[发明专利]液体喷头制造方法、液体喷头和打印装置

说明书

技术领域

本发明涉及打印设备技术，尤其涉及一种液体喷头制造方法、液体喷头和打印装置。 

背景技术

打印设备的液体喷头是通过压电元件和振动板的变形，使液体喷头的压力腔室的体积发生变化，从而将压力腔室中的墨水从液体喷头的喷嘴喷出，实现打印设备的打印操作。 

现有技术中，打印设备中的液体喷头通过压电元件作为振动源把墨水喷出，主要有两种类型：一种液体喷头是压电元件和振动板设置于压力腔室的外部，通过压电元件和振动板的变形，使得压力腔室的体积发生变化，从而把墨滴从喷嘴喷出。另一种液体喷头是将振动板设置在压力腔室内部，形成悬臂梁或振动梁结构，通过向振动板上的压电元件施加电压而使振动板发生振动，压力腔室内的墨水因为振动板的振动而从喷嘴喷出。 

压电元件包括依次层叠的下电极、压电陶瓷薄膜层和上电极层。在制造压电元件的上电极时，需要对上电极进行图案化以形成单一的电极图形对应于单一的压力腔室。 

为了提高打印设备的打印质量，需要提高打印速度，可以通过增加液体喷头的物理分辨率，使每英寸上排列的喷嘴数(dpi)增加，但通过增加喷嘴数的方式提高打印质量和打印速度，当超过一定的分辨率(如600dpi)后，在制造压电元件的过程中，上电极的宽度只有约25um的宽度，上电极的长度约900um。 

可以采用传统的光刻胶进行光学曝光形成上述细长的电极形状。图1A-1E为本现有的液体喷头的上电极制造过程的结构示意图；如图1A所示，在衬底101上涂覆光刻胶膜102，如图1B所示，通过掩模板103对光刻胶膜102进行曝光，如图1C所示，对曝光后的光刻胶膜102进行显影处理，去除不必要 的光刻胶，留下的光刻胶102c剖面是上窄下宽的形状(如梯形)。如图1D所示，通过磁控溅射或蒸镀的方法在衬底101和光刻胶102c的表面生长一层电极薄膜层104。如图1E所示，通过清洗液渗透至电极薄膜层104下部，溶解电极薄膜层104下部的光刻胶102c，剥离后的电极104c形状不规则，或完全剥离掉电极。 

在上述液体喷头的上电极制造过程中，实现成功剥离电极薄膜层104下部的光刻胶102c的关键是保证在光刻胶102c上的电极薄膜层104与沉积在衬底101上的电极薄膜层104不连续，或覆盖性差。只有这样清洗液(如丙酮溶剂)才能接触到电极薄膜层104下面的光刻胶层102c并将其溶解，实现对覆盖在光刻胶102c上的电极薄膜层104剥离，留下需要的上电极薄膜层形状。显然，从图1D可以看出，这样的光刻胶102c形状下的电极薄膜层104呈连续形状，不能剥离出需要的电极薄膜形状，造成压电元件不能加载电压信号，液体喷头不能喷出墨水或相邻喷嘴喷出的墨水量不一致。 

所以，对于上电极的尺寸不能精确控制。导致在液体喷头的喷墨可靠性和经济方面不能令人满意。在将制备成具有要求尺寸的上电极层时，会使所得的压电元件或液体喷头的成品率较低。 

发明内容

本发明提供一种液体喷头制造方法、液体喷头和打印装置，用于解决现有技术中液体喷头制造方法制造的液体喷头的成品率较低的技术缺陷。 

本发明提供的液体喷头制造方法，包括： 

在基板上表面依次层叠振动板、下电极和压电陶瓷薄膜层，以形成衬底； 

通过光刻工艺在所述压电陶瓷薄膜层上表面形成多个间隔的光刻胶层，该光刻胶层的纵向截面的上部宽且下部窄； 

在所述压电陶瓷薄膜层上表面以及所述光刻胶层上表面形成电极层，位于所述压电陶瓷薄膜层上表面的部分电极层与位于所述光刻胶层上表面的部分电极层相互断开； 

通过漂洗液去除所述光刻胶层和其上表面的部分电极层，保留位于所述压电陶瓷薄膜层上表面的部分电极层，以形成上电极。 

本发明提供的液体喷头，该液体喷头是用如上所述的液体喷头制造方法 制造的。 

本发明提供的打印装置，该打印装置上设置有如上所述的液体喷头。本发明提供的液体喷头制造方法、液体喷头和打印装置，通过光刻工艺在压电陶瓷薄膜层上表面形成多个间隔的光刻胶层，该光刻胶层的纵向截面的上部宽且下部窄；位于压电陶瓷薄膜层上表面的部分电极层与位于光刻胶层上表面的部分电极层相互断开；通过漂洗液去除所述光刻胶层和其上表面的部分电极层，保留位于所述压电陶瓷薄膜层上表面的部分电极层，所以可以对上电极的尺寸进行精确控制，提高液体喷头的制造成品率。 

附图说明

图1A-1E为现有的液体喷头的上电极制造过程的结构示意图； 

图2为本发明实施例提供的液体喷头制造方法的流程图；