KR100508193B1 - 잉크젯프린터노즐판 - Google Patents

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애쉬옥 머싸이
스티븐 로버트 콤프린
로버트 윌슨 코넬
제임스 헤럴드 파워스
마이커 에이브러햄 카우프만
브루스 데이비드 깁슨
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렉스마크 인터내셔널, 인코포레이티드
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Abstract

본 명세서에 기재된 발명은 잉크젯 프린터용의 개선된 노즐판의 디자인 및 이 노즐판의 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 노즐판은 복수개의 유동 특성부 및 노즐판의 반대쪽 에지를 따라 실질적으로 정렬된 노즐 구멍을 제공하기에 충분한 두께를 갖는 중합체 재료로 제조되고, 여기서 상기 유동 특성부는 노즐 구멍으로부터 유동 특성부의 디커플링(decoupling)을 제공하는 깊이로 노즐판 내에서 어블레이션됨으로써 상기 유동 특성부와 노즐 구멍은 개선된 성능을 제공하도록 노즐판을 최적화하기 위해 독립적으로 설계될 수 있다.

Description

잉크젯 프린터 노즐판{Inkject print nozzle plates}
본 발명은 개선된 유동 특성부(flow characteristic)를 갖는 잉크젯 노즐판 및 잉크젯 프린터용 노즐판의 제조 방법에 관한 것이다.
잉크젯 프린터용 프린트헤드는 정밀하게 제조됨으로써, 부품들은 목적하는 프린트 화질을 얻기 위해 프린트헤드 내의 잉크 배출 장치로 잉크를 전달하는 일체로 된 잉크 저장기와 협력한다. 잉크젯 프린터의 프린트헤드의 주요 부품은 잉크 공급 채널, 파이어링(firing) 챔버 및 프린트헤드로부터 잉크를 배출하기 위한 포트를 포함하는 노즐판이다.
잉크젯 프린터의 도입 이래, 노즐판은 잉크 배출 효율을 증가시키고, 이들의 제조 단가를 감소시키기 위해 상당한 디자인 변화를 겪어왔다. 노즐판 디자인은 보다 고속의 프린팅 및 보다 높은 해상도의 인쇄 화상을 조절하기 위한 시도로 계속 변화되고 있다.
노즐판은 잉크를 배출하기 위한 다중 배출 포트(multiple ejection port) 또는 노즐 및 잉크 저장기로부터 사용되는 노즐과 관련된 파이어링 챔버(firing chamber)에 잉크를 공급하기 위한 챔버를 포함하는 복잡한 구조이다. 압력은 챔버로부터 노즐을 통해 기판으로 잉크 방울(droplet of ink)을 배출하기 위해 파이어링 챔버 내에서 생성된다. 이 압력은 또한 공급 챔버 밖으로 잉크를 가압하고, 공급 영역 내에서 또는 다른 공급 채널 및 파이어링 챔버 공급을 통해서 잉크에 영향을 미칠 수 있다.
열(thermal) 잉크젯 프린터들은 이후에 챔버와 연관된 노즐 밖으로 잉크를 가압하는 증기 기포로서 팽창하게 되는 잉크 성분을 기화시키기 위해서, 파이어링 챔버 내에 복수개의 저항 가열 소자를 사용한다. 잉크/증기 계면(interface)이 냉각됨에 따라, 기포는 수축하기 시작하고, 결국에는 가열기 표면 위에서 붕괴된다. 상기 기포가 붕괴됨에 따라, 상기 챔버는 모세관 작용(capillary action)에 의해 재충전된다. 상기 챔버가 재충전됨에 따라, 잉크는 진동 동작을 수행하는 메니스커스(meniscus)를 형성한다. 상기 메니스커스(meniscus)의 진동 동작은 특정 조건 하에 소량의 공기를 파이어링 챔버 내로 끌어당기는 경향이 있으며, 이 공기는 챔버 내에서 포집될 수 있다. 포집된 공기는 많은 파이어링 후에 챔버 내에 누적될 수 있다. 일단 이런 상황이 발생하면, 상기 노즐의 성능은 심각하게 저하된다. 또한, 포집된 공기는 증기 기포의 펌핑 작용을 감소시키는 충격 흡수제로서도 작용한다. 너무 많은 공기가 파이어링 챔버 내에 포집된 경우, 이 공기는 잉크를 잉크 공급 채널 밖으로 밀어내거나 또는 채널 입구를 초크 오프(choke off)함으로써 챔버를 재충전시키는 능력에 영향을 미칠 수 있다. 포집된 공기 외에, 잉크의 파편이 역시 파이어링 챔버의 재충전에 영향을 미칠 수 있고, 따라서 노즐로부터 배출되는 잉크의 효율 및 질에 영향을 미칠 수 있다.
잉크젯 프린트헤드용 파이이링 챔버의 유체 재충전 속도를 조절하는 방법은, 트루에바(Trueba) 등의 미국 특허 제4,882,595호에 기재되어 있다. 상기 특허 제4,882,595호에 기재된 바와 같이, 파이어링 챔버들 간의 혼선(cross-talk)은 프린트 속도 및(또는) 프린트 화질에 영향을 미칠 수 있다. 혼선을 감소시키는 한가지 방법은 혼선 서지(surge)와 연관된 에너지를 방산하기 위해 잉크 공급 채널 내에 존재하는 유체 충돌을 사용하는 저항성 디커플링(resistive decoupling)이다. 다른 방법은 길고 가는 공급 채널들이 채널 내의 유체 도입부의 관성 애스팩트(inertial aspect)를 최대화시키는 것으로 여겨지는 관성 디커플링(inertial decoupling)을 사용하는 것이다. 그러나, 저항성 디커플링 및 관성 디커플링 모두는, 노즐의 파이어링들 사이에 보다 긴 세틀링 시간(settling time)을 초래하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 문제점에 대해 제안된 다른 해결책은, 공급 채널의 도입부에 편재된(localized) 수축 또는 덩이진(lumped) 저항 소자를 사용하는 것이다. 그러한 제안에도 불구하고, 유동 특성부 및 파이어링 챔버로의 잉크의 재충전 속도를 개선시키는 노즐판 디자인에 대한 필요성이 계속되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 잉크젯 프린트헤드용의 개선된 노즐판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 열 잉크젯 프린트헤드의 파이어링 챔버들 사이의 간섭을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다양한 동작 조건하에 개선된 잉크 유동 특성부를 갖는 잉크젯 프린터용 노즐판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 잉크젯 프린터용 노즐판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 개선된 잉크 유동 특성부를 갖는 노즐판의 레이저 어블레이팅 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적 및 다른 목적 및 잇점에 따라, 본 발명은 노즐 판의 반대쪽 에지에 인접하여 배치된 복수개의 파이어링 챔버, 각각의 파이어링 챔버 상의 노즐 구멍 및 잉크 공급 영역에 접속된 파이어링 챔버들을 공급(feeding)하기 위한 잉크 공급 채널을 제공하기에 충분한 두께를 갖는 중합체 재료로 구성된 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판을 제공한다. 파이어링 챔버 각각은 파이어링 챔버 높이를 갖고, 공급 채널 각각은 공급 채널 높이를 가지며, 상기 공급 영역은 공급 영역 높이를 갖고, 이들의 높이들은 중합체 재료의 두께의 부분(fraction)이다.
다른 특징에 있어서, 본 발명은 가동 플라텐(platen) 상에 폴리이미드 필름을 설치하는 단계, 및 폴리이미드 필름 내에 노즐 구멍 및 파이어링 챔버를 형성하기 위해 폴리이미드 재료에 관한 레이저 빔의 초점 이탈(defocus)을 조절하면서 파이어링 챔버 및 파이어링 챔버와 연관된 잉크 공급 채널을 어블레이팅(ablating)하는 단계를 포함하는 잉크젯 프린터용 노즐판의 제조 방법을 제공한다.
또 다른 특징에 있어서, 본 발명은 잉크 공급 영역, 잉크 공급 영역에 접속된 복수개의 잉크 공급 채널 및 각각의 잉크 공급 채널과 연관된 파이어링 챔버를 형성하기 위한 반투명한 영역을 포함하여, 불투명에서 투명에 이르기까지 변화하는 불투명도 영역을 갖는 레이저 빔 저항 웹을 포함하는 중합체 재료를 어블레이팅하기 위한 마스크를 제공한다. 이 마스크는 파이어링 챔버를 형성하기 위해 사용된 반투명한 영역 내에 노즐 구멍을 형성하기 위한 투명한 영역을 역시 함유하고, 여기서, 상기 불투명한 영역은 파이어링 챔버, 잉크 공급 채널 및 잉크 공급 영역의 경계를 정의하고, 실질적으로 마스크의 주변부 위에 존재한다.
본 발명의 장치 및 방법은 파이어링 챔버로의 잉크의 유동과 연관된 문제점들을 감소시키고, 제조 단계들을 단순화시킴으로써 제조 단가를 실질적으로 삭감한 개선된 잉크젯 노즐판을 제공한다. 노즐 구멍 때문에, 파이어링 챔버 및 잉크 공급 채널들은 모두 동일한 중합체 재료로 형성되고, 파이어링 챔버 및 노즐 구멍을 함유하는 별개의 중합체 또는 두꺼운 필름 재료의 정렬은 필요하지 않다. 또한, 동일한 재료 내에 유동 특성부를 형성하는 변화하는 불투명도를 갖는 마스크를 사용함으로써, 다수의 마스크를 사용할 필요성 및 각각의 마스크에 대한 별개의 정렬 단계에 대한 필요성이 감소된다.
본 발명은 개선된 노즐판 및 이러한 노즐판의 제조 방법 및 제조 장치를 제공한다. 특히, 본 발명은 폴리이미드 중합체, 폴리에스테르 중합체, 폴리메틸 메타크릴레이트 중합체, 폴리카르보네이트 중합체 및 상기 중합체들의 단독 중합체(homopolymer), 공중합체(copolymer) 및 터폴리머(terpolymer) 뿐만 아니라 2개 이상의 상기 중합체들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 중합체 재료로 제조된 노즐판을 제공하고, 이 중합체 재료는 파이어링 챔버, 파이어링 챔버를 공급(feeding)하기 위한 잉크 공급 채널 및, 파이어링 챔버와 연관된 노즐 구멍을 함유하기에 충분한 두께를 갖는다. 상기 중합체 재료는 약 10 내지 약 300 미크론, 바람직하게는 약 15 내지 약 250 미크론, 가장 바람직하게는 약 35 내지 약 75 미크론의 두께를 갖고, 이들 모두 본 발명에 포함된 범위이다. 설명을 간단하게 하기 위하여, 파이어링 챔버 및 공급 채널은 이하 총괄적으로 노즐판의 "유동 특성부"라 칭한다.
각각의 노즐판은 복수개의 잉크 공급 채널, 파이어링 챔버 및 노즐 구멍을 함유하고, 이들은 중합체 재료 내에 위치함으로써, 상기 노즐 구멍은 잉크 추진 장치와 연관되고, 파이어링 챔버의 활성화에 따라 잉크 방울이 파이어링 챔버로부터 노즐 구멍을 통해 인쇄될 기판 상으로 배출된다. 1개 이상의 파이어링 챔버들이 연속하여 신속하게 차례로 나열됨으로써, 상호 결합될 때 화상을 생산하는 잉크 도트를 기판 위에 제공한다.
상기 노즐판은 연속적인 신장 스트립 또는 필름으로서 제공되는 중합체 재료를 레이저 가공함으로써 연속 공정 또는 반연속 공정으로 형성될 수 있다. 신장 스트립의 실제적인 수송을 위해 제조 단계에 걸쳐서 중합체 재료를 처리하고 제공하는 데 보조하도록, 스프로켓 구멍 또는 애퍼춰가 스트립 내에 한쪽 또는 양 측면을 따라 제공된다.
상기 노즐판이 형성된 재료의 스트립은 통상적으로 릴(reel)상에 제공된다. 여러 제조자들, 예를 들면 일본의 UBE 및 델라웨어주 월밍톤 소재 E.I. DuPont de Nemours & Co.가 각각 UPILEX 또는 KAPTON이라는 상품명으로 노즐판 제조에 사용하기 적절한 재료들을 시판하고 있다. 상기 노즐판 제조에 사용하기 바람직한 재료는 그의 기판위에 접착층을 함유하는 폴리이미드 테이프이다.
상기 접착층(도시하지 않음)은 임의의 B-스테이지가능한(B-stageable) 재료가 바람직하다. 적절한 B-스테이지가능한 재료의 예로는, 페놀계 수지, 레소르시놀계 수지, 우레아 수지, 에폭시 수지, 에틸렌-우레아 수지(ethylene-urea resin), 푸란 수지(furane resin), 폴리우레탄 및 실리콘 함유 수지를 포함하는 열경화성 수지이다. 접착제로서 사용될 수 있는 열가파이어링 또는 가열 용융 재료로는 에틸렌-비닐 아세테이트, 에틸렌 에틸아크릴레이트, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에스테르 및 폴리우레탄을 들 수 있다. 상기 접착층은 통상적으로 약 1 내지 약 100 미크론 두께, 바람직하게는 약 1 내지 약 50 미크론 두께이고, 가장 바람직하게는 약 5 내지 약 20 미크론 두께이다. 가장 바람직한 실시예에서, 상기 접착층은 아리조나주 Rogers of Chandler로부터 입수할 수 있는 라미네이트 RFLEX R1100 또는 RFLEX R100에 사용된 것 등의 페놀계 부티랄 접착제이다.
상기 접착층은 손실성 층(sacri ficial layer), 바람직하게는 노즐판 내의 유동 특성부의 레이저 어블레이션이 실질적으로 완료될 때까지 접착층 상에 남아있는 폴리비닐 알콜 등의 수용성 중합체로 코팅되는 것이 바람직하다. 손실성 층으로서 사용될 수 있는 시판중인 폴리비닐 알콜 물질로는, 펜실베니아주 에일렌타운 소재 Air Products Inc.로부터 입수할 수 있는 AIRVOL 165, 뉴저지주 윕퍼니 소재 Emulsitone Inc.로부터 입수할 수 있는 EMS1146, 및 위스콘신주 밀워키 소재 Aldrich Chemical Conmpany로부터 입수할 수 있는 다양한 폴리비닐 알콜 수지를 들수 있다. 상기 손실성 층은 최소한 약 1 미크론의 두께이고, 중합체 필름위에 있는 접합층 위로 코팅되는 것이 바람직하다.
압출, 롤 코팅(roll coating), 브러슁(brushing), 블레이드 코팅, 분무, 디핑(dipping) 및 코팅 업계에 공지된 다른 기술 등의 방법들이 접합층 손실성 층으로 상기 중합체 물질을 코팅하기 위해 사용될 수 있다. 내부에 유동 특성부를 형성하기 위해 중합체 재료를 가공한 후에, 상기 손실성 층은 물 등의 용매에 의해 상기 중합체 물질을 디핑 또는 분무함으로써 제거된다.
노즐판의 디자인의 여러 가지 특징 및 이들의 동작에 대한 이들 디자인의 당양한 특징을 도면을 참조하면 이해하기 용이할 것이다. 따라서, 도 1은 잉크 공급 채널(12), 파이어링 챔버(14) 및 노즐 구멍(16)을 통해서 나타낸 바와 같이, 본 발명의 노즐판(10)을 일정 비례로 축소하지 않고 나타내는 단면도이다. 도 2는 중합체 재료(18)내에 형성된 잉크 공급 채널(12), 파이어링 챔버(14) 및 노즐 구멍(16)을 일정 비례로 축소하지 않고 나타내는 평면도이다. 복수개의 공급 채널(12), 파이어링 챔버(14) 및 노즐 구멍(16)이 중합체 재료(18)내에 제공되고, 바람직하게는 레이저 기계 가공 기술에 의한 것을 아래에 보다 상세히 기재할 것이다.
일단 유동 특성부 및 노즐 구멍(16)이 중합체 재료(18)내에 형성되면, 상기 노즐판(10)은 파이어링 챔버(14)내에서 잉크를 가열하기 위한 레지스트와 같은 잉크 추진 장치(22)를 포함하는 반도체 기판(20)에 부착된다(도1). 상기 잉크가 레지스터형 추진 장치(22)에 의해 가열될 때에, 잉크 내의 성분은 기화되어 파이어링 챔버(14)내에서 형성되고, 파이어링 챔버로부터 노즐 구멍(16)을 통해 잉크의 일부를 압박하는 증기 기포를 신속히 생산함으로써, 이러한 기포는 기판 위에 충돌한다. 증기 기포는 모든 방향으로 신속히 팽창하기 때문에, 공급 채널(12) 밖으로도 잉크를 압박한다.
상기 노즐판을 기판에 부착시키기 전에, 기판을 광경화성(photocurable) 에폭시 수지의 박층으로 코팅시켜 노즐판과 기판사이의 접착력을 증진시키고, 칩의 표면 상의 모든 지형학적 특성부(topographical feature) 내에 충전시키는 것이 바람직하다. 상기 광경화성 에폭시 수지는 기판 상으로 방적하고, 공급 채널(12) 및 파이어링 챔버(14) 및 잉크 공급 영역(24)을 정의하는 패턴으로 광경화된다. 바람직한 광경화성 에폭시 조성은 부티로락톤(butyrolactone) 약 50내지 75 중량%, 폴리메틸 메타크릴레이트-코-메타크릴산 약 10 내지 약 20 중량%, 텍사스주 휴스턴 소재 Shell Chemical Company로부터 입수할 수 있는 EPON 1001F 등의 양기능성(difunctional) 에폭시 수지 약 10 내지 약 20 중량%, 미시건주 미드랜드 소재 Dow Chemical Company로부터 입수할 수 있는 DEN 431 등의 다중 기능성(multlfunctional) 에폭시 수지 약 0.5 내지 약 3.0 중량%, 댄버리 소재 Union Carbide Corporation으로부터 입수할 수 있는 CYRACURE UNI-6974 등의 광개시제(photo initiator) 약 2 내지 약 6 중량%, 및 γ 글리시독시프로필트리메톡시-실란(glycidoxypropyltrimethoxy-silane)약 0.1 내지 약 1 중량%를 포함한다.
파이어링 챔버(14) 내의 잉크가 냉각됨에 따라, 증기 기포는 충돌한다. 잉크는 공급 채널(12) 내에서 기포 충돌과 모세관 작용의 조합에 의해 잉크 공급 영역(24)으로부터 공급 채널(12) 및 파이어링 챔버(14) 내로 다시 끌어당겨진다. 일단 상기 파이어링 챔버(14)가 재충전되면, 이 챔버는 노즐(18)로부터 잉크를 다시 용이하게 축출한다. 잉크가 파이어링 챔버로부터 축출될 때와 파이어링 챔버가 재충전될 때 간의 시간을 "세틀링 시간(settling time)"이라 칭한다.
본 발명의 노즐판은 파이어링 챔버(14) 및 공급 채널(12)이 프린터 성능을 적절하게 하도록 독립적으로 고안되게 하고, 공급 채널(12)내의 공기 및 파편의 봉쇄를 감소시킬 뿐만 아니라 챔버 파이어링 간의 세틀링 시간을 감소시키는 유동 특성부를 함유한다. 도 3은 공급 채널(30), 파이어링 챔버(32) 및 노즐 구멍(34)을 통해, 파이어링 챔버(32)의 디자인이 공급 채널(30)을 독립적으로 최적화시키는 노즐판(36)의 구조를 나타내는 단면도이다. 도 3에 예시한 노즐판에 의해 나타낸 바와 같이, 상기 공급 채널(30)의 높이(38)는 실질적으로 파이어링 챔버의 높이(40)보다 낮고, 바람직하게는 파이어링 챔버(32)의 높이(40)의 약 0.2 내지 약 4.0배이다.
도 4는 감소된 공급 채널 높이의 특성부와 파편을 포집하기 위한 수단을 조합함으로써 파편이 공급 채널에 유입되지 않고 봉쇄된 다른 노즐판 디자인을 예시한다. 도 4에 예시된 바와 같이, 2개의 잉크 공급 채널(52A 및 52B), 2개의 파이어링 챔버(54A 및 54B) 및 2개의 노즐 구멍(56A 및 56B)을 통해 절단된 단면에 나타낸 바의 노즐판(50)은 중합체 재료(18)로부터 반도체 기판(20)까지의 거리의 일부인 공급 채널(52A 및 52B)로 확장하는 잉크 공급 영역(62)내의 돌출부(projection)(60)를 함유한다. 따라서, 파편 또는 다른 이물질이 기판(20) 내의 잉크 비아(ink via; 64)로부터 공급 영역(62)으로 유입될 때에, 돌출부(60)는 파편이 잉크 공급 채널(52A 및 52B)로 유입되는 것을 방지한다. 따라서, 도 4에 나타낸 디자인은 파이어링 챔버(54A 및 54B)의 디자인을 노즐 구멍(56A 및 56B)의 그것과 분리시킬 뿐만 아니라, 이물질이 공급 채널(52A 및 52B)에 유입되어 봉쇄하기 전에 이물질을 포집하는 작용을 한다.
본 발명의 다른 특징을 도 5에 나타낸다. 도 5는 2개의 잉크 공급 채널(72A 및 72B), 2개의 파이어링 챔버(74A 및 74B) 및 2개의 노즐 구멍(76A 및 76B)을 통한 노즐판(70)의 단면도이다. 도 5에 예시한 노즐판 디자인에서, 잉크 공급 영 역(80) 내의 중합체 재료(18)와 반도체 기판(20)간의 거리(78)는, 잉크 공급 영역(80)이 파이어링 챔버(74A 및 74B)의 잉크 공급 채널(72A 및 72B)의 높이보다 더 높은 높이를 갖도록 증가된다. 상기 거리(78)는 잉크 공급 채널(72A 및 72B)의 높이보다 더 높기 때문에, 잉크 공급 영역(80)의 유체 불활성(fluidic inertance)이 감소됨으로써 잉크 비아(84)로부터 잉크 공급 채널(72A 및 72B) 및 파이어링 챔버(74A 및 74B)로의 잉크의 유동을 증가시킨다. 따라서, 세틀링 시간으로서 공지되어 있고, 동일한 파이어링 챔버의 연속적인 파이어링 사이에 경과되어야 하는 기간은 약 150 마이크로초 미만으로 감소되고, 바람직하게는 약 50 내지 약 130 마이크로초, 가장 바람직하게는 약 80 내지 약 125 마이크로초로 감소되고, 이들 모든 범위는 본 발명에 포함된다.
대안으로, 도 5의 노즐판은 상술된 도 3 및 도 4에 나타낸 노즐판의 한가지 또는 두 가지 특성부를 포함할 수도 있다. 따라서, 공급 채널(72A 및 72B)의 높이는 도 3에 나타낸 바의 파이어링 챔버(74A 및 74B)의 높이보다 더 낮을 수 있고(있거나), 중합체 재료(18)는 이 중합체 재료(18)로부터 반도체 기판(20)까지의 거리의 일부인 공급 채널(72A 및 72B)로 확장하는 돌출부를 함유할 수 있다.
여러 가지 노즐 구멍 디자인을 도 6 및 7에 예시하며, 이들 디자인은 임의의 상기 노즐판과 함께 사용될 수 있다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 노즐 구멍(90)은 이 구멍(90)의 보다 넓은 부분(92)이 파이어링 챔버(94)에 대향하는 실질적으로 종 형상인 구조를 가짐으로써 파이어링 챔버(94)로부터 노즐 구멍(90)의 출구(96)에 이르는 평활한 트랜지션부(smooth transition)가 존재한다. 상기 노즐 구멍(90)이 파이어링 챔버(94)와 구멍(90)의 출구(96)사이에 예리한 트랜지션부(sharp transition)를 갖지 않기 때문에, 노즐 구멍으로부터 배출된 잉크는 개선된 유동 패턴을 갖는다.
도 7에서, 상기 노즐판(100)은 노즐 구멍(102) 및 파이어링 챔버(104)를 포함하며, 역시 노즐 구멍(102)과 파이어링 챔버(104)사이에 예리한 트랜지션부를 갖지 않는다. 이러한 실시예에서, 노즐 구멍(102) 및 파이어링 챔버(104)는 반도체 기판(20)과 노즐 구멍(102)의 출구(108) 사이의 전체 거리(106)에 대해 절두체 원추 형상(frustum conical shape)을 갖는다. 노즐 구멍(102) 및 파이어링 챔버(104)의 원추 형상은 이 파이어링 챔버(104)와 노즐 구멍(102)사이의 예리한 경계를 제거함으로써 파이어링 챔버 내의 공기의 포집을 감소시킨다. 이러한 형상은 파이어링 챔버(104) 내의 사지역(dead zone)을 제거함으로써 챔버 내에서 및 노즐 구멍(102) 밖으로 보다 좋은 잉크 유동을 제공함으로써, 파이어링 챔버 영역 내에 남아있는 공기 등을 감소시킨다. 또한, 이러한 원추 형상은 파이어링 챔버(104) 내의 기포 형성 및 증기 기포 충돌에 의해 야기된 진동의 메니스커스 댐핑(damping)을 증가시킴으로써 공기 섭취(air ingestion)를 역시 감소시킨다.
여러 가지 방법이 본 발명의 노즐판을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 그러한 방법으로는 단일 마스크 또는 다중 마스크를 사용하는 것, 및 중합체 재료에 충격을 가하는 레이저 조사 에너지를 조절하는 방법을 들 수 있다. 도 6 및 7에 예시된 노즐 구멍 형상을 생산하기 위해, 초점 이탈 기술(defocusing technique)이 사용되는 것이 바람직하다. 도 8에 예시된 특히 바람직한 초점 이탈 기술에서, 필름 형태로 어블레이션될 중합체 재료(110)는 공급 릴(112)로부터 플라텐(platen)(114)상으로 펼쳐진다. 상기 플라텐(114)은 레이저 소스(120)로부터 방사된 레이저 빔(118)의 축(116)을 따라 수직방향으로 이동할 수 있다. 중합체 재료(110)로 형성될 유동 특성부 함유 마스크(122)는 상기 특성부들이 형성되도록 레이저 빔(118)의 경로에 놓인다. 상기 중합체 재료(110)로 된 유동 특성부를 어블레이션된 후에, 이 중합체 재료는 추가의 처리를 위해 프러덕트 릴(product reel)(124) 상에 다시 감겨진다.
초기에, 레이저 빔은 중합체 재료(110)의 최상단 내에서 土 약 50 미크론, 바람직하게는 ± 약 30 미크론 및, 가장 바람직하게는 ± 약 10 미크론인 지점에 집중된다. 상기 재료가 어블레이션된 후, 플라텐은 빔(118)의 초점 이탈을 조절하기 위해 레이저 빔의 축(118)을 따라 레이저(120)를 향하여 수직 방향으로 이동한다.
레이저(120)가 파이어링된 것과 동일한 시점에서 상기 레이저 빔(118)의 축(116)을 따라, 플라텐(114)을 수직으로 이동시킴으로써, 중합체 재료로 형성된 노즐 구멍의 내벽각은 레이저 빔 축(116) 및 빔의 초점 이탈의 큰 값에 대해 보다 큰 구멍 직경에 대해 수직인 수평면으로부터 보다 작은 구멍 직경에 이르기까지 측정된 보다 작은 각들과 보다 많이 집중된 레이저 빔을 위해 레이저 빔의 축(116)에 대해 수직인 수평면으로부터 측정된 보다 큰 각들 사이에서 점진적으로 변화한다. 레이저 파이어링과 플라텐 이동사이의 관계를 변경시킴으로써, 종 형상(bell shape) 또는 절두체(frustum) 원추 형상 또는 종 및(또는) 원추 형상의 조합을 갖는 노즐 구멍이 제조될 수 있다.
상기 마스크를 사용하여 노즐판을 형성하기 위해서 중합체 재료로 2가지 특성부를 생성하기 위해 사용될 수 있는 레이저는, F2, ArF, KrCl, KrF 또는 XeCl 엑시머(excimer) 또는 주파수 배가 YAG 레이저로부터 선택될 수 있다. 중합체 재료의 레이저 어블레이션(laser ablation)은 제곱 센티미터당 약 100 밀리주울(millijoule) 내지 제곱 센티미터당 약 5,000 밀리주울, 바람직하게는 제곱 센티미터당 약 150 내지 약 1,500 밀리주울, 가장 바람직하게는 제곱 센티미터당 약 700 내지 약 900 밀리주울의 전력으로 달성되며, 이들 모든 범위는 본 발명에 포함된다. 레이저 어블레이션 공정 동안에, 약 150 나노미터 내지 약 400 나노미터, 가장 바람직하게는 약 280 내지 약 330 나노미터의 파장을 갖는 레이저 빔은 약 1 나노초(nanosecond) 내지 약 200 나노초, 가장 바람직하게는 약 20 나노초로 지속되는 펄스로 인가된다.
노즐판의 특수한 유동 특성부(specific flow feature)는 마스크를 통해 레이저 빔의 소정의 수의 펄스를 인가함으로써 형성된다. 많은 에너지 펄스는 보다 큰 단면 깊이의 재료가 제거되는 것으로부터 중합체 재료의 부분들, 예를 들면 노즐 구멍에 요구될 수 있고, 보다 적은 에너지 펄스는 상기 재료의 일부만이 이 재료의 단면 깊이로부터 제거되어야 하는 중합체 재료의 부분들, 예를 들면 파이어링 챔버 및 잉크 공급 채널 내에 요구될 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따라, 상기 플라텐(platen)이 고정될 수 있고, 레이저 공구(laser tool)내의 화상 광학부에 의해 생산된 화상면은 수직/Z-축으로 변화한다.
다른 특징에 따라, 상기 레이저 공구내의 화상 광학부가 고정되고, 플라텐은 모터를 통해 수직축으로 이동한다. 따라서, 플라텐 및 화상면의 상대 운동은 중합체 재료내에서 어블레이트되는 특성부를 결정할 것이다.
상기 어블레이션 공정의 도시된 실시예에 따라서, 상기 화상면은 중합체 재료의 최상부와 동일 평면이다. 상기 레이저가 파이어링됨에 따라, 플라텐은 광학부 경로를 따라 레이저와 중합체 재료 간의 거리를 단축시키기 위해 이동된다. 파이어링된 숏(shot)의 수와 플라텐이 이동되는 거리에 관하여 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 전형적인 예는 종종 레이저에 의해 파이어링된 약 300 숏 및 약 60 미크론의 플라텐 이동을 포함한다.
이러한 관점에서, 본 발명의 노즐판은 잉크젯 프린터에 사용될 수 있는 임의의 기판 상에 사용될 수 있다.
더욱이, 노즐판 및 기판은 기판의 측면 또는 중심으로부터 파이어링 챔버에 이르기까지 잉크를 분배시킬 수 있는 잉크및 프린트헤드를 얻을 수 있다.
레이저 빔 초점 이탈 기술과 조합된 다중 마스크는 다양한 노즐판 유동 특성부 디자인을 생산하기 위해 사용될 수 있다. 대안으로, 투명에서 불투명에 이르기까지 변화하는 불투명도를 갖는 단일 마스크는 노즐판을 생산하는 데 요구되는 제조 단계 및 시간을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 특히 바람직한 마스크를 도 9 및 10에 예시한다. 도 10에서, (변화하는 용량의) 상기 마스크(130)는 중합체 재료로 된 노즐 구멍 등의 1개 이상의 특성부를 어블레이팅하기 위해 사용될 수 있다. 투명한 영역의 주변부는 노즐판내에 파이어링 챔버를 생산하기 위해 사용되는 반투명한 영역(134)이다. 마찬가지로, 상기 공급 채널은 반투명한 영역(136)에 의해 형성되고, 잉크 공급 영역은 파이어링 챔버 영역(134)과 동일하거나 또는 더 심한 불투명도를 갖는 반투명한 영역(138)에 의해 형성된다. 유동 특성부 근처의 마스크(130)의 주변부(140)는 실질적으로 불투명함으로써, 파이어링 챔버 영역(134), 공급 채널 영역(136) 및 잉크 공급 영역(138) 외부에서 중합체 물질의 어블레이션은 거의 일어나지 않거나 또는 전혀 일어나지 않을 수 있다.
상기 마스크(130)의 반투명한 영역 및 불투명한 영역은 불투명한 라인의 수를 증가시킴으로써 마스크의 농담(shading)을 변화시키고, 그에 따라 보다 낮은 불투명도가 요구되는 영역에서 마스크의 그레이 스케일 농담(gray scale shading)을 변화시킴으로써 제조할 수 있다. 당업계의 숙련자들에게 공지된 임의의 방법이라면, 반투명한 영역 및 불투명한 영역을 갖는 마스크를 제조하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 라인들은 금속 또는 레이저 조사에 의해 어블레이션에 저항하는 기타 물질로부터 제조된 마스크 물질 또는 웹 상으로 코팅 또는 프린트될 수 있다.
마스크는 전형적으로 석영 또는 UV 광선을 투과할 수 있는 기타 재료, 예를 들면 불화칼슘, 불화마그네슘 및 유리로 제조된다. 불투명한 영역은 필수적인 파장으로 UV 광선을 흡수 및(또는) 반사할 수 있는 임의의 물질로부터 형성될 수 있거나, 또는 산화 금속 등의 유전체로부터 형성될 수 있다.
중합체 재료로 어블레이션된 유동 특성부의 측면 경계는 마스크에 의해 정의되고, 마스크의 구멍 또는 투명한 영역을 통해서 통과시키기 위해 본질적으로 완전한 레이저 빔 전력을 허용하며, 이는 마스크의 불투명한 영역 및 반투명한 영역 각각 내의 중합체 재료에 도달하는 레이저 빔 에너지를 억제하거나 또는 감소시킨다.
레이저 어블레이션 공정 동안, 파편은 중합체 재료로부터 형성되며, 제거되지 않는 경우, 이 파편은 노즐판의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 그러나, 중합체 재료의 최상층은 접합층 상에 코팅된 손실성 층을 함유하기 때문에, 임의의 파편은 아래 놓인 접착층 위에 보다는 오히려 손실성 층 상에 떨어진다. 노즐을 형성한 이후에, 상기 손실성 층은 제거된다.
손실성 층은 수용성 중합체 재료, 바람직하게는 폴리비닐 알콜이고, 이는 실질적으로 모든 손실성 층이 접착층으로부터 제거될 때까지 손실성 층에 물을 직접적으로 분사함으로써 제거될 수 있다. 손실성 층은 파편을 함유하기 때문에, 손실성 층의 제거는 그에 부착된 파편을 가져갈 수 있다. 이러한 방식으로, 중합체 재료는 구조적 또는 작용적 문제점들을 유발할 수 있는 파편이 없게 된다.
본 발명 및 그의 바람직한 실시예를 기재하였으므로, 본 발명이 첨부된 특허 청구의 범위에 의해 제한된 바의 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어나지 않고, 당업계의 통상의 기술을 가진 자들에 의해 수많은 변형, 재배열 및 치환이 부분적으로 가능함을 인식할 수 있을 것이다.
본 발명에 따라, 파이어링 챔버로의 잉크의 유동과 연관된 문제점들을 감소시키고, 제조 단계들을 단순화시킴으로써 제조 단가를 실질적으로 삭감한 개선된 잉크젯 노즐판이 제공되고, 파이어링 챔버 및 잉크 공급 채널들은 모두 동일한 중합체 재료로 형성되고, 파이어링 챔버 및 노즐 구멍을 함유하는 별개의 중합체 또는 두꺼운 필름 물질의 정렬은 필요하지 않으며, 동일한 물질 내에 유동 특성부를 형성하는 변화하는 불투명도를 갖는 마스크를 사용함으로써 다수의 마스크를 사용할 필요가 없다.
도 1은 본 발명의 노즐판의 잉크 공급 채널, 파이어링 챔버(firing chamber) 및 노즐 구멍을 일정 비례로 축소하지 않고 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명의 노즐판의 잉크 공급 채널, 파이어링 챔버 및 노즐 구멍을 일정 비례로 축소하지 않고 나타내는 평면도.
도 3, 4 및 5는 본 발명의 노즐판의 잉크 공급 채널, 파이어링 챔버 및 노즐 구멍의 다른 구조를 나타내는 단면도.
도 6 및 7은 노즐 구멍을 위한 다른 디자인을 도시하는 본 발명의 노즐판의 노즐 구멍 및 파이어링 챔버를 일정 비례로 축소하지 않고 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 노즐판을 형성하기 위해 중합체 재료를 어블레이팅하기 위한 레이저 공정을 나타내는 개략도.
도 9 및 10은 본 발명에 따른 노즐판을 형성하기 위해 사용된 마스크의 일부를 나타내는 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10, 36, 50, 70, 90, 100: 노즐판
20: 반도체 기판
12, 30, 52A, 52B, 72A, 72B: 잉크 공급 채널
14, 32, 54A, 54B, 74A, 74B, 94, 104: 파이어링 챔버
16, 34, 56A, 56B, 76A, 76B, 90, 102: 노즐 구멍
18, 110: 중합체 재료
60: 돌출부
112: 공급 릴
114: 플라텐
116, 118: 레이저 빔 축
120: 레이저
122: 마스크

Claims (9)

  1. 복수개의 파이어링 챔버(firing chamber)와, 각각의 파이어링 챔버 상의 노즐 구멍 및, 상기 파이어링 챔버를 공급(feeding)하기 위한 잉크 공급 채널을 제공하기에 충분한 두께를 갖는 중합체 재료를 포함하고, 상기 파이어링 챔버는 공급 채널로 유입되는 잉크를 필터링하기에 충분한 복수개의 돌출부를 가지는 잉크 공급 영역에 연결되는 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판에 있어서,
    상기 파이어링 챔버 각각은 파이어링 챔버 높이를 갖고, 상기 공급 채널 각각은 공급 채널 높이를 가지며, 상기 공급 영역은 공급 영역 높이를 갖고, 여기서, 파이어링 챔버, 공급 채널 및 공급 영역 높이들은 중합체 재료의 두께의 부분(fraction)인 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 노즐 구멍은 실질적으로 종 형상(bell-shaped)의 구조인 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 파이어링 챔버 및 노즐 구멍 각각은 절두체(frustum) 원추 형상인 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 잉크 공급 영역의 높이는 상기 잉크 공급 채널의 높이보다 더 높은 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공급 채널의 높이는 상기 파이어링 챔버의 높이의 약 0.2 내지 약 4.0배인 열 잉크젯 프린터용 중합체 노즐판.
  6. 노즐판의 반대쪽 에지(edge)에 인접하여 배치된 복수개의 파이어링 챔버를 제공하기에 충분한 두께를 갖는 폴리이미드 재료(polyimide material)를 포함하고, 여기서 상기 파이어링 챔버는 그와 연관된 노즐 구멍과, 폴리이미드 재료내에 형성된 반대쪽 잉크 공급 채널에 인접하여 배치되고 상기 공급 채널로 유입되는 잉크를 필터링하기에 충분한 복수개의 돌출부를 가지는 잉크 공급 영역에 접속된 상기 파이어링 챔버를 공급하기 위한 잉크 공급 채널을 갖고, 상기 노즐 구멍 각각은 파이어링 챔버에 인접한 도입부 및 상기 도입부와 반대쪽에 있는 배출부를 갖고, 상기 파이어링 챔버 각각은 파이어링 챔버 높이를 갖고, 상기 공급 채널 각각은 공급 채널 높이를 가지며, 상기 공급 영역은 공급 영역 높이를 갖고, 여기에서, 상기 공급 영역의 높이는 공급 채널 및 파이어링 챔버의 높이보다 더 높은 것을 구비하는 열 잉크젯 프린터용 폴리이미드 노즐판.
  7. 제6항에 있어서, 상기 노즐 구멍은 실질적으로 종 형상의 구조인 열 잉크젯 프린터용 폴리이미드 노즐판.
  8. 제6항에 있어서, 상기 파이어링 챔버 및 노즐 구멍 각각이 절두체 원추 형상인 열 잉크젯 프린터용 폴리이미드 노즐판.
  9. 제6항에 있어서, 상기 공급 채널의 높이는 상기 파이어링 챔버의 높이의 약 0.2 내지 약 4.0배인 열 잉크젯 프린터용 폴리이미드 노즐판.
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG52140A1 (en) 1994-03-04 1998-09-28 Canon Kk Ink jet recording head and method of manufacture therefor and laser processing apparatus and ink jet recording apparatus
US6540335B2 (en) * 1997-12-05 2003-04-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet print head and ink jet printing device mounting this head
IT1309735B1 (it) * 1999-12-27 2002-01-30 Olivetti Lexikon Spa Testina a canali multipli di alimentazione dell'inchiostro
US6467878B1 (en) 2000-05-10 2002-10-22 Hewlett-Packard Company System and method for locally controlling the thickness of a flexible nozzle member
GB0113639D0 (en) * 2001-06-05 2001-07-25 Xaar Technology Ltd Nozzle plate for droplet deposition apparatus
JP4532785B2 (ja) * 2001-07-11 2010-08-25 キヤノン株式会社 構造体の製造方法、および液体吐出ヘッドの製造方法
JP2003025577A (ja) 2001-07-11 2003-01-29 Canon Inc 液体吐出ヘッド
JP3862625B2 (ja) * 2002-07-10 2006-12-27 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドの製造方法
JP4280574B2 (ja) * 2002-07-10 2009-06-17 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドの製造方法
JP3862624B2 (ja) * 2002-07-10 2006-12-27 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドおよび、該ヘッドの製造方法
JP3890268B2 (ja) * 2002-07-10 2007-03-07 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドおよび、該ヘッドの製造方法
JP2004042389A (ja) * 2002-07-10 2004-02-12 Canon Inc 微細構造体の製造方法、液体吐出ヘッドの製造方法および液体吐出ヘッド
US6896360B2 (en) 2002-10-31 2005-05-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Barrier feature in fluid channel
EP1560611A1 (en) * 2002-11-05 2005-08-10 Jingjiao Guan Self-folding polymer microparticles
JP4323947B2 (ja) 2003-01-10 2009-09-02 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッド
US6746106B1 (en) 2003-01-30 2004-06-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid ejection device
US6902256B2 (en) * 2003-07-16 2005-06-07 Lexmark International, Inc. Ink jet printheads
US7244014B2 (en) * 2003-10-28 2007-07-17 Lexmark International, Inc. Micro-fluid ejection devices and method therefor
KR100590881B1 (ko) * 2004-05-14 2006-06-19 삼성전자주식회사 광경화성 수지 조성물 및 그의 패터닝 방법
US7357499B2 (en) * 2004-05-25 2008-04-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Inkjet print head with multi-functional structure
TWI286517B (en) 2004-06-28 2007-09-11 Canon Kk Method for manufacturing minute structure, method for manufacturing liquid discharge head, and liquid discharge head
JP4761498B2 (ja) * 2004-06-28 2011-08-31 キヤノン株式会社 感光性樹脂組成物、ならびにこれを用いた段差パターンの製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法
US7165831B2 (en) 2004-08-19 2007-01-23 Lexmark International, Inc. Micro-fluid ejection devices
US7370944B2 (en) * 2004-08-30 2008-05-13 Eastman Kodak Company Liquid ejector having internal filters
KR100641358B1 (ko) * 2004-09-23 2006-11-01 삼성전자주식회사 광경화성 수지 조성물을 사용한 잉크젯 프린트 헤드의제조방법
JP4459037B2 (ja) * 2004-12-01 2010-04-28 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド
US20060113285A1 (en) * 2004-12-01 2006-06-01 Lexmark International, Inc. Methods of laser ablating polymeric materials to provide uniform laser ablated features therein
US7763015B2 (en) 2005-01-24 2010-07-27 Intuitive Surgical Operations, Inc. Modular manipulator support for robotic surgery
US8029119B2 (en) * 2005-03-31 2011-10-04 Telecom Italia S.P.A. Ink jet print head which prevents bubbles from collecting
JP5008849B2 (ja) * 2005-09-08 2012-08-22 ソニーモバイルディスプレイ株式会社 レーザ加工方法及び透明樹脂層を有する表示装置の製造方法
JP4819586B2 (ja) * 2006-06-14 2011-11-24 富士フイルム株式会社 液体吐出機構および画像形成装置
JP2009233955A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Canon Inc 微細構造体の製造方法及び液体吐出ヘッドの製造方法
US8328330B2 (en) * 2008-06-03 2012-12-11 Lexmark International, Inc. Nozzle plate for improved post-bonding symmetry
JP5069186B2 (ja) * 2008-07-29 2012-11-07 ソニー株式会社 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置
JP5426333B2 (ja) * 2009-11-24 2014-02-26 信越化学工業株式会社 中空の構造体製造方法
JP6202869B2 (ja) * 2013-04-17 2017-09-27 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド
JP2017061102A (ja) * 2015-09-25 2017-03-30 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドおよびインクジェット記録装置

Family Cites Families (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3549733A (en) * 1968-12-04 1970-12-22 Du Pont Method of producing polymeric printing plates
US4044222A (en) * 1976-01-16 1977-08-23 Western Electric Company, Inc. Method of forming tapered apertures in thin films with an energy beam
US4164745A (en) * 1978-05-08 1979-08-14 Northern Telecom Limited Printing by modulation of ink viscosity
US4216477A (en) * 1978-05-10 1980-08-05 Hitachi, Ltd. Nozzle head of an ink-jet printing apparatus with built-in fluid diodes
US4258468A (en) * 1978-12-14 1981-03-31 Western Electric Company, Inc. Forming vias through multilayer circuit boards
US4317124A (en) * 1979-02-14 1982-02-23 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording apparatus
US4426253A (en) * 1981-12-03 1984-01-17 E. I. Du Pont De Nemours & Co. High speed etching of polyimide film
US4568632A (en) * 1982-10-07 1986-02-04 International Business Machines Corporation Patterning of polyimide films with far ultraviolet light
US4587534A (en) * 1983-01-28 1986-05-06 Canon Kabushiki Kaisha Liquid injection recording apparatus
US4472238A (en) * 1983-12-05 1984-09-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process using plasma for forming conductive through-holes through a dielectric layer
US4508749A (en) * 1983-12-27 1985-04-02 International Business Machines Corporation Patterning of polyimide films with ultraviolet light
US4635358A (en) * 1985-01-03 1987-01-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for forming electrically conductive paths through a dielectric layer
US4642160A (en) * 1985-08-12 1987-02-10 Interconnect Technology Inc. Multilayer circuit board manufacturing
US4746935A (en) * 1985-11-22 1988-05-24 Hewlett-Packard Company Multitone ink jet printer and method of operation
US4683481A (en) * 1985-12-06 1987-07-28 Hewlett-Packard Company Thermal ink jet common-slotted ink feed printhead
JPS62216259A (ja) * 1986-03-17 1987-09-22 Fujitsu Ltd 混成集積回路の製造方法および構造
US4714516A (en) * 1986-09-26 1987-12-22 General Electric Company Method to produce via holes in polymer dielectrics for multiple electronic circuit chip packaging
US5061840A (en) * 1986-10-14 1991-10-29 Allergan, Inc. Manufacture of ophthalmic lenses by excimer laser
CA1303904C (en) * 1987-08-10 1992-06-23 Winthrop D. Childers Offset nozzle droplet formation
GB8722085D0 (en) * 1987-09-19 1987-10-28 Cambridge Consultants Ink jet nozzle manufacture
US4882595A (en) * 1987-10-30 1989-11-21 Hewlett-Packard Company Hydraulically tuned channel architecture
US4829319A (en) * 1987-11-13 1989-05-09 Hewlett-Packard Company Plastic orifice plate for an ink jet printhead and method of manufacture
US4959199A (en) * 1988-02-19 1990-09-25 Brewer Charles A Autoclavable modular cassette and tray for holding dental instruments
US5208604A (en) * 1988-10-31 1993-05-04 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet head and manufacturing method thereof, and ink jet apparatus with ink jet head
DE3900961C1 (ko) * 1988-12-23 1990-01-18 Martin & Pagenstecher Gmbh, 5000 Koeln, De
US4894115A (en) * 1989-02-14 1990-01-16 General Electric Company Laser beam scanning method for forming via holes in polymer materials
JP2752686B2 (ja) * 1989-03-24 1998-05-18 キヤノン株式会社 液体噴射記録ヘッドの製造方法
US5063280A (en) * 1989-07-24 1991-11-05 Canon Kabushiki Kaisha Method and apparatus for forming holes into printed circuit board
US4940881A (en) * 1989-09-28 1990-07-10 Tamarack Scientific Co., Inc. Method and apparatus for effecting selective ablation of a coating from a substrate, and controlling the wall angle of coating edge portions
JPH03169559A (ja) * 1989-11-28 1991-07-23 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドの製造方法
JP2956206B2 (ja) * 1989-12-05 1999-10-04 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッド用基板の製造方法
JP2867602B2 (ja) * 1990-05-08 1999-03-08 セイコーエプソン株式会社 プレートの接合方法およびインクジェットヘッドの製造方法
US5119116A (en) * 1990-07-31 1992-06-02 Xerox Corporation Thermal ink jet channel with non-wetting walls and a step structure
US5291226A (en) * 1990-08-16 1994-03-01 Hewlett-Packard Company Nozzle member including ink flow channels
US5305015A (en) * 1990-08-16 1994-04-19 Hewlett-Packard Company Laser ablated nozzle member for inkjet printhead
DE69111936T2 (de) * 1990-08-16 1996-04-11 Hewlett Packard Co Photo-ablatierte Bauteile für Farbstrahldruckkopf.
JPH04107149A (ja) * 1990-08-28 1992-04-08 Seiko Epson Corp ノズルの製造方法
JP2940121B2 (ja) * 1990-09-25 1999-08-25 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッド用基板の製造方法
US5229785A (en) * 1990-11-08 1993-07-20 Hewlett-Packard Company Method of manufacture of a thermal inkjet thin film printhead having a plastic orifice plate
JP3104070B2 (ja) * 1990-11-09 2000-10-30 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッド
JP2946754B2 (ja) * 1990-12-18 1999-09-06 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッドの製造方法
JPH04235048A (ja) * 1991-01-09 1992-08-24 Seiko Epson Corp インクジェットヘッド
JP3095795B2 (ja) * 1991-01-18 2000-10-10 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッドおよび該ヘッドの製造方法
GB9105870D0 (en) * 1991-03-20 1991-05-08 Xaar Ltd Fluid cooled contact mask
US5198834A (en) * 1991-04-02 1993-03-30 Hewlett-Packard Company Ink jet print head having two cured photoimaged barrier layers
GB9202434D0 (en) * 1992-02-05 1992-03-18 Xaar Ltd Method of and apparatus for forming nozzles
US5467118A (en) * 1993-12-21 1995-11-14 Hewlett-Packard Company Ink cartridge for a hard copy printing or plotting apparatus
US5506608A (en) * 1992-04-02 1996-04-09 Hewlett-Packard Company Print cartridge body and nozzle member having similar coefficient of thermal expansion
US5467115A (en) * 1992-04-02 1995-11-14 Hewlett-Packard Company Inkjet printhead formed to eliminate ink trajectory errors
JP3196796B2 (ja) * 1992-06-24 2001-08-06 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッドのノズル形成方法
JPH06183008A (ja) * 1992-12-19 1994-07-05 Fuji Xerox Co Ltd サーマルインクジェット記録ヘッド及びその製造方法
US5387314A (en) * 1993-01-25 1995-02-07 Hewlett-Packard Company Fabrication of ink fill slots in thermal ink-jet printheads utilizing chemical micromachining
US5378137A (en) * 1993-05-10 1995-01-03 Hewlett-Packard Company Mask design for forming tapered inkjet nozzles
US5463413A (en) * 1993-06-03 1995-10-31 Hewlett-Packard Company Internal support for top-shooter thermal ink-jet printhead
US5484507A (en) * 1993-12-01 1996-01-16 Ford Motor Company Self compensating process for aligning an aperture with crystal planes in a substrate
JPH07195697A (ja) * 1993-12-30 1995-08-01 Canon Inc インクジェット記録ヘッド，インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置
US5495665A (en) * 1994-11-04 1996-03-05 International Business Machines Corporation Process for providing a landless via connection
JP3082652B2 (ja) * 1994-12-27 2000-08-28 キヤノン株式会社 照明装置及びそれを用いたデバイスの製造方法
EP0761448B1 (en) * 1995-08-28 2002-11-27 Lexmark International, Inc. Method of forming an inkjet printhead nozzle structure
US5818478A (en) * 1996-08-02 1998-10-06 Lexmark International, Inc. Ink jet nozzle placement correction
US5907333A (en) * 1997-03-28 1999-05-25 Lexmark International, Inc. Ink jet print head containing a radiation curable resin layer
US6045214A (en) * 1997-03-28 2000-04-04 Lexmark International, Inc. Ink jet printer nozzle plate having improved flow feature design and method of making nozzle plates

Also Published As

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EP0867292A3 (en) 1999-08-11
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