專利名稱：液體噴射頭組件的制造方法以及液體噴射頭組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有從噴嘴開口噴射液體的液體噴射頭、和與液體噴射 體噴射頭組件。
技術(shù)背景作為具有作為液體而噴出墨水的噴墨式記錄頭的噴墨式記錄頭組 件(以下也稱為頭組件)，例如有這樣一種頭組件，該頭組件具有噴墨 式記錄頭和固定板等的保持部件，其中該噴墨式記錄頭具有形成了噴出 墨水的噴嘴開口的液體噴射面，該固定板等通過粘結(jié)劑被粘接在噴墨式 記錄頭的液體噴射面上(例如參照專利文獻(xiàn)l)。在這樣的頭組件中，由于如果在液體噴射面上設(shè)置有疏液膜，則會(huì) 使液體噴射面與保持部件之間的粘結(jié)強(qiáng)度下降，所以在液體噴射面的與 保持部件之間的接合區(qū)域，形成有除去了疏液膜的非疏液區(qū)域。[專利文獻(xiàn)1特開2005-096419號(hào)公報(bào)(第7~12頁、圖1~圖3 )但是，液體噴射頭的液體噴射面上形成非疏液區(qū)域，使用粘結(jié)劑僅 把液體噴射頭的非疏液區(qū)域與保持部件粘結(jié)，不能以足夠的粘結(jié)強(qiáng)度將 液體噴射頭與保持部件接合，因而存在著發(fā)生液體噴射頭與保持部件之 間剝離的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述的問題，其目的在于提供一種增強(qiáng)液體噴射頭與保 持部件之間的粘結(jié)強(qiáng)度，提高可靠性的液體噴射頭組件的制造方法以及 液體噴射頭組件。為了解決上述問題，本發(fā)明技術(shù)方案一的液體噴射頭組件的制造方法， 該液體噴射頭組件具有液體噴射頭，其具有液體噴射面，用于噴射液體4的噴嘴開口開口于該液體噴射面；和保持部件，其由粘結(jié)劑粘接在該液體 噴射頭的上述液體噴射面，其特征在于，該液體噴射頭組件的制造方法包括以下工序在上述液體噴射面形成疏液膜的工序；在形成了上述疏液膜 的上述液體噴射面的與上述保持部件粘接的區(qū)域，形成無上述疏液膜的非 疏液區(qū)域的工序；在上述非疏液區(qū)域涂敷底膠液的底膠處理工序；和將上 述保持部件用粘結(jié)劑粘接在上述液體噴射面的上述非疏液區(qū)域的工序。上述的實(shí)施方式，通過在液體噴射頭的液體噴射面形成非疏液區(qū) 域，并且在對非疏液區(qū)域?qū)嵤┑啄z處理后利用粘結(jié)劑粘結(jié)保持部件，可 提高粘結(jié)強(qiáng)度，防止發(fā)生剝離等。另外，通過在液體噴射面的整面上形 成疏液膜，然后除去疏液膜來形成非疏液區(qū)域，可容易且高精度地在所 希望的區(qū)域形成疏液膜。這里，優(yōu)選在形成上述疏液膜的工序中，在形成上述疏液膜的工序 中，在上述液體噴射面的整面形成基底膜、在該基底膜上形成由烴氧基 金屬構(gòu)成的分子膜的疏液膜。由此，相比以往的疏液膜，可在液體噴射 面上形成薄的密著性、耐磨性和疏液性優(yōu)良的疏液膜，從而可提高液體 噴射特性。而且，優(yōu)選在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，只除去設(shè)在上述液體 噴射面的上述基底膜上的上述分子膜。由此，不需要除去基底膜，也不 需要只在規(guī)定的區(qū)域選擇性地形成基底膜，從而可簡化制造工序，降低 制造成本。而且，優(yōu)選在上述液體噴射頭中，具有設(shè)有上述噴嘴開口的噴嘴 板、和具有液體流路的流路形成基板，該流路形成基板由粘結(jié)劑粘結(jié)在 該噴嘴板的與上述液體噴射面相反側(cè)的面，在形成上述疏液膜的工序相反側(cè)的面，并且在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，該非疏液區(qū)域形成 在上述液體噴射面的與上述保持部件粘接的區(qū)域、和與上述液體噴射面 相反側(cè)的面。由此，通過在噴嘴板的與流路形成基板的粘結(jié)區(qū)域也形成 非疏液區(qū)域，可提高流路形成基板與噴嘴板的粘結(jié)強(qiáng)度。而且，優(yōu)選形成上述疏液膜的工序包括只在上述液體噴射面上形 成基底膜的工序、和在上述噴嘴板的整面形成由烴氧基金屬構(gòu)成的分子膜的疏液膜的工序，在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，除去在上述噴嘴 板的上述液體噴射面的上述基底膜上設(shè)置的上述分子膜的上述疏液膜、 和在上述噴嘴板的與上述液體噴射面相反側(cè)的面設(shè)置的上述分子膜的 上述疏液膜。由此，不需要在噴嘴板與流路形成基板之間的接合區(qū)域形 成基底膜，可筒化制造工序。另外，不需要除去基底膜、也不需要只在 規(guī)定的區(qū)域選擇性地形成基底膜，從而可簡化制造工序，降低制造成本。