JPH0415100B2 - - Google Patents

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JPH0415100B2
JPH0415100B2 JP11066682A JP11066682A JPH0415100B2 JP H0415100 B2 JPH0415100 B2 JP H0415100B2 JP 11066682 A JP11066682 A JP 11066682A JP 11066682 A JP11066682 A JP 11066682A JP H0415100 B2 JPH0415100 B2 JP H0415100B2
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JP
Japan
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ink
metal
substrate
inkjet recording
recording head
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Japanese (ja)
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Tadaki Inamoto
Hiroshi Sugitani
Masami Yokota
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Canon Inc
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、インクジエツト記録ヘツド、詳しく
は、所謂インクジエツト記録方式に用いる記録用
インク小滴を発生させるためのインクジエツト記
録ヘツドの製造方法に関する。 インクジエツト記録方式に適用されるインクジ
エツト記録ヘツドは、一般に、微細なインク吐出
口(オリフイス)、インク通路及びこのインク通
路の一部に設けられるインク吐出圧発生部を備え
ている。 従来、この様なインクジエツト記録ヘツドを作
成する方法として、例えば、ガラスや金属の板に
切削やエツチング等により微細な溝を形成した
後、この溝を形成した板を他の適当な板と接合し
てインク通路の形成を行なう方法が知られてい
る。 しかし、斯かる従来法によつて作成されるヘツ
ドでは、切削加工されるインク通路内壁面の荒れ
が大き過ぎたり、エツチング率の差からインク通
路に歪が生じたりして、精度の良いインク通路が
得難く、製作後のインクジエツト記録ヘツドのイ
ンク吐出特性にバラツキが出易い。また、切削加
工の際に、板の欠けや割れが生じ易く、製造歩留
りが悪いという問題点もある。そして、エツチン
グ加工を行なう場合は、製造工程が多く、製造コ
ストの上昇を招くという問題点がある。更に、上
記した従来法に共通する問題点としては、インク
通路溝を形成した溝付板と、インクに作用するエ
ネルギーを発生する圧電素子、発熱素子等の駆動
素子が設けられた蓋板との貼合せの際に、夫々の
位置合せを精度良く行うことが困難であつて、量
産性に欠ける点が挙げられる。これ等の問題点が
解決できるインクジエツト記録ヘツドの製造法と
して、感光性樹脂の硬化膜によりインク通路壁を
形成する方法が、例えば特開昭57−43876号によ
り知られている。この方法によれば、インク通路
が精度良く、正確に、且つ歩留り良く微細加工さ
れる。また、量産性も容易であり、安価なインク
ジエツト記録ヘツドを提供することができるため
優れた方法であるといえる。 しかし、この様に改良された製造法により提供
されたインクジエツト記録ヘツドでは、前記問題
点は解決されたものの、インクの長期浸漬に対し
基板と感光性樹脂硬化膜の密着力が徐々に低下
し、微少な剥れが生じ、インク滴の直進性、すな
わち着弾点精度に影響を与えている。このこと
は、近年インクジエツト記録方式が高密度ノズル
によつて高解像度の画質が要求される中で、大き
な障害となつていた。 本発明は、上記問題点に鑑み成されたもので、
精密であり、しかも、信頼性の高いインクジエツ
ト記録ヘツドを製造するための新規な方法を提供
することを目的とする。また、インク通路が精度
良く且つ、設計に忠実に微細加工された構成を有
するインクジエツト記録ヘツドを簡略な方法によ
り歩留り良く製造する方法を提供することも本発
明の目的である。更に、使用耐久性に優れたイン
クジエツト記録ヘツドの製造法を提供することも
本発明の他の目的である。 このような諸目的を達成する本発明のインクジ
エツト記録ヘツドの製造方法は、インクを吐出口
から吐出するために利用される熱エネルギーを発
生する発熱素子が設けられた基板と壁と覆いとに
よつて、吐出口に連通するインク通路が設けられ
ているインクジエツト記録ヘツドの製造方法にお
いて、無機酸化物及び無機窒化物の少なくとも一
方で構成される層を、発熱素子の保護層として発
熱素子の設けられた基板上に設ける工程と、保護
層の表面を金属アルコラート、金属アシーレー
ト、及び金属キレート化合物から成る群より選ば
れた一種類以上の金属有機化合物で処理する工程
と、金属有機化合物で処理された保護層上に感光
性樹脂を用いてインク通路の前記壁を形成する工
程と、を有することを特徴としている。 以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明す
る。第1図乃至第6図は、本発明方法に従うイン
クジエツト記録ヘツドの製作工程を例示する模式
図である。 第1図の工程では、ガラス、セラミツク、プラ
スチツク或は金属等の基板1上に、インクを吐出
するために利用されるエネルギーを発生するエネ
ルギー発生素子(インク吐出圧発生素子)2とし
て熱エネルギーを発生する発熱素子又はピエゾ素
子等を所望の個数配置し、耐インク性電気絶縁性
を付与する目的で、SiO2、Ta2O5、Al2O3、ガラ
ス、Si3N4、BN等の無機酸化物及び/又はから
成る保護層3を被覆する。これ等無機酸化物、無
機窒化物は、後述する感光性樹脂硬化膜との密着
力を向上させるために行なう金属アルコラート、
金属アシレート、金属キレート化合物から成る群
より選ばれた1種以上の金属有機化合物の処理の
効果を充分に発揮させる材料である。尚、インク
吐出圧発生素子2には図示されていないが信号入
力用電極が接続してある。 次に、第1図の工程で得られた基板1の表面を
浄化し、80℃〜150℃で10分間乾燥させた後、イ
ソプロピルトリイソステアロイルチタネート(商
品名TTS 味の素KK製、分子構造式
The present invention relates to an inkjet recording head, and more particularly to a method for manufacturing an inkjet recording head for generating recording ink droplets for use in so-called inkjet recording systems. An inkjet recording head applied to an inkjet recording system generally includes a fine ink ejection opening (orifice), an ink passage, and an ink ejection pressure generating section provided in a part of the ink passage. Conventionally, the method for creating such an inkjet recording head is to, for example, form fine grooves on a glass or metal plate by cutting or etching, and then bond the plate with these grooves to another suitable plate. A method of forming an ink passage using a method is known. However, in heads manufactured by such conventional methods, the roughness of the inner wall surface of the ink passages to be cut is too large, and distortion occurs in the ink passages due to differences in etching rate. It is difficult to obtain the desired characteristics, and variations tend to occur in the ink ejection characteristics of the inkjet recording head after manufacture. Further, there is also the problem that the plate is likely to chip or crack during cutting, resulting in poor manufacturing yield. When etching is performed, there are many manufacturing steps, which leads to an increase in manufacturing costs. Furthermore, a problem common to the above-mentioned conventional methods is that the grooved plate in which the ink passage grooves are formed and the lid plate provided with drive elements such as piezoelectric elements and heating elements that generate energy that acts on the ink. During lamination, it is difficult to align the respective positions with high precision, and mass production is lacking. As a method of manufacturing an inkjet recording head that can solve these problems, a method of forming ink passage walls with a cured film of a photosensitive resin is known, for example, from Japanese Patent Laid-Open No. 57-43876. According to this method, the ink passages are microfabricated with high precision, accuracy, and high yield. Furthermore, it can be said to be an excellent method because it is easy to mass-produce and can provide an inexpensive inkjet recording head. However, although the above-mentioned problems have been solved in the inkjet recording head provided by this improved manufacturing method, the adhesion between the substrate and the photosensitive resin cured film gradually decreases due to long-term immersion in ink. Slight peeling occurs, which affects the straightness of the ink droplets, that is, the accuracy of the landing point. This has become a major obstacle in recent years as inkjet recording systems are required to provide high resolution image quality with high density nozzles. The present invention has been made in view of the above problems, and
It is an object of the present invention to provide a new method for manufacturing an inkjet recording head that is precise and highly reliable. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing an inkjet recording head in which the ink passages are finely machined with high precision and faithful to the design, by a simple method and with high yield. Furthermore, it is another object of the present invention to provide a method for manufacturing an inkjet recording head that has excellent durability in use. The inkjet recording head manufacturing method of the present invention, which achieves these objects, comprises a substrate, a wall, and a cover provided with a heating element that generates thermal energy used to eject ink from an ejection port. Accordingly, in a method of manufacturing an ink jet recording head in which an ink passage communicating with an ejection port is provided, a layer made of at least one of an inorganic oxide and an inorganic nitride is used as a protective layer for a heat generating element. a step of treating the surface of the protective layer with one or more metal-organic compounds selected from the group consisting of metal alcoholates, metal acylates, and metal chelate compounds; The method is characterized by comprising the step of forming the wall of the ink passage using a photosensitive resin on the protective layer. Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on the drawings. 1 to 6 are schematic diagrams illustrating the manufacturing process of an inkjet recording head according to the method of the present invention. In the process shown in FIG. 1, thermal energy is transferred onto a substrate 1 made of glass, ceramic, plastic, metal, etc. as an energy generating element (ink ejection pressure generating element) 2 that generates energy used to eject ink. SiO 2 , Ta 2 O 5 , Al 2 O 3 , glass, Si 3 N 4 , BN, etc. are used for the purpose of arranging the desired number of heat generating elements or piezo elements and imparting ink resistance and electrical insulation properties. A protective layer 3 made of an inorganic oxide and/or is coated. These inorganic oxides and inorganic nitrides are treated with metal alcoholate,
It is a material that fully exhibits the effects of treatment with one or more metal organic compounds selected from the group consisting of metal acylates and metal chelate compounds. Although not shown, a signal input electrode is connected to the ink ejection pressure generating element 2. Next, the surface of the substrate 1 obtained in the process shown in Fig. 1 was purified and dried at 80°C to 150°C for 10 minutes.

【式】)のトルエ ン1%溶液を1000〜6000rpmでスピンナーコート
し、基板上に均一に塗布し薄膜を形成し、80℃で
10分間加熱乾燥して溶剤を飛散させる。 本発明においては、無機酸化物及び/又は無機
窒化物の層の上に上記イソプロピルトリイソステ
アロイルチタネート以外に、金属アルコラート、
金属アシレート及び金属キレート化合物から成る
群より選ばれた1種以上の金属有機化合物が使用
できる。これら金属有機化合物を構成する金属と
しては、アルミニウム、ジルコニウム、コバル
ト、チタンなどが好ましく、他の金属でも効果が
認められるが価格、毒性の面から問題がある。金
属アルコラートにはエチラート、プロピラート、
ブチラートなどがあり、工業的に手しやすい金属
アルコラートはアルミニウムウソプロピラート、
チタニウムイソプロピラート、ジルコニウムター
シヤリーブチラートなどがある。またそのキレー
ト化合物としては、これらの金属アルコラートを
一般に知られているアセチルアセトン、3−エチ
ルアセチルアセトン、3−フエニルアセチルアセ
トン、3−メトキシアセチルアセトン、ジベンソ
イルアセトン、メトキシカルボニウムアセトンな
どのキレート化剤と反応して得られるものであ
る。 金属有機化合物は、使用する感光性樹脂の組成
に応じ、感光性樹脂と反応する官能基を有する金
属有機化合物を選択して使用することが好まし
い。これら金属有機化合物の代表的なものを表1
〜4に金属別にまとめて示す。
Spinner coat a 1% toluene solution of [Formula]) at 1000 to 6000 rpm, apply it uniformly on the substrate to form a thin film, and heat it at 80℃.
