專利名稱：液體噴射頭、液體噴射設(shè)備和制造液體噴射頭的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體噴射頭、液體噴射設(shè)備和制造液體噴射頭的方法，并且涉及例如一種熱打印頭。根據(jù)本發(fā)明，除去晶片上的絕緣膜，以沿至少多排能量轉(zhuǎn)換器形成淺槽。這樣，即使在高速切片(dicing)期間也可以通過溝槽防止由于破裂和剝落而出現(xiàn)的各種損壞。
背景技術(shù)：
在設(shè)有用來噴射墨滴的打印頭的打印機(jī)中，能量轉(zhuǎn)換器將電能轉(zhuǎn)換成用于噴墨的能量。對(duì)于熱打印頭而言，采用加熱器件作為能量轉(zhuǎn)換器。
在熱打印頭中，加熱器件對(duì)容納在墨室中的墨水進(jìn)行加熱，以產(chǎn)生氣泡，并且通過起泡形成的壓力使墨滴從噴嘴中噴射出來。
在這種打印頭中，加熱器件和驅(qū)動(dòng)電路密集地集成在半導(dǎo)體基底上，結(jié)果可獲得高分辨率打印。而且，通過以下半導(dǎo)體制造工藝有效地生產(chǎn)出這些打印頭將用于多個(gè)芯片的加熱器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一半導(dǎo)體基底或晶片上；將該基底切割(cut)成芯片；及在這些芯片上形成墨室和噴嘴。
圖1為通過公知的工藝制造出的半導(dǎo)體基底的平面圖。在該工藝中，例如對(duì)六英寸的硅圓片1進(jìn)行連續(xù)加工，從而以預(yù)定間距形成矩形區(qū)域2，每個(gè)區(qū)域包括用于一個(gè)芯片的加熱器件和驅(qū)動(dòng)電路。在圖1中，相對(duì)于硅圓片1所示出的區(qū)域2的尺寸大于它們的實(shí)際尺寸。
圖2示出了在打印頭制造過程中對(duì)硅圓片1進(jìn)行加工期間形成在區(qū)域2之間的切割區(qū)域3。如圖3的剖視圖所示，從硅圓片1將用于防止墨水滲透的保護(hù)膜4和位于該保護(hù)膜4下面的絕緣膜5除去，以形成比用于切片的刀片寬的切割區(qū)域3。在圖3所示的實(shí)例中，對(duì)于50μm的刀片寬度而言，切割區(qū)域3的寬度為140μm。
在該工藝中，將硅圓片1固定在切割機(jī)的工作臺(tái)上。驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)或刀片高速旋轉(zhuǎn)，使刀片基本上在切割區(qū)域3的中心處將硅圓片1切割成芯片。在制造打印頭的這個(gè)步驟中，向待切割區(qū)域供給去離子水流，以便冷卻刀片并沖走切屑。
在該切片步驟中，由于提高切割速度而產(chǎn)生的沖擊造成在芯片邊緣處出現(xiàn)破裂和剝落。圖4為圖3中芯片邊緣的平面圖。用直徑為50mm的刀片以30000rpm的速度旋轉(zhuǎn)和30mm/sec的進(jìn)給速度切割硅圓片1而形成芯片，并且具有大約為17μm的切口部分。在這些條件下，給出的刀片和硅圓片1之間的相對(duì)速度為50[mm]×3.14×60×30000/1000000＝282km/h。刀片以高速與硅圓片碰撞可能導(dǎo)致破裂和剝落。
在打印頭中，裝在墨室中的墨水由芯片上的加熱器件加熱，從而將墨滴噴出。當(dāng)芯片中出現(xiàn)破裂或剝落時(shí)，墨水將滲入芯片并且可能造成半導(dǎo)體性能不穩(wěn)定。當(dāng)從芯片的側(cè)面將墨水引入墨室中時(shí)，與墨室相連的墨道中的流體阻力由于破裂或剝落可能改變，從而導(dǎo)致打印質(zhì)量略有變化。另外，當(dāng)切削碎片(chipping fragments)留在芯片表面上時(shí)，這些碎片在墨室成形期間將損壞芯片表面。若由碎片導(dǎo)致的損壞達(dá)到芯片內(nèi)部，墨水將滲入芯片中，在嚴(yán)重?fù)p壞的情況下，可能損壞布線圖或類似部分。
為了防止芯片出現(xiàn)破裂和剝落，在制造打印頭的過程中，切割速度應(yīng)比在制造標(biāo)準(zhǔn)集成電路的過程中的切割速度慢。
在例如日本未審專利申請(qǐng)公開6-275713號(hào)中披露了一種切割標(biāo)準(zhǔn)集成電路的方法，其中，在切割區(qū)域兩側(cè)上形成有比如轉(zhuǎn)換器之類的器件的深度更深的溝槽，以防止在切割期間裂紋擴(kuò)展。
在噴射頭的制造過程中，以5mm/sec的切割速度沿六十條縱向線和十二條橫向線切割六英寸硅圓片，以形成芯片，切割所需時(shí)間為60×12×(150/5)/3600＝6hours。顯然，為了避免出現(xiàn)破裂和剝落而以低速切割芯片的公知切片步驟的缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)。
當(dāng)采用在日本未審專利申請(qǐng)公開6-275713號(hào)中所披露的方法作為解決該問題的方案時(shí)，需要額外的蝕刻步驟，以形成比器件更深的溝槽。此外，由于不可能避免碎片，所以，這些碎片對(duì)芯片表面造成的破壞將不可避免。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于所述問題，本發(fā)明提供一種液體噴射頭、一種液體噴射設(shè)備和一種制造所述液體噴射頭的方法，其中即使在高速切片期間也能防止由于破裂和剝落而引起的各種損壞。
為了解決這些問題，本發(fā)明適用于通過驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器來噴射液體的液滴噴射頭，其中，通過除去絕緣膜，至少與設(shè)有能量轉(zhuǎn)換器的側(cè)面平行地形成至少一道溝槽。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可適用于通過驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器噴射液滴的液體噴射頭，例如噴射墨滴、染料滴、用于形成保護(hù)層的液滴等的液體噴射頭；用于噴射反應(yīng)試劑等液滴的微型分配器、測(cè)量單元或測(cè)試單元的液體噴射頭；以及用于在蝕刻期間用來噴射保護(hù)目標(biāo)要件的試劑液滴的起模單元(pattern-drawing units)的液體噴射頭。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，由于通過除去絕緣膜而至少與設(shè)有能量轉(zhuǎn)換器的側(cè)面平行地形成至少一道溝槽，所以在對(duì)絕緣膜構(gòu)圖的步驟中可以同時(shí)形成這些溝槽。因此，可以高效地形成這些溝槽，而不增加加工步驟數(shù)。這些溝槽可防止破裂和剝落擴(kuò)展到芯片，且可減小碎片的尺寸，防止液體通過破裂或剝落部分滲入芯片中，減小墨道中的流體阻力變化，并減小由于碎片而導(dǎo)致的損壞。如上所述，即使在高速切片期間也可以通過溝槽防止由于破裂和剝落而導(dǎo)致的各種損壞。
本發(fā)明還適用于通過驅(qū)動(dòng)液體噴射頭上的能量轉(zhuǎn)換器來噴射液滴的液體噴射設(shè)備。頭芯片(head chip)包括通過除去絕緣膜而至少與設(shè)有能量轉(zhuǎn)換器的側(cè)面平行地形成的至少一道溝槽。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可以提供一種液體噴射設(shè)備，其中，即使在高速切片期間，也能防止由于破裂和剝落而導(dǎo)致的各種損壞。
