JPH05286141A - オリフィスプレートの製造方法 - Google Patents
オリフィスプレートの製造方法Info
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- JPH05286141A JPH05286141A JP9676492A JP9676492A JPH05286141A JP H05286141 A JPH05286141 A JP H05286141A JP 9676492 A JP9676492 A JP 9676492A JP 9676492 A JP9676492 A JP 9676492A JP H05286141 A JPH05286141 A JP H05286141A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高品質で低コストなオリフィスプレートを多
量に製造する。 【構成】 原盤５０として、導電性のＮｉ基板２０上に
非導電性のＳｉＯ2パターン２２を形成し、このＳｉＯ2
パターン２２とＮｉ基板２０との段差部分をＮｉ基板２
０と同様の導電性物質により埋めたものを作製する。そ
して、この原盤５０の表面に、離型被膜２６を形成した
後、Ｎｉ等の電鋳膜２８を析出させる。電鋳膜２８を原
盤５０より剥離することにより、オリフィス１１を備え
たオリフィスプレート１０が作製される。
量に製造する。 【構成】 原盤５０として、導電性のＮｉ基板２０上に
非導電性のＳｉＯ2パターン２２を形成し、このＳｉＯ2
パターン２２とＮｉ基板２０との段差部分をＮｉ基板２
０と同様の導電性物質により埋めたものを作製する。そ
して、この原盤５０の表面に、離型被膜２６を形成した
後、Ｎｉ等の電鋳膜２８を析出させる。電鋳膜２８を原
盤５０より剥離することにより、オリフィス１１を備え
たオリフィスプレート１０が作製される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タのインク吐出部を形成するオリフィスプレートの製造
方法に関するものである。
タのインク吐出部を形成するオリフィスプレートの製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、インクジェットプリンタのインク
吐出部を形成するオリフィスプレートは電鋳法にて製造
している。その原盤は導電性基板上に非導電性物質をマ
スクとして用いたものである。以下、図３を用いて具体
的に説明する。
吐出部を形成するオリフィスプレートは電鋳法にて製造
している。その原盤は導電性基板上に非導電性物質をマ
スクとして用いたものである。以下、図３を用いて具体
的に説明する。
【０００３】まず導電性基板１２０上に非導電性物質１
２２をスパッタ法等の真空成膜や、ゾルゲル法等により
形成し、その上にフォトレジスト１２４を塗布した後、
フォトマスク１３０を介して紫外線１３２を照射する
（図３（ａ））。次に、これを現像液にて現像した後、
ベーキング処理を行ない安定させると、非導電性物質１
２２上にフォトレジスト１２４がパターン状に加工され
る（図３（ｂ））。このフォトレジスト１２４のパター
ンが形成された基板１２０をプラズマガスを利用したド
ライエッチング法等を用いて露出している部分の非導電
性物質をエッチングし、フォトレジスト１２４のパター
ンを有機溶剤等で除去することにより、非導電性物質の
マスクパターンを得るという工程を経て電鋳用原盤１５
０を作製していた（図３（ｃ））。そして、この原盤１
５０に更に離型被膜１２６を形成し、その離型被膜１２
６の表面に、電鋳法により電鋳膜１２８を必要量だけ厚
づけする（図３（ｄ））。その後、電鋳膜１２８を原盤
１５０より剥離することにより、オリフィス１１０を備
えたオリフィスプレート１００が製造されている（図３
（ｅ））。
２２をスパッタ法等の真空成膜や、ゾルゲル法等により
形成し、その上にフォトレジスト１２４を塗布した後、
フォトマスク１３０を介して紫外線１３２を照射する
（図３（ａ））。次に、これを現像液にて現像した後、
ベーキング処理を行ない安定させると、非導電性物質１
２２上にフォトレジスト１２４がパターン状に加工され
る（図３（ｂ））。このフォトレジスト１２４のパター
ンが形成された基板１２０をプラズマガスを利用したド
ライエッチング法等を用いて露出している部分の非導電
性物質をエッチングし、フォトレジスト１２４のパター
ンを有機溶剤等で除去することにより、非導電性物質の
マスクパターンを得るという工程を経て電鋳用原盤１５
０を作製していた（図３（ｃ））。そして、この原盤１
５０に更に離型被膜１２６を形成し、その離型被膜１２
６の表面に、電鋳法により電鋳膜１２８を必要量だけ厚
づけする（図３（ｄ））。その後、電鋳膜１２８を原盤
１５０より剥離することにより、オリフィス１１０を備
えたオリフィスプレート１００が製造されている（図３
（ｅ））。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、非導電
性物質であるマスクパターンが薄すぎると、例えば約
０．８μｍ以下の膜厚であると、絶縁破壊が起こり、本
来電鋳膜が析出せずオリフィスの穴となるはずのマスク
パターン上や、オリフィスの輪郭部分に電鋳膜の異常析
出が起こり、その結果、オリフィスの穴の形状や輪郭が
乱れパターン精度が得られないという問題があった。一
方、十分な絶縁性を得るためにマスクパターンの膜厚を
約１μｍ以上の厚さにすると、マスクパターンと基板と
の段差が大きいため、電鋳膜形成後に原盤から剥離する
際に、電鋳膜側にマスクパターンの一部が奪われて欠落
し、基板上のマスクパターンが損傷することがあった。
従って、原盤の部分を再度利用して電鋳膜を形成するこ
とによりオリフィスプレートを製造することができず、
原盤の部分を一度使用しただけで捨てることになり、資
源の無駄であった。
性物質であるマスクパターンが薄すぎると、例えば約
０．８μｍ以下の膜厚であると、絶縁破壊が起こり、本
来電鋳膜が析出せずオリフィスの穴となるはずのマスク
パターン上や、オリフィスの輪郭部分に電鋳膜の異常析
出が起こり、その結果、オリフィスの穴の形状や輪郭が
乱れパターン精度が得られないという問題があった。一
方、十分な絶縁性を得るためにマスクパターンの膜厚を
約１μｍ以上の厚さにすると、マスクパターンと基板と
の段差が大きいため、電鋳膜形成後に原盤から剥離する
際に、電鋳膜側にマスクパターンの一部が奪われて欠落
し、基板上のマスクパターンが損傷することがあった。
従って、原盤の部分を再度利用して電鋳膜を形成するこ
とによりオリフィスプレートを製造することができず、
原盤の部分を一度使用しただけで捨てることになり、資
源の無駄であった。
【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、十分な絶縁性を持ち、かつ剥離
時に非導電性物質の損傷を起こさない優れた原盤を作製
すると共に、電鋳膜のパターン精度を向上させることが
できるオリフィスプレートの製造方法を提供することを
目的とする。
になされたものであり、十分な絶縁性を持ち、かつ剥離
時に非導電性物質の損傷を起こさない優れた原盤を作製
すると共に、電鋳膜のパターン精度を向上させることが
できるオリフィスプレートの製造方法を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のオリフィスプレートの製造方法は、導電性基
板の表面上に非導電性物質を被着させる工程と、前記非
導電性物質上に所望のパターン形状にフォトレジストパ
ターンを形成する工程と、露出している前記非導電性物
質を前記フォトレジストパターン形状に前記基板が露出
するまでエッチングする工程と、前記フォトレジストパ
ターンを除去する工程と、前記基板の導電性部分が露出
している部分に、前記非導電性物質の上面と略同一面と
なるように導電性物質を形成する工程と、前記非導電性
物質及び導電性物質を覆う被膜を形成する工程と、前記
被膜の表面上に電鋳膜を析出させる工程と、前記基板と
非導電性物質と導電性物質とからなる原盤を剥離する工
程とからなる。
に本発明のオリフィスプレートの製造方法は、導電性基
板の表面上に非導電性物質を被着させる工程と、前記非
導電性物質上に所望のパターン形状にフォトレジストパ
ターンを形成する工程と、露出している前記非導電性物
質を前記フォトレジストパターン形状に前記基板が露出
するまでエッチングする工程と、前記フォトレジストパ
ターンを除去する工程と、前記基板の導電性部分が露出
している部分に、前記非導電性物質の上面と略同一面と
なるように導電性物質を形成する工程と、前記非導電性
物質及び導電性物質を覆う被膜を形成する工程と、前記
被膜の表面上に電鋳膜を析出させる工程と、前記基板と
非導電性物質と導電性物質とからなる原盤を剥離する工
程とからなる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【０００８】図２はインクジェットプリンタのインク吐
出部の斜視図である。複数のオリフィス１１を有するオ
リフィスプレート１０は複数のインク室１２に接続され
ている。インクの吐出は、インク室１２に存在している
インクが図示しない方法、例えば圧電法、加熱法、バブ
ル法等により圧力を受けてオリフィスプレート１０のオ
リフィス１１より押し出されることによる。即ち外部か
らの信号に対応したインク室１２が前記した方法により
圧力を受け、そのインク室１２内のインクが対応したオ
リフィス１１より吐出されることにより、外部からの信
号に応じた印字を行なうものである。
出部の斜視図である。複数のオリフィス１１を有するオ
リフィスプレート１０は複数のインク室１２に接続され
ている。インクの吐出は、インク室１２に存在している
インクが図示しない方法、例えば圧電法、加熱法、バブ
ル法等により圧力を受けてオリフィスプレート１０のオ
リフィス１１より押し出されることによる。即ち外部か
らの信号に対応したインク室１２が前記した方法により
圧力を受け、そのインク室１２内のインクが対応したオ
リフィス１１より吐出されることにより、外部からの信
号に応じた印字を行なうものである。
【０００９】次に図１を用いて本発明のオリフィスプレ
ートの製造方法を示す。
ートの製造方法を示す。
【００１０】まず、導電性の良い基板、例えばＮｉ基板
２０上に、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング
法等の真空成膜法やゾルゲル法等で非導電性のＳｉＯ2
２１等の酸化物を被着させて形成する（図１（ａ））。
例えば、ゾルゲル法により被着させるには、ＯＣＤ溶液
１６％Ｔタイプ（東京応化製）をスピンコートにより基
板２０上に５０００ｒｐｍで回転塗布させた後、ベーク
炉にて３００℃で１時間焼成することにより、基板２０
上に約１μｍのＳｉＯ2層２１が形成される。次に、周
知のフォトリソグラフィ技術を用いて、ＳｉＯ2層２１
上にフォトレジストパターン２４を形成し（図１
（ｂ））、周知のドライエッチング装置にてＣＦ4ガス
を用いて露出しているＳｉＯ2層２１をＮｉ基板２０が
露出するまでエッチングする。その後ひき続き同装置内
で、ＣＦ4ガスをＯ2ガスに入れ換えてフォトレジストパ
ターン２４をアッシング除去することにより、導電性の
良いＮｉ基板２０上に非導電性のＳｉＯ2パターン２２
が形成される（図１（ｃ））。
２０上に、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング
法等の真空成膜法やゾルゲル法等で非導電性のＳｉＯ2
２１等の酸化物を被着させて形成する（図１（ａ））。
例えば、ゾルゲル法により被着させるには、ＯＣＤ溶液
１６％Ｔタイプ（東京応化製）をスピンコートにより基
板２０上に５０００ｒｐｍで回転塗布させた後、ベーク
炉にて３００℃で１時間焼成することにより、基板２０
上に約１μｍのＳｉＯ2層２１が形成される。次に、周
知のフォトリソグラフィ技術を用いて、ＳｉＯ2層２１
上にフォトレジストパターン２４を形成し（図１
（ｂ））、周知のドライエッチング装置にてＣＦ4ガス
を用いて露出しているＳｉＯ2層２１をＮｉ基板２０が
露出するまでエッチングする。その後ひき続き同装置内
で、ＣＦ4ガスをＯ2ガスに入れ換えてフォトレジストパ
ターン２４をアッシング除去することにより、導電性の
良いＮｉ基板２０上に非導電性のＳｉＯ2パターン２２
が形成される（図１（ｃ））。
【００１１】このＳｉＯ2パターン２２が形成されてい
る基板２０を再度ベーク炉にて５００℃で１時間の高温
焼成を行なう。これによりＳｉＯ2パターン２２の絶縁
性が更に良好になる。そしてＳｉＯ2パターン２２が形
成されている基板２０を鍍金浴に入れ、基板２０上のＮ
ｉが露出している部分に、導電性の良い物質をＳｉＯ2
パターン２２とほぼ同じ膜厚だけ電着させる。このと
き、鍍金浴として例えばスルファミン酸ニッケル浴を用
いれば、基板２０上のＮｉが露出している部分にＮｉ２
５が電着する。このようにして十分な絶縁性を持ち、か
つ表面の凹凸が極めて小さく（段差が０．１μｍ以下）
略平坦な、基板２０とＳｉＯ2パターン２２とＮｉ２５
とからなる原盤５０が作製される（図１（ｄ））。
る基板２０を再度ベーク炉にて５００℃で１時間の高温
焼成を行なう。これによりＳｉＯ2パターン２２の絶縁
性が更に良好になる。そしてＳｉＯ2パターン２２が形
成されている基板２０を鍍金浴に入れ、基板２０上のＮ
ｉが露出している部分に、導電性の良い物質をＳｉＯ2
パターン２２とほぼ同じ膜厚だけ電着させる。このと
き、鍍金浴として例えばスルファミン酸ニッケル浴を用
いれば、基板２０上のＮｉが露出している部分にＮｉ２
５が電着する。このようにして十分な絶縁性を持ち、か
つ表面の凹凸が極めて小さく（段差が０．１μｍ以下）
略平坦な、基板２０とＳｉＯ2パターン２２とＮｉ２５
とからなる原盤５０が作製される（図１（ｄ））。
【００１２】続いて、原盤５０の表面に離型被膜２６を
形成する。離型被膜２６として、例えば高分子被膜であ
るニッカノンタック（日本化学産業株式会社製）を用い
れば、原盤５０上に一様に形成される。続いて離型被膜
２６の形成された原盤５０を電鋳液、例えばスルファミ
ン酸ニッケル浴に入れ、導電性部分（Ｎｉ２５の上方）
にＮｉの電鋳膜２８を析出させ、必要量厚づけする（図
１（ｅ））。最後に、電鋳膜２８を原盤５０より剥離
し、電鋳膜２８に残留した離型被膜２６を除去すること
により、オリフィス１１が形成されたオリフィスプレー
ト１０（図１（ｆ））が作製される。
形成する。離型被膜２６として、例えば高分子被膜であ
るニッカノンタック（日本化学産業株式会社製）を用い
れば、原盤５０上に一様に形成される。続いて離型被膜
２６の形成された原盤５０を電鋳液、例えばスルファミ
ン酸ニッケル浴に入れ、導電性部分（Ｎｉ２５の上方）
にＮｉの電鋳膜２８を析出させ、必要量厚づけする（図
１（ｅ））。最後に、電鋳膜２８を原盤５０より剥離
し、電鋳膜２８に残留した離型被膜２６を除去すること
により、オリフィス１１が形成されたオリフィスプレー
ト１０（図１（ｆ））が作製される。
【００１３】以上説明したように、このようなオリフィ
スプレート作製の工程に於て、マスクとなるＳｉＯ2パ
ターン２２の膜厚は、十分な絶縁性を持つほど厚いた
め、ＳｉＯ2パターン２２上に電鋳膜２８の異常析出が
起こらず、電鋳膜２８のパターンの精度が良くなる。ま
た原盤５０の表面は略平坦なため、ＳｉＯ2パターン２
２が損傷することなく電鋳膜２８を剥離することがで
き、原盤５０の再使用が可能である。すなわち、電鋳膜
２８を剥離するときに、離型被膜２６は一部損傷するこ
とがあるので、剥離した後の原盤５０の表面に残留した
離型被膜２６を除去した後、再度前述のように離型被膜
２６を形成して電鋳膜２８を析出させ、原盤５０を剥離
することによりオリフィスプレート１０を製造すること
ができる。従って、精度の良いオリフィスプレート１０
を多量且つ安価に製造することができる。 尚、本実施
例では、基板２０としてＮｉ基板を用いて説明したが、
他の基板、例えば導電性の良いＣｕ基板等を用いても良
い。また、ガラス基板等非導電性の基板上にＮｉ、Ｃｕ
等の導電性の良い薄膜を真空成膜法等により形成したも
のを用いても良い。
スプレート作製の工程に於て、マスクとなるＳｉＯ2パ
ターン２２の膜厚は、十分な絶縁性を持つほど厚いた
め、ＳｉＯ2パターン２２上に電鋳膜２８の異常析出が
起こらず、電鋳膜２８のパターンの精度が良くなる。ま
た原盤５０の表面は略平坦なため、ＳｉＯ2パターン２
２が損傷することなく電鋳膜２８を剥離することがで
き、原盤５０の再使用が可能である。すなわち、電鋳膜
２８を剥離するときに、離型被膜２６は一部損傷するこ
とがあるので、剥離した後の原盤５０の表面に残留した
離型被膜２６を除去した後、再度前述のように離型被膜
２６を形成して電鋳膜２８を析出させ、原盤５０を剥離
することによりオリフィスプレート１０を製造すること
ができる。従って、精度の良いオリフィスプレート１０
を多量且つ安価に製造することができる。 尚、本実施
例では、基板２０としてＮｉ基板を用いて説明したが、
他の基板、例えば導電性の良いＣｕ基板等を用いても良
い。また、ガラス基板等非導電性の基板上にＮｉ、Ｃｕ
等の導電性の良い薄膜を真空成膜法等により形成したも
のを用いても良い。
【００１４】また、電鋳液としてスルファミン酸ニッケ
ル浴を用いたが、他の電鋳液、例えば硫酸銅浴などを用
いても良い。
ル浴を用いたが、他の電鋳液、例えば硫酸銅浴などを用
いても良い。
【００１５】更に、離型被膜２６として高分子膜を用い
たが、他の方法、例えば原盤５０をアルカリ溶液中で陽
極酸化を行い、原盤５０のＮｉ２５の表面に酸化膜を形
成し、それを離型被膜２６としても良い。他にも重クロ
ム酸溶液中での浸せきにより同様に酸化膜が形成される
のでそれを離型被膜２６としてもよい。
たが、他の方法、例えば原盤５０をアルカリ溶液中で陽
極酸化を行い、原盤５０のＮｉ２５の表面に酸化膜を形
成し、それを離型被膜２６としても良い。他にも重クロ
