DE3326781A1

DE3326781A1 - Tintenstrahl-aufzeichnungskopf

Info

Publication number: DE3326781A1
Application number: DE19833326781
Authority: DE
Inventors: Tadayoshi Inamoto; Hiroshi Machida Tokyo Sugitani; Masami Hiratsuka Kanagawa Yokota
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1982-07-26
Filing date: 1983-07-25
Publication date: 1984-01-26
Also published as: US4509063A; DE3326781C2; JPH0450188B2; JPS5919168A

Description

Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf

Die Erfindung betrifft einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf und insbesondere einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, der Tröpfchen einer Aufzeichnungstinte bzw.
-flüssigkeit für das sogenannte Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem erzeugt.

Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, der für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem verwendet wird, ist im allgemeinen mit feinen Tintenausstoßöffnungen, mit Tintenströmungsbahnen und mit einem in der Tintenströmungsbahn befindlichen Bereich bzw. Teil für die Erzeugung eines

30 Tintenausstoßdruckes ausgestattet.

Als Verfahren für die Herstellung eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes ist beispielsweise ein Verfahren bekannt, bei dem auf einer Platte aus Glas oder Metall durch spanende Bearbeitung bzw. Schneiden oder Ätzen der Platte feine Nuten bzw. Rillen gebildet werden

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und bei dem diese Platte zur Bildung vun TintenströmungB-bahnen mit einer geeigneten Deckplatte verbunden wird.

Der nach einer solchen bekannten Verfahrensweise hergestellte Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf neigt jedoch zu schwankenden TintenausKtoßeigenschafton bzw. dazu, Schwankungen beim Tintenausstoß hervorzurufen, weil die Innenwände der durch spanende Bearbeitung hergestellten Tintenströmungsbahnen zu rauh sind oder weil Tintenstromungsbahnen aufgrund von Unterschieden in der Ätzgeschwindigkeit bzw. im Ausmaß des Ätzens verforrnt bzw. verzerrt sind und weil es schwierig ist, einen konstanten Strömungswiderstand der Strömungsbahnen aufrechtzuerhalten. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß während der spanenden Bearbeitung bzw. des Schneidens die Neigung besteht, daß von den Platten Stücke abspringen oder daß die Platten zerbrechen, was zu niedrigen Fertigungsausbeuten der Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe führt. Des weiteren besteht ein gemeinsamer Nachteil der üblichen Ätzverfahren darin, daß eine Massenfertigung unmöglich ist, weil es schwierig ist, die mit Nuten bzw. Rillen versehene Platte und die Deckplatte, die mit Antriebsbauteilen wie z. B. piezoelektrischen Bauteilen oder Heizeinrichtungen bzw. Wärmeerzeugungs-Bauteilen versehen ist, bezüglich ihrer Lage zueinander auszurichten, wenn diese Platten miteinander verbunden werden.

Aus der JA-OS 43876/1982 ist beispielsweise ein Tinten-

strahl-Aufzeichnungskopf bekannt, bei dem zur Überwindung dieser Nachteile auf einem Substrat, das mit Bauteilen für die Erzeugung eines Tintenausr.toßdruckes ausgestattet ist, Tintenstromungsbahnen aus einem gehärteten lichtempfindlichen Harzfilm gebildet werden und bei dem dann auf diese Tintenstromungsbahnen eine Deckschicht aufgelegt wird.

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Die Herstellung eines Tintenotrahl-Aufzeichnungskopfes unter Anwendung eines lichtempfindlichen Harzes ist üblichen Fertigungsverfahren überlegen, weil dadurch Machteile der bekannten Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe wie z. B. die mangelnde Fertigungsgenauigkeit der Tintenströmungsbahnen, die Kompliziertheit des Fertigungsverfahrens und die niedrige Fertigungsausbeute überwunden werden. Es bleibt jedoch noch das Problem einer ungenügenden Verbindung zwischen dem Substrat, das die Bauteile für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes aufweist, und den auf dem Substrat befindlichen Strömungsbahnwänden, die aus dem gehärteten lichtempfindlichen Harzfilm gebildet sind. Mit anderen Worten, eine zu große Schrumpfspannung, die in dem gehärteten lichtempfindlichen Film hervorgerufen wird, verursacht eine unzureichende Haftung der Strömungsbahnwand an dem Substrat, v/as dazu führt, daß nach der Fertigstellung des Aufzeichnungskopfes häufig eine Abschälung bzw. Ablösung der auf dem Substrat gebildeten Tintenströmungsbahn auftritt.

