KR20020089650A - 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제작방법 - Google Patents

Abstract

버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제조방법이 개시된다. 개시된 잉크젯 프린트헤드는 그 표면에는 토출될 잉크가 채워지는 것으로 그 형상이 실질적으로 반구형인 잉크챔버 및 그 배면에는 잉크를 공급하는 매니폴드와, 잉크챔버의 바닥에는 잉크챔버와 매니폴드를 연결하는 잉크채널이 일체로 형성된 기판과, 기판 상에 적층되고, 잉크챔버의 중앙부에 대응되는 위치에 노즐이 형성된 노즐판과, 노즐판 위에 위치하며 노즐을 둘러싸도록 형성된 히터 및 히터와 전기적으로 연결되어 히터에 전류를 인가하는 전극을 구비하며, 전류가 균일하게 흐르도록 하기 위하여 전극 및 히터의 형상을 다양하게 변형시킨 것을 특징으로 한다.

Description

버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 및 그 제작방법{Bubble-jet type ink-jet print head and manufacturing method thereof}

본 발명은 잉크젯 프린트 헤드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트헤드, 그 제조방법 및 잉크 토출방법에 관한 것이다.

잉크 젯 프린터의 잉크 토출 방식으로는 열원을 이용하여 잉크에 기포(버블)를 발생시켜 이 힘으로 잉크를 토출시키는 전기-열 변환 방식(electro-thermal transducer, 버블 젯 방식)과, 압전체를 이용하여 압전체의 변형으로 인해 생기는 잉크의 체적 변화에 의해 잉크를 토출시키는 전기-기계 변환 방식(electro-mechanical transducer)이 있다.

도 1a 및 도 1b를 참조하여 버블 젯 방식의 잉크 토출 메카니즘을 설명하면 다음과 같다. 노즐(11)이 형성된 잉크 유로(10)에 저항 발열체로 이루어진 히터(12)에 전류 펄스를 인가하면, 히터(12)에서 발생된 열이 잉크(14)를 가열하여 잉크 유로(10) 내에 버블(15)이 생성되고 그 힘에 의해 잉크 액적(droplet, 14')이 토출된다.

그런데, 이와 같은 버블 젯 방식의 잉크 토출부를 가지는 잉크 젯 프린트 헤드는 다음과 같은 요건들을 만족하여야 한다.

첫째, 가능한 한 그 제조가 간단하고 제조비용이 저렴하며, 대량 생산이 가능하여야 한다.

둘째, 선명한 화질을 얻기 위해서는, 토출되는 주 액적(main droplet)에 뒤따르는 주 액적보다 작은 미세한 부 액적(satellite droplet)의 생성이 가능한 한 억제되어야 한다.

셋째, 하나의 노즐에서 잉크를 토출하거나 잉크의 토출후 잉크 챔버로 잉크가 다시 채워질 때, 잉크를 토출하지 않는 인접한 다른 노즐과의 간섭(cross talk)이 가능한 한 억제되어야 한다. 이를 위해서는 잉크 토출시 노즐 반대방향으로 잉크가 역류하는 현상(back flow)을 억제하여야 한다. 도 1a 및 도 1b에서 또 하나의 히터(13)는 이를 위한 것이다.

넷째, 고속 프린트를 위해서는, 가능한 한 잉크 토출후 리필되는 주기가 짧아야 한다. 즉, 구동 주파수가 높아야 한다.

그런데, 이러한 요건들은 서로 상충하는 경우가 많고, 또한 잉크 젯 프린트 헤드의 성능은 결국 잉크 챔버, 잉크 유로 및 히터의 구조, 그에 따른 버블의 생성 및 팽창 형태, 또는 각 요소의 상대적인 크기와 밀접한 관련이 있다.

이에 따라, 미국특허 US 4339762호, US 4882595호, US 5760804호, US 4847630호, US 5850241호, 유럽특허 EP 317171호, Fan-Gang Tseng, Chang-Jin Kim, and Chih-Ming Ho, "A Novel Microinjector with Virtual Chamber Neck", IEEE MEMS '98, pp.57-62 등 다양한 구조의 잉크 젯 프린트 헤드가 제안되었다. 그러나, 이들 특허나 문헌에 제시된 구조의 잉크 젯 프린트 헤드는 전술한 요건들중 일부는 만족할지라도 전체적으로 만족할 만한 수준은 아니다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로서, 전술한 요건들을 만족시키는 구조가 개선된 잉크젯 프린트 헤드를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 구조및 잉크토출 메카니즘을 도시한 단면도들,

도 2는 본 발명에 따른 버블벳 방식의 잉크젯 프린트 헤드의 개략적인 평면도,

도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 잉크 토출부를 확대 도시한 평면도,

도 4는 도 3의 C-C 선을 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도,

도 5는 도 4의 잉크챔버의 변형예를 도시한 단면도,

도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 잉크 토출부를 확대 도시한 평면도,

도 7은 도 6의 D-D 선을 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도,

도 8은 본 발명의 제 3실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도,

도 9는 도 8의 E-E 선에 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도,

도 10은 본 발명의 제 4실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도,

도 11은 도 10의 F-F 선에 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도,

도 12는 본 발명의 제 5실시예에 따른 프린트헤드를 도시한 평면도,

도 13은 도 12의 G-G 선에 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도,

도 14는 도 12에 도시된 잉크 토출부의 변용예를 도시한 단면도,

도 15는 본 발명의 제 6실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도,

도 16은 본 발명의 제 7실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도,

도 17 및 도 18은 도 4에 도시된 잉크 토출부의 잉크 토출 과정을 도시한 단면도들,

도 19 및 도 20은 도 5에 도시된 잉크 토출부에서의 잉크 토출과정을 도시한 단면도들,

도 21 내지 도 26은 도 4에 도시된 바와 같은 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부를 제조하는 과정을 도 2의 A-A선을 따라 본 단면도들,

