液体排出头的制造方法和排出口部件的制造方法技术

本申请涉及液体排出头的制造方法和排出口部件的制造方法。提供一种液体排出头的制造方法，该液体排出头具有包含能量产生元件的基板和排出口部件，该排出口部件具有排出口并与基板接合，由此形成与排出口连通的液体流路。该方法依次执行以下的步骤：制备导电基底，在该导电基底上依次层叠用于形成排出口的第一绝缘抗蚀剂和第二绝缘抗蚀剂；通过使用第一抗蚀剂和第二抗蚀剂作为掩模执行镀覆，并形成第一镀层；去除第二抗蚀剂；通过使用第一抗蚀剂作为掩模在基底上执行镀覆，由此形成第二镀层以覆盖第一镀层；去除基底和第一抗蚀剂，由此形成排出口部件；和将基板和排出口部件接合在一起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有排出液体的排出口的液体排出头的制造方法和用于液体排出头 的排出口部件的制造方法。
技术介绍
液体排出头可被用作安装在喷墨打印机上的喷墨头。日本专利申请公开 NO.H03-049960公开了通过电铸法(electroforming)形成具有排出墨水的排出口并被用 于喷墨打印机的排出口部件的方法。将详细描述通过使用电铸法形成排出口部件的方法。图11是液体排出头1中的 排出口和液体流路的部分的放大截面图。排出口部件11具有多个排出口 12，并且，排出口 部件11通过粘接剂16被固定到流路壁13上。流路壁13被布置在元件基板10上，元件基 板10具有产生用于排出墨水的能量的能量产生元件14。作为被流路壁13、元件基板10和 排出口部件11包围的区域的液体室被墨水填充。通过由能量产生元件14产生的能量，使 液体室内的墨水作为墨滴从排出口部件11的排出12飞行并粘附于打印纸上。作为在排出口部件11中形成排出口 12的方法，存在大量的方法，例如，钻孔、放电 加工、激光加工和电铸法等是通常已知的。在这些方法中，电铸法具有可以以低成本形成多 个排出口 12的优点。图4A 4C是用于描述通过电铸法形成排出口 12的例子的示图。首先，如图4A 所示，在导电基板21上涂敷由感光树脂制成的抗蚀剂17。然后，在抗蚀剂17上布置具有开 口的掩模18。另外，在掩模18中，一开口和与其相邻的另一开口之间的距离(图4A中的箭 头部分)为D。然后，通过使用曝光光19，抗蚀剂17的与开口对应的部分被曝光。当这些 部分经受显影处理时，抗蚀剂17如图4B所示的那样被显影。另外，抗蚀剂17的厚度为定 义为tD。然后，当通过电铸法在导电基板21上镀覆M(镍)时，如图4C所示，镀镍20被层 叠。此时，在镀镍20之间形成具有直径d的排出口。当镀镍20的厚度(参照图4C)被定 义为tN时，直径d基本上由下式表达。d=D-2(tN-tD)(式 ι)因此，d由掩模中的一开口和与其相邻的另一开口之间的距离D、抗蚀剂17的厚度 tD和镀镍20的厚度tN确定。由于tD是可忽略不计的，因此，在d不变的情况下，当排出口 之间的距离变小时，镀层的厚度必须变小。换句话说，随着排出口的密度变高，排出口部件变薄。这里，引向通过镀覆形成的排出口部件的排出口 12的流路由曲面形成，使得其直 径向着排出口 12逐渐变小。当排出口部件被形成为使得该部件的厚度变小的形状时，变得 难以使排出液滴沿着该液滴向基板101直进的方向飞行。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种通过使用电铸法有效地制造具有高排出性能的排出口形成部件的方法。一种液体排出头的制造方法，该液体排出头具有基板和排出口部件，该基板包含 产生用于排出液体的能量的能量产生元件，该排出口部件具有排出液体的排出口并与基板 接合，由此形成与排出口连通的液体流路，该方法依次执行以下的步骤制备导电基底，在 该导电基底上依次层叠有用于形成排出口的第一绝缘抗蚀剂和第二绝缘抗蚀剂；通过使用 第一抗蚀剂和第二抗蚀剂作为掩模执行镀覆，并形成第一镀层，使得第一镀层的顶面距基 底的高度比第一抗蚀剂的顶面距基底的高度高并比第二抗蚀剂的顶面距基底的高度低；去 除第二抗蚀剂；通过使用第一抗蚀剂作为掩模在基底上执行镀覆，由此形成第二镀层以覆 盖第一镀层；去除基底和第一抗蚀剂，由此形成排出口部件；和将基板和排出口部件接合 在一起。根据本专利技术，可有效地通过使用电铸法制造具有高排出性能的排出口形成部件。参照附图阅读示例性实施例的以下说明，本专利技术的其它特征将变得显而易见。附图说明图1是示出液体排出头中的排出口形成部件的周边的示意图。图2是图1的线II-II的截面示意图。图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F和图3G是用于描述本实施例的排出口形成 部件的制造过程的过程截面图。图4A、图4B和图4C是用于描述常规排出口形成部件的形成过程流程的过程截面 图。图5A、图5B、图5C、图5D、图5E和图5F是用于描述本专利技术的排出口形成部件的制 造方法的过程截面图。图6是示出在本实施例中制造的排出口形成部件的配置例子的示意图。图7是图6的线VII-VII的截面示意图，该图示出具有在本实施例中制造的排出 口形成部件的液体排出头的配置例子。图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F和图8G是用于描述本实施例的排出口形成 部件的制造过程的过程截面图。图9A、图9B、图9C、图9D、图9E和图9F是用于描述本实施例的排出口形成部件的 制造过程的过程截面图。图10是示出具有在本实施例中制造的排出口形成部件的液体排出头的配置例子 的截面示意图。图11是具有常规排出口形成部件的液体排出头的截面示意图。 具体实施例方式现在将根据附图详细描述本专利技术的优选实施例。本专利技术涉及具有排出液体的排出口的用于液体排出头的排出口形成部件的制造 方法。另外，通过使用电铸法执行至少两个镀覆处理，形成排出口形成部件。将参照图5A 5F描述与本专利技术有关的排出口形成部件的制造过程。首先，如图5A所示，制备导电基板(基底)1408。然后，如图5B所示，在导电基板上的排出口的形成位置处形成包含第一抗蚀剂层1409'和第一抗蚀剂层上的第二抗蚀剂 层1410'的结构，该第一抗蚀剂层1409'和第二抗蚀剂层1410'成为形成排出口的尖端 部分的成型材料(molding material) 0即，在导电基板上在要形成排出口的位置处形成包 含第一抗蚀剂层1409'和第二抗蚀剂层1410'的结构。第一抗蚀剂层1409'的厚度可被设为例如0.01 ΙΟμπκ优选被设为0.01 3 μ m、更优选被设为0. 1 2 μ m。第二抗蚀剂层1410'的厚度可被设为例如1 1000 μ m、优选被设为5 200 μ m、 更优选被设为10 100 μ m。作为导电基板的材料，可以使用具有导电性的任何材料。例如，可以使用金属基 板或在诸如树脂、陶瓷和玻璃的材料上形成导电层的基板。通过使用诸如铜、镍、铬和铁的 导电金属作为材料，通过诸如溅射方法、气相沉积方法、镀覆和离子镀覆方法的薄膜形成方 法，形成导电层。然后，如图5C所示，通过使用电铸法在导电基板的露出导电表面上形成第一镀层 1413，使得高度高于第一抗蚀剂层的顶面并低于第二抗蚀剂层的顶面。S卩，通过执行第一镀 覆处理，在导电基板1408的露出表面上形成第一镀层1413。此时，形成第一镀层，使得其高 度高于第一抗蚀剂层的顶面并低于第二抗蚀剂层的顶面。第一镀层1413的高度可被设为例如2 500 μ m、优选被设为5 80 μ m。通过在该范围中设定第一镀层，可进一步提高液滴的直进性能。通过使用电铸法执行镀覆处理。作为电铸法，例子可以是将导电基板浸入诸如氨 基磺酸镍浴液的镀覆浴液中并向导电基板施加电流由此电析镍等的方法。然后，如图5D所示，去除第二抗蚀剂层。然后，如图5E所示，通过使用电铸法在第一镀层1413周围形成第二镀层1413'， 并且形成排出口。即，执行第二镀覆处理，以形成第二镀层1413'、形成排出口并形成排出 口形成部件。虽然作为第二镀层的材料可以使用与上述的第一镀层的材料不同的材料，但是， 从第二镀层和第一镀层之间的紧密接触的观点看，优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液体排出头的制造方法，该液体排出头具有基板和排出口部件，该基板包含产生用于排出液体的能量的能量产生元件，该排出口部件具有排出液体的排出口并与基板接合，由此形成与排出口连通的液体流路，该方法依次执行以下的步骤：制备具有导电表面的基底，依次在导电表面上层叠有用于形成排出口的绝缘性的第一抗蚀剂和绝缘性的第二抗蚀剂；通过使用第一抗蚀剂和第二抗蚀剂作为掩模执行镀覆，以在导电表面上形成第一镀层，使得第一镀层的顶面距基底的高度比第一抗蚀剂的顶面距基底的高度高并比第二抗蚀剂的顶面距基底的高度低；去除第二抗蚀剂；通过使用第一抗蚀剂作为掩模在导电表面上执行镀覆，由此形成第二镀层以覆盖第一镀层；去除基底和第一抗蚀剂，由此形成排出口部件；和将基板和排出口部件接合在一起。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：三原弘明，池亀健，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP