KR100813516B1 - 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법 - Google Patents

잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100813516B1
KR100813516B1 KR1020060062980A KR20060062980A KR100813516B1 KR 100813516 B1 KR100813516 B1 KR 100813516B1 KR 1020060062980 A KR1020060062980 A KR 1020060062980A KR 20060062980 A KR20060062980 A KR 20060062980A KR 100813516 B1 KR100813516 B1 KR 100813516B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle plate
ink
ink repellent
coating film
repellent coating
Prior art date
Application number
KR1020060062980A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080004224A (ko
Inventor
차태운
정재우
위상권
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060062980A priority Critical patent/KR100813516B1/ko
Publication of KR20080004224A publication Critical patent/KR20080004224A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100813516B1 publication Critical patent/KR100813516B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/16Production of nozzles
    • B41J2/1621Manufacturing processes
    • B41J2/164Manufacturing processes thin film formation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • B05D3/0466Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases the gas being a non-reacting gas
    • B05D3/0473Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases the gas being a non-reacting gas for heating, e.g. vapour heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/068Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using ionising radiations (gamma, X, electrons)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/08Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface
    • B05D5/083Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface involving the use of fluoropolymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016Structure of bubble jet print heads
    • B41J2/14088Structure of heating means
    • B41J2/14112Resistive element
    • B41J2/14129Layer structure

Abstract

잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 물리적 기상증착법(PVD)을 이용하여 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법이 개시된다. 개시된 발잉크성 코팅막의 형성방법은 발잉크성 물질로 이루어진 복수개의 소스(source)를 노즐 플레이트로부터 이격되게 배치하여, 이 소스들로부터 증발되는 발잉크성 물질을 회전하는 노즐 플레이트의 표면에 증착시킴으로써 노즐 플레이트의 외부 표면 및 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 형성한다.

Description

잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법{Method of forming ink-repellent coating film on surface of nozzle plate of inkjet head}
도 1은 종래 잉크젯 헤드의 일례로서 압전 방식의 잉크젯 헤드의 일반적인 구성을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발잉크성 코팅막의 형성방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막이 형성된 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발잉크성 코팅막의 형성방법을 설명하기 위한 도면들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110,210... 노즐 플레이트 115,215... 노즐
130... 발잉크성 코팅막 150a, 150b, 250... 소스(source)
본 발명은 잉크젯 헤드에 관한 것으로, 상세하게는 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성(ink-repellent) 코팅막을 균일하게 형성하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 잉크젯 헤드는, 인쇄용 잉크의 미소한 액적(droplet)을 인쇄 매체 상의 원하는 위치에 토출시켜서 소정 색상의 화상으로 인쇄하는 장치이다. 이러한 잉크젯 헤드는 잉크 토출 방식에 따라 크게 두 가지로 나뉠 수 있다. 그 하나는 열원을 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 잉크를 토출시키는 열구동 방식의 잉크젯 헤드이고, 다른 하나는 압전체를 사용하여 그 압전체의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 잉크를 토출시키는 압전 방식의 잉크젯 헤드이다.
도 1은 종래의 잉크젯 헤드의 일 예로서 압전 방식의 잉크젯 헤드의 일반적인 구성을 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 유로 플레이트(10)에는 잉크 유로를 구성하는 매니폴드(11), 다수의 리스트릭터(12) 및 다수의 압력 챔버(13)가 형성되어 있다. 상기 유로 플레이트(10)의 상면에는 압전 액츄에이터(40)의 구동에 의해 변형되는 진동판(20)이 접합되어 있으며, 유로 플레이트(10)의 저면에는 다수의 노즐(31)이 형성된 노즐 플레이트(30)가 접합되어 있다. 한편, 상기 유로 플레이트(10)와 진동판(20)은 일체로 형성될 수 있으며, 또한 유로 플레이트(10)와 노즐 플레이트(30)도 일체로 형성될 수 있다.
상기 매니폴드(11)는 도시되지 않은 잉크 저장고로부터 유입된 잉크를 다수의 압력 챔버(13) 각각으로 공급하는 통로이며, 리스트릭터(12)는 매니폴드(11)로 부터 다수의 압력 챔버(13)의 내부로 잉크가 유입되는 통로이다. 상기 다수의 압력 챔버(13)는 토출될 잉크가 채워지는 곳으로, 매니폴드(11)의 일측 또는 양측에 배열되어 있다. 상기 다수의 노즐(31)은 노즐 플레이트(30)를 관통하도록 형성되며 다수의 압력 챔버(13) 각각에 연결된다. 상기 진동판(20)은 다수의 압력 챔버(13)를 덮도록 유로 플레이트(10)의 상면에 접합된다. 상기 진동판(20)은 압전 액츄에이터(40)의 구동에 의해 변형되면서 다수의 압력 챔버(13) 각각에 잉크의 토출을 위한 압력 변화를 제공한다. 상기 압전 액츄에이터(40)는 진동판(20) 위에 순차 적층된 하부 전극(41)과, 압전막(42)과, 상부 전극(43)으로 구성된다. 하부 전극(41)은 진동판(20)의 전 표면에 형성되며, 공통 전극의 역할을 하게 된다. 압전막(42)은 다수의 압력 챔버(13) 각각의 상부에 위치하도록 하부 전극(41) 위에 형성된다. 상부 전극(43)은 압전막(42) 위에 형성되며, 압전막(42)에 전압을 인가하는 구동 전극의 역할을 하게 된다.
상기한 바와 같은 구성을 가진 잉크젯 헤드에 있어서, 노즐 플레이트(30)의 표면 처리는 노즐(31)을 통해 토출되는 잉크 액적의 직진성과 토출 속도 등의 잉크 토출 성능에 직접적인 영향을 미치게 된다. 즉, 잉크 토출 성능을 향상시키기 위해서는, 노즐(31)의 내면은 친잉크성(ink-philic)을 가져야 하고, 노즐(31) 외부의 노즐 플레이트(30) 표면은 발잉크성(ink-repellent)을 가져야 한다. 구체적으로, 노즐(22) 외부의 노즐 플레이트(20) 표면이 발잉크성을 가지게 되면, 노즐 플레이트(20) 표면에서의 잉크 웨팅(ink-wetting)이 방지되어 토출되는 잉크의 직진성이 확보될 수 있다. 그리고, 노즐(22)의 내벽이 친잉크성을 가지게 되면, 잉크에 대한 접촉각(contact angle)이 작아져 모세관력(capillary force)이 증가하므로, 잉크의 리필(refill) 시간이 단축되며, 이에 따라 토출 주파수가 증대될 수 있다.
한편, 노즐(22) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막이 소정 깊이로 형성되게 되면 노즐(22) 출구에 위치한 노즐 플레이트(30) 표면에서의 잉크 웨팅(ink wetting)을 더욱 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 여기서, 노즐(22) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막이 불균일(nonuniform)하게 형성되면 토출되는 잉크 액적의 직진성이 떨어져 잉크 액적이 원하는 위치에 도달하지 못하게 된다. 또한, 노즐(22) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이는 잉크의 메니스커스(meniscus) 조절과 밀접한 관련이 있다. 구체적으로, 노즐(22) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막이 너무 깊숙이 형성되게 되면 잉크의 메니스커스 중심부분이 노즐 플레이트(30)의 외부 표면으로부터 너무 멀리 떨어지게 되므로 잉크를 토출시키는데 필요한 에너지가 증가하게 된다. 이와 반대로, 노즐(22) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막이 너무 얇게 형성되게 되면 잉크의 메니스커스가 노즐 플레이트(30)의 외부 표면에 지나지게 가깝게 위치하게 되어 토출 불량이 발생될 염려가 있다. 이에 따라, 노즐 플레이트(30)의 노즐(22) 출구 내벽에는 적당한 깊이의 발잉크성 코팅막이 균일하게 형성될 필요가 있다.
