TW590903B - Ink-jet print head with a chamber sidewall heating mechanism and a method for manufacturing the same - Google Patents

Description

590903 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 法 本發明係關於—種喷墨印表頭及其製造方法，尤立關 於一種具墨水腔體側壁加熱機制之噴墨印表頭及其製造方 【先前技術】 f 2，喷墨印表機已經逐漸普及，價格也逐漸降 低，且列印效果也漸漸提升。另一方 ^ ^幾仍相當昂貴，使得噴墨印表機在=== 求之市％上佔了相當大的比重。 喷墨印表機的核心技術主要在於噴墨印表頭，噴黑印 表頭之特性通常與列印品質有相當大的關增卜噴墨印；頭 執行喷墨動作之原理主要分成熱氣泡式與壓電式兩種。本 發明所探討的是屬於熱氣、泡式喷墨印表頭。熱氣泡式喷墨 印表=員之主要原理是利用加熱器將墨水加熱汽化以產生氣 泡’藉由氣泡之壓力將墨水液滴喷出至紙張上，以形成所 期望之圖案。 習知技術中，所有的熱氣泡式噴墨印表頭加熱器結構 都是位於墨水腔體上下底部的平面式設計（平行於石夕基板 平面設置），如圖1顯示為一種最常見的熱氣泡式噴墨印表 頭之局部示意圖。請參見圖1，喷墨印表頭丨〇 〇包含一石夕基 板1 0 1 ’位於石夕基板1 0 1上之一絕緣層1 〇 2，位於絕緣層1 〇 2 上之一加熱電阻1〇3，位於加熱電阻丨〇3上之導體連線1〇4與 1 0 5，以及位於導體連線1 〇 4與1 0 5上方之一喷墨板丨〇 6，喷

590903 五、發明說明（2) 墨板與加熱電阻中間形成一 中未明示）的設計，可以將 1 〇 4與1 〇 5被通以電壓差，使 熱，用以加熱接觸之墨水。 電阻1 0 3上。在墨水腔體1 〇 7 氣泡，氣泡漸漸成長後，可 壓。受到擠壓的墨水透過喷 成列印的效果。 於此習知技術中，必須 程包含了加熱器及墨水微流 器的材料（TaA 1)通常不相容 I C代工廠生產製造，再者微 技術，亦不相容於I C代工廠 不易，微流道的幾何形狀關 其通常為一相當狹窄的方形 的誤差都導致喷墨特性不良 水平面，兩個加熱器間須有 的串擾（cross talk)問題。 空氣腔體，藉由墨水流道（圖 墨水注入該腔體中。導體連線 得電流、餐加熱電阻1 0 3而產生 因此’墨水腔體1 0 7係位於加熱 受到加熱的墨水會汽化而產生 用以將氣泡上方之墨水往上擠 墨孔108而噴出至紙張上，以達 克服幾個問題，首先製造的流 道的設計及製作，特別是加熱 =I c製程，不利於利用商用的 流運的製作也是利用厚膜光阻 生產製造，且厚膜解析度控制 t到墨水的回填及操作特性， 流道配合一V型開口設計，微小 。這種加熱器的加熱面係為一 良好的熱絕緣方能解決二者間 【發明内容】 一種具墨水腔體侧壁 〇 容於I C製程的噴墨印 因此，本發明之一個目的係提供 加熱機制之喷墨印表頭及其製造方法 本發明之另一目的係提供一種相 表頭及其製造方法。

590903 五、發明說明（3) ^ 本發明之又另一目的係提供一種具有簡單V-型微流道 設計且便於製造之具墨水腔體側壁加熱機制之喷墨印表頭 及其製造方法。 為達成上述目的，本發明提供一種具墨水腔體側壁加 熱機制之喷墨印表頭，其基本結構包含一基板、位於該基 板上之一絕緣層、一貫穿基板上下兩面的主流道、垂直於 主流道的複數個V -型微流道平行設置於絕緣層上方，V -型 ’ 微流道之發散端與主流道相連通且收斂端與複數個平行設 -， 置於絕緣層上方的墨水腔體相連通，以及一含複數個喷墨 孔的喷孔片位於墨水腔體上，每一墨水腔體的腔體區上方 _ 有一喷墨孔。每一腔體側壁含一加熱器結構用以加熱腔體 内的墨水以形成氣泡壓力推擠腔體内的墨水由喷墨孔射 出，完成喷墨印表頭的操作機制。 本發明亦提供一種具墨水腔體侧壁加熱機制之喷墨印 表頭之製造方法，包含以下步驟：提供一具有三明治結構 之絕緣層石夕晶圓（S i 1 i c ο η ο n i n s u 1 a t〇r， S 0 I )，該絕緣層 石夕晶圓由下而上具有一第一石夕層、一絕緣層、及一低阻值 的第二矽層；移除該第二矽層之一部分，以暴露出部份該 絕緣層，用以在該絕緣層上方利用該第二矽層材料同時形 φ 成複數之墨水腔體結構及其對應之複數之V-型微流道結 - 構，並定義部份墨水腔體垂直内側壁為加熱器結構，V-型 微流道之收斂端係與墨水腔體相連通；去除部份裸露的絕 -緣層及部份的第一矽層，以形成一貫穿絕緣層及第一矽層 兩面的主流道，該主流道之一端係同時與該複數個V-型微

第10頁 590903 五、發明說明（4) _ f逼之發散端相連通；以及形成一含複數個喷墨孔的喷孔 ?，立於墨水腔體上，每一墨水腔體的腔體區上方有〆喷墨 孔，以供該墨水噴出。 上万有員土 敎-二據々^構造及方法，在喷墨過程中，可有效簡化加 :肖：之電^微流道設計’減少熱散逸而節省喷墨印表頭所 消耗之電源，亚可有效簡化製程而減少製造成本。 【實施方式】 圖2顯示依據本發明第一實施例之噴墨印表頭之立體分 U圖2所示，本實施例之喷墨印表頭是以八個喷墨單 :二s兄明’但是熟習本項技藝者應該可以清楚理解到喷 二：：之個數並不限於八個。此喷墨印表頭之基本结構包 3 一基板10、一絕緣層20位於該基板1〇上、 ί3二=道8〇、及一喷孔片6〇。喷墨單元心行設 置於、，、巴、、彖層20上’包括了一[型微流道31、一墨水腔體32 及-力:熱Is結構33。該主流道8〇貫穿該基板1〇及該絕緣層 σ 〇亥V型彳政流道3 1具有一發散端3 1 B以及一收斂端 31Α。該等發散端31Β係與該主流道8〇相連通，且該等收斂 端31Α係與該等墨水腔體32相連通。該噴孔片⑽具有位於該 水2Γ，2上之複數個噴墨孔61。該等墨水腔體32之内 用Λ近：微流道接口的部份定義有複數個加熱器㈣ :而St該等墨水腔體32内的墨水，以形成複數個氣 二成喑w Γ f來推擠該墨水腔體内的墨水由噴墨孔射出， 元成萸墨印表頭的操作機制。

第11頁 590903 五、發明說明（5) 圖3顯示用以形成本發明之口奩 部立體圖。請參見圖3與圖2本^印表頭之训1晶圓之局 體側壁加熱機制之噴墨印表頭之:1亦提供一種具墨水腔 驟：提供一具有三明治結構之绍給R w ^ insulator，S0 1)70，該絕缘声矽/石夕晶圓（SlllC〇n 〇n 一石夕層71、一絕緣層72、及=且晶信圓7。由下而上具有-第 第二石夕層73的厚度為15〜30二：：的第二石夕層73，其中 - ^之"刀，以恭露出部份之該絕緣層7 2，用以 在該絕緣層72上方同時利用兮繁—故狂。〇 墨單元30，也就是同時完以：：：73形成了複數個喷 才凡成了墨水腔體32及與其對應之複 里微'饥運31，並具有形成於該等墨水腔體32之複數 個錯直内側壁m上之複數個加熱器結構33，各該ν_型微流 具有一收斂端3UA—發散端31Β，料收斂端31Α係與 二：墨ί腔體3 2相連通；去除部份裸露的該絕緣層7 2及部 伤之5亥第一矽層7 1，以形成一貫穿該絕緣層7 2及該第一矽 層71的主流道80，該主流道8〇係與該等^型微流道”之該 等毛放知3 1 Β相連通，以及形成一含複數個喷墨孔6 1的喷孔 片60位於該等墨水腔體32上，使每一墨水腔體32之上方有 一噴墨孔6 1，以供該墨水噴出。 +圖4顯示依據本發明第一實施例之喷墨印表頭之其中一 個噴墨單元之立體分解圖。請參見圖4，本實施例之喷墨印 表碩包含一矽基板1〇，一絕緣層2〇、一喷墨單元3〇、及一 喷孔片60。絕緣層20係位於基板10上。基板1〇通常是由譬 如矽材料所形成，而絕緣層2〇通常是由氧化矽材料所形

