JPH0691876A - Ink-jet recording head and its manufacture - Google Patents

Ink-jet recording head and its manufacture

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JPH0691876A
JPH0691876A JP24089992A JP24089992A JPH0691876A JP H0691876 A JPH0691876 A JP H0691876A JP 24089992 A JP24089992 A JP 24089992A JP 24089992 A JP24089992 A JP 24089992A JP H0691876 A JPH0691876 A JP H0691876A
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Shuji Koyama
Masashi Miyagawa
Makoto Shibata
Manabu Sueoka
Takumi Suzuki
Toshio Suzuki
Hisashi Yamamoto
昌士 宮川
修司 小山
寿 山本
幸雄 川尻
学 末岡
誠 柴田
工 鈴木
敏夫 鈴木
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キヤノン株式会社
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Abstract

PURPOSE:To enable high-quality and high-reliability recording which can perform high-yield and stable printing, by a method wherein a delivery port is sealed at the time of manufacturing of a recording head at least during a cutting process. CONSTITUTION:A negative type photosensitive dry film is laminated on a base where a thermal conversion element is formed and a nozzle wall 264 is formed by performing patterning by making use of a photomask. Then an adhesive layer is applied thin to a top, to an ink supply port of which a filter is joined by a roll coater and after registeration with a wafer provided with a nozzle, they are joined to each other by a pressing machine. Hereupon, casting ports 268 for casting by corresponding to a casting groove of a padding formed in the top simultaneously with a nozzle pattern are formed on both ends. Then the ink supply port is sealed by a tape. With this construction, neither an inflow of cutting water containing chips within a liquid chamber happens nor chippings on the circumference of a delivery port also is generated. Then the padding is removed by applying ultraviolet rays to the same.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装置におけるインクジェット記録ヘッドの製造方法、並びに、該方法によって得られる記録ヘッド、及び、該ヘッドを具備するインクジェット記録用の記録装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to a method for producing an ink jet recording head in the inkjet recording apparatus, and a recording head obtained by the method, and to a recording apparatus for ink jet recording comprising the head.

【0002】 [0002]

【従来の技術】インクジェット記録法は、インクジェット記録ヘッドに配設された吐出口から記録液(インク) The Ink jet recording method, recording liquid from a discharge port disposed in the ink jet recording head (ink)
を吐出させ、これを紙等の被記録材に付着させて記録を行う記録方法であり、騒音の発生が極めて少なく、かつ高速記録が可能である。 The ejected, which is a recording method for recording by attaching onto a recording material such as paper, generation of noise is very small, and which enables high-speed recording. なかでも、インクジェット記録装置におけるインクジェット記録ヘッドが、熱エネルギーをインクに作用させて吐出させるタイプの記録ヘッドは、記録信号に対する応答性が良いこと、及び高マルチ化が容易であること等の利点を有する。 Among them, the ink jet recording head in the inkjet recording apparatus, the type of the recording head for discharging heat energy to act on ink, it is better response to a recording signal, and the advantages of such that higher multiplexing is easy a.

【0003】このようなインクを吐出するために利用されるエネルギーとして、熱エネルギーを利用するタイプの記録ヘッドの代表的構成例を図1に示し、又図2にその吐出口部の部分拡大図を示す。 [0003] as energy used for ejecting such an ink, an example typical configuration of a type of recording head utilizing thermal energy shown in FIG. 1, partially enlarged view of the discharge port portion in Matazu 2 It is shown.

【0004】基板として、シリコンウェハー201の絶縁性を示す表面上に、電気エネルギーをインクを吐出するために利用される熱エネルギーに変換するために設けられた、少なくとも一対の電極203を有する発熱抵抗体202が配列され、この上に絶縁性保護膜204として、例えばSiO 2 、更にその上に金属保護膜205として、例えばTaを有している。 [0004] As the substrate, on the surface showing the insulating silicon wafer 201, the electrical energy provided to convert the thermal energy used for ejecting ink, the heat generating resistor having at least a pair of electrodes 203 body 202 is arranged, as an insulating protective film 204 thereon, such as SiO 2, further protective metal film 205 thereon, for example, a Ta.

【0005】その上に、上記発熱抵抗体202に対応するように、インク流路を樹脂性のノズルバリア207 [0005] thereon, so as to correspond to the heat-generating resistor 202, the ink flow path of the resinous nozzle barrier 207
と、インク供給口210を具備するガラス板208を接着層211を介して接着し、所定の位置を切断分離することによって吐出口を形成する構造を有している。 When the glass plate 208 provided with an ink supply port 210 is bonded via the adhesive layer 211 has a structure which forms a discharge port by cutting and separating a predetermined position.

【0006】従来、吐出エレメントは、ネガ型感光性樹脂によりノズル壁を形成した後、インクの流路を形成するためにノズル壁の上面に天板を接合し、その後、通常半導体分野でSiウェハの分離に使用されるダイサーを用いて、切削水をかけながら切断することにより吐出口面及び吐出口を形成していた。 Conventionally, the discharge element, after forming the nozzle wall by the negative photosensitive resin, bonding a top plate to the upper surface of the nozzle wall to form a flow path of the ink, then, Si wafer in a conventional semiconductor art using a dicer used for the separation and to form a discharge port face and the discharge port by cutting while applying the cutting water.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来例では、切断により吐出口が開口すると同時に、切削粉を含んだ切削水がこの開口した吐出口より液室内に侵入して、液室内に切削粉の汚れが沈澱するという問題があった。 In However conventional [0005], and at the same time the discharge port by cutting open, by cutting water containing cuttings enters the liquid chamber from the discharge port of the opening, the cutting chips in the liquid chamber dirt there has been a problem that the precipitation. 更に、吐出口の周囲の樹脂やSiウェハは、切削粉や切断ブレードから脱落した砥石粒により、チッピング等が発生しやすいという問題もあった。 Furthermore, peripheral resin and Si wafer of the discharge port, due grindstone grains fall off from the chips and the cutting blade, chipping or the like is a problem that tends to occur.

【0008】前者の問題は、一度固着した切削粉の塊状物が、後に剥離してノズル詰まりを発生させたり、電気熱変換素子上に付着した汚れが、インク発泡を不安定にして印字品位を低下させることにある。 [0008] The former problem, lumps of cuttings which is fixed once is, or generating nozzle clogging was peeled off after, dirt adhered onto the electrothermal converting element, an unstable to print quality of ink foaming It is to reduce. 又、後者の問題は、チッピングによりインクの吐出方向がオリフィス面に対して垂直方向から外れて、印字品位を低下させることにある。 The latter problem, the ink ejection direction is deviated from the direction perpendicular to the orifice surface by chipping, it is to reduce the print quality. 更に、上記従来例では、図2に示すような、 Further, in the conventional example, as shown in FIG. 2,
切断した際に吐出口に接着層のバリ212が発生し、これを除去する良い方法がなかったために、インク飛翔方向が不安定となり、印字品位が劣化する等の不都合を生ずる原因となっていた。 Burr 212 of the adhesive layer is generated in the discharge port when cut, because there was no way to eliminate this, the ink flying direction becomes unstable, causing resulting inconveniences such that printing quality is degraded .

【0009】本発明は、上記の不都合が解消されたインクジェット記録用の記録ヘッドの製造方法、並びに、この製造方法によって得られるインクジェット記録ヘッド、及び、この記録ヘッドを具備するインクジェット記録用の記録装置の提供を目的とする。 [0009] The present invention relates to a method of manufacturing a recording head for ink jet recording which the above disadvantages have been eliminated, as well as an ink jet recording head obtained by this production method, and a recording apparatus for ink jet recording having a recording head and an object thereof is to provide a.

【0010】 [0010]

【課題を解決するための手段】本発明により、上記の問題点が解決された高品質、高信頼性の印字記録のできるインクジェット記録装置用記録ヘッドの製造方法が提供される。 The present invention SUMMARY OF THE INVENTION High quality above problems have been solved, a manufacturing method of an ink jet recording apparatus for recording head capable of highly reliable print recording is provided. 具体的には、吐出口に詰め物をし、更に、もう1方の開口部であるインク供給口をも封止するか、或いは清浄な液体等で加圧することにより、切削粉の液室内への流入を防止し、切断時の吐出口周囲のチッピングを防止する記録ヘッド製造法である。 Specifically, padding the discharge port, further, or even to seal the ink supply port is another way of opening or by pressurizing with clean liquid or the like, to the liquid chamber of the cutting chips prevent the inflow is a recording head manufacturing method for preventing chipping of the discharge port around the time of cutting.

【0011】又、本発明の他の目的は、吐出口面に、それを構成する部材よりも、より柔らかい部材を押し当てるか或いは、押し当てたまま擦するか、又は振動させることにより、切断時に発生したバリを除去することによって達成される。 [0011] It is another object of the present invention, the discharge port surface, than the members constituting it, or whether pressing the softer member, or frictionally hold pressed, or by oscillating the cutting It is achieved by removing the sometimes burrs generated.

【0012】本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、熱エネルギーを利用して飛翔液滴を形成し、記録を行うインクジェット記録方式の記録ヘッド、並びに記録装置に於いて、優れた効果をもたらすものである。 [0012] The present invention, among other inkjet recording system, utilizing thermal energy to form flying droplets, a recording head of an ink jet recording method for performing recording, and at the recording apparatus, those that result in superior effects it is.
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第4723129号及び同第4740796号に開示されており、本発明は、これらの基本的な原理を用いて行うものが好ましい。 As the typical arrangement and principle, for example, it is disclosed in U.S. Patent No. 4723129 and the No. 4740796, the present invention is to perform using these basic principles are preferred. この記録方式は、いわゆるオンデマンド型、或いはコンティニュアス型の何れにも適用可能である。 This recording method, a so-called on-demand type, or can be applied to any continuous type.

【0013】この記録方式を簡単に説明すると、液体(インク)が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応して液体に核沸騰現象を越え、膜沸騰現象を生じるような急速な温度上昇を与えるための少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせる。 [0013] The Briefly the recording method, electrothermal transducers, a liquid (ink) is disposed on a sheet or liquid passage that retains nucleate boiling phenomenon in the liquid corresponding to the recording information traversal, by applying at least one driving signal for providing a rapid temperature rise that results in a film boiling phenomenon, by which the thermal energy causes film boiling on the heat acting surface of the recording head. このように液体から電気熱変換体に付与する駆動信号に一対一で対応した気泡を形成できるので、特にオンデマンド型の記録法に有効である。 A bubble can be formed corresponding one-to-one to the drive signal applied in this manner from a liquid to a electrothermal transducer, is effective particularly for the on-demand type recording method.

【0014】この気泡の成長、収縮により吐出孔を介して液体(インク)を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。 [0014] Growth of the bubble, the liquid (ink) is ejected through an ejection hole by shrinkage, to form at least one droplet. この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、より好ましい。 When the drive signal has a pulse shape, since immediately the development and contraction of the bubble can be achieved ejected with excellent liquid-responsive (ink), more preferably.
このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第446 As the driving signals of such pulse shape, U.S. Pat. No. 446
3359号及び同第4345262号に開示されているようなものが適している。 Such as those disclosed is suitable item and the No. 4345262 3359. 尚、上記の熱作用面の温度上昇率に関する発明(米国特許第4313124号)が開示する条件を採用すると、更に優れた記録を行なうことができる。 Incidentally, when using the conditions invention relates to the temperature rise rate of the heat acting surface (U.S. Pat. No. 4,313,124) disclose, can be performed better recording.

