專利名稱:用于噴墨成像裝置的打印頭芯片及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及一種用于噴墨成像裝置的打印頭芯片。更具體地說,本 發(fā)明涉及一種用于熱驅型噴墨成像裝置的打印頭芯片及其制造方法。
背景技術:
大體上, 一臺噴墨成像裝置通過噴射墨到打印媒介例如一張紙上形成圖 像。傳統(tǒng)的噴墨成像裝置的打印頭芯片包括一個熱驅型成像裝置的打印頭芯
片,這已在韓國未審專利公報號2006-133127中公開,其包括一基底, 一產(chǎn) 生熱的加熱器, 一含有墨腔室的腔室層以接收墨, 一含有噴嘴的噴嘴層以噴 射墨滴,這樣,加熱器產(chǎn)生的熱使墨腔室中的墨產(chǎn)生氣泡且通過氣泡的膨脹 力來噴射墨滴。
由于用于傳統(tǒng)噴墨成像裝置的打印頭芯片的墨是粘性液體,由噴嘴噴射 的墨滴出現(xiàn)拉長的形狀,呈現(xiàn)帶有尾巴的樣子。此外,拉長墨滴形成的點呈 現(xiàn)卵形。因此,由卵形點很難得到高分辨率的打印結果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種可形成充分球形的墨滴的噴墨成像裝置。
本發(fā)明的其它方面和應用, 一部分將在如下描述中闡明, 一部分將從描 述中或本發(fā)明的實際運用中變得明顯。
前述和/或本發(fā)明其他方面及應用可以通過一個利用噴墨成像裝置的 打印頭芯片實現(xiàn),其包括一個形成在基底上以產(chǎn)生熱的加熱器, 一腔室層形 成于加熱器并含有墨腔室以接收墨, 一形成于腔室層的噴嘴層并含有一個與 一墨腔室相連通的噴嘴, 一從加熱器傳播一部分熱量到噴嘴的傳熱層。
傳熱層包括第一傳熱部分,其穿過腔室層形成,并具有臨近于加熱器的 第 一端,和從第 一傳熱部分的第二端延伸到噴嘴的第二傳熱部分。
打印頭芯片還包括一將基底與加熱器隔離開的隔熱層,和一個通過覆蓋 在加熱器上以起保護作用的加熱器保護層。打印頭芯片還包括一防空隙層,以防止因熱及墨腔室底面墨滴的腐蝕。 第 一傳熱部分的第 一端和防空隙層接觸。
進一步,傳熱孔可通過腔室層中墨腔室兩邊形成第一傳熱部分。 前述和/或本發(fā)明其他方面及應用可通過提供用于噴墨成像裝置的打印 頭芯片的制造方法實現(xiàn),該方法包括在基底上形成一加熱器,形成一含有用 以接收墨的墨腔室的腔室層, 一傳熱孔傳遞來自于加熱器的熱量,通過腔室 層,在傳熱孔中形成第一傳熱部分,這樣熱量傳過腔室層,在墨腔室中形成 犧牲層,在第一傳熱部分和犧牲層上形成接收來自于第一傳熱部分的熱量的 第二傳熱部分,在腔室層和第二傳熱部分形成一含有噴嘴的噴嘴層,并移除 犧牲層。
進一步,在基底上形成隔熱層之后,加熱器形成于隔熱層上。 進一步,在用來保護加熱器的加熱器保護層形成于加熱器上以及在加熱 器保護層上形成防止氧化的防空隙層之后,,腔室層形成于防空隙層上。
前述和/或本發(fā)明其他方面及應用可以通過提供一用于噴墨成像裝置
的打印頭芯片來實現(xiàn),其包括一形成于基底用來產(chǎn)生熱的加熱器; 一形成于 基底上以包括用來噴射的墨的墨流動區(qū)域; 一形成在上述墨流動區(qū)域上的噴 嘴層,其含有一噴嘴,與墨流動區(qū)域連通;和一從加熱器傳遞部分熱到噴嘴 的傳熱層。
墨流動區(qū)域包括于其中的墨,并^f吏墨穿過打印頭芯片流到噴嘴。 前述和/或本發(fā)明其他方面及使用可以通過提供用于噴墨成像裝置的 打印頭芯片的制造方法來實現(xiàn),該方法包括形成一加熱器于基底上;形成 一墨流動區(qū)域,其包括以穿過的方式傳導加熱器產(chǎn)生的熱的傳熱孔;形成第 一傳熱部分在傳熱孔中,這樣熱通過墨流動區(qū)域被傳導;形成一犧牲層于墨 流動區(qū)域;形成第二傳熱部分以從第一傳熱部分接收熱,,并且延伸穿過犧 牲層的一部分;形成一含一噴嘴的噴嘴層,其位于犧牲層和第二傳熱部分上; 并且去除犧牲層。
從下面具體描述中,結合附圖,上述及本發(fā)明特征和作用,將變得明顯 和更容易理解,在附圖中
附圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的 一個實施例的一用于噴墨成像裝置的打印頭芯片的橫截面圖;且
附圖2至5是示出依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一用于噴墨成像裝置的打印 頭芯片的制造方法的橫截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將對本發(fā)明實施例做出詳細介紹,其示例在附圖中示出,其中相同 的參考數(shù)字始終表示相同的元件。下面參考附圖描述實施例,以解釋本發(fā)明。
如圖l所示,依據(jù)本發(fā)明一實施例的一用于噴墨成像裝置的打印頭芯片 包括一硅基底l, 一通過使用供應的能量以產(chǎn)生熱的加熱器3, 一隔熱層2, 一加熱器保護層4, 一防空隙層5, 一腔室層6及一噴嘴層8。隔熱層2形成 于加熱層3與基底1之間,以隔離加熱器3和基底1。加熱器保護層4形成 于加熱器3上以保護加熱器3。防空隙層5包括金屬材料例如鉭并能被形成 在加熱器保護層4上,以防止由于熱或墨導致的表面氧化。腔室層6可形成 在防空隙層5上以形成一接收墨的墨腔室6a。噴嘴層8形成在腔室層6上, 其具有一與墨腔室6a連通的墨噴嘴8a。同時,配備有墨腔室6a的腔室層6 形成在防空隙層5上,這樣防空隙層5形成墨腔室6a的底表面。
進一步,依據(jù)本實施例的用于噴墨成像裝置的打印頭芯片包括一傳熱層 7,其通過/人加熱器3向噴嘴8a傳導熱以加熱通過噴嘴8a噴射的墨。
傳熱層7有一毗鄰加熱器3的端部以接收來自加熱器3的熱,另一端延 伸到噴嘴8a。這樣, 一部分來自于加熱器3的熱傳遞到噴嘴8a,這樣穿過 噴嘴8a的墨能被加熱。根據(jù)本實施例,傳熱層7包括第一傳熱部分73及第 二傳熱部分7b。第一傳熱部分7a穿過腔室層6,并有一端部接觸防空隙層5 以接收來自于加熱器3的熱。第二傳熱部分7b從第一傳熱部分7a的另一端 延伸到噴嘴8a。此時,在腔室層6的墨腔室6a的兩面上都具有穿過腔室層 6形成的傳熱孔6b,這樣,第一傳熱部分7a能夠通過粘貼感光銀形成在傳 熱孑L 6b內(nèi)。
產(chǎn)生自加熱器3的一部分熱,通過傳熱層7被傳導到噴嘴8a,這樣,通 過噴嘴8a噴灑/噴射的墨被加熱。由于液體粘度與液體溫度成比例地降4氐, 墨的粘度也降低了,這樣,通過噴嘴8a噴灑的墨滴由于低粘度而被以一個 短的長度切斷。換句話說,由于墨的低粘度,墨滴可被以任意尺寸噴射。這 樣,可以得到完全的球形墨滴。因此,為了得到高分辨率打印結果所需的近似于圓的點可以得到。
以下,具有上述結構的用于噴墨成像裝置的打印頭芯片的制造方法,將 根據(jù)本發(fā)明的另 一個實施例被描述。