Im einzelnen sind Bauteile für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes und elektrische Drähte bzw. Leitungen für das Übertragen elektrischer Signale zu diesen Bauteilen vorgesehen, auf die eine elektrisch isolierende Schicht und eine tintenbeständige Schicht aufgeschichtet bzw. laminiert werden, jedoch ist die Zusammenziehungs- bzw. Schrumpfspannung in der Tintenströmungsbahn aus dem gehärteten lichtempfindlichen Harzfilm

so groß, daß oft das Problern auftritt, daß sich außer der Tintenströmungsbahn selbst auch die elektrisch isolierende Schicht oder die tintenbeständige Schicht von dem Substrat abschält bzw. ablöst.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf zur Verfügung zu stellen, mit dem die Nachteile der bekannten T i ntenstrahl -Auf ze i ehnungr.kcipfc wie z. B. die Änderung bzw. Schwankung der Tintenauo-Stoßeigenschaften, die niedrige Pertigungsausbeute der Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe und viele Fert igungsschritte überwunden werden.

Durch die Erfindung soll auch ein Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf zur Verfügung gestellt werden, der mit geringen Kosten hergestellt wird und der präzis, betriebssicher bzw. zuverlässig und bei wiederholter Verwendung haltbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch den im Patentanspruch 1 bzw. 2 gekennzeichneten Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf gelöst.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Die Fig. 1 bis 9 veranschaulichen schematisch die für die Herstellung des erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes nacheinander durchgeführten Schritte.

Fig. 10 zeigt schematisch ein Prober-, tück, wie es in dem Bezugsbeispiel hergestellt wird.

Fig. 11 zeigt die Beziehung zwischen der Breite (Wanddicke) des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms und dem Anteil des verbleibenden Mustorr. ( dem Anteil der gehärteten Filme, die sich nicht ablösten).

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Fig. 12 zeigt schematisch die Gestalt des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms des versuchsweise hergestellten Aufzeichnungskopfes und den Ablösungszustand nach dem Haltbarkeitsversuch.
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In der in Fig. 1 gezeigten Weise wird zuerst die gewünschte Anzahl von Bauteilen 2 für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes auf ein geeignetes Substrat 1, das z. B. aus Glas, einem keramischen Werkstoff, einem Kunststoff oder einem Metall besteht, aufgelegt bzw. aufgebracht. (In Fig. 1 sind zwei Bauteile 2 dargestellt.) Im Fall der Anwendung als Bauteile 2 für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes erzeugen Heizeinrichtungen einen Druck, indem sie die um die Heizeinrichtung herum befindliche Tinte erhitzen, während piezoelektrische Bauteile durch mechanische Schwingung einen Druck erzeugen. Mit den Bauteilen 2 sind Elektroden für die Signaleingabe verbunden, die in Fig. 1 nicht gezeigt werden.

Des weiteren wird das Substrat zur Erzielung von elektrischer Isolierung und Tintenbeständigkeit mit einer elektrisch isolierenden Schicht 3, die z. B. aus SiO_p, Ta_?0 oder einem Glas besteht, und einer tintenbeständigen Schicht 4, die z. B. aus Gold, W, Ni, Ta oder Nb besteht, beschichtet, falls dies notwendig ist
(Fig. 2).

Zweitens wird nach der Reinigung und dem Trocknen der

^ow Oberfläche des mit den Rauteilen 2 für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes ausgestatteten Substrats 1 ein 100 ^m dicker Trockenf i lrn-Fotoresist 5, der auf etwa 80 bis 105°C erhitzt ist, mit einer Geschwindigkeit von 15,2 bis 122 cm/min unter einem Druck von 0,98 bis 2,94 bar auf die Substratoberfläche IA aufgeschichtet bzw. laminiert (Fig. 3).

