JPH09207346A - 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法 - Google Patents

熱インクジェット記録ヘッドの製造方法

Info

Publication number
JPH09207346A
JPH09207346A JP1892096A JP1892096A JPH09207346A JP H09207346 A JPH09207346 A JP H09207346A JP 1892096 A JP1892096 A JP 1892096A JP 1892096 A JP1892096 A JP 1892096A JP H09207346 A JPH09207346 A JP H09207346A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heating resistor
recording head
jet recording
electrode wiring
ink jet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP1892096A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Fujikawa
孝 藤川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1892096A priority Critical patent/JPH09207346A/ja
Publication of JPH09207346A publication Critical patent/JPH09207346A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精細な印字が可能な熱インクジェット記録
ヘッドの製造方法。 【解決手段】 インク滴を吐出させる発熱抵抗体4と、
発熱抵抗体4に通電する電極配線1と5と、この電極配
線と発熱抵抗体4とをインクから保護する保護層7と8
と、ノズル部9と、熱エネルギーが作用したインクを吐
出させる吐出口とを基板6上に形成し、該基板6には発
熱抵抗体4を駆動する駆動制御素子12が組み込まれた
熱インクジェット記録ヘッドの製造方法であって、発熱
抵抗体4に通電する電極配線の一部と駆動制御素子12
に接続する電極配線との多層構造を基板6上に形成する
ことを特徴とする熱インクジェット記録ヘッドの製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体噴射記録方式
の熱インクジェット記録ヘッドの製造方法の技術分野、
特に液体噴射する発熱抵抗体への電力供給に関する技術
分野に属するものである。
【0002】
【従来の技術】インク吐出に熱を利用した熱インクジェ
ット記録ヘッドでは、発熱抵抗体に電流を通して発熱し
た結果発生する泡のエネルギーを、細いノズル内のイン
クに伝えてインクを吐出する方式であり、インク滴の吐
出方向が、発熱抵抗体に対して平行に吐出するものと、
発熱抵抗体に対して垂直に吐出するものとがある。
【0003】従来、液体噴射記録方式の熱インクジェッ
ト記録ヘッドの製造方法は、シリコンウエハ等の基板に
熱インクジェットプリンタを駆動制御するための素子
(IC)を作りこむ工程、成膜工程、フォトリソ工程及
び、ノズル形成工程とによって製造されている。本発明
は、このドライバー作りこみ工程、成膜工程に関連する
ものであるため、ノズル形成工程の説明は省略する。
【0004】熱インクジェット記録ヘッドは、大きく分
けて、発熱抵抗体と電極配線を形成した同一の基板上に
前記の駆動制御素子を搭載したもの、発熱抵抗体と電極
配線のみを基板上に形成し、駆動制御用のドライバーを
別チップとしこれをワイヤーボンディング、又はTAB
接合で接続したものとに分かれる。
【0005】図5は、従来の熱インクジジェット記録ヘ
ッドの基本的構成を示した説明図であり、図6は図5の
A−A’の断面を示した断面図である。この図5は、特
に熱インクジェット記録ヘッドの基本的な膜構成を示し
たものである。
【0006】この両図に於て、6の基板シリコンウエハ
ー等の上に、絶縁蓄熱層2である熱酸化膜等が有り、そ
の上に順に発熱抵抗膜4、電極配線膜5の第1の保護膜
7(耐インク層)、第2の保護膜8(耐キャビテーショ
ン層)等がある。
【0007】更に、これらにノズルを形成し外部との電
気信号接続をワイヤーボンディング、又はTAB接合等
で行い、熱インクジェット記録ヘッドとする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の熱インクジェッ
ト記録ヘッドでは、発熱抵抗体に通電するための電極配
線を+(プラス)側、−(マイナス)側を同一層上に配