而且，優(yōu)選在上述底膠處理工序中，在上述噴嘴板的上述液體噴射 面的上述非疏液區(qū)域、和上述噴嘴板的與上述液體噴射面相反側(cè)的面的 上述非疏液區(qū)域涂敷上述底膠液。由此，可提高噴嘴板與保持部件以及 流路形成基板之間的粘結(jié)強(qiáng)度，提高可靠性。而且，優(yōu)選形成上述非疏液區(qū)域的工序包括在與上述液體噴射面相 對的區(qū)域形成使上述非疏液區(qū)域開放的保護(hù)膜的工序、和隔著上述保護(hù)膜 對上述疏液膜實(shí)施等離子處理，由此除去該疏液膜，形成上述非疏液區(qū)域 的工序。由此，利用保護(hù)膜可除去所希望的區(qū)域的疏液膜，并且能夠只對 規(guī)定的區(qū)域?qū)嵤┑啄z處理。另外，通過在底膠處理中使用除去疏液膜的保 護(hù)膜，在底膠處理時(shí)不需要新的保護(hù)膜，可簡化制造工序，并且不需要新 的保護(hù)膜的定位，從而可高精度進(jìn)行底膠處理。而且，優(yōu)選在形成上述保護(hù)膜的工序中，在上述液體噴射面上粘貼由 膠帶構(gòu)成的該保護(hù)膜。由此，可容易且高精度形成非疏液區(qū)域。并且，本發(fā)明的其他方式是一種液體噴射頭組件，具有液體噴射頭， 其具有液體噴射面，用于噴射液體的噴嘴開口開口于該液體噴射面；和保 持部件，其由粘結(jié)劑粘接在上述液體噴射頭的液體噴射面，其特征在于， 在上述液體噴射面設(shè)有疏液膜，并且在粘接有上述保持部件的區(qū)域具有未 形成上述疏液膜的非疏液區(qū)域，在上述非疏液區(qū)域與上述粘結(jié)劑之間的界 面，在該非疏液區(qū)域設(shè)有底膠殘留層。上述的方式可提高液體噴射面與保持部件的粘結(jié)強(qiáng)度，防止剝離等 的發(fā)生，可提高可靠性。
圖1是實(shí)施方式1所涉及的頭組件的分解立體圖。圖2是實(shí)施方式1所涉及的頭組件的組裝立體圖。圖3是實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的分解立體圖。圖4是實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的剖面圖。圖5是表示實(shí)施方式1所涉及的頭組件的制造方法的剖面圖。圖6是表示實(shí)施方式1所涉及的頭組件的制造方法的剖面圖。圖中文字說明A -液體噴射面；1 —噴墨式記錄頭組件(液體 噴射頭組件)；2 -噴墨式記錄頭(液體噴射頭)；3 -滑架；10 -流 路形成基板；12 -壓力發(fā)生室；100 —蓄墨槽；210 -墨盒架；220 -頭本體；230 -頭底座；240 -頭罩；250 -固定板(保持部件)； 300 -壓電元件；400、 401 -粘結(jié)劑；410-413 -底膠殘留層；420 -保護(hù)膜；421 -工作臺(tái)；430 -底膠液。具體實(shí)施方式
下面，根據(jù)實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。(實(shí)施方式l)圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的液體噴射頭的一例的噴墨式 記錄頭組件的分解立體圖，圖2是噴墨式記錄頭組件的組裝立體圖。如圖所示，構(gòu)成本發(fā)明液體噴射頭組件的一例的噴墨式記錄頭組件 1 (以下稱為頭組件)的墨盒架210具有墨盒安裝部211，該墨盒安裝部 211用于分別安裝有未圖示的墨水供給裝置即墨盒。例如，在本實(shí)施方 式中，墨盒由分別填充有黑色以及另3種顏色的彩色墨水的分體墨盒構(gòu) 成，在墨盒架210中，分別安裝有各色的墨盒。另外，在墨盒架210的 底面，雖然未圖示，但形成有多個(gè)墨水連通路徑，該墨水連通路徑的一 端，開口在各個(gè)墨盒安裝部211,其另一端開口在后述的頭底座側(cè)。另 外，在墨盒安裝部211的墨水連通路徑的開口部分，為了除去墨水內(nèi)的 氣泡和異物在墨水連通路徑中形成過濾器(未圖示)，隔著該過濾器固 定有被插入墨盒的墨水供給口的墨水供給針213。另外，在這樣的墨盒架210的底面?zhèn)?，固定有多個(gè)噴墨式記錄頭2。噴墨式記錄頭2有多個(gè)，分別與墨盒2A、 2B的每個(gè)墨水顏色對應(yīng) 而設(shè)置。在本實(shí)施方式中，在1個(gè)噴墨式記錄頭組件1中設(shè)有4個(gè)噴墨 式記錄頭2。這里，對作為本實(shí)施方式的液體噴射頭的一例的噴墨式記錄頭2進(jìn) 行詳細(xì)說明。圖3是噴墨式記錄頭的分解立體圖，圖4是噴墨式記錄頭 的剖面圖。如圖3和圖4所示，噴墨式記錄頭2具有頭本體220、和在 頭本體220的液體噴射面A的相反側(cè)設(shè)置的頭底座230。