[发明专利]模制的流体流动结构

说明书

背景技术

喷墨笔或打印杆中的每个打印头芯片包括将墨输送到喷射腔的微小的通道。通过支承着在所述笔或打印杆上的打印头芯片的结构中的通路，将墨从墨供应装置分配到芯片通道。可能期望缩小每个打印头芯片的尺寸(例如)以减少所述芯片的成本，以相应地以减少所述笔或打印杆的成本。然而，使用更小的芯片可能需要对支承着所述芯片的较大结构进行改变，所述较大结构包括将墨分配到所述芯片的通道。

附图说明

图1/2、3/4、5/6以及7/8中的每对示出了新的模制流体流动结构的一个示例，其中，微设备嵌入模制件中，所述模制件带有直通到所述设备的流体流动路径。

图9是示出了实施新的流体流动结构的流体流动系统的块状图，所述流体流动结构例如是图1-8所示的示例中的一个。

图10是示出实施新的流体流动结构的一个示例的喷墨打印机的块状图，所述流体流动结构用于在基底宽幅打印杆中的打印头。

图11-16示出了实施用于打印头芯片的新的流体流动结构的一个示例的喷墨打印杆，例如可以用于图10的打印机中。

图17-21是示出用于制造新的打印头芯片流体流动结构的过程的一个示例的截面图。

图22是图17-21示出的所述过程的流程图。

图23-27是立体图，示出了用于制造新的喷墨打印杆(例如在图11-16中所示的打印杆)的晶圆级过程的一个示例。

图28来自图23的细节。

图29-31示出了用于打印头芯片的新的流体流动结构的其他示例。

在附图中，相同的部件标记贯穿附图表示相同或相似的部件。所示附图不必按比例。一些部件的相对大小被夸大，以更清楚地图示所示出的示例。

具体实施方式

已经研发了利用基底宽幅打印杆组件的喷墨打印机，以帮助提升打印速度并减少打印成本。通常的基底宽幅打印杆组件包括将打印流体从打印流体供应装置输送至小的打印头芯片的多个部件，打印流体从所述打印头芯片喷射到纸或其他打印基底上。虽然减小打印头芯片的尺寸和间隔持续重要，以减少成本，但将打印流体从较大的供应装置部件引导到比以往任何都更小、更紧密地间隔的芯片要求复杂的流动结构和制造过程，这实际上会提升成本。

已研发了一种新的流体流动结构，其允许使用更小的打印头芯片和更紧凑的芯片电路，以帮助减少在基底宽度喷墨打印机中的成本。实施该新的结构的一个示例的打印杆包括多个打印头芯片，其被模制到可模制材料的细长且一体式的主体中。模制到所述主体中的打印流体通道将打印流体直接输送到每个芯片中的打印流体流动通路。模制件有效地增加了每个用于制作外部流体连接并用于将芯片附接到其他结构的尺寸，因此允许使用更小的芯片。打印头芯片和打印流体通道能够以晶圆级而模制以形成新的、复合的打印头晶圆(其内建构有打印流体通道)，这消除了在硅基底中形成打印流体通道的需求，并允许使用更薄的芯片。

新的流体流动结构不限于用于喷墨打印的打印杆或其他类型的打印头结构，而是可以在其他设备中实施并用于其他流体流动应用。因此，在一个示例中，新的结构包括嵌入在模制件中的微设备，所述模制件具有通道或其他路径，用于使流体直接流动到所述设备中或所述设备上。所述微设备例如可以是电子设备、机械设备、或微机电系统(MEMS)设备。所述流体流例如可以是流动到所述微设备中或流动到所述微设备上的冷却流体，或流动到打印头芯片或其他流体分配微设备中的流体。

在附图中示出并在下文中描述的这些和其他示例阐释而非限制本发明，本发明在说明书随后的权利要求书中限定。

如在本文件中使用的，“微设备”是指具有小于或等于30mm的一个或多个外部尺寸的设备；“薄”是指小于或等于650μm的厚度；“长条”是指具有至少为3的长宽比(L/W)的薄的微设备；“打印头”和“打印头芯片”是指从一个或多个开口分配流体的喷墨打印机或其他喷墨型分配器的部件。一个打印头包括一个或多个打印头芯片。“打印头”和“打印头芯片”不限于使用墨和其他打印流体打印，而是还包括关于其他流体和/或用于除了打印的其他用途的喷墨型分配。