JPH0278555A - 液体噴射記録ヘッドおよび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体噴射記録装置 - Google Patents

液体噴射記録ヘッドおよび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体噴射記録装置

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JPH0278555A
JPH0278555A JP1141879A JP14187989A JPH0278555A JP H0278555 A JPH0278555 A JP H0278555A JP 1141879 A JP1141879 A JP 1141879A JP 14187989 A JP14187989 A JP 14187989A JP H0278555 A JPH0278555 A JP H0278555A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、記録液体を吐出口から吐出して飛翔液滴を形
成し、当該飛翔液滴により記録を行う液体噴射ヘッドお
よび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体噴射
記録装置に関する。
[従来の技術] 従来の液体噴射記録ヘッドの配線部の共通電極は、通常
、例えば特開昭5β−63457号公報に記載されてい
るようなものである。第1図は従来の液体噴射記録ヘッ
ド用基体の主要部の一例を示す模式的上面図である。
また、第8図のB−B’ での模式的断面図を第9図に
示す0図中、11は液体噴射記録ヘッド用基体である。
また、3は支持体15上に形成されHfB、からなる発
熱抵抗層、4はAJ2の共通電極用配線層、5はAfL
の個別電極用配線層、6は5in2からなる耐酸化性の
保護層、7はTaからなる耐キヤビテーシヨン用の保護
層、8は感光性ポリミドからなる耐インク性の保護層で
ある。
発熱抵抗層3、各配線層4.5および各保護層6.7.
8が液体を吐出口から吐出するために利用される熱エネ
ルギーを発生する電気変換体を形成している。
この液体噴射記録ヘッド用基体11の主要部の完成後、
点線部12に銅が積層されたガラスエポキシ基板からな
る共通電極部材13を接着し、さらにワイヤーポーディ
ングによりこの共通電極部材13と共通電極用配線4と
を接続する。この状態を第10図および第11図に示す
。第10図は模式的上面図であり、第11図は、第10
図のC−C’断面における模式的断面図である0両図に
おいて、第8図および第9図と同符号を符したものは各
々同じものを示す、また$11図中、14はワイヤーボ
ンディングにより接続されたワイヤーである。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記した従来の例では、その製造工程に
おいて、記録液体噴射部の作製工程と別に配線部(共通
電極13等)を作成し、その後これらをワイヤーボンデ
ィング等により接続する方法が採られていたため、工程
が複雑であり、工程終了後もワイヤーボンディングがは
ずれてしまうことがあるという課題があった。
特に、被記録部材の1行分の幅に対応して吐出口が設け
られている所謂フルラインタイプの液体噴射記録ヘッド
においては、該吐出口の数の分だけワイヤーボンディン
グを行わなければならないので、工程的に非常に複雑で
精度と確実性とを要求され、また該工程終了後もワイヤ
ーボンディングの数が多い分だけそのワイヤの離脱に起
因するヘッドの故障が生じやすく、しかも該液体噴射記
録ヘッドの幅に対応する共通電極部材を苦労して作成し
なければならないといった種々の問題が生じやすかワた
本発明は、前記した課題を解消し、工程的に非常に簡単
に低コストで作成することができ、しかも電気的接続な
どに関する高い精度と確実性とをもつ液体噴射記録ヘッ
ドおよび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体
噴射記録装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明の液体記録噴射ヘッド用基体は、支持体と、 該支持体上に設けられ1発熱抵抗層と該発熱抵抗層に接
続された共通電極用配線層および個別電極用配線層とこ
れらの各層の保護層とを有する電気熱変換体の複数と、 前記共通電極用配線層の上に設けられた絶縁層と、 該絶縁層に設けられたスルーホールによって該絶縁層を
介して前記複数の共通電極用配線層に共通に接続された
共通電極と を有することを特徴とする。
前記特徴においては、前記保護層および前記絶縁層とし
て、同一の膜が用いられていることが望ましい。
本発明の液体噴射記録ヘッドは、上記の特徴を有する液
体噴射記録ヘッド用基体上に、前記共通電極用配線層と
前記個別電極用配線層との間に形成される発熱部に対応
して液路が形成されており、該発熱部が発生する熱エネ
ルギーを利用して前記液路に連通ずる吐出口から液体を
吐出することを特徴とする。
本発明の液体噴射記録装置は、上記の特徴を有する液体
噴射記録ヘッドと、該液体噴射記録ヘッドを駆動するた
めの電源のスイッチ手段とを具備することを特徴とする
特 [作用] 本発明の液体噴射記録ヘッド用基体は、記録液体噴射部
と配線部とを同時工程で作製することができるので、工
