JPS6129551A - 液体噴射ヘッドおよび該ヘッドの製造方法 - Google Patents
液体噴射ヘッドおよび該ヘッドの製造方法Info
- Publication number
- JPS6129551A JPS6129551A JP14963184A JP14963184A JPS6129551A JP S6129551 A JPS6129551 A JP S6129551A JP 14963184 A JP14963184 A JP 14963184A JP 14963184 A JP14963184 A JP 14963184A JP S6129551 A JPS6129551 A JP S6129551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat generating
- recording head
- substrate
- drain electrode
- heating resistance
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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、上記記録へラド°における熱発生部を薄膜で形成
し、その駆動回路を薄膜トランジスタＴＰＴの形態で形
成する製造方法に関する。
くは、上記記録へラド°における熱発生部を薄膜で形成
し、その駆動回路を薄膜トランジスタＴＰＴの形態で形
成する製造方法に関する。
液体噴射記録装置の中で、熱エネルギーを記録液に作用
させて、液適を吐出させるようにしたものがある。この
種の装置にあっては、熱エネルギーの作用を受けた液体
が急激な体積の増大を伴う状態に変化し、この状態変化
に基づく作用力によって、記録ヘッドのオリフィスから
液体が吐出されるので、このとき形成された飛翔的液滴
を被記録部に付着させることによって記録が行われる。
させて、液適を吐出させるようにしたものがある。この
種の装置にあっては、熱エネルギーの作用を受けた液体
が急激な体積の増大を伴う状態に変化し、この状態変化
に基づく作用力によって、記録ヘッドのオリフィスから
液体が吐出されるので、このとき形成された飛翔的液滴
を被記録部に付着させることによって記録が行われる。
しかしてこのような液体を吐出させる記録ヘッドの従来
の製造方法は、熱発生部とその駆動部とがそれぞれ別途
の生産工程を経て構成されるようになっていた。
の製造方法は、熱発生部とその駆動部とがそれぞれ別途
の生産工程を経て構成されるようになっていた。
すなわち、熱発生部の形成←は成膜工程が適用され、蒸
着法やスパッタリングによって、抵抗体（ＨｆＢ２）と
シリカＳｉＯ□などの絶縁層が形成される一方、駆動部
の方はハイブリッド集積回路の製法などに適用されるス
クリーン印刷法によって、絶縁基板上に回線パターンが
形成され、更に、ドライバトランジスタやシフトレジス
タなどの電子部品が搭載されてから、接続部のポンディ
ングが行われる。
着法やスパッタリングによって、抵抗体（ＨｆＢ２）と
シリカＳｉＯ□などの絶縁層が形成される一方、駆動部
の方はハイブリッド集積回路の製法などに適用されるス
クリーン印刷法によって、絶縁基板上に回線パターンが
形成され、更に、ドライバトランジスタやシフトレジス
タなどの電子部品が搭載されてから、接続部のポンディ
ングが行われる。
次に、□セラミックス等でキャッピングされて上記の熱
発生部と位置合せされた主接合され、更にポンディング
によって、配線間の接続が行われるといった方法がとら
れていた。
発生部と位置合せされた主接合され、更にポンディング
によって、配線間の接続が行われるといった方法がとら
れていた。
しかしながら、このような従来のこの種記録ヘッドの製
造方法は、大規模の生産設備を要する上に、工程が複雑
で工程数も多く、コスト高となり、更にまた、熱発生部
とその駆動部との接合の際に高精度の位置決め作業が要
求されるので高度の技術と熟練を要し、作業性が悪く歩
留りの低下を招く。
造方法は、大規模の生産設備を要する上に、工程が複雑
で工程数も多く、コスト高となり、更にまた、熱発生部
とその駆動部との接合の際に高精度の位置決め作業が要
求されるので高度の技術と熟練を要し、作業性が悪く歩
留りの低下を招く。
本発明の目的は、上述した欠点を除去し、シリコン薄膜
層を用いて主要部が構成される薄膜トランジスタ（Ｔｈ
ｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−以下−ｃ’Ｔ
Ｆ↑゛という。）の形態に応じて熱発生部を駆動する駆
動部を形成し、その゛製造過程ではスパッタリングやＣ
ＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉ
ｔｉｏｎ ；化学気相堆積）法を適用してこれらの熱発
生部および駆動部を形成するようになして１．マルチノ
ズルヘッドの製造にも好適で、信頼度が高く小型で超精
密記録が可能な記録ヘッドの量産を図ることのできる液
体噴射記録ヘッド、の製造方法を提案することにある。
層を用いて主要部が構成される薄膜トランジスタ（Ｔｈ
ｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−以下−ｃ’Ｔ
Ｆ↑゛という。）の形態に応じて熱発生部を駆動する駆
動部を形成し、その゛製造過程ではスパッタリングやＣ
ＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉ
ｔｉｏｎ ；化学気相堆積）法を適用してこれらの熱発
生部および駆動部を形成するようになして１．マルチノ
ズルヘッドの製造にも好適で、信頼度が高く小型で超精
密記録が可能な記録ヘッドの量産を図ることのできる液
体噴射記録ヘッド、の製造方法を提案することにある。
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。
る。
第１図８は本発明に適用するＴＦＴアレイの一部分を模
式的に示し、第２図およびＮｌｌ３図は本発明によって
得られた液体噴射記録ヘッドの一例を示す・ 第１図において、ｌはセラミックなどで形成された基板
、２および３はインジウム・ティン・オキサイド（ＩＴ
Ｏ）などの合金によって形成したドレイン電極およびソ
ース電極である。
式的に示し、第２図およびＮｌｌ３図は本発明によって
得られた液体噴射記録ヘッドの一例を示す・ 第１図において、ｌはセラミックなどで形成された基板
、２および３はインジウム・ティン・オキサイド（ＩＴ
Ｏ）などの合金によって形成したドレイン電極およびソ
ース電極である。
これらのソース電極３とドレイン電極２との双方に跨が
るようにアモルファス−シリコン（ａ−９ｉ）により構
成した半導体層４を形成し、更にその上面に、窒化シリ
コンＳｉＮｘによるゲート絶縁層５を形成する。また、
この絶縁層５の上面のソース電極３とドレイン電極２と
に跨がる部分にアルミニウムのゲート電極６が設けられ
る。
るようにアモルファス−シリコン（ａ−９ｉ）により構
成した半導体層４を形成し、更にその上面に、窒化シリ
コンＳｉＮｘによるゲート絶縁層５を形成する。また、
この絶縁層５の上面のソース電極３とドレイン電極２と
に跨がる部分にアルミニウムのゲート電極６が設けられ
る。
すなわち、第２図および第３図においては、ソース電極
３およびドレイン電極２と、その双方間に跨設する半導
体層４および絶縁層５ならびにその上面に形成するゲー
ト電極６の形成にあたり、第１図に示したＴＦＴの製造
方法を適用する。
３およびドレイン電極２と、その双方間に跨設する半導
体層４および絶縁層５ならびにその上面に形成するゲー
ト電極６の形成にあたり、第１図に示したＴＦＴの製造
方法を適用する。
なお、本例の場合は、基板１上に例えば酸化ルテニウム
などによる発熱抵抗層７をあらかじめ配設しておき、つ
いでこの発熱抵抗層７の上面にドレイン電極２を形成し
て、このドレイン電極を熱発生部８に導くようにする。
などによる発熱抵抗層７をあらかじめ配設しておき、つ
いでこの発熱抵抗層７の上面にドレイン電極２を形成し
て、このドレイン電極を熱発生部８に導くようにする。
このように発熱部８にドレイン電極２の配線を形成した
後、その上面上の液室９および液流路１０が形成される
部分に、インクから保護するため保護層！１を付設し、
更にその上部にガラスやドライフィルムを用いた流路壁
１２Ａ、囲壁１２Ｂおよび天板１２Ｃを取付ける。１３
はインク滴が吐出されるオリフィスである。なお、第３
図において斜線の記入されている部分はインク液に接す
る範囲を示し、本図には天板１２Ｇや壁１２Ａおよび１
２Ｂは示されていない。
後、その上面上の液室９および液流路１０が形成される
部分に、インクから保護するため保護層！１を付設し、
更にその上部にガラスやドライフィルムを用いた流路壁
１２Ａ、囲壁１２Ｂおよび天板１２Ｃを取付ける。１３
はインク滴が吐出されるオリフィスである。なお、第３
図において斜線の記入されている部分はインク液に接す
る範囲を示し、本図には天板１２Ｇや壁１２Ａおよび１
２Ｂは示されていない。
第４図は本発明によって得られた記録ヘッドを模式的に
示すもので、このように構成した記録ヘッドにおいては
例えばソース電極３を選択電極となし、端子部１４を介
してゲート電極６に電圧を印加させることにより、ソー
ス電極２とゲート電極３との間を通電させて、熱発生部
８を発熱させ、以てオリフィス１３から液滴な吐出させ
ることができる。
示すもので、このように構成した記録ヘッドにおいては
例えばソース電極３を選択電極となし、端子部１４を介
してゲート電極６に電圧を印加させることにより、ソー
ス電極２とゲート電極３との間を通電させて、熱発生部
８を発熱させ、以てオリフィス１３から液滴な吐出させ
ることができる。
なお、以上の説明では一枚の基板上に熱発生部８および
ドライバ部を形成する場合について述べたが、基板両面
の対応する位置に熱発生部およびドライバ部をそれぞれ
形成するようになし、ドライバ部をＴＦＴアレイの形態
となすと共に熱発生部の方はスパッタリングや蒸着法に
よって形成し、基板にはセラミックス等の放熱効果のあ
るものを使用するように構成することもできる。
ドライバ部を形成する場合について述べたが、基板両面
の対応する位置に熱発生部およびドライバ部をそれぞれ
形成するようになし、ドライバ部をＴＦＴアレイの形態
となすと共に熱発生部の方はスパッタリングや蒸着法に
よって形成し、基板にはセラミックス等の放熱効果のあ
るものを使用するように構成することもできる。
更にまた、以上の説明では熱発生部８を駆動させるため
のドライバ部に共通したゲート電極６を配置した場合に
ついて述べたが、このようなゲート電極６に代えて、図
には示さないが、単位噴射要素別に個々のゲート電極を
配設するようになし、このようにして形成した個々のＴ
ＦＴ トランジスタ部にシフトレジスタを介して電圧を
印加させるような構成とすることもできるのはいうまで
もない。
のドライバ部に共通したゲート電極６を配置した場合に
ついて述べたが、このようなゲート電極６に代えて、図
には示さないが、単位噴射要素別に個々のゲート電極を
配設するようになし、このようにして形成した個々のＴ
ＦＴ トランジスタ部にシフトレジスタを介して電圧を
印加させるような構成とすることもできるのはいうまで
もない。
更にまた、本例では液流路と液室とを有する記録ヘッド
の場合について述べたが、液流路のみが形成される場合
や、液流路間の仕切が設けられない記録ヘッドの場合に
あっても本発明を適用できることはいうまでもない。
の場合について述べたが、液流路のみが形成される場合
や、液流路間の仕切が設けられない記録ヘッドの場合に
あっても本発明を適用できることはいうまでもない。
以上説明してきたように、本発明によれば、セラミック
などの同一基板上に、スパッタリングや蒸着法によって
発熱抵抗層を形成しておき、この発熱抵抗層上のオリフ
ィス近傍に形成される熱発生部に通電のための回路およ
び熱発生部を付勢するための駆動部を、薄膜層の積層に
よって構成される薄膜トランジスタの形態で形成して、
更に熱発生部上に液流路および液室と液吐出オリフィス
を有する天板を取付けるようにするので、熱発生部とそ
の熱発生部の駆動系とを共通な工程を介して製造するこ
とができ、したがって量産化に好適であり、ポンディン
グなどの作業が省かれることによって作業性が高められ
るのみならず、マルチノズルヘッドの製造にも好適で、
信頼度の高い小型でしかも廉価な液体噴射記録ヘッドが
得られる。
などの同一基板上に、スパッタリングや蒸着法によって
発熱抵抗層を形成しておき、この発熱抵抗層上のオリフ
ィス近傍に形成される熱発生部に通電のための回路およ
び熱発生部を付勢するための駆動部を、薄膜層の積層に
よって構成される薄膜トランジスタの形態で形成して、
更に熱発生部上に液流路および液室と液吐出オリフィス
を有する天板を取付けるようにするので、熱発生部とそ
の熱発生部の駆動系とを共通な工程を介して製造するこ
とができ、したがって量産化に好適であり、ポンディン
グなどの作業が省かれることによって作業性が高められ
るのみならず、マルチノズルヘッドの製造にも好適で、
信頼度の高い小型でしかも廉価な液体噴射記録ヘッドが
得られる。
第１図は本発明に適用するＴＦＴアレイの基本的形態を
模型的に示す断面図、 第２図は本発明によって得られた液体噴射記録ヘッドを
断面で示す模型図、 第３図はその記録ヘッドの基板上に形成された熱発生部
および駆動部の形態を示す平面図、第４図はその記録ヘ
ッドの斜視図である。 １・・・基板。 ２・・・ドレイン電極、 ３・・・ソース電極、 ４・・・半導体層、 ５・・・絶縁層、 ６・・・ゲート電極、 ７・・・発熱抵抗層、 ８・・・熱発生部、 ９・・・液室、 １０・・・液流路、 １１・・・保護層、 １２Ａ、１２Ｂ・・・壁、 １２Ｃ・・・天板、 １３・・・オリフィス、 １４・・・端子部。 〜 ｎ 憾 ＋０ ９
模型的に示す断面図、 第２図は本発明によって得られた液体噴射記録ヘッドを
断面で示す模型図、 第３図はその記録ヘッドの基板上に形成された熱発生部
および駆動部の形態を示す平面図、第４図はその記録ヘ
ッドの斜視図である。 １・・・基板。 ２・・・ドレイン電極、 ３・・・ソース電極、 ４・・・半導体層、 ５・・・絶縁層、 ６・・・ゲート電極、 ７・・・発熱抵抗層、 ８・・・熱発生部、 ９・・・液室、 １０・・・液流路、 １１・・・保護層、 １２Ａ、１２Ｂ・・・壁、 １２Ｃ・・・天板、 １３・・・オリフィス、 １４・・・端子部。 〜 ｎ 憾 ＋０ ９
Claims (1)
- 熱発生部と、該熱発生部を付勢させて液滴を吐出させる
駆動回路部とを有する液体噴射記録ヘッドを製造するに
あたり、基板上に前記熱発生部を形成するための発熱抵
抗層を形成し、次いで該発熱抵抗層と電気的に接続され
る前記駆動回路を構成する薄膜トランジスタアレイを前
記基板上に形成することを特徴とする液体噴射記録ヘッ
ドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59149631A JPH0645235B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 液体噴射ヘッドおよび該ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59149631A JPH0645235B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 液体噴射ヘッドおよび該ヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6129551A true JPS6129551A (ja) | 1986-02-10 |
| JPH0645235B2 JPH0645235B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=15479445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59149631A Expired - Lifetime JPH0645235B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 液体噴射ヘッドおよび該ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645235B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5784164A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-26 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
| EP0258606A2 (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-09 | Hewlett-Packard Company | Process for manufacturing thermal ink jet printheads and thin film resistor printhead produced thereby |
| JPS63249833A (ja) * | 1987-04-07 | 1988-10-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録方法 |
| JPH02125743A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-05-14 | Canon Inc | 液体噴射記録ヘッド用素子基板，液体噴射記録ヘッド，ヘッドカートリッジおよび記録装置 |
| US5243363A (en) * | 1988-07-22 | 1993-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet recording head having bump-shaped electrode and protective layer providing structural support |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57117971A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-22 | Canon Inc | Ink jet recording device |
| JPS5836456A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-03-03 | Canon Inc | 記録ヘツド |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP59149631A patent/JPH0645235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57117971A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-22 | Canon Inc | Ink jet recording device |
| JPS5836456A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-03-03 | Canon Inc | 記録ヘツド |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5784164A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-26 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JPH0113230B2 (ja) * | 1980-11-14 | 1989-03-03 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| EP0258606A2 (en) * | 1986-08-28 | 1988-03-09 | Hewlett-Packard Company | Process for manufacturing thermal ink jet printheads and thin film resistor printhead produced thereby |
| JPS6359541A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-15 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | インクジェット・プリントヘッド |
| JPS63249833A (ja) * | 1987-04-07 | 1988-10-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録方法 |
| US5243363A (en) * | 1988-07-22 | 1993-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet recording head having bump-shaped electrode and protective layer providing structural support |
| US5608435A (en) * | 1988-07-22 | 1997-03-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for producing ink jet head having a plated bump-shaped electrode |
| JPH02125743A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-05-14 | Canon Inc | 液体噴射記録ヘッド用素子基板，液体噴射記録ヘッド，ヘッドカートリッジおよび記録装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0645235B2 (ja) | 1994-06-15 |
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