종래 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법에는 용액 상태의 소수성 물질 내에 노즐 플레이트를 디핑(dipping)하여 그 표면에 발잉크성 물질이 코팅되도록 하는 방법과 증착 방식을 통해 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 물질을 코팅하는 방법이 있다. 그러나, 상기한 종래의 코팅 방법들은 노즐 플레이트의 표면에만 선택적 으로 발잉크성 코팅막이 형성되기 힘들고, 또한 노즐의 출구의 내벽에도 발잉크성 코팅막이 불균일하게 형성될 염려가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 노즐 플레이트 외부 표면 및 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 균일하게 형성하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 구현예에 따르면,
노즐이 형성된 노즐 플레이트 표면에 물리적 기상증착법(PVD)을 이용하여 발잉크성 코팅막(ink-repellent coating film)을 형성하는 방법에 있어서,
발잉크성 물질로 이루어진 복수개의 소스(source)를 상기 노즐 플레이트로부터 이격되게 배치하여,
상기 소스들로부터 증발되는 발잉크성 물질을 회전하는 상기 노즐 플레이트의 표면에 증착시킴으로써 상기 노즐 플레이트의 외부 표면 및 상기 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법이 개시된다.
상기 물리적 기상증착법은 전자빔 증착(electron beam evaporation) 또는 열증착(thermal evaporation)이 될 수 있다.
상기 소스들의 위치를 변화시킴으로써 상기 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이가 조절될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면,
노즐이 형성된 노즐 플레이트 표면에 물리적 기상증착법(PVD)을 이용하여 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법에 있어서,
상기 노즐 플레이트를 발잉크성 물질로 이루어진 소스(source)에 대해서 경사지게 배치하여,
상기 소스로부터 증발되는 발잉크성 물질을 회전하는 상기 노즐 플레이트의 표면에 증착시킴으로써 상기 노즐 플레이트의 외부 표면 및 상기 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법이 개시된다.
상기 노즐 플레이트의 경사 각도를 변화시킴으로써 상기 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이가 조절될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하여, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에서 설명되는 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법은 압전방식의 잉크젯 프린트헤드 뿐만 아니라 열구동 방식의 잉크젯 프린트헤드에도 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발잉크성 코팅막의 형성방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 물리적 기상증착법(PVD; Physical Vapor Deposition)에 의하여 챔버(미도시) 내에서 노즐 플레이트(110)의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하는 과정을 보여준다.
도 2를 참조하면, 챔버(미도시) 내의 상부에는 타겟(target) 기판인 노즐 플 레이트(110)가 마련되어 있으며, 상기 노즐 플레이트(110)의 하부에는 상기 노즐 플레이트(110)의 표면에 발잉크성 코팅막(ink-repellent coating film, 도 3의 130)을 형성하기 위한 2개의 소스(source,150a,150b)가 마련되어 있다. 여기서, 상기 노즐 플레이트(110)에는 잉크의 토출이 이루어지는 노즐(115)이 관통되어 형성되어 있으며, 상기 노즐 플레이트(110)는 노즐(115)의 출구가 아래쪽으로 향하도록, 즉 노즐(115)의 출구가 소스들(150a,150b)과 마주보도록 배치되어 있다. 상기 노즐 플레이트(110)는 실리콘으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 노즐 플레이트(110)의 표면은 실리콘(silicon)으로 이루어지거나 산화된 실리콘(oxidized silicon)으로 이루어질 수 있다.