本發(fā)明還適用于制造通過驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器來噴射液滴的液體噴射頭的方法。該方法包括在切割步驟前除去絕緣膜，以便形成平行于至少設(shè)有能量轉(zhuǎn)換器的側(cè)面的溝槽的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明還提供一種制造液體噴射頭的方法，其中，即使在高速切片期間也可防止由于破裂和剝落而導(dǎo)致的各種損壞。


圖1為平面圖，它示出了頭芯片在硅圓片上的布置；圖2為平面圖，圖示說明了頭芯片的切割；
圖3為剖視圖，圖示說明了切割區(qū)域；圖4為平面圖，圖示說明了剝落；圖5為本發(fā)明第一實(shí)施方式的打印頭的透視圖；圖6為適用于圖5中打印頭的頭芯片的剖視圖；圖7(A)和7(B)分別為平面圖和剖視圖，圖示說明了圖6中示出的頭芯片在硅圓片上的布置；圖8為剖視圖，它示出了圖6中的頭芯片在硅圓片上的切割區(qū)域；圖9為剖視圖，它示出了本發(fā)明第二實(shí)施方式的硅圓片的切割區(qū)；圖10為平面圖，圖示說明了本發(fā)明另一實(shí)施方式的頭芯片的布置；圖11為平面圖，其中所有頭芯片沿相同方向?qū)?zhǔn)。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
1.第一實(shí)施方式1.1第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖5為本發(fā)明一實(shí)施方式的適用于打印機(jī)的打印頭的透視圖。該實(shí)施方式的打印機(jī)通過驅(qū)動(dòng)設(shè)在打印頭11上的能量轉(zhuǎn)換器即加熱器件將墨滴噴射到紙張或類似部件上，并且打印出圖像等。通過順序地將干膜13和孔板14層壓在頭芯片12上而形成打印頭11。
利用IC技術(shù)通過切割加工出的硅圓片形成頭芯片12，并將多個(gè)加熱器件17和用于驅(qū)動(dòng)這些加熱器件17的驅(qū)動(dòng)電路集成在其中。加熱器件17以預(yù)定的間距設(shè)置在頭芯片12上。干膜13由有機(jī)樹脂構(gòu)成。在將干膜13壓力結(jié)合在頭芯片12上之后，除去部分干膜以形成墨室15和墨道16，然后使之固化。孔板14具有預(yù)定的形狀，在頭芯片12上的相應(yīng)于加熱器件17的上方設(shè)有小的噴墨口即噴嘴19，并使孔板與干膜13結(jié)合。于是，打印頭11包括用于頭芯片12的、由干膜13和孔板14形成的墨室15和墨道16。
在該實(shí)施方式中，加熱器件17沿芯片的側(cè)面設(shè)置在頭芯片12上。在該打印頭11中，干膜13具有梳子形狀，致使墨室15的入口通向設(shè)有加熱器件17的側(cè)面，并且墨道16還沿入口的側(cè)面形成。因此，在打印頭11中，從頭芯片12的側(cè)面提供墨水，并且通過驅(qū)動(dòng)頭芯片12上的加熱器件17噴射墨滴。
圖6為一剖視圖，它示出了頭芯片12的結(jié)構(gòu)。在頭芯片12中，在由硅圓片獲得的硅基底20上沉積氮化硅(Si3N4)膜并對(duì)其構(gòu)圖，然后對(duì)起掩模作用的所述氮化硅(Si3N4)膜進(jìn)行熱氧化步驟，以形成熱氧化硅膜21，即用于使器件絕緣的區(qū)域(LOCOS硅的局部氧化)。在頭芯片12中，通過用于隔離器件的區(qū)域來隔離器件，并且形成MOS(金屬-氧化物-半導(dǎo)體)晶體管22和23。
在頭芯片12中，形成由氧化硅構(gòu)成的第一絕緣中間層24，然后對(duì)絕緣中間層24構(gòu)圖形成接觸孔26。隨后，形成用于形成布線圖的材料膜，并對(duì)其進(jìn)行蝕刻，以形成第一布線圖27。在頭芯片12中，在所述步驟中形成的第一布線圖27使晶體管22與另一晶體管23連接，以形成邏輯電路，然后將邏輯電路和驅(qū)動(dòng)加熱器件17的開關(guān)晶體管23連接在一起。
在頭芯片12中，形成由氧化硅構(gòu)成的第二絕緣中間層29，然后對(duì)疊層電阻膜構(gòu)圖，以形成加熱器件17。隨后，沉積由氮化硅構(gòu)成的絕緣膜30并對(duì)其蝕刻，以形成接觸孔31。另外，形成用于形成布線圖的材料膜，并對(duì)其構(gòu)圖，以形成第二布線圖32。在頭芯片12中，第二布線圖32形成用于連接電源、接地和各種驅(qū)動(dòng)信號(hào)的焊盤。然后使這些焊盤與驅(qū)動(dòng)電路和加熱器件17連接，從而使加熱器件17與晶體管23連接。
在形成由氮化硅構(gòu)成的絕緣膜33之后，在含有4％的氫的氮?dú)夥罩谢蛟?00％的氮?dú)夥罩性?00℃的溫度下對(duì)頭芯片12進(jìn)行60分鐘的熱處理。因此，可使頭芯片12的晶體管22和23的性能穩(wěn)定，并使在第一布線圖27和第二布線圖32之間的連接可靠，以降低接觸電阻。通過退火進(jìn)行熱處理，從而可消除絕緣中間層29中的殘余應(yīng)力等。
在頭芯片12中，部分除去絕緣膜33，以便暴露出用于電源、接地和各種驅(qū)動(dòng)信號(hào)的焊盤，并且通過濺射形成防氣蝕的鉭層34。然后，在分成各個(gè)獨(dú)立的芯片的切片步驟之后，如圖5所示一樣，將頭芯片12集成在打印頭11中。
圖7(A)為一平面圖，它示出了按照所述方式形成在硅圓片40上的頭芯片12的布置。頭芯片12上的加熱器件17面對(duì)位于該硅圓片40上的另一相鄰頭芯片12上的那些加熱器件。處于頭芯片12之間的區(qū)域作為切割區(qū)39。如圖7(B)中所示，沿硅圓片40上的切割區(qū)39形成遠(yuǎn)離這些器件的淺窄槽M。根據(jù)該實(shí)施方式，能量轉(zhuǎn)換器即加熱器件17沿頭芯片12的邊緣之一設(shè)置，而淺窄槽M沿頭芯片的所述邊緣形成。
圖8為圖7(B)中的部分A的局部放大圖。當(dāng)將刀片安置在位于硅圓片40上的切割區(qū)39的中心處時(shí)，溝槽M之間的距離設(shè)定為在刀片的兩側(cè)上包括8μm的間隔。因此，根據(jù)該實(shí)施方式，按照公知的技術(shù)，將切割區(qū)域39設(shè)定為比圖4中所示的切割區(qū)域3窄，因此頭芯片12更加密集地形成在硅圓片40上。
在硅圓片40上，在加工頭芯片12期間，還在切割區(qū)域39上順序形成用于隔離這些器件的區(qū)域即熱氧化硅膜21、第一絕緣中間層24、第二絕緣中間層29及絕緣膜30和33。這樣，在所述形成薄膜和對(duì)其構(gòu)圖的步驟中，在頭芯片12和切割區(qū)域39之間不會(huì)出現(xiàn)任何高度差(level difference)，并且可高精確度地進(jìn)行在頭芯片12上構(gòu)圖等步驟。
通過部分除去絕緣中間層24和29以及絕緣膜30和33形成溝槽M。在形成熱氧化硅膜21之前，通過氮化硅膜遮掩上面形成有溝槽M的硅圓片40的部分，使在用于形成溝槽M的部分上不會(huì)形成熱氧化硅膜21。在絕緣中間層24中形成接觸孔的步驟中將在用于形成溝槽M的部分上的絕緣中間層24除去。在絕緣中間層29和絕緣膜30中形成接觸孔的步驟中，還將在用于形成溝槽M的部分上的絕緣中間層29和絕緣膜30除去。在形成絕緣膜33之后，在使用于電源、接地和各種驅(qū)動(dòng)信號(hào)的焊盤暴露的步驟中，將在用于形成溝槽M的部分上的絕緣膜33除去。
在形成頭芯片的過程中，制作出用于對(duì)絕緣中間層24、絕緣中間層29、絕緣膜30和絕緣膜33構(gòu)圖的刻線，致使在這些構(gòu)圖步驟期間可形成溝槽M。因此根據(jù)本實(shí)施方式，不用額外的步驟就可形成溝槽M。溝槽M的寬度設(shè)計(jì)成在最深部位處為2μm。
1.2第一實(shí)施方式的操作在所述結(jié)構(gòu)中，根據(jù)該實(shí)施方式的打印頭11(圖5所示)如下形成在硅圓片40上順序形成晶體管22和23、加熱器件17等；用切片機(jī)將該晶片切割成單獨(dú)的頭芯片12(圖6所示)；將干膜13壓力結(jié)合在頭芯片12上并進(jìn)行處理；并且設(shè)置孔板14以形成墨室15、墨道16等。
在打印頭11中，如上所述地通過形成在頭芯片12的側(cè)面處的墨道16將墨水導(dǎo)入墨室15中。通過驅(qū)動(dòng)帶有晶體管22和23的加熱器件17，從噴嘴19將容納在墨室15中的墨水的墨滴噴射到目標(biāo)例如紙張上。
當(dāng)導(dǎo)入墨水的側(cè)面處出現(xiàn)破裂時(shí)，與墨室15連接的墨道中的流體阻力發(fā)生變化。這種變化出現(xiàn)在彎液面中，并且在逐個(gè)噴嘴處的墨滴體積改變，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量變差。當(dāng)出現(xiàn)破裂時(shí)，墨水從墨道16的側(cè)面滲入頭芯片，晶體管22和23的性能將變得不穩(wěn)定。而且，當(dāng)由于切割而形成的碎片留在該表面上時(shí)，這些碎片被壓力結(jié)合在具有干膜13的頭芯片12上，并損壞頭芯片12的表面。在嚴(yán)重?fù)p壞的情況中，這些碎片可能被推進(jìn)頭芯片12中，從而造成如接線斷開之類的損壞。
在這種方式中(圖8和7)，在硅圓片40上使頭芯片12排列成使得一個(gè)芯片上的加熱器件17面對(duì)著在另一芯片上的加熱器件，切割區(qū)域39形成在頭芯片12之間，并且沿切割區(qū)域39形成窄槽M。由于這些窄槽M，利用用于形成頭芯片的切片機(jī)切出切割區(qū)域39時(shí)可減少頭芯片12上的破裂和剝落。
如上所述，由于溝槽M形成在切割區(qū)域39的任一側(cè)面上，所以剪切應(yīng)力集中在溝槽M之間的區(qū)域上，并且在這些溝槽M處停止破裂和剝落。因此，可以防止破裂和剝落擴(kuò)展到頭芯片12。
在該實(shí)施方式中，由于這些溝槽M沿著多排加熱器件17形成，所以可以防止在與墨水接觸的頭芯片12的側(cè)面處出現(xiàn)破裂和剝落，因此可以防止墨水滲入頭芯片12中，還可防止墨道中的流體阻力發(fā)生變化。
剝落產(chǎn)物即碎片的尺寸較小，從而可以用蒸餾水從頭芯片12中將這些碎片沖掉，以減小由這些碎片造成的損壞。
在本實(shí)施方式中，即使在高速切片期間也可防止由于破裂和剝落引起的各種損壞，因此可以提高生產(chǎn)率。
在本實(shí)施方式中，在切割之前例如通過熱處理消除在絕緣中間層29中的切割部分的殘余應(yīng)力。因此，即使切片機(jī)的刀片尖端以高速?zèng)_擊硅圓片40，與公知的工藝相比也能夠明顯減少在硅圓片40上的剝落和破裂。這樣，即使在高速切片期間，也能防止由于破裂和剝落而引起的各種損壞。
在頭芯片12中，在對(duì)絕緣中間層24、絕緣中間層29和絕緣膜30構(gòu)圖以形成接觸孔的步驟中和在對(duì)絕緣膜33構(gòu)圖以暴露出用于電源等的焊盤的步驟中，除去部分絕緣膜以形成溝槽M。因此，可以高效地形成溝槽，而不用增加加工步驟數(shù)，并且通過溝槽M可以防止由于破裂而引起的各種損壞。
由于在對(duì)晶體管22和23進(jìn)行熱處理以使其性能穩(wěn)定期間同時(shí)完成所述熱處理，所以不需要再設(shè)退火步驟。
當(dāng)在參照?qǐng)D3所述的條件下切割晶片時(shí)，在切割表面邊緣上只觀察到微小的破裂。若將破裂部分放大，將發(fā)現(xiàn)溝槽M處阻斷了破裂的擴(kuò)展。
1.3第一實(shí)施方式的效果根據(jù)上面的結(jié)構(gòu)，通過除去絕緣膜以沿包括多排能量轉(zhuǎn)換器即加熱器件17的頭芯片12的邊緣形成窄溝槽，即使在高速切片期間也可防止在頭芯片12上出現(xiàn)由破裂和剝落而引起的各種損壞。
由于待除去的絕緣膜起用于布線圖的絕緣中間層的作用，所以在對(duì)絕緣中間層構(gòu)圖期間也可形成溝槽。
由于待除去的絕緣膜起能量轉(zhuǎn)換器即加熱器件和墨水之間的保護(hù)膜的作用，所以在對(duì)保護(hù)膜構(gòu)圖以暴露出焊盤期間就可以形成這些溝槽。
在切割之前通過用于消除在絕緣膜中的殘余應(yīng)力的熱處理步驟，可以進(jìn)一步減少破裂和剝落，因此，可以進(jìn)一步防止由于破裂和剝落引起的各種損壞。
2.第二實(shí)施方式圖9為與圖8相應(yīng)的剖視圖，它示出了應(yīng)用于本發(fā)明第二實(shí)施方式的在頭芯片12之間的切割區(qū)域59。在此實(shí)施方式中，通過除去絕緣膜30和33來形成溝槽M。由于此實(shí)施方式除了形成溝槽M的步驟之外具有與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，所以不再贅述。
在此實(shí)施方式中，在硅圓片40上用于形成溝槽M的部分上沒有形成熱氧化物膜21。在絕緣中間層24中形成接觸孔期間，除去用于形成溝槽M的那部分上的絕緣中間層24。在暴露焊盤期間也除去用于形成溝槽M的那部分上的絕緣中間層24。因此，在此實(shí)施方式中形成的溝槽M比在第一實(shí)施方式中的溝槽窄。
根據(jù)第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，通過部分除去絕緣膜來形成溝槽，可獲得與第一實(shí)施方式相同的效果。
3.其它實(shí)施方式本發(fā)明不限于所述的、通過在切割區(qū)域的任一側(cè)上形成溝槽來減少在頭芯片的所有側(cè)面處的破裂和剝落的實(shí)施方式。必要時(shí)，溝槽M可以只沿每一排加熱器件17形成。如圖10所示，例如溝槽M只形成在沿多排加熱器件17的那部分上，并且為上面沒有形成溝槽M的切割區(qū)域留有足夠的空間。在這種安排中，可以通過在被提供墨水的那側(cè)的溝槽M來減少破裂和剝落，因此可以防止墨水滲透及墨道中的流體阻力出現(xiàn)變化。
本發(fā)明并不限于上面的、芯片上的加熱器件被排列成面對(duì)著相鄰芯片上的那些加熱器件的實(shí)施方式。與圖7相比，如圖11所示的那樣，所有頭芯片可以沿相同的方向?qū)?zhǔn)。在這種情況中，可以只在靠近加熱器件17的切割區(qū)形成溝槽M。
本發(fā)明并不限于上面的、在形成最上面層即絕緣膜33之后進(jìn)行熱處理的實(shí)施方式。由于在切片之前進(jìn)行熱處理可減少破裂等，所以必要時(shí)可以在切片之前的任意步驟中進(jìn)行熱處理。如果破裂等處于允許的范圍，也可以省去熱處理。
本發(fā)明并不限于上面的、邏輯電路包括MOS晶體管的實(shí)施方式。本發(fā)明還可以適用于包括雙極晶體管的邏輯電路。
本發(fā)明并不限于上面的、驅(qū)動(dòng)電路和能量轉(zhuǎn)換器集成在頭芯片上的實(shí)施方式。本發(fā)明還可以應(yīng)用于只包括能量轉(zhuǎn)換器的頭芯片。
本發(fā)明并不限于上面的、加熱器件起能量轉(zhuǎn)換器作用的實(shí)施方式。在另外的實(shí)施方式中可以采用各種能量轉(zhuǎn)換器。例如，通過靜電改變墨室中的壓力的靜電致動(dòng)器也可用作能量轉(zhuǎn)換器。
本發(fā)明并不限于涉及上面的噴射墨滴的打印頭的實(shí)施方式。本發(fā)明還可用于噴射染料滴、用于形成保護(hù)層的液滴等而不是墨滴的打印頭；噴射反應(yīng)試劑液滴等的微型分配器、測(cè)量單元或試驗(yàn)單元；在蝕刻期間噴射用來保護(hù)目標(biāo)要件的試劑液滴的起模單元等。
根據(jù)本發(fā)明所述，通過除去絕緣膜以沿至少多排能量轉(zhuǎn)換器形成淺溝槽，因而即使在高速切片期間也能夠防止由于破裂和剝落引起的各種損壞。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明論及了液體噴射頭、液體噴射設(shè)備和用于制造液體噴射頭的方法，本發(fā)明例如論及了一種熱打印頭。
權(quán)利要求
1.一種用于通過驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器噴射液滴的液體噴射頭，它包括通過切割半導(dǎo)體基底制作出的頭芯片，其中，所述能量轉(zhuǎn)換器沿一側(cè)面設(shè)置，通過除去一絕緣膜至少與設(shè)置所述能量轉(zhuǎn)換器的所述側(cè)面平行地形成至少一道溝槽。
2.一種通過驅(qū)動(dòng)在液體噴射頭上的能量轉(zhuǎn)換器噴射液滴的液體噴射設(shè)備，其中，所述液體噴射頭形成有通過切割半導(dǎo)體基底制成的頭芯片，所述能量轉(zhuǎn)換器沿一側(cè)面設(shè)置在所述頭芯片上，并且通過除去一絕緣膜至少與設(shè)置所述能量轉(zhuǎn)換器的所述側(cè)面平行地形成至少一道溝槽。
3.一種制造用于通過驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換器噴射液滴的液體噴射頭的方法，該方法包括在一半導(dǎo)體基底上形成多排能量轉(zhuǎn)換器的形成步驟；沿所述能量轉(zhuǎn)換器的所述排切割所述半導(dǎo)體基底以形成頭芯片的切割步驟；將所述頭芯片組裝成所述液體噴射頭的裝配步驟；以及除去一絕緣膜的除去步驟，以便在所述切割步驟之前，在所述頭芯片上至少與設(shè)置所述能量轉(zhuǎn)換器的側(cè)面平行地形成至少一道溝槽。
4.如權(quán)利要求3所述的用于制造液體噴射頭的方法，其中，所述絕緣膜是一用于布線圖的絕緣中間層，所述絕緣膜的除去步驟是對(duì)所述絕緣中間層構(gòu)圖的步驟。
5.如權(quán)利要求3所述的制造液體噴射頭的方法，其中，所述絕緣膜是形成在所述能量轉(zhuǎn)換器和液體之間的一保護(hù)膜，所述絕緣膜的除去步驟是對(duì)所述保護(hù)膜構(gòu)圖的步驟。
6.如權(quán)利要求3所述的制造液體噴射頭的方法，其中，還包括用于消除所述絕緣膜中的殘余應(yīng)力的退火步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液體噴射頭、液體噴射設(shè)備和制造液體噴射頭的方法。根據(jù)本發(fā)明，通過除去絕緣膜(21、24、30和33)至少沿多排能量轉(zhuǎn)換器形成淺溝槽(M)，因此，即使在高速切片期間也可以通過溝槽防止由于破裂和剝落而出現(xiàn)的各種損壞。
文檔編號(hào)B41J2/05GK1684830SQ200380100060
公開日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月9日
發(fā)明者富田學(xué) 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社