[發明專利]監測襯底中的槽形成

有效

• 申請號: 200680025488.7
• 申請日: 2006-06-19
• 公開（公告）號: CN101223034A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: S·格雷默;S·奧布賴恩;I·坎貝爾－布朗
• 申請（專利權）人: 惠普開發有限公司
• 主分類號: B41J2/16
• 分類號: B41J2/16;B23K26/03;B23K26/40;B23K26/38;B23K26/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王岳;陳景峻

背景技術

諸如噴墨打印頭的流體噴射裝置往往包括采用光刻法等半導體加工方法(例如)形成于由硅等構成的晶片上的管芯。管芯通常包括用于從所述管芯噴射諸如標記流體、藥物、藥品、燃料、粘合劑等的流體的電阻器或壓電元件以及為所述電阻器或壓電元件提供流體從而使所述流體覆蓋所述電阻器或壓電元件的流體進料槽(或溝道)。向所述電阻器或壓電元件發送電信號，從而使其通電。通電的電阻器迅速加熱覆蓋其的流體，從而引起流體蒸發，并使流體通過與所述電阻器對準的孔口噴射。帶電壓電元件膨脹，從而迫使覆蓋其的流體通過所述孔口。

就常規而言，采用磨料砂噴砂工藝形成流體進料槽。為了促進更小的零件的開發，現在采用允許高得多的尺寸控制的諸如光或激光束的電磁波束在晶片內形成流體進料槽。直到最近，有人借助碳氟化氫(HFC)輔助氣體利用激光束在晶片內形成流體進料槽。但是，由于環境方面的因素，碳氟化氫(HFC)輔助氣體正在被逐步停用。對于某些流體進料槽形成工藝而言，水輔助工藝已經替代了HFC輔助工藝。某些工藝涉及在形成槽之前覆蓋形成于晶片上的部件，從而在形成槽的過程中對所述部件予以保護。但是，這樣的涂層通常是溶于水的，因而給水輔助工藝帶來了問題。

附圖說明

圖1是根據本發明的實施例的流體噴射裝置的實施例的一部分的剖面透視圖。

圖2是根據本發明的實施例的流體噴射裝置的實施例的頂視平面圖。

圖3A-3C是根據本發明的另一實施例的流體噴射裝置的實施例的一部分在流體進料道的各個形成階段的截面圖。

圖4示出了根據本發明的另一實施例的用于監測襯底中的槽形成的實施例。

具體實施方式

在對本發明的下述詳細說明中，將參考構成了說明書的一部分的附圖，在附圖中通過舉例說明的方式示出了可以付諸實踐的具體實施例。這些實施例得到了足夠詳細的描述，能夠使本領域技術人員實踐所公開的主題，應當理解，在不背離所要求保護的主題的范圍的情況下，可以采用其他實施例，并且可以做出各種過程、電或機械改變。因此，不應從限定意義上理解下面的詳細說明，所要求保護的主題的范圍僅由權利要求及其等同要件界定。

圖1是根據本發明的實施例的諸如打印頭的流體噴射裝置120的一部分的剖面透視圖，其示出了用于噴射流體的部件。就某一實施例而言，可以采用流體噴射裝置120作為打印頭、燃料噴射器、IV投放器以及諸如霧化器的吸入裝置，并且可以采用其將藥品淀積在襯底上，將濾色器淀積到顯示介質上，或者將粘合劑淀積到襯底上等等。

將流體噴射裝置120的部件形成在(例如)由硅構成的晶片122上，所述晶片122可以包括諸如二氧化硅層的電介質層124。在下文中，可以認為術語襯底125包括晶片122的至少一部分和電介質層124的至少一部分?？梢栽趩蝹€晶片管芯上同時形成若干個打印頭襯底，每一打印頭襯底具有獨立的流體噴射裝置。

液滴從經常被稱為燃燒室的室126噴出，所述室126形成于襯底125內，更具體而言形成于阻擋層128內，就某一實施例而言，阻擋層128可以由感光材料形成，將感光材料層壓到襯底125上，之后按照界定室126的構造對其曝光、顯影和固化。

從室126噴射液滴的主要機構是諸如壓電補片或薄膜電阻器的噴射元件130。噴射元件130形成于襯底125上。就某一實施例而言，與現有技術一樣，采用適當的鈍化層或其他層覆蓋噴射元件130，并將其連接至導電層，所述導電層傳輸(例如)用于對電阻器加熱或引起壓電補片膨脹的電流脈沖。

液滴通過形成于覆蓋大部分流體噴射裝置120的孔口板134內的孔口132(圖1以剖面的形式示出了其中之一)噴射?？卓诎?34可以由激光燒蝕聚酰亞胺材料構成。將孔口板134接合至阻擋層128，并使其對準，從而使每一個室126與通過其噴射液滴的孔口132相連。

在噴射每一液滴之后，采用液體回填室126。就這一點而言，每一室與形成于阻擋層128內的溝道136相連。溝道136朝向貫穿襯底125形成的細長進料道(或槽)140(圖2)延伸。根據另一實施例，如圖2所示，進料道140可以處于燃燒室126構成的行之間的中央位置，燃燒室126位于進料道140的相對的長邊上。就某一實施例而言，可以在襯底125上形成流體噴射部件(除了孔口板134外)之后形成進料道140。