【0015】記録ヘッドの構成としては、上記の各米国特許公報に開示されているような吐出孔、液流路、電気熱変換体を組み合わせた構成(直線状液流路又は直角型液流路)の他に、米国特許第4558333号及び同第4459600号に開示されているように、熱作用部が屈曲する領域に配置された構成を有するものも本発明に含まれる。 [0015] The structure of the recording head, the discharge holes as disclosed in the US patent publications described above, the liquid flow path, configuration combining the electrothermal converter (linear liquid channel or right angle liquid channel addition to), as disclosed in U.S. Patent No. 4558333 and the No. 4459600, also included in the present invention employs the structure heat acting portion is disposed in a bent region.

【0016】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出孔とする構成を開示する特開昭59−123670号公報や、熱エネルギーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成においても、本発明は有効である。 [0016] In addition, the absorption applicable to the structure, common Sho 59-123670 JP and which discloses a structure for a discharge hole of the electrothermal transducer slits, the pressure wave of thermal energy also in the configuration based on the JP-59-138461 Publication discloses a configuration to correspond to the discharge portion an opening which, the present invention is effective.

【0017】更に、本発明が有効に利用される記録ヘッドとしては、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅に対応した長さの、フルラインタイプの記録ヘッドがある。 Furthermore, the recording head to which the present invention is effectively utilized, the maximum width length corresponding recording medium which can be recorded, there is a full-line type recording head. このフルラインヘッドは、上記した各号公報に開示されているような、記録ヘッドを複数組み合わせることによってフルライン構成にしたものや、一体的に形成された一個のフルライン記録ヘッドであっても良い。 This full line head, as disclosed in each of JP mentioned above, those in full-line configuration by combining a plurality of recording heads or even one of the full-line recording head which is integrally formed good.

【0018】加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、或いは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。 [0018] In addition, by being attached to the main body, the apparatus main body and electrically connected and apparatus replaceable chip type recording head which is capable of supplying ink from the main body of or integral with the recording head itself, also the present invention when using a cartridge type recording head provided is valid.

【0019】又、本発明の記録装置に、記録ヘッドに対する回復手段や、予備的な補助手段等を付加することは、本発明の記録装置を一層安定にすることができ、好ましいものである。 [0019] Also, the recording apparatus of the present invention, and recovery means for the recording head, that auxiliary means, etc., a recording apparatus of the present invention can be made more stable, is preferred. これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング手段、クリーニング手段、加圧或いは吸引手段、電気熱変換体或いはこれとは別の加熱素子、或いはこれらの組み合わせによる予備加熱手段、及び記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なう手段、等々を付加することも安定した記録を行なうために有効である。 Specific examples of these may include, for the recording head, capping means, cleaning means, pressurization or suction means, electricity-heat converter or another heating element from this, or preliminary heating means by a combination of these, and means for performing preliminary discharge mode which performs discharge independently of printing, it is also effective to perform stable recording to add the like.

【0020】更に、記録装置の記録モードとしては、黒色等の主流色のみを記録するモードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成したものか、複数個を組み合わせて構成したものかの何れでも良いが、異なる色の複色カラー、又は、混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。 Furthermore, as the recording mode of the recording apparatus, not only mode for recording only main color such as black, or a recording head that is integrally formed, any of or not configured by combining a plurality good, different colors of the multi-color color, or even present invention to an apparatus having at least one recording heads is extremely effective.

【0021】以上説明した本発明適用例においては、液体インクを用いるものとして説明しているが、本発明では、室温で固体状であるインクであっても、室温で軟化状態となるインクであっても用いることができる。 [0021] In the present invention application example described above has been described as using liquid ink, in the present invention, be ink which is solid at room temperature, was an ink which becomes softened at room temperature also it can be used. 上記のインクジェット装置では、インク自体を30℃以上7 In the above ink jet device, the ink itself 30 ° C. or higher 7
0℃以下の範囲内で温度調整を行って、インクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるので、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。 0 ℃ performing temperature adjustment within the following ranges, so that the temperature is controlled such that the viscosity of the ink in a stable discharge range is generally ink when the recording signal is applied as long as it is liquid .

【0022】加えて、熱エネルギーによるヘッドやインクの過剰な昇温を、インクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に防止するか、又は、インクの蒸発防止を目的として、 [0022] In addition, an excessive Atsushi Nobori of the head or the ink by thermal energy, by consuming it as energy of state change of the ink from the solid state to the liquid state or to prevent positively or preventing evaporation of the ink for the purpose of,
放置状態で固化するインクを用いることも出来る。 Ink may be used which solidifies when left intact. 何れにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によって、インクが液化してインク液状として吐出するものや、記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって、初めて液化する性質を有するインクの使用も本発明には適用可能である。 In response to the application of the recording signal producing thermal energy Anyway, ink or what is discharged as ink liquid by liquefaction, such as already such that start to solidify at the time when it reaches the recording medium, by the application of thermal energy is applicable to also the present invention the use of the ink having a property of liquefied.

【0023】このようなインクは、特開昭54−568 [0023] Such inks, JP-A-54-568
47号、或いは同60−71260号公報に開示されているような、多孔質シートの凹部又は貫通孔に、液状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても良い。 47 No., or as disclosed in the 60-71260 and JP-in recesses or through holes of porous sheet, while being held as liquid or solid, as opposed relative electrothermal transducers it may be in the form.

