[发明专利]喷墨打印头

权利要求书

1、一种包括由每者与相应的打印头喷嘴相关的打印头加热器电路构成的阵列的喷墨打印头，其中，每一加热器电路包括加热器装置(12)和用于驱动通过所述加热器装置(12)的电流的驱动晶体管(10)，所述加热器装置(12)和所述驱动晶体管(10)串联在电源线(Vs，GND)之间，其中，所述加热器装置(12)包括多个串联的二极管元件(16)。

2、根据权利要求1所述的打印头，其中，所述驱动晶体管(10)包括多晶硅薄膜晶体管。

3、根据权利要求2所述的打印头，其中，所述加热器装置包括由多晶硅层(34)形成的二极管。

4、根据权利要求3所述的打印头，其中，所述加热器装置包括由与形成所述驱动晶体管(10)的源极(42)、漏极(44)和沟道相同的多晶硅层(34)形成的二极管。

5、根据任一前述权利要求所述的打印头，其中，所述二极管元件(16)包括横向p-n结二极管，其p型和n型结是由公共的多晶硅层(34)形成的。

6、根据权利要求5或6所述的打印头，其中，所述晶体管(10)包括场释放掺杂区，并向所述多晶硅层应用相同的掺杂，以界定所述场释放区(40)和所述二极管的所述n型区。

7、根据权利要求5所述的打印头，其中，将控制电路与包括n型和p型晶体管的打印头加热器电路设置在相同的衬底上，并且向多晶硅层施加同一掺杂以界定p型二极管元件端子和控制电路的p型晶体管。

8、根据任一前述权利要求所述的打印头，其中，将所述驱动晶体管设置在公共衬底(30)和电介质层叠层(32)之上，从所述衬底开始其依次包括：

多晶硅层(34)；

栅极电介质层(50)；

栅极导体层(52)；

层间电介质层(54)；以及

由第二金属层(56)界定的源极和漏极连接。

9、根据权利要求8所述的打印头，其中，每一打印头加热器电路包括位于所述加热器装置之上的加热室(64)，所述加热室设置在界定所述二极管元件、所述栅极电介质层(50)、所述层间电介质层(54)以及额外的电介质层(60)的多晶硅层(34)之上。

10、根据权利要求9所述的打印头，其中，通过室壁(70)和覆盖孔板(72)界定所述室(64)。

11、根据任一前述权利要求所述的打印头，其中，按照交替变化的极性布置所述二极管元件。

12、根据任一前述权利要求所述的打印头，其中，所述二极管串联结构的n型和p型区的组合电阻大于所述晶体管的导通电阻。

13、根据权利要求12所述的打印头，其中，所述二极管串联结构的n型和p型区的组合电阻大于所述晶体管的导通电阻的10倍。

14、一种制造用于喷墨打印头的打印头加热器电路阵列的方法，所述电路设置于公共衬底(30)之上，所述方法包括：

在所述公共衬底(30)上提供电介质层(32)；

在所述电介质层(32)上淀积非晶硅层；

处理所述非晶硅层以形成多晶部分；

执行多种掺杂操作，从而在所述多晶硅部分内界定源极、栅极和漏极晶体管区，以及界定用于p-n结二极管的n型和p型区；

在所述掺杂多晶硅层上提供栅极电介质层(50)；

在所述栅极电介质层上提供栅极导体层(52)，并由所述栅极导体层(52)至少界定栅极端子；以及

提供另一电介质层(54)。

15、根据权利要求14所述的方法，其中，将每一打印头电路界定为包括多个串联的p-n二极管元件(16)的加热器装置(12)和用于驱动通过所述加热器装置(12)的电流的驱动晶体管(10)。

16、根据权利要求14或15所述的方法，还包括在所述的另一电介质层(54)上提供第二金属层(56)，以界定源极和漏极连接。

17、根据权利要求14到17中的任何一项所述的方法，其中，执行多种掺杂操作还界定了与所述漏极晶体管区相邻的场释放区(40)。

18、根据权利要求17所述的方法，其中，采用相同的掺杂工艺界定所述场释放区(40)和所述二极管的n型区。