專(zhuān)利名稱(chēng)：用來(lái)制造排液頭的方法、排液頭、及排液記錄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造排出液體的排液頭的方法，并且更具體地說(shuō)，涉及一種用來(lái)制造噴墨記錄頭的方法。
背景技術(shù)：
作為采用排出液體的排液頭的方法，噴墨記錄方法是已知的。
適于用在噴墨記錄方法中的噴墨記錄頭典型地具有精細(xì)的記錄排液開(kāi)口、用來(lái)允許液體流動(dòng)的液體通道、及設(shè)置在液體通道的一部分上的排液能量產(chǎn)生元件。下面描述用來(lái)制造這樣一種噴墨記錄頭的以前已知的方法的例子。
根據(jù)在美國(guó)專(zhuān)利5,331,344中公開(kāi)的制造方法，通過(guò)以下步驟制造噴墨記錄頭，即，形成其中待形成墨水通道的第一光敏材料層，接著通過(guò)使用掩模在第一光敏材料層上進(jìn)行用于形成墨水通道的第一圖案曝光，然后在第一光敏材料層上形成具有與第一光敏材料層不同的光敏頻譜區(qū)的第二光敏材料層，接著借助于具有與在用于形成墨水通道的第一圖案曝光中使用的光不同波長(zhǎng)的光、在第二光敏材料層上進(jìn)行用于形成排出口的第二圖案曝光。
根據(jù)在美國(guó)專(zhuān)利6,447,102和6,520,627中公開(kāi)的另一種方法，通過(guò)層疊具有不同敏感性的兩種材料并且用具有變化的強(qiáng)度的光照射來(lái)制造噴墨記錄頭，敏感性的差別通過(guò)染料的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。
更具體地說(shuō)，將通過(guò)添加染料而具有緩慢的交聯(lián)速率和低敏感性的負(fù)性抗蝕劑下部層形成在基板(substrate)上，并且將通過(guò)不添加染料而具有高敏感性的負(fù)性抗蝕劑上部層形成在負(fù)性抗蝕劑下部層上。然后，負(fù)性抗蝕劑上部和下部層接受用來(lái)形成墨水通道壁的第一圖案曝光，并且負(fù)性抗蝕劑上部層接受用來(lái)形成排出口的第二圖案曝光。最后，進(jìn)行顯影并且除去非交聯(lián)部分，因而形成墨水通道和排出口圖案。
然而，在前一種制造方法中，由于使用旋轉(zhuǎn)涂敷(spin coating)以便在第一光敏材料層上形成第二光敏材料層，所以第一光敏材料層的未曝光的部分可溶解在其中溶解有第二光敏材料的溶劑中。
另外，根據(jù)在美國(guó)專(zhuān)利6,447,102和6,520,627中公開(kāi)的后一種制造方法，在上部和下部抗蝕劑之間對(duì)于光的敏感性的差別可能較小。
在任一種方法中，當(dāng)通過(guò)使用顯影劑進(jìn)行顯影時(shí)，相對(duì)于顯影劑的可溶解區(qū)域與不溶區(qū)域之間的邊界可能不清楚。因此，顯影易受顯影劑濃度變化的影響，作為結(jié)果，其中形成有排出口的孔口板的厚度可能產(chǎn)生較大范圍的變化。這妨礙了以高生產(chǎn)率制造具有非常精細(xì)的墨水通道的噴墨記錄頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于以高生產(chǎn)率制造具有非常精細(xì)的墨水通道的噴墨記錄頭的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用來(lái)制造排液頭的方法，該排液頭包括能量產(chǎn)生元件，其構(gòu)成為產(chǎn)生促使排出液體的能量；排出口，其用于排出液體；及通道，該通道把液體供給到排出口。該方法包括步驟在設(shè)有能量產(chǎn)生元件的基板上形成疊層，這樣疊層包括具有用來(lái)形成通道的光屏蔽膜圖案的多個(gè)層疊負(fù)性光敏樹(shù)脂層，光屏蔽膜圖案布置在其之間；使用排出口掩模，對(duì)設(shè)置成在疊層中包括負(fù)性光敏樹(shù)脂層通道的部件的部分進(jìn)行曝光；及除去疊層中的負(fù)性光敏樹(shù)脂層的未曝光部分。