Heat and dry for 10 minutes to scatter the solvent. In the present invention, in addition to the isopropyl triisostearoyl titanate, a metal alcoholate,
One or more metal organic compounds selected from the group consisting of metal acylates and metal chelate compounds can be used. The metals constituting these metal-organic compounds are preferably aluminum, zirconium, cobalt, titanium, etc. Other metals are also effective, but have problems in terms of cost and toxicity. Metal alcoholates include ethylate, propylate,
Metal alcoholates that are industrially easy to obtain include aluminum usopropylate, butyrate, etc.
Examples include titanium isopropylate and zirconium tertiary butyrate. In addition, as the chelate compound, these metal alcoholates can be combined with commonly known chelating agents such as acetylacetone, 3-ethylacetylacetone, 3-phenylacetylacetone, 3-methoxyacetylacetone, dibenzoylacetone, and methoxycarbonium acetone. It is obtained by reaction. As the metal organic compound, it is preferable to select and use a metal organic compound having a functional group that reacts with the photosensitive resin, depending on the composition of the photosensitive resin used. Table 1 lists representative examples of these metal-organic compounds.
-4 are summarized by metal.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 このようにして金属有機化合物で表面を処理し
た基板に対し、次いで80℃〜105℃程度に加温さ
れた感光性樹脂としてのドライフイルムフオトレ
ジスト5(膜厚、約25μm〜100μm)を0.5〜
0.4f/分の速度、1〜3Kg/cm2加圧条件下でラミ
ネートする。このとき、ドライフイルムフオトレ
ジスト5は自己接着性を示して基盤1の表面に融
着して固定され以後相当の外力が加わつた場合に
も基板1から剥離することはない。 続いて、第3図に示す様に、基板面に設けたド
ライフイルムフオトレジスト5上に所定のパター
ンを有するフオトマスク6を重ね合わせた後、こ
のフオトマスク6の上部から露光を行う。このと
き、インク吐出圧発生素子2の設置位置と上記パ
ターンの位置合わせを公知の手法で行つておく必
要がある。 第4図は、上記露光済みのドライフイルムフオ
トレジスト5の未露光部分をトリクロルエタン等
の所定の有機溶剤から成る現像液にて溶解除去し
た工程を示す説明図で、インク通路9が形成され
る。 次に基板1に残されたドライフイルムフオトレ
ジストの露光された部分5Pの耐インク性向上、
及びドライフイルムフオトレジストとイソプロピ
ルトリイソステアロイルチタネート層を介した基
板との密着力をより高めるため熱硬化処理(例え
ば150〜250℃で30分〜6時間加熱)又は、紫外線
照射(例えば50〜200mW/cm2又はそれ以上の紫
外線強度で)を行う。上記熱硬化と紫外線による
硬化の両方を兼用するのも効果的である。 ところで、使用したイソプロピルトリイソステ
アロイルチタネート層が溝9内に残存すると、イ
ンク中に溶出してインクを変質させたり、或はイ
ンク吐出圧発生素子2の機能を損う恐れがあるの
で、溝9内に露出しているイソプロピルトリイソ
ステアロイルチタネート層は酸素プラズマによつ
て灰化させることなどにより除去することが好ま
しい(第5図)。 第6図は、上記の充分な重合を終え硬化したド
ライフイルムフオトレジスト5Pでインク通路と
なる溝9の形成された基板1に覆いとなる平板8
を接着剤層7で接着して固定したところを示す図
であるが、接着剤を用いずに圧着によつて固定し
てもよい。 第6図に示す工程に於いて、覆いを付設する具
体的方法としては、 (1) ガラス、セラミツク、金属プラスチツク等の
平板8にエポキシ系接着剤を厚さ3〜4μmに
スピンナーコートした後予備加熱して、接着剤
7を所謂Bステージ化させ、これを硬化したフ
オトレジスト膜5P上に貼り合せて前記接着剤
を本硬化させる。或は、 (2) アクリル系樹脂、ABS樹脂、ポリエチレン
等の熱可塑性樹脂の平板8を硬化したフオトレ
ジスト膜5P上に、直接、熱融着させる方法が
ある。 ここで、第6図示の工程終了後のインクジエツ
ト記録ヘツド外観を第7図に、模式的斜視図で示
す。第7図中、9−1はインク供給室、9−2は
インク細流路、10はインク供給室9−1に不図
示のインク供給管を連結させるための貫通孔を示
している。 以上のとおり、溝を形成した基板と平板との接
合が完了した後、第7図のC−C′線に沿つて切断
する。これは、インク細流路9−2に於て、イン
ク吐出圧発生素子2とインク吐出口9−3との間
隔を最適化するために行うものであり、ここで切
断する領域は適宜決定される。この切断に際して
は、半導体工業で通常採用されているダイシング
法が採用される。 第8図は第7図のZ−Z′線切断面図である。そ
して、切断面を研磨して平滑化し、貫通孔10に
インク供給管11を取り付けてインクジエツト記
録ヘツドが完成する(第9図)。 以上、図面に基づいて説明した実施例に於いて
は、溝作成用の感光性組成物(フオトレジスト)
としてドライフイルムタイプ、つまり固体のもの
を利用したが、本発明ではこれのみに限定される
ものではなく、液状の感光性組成物も勿論利用す
ることができる。そして、基板上へのこの感光性
組成物塗膜の形成法として、液体の場合にはレリ
ーフ画像の製作時に用いられるスキージによる方
法、すなわち所望の感光性組成物膜厚に相当する
高さの壁を基板の周囲におき、スキージによつて
余分の組成物を除去する方法が適用できる。この
場合感光性組成物の粘度は100cp〜300cpの範囲
が好ましく、壁の高さは感光性組成物の溶剤分の
蒸発の減量を見込んで決定する必要がある。 他方、固体の場合は、感光性組成物シートを基
板上に加熱圧着して貼着する。尚、本発明に於い
ては、その取扱い上、及び厚さの制御が容易且つ
正確にできる点で、固体のフイルムタイプのもの
を利用する方が有利ではある。 このような固体のものとしては、例えば、デユ
ポン社製パーマネントフオトポリマーコーテイン
グRISTON(ソルダーマスク)730S、同740S、同
730FR、同740FR、同SM/等の商品名で市販さ
れている感光性樹脂がある。この他、本発明にお
いて使用できる感光性組成物としては、感光性樹
脂、フオトレジスト等の通常のフオトリソグラフ
イーの分野において使用されている感光性組成物
の多くのものが挙げられ、例えば、ジアゾレジ
ン、P−ジアゾキノン、更には例えばビニルモノ
マーと重合開始剤を使用する光重合型フオトポリ
マー、ポリビニルシンナメート等と増感剤を使用
する二量化型フオトポリマー、オルソナフトキノ
ンジアジドとノボラツクタイプのフエノール樹脂
との混合物、ポリビニルアルコールとジアゾ樹脂
の混合物、4−グリシジルエチレンオキシドとベ
ンゾフエノンやグリシジルカルコンとを共重合さ
せたポリエーテル型フオトポリマー、N,N−ジ
メチルメタクリルアミドと例えばアクリルアミド
ベンゾフエノンとの共重合体、不飽和ポリエステ
ル系感光性樹脂〔例えばAPR(旭化成)、テビス
タ(帝人)、ゾンネ(関西ペイント)等〕、不飽和
ウレタンオリゴマー系感光性樹脂、二官能アクリ
ルモノマーに光重合開始剤とポリマーとを混合し
た感光性組成物、重クロム酸系フオトレジスト、
非クロム系水溶性フオトレジスト、ポリケイ皮酸
ビニル系フオトレジスト、環化ゴム−アジド系フ
オトレジスト等が挙げられる。 以上詳しく説明した本発明の効果としては、次
のようなことがあげられる。 1 基板と感光性樹脂の接着が増したことによ
り、特に衝撃のかかるインク吐出口形成の切断
によつても基板からの感光性樹脂の剥れがなく
なつた。 2 接着部の耐溶剤性が向上し、エチレングリコ
ール等の溶剤を含むインクの使用によつても基板
と感光性樹脂硬化膜の通路壁が剥離することがな
くなつた。 3 インク吐出口の形状安定性が高いため、経時
的なインク着弾点精度が高い。 これら本発明の効果は、以下に示す実施例によ
り、より具体的に説明される。 実施例1〜3及び比較例1〜3 各例間で保護層表面の材質を変化させたこと並
びにイソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト(商品名TTS.味の素KK製)で処理を実施し
又は実施しなかつたことを除いては、先に示した
実施例の工程(第1図乃至第6図)に従つてイン
ク吐出口を10個有するインクジエツト記録ヘツド
を多数試作した。これら試作ヘツドのうち、基板
と感光性樹脂の剥離のない正常なものについて、
水20%及びエチレングリコール80%の組成の80℃
の溶液に1000時間の浸漬試験を行つた。これらの
結果を表5に示す。 また、実施例1及び比較例1で得たインクジエ
ツト記録ヘツドに対して、108パルスの耐久印字
試験を行つたところ、実施例のヘツドでは着弾点
精度が±13μm/2mm飛翔距離であつたのに対
し、比較例のヘツドでは±60μm/2mm飛翔距離
であつた。 なお、感光性樹脂は全てRISTON730Sドライ
フイルムフオトレジスト(デユポン社製、商品
名)を使用した。
[Table] Dry film photoresist 5 (film thickness, approximately 25 μm to 100 μm) as a photosensitive resin was heated to approximately 80°C to 105°C on the substrate whose surface was treated with a metal-organic compound in this manner. from 0.5
Lamination is carried out at a speed of 0.4 f/min under pressure conditions of 1-3 Kg/ cm2 . At this time, the dry film photoresist 5 exhibits self-adhesion and is fused and fixed to the surface of the substrate 1, and will not peel off from the substrate 1 even if a considerable external force is applied thereafter. Subsequently, as shown in FIG. 3, a photomask 6 having a predetermined pattern is superimposed on the dry film photoresist 5 provided on the substrate surface, and then the photomask 6 is exposed to light from above. At this time, it is necessary to align the installation position of the ink ejection pressure generating element 2 and the pattern using a known method. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a process in which the unexposed portions of the exposed dry film photoresist 5 are dissolved and removed using a developer made of a predetermined organic solvent such as trichloroethane, and an ink passage 9 is formed. . Next, the ink resistance of the exposed portion 5P of the dry film photoresist left on the substrate 1 is improved;
In order to further increase the adhesion between the dry film photoresist and the substrate through the isopropyltriisostearoyl titanate layer, heat curing treatment (for example, heating at 150 to 250°C for 30 minutes to 6 hours) or ultraviolet irradiation (for example, 50 to 200 mW) / cm2 or higher). It is also effective to use both the above-mentioned heat curing and ultraviolet curing. By the way, if the used isopropyl triisostearoyl titanate layer remains in the groove 9, it may dissolve into the ink and change the quality of the ink or impair the function of the ink ejection pressure generating element 2. The exposed isopropyl triisostearoyl titanate layer is preferably removed by ashing with oxygen plasma or the like (FIG. 5). FIG. 6 shows a flat plate 8 serving as a cover on a substrate 1 in which grooves 9 serving as ink passages are formed using dry film photoresist 5P that has been cured after sufficient polymerization.
Although this figure shows a state in which the parts are bonded and fixed with an adhesive layer 7, they may be fixed by pressure bonding without using an adhesive. In the process shown in Fig. 6, the specific method for attaching the cover is as follows: (1) After applying an epoxy adhesive to a thickness of 3 to 4 μm on a flat plate 8 made of glass, ceramic, metal plastic, etc. using a spinner, The adhesive 7 is heated to a so-called B stage, and is bonded onto the cured photoresist film 5P to fully cure the adhesive. Alternatively, (2) there is a method of directly heat-sealing a flat plate 8 of thermoplastic resin such as acrylic resin, ABS resin, polyethylene, etc. onto the hardened photoresist film 5P. FIG. 7 is a schematic perspective view of the appearance of the inkjet recording head after the process shown in FIG. 6 is completed. In FIG. 7, reference numeral 9-1 indicates an ink supply chamber, 9-2 indicates an ink narrow flow path, and 10 indicates a through hole for connecting an ink supply pipe (not shown) to the ink supply chamber 9-1. After the substrate in which the grooves are formed and the flat plate are bonded together as described above, the substrate is cut along the line CC' in FIG. This is done to optimize the distance between the ink ejection pressure generating element 2 and the ink ejection port 9-3 in the ink narrow flow path 9-2, and the area to be cut here is determined as appropriate. . For this cutting, a dicing method commonly used in the semiconductor industry is used. FIG. 8 is a sectional view taken along the line Z--Z' in FIG. 7. Then, the cut surface is polished to make it smooth, and the ink supply tube 11 is attached to the through hole 10 to complete the inkjet recording head (FIG. 9). In the embodiments described above based on the drawings, a photosensitive composition (photoresist) for creating grooves was used.
Although a dry film type, that is, a solid composition was used as the composition, the present invention is not limited to this, and a liquid photosensitive composition can of course also be used. In the case of a liquid, the method for forming the photosensitive composition coating film on the substrate is a method using a squeegee, which is used when producing a relief image. An applicable method is to place the composition around the substrate and remove the excess composition using a squeegee. In this case, the viscosity of the photosensitive composition is preferably in the range of 100 cp to 300 cp, and the height of the wall needs to be determined in consideration of the evaporation loss of the solvent component of the photosensitive composition. On the other hand, in the case of a solid, the photosensitive composition sheet is attached to the substrate by heat-pressing. In the present invention, it is advantageous to use a solid film type material in terms of its handling and the fact that the thickness can be easily and accurately controlled. Examples of such solid materials include permanent photopolymer coatings RISTON (solder mask) 730S, 740S, and RISTON (solder mask) manufactured by DuPont.
There are photosensitive resins commercially available under trade names such as 730FR, 740FR, and SM/. In addition, photosensitive compositions that can be used in the present invention include many photosensitive compositions used in the field of ordinary photolithography, such as photosensitive resins and photoresists, such as diazoresin, , P-diazoquinone, as well as photopolymerizable photopolymers using a vinyl monomer and a polymerization initiator, dimerized photopolymers using polyvinyl cinnamate, etc. and a sensitizer, orthonaphthoquinonediazide and novolac type phenolic resins. mixtures of polyvinyl alcohol and diazo resins, polyether type photopolymers obtained by copolymerizing 4-glycidyl ethylene oxide with benzophenone or glycidyl chalcone, copolymers of N,N-dimethyl methacrylamide with e.g. acrylamide benzophenone. A combination of unsaturated polyester photosensitive resins (e.g. APR (Asahi Kasei), Tevista (Teijin), Sonne (Kansai Paint), etc.), unsaturated urethane oligomer photosensitive resins, difunctional acrylic monomers, photopolymerization initiators and polymers. photosensitive composition mixed with dichromate photoresist,