도 27 및 도 28은 도 5에 도시된 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부를 제조하는 과정을 도 2의 A -A 선을 따라 도시한 단면도들.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

3...잉크토출부100...기판

102...매니폴드104...잉크챔버

107...잉크채널108...버블가이드

110...노즐판120...히터

130...절연층140, 141, 144, 147, 150, 170, 172...전극160,

160a...노즐190...액적가이드

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드는 그 표면에는 토출 될 잉크가 채워지는 것으로 그 형상이 실질적으로 반구형인 잉크챔버 및, 그 배면에는 잉크를 공급하는 매니폴드와, 상기 잉크챔버의 바닥에는 상기 잉크챔버와 매니폴드를 연결하는 잉크채널이 일체로 형성된 기판과, 상기 기판 상에 적층되고 상기 잉크챔버의 중앙부에 대응되는 위치에 노즐이 형성된 노즐판과, 상기 노즐판 위에 위치하며 상기 노즐을 둘러싸도록 형성된 히터 및 상기 히터와 전기적으로 연결되어 상기 히터에 전류를 인가하는 전극을 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 잉크채널의 직경은 상기 노즐의 직경보다 작거나 같다.

본 발명에 따르면, 상기 노즐의 가장자리에서 상기 잉크챔버의 바닥방향으로 연장된 버블 및 액적 가이드가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면,상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성되어 일측이 개방된 제 1전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 2전극으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 3전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 4전극으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 도우넛형이고, 상기 히터의 하면에는 상기 히터보다 지름이 크게 형성된 원형의 제 5전극이 연결되어 있고, 상기 히터의 상면에는 상기 히터보다 지름이 작게 형성된 원형의 제 6전극이 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성된 원형의 제 7전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 형성된 원형의 제 8전극 및, 상기 제 7전극과 제 8전극사이에 소정 간격을 두고 마련되어 있는 복수개의 원형의 전극으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 "Ω" 모양이며, 상기 히터는 2단으로 형성되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 양단부에 각각 연결된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 바깥쪽에서 안쪽으로 경사지게 형성되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 양단부에 각각 연결된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 "Ω" 모양이며, 제 1히터와 제 2 히터로 이루어져 있으며, 상기 제 1 히터는 제 2 히터보다도 지름이 크며, 상기 제 1 히터와 제 2 히터는 소정간격 이격되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 히터는 사각형 모양으로 되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 대응되는 두 지점에 각각 연결된 것을 특징으로 한다.

본 발명인 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드의 제조방법은 기판의 표면에 노즐판을 형성하는 단계, 상기 노즐판 상에 환상의 히터를 형성하는 단계, 상기 기판의 배면으로부터 상기 기판의 표면쪽으로 잉크를 공급하는 매니폴드를 형성하는단계, 상기 노즐판 상에 상기 환상 히터와 전기적으로 연결되는 전극을 형성하는 단계, 상기 환상 히터의 안쪽으로 상기 환상 히터의 직경보다 작은 직경으로 상기 노즐판을 식각하여 노즐을 형성하는 단계, 상기 노즐에 의해 노출된 상기 기판을 식각하여, 상기 환상 히터의 직경보다 큰 직경을 가지고 실질적으로 반구형의 형상을 가지는 잉크챔버를 형성하는 단계, 상기 잉크챔버 바닥에 상기 잉크챔버와 매니폴드를 연결하는 잉크채널을 형성하는 단계를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드의 개략적인 평면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 프린트 헤드는 기판(100)상에 지그재그로 배치된 잉크 토출부(3)들이 2열로 배치되고, 각 잉크 토출부(3)와 전기적으로 연결되고 와이어가 본딩 될 본딩 패드(20)들이 배치되어 있다. 도면에서 잉크 토출부(3)들은 2열로 배치되어 있지만, 1열로 배치될 수도 있고, 해상도를 더욱 높이기 위해 3열 이상으로 배치될 수도 있다. 잉크 토출부(3)에는 잉크를 공급하는 매니폴드(102)가 각각 형성되어 있다. 상기 매니폴드(102)는 잉크 카트리지(미도시)에 연결되어 잉크를 공급받게 된다. 또한, 각 열마다 잉크를 공급하는 매니폴드(102)가 연결되어 형성될 수도 있다. 한편, 도면에는 한 가지 색상의 잉크만을 사용하는 프린트 헤드가 도시되어 있지만, 컬러 인쇄 위해 각 색상별로 3 또는 4군의 잉크 토출부군이 배치될 수도 있다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잉크 토출부를 확대 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 C-C 선을 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잉크 토출부(3)는 먼저, 기판(100)에는, 그 표면쪽에 잉크가 채워지는 잉크 챔버(104)가 대략 반구형으로 형성되어 있고, 그 배면 쪽에는 각 잉크 챔버(104)로 잉크를 공급하는 매니폴드(102)가 형성되어 있으며, 잉크 챔버(104)의 바닥 중앙에는 잉크 챔버(104)와 매니폴드(102)를 연결하는 잉크 채널(106)이 일체로 형성되어 있다. 여기서, 기판(100)은 집적회로의 제조에 널리 사용되는 실리콘으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 잉크채널(104)은 노즐(160)보다 그 직경이 작은 것으로 도시되어 있는데, 반드시 작을 필요는 없다. 다만, 잉크 채널(107)의 직경은 잉크 토출시 잉크가 잉크 채널(107) 쪽으로 밀리는 역류 현상과, 잉크 토출후 잉크 리필시 그 속도에 영향을 미치는 중요한 요소이므로, 잉크 채널(106)의 형성시 그 직경은 미세하게 제어될 필요가 있다.