在本實(shí)施方式中，構(gòu)成頭本體220的流路形成基板10由單晶硅基 板構(gòu)成，在其一側(cè)面形成有由二氧化硅構(gòu)成的彈性膜50。對該流路形成 基板10，通過從其另一側(cè)面進(jìn)行各向異性蝕刻，形成在寬度方向排列的 2列由多個(gè)隔壁分隔的壓力發(fā)生室12。另外，在各列壓力發(fā)生室12的 長度方向外側(cè)，形成有連通部13,該連通部13與后述的蓄墨槽形成基 板30中所設(shè)置的蓄墨部31連通而構(gòu)成蓄墨槽100，該蓄墨槽100為各 個(gè)壓力發(fā)生室12共用的墨水室。另外，連通部13通過墨水供給路徑14 分別與各個(gè)壓力發(fā)生室12的長度方向的一端部連通。即，在本實(shí)施方式中，形成于流路形成基板IO的液體流路，有壓力發(fā)生室12、連通部 13、和墨水供給路徑14。另外，與各個(gè)壓力發(fā)生室12的墨水供給路徑14相反側(cè)，在流路形 成基板10的開口面，利用粘結(jié)劑或熱溶粘結(jié)膠片等，固定粘結(jié)有噴嘴 板20，在該噴嘴板20中穿通設(shè)有與流路形成基板10的開口連通的噴嘴 開口 21。即，在本實(shí)施方式中，在1個(gè)頭本體220中設(shè)有2列噴嘴列 21A，該噴嘴列21A排列設(shè)置有噴嘴開口 21。在本實(shí)施方式中，該噴嘴 板20的噴嘴開口 21的開口面為液體噴射面A。作為這樣的噴嘴板20，例如可列舉出硅基板和不銹鋼(SUS)等金 屬基板等。另外，在噴嘴板20的噴嘴開口 21開口的液體噴射面A，設(shè)有具有 疏液膜的疊層膜22。本實(shí)施方式的疊層膜22，由基底膜23和疏液膜24 構(gòu)成，該基底膜23由在液體噴射面A的整面形成的等離子聚合膜構(gòu)成， 該疏液膜24由在基底膜23上的中央部所設(shè)置的金屬烴氧基分子膜構(gòu) 成?；啄?3,例如可通過氬等離子氣體使氧化硅聚合而形成。而且， 該基底膜23具有提高后述的分子膜即疏液膜24與噴嘴板20之間的粘 結(jié)性的作用。另外，疏液膜24由具有疏液性的金屬烴氧基分子膜構(gòu)成， 例如，可通過把烴氧基等硅烷耦合劑與稀釋劑等溶劑混合，形成金屬烴 氧基溶液，通過把噴嘴板20浸漬在該金屬烴氧基溶液中，使金屬烴氧 基聚合，形成疏液膜24。由該分子膜構(gòu)成的疏液膜24具有以下優(yōu)點(diǎn) 相比以往的疏液膜如通過共析鍍形成的疏液膜，可形成得更薄，并且提 高"耐磨性"及疏液性，在清洗頭面時(shí)，即使擦拭液體噴射面A,疏液 性也不會(huì)劣化。另外，這樣形成的疊層膜22的疏液膜24，具體地講， 是采用后述的制造方法，只形成在液體噴射面A的中央部。即，在噴嘴 板20的液體噴射面A，沿著四邊形的外周，形成有無疏液膜24的非疏 液區(qū)域25。在本實(shí)施方式中，作為非疏液區(qū)域25，不i更置疏液膜24， 只設(shè)置基底膜23。將固定板250利用粘結(jié)劑400粘結(jié)在這樣的噴嘴板20的液體噴射 面A的非疏液區(qū)域25，該固定板250為保持噴墨式記錄頭2的保持部 件。具體地說，如圖1和圖4所示，固定板250由平板構(gòu)成，并具有露 出噴嘴開口 21的露出開口部251、和接合部252,該接合部252劃分出 露出開口部251，并且與頭本體220的液體噴射面A的噴嘴列21A的兩 端部側(cè)接合。在本實(shí)施方式中，接合部252由固定用框部253和固定用梁部254 構(gòu)成，該固定用框部253覆蓋多個(gè)噴墨式記錄頭，沿著液體噴射面A的 外周設(shè)置，固定用梁部254，其延伸設(shè)置在相鄰的噴墨式記錄頭2之間， 分隔露出開口部251。由固定用框部253和固定用梁部254構(gòu)成的接合 部252同時(shí)與多個(gè)噴墨式記錄頭2的液體噴射面A接合。另外，將在后面進(jìn)行詳細(xì)說明，在噴嘴板20的非疏液區(qū)域25與粘 結(jié)劑400的界面存在著底膠殘留層410，該底膠殘留層410是在對噴嘴 板20的非疏液區(qū)域25實(shí)施底膠處理而涂敷底膠液之后，經(jīng)由粘結(jié)劑400 與固定板250粘接，底膠液與粘結(jié)劑400反應(yīng)而殘留下的。另外，在本實(shí)施方式中，也對固定板250的粘接有粘結(jié)劑400的區(qū) 域預(yù)先實(shí)施底膠處理，在該固定板250與粘結(jié)劑400的界面也存在底膠 殘留層411。另外，在本實(shí)施方式中，噴嘴板20與流路形成基板10通過粘結(jié)劑 401粘結(jié)。因此，噴嘴板20的與流路形成基板10之間的粘結(jié)區(qū)域同樣 也成為非疏液區(qū)域26。在本實(shí)施方式中，把噴嘴板20的與液體噴射面 A相反側(cè)的面的整面做成非疏液區(qū)域26。而且，在噴嘴板20的非疏液 區(qū)域26與粘結(jié)劑401之間的界面中也存在底膠殘留層412。當(dāng)然，在流 路形成基板10與粘結(jié)劑401之間的界面中也存在底膠殘留層413。這樣，通過對噴嘴板20的非疏液區(qū)域25、 26、和與噴嘴板20粘接 的流路形成基板10以及固定板250的粘接區(qū)域?qū)嵤┑啄z處理，形成底 膠殘留層410-413，可提高噴嘴板20與流路形成基板10和固定板250 之間的粘結(jié)強(qiáng)度，防止發(fā)生剝離。特別是，如本實(shí)施方式那樣，通過不 僅對噴嘴板20的非疏液區(qū)域25、 26，而且還對流路形成基板10以及固 定板250的粘接區(qū)域進(jìn)行底膠處理，可防止粘結(jié)劑400、 401與各個(gè)部 件之間的界面的粘結(jié)強(qiáng)度產(chǎn)生不均勻，從而可切實(shí)防止粘結(jié)強(qiáng)度比其他 區(qū)域低的區(qū)域更容易發(fā)生剝離的情況。另一方面，如圖4所示，在與流路形成基板IO的開口面的相反側(cè)， 在彈性膜50上形成有壓電元件300，該壓電元件300通過順序疊層由金 屬構(gòu)成的下電極膜、由鋯鈦酸鉛(PZT)等構(gòu)成的壓電體層、和由金屬 構(gòu)成的上電極膜而形成。在形成了這樣的壓電元件300的流路形成基板 10上，接合有蓄墨槽形成基板30。該蓄墨槽形成基板30具有構(gòu)成蓄墨 槽100的至少一部分的蓄墨槽部31。在本實(shí)施方式中，該蓄墨槽部31， 通過在整個(gè)壓力發(fā)生室12的寬度方向，把蓄墨槽形成基板30在其厚度 方向貫通而形成，通過使其如上述那樣與流路形成基板10的連通部13 連通，構(gòu)成蓄墨槽100，該蓄墨槽100為各個(gè)壓力發(fā)生室12的共用墨水 室。另外，在蓄墨槽形成基板30的與壓電元件300對置的區(qū)域，設(shè)有 壓電元件保持部32,該壓電元件保持部32的空間為不妨礙壓電元件300 運(yùn)動(dòng)的大小。并且，在蓄墨槽形成基板30上，設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)各個(gè)壓電元件300 的驅(qū)動(dòng)ICllO。該驅(qū)動(dòng)IC110的各個(gè)端子，通過未圖示的焊接導(dǎo)線等， 與從各個(gè)壓電元件300的各個(gè)電極引出的引出布線連接。而且，驅(qū)動(dòng) IC110的各個(gè)端子通過柔性印刷基板(FPC)等外部布線111與外部連接，通過外部配線lll,從外部接收印刷信號(hào)等各種信號(hào)。另外，在這樣的蓄墨槽形成基板30上接合有柔性基板40。在柔性 基板40的與蓄墨槽100相對的區(qū)域，通過在厚度方向貫通而形成用于 向蓄墨槽100供給墨水的墨水導(dǎo)入口 44。另外，柔性基板40的與蓄墨 槽100對置的區(qū)域的、除墨水導(dǎo)入口 44以外的區(qū)域，成為在厚度方向 薄的可彎曲部43，蓄墨槽100由可彎曲部43密封。該可彎曲部43對蓄 墨槽100內(nèi)賦予柔性。另外，在各個(gè)頭本體220的與液體噴射面A相反側(cè)的面，即柔性基 板40上，固定有頭底座230。頭底座230設(shè)有墨水供給連通路徑231,該墨7jC供給連通路徑231 與墨水導(dǎo)入口44連通，并且與墨盒架210的墨水連通路連通，用于把 來自墨盒架210的墨水供給到墨水導(dǎo)入口 44。在該頭底座230的、與柔 性基板40的可彎曲部43對置的區(qū)域形成有凹部232,以確保適宜進(jìn)行 可彎曲部43的彎曲變形。另外，在頭底座230的、與設(shè)在蓄墨槽形成 基板30上的驅(qū)動(dòng)IC110對置的區(qū)域，設(shè)有在厚度方向上貫通的驅(qū)動(dòng)IC 保持部233，外部配線111插過驅(qū)動(dòng)IC保持部233，與驅(qū)動(dòng)IC110的連 接。這樣的本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭2，把來自墨盒的墨水，通過墨 水連通路徑和墨水供給連通路徑231，從墨水導(dǎo)入口 44導(dǎo)入，從蓄墨槽 IOO到噴嘴開口 21，將內(nèi)部用墨水充滿之后，根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)IC110的記 錄信號(hào)，對與壓力發(fā)生室12對應(yīng)的各個(gè)壓電元件300施加電壓，使彈 性膜50以及壓電元件300產(chǎn)生翹曲變形，增加各個(gè)壓力發(fā)生室12內(nèi)的 壓力，從噴嘴開口21噴出墨滴。另外，上述的頭本體220是通過在1片硅晶片上同時(shí)形成多個(gè)芯片， 粘結(jié)噴嘴板20和柔性基板40而構(gòu)成一體化，然后分割成每個(gè)如圖3所 示那樣的1個(gè)芯片尺寸的流路形成基板IO,而成為頭本體220。在墨盒架210的底面固定有4個(gè)這樣的噴墨式記錄頭2。在本實(shí)施 方式中，4個(gè)噴墨式記錄頭2被配置成在噴嘴列21A的排列方向上相距 規(guī)定的間隔。即，在本實(shí)施方式的l個(gè)噴墨式記錄頭2中，設(shè)有8列噴ii嘴列21A。通過這樣使用多個(gè)噴墨式記錄頭2來實(shí)現(xiàn)由排列設(shè)置的噴嘴 開口 21構(gòu)成的噴嘴列21A的多列化，這與在1個(gè)噴墨式記錄頭2中形 成多列噴嘴列21A的情況相比，可防止成品率的下降。另外，為了實(shí)現(xiàn) 噴嘴列21A的多列化，通過使用多個(gè)噴墨式記錄頭2，可增加由l個(gè)硅 晶片可形成的頭本體220 (噴墨式記錄頭2)的獲得數(shù)量，從而可減少 硅晶片的浪費(fèi)區(qū)域，降低制造成本。另外，對這樣的4個(gè)噴墨式記錄頭2，如上所述，作為保持部件的 固定板250，使用粘結(jié)劑400粘結(jié)在多個(gè)噴墨式記錄頭2的液體噴射面 A (非疏液區(qū)域25)上，噴墨式記錄頭2由作為保持部件的固定板250 進(jìn)行定位保持。并且，如圖2和圖3所示，在固定板250的噴墨式記錄頭2的相反 側(cè)，噴墨式記錄頭組件1設(shè)有具有箱形狀的頭軍240，該頭罩240覆蓋 多個(gè)噴墨式記錄頭2，該頭罩240具有固定部242和側(cè)壁部245，固定 部242對應(yīng)固定板250的露出開口部251設(shè)置了開口部241 ，側(cè)壁部245 設(shè)在頭本體220的墨滴噴出面的側(cè)面，在整個(gè)固定板250的外周被彎曲。在本實(shí)施方式中，固定部242由框部243和梁部244構(gòu)成，框部243 對應(yīng)固定板250的固定用框部253而設(shè)置；梁部244對應(yīng)固定板250的 固定用梁部254而設(shè)置，并分割開口部241。另外，由這樣的框部243 和梁部244構(gòu)成的固定部242與固定板250的接合部252接合。另外，如圖2所示，在頭罩240的固定部242"^殳有支撐都246,該 支撐部246設(shè)有用于把頭罩240定位固定在墨盒架210上的固定孔247。 該支撐部246被彎曲設(shè)置成從側(cè)壁部245向與液滴噴出面的面方向相同 方向突出。另外，在本實(shí)施方式中，頭罩240被固定在墨盒架210上。 即，在墨盒架210上設(shè)有突起部215，該突起部215向液體噴射面A側(cè) 突出，并插入頭罩240的固定孔247內(nèi)，通過把該突起部215插入頭罩 240的固定孔247內(nèi)，并且加熱突起部215的前端部，把頭罩240固定 在墨盒架210上。由于這樣，利用固定板250將噴墨式記錄頭2的液體噴射面A與頭 罩240之間無間隙地接合，可防止記錄介質(zhì)進(jìn)入該間隙，防止頭罩240 的變形以及卡紙。另外，通過使頭罩240的側(cè)壁部245覆蓋多個(gè)噴墨式12記錄頭2的外周緣部，可切實(shí)地防止墨水回流到噴墨式記錄頭2的側(cè)面。另外，上述的例子是把頭罩240接合在固定板250的頭本體220的 相反側(cè)的面上，但不限于此，例如，也可以不把頭罩240與固定板250 接合，而設(shè)置成具有規(guī)定的間隔，或相互抵接。這里，對本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭組件1的制造方法進(jìn)行說明。 另外，圖5和圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的噴墨式記錄頭組 件1的制造方法的剖面圖。首先，如圖5(a)所示，在設(shè)有噴嘴開口 21的噴嘴板20的液體噴 射面A,形成由等離子聚合膜構(gòu)成的基底膜23?；啄?3例如可通過 使用氬等離子氣體使氧化硅發(fā)生聚合而形成。然后，如圖5(b)所示，在噴嘴板20的基底膜23上和未形成基底 膜23的區(qū)域的整面，形成由金屬烴氧基的分子膜構(gòu)成的疏液膜24。即， 在噴嘴板20的液體噴射面A、和液體噴射面A的相反側(cè)的面形成疏液 膜24。由此，在噴嘴板20的液體噴射面A上形成由基底膜23和疏液 膜24構(gòu)成的疊層膜22。另外，關(guān)于由分子膜構(gòu)成的疏液膜24的形成方 法，沒有特殊的限定，例如，可以把烴氧基硅烷等硅烷耦合劑與稀釋劑 等溶液混合，形成金屬烴氧基溶液，通過把噴嘴板20浸漬在該金屬烴 氧基溶液中，使金屬烴氧基聚合，來形成疏液膜。然后，如圖5 (c)所示，在噴嘴板20的液體噴射面A形成非疏液 區(qū)域25。具體地說，首先，在噴嘴板20的液體噴射面A的疊層膜22 上的規(guī)定區(qū)域形成保護(hù)膜420。保護(hù)膜420形成在噴嘴板20的除了與固 定板250接合的非疏液區(qū)域25以外的區(qū)域。作為這樣的保護(hù)膜420，只 要對后述的等離子處理和底膠液具有耐性且具有良好的剝離性即可，沒 有特殊的限定，例如也可以是膠帶或抗蝕劑等。另外，在使用膠帶作為 保護(hù)膜420的情況下，只要把由膠帶構(gòu)成的保護(hù)膜420貼在液體噴射面 A上即可。另外，在使用抗蝕劑作為保護(hù)膜420的情況下，只要在液體 噴射面A的整面上形成抗蝕劑膜，然后圖案化為規(guī)定的形狀即可。在本 實(shí)施方式中，考慮到作業(yè)效率，采用用膠帶構(gòu)成的保護(hù)膜420貼在液體 噴射面A。另外，作為這樣的由膠帶構(gòu)成的保護(hù)膜420，例如，從操作性和剝離性的方面考慮，可列舉出紫外線照射剝離膜(例如i; ^^少夕公司制E-6142S等)和熱剝離膜(例如！/》^'7夕公司制'J戶oc等)。這樣通過使用膠帶或抗蝕劑膜作為保護(hù)膜420,可以不用保護(hù)膜420 覆蓋噴嘴板20的液體噴射面A的非疏液區(qū)域25,即覆蓋噴嘴板20的 疏液區(qū)域A的四邊的周圍，只選擇性地保護(hù)希望保留疏液膜24的區(qū)域。 由此，可容易形成非疏液區(qū)域25。即，作為保護(hù)膜，雖然也可以考慮4吏 用金屬掩模，但由金屬掩模構(gòu)成的保護(hù)膜有可能覆蓋噴嘴板20的液體 噴射面A側(cè)的四邊，在之后的工序中，不容易形成非疏液區(qū)域。然后，把設(shè)置了保護(hù)膜420的噴嘴板20的與液體噴射面A相反側(cè) 的面，載置在工作臺(tái)421上，對噴嘴板20的液體噴射面A側(cè)實(shí)施等離 子處理。由此，把噴嘴板20的液體噴射面A的未被保護(hù)膜420覆蓋區(qū) 域的疏液膜除去，形成非疏液區(qū)域25。即，噴嘴板20的液體噴射面A 的非疏液區(qū)域25只由基底膜23構(gòu)成。這樣，通過在噴嘴板20的非疏液區(qū)域25保留基底膜23，與選擇性 地除去非疏液區(qū)域25的基底膜23的情況相比，可簡化制造工序。另夕卜， 與把基底膜23選擇性地形成用于構(gòu)成疊層膜22的區(qū)域(非疏液區(qū)域25 以外的區(qū)域)的情況相比，可簡化制造工序。然后，如圖6 (a)所示，除去噴嘴板20的與液體噴射面A相反側(cè) 的面上的疏液膜24。此時(shí)，由于基底膜23未形成在與液體噴射面A相 反側(cè)的面上，所以只要除去疏液膜24便露出了噴嘴板20的表面。由于 基底膜23是為了提高液體噴射面A上的由分子膜構(gòu)成的疏液膜24與噴 嘴板20的緊密粘結(jié)性而存在，所以，在噴嘴板20的與液體噴射面A相 反側(cè)的面上，根本不需要設(shè)置基底膜23,因此在與液體噴射面A相反 側(cè)的面上不存在基底膜23。但在形成基底膜23時(shí)，如果在噴嘴板20 的與液體噴射面A相反側(cè)的面上也形成基底膜23可以提高效率，則也 可以在與液體噴射面A相反側(cè)的面上設(shè)置基底膜。在這種情況下，在除 去疏液膜24時(shí)，不需要除去噴嘴板20的與液體噴射面A相反側(cè)的基底 膜23。在本實(shí)施方式中，是把噴嘴板20的保護(hù)膜420側(cè)的面載置在工 作臺(tái)421上，通過對與液體噴射面A相反側(cè)的面進(jìn)行等離子處理來除去 了疏液膜24。由此，在噴嘴板20的與液體噴射面A相反側(cè)的面上形成 了非疏液區(qū)域26。然后，如圖6(b)所示，在噴嘴板20的非疏液區(qū)域25、 26上涂敷 底膠液430 (底膠處理工序)。具體是，在噴嘴板20的液體噴射面A側(cè)底膠液430。關(guān)于底膠液430在非疏液區(qū)域25、 26上的涂敷方法，沒有 特殊的限定，例如，可以在非疏液區(qū)域25、 26上通過將底膠液430噴 射或流出進(jìn)行涂敷，另外，也可以通過把噴嘴板20浸漬在充填了底膠 液430的槽中，來涂敷底膠液430。作為這樣的底膠液430，只要是能 夠提高噴嘴板20與粘結(jié)劑400、 401的粘結(jié)性的底膠液，則沒有特殊的 限定，例如，可以使用東麗道康寧(東k.夂々》3—-》y )公司制 SH6020 (主成分y - ( 2-氨基乙垸)氨基丙基)等。即，在本實(shí)施方式中，在除去疏液膜24時(shí)保護(hù)疏液膜24的保護(hù)膜 420,在僅對非疏液區(qū)域25、 26涂敷底膠液430時(shí)，具有保護(hù)疏液膜24 的作用。因此，在進(jìn)行底膠處理時(shí)，不需要再次用保護(hù)膜等來保護(hù)疏液 膜24，從而可簡化制造工序，降低成本。當(dāng)然，也可以與除去疏液膜 24的保護(hù)膜420不同，而形成保護(hù)膜，在進(jìn)行底膠處理時(shí)保護(hù)疏液膜 24。