[发明专利]液体喷出头及其制造方法以及结构体的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及喷射液体的液体喷出头、液体喷出头的制造方 法以及结构体的形成方法。本发明特别涉及朝记录介质喷墨以 进行记录的液体喷出头、该液体喷出头的制造方法、以及可应 用于半导体制造的微结构体的形成方法。

背景技术

使用喷射液体的液体喷出头的处理的例子是喷墨记录处理 (液体喷射记录处理)。

通常，用于喷墨记录处理的喷墨记录头包括微细的排出口、 液体通道以及设置在液体通道中的能量产生元件，该能量产生 元件产生用于喷射液体的能量。制造这种喷墨记录头的方法例 如公开于美国专利No.5,478,606中。

使用可溶树脂将用于形成通道的图案形成在具有能量产生 元件的基板上；将包含环氧树脂和阳离子光聚合引发剂的、用 于形成通道壁的覆盖树脂层形成在所述图案上；通过光刻技术 在能量产生元件上形成排出口；溶解掉可溶树脂；以及，最后 将覆盖树脂层固化，由此形成通道壁。

因为现在所使用的材料，美国专利No.5,478,606中公开的 方法在图案精度上具有一定的局限性，然而，如图7所示，它 能够以高达600dpi的喷嘴密度很好地形成通道壁101。参照图 7，附图标记103表示配置在基板上并产生用于喷射液体的能量 的能量产生元件。通道壁101的纵横比(高长比)为4∶3。然 而，由于包含感光材料的成型构件的分辨率不够，所以以 1200dpi的喷嘴密度来很好地形成通道壁101是困难的。例如， 当通道壁101如图8所示地与喷嘴密合增强层102分隔开时，彼 此相邻的喷嘴彼此连通地连接，从而受到串扰(crosstalk)影 响。这会影响喷墨。

应对上述问题的一种可能的对策是用高分辨率材料来代替 所述感光材料。然而，难以立即开发出这种高分辨率材料。应 对上述问题的另一种可能的对策是减小成型构件的厚度。喷嘴 密度增大到1200dpi导致每个通道的长度减小。这会引起喷嘴 不能足够地再充填墨。为了保证通道的横截面积并且为了防止 通道的不足够的再充填，通道的高度必须变高。用于形成通道 的成型构件的厚度减小导致通道的高度的降低，因此实际上是 困难的。由于喷嘴密度的增大，上述两种对策对解决上述问题 是行不通的。

发明内容

本发明提供一种液体喷出头，在该液体喷出头中，通道和 排出口被高密度地排列，然而，防止所述通道和所述排出口被 连通地连接，在所述液体喷出头中，通道壁被牢固地接合到基 板。本发明提供一种液体喷出头的制造方法。而且，除液体喷 出头外，本发明还提供一种可以应用在半导体制造中的微结构 体的形成方法

本发明的一个方面提供一种液体喷出头的制造方法，所述 液体喷出头包括基板和设置在所述基板上的构件，所述构件具 有连通地连接到排出口的通道，经由所述排出口喷射液体。所 述制造方法包括：在所述基板上设置由正性感光性树脂制成的 第一固体层，使得所述第一固体层的外侧面与所述基板形成钝 角；在所述基板上设置第二固体层，使得所述第二固体层与所 述第一固体层的所述外侧面抵接，所述第二固体层被处理成型 模的用于所述通道的至少一部分；通过所述第二固体层对所述 第一固体层的部分所述外侧面进行曝光；从所述第一固体层去 除曝光过的部分；在所述第二固体层上设置覆盖层，所述覆盖 层被处理成所述构件。

根据所述制造方法，液体喷出头可以被制造成使得通道和 排出口被高密度地排列，防止通道被彼此连通地连接，并且可 以确保通道的长度。

根据所述制造方法，当本发明的通道以与由传统方法形成 的通道的密度相同的密度排列时，本发明的通道的横截面积大 于由传统方法形成的通道的横截面积。这可以增大再充填速率。

当本发明的通道的横截面积与由传统方法形成的通道的横 截面积相等时，与传统方法相比，可以增大基板和各个通道壁 之间的接触面积，因此，通道壁可以形成为在密合性方面良好。