发明名称 压电式喷墨头之喷墨装置及其制造方法
摘要 一种压电式喷墨头之喷墨装置及其制造方法。首先,提供一基材,基材包括一顶面和一底面。接着,于基材之顶面上形成一金属振动层。然后,定义基材之底面以形成复数个墨水腔,该些墨水腔暴露出部分金属振动层。其中,系以一矽晶片、一陶瓷基板、或一金属片为基材进行蚀刻。而金属振动层之材料系镍(Ni)、铜(Cu)、或铂(Pt)或其他金属,且以电铸法、物理气相镀膜法(PVD)、或化学气相镀膜法(CVD)形成于基材之顶面上。本发明之制造方法更包括:于金属振动层上形成一具有上下电极之压电振动元件。本发明之压电式喷墨头之喷墨装置不但使喷墨头制程良率大为提高,缩短制程时间,更能增加产量。
申请公布号 TW528680 申请公布日期 2003.04.21
申请号 TW090119363 申请日期 2001.08.08
申请人 飞赫科技股份有限公司 发明人 杨长谋;林振华;李世光;张所鋐
分类号 B41J2/16 主分类号 B41J2/16
代理机构 代理人 林素华 台北市南港区忠孝东路六段三十二巷三号五楼
主权项 1.一种压电式喷墨头之喷墨装置,可与一墨水槽(ink reservoir)连接,该墨水槽内含有一墨水(ink),该喷墨 装置包括: 一墨水腔,与该墨水槽连通并充填有该墨水,该墨 水腔包括: 一金属振动层,位于该墨水腔之上方;及 一喷孔片,位于该墨水腔之下方,该喷孔片上有一 喷孔,与该墨水腔连通,用以将该墨水自该喷孔喷 出; 一下驱动电极(driving electrode),位于该振动层之上 方; 一压电振动元件(piezoelectric vibrating element),具有压 电性质,位于该下驱动电极之上方;及 一上驱动电极,位于该压电振动元件上方; 其中,当一电压施加于该上下驱动电极时,该压电 振动元件产生变形而使该金属振动片侧向弯曲,进 而挤压墨水腔内的该墨水使自该喷孔处喷出。2. 如申请专利范围第1项所述之喷墨装置,其中,该金 属振动层之材料系镍(Ni)。3.如申请专利范围第1项 所述之喷墨装置,其中,该金属振动层之材料系铜( Cu)。4.如申请专利范围第1项所述之喷墨装置,其中 ,该金属振动层之材料系铂(Pt)。5.如申请专利范围 第1项所述之喷墨装置,其中,该压电振动元件系含 有钛酸铅(lead titanate)。6.如申请专利范围第1项所 述之喷墨装置,其中,该压电振动元件系含有锆酸 钛酸铅(lead zirconate titanate)。7.如申请专利范围第1 项所述之喷墨装置,其中,该压电振动元件系含有 镁代铌酸铅(lead magnesiu-mniobate)。8.如申请专利范 围第1项所述之喷墨装置,其中,该压电振动元件系 含有镍代铌酸铅(lead nickel-niobate)。9.如申请专利 范围第1项所述之喷墨装置,其中,压电振动元件系 含有锌代铌酸铅(lead zinc-niobate)。10.如申请专利范 围第1项所述之喷墨装置,其中,该压电振动元件系 含有锰代铌酸铅(lead manganese-niobate)。11.如申请专 利范围第1项所述之喷墨装置,其中,该压电振动元 件系含有鍗代铌酸铅(lead antimony-stannate)。12.一种 压电式喷墨头之喷墨装置之制造方法,至少包括以 下之步骤: 提供一基材,该基材包括一顶面和一底面; 于该基材之该顶面上形成一金属振动层;及 定义该基材之该底面以形成复数个墨水腔。13.如 申请专利范围第12项所述之制造方法,其中,该基材 系一矽晶片。14.如申请专利范围第13项所述之制 造方法,其中,定义该矽晶片之该底面以形成复数 个墨水腔之步骤更包括微影(photolithography)和蚀刻( etching)。15.如申请专利范围第12项所述之制造方法 ,其中,该基材系一陶瓷基板。16.如申请专利范围 第12项所述之制造方法,其中,该基材系一金属片。 17.如申请专利范围第12项所述之制造方法,其中,该 金属振动层之材料系镍(Ni)。18.如申请专利范围第 12项所述之制造方法,其中,该金属振动层之材料系 铜(Cu)。19.如申请专利范围第12项所述之制造方法, 其中,该金属振动层之材料系铂(Pt)。20.如申请专 利范围第12项所述之制造方法,其中,该金属振动层 系以电铸法形成于该基材之该顶面上。21.如申请 专利范围第12项所述之制造方法,其中,该金属振动 层系以物理气相镀膜法(Physical Vapor Deposition, PVD) 形成于该基材之该顶面上。22.如申请专利范围第 12项所述之制造方法,其中,该金属振动层系以化学 气相镀膜法(Chemical Vapor Deposition, CVD)形成于该基 材之该顶面上。23.如申请专利范围第12项所述之 制造方法,其中,更包括以下步骤: 于该金属振动层上形成一下驱动电极; 于该下驱动电极上形成一压电振动元件,其中该压 电振动元件具有压电性质; 于该压电振动元件上形成一上驱动电极;及 于该些墨水腔上形成一喷孔板(nozzle plate),该喷孔 板上形成复数个喷孔以与该些墨水腔相对应,用以 喷出该些墨水腔内的墨水。24.如申请专利范围第 23项所述之制造方法,其中,该些喷孔系利用雷射方 式形成。25.如申请专利范围第23项所述之制造方 法,其中,该些喷孔系利用蚀刻方式形成。26.如申 请专利范围第23项所述之制造方法,其中,该压电振 动元件系含有钛酸铅(lead titanate)。27.如申请专利 范围第23项所述之制造方法,其中,该压电振动元件 系含有锆酸钛酸铅(lead zirconate titanate)。28.如申请 专利范围第23项所述之制造方法,其中,该压电振动 元件系含有镁代铌酸铅(lead magnesium-niobate)。29.如 申请专利范围第23项所述之制造方法,其中,压电振 动元件系含有镍代铌酸铅(lead nickel-niobate)。30.如 申请专利范围第23项所述之制造方法,其中,该压电 振动元件系含有锌代铌酸铅(lead zinc-niobate)。31.如 申请专利范围第23项所述之制造方法,其中,该压电 振动元件系含有锰代铌酸铅(lead manganese-niobate)。 32.如申请专利范围第23项所述之制造方法,其中,该 压电振动元件系含有鍗代铌酸铅(lead antimony- stannate)。图式简单说明: 第1A图绘示一种传统压电式喷墨头之单一喷墨腔 之剖面图; 第1B图绘示第1A图之单一喷墨腔经过烧结后之示意 图;及 第2A-2F图绘示依照本发明一较佳实施例之压电式 喷墨头之喷墨装置之部分制程。
地址 新竹市水利路八十一号九楼之五
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