JPH064334B2 - 液体噴射記録ヘツドの製造方法 - Google Patents

液体噴射記録ヘツドの製造方法

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JPH064334B2
JPH064334B2 JP59218658A JP21865884A JPH064334B2 JP H064334 B2 JPH064334 B2 JP H064334B2 JP 59218658 A JP59218658 A JP 59218658A JP 21865884 A JP21865884 A JP 21865884A JP H064334 B2 JPH064334 B2 JP H064334B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、液体噴射記録ヘッドの製造方法に関し、詳し
くは、インクの小滴を発生させ、それを紙などの被記録
材に付着させて記録を行なうインクジェット記録方式に
用いるインク小滴発生用の記録ヘッドの製造方法に関す
る。
〔従来技術〕
インクの小滴を発生させ、それを紙などの被記録材に付
着させて記録を行なうインクジェット記録方式は、記録
時の騒音の発生が無視できる程度に極めて小さく、かつ
高速記録が可能であり、しかも普通紙に定着などの特別
な処理を必要とせずに記録を行なうことのできる記録方
式として注目され、最近種々のタイプのものが活発に研
究されている。
インクジェット記録方式に用いられる記録装置の記録ヘ
ッド部は、一般にインクを吐出するためのオリフィス
と、該オリフィスに連通しインクを吐出するためのエネ
ルギーがインクに作用する部分を有するインク通路と、
インク通路に供給するインクを貯留するためのインク室
と、インク室に記録ヘッド外部からインクを供給するた
めのインク供給孔とを有している。
記録の際のインクを吐出するためのエネルギーは、イン
ク通路の一部に構成されるエネルギー作用部の所定の位
置に配設された発熱素子、電圧素子等の種々のタイプの
エネルギー発生体によって発生される。
このようなインクジェット記録ヘッドは、例えば、ま
ず、ガラス、金属等の平板にエッチング法等により、微
細な溝を形成したり、あるいは上記平板上に感光性樹脂
組成物の溝壁をフォトリソグラフィー工程を用いて積層
して溝を形成した上、形成された溝付き板を他の平板と
接合してインク通路を形成し、そのインク通路の下流側
の所定の位置で、インク通路に対して垂直に接合平板を
切削加工することによって得られるもので、かくして切
削面にオリフィスを形成することができる。
しかして、上記の切削加工には、一般に、半導体工業で
通常採用されている超薄型のダイヤモンドブレードを回
転させて切削を行なうダイシング法が適用されていた。
しかしながら、このような従来の記録ヘッドは、基板や
保護層、硬化フォトレジスト膜、接着剤層更には覆い板
がそれぞれ異なった物理的性質の材料で構成されてお
り、切削条件も異なるために、上述したような切削速度
等の一定した操作条件で、接合体から記録ヘッドが切出
される場合、切削条件に適しない部分に欠けや割れが生
じ易いという問題があり、特に、比較的硬度の高い材
料、例えばガラス等の切削片が他の材料、例えば硬化フ
ォトレジスト膜を破損したりする外、加工歩留りの低下
をきたす。
また、オリフィスの部分に欠けや割れが生じると、吐出
方向が不安定になったり、インク小滴が分散したりイン
クの吐出不良を生じ、更にまた、基板に割れが生じた場
合は、割れ部分に侵入したインクとの接触によってエネ
ルギー発生体や駆動信号入力用電極の電蝕や断線等の不
良を招き、記録ヘッドの性能および信頼性を著しく損な
う原因となっていた。
〔目的〕
本発明の目的は、上述したような問題点に鑑みてなされ
たもので、切削加工工程に生じる破損等の欠陥が防止で
き、仕上がり精度が良好で、生産歩留りの高い液体噴射
記録ヘッドの製造方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
かかる目的を達成するために、本発明は、液体を吐出す
るためのエネルギーを発生するエネルギー発生体が配さ
れた基板上にインク通路の壁を構成する壁部材を設ける
工程と、該壁部材に対して、覆い部材を接合することに
