CN103802475B - 半导体装置、排液头、排液头盒和打印设备 - Google Patents
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Abstract
公开了半导体装置、排液头、排液头盒和打印设备。用于控制液体的排出的半导体装置包括:电源端子;接地端子;驱动部分,在电源端子和接地端子之间沿着直线被布置以为排出液体而进行操作;电源线,从电源端子起沿着所述直线延伸以向所述驱动部分供给电源电压;和接地线,从接地端子起沿着所述直线延伸以向所述驱动部分供给接地电压。电源线在垂直于所述直线的方向上的宽度随着远离电源端子而连续地或者呈阶梯状地减小,并且接地线在所述方向上的宽度随着远离接地端子而连续地或者呈阶梯状地减小。
Description
技术领域
本发明涉及半导体装置、排液头、排液头盒和打印设备。
背景技术
存在这样一种喷墨打印头,其通过把加热器产生的热能提供给液体来在液体中引起发泡现象,并利用产生气泡的能量来从喷嘴排出墨滴。近来,喷嘴的数目已增多,以便实现高的打印速度。另一方面,地和电源之间的加热器的电阻的变化增大,这使得难以向加热器供给相同的电力。作为应对这种问题的一种措施,日本专利公开No.2006-326972记载一种结构,其中在基板的不同边缘上,布置把用于向加热器供给电力的电源线连接到外部的电源线连接部分和把接地线连接到外部的接地线连接部分。
然而,在日本专利公开No.2006-326972中记载的这种结构中,接近电源线连接部分和接地线连接部分,流动的电流增大。因而,接近电源线连接部分和接地线连接部分,压降量增大。这可能增大为排出油墨而要施加于加热器的电压的变化。
发明内容
本发明提供一种有利于减小施加于用于排出液体的多个驱动部分的电压的变化的技术。
本发明的第一方面提供一种配置成控制液体的排出的半导体装置,所述半导体装置包括:电源端子;接地端子;多个驱动部分,在电源端子和接地端子之间沿着直线被布置,并且被配置成为排出液体而进行操作;电源线,从电源端子起沿着所述直线延伸,并且被配置成向所述多个驱动部分供给电源电压;和接地线,从接地端子起沿着所述直线延伸,并且被配置成向所述多个驱动部分供给接地电压,其中,在布置多个驱动部分的范围内,电源线在垂直于所述直线的方向上的宽度随着远离电源端子而连续地或者呈阶梯状地减小,并且在所述范围内,接地线在所述方向上的宽度随着远离接地端子而连续地或者呈阶梯状地减小。
本发明的第二方面提供一种排液头,包括:配置成排出液体的喷嘴;和如被定义为本发明的第一方面的半导体装置,被布置成控制液体从所述喷嘴的排出。
本发明的第三方面提供一种排液头盒,包括:如被定义为本发明的第二方面的排液头;和配置成保持被供给排液头的液体的容器。
本发明的第四方面提供一种包括如被定义为本发明的第三方面的排液头盒的打印设备。
参考附图,根据对示例性实施例的以下说明,本发明的其它特征将变得清楚。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施例的半导体装置的电路结构的视图;
图2是示出本发明的第一实施例的半导体装置的布局的视图;
图3是示出本发明的第一实施例的比较例的视图;
图4是说明按照本发明的第一实施例的电源线和接地线的视图;
图5是示例性示出电源线的线宽与电源线和接地线的总压降量之间的关系的曲线图;
图6是示例性示出电源线的线宽与电源线和接地线的总压降量之间的关系的曲线图;
图7是示例性示出电源线的线宽与电源线和接地线的总压降量之间的关系的曲线图;
图8是示例性示出电源线的线宽与电源线和接地线的总压降量之间的关系的曲线图;
图9是说明降低电源线和接地线的总压降量的效果的视图;
图10是示出本发明的第二实施例的半导体装置的电路结构的视图;
图11是示出本发明的第二实施例的半导体装置的布局的视图;
图12是示出本发明的第二实施例的比较例的视图;
图13是示出本发明的第二实施例的变形例的半导体装置的布局的视图;
图14是示出喷墨打印头的详细构成的透视图;
图15是示出配置成喷墨打印盒的喷墨打印头的透视图;