如圖2所述,在硅基底i上形成一包括Si(^的隔熱層2之后, 一加熱 器3形成于隔熱層2上,且一包括SiNx的加熱器保護層4形成于加熱器3 上。然后, 一含鉭防空隙層5形成于加熱器保護層4上以防止氧化,并形成 一具有墨腔室6a及傳熱孔6b的腔室層6。如圖3所示,傳熱層7的第一傳 熱部分7a通過將感光銀注入并粘貼在傳熱孔6b中形成。如圖4所示,向墨 腔室6a注入將被去除的犧牲層9之后,傳熱層7的第二傳熱部分7b形成于 第一傳熱部分7a和犧牲層9上。如圖5所示,含一噴嘴8a的噴嘴層8形成 于腔室層6和第二傳熱部分7b上,犧牲層9最終從墨腔室6a中被去除,從 而完成了如圖1所示的用于噴墨成像裝置的打印頭芯片的制造。
雖然本發(fā)明的幾個實施例已被示出和描述,但允許本領域技術人員在不 超出本發(fā)明精神的范圍內(nèi)對其所做的修改,本發(fā)明保護范圍限定于所附權利 要求及其等價物中。
權利要求
1. 一種用于噴墨成像裝置的打印頭芯片,包括一加熱器,形成于基底上以產(chǎn)生熱量;一腔室層,形成于加熱器上,并包括一墨腔室以容納墨;一噴嘴層,形成于腔室層上,并包括一對應于所述墨腔室的噴嘴墨;和一傳熱層,傳導一部分來自于加熱器的熱至噴嘴。
2. 如權利要求1所述打印頭芯片,其中,所述傳熱層包括 第一傳熱部分,其穿過腔室層形成,且其第一端與加熱器毗鄰傳熱部分;和從第一傳熱部分的第二端延伸至噴嘴的第二傳熱部分。
3. 如權利要求1所述打印頭芯片,其中,還包括 一將基底與加熱器隔開的隔熱層; 一覆蓋在加熱器上以保護加熱器的加熱器保護層。
4. 如權利要求2所述打印頭芯片,其中,還包括一防空隙層,形成于墨腔室底面以防止因熱及墨? 1起的腐蝕。
5. 如權利要求4所述用于噴墨成像裝置的打印頭芯片,其中,所述第一 傳熱部分的第一端與防空隙層接觸。
6. 如權利要求2所述打印頭芯片,其中,傳熱孔穿過腔室層中墨腔室兩 邊,以形成第一傳熱部分。
7. —種用于噴墨成像裝置的打印頭芯片的制造方法,其包括 在基底上形成一加熱器;形成一包括接收墨的墨腔室的腔室層,及通過腔室層傳導由加熱器產(chǎn)生 的熱的傳熱孑L;在傳熱孔中形成第一傳熱部分,以使得熱通過腔室層被傳導; 在墨腔室中形成一犧牲層;在第一傳熱部分和犧牲層上形成接收來自于第一傳熱部分的熱的第二 傳熱部分;在腔室層和第二傳熱部分上形成包括噴嘴的噴嘴層;和 移除犧牲層。
8. 如權利要求7所述的方法,其中,在基底上形成隔熱層后,在隔熱層上形成所述加熱器。
9.如權利要求7所述的方法,其中,在加熱器上形成用于保護加熱器的加熱器保護層以及在加熱器保護層上形成用于防止氧化的防空隙層后,在防 空隙層上形成所述腔室層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于噴墨成像裝置的打印頭芯片。該打印頭芯片可包括一形成于基底上以產(chǎn)生熱的加熱器,一形成于加熱器上并包括一墨腔室以接收墨的腔室層,一形成于腔室層上并包括一噴嘴以與墨腔室相連的噴嘴層,一傳導一部分來自于加熱器的熱至噴嘴的傳熱層。依據(jù)此打印頭芯片,由噴嘴噴射的墨被在傳熱層中傳導的熱量加熱。這樣,墨的粘性被降低,則墨可輕易被切割成呈現(xiàn)充分球形的墨滴。
文檔編號B41J2/14GK101428504SQ2008101778
公開日2009年5月13日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權日2007年6月27日
發(fā)明者樸昌信, 白梧鉉, 閔在植 申請人:三星電子株式會社