第12頁 590903 五、發明說明（6) 成’其厚度為1〜3 // m，具有良好的熱絕緣效果。喷墨單元 30包含有一V—型微流道31以及與V-型微流道31連通之一墨 水腔體3 2。V -蜜微流道3 1係與主流道8 0 (圖2 )連通，用以供 給墨水至墨水腔體3 2。墨水腔體3 2係與一個實質上直立之 加熱為結構3 3呈面接觸關係’且加熱器結構3 3係將電能轉 換成熱能，用以加熱墨水。喷孔片6 〇係覆蓋於噴墨單元3 〇 上’並形成有對應於該墨水腔體3 2之一喷墨孔6 1，以供該 w额刻第二矽層73形成單晶矽結構所定義的夂個哈黑 單兀30包含了 一第一矽結構34、一第二矽結構35、一第三 :結構36、一第一金屬導線39、—第二金屬導線42、及二 第，金屬導線45。第一矽結構34與第二矽結構35的幾 5 :二：義出V—型微流道31。第三矽結構36的幾何形狀設 at 義出墨水腔體32的形狀與加熱器結構33的位置，在 加熱器結構33的位置係設置於墨水腔體32與 -加熱電阻37以及與第二石夕結構35連接 連:妾：：弟 電連；至：ΓΓ厂9:系形：夕結構…，並具有 阻37之—笛弟—電㈣之一弟一端40以及鄰接第-加執電 35上方，；:第二金屬導線42係形成於第二石夕結構 仰垃楚 、有黾連接至〆弟二電壓V2之一第—沪4] α月 郯接弟一加熱電阻38之〆第二端 = 第-端46與;：第亡入鄰接第-加熱電阻37之- 弗一加熱迅阻3 8之一第二端47。其中第一 590903 五、發明說明（7) 及第二加熱電阻” 抑或在第二矽層7 料可f是低阻值的第二矽層73材料， 成的低阻值石夕材粗，用南溫擴散或離子佈植雜質滲雜形 從圖中可看才或其他的導體材料。 二加熱電阻38的貧/二矽結構36在第一加熱電阻37與第 體熱傳導的設計，、二疋呈現相對縮小之趨勢是為了降低固 第二電壓V2有電题=於棱咼加熱效率。當第一電壓VI與 開始，透過第—力二在犄，電流可能從第一金屬導線3 9 再透過第二力V電 至第三金屬導線之電阻^'L j 一金屬1線42。由於第_ 阻’使得電能主要於第通：：第一與第二加熱電阻之電 透過第-加孰電弟二加熱電阻轉換成熱能，並 熱側壁52來；墨水力:;加熱側壁51與第二加熱電_之加 加熱例力=;器結構33包含分別位於該第-且第三石夕結構3 上之兩加熱側壁51與52。 本實施例之Π:。；。，環狀之-水平剖面。雖然 實施例中，墨水之二是於其他 只要在第三石夕結構36上形成:水平方向’此時 孔，然後將墨水腔體32密；完:^絕^方向之-喷 不限定加熱器的數目及位置?=可：同時在本發明中亦 腔馳的直徑方向設置相同的=水 方同時擠壓墨水，完成墨滴噴出的；；構而由直徑的兩 以下配合圖5至8說明圖4之喷墨印表頭之運作情形，為

第14頁 590903 五、發明說明（8) 了簡化說明起見，以下的附圖皆不繪出喷孔片6 0。

首先，如圖5所示，墨水由V -型微流道3 1流進墨水腔體 32。然後，如圖6所示，第一金屬導線39與第二金屬導線42 之間被施以電壓差，使第一加熱電阻3 7與第二加熱電阻3 8 產生局部高溫，用以加熱墨水。墨水受熱而汽化並開始產 生氣泡90，氣泡90將V-型微流道31與墨水腔體32之墨水分 離成兩部分，用以阻隔墨水再進入至墨水腔體3 2中。接 著，如圖7所示，氣泡9 0繼續成長進而壓縮腔體中墨水的體 積，而將墨水往墨孔上推擠。然後，如圖8所示，藉由氣泡 9 0之強大壓力，將墨水液滴9 1喷出。當停止施加電壓源供 給加熱電阻時，喷墨單元的溫度靠著矽結構的散熱而迅速 降低，因此不會有熱氣泡的產生。此時，墨水腔體3 2之壓 力降低，可將V -型微流道3 1中的墨水再次充填至墨水腔體 3 2中，又回到圖5所示的狀況。

因此，第一加熱電阻37與第二加熱電阻38係被設計成 能形成一氣泡90以構成一虛擬閥門阻絕V-型微流道31中的 墨水進入墨水腔體3 2中，如此一來，V -型微流道3 1的設計 將變得相當簡單，即使製造的誤差也不怕，因為氣泡9 0產 生時構成阻絕流道口的虛擬閥門功能可以補償上述問題。 然而，熟習本項技藝者應可理解到，只要能將加熱器結構 33設計成能形成一氣泡90以隔開V-型微流道31與墨水腔體 3 2之墨水之構造，都可以達成本發明之功能。 圖9顯示依據本發明第二實施例之喷墨印表頭之局部立 體圖。本實施例之噴墨印表頭的構造係與第一實施例類

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似’不同之處在於第 水平剖面。同理，第 剖面。 三矽結構3 6具有實質上矩形環 三石夕結構36亦可具有其他形狀之：； 圖1 〇顯示依據本發明第三實施 平面圖。本實施例之噴黑印.頭 、y p表碩之局部 貝㈧心頁墨印表頭的構造係與第一 fy 似，不同之處在於喷墨罩开3 n祀忐+、—土 具知例類 ” α _ 貝土早兀^ I成有複數個隔埶孔4β 以阻隔來自加熱器結構33所產生的熱量向外 ，用 向外傳送，是指朝向除了與加熱側壁觸的3的 方向傳送。 侵嗎的墨水的 為了有效減少加熱器結構33之熱損失’除了絕 2增加外，本實施例所採用的隔熱孔48之間的孰傳：： 貝為亂體或甚至沒有熱傳遞介質（真空），其熱傳導係叙二 小於習知技術所用的絕緣層’因此可以有效減少加埶= 構33在水平方向之熱損失。至於鉛直方向之熱損失，、,、、透。= 縮小第一與第二加熱電阻與絕緣層2〇(圖4)及噴孔片6 = 4)之接觸面積，即可有效減少鉛直方向之熱損失。 回 以下將再次參見圖2至4來更詳細說明本發明之噴黑印 表頭之形成過程。本發明之S0I晶圓7〇具有三明治结構"，其 乃由一第一矽層71、一絕緣層72及一第二矽層堆疊而，- 成。第一矽層71係對應至圖2之基板1〇，而絕緣層72係對應 至圖2之絕緣層2 〇。 然後，請參見圖2，移除該第二矽層73之一部分，用以 在第二石夕層73上形成一噴墨單元30，其具有一ν—型微流道 31以及與ν-型微流道31連通之一墨水腔體32。墨水腔體32

第16頁 590903 五、發明說明（ίο) 係與一個實質上直立之加熱器結構3 3呈面接觸關係，且加 熱器結構3 3係將電能轉換成熱能，用以加熱墨水。 喷墨單元30之第一矽結構34、第二矽結構35及第三矽 結構3 6之形狀是在同一道製程中形成，使第二矽結構3 5與 第一矽結構34共同定義出V-型微流道31，該第三矽結構3 6 具有與第一矽結構3 4連接之第一加熱電阻3 7以及以第二矽 結構35連接之第二加熱電阻38，且第三矽結構36定義墨水 腔體3 2。

或者，在形成矽結構的同一道製程中，可以在第一矽 結構34、第二矽結構35、及第三矽結構36上形成複數個隔 熱孔4 8 (參見圖1 0 )，用以阻隔來自加熱器結構3 3所產生的 熱量向外傳送。 並且，於第一矽結構34上形成第一金屬導線39，於第 二矽結構35上形成第二金屬導線42，並於除了第一加熱電 阻3 7與第二加熱電阻3 8以外之第三矽結構3 6上形成第三金 屬導線45。 然後，將形成有一喷墨孔6 1之一喷孔片6 0覆蓋於喷墨 單元3 0上，使喷墨孔對應墨水腔體，以供墨水喷出。

本發明之喷墨印表頭係藉由腔體加熱側壁來加熱墨 水，因而具有一種墨水腔體側壁加熱機制，這與習知技術 之水平式加熱面有顯著的不同。藉由此墨水腔體侧壁加熱 機制，可有效減少熱損失，此乃因為沿著鉛直方向的熱損 失可以隨著截面積的縮小而減少，而沿著水平方向的熱損 失則因為以空氣或真空作為熱傳遞介質而得以有效降低。

第17頁 590903 、發明說明（11) 關，第一加熱電阻37與第二加熱電阻38之未與墨水接觸之 則壁’也因為在水平方向沒有跟任何固體介質接觸，而得 以減少其熱散逸。 在有效減少熱散逸的情況下，喷墨印表頭所消耗的電 源可以有效地獲得減少，且不會產生過多的廢熱以影響其 他電子元件之運作。此外，由於本發明可採用標準的/〇1/晶 圓來形成喷墨印表頭，且可以利用相當簡單且通用的製程 · 來形成墨水加熱構造，因此可有效簡化製程，減少製造成 · 〇

因此，本發明的特色即在於以so I晶圓為基本材料，利 用譬如感應耦合電漿（Inductively Coupled Plasma，ICP) 蝕刻技術之矽的深蝕刻技術在同一光罩製程中形成單晶石夕 結構，同時完成加熱器及V -型微流道結構之製作。由於I c P 技術之解析度比厚膜光阻技術之解析度來得高，而且墨水 腔體側壁加熱器的設計可以在V -型微流道口形成阻絕氣 泡，用以在加熱時隔絕墨水腔體之墨水與外界的墨水，避 免腔體的墨水在加熱時回流至V-型微流道中而降低喷墨的 效率。因此，V -型微流道的設計在本發明變得相當容易， 即使製造有誤差也不怕。也因為如此，墨水的回填過程也 將更簡單及快速。同時，每一加熱器之間為空氣間隙，彼 此不易發生串擾（cross talk)問題◦同時可以直接在s〇i晶 圓上藉由商用1C代工廠完成相關的ic製作及加熱器、V-型 微流道形狀定義’ 1 c P製程完全相容於I C工廄，也無材料污 染問題。因此，本發明可以完全採用商用的丨c代工廠製

590903 五、發明說明（12) 作，以利降低成本。 在較佳實施例之詳細說明中所提出之具體實施例僅用 以方便說明本發明之技術内容，而非將本發明狹義地限制 於上述實施例，在不超出本發明之精神及以下申請專利範 圍之情況，所做之種種變化實施，皆屬於本發明之範圍。

第19頁 590903 圖式簡單說明 圖1顯示一種習知之熱氣泡式喷墨印表頭之局部示意 圖。 圖2顯示依據本發明第一實施例之喷墨印表頭之立體分 解圖。 圖3顯示用以形成本發明之喷墨印表頭之SO I晶圓之局 部立體圖。 圖4顯示依據本發明第一實施例之喷墨印表頭之其中一 個喷墨單元之立體分解圖。 圖5顯示圖4之喷墨印表頭之第一運作狀態。

圖6顯示圖4之喷墨印表頭之第二運作狀態。 圖7顯示圖4之喷墨印表頭之第三運作狀態。 圖8顯示圖4之喷墨印表頭之第四運作狀態。 圖9顯示依據本發明第二實施例之喷墨印表頭之局部立 體圖。 圖1 0顯示依據本發明第三實施例之喷墨印表頭之局部 平面圖。 [元件代表符號說明] 1 0〜基板 2 0〜絕緣層 30〜喷墨單元 3卜V-型微流道 3 1 A〜收斂端 3 1 B〜發散端 3 2〜墨水腔體 3 2 A〜鉛直内側壁 3 3〜加熱器結構 3 4〜第一矽結構 3 5〜第二矽結構 3 6〜第三矽結構

第20頁 590903 圖式簡單說明 37〜 第一 加熱電 阻 38、 -第 二 加 鈦 / Ά 電 阻 39〜 第一 金屬導 線 40、 ，第 一 端 4；[〜 第二 端 42- 二 金 屬 導 線 43〜 第一 端 44- 二 端 45〜 第三 金屬導 線 46、 第 一 端 47〜 第二 端 48- '隔 孰 4 孔 51、 、52〜 加熱側壁 60- '喷 孔 片 6卜 喷墨 孔 70〜 ，絕 緣 層 矽 晶 圓 7卜 第一 矽層 72〜 ，絕 緣 層 73〜 第二 矽層 80〜 主 流 道 9 0〜 氣泡 91- '墨 水 液 滴 100 〜喷墨印表頭 101- 矽 基 板 102 〜絕緣層 1 03〜 ，加 執 電 阻 104 、105〜導體 連線 1 06〜 ，喷 里 板 107 〜墨水腔體 1 08〜 .喷 里 /5% 孔

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Claims (1)

1. 590903 六、申請專利範圍 1. 一種具墨水腔體側壁加熱機制之喷墨印表頭，包 含： 一基板； 一絕緣層，位於該基板上； 一喷墨單元，位於該絕緣層上，並具有複數個墨水腔 體、一貫穿該基板及該絕緣層之主流道及複數個V-型微流 道，各該V-型微流道具有一發散端以及一收斂端，該等發 散端係與該主流道相連通，且該等收斂端係與該等墨水腔 體相連通；及 一喷孔片，其具有位於該等墨水腔體上之複數個喷墨 孔，其中該等墨水腔體之侧壁形成有複數個加熱器結構， 用以加熱該等墨水腔體内的墨水，以形成複數個氣泡而產 生壓力來推擠該墨水腔體内的墨水由喷墨孔射出。 2. 如申請專利範圍第1項所述之具墨水腔體侧壁加熱 機制之喷墨印表頭，其中該等加熱器結構係被設計成能形 成該等氣泡以構成一虛擬閥門阻絕該等V -型微流道中的該 墨水進入該等墨水腔體中。 3. 如申請專利範圍第1項所述之具墨水腔體側壁加熱 機制之喷墨印表頭，其中該喷墨單元包含： 複數個第一矽結構，位於該絕緣層上； 複數個第二矽結構，位於該絕緣層上並鄰接該等第一 矽結構，該等第二矽結構與該等第一矽結構共同定義出該 等V-型微流道；及 複數個第三矽結構，位於該絕緣層上並具有與該等第

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   一石夕結構連接之複數個第一 構連接之複數個第二加熱電 墨水腔體。 4·如申請專利範圍第3 機制之噴墨印表頭，其中該 複數條第一金屬導線， 具有電連接至一第一電壓之 一加熱電阻之複數個第二端 複數條第二金屬導線， 具有電連接至一第二電壓之 二加熱電阻之複數個第二端 複數條第三金屬導線， 有鄰接该專第一加熱電阻之 加熱電阻之複數個第二端。 5 .如申請專利範圍第4 機制之贺墨印表頭，其中該 電阻與该專弟二加熱電阻之 度。 6.如申請專利範圍第4 機制之喷墨印表頭，其中各 壤狀之水平剖面。 7 ·如申請專利範圍第4 機制之嘴墨印表頭，其中各 環狀之一水平剖面。 加熱電阻以及與該等第二矽結 阻’該等第三石夕結構定義該等 項所述之具墨水腔體側.壁加熱 贺墨單元更包含： 形成於该寺弟一碎結構上，立 複數個第一端以及鄰接該等第 j 形成於該等第二矽結構上，並 複數個第一端以及鄰接該等第 ;及 形成於該第三矽結構上，並具 複數個第一端與鄰接該等第二 項所述之具墨水腔體側壁加熱 等第三梦結構於該等第一加熱 處具有相對縮小之矽結構寬 項所述之具墨水腔體側壁加熱 該第三矽結構具有實質上圓形 項所述之具墨水腔體側壁加熱 嗜第三石夕結構具有實質上矩形

   590903 六、申請專利範圍 8. 如申請專利範圍第4項所述之具墨水腔體側壁加熱 機制之喷墨印表頭，其中該喷墨單元形成有複數個隔熱 孔，用以阻隔來自該等加熱器結構所產生的熱量向外傳 送。 9. 如申請專利範圍第1項所述之具墨水腔體側壁加熱 機制之喷墨印表頭，其中該喷墨單元之厚度實質上為1 5至 3 0微米。

   10. 如申請專利範圍第1項所述之具墨水腔體側壁加熱 機制之喷墨印表頭，其中該絕緣層係由氧化矽所組成，且 其厚度實質上為1至3微米。 11. 一種具墨水腔體側壁加熱機制之喷墨印表頭之製 造方法，包含以下步驟： 提供一具有三明治結構之絕緣層矽晶圓（S i 1 i con on i n s u 1 a t o r， S 0 I )，該絕緣層石夕晶圓由下而上具有一第一石夕 層、一絕緣層、及一第二石夕層；

   移除該第二矽層之一部分，以暴露出部份之該絕緣 層，用以在該絕緣層上方利用該第二矽層形成一喷墨單 元，該喷墨單元具有複數個墨水腔體及與其對應之複數個 V -型微流道，並具有形成於該等墨水腔體之複數個鉛直内 側壁上之複數個加熱器結構，各該V-型微流道具有一收斂 端及一發散端，該等收斂端係與該等墨水腔體相連通； 去除部份裸露的該絕緣層及部份之該第一矽層，以形 成一貫穿該絕緣層及該第一矽層的主流道，該主流道係與 該等V -型微流道之該等發散端相連通；以及

   第24頁 590903 六、申請專利範圍 形成一含複數個喷墨孔的喷孔片位於該等墨水腔體 上，使每一墨水腔體之上方有一喷墨孔，以供該墨水喷 出。 12. 如申請專利範圍第1 1項所述之具墨水腔體側壁加 熱機制之喷墨印表頭之製造方法，其中移除該第二矽層之 一部分之步驟包含以下步驟： 形成複數個第一矽結構、複數個鄰接該等第一矽結構 之第二矽結構、以及複數個第三矽結構，該等第二矽結構 與該等第一矽結構共同定義出該等V-型微流道，該等第三 矽結構具有與該等第一矽結構連接之複數個第一加熱電阻 以及與該等第二矽結構連接之複數個第二加熱電阻，且該 等第三矽結構定義該等墨水腔體； 於該等第一矽結構上形成複數條第一金屬導線； 於該第二矽結構上形成複數條第二金屬導線；及 於除了該等第一加熱電阻與該等第二加熱電阻以外之 該等第三矽結構上形成複數條第三金屬導線。 13. 如申請專利範圍第1 2項所述之具墨水腔體側壁加 熱機制之喷墨印表頭之製造方法，其中移除該第二矽層之 一部分之步驟更包含以下步驟： 於該等第一矽結構、該等第二矽結構、及該等第三矽 結構之至少其一形成複數個隔熱孔，用以阻隔來自該等加 熱器結構所產生的熱量向外傳送。

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