상기 소스들(150a,150b)은 노즐 플레이트(110) 하부의 소정 위치에 마련된다. 여기서, 상기 소스들(150a,150b)은 상기 노즐 플레이트(110)의 중심에 대하여 대칭으로 배치될 수 있다. 이러한 소스들(150a,150b)은 발잉크성 물질, 예를 들면 플루오르화 실란(perfluorinated silane) 계열의 물질로 이루어질 수 있다. 물리적 기상증착법(PVD)에 의하여 상기 소스들(150a,150b)로부터 발잉크성 물질이 증발되며, 이렇게 증발된 발잉크성 물질이 노즐 플레이트(110)의 표면에 증착됨으로써 발잉크성 코팅막(도 3의 130)을 형성하게 된다. 이때 사용되는 물리적 기상증착법(PVD)으로는 전자빔 증착법(electron beam evaporation) 또는 열증착법(thermal evaporation)이 될 수 있다. 이러한 증착법들에 의하여 상기 소스들(150a,150b)로부터 증발된 발잉크성 물질의 평균 자유 행로(mean free path)는 동작 압 력(working pressure)이 10-5 Torr의 범위(range)에서 대략 510cm가 되므로, 상기 발잉크성 물질의 궤적(trajectory)은 직진성을 가지게 된다. 한편, 상기 소스들(150a,150b)의 위치는 원하는 발잉크성 코팅막의 설계 조건에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 구체적으로, 노즐 플레이트(110)와 상기 소스들(150a,150b) 사이의 거리(h) 및 상기 노즐(115)과 소스들(150a,150b) 사이의 간격(x)을 변화시킴으로써 노즐(115) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막(도 3의 130)의 깊이(도 3의 d)를 조절할 수 있다. 한편, 이상에서는 소스들(150a,150b)의 개수가 2개인 경우가 예로 들어 설명되었으나, 본 실시예는 이에 한정되지 않고 3개 이상의 소스들이 사용되는 것도 가능하다.
상기와 같은 구조에서, 물리적 기상증착법(PVD)에 의하여 노즐 플레이트(110)의 표면에 발잉크성 코팅막(도 3의 130)을 형성하는 방법은 다음과 같다. 먼저 소스들(150a,150b)의 상부에 마련된 노즐 플레이트(110)는 그 중심축을 중심으로 회전한다. 그리고, 상기 노즐 플레이트(110)의 하부에 마련되는 소스들(150a,150b)이 열 또는 전자빔에 의하여 가열됨으로써 발잉크성 물질이 상기 소스들(150a,150b)로부터 증발하게 된다. 그리고, 이렇게 증발된 발잉크성 물질은 직진성을 가지고 노즐 플레이트(110) 쪽으로 이동하여 회전하는 상기 노즐 플레이트(110)의 표면에 균일하게 증착된다. 이때, 상기 발잉크성 물질은 노즐 플레이트(110)의 외부 표면 뿐만 아니라 노즐(115) 출구의 내벽에도 소정 깊이로 균일하게 증착된다. 이에 따라, 노즐 플레이트(110)의 외부 표면 및 노즐(115) 출구의 내 벽에는 발잉크성 코팅막(도 3의 130)이 균일하게 형성된다. 한편, 상기 노즐(115) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막(130)의 깊이(도 3의 d)는 상기 소스들(150a,150b)의 위치를 변화시킴으로써 조절될 수 있다.
