适用于喷墨头芯片的细窄供墨槽制造方法技术

本发明专利技术为一种细窄供墨槽的制造方法，适用于喷墨头芯片，包含步骤：提供喷墨头芯片，其具有相对应的正面及背面；分别覆盖第一感光保护膜及第二感光保护膜于正面及背面上；利用光掩模微影蚀刻工艺于第一感光保护膜及第二感光保护膜分别形成相对应的第一供墨槽区域开口及第二供墨槽区域开口；于第一供墨槽区域开口对喷墨头芯片的正面进行单孔喷砂工序以形成第一凹槽；于第二供墨槽区域开口对喷墨头芯片的背面进行全面式喷砂工艺，以形成第二凹槽；于第二供墨槽区域开口处对第二凹槽进行单孔喷砂工序以贯穿第二凹槽而于喷墨头芯片上形成多个供墨槽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种制造方法，尤指一种适用于喷墨头芯片的细窄供墨槽制造 方法。
技术介绍
随着打印技术的发展与打印设备的进步，喷墨打印机(ink jet printer)的 功能日益强大，打印品质与效率也获得很大的提升，其中，供墨系统是喷墨打印 机中相当关键的核心之一，且喷墨头芯片的供墨槽品质还可以直接影响到打印效 果。目前喷墨头芯片所使用的穿孔加工方法有许多方式，主要是以干蚀刻、湿蚀 刻、激光及微喷砂等加工方式来进行，其中湿蚀刻加工会出现等向性蚀刻轮廓的 问题，而干蚀刻与激光加工所使用的设备又较为昂贵，且生产效率较慢，故在成 本因素的考量下一般产业在大量生产时较多采用微喷砂方式来进行加工，而现行 用来进行芯片穿孔的微喷砂加工方式又可分为两种， 一种为精密单个供墨槽加工 模式，而另一种为全面式喷砂模式。精密单个供墨槽加工模式是先行以电荷耦合元件(CCD)(未图示)于芯片11的 背面取像及设定定位点12(如图l(a)所示)，以运算出精密单个供墨槽13的位置 后，再加以喷砂方式贯穿，以形成一供墨槽13。此法可减少芯片11应力集中现 象的产生，相较于全面式喷砂也有较佳的供墨槽加工形状，且若单个供墨槽加工 出现问题时便可立即处理，也能避免整片供墨槽加工出现不良品，但是若供墨槽 的形状较长，例如单边长度大于lcm，则此加工方式便无法使用，且各种供墨槽 的形状是决定于制造喷嘴的尺寸，若喷嘴变形则喷出的供墨槽即为不良品，且一 旦各轴承出现误差，或于加工时喷砂的高压气体出现漂浮，则其所喷出的供墨槽 也属不良品，另外供墨槽与供墨槽间所需的移动时间较长，例如由图l(b)所示的 供墨槽14的位置移动至供墨槽15的位置，以致整体生产效率较慢，加上耗材损耗率较高，将使机台维护成本偏高。至于，全面式喷砂则是先行以一种感光保护膜22贴于芯片21的表面上(如图2(a)所示)，并运用半导体黄光曝光对位及显影技术于该感光保护膜22上完成 所需的供墨槽区域开口 23(如图2(b)所示)，以暴露出欲形成供墨槽的芯片21表 面，接着，再以全面式喷砂方式将所开出的供墨槽开口 23喷穿以形成如图2(c) 所示的多个供墨槽24。此做法的各种供墨槽的形状是决定于半导体黄光曝光对位 及显影技术，故供墨槽与供墨槽间移动无需定位，即使供墨槽形状较长，例如单 边长度大于lcm，也可使用此法进行加工，因此可加快生产效率且机台也较便宜。但是使用全面式喷砂方式的出砂较不稳定，故供墨槽加工形状较不一致，且 在芯片21不需加工处也常有喷砂存在，将产生芯片21应力集中现象，使供墨槽 加工处容易造成裂痕而导致芯片破碎。另外，若有单个供墨槽的加工问题，也无 法进行加工，再加上进行全面式喷砂需要使用稳定的高压气体，若有飘浮则所生 产的供墨槽形状极差，将影响良率。再者，现有的于芯片21的正面采用全面式喷砂来喷穿以形成供墨槽24的方 式会于芯片21的表面产生静电，静电会损坏芯片21的阻值，且随着产品微小化 的发展，每一供墨槽24的大小势必跟着縮小，因此同样的芯片21面积将需喷穿 更多数目的供墨槽24，这将使得芯片21的表面产生更大的静电，对于芯片21阻 值的损坏将更严重，进而影响喷墨打印品质。例如，以目前欲加工制出175 m以下宽度的供墨槽的工艺而言，若其正面 采全面喷砂工序虽能提升生产效率，但其会影响槽孔形状准确精度，同时也会使 得芯片21的表面产生更大的静电，对于芯片21阻值的损坏将更严重，进而影响 喷墨打印品质，故对于细窄供墨槽制造方式采正面全面喷砂工序较不臻理想，实 有必要予以克服。因此，如何发展一种可克服上述现有的技术缺失，且可增加产能、提升生产 良率以及克服静电影响的，实为目前迫 切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种，其是先以单孔喷砂工序于喷墨头芯片的正面进行单孔喷砂以形成多个第一凹槽， 接着以全面式喷砂工序于喷墨头芯片的背面进行全面式喷砂，以形成多个第二凹 槽，最后于喷墨头芯片的背面的第二供墨槽区域开口处对喷墨头芯片的第二凹槽 进行单孔喷砂工序，用以分别贯穿多个第二凹槽，以于喷墨头芯片上形成多个供 墨槽，以解决现有的供墨槽单纯使用全面式喷砂工序会于芯片的表面产生大量的 静电，严重损坏芯片阻值，而影响喷墨打印品质，以及单纯使用精密单个供墨槽 加工工艺或是全面式喷砂工序所造成的出砂不稳定、供墨槽形状不一致、喷砂所 产生的粉尘污染、加工时喷砂的高压出现飘浮造成喷出的供墨槽为不良品以及产 品良率不佳等缺点。为达上述目的，本专利技术的一较广义实施样态为提供一种喷墨头芯片的细窄供 墨槽制造方法，其适用于喷墨头芯片，至少包含下列步骤(a)提供喷墨头芯片， 其中喷墨头芯片具有相对应的正面及背面；(b)分别覆盖第一感光保护膜及第二感 光保护膜于正面及背面上；(c)利用光掩模微影蚀刻工艺于第一感光保护膜及第二 感光保护膜分别形成相对应的多个第一供墨槽区域开口及多个第二供墨槽区域开 口； (d)于第一供墨槽区域开口处对喷墨头芯片的正面进行单孔喷砂工序，以形成 多个第一凹槽;(e)于第二供墨槽区域开口处对喷墨头芯片的背面进行全面式喷砂 工序，以形成多个第二凹槽；(f)以及于第二供墨槽区域开口处对喷墨头芯片的背 面进行单孔喷砂工序，用以分别贯穿多个第二凹槽，以于喷墨头芯片上形成多个 供墨槽。根据本专利技术的构想，其中步骤(f)后还包含下列步骤(fl)由喷墨头芯 片的正面及背面分别移除第一感光保护膜及第二感光保护膜。根据本专利技术的构想，其中光掩模微影蚀刻工艺为半导体黄光曝光对位及显影 工艺。根据本专利技术的构想，其中全面式喷砂工序是使用粗喷砂进行加工。 根据本专利技术的构想，其中多个第二凹槽的深度为喷墨头芯片厚度的2/3。根据本专利技术的构想，其中单孔喷砂工序是使用细喷砂进行加工。 根据本专利技术的构想，其中单孔喷砂工序是通过线性XY精密机构进行定位。 根据本专利技术的构想，其中线性XY精密机构中附挂有喷嘴，用以喷出细喷砂。 根据本专利技术的构想，其中单孔喷砂工序是使用定量定压喷砂单元来控制喷嘴6进行喷砂工序。根据本专利技术的构想，其中多个第一凹槽的深度为3(Him 5(Vm。 根据本专利技术的构想，其中多个第二凹槽的深度为350nm 450|im。附图说明图1(a) 图l(b)为现有的使用精密单个供墨槽加工模式制造供墨槽的结构 示意图。图2(a) 图2(c)为现有的使用全面式喷砂模式制造喷墨头芯片的供墨槽的 流程结构示意图。图3(a) 图3(g)为本专利技术较佳实施例的喷墨头芯片的细窄供墨槽制造流程 结构示意图。图4为图3(e)所示的喷墨头芯片的背面结构示意图。 具体实施例方式体现本专利技术特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理 解的是本专利技术能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围， 且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。本专利技术所揭示的制造方法主要应用在制造喷墨头芯片的细窄供墨槽的穿孔加 工方法。请参阅图3(a) 图3(g)，其为本专利技术较佳实施例的喷墨头芯片的细窄供 墨槽制造流程结构示意图，以下将以图3(a) 图3(g)所示的制造流程为基础，并 配合实施例详细说明本专利技术的内容。本专利技术的细窄供墨槽制造方法，其供墨槽宽度适用于175 um以下，且其所 适本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细窄供墨槽的制造方法，其适用于一喷墨头芯片，该方法至少包含下列步骤：（ａ）提供该喷墨头芯片，该喷墨头芯片具有相对应的一正面及一背面；（ｂ）分别覆盖一第一感光保护膜及一第二感光保护膜于该正面及该背面上；（ｃ）利用光掩模微影蚀刻工艺于该第一感光保护膜及该第二感光保护膜分别形成相对应的多个第一供墨槽区域开口及多个第二供墨槽区域开口；（ｄ）于该第一供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该正面进行一单孔喷砂工序，以形成多个第一凹槽；（ｅ）于该第二供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该背面进行一全面式喷砂工序，以形成多个第二凹槽；（ｆ）于该第二供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该多个第二凹槽进行一单孔喷砂工序，用以分别贯穿该多个第二凹槽，以于该喷墨头芯片上形成多个供墨槽。

【技术特征摘要】
1.一种细窄供墨槽的制造方法，其适用于一喷墨头芯片，该方法至少包含下列步骤(a)提供该喷墨头芯片，该喷墨头芯片具有相对应的一正面及一背面；(b)分别覆盖一第一感光保护膜及一第二感光保护膜于该正面及该背面上；(c)利用光掩模微影蚀刻工艺于该第一感光保护膜及该第二感光保护膜分别形成相对应的多个第一供墨槽区域开口及多个第二供墨槽区域开口；(d)于该第一供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该正面进行一单孔喷砂工序，以形成多个第一凹槽；(e)于该第二供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该背面进行一全面式喷砂工序，以形成多个第二凹槽；(f)于该第二供墨槽区域开口处对该喷墨头芯片的该多个第二凹槽进行一单孔喷砂工序，用以分别贯穿该多个第二凹槽，以于该喷墨头芯片上形成多个供墨槽。2. 根据权利要求1所述的细窄供墨槽的制造方法，其特征在于步骤(f)后还 包含下列步骤(fl)由该喷墨头芯片的该正面及该背面移除第一感光保护膜及第二感光保护膜。3. 根据权利要求1所述的细窄供墨槽的制造方法，其特征在于该光掩模微影蚀刻工艺为半导体黄光曝光对位及显影工艺。4. 根据权利要求1所述的细窄供墨槽的制造方法，其特征在于该全面式喷砂 工序是使用粗喷砂进行加工。5. 根据权利要求1所述的细窄供墨槽的制造方法，其特征在于该多个第二凹 槽的深度为该喷墨头芯片厚度的2/3。6. ...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑香京，
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]