KR20090032165A - 노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법 - Google Patents

노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법 Download PDF

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Abstract

노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법이 개시된다. 플레이트 기판의 일면을 선택적으로 에칭하여 노즐을 형성하는 단계, 플레이트 기판의 타면을 선택적으로 에칭하여 노즐과 연통되는 직진부를 형성하는 단계, 플레이트 기판의 일면에, 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 형성하는 단계를 포함하는 노즐 플레이트 제조방법은, 노즐 토출구 주위에 잉크의 매니스커스가 더 크게 형성되도록 하여 잉크 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐의 막힘 현상을 방지할 수 있다.
노즐, 플레이트, 잉크젯, 헤드, 매니스커스, 발수층, 친수층

Description

노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법{Nozzle plate, ink jet head and manufacturing method of the same}
본 발명은 노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법에 관한 것이다.
잉크젯 프린팅 기술은 주로 사무자동화(OA) 분야에서 사용되어 왔고 산업용으로는 포장재 마킹(marking)이나 의류 인쇄와 같은 분야에서 주로 사용되어 왔으나, 은 및 니켈 등의 나노 금속입자를 포함하는 기능성 잉크의 개발과 더불어 응용 가능성이 점차 확대되어, 현재에는 나노 금속입자를 포함하는 기능성 잉크를 사용하여 인쇄회로기판의 회로패턴 형성 등에 적용되고 있다.
최근, 잉크젯을 이용한 기술이 나날이 발전하고 있으며 전자산업에서는 액정 디스플레이의 컬러필터(color filter), 인쇄회로기판(PCB) 등의 제조공정에 잉크젯을 이용하려는 방법이 널리 연구되고 있다. 사무용 잉크젯과 달리 산업용으로 잉크젯 방법을 이용하기 위해서는, 잉크젯 헤드에 128개나 256개 등 다수로 형성된 노즐 모두가 작동해야 한다.
일반적인 잉크젯 헤드의 구조는, 잉크를 수용하고 체적변화에 의해 잉크를 가압하는 압력챔버(chamber)와, 압력챔버의 일부에 연결되는 노즐(nozzle) 및 압력챔버의 다른 일부에 연결되어 압력챔버로 공급되는 잉크를 저장하는 매니폴드와, 매니폴드에 잉크를 공급하는 잉크 유입구(inlet)로 이루어진다.
잉크 유입구를 통해 공급되는 잉크는 매니폴드를 거쳐 압력챔버로 유입되며, 압력챔버에서 가압된 잉크는 노즐을 통해 밖으로 토출되게 된다. 한편, 압력챔버에는 압전체 등의 액츄에이터(actuator)가 결합되어 압력챔버의 체적을 변화시킴으로써 압력챔버 내에 수용된 잉크가 가압될 수 있도록 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 노즐 플레이트를 나타낸 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 다른 노즐 플레이트를 나타낸 단면도이며, 도 3은 종래 기술에 따른 노즐 플레이트에서 토출된 잉크의 매니스커스를 나타낸 도면이다.
잉크젯 헤드로부터 잉크는 완전한 액적 형태로 안정되게 토출되어야 높은 인쇄품질을 얻을 수 있다. 이를 위해서 노즐(102) 토출구에 주위에 발수(hydrophobicity)처리하여 잉크 액적의 매니스커스(106)(meniscus) 형성이 원활하도록 하여야 한다.
발수처리가 되지 않으면 잉크가 노즐(102)로부터 토출될 때 노즐(102) 토출구의 표면 잉크에 젖게 되는 웨팅(wetting)이 일어나 토출되는 잉크가 노즐(102)의 표면에 젖어있는 잉크와 덩어리를 형성하게 되어 잉크가 완전한 액적의 형태를 가지지 못한 채 흘러내리는 방식으로 토출된다. 그 결과 인쇄 상태가 나쁘고 잉크의 토출 후 형성되는 매니스커스(106)도 불안정하게 된다. 따라서 잉크젯 헤드의 신뢰 성을 확보하기 위해서는 노즐(102)의 표면을 발수처리하는 것이 필요하다.
따라서, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 노즐(102) 토출구 주위에 발수층(104)을 형성하거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 노즐(102) 토출구 주위와 노즐(102) 토출구 내면에 발수층(104)을 형성하였다.
그러나, 잉크젯 헤드 구동 시 헤드에 존재하는 모든 노즐(102)에서 잉크가 토출되는 것이 아니라 이미지를 형성하기 위해 잉크를 토출하는 노즐(102)이 있는가 하면 잉크가 토출되지 않는 노즐(102)이 존재한다.
잉크가 토출되지 않는 노즐(102)의 경우 노즐(102) 토출구에 잔류해 있던 잉크 용매가 휘발되면서 매니스커스(106)가 노즐(102) 내부의 뒤쪽에 위치하게 되고, 다시 잉크의 토출을 위해 엑츄에이터(actuator)가 구동될 때 잉크 토출에 이상이 발생하거나 심한 경우 잉크가 토출되지 않는 문제점이 있다. 특히, 잉크 용매로서 휘발성 용매를 사용하는 경우 보다 빨리 휘발성 용매가 휘발되므로 노즐내부에 잉크 찌꺼기 잔류하여 잉크 토출에 큰 이상을 일으키게 된다.
또한, 나노 입자를 포함하는 기능성 잉크의 경우 잉크 용매가 휘발되면서 입자들이 공기 접촉하고 있는 노즐 토출구 근처에서 클로깅(clogging)되어 노즐이 막히는 문제점이 있다.
또한, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance) 시 와이퍼(wiper)에 의해 노즐부위를 닦아내게 되는데 잦은 와이퍼의 접촉으로 인해 노즐의 단부가 마모되어 인쇄품질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 노즐 토출구 주위에 잉크의 매니스커스가 더 크게 형성되도록 하여 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐의 막힘 현상을 방지할 수 있는 노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 발수층을 노즐 토출구 주위에서 형성하여 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의한 노즐 단부의 손상을 방지하여 잉크 분사의 직진성을 향상할 수 있는 노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그들의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 측면에 따르면, 플레이트 기판의 일면을 선택적으로 에칭하여 노즐을 형성하는 단계, 플레이트 기판의 타면을 선택적으로 에칭하여 노즐과 연통되는 직진부를 형성하는 단계, 플레이트 기판의 일면에, 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 형성하는 단계를 포함하는 노즐 플레이트 제조방법이 제공된다.
발수층을 형성하는 단계 이전에, 플레이트 기판의 표면에 친수층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
플레이트 기판이 실리콘 기판인 경우, 친수층은 산화막(SiO2)을 성장시켜 형 성할 수 있다.
플레이트 기판이 실리콘 기판인 경우, 노즐을 형성하는 단계는, 실리콘 기판의 일면에 제1 포토레지스트를 도포하는 단계, 노즐이 형성될 위치에 상응하여 제1 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계, 노즐이 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭하는 단계 및 실리콘 기판에 잔류하는 제1 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함할 수 있으며, 직진부를 형성하는 단계는, 실리콘 기판의 타면에 제2 포토레지스트를 도포하는 단계, 직진부가 형성될 위치에 상응하여 제2 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계, 직진부가 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭하는 단계 및 실리콘 기판에 잔류하는 제2 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
발수층을 형성하는 단계는, 플레이트 기판의 일면에 발수물질을 도금하여 도금층을 형성하는 단계, 플레이트 기판의 일면에 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 개구부가 형성된 마스크를 적층하는 단계, 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 도금층에 플라즈마 처리하는 단계 및 마스크를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우 발수물질은 PTFE(polytetrafluroethylene)일 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 측면에 따르면, 상부기판에, 상부기판을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(inlet) 및 상부기판의 일면에 함입되는 압력챔버를 형성하는 단계, 중간기판에, 인렛과 연통되는 매니폴드 및 압력챔버와 연통되며 중간기판을 관통하는 잉크유로를 형성하는 단계, 플레이트 기판에, 잉크유로와 연통되는 직진부 및 직진부와 연통되는 노즐을 형성하는 단계, 플레이트 기판의 일면에, 노즐 단부 의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 형성하는 단계 및 상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판을 순차적으로 적층하고 접합하는 단계를 포함하는 잉크젯 헤드 제조방법이 제공된다.
접합하는 단계 이후에, 상부기판의 압력챔버의 상부에 압전체를 접합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판은 실리콘 기판을 가공하여 형성될 수 있으며, 접합하는 단계는 실리콘 다이렉트 본딩에 의해 수행될 수 있다.
발수층을 형성하는 단계 이전에, 플레이트 기판의 표면에 친수층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 플레이트 기판이 실리콘 기판인 경우, 친수층은 산화막(SiO2)을 성장시켜 형성될 수 있다.
플레이트 기판은 실리콘 기판일 수 있으며, 노즐을 형성하는 단계는, 실리콘 기판의 일면에 제1 포토레지스트를 도포하는 단계, 노즐이 형성될 위치에 상응하여 제1 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계, 노즐이 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭하는 단계 및 실리콘 기판에 잔류하는 제1 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함할 수 있으며, 직진부를 형성하는 단계는, 실리콘 기판의 타면에 제2 포토레지스트를 도포하는 단계, 직진부가 형성될 위치에 상응하여 제2 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계, 직진부가 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭하는 단계 및 실리콘 기판에 잔류하는 제2 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
발수층을 형성하는 단계는, 플레이트 기판의 일면에 발수물질을 도금하여 도금층을 형성하는 단계, 플레이트 기판의 일면에 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 개구부가 형성된 마스크를 적층하는 단계, 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 도금층에 플라즈마 처리하는 단계 및 마스크를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우 발수물질은 PTFE(polytetrafluroethylene)일 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 측면에 따르면, 잉크의 액적을 토출하는 노즐 플레이트로서, 플레이트 기판과, 플레이트 기판의 일면에 함입되는 노즐과, 플레이트 기판의 타면에 함입되어 노즐과 연통되는 직진부와, 플레이트 기판의 일면에 형성되며, 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 포함하는 노즐 플레이트가 제공된다.
한편, 본 발명의 노즐 플레이트는 노즐의 내주면, 직진부의 내주면 및 윈도우의 저면에 형성되는 친수층을 더 포함할 수 있다. 이 경우 발수층은 친수층의 두께보다 큰 두께로 형성될 수 있다.
플레이트 기판은 실리콘 기판일 수 있으며, 친수층은 산화막을 성장시켜 형성될 수 있다.
노즐 플레이트에서 토출되는 잉크는, 휘발성 잉크일 수 있다.
플레이트 기판은 실리콘(Si) 재질로 이루어진 실리콘 기판일 수 있다.
또한, 본 발명의 제3 측면에 따르면, 상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판을 순차적으로 적층하고 접합하여 형성되며, 잉크의 액적을 토출하는 잉크젯 헤드로서, 상부기판을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(inlet)과, 상부기판의 중간기판 과 대향하는 면에 함입되는 압력챔버와, 중간기판을 관통하며 인렛과 연통되는 매니폴드와, 중간기판을 관통하며 압력챔버와 연통되는 잉크유로와, 플레이트 기판의 중간기판과 대향하는 일면에 함입되며, 잉크유로와 연통되는 직진부와, 직진부의 저면에서 플레이트 기판의 타면으로 관통하는 형성되는 노즐과, 플레이트 기판의 타면에 형성되며, 노즐의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 포함하는 잉크젯 헤드가 제공된다.
본 발명의 잉크젯 헤드는 노즐의 내주면, 직진부의 내주면 및 윈도우의 저면에 형성되는 친수층을 더 포함할 수 있다. 이 경우 발수층은 친수층의 두께보다 큰 두께로 형성될 수 있다. 또한, 압력챔버의 일면에 결합되어 압력챔버의 체적을 변화시키는 압전체를 더 포함할 수 있다.
플레이트 기판은 실리콘 기판일 수 있으며, 친수층은 산화막을 성장시켜 형성될 수 있다.
잉크젯 헤드에서 토출되는 잉크는, 휘발성 잉크일 수 있다.
상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판은 실리콘 기판을 가공하여 형성될 수 있으며, 상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판은 실리콘 다이렉트 본딩에 의해 접합될 수 있다.
노즐 토출구 주위에 잉크의 매니스커스를 더 크게 형성하도록 하여 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐의 막힘 현상을 방 지할 수 있다.
또한, 잉크 용매에 관계없이 안정되게 잉크를 토출할 수 있도록 하고 노즐 막힘 현상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다.
또한, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의한 노즐단부의 접촉을 방지하여 노즐 단부의 손상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르 게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 노즐 플레이트, 잉크젯 헤드 및 그 들의 제조방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 플레이트 제조방법의 순서도이고, 도 5 내지 도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 플레이트 제조방법의 흐름도이다. 도 5 내지 도 14를 참조하면, 플레이트 기판(12), 포토레지스트(14a, 14b), 노즐(16), 직진부(18), 친수층(20), 도금층(21), 발수층(22), 마스크(24), 상부기판(26), 중간기판(25), 압력챔버(28), 인렛(30), 매니폴드(32), 잉크유로(34), 윈도우(36)가 도시되어 있다.
본 실시예는 플레이트 기판(12)의 일면을 선택적으로 에칭하여 노즐(16)을 형성하는 단계, 플레이트 기판(12)의 타면을 선택적으로 에칭하여 노즐(16)과 연통되는 직진부(18)를 형성하는 단계, 플레이트 기판(12)의 일면에, 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성하는 단계를 포함하는 노즐 플레이트 제조방법으로서, 노즐(16) 토출구 주위에 잉크의 매니스커스가 더 크게 형성되도록 하여 잉크 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐(16)의 막힘 현상을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따라 노즐 플레이트를 제조하는 방법을 살펴 보면, 먼저, 플레이트 기판(12)의 일면을 선택적으로 에칭하여 노즐(16)을 형성한다(S100).
본 실시예에서는 플레이트 기판(12)으로서 실리콘(Si) 재질의 실리콘 기판을 사용하여 노즐 플레이트를 제조하는 방법을 제시한다. 플레이트 기판(12)으로 실리콘 기판 이외에 금속재질의 기판 등 당업자에 자명한 다양한 형태의 플레이트 기판(12)을 사용할 수 있음은 물론이다.
플레이트 기판(12)의 일면에 노즐(16)을 형성하는 방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판의 일면에 포토레지스트(14a)를 도포한다(S101). 포토레지스트(14a)는 감광성의 물질로서 필름형태나 액상 형태로 플레이트 기판(12)의 일면에 도포될 수 있다.
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 노즐(16)이 형성될 위치에 상응하여 포토레지스트(14a)를 선택적으로 제거한다(S102). 실리콘 기판을 에칭하여 노즐(16)을 형성하게 되므로 노즐(16)이 형성될 위치에 개구부가 존재하도록 포토레지스트(14a)를 노광하고 현상하여 노즐(16)이 형성될 위치에 대응되도록 포토레지스트(14a)를 선택적으로 제거한다.
다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 노즐(16)이 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭한다(S103). 본 단계에서는 실리콘 기판을 에칭할 수 있는 에칭액 을 도포하는 습식에칭이나 직진성 에칭공정을 적용하여 에칭이 되는 방향으로 일정 깊이만큼 기판을 에칭하는 건식에칭을 적용할 수 있다. 본 실시예에서는 노즐(16)의 형태가 직선형태이므로 직진성 에칭공정을 적용하여 노즐(16)을 형성한다. 그러나, 노즐(16)의 형태는 이에 한정되는 것은 아니며 콘(cone)부와 토출구를 갖는 깔대기 형태로 노즐(16)을 제작하는 것도 가능하다. 대표적인 직진성 에칭공정은 ICP-RIE(inductive coupled plasma reactive ion etching)를 들 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서는 이후 공정에서 직진부(18)를 형성하여 노즐(16)과 연통되게 하므로, 실리콘 기판의 일부만을 에칭하였으나, 실리콘 기판을 관통하도록 노즐(16)을 형성하는 것도 가능하다.
다음으로, 실리콘 기판에 잔류하는 포토레지스트(14a)를 제거한다(S104). 선택적 에칭을 위해 포토레지스트(14a)를 도포하고 그 일부를 제거하는 공정은 당업자에게 자명하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
다음에, 플레이트 기판(12)의 타면을 선택적으로 에칭하여 노즐(16)과 연통되는 직진부(18)를 형성한다(S200). 플레이트 기판(12)으로서 실리콘 기판을 사용하는 경우 플레이트 기판(12)의 타면에 직진부(18)를 형성하는 방법은, 도 8에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판의 타면에 포토레지스트(14b)를 도포한다(S201). 포토레지스트(14b)는 감광성의 물질로서 필름형태나 액상 형태로 플레이트 기판(12)의 일면에 도포될 수 있다.
다음으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 직진부(18)가 형성될 위치에 상응하여 포토레지스트(14b)를 선택적으로 제거한다(S202). 실리콘 기판을 에칭하여 직진부(18)를 형성하게 되므로 직진부(18)가 형성될 위치에 개구부가 존재하도록 포토레지스트(14b)를 노광하고 현상하여 직진부(18)이 형성될 위치에 대응되도록 포토레지스트(14b)를 선택적으로 제거한다.
다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 직진부(18)가 형성될 위치에 상응하여 실리콘 기판을 에칭한다(S203). 실리콘 기판을 에칭할 수 있는 에칭액을 도포하는 습식에칭이나, 직진성 에칭공정을 적용하여 에칭이 되는 방향으로 일정 깊이만큼 기판을 에칭하는 건식에칭을 적용할 수 있다. 본 실시예에서는 직진부(18)의 형태가 직선형태이므로 직진성 에칭공정을 적용하여 직진부(18)를 형성한다. 대표적인 직진성 에칭공정은 ICP-RIE(inductive coupled plasma reactive ion etching)를 들 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
실리콘 기판의 타면의 에칭에 의해 형성되는 직진부(18)는 실리콘 기판에 일면에 형성된 노즐(16)과 연통되어 잉크가 이동하는 유로를 형성하게 된다. 직진부(18)는 압력챔버(28)의 체적변화에 의해 잉크가 노즐(16)를 통하여 토출되는 경우 압력챔버(28)에서 급격하게 토출되는 잉크의 흐름을 안정화시키는 댐퍼(damper)역할을 수행한다.
다음으로, 실리콘 기판에 잔류하는 포토레지스트(14b)를 제거한다(S204). 선택적 에칭을 위해 포토레지스트(14b)를 도포하고 그 일부를 제거하는 공정은 당업자에게 자명하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
다음에, 도 11에 도시된 바와 같이, 플레이트 기판(12)의 표면에 친수층(20) 을 형성한다(S300). 이러한 친수층(20)은 실리콘 기판의 경우 Thermal oxidation 등으로 실리콘 기판의 표면에 산화막(SiO2)을 성장시켜 형성한다.
다음에, 플레이트 기판(12)의 일면에, 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성한다(S400). 윈도우(36)가 오픈된 발수층(22)을 형성하는 방법은, 도 12에 도시된 바와 같이, 노즐(16)이 형성된 실리콘 기판의 일면에 발수물질을 도금하여 도금층(21)을 형성한다(S401). 이 경우 도금층(21)은 이후에 형성될 윈도우(36)가 노즐(16) 단부에 대해 단차를 이루도록 두껍게 형성할 수 있다.
본 실시예에서는 PTFE(polytetrafluroethylene)를 사용하여 일정조건의 전장이 걸린 도금조에서 PTFE 복합도금처리하는 방법으로 도금층(21)을 형성하였다. 한편, 도금층(21)은 플루오린(fluorine)계 또는 테플론(Teflon)계 물질을 진공증착하여 형성하는 것도 가능하다.
다음으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 플레이트 기판(12)의 일면에 윈도우(36)가 형성될 위치에 상응하여 개구부가 형성된 마스크(24)를 적층하고(S401), 윈도우(36)가 형성될 위치에 상응하여 도금층(21)에 플라즈마 처리를 수행하여 도금층(21)을 식각하여 윈도우(36)를 형성한다(S403). 마스크(24)에 의해 커버된 도금층(21)은 플라즈마 처리가 이루어지지 않고, 마스크(24)의 개구부에 의해 노출된 도금층(21)은 제거되어 노즐(16)을 오픈시키는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성할 수 있다. 윈도우(36)가 형성되면, 기 적층된 마스크(24)를 제거한다(S404).
마스크(24)에 형성되는 개구부는 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연을 갖도록 하고 직진성 식각이 가능한 플라즈마 처리에 의해 도금층(21)에 윈도우(36)를 형성할 수 있다.
플라즈마 처리 방법은, 진공 챔버 내부에 아르곤(Ar), 수소(H2), 산소(O2) 등의 가스를 단독 또는 혼합하여 투입하면서 전기적 에너지를 가하면 가속된 전자의 충돌에 의하여 투입된 가스가 플라즈마 상태로 활성화되고, 이러한 플라즈마 상태에서 발생된 가스의 이온 또는 라디칼 등을 마스크(24)가 적층된 플레이트 기판(12)의 표면에 충돌시킨다.
상기의 과정을 거치면, 도 14에 도시된 바와 같이, 윈도우(36)는 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연을 갖게 되며, 이로써 노즐(16)의 단부를 외기에 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)이 형성된다. 이 경우 윈도우(36)의 저면에는 전 공정에 형성된 친수층(20)이 노출되게 된다.
한편, 도금층(21)의 두께를 두껍게 형성하고 윈도우(36)를 오픈하여 노즐(16) 단부와 발수층(22)이 형성하는 표면이 단차를 이루도록 할 수 있다. 이와 같이, 노즐(16)의 단부와 발수층(22)의 표면 간에 단차를 형성함으로써, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의해 노즐(16)을 클리닝(cleaning)하는 경우 발수층(22)이 와이퍼가 노즐(16) 단부에 직접 접촉하는 것을 방지하여 와이퍼에 의한 노즐(16) 단부의 손상을 방지할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 제조방법의 순서도이고, 도 16 내지 도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 제조방법의 흐름도이다. 도 16 내지 도 18을 참조하면, 플레이트 기판(12), 노즐(16), 직진부(18), 친수층(20), 발수층(22), 마스크(24), 상부기판(26), 중간기판(25), 압력챔버(28), 인렛(30), 매니폴드(32), 잉크유로(34), 윈도우(36), 압전체(38)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 잉크젯 헤드 제조방법은, 상부기판(26)에, 상부기판(26)을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(30)(inlet) 및 상부기판(26)의 일면에 함입되는 압력챔버(28)를 형성하는 단계, 중간기판(25)에, 인렛(30)과 연통되는 매니폴드(32) 및 압력챔버(28)와 연통되며 중간기판(25)을 관통하는 잉크유로(34)를 형성하는 단계, 플레이트 기판(12)에, 잉크유로(34)와 연통되는 직진부(18) 및 직진부(18)와 연통되는 노즐(16)을 형성하는 단계, 플레이트 기판(12)의 일면에, 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성하는 단계 및 상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)을 순차적으로 적층하여 접합하는 단계를 포함하여, 노즐(16) 토출구 주위에 잉크의 매니스커스가 더 크게 형성되도록 하여 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐(16)의 막힘 현상을 방지할 수 있다. 또한, 잉크 용매에 관계없이 안정되게 잉크를 토출할 수 있도록 하고 노즐(16) 막힘 현상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다. 또한, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의한 노즐(16)단부의 접촉을 방지하여 노즐(16) 단부의 손상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다.
본 실시예는 3개의 기판을 순차적으로 적층하고 접합하여 잉크젯 헤드를 제 조하게 되는데, 먼저, 도 16의 상단에 도시된 바와 같이, 상부기판(26)에, 상부기판(26)을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(30)(inlet) 및 상부기판(26)의 일면에 함입되는 압력챔버(28)를 형성한다(S10).
인렛(30)은 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 리저버(미도시)와 연통되어 잉크젯 헤드에 잉크를 공급하는 유로이다. 압력챔버(28)는 상부기판(26)의 일면에 함입된 형태이나 상부기판(26)과 중간기판(25)을 접합하면 중간기판(25)이 압력챔버(28)의 일부를 덮어 공간부를 형성하게 된다. 압력챔버(28)의 상부는 얇은 막 형태로 되어 있어 이후 공정에서 접합되는 압전체(38)에 의해 압력챔버(28) 내부의 체적을 변화시킬 수 있다.
압력챔버(28)와 인렛(30)을 형성하는 방법은, 상부기판(26)의 일면에 포토레지스트를 도포한 후 압력챔버(28)와 인렛(30)이 형성될 위치에 상응하여 포토레지스트를 제거한다. 그리고, 인렛(30)의 형성위치는 상부기판(26)을 관통하도록 에칭하고, 압력챔버(28) 형성위치는 상부기판(26)의 일부를 에칭하여 상부기판(26)에 잔류하는 포토레지스트를 제거하면 된다.
상부기판(26)은 실리콘 기판으로 이루어질 수 있으며, 직진성 에칭공정을 적용하여 에칭이 되는 방향으로 일정한 깊이만큼 기판을 에칭하여 인렛(30)과 압력챔버(28)를 형성할 수 있다. 대표적인 직진성 에칭공정은 ICP-RIE(inductive coupled plasma reactive ion etching)를 들 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
다음에, 도 16의 중간에 도시된 바와 같이, 중간기판(25)에, 인렛(30)과 연 통되는 매니폴드(32) 및 압력챔버(28)와 연통되며 중간기판(25)을 관통하는 잉크유로(34)를 형성한다(S20).
매니폴드(32)는 인렛(30)과 연통되어 리저버(미도시)에서 공급되는 잉크를 압력챔버(28)로 공급한다. 잉크유로(34)는 플레이트 기판(12)에 형성되는 플레이트 기판(12)의 직진부(18)와 연통되며, 직진부(18)와 함께 압력챔버(28)의 체적변화에 의해 잉크가 노즐(16)를 통하여 토출되는 경우 압력챔버(28)에서 급격하게 토출되는 잉크의 흐름을 안정화시키는 댐퍼(damper)역할을 수행한다.
매니폴드(32)와 잉크유로(34)를 형성하는 방법은, 중간기판(25)의 일면에 포토레지스트를 도포한 후 매니폴드(32)와 잉크유로(34)가 형성될 위치에 상응하여 포토레지스트를 선택적으로 제거한다. 그리고, 중간기판(25)을 관통하도록 에칭하여 매니폴드(32)와 잉크유로(34)를 형성하고, 중간기판(25)에 잔류하는 포토레지스트를 제거한다.
중간기판(25)은 실리콘 기판으로 이루어질 수 있으며, 직진성 에칭공정을 적용하여 에칭이 되는 방향으로 기판을 관통하도록 중간기판(25)을 에칭하여 매니폴드(32)와 잉크유로(34)를 형성할 수 있다. 대표적인 직진성 에칭공정은 ICP-RIE(inductive coupled plasma reactive ion etching)를 들 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
다음에, 도 16의 하단에 도시된 바와 같이, 플레이트 기판(12)에, 잉크유로(34)와 연통되는 직진부(18) 및 직진부(18)와 연통되는 노즐(16)을 형성하고(S30), 플레이트 기판(12)의 일면에, 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성한다(S40). 플레이트 기판(12)에 발수층(22)을 형성하기 이전에 플레이트 기판(12)의 표면에 친수층(20)을 형성하는 단계를 둘 수 있다. 플레이트 기판(12)이 실리콘 기판인 경우 친수층(20)은 산화막을 성장시켜 형성할 수 있다.
플레이트 기판(12)에 직진부(18), 노즐(16) 및 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성하는 방법은 상술한 제1 실시예와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
다음에, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)을 순차적으로 적층하여 접합한다(S50). 상부기판(26)의 인렛(30)과 중간기판(25)의 매니폴드(32)가 서로 연통되고, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 일단부와 중간기판(25)의 매니폴드(32)가 서로 연통되며, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 타단부와 중간기판(25)의 잉크유로(34)가 연통되도록 상부기판(26)과 중간기판(25)을 적층한다. 그리고, 중간기판(25)의 잉크유로(34)와 플레이트 기판(12)의 직진부(18)가 서로 연통되도록 중간기판(25)과 플레이트 기판(12)을 적층한다.
상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)이 실리콘 기판을 가공하여 형성된 경우에는, 이들의 접합을 위해서 별도의 본딩제를 사용하지 않고 고온에서 가압하여 접합하는 방식인 실리콘 다이렉트 본딩으로 각 기판을 접합할 수 있다.
다음에, 도 18에 도시된 바와 같이, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 상부에 압전체(38)를 접합한다(S60). 상술한 바와 같이, 상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)을 각각 제작한 후 이들을 순차적으로 적층하고 접합한 후, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 상부 표면에 압전체(38)를 접합하여 압전식 잉크젯 헤드를 제조할 수 있다.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 플레이트의 단면도이고, 도 22은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 플레이트에서 토출된 잉크의 매니스커스를 나타낸 도면이다. 도 19 및 도 22을 참조하면, 플레이트 기판(12), 노즐(16), 직진부(18), 친수층(20), 윈도우(36), 매니스커스(40)가 도시되어 있다.
본 실시예는 잉크의 액적을 토출하는 노즐 플레이트로서, 플레이트 기판(12)과, 플레이트 기판(12)의 일면에 함입되는 노즐(16)과, 플레이트 기판(12)의 타면에 함입되어 노즐(16)과 연통되는 직진부(18)와, 플레이트 기판(12)의 일면에 형성되며, 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 포함하여, 노즐(16) 토출구 주위에 잉크의 매니스커스(40)가 더 크게 형성되도록 하여 잉크 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐(16)의 막힘 현상을 방지할 수 있다. 또한, 잉크 용매에 관계없이 안정되게 잉크를 토출할 수 있도록 하고 노즐(16) 막힘 현상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다. 또한, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의한 노즐(16)단부의 접촉을 방지하여 노즐(16) 단부의 손상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다.
노즐(16)은 잉크가 토출되는 곳으로, 잉크는 완전한 액적 형태로 안정되게 토출되어야 높은 인쇄품질을 얻을 수 있다. 노즐(16)로부터 완전한 액적 형태로 잉 크가 토출되기 위해 노즐(16) 단부에 발수층을 형성해야 한다.
본 실시예에서는 도 22에 도시된 바와 같이, 발수층(22)에, 플레이트 기판(12)의 일면에 형성되는 노즐(16) 단부의 외주연보다 큰 외주연을 갖은 윈도우(36)를 형성하여 노즐(16)에 잉크의 매니스커스(40)(meniscus) 형성 시 많은 량의 잉크가 노즐(16)에 맺히도록 함으로써 잉크를 구성하는 잉크 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐(16)의 막힘 현상을 방지한다.
본 실시예의 노즐 플레이트를 통해 토출되는 잉크는 휘발성 잉크일 수 있다. 휘발성 잉크란 잉크 용매로서 휘발성 용매를 사용한 잉크를 의미하며, 나노 입자를 포함하는 기능성 잉크의 경우 잉크 용매로서 휘발성 용매를 사용하는 경우가 많다. 이 경우 일반 잉크 보다 빨리 휘발성 용매가 휘발되므로 노즐(16)내부에 잉크 찌꺼기 잔류하여 잉크 토출에 큰 이상을 일으킬 수 있으므로, 본 실시예의 노즐 플레이트를 사용함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 발수층(22)를 형성하기 위한 도금층의 두께를 두껍게 형성하고 윈도우(36)를 오픈하여 노즐(16) 단부와 발수층(22)이 형성하는 표면이 단차를 이루도록 할 수 있다. 이와 같이, 노즐(16)의 단부와 발수층(22)의 표면 간에 단차를 둠으로써 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의해 노즐(16)을 클리닝(cleaning)하는 경우 발수층(22)이 와이퍼가 노즐(16) 단부에 직접 접촉하는 것을 방지하여 와이퍼에 의한 노즐(16) 단부의 손상을 방지할 수 있다.
직진부(18)는 압력챔버(28)와 노즐(16)을 연통하며, 압력챔버(28)의 체적변 화에 의해 잉크가 노즐(16)를 통하여 토출되는 경우 압력챔버(28)에서 급격하게 토출되는 잉크의 흐름을 안정화시키는 댐퍼(damper)역할을 수행한다.
한편, 도 19에 도시된 바와 같이, 노즐(16) 및 직진부(18)가 형성된 플레이트 기판(12)의 표면에 친수층(20)을 형성하고, 친수층(20) 위에 상술한 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성할 수 있다. 이러한 친수층(20)은 플레이트 기판(12)이 실리콘 기판의 경우 Thermal oxidation 등으로 실리콘 기판의 표면에 산화막(SiO2)을 성장시켜 형성할 수 있다.
도 20은 본 발명의 제4 실시예에 따른 노즐 플레이트의 단면도이다. 도 20을 참조하면, 플레이트 기판(12), 노즐(16), 직진부(18), 친수층(20), 발수층(22), 윈도우(36)가 도시되어 있다.
본 실시예는 상술한 제3 실시예에 달리, 플레이트 기판(12)의 일면에 발수층(22)을 형성하고, 노즐(16)의 내주면, 직진부(18)의 내주면 및 윈도우(36)의 저면에만 친수층(20)을 형성한 경우이다. 한편, 상술한 바와 같이 노즐(16)의 단부(윈도우(36)의 저면)와 발수층(22)의 표면이 서로 단차를 이루도록 친수층(20)의 두께보다 발수층(22)을 두께를 두껍게 형성하여 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의해 노즐(16)을 클리닝(cleaning)하는 경우 발수층(22)이 와이퍼가 노즐(16)단부에 직접 접촉하는 것을 방지하여 와이퍼에 의한 노즐(16) 단부의 손상을 방지할 수 있다.
도 21은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 단면도이다. 도 21을 참조하면, 플레이트 기판(12), 노즐(16), 직진부(18), 친수층(20), 발수층(22), 상부기판(26), 중간기판(25), 압력챔버(28), 인렛(30), 매니폴드(32), 잉크유로(34), 윈도우(36), 압전체(38)가 도시되어 있다.
본 실시예는 상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)을 순차적으로 적층하고 접합하여 형성되며, 잉크의 액적을 토출하는 잉크젯 헤드로서, 상부기판(26)을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(30)(inlet)과, 상부기판(26)의 중간기판(25)과 대향하는 면에 함입되는 압력챔버(28)와, 중간기판(25)을 관통하며 인렛(30)과 연통되는 매니폴드(32)와, 중간기판(25)을 관통하며 압력챔버(28)와 연통되는 잉크유로(34)와, 플레이트 기판(12)의 중간기판(25)과 대향하는 일면에 함입되며, 잉크유로(34)와 연통되는 직진부(18)과, 직진부(18)의 저면에서 플레이트 기판(12)의 타면으로 관통하는 형성되는 노즐(16)과, 플레이트 기판(12)의 타면에 형성되며, 노즐(16)의 외주연보다 큰 외주연으로 노즐(16)을 오픈하는 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 구성요소로 하여, 노즐(16) 토출구 주위에 잉크의 매니스커스를 더 크게 형성하도록 하여 잉크 용매의 휘발에 의한 잉크 토출 성능 저하 및 입자의 클로깅에 의한 노즐(16)의 막힘 현상을 방지할 수 있다. 또한, 잉크 용매에 관계없이 안정되게 잉크를 토출할 수 있도록 하고 노즐(16) 막힘 현상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다. 또한, 잉크젯 헤드의 메인터넌스(maintenance)시 와이퍼(wiper)에 의한 노즐(16)단부의 접촉을 방지하여 노즐(16) 단부의 손상을 방지하여 잉크젯 헤드의 수명을 연장할 수 있다.
한편, 압력챔버(28)의 일면에 결합되어 압력챔버(28)의 체적을 변화시키는 압전체(38)를 더 포함할 수 있다.
상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)을 순차적으로 적층하여 접합하되, 상부기판(26)의 인렛(30)과 중간기판(25)의 매니폴드(32)가 서로 연통되고, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 일단부와 중간기판(25)의 매니폴드(32)가 서로 연통되며, 상부기판(26)의 압력챔버(28)의 타단부와 중간기판(25)의 잉크유로(34)가 연통되도록 상부기판(26)과 중간기판(25)을 적층한다. 그리고, 중간기판(25)의 잉크유로(34)와 플레이트 기판(12)의 직진부(18)가 서로 연통되도록 중간기판(25)과 플레이트 기판(12)을 적층한다.
상부기판(26), 중간기판(25) 및 플레이트 기판(12)이 실리콘 기판을 가공하여 형성된 경우에는, 이들의 접합을 위해서 별도의 본딩제를 사용하지 않고 고온에서 가압하여 접합하는 방식인 실리콘 다이렉트 본딩으로 각 기판을 접합할 수 있다.
본 실시예에서는 플레이트 기판(12)의 일면에 발수층(22)을 형성하고, 노즐(16)의 내주면, 직진부(18)의 내주면 및 윈도우(36)의 저면에만 친수층(20)을 형성한 경우를 제시하고 있다. 물론, 상술한 바와 같이, 노즐(16) 및 직진부(18)가 형성된 플레이트 기판(12)의 표면에 친수층(20)을 형성하고, 친수층(20) 위에 상술한 윈도우(36)가 마련된 발수층(22)을 형성하는 것도 가능하다.
이외의 구성요소 다른 실시예에서 설명한 바와 같으므로, 그 설명을 생략하기로 한다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 노즐 플레이트를 나타낸 단면도.
도 2는 종래 기술에 따른 다른 노즐 플레이트를 나타낸 단면도.
도 3은 종래 기술에 따른 노즐 플레이트에서 토출된 잉크의 매니스커스를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 플레이트 제조방법의 순서도.
도 5 내지 도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 플레이트 제조방법의 흐름도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 제조방법의 순서도.
도 16 내지 도 18은 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 헤드 제조방법의 흐름도.
도 19는 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 플레이트의 단면도.
도 20은 본 발명의 제4 실시예에 따른 노즐 플레이트의 단면도.
도 21은 본 발명의 제5 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 단면도.
도 22은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 플레이트에서 토출된 잉크의 매니스커스를 나타낸 도면
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
12 : 플레이트 기판 14a, 14b : 포토레지스트
16 : 노즐 18 : 직진부
20 : 친수층 21 : 도금층
22 : 발수층 24 : 마스크
26 : 상부기판 25 : 중간기판
28 : 압력챔버 30 : 인렛
32 : 매니폴드 24 : 잉크유로
36 : 윈도우 38 : 압전체
40 : 매니스커스

Claims (27)

  1. 플레이트 기판의 일면을 선택적으로 에칭하여 노즐을 형성하는 단계;
    상기 플레이트 기판의 타면을 선택적으로 에칭하여 상기 노즐과 연통되는 직진부를 형성하는 단계; 및
    상기 플레이트 기판의 일면에, 상기 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 상기 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 형성하는 단계를 포함하는 노즐 플레이트 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계 이전에,
    상기 플레이트 기판의 표면에 친수층을 형성하는 단계를 더 포함하는 노즐 플레이트 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘(Si) 기판이며, 상기 친수층은 산화막(SiO2)을 성장시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판으로 이루어지며,
    상기 노즐을 형성하는 단계는,
    상기 실리콘 기판의 일면에 제1 포토레지스트를 도포하는 단계;
    상기 노즐이 형성될 위치에 상응하여 상기 제1 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 노즐이 형성될 위치에 상응하여 상기 실리콘 기판을 에칭하는 단계; 및
    상기 실리콘 기판에 잔류하는 상기 제1 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하며,
    상기 직진부를 형성하는 단계는,
    상기 실리콘 기판의 타면에 제2 포토레지스트를 도포하는 단계;
    상기 직진부가 형성될 위치에 상응하여 상기 제2 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 직진부가 형성될 위치에 상응하여 상기 실리콘 기판을 에칭하는 단계; 및
    상기 실리콘 기판에 잔류하는 상기 제2 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계는,
    상기 플레이트 기판의 일면에 발수물질을 도금하여 도금층을 형성하는 단계;
    상기 플레이트 기판의 일면에 상기 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 개구부가 형성된 마스크를 적층하는 단계;
    상기 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 상기 도금층에 플라즈마 처리하는 단계; 및
    상기 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발수물질은 PTFE(polytetrafluroethylene)인 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트 제조방법.
  7. 상부기판에, 상기 상부기판을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(inlet) 및 상기 상부기판의 일면에 함입되는 압력챔버를 형성하는 단계;
    중간기판에, 상기 인렛과 연통되는 매니폴드 및 상기 압력챔버와 연통되며 상기 중간기판을 관통하는 잉크유로를 형성하는 단계;
    플레이트 기판에, 상기 잉크유로와 연통되는 직진부 및 상기 직진부와 연통되는 노즐을 형성하는 단계;
    상기 플레이트 기판의 일면에, 상기 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 상기 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 형성하는 단계; 및
    상기 상부기판, 상기 중간기판 및 상기 플레이트 기판을 순차적으로 적층하고 접합하는 단계를 포함하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 접합하는 단계 이후에,
    상기 상부기판의 상기 압력챔버의 상부에 압전체를 접합하는 단계를 더 포함하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 상부기판, 상기 중간기판 및 상기 플레이트 기판은 실리콘 기판을 가공하여 형성되며, 상기 접합하는 단계는 실리콘 다이렉트 본딩에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계 이전에,
    상기 플레이트 기판의 표면에 친수층을 형성하는 단계를 더 포함하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판이며, 상기 친수층은 산화막(SiO2)을 성장시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판이며,
    상기 노즐을 형성하는 단계는,
    상기 실리콘 기판의 일면에 제1 포토레지스트를 도포하는 단계;
    상기 노즐이 형성될 위치에 상응하여 상기 제1 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 노즐이 형성될 위치에 상응하여 상기 실리콘 기판을 에칭하는 단계; 및
    상기 실리콘 기판에 잔류하는 상기 제1 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하며,
    상기 직진부를 형성하는 단계는,
    상기 실리콘 기판의 타면에 제2 포토레지스트를 도포하는 단계;
    상기 직진부가 형성될 위치에 상응하여 상기 제2 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 직진부가 형성될 위치에 상응하여 상기 실리콘 기판을 에칭하는 단계; 및
    상기 실리콘 기판에 잔류하는 상기 제2 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계는,
    상기 플레이트 기판의 일면에 발수물질을 도금하여 도금층을 형성하는 단계;
    상기 플레이트 기판의 일면에 상기 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 개구부가 형성된 마스크를 적층하는 단계;
    상기 윈도우가 형성될 위치에 상응하여 상기 도금층에 플라즈마 처리하는 단계; 및
    상기 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 발수물질은 PTFE(polytetrafluroethylene)인 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드 제조방법.
  15. 잉크의 액적을 토출하는 노즐 플레이트로서,
    플레이트 기판과;
    상기 플레이트 기판의 일면에 함입되는 노즐과;
    상기 플레이트 기판의 타면에 함입되어 상기 노즐과 연통되는 직진부와;
    상기 플레이트 기판의 일면에 형성되며, 상기 노즐 단부의 외주연보다 큰 외주연으로 상기 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 포함하는 노즐 플레이트.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 노즐의 내주면, 상기 직진부의 내주면 및 상기 윈도우의 저면에 형성되는 친수층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 발수층은 상기 친수층의 두께보다 큰 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판이며, 상기 친수층은 산화막을 성장시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 잉크는, 휘발성 잉크인 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판인 것을 특징으로 하는 노즐 플레이트.
  21. 상부기판, 중간기판 및 플레이트 기판을 순차적으로 적층하고 접합하여 형성되며, 잉크의 액적을 토출하는 잉크젯 헤드로서,
    상기 상부기판을 관통하며 잉크가 유입되는 인렛(inlet)과;
    상기 상부기판의 상기 중간기판과 대향하는 면에 함입되는 압력챔버와;
    상기 중간기판을 관통하며 상기 인렛과 연통되는 매니폴드와;
    상기 중간기판을 관통하며 상기 압력챔버와 연통되는 잉크유로와;
    상기 플레이트 기판의 상기 중간기판과 대향하는 일면에 함입되며, 상기 잉크유로와 연통되는 직진부와;
    상기 직진부의 저면에서 상기 플레이트 기판의 타면으로 관통하는 형성되는 노즐과;
    상기 플레이트 기판의 타면에 형성되며, 상기 노즐의 외주연보다 큰 외주연으로 상기 노즐을 오픈하는 윈도우가 마련된 발수층을 포함하는 잉크젯 헤드.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 노즐의 내주면, 상기 직진부의 내주면 및 상기 윈도우의 저면에 형성되는 친수층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 발수층은 상기 친수층의 두께보다 큰 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 플레이트 기판은 실리콘 기판이며, 상기 친수층은 산화막을 성장시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  25. 제21항에 있어서,
    상기 잉크는, 휘발성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
  26. 제21항에 있어서,
    상기 압력챔버의 일면에 결합되어 상기 압력챔버의 체적을 변화시키는 압전체를 더 포함하는 잉크젯 헤드.
  27. 제21항에 있어서,
    상기 상부기판, 상기 중간기판 및 상기 플레이트 기판은 실리콘 기판을 가공 하여 형성되며, 상기 상부기판, 상기 중간기판 및 상기 플레이트 기판은 실리콘 다이렉트 본딩에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120274707A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Xiaorong Cai Ejection devices for inkjet printers and method for fabricating ejection devices
JP2014208447A (ja) * 2013-03-28 2014-11-06 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置
KR102161692B1 (ko) 2013-12-06 2020-10-07 삼성디스플레이 주식회사 잉크젯 프린트 헤드 및 이의 제조 방법
JP6351274B2 (ja) * 2014-01-21 2018-07-04 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッド及びその製造方法
JP6878902B2 (ja) * 2016-01-27 2021-06-02 株式会社リコー ノズル板、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置、ノズル板の製造方法
JP6897131B2 (ja) * 2016-05-24 2021-06-30 株式会社リコー ノズル板、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置
US9855566B1 (en) * 2016-10-17 2018-01-02 Funai Electric Co., Ltd. Fluid ejection head and process for making a fluid ejection head structure
JP6915290B2 (ja) * 2017-02-09 2021-08-04 株式会社リコー 液体を吐出する装置
JP2019005988A (ja) * 2017-06-23 2019-01-17 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置
WO2019116532A1 (ja) * 2017-12-15 2019-06-20 コニカミノルタ株式会社 インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドの製造方法
EP4003738B1 (en) * 2019-07-30 2024-06-05 Hewlett-Packard Development Company L.P. Uniform print head surface coating
JP7450850B2 (ja) * 2020-01-20 2024-03-18 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置
US12011928B2 (en) 2022-05-11 2024-06-18 Funai Electric Co., Ltd. Self-cleaning nozzle plate

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09300611A (ja) * 1996-05-14 1997-11-25 Minolta Co Ltd インクジェット記録ヘッド
JPH11334069A (ja) 1998-05-27 1999-12-07 Oki Data Corp インクジェットヘッド
KR100453047B1 (ko) * 2002-04-17 2004-10-15 삼성전자주식회사 잉크 젯 프린트 헤드 및 이의 제조 방법
KR100468859B1 (ko) * 2002-12-05 2005-01-29 삼성전자주식회사 일체형 잉크젯 프린트헤드 및 그 제조방법
KR101137643B1 (ko) * 2003-10-10 2012-04-19 후지필름 디마틱스, 인크. 박막을 구비한 프린트 헤드
US7926177B2 (en) * 2005-11-25 2011-04-19 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Method of forming hydrophobic coating layer on surface of nozzle plate of inkjet printhead
JP4000486B2 (ja) 2006-03-31 2007-10-31 富士フイルム株式会社 インクジェットプリンタのノズル板の製造方法
US7954926B2 (en) * 2008-01-23 2011-06-07 Lexmark International, Inc. Hydrophobic nozzle plate structures for micro-fluid ejection heads

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