JP7223185B2 - 液体吐出ヘッド用基板、その製造方法、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 - Google Patents
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Description
図1を参照して、第1実施形態に係る吐出基板100の構成例について説明する。図1(a)は吐出基板100の一部分に着目した断面図であり、図1(b)は図1(a)の領域100aの拡大図である。
図5を参照して、第2実施形態に係る吐出基板500の構成例及びその製造方法について説明する。第1実施形態と同様の部分は説明を省略する。吐出基板500の製造方法は、図4(a)で示される工程まで吐出基板100の製造方法と同様であってもよい。その後、図5(a)に示すように、基材301の全体を除去する代わりに、基材301のうち発熱抵抗素子130に重なる部分を除去する。これによって、基材301のうち残りの部分に開口501が形成される。この開口501は、発熱抵抗素子130の上に位置する。
図6を参照して、第3実施形態に係る吐出基板600の構成例について説明する。第1実施形態と同様の部分は説明を省略する。吐出基板600は、導電部材128の形状が吐出基板100とは異なる。吐出基板600では、複数層の導電部材のうち発熱抵抗素子130に最も近い層の導電部材128は、発熱抵抗素子130の直下にある導電部分を含まず、次に近い層の導電部材127がこの導電部分を含む。そのため、発熱抵抗素子130と導電部材127との間にある領域126bが蓄熱領域となる。本実施形態によれば、第1実施形態に比較して蓄熱領域を広くできる。蓄熱領域のサイズはこれに限られない。例えば、蓄熱領域は接合面121をまたいでもよい。
図7を参照して、第4実施形態に係る吐出基板700の構成例及びその製造方法について説明する。第1実施形態と同様の部分は説明を省略する。吐出基板700の製造方法は、基板300の製造方法が吐出基板100の製造方法とは異なる。
図8を参照して、第5実施形態に係る吐出基板800の構成例及びその製造方法について説明する。第1実施形態と同様の部分は説明を省略する。吐出基板800の製造方法は、基板300の製造方法が吐出基板100の製造方法とは異なる。
図9を参照して、第6実施形態に係る吐出基板900の構成例及びその製造方法について説明する。第1実施形態と同様の部分は説明を省略する。吐出基板900の製造方法は、基板300の製造方法が吐出基板100の製造方法とは異なる。
図11及び図12を参照して、第7実施形態に係る吐出基板1200の構成例及びその製造方法について説明する。吐出基板1200は、基板300の代わりに基板1100(図11(c))を用いる点で吐出基板100と異なる。以下の説明において、第1実施形態と同様の部分の説明を省略する。
図13を参照して、第8実施形態に係る吐出基板1200の構成例及びその製造方法について説明する。吐出基板1300は、流路164の構造が吐出基板1200と異なる。第7実施形態と同様の部分の説明を省略する。
図10(a)は、インクジェット方式のプリンタ、ファクシミリ、コピー機等に代表される液体吐出装置1600の内部構成を例示している。本例で液体吐出装置は記録装置と称されてもよい。液体吐出装置1600は、所定の媒体P(本例では紙等の記録媒体)に液体(本例ではインク、記録剤)を吐出する液体吐出ヘッド1510を備える。本例では液体吐出ヘッドは記録ヘッドと称されてもよい。液体吐出ヘッド1510はキャリッジ1620の上に搭載され、キャリッジ1620は、螺旋溝1604を有するリードスクリュー1621に取り付けられうる。リードスクリュー1621は、駆動力伝達ギア1602及び1603を介して、駆動モータ1601の回転に連動して回転しうる。これにより、液体吐出ヘッド1510は、キャリッジ1620と共にガイド1619に沿って矢印a又はb方向に移動しうる。
Claims (20)
- 液体吐出ヘッド用基板の製造方法であって、
半導体素子及び第1配線構造を有する第1基板を形成する第1形成工程と、
液体吐出素子及び第2配線構造を有する第2基板を形成する第2形成工程と、
前記第1形成工程及び前記第2形成工程の後に、前記半導体素子と前記液体吐出素子とが電気的に接続されるように前記第1配線構造と前記第2配線構造とを接合する接合工程と、
を有し、
前記第1配線構造の第1面は、第1導電部と、第1絶縁部と、第2絶縁部とを含み、前記第1導電部は、前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との間に位置し、
前記第2配線構造の第2面は、第2導電部と、第3絶縁部と、第4絶縁部とを含み、前記第2導電部は、前記第3絶縁部と前記第4絶縁部との間に位置し、
前記接合工程において、
前記第1導電部と前記第2導電部とが互いに接合し、
前記第1絶縁部と前記第3絶縁部とが互いに接合し、
前記第2絶縁部と前記第4絶縁部とが互いに接合し、
前記第1配線構造と前記第2配線構造との境界に対する平面視において、前記第1導電部と前記第2導電部との接合部分が、前記液体吐出素子に重なることを特徴とする製造方法。 - 前記第2形成工程は、前記液体吐出素子を形成した後に前記第2配線構造を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
- 前記第2形成工程は、
基材の上に保護膜を形成する工程と、
前記保護膜の上に前記液体吐出素子を形成する工程と、
前記液体吐出素子の上に前記第2配線構造を形成する工程と、
を含むことを特徴とする請求項2に記載の製造方法。 - 前記第2形成工程は、前記第2配線構造を形成する前に前記液体吐出素子と前記保護膜との少なくとも一方を400℃以上の温度で熱処理する工程を更に含むことを特徴とする請求項3に記載の製造方法。
- 前記第2配線構造を形成する工程は、
前記液体吐出素子の上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の上面を平坦化する工程と、
を含むことを特徴とする請求項3又は4に記載の製造方法。 - 前記第2配線構造は、絶縁部材と、前記絶縁部材の内部にある複数層の導電部材とを含み、
前記複数層の導電部材のうち前記液体吐出素子に最も近い層の導電部材は、前記液体吐出素子の直下にある導電部分を含まないことを特徴とする請求項3乃至5の何れか1項に記載の製造方法。 - 前記第2配線構造は、前記絶縁部材の内部に前記液体吐出素子の温度を測定するための温度センサを更に含み、
前記温度センサは、前記最も近い層の導電部材よりも前記液体吐出素子の近くに位置することを特徴とする請求項6に記載の製造方法。 - 前記第2形成工程は、前記複数層の導電部材を形成する前に前記温度センサを400℃以上の温度で熱処理する工程を更に含むことを特徴とする請求項7に記載の製造方法。
- 前記接合工程の後に、前記基材のうち前記液体吐出素子に重なる部分を除去する工程を有することを特徴とする請求項3乃至8の何れか1項に記載の製造方法。
- 前記基材のうち残りの部分が、吐出される液体の流路の一部を構成することを特徴とする請求項9に記載の製造方法。
- 前記基材の前記重なる部分を除去した後に、前記保護膜を挟んで前記液体吐出素子を覆う耐キャビテーション膜を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項10に記載の製造方法。
- 前記第2形成工程は、前記基材の上に前記保護膜を形成する工程の前に、前記基材に犠牲層を形成する工程を更に含み、
前記製造方法は、前記接合工程の後に、前記犠牲層を除去する工程を更に有し、
前記犠牲層を除去した後の前記基材が、吐出される液体の流路の一部を構成する
ことを特徴とする請求項3乃至8の何れか1項に記載の製造方法。 - 前記保護膜は第1保護膜であり、
前記第2形成工程は、
前記液体吐出素子を形成した後に、前記液体吐出素子を覆う第2保護膜を形成する工程と、
前記第2保護膜を400℃以上の温度で熱処理する工程と、
を更に含むことを特徴とする請求項3乃至12の何れか1項に記載の製造方法。 - 前記液体吐出素子は発熱抵抗素子であることを特徴とする請求項1乃至13の何れか1項に記載の製造方法。
- 前記接合工程は、前記第1基板及び前記第2基板を加熱することを含むことを特徴とする請求項1乃至14の何れか1項に記載の製造方法。
- 前記接合工程は、触媒を使用して前記第1配線構造と前記第2配線構造とを接合することを含むことを含むことを特徴とする請求項1乃至15の何れか1項に記載の製造方法。
- 前記触媒は、アルゴンを含むことを特徴とする請求項16に記載の製造方法。
- 液体吐出ヘッド用基板であって、
半導体素子が形成された第1基材と、
前記第1基材の上に位置する第1配線構造と、
前記第1配線構造の上に位置する第2配線構造と、
前記第2配線構造の上に位置する液体吐出素子と、
前記液体吐出素子と重なる位置に開口を有する第2基材と、
を備え、
前記第1配線構造の第1面は、第1導電部と、第1絶縁部と、第2絶縁部とを含み、前記第1導電部は、前記第1絶縁部と前記第2絶縁部との間に位置し、
前記第2配線構造の第2面は、第2導電部と、第3絶縁部と、第4絶縁部とを含み、前記第2導電部は、前記第3絶縁部と前記第4絶縁部との間に位置し、
前記第1導電部と前記第2導電部とは互いに接合しており、
前記第1絶縁部と前記第3絶縁部とは互いに接合しており、
前記第2絶縁部と前記第4絶縁部とは互いに接合しており、
前記第1配線構造と前記第2配線構造との境界に対する平面視において、前記第1導電部と前記第2導電部との接合部分が、前記液体吐出素子に重なることを特徴とする液体吐出ヘッド用基板。 - 請求項18に記載の液体吐出ヘッド用基板と、前記液体吐出ヘッド用基板によって液体の吐出が制御される吐出口と、を備えることを特徴とする液体吐出ヘッド。
- 請求項19に記載の液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに液体を吐出させるための駆動信号を供給する供給手段と、を有することを特徴とする液体吐出装置。
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