【0024】本発明において、上記した各インクに対して最も有効なものは、前記の膜沸騰方式を実行するものである。 [0024] In the present invention, the most effective one for the ink materials described above is to execute the film boiling system. 図11は本発明により得られた記録ヘッドをインクジェットヘッドカートリッジ(IJC)として装着したインクジェット記録装置(IJRA)の一例を示す外観斜視図である。 Figure 11 is an external perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus equipped with a recording head obtained by the present invention as an ink jet head cartridge (IJC) (IJRA).

【0025】図11において、20はプラテン24上に送紙されてきた記録紙の記録面に対向してインク吐出を行なうノズル群を具えたインクジェットヘッドカートリッジ(IJC)である。 [0025] In FIG. 11, 20 is an ink jet head cartridge equipped with nozzle groups to perform ink discharge so as to face the recording surface of the recording paper that has been paper feed on the platen 24 (IJC). 16はIJC20を保持するキャリッジHCであり、駆動モータ17の駆動力を伝達する駆動ベルト18の一部と連結し、互いに平行に配設された2本のガイドシャフト19Aおよび19Bと摺動可能とすることにより、IJC20の記録紙の全幅にわたる往復移動が可能となる。 16 is a carriage HC for holding the IJC20, linked to part of a driving belt 18 for transmitting the driving force of the driving motor 17, two guide shafts 19A and 19B slidably and disposed parallel to each other by, it is possible to reciprocate over the entire width of the recording paper IJC20.

【0026】26はヘッド回復装置であり、IJC20 [0026] 26 is a head recovery device, IJC20
の移動経路の一端、例えばホームポジションと対向する位置に配設される。 One end of the path of movement of, for example, is disposed in a position to the home position opposed. 伝動機構23を介したモータ22の駆動力によって、ヘッド回復装置26を動作せしめ、I By the driving force of the motor 22 via a transmission mechanism 23, caused to operate the head recovery device 26, I
JC20のキャッピングを行なう。 Carry out the capping of the JC20. このヘッド回復装置26のキャップ部26AによるIJC20へのキャッピングに関連させて、ヘッド回復装置26内に設けた適宜の吸引手段によるインク吸引もしくは、IJC20へのインク供給経路に設けた適宜の加圧手段によるインク圧送を行い、インクを吐出口より強制的に排出させることにより、ノズル内の増粘インクを除去する等の吐出回復処理を行なう。 This and head capping is related to IJC20 by the cap portion 26A of the recovery device 26, the ink suction or by appropriate suction means provided in the head recovery device 26, an appropriate pressurizing means provided in the ink supply path to IJC20 by performed ink feeding, by causing ink forcibly discharged from the discharge port, and performs a discharge recovery process such as removing the thickened ink in the nozzles. 又、記録終了時等にキャッピングを施すことによりIJCが保護される。 Also, IJC is protected by performing capping to the recording is completed or the like.

【0027】30はヘッド回復装置26の側面に配設され、シリコンゴムで形成されるワイピング部材としてのブレードである。 [0027] 30 is disposed on the side surface of the head recovery device 26 is a blade as a wiping member formed of silicone rubber. ブレード31はブレード保持部材31 Blade 31 blade holding member 31
Aにカンチレバー形態で保持され、ヘッド回復装置26 Held in a cantilever form A, the head recovery device 26
と同様、モータ22および伝動機構23によって動作し、IJC20の吐出面との係合が可能となる。 Similarly, operated by a motor 22 and transmission mechanism 23, it is possible to engage with the ejection surface of IJC20. これにより、IJC20の記録動作における適切なタイミングで、或いはヘッド回復装置26を用いた吐出回復処理後に、ブレード31をIJC20の移動経路中に突出させ、IJC20の移動動作に伴なってIJC20の吐出面における結露、濡れ或いは塵埃等を拭き取るものである。 Thus, at an appropriate timing in the recording operation of IJC20, or after the discharge recovery processing using the head recovery device 26, protrudes a blade 31 into the moving path of IJC20, discharge surface of IJC20 been accompanied with the movement operation of IJC20 condensation in, is intended to wipe off the wet, or dust and the like.

【0028】 [0028]

【実施例】以下実施例に基いて本発明の詳細を説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 EXAMPLES Based on the following examples the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.

【0029】実施例1 先ず電気熱変換素子を形成した基板上に、ネガ型感光性ドライフィルムをラミネートし、フォトマスクを用いてパターニングしてノズル壁264を形成する。 [0029] Example 1 is first formed an electrothermal converting element on the substrate, laminating a negative type photosensitive dry film, to form the nozzle wall 264 is patterned using a photomask. 次いで熱とUVで樹脂を硬化させた。 Then the resin was cured with heat and UV. この時、ノズルパターンと同時に、後に詰め物を流し込むための流路266を図5 At this time, FIG. 5 a flow path 266 for pouring nozzle pattern at the same time, after the stuffing
の様に形成しておく。 Previously formed as of.

【0030】次にインク供給口にフィルターを接合した天板に、ロールコーターにより接着層を薄く(1〜2μ [0030] Then the top plate was joined to a filter to the ink supply port, thin adhesive layer by a roll coater (1~2Myu
m)塗布し、ノズル付ウェハと位置合せした後、プレス機により接合した。 m) was applied, after aligning the wafer with the nozzle, and joined by a pressing machine. この時、天板には上記のノズルパターンと同時に形成された詰め物の流し込み溝に対応して流し込むための注入口268が、天板の両端に形成された(図6)。 At this time, the top plate inlet 268 for pouring in response to pouring groove of the nozzle pattern simultaneously formed padding, formed at both ends of the top plate (Fig. 6). その後、インク供給口をテープで封止した。 Thereafter, sealing the ink supply port with tape.

