[实用新型]热气泡式喷墨打印头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热气泡式喷墨打印头，应用于喷墨打印。

背景技术

热气泡式喷墨打印机主要是让墨水通过细喷嘴，在加热脉冲的作用下，喷头上的加热元件温度积聚上升，使其附近的油墨溶剂汽化生成数量众多的小气泡，在加热时间内气泡体积不断增加，到一定的程度时，所产生的压力将使油墨从喷嘴喷射出去，最终到达承印物表面，再现图文信息。

现有气泡式喷墨打印头大多采用表面牺牲层技术来制作墨腔，即：在加热电阻上采用表面加工(如电镀、匀胶、薄膜沉积等)技术先生长一层牺牲层，然后，在牺牲层上制作喷嘴和侧壁，之后再释放去除牺牲层以形成墨腔，但是，在现有技术中，由于受表面加工工艺的限制，牺牲层的厚度最多达十几微米，且牺牲层厚度的均匀性也较差，这样使得墨腔上壁的表面不平整，易造成墨水微粒/尘的集聚，且墨腔的高度也受到牺牲层厚度的限制，难以加工高深度的墨腔。如，Jae-Duk Lee采用电镀工艺制备镍来作牺牲层(JOURNAL OF MICROELECTROMECHANICAL SYSTEMS,VOL.8,NO.3,SEPTEMBER1999)，但，因电镀镍层的厚度均匀性较差，且其表面比较粗糙，后续所形成的墨腔的顶壁不平整，易造成墨水微粒/尘的集聚，甚至墨水通道的堵塞。又如，Yan Wang采用LPCVD淀积10微米厚的poly-Ge作牺牲层(J.Micro/Nanolith.MEMS MOEMS 6_4_,043009_Oct–Dec 2007_)，其为了消除poly-Ge牺牲层表面的粗糙性，利用CMP工艺加以研磨，获得了平整的牺牲层表面。然而所制备墨腔的高度受牺牲层厚度的限制(仅有10微米)，所以，难以加工高深度的墨腔。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热气泡式喷墨打印头，其不受表面加工工艺的限制，其可以在加工时根据实际工艺需求调节深硅刻蚀工艺，以获得平整的表面和所需高度的墨腔。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种热气泡式喷墨打印头，包括衬底和键合在衬底上的盖片，所述衬底与盖片之间围设形成有用以存储墨液的墨腔，所述衬底上贯通形成有与所述墨腔联通的供墨通道，所述盖片上贯通形成有与所述墨腔联通的喷嘴，所述衬底上设置有给所述墨腔内的墨液加热的加热元件，所述热气泡式喷墨打印头还包括与所述加热元件电性连接的驱动电路和与所述加热元件、驱动电路电性连接的金属电极。

进一步的：所述衬底上设置有散热层，所述散热层贴靠在所述加热元件周边，且至少位于所述墨腔的一侧。

进一步的：所述散热层包括SiN薄膜层和钽层。

进一步的：所述盖片具有相背设置的底面和顶面，所述底面朝向衬底，所述盖片自其底面向上内凹形成有上腔体，所述衬底将所述上腔体密封以形成所述墨腔；或者，所述衬底具有相背设置的第一表面和第二表面，所述第一表面朝向盖片，所述衬底自其第一表面向下凹陷形成有下腔体，所述盖片将所述下腔体密封以形成所述墨腔；或者，所述盖片具有相背设置的底面和顶面，所述底面朝向衬底，所述盖片自其底面向上内凹形成有上腔体，所述衬底具有相背设置的第一表面和第二表面，所述第一表面朝向盖片，所述衬底自其第一表面向下凹陷形成有下腔体，所述墨腔由所述上腔体和下腔体拼合而成。

进一步的：所述供墨通道呈滤网结构。

进一步的：所述衬底由绝缘材料所制成，包括但不仅限于硅；所述盖片由绝缘材料所制成，包括但不仅限于硅。

进一步的：所述盖片具有相背设置的底面和顶面，所述底面朝向衬底，所述盖片的顶面淀积有疏水层。

进一步的：所述墨腔的深度为10～100微米，宽度为50～150微米。

进一步的：所述喷嘴的高度为10～50微米，宽度为10～50微米。

进一步的：所述金属电极和驱动电路设置在所述衬底上。

本实用新型的有益效果在于：通过在衬底上键合盖片，将喷嘴设置在盖片上，将供墨通道设置在衬底上，将存储墨液的墨腔设置在盖片与衬底之间，通过此种结构设计，可以使得在加工形成热气泡式喷墨打印头时，使其不受表面加工工艺的限制，其可以在加工时根据实际工艺需求调节深硅刻蚀工艺，以获得平整的表面和所需高度的墨腔。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中热气泡式喷墨打印头的纵向剖面示意图；