[發(fā)明專利]具有凹陷狹槽末端的打印頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280068672.5
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN104080611A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設計）人: R.里瓦斯;E.弗里伊森;T.麥馬康;D.W.舒爾特;D.D.哈爾
• 申請（專利權）人: 惠普發(fā)展公司;有限責任合伙企業(yè)
• 主分類號: B41J2/175
• 分類號: B41J2/175;B41J2/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 呂傳奇;胡莉莉

背景技術

諸如噴墨式打印系統(tǒng)中的打印頭之類的流體噴射裝置通常使用熱敏電阻器或壓電材料薄膜作為流體室內的致動器以從噴嘴噴射流體滴（例如，墨）。在任一種情況下，流體通過流體狹槽從儲存器流入流體室中，所述流體狹槽延伸通過一般地在其上面形成有所述室和致動器的基板。開槽技術的進步已使得能夠實現(xiàn)較窄的狹槽，這提供顯著的經(jīng)濟優(yōu)點。然而，對較窄狹槽與打印頭內的其他特征尺寸的縮小的一個權衡是基板易碎性的增加。例如，這些較小尺寸可導致源自于在基板背面的狹槽末端的硅基板中的裂紋。

附圖說明

現(xiàn)在將以示例的方式參考附圖來描述本實施例，在所述附圖中：

圖1示出了根據(jù)實施例的適合于實現(xiàn)具有帶有凹陷狹槽末端的基板的流體噴射裝置的噴墨式打印系統(tǒng)的框圖；

圖2示出了根據(jù)實施例的實現(xiàn)為能夠在示例性打印系統(tǒng)中使用的打印盒的流體供應裝置的示例；

圖3示出了根據(jù)實施例的沿著圖2中的線a-a截取的示例性打印盒的一部分的截面圖；

圖4-7示出了根據(jù)實施例的用于在打印頭的基板中形成具有凹陷末端區(qū)的流體搬運狹槽的示例性過程；

圖8a和8b示出了根據(jù)實施例的從圖示出示例性凹陷區(qū)域的基板的背面看的平面圖；

圖9-12示出了根據(jù)實施例的用于在打印頭的基板中形成具有凹陷末端區(qū)的流體搬運狹槽的另一示例性進程；

圖13a和13b示出了根據(jù)實施例的從圖示出示例性凹陷區(qū)域的基板的背面看的平面圖；

圖14和15示出了根據(jù)實施例的形成具有帶有凹陷末端區(qū)的流體搬運狹槽的打印頭的示例性方法的流程圖。

具體實施方式

概述

如上所述，用于在流體噴射裝置（例如，打印頭）的基板中制造狹槽的改進技術已使得能夠實現(xiàn)較窄的狹槽。通常，使用集成電路和MEMS技術的混合體來制造打印頭特征，諸如流體滴噴射致動器（例如，熱敏電阻器、壓電薄膜）、流體啟動室（firing?chamber）以及流體導管（包括流體狹槽），其將來自供應儲存器的流體按路線發(fā)送到啟動室。使得能夠實現(xiàn)較窄狹槽的改善流體狹槽制造工藝包括例如將氟基化學作用用于Si（硅）的等離子體蝕刻和激光加工。

雖然較窄的狹槽提供各種經(jīng)濟優(yōu)點，但其還可以對打印頭基板的增加的易碎性有所貢獻。較窄的狹槽使得能夠實現(xiàn)其他打印頭特征、諸如狹槽節(jié)距、外肋材（rib）和粘合線的尺寸的減小。來自縮窄狹槽和相關尺寸減小的打印頭基板中的增加的易碎性通常表現(xiàn)為硅基板中的裂紋。此類裂紋常常源自于在基板背面上的狹槽末端。

本公開的實施例提供了導致具有增加強度的基板的用于窄狹槽的狹槽設計和制造方法。公開的狹槽設計和方法在保持正面基板強度并使得能夠實現(xiàn)窄狹槽幾何結構和緊密狹槽節(jié)距的同時增加背面基板強度。基板強度的增加減少了源自于基板的背面中的狹槽末端處的裂紋。這種解決方案改善了諸如噴墨式打印機的流體噴射系統(tǒng)中的打印頭制造生產(chǎn)線良品率和總體產(chǎn)品可靠性。

在一個示例性實施例中，形成打印頭的方法包括在基板的正面表面上形成薄膜層及多個流體通道和噴射室。該方法還包括通過基板從背面表面向正面表面形成狹槽。背面和正面表面一般地彼此相對，并且通過基板形成的狹槽具有沿著基板的長軸延伸的長度和沿著基板的短軸延伸的寬度。該方法包括在狹槽的兩端處向基板的背面表面中形成凹陷區(qū)。該凹陷區(qū)延伸超過狹槽的長度。

在另一示例性實施例中，打印頭包括具有一般地相對的正表面和背表面的基板。打印頭包括通過正表面和背表面之間的基板且沿著基板的長軸延伸的狹槽。在狹槽的每個末端處，基板包括被形成為背表面中的凹陷末端區(qū)。

說明性實施例