【0031】次に、下記の紫外線分解性樹脂を天板の一方の注入口から注射器で流し込み、他方の穴から真空吸引を行った。 Next, we poured via syringe UV decomposable resin follows from one inlet of the top plate, and subjected to vacuum suction from the other hole. 樹脂は表面張力でノズル部後端でメニスカスを形成し、液室内への流入は微量であった。 Resin forms a meniscus at the nozzle portion rear surface tension, flows into the liquid chamber was small. 樹脂が硬化した後、ダイサーを用いて切削水をかけながら切断により吐出口面及び吐出口を形成したところ、切削粉を含んだ切削水の液室内への流入はなく、又吐出口周囲のチッピングも発生しなかった。 After the resin is cured, was formed a discharge port face and the discharge port by cutting while applying a cutting water with a dicer, rather than flowing into the liquid chamber of containing the cuttings cutting water, also discharge ports around the chipping It did not occur. その後、紫外光を照射することにより詰め物の除去を終了した。 Then, to complete the removal of padding by irradiating ultraviolet light.

【0032】同様な方法で熱分解性樹脂についても試験を行ったが、同様な結果が得られ、オーブン内でベークすることにより簡単に除去(詰め物)することができた。 [0032] was also tested thermally decomposable resin in the same way, but similar results were obtained, which could be easily removed (padding) by baking in an oven. ポジレジストの場合は、切断後アセトンに浸漬して超音波を付加し除去した。 The case of a positive resist, and by immersing the cut after acetone was added the ultrasound ablation.

【0033】紫外線分解型樹脂の例としては、遠紫外線や電子線、X線、ガンマ線等の電離放射線分解型樹脂があり、更には分解してガス化する樹脂を使用することが、切断工程後の樹脂の除去を容易にするので好ましい。 [0033] Examples of the ultraviolet-degradable resin, deep ultraviolet rays, electron beams, X-rays, there is ionizing radiation decomposing type resins such as gamma rays, and further may use a resin gasified by decomposition, after the cutting step It preferred to facilitate removal of the resin. 例えばポリオレフィンスルフォンやポリアルデヒドが高感度にて分解ガス化する樹脂として挙げられる。 For example polyolefin sulfone or polyaldehyde can be cited as the resin to decompose gasified at high sensitivity.

【0034】ポリオレフィンスルフォンとしては、ポリブテン−1−スルフォン(PBS:Mead社製)、ポリ2−メチル−1−ペンテンスルフォン、ポリスチレンスルフォン等が一般的に使用できるが、これら以外のオレフィン化合物とSO 2との共重合体であっても使用できる。 [0034] As the polyolefin sulfone is polybutene-1 sulfone (PBS: Mead Corp.), poly 2-methyl-1-pentene sulfone, although polystyrene sulfonic and the like can be commonly used, the olefinic compound other than these and SO 2 a copolymer of can also be used. 又ポリアルデヒドとしては特にポリフタルアルデヒドが最も好適に使用可能である。 The particular poly phthalaldehyde as polyaldehyde is most suitably used. 該ポリフタルアルデヒドには0.1〜5wt%のオニウム塩の添加が必要であり、オニウム塩としてはジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセナイド、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボーレート等が使用できる。 The in polyphthalaldehyde requires addition of 0.1-5 wt% of an onium salt, diphenyliodonium hexafluoroantimonate as onium salt, diphenyliodonium hexafluoro arsenide, diphenyliodonium hexafluorophosphate, diphenyliodonium tetrafluoroborate and the like can be used.

【0035】又、高感度ではないものの、ポリメチルメタクリレートやポリメチルイソプロペニルケトン等のメタクリル樹脂や、ビニルケトン誘導体の重合物も多量の電離放射線の照射によって分解ガス化せしめることが可能であり、本発明に使用できる。 [0035] Also, although not highly sensitive, and methacrylic resins such as polymethyl methacrylate and polymethyl isopropenyl ketone, it is possible allowed to decomposition gas by irradiation of a large amount of ionizing radiation polymer also of vinyl ketone derivatives, the It can be used in the invention.

【0036】又、熱分解型樹脂として解重合によって熱分解する樹脂を使用しても、切断工程後に加熱を行うことによって、樹脂の熱分解残渣を残さずに除去を行うことができる。 [0036] Furthermore, even using the thermally decomposed resin by depolymerization as thermally decomposable resin, by performing heating after the cutting process, it can be removed without leaving the pyrolysis residue of the resin. 解重合によって熱分解する樹脂としては、 The thermally decomposed resin by depolymerization,
ポリメチルメタクリレート等のメタクリル樹脂、ポリ− Methacrylic resins such as polymethyl methacrylate, poly -
α−メチルスチレン、ポリ−α−シアノアクリレート、 α- methyl styrene, poly -α- cyano acrylate,
ポリイソブチレン、ポリメタクリロニトリル等のα位に水素原子以外の原子或いは分子が付加したビニル樹脂が挙げられる。 Polyisobutylene, vinyl resins atoms or molecules other than a hydrogen atom in position α, such as polymethacrylonitrile polyacrylonitrile are added. これら樹脂に天井温度(ポリ−α−メチルスチレンは7℃、ポリイソブチレンは50℃、ポリメチルメタクリレートは220℃)より20〜100℃高い温度を付与せしめれば、樹脂はモノマーに解重合して蒸発除去することが可能である。 Ceiling temperature of these resins (polymethyl -α- methylstyrene 7 ° C., polyisobutylene 50 ° C., polymethyl methacrylate 220 ° C.) when Seshimere grant 20 to 100 ° C. higher temperature than the resin is depolymerized to monomer It can be evaporated off.

【0037】これら電離放射線分解および熱分解によって樹脂を除去する場合に於いては、両者を併用することによって、より高感度で且つ低い温度にて樹脂を除去することが可能である。 [0037] The In the case of removing the resin by these ionizing radiation decomposition and pyrolysis, by the use of both types, it is possible to remove the resin at and lower temperatures with higher sensitivity.

【0038】実施例2 前記の実施例1と同様に形成した天板の注入口268より、ポリビニルアルコール(PVA)を純水に溶かした溶液を一方の穴より注射器にて注入し、他方の穴より真空吸引した。 The injected in Example 2 than the embodiment 1 the top plate of the inlet 268 formed in the same manner as, polyvinyl alcohol (PVA) syringe from one hole to solution in pure water, other hole It was more vacuum suction. これを放置して硬化させたのち、インク供給口より純水を加圧して液室内に注入しながら吐出口切断を行った(図7)。 After cured by standing, it was injected while the discharge port cut into the liquid chamber is pressurized with pure water from the ink supply port (Fig. 7). そして切断が終了する時点ではP And P at the time the cutting is finished
VAはほぼ溶解しており、その後の純水中での若干の超音波洗浄と、インク供給口から純水を加圧してノズルより噴出させるいわゆる加圧洗浄とにより除去することができた。 VA is substantially dissolved, could be removed by the subsequent slight and ultrasonic cleaning in pure water, so-called pressure cleaning pressurized pure water from the ink supply port is ejected from the nozzle.

【0039】切断中に液室内を加圧していたので、たとえPVAが切断中に除去されていても、切削粉の液室内への流入は防止され、更に吐出口周囲のチッピングも詰め物なし切断と比較して激減していた。 [0039] Since the liquid chamber was pressurized during cutting, even though the PVA is removed during cutting, flows into the liquid chamber of the cutting chips is prevented, and cutting further discharge ports around the chipping even stuffing without compared to it had been drastically reduced. 又ポジレジストをNaOH水溶液で加圧しながら切断しても同様の効果が得られた。 The same effect can be a positive resist is cut while pressurizing with NaOH aqueous solution was obtained.

【0040】又、純水をノズル部に注入して後、純水を氷らせて、液室内を冷水で加圧しながら切断しても、吐出口周辺のチッピングをおさえられることが判った。 [0040] Further, after the injected pure water nozzle, so Korira pure water, be cut while pressurizing the liquid chamber in cold water, it was found that for suppressing the chipping of the peripheral discharge opening.

【0041】実施例3 図8に本発明の一例(実施例3)を示す。 [0041] An example of the present invention in Example 3. FIG. 8 (Example 3). インクを吐出させるためのエネルギーを発生させる手段として、電気熱変換素子を複数個所定の位置に配設したシリコンウェハー101に、ドライフィルムをラミネートし、フォトマスクを使用し露光、現像を行ってヒーターに対応してインク流路を形成した。 As means for generating energy for ejecting ink, the electrothermal converting element to the silicon wafer 101 which is disposed a plurality predetermined position, a dry film was laminated, using a photomask exposure, development is performed heater to form an ink flow path in response to. これに、インク供給口の開いた板ガラス108に、接着剤を塗布して張り合せ、ダイシングマシンを使用してそれぞれのチップに分離する。 To this plate glass 108 open ink supply port, combined tension and applying an adhesive, separates the respective chip using a dicing machine. この形態を吐出エレメント100と呼ぶ。 This form is called a discharge element 100. この状態では未だバリが残っている。 Still there remains a burr in this state.

【0042】この、吐出エレメント100の吐出口面に、厚さ1mmのシリコンゴム111を、アルミのバックアップブロック112を使用して、1吐出エレメント当たり1kgの力で数回押し当てた。 [0042] In this, the discharge port surface of the discharge element 100, a silicone rubber 111 having a thickness of 1 mm, using the backup block 112 of aluminum was pressed several times with a force of 1kg per discharge element. その結果、上記のバリは除去された。 As a result, the above-described burrs were removed. 図9に、押し当て回数とバリ除去率の関係を示す。 In Figure 9, press shows a relationship between the number of times and the burr removal rate applied. こうして完全にバリが除去された吐出エレメントを100個作り印字評価を行ったところ、何も行っていないものと比較して、20%歩留が向上した。 Thus it was carried out completely 100 making printing evaluate the discharge element has been removed burr, nothing compared to what you have not done so, was improved 20% yield.
尚、押し当てるものはシリコンゴムに限らず、発泡ウレタン、バフ等でも良い。 It should be noted, that pressing is not limited to silicon rubber, or urethane foam, even in the buff.

【0043】実施例4 図10に示すように、吐出エレメント100に刷毛11 As shown in Example 4 10, brush 11 to the discharge element 100
3を軽く接触させ、バイブレーター114を使用して振動を与えた。 3 lightly contacting was vibrated using vibrator 114. 振動を与えることにより、より効率的に、 By applying vibration more efficiently,
安定したバリ除去効果が得られた。 Stable burr removal effect was obtained.

【0044】実施例5 吐出エレメントのインク供給穴より純水を2kg/cm [0044] The pure water from the ink supply hole of the Example 5 the discharge element 2 kg / cm
2の圧力で供給しながら、バイブレーターで振動を与えながら刷毛を接触させた結果、上記と同様の効果が得られ、更に除去されたバリが、ノズル内に付着することを防止する効果が得られた。 While supplying at second pressure, as a result of contacting the brush while applying vibration in vibrator, the same effect as described above can be obtained, which is further removed burrs, effect can be obtained to prevent from adhering to the nozzle It was.

