专利名称：喷墨打印机的喷墨头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷墨打印机的喷墨头，尤其涉及一种适用于热气泡式喷墨打印机的喷墨头。
热气泡式喷墨打印机的喷墨头是利用VLSI制程形成的层状构造，由喷墨腔内底部加热晶片通电后瞬间加热，将墨水汽化而使墨滴由喷孔喷出，印于纸上。一般加热晶片与喷孔片的粘合，形成50-300个独立的喷墨腔，每个喷墨腔内底部使用电阻加热元件，使墨水汽化，并由汽化造成体积的突然膨胀，使墨滴穿过喷孔片上的喷孔而喷出。通常粘合结构形成的墨水腔的内部几何形状决定了墨水贮存量以及墨水的流道，而厚膜内部几何形状的尺寸则是应用黄光蚀刻技术来完成。然而，墨水喷墨打印头制造完成后，干膜光阻的内部几何形状决定墨水贮存槽及墨水的流道，因此，在喷墨腔中干膜光阻必然与墨水接触，且无可避免地使干膜光阻受到墨水中溶剂及染料的影响而变质及溶解，进而引发墨水喷墨打印头的各种缺陷产生，使喷墨打印机的打印品质变差及寿命减短。
如
图1所示现有的喷墨腔内的层状结构的剖面图，喷墨头的构成，是在一矽基层1上形成一加热层2，紧接着在该加热层2上应用黄光蚀刻技术形成一干膜光阻层3的几何形状，并可以精确的规范其尺寸，最上层则为具有多数喷孔的喷孔板4。在层状结构中，形成的墨水贮存槽5与墨水流道(即图1中垂直墨水贮存槽截面积的纵方向)是由喷孔板4、干膜光阻层3与加热层2共同界定其几何形状。因此，干膜光阻层3无可避免地会受到墨水6中溶剂及染料的影响而变质及溶解，造成墨水贮存槽5与墨水流道的几何形状的改变，使得墨滴7并非以预期的方式喷出喷孔板4，而无法控制，且进而使打印品质的下降，甚至于喷墨头的寿命减短。
本发明的目的在于提供一种得以确保墨水贮存槽及墨水流道的几何形状不受墨水中溶剂与染料影响而改变的喷墨打印机的喷墨头。
本发明的目的是这样实现的，一种喷墨打印机的喷墨头，它包含一矽基层；一加热绝缘层，它形成在所述的矽基层上；一干膜光阻层，它具有确定的容装墨水的几何形状，形成在所述的加热绝缘层上；以及一喷孔板，它形成在所述的干膜光阻层上；其特征在于它还包含一保护层，它置于所述干膜光阻层的表面上，使干膜光阻层与墨水隔离。
由于采用了上述的技术解决方案，即在层状结构内形成的喷墨贮存槽与墨水流道分几何空间中增加一保护层，该保护层将使墨水与干膜光阻层彼此被隔离开来，使干膜光阻层曾不受墨水中溶剂与染料的影响且该保护层不易在喷墨腔内产生化学反应而相容于其他材料，具有足够的薄膜硬度以防止气穴现象(Cavitation)以及在制程中有良好的粘着性，延长使用寿命，有助于产业上的进步性及利用性。
以下结合本发明的实施例及附图对本发明作进一步的说明。
图1是现有的喷墨腔内的层状结构剖面图；图2是本发明喷墨打印机的喷墨头的层状结构的剖面图；图3为本发明喷墨打印机的喷墨头的另一实施例的层状结构的剖面图。
请参考图2所示，本发明喷墨打印机的喷墨头的层状结构的剖面图，它的构成，是在一矽基层11上形成一加热层12，进而在加热层12上精确地规范尺寸而形成一干膜光阻层13，并在干膜光阻层13上增加一保护层15，最后，在最上层加上具有喷孔的喷孔板14。在喷墨头的制造过程中，当干膜光阻层13的形状经由照相石板印刷掩模滚压、紫外线曝晒以及黄光蚀刻技术完成后，并在干膜光阻层13上增加一保护层15，利用物理气相沉积法将金属，如Au(金)、Al(铝)、Ti(钛)或Ta(钽)等，加置于干膜光阻层13的表面，如此可以让干膜光阻层避免接触墨水6，以阻绝该干膜光阻变质及溶解的可能性。由矽基层、加热绝缘层、干膜光阻层、保护层与喷孔板的组成的层状结构中，形成数个由喷孔板、保护层与加热绝缘层界定的喷墨腔。此外，保护层15也可部份地加置于干膜光阻层13上，请参阅图3所示，只要达到阻隔该光阻层与墨水接触的可能性即可具有本发明的功效。
综上所述，本发明喷墨打印机的喷墨头是在干膜光阻层表面加置一保护作用的金属薄膜，可完整保持该干膜光阻原有的形状，使层状结构中喷墨腔内形成的墨水贮存槽16与墨水流道的几何形状空间由喷孔板14、保护层15与加热层12来共同界定，断绝墨水破坏干膜光阻的可能性，使喷墨打印机的喷墨打印品质具良好的特性及性能，并可延长其使用寿命，得到经济上的效益。
权利要求
1.一种喷墨打印机的喷墨头，它包含一矽基层；一加热绝缘层，它形成在所述的矽基层上；一干膜光阻层，它具有确定的容装墨水的几何形状，形成在所述的加热绝缘层上；以及一喷孔板，它形成在所述的干膜光阻层上；其特征在于它还包含一保护层，它置于所述干膜光阻层的表面上，使干膜光阻层与墨水隔离。
2.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的喷墨头，其特征在于由矽基层、加热绝缘层、干膜光阻层、保护层与喷孔板的组成的层状结构中，形成数个由喷孔板、保护层与加热绝缘层界定的喷墨腔。
3.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的喷墨头，其特征在于所述保护层可以部分加置于所述干膜光阻层上。
4.如权利要求1所述的一种喷墨打印机的喷墨头，其特征在于所述的保护层的材料可为金、铝、钛或钽或热固性高分子材料。
全文摘要
本发明涉及一种喷墨打印机的喷墨头,其特点是,在该喷墨头的层状结构中,所形成的喷墨贮存槽与墨水流道的几何形状空间中增加了一保护层,该保护层将使墨水与干膜光阻层彼此被隔离开来,使干膜光阻层不受墨水中溶剂与染料的影响,且该保护层不易在喷墨腔内产生化学反应而相容于其他材料,具有足够的薄膜硬度以及在制程中有良好的粘着性。
文档编号B41J2/14GK1268434SQ99104188
公开日2000年10月4日 申请日期1999年3月25日 优先权日1999年3月25日
发明者周沁怡, 张英伦, 蔡宏骏, 张一熙 申请人:研能科技股份有限公司