當(dāng)然，在進(jìn)行底膠處理時(shí)形成了新的保護(hù)膜的情況下，在進(jìn)行了底 膠處理后要除去該保護(hù)膜。然后，在如上述那樣，用粘結(jié)劑401把噴嘴板20的非疏液區(qū)域26 與流路形成基板10粘結(jié)，形成了頭本體220后，在頭本體220的與噴 嘴板20相反側(cè)的面上粘結(jié)頭底座230,形成噴墨式記錄頭2。然后，通 過用粘結(jié)劑400將固定板250粘接在該噴墨式記錄頭2的在噴嘴板20 的液體噴射面A中所設(shè)置的非疏液區(qū)域25,構(gòu)成圖1所示的噴墨式記 錄頭組件l。另外，在本實(shí)施方式中，對于與噴嘴板20粘接的流路形成 基板10以及固定板25的粘接區(qū)域，也是在實(shí)施了與上述相同的底膠液 430的底膠處理后，在這些上面粘接噴嘴板20。如以上說明的那樣，本發(fā)明由于在噴嘴板20的液體噴射面A的整 面上形成了具有疏液膜24的疊層膜22后，通過選擇性除去該疏液膜24， 形成非疏液區(qū)域25,所以，與選擇性形成疏液膜24 (疊層膜22)的情 況相比，可容易且高精度形成非疏液區(qū)域25。另外，通過對噴嘴板20 的與固定板250粘接的非疏液區(qū)域25實(shí)施底膠處理，可提高噴嘴板20 與固定板250的粘結(jié)強(qiáng)度，防止發(fā)生剝離，從而可提高可靠性。以上，說明了本發(fā)明的實(shí)施方式1，但本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)不限于上述的實(shí)施方式。例如，在上述的實(shí)施方式l中，作為疊層膜22而使用 了由等離子聚合膜構(gòu)成的基底膜23、和設(shè)在基底膜23上的金屬烴氧基 金屬的分子膜構(gòu)成的疏液膜24，但不限于此，作為疏液膜，例如也可以 使用直接形成在噴嘴板20上的包含氟類高分子的金屬膜。由這樣的金 屬膜構(gòu)成的疏液膜，例如通過共析鍍可高精度地在噴嘴板20上形成規(guī) 定的厚度。另外，對于由金屬膜構(gòu)成的疏液膜，在噴嘴板20的整面上 形成疏液膜，并且對希望保留的疏液膜區(qū)域用保護(hù)膜實(shí)施保護(hù)后，通過 干式蝕刻或濕式蝕刻等除去疏液膜的多余部分的區(qū)域，由此形成非疏液 區(qū)域。另外，在上述的實(shí)施方式l中，作為頭本體220，舉例說明了設(shè)有 噴嘴開口 21的噴嘴板20，但不限于此，例如，作為頭本體，也可以是 在流路形成基板上形成了噴嘴開口的結(jié)構(gòu)，即，把流路形成基板與噴嘴 板形成一體的結(jié)構(gòu)。在這樣的情況下，只要在流路形成基板的、噴嘴開 口所開口的液體噴射面A,形成具有疏液膜24的疊層膜22即可，在粘 接固定板250的液體噴射面A形成非疏液區(qū)域25，對該非疏液區(qū)域25 實(shí)施底膠處理即可。并且，在上述的實(shí)施方式l中，是使用粘結(jié)劑400把多個(gè)噴墨式記 錄頭2粘接在固定板250上，但也可以不設(shè)置固定板250，而把多個(gè)噴 墨式記錄頭2粘接在頭罩240上。即，也可以把頭罩240作為保持噴墨 式記錄頭2的液體噴射面A的保持部件。當(dāng)然，也可以在固定板250 或頭罩240等保持部件上粘接1個(gè)噴墨式記錄頭2。另外，在上述實(shí)施方式l中，舉例說明了具有彎曲振動(dòng)型壓電元件 300的噴墨式記錄頭2，但不限于此，本發(fā)明當(dāng)然也可以應(yīng)用在具有例 如，把壓電材料和電極形成材料交替疊層，在軸方向上伸縮的縱振動(dòng)型 噴墨式記錄頭或基于發(fā)熱元件等的發(fā)熱產(chǎn)生的氣泡而噴出液滴的噴墨 式記錄頭等，各種構(gòu)造的噴墨式記錄頭的頭組件中。另外，作為液體噴射頭而說明了一個(gè)具有噴出墨水的噴墨式記錄頭 的頭組件，但本發(fā)明是廣泛地把具有液體噴射頭的液體噴射頭組件的制造方法作為對象。作為液體噴射頭，例如可列舉出在打印機(jī)等圖像記錄 裝置中使用的記錄頭、在液晶顯示器等的彩色濾鏡的制造中使用的彩色材料噴射頭、在有機(jī)EL顯示器、FED (電致發(fā)光顯示器)等的電極形 成中使用的電極材料噴射頭、在生物芯片的制造中使用的生物體有機(jī)物 噴射頭等。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射頭組件的制造方法，該液體噴射頭組件具有液體噴射頭，其具有液體噴射面，用于噴射液體的噴嘴開口開口于該液體噴射面；和保持部件，其由粘結(jié)劑粘接在該液體噴射頭的上述液體噴射面，該液體噴射頭組件的制造方法特征在于，包括以下工序在上述液體噴射面形成疏液膜的工序；在形成了上述疏液膜的上述液體噴射面的與上述保持部件粘接的區(qū)域，形成無上述疏液膜的非疏液區(qū)域的工序；在上述非疏液區(qū)域涂敷底膠液的底膠處理工序；和將上述保持部件用粘結(jié)劑粘接在上述液體噴射面的上述非疏液區(qū)域的工序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射頭組件的制造方法，其特征在于，在形成上述疏液膜的工序中，在上述液體噴射面的整面形成基底 膜、在該基底膜上形成由烴氧基金屬構(gòu)成的分子膜的疏液膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體噴射頭組件的制造方法，其特征在于，在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，只除去設(shè)在上述液體噴射面的上 述基底膜上的上述分子膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的液體噴射頭組件的制造方 法，其特征在于，在上述液體噴射頭中，具有設(shè)有上述噴嘴開口的噴嘴板、和具有 液體流路的流路形成基板，該流路形成基板由粘結(jié)劑粘結(jié)在該噴嘴板的 與上述液體噴射面相反側(cè)的面，在形成上述疏液膜的工序中，該疏液膜 形成在上述噴嘴板的上述液體噴射面和與該液體噴射面相反側(cè)的面，并 且在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，該非疏液區(qū)域形成在上述液體噴射 面的與上述保持部件粘接的區(qū)域、和與上述液體噴射面相反側(cè)的面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體噴射頭組件的制造方法，其特征在于，形成上述疏液膜的工序包括只在上述液體噴射面形成基底膜的工 序、和在上述噴嘴板的整面形成由烴氧基金屬構(gòu)成的分子膜的疏液膜的 工序，在形成上述非疏液區(qū)域的工序中，除去在上述噴嘴板的上述液體 噴射面的上述基底膜上設(shè)置的上述分子膜的上述疏液膜、和在上述噴嘴板的與上述液體噴射面相反側(cè)的面設(shè)置的上述分子膜的上述疏液膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的液體噴射頭組件的制造方法，其特征 在于，在上述底膠處理工序中，在上述噴嘴板的上述液體噴射面的上述非 疏液區(qū)域、和上述噴嘴板的與上述液體噴射面相反側(cè)的面的上述非疏液 區(qū)域涂敷上述底膠液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的液體噴射頭組件的制造方 法，其特征在于，形成上述非疏液區(qū)域的工序包括在與上述液體噴射面相對的區(qū)域 形成使上述非疏液區(qū)域開放的保護(hù)膜的工序、和隔著上述保護(hù)膜對上述 疏液膜實(shí)施等離子處理，由此除去該疏液膜，形成上述非疏液區(qū)域的工 序。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體噴射頭組件的制造方法，其特征在于，在形成上述保護(hù)膜的工序中，在上述液體噴射面粘貼由膠帶構(gòu)成的 該保護(hù)膜。
9. 一種液體噴射頭組件，具有液體噴射頭，其具有液體噴射面， 用于噴射液體的噴嘴開口開口于該液體噴射面；和保持部件，其由粘結(jié) 劑粘接在上述液體噴射頭的液體噴射面，其特征在于，在上述液體噴射面設(shè)有疏液膜，并且在粘接有上述保持部件的區(qū)域 具有未形成上述疏液膜的非疏液區(qū)域，在上述非疏液區(qū)域與上述粘結(jié)劑 之間的界面，在該非疏液區(qū)域設(shè)有底膠殘留層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高液體噴射頭與保持部件之間的粘結(jié)強(qiáng)度，提高可靠性的液體噴射頭組件的制造方法以及液體噴射頭組件。該液體噴射頭組件具有液體噴射頭(2)，其具有液體噴射面(A)，用于噴射液體的噴嘴開口(21)開口于該液體噴射面(A)；和保持部件(250)，其由粘結(jié)劑(400)粘接在該液體噴射頭(2)的液體噴射面(A)。該方法包括在液體噴射面(A)形成疊層膜(22)的工序；在形成了層疊膜(22)的液體噴射面(A)的與保持部件粘接的區(qū)域上，形成無疊層膜(22)的非疏液區(qū)域(25)的工序；在非疏液區(qū)域(25)涂敷底膠液的底膠處理工序；和使用粘結(jié)劑(400)，在液體噴射面(A)的非疏液區(qū)域(25)粘接保持部件的工序。
文檔編號(hào)B41J2/16GK101254696SQ200810009370
公開日2008年9月3日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月1日
發(fā)明者大脅寬成, 渡邊裕一, 高橋亙 申請人:精工愛普生株式會(huì)社