도 3에는 도 2에 도시된 방법을 이용하여 노즐 플레이트(110)의 표면에 형성된 발잉크성 코팅막(130)을 도시한 것이다. 도 3를 참조하면, 노즐 플레이트(110)의 외부 표면에 발잉크성 코팅막(130)이 균일하게 형성되어 있으며, 또한 상기 노즐(115) 출구의 내벽에도 발잉크성 코팅막(130)이 소정 깊이로 형성되어 있다. 이와 같이, 노즐 플레이트(110) 외부 표면에 발잉크성 코팅막(130)이 형성되면, 노즐 플레이트(110) 표면에서의 잉크 웨팅(ink-wetting)이 방지되어 토출되는 잉크액적의 직진성이 확보될 수 있다. 또한, 노즐(115) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막(130)이 소정 깊이로 형성되면 노즐(115) 출구에 위치한 노즐 플레이트(110) 표면에서의 잉크 웨팅(ink wetting)을 더욱 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 여기서, 노즐(115) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막(130)이 너무 깊숙이 형성되게 되면 잉크의 메니스커스(meniscus) 중심부분이 노즐 플레이트(110)의 외부 표면으로부터 너무 멀리 떨어지게 되므로 잉크를 토출시키는데 필요한 에너지가 증가하게 된다. 이와 반대로, 노즐(115) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막(130)이 너무 얇게 형성되게 되면 잉크의 메니스커스가 노즐 플레이트(110)의 외부 표면에 지나지게 가깝게 위치하게 되어 토출 불량이 발생될 염려가 있다. 따라서, 노즐(115)의 출구 내벽에는 적당한 깊이의 발잉크성 코팅막(130)이 균일하게 형성될 필요가 있는데, 본 실시예에서는 복수의 소스(150a,150b)를 이용하고, 상기 소스들(150a,150b)의 위치를 변화시킴으로써 노즐(115) 출구의 내벽에 원하는 깊이의 발잉크성 코팅막(130)을 형성할 수 있게 된다.
종래에는 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하기 위하여 하나의 소스를 이용한 물리적 기상증착법(PVD)이 사용되었다. 그러나, 이러한 방법으로는 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막이 불균일하게 형성될 수 있으며, 특히 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이를 조절할 수 없다는 문제점이 있었다. 이에 대하여, 본 실시예에서는 복수의 소스를 사용하여 증착을 수행함으로써 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막을 균일하게 형성할 수 있고, 또한 소스들의 위치를 변화시킴으로써 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막도 원하는 깊이로 형성할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 소수성 코팅막을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 챔버(미도시)의 상부에는 노즐(215)이 관통되어 형성된 노즐 플레이트(210)가 마련되어 있으며, 상기 노즐 플레이트(210)의 하부에는 노즐 플레이트(210)의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하기 위한 소스(source,250)가 마련되어 있다. 상기 노즐 플레이트(210)는 실리콘으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 노즐 플레이트(210)의 표면은 실리콘(silicon)으로 이루어지거나 산화된 실리콘(oxidized silicon)으로 이루어질 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 상기 노즐 플레이트(210)가 소스(250)에 대해서 소정 각도(θ)로 경사지게 배치되어 있다. 그리고, 상기 노즐 플레이트(210)는 노즐(215)의 출구가 아래쪽으로 향하도록 배치되어 있다. 이와 같이 노즐 플레이트(210)가 소스(250)에 대해서 경사지게 배치되면 후술하는 바와 같이 노즐(215) 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 소정 깊이로 균일하게 형성될 수 있다. 한편, 상기 노즐 플레이트(210)의 경사각도를 변화시킴으로써 노즐(215) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 두께를 조절할 수 있다.
상기 소스(250)는 노즐 플레이트(210)의 하부에 마련되어 있다. 여기서, 상기 소스(250)는 노즐 플레이트(210)의 노즐(215)과 소정 간격(h) 이격되게 배치될 수 있다. 상기 소스(250)는 발잉크성 물질, 예를 들면 플루오르화 실란(perfluorinated silane) 계열의 물질로 이루어질 수 있다. 물리적 기상증착법(PVD)에 의하여 상기 소스(250)로부터 발잉크성 물질이 증발되며, 이렇게 증발된 발잉크성 물질이 경사지게 배치된 노즐 플레이트(210)의 표면에 증착됨으로써 발잉크성 코팅막을 형성하게 된다. 이때 사용되는 물리적 기상증착법(PVD)으로는 전자빔 증착법(electron beam evaporation) 또는 열증착법(thermal evaporation)이 될 수 있다.
상기와 같은 구조에서, 물리적 기상증착법(PVD)에 의하여 노즐 플레이트(210)의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법은 다음과 같다. 먼저 소스(250)의 상부에 경사지게 배치된 노즐 플레이트(210)는 그 중심축을 중심으로 회전한다. 그리고, 상기 노즐 플레이트(210)의 하부에 마련되는 소스(250)가 열 또는 전자빔에 의하여 가열됨으로써 발잉크성 물질이 상기 소스들(250)로부터 증발하게 된다. 그리고, 이렇게 증발된 발잉크성 물질은 직진성을 가지고 노즐 플레이트(210) 쪽으로 이동하여 회전하는 상기 노즐 플레이트(210)의 표면에 균일하게 증 착된다. 이때, 상기 발잉크성 물질은 노즐 플레이트(210)의 외부 표면 뿐만 아니라 노즐(215) 출구의 내벽에도 소정 깊이로 균일하게 증착된다. 이에 따라, 노즐 플레이트(210)의 외부 표면 및 노즐(215) 출구의 내벽에는 발잉크성 코팅막이 균일하게 형성된다. 한편, 상기 노즐(215) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이는 상기 노즐 플레이트의 경사각도를 변화시킴으로써 조절될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서는 노즐 플레이트(210)를 소스(250)에 대해서 경사지게 배치한 다음 증착을 수행함으로써 노즐 플레이트(210)의 표면에 발잉크성 코팅막을 균일하게 형성할 수 있고, 또한 노즐 플레이트(210)의 경사 각도(θ)를 변화시킴으로써 노즐(215) 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막도 원하는 깊이로 형성할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 물리적 증착방법에 의하여 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막을 형성함에 있어서 복수의 소스를 사용하거나 노즐 플레이트를 소스에 대해서 경사지게 배치함으로써 노즐 플레이트의 표면에 발잉크성 코팅막을 균일하게 형성할 수 있다. 또한, 상기 노즐 플레이트의 노즐 출구의 내벽에도 발잉크성 코팅막을 원하는 깊이로 균일하게 형성할 수 있다. 이에 따라, 노즐 플레이트의 외부 표면이 발잉크성을 가짐으로써 노즐 플레이트 표면에서의 잉크 웨팅이 방지되어 토출되는 잉크의 직진성이 확보될 수 있다. 또한, 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막이 소정 깊이로 균일하게 형성됨으로써 노즐의 출구에 위치한 노즐 플레이트 표면에서의 잉크 웨팅이 더욱 효과적으로 방지될 수 있다.

Claims (12)

  1. 노즐이 형성된 노즐 플레이트 표면에 물리적 기상증착법(PVD)을 이용하여 발잉크성 코팅막(ink-repellent coating film)을 형성하는 방법에 있어서,
    발잉크성 물질로 이루어진 복수개의 소스(source)를 상기 노즐 플레이트로부터 이격되게 배치하여,
    상기 소스들로부터 증발되는 발잉크성 물질을 회전하는 상기 노즐 플레이트의 표면에 증착시킴으로써 상기 노즐 플레이트의 외부 표면 및 상기 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 형성하고,
    상기 소스들의 위치를 변화시킴으로써 상기 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이를 조절하는 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 물리적 기상증착법은 전자빔 증착(electron beam evaporation) 또는 열증착(thermal evaporation)인 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 소스들의 개수는 2개인 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 노즐 플레이트의 표면은 실리콘(silicon) 또는 산화된 실리콘(oxidized silicon)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 발잉크성 물질은 플루오르화 실란(perfluorinated silane) 계열의 물질인 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  7. 노즐이 형성된 노즐 플레이트 표면에 물리적 기상증착법(PVD)을 이용하여 발잉크성 코팅막을 형성하는 방법에 있어서,
    상기 노즐 플레이트를 발잉크성 물질로 이루어진 소스(source)에 대해서 경사지게 배치하여,
    상기 소스로부터 증발되는 발잉크성 물질을 회전하는 상기 노즐 플레이트의 표면에 증착시킴으로써 상기 노즐 플레이트의 외부 표면 및 상기 노즐 출구의 내벽에 발잉크성 코팅막을 형성하는 발잉크성 코팅막의 형성방법
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 물리적 기상증착법은 전자빔 증착(electron beam evaporation) 또는 열증착(thermal evaporation)인 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 노즐 플레이트의 경사 각도를 변화시킴으로써 상기 노즐 출구의 내벽에 형성되는 발잉크성 코팅막의 깊이를 조절하는 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 노즐 플레이트의 경사각도는 0도 보다 크고 90도 보다 작은 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 노즐 플레이트의 표면은 실리콘(silicon) 또는 산화된 실리콘(oxidized silicon)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 발잉크성 물질은 플루오르화 실란(perfluorinated silane) 계열의 물질인 것을 특징으로 하는 발잉크성 코팅막의 형성방법.
