JPH05155024A - インクジェット記録ヘッド - Google Patents

インクジェット記録ヘッド

Info

Publication number
JPH05155024A
JPH05155024A JP34852491A JP34852491A JPH05155024A JP H05155024 A JPH05155024 A JP H05155024A JP 34852491 A JP34852491 A JP 34852491A JP 34852491 A JP34852491 A JP 34852491A JP H05155024 A JPH05155024 A JP H05155024A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
ink
substrate
pit layer
pit
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.)
Pending
Application number
JP34852491A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Tabata
伸司 田端
Kozo Hosogai
耕三 細貝
Yutaka Mori
豊 森
Hiroshi Ikeda
宏 池田
Naoshi Kotake
直志 小竹
Masa Suzuki
雅 鈴木
Jiro Mitsunabe
治郎 三鍋
Makoto Misawa
誠 三澤
Yoshihiko Miroku
美彦 弥勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP34852491A priority Critical patent/JPH05155024A/ja
Publication of JPH05155024A publication Critical patent/JPH05155024A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピット層を有するインクジェット記録ヘッド
において、インク吐出口を同程度の濡れ性を持つ材料で
構成できる流路構造を実現することにより、インク滴の
噴射方向性を改善する。 【構成】 ヒーター基板1にはピット層が設けられてい
るが、ピット層は第1ピット層2aと第2ピット層2b
とで構成されている。第2ピット層2bは、Siで形成
される。チャネル基板4は、Siウェハに異方性エッチ
ングにより、チャネル部やインクリザーバ5が形成され
ている。これら両基板を接着した後、切断することによ
り、記録ヘッドが作製される。ノズル3を取り囲む材料
は、すべてSiであり、インクに対する濡れ性が同一で
あるから、インク滴の噴射方向性を安定させることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発熱体によりインクを
加熱し、気泡を発生させることにより、インク滴を吐出
して記録媒体に記録を行なうインクジェット記録ヘッド
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】発熱体によりインクを加熱し、気泡を発
生させてインク滴を吐出させる方式のインクジェット記
録ヘッドは、高解像、小型、低コスト化が図れる記録ヘ
ッドとして近年特に注目されている。この方式の記録ヘ
ッドにおいて、インク滴の吐出安定性を向上させるため
に、特開昭62−33648号公報に記載されているよ
うに、凹部(ピット)を設け、凹部の底部に発熱体を配
置したものが知られている。凹部の形成は、基板上にピ
ット層を設け、凹部の部分をパターニングして形成され
るが、凹部を設けることによって、インクが加熱されて
発生した気泡の発生領域が限定され、また、ノズルから
の空気の抱き込みを防止できることにより、インク滴の
吐出安定性を向上させることができる。
【0003】図3は、上述したピット層を有するインク
ジェット記録ヘッドの一例の説明図であり、(A)図は
斜視図、(B)図はチャネル軸に沿う垂直面で切った断
面図である。図中、1はヒーター基板、2はピット層、
3はノズル、4はチャネル基板、5はインクリザーバ、
6は発熱抵抗体層、7は蓄熱層、8は共通電極、9は個
別電極、10は保護層、11は凹部(ピット)である。
ヒーター基板1は、Siウェハ上に蓄熱層7、抵抗体層
6、共通電極8、個別電極9、保護層10などを形成
し、その上に、感光性樹脂により、ピット層2が形成さ
れている。チャネル基板4は、Siウェハに異方性エッ
チングによって、インク流路を形成するチャネル部やイ
ンクリザーバ5を形成したものであるが、インク流路の
先端部近傍は、ノズル3を形成し、その開口がオリフィ
スとなる。これら両基板を位置合わせして接着した後、
ダイシングソーによって各チップごとに切断することに
より、記録ヘッドが作製される。
【0004】このような従来のインクジェット記録ヘッ
ドにおいては、ノズルは、ピット層を形成する熱硬化性
樹脂と、チャネル部を形成するSiとにより取り囲まれ
て構成されるから、ノズルは、異なる材料の組み合わせ
により構成されている。この材料の相違により、インク
滴を吐出した時に、インク滴の噴射方向性が安定しない
という問題があった。これは、インク吐出口を構成して
いる材料の濡れ性の相違によるものであり、例えば、熱
硬化性樹脂とSiの組み合わせでは、撥水性を表す接触
角は、熱硬化性樹脂で約10゜、Siで約20゜である
ため、濡れ性の大きい(接触角の小さい)熱硬化性樹脂
側にインク滴が引き寄せられる傾向があるからである。
【0005】上述した原因によるインク滴の噴射方向性
を改善するため、インク吐出口表面を同一材料で処理す
る試みもなされているが、この処理する材料に対する密
着性が材料により異なるため、インク吐出口が異なる材
料により構成されていると、部分的な剥離が生じやすい
という問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、ピット層を有す
るインクジェット記録ヘッドにおいて、インク吐出口を
同程度の濡れ性を持つ材料で構成できる流路構造を実現
することにより、インク滴の噴射方向性を改善すること
を目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、底部に発熱体
が配置された凹部が形成されたピット層を有する第1の
基板と、チャネル部を有する第2の基板とを接合してな
るインクジェット記録ヘッドにおいて、前記ピット層を
2層以上の膜から構成するとともに、前記第2の基板と
接する膜を前記第2の基板と同程度の濡れ性を持つ材料
で構成したことを特徴とするものである。前記第2の基
板と接する膜は、Si系材料、Ni等の金属材料で構成
することができる。
【0008】
【作用】本発明によれば、凹部が形成されたピット層を
2層以上の構成とし、第2の基板と接する部分を、第2
の基板と同程度の濡れ性を持つ材料で構成したことによ
り、インク吐出口周辺の濡れ性が均一になり、インク滴
の噴射方向性を安定させることができる。
【0009】
【実施例】図1は、本発明のインクジェット記録ヘッド
の第1の実施例の説明図であり、(A)図は斜視図、
(B)図はチャネル軸に沿う垂直面で切った断面図であ
る。図中、図3と同様な部分には同じ符号を付した。2
a,2bはピット層である。ヒーター基板1は、蓄熱層
7、発熱抵抗体層6、共通電極8、個別電極9、保護層
10などが形成され、その上に、第1ピット層2a、第
2ピット層2bが形成されている。チャネル基板4は、
Siウェハに異方性エッチングにより、インク流路を形
成するチャネル部やインクリザーバ5を形成したもので
あるが、インク流路の先端部近傍は、ノズル3を形成
し、その開口がオリフィスとなる。これら両基板を位置
合わせして接着した後、ダイシングソーによって各チッ
プごとに切断することにより、記録ヘッドが作製され
る。
【0010】図2は、ヒーター基板へ第1ピット層2a
および第2のピット層2bを形成する過程を、製造工程
に基づいて説明するものである。まず、Siウェハを用
いたヒーター基板1上に、熱酸化によりSiO2 からな
る蓄熱層7を形成し、その上にPoly−Siからなる
発熱抵抗体層6をCVDにより着膜し、所望の形状にパ
ターニングする。次に、Alをスパッタリングにより着
膜し、共通電極8、個別電極9をパターニングする。さ
らに、その上に、保護層10を形成する。保護層10
は、絶縁層とその上のTaよりなる金属層の2層が着膜
され、パターニングされたものである。
【0011】続いて、感光性樹脂として、感光性ポリイ
ミドであるProbimide(登録商標)の348
(Ciba−Geigy社製)を用いて、第1ピット層
2aを15μmの厚さに形成する。形成方法は、まず、
感光性ポリイミドワニスをスピンコートし、プリベーク
する。このとき、感光性ポリイミドワニス層の厚さは、
30μmとなるようにする(図2(A))。
【0012】次に、凹部11の部分が除去されるよう
に、露光、現像を行なって、パターニングして、400
℃で2時間加熱して熱硬化させる。この熱硬化工程によ
って、ポリイミド層の膜厚は、50%減少するから、最
終的な膜厚は、15μmとなる(図2(B))。
【0013】次に、Si系のラダーシリコーンのグラス
レジン(商品名:米国OI−NEG社製)GR950の
溶液を10μmコーティングし、250℃で30分間加
熱して、熱硬化させる(図2(C))。
【0014】その後、凹部11の部分を露出するように
してレジストマスクで覆い、凹部11の部分のグラスレ
ジンを、CF4 /O2 のプラズマによるドライエッチン
グによって除去する(図2(D))。
【0015】図1に戻って、チャネル基板についてみる
と、チャネル基板4は、上述したように、Siウェハに
異方性エッチングにより、チャネル部やインクリザーバ
5が形成されたものであるから、その表面はSiであ
る。しかし、実際は、チャネル基板4の表面は、自然酸
化膜の状態となり、SiO2 膜が形成されている。その
時の接触角は、約20゜である。グラスレジンよりなる
第2ピット層2bの表面も、自然酸化膜のSiO2 膜が
ある程度形成されているため、インク吐出口を構成して
いる材料の濡れ性は同等で、接触角としは、やはり約2
0゜となる。
【0016】第2の実施例について説明する。この実施
例では、上述したように、Siよりなるチャネル基板4
に表面が自然酸化膜の状態となり、SiO2が形成され
ることから、第2ピット層2bを構成する材料として、
SiO2 を使用するものである。製造工程は、第1の実
施例と同じであるので、ここでは、第2ピット層2bの
作製方法のみを説明する。工程図も図2を用いて説明で
きる。
【0017】第1ピット層2aが形成されたヒーター基
板1上に、LPD(LiquidPhase Depo
sition)法を用いて第2ピット層2bを15μm
形成する。珪弗化水素酸(H2 SiF6 )水溶液に、S
iO2 粒子を溶解、濾過した後、第1ピット層2aが形
成されたヒーター基板1を浸積し、ほう酸を添加するこ
とによって厚さ15μmのSiO2 を形成する(図2
(C))。
【0018】次に、SiO2 表面に、所望のパターンに
対応したレジストマスクを形成し、CF4 /O2 プラズ
マによるドライエッチングによって、凹部11を形成す
る(図2(D))。
【0019】以上のようにして作製されたヒーター基板
1は、チャネル基板9と接着され、ダイシングソーで切
断されて記録ヘッドが作成される。そして、この実施例
においても、インク吐出口を構成している材料の濡れ性
は同等となり、接触角で約20゜である。
【0020】上述した2つの実施例では、第2ピット層
2bをSi系材料で形成したが、接触角が約20゜であ
るNi等の金属材料を、メッキにより第1ピット層2a
の上に形成することもできる。
【0021】なお、ピット層は2層に限られるものでは
なく、少なくとも2層あればよい。この場合、最後に形
成される最上層、すなわち、チャネル基板と接するピッ
ト層の材料をチャネル基板と同等の濡れ性を持つ材料と
すればよいことは明らかである。
【0022】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、気泡の発生領域を規定した凹部を形成するピ
ットを2層以上の構成とし、チャネル基板と接する部分
をチャネル基板と同等の濡れ性を持つ材料で構成される
ので、インク吐出口周辺の濡れ性が均一になり、インク
滴の噴射方向性を安定できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のインクジェット記録ヘッドの第1の
実施例の説明図である。
【図2】 図1のヒーター基板の製造工程の説明図であ
る。
【図3】 従来のインクジェット記録ヘッドの一例の説
明図である。
【符号の説明】
1 ヒーター基板、2,2a,2b ピット層、3 ノ
ズル、4 チャネル基板、5 インクリザーバ、6 発
熱抵抗体層、7 蓄熱層、8 共通電極、9個別電極、
10 保護層、11 凹部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 宏 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 小竹 直志 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 鈴木 雅 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 三鍋 治郎 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 三澤 誠 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 弥勒 美彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 底部に発熱体が配置された凹部が形成さ
    れたピット層を有する第1の基板と、チャネル部を有す
    る第2の基板とを接合してなるインクジェット記録ヘッ
    ドにおいて、前記ピット層を2層以上の膜から構成する
    とともに、前記第2の基板と接する膜を前記第2の基板
    と同程度の濡れ性を持つ材料で構成したことを特徴とす
    るインクジェット記録ヘッド。
JP34852491A 1991-12-06 1991-12-06 インクジェット記録ヘッド Pending JPH05155024A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34852491A JPH05155024A (ja) 1991-12-06 1991-12-06 インクジェット記録ヘッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34852491A JPH05155024A (ja) 1991-12-06 1991-12-06 インクジェット記録ヘッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05155024A true JPH05155024A (ja) 1993-06-22

Family

ID=18397595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34852491A Pending JPH05155024A (ja) 1991-12-06 1991-12-06 インクジェット記録ヘッド

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05155024A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822715A (en) * 1997-01-10 1998-10-13 Health Hero Network Diabetes management system and method for controlling blood glucose
US8612749B2 (en) 2008-05-08 2013-12-17 Health Hero Network, Inc. Medical device rights and recall management system
US8870762B2 (en) 1997-03-28 2014-10-28 Robert Bosch Gmbh Electronic data capture in clinical and pharmaceutical trials

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822715A (en) * 1997-01-10 1998-10-13 Health Hero Network Diabetes management system and method for controlling blood glucose
US7920998B2 (en) 1997-01-10 2011-04-05 Health Hero Network, Inc. Diabetes care management system
US7937255B2 (en) 1997-01-10 2011-05-03 Health Hero Network, Inc. Diabetes care management system
US7941308B2 (en) 1997-01-10 2011-05-10 Health Hero Network, Inc. Disease simulation system and method
US7979259B2 (en) 1997-01-10 2011-07-12 Health Hero Network, Inc. Diabetes care management system
US8870762B2 (en) 1997-03-28 2014-10-28 Robert Bosch Gmbh Electronic data capture in clinical and pharmaceutical trials
US8612749B2 (en) 2008-05-08 2013-12-17 Health Hero Network, Inc. Medical device rights and recall management system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5686224A (en) Ink jet print head having channel structures integrally formed therein
JP4146933B2 (ja) 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
US7226149B2 (en) Plurality of barrier layers
US4412224A (en) Method of forming an ink-jet head
US5132707A (en) Ink jet printhead
JP2000079686A (ja) 圧電体薄膜素子、圧電体薄膜素子を製造するための原盤、インクジェット式記録ヘッド及びこれらの製造方法
US20040056928A1 (en) Ink jet recording head and method for manufacturing the same
JP2004098683A (ja) インクジェット・プリントヘッドおよびこの製造法
US20080063978A1 (en) Photo-curable resin composition, method of patterning the same, and ink jet head and method of fabricating the same
JPH05220961A (ja) 前面金属溶射によるサーマルインクジェット変換器の指向性
JP2007528803A (ja) 複数の障壁層
CN101896350B (zh) 用于液体排出头的基体以及使用该基体的液体排出头
JP2004090636A (ja) インクジェットプリントヘッド及びその製造方法
JPH05155024A (ja) インクジェット記録ヘッド
JP4669138B2 (ja) インクジェット記録ヘッドの製造方法
JP3032282B2 (ja) 液滴噴射記録装置
JP4146932B2 (ja) インクジェットヘッド
JP7523987B2 (ja) 液体吐出ヘッド及びその製造方法
JP2009172871A (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法
JP2002326360A (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法
JP2008126630A (ja) 液体吐出ヘッド及び液体吐出ヘッドの製造方法
JP2887971B2 (ja) サーマルインクジェットヘッド
JP3232915B2 (ja) インクジェットヘッド
JP2932808B2 (ja) インクジェット記録ヘッド及びその製造方法
JP3147446B2 (ja) インクジェット記録ヘッドおよびその製造方法