置しているために折り返し電極が必要になり、電極配線
幅が二倍必要になる。また、前記電極配線幅を細くする
と配線抵抗が上がり電力の損失が大きくなる。そのため
発熱抵抗体の密度(ドット密度)は、およそ360dp
i〜400dpiが限界となる。
【0009】本発明は、こうした従来技術の問題点を解
消した、発熱抵抗体の密度上昇を、発熱抵抗体配列を一
列で600dpiを可能とし、より高精細な印字が可能
な、熱インクジェット記録ヘッドを提供することを目的
とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記構成の製
造方法によって、前記の目的を達成するものである。
【0011】(1)基板には発熱抵抗体を駆動する駆動
電気回路が組み込まれており、液滴を吐出させる前記発
熱抵抗体と、該発熱抵抗体に通電する電極配線と、前記
発熱抵抗体と電極配線とを吐出させる液体から保護する
保護層と、前記発熱抵抗体に通電したときの発熱エネル
ギーを液体に作用させる液路と、該熱エネルギーが作用
した液体を吐出させる吐出口とを基板上に形成する熱イ
ンクジェット記録ヘッドの製造方法であって、前記発熱
抵抗体に通電する電極配線の一部と前記駆動電気回路に
接続する電極配線との多層構造を前記基板上に形成する
ことを特徴とする熱インクジェット記録ヘッドの製造方
法。
【0012】(2)上記(1)記載の熱インクジェット
記録ヘッドの製造方法であって、前記発熱抵抗体に接続
する電極配線のプラス電極またはマイナス電極のどちら
か一方の一部または全部を前記発熱抵抗体の下層の蓄熱
層より下層に配置し形成することを特徴とする熱インク
ジェット記録ヘッドの製造方法。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明は、熱インクジェット記録
ヘッドのドライバー搭載ヘッドにおいて、ドライバー搭
載工程で使用するA1配線膜を、発熱抵抗体への電力供
給する折り返し電極配線に使用することを特徴とする。
すなわち、折り返し部分の電極配線が蓄熱層であるシリ
コンの酸化物又は窒化物の下層に配置された多層構造と
する。上記実施形態の詳細を実施例により説明する。
【0014】
【実施例】図1は、本発明の一実施例の要部の構成を示
す説明図である。
【0015】図1の(a)は、本発明の一実施例の要部
平面図であり、(b)は図1の(a)のA−A’の断面
図である。図2は一実施例で製造した熱インクジェット
記録ヘッドのインク滴の吐出方向を示した断面図であ
る。
【0016】1は下層折り返し電極配線、2は絶縁及び
断熱のための蓄熱層、3はコンタクトホール、4は発熱
抵抗膜、5は上層A1電極配線である。
【0017】本発明による熱インクジェット記録ヘッド
の製造方法の実施例を以下に順を追って説明する。
【0018】熱インクジェット記録ヘッドの、駆動制御
用の素子12(パワートランジスタ、NAND回路等)
を半導体技術を用いて、あらかじめ作り込んでおく。そ
して発熱抵抗体、電極配線、保護膜及び、インク滴を吐
出するためのノズルを配置する。駆動制御用素子12の
作り込み時の、電極配線を配置するとき、発熱抵抗体部
4の折り返し側の電極配線も同時に幅8μmでパターニ
ングしておき、発熱抵抗体4とは反対の電極をVHライ
ンに接続する。
【0019】次に、この駆動制御用素子12の上に、熱
インクジェット記録素子を作るためにPCVD等を使用
して絶縁及び蓄熱層であるシリコンの酸化物又は窒化物
の膜2等を成膜する。前記の駆動制御素子12の配線1
をパターニングしたときに同時に作り込んだ発熱抵抗体
部4の折り返し側電極配線の発熱抵抗体側部に、上部熱
インクジェット記録素子の折り返し電極配線側と電気的
に導通するように、前記作成のCVDのシリコンの酸化
物又は窒化物の膜2にコンタクトホール3をあけてお
く。本実施例では、電気抵抗を減らすため4X21μm
の長方形のコンタクトホールを開ける。
【0020】更に、前記のCVDで作成したシリコンの
酸化物又は窒化物の膜2の上に、発熱抵抗体であるTa
N膜4等を成膜し、更に、電極配線膜5であるA1等を
スパッタ装置等の成膜装置で成膜し、それぞれをフォト
リソ技術を使用してパターニングする。このとき、パタ
ーニング位置は、図1(a)に示す様に、発熱抵抗体4
と下層の折り返し電極配線1との位置が、3μmとなる
位置にパターニングする。
【0021】次に、図2の断面図に示すように、耐イン
ク層であるシリコンの酸化物又は窒化物等の第1の保護
膜7、耐キャビテーション層であるTa膜等の第2の保
護膜8をスパッタ装置等で成膜しパターニングする。更
に、ノズル9、インク供給部10を配置し電気的配線を
接続して熱インクジェット記録ヘッドとする。本実施例
で製造した熱インクジェット記録ヘッドは発熱抵抗体と
平行にインク滴が吐出する図2に示すタイプのものであ
る。なお図2に示す11はノズル壁であり、12は、前
記の駆動回路部(ドライバー)である。
【0022】上記実施例によって作成された、熱インク
ジェット記録ヘッドの発熱抵抗体部分の詳細な寸法を図
1(a)に示す。尚、本実施例では、28μm幅の発熱
抵抗体4をパターニングして作成した。下層の折り返し
電極配線1の幅を8μmとした場合、発熱抵抗体4との
間隔が3μm取れることになる。更に、隣の発熱抵抗体
との間隔が3μmで合計42μmのピッチとなり、60
0dpiとすることができる。
【0023】(他の実施例)図1の(a)は、本発明の
他の実施例の要部平面図でもあり、図1の(b)は前記
図1の(a)のA−A’の断面図である。図3は他の実
施例で製造された熱インクジェツト記録ヘッドのインク
滴吐出方向を示した断面図である。図4は本実施例の発
熱抵抗体の配置を示した説明図である。
【0024】1は下層折り返し電極配線、2は絶縁及び
断熱のための蓄熱層、3はコンタクトホール、4は発熱
抵抗膜、5は上層A1電極配線である。
【0025】本発明による熱インクジェット記録ヘッド
の製造方法の他の実施例を以下に順を追って説明する。
【0026】熱インクジェツト記録ヘッドの、駆動制御
用の素子(パワートランジスタ、NAND回路等)12
を半導体技術を用いて、あらかじめSi基板6に作り込
んでおく。そして発熱抵抗体、電極配線、保護膜及び、
インク滴を吐出するためのノズルを配置する。このと
き、図4に示すようにインク供給口10の幅を隔てた左
右対象の位置に、ヒータ位置計算で半ピッチ分ずらし
て、左右対照となるように同じ形状の発熱抵抗体4を作
り込んでおく。駆動制御素子12の作り込み時の、A1
配線を配置するとき、発熱抵抗体部の折り返し側の電極
配線も同時に幅8μmでパターニング配置しておき、発
熱抵抗体4とは反対の電極をVHラインに接続する。
【0027】次に、駆動制御用素子12の上に、熱イン
クジェット記録素子を作るためにCVD等を使用して絶
縁及び蓄熱層であるシリコンの酸化物又は窒化物の膜2
等を成膜する。前記、駆動制御素子12のA1配線1を
パターニングしたときに同時に作り込んだ発熱抵抗体部
4の折り返し側電極配線の発熱抵抗体部に、上記熱イン
クジェット記録素子の折り返し電極配線側て電気的に導
通するように、前記作成のCVDのシリコンの酸化物又
は窒化物の膜2にコンタクトホール3を開けておく。本
実施例では、電気抵抗を減らすため4X21μmの長方
形のコンタクトホールを開ける。
【0028】更に、前記P−CVDで作成したシリコン
の酸化物又は窒化物の膜2の上に、発熱抵抗体であるT
aN膜4等を成膜し、更に、電極配線膜5であるA1等
をスパッタ装置等の成膜装置で成膜し、それぞれをフォ
トリソ技術を使用してパターニングする。このとき、パ
ターニング位置は図1(a)に示すように、発熱抵抗体
4と下層の折り返し電極配線1との位置が、3μmとな
る位置に来るようにパターニングする。次に、図3の断
面図に示すように、耐インク層であるシリコンの酸化物
又は窒化物の等の第1の保護膜7、耐キャビテーョン層
であるTa膜等の第2の保護膜8をスパッタ装置等で成
膜しパターニングする。次に、異方性エッチング又は、
サンドブラスト等を使用して、インク供給口10を開け
る。
【0029】更に、ノズル9、インク供給部10を配置
し電気的配線を接続して熱インクジェツト記録ヘッドと
する。
【0030】上記、実施例によって作成された熱インク
ジェット記録ヘッドの発熱抵抗体部分の詳細な寸法を図
1(a)に示す。尚、本実施例では、28μm幅の発熱
抵抗体4をパターニングして作成した。下層の折り返し
電極配線1の幅を8μmとした場合、発熱抵抗体4との
間隔が3μm取れることになる。更に隣の発熱抵抗体と
の間隔が3μmで合計42μmのピッチとなり、600
dpiとすることができる。
【0031】更に、図4に示す様に、発熱抵抗体4をイ
ンク供給口10を隔てた左右対照の位置に、半ピッチ分
ずらして配置することによって、1200dpiとな
る。尚、この熱インクジェット記録ヘッドは、前記、実
施例とは異なり、図3に示すように発熱抵抗体4の面に
対して垂直に吐出するタイプのものである。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ドライバ搭載工程によってあらかじめ折り返し電極配線
を蓄熱層下に作成しておくことにより、前記方法によっ
て完成された熱インクジェット記録ヘッドは、従来工法
に比較して、高密度のヒータ配置が可能となる。また、
インク滴がヒータ面に対して平行吐出するヘッドの場合
は600dpi。インク滴がヒータ面に対して垂直に吐
出する構成では、ヒータを半ピッチずらして二例に配置
することにより1200dpiが可能となり、より高精
細な印字が可能な熱インクジェット記録ヘッドの製造提
供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の要部説明図である。
【図2】 一実施例で製造した熱インクジェット記録ヘ
ッドのインク滴の吐出方向を示した断面図である。
【図3】 他の実施例のインク滴の吐出方向を示した断
面図である。
【図4】 他の実施例の1200dpiヒータ配置を示
した説明図である。
【図5】 従来の熱インクジェット記録ヘッドの要部の
構造を示す一部切断斜視図である。
【図6】 従来の熱インクジェツト記録ヘッドの発熱抵
抗体の膜構造を示した断面図である。
【符号の説明】
1 下層折り返し電極配線 2 絶縁蓄熱層(CVDのシリコンの酸化物又は窒化物
の膜) 3 コンタクトホール 4 発熱抵抗体膜 5 上層電極配線膜 6 Si基板 7 第1の保護膜(耐インク層) 8 第2の保護膜(耐キャビテーション層) 9 ノズル部 10 インク供給口 11 ノズル壁 12 駆動制御用素子(ドライバー)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板には発熱抵抗体を駆動する駆動電気
    回路が組み込まれており、液滴を吐出させる前記発熱抵
    抗体と、該発熱抵抗体に通電する電極配線と、前記発熱
    抵抗体と電極配線とを吐出させる液体から保護する保護
    層と、前記発熱抵抗体に通電したときの発熱エネルギー
    を液体に作用させる液路と、該熱エネルギーが作用した
    液体を吐出させる吐出口とを基板上に形成する熱インク
    ジェット記録ヘッドの製造方法であって、 前記発熱抵抗体に通電する電極配線の一部と前記駆動電
    気回路に接続する電極配線との多層構造を前記基板上に
    形成することを特徴とする熱インクジェット記録ヘッド
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の熱インクジェット記録ヘ
    ッドの製造方法であって、前記発熱抵抗体に接続する電
    極配線のプラス電極またはマイナス電極のどちらか一方
    の一部または全部を前記発熱抵抗体の下層の蓄熱層より
    下層に配置し形成することを特徴とする熱インクジェッ
    ト記録ヘッドの製造方法。
JP1892096A 1996-02-05 1996-02-05 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法 Withdrawn JPH09207346A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1892096A JPH09207346A (ja) 1996-02-05 1996-02-05 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1892096A JPH09207346A (ja) 1996-02-05 1996-02-05 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09207346A true JPH09207346A (ja) 1997-08-12

Family

ID=11985059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1892096A Withdrawn JPH09207346A (ja) 1996-02-05 1996-02-05 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09207346A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006009236A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
WO2006112526A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Liquid discharge head, ink jet recording head and ink jet recording apparatus
WO2008057334A1 (en) * 2006-11-03 2008-05-15 Eastman Kodak Company Inkjet printhead with backside power return conductor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006009236A1 (en) * 2004-07-22 2006-01-26 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
US7690767B2 (en) 2004-07-22 2010-04-06 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording head and ink jet recording apparatus
WO2006112526A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 Canon Kabushiki Kaisha Liquid discharge head, ink jet recording head and ink jet recording apparatus
EP1874543A4 (en) * 2005-04-18 2012-03-21 Canon Kk LIQUID STROKE HEAD, INK JET RECORD HEAD, AND INK JET RECORDER
US8177330B2 (en) 2005-04-18 2012-05-15 Canon Kabushiki Kaisha Liquid discharge head, ink jet recording head and ink jet recording apparatus
WO2008057334A1 (en) * 2006-11-03 2008-05-15 Eastman Kodak Company Inkjet printhead with backside power return conductor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3268937B2 (ja) インクジェット記録ヘッド用基板及びそれを用いたヘッド
US7798595B2 (en) Substrate for ink jet printing head, ink jet printing head, ink jet printing apparatus, and method of blowing fuse element of ink jet printing head
US20010012036A1 (en) Segmented resistor inkjet drop generator with current crowding reduction
JP4137027B2 (ja) インクジェットヘッド用基板、該基板の製造方法および前記基板を用いるインクジェットヘッド
JPH02184452A (ja) インクジェット印字ヘッド
TW200823068A (en) Liquid jet head
JPH0278555A (ja) 液体噴射記録ヘッドおよび該ヘッド用基体並びに該ヘッドを具備する液体噴射記録装置
JP2006123551A (ja) ノズルプレートとそれを備えたインクジェットプリントヘッド及びノズルプレートの製造方法
US5821960A (en) Ink jet recording head having first and second connection lines
JP3397473B2 (ja) 液体噴射ヘッド用素子基板を用いた液体噴射ヘッド、該ヘッドを用いた液体噴射装置
KR101313946B1 (ko) 액체 토출 헤드용 기판, 그 제조 방법 및 액체 토출 헤드
JP3533234B2 (ja) プリンタのプリントヘッド用の部品
JP3559701B2 (ja) インクジェット記録ヘッド用基板、該基板の製造方法及びインクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置
US6357862B1 (en) Substrate for ink jet recording head, ink jet recording head and method of manufacture therefor
JPH09207346A (ja) 熱インクジェット記録ヘッドの製造方法
JP2840271B2 (ja) 記録ヘッド
US6231165B1 (en) Inkjet recording head and inkjet apparatus provided with the same
JP3618960B2 (ja) インクジェット記録ヘッド及び該ヘッドを搭載するインクジェット装置
JP2001341309A (ja) サーマルインクジェットヘッド
JPH06238901A (ja) インク噴射記録装置
JPH08118635A (ja) 記録ヘッド用基板、記録ヘッド及び記録装置
JPH11198387A (ja) インクジェット記録ヘッドの製造方法
JP7786808B2 (ja) 素子基板および記録ヘッド
US20250196496A1 (en) Element substrate and liquid ejection head
JPH0924612A (ja) インクジェットヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030506