상기 기판(100)의 표면에는 노즐(160)이 형성된 노즐판(110)이 형성되어 잉크챔버(104)의 상부벽을 이룬다. 상기 노즐판(110)은 기판(100)이 실리콘으로 이루어진 경우 실리콘 기판(100)을 산화시켜 형성된 실리콘 산화막으로 이루어질 수 있고, 기판(100)상에 증착된 실리콘 질화막 등의 절연막으로 이루어질 수 있다.

상기 노즐판(110)위에는 노즐(160)을 둘러싸는 도우넛형으로 히터(120)가 형성되어 있으며, 전극(141)은 제 1전극(142)과 제 2전극(143)으로 이루어져 있다. 상기 히터(120)는 불순물이 도핑된 다결정 실리콘이나 탄탈륨-알루미늄 합금과 같은 저항 발열체로 이루어지고, 상기 히터(120)에는 펄스상 전류를 인가하기 위한 제1전극과 제2전극(142)(143)이 접속한다.

상기 제 1전극(142)은 상기 히터(120)의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성되어 일측이 개방되어 있다. 상기 제 2전극(143)은 환상이며, 상기 히터(120)의 안쪽 가장자리 따라 즉, 상기 노즐(160)을 감싸도록 형성되어 있다. 상기 제 1전극(142)과 제 2전극(143)에는 상기 본딩패드(도2의 20)와 연결시키는 리드(300)가 접속되어 있다. 상기 제1전극(142)과 제2전극(143)은 일반적으로 본딩패드(도 2의 20)및 리드(300)와 동일한 물질 예컨데 알루미늄이나 알루미늄 합금과 같은 금속으로 이루어진다. 이때, 상기 히터(120)와 전극(140)의 사이에는 절연층(130)이 개재되어 접속점 이외의 곳에서 상호 접촉되는 것을 방지한다.

도 5는 도 4의 잉크챔버의 변형예를 도시한 단면도이다. 도 5를 참조하면, 잉크챔버(104a)는 노즐(160a)의 가장자리로부터 잉크챔버(104a)쪽으로 연장되는 액적가이드(190)와, 잉크챔버(104a)의 상부 벽을 이루는 노즐판(110)의 아래 액적 가이드(190) 주위에 기판물질이 약간 남아 버블가이드(108)를 포함하고 있다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 잉크 토출부를 확대 도시한 평면도이며, 도 7은 도 6에 도시된 D-D 선을 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도이다. 여기서 도 3과 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 히터(120)는 도우넛형으로 형성되어 있다. 전극(144)은 제 3전극(145)과 제 4전극(146)으로 이루어져 있으며, 상기 히터(120)위에 형성된다. 상기 제 1전극(145)은 상기 히터(120)의 바깥쪽 가장자리를 따라 폐곡선을 이루는 원형으로 형성되어 있다. 상기 제 2전극(146)은 환상이며, 상기 히터(120)의 안쪽 가장자리를 따라 폐곡선을 이루는 원형으로 형성되어 있다. 상기 제 3전극(145)또는 제 4전극(146)을 통하여 들어오는 전류는 상기 히터(120)를 통과하여 상기 제 3전극(145) 또는 제 4전극(146)으로 흐른다. 상기 전극(145)(146)들과 상기 히터(146)사이에는 절연층(130)이 개재되어 있다.

도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 E-E 선에 따라 본 잉크 토출부의 수직구조를 도시한 단면도이다. 여기서 도 3과 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 히터(120)는 도우넛형으로 형성되어 있으며, 전극(147)은 제 5 전극(148)과 제 6 전극(149)으로 이루어져 있다. 상기 제 5전극(148)은 환상이며, 상기 히터(120)의 하면에 형성되어 있는데, 본 실시예에서 상기 제 5전극(148)의 폭은 상기 히터(120)의 폭보다 크게 형성되어 있으나, 반드시 클 필요는 없으며, 같거나 작게 할 수도 있다. 상기 제 6전극(149)은 환상이며, 상기 히터(120)의 상면에 형성되며, 그 폭은 상기 히터(120)의 폭보다 작거나 같도록 형성하는 것이 바람직하다. 상기 제 5전극(148)과 제 6전극(149)의 사이에는 상기 히터(120)와 접속하는 부분을 제외하고는 절연층(130)이 개재되어 있어 상호 접촉되지 않도록 이루어져 있다. 따라서, 상기 제 5전극(148) 또는 제 6전극(149)으로부터 흐르는 전류는 상기 히터(120)를 통과하여 상기 제 6전극(149) 또는 제 5전극(148)으로 흐른다.

도 10은 본 발명의 제 4실시예에 따른 잉크 토출부(3)를 도시한 평면도이고, 도 11은 도 10에 도시된 F-F 선에 따라 본 잉크 토출부(3)의 수직구조를 도시한 단면도이다. 여기서, 도 3과 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 히터(120)는 도우넛형이며, 전극(150)은 제 7전극(151)과 제 8전극(152) 및 복수개의 제 9전극(153)으로 이루어져 있다. 상기 제 7전극(151)은 상기 히터(120)의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성되어 있으며, 제 8전극(152)은 상기 히터(120)의 안쪽 가장자리를 따라 형성되어 있다. 또한, 상기 제 7전극(151)과 제 8전극(152)사이의 상기 히터(120)상에는 환상으로 이루어진 복수개의 제 9전극(153)이 형성되어 있다. 이는 상기 제 8전극(152)으로부터 흐르는 전류가 상기 제 9전극(153)에 도달하면, 상기 제 9전극(153)은 전류를 흐르게 하는 매개체의 역할을 한다. 그러므로, 상기 제 7전극(151)에서 제 9전극(153)으로 균일한 전기력선이 형성된다.

도 12는 본 발명의 제 5실시예에 따른 프린트헤드를 도시한 평면도이고, 도 13은 도 12에 도시된 G-G 선에 따라 본 수직구조를 도시한 단면도이며, 도 14는 도 12에 도시된 잉크 토출부의 변용예를 도시한 단면도이다. 여기서, 도 3 및 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 12, 도 13 및 도 14를 참조하면, 히터(170)는 대략 "Ω" 모양이고, 그 양단부(170a)(170b)에는 전극(154)이 접속되어 있다. 상기 히터(170)는 도 13에 도시된 바와 같이 2단(계단식)으로 형성되어 있다. 또한, 도 13에 도시된 바와 같이 상기 히터(171)는 바깥쪽 원주에서 안쪽 원주 즉, 상기 노즐(160)쪽으로 경사지게 형성되어 있다. 이는 상기 히터(170)(171)의 각 부분에서의 저항값을 다르게 하여 동일한 전압에 대하여, 상기 히터(170)(171)의 각 부분에 흐르는 전류가 유사하도록 하기 위함이다. 즉, V=I*R 이고, R=(ρ*l)/A 이므로, 상기 히터(170)(171)에서 길이(l)와 단면적(A)이 달라지면, 저항(R)이 달라지게 된다. 따라서, 동일한 전압(V)에 대하여 저항(R)이 달라지게 되어 상기 히터(170)(171)를 흐르는 각 부분에서의 전류의 양이 유사하게 된다.

도 15는 본 발명의 제 6실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도이다. 여기서, 도 3 및 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 15를 참조하면, 히터(172)는 대략 "Ω" 모양이고, 제 1히터(173)와 제 2히터(174)로 이루어져 있다. 상기 제 1히터(173)는 제 2 히터(174)에 비하여 그 직경이 크며, 상기 제 2히터(174)를 감싸도록 설치된다. 이때, 상기 제 1히터(173)와 제 2히터(174)의 사이에는 일정한 공간이 형성되어 있어, 상기 제 1히터(173)와 제 2히터(174)는 상호 이격되어 있다. 상기 히터(172)의 양단부에는 전극(155)이 형성 접속되어 있다. 상기와 같이 히터(172)를 제 1히터(173)와 제 2히터(174)로 구성하는 것은 제 5실시예에서와 같이 상기 제 1히터(173)와 제 2히터(174)에서 각 저항값을 다르게 하여, 일정 전압에 대하여 상기 제 1히터(173)와 제 2히터(174)를 흐르는 전류의 양을 유사하게 하도록 하기 위함이다.

도 16은 본 발명의 제 7실시예에 따른 잉크 토출부를 도시한 평면도이다. 여기서, 도 3 및 도 4와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 나타낸다.

도 16을 참조하면, 히터(175)는 사각형 모양이며, 상기 히터(175)의 양단부에는 전극(156)이 접속된다. 상기 히터(175)의 모양을 사각형으로 하는 것은 상기 히터(175)의 크기에 비하여 상기 노즐(160b)의 크기가 작은 경우에 상기 전극(156)에서 발생하는 전기력선은 균일하게 발생하도록 하기 위함이다. 즉, 상기 전극(156)에서 발생하는 전기력선의 흐름을 상기 노즐(160b)이 방해하지 않게 되어 균일한 전기력선의 흐름이 생성되도록 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 잉크 토출부에서의 잉크 토출 과정을 상세히 설명한다.

도 17 및 도 18은 도 4에 도시된 잉크 토출부의 잉크 토출 과정을 도시한 단면도들이다.

도 17을 참조하면, 모세관 현상에 의해 매니폴드(102), 잉크채널(107)을 통해 공급된 잉크(200)가 잉크챔버(104)에 채워진 상태에서, 환상 히터(120)에 펄스상 전류를 인가하면 상기 히터(120)에서 발생된 열이 그 하면에 위치하는 노즐판(110)을 통하여 잉크(200)에 전달된다. 이때, 상기 히터(120)의 하면에 위치하는 잉크(200)는 비등하여 버블(210)이 생성된다. 상기 버블(210)은 도너츠 형상을 띤다.

도 18을 참조하면, 상기 버블(210)은 시간이 지남에 따라 더욱 팽창하여, 상기 노즐(110) 아래에서 합쳐져 중앙부가 오목한 대략적으로 원반형의 버블(210a)로 팽창한다. 이와 동시에, 팽창된 버블(200a)에 의해 상기 잉크챔버(104)내의 잉크가 상기 노즐(160)밖으로 토출된다.

전류의 인가를 차단하면, 상기 히터(120)는 냉각되고, 버블(210a)은 축소하거나, 터뜨려지게 된다. 따라서, 상기 잉크챔버(104)내에는 다시 잉크가 채워진다.

도 19 및 도 20은 도 5에 도시된 잉크 토출부에서의 잉크 토출과정을 도시한 단면도들이다. 도 17 및 도 18에 도시된 잉크 토출과정과 다른 점만을 설명하면 다음과 같다.

버블(210b)이 팽창할 때, 노즐(160a) 주위의 버블가이드(108)에 의해 아래쪽으로 팽창하므로 노즐(160a) 아래에서 합쳐지기가 힘들게 된다. 단, 상기 버블가이드(108)의 아래쪽으로 연장된 길이를 조절함으로써 버블(210a)이 노즐(160a) 아래에서 합쳐지는 확률을 조절할 수 있다. 한편, 토출되는 액적(200a)은 노즐(160a) 가장자리에서 아래로 연장된 액적가이드(190)에 의해 토출방향이 가이드되어 정확히 기판(100)에 수직한 방향으로 토출된다.

이하에서는, 본 발명의 잉크 젯 잉크 토출부를 제조하는 방법을 설명한다.

도 21 내지 도 26은 도 5에 도시된 바와 같은 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부를 제조하는 과정을 도시한 단면도들로서, 도 2의 A-A선을 따라 본 단면도들이다.

먼저, 기판(100)을 준비한다. 본 실시예에서 기판(100)은 결정방향이 (100)이고 그 두께가 대략 500㎛인 실리콘 기판을 사용한다. 이는, 반도체 소자의 제조에 널리 사용되는 실리콘웨이퍼를 그대로 사용할 수 있어 대량생산에 효과적이기 때문이다.

이어서, 실리콘웨이퍼를 산화로에 넣고 습식 또는 건식 산화하면, 도 23에 도시된 바와 같이 실리콘 기판(100)의 표면 및 배면이 산화되어 실리콘 산화막(110, 112)이 성장된다. 기판(100)의 표면 쪽에 형성된 실리콘 산화막(110)은 이후에 노즐이 형성되는 노즐판이 된다.

한편, 도 21에 도시된 것은 실리콘웨이퍼의 극히 일부를 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 잉크 토출부는 하나의 웨이퍼에서 수십 내지 수백 개의 칩 상태로 제조된다. 또, 도 21에서는 기판(100)의 표면과 배면 모두에 실리콘 산화막(110 및 112)이 성장된 것으로 도시되었는데, 이는 실리콘웨이퍼의 배면도 산화 분위기에 노출되는 배치식(batch type) 산화로를 사용하였기 때문이다. 그러나, 웨이퍼의 표면만 노출되는 매엽식(single wafer type) 산화장치를 사용하는 경우는 배면에 실리콘 산화막(112)이 형성되지 않는다. 이렇게 사용하는 장치에 따라 표면에만 소정의 물질막이 형성되거나 배면까지 형성되는 점은 이하의 도 28까지 같다.

다만, 편의상 이하에서는 다른 물질막(후술하는 다결정 실리콘막, 실리콘 질화막, TEOS 산화막 등)은 기판(100)의 표면 쪽에만 형성되는 것으로 도시하고 설명한다.

이어서, 표면 쪽의 실리콘 산화막(110) 상에 환상 히터(120)를 형성한다.이 환상 히터(120)는 실리콘 산화막(110) 전면에 불순물이 도핑된 다결정 실리콘이나 탄탈륨-알루미늄 합금을 증착한 다음 이를 환상으로 패터닝함으로써 형성된다. 구체적으로, 불순물이 도핑된 다결정 실리콘은 저압 화학기상증착법(low pressure chemical vapor deposition)으로 불순물로서 예컨대 인(P)의 소스가스와 함께 증착함으로써 대략 0.7∼1㎛ 두께로 형성될 수 있다. 히터(120)를 탄탈륨-알루미늄 합금으로 형성하는 경우, 탄탈륨-알루미늄 합금막은 탄탈륨-알루미늄 합금을 타겟으로 하거나, 탄탈륨과 알루미늄을 별도의 타겟으로 하여 스퍼터링(sputtering) 방법으로 증착함으로써 대략 0.1∼0.3㎛ 두께로 형성할 수 있다. 이 다결정 실리콘막이나 탄탈륨-알루미늄 합금막의 증착 두께는, 히터(100)의 폭과 길이를 고려하여 적정한 저항값을 가지도록 다른 범위로 할 수도 있다. 실리콘 산화막(110) 전면에 증착된 다결정 실리콘막 또는 탄탈륨-알루미늄 합금막은, 포토마스크와 포토레지스트를 이용한 사진공정과 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 식각하는 식각공정에 의해 패터닝된다.

도 22는 도 21의 결과물 전면에 실리콘 질화막(130)을 증착한 후, 기판(100)의 배면으로부터 기판(100)을 식각하여 매니폴드(102)를 형성한 상태를 도시한 것이다. 실리콘 질화막(130)은 환상 히터(120)의 보호막으로서 예컨대 대략 0.5㎛ 두께로 역시 저압 화학기상증착법으로 증착될 수 있다. 상기 매니폴드(102)는 웨이퍼의 배면을 경사식각 함으로써 형성된다. 구체적으로, 웨이퍼의 배면에 식각될 영역을 한정하는 식각마스크를 형성하고 TMAH(Tetramethyl Ammonium Hydroxide)를 에천트로 하여 소정시간 동안 습식식각하면, (111) 방향으로의 식각이 다른 방향에 비해 느리게 되어 대략 54.7°의 경사를 가지는 매니폴드(102)가 형성된다.

한편, 이 매니폴드(102)는 기판(100)의 배면을 경사식각하여 형성하는 것으로 도시되고 설명되었지만, 경사식각이 아닌 이방성 식각으로 형성할 수도 있다.

도 23은 전극(140)과 노즐(160)을 형성한 상태를 도시한 것이다. 구체적으로, 도 22의 실리콘 질화막(130)의 히터(120)의 상부에서 전극(140)과 접속될 부분, 및 환상 히터(120)의 안쪽으로 환상 히터(120)의 직경보다 작은 직경으로 노즐(160)을 이룰 부분을 식각하여 각각 히터(120)와 실리콘 산화막(110)을 노출한다. 이어서, 노출된 실리콘 산화막(100)을 식각하여 노즐(160)을 이룰 부분의 기판(100)을 노출한다. 이 노즐(160)의 직경은 대략 16∼20㎛가 되도록 실리콘 질화막(130) 및 실리콘 산화막(110)을 식각한다.

이어서, 전극(140)은 도전성이 좋고 패터닝이 용이한 금속 예컨대, 알루미늄이나 알루미늄 합금을 대략 1㎛ 두께로 스퍼터링법으로 증착하고 패터닝함으로써 형성된다. 이때, 전극(140)을 이루는 금속막은 기판(100) 상의 다른 부위에서 배선(미도시)과 본딩 패드(도 2의 20)를 이루도록 동시에 패터닝된다. 한편, 전극(140)으로서 구리를 사용할 수도 있는데, 이 경우는 전기 도금을 이용하는 것이 바람직하다.

이어서, 도 24에 도시된 바와 같이, 노즐(160)이 형성된 기판(100) 전면에 TEOS(Tetra ethyle ortho silane) 산화막(150)을 증착하고 패터닝하여 노즐(160) 부위의 기판(100)을 노출한다. 이 TEOS 산화막(150)은 대략 1㎛ 정도의 두께로, 알루미늄 또는 그 합금으로 이루어진 전극(140)과 본딩 패드가 변형되지 않는 범위의저온 예컨대 400℃ 이하에서 화학기상증착법으로 증착할 수 있다. 한편, 노즐(160)은 위에서 실리콘 질화막(130) 및 실리콘 산화막(110)을 패터닝함으로써 형성하였지만, 위에서 실리콘 질화막(130)을 패터닝할 때 노즐(160) 부위의 실리콘 질화막(130) 및 실리콘 산화막(110)을 그대로 놔두고, TEOS 산화막(150)까지 형성한 다음, TEOS 산화막(150), 실리콘 질화막(130) 및 실리콘 산화막(110)을 순차 식각함으로써 형성할 수도 있다.

이어서, 노즐(160)에 의해 노출된 기판(100)을 식각하여 대략 반구형의 잉크 챔버를 형성하는데, 구체적으로 도 24에 도시된 바와 같이, 노즐(160)이 형성된 기판(100) 전면에 포토레지스트를 도포하고 패터닝하여 노즐(160)보다 작은 직경으로 기판(100)을 노출하는 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다. 이 포토레지스트 패턴(PR)은 이후에 형성되는 잉크 채널(106)의 직경을 미세하게 조절하기 위한 것으로, 노즐(160)의 측벽에 남겨지는 포토레지스트 패턴(PR) 두께에 의해 잉크 채널(106)의 직경이 조절된다. 한편, 잉크 채널(106)의 직경을 노즐(160)의 직경과 대략 동일하게 하는 경우에는 이 포토레지스트 패턴(PR)은 필요없다.

도 25는 노즐(160)에 의해 노출된 기판(100)을 소정 깊이로 식각하여 잉크 챔버(104) 및 잉크 채널(106)을 형성한 상태를 도시한 것이다.

먼저, 잉크 챔버(104)는 포토레지스트 패턴(PR)을 식각마스크로 하여 기판(100)을 등방성 식각함으로써 형성할 수 있다. 구체적으로, XeF2 가스를 식각가스로 사용하여 기판(100)을 소정시간 동안 건식식각한다. 그러면 도시된 바와 같이, 그 깊이와 반경이 대략 20㎛인 대략 반구형의 잉크 챔버(104)가 형성된다.

한편, 잉크 챔버(104)는 포토레지스트 패턴(PR)을 식각마스크로 하여 기판(100)을 이방성 식각하는 단계 및 이에 이어 등방성 식각하는 단계의 두 단계로 식각함으로써 형성할 수도 있다. 즉, 포토레지스트 패턴(PR)을 식각마스크로 하여 실리콘 기판(100)을 유도결합 플라즈마 식각(Inductively Coupled Plasma Etching)이나 반응성 이온 식각(Reactive Ion Etching)을 이용하여 이방성 식각하여 소정 깊이의 홀(미도시)을 형성한 후, 이어서, 상기와 같은 방법으로 등방성 식각한다.

또한, 잉크 챔버(104)는 또 다른 방법으로서, 기판(100)의 잉크 챔버(104)를 이룰 부위를 다공질 실리콘층으로 변화시킨 다음에 이 다공질 실리콘층을 선택적으로 식각하여 제거함으로써 형성할 수도 있다. 구체적으로, 아무 것도 형성되어 있지 않은(즉 도 21 이전 단계) 실리콘 기판(100)의 표면 상에 잉크 챔버(104)를 형성할 부분의 중앙부만을 노출하는 마스크를 예컨대 실리콘 질화막으로 형성하고, 기판(100)의 배면에는 전극물질 예컨대 금막을 형성한 다음, 이를 불산 용액에 담가 애노다이징(anodizing) 처리하면, 마스크의 노출된 부분을 중심으로 대략 반구형으로 다공질 실리콘층이 형성된다. 이런 상태의 실리콘 기판(100)에 대해 상술한 도 21 내지 도 24의 단계를 거친 다음, 다공질 실리콘층만을 선택적으로 식각하여 제거하면 도 25에 도시된 바와 같은 반구형 잉크 챔버(104)가 형성된다. 다공질 실리콘층만을 선택적으로 식각하여 제거하는 에천트로는 강알칼리 용액 예컨대 KOH 용액을 사용하면 된다. 한편, 애노다이징 처리는 위에서와 같이 도 23에 도시된 단계 이전에 수행할 수도 있지만, 노즐(160)을 애노다이징 처리시 마스크로 사용하는경우에는 도 23에 도시된 단계에 이어 수행할 수도 있다.

이어서, 포토레지스트 패턴(PR)을 식각마스크로 하여 기판(100)을 이방성 식각하면, 잉크 챔버(104)의 바닥에 잉크 챔버(104)와 매니폴드(102)를 연결하는 잉크 채널(106)이 형성된다. 이 이방성 식각은 전술한 유도결합 플라즈마 식각이나 반응성 이온 식각에 의해 수행될 수 있다.

도 26은 도 25에 도시된 상태에서 포토레지스트 패턴(PR)을 애슁(ashing) 및 스트립(strip)하여 제거하여 본 실시예에 따른 잉크 토출부를 완성한 상태를 도시한 것이다. 포토레지스트 패턴(PR)을 제거하면 도시된 바와 같이, 기판(100)의 표면 쪽에 반구형 잉크 챔버(104)가, 배면쪽에는 매니폴드(102)가 형성되어 있고, 잉크 챔버(104)와 매니폴드(102)를 연결하는 잉크 채널(106)이 형성되어 있으며, 잉크 채널(106)보다 큰 직경의 노즐(160)이 형성된 노즐판이 적층된 구조의 잉크 토출부가 얻어진다.

도 27 및 도 28은 도 5에 도시된 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부를 제조하는 과정을 도 2의 A -A 선을 따라 도시한 단면도들이다.

도 5에 도시된 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부의 제조방법은 전술한 도 4에 도시된 잉크 토출부를 가지는 잉크 토출부의 제조방법중 도 24의 TEOS 산화막(150) 형성 단계까지는 동일하고, 그 이후에 도 27 및 도 28에 도시된 단계를 더 수행한다.

즉, 도 24의 TEOS 산화막(150)까지 형성한 다음, 도 27에 도시된 바와 같이, 노즐(160)이 형성된 TEOS 산화막(150) 및 실리콘 질화막(130)을 식각마스크로 하여기판(100)을 소정 깊이 이방성 식각하여 홀(170)을 형성한다. 이어서, 기판(100) 전면에 소정의 물질층 예컨대 TEOS 산화막을 대략 1㎛ 두께로 증착하고, 이 TEOS 산화막을 실리콘 기판(100)의 홀(170)이 노출될 때까지 이방성 식각하면 홀(170)의 측벽에 스페이서(180)가 형성된다.

도 27에 도시된 상태에서 전술한 방법으로, 노출된 실리콘 기판(100)을 등방성 식각하면, 도 28에 도시된 바와 같이, 노즐(160a) 가장자리에 잉크 챔버(104a) 방향으로 연장된 버블 가이드(108) 및 액적 가이드(190)를 가지는 잉크 토출부가 형성된다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명했지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고, 다양한 균등한 변형예가 가능하다. 예컨대, 본 발명의 잉크 토출부의 각 요소를 구성하는 물질은 예시되지 않은 물질로 이루어질 수도 있다. 즉, 기판(100)은 반드시 실리콘이 아니라도 가공성이 좋은 다른 물질로 대체될 수 있고, 히터(120)나 전극(140), 실리콘 산화막, 질화막 등도 마찬가지이다. 또, 각 물질의 적층 및 형성방법도 단지 예시된 것으로서, 다양한 증착방법과 식각방법이 적용될 수 있다.

또한, 본 발명의 잉크 토출부 제조방법의 각 단계의 순서는 예시된 바와 달리할 수 있다. 예컨대, 매니폴드(102)를 형성하기 위한 기판(100) 배면의 식각은 도 24에 도시된 단계 이전이나 도 25에 도시된 단계 즉, 노즐(160)을 형성하는 단계 이후에 수행될 수도 있다.

아울러, 각 단계에서 예시된 구체적인 수치는 제조된 잉크 토출부가 정상적으로 동작할 수 있는 범위 내에서 얼마든지 예시된 범위를 벗어나 조정 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드는

첫째, 잉크챔버를 반구형 혹은 곡면의 구현함으로써 잉크 토출이 용이하고, 빠른 응답속도를 가진다. 또한, 노즐부를 히터부와 일체형으로 만들어 회로를 집적할 경우 하나의 기판으로 프린트 헤드를 모두 구현할 수 있다.

둘째, 잉크채널을 기판에 수직하게 형성하여 집적도가 높은 노즐배열이 가능하며, 잉크채널의 크기를 조절하여 잉크의 리필과 토출 주파수를 조절할 수 있다.