通過(guò)參照附圖對(duì)典型實(shí)施方式進(jìn)行如下描述，本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得更加明顯。


圖1A至1G是噴墨記錄頭的示意剖視圖，用于按時(shí)間順序表示根據(jù)典型實(shí)施方式的用來(lái)制造噴墨記錄頭的方法的基本步驟和根據(jù)實(shí)施例1的制造步驟。
圖2A至2H是噴墨記錄頭的示意剖視圖，用來(lái)表示根據(jù)實(shí)施例2的制造步驟。
圖3A至3H是噴墨記錄頭的示意剖視圖，用來(lái)表示根據(jù)實(shí)施例3的制造步驟。
圖4A至4E是噴墨記錄頭的示意剖視圖，用來(lái)表示根據(jù)實(shí)施例4的制造步驟。
圖5A至5G是噴墨記錄頭的示意剖視圖，用來(lái)表示根據(jù)實(shí)施例5的制造步驟。
圖6是由根據(jù)典型實(shí)施例的制造方法制造的噴墨記錄頭的立體圖。
圖7表示一種噴墨記錄頭盒，該噴墨記錄頭盒包括由根據(jù)典型實(shí)施例的制造方法制造的噴墨記錄頭。
圖8表示可包括噴墨記錄頭的一種噴墨記錄設(shè)備的典型例子。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖描述典型實(shí)施方式。
在如下說(shuō)明中，將噴墨記錄方法描述成本發(fā)明的一種應(yīng)用，盡管本發(fā)明的適用性并不僅限于此。
下面描述一種對(duì)其可應(yīng)用本發(fā)明的噴墨記錄頭、和一種包括該噴墨記錄頭的噴墨盒。
圖6是根據(jù)典型實(shí)施方式的噴墨記錄頭的示意立體圖。
典型實(shí)施方式中的噴墨記錄頭包括硅基板602，該硅基板602設(shè)有以預(yù)定間距按兩排布置的排墨壓力產(chǎn)生元件(排墨能量產(chǎn)生元件)601。硅基板602包括設(shè)置在兩排排墨壓力產(chǎn)生元件601之間的供墨口603。供墨口603可由各向異性蝕刻硅形成。在硅基板602上，向上開(kāi)口并且與排墨壓力產(chǎn)生元件601個(gè)別對(duì)應(yīng)的排出口605、和從供墨口603到排出口605連通的各個(gè)墨水通道由形成部件604的墨水通道壁限定。
噴墨記錄頭布置成，形成有供墨口603的表面面對(duì)記錄介質(zhì)的記錄表面。噴墨記錄頭通過(guò)把由排墨壓力產(chǎn)生元件601產(chǎn)生的壓力施加到通過(guò)供墨口603填充在墨水通道中的墨水上，從排出口605排出墨滴。把墨滴轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上、進(jìn)行記錄。
噴墨記錄頭可包括在諸如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、及具有打印機(jī)單元的文字處理器等的設(shè)備中、及與各種處理裝置相結(jié)合的工業(yè)記錄設(shè)備中。
參照?qǐng)D1A至1G描述按照根據(jù)典型實(shí)施方式的用來(lái)制造噴墨記錄頭的方法制造墨水通道的步驟。圖1A至1G是沿圖6的線(xiàn)A-A′得到的剖視圖。
如在圖1A中表示的那樣，第一光敏材料層3形成在裝有加熱電阻器(能量產(chǎn)生元件)1的基板2上。第一光敏材料層3的光敏材料的例子包括環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰亞胺樹(shù)脂。然后，如圖1B中所示，在第一光敏材料層3上，形成光屏蔽膜層4。作為光屏蔽膜層4的材料，可使用包含金屬材料(例如，鉻、鈦、和/或鎳)和/或染料的光致抗蝕劑，以便阻斷照射能量。通過(guò)反射和/或吸收入射紫外線(xiàn)或X-射線(xiàn)，光屏蔽膜層4阻斷射線(xiàn)的能量。光屏蔽膜層4具有足以阻斷照射光的能力，并且其膜厚度可變薄。因此，可精確地進(jìn)行圖案構(gòu)制。
