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JPH0876349A - Photomask, production of ink-jet recording head using the same and ink-jet recording head - Google Patents

Photomask, production of ink-jet recording head using the same and ink-jet recording head

Info

Publication number
JPH0876349A
JPH0876349A JP21248394A JP21248394A JPH0876349A JP H0876349 A JPH0876349 A JP H0876349A JP 21248394 A JP21248394 A JP 21248394A JP 21248394 A JP21248394 A JP 21248394A JP H0876349 A JPH0876349 A JP H0876349A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
recording head
photomask
jet recording
ejection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP21248394A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3207683B2 (en
Inventor
Masayuki Kono
公志 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP21248394A priority Critical patent/JP3207683B2/en
Publication of JPH0876349A publication Critical patent/JPH0876349A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3207683B2 publication Critical patent/JP3207683B2/en
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a photomask having excellent dimensional stability, high reliability and long service life. CONSTITUTION: The photomask 1 mostly consists of a rectangular copper plate 2 as a metal plate and an Al film 3 as a metal film formed by sputtering on the one surface of the copper plate 2. The copper plate 2 is provided with a line of holes 4, for example, having 90μm diameter, in the center part along the longitudinal direction. These holes are about 250 in number with 210μm pitch and formed by etching. Thereby, the Al film 3 is formed on the one surface of the copper plate 2 to about 0.2 to 0.4μm thickness in the area except for the holes 4. By using a copper plate having good thermal conductivity as the metal plate and by forming an Al film having high reflectance for the wavelength of KrF laser (248nm wavelength) on the surface of the plate, a photomask having high accuracy which can endure the irradiation of high power laser light is produced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えばインクジェット
記録ヘッドの吐出口の形成に好適に用いられる加工用レ
ーザマスクおよびこれを用いたインクジェット記録ヘッ
ドの製造方法並びにインクジェット記録ヘッドに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser mask for processing which is preferably used for forming an ejection port of an ink jet recording head, a method for manufacturing an ink jet recording head using the same, and an ink jet recording head.

【0002】ここで、記録とは、布、糸、紙、シート材
等のインク付与を受けるインク支持体全てへのインク付
与等(プリント)を含むもので、記録装置は、各種情報
装置全てあるいはその出力器としてのプリンタを含むも
ので、本発明はこれらへの用途が可能なものである。
The term "recording" as used herein includes ink application and the like (printing) to all ink supports that receive ink such as cloth, thread, paper and sheet material. It includes a printer as its output device, and the present invention can be applied to these.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来より、加工用レーザマスクとして
は、例えばNi,SUS等の耐熱性の金属板からなるも
の、または石英板上にCr蒸着したものに対し、エッチ
ング加工または機械加工を施して作製したフォトマスク
が用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a processing laser mask, a mask made of a heat-resistant metal plate such as Ni or SUS, or a quartz plate on which Cr is vapor-deposited, is subjected to etching or machining. The produced photomask is used.

【0004】このようなフォトマスクを用いて行う近年
のレーザ加工においては、より一層の高速化加工の高精
度化が求められている。すなわち、高速化するための要
因の一つにはレーザの高出力化があり、高精度化に対し
ては、フォトマスクの高精度化が必要となってくる。
In the recent laser processing performed using such a photomask, higher speed processing and higher accuracy are required. That is, one of the factors for increasing the speed is to increase the output of the laser, and in order to improve the accuracy, it is necessary to improve the accuracy of the photomask.

【0005】高出力のレーザをフォトマスクに照射する
とフォトマスク温度が上昇し、上述のような金属マスク
においてはフォトマスクが熱膨張し、フォトマスクに寸
法変化が生じる。
When the photomask is irradiated with a high-power laser, the temperature of the photomask rises, and in the metal mask as described above, the photomask thermally expands, causing dimensional changes in the photomask.

【0006】このため、従来のフォトマスクは、高出力
レーザを用いたレーザ加工に利用した場合に、寸法安定
性の点で信頼性に欠けるという不都合があった。
Therefore, the conventional photomask has a disadvantage that it lacks reliability in terms of dimensional stability when used in laser processing using a high-power laser.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
欠点を解決し、寸法安定性に優れ、信頼性の高い長寿命
のフォトマスクを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned drawbacks and to provide a long-life photomask having excellent dimensional stability and high reliability.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、フォトマスクであって、加
工パターン形状を有する金属板と、該金属板上に形成さ
れ、かつ、照射光に対する高い反射率をもつ金属膜とを
含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a photomask, which is a metal plate having a processed pattern shape, and which is formed on the metal plate, and And a metal film having a high reflectance for irradiation light.

【0009】ここで、請求項2記載の発明は、請求項1
記載のフォトマスクにおいて、前記金属板は、熱伝導度
の高いものであってもよい。
Here, the invention of claim 2 is the same as claim 1.
In the photomask described, the metal plate may have a high thermal conductivity.

【0010】また、請求項3記載の発明は、請求項1ま
たは2に記載のフォトマスクにおいて、前記金属膜は、
照射光である紫外光に対する高い反射率をもつものであ
ってもよい。
The invention according to claim 3 is the photomask according to claim 1 or 2, wherein the metal film is
It may have a high reflectance for the ultraviolet light which is the irradiation light.

【0011】請求項4記載の発明は、インクジェット記
録ヘッドの製造方法であって、インクを吐出するために
利用される吐出エネルギーを発生する吐出エネルギー発
生素子を形成した基板と、該基板と接合することにより
前記吐出エネルギー素子の配設部位に対応してインク液
路を形成するための凹部を有する天板と、前記インク液
路に連通してインクを吐出するための吐出口が形成され
た吐出口形成部材と、を具えたインクジェット記録ヘッ
ドの製造方法において、前記天板と前記吐出口形成部材
とを一体とした後、前記凹部側からエキシマレーザ光を
照射して前記吐出口を形成する際に、請求項1ないし3
のいずれかの項に記載のフォトマスクを用いることを特
徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an ink jet recording head, wherein a substrate on which an ejection energy generating element for generating ejection energy used for ejecting ink is formed, and the substrate is bonded. As a result, a top plate having a concave portion for forming an ink liquid path corresponding to a portion where the ejection energy element is disposed, and an ejection port for communicating ink with the ink liquid channel to eject ink are formed. In a method of manufacturing an inkjet recording head including an outlet forming member, the top plate and the outlet forming member are integrated, and when the outlet is formed by irradiating excimer laser light from the recess side. Claims 1 to 3
The photomask according to any one of 1 to 3 is used.

【0012】ここで、請求項5記載の発明は、請求項4
記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
前記天板と前記吐出口形成部材は一体に成形されてもよ
い。
Here, the invention according to claim 5 is the invention according to claim 4.
In the manufacturing method of the inkjet recording head described,
The top plate and the discharge port forming member may be integrally formed.

【0013】請求項6記載の発明は、インクジェット記
録ヘッドであって、請求項4または5に記載のインクジ
ェット記録ヘッドの製造方法によって製造されることを
特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording head, which is manufactured by the method for manufacturing an ink jet recording head according to the fourth or fifth aspect.

【0014】ここで、請求項7記載の発明は、請求項6
記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記吐出エ
ネルギー発生素子は熱エネルギーを前記インクに作用さ
せる形態であってもよい。
Here, the invention according to claim 7 is the invention according to claim 6.
In the inkjet recording head described, the ejection energy generating element may have a form in which thermal energy is applied to the ink.

【0015】請求項8記載の発明は、請求項7記載のイ
ンクジェット記録ヘッドにおいて、前記吐出エネルギー
発生素子は電気熱変換体であってもよい。
According to an eighth aspect of the invention, in the ink jet recording head according to the seventh aspect, the ejection energy generating element may be an electrothermal converter.

【0016】請求項9記載の発明は、請求項8記載のイ
ンクジェット記録ヘッドにおいて、前記電気熱変換体は
前記インクを膜沸騰させる熱エネルギーを発生するもの
であってもよい。
According to a ninth aspect of the present invention, in the ink jet recording head according to the eighth aspect, the electrothermal converter may generate thermal energy for film boiling the ink.

【0017】[0017]

【作用】本発明のフォトマスクにおいては、加工パター
ン形状を有する金属板上に照射光に対する高い反射率を
有する金属膜を設けたことにより、加工時に高出力のレ
ーザ光の照射により発生する高熱の影響を回避できるの
で、金属板に設けられた加工パターン形状の寸法安定性
を維持することができる。従って、この高精度のフォト
マスクを用いたレーザ加工により、インクジェット記録
ヘッドの吐出口を高精度に形成することができる。さら
に、インク吐出口を高精度に形成したインクジェット記
録ヘッドによれば、インク液滴の量および吐出速度を安
定して得られるから、吐出液滴の着弾位置精度や記録濃
度等の吐出性能が向上し品位の高い記録画像を得ること
ができる。
In the photomask of the present invention, by providing a metal film having a high reflectance with respect to the irradiation light on a metal plate having a processing pattern shape, high heat generated by irradiation of a high-power laser beam during processing is prevented. Since the influence can be avoided, the dimensional stability of the processed pattern shape provided on the metal plate can be maintained. Therefore, it is possible to form the ejection port of the inkjet recording head with high precision by laser processing using this high precision photomask. Further, according to the ink jet recording head in which the ink ejection port is formed with high accuracy, the amount and the ejection speed of the ink droplet can be stably obtained, so that the ejection performance such as the accuracy of the ejection droplet landing position and the recording density is improved. It is possible to obtain a high quality recorded image.

【0018】[0018]

【実施例】以下、図面を参照して本発明のフォトマスク
の実施例を説明する。
Embodiments of the photomask of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】図1(a)は、本発明のフォトマスクの一
実施例を示す概略断面図であり、同(b)は、(a)の
概略平面図である。
FIG. 1A is a schematic sectional view showing an embodiment of the photomask of the present invention, and FIG. 1B is a schematic plan view of FIG.

【0020】図1(a)および(b)において、1はフ
ォトマスクである。このフォトマスク1は(a)に示す
ように金属板としての矩形の銅板2と、この銅板2の片
面上にスパッタリングにより形成された金属膜としての
Al膜3とから概略構成されている。銅板2には、その
長手方向の中央部分に一直線上に直径90μの穴4がピ
ッチ210μで約250個エッチングにより形成されて
いる。このため、Al膜3は銅板2の片面のうち、上記
穴4を除いた部分に厚さ約0.2〜0.4μで形成され
ている。
In FIGS. 1A and 1B, 1 is a photomask. As shown in (a), this photomask 1 is roughly composed of a rectangular copper plate 2 as a metal plate and an Al film 3 as a metal film formed on one surface of the copper plate 2 by sputtering. In the copper plate 2, holes 250 having a diameter of 90 μ are formed in a straight line at the central portion in the longitudinal direction by etching about 250 holes 4 with a pitch of 210 μ. For this reason, the Al film 3 is formed on one surface of the copper plate 2 excluding the hole 4 to have a thickness of about 0.2 to 0.4 μ.

【0021】ここで、金属膜としてAl膜を用いた理由
を表1を参照しながら説明する。表1にはAlの他にS
US304、Niの波長248nmの照射光に対する反
射率の測定値(全反射を100としたときの値)、Cu
を含めた測定対象金属(Al、SUS304、Ni)熱
膨張係数および熱伝導度についてのデータが示されてい
る。この表1から明らかなように、金属板として熱伝導
度の良好な金属である銅板を用い、その銅板の表面にK
rFレーザ(波長248nm)の波長に対する反射率の
高いAl膜を形成することにより、高出力のレーザ照射
にも耐え得る高精度のフォトマスクを作成することがで
きる。また、Alは熱膨張係数についてはSUS30
4、Niよりも大きく、反射率についてはSUS30
4、Niよりも大きいこともわかる。すなわち、レーザ
光を照射しても反射率が大きいために高熱にならない金
属材料であれば、大きな熱膨張は起こらないといえる。
Here, the reason why the Al film is used as the metal film will be described with reference to Table 1. Table 1 shows S in addition to Al
US304, Ni measurement value of reflectance for irradiation light having a wavelength of 248 nm (value when total reflection is 100), Cu
The data on the coefficient of thermal expansion and the thermal conductivity of the metal to be measured (Al, SUS304, Ni) including is shown. As is clear from Table 1, a copper plate, which is a metal having good thermal conductivity, was used as the metal plate, and K was used on the surface of the copper plate.
By forming an Al film having a high reflectance with respect to the wavelength of the rF laser (wavelength of 248 nm), a highly accurate photomask that can withstand high-power laser irradiation can be manufactured. Al has a thermal expansion coefficient of SUS30.
4. Larger than Ni, with a reflectance of SUS30
4, it is also understood that it is larger than Ni. That is, it can be said that large thermal expansion does not occur if the metal material does not become high in heat because of its high reflectance even when irradiated with laser light.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】このような構成のフォトマスク1を用いて
樹脂フィルム面に微細穴開け加工する場合には、縮小率
1/3の光学系を使用しても、KrFレーザにて、フォ
トマスク面で100mJ/cm2 以上のエネルギーが必
要となる。
When the photomask 1 having such a structure is used to perform fine perforation processing on the resin film surface, even if an optical system with a reduction ratio of 1/3 is used, the photomask surface can be formed by the KrF laser. Energy of 100 mJ / cm 2 or more is required.

【0024】図2は、従来のフォトマスク(SUS,N
i)と本実施例のフォトマスク1の使用時におけるレー
ザ照射時間とマスク温度の変化を示すグラフである。マ
スク厚tは200μであり、照射条件はKrFレーザ
(248nm)を使用し、出力250mJ/cm2 、2
00PPSで照射し、照射面積は2mm×20mmとし
た。
FIG. 2 shows a conventional photomask (SUS, N
9 is a graph showing changes in laser irradiation time and mask temperature during i) and use of the photomask 1 of this example. The mask thickness t is 200 μm, the irradiation conditions are KrF laser (248 nm), and the output is 250 mJ / cm 2 , 2
Irradiation was performed with 00 PPS, and the irradiation area was set to 2 mm × 20 mm.

【0025】結果、250個の穴について同時穴開け加
工を施した場合、従来のフォトマスク(Ni)の上昇は
15℃、本発明マスクの温度上昇は2℃であった。各フ
ォトマスクの全長は52500μ(250個×210
μ)、従来マスク(Ni)では、熱膨張係数が13.3
×10-6/℃であるため、膨張量は13.3×10-6×
52500μ×15℃=10.47μとなり、他方、本
実施例のフォトマスク(Cu板上にAl膜)では、Al
が熱膨張係数が大きいが、反射率が大きくマスクの温度
上昇が小さいため、膨張量は16.8×10−6×52
500μ×2℃=1.76μとなる。本実施例のフォト
マスクは、熱膨張の少ない、高精度フォトマスクであ
る。
As a result, when 250 holes were simultaneously drilled, the temperature of the conventional photomask (Ni) was raised by 15 ° C. and the temperature of the mask of the present invention was raised by 2 ° C. The total length of each photomask is 52500μ (250 pieces x 210
μ) and the conventional mask (Ni) have a coefficient of thermal expansion of 13.3
Since it is × 10 -6 / ° C, the expansion amount is 13.3 × 10 -6 ×
52500 μ × 15 ° C. = 10.47 μ, while in the photomask of this embodiment (Al film on Cu plate), Al
Has a large coefficient of thermal expansion, but since the reflectance is large and the temperature rise of the mask is small, the expansion amount is 16.8 × 10 −6 × 52.
It becomes 500μ × 2 ° C. = 1.76μ. The photomask of this example is a high-precision photomask with a small thermal expansion.

【0026】次に、上記フォトマスクを製造段階で使用
して製造された本発明のインクジェット記録ヘッドの実
施例を説明する。
Next, an embodiment of the ink jet recording head of the present invention manufactured by using the above photomask at the manufacturing stage will be described.

