光成形物的生产方法及液体排出头的生产方法_2

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. 制)。
[0022] 接着,将感光性树脂组合物(2)施涂至由PET或聚酰亚胺组成的膜基板上以成膜。 其后,将感光性树脂组合物(2)借助层压法以干膜形式转印至第一感光性树脂组合物层10 和流路形成构件4上,从而形成第二感光性树脂组合物层12。因此,感光性树脂组合物(2) 以干膜的形式层压在感光性树脂组合物(1)上。如图2C所示,根据需要在第二感光性树脂 组合物层12上另外形成拒水层9。环氧树脂类负型环氧树脂组合物适合用作感光性树脂组 合物(2)。其组成将在下文中详细描述。
[0023] 要求拒水层9具有对于从液体排出头排出的液体的拒水性。具有阳离子聚合性 的全氟烷基组合物或全氟聚醚组合物适合用作拒水层9。一般已知全氟烷基组合物或全 氟聚醚组合物通过施涂后的烘烤处理,在该组合物与空气之间的界面处使氟化烷基链偏析 (segregate)。组合物表面的拒水性可通过该偏析的氟化烷基链增强。
[0024] 接着,第二感光性树脂组合物层12和拒水层9借助具有排出口图案的排出口形成 掩膜13进行图案曝光,并通过另外进行热处理(曝光后烘烤)将曝光部固化,从而如图2D 所示形成排出口形成构件8。此时,当利用单一波长的光进行曝光时,需要将用于固化第二 感光性树脂组合物层12的曝光量设定得小于用于固化第一感光性树脂组合物层10的曝光 量。如果当使第二感光性树脂组合物层12曝光时透过第二感光性树脂组合物层12的光量 为用于固化第一感光性树脂组合物层10的曝光量,则难以在随后的步骤中除去第一感光 性树脂组合物层10的未曝光部。结果,不能形成流路5。因此,要求感光性树脂组合物(2) 具有比感光性树脂组合物(1)相对高的对曝光的感光度。
[0025] 排出口形成掩膜13通过根据图案如排出口在基板上形成遮光膜13A如铬膜而获 得,所述基板由透过曝光波长的光的诸如玻璃或石英等材料组成。可将与用于第一感光性 树脂组合物层10的曝光的相同的设备用作曝光设备。另外,排出口图案,即排出口的平面 形状,可不总是圆形且可根据例如排出特性来适当确定,包括图3A至3C中示出的形状。图 3A示出椭圆形的排出口,图3B示出由两端部形成为半圆形的细长开口而形成的排出口。特 别地,图3C示出了圆形排出口,其中设置有朝向其中心部的一对突起14。使用如图3C所示 这样形状的排出口,借此液体可保持在突起14之间,从而大大减少排出液滴时液滴分成多 个部分(主滴(main droplet)和附属滴(satellite))的状况。因此,在液体排出头为喷 墨记录头的情况下,当使用具有如图3C所示的平面形状的排出口时,可实现高品质图像的 打印。
[0026] 将第一感光性树脂组合物层10、第二感光性树脂组合物层12和拒水层9的未曝光 部用有机溶剂一起除去,从而形成如图2E所示的流路5和排出口 6,接着根据需要进行热处 理,从而完成液体排出头。
[0027] 在如上所述的液体排出头的生产方法中,第二感光性树脂组合物层12在第一感 光性树脂组合物层10曝光后层压。然而,第二感光性树脂组合物层12可在第一感光性树 脂组合物层10曝光之前层压。现将描述第二感光性树脂组合物层12在第一感光性树脂组 合物层10曝光之前层压的情况中的生产步骤。图4A至4E为按顺序地说明该情况中液体 排出头生产步骤的示意性截面图。图4E示出以与图1B相同的截面位置观察的图,其示出 完成的状态。
[0028] 在与上述相同的感光性树脂组合物(1)首先施涂至由PET或聚酰亚胺组成的膜基 板之后,将感光性树脂组合物(1)借助层压法转印至配置有排出能量产生单元1的基板2, 从而形成膜。形成基板2的表面开口的孔的供给路径3设置在基板2中,该孔用第一感光 性树脂组合物(1)封闭。如图4A所示,由未固化感光性树脂组合物(1)组成的第一感光性 树脂组合物层10从而形成于基板2上。在将与上述相同的感光性树脂组合物(2)接着施 涂至由PET或聚酰亚胺组成的膜基板之后,将感光性树脂组合物(2)借助层压法转印并层 压在第一感光性树脂组合物层10上,从而形成第二感光性树脂组合物层12。另外,如图4B 所示,根据需要在第二感光性树脂组合物层12上形成拒水层9。
[0029] 接着,第一感光性树脂组合物层10和第二感光性树脂组合物层12借助具有流路 图案的流路形成掩膜11进行图案曝光,并另外进行热处理以固化曝光部。结果,如图4C所 示,形成将会成为流路侧壁的流路形成构件4,另外形成排出口形成构件8的一部分。如图 4D所示,接着,第二感光性树脂组合物层12和拒水层9借助具有排出口图案的排出口形成 掩膜13进行图案曝光。另外进行热处理以固化曝光部,从而以仅使排出口形成的位置成为 未固化部这样的方式形成排出口形成构件8。
[0030] 第一感光性树脂组合物层10、第二感光性树脂组合物层12和拒水层9的未固化部 用有机溶剂一起除去,从而形成如图4E所示的流路5和排出口 6,并根据需要进行热处理, 从而完成液体排出头。
[0031] 甚至在图4A至4E所示的生产方法中,形成第二感光性树脂组合物层12的感光性 树脂组合物(2)要求具有比形成第一感光性树脂组合物层10的感光性树脂组合物(1)相 对高的对曝光的感光度。另外,排出口图案的曝光可在流路图案曝光之前进行。
[0032] 现将描述用于本实施方案的各感光性树脂组合物。
[0033] 感光件树脂组合物(1):
[0034] 形成第一感光性树脂组合物层10的感光性树脂组合物(1)为含有包括三官能以 上的环氧树脂(a)和二官能环氧树脂(b)的树脂的负型感光性环氧树脂组合物。另外,该 组合物优选含有光酸产生剂。感光性树脂组合物(1)的固化物要求具有机械强度及对基板 的密合性。另外,感光性树脂组合物(1)的选择有必要考虑其作为光刻材料的分辨率。由 于由感光性树脂组合物(1)形成的层以干膜形式形成在具有将成为表面处开口的凹部或 通孔的基板上,感光性树脂组合物(1)要求具有使层在转印时或另一加热步骤中甚至在未 固化状态下也不变形的膜强度。本实施方案欲获得用感光性树脂组合物封闭孔来控制固化 后的感光性树脂层的高度的光成形物,所述感光性树脂组合物具有使层甚至在未固化状态 下也不变形的膜强度。
[0035] 感光性树脂组合物(1)含有具有三官能以上的环氧基的树脂作为三官能以上的 环氧树脂(a),借此使交联三维进行,从而改进作为感光性材料的感光度。尽管不对其施 以特别限定,三官能以上的环氧树脂(a)优选具有小于500的环氧当量和60°C以上的软 化点。当环氧当量为500以上时,所得树脂组合物的感光度变得不足,从而可能在某些情 况中引起图案分辨率的降低或固化物的机械强度或密合性的降低。另外,当软化点低于 60°C时,某些情况下用于形成干膜的粘帖至膜基板上的感光性树脂组合物(1)可在生产设 备中软化,这成为在通过将感光性树脂组合物(1)转印至基板来形成第一感光性树脂组合 物层时起皱的原因。作为具有如此有利性质的三官能以上的环氧树脂的实例,可提及苯 酚-酚醛清漆型环氧树脂、甲酚-酚醛清漆型环氧树脂、双酚A-酚醛清漆型环氧树脂和 具有氧环己烷骨架的三官能以上的环氧树脂。作为商购可得的环氧树脂,提及"EHPE(商 品名) 315〇"(Daicel Corporation 的产品)、"jER(商品名)l57S7〇" 和"jER(商品 名)1031S"(Mitsubishi Chemical Corporation 的产品)、"EPICL0N(商品名)N-865" 和 "EPICL0N(商品名)N-690"(DIC Corporation 的产品)。
[0036] 此外,本说明书中的软化点意指通过JIS K 7234中规定的环球法测量的软化点。
[0037] 包含在感光性树脂组合物(1)中的二官能环氧树脂(b)用作用于改进感光性树 脂组合物(1)的膜强度的粘结剂,并期望具有高于三官能以上的环氧树脂的重均分子量。 具体而言,二官能环氧树脂(b)期望具有5, 500至60, 000的重均分子量(Mw)和90°C以 上的软化点。如果重均分子量小于5, 500,则不会改进膜强度,因而在感光性树脂组合物 (2)转印至感光性树脂组合物(1)上时或在另一热处理时,在某些情况下形成为各膜的感 光性树脂组合物(1)和感光性树脂组合物(2)可大幅落入基板的开口中。当感光性树脂 组合物(1)和感光性树脂组合物(2)大幅落入开口中时,各感光性树脂组合物层的高度变 得不均一。即使软化点低于90°C,某些情况下也会发生同样的落入问题。另一方面,如果 重均分子量(Mw)超过60, 000,则感光性树脂组合
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