然后，如圖1C中所示，通過(guò)使用掩模19來(lái)構(gòu)制光屏蔽膜層4的圖案，形成光屏蔽膜圖案5(圖1D)。
在光屏蔽膜層4由金屬材料形成的情況下，可通過(guò)使用具有高蝕刻阻力的抗蝕劑作為掩模、利用干式蝕刻工藝進(jìn)行圖案構(gòu)制。在添加了染料的光致抗蝕劑的情況下，可通過(guò)光刻(photolithography)工藝進(jìn)行圖案構(gòu)制。在這里的說(shuō)明中，描述一種使用添加有染料的光致抗蝕劑的情形。
另外，如圖1E中所示，在光屏蔽膜圖案5上，形成一個(gè)其中待形成噴嘴壁的負(fù)性光敏材料層6。
其中待形成噴嘴壁的負(fù)性光敏材料層6的材料的成份，可以與在其中待形成墨水通道的第一光敏材料層3的成份相同或不同。并且，如有必要，可使用具有不同特性的材料。更明確地說(shuō)，例如，負(fù)性光敏材料層6和第一光敏材料層3之一對(duì)于在圖案曝光中使用的光具有較高的敏感性，而另一個(gè)對(duì)其具有較低的敏感性。改變層之間的敏感性的例示方法是添加染料。
通過(guò)以上描述的過(guò)程，在基板2上形成疊層14，該疊層14是光屏蔽膜圖案設(shè)置在層疊的負(fù)性光敏樹(shù)脂層之間的疊層。
然后，如圖1F中所示，疊層14使用具有排出口圖案的光掩模7接受曝光，從而其中待形成噴嘴壁的負(fù)性光敏材料層6具有曝光部分8和未曝光部分9。在這時(shí)，因?yàn)楣馄帘文D案5阻斷照射光，所以在第一光敏材料層3中曝光其上沒(méi)有設(shè)置光屏蔽圖案的部分10。相反，對(duì)在第一光敏材料層3中直接設(shè)置在光屏蔽膜圖案5和排出口掩模7下方的部分11不進(jìn)行曝光。
接著，進(jìn)行顯影。洗提在圖1F中表示的未曝光部分9和11，從而形成排出口13和墨水通道12，并且如圖1G中所示，完成噴嘴的形成。
如果光屏蔽膜圖案5的對(duì)準(zhǔn)相對(duì)于排出口掩模7是精確的，則光屏蔽膜圖案5可以保留。
在光屏蔽膜層是光致抗蝕劑的情況下，有可能依據(jù)光致抗蝕劑的種類(lèi)，在對(duì)未曝光部分9和11進(jìn)行顯影期間除去光屏蔽膜圖案5。
在光屏蔽膜圖案形成為延伸到排出口的下部或者光屏蔽膜圖案在排出口下方?jīng)]有敞開(kāi)、以放松對(duì)于對(duì)準(zhǔn)的要求的情況下，作為結(jié)果，如果影響了排墨，則需要除去光屏蔽膜。在這種情況下，可借助于專(zhuān)用脫膜劑、通過(guò)干式蝕刻或類(lèi)似方法除去。
根據(jù)用于制造根據(jù)典型實(shí)施方式的噴墨記錄頭的方法，光屏蔽膜圖案允許彼此清晰地區(qū)分其中待形成噴嘴壁的熟化部分和待除去的未曝光部分，因此，顯影大體上不受顯影劑濃度變化的影響。
由于光屏蔽膜層與其中待形成墨水通道壁的光敏材料層密切接觸，所以減小了在光學(xué)圖像的形成期間在膜厚度方向上的衍射的影響?？杀３志匦翁卣?，可改進(jìn)構(gòu)置圖案的精度，并可增加噴嘴形狀的自由度。
在光屏蔽膜由負(fù)性光敏材料形成的情況下，對(duì)于待形成墨水通道壁的負(fù)性光敏材料，可對(duì)具有在形成光屏蔽膜圖案時(shí)用于曝光的波長(zhǎng)的光不敏感。換句話(huà)說(shuō)，用來(lái)曝光光屏蔽膜層的材料的光的波長(zhǎng)，可與其中待形成墨水通道的層的光的波長(zhǎng)不同。材料組合的典型示例是遠(yuǎn)紫外線(xiàn)曝光的環(huán)氧樹(shù)脂和苯醌重氮(quinone diazide)光敏樹(shù)脂的組合，該環(huán)氧樹(shù)脂作為用來(lái)形成墨水通道壁和噴嘴壁的負(fù)性光敏材料，該苯醌重氮光敏樹(shù)脂作為光屏蔽膜層的材料。
在這種情況下，環(huán)氧樹(shù)脂在遠(yuǎn)紫外區(qū)中具有敏感性，而苯醌重氮光敏樹(shù)脂吸收遠(yuǎn)紫外線(xiàn)，因此光敏樹(shù)脂起光屏蔽膜層的作用。另外，苯醌重氮抗蝕劑可通過(guò)由g-線(xiàn)或i-線(xiàn)輻射進(jìn)行曝光而構(gòu)制圖案，對(duì)于該g-線(xiàn)或i-線(xiàn)輻射，環(huán)氧樹(shù)脂不敏感。因此，在形成光屏蔽膜圖案期間，可防止用來(lái)形成墨水通道壁的光敏材料被曝光。