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Bei diesem Verfahren wird der Trockenf 1 lrn-Fotore.^r;i r.t 5 durch Berührung auf die Substratoberfläche 1Λ aufgeklebt, so daß er durch) einen kleinen Außendruck, dor später darauf ausgeübt werden kann, nicht von der Substratoberfläche IA abgelöst wird.

Dann wird in der in Fig. 4 gezeigten Weise eine Fotomaske 6 mit dem erforderlichen Muster 6P auf den auf der Substratoberfläche IA befindlichen Trockenfilm-Fotoresist 5 aufgelegt, und der Trockenfilm-Fotoresist wird durch die Fotomaske 6 hindurch belichtet. Das Muster 6P entspricht dem Bereich, in dem danach die Tintenzuführungskammer, die schmalen Tintenströmungsbahnen, die Tintenausstoßöffnungen und die Nuten bzw. Rillen und/oder Räume für die Verminderung der Berührungsfläche gebildet werden sollen. Da das Muster 6P lichtundurchlässig ist, wird der Trockenfilm-Fotoresist 5 in dem durch das Muster 6P abgedeckten Bereich nicht belichtet. Bei diesem Verfahren muß das Bauteil 2 für

die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes durch die übliche Verfahrensweise genau in bezug auf das Muster 6P angeordnet bzw. ausgerichtet werden, damit das Bauteil 2 in der zu bildenden, schmalen T intenströrnungsbahn

angeordnet werden kann.
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Der in finer solchen Weise belichtete Fotoresist 5 polymerisiert außerhalb des Bereichs des Musters 6P, wobei er härtet und in Lösungsmitteln unlöslich wird,

während der nicht belichtete Bereich des Fotoresists 30

5 in Lösungsmitteln löslich bleibt.

Nach der Belichtung wird der Trockenfilm-Fotoresist 5 in ein flüchtiges organisches Lösungsmittel wie z. B.

Trichlorethan eingetaucht, um den unpolymerisierten 35

(ungehärteten) Fotoresist durch Auflösen zu entfernen,

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wobei in dem gehärteten Fotoresistfilm 5H in Übereinstimmung mit dem Muster 6P Aussparungen bzw. Vertiefungen gebildet werden, wie es in Fig. 5 gezeigt wird. Der gehärtete Fotoresistfilm 5H wird dann durch thermisehe Polymerisation (durch Erhitzen auf 130 bis 160°C für etwa 10 bis 60 min) oder UV-Bestrahlung oder beide Maßnahmen weiter gehärtet, um seine Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln zu erhöhen.

Von den auf diese Weise in dem gehärteten Fotoresistfilm 5H gebildeten Aussparungen 7-1 bis 7-4 entspricht 7-1 einer in dem fertigen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf befindlichen Tintenzuführungfskammer, 7-2 einer schmalen Tintenströmungsbahn, 7-3 einem Raum für die Verminderung

der Berührungsfläche und 7-4 einer Nute bzw. Rille für die Verminderung der Berührungsfläche. In dem erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf beträgt die Wanddicke (L) des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms, der die Wand der Tintenströmungsbahn bildet,

weniger als das 15-fache der Filmdicke (D) des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms.

Unter einer Tintenströmungsbahn ist im Rahmen der Erfindung nicht nur die schmale Tintenströmungsbahn 7-2, 25

sondern auch eine Tintenzuführungskammer 7-1 zu verstehen. Die Filmdicke (D) bezieht sich auf die Dicke in der Laminierrichtung des gehärteten lichtempfindlichen Films, und die V/anddicke (L) bezieht sich auf die Dicke senkrecht zu D, wie es in Fig. 5 gezeigt wird. Das heißt, daß die Wanddicke die Dicke der Wand, die die Tintenströmungsbahnen, die Nuten bzw. Rillen und die Räume festlegt bzw. abgrenzt, bedeutet. In diesem Beispiel beträgt die Dicke des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms etwa 100 pm, während die Dicke der Wände aus dem gehärteten lichtempfindlichen Harz

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in allen Fällen 400 pm beträft.

