JPH10774A - インクジェット記録ヘッド用基板及びこれを備えた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用基板及びこれを備えたインクジェット記録ヘッドInfo
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- JPH10774A JPH10774A JP15411596A JP15411596A JPH10774A JP H10774 A JPH10774 A JP H10774A JP 15411596 A JP15411596 A JP 15411596A JP 15411596 A JP15411596 A JP 15411596A JP H10774 A JPH10774 A JP H10774A
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- Japan
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- heater
- substrate
- recording head
- foaming
- ink jet
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14088—Structure of heating means
- B41J2/14112—Resistive element
- B41J2/14129—Layer structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/13—Heads having an integrated circuit
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発泡用ヒータと予備加熱用ヒータとが同一平
面上に作り込まれている場合、基板のサイズが大きくな
ってしまい、製造コストが増加してしまう。 【解決手段】 予備加熱用ヒータ１００５を、発泡用ヒ
ータ１００３に対して絶縁膜１００２を挟んで下層に設
ける。
面上に作り込まれている場合、基板のサイズが大きくな
ってしまい、製造コストが増加してしまう。 【解決手段】 予備加熱用ヒータ１００５を、発泡用ヒ
ータ１００３に対して絶縁膜１００２を挟んで下層に設
ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録ヘッド用基板に関し、特に、インクを発泡させるヒー
ターとインクに予備の加熱を与える補助ヒーターとが同
一基板上に形成されているインクジェット記録ヘッド用
基板に関する。
録ヘッド用基板に関し、特に、インクを発泡させるヒー
ターとインクに予備の加熱を与える補助ヒーターとが同
一基板上に形成されているインクジェット記録ヘッド用
基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４７２３１２９号公報あるい
は米国特許第４７４０７９６号公報等に開示されている
インクジェット記録方式は、高速、高密度で高精度、高
画質の記録が可能で、かつ、カラー化、コンパクト化に
適しているため、近年、特に注目を集めている。
は米国特許第４７４０７９６号公報等に開示されている
インクジェット記録方式は、高速、高密度で高精度、高
画質の記録が可能で、かつ、カラー化、コンパクト化に
適しているため、近年、特に注目を集めている。
【０００３】上記インクジェット記録方式において、熱
エネルギーを利用してインクを発泡させて記録媒体に吐
出する記録ヘッドにおいては、インクを発泡させるため
の発熱抵抗体と電気的接続を行う配線とが同一基板上に
作り込まれてインクジェット記録ヘッド用基板とされ、
さらにその上にインクを吐出させるためのノズルが形成
される構成が一般的である。
エネルギーを利用してインクを発泡させて記録媒体に吐
出する記録ヘッドにおいては、インクを発泡させるため
の発熱抵抗体と電気的接続を行う配線とが同一基板上に
作り込まれてインクジェット記録ヘッド用基板とされ、
さらにその上にインクを吐出させるためのノズルが形成
される構成が一般的である。
【０００４】さらに、最近になって、上記インクジェッ
ト記録ヘッド用基板に、多くの機能を持たせたり、高密
度化を図る工夫がなされている。
ト記録ヘッド用基板に、多くの機能を持たせたり、高密
度化を図る工夫がなされている。
【０００５】例えば、特開昭５７−７２８６８号公報に
開示されているものにおいては、インクジェット記録ヘ
ッド用基板に駆動のための機能素子が作り込まれてい
る。
開示されているものにおいては、インクジェット記録ヘ
ッド用基板に駆動のための機能素子が作り込まれてい
る。
【０００６】また、特開平３−５１５１号公報に開示さ
れているものにおいては、発泡用ヒータとインクの予備
加熱用ヒータとが同一層に、かつ、同一材料によって形
成され、ヘッド用基板を予備加熱用ヒータにより温める
ことによって、低温時に生じる吐出特性の悪化を解消し
ている。
れているものにおいては、発泡用ヒータとインクの予備
加熱用ヒータとが同一層に、かつ、同一材料によって形
成され、ヘッド用基板を予備加熱用ヒータにより温める
ことによって、低温時に生じる吐出特性の悪化を解消し
ている。
【０００７】さらに、上記予備加熱用ヒータによる加熱
方法については、階調信号に応じたインクの粘度の制御
行う方法が、特開平３−１４６３４９号公報に開示され
ており、また、印字の際の記録ヘッドの温度を一定に保
つ方法が、特開平３−４３２５４号公報に開示されてい
る。
方法については、階調信号に応じたインクの粘度の制御
行う方法が、特開平３−１４６３４９号公報に開示され
ており、また、印字の際の記録ヘッドの温度を一定に保
つ方法が、特開平３−４３２５４号公報に開示されてい
る。
【０００８】図９は、従来の予備加熱用ヒータを備えた
インクジェット記録ヘッド用基板の一構成例を示す図で
ある。
インクジェット記録ヘッド用基板の一構成例を示す図で
ある。
【０００９】本従来例は図９に示すように、インクの発
泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図示）に
よって形成された発泡用ヒータ９００３と、発熱抵抗体
に電源（不図示）からの電流を供給するための配線９０
０４と、記録ヘッド部に与える予備の熱を発生する発熱
抵抗体によって形成された予備加熱用ヒータ９００５と
から構成されている。
泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図示）に
よって形成された発泡用ヒータ９００３と、発熱抵抗体
に電源（不図示）からの電流を供給するための配線９０
０４と、記録ヘッド部に与える予備の熱を発生する発熱
抵抗体によって形成された予備加熱用ヒータ９００５と
から構成されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般に、インクジェッ
ト記録ヘッド用基板は、例えばＳｉ基板に、抵抗体、配
線金属及び絶縁膜が成膜され、その後、フォトリソグラ
フィーによるパターニングが行われるという工程が繰返
し行われることによって形成される。また、同時に、機
能素子、例えばＩＣ回路を同一基板上に形成する場合に
は、一般的に半導体製造工程で使用される工程が繰返し
行われる。
ト記録ヘッド用基板は、例えばＳｉ基板に、抵抗体、配
線金属及び絶縁膜が成膜され、その後、フォトリソグラ
フィーによるパターニングが行われるという工程が繰返
し行われることによって形成される。また、同時に、機
能素子、例えばＩＣ回路を同一基板上に形成する場合に
は、一般的に半導体製造工程で使用される工程が繰返し
行われる。
【００１１】この際、Ｓｉ基板中のインクジェット記録
ヘッド用基板の取り個数をできるだけ増やすことにより
製造コストの低減を図るため、１つのインクジェット記
録ヘッド用基板の大きさをできるだけ小さくすることが
要求される。それには、発泡用ヒータのサイズの小型
化、配線の引き回しの効率化及びＩＣ等の機能素子の小
型化を図ることが必要とされる。
ヘッド用基板の取り個数をできるだけ増やすことにより
製造コストの低減を図るため、１つのインクジェット記
録ヘッド用基板の大きさをできるだけ小さくすることが
要求される。それには、発泡用ヒータのサイズの小型
化、配線の引き回しの効率化及びＩＣ等の機能素子の小
型化を図ることが必要とされる。
【００１２】しかしながら、上記のような従来のインク
ジェット記録ヘッド用基板においては、発泡用ヒータと
予備加熱用ヒータとが同一平面上に作り込まれているた
め、以下に記載するような問題点があった。
ジェット記録ヘッド用基板においては、発泡用ヒータと
予備加熱用ヒータとが同一平面上に作り込まれているた
め、以下に記載するような問題点があった。
【００１３】（１）発泡用ヒータを多数個並べて高集積
化を図る場合、発泡用ヒータの周辺には電源供給のため
の配線が存在するため、予備加熱用ヒータを発泡用ヒー
タの近くに配置することができず、基板が大型化してし
まう。
化を図る場合、発泡用ヒータの周辺には電源供給のため
の配線が存在するため、予備加熱用ヒータを発泡用ヒー
タの近くに配置することができず、基板が大型化してし
まう。
【００１４】（２）低温時においては、予備加熱の熱量
を増加させる必要があるが、その場合、インクを発泡さ
せないように、比較的サイズの大きな予備加熱用ヒータ
が必要となるため、基板が大型化してしまう。
を増加させる必要があるが、その場合、インクを発泡さ
せないように、比較的サイズの大きな予備加熱用ヒータ
が必要となるため、基板が大型化してしまう。
【００１５】（３）（１）において、発泡用ヒータが高
集積化されている場合は、発泡用ヒータの後方やＩＣ回
路部には予備加熱用ヒータを配置することができないた
め、予備加熱用ヒータを発泡用ヒータ列の側面にしか配
置することができず、発泡用ヒータ列方向の基板サイズ
を大きくしてしまう。
集積化されている場合は、発泡用ヒータの後方やＩＣ回
路部には予備加熱用ヒータを配置することができないた
め、予備加熱用ヒータを発泡用ヒータ列の側面にしか配
置することができず、発泡用ヒータ列方向の基板サイズ
を大きくしてしまう。
【００１６】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みてなされたものであって、基板を小型
化することにより製造コストの低減を図ることができる
インクジェット記録ヘッド用基板を提供することを目的
とする。
する問題点に鑑みてなされたものであって、基板を小型
化することにより製造コストの低減を図ることができる
インクジェット記録ヘッド用基板を提供することを目的
とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、イン
クを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒータ
と、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生
する予備加熱用ヒータとを有してなるインクジェット記
録ヘッド用基板において、前記予備加熱用ヒータは、前
記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設け
られていることを特徴とする。
に本発明は、基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、イン
クを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒータ
と、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生
する予備加熱用ヒータとを有してなるインクジェット記
録ヘッド用基板において、前記予備加熱用ヒータは、前
記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設け
られていることを特徴とする。
【００１８】また、前記予備加熱用ヒータは、前記発泡
用ヒータと異なる抵抗体を用いて形成されていることを
特徴とする。
用ヒータと異なる抵抗体を用いて形成されていることを
特徴とする。
【００１９】また、前記予備加熱用ヒータは、ポリシリ
コンを用いて形成されていることを特徴とする。
コンを用いて形成されていることを特徴とする。
【００２０】また、基板上に、絶縁体からなる絶縁膜
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記発泡用ヒータ及
び前記予備加熱用ヒータに電流を供給するための配線
と、前記記録ヘッドの動作を制御するためのＴｒ部及び
Ｌｏｇｉｃ部とを有してなるインクジェット記録ヘッド
用基板において、前記予備加熱用ヒータは、前記Ｔｒ部
及び前記Ｌｏｇｉｃ部と異なる部位に設けられているこ
とを特徴とする。
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記発泡用ヒータ及
び前記予備加熱用ヒータに電流を供給するための配線
と、前記記録ヘッドの動作を制御するためのＴｒ部及び
Ｌｏｇｉｃ部とを有してなるインクジェット記録ヘッド
用基板において、前記予備加熱用ヒータは、前記Ｔｒ部
及び前記Ｌｏｇｉｃ部と異なる部位に設けられているこ
とを特徴とする。
【００２１】また、前記予備加熱用ヒータは、前記発泡
用ヒータが設けられている端部と前記Ｔｒ部との間に、
かつ、前記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下
層に設けられていることを特徴とする。
用ヒータが設けられている端部と前記Ｔｒ部との間に、
かつ、前記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下
層に設けられていることを特徴とする。
【００２２】また、基板上に、絶縁体からなる絶縁膜
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記記録ヘッドにイ
ンクを供給するためのインク流路とを有してなるインク
ジェット記録ヘッド用基板において、前記予備加熱用ヒ
ータは、前記インク流路に対向する位置に、かつ、前記
発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設けら
れていることを特徴とする。
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記記録ヘッドにイ
ンクを供給するためのインク流路とを有してなるインク
ジェット記録ヘッド用基板において、前記予備加熱用ヒ
ータは、前記インク流路に対向する位置に、かつ、前記
発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設けら
れていることを特徴とする。
【００２３】また、基板上に、絶縁体からなる絶縁膜
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記記録ヘッドに供
給されるインクを収容する共通液室とを有してなるイン
クジェット記録ヘッド用基板において、前記予備加熱用
ヒータは、前記共通液室に対向する位置に、かつ、前記
発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設けら
れていることを特徴とする。
と、インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡
用ヒータと、記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える
熱を発生する予備加熱用ヒータと、前記記録ヘッドに供
給されるインクを収容する共通液室とを有してなるイン
クジェット記録ヘッド用基板において、前記予備加熱用
ヒータは、前記共通液室に対向する位置に、かつ、前記
発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設けら
れていることを特徴とする。
【００２４】また、前記インクジェット記録ヘッド用基
板を備え、キャリッジに搭載されることにより被記録材
に記録を行うことを特徴とする。
板を備え、キャリッジに搭載されることにより被記録材
に記録を行うことを特徴とする。
【００２５】（作用）上記のように構成された本発明に
おいては、予備加熱用ヒータが、発泡用ヒータに対して
絶縁膜を挟んで下層に設けられているので、予備加熱用
ヒータの設置位置においては、発泡用ヒータやそれを接
続する配線の配置によって限定されることはない。
おいては、予備加熱用ヒータが、発泡用ヒータに対して
絶縁膜を挟んで下層に設けられているので、予備加熱用
ヒータの設置位置においては、発泡用ヒータやそれを接
続する配線の配置によって限定されることはない。
【００２６】また、予備加熱用ヒータを、発泡用ヒータ
と異なる抵抗体を用いて形成しているので、発泡用ヒー
タにおいては、単位面積当りでインクを発泡させるのに
十分なエネルギーを持つ抵抗体で形成され、予備加熱用
ヒータにおいては、単位面積当りでインクを不必要に発
泡させることのないエネルギーを持つ抵抗体で形成され
る。
と異なる抵抗体を用いて形成しているので、発泡用ヒー
タにおいては、単位面積当りでインクを発泡させるのに
十分なエネルギーを持つ抵抗体で形成され、予備加熱用
ヒータにおいては、単位面積当りでインクを不必要に発
泡させることのないエネルギーを持つ抵抗体で形成され
る。
【００２７】また、予備加熱用ヒータを、ＩＣの回路形
成に用いたポリシリコンを使用して形成しているので、
製造工程において、層や工程の数が増加することはな
い。
成に用いたポリシリコンを使用して形成しているので、
製造工程において、層や工程の数が増加することはな
い。
【００２８】また、予備加熱用ヒータを、インク流路と
対向する位置に設けているので、インクのリフィル周波
数特性が向上する。
対向する位置に設けているので、インクのリフィル周波
数特性が向上する。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００３０】（第１の実施の形態）図１は、本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板の第１の実施の形態を示
す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
ンクジェット記録ヘッド用基板の第１の実施の形態を示
す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【００３１】図１に示すように本形態においては、Ｓｉ
基板１０００上にＳｉＯ2膜１００１が形成され、Ｓｉ
Ｏ2膜１００１上に絶縁膜１００２が形成され、絶縁層
１００２上に保護膜１００６が形成され、保護膜１００
６上に耐キャビテーション膜１００７が形成されてい
る。また、絶縁膜１００２と保護膜１００６との間に
は、インクの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗
体（不図示）によって形成された複数の発泡用ヒータ１
００３と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供
給するための配線１００４が設けられ、さらに、ＳｉＯ
2膜１００１上の一部には、記録ヘッド部（不図示）の
温度調整及び吐出調整を行うための熱を発生する発熱抵
抗体によって形成された予備加熱用ヒータ１００５が配
線１００４及び発泡用ヒータ１００３との間に絶縁層１
００２を挟むようにして設けられている。
基板１０００上にＳｉＯ2膜１００１が形成され、Ｓｉ
Ｏ2膜１００１上に絶縁膜１００２が形成され、絶縁層
１００２上に保護膜１００６が形成され、保護膜１００
６上に耐キャビテーション膜１００７が形成されてい
る。また、絶縁膜１００２と保護膜１００６との間に
は、インクの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗
体（不図示）によって形成された複数の発泡用ヒータ１
００３と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供
給するための配線１００４が設けられ、さらに、ＳｉＯ
2膜１００１上の一部には、記録ヘッド部（不図示）の
温度調整及び吐出調整を行うための熱を発生する発熱抵
抗体によって形成された予備加熱用ヒータ１００５が配
線１００４及び発泡用ヒータ１００３との間に絶縁層１
００２を挟むようにして設けられている。
【００３２】以下に、上述したインクジェット記録ヘッ
ド用基板の製造方法について説明する。
ド用基板の製造方法について説明する。
【００３３】まず、基板となる単結晶のＳｉ基板１００
０を用意する。ここでは、ウェハーサイズ５インチφ、
厚さ６２５μｍのＰ型基板を使用するが、ウェハーサイ
ズ、厚さ及び基板のＰ型あるいはＮ型については、これ
らに限定されるものではなく、これらによって製造工程
が制限されるものではない。また、基板においては、Ｓ
ｉ基板１０００以外のＡｌ2Ｏ3基板やポリシリコン基
板、石英及びガラス基板を使用することも可能である。
さらに、製造設備を選択することにより、ウェハーサイ
ズやその形状に制限なく、基板にＡｌ及びＡｌ合金、そ
の他の金属を適用することも可能である。
０を用意する。ここでは、ウェハーサイズ５インチφ、
厚さ６２５μｍのＰ型基板を使用するが、ウェハーサイ
ズ、厚さ及び基板のＰ型あるいはＮ型については、これ
らに限定されるものではなく、これらによって製造工程
が制限されるものではない。また、基板においては、Ｓ
ｉ基板１０００以外のＡｌ2Ｏ3基板やポリシリコン基
板、石英及びガラス基板を使用することも可能である。
さらに、製造設備を選択することにより、ウェハーサイ
ズやその形状に制限なく、基板にＡｌ及びＡｌ合金、そ
の他の金属を適用することも可能である。
【００３４】次に、Ｓｉ基板１０００に、１２００℃ス
チーム雰囲気における１０時間の熱酸化法による処理を
施し、約１．５μｍの厚さのＳｉＯ2膜１００１を形成
する。ここで、ＳｉＯ2膜１００１においては、ＳｉＮ
もしくはＳｉＯを含んだＳｉＯ膜、またはＡｌ2Ｏ3膜で
も良く、その場合はスパッタ法、あるいはＣＶＤ法で形
成しても良い。
チーム雰囲気における１０時間の熱酸化法による処理を
施し、約１．５μｍの厚さのＳｉＯ2膜１００１を形成
する。ここで、ＳｉＯ2膜１００１においては、ＳｉＮ
もしくはＳｉＯを含んだＳｉＯ膜、またはＡｌ2Ｏ3膜で
も良く、その場合はスパッタ法、あるいはＣＶＤ法で形
成しても良い。
【００３５】次に、ＳｉＯ2膜１００１上に、ＣＶＤ法
によってポリシリコン層を０．３〜５μｍ厚、形成す
る。
によってポリシリコン層を０．３〜５μｍ厚、形成す
る。
【００３６】次に、ポリシリコン層を用いて予備加熱用
ヒータ１００５を形成するが、その際、加熱の程度を制
御する抵抗値を調節するため、抵抗の調節用に、１０５
０℃の熱拡散法によって不純物としてのリンをドープし
て、シート抵抗を５Ω〜５００Ωの範囲に調整する。こ
こで、リンのドープにおいては、熱拡散法によらずと
も、イオン注入法でも良く、また、ＣＶＤ法によってポ
リシリコン層を形成する際、同時にドープさせても良
い。なお、予備加熱用ヒータ１００５の形成位置におい
ては、発泡用ヒータ１００３が設置される位置に対して
限定されるものではない。
ヒータ１００５を形成するが、その際、加熱の程度を制
御する抵抗値を調節するため、抵抗の調節用に、１０５
０℃の熱拡散法によって不純物としてのリンをドープし
て、シート抵抗を５Ω〜５００Ωの範囲に調整する。こ
こで、リンのドープにおいては、熱拡散法によらずと
も、イオン注入法でも良く、また、ＣＶＤ法によってポ
リシリコン層を形成する際、同時にドープさせても良
い。なお、予備加熱用ヒータ１００５の形成位置におい
ては、発泡用ヒータ１００３が設置される位置に対して
限定されるものではない。
【００３７】次に、フォトリソグラフィー法によるパタ
ーン形成法によって、ポリシリコンを所定の大きさで所
定の配置に形成する。ここでは、フォトリソグラフィー
法により、所定の部分をカバーしてドライエッチングに
よってパターンを形成し、その後レジストを除去した。
ーン形成法によって、ポリシリコンを所定の大きさで所
定の配置に形成する。ここでは、フォトリソグラフィー
法により、所定の部分をカバーしてドライエッチングに
よってパターンを形成し、その後レジストを除去した。
【００３８】次に、ＣＶＤ法によってＳｉＯ2による絶
縁膜１００２を０．３〜２μｍ厚、形成する。絶縁膜１
００２は、予備加熱用ヒータ１００５と上層に形成する
配線１００４とを電気的に分離する層となり、かつ、発
泡用ヒータ１００３の下部においては蒸熱層となる。こ
こで、絶縁膜１００２においては、ＳｉＯ2以外でもリ
ンあるいはボロンをドープしたＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜、
あるいはＳｉＯを含んだＳｉＯ膜でも良い。また、ＣＶ
Ｄ法以外のスパッタリング法によっても形成可能であ
る。
縁膜１００２を０．３〜２μｍ厚、形成する。絶縁膜１
００２は、予備加熱用ヒータ１００５と上層に形成する
配線１００４とを電気的に分離する層となり、かつ、発
泡用ヒータ１００３の下部においては蒸熱層となる。こ
こで、絶縁膜１００２においては、ＳｉＯ2以外でもリ
ンあるいはボロンをドープしたＳｉＯ2膜、ＳｉＮ膜、
あるいはＳｉＯを含んだＳｉＯ膜でも良い。また、ＣＶ
Ｄ法以外のスパッタリング法によっても形成可能であ
る。
【００３９】次に、発熱抵抗体としてのＴａＮ膜を０．
０１〜０．３μｍ厚、及び配線としてのＡｌ膜を０．１
〜２μｍ厚連続してスパッタリングによって形成する。
ここで、発熱抵抗体においてはＴａＮ膜に限らず、Ｈｆ
Ｂ2、ＴａＡｌ、あるいはポリシリコンでも良く、ま
た、Ａｌ膜においてはＡｌ合金例えばＡｌ−Ｓｉ、Ａｌ
−Ｃｕでも良い。
０１〜０．３μｍ厚、及び配線としてのＡｌ膜を０．１
〜２μｍ厚連続してスパッタリングによって形成する。
ここで、発熱抵抗体においてはＴａＮ膜に限らず、Ｈｆ
Ｂ2、ＴａＡｌ、あるいはポリシリコンでも良く、ま
た、Ａｌ膜においてはＡｌ合金例えばＡｌ−Ｓｉ、Ａｌ
−Ｃｕでも良い。
【００４０】次に、フォトリソグラフィー法によって、
配線を所定のパターンに形成する。ここでは、フォトリ
ソグラフィー法により、所定の部分をカバーしてウェッ
トエッチングによってパターンを形成し、その後レジス
トを除去した。また、予備加熱用ヒータ１００５に対す
る電気的な接続においては、絶縁膜１００２を介してス
ルーホール（不図示）により予備加熱用ヒータ１００５
専用の配線１００４と接続されることによって行われ
る。
配線を所定のパターンに形成する。ここでは、フォトリ
ソグラフィー法により、所定の部分をカバーしてウェッ
トエッチングによってパターンを形成し、その後レジス
トを除去した。また、予備加熱用ヒータ１００５に対す
る電気的な接続においては、絶縁膜１００２を介してス
ルーホール（不図示）により予備加熱用ヒータ１００５
専用の配線１００４と接続されることによって行われ
る。
【００４１】なお、配線１００４のエッチングにおいて
は、リン酸を用いたウェットエッチング法により行った
が、ドライエッチング法でも同様の形成が可能である。
は、リン酸を用いたウェットエッチング法により行った
が、ドライエッチング法でも同様の形成が可能である。
【００４２】次に、フォトリソグラフィー法によってＴ
ａＮを所定のパターンに形成し、発泡用ヒータ１００３
を形成する。ここでは、フォトリソグラフィー法によ
り、所定の部分をカバーしてドライエッチングによって
パターンを形成し、その後レジストを除去した。
ａＮを所定のパターンに形成し、発泡用ヒータ１００３
を形成する。ここでは、フォトリソグラフィー法によ
り、所定の部分をカバーしてドライエッチングによって
パターンを形成し、その後レジストを除去した。
【００４３】次に、保護膜１００６として、ＣＶＤ法に
よってＳｉＮ膜を０．１〜２μｍ厚形成した。保護膜１
００６においては、ＳｉＯ膜、ＳｉＮを含んだＳｉＯ
膜、Ａｌ2Ｏ3膜、あるいはＴａ2Ｏ5膜等の電気絶縁性を
有する膜であればＳｉＮ膜に限られるものではない。
よってＳｉＮ膜を０．１〜２μｍ厚形成した。保護膜１
００６においては、ＳｉＯ膜、ＳｉＮを含んだＳｉＯ
膜、Ａｌ2Ｏ3膜、あるいはＴａ2Ｏ5膜等の電気絶縁性を
有する膜であればＳｉＮ膜に限られるものではない。
【００４４】次に、耐キャビテーション膜１００７とし
て、Ｔａを０．１〜１μｍ厚スパッタリング法によって
形成する。耐キャビテーション膜１００７においては、
Ｔａ以外でもＴａＮ、Ｗ、ＳｉＣ、Ｃｒ等の耐キャビテ
ーション性の高い膜であれば良い。また、形成の方法
は、スパッタリング法以外のＣＶＤ法でも良い。
て、Ｔａを０．１〜１μｍ厚スパッタリング法によって
形成する。耐キャビテーション膜１００７においては、
Ｔａ以外でもＴａＮ、Ｗ、ＳｉＣ、Ｃｒ等の耐キャビテ
ーション性の高い膜であれば良い。また、形成の方法
は、スパッタリング法以外のＣＶＤ法でも良い。
【００４５】次に、耐キャビテーション膜１００７及び
保護膜１００６についてそれぞれフォトリソグラフィー
法によってドライエッチング、ウェットエッチングを施
して所定のパターンを形成し、レジストを除去し、イン
クジェット記録ヘッド用基板とした。
保護膜１００６についてそれぞれフォトリソグラフィー
法によってドライエッチング、ウェットエッチングを施
して所定のパターンを形成し、レジストを除去し、イン
クジェット記録ヘッド用基板とした。
【００４６】上記工程において製造された基板と従来の
予備加熱用基板とを比較すると、同一の予備加熱機能を
有しながら基板サイズを約２０％縮小することができ
た。
予備加熱用基板とを比較すると、同一の予備加熱機能を
有しながら基板サイズを約２０％縮小することができ
た。
【００４７】（第２の実施の形態）図２は、本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板の第２の実施の形態を示
す図である。
ンクジェット記録ヘッド用基板の第２の実施の形態を示
す図である。
【００４８】図２に示すように本形態においては、イン
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成されたヒータ部２０１３と、記録ヘッ
ド部の温度調整及び吐出調整を行うための熱を発生する
発熱抵抗体によって形成された予備加熱用ヒータ２００
５と、ヒータ部２０１３と予備加熱用ヒータ２００５と
を絶縁するための絶縁膜２００２とが、インクジェット
記録ヘッド２０２０のＩＣ部内のＴｒ部２０１１及びＬ
ｏｇｉｃ部２０１２と同一基板上に形成されている。
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成されたヒータ部２０１３と、記録ヘッ
ド部の温度調整及び吐出調整を行うための熱を発生する
発熱抵抗体によって形成された予備加熱用ヒータ２００
５と、ヒータ部２０１３と予備加熱用ヒータ２００５と
を絶縁するための絶縁膜２００２とが、インクジェット
記録ヘッド２０２０のＩＣ部内のＴｒ部２０１１及びＬ
ｏｇｉｃ部２０１２と同一基板上に形成されている。
【００４９】以下に、上述したインクジェット記録ヘッ
ド用基板の製造方法について説明する。
ド用基板の製造方法について説明する。
【００５０】図３は、図２に示したインクジェット記録
ヘッド用基板のインク吐出側における詳細断面図であ
り、図４は、図２に示したインクジェット記録ヘッド用
基板の電気的接続側における詳細断面図である。
ヘッド用基板のインク吐出側における詳細断面図であ
り、図４は、図２に示したインクジェット記録ヘッド用
基板の電気的接続側における詳細断面図である。
【００５１】まず、Ｐ導電体のＳｉ基板２４０１にＡｓ
等のドーパントをイオンプランテーション及び拡散の手
段により導入し、Ｎ型埋込層２４０２を形成し、さら
に、Ｎ型埋込層２４０２上にＮ型エピタキシャル層２４
０３を５μｍ以上１０μｍ以下の厚さに形成する。
等のドーパントをイオンプランテーション及び拡散の手
段により導入し、Ｎ型埋込層２４０２を形成し、さら
に、Ｎ型埋込層２４０２上にＮ型エピタキシャル層２４
０３を５μｍ以上１０μｍ以下の厚さに形成する。
【００５２】また、エピタキシャル層２４０３にＢ等の
不純物を導入し、Ｐ型ウエル領域２４０４を形成する。
不純物を導入し、Ｐ型ウエル領域２４０４を形成する。
【００５３】その後、フォトリソグラフィと酸化拡散及
びイオンプランテーション等の不純物導入を繰り返すこ
とにより、Ｎ型エピタキシャル層２４０３においてＰ−
ＭＯＳ２４５０が、また、Ｐ型ウエル領域２４０４にお
いてＮ−ＭＯＳ２４５１がそれぞれ構成される。なお、
Ｐ−ＭＯＳ２４５０及びＮ−ＭＯＳ２４５１において
は、それぞれ、厚さ数百Åのゲート絶縁膜２４０８を介
して４０００Å以上５０００Å以下の厚さにＣＶＤ法で
堆積したポリシリコンによるゲート配線２４１５、Ｎ型
あるいはＰ型の不純物導入をしたソース領域２４０５及
びドレイン領域２４０６等で構成される。
びイオンプランテーション等の不純物導入を繰り返すこ
とにより、Ｎ型エピタキシャル層２４０３においてＰ−
ＭＯＳ２４５０が、また、Ｐ型ウエル領域２４０４にお
いてＮ−ＭＯＳ２４５１がそれぞれ構成される。なお、
Ｐ−ＭＯＳ２４５０及びＮ−ＭＯＳ２４５１において
は、それぞれ、厚さ数百Åのゲート絶縁膜２４０８を介
して４０００Å以上５０００Å以下の厚さにＣＶＤ法で
堆積したポリシリコンによるゲート配線２４１５、Ｎ型
あるいはＰ型の不純物導入をしたソース領域２４０５及
びドレイン領域２４０６等で構成される。
【００５４】次に、プラズマＣＶＤ法によってＳｉＯ等
の層間絶縁膜２４１８を０．３〜２．０μｍの厚さに堆
積し、さらに、スルーホール（不図示）を介して、Ｔａ
Ｎ膜からなる抵抗層２４１９を約０．００１〜０．３μ
ｍ厚及び配線としてのＡｌ膜２４２０を０．１〜２μｍ
厚連続してＤＣスパッタ法により形成する。
の層間絶縁膜２４１８を０．３〜２．０μｍの厚さに堆
積し、さらに、スルーホール（不図示）を介して、Ｔａ
Ｎ膜からなる抵抗層２４１９を約０．００１〜０．３μ
ｍ厚及び配線としてのＡｌ膜２４２０を０．１〜２μｍ
厚連続してＤＣスパッタ法により形成する。
【００５５】次に、プラズマＣＶＤを用いた２００℃以
上３００℃以下及び３５０℃以上４００℃以下の２段階
成膜により、ＳｉＮ膜からなる保護膜２４２１を０．１
〜２μｍの厚さに成膜する。
上３００℃以下及び３５０℃以上４００℃以下の２段階
成膜により、ＳｉＮ膜からなる保護膜２４２１を０．１
〜２μｍの厚さに成膜する。
【００５６】次に、最上層にＴａ等からなる耐キャビテ
ーション膜２４２２を２３００Åの厚さに堆積し、パッ
ド部２４５４を開口して形成する。
ーション膜２４２２を２３００Åの厚さに堆積し、パッ
ド部２４５４を開口して形成する。
【００５７】その後、約４００℃のＨ2雰囲気中におい
てアニール工程を施し、インクジェット記録ヘッド用基
板が完成する。
てアニール工程を施し、インクジェット記録ヘッド用基
板が完成する。
【００５８】なお、上記アニール工程により、ＡｌとＳ
ｉ基板との間のコンタクト性の改善や、種々の熱処理及
びプラズマ処理工程で素子の受けるダメージの回復が図
られている。
ｉ基板との間のコンタクト性の改善や、種々の熱処理及
びプラズマ処理工程で素子の受けるダメージの回復が図
られている。
【００５９】また、ゲート配線２４１５に使用したポリ
シリコンにおいては、図２で示す予備加熱用ヒータ２０
０５として、ヒータ部の下方にも配置される。
シリコンにおいては、図２で示す予備加熱用ヒータ２０
０５として、ヒータ部の下方にも配置される。
【００６０】また、パワートランジスタとなるＮＰＮ型
トランジスタ２４５２においては、不純物導入及び拡散
等の工程によってＮ型エピタキシャル層２４０３中にコ
レクタ領域２４１１、ベース領域２４１２及びエミッタ
領域２４１３等で構成される。
トランジスタ２４５２においては、不純物導入及び拡散
等の工程によってＮ型エピタキシャル層２４０３中にコ
レクタ領域２４１１、ベース領域２４１２及びエミッタ
領域２４１３等で構成される。
【００６１】また、各素子間においては、５０００Å以
上１００００Å以下の厚さのフィールド酸化膜により、
酸化膜分離領域２４５３が形成され、素子分離されてい
る。このフィールド酸化膜は、熱作用部２４５５下にお
いては一層目蓄熱層２４１４として作用する。
上１００００Å以下の厚さのフィールド酸化膜により、
酸化膜分離領域２４５３が形成され、素子分離されてい
る。このフィールド酸化膜は、熱作用部２４５５下にお
いては一層目蓄熱層２４１４として作用する。
【００６２】各素子が形成された後、ＣＶＤ法によりＰ
ＳＧ、ＢＰＳＧ等からなる層間絶縁膜２４１６を約７０
００Åの厚さに堆積し、その後、熱処理により平坦化処
理等を施してからコンタクトホールを介し、一層目Ａｌ
電極２４１７により配線を行っている。
ＳＧ、ＢＰＳＧ等からなる層間絶縁膜２４１６を約７０
００Åの厚さに堆積し、その後、熱処理により平坦化処
理等を施してからコンタクトホールを介し、一層目Ａｌ
電極２４１７により配線を行っている。
【００６３】（第３の実施の形態）図５は、本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板の第３の実施の形態を示
す図である。
ンクジェット記録ヘッド用基板の第３の実施の形態を示
す図である。
【００６４】図５に示すように本形態においては、イン
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ３００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線３００４と、発泡用ヒータ３００３のそれぞ
れに対応し、記録ヘッド部の温度調整及び吐出調整を行
うための熱を発生する発熱抵抗体によって形成された複
数の予備加熱用ヒータ３００５とが設けられており、予
備加熱用ヒータ３００５が設けられている部分に記録ヘ
ッド部にインクを供給するためのインク流路３００９が
設けられている。また、配線３００４と絶縁膜（不図
示）挟んだ下層にはノズル壁３００８が設けられてい
る。
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ３００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線３００４と、発泡用ヒータ３００３のそれぞ
れに対応し、記録ヘッド部の温度調整及び吐出調整を行
うための熱を発生する発熱抵抗体によって形成された複
数の予備加熱用ヒータ３００５とが設けられており、予
備加熱用ヒータ３００５が設けられている部分に記録ヘ
ッド部にインクを供給するためのインク流路３００９が
設けられている。また、配線３００４と絶縁膜（不図
示）挟んだ下層にはノズル壁３００８が設けられてい
る。
【００６５】上記のように構成されたインクジェット記
録ヘッド用基板においては、インク流路３００９が設け
られている部分に予備加熱用ヒータ３００５が設けられ
ているため、インク流路３００９内のインクが発泡用ヒ
ータ３００３及び予備加熱用ヒータ３００５によって温
められ、インクのリフィル周波数特性を向上させること
ができる。
録ヘッド用基板においては、インク流路３００９が設け
られている部分に予備加熱用ヒータ３００５が設けられ
ているため、インク流路３００９内のインクが発泡用ヒ
ータ３００３及び予備加熱用ヒータ３００５によって温
められ、インクのリフィル周波数特性を向上させること
ができる。
【００６６】（第４の実施の形態）図６は、本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板の第４の実施の形態を示
す図である。
ンクジェット記録ヘッド用基板の第４の実施の形態を示
す図である。
【００６７】図６に示すように本形態においては、イン
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ４００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線４００４と、発泡用ヒータ４００３のそれぞ
れに対応し、記録ヘッド部の温度調整及び吐出調整を行
うための熱を発生する発熱抵抗体によって形成された複
数の予備加熱用ヒータ４００５とが設けられている。こ
こで、予備加熱用ヒータ４００５においては、発泡用ヒ
ータ４００３が設けられている部分に絶縁膜（不図示）
を挟んで設けられている。
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ４００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線４００４と、発泡用ヒータ４００３のそれぞ
れに対応し、記録ヘッド部の温度調整及び吐出調整を行
うための熱を発生する発熱抵抗体によって形成された複
数の予備加熱用ヒータ４００５とが設けられている。こ
こで、予備加熱用ヒータ４００５においては、発泡用ヒ
ータ４００３が設けられている部分に絶縁膜（不図示）
を挟んで設けられている。
【００６８】上記のように構成されたインクジェット記
録ヘッド用基板においては、予備加熱用ヒータ４００５
と発泡用ヒータ４００３とが絶縁膜を挟んで同一部分に
設けられているため、発泡前のインクを温める際に、発
一性をあげることが可能となる。
録ヘッド用基板においては、予備加熱用ヒータ４００５
と発泡用ヒータ４００３とが絶縁膜を挟んで同一部分に
設けられているため、発泡前のインクを温める際に、発
一性をあげることが可能となる。
【００６９】（第５の実施の形態）図７は、本発明のイ
ンクジェット記録ヘッド用基板の第５の実施の形態を示
す図である。
ンクジェット記録ヘッド用基板の第５の実施の形態を示
す図である。
【００７０】図７に示すように本形態においては、イン
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ５００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線５００４と、記録ヘッド部の温度調整及び吐
出調整を行うための熱を発生する発熱抵抗体によって形
成された複数の予備加熱用ヒータ５００５とが設けられ
ており、予備加熱用ヒータ５００５が設けられている部
分に記録ヘッド部に供給されるインクが収容される共通
液室５０１０が設けられている。また、予備加熱用ヒー
タ５００５と発泡用ヒータ５００３とがそれぞれ設けら
れている部分の間にはインク流路５００９が、配線３０
０４と絶縁膜（不図示）挟んだ下層にはノズル壁５００
８がそれぞれ設けられている。
クの発泡のために必要な熱を発生する発熱抵抗体（不図
示）によって形成された複数の発泡用ヒータ５００３
と、発熱抵抗体に電源（不図示）からの電流を供給する
ための配線５００４と、記録ヘッド部の温度調整及び吐
出調整を行うための熱を発生する発熱抵抗体によって形
成された複数の予備加熱用ヒータ５００５とが設けられ
ており、予備加熱用ヒータ５００５が設けられている部
分に記録ヘッド部に供給されるインクが収容される共通
液室５０１０が設けられている。また、予備加熱用ヒー
タ５００５と発泡用ヒータ５００３とがそれぞれ設けら
れている部分の間にはインク流路５００９が、配線３０
０４と絶縁膜（不図示）挟んだ下層にはノズル壁５００
８がそれぞれ設けられている。
【００７１】上記のように構成されたインクジェット記
録ヘッド用基板においては、共通液室５０１０が設けら
れている部分に予備加熱用ヒータ５００５が設けられて
いるため、共通液室５０１０内に収容されている発泡前
のインクが温められ、温度特性を向上させることができ
る。
録ヘッド用基板においては、共通液室５０１０が設けら
れている部分に予備加熱用ヒータ５００５が設けられて
いるため、共通液室５０１０内に収容されている発泡前
のインクが温められ、温度特性を向上させることができ
る。
【００７２】以下に、上述したインクジェット記録ヘッ
ド用基板を備えたインクジェット記録ヘッド及び該イン
クジェット記録ヘッドを搭載したインクジェット記録装
置について述べる。
ド用基板を備えたインクジェット記録ヘッド及び該イン
クジェット記録ヘッドを搭載したインクジェット記録装
置について述べる。
【００７３】図８は、本発明のインクジェット記録ヘッ
ド用基板を備えたインクジェット記録装置の実施の一形
態を示す図である。
ド用基板を備えたインクジェット記録装置の実施の一形
態を示す図である。
【００７４】図８に示すインクジェット記録装置は、被
記録材である記録媒体Ｐを送るためのピックアップロー
ラ３０９、搬送ローラ３０６およびピンチローラ３０７
と、インクジェット記録ヘッド用基板（不図示）を備
え、記録媒体Ｐに記録を行う記録手段であるインクジェ
ット記録ヘッド３０１と、インクジェット記録ヘッド３
０１が搭載されているキャリッジ３０２と、フレーム３
０４に両端が固定され、キャリッジ３０２を記録媒体Ｐ
の搬送方向と直交方向で、かつ、記録媒体Ｐの面に平行
な方向に摺動可能に支持するガイドシャフト３０５およ
びガイドレール３１２と、キャリッジ３０２を直線方向
に往復移動させるためのキャリッジ駆動ベルト３１１、
キャリッジ駆動モータ３１０および駆動プーリ３１３
と、キャリッジ３０２の停止位置を制御するためのホー
ムポジションセンサー３１９と、圧板３０８およびベー
ス３１４とを少なくとも備えている。
記録材である記録媒体Ｐを送るためのピックアップロー
ラ３０９、搬送ローラ３０６およびピンチローラ３０７
と、インクジェット記録ヘッド用基板（不図示）を備
え、記録媒体Ｐに記録を行う記録手段であるインクジェ
ット記録ヘッド３０１と、インクジェット記録ヘッド３
０１が搭載されているキャリッジ３０２と、フレーム３
０４に両端が固定され、キャリッジ３０２を記録媒体Ｐ
の搬送方向と直交方向で、かつ、記録媒体Ｐの面に平行
な方向に摺動可能に支持するガイドシャフト３０５およ
びガイドレール３１２と、キャリッジ３０２を直線方向
に往復移動させるためのキャリッジ駆動ベルト３１１、
キャリッジ駆動モータ３１０および駆動プーリ３１３
と、キャリッジ３０２の停止位置を制御するためのホー
ムポジションセンサー３１９と、圧板３０８およびベー
ス３１４とを少なくとも備えている。
【００７５】また、記録領域外には、インクジェット記
録ヘッド３０１のクリーニングおよびキャッピングを行
うためのワイパー３１８およびキャップ３１７が設けら
れており、搬送ローラ３０６の一端には搬送モータ（不
図示）の動力を搬送ローラ３０６に伝えるためのＬＦギ
ア３２１が設けられ、さらに、ＬＦギア３２１からの動
力をキャップ３１７に伝えるためにクラッチギア３２０
およびポンプギア３２２が設けられている。
録ヘッド３０１のクリーニングおよびキャッピングを行
うためのワイパー３１８およびキャップ３１７が設けら
れており、搬送ローラ３０６の一端には搬送モータ（不
図示）の動力を搬送ローラ３０６に伝えるためのＬＦギ
ア３２１が設けられ、さらに、ＬＦギア３２１からの動
力をキャップ３１７に伝えるためにクラッチギア３２０
およびポンプギア３２２が設けられている。
【００７６】上記構成にて、ピックアップローラ３０９
および搬送ローラ３０６が回転すると、記録媒体Ｐが引
き込まれてインクジェット記録ヘッド３０１のインク吐
出面と対向する位置に送られる。そこで、キャリッジ駆
動モータ３１０が駆動することでキャリッジ駆動ベルト
３１１が回転し、キャリッジ３０２がガイドシャフト３
０５およびガイドレール３１２に沿って直線方向に往復
移動される。これと同時に、キャリッジ３０２に装着さ
れたインクジェット記録ヘッド３０１から記録信号に応
じてインクが吐出されることにより、記録媒体Ｐに記録
すべき内容の記録が行われる。
および搬送ローラ３０６が回転すると、記録媒体Ｐが引
き込まれてインクジェット記録ヘッド３０１のインク吐
出面と対向する位置に送られる。そこで、キャリッジ駆
動モータ３１０が駆動することでキャリッジ駆動ベルト
３１１が回転し、キャリッジ３０２がガイドシャフト３
０５およびガイドレール３１２に沿って直線方向に往復
移動される。これと同時に、キャリッジ３０２に装着さ
れたインクジェット記録ヘッド３０１から記録信号に応
じてインクが吐出されることにより、記録媒体Ｐに記録
すべき内容の記録が行われる。
【００７７】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので以下に記載するような効果を奏する。
ているので以下に記載するような効果を奏する。
【００７８】請求項１及び請求項５に記載のものにおい
ては、予備加熱用ヒータを、発泡用ヒータに対して絶縁
膜を挟んで下層に設けたため、予備加熱用ヒータの設置
位置においては、発泡用ヒータやそれを接続する配線の
配置によって限定されることはなく、予備加熱用ヒータ
を発泡用ヒータの近くに設けることができ、また、基板
サイズを小さくすることができる。
ては、予備加熱用ヒータを、発泡用ヒータに対して絶縁
膜を挟んで下層に設けたため、予備加熱用ヒータの設置
位置においては、発泡用ヒータやそれを接続する配線の
配置によって限定されることはなく、予備加熱用ヒータ
を発泡用ヒータの近くに設けることができ、また、基板
サイズを小さくすることができる。
【００７９】それにより、記録ヘッドに対する予備加熱
を効率良く行うことができ、また、製造コストの低減を
図ることができる。
を効率良く行うことができ、また、製造コストの低減を
図ることができる。
【００８０】請求項２に記載のものにおいては、予備加
熱用ヒータを、発泡用ヒータと異なる抵抗体を用いて形
成したため、発泡用ヒータにおいては、単位面積当りで
インクを発泡させるのに十分なエネルギーを持つ抵抗体
で形成することができ、予備加熱用ヒータにおいては、
単位面積当りでインクを不必要に発泡させることのない
エネルギーを持つ抵抗体で形成することができる。
熱用ヒータを、発泡用ヒータと異なる抵抗体を用いて形
成したため、発泡用ヒータにおいては、単位面積当りで
インクを発泡させるのに十分なエネルギーを持つ抵抗体
で形成することができ、予備加熱用ヒータにおいては、
単位面積当りでインクを不必要に発泡させることのない
エネルギーを持つ抵抗体で形成することができる。
【００８１】それにより、予備加熱用ヒータのサイズを
必要に応じて自由に調節することができ、インクの吐出
効率を向上させることができる。
必要に応じて自由に調節することができ、インクの吐出
効率を向上させることができる。
【００８２】請求項３に記載にものにおいては、予備加
熱用ヒータを、ＩＣの回路形成に用いたポリシリコンを
使用して形成したため、層や工程の数を増加させずに製
造することができる。
熱用ヒータを、ＩＣの回路形成に用いたポリシリコンを
使用して形成したため、層や工程の数を増加させずに製
造することができる。
【００８３】請求項６に記載のものにおいては、予備加
熱用ヒータを、インク流路と対向する位置に設けたた
め、発泡用ヒータの高密度化、多数個化を図りつつ、イ
ンクのリフィル周波数特性を向上させ、印字品位、ある
いは多値化を達成することができる。
熱用ヒータを、インク流路と対向する位置に設けたた
め、発泡用ヒータの高密度化、多数個化を図りつつ、イ
ンクのリフィル周波数特性を向上させ、印字品位、ある
いは多値化を達成することができる。
【００８４】請求項７に記載のものにおいては、予備加
熱用ヒータを、共通液室と対向する位置に設けたため、
インクの温度特性を向上させることができる。
熱用ヒータを、共通液室と対向する位置に設けたため、
インクの温度特性を向上させることができる。
【図１】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の第
１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は断面図である。
１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は断面図である。
【図２】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の第
２の実施の形態を示す図である。
２の実施の形態を示す図である。
【図３】図２に示したインクジェット記録ヘッド用基板
のインク吐出側における詳細断面図である。
のインク吐出側における詳細断面図である。
【図４】図２に示したインクジェット記録ヘッド用基板
の電気的接続側における詳細断面図である。
の電気的接続側における詳細断面図である。
【図５】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の第
３の実施の形態を示す図である。
３の実施の形態を示す図である。
【図６】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の第
４の実施の形態を示す図である。
４の実施の形態を示す図である。
【図７】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板の第
５の実施の形態を示す図である。
５の実施の形態を示す図である。
【図８】本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を備
えたインクジェット記録装置の実施の一形態を示す図で
ある。
えたインクジェット記録装置の実施の一形態を示す図で
ある。
【図９】従来の予備加熱用ヒータを備えたインクジェッ
ト記録ヘッド用基板の一構成例を示す図である。
ト記録ヘッド用基板の一構成例を示す図である。
３０１，２０２０ インクジェット記録ヘッド ３０２ キャリッジ ３０４ フレーム ３０５ ガイドシャフト ３０６ 搬送ローラ ３０７ ピンチローラ ３０８ 圧板 ３０９ ピックアップローラ ３１０ キャリッジ駆動モータ ３１１ キャリッジ駆動ベルト ３１２ ガイドレール ３１３ 駆動プーリ ３１４ ベース ３１７ キャップ ３１８ ワイパー ３１９ ホームポジションセンサー ３２０ クラッチギア ３２１ ＬＦギア ３２２ ポンプギア １０００，２４０１ Ｓｉ基板 １００１ ＳｉＯ2膜 １００２，２００２ 絶縁膜 １００３，３００３，４００３，５００３ 発泡用ヒ
ータ １００４，３００４，４００４，５００４ 配線 １００５，２００５，３００５，４００５，５００５
予備加熱用ヒータ １００６，２４２１ 保護膜 １００７，２４２２ 耐キャビテーション膜 ２０１１ Ｔｒ部 ２０１２ Ｌｏｇｉｃ部 ２０１３ ヒータ部 ２４０２ Ｎ型埋込層 ２４０３ Ｎ型エピタキシャル層 ２４０４ Ｐ型ウェル領域 ２４０５ ソース領域 ２４０６ ドレイン領域 ２４０８ ゲート絶縁膜 ２４１１ コレクタ領域 ２４１２ ベース領域 ２４１３ エミッタ領域 ２４１４ 一層目蓄熱層 ２４１５ ゲート配線 ２４１６，２４１８ 層間絶縁膜 ２４１７ 一層目Ａｌ電極 ２４１９ 抵抗層 ２４２０ Ａｌ膜 ２４５０ Ｐ−ＭＯＳ ２４５１ Ｎ−ＭＯＳ ２４５２ ＮＰＮ型トランジスタ ２４５３ 酸化膜分離領域 ２４５４ パッド部 ２４５５ 熱作用部 ３００８，５００８ ノズル壁 ３００９，５００９ インク流路 ５０１０ 共通液室 Ｐ 記録媒体
ータ １００４，３００４，４００４，５００４ 配線 １００５，２００５，３００５，４００５，５００５
予備加熱用ヒータ １００６，２４２１ 保護膜 １００７，２４２２ 耐キャビテーション膜 ２０１１ Ｔｒ部 ２０１２ Ｌｏｇｉｃ部 ２０１３ ヒータ部 ２４０２ Ｎ型埋込層 ２４０３ Ｎ型エピタキシャル層 ２４０４ Ｐ型ウェル領域 ２４０５ ソース領域 ２４０６ ドレイン領域 ２４０８ ゲート絶縁膜 ２４１１ コレクタ領域 ２４１２ ベース領域 ２４１３ エミッタ領域 ２４１４ 一層目蓄熱層 ２４１５ ゲート配線 ２４１６，２４１８ 層間絶縁膜 ２４１７ 一層目Ａｌ電極 ２４１９ 抵抗層 ２４２０ Ａｌ膜 ２４５０ Ｐ−ＭＯＳ ２４５１ Ｎ−ＭＯＳ ２４５２ ＮＰＮ型トランジスタ ２４５３ 酸化膜分離領域 ２４５４ パッド部 ２４５５ 熱作用部 ３００８，５００８ ノズル壁 ３００９，５００９ インク流路 ５０１０ 共通液室 Ｐ 記録媒体
Claims (8)
- 【請求項１】 基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、 インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒ
ータと、 記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生する
予備加熱用ヒータとを有してなるインクジェット記録ヘ
ッド用基板において、 前記予備加熱用ヒータは、前記発泡用ヒータに対して前
記絶縁膜を挟んで下層に設けられていることを特徴とす
るインクジェット記録ヘッド用基板。 - 【請求項２】 請求項１に記載のインクジェット記録ヘ
ッド用基板において、 前記予備加熱用ヒータは、前記発泡用ヒータと異なる抵
抗体を用いて形成されていることを特徴とするインクジ
ェット記録ヘッド用基板。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のインク
ジェット記録ヘッド用基板において、 前記予備加熱用ヒータは、ポリシリコンを用いて形成さ
れていることを特徴とするインクジェット記録ヘッド用
基板。 - 【請求項４】 基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、 インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒ
ータと、 記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生する
予備加熱用ヒータと、 前記発泡用ヒータ及び前記予備加熱用ヒータに電流を供
給するための配線と、 前記記録ヘッドの動作を制御するためのＴｒ部及びＬｏ
ｇｉｃ部とを有してなるインクジェット記録ヘッド用基
板において、 前記予備加熱用ヒータは、前記Ｔｒ部及び前記Ｌｏｇｉ
ｃ部と異なる部位に設けられていることを特徴とするイ
ンクジェット記録ヘッド用基板。 - 【請求項５】 請求項４に記載のインクジェット記録ヘ
ッド用基板において、 前記予備加熱用ヒータは、前記発泡用ヒータが設けられ
ている端部と前記Ｔｒ部との間に、かつ、前記発泡用ヒ
ータに対して前記絶縁膜を挟んで下層に設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板。 - 【請求項６】 基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、 インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒ
ータと、 記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生する
予備加熱用ヒータと、 前記記録ヘッドにインクを供給するためのインク流路と
を有してなるインクジェット記録ヘッド用基板におい
て、 前記予備加熱用ヒータは、前記インク流路に対向する位
置に、かつ、前記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟
んで下層に設けられていることを特徴とするインクジェ
ット記録ヘッド用基板。 - 【請求項７】 基板上に、絶縁体からなる絶縁膜と、 インクを発泡させるために必要な熱を発生する発泡用ヒ
ータと、 記録媒体に記録を行う記録ヘッドに加える熱を発生する
予備加熱用ヒータと、 前記記録ヘッドに供給されるインクを収容する共通液室
とを有してなるインクジェット記録ヘッド用基板におい
て、 前記予備加熱用ヒータは、前記共通液室に対向する位置
に、かつ、前記発泡用ヒータに対して前記絶縁膜を挟ん
で下層に設けられていることを特徴とするインクジェッ
ト記録ヘッド用基板。 - 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の
インクジェット記録ヘッド用基板を備え、キャリッジに
搭載されることにより被記録材に記録を行うことを特徴
とするインクジェット記録ヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411596A JPH10774A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | インクジェット記録ヘッド用基板及びこれを備えたインクジェット記録ヘッド |
| US08/874,582 US6315396B1 (en) | 1996-06-14 | 1997-06-13 | Ink jet recording head and substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15411596A JPH10774A (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | インクジェット記録ヘッド用基板及びこれを備えたインクジェット記録ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10774A true JPH10774A (ja) | 1998-01-06 |
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| JP (1) | JPH10774A (ja) |
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