KR1020060062980A 2006-07-05 2006-07-05 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법 KR100813516B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060062980A KR100813516B1 (ko) 2006-07-05 2006-07-05 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060062980A KR100813516B1 (ko) 2006-07-05 2006-07-05 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080004224A KR20080004224A (ko) 2008-01-09
KR100813516B1 true KR100813516B1 (ko) 2008-03-17

Family

ID=39215102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060062980A KR100813516B1 (ko) 2006-07-05 2006-07-05 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100813516B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6292853A (ja) 1985-10-19 1987-04-28 Sanyo Electric Co Ltd インクヘツド用ノズル板のコ−テイング方法
KR100561864B1 (ko) 2004-02-27 2006-03-17 삼성전자주식회사 잉크젯 프린트헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성코팅막을 형성하는 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6292853A (ja) 1985-10-19 1987-04-28 Sanyo Electric Co Ltd インクヘツド用ノズル板のコ−テイング方法
KR100561864B1 (ko) 2004-02-27 2006-03-17 삼성전자주식회사 잉크젯 프린트헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성코팅막을 형성하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080004224A (ko) 2008-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4630084B2 (ja) インクジェットプリントヘッドのノズルプレート表面への疏水性コーティング膜の形成方法
US7926177B2 (en) Method of forming hydrophobic coating layer on surface of nozzle plate of inkjet printhead
KR20080004225A (ko) 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 및 그 제조방법
KR101113517B1 (ko) 잉크젯 프린트헤드용 노즐 플레이트 및 그 제조방법
KR20070055129A (ko) 잉크젯 프린트헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성코팅막을 형성하는 방법
US8517511B2 (en) Mitigation of fluid leaks
EP1725407A2 (en) Printhead
KR101113479B1 (ko) 비수용성 잉크를 사용하는 잉크젯 프린트헤드
KR101257838B1 (ko) 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성 코팅막을형성하는 방법
KR100705642B1 (ko) 잉크젯 프린터 헤드의 노즐 및 그 제작 방법
US7883179B2 (en) Nozzle plate usable with inkjet printhead
KR100481996B1 (ko) 압전방식 잉크젯 프린터헤드와 제조방법
KR100813516B1 (ko) 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 발잉크성 코팅막을형성하는 방법
JP2005161679A (ja) インクジェットヘッドのノズルプレートの製造方法及びインクジェットヘッドのノズルプレート
KR101257837B1 (ko) 잉크젯 프린트헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성코팅막을 형성하는 방법
KR20070080487A (ko) 잉크젯 헤드의 노즐 플레이트 표면에 소수성 코팅막을형성하는 방법
JPH06340073A (ja) インクジェットヘッド
KR100773981B1 (ko) 잉크젯 프린터 헤드의 노즐부 제조방법
JPH06143587A (ja) インクジェットヘッドの製造方法
JPH11188876A (ja) 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備えたインクジェット記録装置
JP5733992B2 (ja) インク吐出ヘッド
WO2018110034A1 (ja) インクジェットヘッド、インクジェットヘッドの製造方法及びインクジェット記録装置
JP2000272129A (ja) インクジェット記録ヘッド及びその製造方法
JPH02212153A (ja) インクジェット記録ヘッド
JP2002001963A (ja) インクジェットプリンタヘッドのオリフィスプレートの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130228

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee