム、またはアルミニウム、もしくはそれらの酸化物、シリコンまたはシリコン酸化物、または高分子有機物を用いることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。
- 圧電部材としては、鉛、チタンおよびジルコニウムを含有した厚み20μm以下のペロブスカイト型の酸化物薄膜であることを特徴とする請求項1または2記載のインクジェット記録装置。
- 圧電部材の組成が、Zr/Ti比が30/70から70/30の範囲内である請求項3記載のインクジェット記録装置。
- 圧電部材がPZT系強誘電体にニオブおよび錫を添加した反強誘電性の薄膜であることを特徴とする請求項3記載のインクジェット記録装置。
- 電圧を印加するための電極の少なくとも一部に白金もしくは金を用いることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09549197A JP3666177B2 (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | インクジェット記録装置 |
KR1019980710073A KR100309405B1 (ko) | 1997-04-14 | 1998-04-14 | 잉크제트헤드 |
US09/202,419 US6347862B1 (en) | 1997-04-14 | 1998-04-14 | Ink-jet head |
DE69818793T DE69818793T2 (de) | 1997-04-14 | 1998-04-14 | Tintenstrahlkopf |
PCT/JP1998/001691 WO1998046429A1 (fr) | 1997-04-14 | 1998-04-14 | Tete a jet d'encre |
EP98912786A EP0930165B1 (en) | 1997-04-14 | 1998-04-14 | Ink-jet head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09549197A JP3666177B2 (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | インクジェット記録装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004184743A Division JP3666506B2 (ja) | 2004-06-23 | 2004-06-23 | インクジェット記録装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10286953A JPH10286953A (ja) | 1998-10-27 |
JP3666177B2 true JP3666177B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=14139077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09549197A Expired - Fee Related JP3666177B2 (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | インクジェット記録装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6347862B1 (ja) |
EP (1) | EP0930165B1 (ja) |
JP (1) | JP3666177B2 (ja) |
KR (1) | KR100309405B1 (ja) |
DE (1) | DE69818793T2 (ja) |
WO (1) | WO1998046429A1 (ja) |
Families Citing this family (70)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3823567B2 (ja) * | 1998-10-20 | 2006-09-20 | 富士写真フイルム株式会社 | インクジェット記録ヘッド及びその製造方法及びプリンタ装置 |
JP3241334B2 (ja) | 1998-11-16 | 2001-12-25 | 松下電器産業株式会社 | インクジェットヘッド及びその製造方法 |
JP3238674B2 (ja) * | 1999-04-21 | 2001-12-17 | 松下電器産業株式会社 | インクジェットヘッド及びその製造方法並びにインクジェット式記録装置 |
CN1310757C (zh) | 1999-05-24 | 2007-04-18 | 松下电器产业株式会社 | 墨水喷射头及其制造方法 |
JP4269136B2 (ja) * | 1999-12-10 | 2009-05-27 | 富士フイルム株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェットヘッドの製造方法並びに印刷装置 |
JP4403353B2 (ja) * | 2000-02-18 | 2010-01-27 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録ヘッドの製造方法及びプリンタ装置 |
WO2001075985A1 (fr) | 2000-03-30 | 2001-10-11 | Fujitsu Limited | Actionneur piezoelectrique, son procede de fabrication et tete a jet d'encre dotee de cet actionneur |
JP3796394B2 (ja) * | 2000-06-21 | 2006-07-12 | キヤノン株式会社 | 圧電素子の製造方法および液体噴射記録ヘッドの製造方法 |
JP2002086725A (ja) | 2000-07-11 | 2002-03-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジェットヘッド、その製造方法及びインクジェット式記録装置 |
WO2002009204A1 (fr) * | 2000-07-24 | 2002-01-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Element piezoelectrique de film mince |
JP2002134806A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-10 | Canon Inc | 圧電膜型アクチュエータおよび液体噴射ヘッドとその製造方法 |
JP4387623B2 (ja) | 2000-12-04 | 2009-12-16 | キヤノン株式会社 | 圧電素子の製造方法 |
CN1369371A (zh) | 2001-01-30 | 2002-09-18 | 松下电器产业株式会社 | 喷墨头、传动装置的检查方法、喷墨头制造方法和喷墨式记录装置 |
JP3833070B2 (ja) * | 2001-02-09 | 2006-10-11 | キヤノン株式会社 | 液体噴射ヘッドおよび製造方法 |
US20020158947A1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-10-31 | Isaku Kanno | Piezoelectric element, method for manufacturing piezoelectric element, and ink jet head and ink jet recording apparatus having piezoelectric element |
JP4305016B2 (ja) * | 2002-03-18 | 2009-07-29 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電アクチュエータユニット、及び、それを用いた液体噴射ヘッド |
US6886922B2 (en) | 2002-06-27 | 2005-05-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid discharge head and manufacturing method thereof |
US6993840B2 (en) | 2002-07-18 | 2006-02-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Manufacturing method of liquid jet head |
US7009328B2 (en) * | 2003-06-20 | 2006-03-07 | Ngk Insulators, Ltd. | Piezoelectric/electrostrictive device made of piezoelectric/electrostrictive film and manufacturing method |
JP4717344B2 (ja) * | 2003-12-10 | 2011-07-06 | キヤノン株式会社 | 誘電体薄膜素子、圧電アクチュエータおよび液体吐出ヘッド |
JP4192794B2 (ja) * | 2004-01-26 | 2008-12-10 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電素子、圧電アクチュエーター、インクジェット式記録ヘッド、インクジェットプリンター、表面弾性波素子、周波数フィルタ、発振器、電子回路、薄膜圧電共振器、及び電子機器 |
US7500728B2 (en) | 2004-03-03 | 2009-03-10 | Fujifilm Corporation | Liquid discharge head and manufacturing method thereof |
US7479729B2 (en) * | 2004-05-19 | 2009-01-20 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Piezoelectric actuator, ink-jet head provided with the same, ink-jet printer, and method for manufacturing piezoelectric actuator |
CN100402293C (zh) * | 2004-07-13 | 2008-07-16 | 兄弟工业株式会社 | 压电致动器和喷墨头以及其制造方法 |
US7419252B2 (en) * | 2004-07-13 | 2008-09-02 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink jet head, piezo-electric actuator, and method of manufacturing them |
US7739777B2 (en) * | 2004-08-31 | 2010-06-22 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a liquid transporting apparatus |
JP2006069151A (ja) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Canon Inc | 圧電膜型アクチュエータの製造方法及び液体噴射ヘッド |
JP4802469B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2011-10-26 | 富士ゼロックス株式会社 | 液滴吐出装置 |
US7594308B2 (en) | 2004-10-28 | 2009-09-29 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for producing a piezoelectric actuator and a liquid transporting apparatus |
US7466067B2 (en) | 2004-11-01 | 2008-12-16 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Piezoelectric actuator, method for producing piezoelectric actuator, liquid transporting apparatus, and method for producing liquid transporting apparatus |
TW200637044A (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-16 | Avision Inc | Piezoelectric vibration plate with electrodes formed between a vibration layer and a piezoelectric layer |
US9590534B1 (en) | 2006-12-07 | 2017-03-07 | Dmitriy Yavid | Generator employing piezoelectric and resonating elements |
US7696673B1 (en) | 2006-12-07 | 2010-04-13 | Dmitriy Yavid | Piezoelectric generators, motor and transformers |
US10355623B1 (en) | 2006-12-07 | 2019-07-16 | Dmitriy Yavid | Generator employing piezolectric and resonating elements with synchronized heat delivery |
JP5164244B2 (ja) * | 2007-03-13 | 2013-03-21 | 富士フイルム株式会社 | 圧電アクチュエータ、液体吐出ヘッド、画像形成装置、及び圧電アクチュエータの製造方法 |
JP5288530B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2013-09-11 | 富士フイルム株式会社 | 圧電素子製造方法及び液体吐出ヘッド製造方法 |
JP4829165B2 (ja) | 2007-03-30 | 2011-12-07 | 富士フイルム株式会社 | 圧電素子製造方法及び液体吐出ヘッド製造方法 |
EP1997637B1 (en) * | 2007-05-30 | 2012-09-12 | Océ-Technologies B.V. | Method of manufacturing a piezoelectric ink jet device |
JP5382905B2 (ja) | 2008-03-10 | 2014-01-08 | 富士フイルム株式会社 | 圧電素子の製造方法及び液体吐出ヘッドの製造方法 |
JP2009218401A (ja) | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Fujifilm Corp | 圧電アクチュエータの駆動方法及び液体吐出ヘッドの駆動方法 |
JP5384843B2 (ja) * | 2008-03-19 | 2014-01-08 | 富士フイルム株式会社 | 圧電素子構造体の製造方法および圧電素子構造体 |
TW200943140A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-16 | Asustek Comp Inc | Electronic apparatus and control method thereof |
KR100975283B1 (ko) * | 2008-05-22 | 2010-08-12 | 한국기계연구원 | 상온 전도성 막을 포함하는 고성능 압전 후막 및 이의제조방법 |
JP2010161330A (ja) | 2008-12-08 | 2010-07-22 | Hitachi Cable Ltd | 圧電薄膜素子 |
JP2010137485A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置及びアクチュエーター装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法 |
JP5035374B2 (ja) | 2009-06-10 | 2012-09-26 | 日立電線株式会社 | 圧電薄膜素子及びそれを備えた圧電薄膜デバイス |
JP5471612B2 (ja) | 2009-06-22 | 2014-04-16 | 日立金属株式会社 | 圧電性薄膜素子の製造方法及び圧電薄膜デバイスの製造方法 |
JP5035378B2 (ja) | 2009-06-22 | 2012-09-26 | 日立電線株式会社 | 圧電薄膜素子及びその製造方法、並びに圧電薄膜デバイス |
JP5024399B2 (ja) * | 2009-07-08 | 2012-09-12 | 日立電線株式会社 | 圧電薄膜素子、圧電薄膜デバイス及び圧電薄膜素子の製造方法 |
JP5531635B2 (ja) | 2010-01-18 | 2014-06-25 | 日立金属株式会社 | 圧電薄膜素子及び圧電薄膜デバイス |
JP5531653B2 (ja) | 2010-02-02 | 2014-06-25 | 日立金属株式会社 | 圧電薄膜素子、その製造方法及び圧電薄膜デバイス |
DE112010005432B9 (de) | 2010-03-29 | 2016-11-24 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Piezoelektrisches dünnes Filmelement |
JP5399970B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-01-29 | パナソニック株式会社 | 強誘電体デバイスの製造方法 |
JP2013016776A (ja) * | 2011-06-06 | 2013-01-24 | Hitachi Cable Ltd | 圧電膜素子の製造方法、及び圧電体デバイスの製造方法 |
US8939556B2 (en) * | 2011-06-09 | 2015-01-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluid ejection device |
JP5774399B2 (ja) | 2011-07-15 | 2015-09-09 | 株式会社サイオクス | 圧電体膜素子の製造方法 |
JP5380756B2 (ja) | 2011-08-10 | 2014-01-08 | 日立金属株式会社 | 圧電体膜素子の製造方法 |
US8866367B2 (en) | 2011-10-17 | 2014-10-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Thermally oxidized seed layers for the production of {001} textured electrodes and PZT devices and method of making |
JP5808262B2 (ja) | 2012-01-23 | 2015-11-10 | 株式会社サイオクス | 圧電体素子及び圧電体デバイス |
CN103963467B (zh) * | 2014-04-25 | 2015-12-09 | 珠海赛纳打印科技股份有限公司 | 振动板、液体喷射装置及打印设备 |
JP2016032007A (ja) * | 2014-07-28 | 2016-03-07 | 株式会社リコー | 圧電膜の製造方法、圧電素子の製造方法、液体吐出ヘッド及び画像形成装置 |
JP2016184692A (ja) | 2015-03-26 | 2016-10-20 | 住友化学株式会社 | 強誘電体薄膜素子の製造方法 |
JP6605215B2 (ja) | 2015-03-26 | 2019-11-13 | 住友化学株式会社 | 強誘電体薄膜積層基板、強誘電体薄膜素子、および強誘電体薄膜積層基板の製造方法 |
JP6605216B2 (ja) | 2015-03-26 | 2019-11-13 | 住友化学株式会社 | 強誘電体薄膜積層基板、強誘電体薄膜素子、および強誘電体薄膜積層基板の製造方法 |
JP6566682B2 (ja) | 2015-03-30 | 2019-08-28 | 住友化学株式会社 | 強誘電体薄膜素子の製造方法 |
JP2017042952A (ja) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | セイコーエプソン株式会社 | 電子デバイス、圧電デバイス、液体噴射ヘッド、及び、これらの製造方法 |
US9662880B2 (en) * | 2015-09-11 | 2017-05-30 | Xerox Corporation | Integrated thin film piezoelectric printhead |
JP6790776B2 (ja) | 2016-12-07 | 2020-11-25 | Tdk株式会社 | 圧電薄膜積層体、圧電薄膜基板、圧電薄膜素子、圧電アクチュエータ、圧電センサ、ヘッドアセンブリ、ヘッドスタックアセンブリ、ハードディスクドライブ、プリンタヘッド、及びインクジェットプリンタ装置 |
JP6874351B2 (ja) | 2016-12-07 | 2021-05-19 | Tdk株式会社 | 圧電薄膜積層体、圧電薄膜基板、圧電薄膜素子、圧電アクチュエータ、圧電センサ、ヘッドアセンブリ、ヘッドスタックアセンブリ、ハードディスクドライブ、プリンタヘッド、及びインクジェットプリンタ装置 |
CN110696493B (zh) * | 2019-10-11 | 2020-12-15 | 大连瑞林数字印刷技术有限公司 | 一种喷墨打印头压电振动结构 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05286132A (ja) | 1992-04-16 | 1993-11-02 | Rohm Co Ltd | インクジェットプリントヘッドの製造方法及びインクジェットプリントヘッド |
KR0147245B1 (ko) * | 1993-12-01 | 1998-09-15 | 모리시타 요이찌 | 강유전체박막 및 그 제조방법 |
DE69510284T2 (de) * | 1994-08-25 | 1999-10-14 | Seiko Epson Corp | Flüssigkeitsstrahlkopf |
JPH08118630A (ja) * | 1994-10-26 | 1996-05-14 | Mita Ind Co Ltd | インクジェットプリンタ用印字ヘッド及びその製造方法 |
DE4442598A1 (de) | 1994-11-30 | 1996-06-05 | Philips Patentverwaltung | Komplexer, substituierter Lanthan-Blei-Zirkon-Titan-Perowskit, keramische Zusammensetzung und Aktuator |
FI956170A (fi) * | 1994-12-22 | 1996-06-23 | Kyocera Corp | Piezosähköinen keraaminen koostumus |
JPH08267744A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Minolta Co Ltd | インクジェット記録装置 |
US6091183A (en) * | 1995-06-06 | 2000-07-18 | Kasei Optonix, Ltd. | Piezoelectric element and method for driving the same |
-
1997
- 1997-04-14 JP JP09549197A patent/JP3666177B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-04-14 EP EP98912786A patent/EP0930165B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-14 KR KR1019980710073A patent/KR100309405B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-04-14 DE DE69818793T patent/DE69818793T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-14 US US09/202,419 patent/US6347862B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-14 WO PCT/JP1998/001691 patent/WO1998046429A1/ja active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1998046429A1 (fr) | 1998-10-22 |
EP0930165A1 (en) | 1999-07-21 |
KR100309405B1 (ko) | 2001-12-12 |
US6347862B1 (en) | 2002-02-19 |
DE69818793T2 (de) | 2004-09-30 |
KR20000016488A (ko) | 2000-03-25 |
EP0930165B1 (en) | 2003-10-08 |
JPH10286953A (ja) | 1998-10-27 |
EP0930165A4 (en) | 2001-02-14 |
DE69818793D1 (de) | 2003-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3666177B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
KR100485551B1 (ko) | 압전 소자 구조와 액체 분사 기록 헤드, 및 그 제조 방법 | |
JP3508682B2 (ja) | 圧電アクチュエータ、インクジェット式記録ヘッド、これらの製造方法及びインクジェットプリンタ | |
CN100382969C (zh) | 液体喷出头及液体喷出装置 | |
JP2002234156A (ja) | 圧電素子構造体と液体噴射ヘッドならびにそれらの製造方法 | |
JPH11348285A (ja) | インクジェット記録装置とその製造方法 | |
US7045935B2 (en) | Actuator and liquid discharge head, and method for manufacturing liquid discharge head | |
US8672458B2 (en) | Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus | |
JP3202006B2 (ja) | 圧電素子及びその製造方法並びにそれを用いたインクジェットヘッド及びその製造方法 | |
JP3280349B2 (ja) | マイクロアクチュエータ及びこれを適用したインクジェットプリンタヘッド | |
JP3666506B2 (ja) | インクジェット記録装置の製造方法 | |
US7063407B2 (en) | Piezoelectric actuator, method for manufacturing the same, ink jet head, and ink jet recording apparatus | |
JP4086864B2 (ja) | 液体吐出ヘッドの製造方法および液体吐出ヘッド用基板の製造方法 | |
JP2004104106A (ja) | 圧電アクチュエータ及びその製造方法並びにインクジェットヘッド及びインクジェット式記録装置 | |
JP3903056B2 (ja) | 圧電素子の製造方法および液体噴射記録ヘッドの製造方法 | |
JP4310672B2 (ja) | 圧電体素子、インクジェット式記録ヘッド、及びプリンタ | |
JP2006303519A (ja) | 液体噴射記録ヘッドおよびその製造方法 | |
JP2004237676A (ja) | インクジェットヘッド | |
JP2004186574A (ja) | 圧電体薄膜素子およびインクジェット記録装置ならびにその製造方法 | |
JP3740851B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド | |
JP2005289017A (ja) | インクジェットヘッド及びそれを備えたインクジェット式記録装置、並びにインクジェットヘッドの製造方法 | |
KR20050084752A (ko) | 잉크젯헤드의 제조방법 및 잉크젯식 기록장치 | |
JP2002086726A (ja) | 静電気式機械作動流体マイクロメタリング装置 | |
JPH05338155A (ja) | インクジェットヘッド | |
JP2004071945A (ja) | アクチュエータおよび液体噴射ヘッド |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040220 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040220 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040312 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040427 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040623 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050315 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050328 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080415 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090415 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100415 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110415 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120415 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130415 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130415 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |