TW473436B - Fluid ejection device and process for the production thereof - Google Patents
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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(1 ) 技術領域. 本發明係關於一種用於噴墨型列印機之列印頭等,且 在優異之㈣下用來吐出墨水等流體之流體喷射裝置、及 其製造方法。 技術背景 、隨著近年來之資訊化社會之進展,各種〇A機器也快 速地提高需要。此中,各種列印機不只是用做單純之記錄 機構,且是在高速度印刷、高圖像品質等方面之要求也成 為愈來愈強之記錄機構者。 於廣闊地普及於一般之噴墨型列印機,可高速度、且 任意地進行墨水吐出的請求服務方式之噴墨頭,係用來決 定機器性能之鍵裝置者。喷墨頭,其大型者,係由墨水之 流路、用來加壓墨水之Μ力室、激勵器等之墨水加麼機構 、及吐出墨水之吐出π所構成。為了實現請求服務方式, 控制良好之加壓機構自是變為需要。大部份的傳統系統使 用-種氣泡吐出方法,亦如已知的加熱方法,藉此墨水被 加熱以產生最後吐出該墨水之氣泡、或一種壓電方法,在 其内該墨水藉由一健電陶变或相似物之變形而被直接加 壓。 第11圖為一斷面斜視圖,顯示習知嘴墨頭之構成的一 例。習知之壓電式喷墨頭,係由壓電體m、壓力室112、 流路113、吐出口 114、流體(墨水)供給口 115、第一構造 體116、第二構造體117、第三構造體118、振動板119、及 個別電極120所構成。 本紙張尺度適用中國國冢標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------*--_-------------訂--------^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(2 ) 在该壓電體111之第一面上,個別的電極12〇a、i 2〇b 、等等被形成在其上。於其第二面上,電極12〇au、u〇bu 、等等亦以同樣方式被形成。壓電體丨n,係透過第二面 上之電極而與振動板Π9接合。 振動板119、第一構造體116、第二構造體117、第三 構造體118係藉黏合劑等來接合,藉此形成一層合構造。 該壓力室112及流路113包含一個在該第一構造體116内之 空洞。一般而言,多數組被形成且如從其他組分離出之配 置’每一組包含該壓力室112、流路丨丨3、個別電極丨2〇等 。該第二構造體117以多數分離的墨水供給口 1丨5被相似地 形成。包含多數分離的墨水吐出口 114之第三構造體118被 與第一構造體對準,因此該等吐出口與該壓力室112對準 。從墨水供給口 115導入墨水,並將此墨水填充於流路113 及壓力室112。 振動板119為導電材料,且導通於與壓電體1U之黏接 側的電極120au、120bu、等等。因此,若在振動板119與 個別電極120au、120bu、等等間施加電壓,藉此使振動板 119傳導電流及變形,亦使與振動板119層合的壓電體lu 之部份變形。於是,一個被選出的壓電體丨〗丨部份及對應 於每個電極組120a、UOb、等等之振動板119能藉由選出 以電壓導通的電極組而被變形。此變形推壓在導通電極 120a下的壓力室112内之墨水,例如,且反應於該壓力的 墨水量從吐出口 114被吐出。變形量係依外加於壓電體m 之電壓而異。因此,藉由控制電壓之大小及電壓被施加 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------- I ------------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 A7 五、發明說明(3 ) 位置,而可從任意之位置吐出任意量之墨水。 習用之加熱方式之嘴墨頭,—般而言,在響Μ 方面不如壓電方式。一方面,塵電方式之喷墨頭的缺 該壓電體與振動板之彎曲變形依壓電體厚度而受限制 如厚度太大的話,因壓電體其本身之剛性而可提供充又 變形。若增加壓電體的面積以擴大變形,喷墨頭的大 增加,以致難以達成噴嘴之高密度化(在一特定面積内^ 喷嘴數)。於是,材料成本增加。當面積無法擴大 了獲得充份之變形而需要更高之驅動電壓。 現在,在厚膜形成和一體燒成之技術下,雖已實現了 壓電體厚度左右之壓電體,但為了更高之圖像品質 化而有必要使喷嘴高密度化。為了喷嘴之高密度化而縮小 壓電體之面積時,壓電體厚度之減少雖為不可或缺,但在 習知技術方面卻對此有界限。 為了形成該流路而在不銹鋼等之構造體内部典型地設 置空洞部,所以用於精密且複雜之流路,可需要更多之層 疊。被使用在接合部上之黏接材料被長時間暴露於液體, 因此,該黏接材料接合需要來自可靠性方面之注意。 發明之概要說明 本發明之流體噴射裝置,包含有:分別從其他壓力室 分割成之至少-個壓力室;導通於該壓力室之流路;導通 於該壓力室之墨水吐出口;及覆蓋前述個室一方之面的、 由厚度為7vm以壓電材料與彈性材料之層合體所成之壓 力產生部。該壓力室、流路及墨水吐出口藉由包含至少一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --- 訂---------線* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
^ Φ 7 4> A7 B7 五、發明說明(4 ) 個接合於至少一個平面玻璃基板的平面矽基板之結構所界 定。 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之流體噴射裝置製造方法,包含之步驟有: 在第一基板上形成一個用於該壓力室之貫穿孔及用於 墨水供給口之貫穿孔;接合第一基板至第二基板;接合第 一基板至第三基板;及形成包含一個包括壓電材料與彈性 材料的層合體所成之壓力產生部,以便該壓力產生部覆蓋 用於具有該壓力產生部的壓力室之貫穿孔。 該壓電材料可為一個由濺射法所沉積的PZT之薄膜材 料。該等矽基板可由活性離子蝕刻(RIE)來進行加工且該 等玻璃基板可由噴砂法來進行加工。該等基板可藉表面處 理及加熱處理來進行直接接合於另一個,並不使用樹脂或 其他黏接材料。 以上討論的構成提供一個較薄之壓電體,此准許噴嘴 之高密度化。多數矽及玻璃基板可藉蝕刻及喷砂來進行微 細之加工,藉此改善製品加工精度及減少生產工數。該等 矽及玻璃基板能被直接接合,增加液體之充灌的長期可靠 性。並且’多層基板能被同時接合,所以可謀製造工程之 簡略化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖式之簡單說明 第1圖係本發明第一實施形態中之流體喷射裝置的斷 面斜視圖; 第2A-2E圖,係該壓電薄膜之製造工程圖; 第3A-3E圖,係該矽基板加工之製造工程圖; 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(5 ) 第4A-4E圖,係該吐出口形成之製造工程圖; 第5 A-5D圖’係該流體喷射裝置之製造工程圖; 第6A-6F圖,係矽基板加工之其他製造工程圖; 第7 A_7D圖’係吐出口形成之其他製造工程圖; 第8圖係本發明第二實施形態中之流體喷射裝置的斷 面斜視圖; 第9A-9E圖’係該矽基板加工之製造工程圖; 第1 0A-1 OF圖,係該流體噴射裝置之製造工程圖; 第11圖為一斷面斜視圖,顯示習知流體喷射裝置之構 成; 第12圖係本發明第一實施形態的、已加工之矽基板之 平面圖; 第13A-13E圖為一製造工程圖,顯示該矽基板及玻璃 基板之加工順序; 第14A-14E圖為一製造工程圖,顯示該矽基板及玻璃 基板之其他加工順序; 第15A及15B圖係顯不個別根據本發明第二實施例的 矽基板所加工之橫截面圖及平面圖。 用以實施發明之最佳形態 第一實施形態 第1圖為一斷面斜視圖,顯示使用矽、玻璃及壓電薄 膜之流體喷射裝置之一例。 本實施形態之流體喷射裝置,係如^圖所示’包含 有:壓電薄膜n·,壓力室12;流路13;吐出口 14; 孔 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明(6 ) 15,流體(墨水)供給口 16;第一矽基板17;玻璃基板18; 第二碎基板19;彈性體20;及個別電極21(第1圖所示的21a 及2 lb)。更特別地,本實施形態之流體喷射裝置係包含 .由第一矽基板17、玻璃基板18及第二矽基板19所成之層 口體’壓電體11及彈性體2〇;及設在該壓電膜丨丨上之個別 電極21 » 在該第一矽基板17設有:多數壓力室12,每個在對應 於該等個別電極21的位置被形成為貫穿孔;多數流路13, 母個與壓力室12導通且具有一個約矽基板17厚度的一半之 冰度,及多數墨水供給口 16,每個包含一個與流路13導通 之貫穿孔。流路13的橫截面面積如其離開壓力室12般地向 上擴張(以第1圖之虛線表示)。於第1圖,主要顯示一組包 含之該等個別電極21a、壓力室12、吐出口 16等之一個。 抓體喷射裝置,一般而言,係由同—構成之多數組個別電 極、壓力室、吐出口所構成。於第1@,亦從第二組顯示 該等個別電極21b。 矽基板17與玻璃基板18被一起接合,因此壓力室12及 流路13被密封,除了對準於該壓力室12的貫穿孔^之外。 與貫穿孔15之大致中央部對應地是吐出口 14,在第二矽基 板19上具有一個比貫穿孔15的開口部狹窄之面積。該玻璃 基板18與第二矽基板19被一起接合。在與壓力室12之貫穿 孔15相反側之面,壓電薄膜丨丨被接合至彈性體2〇。在壓電 薄膜11之表面設有個別電極21,而在背面也設有另一個個 別電極(未圖示)。 H ----------訂---------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
B7 五、發明說明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 從流體供給口 1 6流入之液體填充於流路13、壓力室12 及貫穿孔1 5 ’而停滯在吐出口 14。當以此狀態將電壓施 加於壓電薄膜U的彈性體2〇及該等個別電極213、21b等之 間時’壓電薄膜u及彈性體2〇之層合體則產生彎曲變形。 因為彈性體20為薄電材料,所以其從被安裝在壓電薄膜11 的則面上之電極21 a傳導電流至被安裝在壓電薄膜丨丨的背 面上之電極’且當在彈性體20與個別21之間外加電壓時產 生f曲變形。藉由選擇以電壓通電之個別電極21,使欲被 變形的層合體之精確部份被任意地改變。而且在壓電薄膜 11及彈性體20之層合體的彎曲下,推壓壓力室12内之流體 ’從吐出口 14按照推壓量喷射流體。 一般而言’壓電薄膜丨丨乃使用具有高壓電常數之材料 所製成’諸如一個導通銼鈦氧化物(即已知ρζτ),例如 PbZrxTi^xO3或另一個ΡΖΤ相關材料。在已知技術的某條件 下,藉由沉積一個薄膜在一用於由濺射法所得的壓電薄膜 之氧化鎂(MgO)基板上,使此材料之薄膜被製造出。該1^8〇 基板接著以磷酸鹽或相似化學被蝕刻離開,因此該壓電薄 膜11保留下來。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吐出口 14之形狀影響流體之喷射速度和面積,且因此 為在喷墨等方面決定印字性能之重要要素者。吐出口 14之 開口面積小的話雖可實現更細之印字,但一個相較於該出 水口的壓力室面積之過大差值可產生通過該出水口之大的 壓力損,於是對於欲得的吐出有負面的影響。當玻璃基板 18設置貫穿孔15時此損失被減少,該貫穿孔15具 從 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 10 A7 A7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明(8 ) 力至朝向吐出口減少面積之推拔(taper)。此構成包含在第 一矽基板19上的出水口 14加上在玻璃基板丨8上的推拔貫穿 孔1 5,採取此構成的話,較之只設置錐形孔,更易於控制 吐出口之形狀,可形成更微細且均勻之形狀的吐出口。 當壓力加到壓力室12時,壓力不只保持在吐出口 “内 且也傳輸至流路13侧,以致有流體倒流之情況。為了解決 此問題,在流路13設置一朝向壓力室12開口面積(如第1圖 虛線所說明)變為狹窄之推拔,藉此增加對於倒流之阻力 及改善吐出。又,在流路13中設置面積之狹窄部分藉此 也可期待同樣之效果;且將流路13之狹窄部分作成吐出口 14之面積的〇.5倍〜倍,藉此可防止倒流,進行良好之 吐出。 如果用濺射法的話,可輕易獲得幾以m厚度之壓電薄 膜11,與習知者相較,極為薄型。如果壓電薄膜u之厚产 較薄的話,本身之剛性則降低而易於獲得更大之f曲。ς 亡同-之-曲方面較薄者其偏斜量較小,且增加對於重; 荷重之可靠性。因此,壓電材料之薄型化,可使激勵器部 小型化及使吐出口14之面積變小,進而有助於密度之增加 ,及有助於更高圖像品質化。 就壓電薄膜11之厚度而言,過薄的話將招致驅動力之 不足。使用薄膜技術來製造厚材料一般而言是效率差的, 因需要較長的濺射時間。因此,鲂 口兀較佳的是,用於壓電薄膜 η之厚度為小於或約7…以提供—個安全的驅動力及 合理的薄膜製造成本。因為墨電镇趙 全电溥膜U並不會自己彎曲變 ί --------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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五、發明說明(9 ^所以較佳地是與彈性體2G作成層合構造。為了在維持 =性㈣於具彈力之彈性㈣,較好使料_或其他 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 母層的厚度及剛性在f曲變形期間影響中立面之 :置。中立點愈離界面’界面之偏斜愈增加而產生剝離之 已險I·生’ X ’壓電體内部的話’將降低驅動效率。因此, 為了使t立點之位置成為界面附近而將兩者之厚度關係作 成.與磨電體之厚度相較,金屬材料之彈性體較好為相等 ,或其以下。 —由於壓電材料必須只在各壓力室可驅動,故在鄰接壓 力至,隔壁部並不需要形成壓電材料。毋寧說分割成各壓 力至單位,藉此可防止鄰接壓電體彼此間之干擾,且在接 合作業時和實際變形時可迴避壓力加上壓電材料,所以可 將壓電材料之裂痕減至最小。 第2圖為一斷面圖’顯示分割壓電材料之工法的一例 首先’如第2A圖所示’藉濺射在基板]^8〇 24上層疊 個別電極用材料23、壓電薄膜22 *其次,藉選擇蝕刻來除 去個別電極用材料23及壓電薄膜22,以分割成個別電極23a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、23b、23c、及壓電薄膜 22a、22b、22c(第 2B圖)。 第二,接著藉由喷射方法或相似方法來形成由鉻等之 金屬材料所成之彈性體28。該彈性體28不只支撐著壓電薄 膜也作為在該壓電薄膜其他側面上之電極。接著在其上塗 佈聚醯亞胺等之樹脂材料25(第2C圖)。接著,在藉選擇蝕 刻來除去分割部位即個別電極用材料23及壓電薄膜22之部 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(10 ) 位’接合矽基板27,俾使壓電薄膜22a、22b、22c配置在 壓力室26a、26b、26c。最後,將壓電薄膜用基板MgO浸 潰於磷酸加以除去(第2D圖)。此之結果,藉樹脂材料來補 強分割部位’而且樹脂材料25因剛性低而對於驅動沒太大 之影響。 藉由上述處理,該等分割部位由該樹脂材料25所補強 。並且,因為該樹脂材料25的剛性是低的,所以其對於分 割處理沒太大影響。 在以上之構成下,可提供一種從基板平面之任意吐出 口吐出流體之流體喷射裝置。 其次’例示裝配工程之一例。第3A-3E圖、第4A-4E 圖及第5A-5D圖係顯示說明本發明流體喷射裝置之裝配工 程中的步驟之戴面圖。 第3 A-3E圖,係顯示第一矽基板3 1之加工方法之一例 。在如第3A圖所示之第一矽基板31之兩面塗佈抗蝕劑層 32a、32b,使用照相平版印刷工法在給定之位置形成圖案 (第3B圖)。此時,按照對應於各壓力室34和流路33等之位 置及形狀,形成圖案。 其次,諸如藉由活性離子蚀刻RIE(Reactive Ion Etching) ’從抗蝕劑層32b侧蝕刻Si。而在向基板厚度方向成為給 定深度之位置停止蝕刻,因此僅向單面開口形成流路33( 第3C圖)。接著從抗蚀劑層32a側進行I虫刻,形成與流路33 導通的貫穿部。藉此形成壓力室34及流體供給口 35(第3D 圖)。最後,剝離抗蝕劑層32a、32b,完成第一矽基板3 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 13 ------- I ^--------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之加工(第3E圖)。 第4A-4E圖,係顯示玻璃基板41與第二矽基板44之加 工方法的一例; 首先,於基板41之兩面塗佈抗蝕劑層42&、42^,並只 在42a侧,於對應於壓力室之位置形成圖案(第々八圖)。2 次,藉喷砂工法從抗蝕劑層42a侧喷射磨砂粒,在玻璃基 板41内形成貫穿孔43(第4B圖)。此加工形成一個貫穿孔^ ,從磨砂粒喷射侧朝向其他侧變窄之推拔。抗蝕劑層42b 具有用來防止因磨砂粒而損傷背面侧之作用。 接著’剝離抗蝕劑層42a、42b之後,直接接合第二石夕 基板44與玻璃基板41,而在第二矽基板44上形成抗蝕劑層 45之圖案,此抗蝕劑層係用來與各壓力室位置對應地形成 吐出口 46者(第4C圖)。 直接接合技術,係在不使用樹脂等之夾雜物、且也不 使用如陽極接合等那樣之高電壓下,僅藉基板洗淨及加熱 來接合各基板之手法者。例如,在直接接合技術中,用硫 酸過水等來洗淨表面平坦性良好之玻璃及矽,乾燥後加以 重疊。 此後加壓兩基板的話’可獲得大致上之吸附,進而進 行幾百度之加熱處理’藉此使兩基板間之接合強度上升。 此手法’係當基板材料被使用且最合適的洗淨條件及加熱 條件被k供時獲得極高之強度接合。例如,玻璃基板彼此 之接合’在剝離試驗之結果後,接合強度如此高,以致在 一些故障模式中,破壞之狀態不會在該接合表面造成但在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 14 -I ^ II J I --------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 切 φ).4 Α7
五、發明說明(l2 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基板内造成。因此,較之使用樹脂等之場合,更不需要擔 心如黏接層中所見之經時(隨時間之經過)性劣化、和因^ 流體之接觸而引起之劣化等,該直接接合技術提供高可靠 度。再者,由於只是洗淨及加熱之工程,因而工程頗為簡 單。此後,諸如藉RIE對於第二矽基板施行蝕刻加工(第4d 圖),剝離抗#劑層,完成作業(第4E圖)。 像這樣使用第4A-4E圖所示之方法的話,兩方之貫穿 孔彼此之定位將變成容易。又,因為該接合加工增加該等 堆積基板之全部厚度,所以該等基板更易於處理。於是, 可使用更薄之第二矽基板,進而可高精度且均勻地形成一 對於吐出性影響頗大之第二石夕基板的吐出口用貫穿孔。 第5A-5D圖為斷面圖,係顯示加工後之第一石夕基板% 、玻璃基板57及第二矽基板58之接合體,及貼合壓電薄膜 59(包含一個彈性體)之工程。 首先’將按照前述第3A-3E圖施行之加工完成的石夕基 板56、按照第4A-4E圖加工之第二矽基板58與玻璃基板之 接合體(第5A圖),藉由上述之直接接合方法(58圖)進行接 合。此時’事前進行壓力室51與貫穿孔54之位置對準。此 後,在壓力至51上部貼合一成膜在jyjg〇等之壓電薄膜用基 板60上的壓電薄膜59(包含彈性體)(第5c圖)。最後除去 MgO基板60 ’完成作業(第5D圖)。用於由Mg〇所製成之基 板60’該基板可藉浸潰於磷酸液等來除去。 依上述之手法’可藉微細加工技術來進行高精度且高 效率之加工,又接合工程也簡易,可靠性也高。又,若使 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------Γ---W-----------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 ⑷.4 A7 B7 五、發明說明(13 ) 用喷砂工程,則特別可快速地進行玻璃等脆性材料之加工 ,且貫穿孔之形狀具有自動且均勻之推拔,所以可形成適 於流體吐出之形狀。又,前述之加工,可藉圖案設計來加 工各種之形狀,設計之幅度廣寬。 又’於上述第一矽基板56之流路形成方法,雖向厚度 方向形成給定深度溝槽,但也有將貫穿部形成在流路部之 其他方法,就此說明如下。 第6A-6F圖係顯示第一石夕基板61之加工及裝配方法之 斷面圖。 於第6A圖所示之第一矽基板61塗布第一抗蝕劑層62 以進行圖案形成(第6B圖)。此時’在給定之位置進行圖案 形成,俾使流路63、壓力室64、流體供給口 60成為可加工 之狀態。其次,藉由RIE等之手法,形成流路63、壓力室 64、流體供給口 65,因此上述的三個構件之每個形成一個 延伸過該矽基板61的厚度之貫穿部份(第6C圖)。除去第一 抗蝕劑層62之後’直接接合密封用玻璃基板66,進而塗佈 第二抗蝕劑層67 ’且形成圖案(第6D圖)。此後,藉喷砂來 進行對應於壓力室67及流體供給口 65之部分的加工,形成 分別導通於壓力室64及流體供給口 65之第一玻璃貫穿孔68 、第二玻璃貫穿孔69(第6E圖)。此時,若需要從喷砂保護 第一梦基板61時,在兩面設抗蚀劑層也可。或者,即將貫 穿前停止借助噴砂之加工,代之用氟化氩銨等來蝕刻殘留 部分之玻璃以形成玻璃貫穿孔也可。最後,剝離第二抗蝕 劑層67’完成作業(第61?圖)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 訂---------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於12圖表示從基板表面觀看用此方法加工的第—矽 基板之形狀。繫結壓力室64與供給σ 65之流路63,係如圖 所π ’形成為愈接近壓力室愈變窄。如先前所述,增加對 流體倒流之阻止。 如依此方法的話,第一矽基板61之加工並不需要如第 3Α-3Ε圖那樣進行二次。此外,因為流路63之形狀也依第 一矽基板61之厚度而定,所以可形成均勻之形狀。加上, 壓力室之空洞部分可增加密封用玻璃基板66部分之厚度份 ,因此更多之流體充填於壓力室内,進一步適合於吐出條 件。右矽基板之厚度太大,一個貫穿之形成可為困難的。 於是,此方法准許一個較大壓力室之形成,沒有固有形成 厚矽貫穿孔之困難。 而且由於藉第6圖所示之工程,來密封流路63之一側 ’因此’以與第5圖所示之例同樣方法可接合於其他構件 。又,在第6圖所示之例方面,雖直接接合玻璃基板及矽 基板後進行玻璃基板之加工。此方法也可在此内所述之其 他工程實施。 參照第1 3圖作為一例來說明形成流路部之另一個方法 。諸如藉由喷砂形成具有貫穿孔54之玻璃基板57(第丨3Α 圖)被直接接合於第一矽基板61(第13B圖)。其次,於第一 矽基板61塗佈抗蝕劑層61,且被形成圖案(第uc圖)。將 抗钱劑層製作圖案成第12圖所示之形狀。其後,對應於壓 力至及流體供給口之貫穿孔64、65及流路63用貫穿孔被同 時加工(第13D圖),且該抗蝕劑層62被除去以完 工(第 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) -------i — M ----^ I --------訂---------線 -%先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 17 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(15 ) 13E圖)。 依此方法’基板之總厚度便增加而提高其強度。於是 ,可將工程中造成之損壞減至最少。又,最初進行易受垃 圾及巧髒之影響之直接接合加工。因此,關於在其後加工 中的垃圾及污髒之影響能被消除。又,由於直接接合,而 較之使用樹脂等之接合,更不需要考慮蝕刻等時之對於界 面之浸蝕。再者,由於接合玻璃基板與第一矽基板之後進 行第一矽基板之加工,所以貫穿孔等之定位容易。藉由層 壓所增加該基板的足夠厚度而減少裂痕。此外,因為在與 玻璃基板之接合面阻礙第一矽基板之蝕刻,所以可均勻地 控制溝槽部之貫穿側之形狀,能夠形成高均勻性之流路。 現參考第14Α-14Ε圖,於本實施例之最初方法(第3Α 圖-第5D圖)方面,也可施行如下之加工法。於第一矽基板 31塗佈抗蝕劑層32a、32b後,且形成圖案(第14A圖)。諸 如用RIE向矽基板3 1之厚度方向加工到中途為止,藉此形 成流路33(第14B圖)。其次,諸如藉喷砂已形成具有貫穿 孔54之玻璃基板57直接接合(第14C圖)。於第一矽基板31 塗佈抗蝕劑層32c,且形成圖案(第14D圖)。其次,諸如藉 RIE,於第一矽基板3丨加形成對應於壓力室及流體供給β 之貫穿孔34、35(第14E圖)。此方法便於該貫穿孔34的精 確疋位及大小控制,因為其能參照玻璃基板57之貫穿孔Μ 被進行。在第一矽基板31與玻璃基板57之接合部方面,由 於材質各異而蝕刻速也不同,可正確地停止貫穿孔34及35 之加工’具有優異的貫穿孔形狀之均一性。 -------I----.10--------訂---------線· (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 i、發明說明(16 ) 與此同樣的是,如第7圖所示’接合玻璃基板71與第 二發基板72時之情況也一樣,將兩者直接接合後,加工兩 者之貫穿孔也可。 又,藉由研磨使第二矽基板72成為薄板,藉此可達成 更微細且精密之加工。第7A-7D圖為斷面圖,係顯示包含 有藉研磨使第二矽基板72變薄時之工程的一例。 與前述之例一樣’直接接合玻璃基板71與第二矽基板 72(第7A圖)。此後,研磨第二矽基板72使厚度減少(第7b 圖)。接著,與前述一樣諸如個別藉由喷砂及RIE來形成貫 穿孔73及吐出口 74(第7(:及71)圖)。如第二矽基板72之厚 度厚時,加工則費時,加上易產生加工偏差而不易獲得均 勻之孔,更甚者,更難以加工既微小且深之貫穿孔。 因此,雖說第二矽基板72之厚度薄者較為理想,但矽 單板的話,從工程之處理上及加工上之成品率之觀點卻有 界限。於是進行與玻璃基板直接接合藉以增加剛性,使研 磨作業變為容易。又,研磨後,可直接進入下一工程。雖 為了提供更高之吐出高密度的流體喷射裝置而希望提供大 約幾十β m以下之吐出口徑。若將矽板厚也同樣縮小到5〇 //m或更小,藉此可形成更小型、高密度且均勻形狀之吐 出口。又,由於待兩基板之接合後進行玻璃基板及第二矽 基板之貫穿孔的加工,而不需要早於接合步驟而定位且 在加工刖即已接合’所以在加工中有點損壞接合面,或有 點污辭,不會影響一個良好的接合。 若研磨步驟沒有問題,在玻璃基板中形;^穿孔後實 本紙張尺度適用中國國家標準(CNSM4規格(210 X 297公爱) -------!i.f--------訂---------線· {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 19 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 R7______ 五、發明說明(Π ) j接接°及;^磨。冑該第一石夕基板過厚時,此方法可獲 传同樣效果。 又,加上,由噴砂所加工之貫穿孔,如前所述,具有 開口面積從磨砂粒喷射側朝向相冑端側之推拔形狀。因此 ,雖嗳磨砂粒之大小和喷射強度等之若干影響,但只要將 玻璃之板厚、及磨砂粒噴射侧之直徑(抗蝕劑層之開口徑) 作成句 即可決疋相對側之開口徑。因此,選擇玻璃板 厚及磨砂粒噴射侧之直徑以便相對侧之直徑成為稍大於吐 出口徑’藉此可一意地加工最適合之形狀。如前所述,為 了提供幾十βηΐ或以下之吐出口,該玻璃基板較佳設有等 於或小於0.8mm之厚度,在一個約12至1.9乘以參數(rg—rs) 之厚度範圍内’其中rg為在喷射侧上的推拔貫穿孔之直徑 ’且rs為在該相對側上的推拔貫穿孔之直徑。 第二實施例 第8圖為一斷面斜視圖,係顯示第二實施形態的流體 喷射裝置。 於第8圖,矽基板86、第一玻璃基板87、第二玻璃基 板88 ’係藉第一實施形態中所述的直接接合來接合,成為 層合構造。矽基板86係藉RIE等之手法,設有向基板端面 部開口之吐出口 84(84a、84b),與之導通且貫穿之壓力室 82,及成為流體供給口 85之一部分的貫穿部。又,在第一 玻璃基板87也設有貫穿部,貫穿部之一部分則與壓力室82 導通而形成流路83,另一部分便構成流體供給口 85之一部 分0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 20 ,:—,—^ --------^---------$· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 切 Φ3.4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 A7 五、發明說明(18 ) 在壓力室82之正上面接合有壓電薄膜81與彈性體89之 層合體。該壓電薄膜81設有個別電極9〇(9〇a、9〇b)。各個 之壓力室82與流路83,係互相被分割而獨立。該等各個別 電極90a、90b被配置以對應於每個壓力室82。第二玻璃基 板88係密封第一玻璃基板87之貫穿部之一方,形成流路83 之一部分。流體則從流體供給口 85經由流路83而填充於壓 力室82;其後藉由當電壓所通電時該壓電薄膜81之變形推 壓流體,且被從吐出口 84a、84b等喷射出。 以下說明製造方法。 第9A-9E圖係顯示梦基板之加工方法之斷面圖。 首先,如第9 A圖所示之矽基板9 1被塗佈兩面抗蝕劑 層92a及92b,且被進行圖案形成(第9B圖)。其次,諸如藉 由RIE從一方面之面加以蝕刻,進行淺加工,形成吐出口 93 (第9C圖)。接著從另一方之面進行貫穿加工,形成壓力 室94及流體供給口 95。此時,將吐出口 93及壓力室94作成 一部分導通之構成(第9D圖)。最後,剝離兩面之抗姓劑層 而完成工作(第9E圖)》 第10 A-10F圖係顯示全體之裝配方法的斷面圖。 按照第9A-9E圖所示’藉由喷砂對於已加工完成之發 基板101(第10A圖),進行貫穿加工,直接接合已設有流路 106之第一玻璃基板1〇5(第10B圖)。在此接合步驟中,將 流路106被設成導通於壓力室1〇3及流體供給口 1〇4,且在 具有吐出口 102的表面上實行直接接合。進而直接接合第 一玻璃基板107及第一玻璃基板105,密封流路1〇6之—侧( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 21 ------——*—--------^--------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 發明說明(19 ) 第10C圖)。 如第一實施例所述,接合設在Mg〇基板U0上之壓電 薄膜108與彈性體(第i〇D圖)後,浸潰於磷酸水溶液以除去 MgO基板ιι〇(第1〇£圖)。最後,當由三片基板所製成之層 。體被分割時,向正交於吐出口 i 〇2的垂直方向進行切塊 ,因此吐出口 102的開口能面向外面(第10F圖)。 且說’吐出口 102之形狀雖是支配流體吐出能力之重 要要因。然而,當吐出口 102的形狀非常微細時,因借助 上述切塊等之分割時切屑等之產生而有破壞形狀之虞。一 個迴避此形狀破壞之方法為早於由蝕刻該石夕基板所形成吐 出口而在一吐出口被形成的位置切割該矽基板。此消除該 吐出口被形成後之加工。當因切斷而產生晶圓處理上之問 題時’有不完全切斷吐出口部分而切入至中途成切口之方 法。例如,可舉出:如第15A圖中之石夕基板之斷面形狀, 及第15B圖之從下觀看石夕基板之平面圖所示,預先在石夕基 板!形成凹型部分130,與之正交地形成吐出口用溝1〇2, 在全體分割時,用比前述凹部較狹窄之刀片等沿切斷線 切斷’吐出口則在切斷時不施加加工等之方法。又 15Α-15Β圖’ 103為壓力室,1〇4為供給口。在以上的 中,藉此對於石夕基板形成溝槽之同時形成所有之吐出口, 在吐出口部分由於其後不需要加工,所以可保持吐出 均勻狀態’不損及吐出性能。 依據本發明之所有實施例,具有全部可 層疊所形成等之特徵。因此,易於微細加工,且可 本紙張尺度適用中關家標準(CNS)A4規格咖χ 297公羞- ---------------------1τ---------'^4^ • . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ Φ:'
i、發明說明(2〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 造之微細化。更且可採用: ^ 于如第9或15圖所示之單位構 把作成在面積之石夕基板形成多數矩陣狀,並在第一及第二 玻璃基板上也同樣造作多數個單位構造,將 10圖所示,其後個別地加以切斷等之方法。為此,一下子 可製造大量之流體喷射裝置,具有高效率。 依上述本實施形態之方法,除了可一樣獲得第一實施 形態所述之微細加工及直接接合、㈣薄膜之效果以外, 更可形成從端面喷射等之不同形態之流體喷射裝置。如依 此方法’可藉抗蚀劑層圖案能任意進行吐出口之設計,大 大也有助於形狀之最適合化。吐出口之面積僅加工之幅度 及深度量即可輕易且高均勻性地微細地設定。再者,若在 第一玻璃基板上之流路非完全貫穿而代之可向上半蝕刻該 基板’則不需要第二基板。因此,只有一次之直接接合可 被需要來完成加工,可謀製造步驟之進一步削減。 產業上之可利用性 如上所述,依照本發明,使用矽及玻璃之微細加工技 術及壓電i膜,藉此可形成具有被安排在較高密度結構中 的更小吐出口之流體喷射裝置。又,由於從平板狀基板之 兩方向的加工及層合,所能以多數個形成一體,提供增加 的生產效率及設計之自由度。當基板間之接合為直接接合 時’不需要使用黏接材料’易於工程管理,且可削除從流 體之密封觀之的長期可靠性。 其結果’可達成一個用於喷墨型列印機之請求服務方 式喷墨頭的高密度化、高可靠性化、低價格化。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) 23 11 ^-----*1 --------tT---------$· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7_ 五、發明說明⑵) 元件標號對照 11、 22、59、81、108···壓電薄膜 12、 34、51、64、82、94、103 …壓力室 13、 33、52、63、83、106…流路 14、 46、53、74、84a、84b、93、102.··吐出 σ
15、 43、54、73···貫穿孑L 16、 55、65、85…流體供給口 17、 56、61··.第一矽基板 18、 57…玻璃基板 19、 58···第二矽基板 20 ' 28、89、102···彈性體 21…個別電極 23…個別電極用材料 23a、23b、23c、90a、90b."個別電極
24、60、110…壓電薄膜用基板MgO 25…樹脂材料 26a、26b、26c."壓力室 27、86、91、101·..石夕基板 32a、32b、42a、42b、45、62、67、92a、92b···抗蝕劑層 41、71…玻璃基板 44、72···第二矽基板 6 2…第一抗Ί虫劑層 66...密封用玻璃基板 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 24 ---------^--------------訂---------線 C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明說明(22 ) 6 7…第二抗餘劑層 68…第一玻璃貫穿孔 69…第二玻璃貫穿孔 87、 105…第一玻璃基板 88、 107…第二玻璃基板 130."凹型部分 140…切斷線 ---------^------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 25
Claims (1)
- Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 i 一種流體喷射裝置,包含有: 至少一個壓力室,係分別分割成個別之狀態; 流路’係導通於該壓力室; 吐出口’係導通於該壓力室;及 壓力產生部’係覆蓋該壓力室之一方之面的 壓電材料與彈性體材料之層合體所成。 其中該壓力室、該流路及該吐出口由一個結構所 界疋’該結構包含至少一個層合於至少一個平面玻璃 基板之平面矽基板。 2.如申請專利範圍第1項之流體喷射裝置,其中該壓電材 料具有一個不大於7/zm之厚度,且該彈性材料具有一 個等於或小於該壓電材料之厚度。 3·如申請專利範圍第1項之流體噴射裝置,其中該壓電材 料係被分割成之間具有分割部位之區域,每個區域與 個個至對應,且具有一個至少被配置在該等分割部 位上之樹脂材料層。 4·如申請專利範圍第2項之流體喷射裝置 包含一個金屬材料。 5. 如申請專利範圍第i項之流體噴射裝置 料包含ΡΒΖι·χΤνχ〇3。 6. 如申請專利範圍第4項之流體喷射裝置 與玻璃基板被直接接合於另一個。 7. 如申請專利範圍第1項之流體喷射裝置 由 其中該彈性體 其中該壓電材 其中該矽基板 其中該流路具 有一個約該吐出口的橫截面面積的〇5至15倍大之橫載 “張尺度翻巾關&辟(CNSU4 ⑽ X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線. -26 - Α8 Β8 C8 D8 六'申請專利範圍 面面積。 8·如申請專利範圍第】項之流體喷射裝置,其中該流路具 有-個向該吐出口推拔漸減的推拔之橫截面面積。 9.如申請專利範圍第i項之流體喷射裝置,其中該吐出口 /從寬的一端推拔漸減而導通該壓力室至窄的一端。 U〇.如中請專利範圍第1項之流體喷射裝置,其中該層合 結構包含: 個第一基板,具有一個用於該壓力室的貫穿孔 及一個用於供給口之貫穿孔; 一個接合於該第一基板之第二基板;及 一個接合於該第二基板之第三基板。 11. 如申請專利範圍第10項之流體喷射裝置,其中該第三 基板具有一個不大於50/Wm之厚度。 12. 如申請專利範圍第10項之流體噴射裝置,其中該第一 基板包含一個矽單晶基板,該第二基板包含一個玻璃 基板;且該第三基板包含玻璃基板或矽單晶基板之_ 3_如申請專利範圍第10項之流體喷射裝置,其中: 該流路包含一個在該第一基板内之溝,其部份導 通用於該壓力室的貫穿孔及用於該供給口之貫穿孔; 該吐出口包含一個在該第二基板内之推拔貫穿孔 ’該推拔從接觸該第一基板之寬的一端推拔漸減至接 觸該第三基板之窄的一端。 14.如申請專利範圍第13項之流體喷射裝置,其中在 ㈣ϋϋ?^)Α4規格(綱97公楚) -~— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) # 訂---------線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 Α8 Β8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 基板内而用於該吐出口之貫穿孔被大致與在第二基板 内的推拔貫穿孔之窄端的中心對準,在第三基板内的 該貫穿孔具有一個小於在第二基板内的推拔貫穿孔之 窄端直徑之直徑。 15. 如申請專利範圍第14項之流體喷射裝置,其中該第三 基板具有一個約不大於5〇 之厚度,且該第二基板 具有一個約小於0.8mm之厚度,在一個包含約12至19 倍(rg-rs)之厚度範圍内,其中rg是在第二基板内的推 拔貫穿孔之寬端直徑且„是在第二基板内的推拔貫穿 孔之窄端直徑。 16. 如申請專利範圍第1〇項之流體喷射裝置其中: 該流路包含一個在該第一基板内之貫穿孔; 該吐出口包含一個在該第二基板内而從接觸第一 基板的寬端推拔漸減至接觸第三基板的窄端之貫穿孔 ,及一個在第三基板内之貫穿孔; 該裝置進一步包含一個接合於第一基板之第四基 板,且其中具有一個用於壓力室的貫穿孔及一個用於 流路之溝。 17. 如申請專利範圍第16項之流體喷射裝置,其中該第一 基板包含一個矽單晶基板,該第二基板包含一個玻璃 基板;且該第三基板及第四基板之每個包含玻璃基板 或梦单晶基板之一。 18. 如申請專利範圍第16項之流體喷射裝置,其中在第三 基板内而用於該吐出口之貫穿孔被大致與在第二基板 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) # I6J1 · •線· •28- ⑷_4 C8 ^--—__ 六、申請專利範圍 内的推拔貫穿孔之窄端的中心對準,在第三基板内的 °亥貫穿孔具有一個小於在第二基板内的推拔貫穿孔之 窄端直徑之直徑。 19.如申請專利範圍第18項之流體喷射裝置’其中該第三 基板具有一個約不大於5〇以m之厚度,且該第二基板 具有一個約小於〇.8mm之厚度,在一個包含約12至19 倍(rg-rs)之厚度範圍内,其中rg是形成在第二基板内 的推拔貫穿孔之寬端直徑且!^是在第二基板内的推拔 貫穿孔之窄端直徑。 2〇·如申請專利範圍第10項之流體喷射裝置,其中該吐出 口包含一個在該第一基板内之溝,其部份導通用於該 壓力室的貫穿孔,且該流路包含一個在該第二基板内 之貫穿部位。 21. 如申請專利範圍第2〇項之流體喷射裝置,其中該流路 進一步包含該貫穿部位,用於在該第二基板内被對準 之流路,且部份導通於用於壓力室的貫穿孔及用於在 該第一基板上的供給口之貫穿孔。 22. 如申請專利範圍第2〇項之流體喷射裝置,其中用於流 路之溝被定置在該第一基板之一邊緣上。 23· —種製造流體喷射裝置之方法,包含至少一個從其他 壓力室個別分割之壓力室;一個導通該壓力室之流路 ;一個導通該壓力室之吐出口;及一個壓力產生部位 ’包含一個由壓電材料及彈性體所製成之層合體,該 壓力產生部位覆蓋該壓力室之一表面;該壓力室、該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------#--- (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 流路及該吐出口由一個包含至少一個接合於至少—個 平面玻璃基板的平面矽基板之結構所界定,該加工之 步驟包含: (al)在第一基板形成壓力室用貫穿孔及供給口用 貫穿孔; (b) 接合該第一基板至一個第二基板; (c) 接合該第二基板至一個第三基板;及 (d) 以該壓力產生部位來覆蓋用於壓力室之貫穿孔 〇 24. 如申請專利範圍第23項之方法,其步驟進一步包含: (a2)在該第一基板内形成該流路,該流路包含一 個部分導通用於該壓力室的貫穿孔及用於供給口的貫 穿孔之溝; (e) 在該第二基板内形成一個貫穿孔,該貫穿孔從 接觸於該第一基板的寬端推拔漸減至接觸於該第二其 板的窄端; (f) 在該第三基板内形成吐出口用之貫穿孔。 25. 如申請專利範圍第24項之方法,其中步驟(ai)在步驟(a】) 及步驟(b)之後進行。 26·如申請專利範圍第23項之方法,其步驟進—步包含: (a3)在該第一基板内形成一個流路用之貫穿孔. (e)在該第二基板内形成一個貫穿孔,該貫穿孔從 接觸於該第一基板的寬端推拔漸減至接觸於該第=美 板的窄端; t紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ..!#--------訂---------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 30- 六、申請專利範圍 及 Α8 Β8 C8 D8 (f) 在該第三基板内形成一個吐出口用之貫穿孔; (g) 在該第四基板内形成一個壓力室用之貫穿孔; 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 (h)藉由接合該等第一基板與第四基板而形成一個 流路用之溝。 27. 如申請專利範圍第26項之方法,其中步驟(al)及步驟(a3) 在步驟(e)及步驟(b)之後被進行。 28. 如申請專利範圍第24項之方法,其中步驟(f)在步驟(e) 及步驟(c)之後被進行。 29·如申請專利範圍第26項之方法,其中步驟(f)在步驟 及步驟(c)之後被進行。 30.如申請專利範圍第24項之方法 在步驟(c)之後被進行。 31 如申請專利範圍第26項之方法 在步驟(c)之後被進行。 32. 如申請專利範圍第24項之方法 及任意步驟⑴後被進行,該方法進—步包含藉由研磨 使該第三基板的至少一部位變薄,該變薄部位與第二 基板上的貫穿孔位置對準。 33. 如申請專利範圍第26項之方法,其中步驟⑷在步驟⑷ 及任意步驟(f)後被進行,該方法進—步包含藉由研磨 使該第三基板的至少—部位變薄,該㈣部位與第 基板上的貫穿孔位置對準β 34. 如申請專利範圍第24項之方法,其係包含: 其中步驟(e)及步驟⑴ 其中步驟(e)及步驟⑴ 其中步驟(c)在步驟(e) ----------I-----,--·1„--.----------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 票準(CNSM4 規格(21_〇_ X 297公釐) -31 -在該步驟⑺中,形成用於在該第三基板上的吐出 口之貫穿孔,該貫穿孔具有一個小於在該第二基板上 的推拔貫穿孔窄端直徑之直徑;及 在該步驟(C)中,使該第三基板上之吐出口用貫穿 孔位置於該第二基板上的貫穿孔徑之狹窄側之大致中 央部對準。 35·如申請專利範圍第26項之方法,其係包含: 在該步驟(f)中,形成用於在該第三基板上的吐出 口之貫穿孔,該貫穿孔具有一個小於在該第二基板上 的推拔貫穿孔窄端直徑之直徑;及 在該步驟(c)中,使該第三基板上之吐出口用貫穿 孔位置於該第二基板上的貫穿孔徑之狹窄側之大致中 央部對準。 36. 如申請專利範圍第24項之方法,纟中該第三基板具有 一個不大於50"m的厚度且該第二基板具有—個約小 於〇_8mm的厚度,在一個包含則Mi 9倍參數⑻叫 之範圍内,其中rg是被形成在第二基板上的推拔貫穿 孔寬端之直徑,及rs是被形成在第二基板上的推拔貫 穿孔窄端之直徑。 37. 如申請專利範圍第26項之方法,其中該第三基板具有 -個不大於5G㈣的厚度且該第二基板具有—個約小 於〇_ 8mm的厚度,具有一個包含約丨2至丨9倍參數 之範圍内,其中rg是被形成在第二基板上的推拔貫穿 孔寬端之直徑,及rs是被形成在第二基板上的推拔 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) in--— I 訂- --------線w 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -n i -32- Φ 7 4> Φ 7 4> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 穿孔窄端之直徑。 38. 如申請專利範圍第23項之方法,其進—步包含步料 (a4)在第一基板内形成吐出口用之溝俾其一部分 導通於該壓力室用之貫穿孔;及 刀 (1)在該第二基板内形成流路用之貫穿部位。 39. 如申請專利範圍第38項之方法,其包含藉由接合該第 一基板至該第二基板而形成流路,因此在該第一其板 上用於壓力室之貫穿孔及用於供給口之貫穿孔與在該 第二基板上用於流路之貫穿部位對準及部份導通。 40. 如申請專利範圍第38項之方法,其包含在步驟(34)中 形成用於吐出口之溝在該第一基板之一邊緣上。 41. 如申請專利範圍第38項之方法,其包含: 在該第一基板上形成一個凹型部份; 橫向該凹型部份形成用於吐出口之溝; 在一正父於用於吐出口的溝之垂直方向形成一個 開口部;及 沿著不接觸該開口部的凹型部份來切斷第一基板 〇 42·如申請專利範圍第41項之方法,其進一步包含在—正 交於用於吐出口的溝之垂直方向切斷第一基板。 43·如申請專利範圍第24項之方法,其包含以一個約吐出 口的橫截面面積0.5至1.5倍大的橫截面面積來形成該 流路。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚) Ζχλ- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 ? / Φ : > • , A8 B8 C8 -------- D8 六、申請專利範圍 44·如申請專利範圍第26項之方法,其包含以一個約吐出 口的橫截面面積0.5至1.5倍大的橫截面面積來形成該 流路。 45. 如申請專利範圍第38項之方法,其包含以一個約吐出 口的橫截面面積0.5至1.5倍大的橫截面面積來形成該 流路。 46. 如申請專利範圍第24項之方法,其包含在具有一個向 該吐出口推拔的橫截面面積之步驟(a2)内形成該流路 47. 如申請專利範圍第26項之方法,其包含在具有一個向 該吐出口推拔的橫截面面積之步驟(a3)内形成該流路 〇 48. 如申請專利範圍第38項之方法,其包含在具有一個向 該吐出口推拔的橫截面面積之步驟⑴内形成該流路》 49. 如申請專利範圍第24項之方法’其中接合步驟斤)及(c) 包含直接接合。 50. 如申請專利範圍第26項之方法,其中接合步驟(b)及(c) 及(h)包含直接接合。 51. 如申請專利範圍第38項之方法,其中接合步驟(b)及(c) 包含直接接合。 52. 如申請專利範圍第24項之方法,其中在該等基板上形 成特徵之步驟包含在該等矽基板之至少一個上執行至 少一個活性離子蝕刻步驟,及在該等玻璃基板的至少 —個上執行至少一個喷砂步驟。 ------S--ΊΓΙ*— ---------訂---------線^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -_ϋ n n I ϋ n 1 - -34申π專利範圍第26項之方法,其中在該等基板上形 成特徵之步驟包含在該等矽基板之至少一個上執行至 少—個活性離子蝕刻步驟,及在該等玻璃基板的至少 個上執行至少一個喷紗步驟。 54·如申請專利範圍第38項之方法,其中在該等基板上形 成特徵之步驟包含在該等梦基板之至少一個上執行至 夕個活性離子蝕刻步驟’及在該等玻璃基板的至少 個上執行至少一個噴砂步驟。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -Γ · 訂 ί_ί 丨線u 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -35-
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