【0045】 [0045]

【発明の効果】本発明により、高歩留りで、安定した印字のできる、高品位で高信頼性の記録が可能となるインクジェット記録ヘッドの製造方法及び該方法によるインクジェット記録ヘッド並びに該記録ヘッドを具備する記録装置が提供される。 Effect of the Invention] The present invention, in high yield, can stable printing, comprising an ink jet recording head and the recording head according to the production method and the method of ink jet recording head becomes possible to record high reliability high quality recording apparatus is provided.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明を使用しない従来例の説明図 Figure 1 is an explanatory diagram of a conventional example does not use the present invention

【図2】図1の従来例の吐出口の部分拡大図 Figure 2 is a partial enlarged view of a conventional example of a discharge port of FIG. 1

【図3】本発明の一例(実施例1)の切断方法を示す説明図 Explanatory view showing a cutting method of an example (Example 1) of the present invention; FIG

【図4】ウェハ上のエレメントを示す配置図 [4] arrangement diagram showing the elements on the wafer

【図5】図4のA部の部分拡大図 Figure 5 is a partial enlarged view of the portion A in FIG. 4

【図6】天板接合後のウェハを示す説明図 Figure 6 is an explanatory view showing the wafer after the ceiling plate bonded

【図7】本発明の一例(実施例2)の切断方法を示す説明図 Explanatory view showing a method of cutting an example (example 2) of the present invention; FIG

【図8】本発明の一例(実施例3)を示す説明図 Explanatory view showing an example (Example 3) of the present invention; FIG

【図9】図8に示す方法による、押し当て回数とバリ除去率の関係を示す相関図 [9] correlation diagram showing the according push relationship number and burr removal rate against the method shown in FIG. 8

【図10】本発明の一例(実施例4及び5)を示す説明図 Explanatory view showing an example (Examples 4 and 5) of the present invention; FIG

【図11】本発明の記録ヘッドを具備した記録装置の一例を示す外観斜視図。 [11] external perspective view showing an example of a recording apparatus including a recording head of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

16 キャリッジ 17 駆動モータ 18 駆動ベルト 19A,19B ガイドシャフト 20 インクジェットヘッドカートリッジ 22 クリーニング用モータ 23 伝動機構 24 プラテン 26 キャップ部材 30 ブレード 30A ブレード保持部材 100 吐出エレメント 101 基板 107 樹脂 108 天板ガラス 111 シリコンゴム 112 アルミブロック 201 基板 202 電気熱変換素子 203 電極 204 保護膜1 205 保護膜2 207 ノズル壁 208 天板ガラス 209 ノズル 210 インク供給口 211 接着層 212 バリ 251 基板 252 インク供給口 253 フィルター 254 天板 255 詰めもの 256 切断ブレード 257 キャッチングテーブル 258 切削水ノズル 260 Oリング 261 加圧手段 262 S 16 the carriage 17 drive motor 18 drive belt 19A, 19B guide shaft 20 the head cartridge 22 cleaning motor 23 transmission mechanism 24 platen 26 cap member 30 blade 30A blade holding member 100 discharge element 101 substrate 107 resin 108 ceiling plate glass 111 silicone rubber 112 Aluminum block 201 substrate 202 electrothermal converting element 203 electrode 204 the protective film 1 205 protective layer 2 207 nozzle wall 208 top plate glass 209 nozzles 210 the ink supply port 211 adhesive layer 212 burr 251 substrate 252 the ink supply port 253 filter 254 top plate 255 padding 256 The cutting blade 257 catching table 258 cutting water nozzles 260 O-ring 261 pressing means 262 S ウェハ 263 切断ライン 264 ノズル壁 265 電気熱変換素子 266 詰めもの注入溝 267 天板ガラス 268 詰めもの注入口 Wafer 263 cut line 264 nozzle wall 265 electrothermal converting elements 266 packed even the injection groove 267 top plate glass 268 stuffed also the inlet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山 修司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山本 寿 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 川尻 幸雄 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 柴田 誠 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 宮川 昌士 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Shuji Koyama Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd. (72) inventor Kotobuki Yamamoto, Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd. (72) inventor Yukio Kawajiri Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd. (72) inventor Makoto Shibata Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd. ( 72) inventor Masashi Miyagawa Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd.

Claims (15)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 基板上にネガ型感光性樹脂を用いてノズル壁を形成し、天板を接合して、切断により吐出口面及び吐出口を形成せしめるインクジェット記録ヘッドの製造方法において、少なくとも切断の工程中、該吐出口が封止されていることを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。 1. A form a nozzle wall using a negative type photosensitive resin on a substrate, by bonding the top plate, in the method of manufacturing the ink jet recording head allowed to form a discharge port face and the discharge port by the cutting, at least the cutting during the process, a manufacturing method of an ink jet recording head, wherein the discharge port is sealed.
  2. 【請求項2】 基板上にネガ型感光性樹脂を用いてノズル壁を形成し、ノズルパターンと同時にノズル封入材の導入口と天板に封止材の注入口が形成されるよう天板を接合して、切断により吐出口面及び吐出口を形成せしめるインクジェット記録ヘッドの製造方法において、少なくとも切断の工程中、該吐出口が封止されていることを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。 2. A form the nozzle wall using a negative type photosensitive resin on a substrate, a ceiling plate so that the inlet of the sealing material to the nozzle pattern and inlet nozzle encapsulant simultaneously and the top plate is formed bonding to, in the manufacturing method of the ink jet recording head allowed to form a discharge port face and the discharge port by cutting, at least during the cutting process, the manufacturing method of the ink jet recording head discharge port is characterized in that it is sealed.
  3. 【請求項3】 前記吐出口を封止する材料が、熱分解性又は紫外線分解性の樹脂より成ることを特徴とする、請求項1又は2記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 3. A material for sealing the discharge opening, characterized in that consists of thermally degradable or UV decomposable resin, the manufacturing method of the ink jet recording head according to claim 1 or 2, wherein.
  4. 【請求項4】 前記吐出口を封止する材料が、ポジ型レジストより成ることを特徴とする、請求項1又は2記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 4. A material for sealing the discharge opening, characterized in that consists of a positive resist, a manufacturing method of an ink jet recording head according to claim 1 or 2, wherein.
  5. 【請求項5】 前記吐出口を封止する材料が、PVA又は氷より成ることを特徴とする、請求項1又は2記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 5. A material for sealing the discharge opening, characterized in that consists of PVA or ice, the manufacturing method of the ink jet recording head according to claim 1 or 2, wherein.
  6. 【請求項6】 前記吐出口と共に、インク供給口をも同時に封止することを特徴とする、請求項3乃至5の何れかに記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 With wherein said discharge port, wherein the sealing simultaneously the ink supply port, the manufacturing method of the ink jet recording head according to any one of claims 3 to 5.
  7. 【請求項7】 前記切断の工程中に、インク供給口よりアルカリ性溶液又はアセトンを供給することを特徴とする、請求項4記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 During 7. of the cutting step, and supplying an alkaline solution, or acetone from the ink supply port, the manufacturing method of the ink jet recording head according to claim 4, wherein.
  8. 【請求項8】 前記切断の工程中に、インク供給口より純水を供給することを特徴とする、請求項5記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 During 8. of the cutting step, and supplying pure water from the ink supply port, the manufacturing method of the ink jet recording head according to claim 5, wherein.
  9. 【請求項9】 基板上にネガ型感光性樹脂を用いてノズル壁を形成し、切断により吐出口面及び吐出口を形成せしめるインクジェット記録ヘッドの製造方法において、 9. A form the nozzle wall using a negative type photosensitive resin on a substrate, in the manufacturing method of the ink jet recording head allowed to form a discharge port face and the discharge port by cutting,
    該吐出口の形成部材より柔らかい部材を該吐出口面に押し当てることにより、切断時に発生する吐出口部のバリを除去することを特徴とする、インクジェット記録ヘッドの製造方法。 By pressing the soft member from members of the spout to the discharge port surface, and removing the burrs of the discharge port portion generated during cutting, the production method of the ink jet recording head.
  10. 【請求項10】 前記吐出口の形成部材より柔らかい部材を前記吐出口面に押し当て、更に擦する、或いは振動させることを特徴とする、請求項9記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 10. pressing a softer member than members of the discharge port to the discharge port surface, further rubbing, or wherein the vibrating, method for manufacturing an ink jet recording head according to claim 9, wherein.
  11. 【請求項11】 前記インク供給口より液体又は気体を加圧流入しながら、前記吐出口の形成部材より柔らかい部材を前記吐出口面に押し当て、更に擦する、或いは振動させることを特徴とする、請求項9記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。 11. While pressure flowing from the liquid or gas the ink supply port, pressing a softer member than members of the discharge port to the discharge port surface, further rubbing, or wherein the vibrating , a method for producing an ink jet recording head according to claim 9, wherein.
  12. 【請求項12】 インクジェット記録用の記録ヘッドにおいて、該記録ヘッドが、請求項1、2又は9の何れかに記載の製造方法により製造されることを特徴とする、 12. A recording head for ink jet recording, the recording head, characterized in that it is produced by the method according to any one of claims 1 to 9,
    インクジェット記録ヘッド。 Ink-jet recording head.
  13. 【請求項13】 インクジェット記録用の記録ヘッドにおいて、該記録ヘッドが、請求項1、2又は9の何れかに記載の製造方法により製造され、且つ、該記録ヘッドのインク吐出エネルギー発生素子が、電気エネルギーを与えることによって発熱し、インクに状態変化を生ぜしめて吐出を行わせるための電気熱変換体であることを特徴とする、インクジェット記録ヘッド。 13. A recording head for ink jet recording, the recording head is manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 9, and, the ink discharge energy generating elements of the recording head, generates heat by applying electric energy, characterized in that it is a electrothermal transducer for causing ejection to give rise to state changes in the ink jet recording head.
  14. 【請求項14】 前記記録ヘッドが、記録媒体の記録領域の全幅にわたって吐出口が複数配設されて成るフルラインタイプのものであることを特徴とする、請求項12 14. The recording head, and wherein the discharge ports over the entire width of the recording area of ​​the recording medium is of the full-line type comprising a plurality of arranged, claim 12
    又は13記載のインクジェット記録ヘッド。 Or 13 ink jet recording head according.
  15. 【請求項15】 記録媒体の被記録面に対向して、インクを吐出するインク吐出口が配設されて成る記録ヘッドを具備する、インクジェット記録用の記録装置において、該記録ヘッドが、請求項12乃至14の何れかに記載の記録ヘッドであって、且つ、該記録ヘッドを載置するための部材を少なくとも具備することを特徴とするインクジェット記録装置。 15. opposite to the recording surface of the recording medium, the ink discharge port comprises a recording head composed disposed for discharging ink, a recording apparatus for ink jet recording, the recording head, according to claim a recording head according to any one of 12 to 14, and an ink jet recording apparatus characterized by at least including a member for mounting the recording head.
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