Obwohl bisher die Abstände zwischen den schmalen Tintenströmungsbahnen und zwischen der schmalen Tintenströmungsbahn und dem Ende des Tintenstrahl 1-Aufzei chnungskopfes durch die Lage der TintenausotußofTnung festgelegt werden und der Raum dazwischen durch den gehärteten lichtempfindlichen Harzfilm ausgefüllt wird, wird die Wanddicke erfindungsgemäß durch Bildung der Kammer 7-3 und der Nute bzw. Rille 7-4 auf 400 jum eingestellt.

Die Neigung zum Ablösen bzw. Abschälen des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms von dem Substrat wird durch das Verhältnis der Wanddicke zu der Filmdicke bestimmt bzw. beeinflußt, wie es nachstehend im

Bezugsbeispiel erläutert wird, und das Verhältnis L/D darf nicht mehr als 15 und soll vorzugsweise nicht mehr als 5 betragen, damit das Ablösen vollständig verhindert wird.

Gemäß dem vorstehend erwähnten Verfahren wird eine flache Platte 8 als Deckschicht durch Berührung auf die Substratplatte 1, auf der die Wände für die Tintenzuführungskammer 7-1, die schmalen Tintenströmungsbahnen 7-2, den Raum 7-3 und die Nute bzw. FUlIe 7-4. gebildet worden sii.d, aufgeklebt, wie es in Fig. 6 gezeigt wird.

Die einzelnen Verfahren werden nachstehend erwähnt:

1) Ein Klebstoff vom Epoxidtyp wird durch Wirbel- bzw. Schleuderbeschichtung in einer Dicke von 3 bis 4 /im auf eine flache Platte, die beispielsweise aus Glas, einem keramischen Werkstoff, einem Metall oder einem Kunststoff besteht, aufgebracht, und der Klebstoff wird durch Vorerhitzen in den sogenannten B-Zustand

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gebracht. Dann wird der Klebstoff auf den gehärteten FotoresistfLIm 5H aufgeklebt und der Haupthärtung unterzogen .

2) Eine flache Platte aus einem thermoplastischen Harz wie z. B. einem Acrylharz, ABS-Harz oder Polyethylen wird durch Schmelzen unter Hitzeeinwirkung unmittelbar an den gehärteten Fotoresistfilm 5H angeklebt. In der flachen Platte 8 wird ein Durchgangsloch 9 für die Verbindung mit einem (in der Fig. nicht gezeigten) Tintenzuführungsrohr gebildet.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird der Vorderteil des erhaltenen Kopfes nach der Fertigstellung der Verbindung zwischen dem Nuten bzw. Rillen aufweisenden Substrat und der flachen Platte entlang der Linie C-C in Fig. 7 geschnitten. Dion wird durchgeführt, um den Abstand zwischen dem Bauteil 2 für die Erzeugung eines Tintenausstoßdruckes und der Tintenausstoßöffnung

in den schmalen Tintenströmungsbahnen 7-2 zu optimieren, und der abzuschneidende Bereich kann nach Wunsch in geeigneter Weise festgelegt werden. Das Schneiden kann

• mit einer Plättchenschneidemaschine, wie sie bei der Halbleiterfertigung üblicherweise angewandt wird, durchgeführt werden.

Fig. 8 ist eine Ansicht eines Schnittes entlang der Linie C-C¹ von Fig. 7. Die geschnittene Fläche wird durch Polieren geglättet, und die Tintenzuführungsrohre 10 werden zur Fertigstellung des Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes an den Durchgangs löchern 9 angebracht (Fig. 9).

Bei den Ausführungs formen, die in den vorstehend be-

schriebenen Zeichnungen gezeigt werden, ist als licht-

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empfindliche Mause (Fotoresist) für die Bildung der Nuten bzw. Rillen ein Trockenf ilrn-Trockenresist,
d. h. ein Feststoff, verwendet worden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung eines TrockenfiIm-Fotoresists eingeschränkt, und es kann auch eine flüssige lichtempfindliche Masse eingesetzt werden.