Examples include non-chromium water-soluble photoresists, polyvinyl cinnamate photoresists, and cyclized rubber-azide photoresists. The effects of the present invention described in detail above include the following. 1. Due to the increased adhesion between the substrate and the photosensitive resin, the photosensitive resin no longer peels off from the substrate even when cutting the ink ejection port formation, which is particularly impactful. 2. The solvent resistance of the bonded portion has been improved, and the passage wall between the substrate and the photosensitive resin cured film no longer peels off even when ink containing a solvent such as ethylene glycol is used. 3. Since the shape stability of the ink ejection port is high, the accuracy of the ink landing point over time is high. These effects of the present invention will be explained more specifically by the examples shown below. Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 The material of the surface of the protective layer was changed between each example, and treatment with isopropyl triisostearoyl titanate (trade name TTS, manufactured by Ajinomoto KK) was performed or not. Except for this, a large number of inkjet recording heads having 10 ink ejection ports were fabricated as prototypes in accordance with the steps of the embodiment shown above (FIGS. 1 to 6). Among these prototype heads, regarding the normal ones with no peeling of the substrate and photosensitive resin,
80℃ with a composition of 20% water and 80% ethylene glycol
A 1000 hour immersion test was conducted in a solution of These results are shown in Table 5. Furthermore, when a 10 8 pulse durability printing test was conducted on the inkjet recording heads obtained in Example 1 and Comparative Example 1, the impact point accuracy was ±13 μm/2 mm flight distance in the example head. In contrast, the flight distance of the comparative head was ±60 μm/2 mm. The photosensitive resin used was RISTON730S dry film photoresist (manufactured by DuPont, trade name).

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図乃至第6図は本発明のインクジエツト記
録ヘツドの製造工程を示す模式図である。第7図
は本発明方法により得られたインクジエツト記録
ヘツドの斜視図で、第8図及び第9図は断面図で
ある。 1:基板、2:インク吐出圧発生素子、3:保
護層、4:金属有機化合物、5:感光性樹脂、5
P:インク通路壁、6:フオトマスク、7:接着
剤、8:覆い、9:溝、9−1:インク供給室、
9−2:インク細流路、10:貫通孔、11:イ
ンク供給管。
1 to 6 are schematic diagrams showing the manufacturing process of the inkjet recording head of the present invention. FIG. 7 is a perspective view of an inkjet recording head obtained by the method of the present invention, and FIGS. 8 and 9 are sectional views. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Substrate, 2: Ink ejection pressure generating element, 3: Protective layer, 4: Metal organic compound, 5: Photosensitive resin, 5
P: ink passage wall, 6: photomask, 7: adhesive, 8: cover, 9: groove, 9-1: ink supply chamber,
9-2: Ink narrow channel, 10: Through hole, 11: Ink supply pipe.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 インクを吐出口から吐出するために利用され
る熱エネルギーを発生する発熱素子が設けられた
基板と壁と覆いとによつて、前記吐出口に連通す
るインク通路が設けられているインクジエツト記
録ヘツドの製造方法において、 無機酸化物及び無機窒化物の少なくとも一方で
構成される層を、前記発熱素子の保護層として前
記発熱素子の設けられた前記基板上に設ける工程
と、 前記保護層の表面を金属アルコラート、金属ア
シレート、及び金属キレート化合物から成る群よ
り選ばれた一種類以上の金属有機化合物で処理す
る工程と、 前記金属有機化合物で処理された保護層上に感
光性樹脂を用いて前記インク通路の前記壁を形成
する工程と、 を有することを特徴とするインクジエツト記録ヘ
ツドの製造方法。
[Scope of Claims] 1. An ink passage communicating with the ejection port is provided by a substrate, a wall, and a cover provided with a heating element that generates thermal energy used to eject ink from the ejection port. A method of manufacturing an inkjet recording head according to the present invention includes: providing a layer made of at least one of an inorganic oxide and an inorganic nitride as a protective layer for the heating element on the substrate on which the heating element is provided; a step of treating the surface of the protective layer with one or more metal organic compounds selected from the group consisting of metal alcoholates, metal acylates, and metal chelate compounds; and applying a photosensitive layer on the protective layer treated with the metal organic compound. A method of manufacturing an inkjet recording head, comprising the steps of: forming the wall of the ink passage using a resin.
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