[发明专利]喷墨打印头

说明书

本文描述了打印头以及用于形成打印头的方法。在一个示例中，打印头包括多个液滴生成器，其中每个邻近的液滴生成器之间的间距基本上相同，并且液滴生成器在高滴重(HDW)液滴生成器与低滴重(LDW)液滴生成器之间交替。所述打印头还包括从墨水源引入到与每个液滴生成器相关联的喷射室中的流道，其中流道包括靠近墨水源的流入区域，其中调节流入区域的面积以控制到喷射室中的墨水的流量。

背景技术

热喷墨打印头在集成电路晶圆上被制造。驱动电子器件和控制特 征首先被制造，然后加热器电阻器的列被添加，并且最终，结构层(例 如，由可感光成像环氧树脂形成)被添加并且处理以形成液滴生成器。 结构层被用于产生规定墨水从供给到喷射室的路线的流道、用于产生 液滴生成器的侧壁、以及用于制造喷嘴。典型地，使用三层环氧树脂。 环氧树脂层包括用于保证良好的粘附的薄的底漆层、用于构造流道和 喷射室的层、以及密封通道并且提供用于液滴喷射的喷嘴的最终层。

附图说明

在以下详细描述中并且参考附图描述某些示例，其中：

图1是使用喷墨打印头以在打印介质上形成图像的示例印刷机的 图。

图2是可以用于使用喷墨打印头形成图像的喷墨打印系统的示例 的框图。

图3是示例打印配置中(例如打印杆中)的喷墨打印头的集群的 图。

图4是示出电阻器之上的邻近喷嘴的示例打印头的顶视图。

图5是四个液滴生成器的顶部近视图。

图6是在喷嘴处(例如，在图5中的线6处)取得的打印头的截 面视图。

图7A和7B是示出了修改液滴生成器的流入区域中的底漆层的量 的设计的晶圆的顶视图。

图8是图7B中所示的打印头部分的流入区域的截面视图。

图9是在流入区域处取得的图8的打印头的扫描电子显微照相。

图10是用于制造喷墨打印头的示例方法1000的过程流程图。

具体实施方式

喷墨打印头可以被设计成例如通过交替包括加热器电阻器和喷 嘴的液滴生成器的宽度来产生两个液滴尺寸，称为间隙双滴重 (iDDW)。如本文所使用的，液滴生成器是在打印介质处喷射墨滴 的装置。液滴生成器包括流入区域，该流入区域包括将墨水源与喷射室流体地耦合的流动室。喷射室具有在表面上的加热电阻器，以及靠 近加热电阻器设置的喷嘴。当将激发脉冲施加到加热电阻器时，在喷 射室内形成蒸气或溶剂气泡，这促使墨滴离开喷嘴。

每个打印头具有多列液滴生成器，其在高滴重(HDW)和低滴重 (LDW)之间交替。HDW可以处于大约6-11纳克(ng)的范围中或 大约9ng，而LDW可以处于大约3-5ng的范围中或大约4ng。液滴 生成器共享针对流体或墨水流动通道的相同的堆叠厚度，并且在基本 相同的间距上居中，以保证正确的液滴放置，例如，针对1200点每 英寸(dpi)的21.2微米(μm)。

然而，HDW和LDW液滴生成器具有不同的功能需求。例如， HDW液滴生成器将需要以比LDW液滴生成器高的速率再填充，以维 持打印速度。此外，来自LDW液滴生成器中的气泡形成的回压(back pressure)可能促使一部分墨水回到流体通道中，而不是离开喷嘴，从而降低了所喷射液滴的动量(momentum)。相应地，如果为两个滴 重使用相同的流入设计，则HDW液滴生成器的再填充或者来自LDW 液滴生成器的液滴的动量可能被损害。

本文公开了用于形成平衡针对HDW和LDW液滴生成器的需求 的打印头的技术。在本技术中，交替液滴生成器的中心线保持在期望 的间距(例如，每21.2微米)上，但流体通道的面积被针对液滴生成 器的每个尺寸独立地调节。