Als Verfahren zur Bildung des BeschichtungsfiIms aus dieser lichtempfindlichen Masse auf dem Substrat kann im Fall einer flüssigen lichtempfindlichen Masse das bei der Herstellung von Reliefbildern angewandte Verfahren, bei dem eine Quetschwalze bzw. Rakel verwendet wird, gewählt werden. Bei diesem Verfahren wird urn das Substrat herum eine Wand mit einer der gewünschten

¹^ Filmdicke der lichtempfindlichen Masse entsprechenden Höhe angebracht, und der Überschuß der Masse wird mit einer Quetschwalze bzw. Rakel entfernt. In diesem Fall kann die lichtempfindliche Masse geeigneterweise eine Viskosität von 100 bis 300 mPa.s haben. Beim Festlegen

^O der Höhe der um das Substrat herum anzubringenden Wand sollte die Verdampfung des Lösungsmittelbestandteils der lichtempfindlichen Masse berücksichtigt werden.

Andererseits wird im Fall einer festen lichtempfindliehen Masse eine Schicht bzw. Folie aus der Masse durch Pressen unter Einwirkung von Hitze auf das Substrat aufgeklebt. Im Rahmen der Erfindung wird unter dem Gesichtspunkt der leichten Handhabung sowie der einfachen und genauen Regulierung der Dicke vorteilhafterweise

eine lichtempfindliche Masse des Feststoffilmtyps verwendet.

Als Beispiele für solche festen Materialien können lichtempfindliche Harze, die unter den Handelsnamen

Permanent Photopolymer Coating RISTOM, Solder Mask

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730S, 740S, 730FR, 740FR und SMl, hergestellt von Du Pont Co., im Handel erhältlich sind, erwähnt werden. Außerdem kann als lichtempfindliche Masse, die im Rahmen der Erfindung einzusetzen ist, auch eine Anzahl von lichtempfindlichen Massen, die auf dem Gebiet der Fotolithografie allgemein angewandt werden, z. B. lichtempfindliche Harze oder Fotoresists, erwähnt werden. Als Beispiele für diese lichtempfindlichen Massen können Diazoharze, p-Diazochinone und des weiteren fotopoly-

merisierbare Fotopolymere, beispielsweise solche, bei denen Vinylmonomere und Polymerisationsinitiatoren verwendet werden, Fotopolymere des Dimerisationstyps, bei denen Polyvinylcinnamat usw. mit Sensibilisierungsmitteln verwendet wird, Mischungen von o-Naphthochinon-

diazid und Phenolharzen des Novolaktyps, Mischungen von Polyvinylalkohol und Diazoharzen, Fotopolymere des Polyethertyps, die durch Copolymerisieren von 4-Glycidylethylenoxid mit Benzophenon oder Glycidylchalkon erhalten werden, ein Copolymer von N,N-Dimethyl-

methacrylamid mit Benzophenon, lichtempfindliche Harze des ungesättigten Polyestertyps /"z. B. APR (Asahi Kasei K. K.), Tevista (Teijin K. K.) und Sonne (Kansai Paint K. Κ.)/, lichtempfindliche Harze des ungesättigten Urethanoligomertyps, lichtempfindliche Massen, die

Mischungen von bifunktionellen Acry!monomeren mit Fotopolymerisationsinitiatoren und Polymeren enthalten, Fotoresists des Dichromattyps, wasserlösliche Fotoresists, die kein Chrom enthalten, Fotoresists des Polyvlnylcinnamattyps und Fotoresists des Cyclokautschuk-Azid-Typs erwähnt werden.

Falls die Haftfestigkeit de:; lichtempfindlichen Harzes an dem Substrat noch ungenügend ist, obwohl der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf den erfindungsgemäßen Aufbau

hat, ist es zur Verbesserung cies Haftvermögens zweckmäßig.

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daß nach der Reinigung der Oberfläche des Substrats auf diese Oberfläche ein Adhäsionsrnodif ikationsrnittel wie z. B. V-Aminopropyl tr i ethoxysi ] an durch Wirbel- bzw. Schleuderbeschichtung nut 6000 U/min Ln Form einer 1 %-igen Lösung in Ethylalkohol aufgetragen und der lichtempfindliche Harzfilm dann darauf laminiert bzw. aufgeschichtet wird.

Wie vorstehend im einzelnen beschrieben wurde, hat die Erfindung die nachstehend aufgeführten Wirkungen:

1. Bei dem Hauptschritt für die Herstellung des Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes wird das sogenannte fotolithografische Verfahren angewandt, wodurch der sehr kleine Kopfteil mit einem gewünschten Muster sehr leicht gebildet werden kann. Außerdem kann eine Anzahl von Köpfen mit dem gleichen Aufbau und den gleichen Kenndaten bzw. dem gleichen Betriebsverhalten gleichzeitig

bearbeitet werden.
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2. Die Anzahl der Fertigungsschritte ist relativ gering, so daß eine hohe Produktivität erzielt werden kann.

3. Die genaue Einstellung der Lage der Hauptteile des 25

Aufbaus und ihre Verbindung kann leicht und zuverlässig erzielt wenden, so daß Köpfe mit genauen Abmessungen in hoher Ausbeute erhalten v/erden können.

4. Ein Tintenstrahl-Aufzeiehnungskopf mit vielen in hoher Dichte angeordneten Tintenausstoßöffnungen kann auf einfache Weise erhalten werden.

5. Die Wanddicke der Nuten bzw. Rillen, die die Tinten-Strömungsbahnen bilden, kann sehr leicht reguliert werden und Tintenströmungsbahnen mit dor gewünschten Ab-

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messung ( beispi elswe i se der Tiefe der Nute bzw. Rille) können entsprechend der Dicke der lichtempfindlichen Harzrnasse gebildet werden.

6. Die Konzentrierung bzw. Verdichtung der Schrumpfspannung des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilrns ist vermieden worden, was zu einer Erhöhung der Haftfestigkeit zwischen dem Substrat oder der Deckschicht und dem lichtempfindlichen Harz sowie dazu führt, daß ein Ablösen bzw. Abschälen der Tintenströmungsbahn verhindert wird.

7. Die Stabilität der Abmessung und der Form der Tintenausstoßöffnungen führt zu einer ausreichenden Genauig-

keit der Lage der Auftreffpunkte der Tintentröpfchen bei wiederholter Verwendung.

Die Wirksamkeit der Erfindung wird nachstehend durch das Bezugsbeispiel und die Beispiele im einzelnen erläu-

.,
tert.

Bezugsbeispiel

Eine Oberfläche einer Glasplatte wurde durch Wirbel-

bzw. Schleuderbeschichtung mit GOOO U/min mit einer 1 %-.igen Lösung von γ-Anii nopropyltriethoxysilan in Ethylalkohol beschichtet. Die Glasplatte wurde etwa 20 min lang auf BO°C erhitzt, und ein 100 /Jm dicker

Trockenfilni-Fotoresist (IUSTON 730S; hergestellt von 30

Du Pont) wurde durch Berührung auf die Oberfläche aufgeklebt. Dann wurde e i no Fotomaske mit dem gewünschten Muster darübergf; legt. Die Glasplatte wurde durch die Fotomaske hindurch mit UV-Strahlen bestrahlt und zur

Entfernung von unpolymerir,iertem Fotoresist mit Trichlor-35

ethanlösung gewaschen. Es wurden Probestücke erhalten,

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die aus einer Glasplatte und Γ>0 rechteckigen .Streifen aus gehärtetem Fotoresist mit einer Länge von 5 mm und einer Breite von 50 /im (ent.sprechend der Wanddicke L), die auf die Glasplatte aufgeklebt waren, wie es in Fig. 10 gezeigt wird, bestanden, wobei alle Streifen parallel mit einem Zwischenraum von lon /jrn angeordnet waren. Die Probestücke wurden 200 h lan;⁷, bei RO C in Wasser eingetaucht, und zwar mit dem Ergebnis, daß alle gehärteten Filme fest auf der Glasplatte gehalten wurden.

In der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wurden Probestücke hergestellt, bei denen die Breite des gehärteten Films (die Wanddicke) 100 pm, 200 pm, 500 /um, 1000 pm, 1500 pm, 2000 pm bzw. 2500 pm betrug, und die gleichen Eintauchversuche wurden wiederholt. Das Ergebnis wird in Fig. Il gezeigt. Wenn eier gehärtete Film eine Breite von 200 pm oder weniger hatte, wurde überhaupt keine Ablösung i\er gehärteten Filme von den Glasplatten beobachtet, während der Anteil der Ablösung des Films beträchtlich anstieg,, wenn die Breite des gehärteten Films mehr als 1500 pm betrug.

Beispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiel
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Gemäß d^.^ vorstehend beschriebenen- Verfahrensweise (wie in den Fig. 1 bis 9 gezeigt) wurden versuchsweise 12 Tintenstrahl-Aufzeichnungsköpfe mit jeweils 5 Ausstoßöffnungen hergestellt. In diesem Fall wurde eine Fotomaske verwendet, die einen lichtempfindlichen Harzfilm mit der in Fig. 12 gezeigten Gestalt und Abmessung ergab.

Ein Haltbarkeitsversuch wurde) durchgeführt, indem diese Probeköpfe 200 h lang bei 50⁰C in eine Tintenzusammensetzung, die aus 80 % Ethyl englykul. , h ?:■ N-Methyl-2-

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pyrrolidon, 12 % Wasser und 3 ?■■> Direct Black 38 bestand, eingetaucht wurden. Nach dem Haltbarke i. tsversuch wurde eier Verbindungszustand des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms mit dem Substrat und der Deckschicht beobachtet, wobei das in Fig. 12 gezeigte Ergebnis erhalten wurde. Keiner der Köpfe von Beispiel 2 zeigte eine Ablösung, jedoch wurde beobachtet, daß bei 4 Köpfen der Köpfe von Beispiel 1 an der in Fig. 12 gezeigten Stelle eine Ablösung bzw. Abschälung eingetreten war. Andererseits zeigten in dem Vergleichsbeispiel alle Köpfe eine Ablösung.

Bei anderen Gruppen von jeweils 20 Köpfen, wie sie vorstehend erwähnt wurden, wurde das Betriebsverhalten beim Drucken geprüft. Die Anzahl der zufriedenstellenden Köpfe, deren Betriebsverhalten hinsichtlich des Tröpfchenausstoßes bzw. beim Drucken sich nicht verschlechterte, betrug 17/20 im Beispiel 1, 20/20 im Beispiel 2 und 2/20 im Vergleichsbeispiel. Der gehärtete 1ichtempfindliche Harzfilm hatte eine Dicke von etwa 100 pm.

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Claims

Patentansprüche

. I Tinten strahl-Aufzeichnungskopf, der hergestellt WiTdT""""*! η dem auf ein Substrat (1) ein gehärteter lichtempfindlicher Harzfilm (5H) für die Bildung von Tintenströmungsbahnen (7-1, 7-2) auf dem Substrat und eine Deckschicht (8) für die Strömungsbahnen aufgeschichtet bzw. laminiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanddicke (L) der durch den gehärteten lichtempfindlichen Harzfilm gebildeten Tintenströrnungnbahnen nicht mehr als das 15-fache der Filmdicke (D) des gehärteten lichtempfindlichen Harzfilms beträgt.
2. Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf, der hergestellt wird, inc-Tii auf ein Substrat (1) ein gehärteter lichtempfindlicher Harzfilm (5H) für die Bildung von Tintenströmungsbahnen (7-1, 7-2) auf dem Substrat und eine Deckschicht (8) für die Strömungsbahnen aufgeschichtet bzw. laminiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Substrat und/oder der Deckschicht und dem lichtempfindlichen Harzfilm zusätzlich zu dom Πη um für die Tintenströmungsbahnen Nuten bzw. Rillen (7-4) und/oder Räume (7-3) für die Verminderung der Berührunps-

35 fläche gebildet werden. B/13

Dresdner Bank (München) KIo 3939844

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