封装喷墨头的方法技术

本发明专利技术有关一种封装喷墨头的方法，其包含下列步骤：将一障壁层形成于一加热芯片上，以露出左右两侧部分加热芯片，且使该障壁层及该加热芯片共同形成供墨流道及多个墨水腔；提供具有多个喷孔的喷孔片，其中该喷孔片的宽度较该加热芯片的宽度为大；使该喷孔片与该加热芯片结合以形成一芯片组件，其中该多个喷孔是与该多个墨水腔相对位，且该喷孔片与露出的左右两侧部分加热芯片共同形成一第一及一第二供墨口；提供具有第一承载区及第二承载区的喷墨头承载座，并且于该第一承载区及该第二承载区上涂布黏着剂；及将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上，使得该加热芯片及该喷孔片分别定位于该第一承载区及该第二承载区上，以防止漏墨。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种。(2)
技术介绍
随着个人计算机逐渐发展，喷墨打印机(ink jet printer)已成为非常普遍的接口设备，广泛地应用于家庭、个人工作室、甚至是各行各业。喷墨打印机的主要优点为价格低廉、操作时噪音低以及优良的打印品质，并且可打印于各种载体，例如一般纸张、特殊喷墨打印纸张、相片纸及专用投影片等。控制喷墨头(printhead)释出墨滴至喷墨媒体的机构为设计墨水匣需考虑的重要因素之一。一般而言，喷墨头喷出墨滴的方式主要有热气泡式(thermal bubbletype)及压电式(micro piezo type)两种。以热气泡式喷墨头为例，其操作原理是利用加热电阻器(heater resistor)加热使之产生气泡进而将墨水排挤出，并使之通过多个喷孔喷至喷墨媒体上。请看图1，习知的喷墨头结构主要由一加热芯片11、一障壁层(barrierlayer)12及一喷孔片(nozzle plate)13所组成。加热芯片11是为一般熟习该项技术的人员所知，其为具有电阻加热器(resistor heater)的芯片，为便于描述，以下简称加热芯片(heater IC)。加热芯片11包含设置于中央的供墨口(inkslot)110、一组围绕供墨口的加热电阻器(未显示)及位于加热芯片两侧的焊垫(contact pad)111。障壁层12中形成多个墨水腔(ink chamber)121，且障壁层12是于加热芯片11上形成供墨流道(ink channel，未显示)。喷孔片13上则有多个对应于墨水腔121的喷孔131。请看图2，使上述喷墨头封装于墨水匣(ink cartridge)的方法如下。首先使喷孔片(nozzle plate)13精密对位于加热芯片11，以形成一IC组件(ICassembly)；接着使芯片组件与供输出入信号的电路软板完成电连接；最后，利用黏着剂将IC组件胶黏于墨水匣本体2底部的喷墨头承载座21上，随即完成喷墨头封装工作。请配合看图1及图2，当使用此墨水匣时，储存于墨水匣本体2内储墨槽(ink reservoir，未显示)中的墨水首先自储墨槽流至底孔22，接着流入加热芯片11中央的供墨口110，进入障壁层12于加热芯片11上所形成的供墨流道，再流至墨水腔121，最后则利用加热电阻器加热使之产生气泡进而将墨水排挤出，并使之通过喷孔片13上的喷孔131喷至喷墨媒体上。采用上述面临以下问题(一)形成加热芯片11中央供墨口110的步骤通常使用喷砂制程或激光穿孔制程进行，其中喷砂制程洁净度较差，而激光穿孔成本高且有材料限制的问题；另外，此步骤容易使加热芯片11产生裂缝，因而在后续制程或正常使用易造成加热芯片11断裂或线路受损，以致于喷墨头无法正常操作。(二)具有中央供墨口110的加热芯片11有减弱的结构强度，因而断裂机会提高，造成优良率降低；其次，加热芯片11上围绕中央供墨口110两侧的两排加热电阻器共享一个供墨口，因此容易有供墨不顺的现象发生，且也易产生流体串扰(cross-talk)各喷墨腔互相影响的现象，不利地影响喷墨头工作性能；另外，为了制作中央供墨口110的缘故，因此加热芯片11不可避免地需具有相当大的尺寸，此大大提高了制造加热芯片的成本。(三)请看图3，由于喷墨头承载座21大体上为一平坦的表面，因此，为确保IC组件有效胶黏于喷墨头承载座21以提供良好密封性，喷墨头承载座21上必须涂布相当大范围的黏着剂23，此提高喷墨头的封装成本。另一种是采用卷带自动接合技术(Tape AutomatedBonding，TAB)。首先于一卷带(tape)30上制作电路(conductive traces)以形成软性电路板；再于软形电路板上的预定位置利用激光穿孔方式形成喷孔311；接着以精密对位方式使加热芯片的加热电阻器(未显示)与喷孔311一一对应，使之结合于软形电路板上，以形成一TAB组件(TAB assembly)；最后，利用黏着剂将TAB组件胶黏于墨水匣本体32的喷墨头承载座上，随即完成如图4所示的喷墨头封装工作。利用卷带自动接合技术封装喷墨头虽可达到高度自动化封装效果，然而实际面临许多缺点。举例来说，以激光穿孔方式形成喷孔的成本甚高，且容易在喷孔周围残留碳化物，对于打印品质有不利影响；其次，当喷孔制作不良时，必须连同结合的软形电路板一起报废，故成本相当高；另外，本方法需要较高的对位精准度(需要同时将喷孔与加热芯片电阻器对位以及使加热芯片两端的焊垫111与软性电路板线路对位)，对位误差要求较高，因此制程技术难度高，故整体而言，管控成本及生产成本皆相当高。(3)
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种，以解决封装具有中央供墨口的习用墨喷头结构所面临的问题。本专利技术的另一目的是提供一种，以解决卷带自动接合技术封装喷墨头所面临的问题。本专利技术一方面是提供一种，其包含下列步骤将一障壁层形成于一加热芯片上，以露出左右两侧部分加热芯片，且使该障壁层及该加热芯片共同形成供墨流道及多个墨水腔；提供具有多个喷孔的喷孔片，其中该喷孔片的宽度较该加热芯片的宽度为大；该喷孔片与该加热芯片结合以形成一芯片组件，其中该多个喷孔是与该多个墨水腔相对位，且该喷孔片与露出的左右两侧部分加热芯片共同形成一第一及一第二供墨口；提供具有第一承载区及第二承载区的喷墨头承载座，并且于该第一承载区及该第二承载区上涂布黏着剂；及将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上，使得该加热芯片及该喷孔片分别定位于该第一承载区及该第二承载区上，以防止漏墨。如所述的方法，其中该加热芯片相对于每一墨水腔处设置一加热电阻器。如所述的方法，其中该障壁层的厚度为20至40微米。如所述的方法，其中该第一承载区及该第二承载区是位于不同水平面上。如所述的方法，其中该加热芯片的上下两侧边缘进一步设置有焊垫。如所述的方法，其中该加热芯片的长度与该喷孔片的长度相等，且该喷孔片具有一第一及一第二缺口，以当该喷孔片与该加热芯片结合时，自该第一及第二缺口处露出该焊垫。如所述的方法，其中该喷孔片上的该多个喷孔是以电镀方式形成。如所述的方法，其中将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上的步骤是使用一压合工装用具进行。本专利技术另一方面是提供一种，其包含下列步骤提供一芯片组件，该芯片组件是由一障壁层、一热芯片及一具有预制喷孔的喷孔片组成且加热芯片上具有供墨流道、多个墨水腔及侧向供墨口，其中该喷孔片的宽度较该加热芯片的宽度为大；提供具有第一承载区及第二承载区的喷墨头承载座，并且于该第一承载区及该第二承载区上涂布黏着剂；及将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上，使得该加热芯片及该喷孔片分别定位于该第一承载区及该第二承载区上。如所述的方法，其中该加热芯片相对于每一墨水腔处设有一加热电阻器。如所述的方法，其中该障壁层的厚度为20至40微米。如所述的方法，其中该第一承载区及该第二承载区是位于不同水平面上。如所述的方法，其中该喷孔片上的该多个喷孔是以电镀方式形成。如所述的方法，其中将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上的步骤是使用一压合工装用具进行。本专利技术又一方面是提供一种，其包含下列步骤提供一芯片组件，该芯片组件是由一具有多个加热电阻器的加热芯片及一喷孔片组成，该喷孔片至少有一轴向的长度大于该加热芯片的长度；提供具有承载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装喷墨头的方法，其特征在于，包含下列步骤：将一障壁层形成于一加热芯片上，以露出左右两侧部分加热芯片，且使该障壁层及该加热芯片共同形成供墨流道及多个墨水腔；提供具有多个喷孔的喷孔片，其中该喷孔片的宽度较该加热芯片的宽度为 大；使该喷孔片与该加热芯片结合以形成一芯片组件，其中该多个喷孔是与该多个墨水腔相对位，且该喷孔片与露出的左右两侧部分加热芯片共同形成一第一及一第二供墨口；提供具有第一承载区及第二承载区的喷墨头承载座，并且于该第一承载区及该第 二承载区上涂布黏着剂；及将该芯片组件胶黏于该喷墨头承载座上，使得该加热芯片及该喷孔片分别定位于该第一承载区及该第二承载区上，以防止漏墨。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林富山，张英伦，余荣候，张正明，
申请(专利权)人：研能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]