图16是示出喷墨打印设备的外观的透视图;以及
图17是示出喷墨打印设备的控制电路的结构的方框图。
具体实施方式
下面将说明作为本发明的第一实施例的半导体装置。图1示出第一实施例的半导体装置100的电路结构。半导体装置100被配置成控制液体的排出。例如,半导体装置100可被配置成控制从打印设备中的喷嘴的诸如油墨之类的液体的排出,所述打印设备通过利用所述液体来在诸如纸张之类的介质上打印图像。
半导体装置100包括电源端子(VH端子)106,接地端子(GNDH)107,多个驱动部分DRV,电源线(VH线)104和接地线(GNDH线)105。半导体装置100可包括用于控制所述多个驱动部分DRV的多个控制电路(一般来说,逻辑电路)103。每个驱动部分DRV可包括向诸如油墨之类的液体施加能量以便从喷嘴排出液体的能量施加单元101,和用于驱动能量施加单元101的驱动元件102。能量施加单元101可以是例如加热器或者压电元件。驱动元件102可以是用于控制对能量施加单元101的电能的施加的电路元件。驱动元件102可以是能够控制电流的晶体管,例如,功率晶体管。图1示例性示出作为驱动元件102的NMOS晶体管。
图2示出本发明的第一实施例的半导体装置100的布局。通过利用多层配线(wiring)技术,一般在诸如硅基板之类的半导体基板上形成半导体装置100。在电源端子106和接地端子107之间,沿着直线A布置多个驱动部分DRV。在电源端子106和接地端子107之间,沿着直线A还布置多个控制电路103。
电源线104例如是第二层的金属线(它可由诸如铝合金之类的金属制成),并且可以被形成为在驱动元件102上方延伸。电源线104从电源端子106起沿着直线A延伸,并向多个驱动部分DRV施加电源电压。接地线105是金属线(它可由诸如铝合金之类的金属制成),并且可以被形成为在控制电路103上方延伸。接地线105从接地端子107起沿着直线A延伸,并向多个驱动部分DRV施加接地电压。电源线104和接地线105一般具有预定厚度。电源端子106被布置在多个驱动部分DRV的阵列的一侧,而接地端子107被布置在多个驱动部分DRV的阵列的另一侧。
在其中布置多个驱动部分DRV的范围内,电源线104在垂直于直线A的方向上的宽度随着远离电源端子106而连续地或者呈阶梯状地减小。同样地,在其中布置多个驱动部分DRV的范围内,接地线105在垂直于直线A的方向上的宽度随着远离接地端子107而连续地或者呈阶梯状地减小。电源线104在垂直于直线A的方向上的宽度和接地线105在垂直于直线A的方向上的宽度的总和一般是恒定的。
图3示出第一实施例的比较例。包括能量施加单元101和驱动元件102的驱动部分DRV、控制电路103、电源端子106和接地端子107与图2中所示的相同。该比较例与图2中所示的第一实施例的不同之处在于:电源线108和接地线109各自在垂直于直线A的方向上的宽度是恒定的。
为了比较图2中所示的第一实施例的电源线104的特性和图3中所示的比较例的电源线108的特性,下面将示例性说明电源线和接地线的规格。在示例性规格中,电源线104、108和接地线105、109的配线电阻为0.1Ω/□,流经每个能量施加单元101的电流为0.1A,能量施加单元101之间的布置间隔为50μm,能量施加单元101的总数为16。另外,在示例性的规格中,电源线104具有如下梯形形状:在电源端子106一侧的线宽(在垂直于直线A的方向上的宽度,下面同样如此)为150μm,在中央部分的线宽为100μm,在接地端子107一侧的线宽为50μm。电源线108具有线宽为100μm的矩形形状。
在所述多个驱动部分DRV之中,布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处具有最大压降量(相对于电源端子106的电压的下降量)。另外,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时,布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处的该压降量最大。在下面的说明中,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处的压降量将被称为最大压降量。第一实施例的电源线104中的最大压降量为0.62V,而比较例的电源线108中的最大压降量为0.68V。从而,第一实施例的电源线104中的最大压降量被降低到比较例的电源线108中的最大压降量的91.2%。
下面将在上述示例性规格下,比较第一实施例的接地线105和比较例的接地线109。在所述多个驱动部分DRV之中,布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处具有最大压升量(相对于接地端子107的电压的上升量)。另外,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时,布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处的该压升量最大。在下面的说明中,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处的压升量被称为最大压升量。第一实施例的接地线105中的最大压升量为0.62V,而比较例的接地线109中的最大压升量为0.68V。从而,第一实施例的接地线105中的最大压升量被降低到比较例的接地线109中的最大压升量的91.2%。
在如上所述的第一实施例中,能够减小由配线电阻引起的电压波动,而不改变由电源线和接地线占据的区域。
参见图2和图3,电源线和电源端子彼此靠近,并且接地线和接地端子彼此靠近,从而由电源线与电源端子之间的线路和接地线与接地端子之间的线路引起的电压波动可以忽略。如果电源线和电源端子彼此隔开和/或接地线和接地端子彼此隔开,那么最好利用电阻尽可能小的线路来连接电源线和电源端子和/或接地线和接地端子。不过,在这种情况下也可获得和第一实施例的效果相同的效果。
下面将示例性说明确定线宽的实际方法。图4示出电源线104和接地线105。尽管未示出,不过电源线104的右端连接到电源端子106,接地线105的左端连接到接地端子107。参见图4,定义了X方向和垂直于X方向的Y方向。X方向平行于上述直线A。
电源线104被均分成沿着X方向布置的N个电源线块,并且从接地端子107一侧开始,这些电源线块被赋予编号1~N。这里提及的“均分”意味N个电源线块在X方向上具有相同的宽度。在图4中,最左侧的电源线块是第一个电源线块,而最右侧的电源线块是第N个电源线块。令ai是从接地端子107起的第i个电源线块在Y方向上的宽度(线宽)。注意i是1~N的整数。类似地,接地线105被均分成沿着X方向布置的N个接地线块,并且从电源端子106一侧开始,这些接地线块被赋予编号1~N。这里提及的“均分”意味N个接地线块在X方向上具有相同的宽度。在图4中,最右侧的接地线块是第一个接地线块,而最左侧的接地线块是第N个接地线块。令bj是从电源端子106一侧起的第j个接地线块在Y方向上的宽度(线宽)。注意j是1~N的整数。另外,如从图4可清楚地看出,N个电源线块和N个接地线块被布置成使得第i个电源线块和第(N+1-i)个接地线块彼此相邻。
在下面的说明中,所述多个电源线块中的中央电源线块的线宽为1,而其它电源线块的线宽用相对于中央电源线块的线宽的比率表示。另外,所述多个接地线块中的中央接地线块的线宽为1,其它接地线块的线宽用相对于中央接地线块的线宽的比率表示。
在上述条件下,布置在接地端子和中央电源线块之间的各电源线块的线宽ai优选地满足:
1+(i-j)/(i+j)<ai<1...(1)
其中i+j=N+1。
布置在中央电源线块和电源端子之间的各电源线块的线宽ai优选地满足:
1<ai<1+(i-j)/(i+j)...(2)
布置在接地端子和中央接地线块之间的各接地线块的线宽bj优选地满足:
1<bj<1+(-i+j)/(i+j)...(3)
布置在中央接地线块和电源端子之间的各接地线块的线宽bj优选地满足:
1+(-i+j)/(i+j)<bj<1...(4)
下面将说明导出式(1)-(4)的方法。从第i个电源线块被施加电压的第i个驱动部分DRV的接地侧端子连接到第(N+1-i)个接地线块。即,j=N+1-i成立。在下面的说明中,将利用第i个电源线块中的压降量和第j个接地线块中的压降量(当以接地电平为基准时是压升量)之和(总压降量),来评价电源线104、108和接地线105和109。
第i个电源线块和第j个接地线块的线宽的总和为2。令α是第i个电源线块的线宽,则第j个接地线块的线宽为2-α。
由于电源线104、108和接地线105、109的薄层电阻恒定,因此电源线104、108和接地线105、109的电阻正比于线宽的倒数。另外,电源线104、108和接地线105、109中的压降量正比于(电流)/(线宽)。令I是流经一个驱动部分DRV的电流,则流经第i个电源线块的电流为i×I,流经第j个接地线块的电流为j×I。
在图3中所示的比较例中,如果第i个电源线块和第j个接地线块各自的线宽为1,那么连接到第i个驱动部分DRV的第i个电源线块中的和第j个接地线块中的总压降量V1用下式示出:
V1=(i×I)/1+(j×I)/1=(i+j)×I...(5)
在图4中所示的第一实施例中,连接到第i个驱动部分DRV的第i个电源线块中的和第j个接地线块中的总压降量V2用下式示出:
V2=(i×I)/α+(j×I)/(2-α)=(i/α+j/(2-α))×I...(6)
下面将利用如下式所示的V2与V1之比,比较第一实施例和比较例:
V2/V1=(i/α+j/(2-α))/(i+j)...(7)
其中V2/V1小于1的范围是其中第一实施例中的总压降量小于比较例中的总压降量的范围。通过计算该范围,获得式(1)-(4)。
图5示出当N=16,i=1时,第一实施例中的总压降量。图6示出当N=16,i=5时,第一实施例中的总压降量。图7示出当N=16,i=12时,第一实施例中的总压降量。图8示出当N=16,i=16时,第一实施例中的总压降量。注意如前所述,比较例的电源线108和接地线109的线宽为1。另外注意,第一实施例的多个电源线块中的中央电源线块的线宽为1,第一实施例的多个接地线块中的中央接地线块的线宽为1。图5和图6中其中总压降量小于1的范围(其中满足式(1)的范围)是其中获得与比较例中的相比更多地降低总压降量的效果的范围。图7和图8中其中总压降量小于1的范围(其中满足式(2)的范围)是其中获得与比较例中的相比更多地降低总压降量的效果的范围。
图9示出当N=16时获得总压降量降低效果的范围。横坐标指示i,纵坐标指示电源线104的线宽(α=ai)。图9中,用半色调表示由式(1)和(2)指示的范围。图9中的虚线是使总压降量降低效果达到最大的线宽,并且由下式指示:
ai=(i+j-√(4×i×j))/(i-j)+1...(9)
通过使电源线104的线宽(ai)等于由式(9)给出的线宽,可把总压降量的最大值降低到比较例的总压降量的最大值的91.0%。
类似地,接地线105的使总压降量降低效果达到最大的线宽(bj)由下式给出:
bj=(i+j-√(4×i×j))/(-i+j)+1...(10)
线宽ai可以是电源线104的第i个电源线块的线宽的代表值(例如,平均值)。类似地,线宽bj可以是接地线105的第j个接地线块的线宽的代表值(例如,平均值)。即,电源线104和接地线105不必具有如图4中示例性示出的阶梯式(staircase)形状,并且可以具有例如梯形形状。
在上述例子中,N=16,并且驱动部分DRV的数目为16。不过,可通过增大驱动部分DRV的数目来改善打印速度和打印精度。当增大驱动部分DRV的数目时,由电源线和接地线的配线电阻引起的电压波动增大,从而第一实施例的效果表现得更显著。
另外,分割数(N)只需要为2或者更大,不过优选地等于驱动部分DRV的数目。当多个驱动部分DRV构成段(segment)并且存在多个段时,分割数(N)优选地等于段数。
图10示出第二实施例的半导体装置200的电路结构。在第二实施例中,将只说明与第一实施例的差异。在第二实施例中,驱动部分DRV包括能量施加单元101和驱动元件202及203。在图10中所示的例子中,驱动元件202是NMOS晶体管,驱动元件203是PMOS晶体管,并且能量施加单元101被布置在驱动元件202和203之间。图11示出半导体装置200的布局。通过利用多层配线技术,一般在诸如硅基板之类的半导体基板上形成半导体装置200。在电源端子106和接地端子107之间,沿着直线A布置多个驱动部分DRV。在电源端子106和接地端子107之间,沿着直线A还布置多个控制电路103。
电源线104例如是第二层的金属线(它可由诸如铝合金之类的金属制成),并且可以被形成为在驱动元件202和203上方延伸。电源线104从电源端子106起沿着直线A延伸,并且向多个驱动部分DRV施加电源电压。接地线105是金属线(它可由诸如铝合金之类的金属制成),并且可以被形成为在控制电路103上方延伸。接地线105从接地端子107起沿着直线A延伸,并且向多个驱动部分DRV施加接地电压。电源线104和接地线105一般具有预定厚度。电源端子106被布置在多个驱动部分DRV的阵列的一侧,而接地端子107被布置在多个驱动部分DRV的阵列的另一侧。
在图11中所示的例子中,电源线104连接到在左端处形成的电源端子106,而接地线105连接到在右端处形成的接地端子107。
图12示出第二实施例的比较例。包括能量施加单元101和驱动元件202及203的驱动部分DRV、控制电路103、电源端子106和接地端子107与图11中所示的相同。该比较例与图11中所示的第二实施例的不同之处在于:电源线206和接地线207各自在垂直于直线A的方向上的宽度是恒定的。
为了比较图11中所示的第二实施例的电源线104的特性和图12中所示的比较例的电源线206的特性,下面将示例性说明电源线的规格。在示例性规格中,电源线104和206的配线电阻为0.1Ω/□,流经每个能量施加单元101的电流为0.1A,能量施加单元101之间的布置间隔为50μm,并且能量施加单元101的总数为16。另外,在示例性规格中,电源线104具有如下梯形形状:在电源端子106一侧的线宽为150μm,在中央部分的线宽为100μm,并且在接地端子107一侧的线宽为50μm。电源线206具有线宽为100μm的矩形形状。
在所述多个驱动部分DRV之中,布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处具有最大压降量(相对于电源端子106的电压的下降量)。另外,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时,布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处的该压降量最大。在下面的说明中,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时布置在离电源端子106最远的位置的驱动部分DRV在电源侧端子处的压降量被称为最大压降量。第二实施例的电源线104中的最大压降量为0.62V,而比较例的电源线206中的最大压降量为0.68V。从而,第二实施例的电源线104中的最大压降量被降低到比较例的电源线206中的最大压降量的91.2%。
下面将在上述示例性规格下,比较第二实施例的接地线105和比较例的接地线207。在所述多个驱动部分DRV之中,布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处具有最大压升量(相对于接地端子107的电压的上升量)。另外,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时,布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处的该压升量最大。在下面的说明中,当向所有16个驱动部分DRV供给电流时布置在离接地端子107最远的位置的驱动部分DRV在接地侧端子处的压升量被称为最大压升量。第二实施例的接地线105中的最大压升量为0.62V,而比较例的接地线207中的最大压升量为0.68V。从而,第二实施例的接地线105中的最大压升量被降低到比较例的接地线207中的最大压升量的91.2%。
图13示出有利于增大能量施加单元101的数目的布局例子。在图13中所示的例子中,图11中所示的结构被相对于直线对称布置。从而,使电源线104变成具有连接相对于直线对称布置的两个电源线104的形状的电源线104'。类似地,使接地线105变成具有连接相对于直线对称布置的两个接地线105的形状的接地线105'。这种结构能够增大能量施加单元的数目,而不增大电源端子106的数目和接地端子107的数目。
下面将示例性说明包含如上所述的半导体装置的打印头(排液头),打印头盒(排液头盒)和喷墨打印设备(打印设备)。
图14示出包括喷墨打印头基体808的打印头810的主要部分,喷墨打印头基体808包含通过第一和第二实施例示例性说明的半导体装置。现参见图14,上述能量施加单元101被绘制成热产生单元806。如图14中所示,通过装配用于形成与多个喷嘴800连通的液路805的液路壁部件801,和具有油墨供给口803的顶板802,基体808能够形成打印头810。在这种结构中,从油墨供给口803注入的油墨被存储在内部共通油墨腔室804中,被供给到每个液路805,并通过在这种状态下驱动基体808和发热单元806来从喷嘴800被排出。
图15是示出如上所述的喷墨打印头810的整体构成的示图。喷墨打印头810包括具有上面说明的多个喷嘴800的打印头单元811,和保持待供给到打印头单元811的油墨的油墨容器812。油墨容器812附接到打印头单元811以便能够从边界线K取下。喷墨打印头810具有当其被安装在图16中所示的打印设备中时用于从滑架(carriage)一侧接收电信号的电触点(图中未示出),并且加热器由所述电信号驱动。油墨容器812包含用于保持油墨的纤维或多孔状油墨吸收体,并且油墨由这些油墨吸收体保持。
通过把图15中所示的打印头810附接到喷墨打印设备主体上,并控制要从设备主体施加于打印头810的信号,能够提供可实现高速打印和高图像质量打印的喷墨打印设备。下面将说明利用打印头810的喷墨打印设备。
图16是示出按照本发明的实施例的喷墨打印设备900的外观的透视图。参见图16,打印头810被安装在滑架920上,滑架920与导螺杆904的螺旋槽921接合,导螺杆904借助驱动力传动齿轮902和903来与驱动马达901的正向-反向转动同步地转动。借助驱动马达901的驱动力,打印头810能够与滑架920一起沿箭头a和b的方向,顺着导杆919来回移动。用于由打印介质供给装置(未示出)输送到滚筒(platen)906的打印纸张P的压纸板905沿着滑架移动方向,把打印纸张P压在滚筒906上。
光电耦合器907和908是原始位置检测装置,用于在其中形成光电耦合器907和908的区域中检测滑架920的杆909的存在,并例如切换驱动马达901的转动方向。支撑部件910支撑用于盖住打印头810的整个表面的盖部件911。吸引装置912吸引盖部件911的内部,从而通过盖开口913来进行打印头810的吸引复原。移动部件915使清洁刮刀914能够前后移动。主体支撑板916支撑清洁刮刀914和移动部件915。清洁刮刀914不必是图16中所示的形态,当然也可把公知的清洁刮刀应用于本实施例。杆917被形成以开始吸引复原的吸引,并且与接合滑架920的凸轮918的移动同步地移动,从而利用已知的传送手段(比如离合器切换)来控制来自驱动马达901的驱动力。在设备主体中形成用于把信号施加到在打印头810中形成的发热单元806并控制诸如驱动马达901之类的机构的驱动的打印控制器(未示出)。
在具有如上所述的构成的喷墨打印设备900中,打印头810通过在打印纸张P的整个宽度上来回移动,来在由打印介质供给装置输送到滚筒906的打印纸张P上进行打印。打印头810能够进行高精度、高速打印,因为它是利用具有上述各实施例的电路结构的喷墨打印头基体制造的。
下面说明控制上述设备的打印的控制电路的结构。图17是示出喷墨打印设备900的控制电路的结构的方框图。该控制电路包括用于接收打印信号的接口1700,MPU(微处理器)1701,和用于存储将由MPU1701执行的控制程序的程序ROM1702。控制电路还包括用于保持各种数据(例如,上述打印信号和待供给到打印头的打印数据)的动态RAM(随机存取存储器)1703,和控制向打印头1708的打印数据的供给的门阵列1704。门阵列1704还控制接口1700、MPU1701和RAM1703之间的数据传送。控制电路还包括用于运送打印头1708的托架马达1710,和输送打印纸张的输送马达1709。另外,控制电路包括驱动头1708的头驱动器1705,和分别驱动输送马达1709和托架马达1710的马达驱动器1706和1707。
上述控制结构的操作如下所述。当打印信号进入接口1700时,打印信号在门阵列1704和MPU1701之间被转换成打印用打印数据。随后,马达驱动器1706和1707被驱动,并且根据供给到打印头驱动器1705的打印数据驱动打印头,从而打印数据。
在尤其是使用(其它喷墨打印方法之中)由本申请人提出的利用热能排出油墨的方法的打印头和打印设备方面,本发明获得显著的效果。本发明可用于例如打印机、复印机和传真机。
尽管参考示例性实施例说明了本发明,不过应理解本发明并不局限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被赋予最宽广的解释以便包含所有这样的变形以及等同的结构和功能。
Claims (8)
1.一种配置成控制液体的排出的半导体装置,所述半导体装置包括:
电源端子;
接地端子;
多个驱动部分,沿着在电源端子和接地端子之间的直线被布置,并且被配置成为排出液体而进行操作;
电源线,从电源端子起沿着所述直线延伸,并且被配置成向所述多个驱动部分供给电源电压;和
接地线,从接地端子起沿着所述直线延伸,并且被配置成向所述多个驱动部分供给接地电压,
其中,在布置所述多个驱动部分的范围内,电源线在垂直于所述直线的方向上的宽度随着远离电源端子而连续地或者呈阶梯状地减小,并且在所述范围内,接地线在所述方向上的宽度随着远离接地端子而连续地或者呈阶梯状地减小从而使得在所述范围内接地线在所述方向上的宽度随着远离电源端子而连续地或者呈阶梯状地增大。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,在所述范围内,电源线在所述方向上的宽度和接地线在所述方向上的宽度的总和是恒定的。
3.根据权利要求2所述的装置,其中,
当所述范围内的电源线被划分成沿着所述直线布置的N个电源线块,并且所述范围内的接地线被划分成沿着所述直线布置的N个接地线块,其中N是大于等于2的整数,
从接地端子一侧起的第i个电源线块在所述方向上的宽度的代表值为ai,并且布置在所述N个电源线块的中央部分的电源线块在所述方向上的宽度为1,
从电源端子一侧起的第j个接地线块在所述方向上的宽度的代表值为bi,并且布置在所述N个接地线块的中央部分的接地线块在所述方向上的宽度的代表值为1,并且
所述N个电源线块和所述N个接地线块被布置成使得第i个电源线块和第(N+1-i)个接地线块彼此相邻时,
在接地端子和布置在中央部分的电源线块之间以及在接地端子和布置在中央部分的接地线块之间满足
1+(i-j)/(i+j)<ai<1和1<bj<1+(-i+j)/(i+j),并且
在布置在中央部分的电源线块和电源端子之间以及在布置在中央部分的接地线块和电源端子之间满足
1<ai<1+(i-j)/(i+j)和1+(-i+j)/(i+j)<bj<1。
4.根据权利要求3所述的装置,其中,所述N个电源线块中的每个电源线块和所述N个接地线块中的每个接地线块被布置成对至少一个驱动部分进行操作。
5.根据权利要求3所述的装置,其中ai是电源线块在所述方向上的宽度的平均值,并且bi是接地线块在所述方向上的宽度的平均值。
6.一种排液头,包括:
配置成排出液体的喷嘴;和
根据权利要求1-5中任一项所述的半导体装置,被布置成控制液体从所述喷嘴的排出。
7.一种排液头盒,包括:
根据权利要求6所述的排液头;和
配置成保持被供给排液头的液体的容器。
8.一种包括根据权利要求7所述的排液头盒的打印设备。
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