셋째, 히터에 접속하는 전극의 형상을 다양하게 변형하여 줌으로써 히터에 균일한 분포의 전류를 인가하여 줄 수 있어 히터가 균일하게 발열하는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (21)

1. 그 표면에는 토출 될 잉크가 채워지는 것으로 그 형상이 실질적으로 반구형인 잉크챔버 및, 그 배면에는 잉크를 공급하는 매니폴드와, 상기 잉크챔버의 바닥에는 상기 잉크챔버와 매니폴드를 연결하는 잉크채널이 일체로 형성된 기판과;

   상기 기판 상에 적층되고, 상기 잉크챔버의 중앙부에 대응되는 위치에 노즐이 형성된 노즐판과;

   상기 노즐판 위에 위치하며 상기 노즐을 둘러싸도록 형성된 히터; 및

   상기 히터와 전기적으로 연결되어 상기 히터에 전류를 인가하는 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 잉크채널의 직경은 상기 노즐의 직경보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 노즐의 가장자리에서 상기 잉크챔버의 바닥방향으로 연장된 버블 및 액적 가이드가 형성된 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성되어 일측이 개방된 제 1전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 2전극으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 3전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 원형으로 형성된 제 4전극으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 히터는 도우넛형이고, 상기 히터의 하면에는 상기 히터보다 지름이 크게 형성된 원형의 제 5전극이 연결되어 있고, 상기 히터의 상면에는 상기 히터보다 지름이 작게 형성된 원형의 제 6전극이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 히터는 도우넛형이고, 상기 전극은 상기 히터의 바깥쪽 가장자리를 따라 형성된 원형의 제 7전극과, 상기 히터의 안쪽 가장자리를 따라 형성된 원형의 제 8전극 및, 상기 제 7전극과 제 8전극사이에 소정 간격을 두고 마련되어 있는 복수개의 원형의 전극으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 히터는 "Ω" 모양이며, 상기 히터는 2단으로 형성되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 양단부에 각각 연결된 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 히터는 바깥쪽에서 안쪽으로 경사지게 형성되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 양단부에 각각 연결된 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 히터는 "Ω" 모양이며, 제 1히터와 제 2 히터로 이루어져 있으며, 상기 제 1 히터는 제 2 히터보다도 지름이 크며, 상기 제 1 히터와 제 2 히터는 소정간격 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 히터는 사각형 모양으로 되어 있으며, 상기 전극은 상기 히터의 대응되는 두 지점에 각각 연결된 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드.
12. 기판의 표면에 노즐판을 형성하는 단계;

    상기 노즐판 상에 환상의 히터를 형성하는 단계;

    상기 기판의 배면으로부터 상기 기판의 표면쪽으로 잉크를 공급하는 매니폴드를 형성하는 단계;

    상기 노즐판 상에 상기 환상 히터와 전기적으로 연결되는 전극을 형성하는 단계;

    상기 환상 히터의 안쪽으로 상기 환상 히터의 직경보다 작은 직경으로 상기 노즐판을 식각하여 노즐을 형성하는 단계;

    상기 노즐에 의해 노출된 상기 기판을 식각하여, 상기 환상 히터의 직경보다 큰 직경을 가지고 실질적으로 반구형의 형상을 가지는 잉크챔버를 형성하는 단계;

    상기 잉크챔버 바닥에 상기 잉크챔버와 매니폴드를 연결하는 잉크채널을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트헤드 제조방법.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 노즐을 형성하는 단계에 이어, 상기 노즐보다 작은 직경으로 상기 기판을 노출하는 식각마스크를 형성하는 단계를 더 포함하고,

    상기 잉크챔버를 형성하는 단계 및 잉크채널을 형성하는 단계는 상기 식각마스크를 이용하여 상기 기판을 식각함으로써 각각 상기 잉크챔버 및 잉크채널을 형성하고,

    상기 잉크챔버를 형성하는 단계 이후에, 상기 식각마스크를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제조방법.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 잉크챔버를 형성하는 단계는,

    상기 노즐에 의해 노출된 상기 기판을 등방성 식각함으로써 상기 잉크챔버를 형성하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제조방법.
15. 제 12항에 있어서,

    상기 노즐에 의해 노출된 상기 기판을 소정깊이로 이방성 식각하는 단계;

    상기 이방성 식각에 이어 상기 기판을 등방성 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 버블 젯 방식의 잉크 젯 프린트 헤드 제조방법.
16. 제 12항에 있어서,

    상기 잉크챔버를 형성하는 단계는,

    상기 잉크챔버를 형성할 부위의 상기 기판을 애노다이징 처리하여 실질적으로 반구형의 형상으로 다공질층을 형성하는 단계; 및

    상기 다공질층을 선택적으로 식각하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제조방법.
17. 제 12항에 있어서,

    상기 잉크채널을 형성하는 단계는,

    상기 노즐이 형성된 노즐판을 식각마스크로 하여 상기 잉크챔버가 형성된 기판을 이방성 식각함으로써 상기 잉크채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제조방법.
18. 제 12항에 있어서,

    상기 잉크챔버를 형성하는 단계는,

    상기 노즐에 의해 상기 기판을 소정깊이로 이방성 식각하여 홀을 형성하는 단계;

    상기 이방성 식각된 기판의 소정두께로 소정의 물질막을 증착하는 단계;

    상기 물질막을 이방성 식각하여 상기 홀의 바닥을 노출함과 동시에 상기 홀의 측벽에 상기 물직막의 스페이서를 형성하는 단계; 및

    상기 홀의 바닥에 노출된 상기 기판을 등방성 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제조방법.
19. 제 12항에 있어서,

    삭이 히터는 불순물이 도핑된 다결정 실리콘 또는 탄탈륨-알루미늄 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트헤드 제조방법.
20. 제 12항에 있어서,

    상기 기판은 실리콘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프리트 헤드 제조방법.
21. 제 12항에 있어서,

    상기 노즐판을 형성하는 단계는, 상기 실리콘 기판의 표면을 산화함으로써 실리콘 산화막으로 이루어진 노즐판을 형성하는 것을 특징으로 하는 버블젯 방식의 잉크젯 프린트 헤드 제작방법.