KR100567478B1 - 유체 분사 장치 및 유체 분사 장치의 제조 처리 방법 - Google Patents

유체 분사 장치 및 유체 분사 장치의 제조 처리 방법 Download PDF

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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 노즐의 고밀도화 및 공정의 효율화를 향상하는 잉크 젯 등에 이용되는 유체 분사 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 유리 기판(18)에 샌드블라스트로 관통 구멍(15)을 마련하고, 이것에 제 2 실리콘 기판(19)을 직접 접합하여 토출구(14)를 형성한다. 또한, 제 1 실리콘 기판(17)을 에칭하여 압력실(12)과 유로(13), 유체 공급구(16)를 형성하여 유리 기판(18)에 직접 접합한다, 압전 박막(11)은 전도성을 가지며, 탄성체(20)는 압력실을 덥는 제 1 기판에 접합된다.
도면의 참조 부호의 일람표
11, 22, 59, 81, 108 : 압전 박막
12, 34, 51, 64, 82, 94, 103 : 압력실
13, 33, 52, 63, 83, 106 : 유로
14, 46, 53, 74, 84a, 84b, 93, 102 : 토출구
15, 43, 54, 73 : 관통 구멍 16, 55, 65, 85 : 유체 공급구
17, 56, 61 : 제 1 실리콘 기판 18, 57 : 유리 기판
19, 58 : 제 2 실리콘 기판 20, 28, 89, 109 : 탄성체
21 : 개별 전극 23 : 개별 전극용 재료
23a, 23b, 23c, 90a, 90b : 개별 전극
24, 60, 110 : 압전 박막용 기판 MgO
25 : 수지 재료 26a, 26b, 26c : 압력실
27, 86, 91, 101 :실리콘 기판
32a, 32b, 42a, 42b, 45, 62, 67, 92a, 92b : 레지스트
41, 71 : 유리 기판 44, 72 : 제 2 실리콘 기판
62 : 제 1 레지스트 66 : 밀봉용 유리 기판
67 : 제 2 레지스트 68 : 제 1 유리 관통 구멍
69 : 제 2 유리 관통 구멍 87, 105 : 제 1 유리 기판
88, 107 : 제 2 유리기판 130 : 오목부(130)
140 : 절단선

Description

유체 분사 장치 및 유체 분사 장치의 제조 처리 방법{FLUID EJECTION DEVICE}
본 발명은 잉크 젯 프린터의 헤드 등에 이용되어, 잉크 등의 유체를 제어성 좋게 토출하기 위한 유체 분사 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발달함에 따라, 각종 OA 기기의 수요가 급속하게 증가하고 있다. 이 가운데 각종 프린터는 단순한 기록 수단으로서가 아니라, 고속 인쇄, 고화질 등의 측면에서 그 요구가 점점 강하게 대두되고 있다.
일반적으로 널리 보급되어 있는 잉크 젯 프린터에 있어서, 잉크의 토출을 고속으로 또한 임의로 실행할 수 있는 온디맨드(on-demand) 방식의 잉크 젯 헤드는 기기의 성능을 결정하는 주요 장치(key device)이다. 잉크 젯 헤드는, 크게 잉크의 유로, 잉크가 가압되는 압력실, 액추에이터 등의 잉크 가압 수단, 그리고 잉크를 토출하는 토출구로 이루어진다. 온디맨드 방식을 실현하기 위해서는 제어성이 좋은 가압 수단이 필요하다. 종래의 대다수 시스템은, 잉크를 가열해서 기포를 발생시켜 토출하는 기포 토출 방식(가열 방식이라고도 함)이나, 압전 세라믹스 등의 변형에 의해서 직접 잉크를 가압하는 방식(압전 방식) 등이 널리 이용되고 있다.
도 11은 종래의 잉크 젯 헤드의 구성의 일례를 나타내는 단면 사시도이다. 종래의 압전 방식 잉크 젯 헤드는, 압전체(111), 압력실(112), 유로(113), 토출구(114), 유체(잉크) 공급구(115), 제 1 구조체(116), 제 2 구조체(117), 제 3 구조체(118), 진동판(119) 및 개별 전극(120)으로 구성된다.
여기서, 압전체(111)의 제 1 면에는 개별 전극(120a, 120b 등)이 마련되고, 제 2 면에도 마찬가지로 전극(120au, 120bu 등)이 형성되어 있다. 압전체(111)는 제 2 면의 전극을 개재하여 진동판(119)에 접합되어 있다.
다음에, 진동판(119)과 제 1 구조체(116), 제 2 구조체(117), 제 3 구조체 (118)는 접착제 등에 의해 접합되어 적층 구조를 이루고 있다. 압력실(112) 및 유로(113)는 제 1 구조체(116) 내에 공동을 구성한다. 일반적으로 각각의 조(set)가 압력실(112), 유로(113), 개별 전극(120)을 구비하는 복수의 조(組:set)로 마련되며, 별개로 구획되어 있다. 제 2 구조제(117)도 유사하게 복수의 구획된 잉크 유입구(115)로 구성된다. 복수의 구획된 토출구(114)를 구비하는 제 3 구조체(118)는 제 2 구조체에 맞추어 위치 결정됨으로써 토출구는 압력실에 맞추어 위치 결정된다. 유체 공급구(115)로부터 잉크가 도입되어 유로(113)와 압력실(112)을 잉크로 충전한다.
진동판(119)은 도전 재료이며, 또한 압전체(111)와 접착되는 쪽의 전극(120au, 120bu 등)과 도통되어 있다. 따라서, 진동판(119)과 개별 전극(120a, 120b 등) 사이에 전압을 가하면, 진동판(119)은 전류가 통하여 변형되어, 진동판(119)에 적층된 압전체(111) 부분을 휨 변형한다. 따라서, 전압을 가할 전극의 조를 선택함으로써, 전극(120a),(120b)의 각 조에 대응하는 압전체(111) 및 진동판(119)의 선택된 부분이 변형될 수 있다. 이 변형에 의해서 예컨대, 전극(120a) 하부의 압력실(112) 내부의 잉크가 가압되어, 토출구(114)로부터 가압력에 따른 양만큼의 잉크가 토출된다. 변형량은 압전체(111)에 가하는 전압에 의존하기 때문에, 전압의 크기와 인가 위치를 제어함으로써 임의의 위치로부터 임의의 양만큼 잉크를 토출시키는 것이 가능해진다.
종래의 가열 방식의 잉크 젯 헤드는 일반적으로 응답 속도 등의 측면에서 압전 방식에 뒤떨어진다. 한편, 압전 방식의 잉크 젯 헤드의 단점은 압전체의 두께에 따라 진동판과 압전체의 휨 변형이 제한된다는 것이다. 즉, 두께가 두꺼우면 압전체 그 자체의 강성에 의해서 충분한 변형을 얻을 수 없다. 충분한 변형을 얻기 위해서 압전체의 면적을 확대하면, 잉크 젯 헤드의 크기가 증가하고, 노즐의 밀도(특정 영역 내에서의 노즐 개수)를 높이기 어려워, 재료 비용이 증가한다. 또한, 면적을 확대할 수 없는 경우에는, 충분한 변형을 얻기 위해서 보다 높은 구동 전압이 필요하게 된다.
현재, 후막 형성이나 일체 소성의 기술에 의해 압전체 두께가 20㎛ 정도인 것이 실현되었지만, 인쇄질을 높이기 위해서는 노즐을 보다 고밀도화할 필요가 있다. 노즐의 고밀도화를 위해 압전체 면적을 축소하기 위해서는 압전체 두께를 감소시키는 것이 필수불가결하지만, 종래의 기술에 있어서는 한계가 있었다.
또한, 유로를 형성하기 위해서는 스테인레스 등의 구조체 내부에 공동부가 일반적으로 마련되는데, 정밀하고도 복잡한 유로를 실현하기 위해서는 보다 많은 적층이 필요하게 된다. 또한, 접합부의 접착 재료는 장시간 액체에 노출되기 때문에, 접합부의 신뢰성의 측면에서 주의가 필요했다.
삭제
발명의 개시
본 발명의 유체 분사 장치는, 각각 개별적으로 분할된 적어도 1개의 압력실과, 상기 압력실과 도통하는 유로와, 상기 압력실과 도통하는 토출구와, 압전 재료와 탄성 재료의 적층체로 이루어지며, 압력실의 한쪽 면을 덮는 압력 발생부로 구성된다. 압력실, 유로 및 토출구는 적어도 하나의 평면 유리 기판에 접합된 적어도 하나의 평면 실리콘 기판을 구비하는 구조체에 의하여 규정된다.
또한, 본 발명의 유체 분사 장치의 제조 방법은, 제 1 기판에 압력실용 관통 구멍과 유체 공급구용 관통 구멍을 형성하는 공정과, 상기 제 1 기판을 제 2 기판에 접합하는 공정과, 상기 제 2 기판을 제 3 기판에 접합하는 공정과, 압전 재료와 탄성 재료를 포함하는 적층체를 구비하는 압력 발생부를 형성하여 압력실용 관통 구멍을 압력 발생부로 덮는 공정을 포함한다.
압전 재료는 스퍼터링법에 의해서 형성된 PZT계의 박막 재료이다.
삭제
실리콘 기판은 RIE(Reactive Ion Etching)로 처리되며, 유리 기판은 샌드블라스트법으로 처리된다.
기판들의 접합은 수지 등을 이용하지 않고 표면 처리와 가열 처리에 의한 직접 접합에 의해서 실행된다.
삭제
이러한 구성에 의해, 박형 압전체를 제공하여 노즐의 고밀도를 제공한다. 또한, 실리콘 및 유리 기판은 에칭 및 샌드블라스트에 의해서 복수 개를 한번에 미세하게 가공할 수 있기 때문에, 제품의 가공 정밀도 향상이나, 생산 공정수의 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 실리콘 및 유리 기판은 서로 직접 접합이 가능하여, 액체의 봉입에 대한 장기적인 신뢰성을 용이하게 확보할 수 있다. 또한 다수 기판들을 한번에 접합할 수 있기 때문에 공정의 간략화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유체 분사 장치의 단면 사시도,
도 2a∼2e는 도 1에 도시한 바와 같은 실시예 1의 압전 박막의 제조 공정도,
도 3a∼3e는 도 1에 도시한 바와 같은 실시예 1의 실리콘 기판 가공의 제조 공정도,
도 4a∼4e는 도 1에 도시한 바와 같은 실시예 1의 토출구 형성의 제조 공정도,
도 5a∼5d는 도 1에 도시한 바와 같은 실시예 1의 유체 분사 장치의 제조 공정도,
도 6a∼6f는 실리콘 기판 가공의 다른 제조 공정도,
도 7a∼7d는 토출구 형성의 다른 제조 공정도,
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 유체 분사 장치의 단면 사시도,
도 9a∼9e는 도 8에 도시한 바와 같은 실시예 2의 실리콘 기판 가공의 제조 공정도,
도 10a∼10f는 도 8에 도시한 바와 같은 실시예 2의 유체 분사 장치의 제조 공정도,
도 11은 종래의 유체 분사 장치의 구성을 나타내는 단면 사시도,
도 12는 본 발명의 실시예 1에 따라 가공된 실리콘 기판의 평면도,
도 13a∼13e는 실리콘 기판과 유리 기판의 가공 순서를 나타내는 제조 공정도,
도 14a∼14e는 실리콘 기판과 유리 기판의 다른 가공 순서를 나타내는 제조 공정도,
도 15a 및 도 15b는 각각 본 발명의 실시예 2에 따라 처리된 실리콘 기판의 단면도 및 평면도.
실시예 1
도 1은 실리콘, 유리 및 압전 박막을 이용한 유체 분사 장치의 일례를 나타내는 단면 사시도이다.
본 실시예의 유체 분사 장치는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 압전 박막(11), 압력실(12), 유로(13), 토출구(14), 관통 구멍(15), 유체(잉크) 공급구(16), 제 1 실리콘 기판(17), 유리 기판(18), 제 2 실리콘 기판(19), 탄성체(20) 및 개별 전극(21a 및 21b)으로 구성된다. 즉, 본 실시예의 유체 분사 장치는, 제 1 실리콘 기판(17)과 유리 기판(18)과 제 2 실리콘 기판(19)을 포함하는 적층체에, 압전 박막(11)과 탄성체(20), 그리고 압전 박막(11)상에 마련된 개별 전극(21)으로 이루어진다.
제 1 실리콘 기판(17)에는 개별 전극(21)에 대응하는 위치에 각기 마련된 관통 구멍인 복수의 압력실(12)과, 기판(17) 두께의 대략 절반인 깊이를 가지며, 압력실(12)과 도통하는 복수의 유로(13)와, 유로(13) 중 하나와 도통하는 관통 구멍을 각각 구비하는 복수의 유체 공급구(16)가 마련되어 있다. 유로(13)는 중도에 압력실(12)로부터 이탈함에 따라서 단면 면적이 커지는 형상을 취하고 있다(도 1의 점선으로 도시). 또한, 도 1에서는 주로, 개별 전극(21) 중 하나, 압력실(12), 토출구(14) 등을 나타내고 있다. 유체 분사 장치는, 일반적으로 마찬가지 구성인 복수 조의 개별 전극, 압력실, 토출구 등으로 구성된다. 도 1은 또한 제 2 조(set)로부터의 개별 전극(21b) 중의 하나를 나타내고 있다.
실리콘 기판(17)과 유리 기판(18)이 서로 접합되어, 압력실(12) 및 유로(13)는 압력실(12)에 맞추어 위치 조정된 관통 구멍을 남기고 밀봉된다. 토출구(14)는 관통 구멍(15)의 중앙에 위치하며, 실리콘 기판(19)상의 관통 구멍(15)의 개구부보다 좁은 면적을 갖는다. 또한, 유리 기판(18)과 제 2 실리콘 기판(19)은 서로 접합되어 있다. 압전 박막(11)은 탄성체(20)에 접합되며, 이것은 관통 구멍(15) 맞은 편의 압력실(12) 상에서 접합된다. 압전 박막(11)의 표면에는 개별 전극(21)이, 이면에도 다른 하나의 개별 전극(도시하지 않음)이 마련된다.
유체 공급구(16)로부터 액체가 흘러 유로(13), 압력실(12), 관통 구멍(15)에 충전되어, 토출구(14)에 정체한다. 이 상태에서 압전 박막(11)의 탄성체(20), 개별 전극(21a, 21b 등)에 전압을 가하면, 압전 박막(11)과 탄성체(20)의 적층체가 휨 변형된다. 탄성체(20)가 도전 재료로 되어 있어, 압전 박막(11)의 전면에 장착된 전극(21)으로부터 압전 박막의 이면에 장착된 전극이 도통되어, 탄성체(20)와 개별 전극(21) 사이에 전압을 가함으로써 휨 변형이 발생한다. 전압을 가할 개별 전극(21)을 선택함으로써, 임의의 개소만 변형을 발생시킬 수 있다. 그리고 압전 박막(11)과 탄성체(20)의 적층체의 휘어짐은 압력실(12)내의 유체를 가압하고, 가압량에 따라 토출구(14)로부터의 유체가 분사된다.
일반적으로, 압전 박막(11)은 예컨대, PbZrxTi1-xO3 또는 PZT 관련 재료와 같은 납 지르코늄 티타늄 산화물(lead zirconium titanium oxide)(PZT로 알려짐)과 같이 높은 압전 상수(piezoelectric constant)의 재료가 이용된다. 이 재료의 박막은, 예를 들어 압전 박막용 마그네슘 산화물(MgO) 기판 상에 본 발명의 기술 분야에서 알려진 소정 조건하에서 스퍼터링으로 성막하여 얻을 수 있다. MgO 기판은 이후 압전 박막(11)의 박막만이 남도록 인산 등으로의 침지(浸漬)에 의해 에칭된다.
토출구(14)의 형상은 분사되는 유체의 분사 속도나 면적 등에 영향을 끼쳐, 잉크 젯 등에서는 인자(印字)의 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 토출구(14)의 개구 면적이 작으면 보다 미세한 인자가 가능해지지만, 토출구와 비교하여 압력실의 면적차가 지나치게 크면 토출구를 통한 압력 손실이 커, 양호한 토출에 부정적 영향을 준다. 그래서 압력실로부터 토출구를 향하여 면적이 감소하는(tapers) 단면 영역을 갖는 관통 구멍(15)을 유리 기판(18)에 마련함으로써, 손실을 경감시킬 수 있다. 유리 기판(18) 상에 테이퍼 형상의 관통 구멍(15) 및 실리콘 기판(19) 상에 토출구(14)를 갖는 이러한 구성은 테이퍼 형상의 구멍만을 마련하는 것보다 토출구의 형상을 제어하기 쉬워서, 보다 미세하고 균일한 형상의 토출구(14)를 형성할 수 있다.
여기서, 압력실(12)의 가압시에는 토출구(14)뿐만 아니라 유로(13)측에도 압력이 전달되어, 유체가 역류하는 경우가 있을 수 있다. 그래서 유로(13)에 압력실(12)을 향해 개구 면적이 더 좁아지는 테이퍼를 마련하는 것에 의해(도 1에 점선으로 도시함), 역류에 대한 저항이 증가하여 토출을 향상시킨다. 또한, 유로(13) 중에 면적이 좁은 부분을 마련해도 마찬가지의 효과를 기대할 수 있는데, 유로(13)의 좁은 부분의 면적을 토출구(14)의 면적에 대하여 0.5 내지 1.5배 정도로 함으로써 역류를 막아 양호한 토출을 실행할 수 있다.
또한, 압전 박막(11)은, 스퍼터링법에 의하면 수 ㎛ 두께의 것을 용이하게 얻을 수 있으며, 종래의 것보다는 대단히 박형(薄型)이다. 압전 박막(11)의 두께가 얇아지면, 자신의 강성이 저하하기 때문에 보다 큰 휘어짐을 획득하기 쉽고, 동일한 휨에 있어서는 얇은 쪽이 변형량이 작아, 반복 하중에 대한 신뢰성이 증가한다. 따라서 압전 재료의 박형화는 액추에이터부의 소형화와 토출구(14) 면적을 포함하는 그 주위 면적을 작게 하며, 나아가 노즐 밀도의 증가에 기여하여 인쇄질을 개선한다.
압전 박막(11)의 두께가 지나치게 얇으면 구동력의 부족을 초래한다. 박막 기술로 두꺼운 재료를 얻고자 하면 스퍼터링의 시간이 늘어나 일반적으로 효율이 나쁘다. 이 때문에, 압전 박막(11)의 두께로서는 7㎛ 이하가 구동력 및 합리적인 성막 비용의 면에서 바람직하다. 압전 박막(11)은 일반적으로 그 자체만으로는 휨 변형되지 않기 때문에, 탄성체(20)에 적층되는 것이 바람직하다. 탄성체(20)가 도전성을 유지하면서 탄성을 갖는 스테인레스 등의 금속 재료의 사용이 바람직하다. 각 층의 두께와 재료는 휨 변형시의 중립면의 위치에 영향을 준다. 중립점이 계면(界面)으로부터 이탈할수록 계면에 있어서의 왜곡이 더해져 박리의 위험성이 발생하고, 또한 압전체 내부일 경우에는 구동 효율이 저하한다. 따라서 중립점의 위치를 계면 근방으로 하기 위해서 양자의 두께 관계는, 압전체 두께에 대하여 금속 재료의 탄성체는 동등 내지 그 이하가 바람직하다.
압전 재료는 각 압력실만을 통해 변형될 필요가 있기 때문에, 인접하는 압력실의 격벽부에서는 압전 재료를 형성할 필요가 없다. 오히려 압전 재료는 각 압력실간에 분할됨에 따라 인접하는 압전체끼리의 간섭을 방지할 수 있고, 또한 접합 작업시나 변형시에 있어서 압전 재료에 응력이 가해지는 것을 피할 수 있기 때문에, 압전 재료의 균열 등이 최소화된다.
도 2는 압전 재료를 분할하는 경우의 공법의 일례를 나타내는 단면도이다.
먼저, 도 2a와 같이, MgO 기판(24)상에 스퍼터링에 의해 개별 전극 재료(23), 압전 박막(22)이 적층된다. 다음에 개별 전극용 재료(23)와 압전 박막(22)을 선택 에칭에 의해 제거하고, 개별 전극(23a, 23b, 23c)과 압전 박막(22a, 22b, 22c)으로 각각 분할한다(도 2b). 계속해서 크롬 등의 금속 재료로 이루어지는 탄성체(28)를 스퍼터링 등의 방법으로 형성한다. 탄성체(28)는 압전 박막을 지지하고, 압전 박막의 다른 면에서는 전극으로 작동한다. 그 위에 폴리이미드 등의 수지 재료(25)를 도포한다(도 2c). 다음에, 실리콘 기판(27)은 분할 개소 또는 개별 전극용 재료(23)와 압전 박막(22)을 선택 에칭에 의해 제거한 개소에 접합되어 압력실(26a, 26b, 26c)만이 압전 박막(22a, 22b, 22c)에 접촉한다. 마지막으로 압전 박막용 기판 MgO를 인산에 침지하여 제거한다(도 2d).
마지막으로 공지의 공정 즉 탄성체(28)로부터 각 개별 전극(23)을 전기적으로 분할하도록 각 개별 전극(23) 주위의 탄성체(28) 부분을 제거하는 공정이 수행된다. 이 공정은 각 개별 전극(23) 주위 부분을 제외한 모든 표면을 포토레지스트로 도포하고, 전체를 에칭 용액에 침지하여 수행된다. 비록 개별 전극(23) 주위의 탄성체 부분이 제거되어도, 탄성체(28)의 모든 잔여 부분은 계속 보존됨을 알아야 한다.
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다음에, 조립 공정도의 일례를 나타낸다. 도 3a∼도 3e, 도 4a∼도 4e, 도 5a∼도 5d는 본 발명에 있어서의 유체 분사 장치의 조립 공정의 단계를 나타내는 단면도이다.
상술한 공정에 의해 수지 재료(25)로 분할 영역이 강화된다. 특히, 수지 재료(25)의 강성은 낮기 때문에 구동 공정에 특별한 영향은 미치지 않는다. 이상의 구성에 의해 기판 평면의 임의의 토출구로부터 유체를 토출할 수 있는 유체 분사 장치를 제공한다.
도 3a∼도 3e는 제 1 실리콘 기판(31)의 가공 방법의 일례를 나타낸다. 도 3a와 같은 제 1 실리콘 기판(31)의 양면에는 레지스트(32a, 32b)가 도포되고, 포토리소그래피법을 이용하여 소정의 위치에 패터닝된다(도 3b). 이 때, 각 압력실(34)이나 유로(33) 등에 대응하는 위치 및 형상에 따라 패턴이 형성된다.
다음에, 레지스트(32b) 측으로부터 예컨대, RIE(reactive ion etching)에 의해 실리콘을 에칭한다. 이 에칭은 기판 두께 내의 기설정된 깊이에서 정지하여, 한면에만 개구되어 유로(33)가 형성된다(도 3c). 다음에 레지스트(32a)측에서부터 에칭을 행하여, 유로(33)와 도통하는 관통부를 형성한다. 이에 따라 압력실(34) 및 유체 공급구(35)가 만들어진다(도 3d). 마지막으로 레지스트(32a, 32b)를 박리하여 제 1 실리콘 기판(31)의 가공이 종료된다(도 3e).
도 4a∼도 4e는 유리 기판(41)과 제 2 실리콘 기판(44)의 가공 방법의 일례를 나타낸다.
먼저, 유리 기판(41)의 양면에 레지스트(42a, 42b)가 도포되고, 레지스트(42a)측에만 압력실에 대응하는 위치에 패턴이 형성된다(도 4a). 다음에 레지스트(42a)측에서부터 샌드블라스트 공법에 의해 연마용 입자를 분사하여, 유리 기판(41)에 관통 구멍(43)을 마련한다(도 4b). 이러한 공정은 관통 구멍(43)이 연마용 입자 분사측으로부터 이면을 향하여 좁아지는 관통 구멍(43)을 형성한다. 또한, 레지스트(42b)는 연마용 입자에 의해서 이면이 손상되는 것을 막는 기능을 한다.
계속해서 레지스트(42a, 42b)를 박리한 후, 제 2 실리콘 기판(44)과 유리 기판(41)을 직접 접합 기술로 직접 접합하고, 제 2 실리콘 기판(44)상에는 각 압력실에 대응하는 위치에 토출구(46)를 형성하기 위한 레지스트(45)의 패턴이 형성된다(도 4c).
직접 접합은 각 기판을 수지 등의 개재물을 이용하는 일 없이, 또한 양극 접합 등과 같이 높은 전압도 이용하는 일 없이, 기판 세정과 가열에 의해서만 접합하는 방법이다. 예를 들어, 직접 접합 기술에서 표면의 평탄성이 양호한 유리와 실리콘을 황산과수, 페록시솝(peroxodisulfuric) 등으로 세정하여, 건조시킨 후에 중첩시킨다.
그 후 양 기판을 가압하면 얼마간의 접합이 얻어지고, 다시 섭씨 수백 도의 가열 처리를 함으로써, 양 기판 사이의 접합 강도가 상승하는 것이다. 이 방법은 최적의 기판 재료가 사용되고, 세정 조건, 가열 조건 등의 최적화에 의해서 상당히 높은 접합을 획득할 수 있다. 예를 들어, 유리 기판끼리의 접합에서는 박리 시험의 결과, 결합력이 높기 때문에 파괴 모드에서 계면이 아닌 기판내에서 파괴를 일으킨다. 따라서 수지 등을 이용한 경우와 비교해서 접착층에 발생되는 시간 경과적인 열화나, 유체와의 접촉에 의한 열화 등의 우려 없이, 높은 신뢰도를 얻을 수 있다. 또한, 세정과 가열만의 공정이기 때문에 공정이 간단하다. 그 다음, 제 2 실리콘 기판(44)에 예컨대, RIE에 의해서 에칭 가공을 실행하고(도 4d), 레지스트(45)를 박리하여 완성한다(도 4e).
도 4a∼도 4e에 도시하는 방법 및 상술한 설명을 이용하면 양쪽 관통 구멍의 위치 결정을 용이하게 할 수 있다. 또한 접합 공정에 의해서 기판의 두께가 두꺼워지기 때문에 취급이 용이하며, 보다 얇은 제 2 실리콘 기판의 사용이 가능해져, 토출성에 크게 영향을 미치는 제 2 실리콘 기판의 토출구용 관통 구멍을 정밀도 좋게 균일한 형태로 형성할 수 있다.
도 5a∼도 5d는 가공후의 제 1 실리콘 기판(56), 유리 기판(57), 제 2 실리콘 기판(58)과의 접합체 및 압전 박막(59)(탄성체를 포함)을 접합하는 공정을 나타내는 단면도이다.
먼저, 전술한 도 3a∼도 3e와 같이 하여 가공 완료한 제 1 실리콘 기판(56)과, 도 4a∼도 4e와 마찬가지로 하여 가공된 제 2 실리콘 기판(58)과 유리 기판(57)과의 접합체(도 5a)를, 전술한 직접 접합 방식으로 접합한다(도 5b). 이 때, 사전에 압력실(51)과 관통 구멍(54)의 위치 정합을 실행한다. 그 후, 압력실(51) 상부에 MgO 등의 기판(60)상에 성막된 압전 박막(59)(탄성체를 포함)을 접합한다(도 5c). 마지막으로 MgO 기판(60)을 제거하여 완성한다(도 5d). MgO로 된 압전 박막용 기판(60)에 대해서는 인산 수용액 등으로의 침지에 의해 제거할 수 있다.
상기 방법에 의하면, 미세 가공 기술에 의해 고정밀도이면서 동시에 효율이 좋은 가공을 실행할 수 있고, 또한 접합 공정도 간단하며 신뢰성도 높다. 또한, 샌드블라스트 공정을 이용하면, 특히 유리 등의 취성(脆性) 재료의 가공을 신속하게 실행할 수 있고, 또한 관통 구멍의 형상은 자동적으로 균일성 좋게 유체 토출에 적합한 테이퍼를 갖는다. 또한, 상기 가공은 패턴 설계에 따라 여러가지 형상의 가공이 가능하여, 설계의 폭이 넓다.
또한, 상기의 제 1 실리콘 기판(56)의 가공 방법에 있어서의 유로 형성 방법에서는 기판 두께 방향으로 소정의 깊이의 홈을 형성하였는데, 유로부에서도 관통부를 형성하는 다른 방법도 있어, 이를 이하에 설명한다.
도 6a∼도 6f는 제 1 실리콘 기판(61)의 가공 및 조립 방법을 나타내는 단면도이다.
도 6a에 나타내는 제 1 실리콘 기판(61)에 제 1 레지스트(62)를 도포하여 패터닝한다(도 6b). 이 때, 유로(63), 압력실(64), 유체 공급구(65)를 가공 가능하도록 소정의 위치에 패터닝을 실행한다. 다음에, RIE 등의 방법에 의해 유로(63), 압력실(64), 유체 공급구(65)가 형성되며, 이들 각각은 실리콘 기판(61)의 두께를 관통하는 관통부를 형성한다(도 6c). 제 1 레지스트(62)를 제거한 후, 밀봉용 유리 기판(66)을 직접 접합하고, 제 2 레지스트(67)를 도포하고, 패터닝한다(도 6d). 그 후 샌드블라스트에 의해 압력실(64)과 유체 공급구(65)에 대응한 부분을 가공하여, 압력실(64)과 유체 공급구(65)에 각각 도통하는 제 1 유리 관통 구멍(68), 제 2 유리 관통 구멍(69)을 형성한다(도 6e). 이 경우 제 1 실리콘 기판(61)을 샌드블라스트로부터 보호해야 하는 경우에는, 양면에 레지스트를 마련해도 무방하다. 또는 샌드블라스트에 의한 가공을 관통 직전에 멈추고, 중불화 암모늄 등에 의해서 나머지 부분의 유리를 에칭하여 유리 관통 구멍을 형성해도 무방하다. 마지막으로 제 2 레지스트(67)를 박리하여 완성한다(도 6f).
이 방법에 있어서 가공된 제 1 실리콘 기판의 형상을 기판 표면으로부터 본 개관을 도 12에 나타낸다. 압력실(64)과 공급구(65)를 잇는 유로(63)는, 도시된 바와 같이 압력실로 갈수록 좁아지도록 형성된다. 이러한 테이퍼 형상은 앞에서도 설명한 바와 마찬가지로, 유체의 역류에 대한 저항을 증가시킨다.
이 방법에 의하면, 제 1 실리콘 기판(61)의 가공은 도 3a∼도 3e와 마찬가지로 두 번 실행할 필요 없이, 한번에 실행할 수 있어 효율이 좋고, 또한 유로(63)의 형상도 제 1 실리콘 기판(61)의 두께에 의해서 결정되기 때문에, 균일한 형상으로 형성할 수 있다. 덧붙여 압력실의 공동 부분을 밀봉용 유리 기판(66) 부분의 두께만큼 증가시킬 수 있어, 보다 많은 유체를 압력실내에 충전시켜, 토출 조건을 더 최적화할 수 있다. 실리콘 기판의 두께가 두꺼우면 관통 가공을 양호하게 실행할 수 없게 되기 때문에, 이 방법은 두꺼운 실리콘에 관통 구멍을 형성하는데의 고유의 어려움 없이 더 큰 압력실을 형성할 수 있게 한다.
그리고 도 6에 도시한 공정에 의해, 유로(63)의 한쪽은 밀봉되기 때문에, 다른 요소와의 접합 공정은 도 5에 도시한 예와 마찬가지로 실시 가능하다. 또한, 도 6에 도시한 예에 있어서는 유리 기판과 실리콘 기판을 직접 접합한 후에 유리 기판의 가공을 실행하는데, 이것과 같은 방법은 본 명세서에 기재된 다른 공정에서도 마찬가지로 실시 가능하다.
일례로서, 도 13을 참조하여 유로부를 형성하는 또 다른 방법에 대하여 서술한다. 예컨대, 샌드블라스트에 의해 이미 관통 구멍(54)을 갖는 유리 기판(57)(도 13a)을 제 1 실리콘 기판(61)과 직접 접합한다(도 13b). 다음에, 제 1 실리콘 기판(61)에 레지스트(62)를 도포하고, 패터닝한다(도 13c). 레지스트는 도 12에 도시한 형상으로 패터닝되어 있다. 그 후, 압력실과 유체 공급구에 대응하는 관통 구멍(64, 65)과 유로용 관통 구멍(63)을 동시에 가공하고(도 13d), 레지스트(62)를 제거하여 완성시킨다(도 13e).
이 방법에 의하면 기판의 총 두께가 증가하여 강도가 향상된다. 결과적으로, 공정중의 파손을 최소화할 수 있다. 또한, 먼지나 오염에 의해서 영향을 받기 쉬운 직접 접합 공정을 실행함으로써 그 후의 공정에서의 먼지나 오염의 영향이 없어진다. 또한, 직접 접합이기 때문에, 수지 등에 의한 접합과 비교하여 에칭시 등에 있어서의 계면으로의 침식을 고려할 필요가 없다. 또한, 유리와 제 1 실리콘을 접합한 후에, 제 1 실리콘의 가공을 실행하기 때문에, 관통 구멍은 용이하게 위치 결정되고, 또한 판두께의 증가에 의해 균열이 발생하기 어렵다. 또한, 제 1 실리콘의 에칭은 유리 기판과의 접합면에서 저해되기 때문에, 홈 부분의 관통측의 형상을 균일성 있게 제어할 수 있어, 균일성이 좋은 유로를 형성할 수 있다.
도 14a~ 도 14e를 참조하면, 본 실시예의 최초의 방법(도 3a∼도 5d)에 있어서도, 다음과 같은 가공법이 가능하다. 제 1 실리콘 기판(31)에 레지스트(32a, 32b)를 도포하고, 패터닝한다(도 14a). 예컨대, RIE에 의해 실리콘 기판(31)의 두께 방향으로 중간까지 가공함으로써 유로(33)를 형성한다(도 14b). 다음에 샌드블라스트에 의해서 이미 관통 구멍(54)이 마련된 유리 기판(57)과 직접 접합한다(도 14c). 제 1 실리콘 기판(31)에 레지스트(32c)를 도포하고, 패터닝한다(도 14d). 다음에 예컨대, RIE에 의해 제 1 실리콘 기판(31)에 압력실과 유체 공급구에 대응하는 관통 구멍(34, 35)을 가공한다(도 14e). 이 방법에 의하면, 제 1 실리콘 기판(31)의 관통 구멍(34) 가공의 위치 결정이나 크기의 제어가, 유리 기판(57)의 관통 구멍(54)을 참조하면서 실행할 수 있어서 정밀도가 높고 또한 용이하다. 제 1 실리콘 기판(31)과 유리 기판(57)과의 접합부에 있어서는 재질이 다르기 때문에 에칭 속도가 서로 달라, 관통 구멍(34, 35)의 가공은 정확히 정지되어, 관통 구멍 형상의 균일성이 좋다.
이와 마찬가지로 도 7에 도시하는 바와 같이, 유리 기판(71)과 제 2 실리콘 기판(72)을 접합하는 경우에 대해서도 마찬가지이며, 양자를 직접 접합한 후, 양자의 관통 구멍을 가공해도 좋다.
또한, 제 2 실리콘 기판(72)을 연마에 의해 박판화함으로써, 보다 미세하고 정밀한 가공이 가능해진다.
도 7a∼도 7d는 연마에 의해 제 2 실리콘 기판(72)을 얇게 하는 경우를 포함한 공정의 일례를 나타내는 단면도이다.
유리 기판(71)과 제 2 실리콘 기판(72)은 상기 예와 마찬가지로 직접 접합된다(도 7a). 그 후, 제 2 실리콘 기판(72)을 연마하여 두께를 감소시킨다(도 7b). 계속해서 상기와 마찬가지로 예컨대, 샌드블라스트, RIE 등에 의해서 관통 구멍(73)과 토출구(74)를 각각 형성한다(도 7c 및 7d). 제 2 실리콘 기판(72)의 두께가 두꺼우면 가공에 시간이 걸리고, 또한 가공 편차가 발생하기 쉬워 균일한 구멍을 확보하기 어려워, 더욱 미소하고 깊은 관통 구멍을 가공하는 것은 곤란하다.
따라서, 제 2 실리콘 기판(72)의 두께가 얇은 경우가 바람직하지만, 실리콘 단판으로서는 공정의 취급상, 가공상의 양품률의 관점에서 한계가 있다. 그래서 유리 기판과 직접 접합함으로써 강성이 증가하여, 연마 작업이 용이해진다. 또한, 연마후, 그대로 다음 공정으로 보낼 수 있다. 보다 토출 밀도가 높은 유체 분사 장치를 제공하기 위해서는 토출 구경을 약 수십 ㎛ 이하로 제공하는 것이 바람직하다. 실리콘의 판 두께도 역시 축소하여 50㎛ 이하로 하면, 보다 소형이면서 고밀도이고 균일 형상의 토출구 형성이 가능해진다. 또한, 유리 기판과 제 2 실리콘의 관통 구멍의 가공을 양 기판의 접합후에 실행하기 때문에, 접합 공정 전에 위치 결정할 필요가 없고, 또한 가공전에 접합되어 있기 때문에 가공중에 접합면의 손상이나, 오염없이, 접합에 대한 부정적 영향의 우려가 거의 없다.
또한, 연마 공정에 문제가 없으면, 유리 기판에 관통 구멍을 마련한 후에 직접 접합, 연마를 행해도 무방하고, 또한 제 1 실리콘 기판의 두께가 지나치게 두꺼운 경우에도 마찬가지로 실시 가능하여, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있는 것은 물론이다.
또한, 샌드블라스트에 의해서 가공된 관통 구멍은, 전술한 바와 같이 연마용 입자 분사측에서부터 반대측을 향해 개구 면적이 축소되는 테이퍼 형상을 갖는다. 따라서, 연마용 입자의 크기나 분사 강도 등에도 약간은 영향을 받지만, 유리의 판두께와 연마용 입자 분사측의 직경(레지스트의 개구경)을 균일하게 하면, 반대측의 개구경도 결정된다. 따라서 반대측의 직경이 토출 구경보다 약간 크게 되도록 유리판 두께와 연마용 입자 분사측의 직경을 선택함으로써, 최적의 형상을 일의적으로 가공할 수 있다. 수십 ㎛ 이하의 직경을 갖는 토출구를 제공하기 위해서, 테이퍼 형상의 관통 구멍의 분사측 직경을 rg, 테이퍼 형상의 관통 구멍의 그 반대측의 테이퍼 형상의 직경을 rs로 한 경우, 대략 1.2∼1.9×(rg-rs)의 두께 범위 내에서, 유리 기판은 0.8㎜이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
실시예 2
도 8은 실시예 2에 있어서의 유체 분사 장치를 나타내는 단면 사시도이다.
도 8에 있어서, 실리콘 기판(86), 제 1 유리 기판(87), 제 2 유리 기판(88)은 실시예 1에 서술한 직접 접합에 의해서 접합되고, 적층 구조를 이루고 있다. 실리콘 기판(86)은 RIE 등의 방법에 의해서, 기판 단면부에 개구되는 토출구(84(84a, 84b))와, 이것에 도통하여 관통하고 있는 압력실(82)과, 유체 공급구(85)의 일부를 이루는 관통부가 마련되어 있다. 또한, 제 1 유리 기판(87)에 있어서도 관통부가 마련되며, 관통부의 일부는 압력실(82)과 도통하여 유로(83)를 형성하고, 또한 일부는 유체 공급구(85)의 일부를 구성한다.
압력실(82)의 바로 위에는 개별 전극(90(90a, 90b)) 등이 마련된 압전 박막(81)과 탄성체(89)의 적층체가 접합된다. 각각의 압력실(82)과 유로(83)는 서로 분할되어 독립되어 있고, 각 압력실(82)에 대응하여 각 개별 전극(90a, 90b)이 배치되어 있다. 제 2 유리 기판(88)은 제 1 유리 기판(87)의 관통부의 한쪽을 밀봉하여, 유로(83)의 일부를 형성한다. 유체 공급구(85)로부터 유체가 유로(83)를 통하여 압력실(82)에 충전되고, 전압 인가시의 압전 박막(81)의 변형에 의해서 유체가 가압되어, 토출구(84a, 84b) 등으로부터 유체가 분사된다.
다음에 제조 방법을 설명한다.
도 9a∼9e는 실리콘 기판의 가공 방법을 나타내는 단면도이다.
도 9a와 같은 실리콘 기판(91)의 양면에 레지스트(92a, 92b)를 도포하여 패터닝한다(도 9b). 다음에 한쪽 면에서부터 예컨대, RIE에 의해 에칭하고, 얕게 가공을 하여 토출구(93)를 형성한다(도 9c). 다음에 다른 한쪽의 면에서 관통 가공을 실행하여, 압력실(94)과 유체 공급구(95)를 형성한다. 이 때, 토출구(93)와 압력실(94)은 일부가 도통하는 구성으로 한다(도 9d). 마지막으로 양면의 레지스트를 박리하여 완성한다(도 9e).
도 10a∼도 10f는 전체의 조립 방법을 나타내는 단면도이다.
도 9a∼도 9e와 마찬가지로 하여 가공 완료된 실리콘 기판(101)(도 10a)에 대하여, 샌드블라스트에 의해 관통 가공을 실행하여 유로(106)가 이미 마련된 제 1 유리 기판(105)을 직접 접합한다(도 10b). 이 접합 공정에서, 유로(106)는 압력실(103)과 유체 공급구(104)와 도통하도록 하고, 직접 접합은 토출구(102)의 쪽으로 한다. 또한 제 2 유리 기판(107)과 제 1 유리 기판(105)을 직접 접합하여, 유로(106)의 한쪽을 밀봉한다 (도 10c).
다음에 실시예 1과 같이 MgO 기판(110)상에 마련된 압전 박막(108)과 탄성체(109)를 접합하여(도 10d), 인산수용액에 침지하여 MgO 기판(110)을 제거한다(도 10e). 마지막으로 3장의 기판의 적층체가 분할하는데 있어, 토출구(102)의 길이 방향과 직교하는 방향으로 다이싱 등을 행함으로써, 토출구(102)가 외부로 개구되어 완성된다(도 10f).
그런데, 토출구(102)의 형상은 유체 토출 능력을 좌우하는 중요한 요인인데, 토출구(102)가 미세한 경우에는 상기한 다이싱 등에 의한 분할시의 칩핑(chipping) 등의 발생에 의해 형상이 파괴될 우려가 있다. 이것을 회피하는 방법의 일례로서는, 우선 실리콘 기판의 에칭 가공에 의한 토출구를 형성하기 전에 토출구로 되는 위치에 실리콘 기판을 미리 절단해 두고, 토출구 형성후에는 가공을 가하지 않도록 하는 것을 들 수 있다. 또한, 절단에 의해서 웨이퍼 처리상의 문제 등이 발생하는 경우에는 토출구 부분을 완전히 절단하지 않고서 소정 깊이까지 노치를 넣는 등의 방법이 있다. 예를 들면 도 15a에 실리콘 기판의 단면 형상, 도 15b에 실리콘 기판을 아래로부터 본 평면도를 도시한 바와 같이, 실리콘 기판(101)에 오목부(130)를 형성해 두고 이것과 직교하여 토출구용 홈(102)을 형성하며, 전체 분할시에는 상기 오목부보다도 좁은 블레이드 등으로 절단선(140)을 따라 절단하고, 토출구는 절단시에는 가공하지 않는 등의 방법을 들 수 있다. 또한, 도 15a∼도 15b에 있어서 참조부호(103)는 압력실, 참조 부호(104)는 공급구이다. 상술한 방법에서, 실리콘 기판으로의 홈 형성과 동시에 토출구가 모두 형성되고, 토출구 부분에는 그 후 가공을 가할 필요가 없기 때문에 토출구가 균일한 상태로 유지되어, 토출 성능이 손상되지 않는다.
또한, 본 발명의 모든 실시예에서는, 전부가 평판 부재의 적층에 의해 형성할 수 있는 특징이 있어, 미세 가공이 용이하고 구조의 미세화가 가능하다. 또한, 도 9 또는 도 15에 도시한 바와 같은 단위 구조를 대면적의 실리콘 기판에 다수 매트릭스 형상으로 만들고, 제 1 및 제 2 유리 기판에도 마찬가지로 단위 구조를 다수 만들어, 그것을 도 10과 같이 접합하고, 그 후 각기 개별적으로 절단하는 방법을 채용할 수 있다. 그로 인해 한번에 대량의 유체 분사 장치를 제조할 수 있어 효율이 좋다.
이상 본 실시예의 방법에 따르면, 실시예 1에 기술한 미세 가공 및 직접 접합, 압전 박막의 효과를 마찬가지로 얻을 수 있을 뿐 아니라, 단면으로부터의 분사라고 하는 상이한 형태의 유체 분사 장치의 형성이 가능하다. 이 방법에 의하면, 토출구의 설계를 레지스트 패턴에 따라서 임의로 실행할 수 있어, 형상의 최적화에 크게 기여한다. 토출구의 면적은 가공의 폭과 깊이 양만으로 용이하고도 균일성 좋게 미세하게 설정할 수 있다. 또한, 제 1 유리 기판의 유로를 관통이 아닌 하프 에칭할 수 있는 경우에는, 제 2 유리 기판이 불필요하게 되어 한번의 직접 접합만으로 실시 가능한 것은 물론, 공정수를 더욱 삭감할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 본 명세서에 기재된 바와 같이 실리콘 및 유리의 미세 가공 기술과 압전 박막을 이용함으로써, 보다 소형이면서 고밀도로 위치 정렬된 토출구를 갖는 유체 분사 장치의 형성이 가능하다. 또한, 평판 형상의 기판 면의 수직 방향으로부터 가공 및 적층하기 때문에, 복수 유닛(unit)을 형성할 수 있고, 생산 효율이 대단히 좋으며, 설계의 자유도도 크다. 또한, 각 기판 사이의 접합은 직접 접합이기 때문에, 접착 재료 사용이 불필요하여 공정 관리가 용이하고, 또한 유체 밀봉의 관점에 있어서 장기적 신뢰성을 최대화한다.
그 결과, 잉크 젯 프린터의 온디맨드 방식 잉크 젯 헤드의 고밀도화, 고신뢰성화, 저가격화가 실현된다.

Claims (47)

  1. 개별적으로 분할된 적어도 하나의 압력실과,
    상기 압력실과 도통하는 유로와,
    상기 압력실과 도통하는 토출구와,
    압전 재료 및 탄성체로 이루어진 적층체를 갖고, 상기 압력실의 일면을 덮는 압력 발생부
    를 구비하되,
    상기 압력실, 상기 유로 및 상기 토출구는 적어도 하나의 평면 유리 기판에 적층된 적어도 하나의 평면 실리콘 기판을 구비하는 구조로 규정되고,
    상기 압력실의 상기 압전 재료는 복수의 섹션으로 분할되고, 상기 섹션 사이의 공간에 적어도 수지층이 위치하는 것
    을 특징으로 하는 유체 분사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압전 재료는 7㎛ 이하의 두께를 가지며,
    상기 탄성체는 상기 압전 재료와 동일하거나 그 미만의 두께를 갖는
    유체 분사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 탄성체는 금속 물질을 구비하는 유체 분사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 압전 재료는 PbZrxTi1-xO3를 구비하는 유체 분사 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 기판 및 상기 유리 기판은 서로 직접 접합되어 있는 유체 분사 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유로는 상기 토출구의 단면(cross-sectional area)보다 0.5~1.5배 더 큰 단면을 갖는 유체 분사 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 유로는 상기 토출구를 향해서 좁아지는(tapers) 단면을 갖는 유체 분사 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출구는 상기 압력실과 도통하는 넓은 단부로부터 좁은 단부를 향해 좁아지는 유체 분사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 적층체는,
    상기 압력실용 관통 구멍 및 유체 공급구용 관통 구멍을 갖는 제 1 기판과,
    상기 제 1 기판과 접합되는 제 2 기판과,
    상기 제 2 기판에 접합되는 제 3 기판을 구비하는
    유체 분사 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 3 기판은 50㎛ 이하의 두께를 갖는 유체 분사 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 실리콘 단결정(silicon single-crystal) 기판을 구비하고, 상기 제 2 기판은 유리 기판을 구비하며, 상기 제 3 기판은 유리 기판 또는 실리콘 단결정 기판 중 하나를 구비하는 유체 분사 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 유로는 상기 압력실용 관통 구멍 및 상기 유체 공급구용 관통 구멍에 부분적으로 도통하는 상기 제 1 기판내 홈을 구비하고,
    상기 토출구는 상기 제 1 기판과 접촉하는 넓은 단부로부터 상기 제 3 기판과 접촉하는 좁은 단부를 향해 좁아지는, 제 2 기판 내에 테이퍼 형상의 관통 구멍 및 상기 제 3 기판내에 관통 구멍을 구비하는
    유체 분사 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 토출구용 제 3 기판내 관통 구멍은 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 중심에 근사적으로 위치 결정되며, 상기 제 3 기판내의 관통 구멍은 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경보다 작은 직경을 갖는 유체 분사 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 3 기판은 50㎛ 이하의 두께를 가지고, 상기 제 2 기판은 1.2~1.9배(rg-rs)의 두께 범위 내에서, 0.8㎜ 미만의 두께를 가지며, 여기서 rg는 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 넓은 단부의 직경이고, rs는 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경인 유체 분사 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 유로는 상기 제 1 기판내에 관통 구멍을 구비하고,
    상기 토출구는 상기 제 1 기판과 접촉하는 넓은 단부로부터 상기 제 3 기판과 접촉하는 좁은 단부를 향해 좁아지는 상기 제 2 기판내에 관통 구멍 및 상기 제 3 기판내에 관통 구멍을 구비하며,
    상기 유체 분사 장치는, 상기 제 1 기판과 접합되고, 그 내에 상기 압력실용 관통 구멍을 가지며, 상기 유체 공급구용 홈을 갖는 제 4 기판을 더 구비하는
    유체 분사 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 실리콘 단결정 기판을 구비하고,
    상기 제 2 기판은 유리 기판을 구비하며,
    상기 제 3 기판 및 상기 제 4 기판 각각은 유리 기판 또는 실리콘 단결정 기판 중 하나를 구비하는
    유체 분사 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 토출구용 제 3 기판내의 관통 구멍은 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 중심에 근사적으로 위치 결정되며, 상기 제 3 기판내의 관통 구멍은 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경보다 작은 직경을 갖는 유체 분사 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 3 기판은 50㎛ 이하의 두께를 가지고, 상기 제 2 기판은 1.2~1.9배(rg-rs)의 두께 범위 내에서, 0.8㎜ 미만의 두께를 가지며, 여기서 rg는 상기 제 2 기판에 형성된 테이퍼 형상의 관통 구멍의 넓은 단부의 직경이고, rs는 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경인 유체 분사 장치.
  19. 제 9 항에 있어서,
    상기 토출구는 상기 압력실용 관통 구멍과 부분적으로 도통하는 홈을 상기 제 1 기판 내에 구비하고,
    상기 유로는 상기 제 2 기판내에 관통부(through-section)를 구비하는
    유체 분사 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 유로는 상기 압력실용 관통 구멍과 상기 제 1 기판의 유체 공급구용 관통 구멍과 정렬되어 부분적으로 도통된 상기 제 2 기판내의 유로용 관통부를 더 구비하는 유체 공급 장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 제 19 항에 있어서,
    상기 토출구용 홈은 상기 제 1 기판의 에지에 위치하는 유체 분사 장치.
  29. 개별적으로 분할된 적어도 하나의 압력실과, 상기 압력실과 도통하는 유로와, 상기 압력실과 도통하는 토출구와, 압전 재료 및 탄성체로 이루어진 적층체를 갖고, 상기 압력실의 일면을 덮는 압력 발생부를 포함하되, 상기 압력실, 상기 유로 및 상기 토출구는 적어도 하나의 평면 유리 기판에 접합되는 적어도 하나의 평면 실리콘 기판을 구비하는 구조체에 의해 규정되는 유체 공급 장치를 제조 처리하는 방법에 있어서,
    (a1) 상기 압력실용 관통 구멍 및 제 1 기판의 유체 공급구용 관통 구멍을 형성하는 단계와,
    (b) 상기 제 1 기판을 제 2 기판에 접합하는 단계와,
    (c) 상기 제 2 기판을 제 3 기판에 접합하는 단계와,
    (d) 상기 압력 발생부로 상기 압력실용 관통 구멍을 덮는 단계와,
    (e) 상기 압전 재료를 섹션으로 분할하는 단계
    를 포함하되,
    상기 압력 발생부의 제조는 상기 섹션 사이의 공간에 적어도 수지층을 위치시키는 것을 포함하는 것
    을 특징으로 하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    (a2) 상기 압력실용 관통 구멍과 상기 유체 공급구용 관통 구멍과 부분적으로 도통하는 홈을 구비하는 상기 유로를 상기 제 1 기판에 형성하는 단계와,
    (f) 상기 제 1 기판과 접촉하는 넓은 단부로부터 상기 제 3 기판과 접촉하는 좁은 단부를 향해 좁아지는 관통 구멍을 상기 제 2 기판에 형성하는 단계와,
    (g) 상기 유체 공급구용 관통 구멍을 상기 제 3 기판에 형성하는 단계를 더 포함하는
    유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 단계 (a1)은 단계 (a2)와 단계 (b) 이후에 실행되는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  32. 제 29 항에 있어서,
    (a3) 유로용 관통 구멍을 상기 제 1 기판에 형성하는 단계와,
    (f) 상기 제 1 기판과 접촉하는 넓은 단부로부터 상기 제 3 기판과 접촉하는 좁은 단부를 향해 좁아지는 관통 구멍을 상기 제 2 기판에 형성하는 단계와,
    (g) 상기 토출구용 관통 구멍을 상기 제 3 기판에 형성하는 단계와,
    (h) 상기 압력실용 관통 구멍을 제 4 기판에 형성하는 단계와,
    (i) 상기 제 1 및 제 4 기판을 접합함으로써 상기 유로용 홈을 형성하는 단계를 더 포함하는
    유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  33. 제 32 항에 있어서,
    단계 (a1) 및 단계 (a3)은 단계 (f) 및 단계 (b) 이후에 실행되는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  34. 제 30 항 또는 제 32 항에 있어서,
    단계 (a1) 및 단계 (a3)은 단계 (f) 및 단계 (c) 이후에 실행되는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  35. 제 30 항 또는 제 32 항에 있어서,
    단계 (g)는 단계 (f) 및 단계 (c) 이후에 실행되는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  36. 제 30 항 또는 제 32 항에 있어서,
    단계 (c)는 단계 (f) 이후에 실행되면서 단계 (g) 이후에는 선택적으로 실행되며, 상기 유체 분사 장치의 제조 처리 방법은 적층(lapping)에 의해 적어도 상기 제 3 기판의 섹션을 박형화하며, 상기 박형화된 섹션은 상기 제 2 기판상의 관통 구멍과 위치 맞춤되는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  37. 제 30 항 또는 제 32 항에 있어서,
    단계 (g)에서는 상기 제 2 기판의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경보다 더 작은 작경을 갖는 유체 토출구용 관통 구멍을 상기 제 3 기판에 형성하고,
    단계 (c)에서는 상기 제 3 기판의 유체 토출구용 관통 구멍을 상기 제 2 기판의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경의 중심에 근사적으로 위치 결정하는
    유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  38. 제 30 항 또는 제 32 항에 있어서,
    상기 제 3 기판은 50㎛ 이하의 두께를 가지고, 상기 제 2 기판은 1.2~1.9배 양(rg-rs)의 두께 범위 내에서, 0.8㎜ 미만의 두께를 가지며, 여기서 rg는 상기 제 2 기판에 형성된 테이퍼 형상의 관통 구멍의 넓은 단부의 직경이고, rs는 상기 제 2 기판내의 테이퍼 형상의 관통 구멍의 좁은 단부의 직경인 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  39. 제 29 항에 있어서,
    (a4) 상기 압력실용 관통 구멍과 부분적으로 도통되는 유체 토출구용 홈을 상기 제 1 기판에 형성하는 단계와,
    (i) 상기 유로용 관통 구멍을 상기 제 2 기판에 형성하는 단계를 더 포함하는
    유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 상기 압력실용 관통 구멍 및 상기 유체 토출구용 관통 구멍이 상기 제 2 기판의 상기 유로용 관통부와 부분적으로 도통하여 위치 결정되도록, 상기 제 1 기판을 상기 제 2 기판과 접합함으로써 상기 유로를 형성하는 단계를 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  41. 제 39 항에 있어서,
    단계 (a)에서, 상기 제 1 기판의 에지에 유체 토출구용 홈을 형성하는 단계를 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  42. 제 39 항에 있어서,
    오목부를 상기 제 1 기판에 형성하는 단계와,
    상기 오목부의 유체 토출구용 홈을 교차하도록 형성하는 단계와,
    상기 유체 토출구용 홈의 길이 방향에 직각으로 개구부를 형성하는 단계와,
    상기 개구부와 접촉하지 않고 상기 오목부를 따라 상기 제 1 기판을 커팅하는 단계를 포함하는
    유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 유체 토출구용 홈의 길이 방향에 직각으로 상기 제 1 기판을 커팅하는 단계를 더 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  44. 제 30 항 내지 제 33 항 및 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유체 토출구의 단면보다 0.5~1.5배 더 큰 단면을 갖는 유로를 형성하는 단계를 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  45. 제 30 항 내지 제 33 항 및 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유체 토출구를 향해 좁아지는 단면을 갖는 유로를 형성하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  46. 제 30 항 내지 제 33 항 및 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    접합 단계는 직접 접합을 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
  47. 제 30 항 내지 제 33 항 및 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판에 피쳐(feature)를 형성하는 단계는 상기 실리콘 기판의 적어도 하나에 대해 적어도 하나의 RIE(Reactive Ion Etching) 단계를 실시하고, 상기 유리 기판의 적어도 하나에 적어도 하나에 대해 샌드블라스트 단계를 실시하는 것을 포함하는 유체 분사 장치의 제조 처리 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100976205B1 (ko) 2008-09-30 2010-08-17 삼성전기주식회사 잉크젯 헤드 및 그 제조방법

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3327246B2 (ja) 1999-03-25 2002-09-24 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録ヘッド及びその製造方法
JP2002086725A (ja) * 2000-07-11 2002-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd インクジェットヘッド、その製造方法及びインクジェット式記録装置
US6550895B1 (en) * 2000-10-20 2003-04-22 Silverbrook Research Pty Ltd Moving nozzle ink jet with inlet restriction
JP4954376B2 (ja) 2001-01-15 2012-06-13 パナソニック株式会社 液体噴射装置
KR100438836B1 (ko) * 2001-12-18 2004-07-05 삼성전자주식회사 압전 방식의 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법
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
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
KR100474423B1 (ko) * 2003-02-07 2005-03-09 삼성전자주식회사 버블 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법
JP4251019B2 (ja) * 2003-06-13 2009-04-08 パナソニック株式会社 微小固形成分分離デバイスとその製造方法、およびこれを用いた微小固形成分の分離方法
US7803221B2 (en) * 2003-08-25 2010-09-28 DIP Tech LTd.. Ink for ceramic surfaces
ITTO20030841A1 (it) * 2003-10-27 2005-04-28 Olivetti I Jet Spa Testina di stampa a getto d'inchiostro e suo processo di fabbricazione.
US20050280674A1 (en) * 2004-06-17 2005-12-22 Mcreynolds Darrell L Process for modifying the surface profile of an ink supply channel in a printhead
US7347532B2 (en) 2004-08-05 2008-03-25 Fujifilm Dimatix, Inc. Print head nozzle formation
US7563691B2 (en) * 2004-10-29 2009-07-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method for plasma enhanced bonding and bonded structures formed by plasma enhanced bonding
JP4936880B2 (ja) 2006-12-26 2012-05-23 株式会社東芝 ノズルプレート、ノズルプレートの製造方法、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置
KR20080095337A (ko) * 2007-04-24 2008-10-29 삼성전기주식회사 잉크젯 헤드 및 그 제조방법
KR101301157B1 (ko) * 2007-11-09 2013-09-03 삼성전자주식회사 다단계 기판 식각 방법 및 이를 이용하여 제조된테라헤르츠 발진기
US8585181B2 (en) * 2007-12-10 2013-11-19 Konica Minolta Holdings, Inc. Inkjet head and electrostatic attraction type inkjet head
JP5448581B2 (ja) * 2008-06-19 2014-03-19 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド用基板の製造方法及び基板の加工方法
JPWO2010146945A1 (ja) * 2009-06-15 2012-12-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 インクジェットヘッド
JP2010201940A (ja) * 2010-06-11 2010-09-16 Seiko Epson Corp 記録ヘッドおよび液体噴射装置
KR20120002688A (ko) * 2010-07-01 2012-01-09 삼성전기주식회사 노즐 플레이트 및 그 제조 방법, 그리고 상기 노즐 플레이트를 구비하는 잉크젯 프린터 헤드
KR101197945B1 (ko) * 2010-07-21 2012-11-05 삼성전기주식회사 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법
KR101288257B1 (ko) * 2011-09-30 2013-07-26 삼성전기주식회사 미세토출장치의 구동부 제작방법
JP5099257B2 (ja) * 2011-12-08 2012-12-19 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置
KR101369846B1 (ko) * 2012-02-17 2014-03-25 (주) 디바이스이엔지 디스펜서형 노즐장치
WO2014003772A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fabricating a fluid ejection device
BR112017015939A2 (pt) 2015-04-30 2018-07-10 Hewlett Packard Development Co dispositivo de ejeção de fluido
JP6641022B2 (ja) * 2016-09-20 2020-02-05 京セラ株式会社 液体吐出ヘッド、および記録装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4312008A (en) * 1979-11-02 1982-01-19 Dataproducts Corporation Impulse jet head using etched silicon
US4283228A (en) * 1979-12-05 1981-08-11 University Of Illinois Foundation Low temperature densification of PZT ceramics
JP2993075B2 (ja) * 1990-08-20 1999-12-20 セイコーエプソン株式会社 インクジェット式印字ヘッド
JPH05286131A (ja) * 1992-04-15 1993-11-02 Rohm Co Ltd インクジェットプリントヘッドの製造方法及びインクジェットプリントヘッド
WO1993022140A1 (en) * 1992-04-23 1993-11-11 Seiko Epson Corporation Liquid jet head and production thereof
JPH06143559A (ja) * 1992-11-02 1994-05-24 Fujitsu Ltd インクジェットヘッド
JPH07304173A (ja) * 1994-05-16 1995-11-21 Fuji Electric Co Ltd インクジェット記録ヘッド
JPH08267744A (ja) * 1995-03-31 1996-10-15 Minolta Co Ltd インクジェット記録装置
US6140746A (en) * 1995-04-03 2000-10-31 Seiko Epson Corporation Piezoelectric thin film, method for producing the same, and ink jet recording head using the thin film
JPH09267479A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドの製造方法
JPH09286101A (ja) * 1996-04-23 1997-11-04 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドおよびその製造方法
JP3713921B2 (ja) * 1996-10-24 2005-11-09 セイコーエプソン株式会社 インクジェット式記録ヘッドの製造方法
JP4144043B2 (ja) * 1997-04-16 2008-09-03 セイコーエプソン株式会社 圧電体薄膜素子の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100976205B1 (ko) 2008-09-30 2010-08-17 삼성전기주식회사 잉크젯 헤드 및 그 제조방법

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