在墨水通道具有兩個(gè)或多個(gè)段的情況下，僅重復(fù)層疊其中待形成墨水通道壁的負(fù)性光敏材料層和光屏蔽膜層。因此，由添加材料導(dǎo)致的制造步驟的復(fù)雜化不會(huì)發(fā)生。結(jié)果，能以簡(jiǎn)單的方法改進(jìn)排出質(zhì)量。
圖7說(shuō)明包括在圖6所示的噴墨記錄頭中的噴墨盒的典型例子的立體圖。噴墨盒700包括噴墨記錄頭800，其具有以上描述的結(jié)構(gòu)；和墨水保持單元900，其保持待供給到噴墨記錄頭800的墨水，從而噴墨記錄頭800與墨水保持單元900整體地形成。可選擇地，噴墨記錄頭800和墨水保持單元900可以分離地形成，并且墨水保持單元900可以是可拆裝的。
下面描述可包括以上描述的盒型記錄頭的排液記錄設(shè)備。圖8表示可包括根據(jù)典型實(shí)施方式的排液頭的噴墨記錄設(shè)備的典型例子。
在圖8所示的記錄設(shè)備中，圖7所示的噴墨盒700安裝成定位在盒102處并且是可更換的。盒102設(shè)有用于經(jīng)由噴墨盒700上的外部信號(hào)輸入終端把驅(qū)動(dòng)信號(hào)和其它信號(hào)傳輸?shù)矫總€(gè)排出單元的電氣連接單元。
盒102被支撐，以便能夠沿導(dǎo)向軸103被導(dǎo)向和往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該導(dǎo)向軸103安裝到設(shè)備的主體上并且在主掃描的方向上延伸。盒102由主掃描電機(jī)104通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)皮帶輪105、從動(dòng)皮帶輪106、及計(jì)時(shí)皮帶107；并由此控制盒102的位置和移動(dòng)。盒102設(shè)有原始位置傳感器130。因此，當(dāng)盒102上的原始位置傳感器130經(jīng)過(guò)屏蔽板138時(shí)，可探測(cè)位置。
記錄介質(zhì)108(例如，打印紙或塑料薄板)利用由進(jìn)給電機(jī)135通過(guò)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)拾取輥131而與自動(dòng)進(jìn)紙器(ASF)132中堆疊的記錄介質(zhì)相分離。而且，記錄介質(zhì)108移過(guò)面對(duì)噴墨盒700的排出口表面的位置(打印單元)，并且通過(guò)輸送輥109的轉(zhuǎn)動(dòng)被輸送(被垂直地掃描)。輸送輥109的轉(zhuǎn)動(dòng)由LF電機(jī)134通過(guò)齒輪實(shí)現(xiàn)。在這時(shí)，當(dāng)記錄介質(zhì)108經(jīng)過(guò)紙端傳感器133時(shí)，進(jìn)行是否已經(jīng)進(jìn)給記錄介質(zhì)108的判定和進(jìn)行其前端的位置的判定。紙端傳感器133也用來(lái)確定記錄介質(zhì)108的后端的實(shí)際位置和根據(jù)后端的已確定的實(shí)際位置計(jì)算當(dāng)前的記錄位置。
記錄介質(zhì)108的背面由壓印平板(未表示)來(lái)支撐，從而記錄介質(zhì)108的打印表面在打印單元處是平坦的。安裝在盒102上的噴墨盒700被保持成，噴墨盒700的排出口表面從盒102向下突出、并且平行于在兩組輸送輥之間的記錄介質(zhì)108。
噴墨盒700安裝在盒102上，從而排出單元的排出口在與盒102的掃描方向交叉的方向上對(duì)準(zhǔn)，并且噴墨盒700通過(guò)從排出口的列排出液體而進(jìn)行記錄。
下面通過(guò)參照例子進(jìn)一步描述本發(fā)明。
實(shí)施例1參照?qǐng)D1A至1G描述第一實(shí)施例。
首先準(zhǔn)備用來(lái)產(chǎn)生排出墨滴的能量的能量產(chǎn)生元件1以及設(shè)有驅(qū)動(dòng)器和邏輯電路的硅基板2。
接著，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把具有下面描述的成份1的合成物1涂敷在硅基板2上，這樣在平區(qū)域上的膜厚度約為12μm，然后把涂敷的基板在約100℃下烘烤約2分鐘(借助于加熱板)，從而形成第一光敏材料層3(圖1A)。
成份(composition)1EHPE(Daicel Chemical Industries，Ltd.) 100pts.wt.
SP-170(Asahi Denka Co.，Ltd.)2pts.wt.
A-187(Nippon Unicar Co.，Ltd.) 5pts.wt.
甲基異丁基酮 100pts.wt.
二甘醇二甲醚 100pts.wt.
(單位“pts.wt.”代表按重量的份數(shù)。)然后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把OFPR膜(來(lái)自Tokyo Ohka Kogyo Co.，Ltd.)涂敷到待處理的基板上，從而生成的膜具有約0.5μm的厚度，然后用加熱板烘烤基板，從而形成光屏蔽膜層4(圖1B)。
接著，如圖1C中所示，通過(guò)使用掩模19、利用FPA-3000iW(來(lái)自佳能株式會(huì)社)作為曝光設(shè)備以約200J/m2的曝光劑量、約365nm的波長(zhǎng)進(jìn)行圖案曝光。在圖案曝光之后，進(jìn)行顯影，從而形成光屏蔽膜圖案5(圖1D)。
接著，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把成份1涂敷在第一光敏材料層3和光屏蔽膜圖案5上，從而平區(qū)域上的膜厚度約為10μm，然后把涂敷的基板在約100℃下烘烤約2分鐘(借助于加熱板)，從而形成第二光敏材料層6(圖1E)。
然后，通過(guò)使用排出口掩模7、利用FPA-3000GMR(來(lái)自佳能株式會(huì)社)作為曝光設(shè)備以約500J/m2的曝光劑量、約248nm的波長(zhǎng)進(jìn)行曝光(圖1F)。在這個(gè)步驟中，由于由OFPR形成的光屏蔽膜圖案5吸收具有約248nm波長(zhǎng)的光，所以能防止在第一光敏材料層3中布置在光屏蔽膜圖案5的下方并且待形成墨水通道的部分11被曝光。
接著，將疊層在約90℃下烘烤約3分鐘，然后接受借助于甲基異丁基酮的顯影，從而完全除去未曝光部分11和未曝光部分9。結(jié)果，形成排出口13和墨水通道12(圖1G)。在這個(gè)例子中，形成約φ10μm的排出口圖案。最后，形成用來(lái)供給墨水的開(kāi)口圖案(未表示)，建立用來(lái)驅(qū)動(dòng)能量產(chǎn)生元件(加熱電阻器)1的電氣連結(jié)，完成噴墨記錄頭的制造。
實(shí)施例2下面參照?qǐng)D2A至2H描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。作為第二實(shí)施例，將說(shuō)明在形成通道的步驟中除去光屏蔽膜的制造方法。
在這個(gè)實(shí)施例中，由于最終除去光屏蔽膜，所以光屏蔽膜圖案可延伸到由排出口掩模屏蔽的屏蔽區(qū)域中，即，延伸到待形成排出口的部分中的與通道相鄰的端面區(qū)域。這允許在對(duì)將要形成的排出口圖案進(jìn)行曝光期間對(duì)準(zhǔn)光屏蔽膜圖案和排出口掩模。
首先，如實(shí)施例1中那樣，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把合成物1涂敷在基板2上，從而形成第一光敏材料層21(圖2A)。
接著，在待處理的基板上，將包含鉻的金屬膜22通過(guò)濺射形成為光屏蔽膜層(圖2B)。
然后，如圖2C所示，在金屬膜層22上，通過(guò)光刻形成抗蝕劑圖案18。接著，通過(guò)干式蝕刻形成光屏蔽膜圖案23(圖2D)。
接著，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把合成物1涂敷在金屬膜層22和光屏蔽膜圖案23上，從而形成第二光敏材料層24(圖2E)。
然后，以約1000mJ/cm2的曝光劑量通過(guò)使用排出口掩模25、用MPA-600Super(來(lái)自佳能株式會(huì)社)進(jìn)行曝光。在這時(shí)，對(duì)于光屏蔽膜圖案23，存在有包括在投影區(qū)域中的部分23b和不包括在投影區(qū)域中的部分23a，在投影區(qū)域中，相對(duì)于基板對(duì)排出口掩模25進(jìn)行投影(圖2F)。如果移動(dòng)排出口掩模25的位置，則只要位移范圍在部分23b內(nèi)，就不會(huì)曝光待形成通道的部分28。
接著，用加熱板烘烤疊層，然后接受借助于甲基異丁基酮的顯影，從而形成墨水排出口29和墨水通道30(圖2G)。
然后，通過(guò)浸入到專(zhuān)用的脫膜劑中除去光屏蔽膜圖案23(圖2H)。
最后，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的最后步驟，從而完成噴墨記錄頭的形成。
實(shí)施例3下面參照?qǐng)D3A至3H描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。作為第三實(shí)施例，說(shuō)明使用光屏蔽膜圖案的制造方法，在光屏蔽膜圖案中，待形成排出口的部分中的與鄰近通道的端部相對(duì)應(yīng)的區(qū)域不是敞開(kāi)的。
在這個(gè)例子中，可均勻地層疊其中待形成墨水排出口的頂部層，這是因?yàn)樵谂c排出口的底部相對(duì)應(yīng)的整個(gè)部分上形成有均勻的光屏蔽膜。
首先，如實(shí)施例1中那樣，在基板2上形成第一光敏材料層31(圖3A)。
作為第一光敏材料層31的材料，可使用SU8(來(lái)自IBM)。
然后，在待處理的基板上，形成OFPR膜(來(lái)自Tokyo Ohka KogyoCo.，Ltd.)作為光屏蔽膜層32(圖3B)。
接著，通過(guò)光刻步驟利用掩模17、以FPA-3000iW作為曝光設(shè)備形成光屏蔽膜圖案33(圖3C和3D)。此時(shí)，作為光屏蔽膜圖案，使用與排出口的底部相對(duì)應(yīng)的區(qū)域不敞開(kāi)的圖案。
然后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把SU8涂敷在第一光敏材料層31和光屏蔽膜圖案33上，從而形成第二光敏材料層34(圖3E)。
接著，以約300mJ/cm2的曝光劑量通過(guò)使用排出口掩模35、利用FPA-3000GMR進(jìn)行曝光(圖3F)。在曝光之后，用加熱板烘烤疊層，然后接受使用SU8顯影劑的顯影，從而除去在光敏材料層中待形成噴嘴壁的未曝光部分，形成排墨開(kāi)口38(圖3G)。
接著，用專(zhuān)用脫膜劑除去光屏蔽膜圖案33，然后除去在光敏材料層中待形成墨水通道壁的未曝光部分，從而形成墨水通道39(圖3H)。
最后，進(jìn)行與實(shí)施例1相同的最后步驟，從而完成噴墨記錄頭的形成。
實(shí)施例4下面參照?qǐng)D4A至4E描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。作為第四實(shí)施例，說(shuō)明一種用來(lái)制造噴墨記錄頭的方法，該噴墨記錄頭包括具有兩段的墨水通道。應(yīng)用這個(gè)例子允許形成具有復(fù)雜形狀的墨水通道。
首先，如實(shí)施例1中那樣，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把合成物1涂敷在基板2上，從而形成第一光敏材料層41，以便具有約12μm的厚度。
接著，在待處理的基板上，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的方法形成第一光屏蔽膜層，然后通過(guò)光刻形成第一光屏蔽膜圖案42(圖4A)。
然后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把合成物1涂敷在第一光敏材料層41和第一光屏蔽膜圖案42上，從而形成具有約4μm的厚度的第二光敏材料層43(圖4B)。
接著，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的方法形成第二光屏蔽膜層，然后通過(guò)構(gòu)制圖案形成第二光屏蔽膜圖案45。
然后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把合成物1涂敷在疊層上，從而形成第三光敏材料層44以具有約6μm的厚度(圖4C)。
接著，通過(guò)利用排出口掩模46用FPA-3000GMR進(jìn)行曝光(圖4D)。在曝光之后，用加熱板烘烤疊層，然后接受使用甲基異丁基酮的顯影，從而形成排墨開(kāi)口55和墨水通道56(圖4E)。
最后，進(jìn)行與實(shí)施例1中相同的最后步驟，從而完成噴墨記錄頭的形成。
實(shí)施例5下面參照?qǐng)D5A至5G描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。作為第五實(shí)施例，將說(shuō)明層疊在基板上的多個(gè)光敏材料層呈現(xiàn)不同特性的情形。
首先，準(zhǔn)備如下材料作為在這個(gè)實(shí)施例中使用的光敏材料。
光敏材料ASU8(來(lái)自IBM)光敏材料B一種通過(guò)向光敏材料A添加染料而呈現(xiàn)比光敏材料A低的敏感性的材料接著，如實(shí)施例1中那樣，在基板2上使用光敏材料A形成第一光敏材料層61(圖5A)。
然后，在待處理的基板上，形成OFPR膜(來(lái)自Tokyo Ohka KogyoCo.，Ltd.)作為光屏蔽膜層62(圖5B)。
接著，通過(guò)與在實(shí)施例3相同的方法形成光屏蔽膜圖案63(圖5C)。
然后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂敷把光敏材料B涂敷在第一光敏材料層61和光屏蔽膜層62上，形成第二光敏材料層64(圖5D)。
接著，如圖5E中所示，以約300mJ/cm2的曝光劑量通過(guò)使用掩模65、用FPA-3000iW(來(lái)自佳能株式會(huì)社)進(jìn)行圖案曝光。在圖案曝光之后，用加熱板烘烤疊層，然后接受使用SU8顯影劑的顯影，從而除去第二光敏材料層中的未曝光部分，形成排墨開(kāi)口68(圖5F)。
然后，用專(zhuān)用脫膜劑除去光屏蔽膜圖案63。在除去之后，除去第一光敏材料層中的未曝光的部分，從而形成墨水通道69(圖5G)。
最后，進(jìn)行與在實(shí)施例1中相同的最后步驟，從而完成噴墨記錄頭的形成。
在實(shí)施例1至5的每一個(gè)中描述了一種制造方法，在包括有通過(guò)使用上述各個(gè)方法制造的噴墨記錄頭的記錄設(shè)備中，排出和記錄的評(píng)估顯示出進(jìn)行良好的圖像記錄的能力。
盡管參照典型實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但是要理解，本發(fā)明并不局限于公開(kāi)的典型實(shí)施方式。如下權(quán)利要求書(shū)的范圍與最廣義的解釋相一致，以便包括所有修改、等效結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)制造排液頭的方法，該排液頭包括能量產(chǎn)生元件，其構(gòu)成為產(chǎn)生促使排出液體的能量；排出口，其用于排出液體；及通道，該通道把液體供給到排出口，該方法包括如下步驟在設(shè)有能量產(chǎn)生元件的基板上形成疊層，這樣疊層包括具有用來(lái)形成通道的光屏蔽膜圖案的多個(gè)層疊的負(fù)性光敏樹(shù)脂層，光屏蔽膜圖案布置在其之間；使用排出口掩模，對(duì)設(shè)置成在疊層中包括負(fù)性光敏樹(shù)脂層通道的部件的部分進(jìn)行曝光；及除去疊層中的負(fù)性光敏樹(shù)脂層的未曝光部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在基板上形成疊層的步驟包括如下步驟在基板上形成第一負(fù)性光敏樹(shù)脂層；把光屏蔽膜形成材料層疊在第一負(fù)性光敏樹(shù)脂層上；通過(guò)構(gòu)制光屏蔽膜形成材料的圖案，形成光屏蔽膜圖案；及在第一負(fù)性光敏樹(shù)脂層和光屏蔽膜圖案上形成第二負(fù)性光敏樹(shù)脂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，疊層中的多個(gè)負(fù)性光敏樹(shù)脂層包括至少三個(gè)負(fù)性光敏樹(shù)脂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，多個(gè)負(fù)性光敏樹(shù)脂層由具有相同成份的樹(shù)脂形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，多個(gè)負(fù)性光敏樹(shù)脂層由包含環(huán)氧基的環(huán)氧樹(shù)脂形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在除去疊層中的負(fù)性光敏樹(shù)脂層的未曝光部分的步驟之后除去光屏蔽膜圖案的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在除去疊層中的負(fù)性光敏樹(shù)脂層的未曝光部分的步驟的同時(shí)除去光屏蔽膜圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，曝光步驟包括曝光、從而光屏蔽膜圖案在由排出口掩模形成的光屏蔽區(qū)域內(nèi)延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，疊層包括彼此不同的多個(gè)光屏蔽膜圖案。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在多個(gè)負(fù)性光敏樹(shù)脂層中，至少在相對(duì)于基板的頂部負(fù)性光敏樹(shù)脂層中形成排出口。
11.一種由根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制造的排液頭，該排液頭包括能量產(chǎn)生元件，構(gòu)成為產(chǎn)生用來(lái)排出液體的能量；排出口，用于排出液體；及通道壁形成部件，限定促使把液體供給到排出口的通道，該通道壁形成部件由負(fù)性光敏樹(shù)脂形成。
12.一種排液記錄設(shè)備，包括權(quán)利要求10所述的排液頭和收容該排液頭的部件，該排液頭設(shè)有面對(duì)記錄介質(zhì)的記錄表面的排出口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用來(lái)制造排液頭的方法，該排液頭包括能量產(chǎn)生元件，用來(lái)產(chǎn)生用于排出液體的能量；排出口，用來(lái)排出液體；及通道，用于將液體供給到排出口。該方法包括如下步驟在設(shè)有能量產(chǎn)生元件的基板上形成疊層，這樣疊層包括具有用來(lái)形成通道的光屏蔽膜圖案的多個(gè)層疊負(fù)性光敏樹(shù)脂層，光屏蔽膜圖案布置在其之間；對(duì)設(shè)置成在疊層中包括負(fù)性光敏樹(shù)脂層通道的部件的部分進(jìn)行曝光；及除去疊層中的負(fù)性光敏樹(shù)脂層的未曝光部分。
文檔編號(hào)G03F7/20GK1880080SQ20061009283
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者服田麻紀(jì) 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社