[发明专利]具有凹陷狭槽末端的打印头

说明书

背景技术

诸如喷墨式打印系统中的打印头之类的流体喷射装置通常使用热敏电阻器或压电材料薄膜作为流体室内的致动器以从喷嘴喷射流体滴（例如，墨）。在任一种情况下，流体通过流体狭槽从储存器流入流体室中，所述流体狭槽延伸通过一般地在其上面形成有所述室和致动器的基板。开槽技术的进步已使得能够实现较窄的狭槽，这提供显著的经济优点。然而，对较窄狭槽与打印头内的其他特征尺寸的缩小的一个权衡是基板易碎性的增加。例如，这些较小尺寸可导致源自于在基板背面的狭槽末端的硅基板中的裂纹。

附图说明

现在将以示例的方式参考附图来描述本实施例，在所述附图中：

图1示出了根据实施例的适合于实现具有带有凹陷狭槽末端的基板的流体喷射装置的喷墨式打印系统的框图；

图2示出了根据实施例的实现为能够在示例性打印系统中使用的打印盒的流体供应装置的示例；

图3示出了根据实施例的沿着图2中的线a-a截取的示例性打印盒的一部分的截面图；

图4-7示出了根据实施例的用于在打印头的基板中形成具有凹陷末端区的流体搬运狭槽的示例性过程；

图8a和8b示出了根据实施例的从图示出示例性凹陷区域的基板的背面看的平面图；

图9-12示出了根据实施例的用于在打印头的基板中形成具有凹陷末端区的流体搬运狭槽的另一示例性进程；

图13a和13b示出了根据实施例的从图示出示例性凹陷区域的基板的背面看的平面图；

图14和15示出了根据实施例的形成具有带有凹陷末端区的流体搬运狭槽的打印头的示例性方法的流程图。

具体实施方式

概述

如上所述，用于在流体喷射装置（例如，打印头）的基板中制造狭槽的改进技术已使得能够实现较窄的狭槽。通常，使用集成电路和MEMS技术的混合体来制造打印头特征，诸如流体滴喷射致动器（例如，热敏电阻器、压电薄膜）、流体启动室（firing chamber）以及流体导管（包括流体狭槽），其将来自供应储存器的流体按路线发送到启动室。使得能够实现较窄狭槽的改善流体狭槽制造工艺包括例如将氟基化学作用用于Si（硅）的等离子体蚀刻和激光加工。

虽然较窄的狭槽提供各种经济优点，但其还可以对打印头基板的增加的易碎性有所贡献。较窄的狭槽使得能够实现其他打印头特征、诸如狭槽节距、外肋材（rib）和粘合线的尺寸的减小。来自缩窄狭槽和相关尺寸减小的打印头基板中的增加的易碎性通常表现为硅基板中的裂纹。此类裂纹常常源自于在基板背面上的狭槽末端。

本公开的实施例提供了导致具有增加强度的基板的用于窄狭槽的狭槽设计和制造方法。公开的狭槽设计和方法在保持正面基板强度并使得能够实现窄狭槽几何结构和紧密狭槽节距的同时增加背面基板强度。基板强度的增加减少了源自于基板的背面中的狭槽末端处的裂纹。这种解决方案改善了诸如喷墨式打印机的流体喷射系统中的打印头制造生产线良品率和总体产品可靠性。

在一个示例性实施例中，形成打印头的方法包括在基板的正面表面上形成薄膜层及多个流体通道和喷射室。该方法还包括通过基板从背面表面向正面表面形成狭槽。背面和正面表面一般地彼此相对，并且通过基板形成的狭槽具有沿着基板的长轴延伸的长度和沿着基板的短轴延伸的宽度。该方法包括在狭槽的两端处向基板的背面表面中形成凹陷区。该凹陷区延伸超过狭槽的长度。

在另一示例性实施例中，打印头包括具有一般地相对的正表面和背表面的基板。打印头包括通过正表面和背表面之间的基板且沿着基板的长轴延伸的狭槽。在狭槽的每个末端处，基板包括被形成为背表面中的凹陷末端区。

说明性实施例