よってインク通路を有する接合体を形成する工程と、該
接合体を所定の切断線に従って切断する工程と、該切断
する工程にそなえて前記壁部材とは別体の保持部材を前
記基板と前記覆い部材との間の前記切断線の交差部分の
位置に形成する工程とを有するものである。
〔実施例〕
以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第1図は本発明の一実施例を示し、ここで、1はガラ
ス,セラミック,プラスチックあるいは金属等によって
形成した基板であり、基板1上のインク通路2が形成さ
れる部分には所定の位置に発熱素子またはピエゾ素子な
どのエネルギー発生体3を配設し、更にその上面を第2
図に示すように層4Aおよび4Bで被覆する。
なお、層4Aおよび4Bはそれぞれ電気絶縁性や耐インク性
を有する材料で構成され、酸化珪素SiO2,酸化タンタル
Ta2O3またはガラス等が用いられる。
更に第1図において、5はインク通路2に連通するイン
ク供給室、6はオリフィス形成位置であり、7Aおよび7B
は通路2とインク供給室5およびオリフス形成位置6の
周囲にわたって形成した仕切壁(壁部材)、さらにま
た、8はこれらの壁部材の外側空間9における四隅所定
の位置に配設したコーナ保持部材である。
なおここでの所定の位置は、後述する切削工程で切断が
行われるときの切断線A-A,B-B,C-CおよびD-Dの交叉点を
含んで設定されるもので、ここで、上述した壁部材7Aお
よび7Bとコーナ保持部材8とは、次に述べるようにして
硬化フォトレジストの層体として形成することができ
る。10はこのようにして層体を形成した上から覆蓋する
ためのガラス,セラミック,金属またはプラスチック等
で形成した覆い部材であり、11は覆い部材10に穿設した
インク供給孔である。
続いて、上述した硬化フォトレジストの層体を形成する
手順について述べることとする。それには、まず第2図
のような状態の得られた基板体上の薄膜4Bの表面を清浄
化すると共に乾燥させて、加温されたドライフイルムフ
ォトレジストを所定の速度と加圧条件のもとでラミネー
トし、薄膜4B上にドライフイルムフォトレジストの層12
を密着させる。
次に、第3図に示すように、フォトレジスト層12上に所
定の形状部分、すなわち、第1図における壁部材7Aおよ
び7Bとコーナ保持部材8とにあたる部分のみに光が透過
するようにしたパターンを有するフォトマスク13を重ね
合せて、マスク13の上方から矢印のように露光を行う。
このような露光の結果、パターンに覆われた領域以外、
すなわち、フォトレジスト層12の露光された部分のみが
重合硬化され、露光されなかった部分が溶剤可溶性のま
まであるのに対して、溶剤不溶性となる。
そこで、これを揮発性有機溶剤、例えばトリクロエタン
中に浸漬し、溶剤可溶性部分を溶解除去することによっ
て、硬化フォトレジストの層体12Aを第4図に示すよう
に残置することができるもので、このような層体12Aは
所定条件による加熱や紫外線照射によって硬化させるこ
とができる。
かくして、第1図の下半に示すような基板体20が得られ
るので、このような基板体20と覆い部材10とを接着剤等
により接着させるが、このような接着にあたっては、例
えば、覆い部材10の接着面側にエポキシ樹脂系接着剤を
厚さ3〜4μmにスピンコートした後、予備加熱して接
着剤層を、いわゆるBステージ化させ、これを硬化した
フォトレジスト12A上に貼り合わせた後前記接着剤層
を、本硬化させるかあるいはフクリル系樹脂、ABS樹
脂、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂の覆蓋板10を硬化し
たフォトレジスト12A上に直接、熱融着させるようにす
ればよい。
ついで、このようにして一体化された記録ヘッド用接合
体をまず、切断線A-Aに沿って切削して、その切削面に
インク吐出用のオリフィス6Aを形成する。
この切削工程は、インク吐出発生素子3とオリフィス6A
との間隔の適正化が得られるためになされるもので、切
削には半導体工業で通常採用されているダイジング法が
好適であり、切断線A-Aに沿った切断のあとは続いて切
断線B-B,C-CおよびD-Dに沿って切断が行われるが、本実
施例のように、切削工程で切断が実行される切断線の少
なくとも交叉部分に前述の壁部材10とは別体のコーナ保
持部材8を設けるようにしたので、基板1と覆蓋板10と
を完全に密着させたことと相俟って、切断時に構成部材
が破損し易い切断線の交叉位置において、構成部材が破
損するのを防止することができる。
さらに、本発明においては壁部材と保持部材とを第1図
のように別体として設けているため切断時の交叉位置で
たとえ保持部材に割れが生じてもインク通路の壁に伝播
する虞はない。
なお、本例では、切断線A-A,B-B,C-CおよびD-Dの交叉す
る部分に基板1の側と覆い部材10との間を連続的に接続
させるための保持壁8を壁部材7A,7Bと同質の材料で形
成するようにしたが、このような保持壁8の形成にあた
っては、切断線A-A,B-B,C-CおよびD-Dの全ての線に沿っ
て、その切断部分の位置に設けるようにするとか、ある
いは上記の交叉部分の保持壁8の他に切断線上の適切な
一部の位置に関連して設けるようにしてもよいことはい
うまでもない。
〔効果〕
以上説明してきたように、本発明によれば、液体を吐出
するためのエネルギーを発生するエネルギー発生体が配
された基板上にインク通路の壁を構成する壁部材を設け
る工程と、該壁部材に対して、覆い部材を接合すること
によってインク通路を有する接合体を形成する工程と、
該接合体を所定の切断線に従って切断する工程と、該切
断する工程にそなえて前記壁部材とは別体の保持部材を
前記基板と前記覆い部材との間の前記切断線の交差部分
の位置に形成する工程とを有するので、切断加工の際
に、ダイシングの不安定な振動に起因して基板や覆い部
材の切断線特にその交叉部に欠けや割れが生じるのを防
止することができるのみならず、安定したダイシングの
実施によって、ダイヤモンドプレートの寿命の任命が図
られ生産性の点からも貢献する。
また、インク通路等を構成する材料と同じ材質のもので
コーナー保持部材を形成した場合には、前記材料と同じ
密着性を有するのでより一層安定した確実な切断をする
ことができる。
なお、この場合保持部材は壁部材の形成時に同時に同じ
手順で形成できるので、コストに影響するようなことが
ない。
更にまた、通路壁等をフォトフォーミングやフォトエッ
チングによって形成する場合には一括して保持部材も形
成できるので作製工程が簡単化し、より一層の効果が得
られる。更にまた覆い部材にコーナーの保持部材を設け
るのであっても良い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によって得られた液体噴射記録ヘッドの
構成の一例を分解して示す斜視図、 第2図,第3図および第4図はその基板上に層、硬化フ
ォトレジストの仕切壁を形成する手順をそれぞれ示す断
面図である。 1…基板、 2…インク通路、 3…エネルギー発生体、 4A,4B…層、 5…インク供給室、 6…オリフィス形成位置、 6A…オリフィス、 7A,7B…仕切壁(壁部材)、 8…コーナ保持部材、 10…覆い部材、 11…インク供給孔、 12…フォトレジスト層、 12A…硬化フォトレジスト層体、 13…フォトマスク、 20…基板体。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液体を吐出するためのエネルギーを発生す
    るエネルギー発生体が配された基板上にインク通路の壁
    を構成する壁部材を設ける工程と、 該壁部材に対して、覆い部材を接合することによってイ
    ンク通路を有する接合体を形成する工程と、 該接合体を所定の切断線に従って切断する工程と、 該切断する工程にそなえて前記壁部材とは別体の保持部
    材を前記基板と前記覆い部材との間の前記切断線の交差
    部分の位置に形成する工程と、 を有することを特徴とする液体噴射記録ヘッドの製造方
    法。
  2. 【請求項2】前記壁部材と前記保持部材とが同じ工程で
    形成されることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
JP59218658A 1984-10-19 1984-10-19 液体噴射記録ヘツドの製造方法 Expired - Lifetime JPH064334B2 (ja)

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