ム酸溶液中での浸せきにより同様に酸化膜が形成される
のでそれを離型被膜２６としてもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のオリフィスプレートの製造方法によれば、原盤の
非導電性物質の部分の絶縁性が優れているため精度の良
いオリフィスプレートを作製することができ、さらに原
盤を繰り返して使用可能なためオリフィスプレートの製
造にかかるコストダウンを図ることができる。
発明のオリフィスプレートの製造方法によれば、原盤の
非導電性物質の部分の絶縁性が優れているため精度の良
いオリフィスプレートを作製することができ、さらに原
盤を繰り返して使用可能なためオリフィスプレートの製
造にかかるコストダウンを図ることができる。
【図１】本発明を具体化したオリフィスプレートの製造
方法を示す断面図である。
方法を示す断面図である。
【図２】本発明の製造方法により製造されたオリフィス
プレートを用いたインクジェットプリンタの吐出部の斜
視図である。
プレートを用いたインクジェットプリンタの吐出部の斜
視図である。
【図３】従来のオリフィスプレートの製造方法を示す断
面図である。
面図である。
１０ オリフィスプレート ２０ Ｎｉ基板 ２２ ＳｉＯ2パターン ２６ 離型被膜 ２８ 電鋳膜 ５０ 原盤
Claims (1)
- 【請求項１】 導電性基板の表面上に非導電性物質を被
着させる工程と、 前記非導電性物質上に所望のパターン形状にフォトレジ
ストパターンを形成する工程と、 露出している前記非導電性物質を前記フォトレジストパ
ターン形状に前記基板が露出するまでエッチングする工
程と、 前記フォトレジストパターンを除去する工程と、 前記基板の導電性部分が露出している部分に、前記非導
電性物質の上面と略同一面となるように導電性物質を形
成する工程と、 前記非導電性物質及び導電性物質を覆う被膜を形成する
工程と、 前記被膜の表面上に電鋳膜を析出させる工程と、 前記基板と非導電性物質と導電性物質とからなる原盤を
剥離する工程とからなることを特徴とするオリフィスプ
レートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9676492A JPH05286141A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | オリフィスプレートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9676492A JPH05286141A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | オリフィスプレートの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05286141A true JPH05286141A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14173708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9676492A Pending JPH05286141A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | オリフィスプレートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05286141A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002166425A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-11 | Dainippon Printing Co Ltd | 金型の複製方法および性状判定方法 |
-
1992
- 1992-04-16 JP JP9676492A patent/JPH05286141A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002166425A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-11 | Dainippon Printing Co Ltd | 金型の複製方法および性状判定方法 |
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