[实用新型]喷头结构及微机电喷墨打印头

说明书

本实用新型涉及一种喷头结构及微机电喷墨打印头，该喷头结构包括基底、形成在所述基底上的墙体，所述基底上形成有贯通所述基底的进墨口，所述墙体内形成有压力空腔，所述墙体的至少一侧外表面上形成有喷孔；所述压力空腔的一侧与进墨口连通，另一侧与所述喷孔连通，所述墙体包括中间体和附着在所述中间体上的介质膜。该喷头结构通过在墙体内形成压力空腔，在墙体的外表面上形成喷孔，又墙体包括中间体和附着在中间体上的介质膜，从而提高了压力空腔表面的平整度，进而降低了喷孔表面墨水或微粒等污染物聚集的几率，另外，其形成的墙体稳固性强，可提高微机电喷墨打印头的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种喷头结构及微机电喷墨打印头，属于微机电制造领域。

背景技术

现有的基于微机电(MEMS)技术制造的喷墨打印头的喷头结构多采用以下方式：第一种：利用如铜、镍等无机牺牲层材料形成压力腔外形，然后在其表面沉积一层光敏厚膜形成腔体侧壁和喷孔层，采用光刻形成喷嘴形貌，厚膜材料通常选用SU8光刻胶或感光性聚酰亚胺(Polyimide)；最后通过释放去除牺牲层材料形成墨水腔体和喷孔结构；第二种利用有机牺牲层材料形成压力腔外形，然后再在其表面沉积一层一定厚度的介质膜，一般选用PECVD沉积的氧化硅，以氧化硅形成腔体外围墙体及喷孔层，通过光刻刻蚀的方法制备出喷孔形貌；最后通过喷孔对有机牺牲层材料进行干法释放，制备出最终的墨水空腔。

虽然上述两种方式是现有技术中常用的用于制造喷墨打印头的常用方式，但是其存在如下问题：

第一种方案存在如下缺点：在现有技术中，受到表面加工工艺限制，通常采用电镀方式制备铜、镍等无机牺牲层，但制备出的牺牲层厚度均匀性较差，且表面粗糙度大；而后在其表面沉积的SU8等光敏材料会受到前层牺牲层形貌的影响，光刻得到喷孔形貌较差且均匀性也较差，难以满足微机电喷墨打印头高密度喷孔形貌一致性高等需求。

第二种方案存在如下缺点：因介质膜氧化硅厚度受微机电加工工艺的制约，一般低于10um，形成的压力腔侧壁厚度较薄，压力腔体结构之间无法完全填充，形成凹槽，这样会容易造成墨水或微粒等污染物的聚集，甚至是墨水通道的堵塞。较薄的压力腔侧壁也会在喷孔的擦洗过程中容易受到损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种喷头结构，其可以降低喷孔表面墨水或微粒等污染物聚集的几率，提高微机电喷墨打印头的可靠性。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种喷头结构，包括基底、形成在所述基底上的墙体，所述基底上形成有贯通所述基底的进墨口，所述墙体内形成有压力空腔，所述墙体的至少一侧外表面上形成有喷孔；所述压力空腔的一侧与进墨口连通，另一侧与所述喷孔连通，所述墙体包括中间体和附着在所述中间体上的介质膜。

进一步地，所述墙体具有形成所述压力空腔的内侧壁，所述内侧壁由所述介质膜形成。

进一步地，所述墙体具有形成所述喷孔的孔壁，所述孔壁由介质膜形成。

进一步地，所述中间体具有上表面，所述介质膜延伸至所述中间体的上表面。

进一步地，所述中间体由感光性聚酰亚胺所形成，所述介质膜由氧化硅所形成。

进一步地，所述喷孔的数量为多个。

进一步地，所述压力空腔的数量为多个，所述压力空腔与喷孔呈一对一连通设置。

进一步地，所述进墨口的数量为多个，所述进墨口与压力空腔呈一对一连通设置。

进一步地，相互对应的所述压力空腔的中轴线、进墨口的中轴线和喷孔的中轴线重叠。

本实用新型还提供了一种微机电喷墨打印头，包括上述喷头结构。