程的に非常に簡単に低コストで作成することができる。
さらに、本発明の液体噴射記録ヘッド用基体によれば、
共通電極用配線層と共通電極とをスルーホールによって
接続したので、記録液体噴射部と配線部との接続の信頼
性を向上させることができる。
また、本発明によれば、上述のような液体噴射記録ヘッ
ド用基体を用いて液体噴射記録ヘッドを作製したので、
安価で信頼性に優れた液体噴射記録ヘッドを提供するこ
とができる。
さらに、本発明によれば、該液体噴射記録ヘッドを用い
て液体噴射記録装置を作製したので、安価で信頼性に優
れた液体噴射記録装置を提供することができる。
[実施例] (実施例1) 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第1図
は本発明の一実施例の液体噴射記録ヘッド用基体の主要
部の概略を示す模式的上面図であり、第2図は第1図の
A−A’での模式的断面図である。第1図および第2図
において、1は液体噴射部、2は配線部である。
第2図の6aは液体噴射部1側の耐酸化性の保護層であ
り、6bは配線部2側の層間絶縁層であるが、共にSi
n、で形成されており、同一の工程で同時に作成されて
いる。また、8aは液体噴射部1側の耐インク性の保護
層であり、8bは配線部2側の眉間絶縁層であるが、共
に感光性ポリイミドを用いて作成されており、やはり同
一の工程で同時に作成されている。
次に本実施例の製造工程について説明する。
■まず、発熱抵抗層3として、厚さ1000人のHfB
z膜をスパッタリング法で作成し、しかる後に第1図の
パターンとなるように弗酸硝酸系のウェットエツチング
でHfBz膜のバターニングを行う。
■共通電極用配線層4および個別電極用配線層5として
、厚さ5000人のA2膜をスパッタリング法で作成し
、しかる後第1図のパターンとなるように酢酸、硝酸、
リン酸系ウェットエツチングでA1膜のバターニングを
行う。
■耐酸化性の保護層6aおよび層間絶縁層6bとして、
厚さ2μmのS i 02膜をスパッタリング法で作成
し、しかる後、CF4ガスを用いたりアクティブ、イオ
ンエツチングを行い、スルホール9を作る。
■耐キャビテーション用保護層7として、厚さ5000
人のTa膜をスパッタリング法で作成し、配線層4と配
線層5との間の発熱部を覆うように弗酸硝酸系ウェット
エツチングでTa膜のバターニングを行う。
■耐インク性の保護層8aおよび層間絶縁層8bとして
厚さ2μmの感光性ポリイミド(東し社製フォトニース
)を塗布し、第2図に示されたようなフォトリソグラフ
ィー技術によるバターニングを行い、スルホール9を作
る。
■共通電極10として厚さs o o 、o人のTi・
Cu膜をスパッタリング法で作成し、第1図のパターン
となるようにウェットエツチングによるT1Cu1iの
バターニングを行う、ここで共通電極10は、−辺の長
さが50μmのスルホール9(スルホールの形状は四角
形に限らず例えば円形であってもよい)を通って共通X
i用配線層4と接続される。
■最後に、共通電極10に、厚さ10μmのCu−Ni
−Au合金膜のメツキを行う、これは、共通電極10の
導電率を高めるためである。
以上のようにして、第1図および第2図に示したような
液体噴射記録ヘッド用基体を得ることができた。
(実施例2) 第3図は、第2図の共通電極10の周辺部に関する他の
実施例を示す模式的断面図である。
本例では、有機材料からなる保護層Ba、8bが保護層
6a、6bを覆うように設けられているので、ピンホー
ルの少ない保護層8a、8bが配線層5に対して強固に
密着し、その結果強度的に優れた液体噴射記録ヘッド用
基体を得ることができる。
(実施例3) 第4図は、第2図の共通電極10の周辺部に関する更に
他の実施例を示す模式的断面図である。
本例では、保護層6a、6bと保護層8a。
8bとが段階状に設けられているので、共通電極10の
ステップカバレージが良好であり、その結果電気的接続
性に優れた液体噴射記録ヘッド用基体を得ることができ
る。
(実施例4) 第5図は、以上のようにして作成された液体噴射記録ヘ
ッド用基体を用いて作成された本発明の液体噴射記録ヘ
ッドを示す模式的分解斜視図である。
第5図において、16は配線層4と配線層5との間に形
成された熱エネルギー発生体の発熱部であり、該発熱部
16に対応して吐出口17に連通し共通液室18を含む
液路が形成される。
19は該波路を形成するための天板であり、該天板19
には共通液室18に対応して凹部20と該共通液室!8
に記録液体を供給するための供給口21が設けられてい
る。
10は第1図および第2図に示された共通電極を模式的
に示したものであり、該共通電極10および個別電極用
配線層5(第5図では不図示)が駆動用回路部品22に
接続される。
(実施例5) 第6図は、本発明の他の液体噴射記録ヘッドを示す模式
的斜視図(吐出口とは反対側から見た図)である。
本例の液体噴射記録ヘッドは被記録部材の1行分の幅に
対応して吐出口が設けられている所謂フルラインタイプ
のものであり、第5図と同じ符号を用いたものは、それ
ぞれ同じ部材を示している。23は、第5図の液路の壁
を形成している部材と天板19とを一体的に表した部材
である。
なお、前記した例では、吐出口から記録液体が吐出する
方向と液路の熱エネルギー発生体の発熱部が設けられた
個所へ記録液体が供給される方向とがほぼ同じである液
体噴射記録ヘッドを挙げたが、本発明はこれに限られる
ものではない1本発明は、例えば前記2つの方向が互い
に異なる(例えばほぼ垂直である)液体噴射記録ヘッド
に対しても適用できるものである。
また、本発明の液体噴射記録ヘッドを構成する各層の材
料や作成方法等は前記した実施例に記載されたものに限
らず、液体噴射記録ヘッドを作成する際に通常用いられ
る材料や作成方法等を適宜用いることができる。
(実施例6) 第7図は、本発明に係る液体噴射記録ヘッドを具備する
液体噴射記録装置の模式的斜視図である0図において、
1000は装置本体、1100は液体噴射記録ヘッドを
駆動するための電源のスイッチ、1200は操作パネル
である。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明によれば、液体噴射記録ヘ
ッド用基体の液体噴射部と配線部とを気。
相法を用いて同時工程で作成することができ、しかもヘ
ッドの作成工程終了後もワイヤーボンディングのワイヤ
が外れてしまうことがあるといった従来の問題が生じる
こともない、したがって、本発明によれば、工程的に非
常に簡単に低コストで作成することができ、しかも電気
的接続などに関する高い精度と確実性とをもつ液体噴射
記録ヘッド用基体を提供することができる。なお、本発
明では、液体噴射記録ヘッドの液体噴射部の保護層と配
線部の眉間絶縁層とを同一の工程で同時に作成した場合
、ヘッドの作成工程の簡略化に一層の効果がある。
また、本発明によれば、このような液体噴射記録ヘッド
用基体を用いて液体噴射記録ヘッドを作製することによ
り、安価で信頼性に優れた液体噴射記録ヘッドを提供す
ることができる。
さらに、本発明によれば、該液体噴射記録ヘッドを用い
て液体噴射記録装置を作製することにより、安価で信頼
性に優れた液体噴射記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の液体噴射記録ヘッド用基体
の主要部の概略を示す模式的上面図、第2図は第1図の
A−A’での模式的断面図、第3図および第4図は夫々
第2図の共通電8i10の周辺部に関する他の実施例を
示す模式的断面図、第5図は本発明の液体噴射記録ヘッ
ドの一例を示す模式的分解斜視図、第6図は本発明の液
体噴射記録ヘッドの他の例を示す模式的斜視図、第7図
は本発明に係る液体噴射記録ヘッドを具備する液体噴射
記録装置の模式的斜視図、第8図は従来の液体噴射記録
ヘッド用基体の主要部の一例の概略を示す模式的上面図
、第9図は第8図のB−B’での模式的断面図、第10
図は第8図の液体の噴射記録ヘッド用基体の主要部に共
通電極部材を設はワイヤボンディングを施したものの模
式的上面図、第11図は第10図のc−c’での模式的
断面図である。 1・・・液体噴射部、2・・・・配線部、3.・・・発
熱抵抗層、4・・・共通電極用配線層、5・・・個別電
極用配線層、6,6a・・・5i02からなる耐酸化性
の保護層、7・・・Taからなる耐キヤビテーシヨン用
の保護層、8,8a・・・感光性ポリミドからなる耐イ
ンク性の保護層、6b、8b・・・層間絶縁層、9・・
・スルホール、10・・・共通電極、11・・・液体噴
射記録ヘッド、12・・・共通電極部材の配置位置、1
3・・・共通電極部材、14・・・ワイヤ、15・・・
支持体、16・・・発熱部、17・・・吐出口、18・
・・共通液室、19・・・天板、20・・・凹部、21
・・・供給口、22・・・駆動用回路部品、23・・・
液路の壁と天板とを一体的にした部材、1000・・・
液体噴射記録装置本体、1100・・・液体噴射記録ヘ
ッドを駆動するための電源のスイッチ、1200・・・
操作パネル。 第3図 1n 第7図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)支持体と、 該支持体上に設けられ、発熱抵抗層と該発熱抵抗層に接
    続された共通電極用配線層および個別電極用配線層とこ
    れらの各層の保護層とを有する電気熱変換体の複数と、 前記共通電極用配線層の上に設けられた絶縁層と、 該絶縁層に設けられたスルーホールによって該絶縁層を
    介して前記複数の共通電極用配線層に共通に接続された
    共通電極と を有することを特徴とする液体噴射記録ヘッド用基体。
  2. (2)前記保護層と前記絶縁層として、同一の膜が用い
    られていることを特徴とする請求項1記載の液体記録噴
    射ヘッド用基体。
  3. (3)請求項1または2記載の液体噴射記録ヘッド用基
    体上に、前記共通電極用配線層と前記個別電極用配線層
    との間に形成される発熱部に対応して液路が形成されて
    おり、該発熱部が発生する熱エネルギーを利用して前記
    液路に連通する吐出口から液体を吐出することを特徴と
    する液体噴射記録ヘッド。
  4. (4)請求項3記載の液体噴射記録ヘッドと、該液体噴
    射記録ヘッドを駆動するための電源のスイッチ手段とを
    具備することを特徴とする液体噴射記録装置。
JP1141879A 1988-06-03 1989-06-03 液体噴射記録ヘッドおよび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体噴射記録装置 Expired - Fee Related JP2755994B2 (ja)

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