【0027】図3は、本発明のインクジェット記録ヘッ
ドの一実施例を示す概略斜視図である。本実施例に係る
インクジェット記録ヘッドはインクタンクを一体化し、
かつ、後述するインクジェット記録装置に着脱自在に装
着可能である。このインクジェット記録ヘッドは、イン
ク液路および共通液室を構成するための凹部(以下、
溝)、さらにはオリフィスプレート10を一体に形成し
た天板(後に詳述)と、吐出エネルギーを発生するため
の電気熱変換体(以下、吐出ヒータ)、およびこの吐出
ヒータに電気信号を供給するためのAl配線とが成膜技
術によってSi基板上に形成された基板(以下、ヒータ
ボード)とを接合することによって構成される記録ヘッ
ド本体(図示略)を備える。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an embodiment of the ink jet recording head of the present invention. The ink jet recording head according to this embodiment has an integrated ink tank,
In addition, it can be detachably attached to an inkjet recording device described later. This ink jet recording head is provided with recesses (hereinafter,
(Grooves), further, a top plate (detailed later) integrally formed with the orifice plate 10, an electrothermal converter (hereinafter referred to as a discharge heater) for generating discharge energy, and an electric signal is supplied to the discharge heater. The recording head main body (not shown) is configured by bonding an Al wiring for the above to a substrate (hereinafter, heater board) formed on the Si substrate by a film forming technique.

【0028】図中600は記録ヘッド本体に隣接して配
設されるサブインクタンクであり、このサブインクタン
ク600および上記本体は蓋300および800によっ
て支持される。さらに、1000はカートリッジ本体、
1100はカートリッジ本体1000の蓋部材である。
カートリッジ本体1000の内部にはインクタンクが内
蔵され、サブインクタンク600に適宜インクを供給す
る。
In the figure, reference numeral 600 denotes a sub ink tank arranged adjacent to the main body of the recording head, and the sub ink tank 600 and the main body are supported by lids 300 and 800. Furthermore, 1000 is the cartridge body,
Reference numeral 1100 is a lid member of the cartridge body 1000.
An ink tank is built in the cartridge body 1000, and ink is appropriately supplied to the sub ink tank 600.

【0029】図4は、天板と一体に形成されたオリフィ
スプレートにインク液路側からエキシマレーザ光を照射
してオリフィス加工を行う様子を示した模式図である。
先の図に示した要素と同様の要素には同一の符号を付
し、その部分の説明を省略する。図4において5はKr
Fエキシマレーザ光を発振するレーザ発振装置であり、
6はレーザ発振装置5から発振される波長248nm、
パルス幅約15ナノ秒のパルスレーザビームであり、7
はレーザビーム6を集光するための合成石英レンズであ
る。前述のフォトマスク1は、天板8と一体に形成され
たオリフィスプレート10に所定のオリフィスを形成す
るために、レーザビーム6に対して遮光可能な投影マス
クとして用いられる。このフォトマスク1は、KrFエ
キシマレーザ光(波長248nm)に対する反射率の高
いAl膜3により加工形状パターンを有する銅板2を保
護しているために、マスク自体の高熱化が防止され、所
定のパターンの寸法安定性に優れており、これを用いる
ことにより所定のピッチおよび大きさのオリフィスを高
精度に形成することができる。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which an orifice plate integrally formed with a top plate is irradiated with excimer laser light from the ink liquid path side to perform orifice processing.
The same elements as those shown in the previous figure are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In FIG. 4, 5 is Kr
A laser oscillation device that oscillates F excimer laser light,
6 is a wavelength of 248 nm emitted from the laser oscillator 5,
It is a pulsed laser beam with a pulse width of about 15 nanoseconds.
Is a synthetic quartz lens for focusing the laser beam 6. The above-mentioned photomask 1 is used as a projection mask capable of blocking the laser beam 6 in order to form a predetermined orifice in the orifice plate 10 formed integrally with the top plate 8. Since this photomask 1 protects the copper plate 2 having the processed shape pattern by the Al film 3 having a high reflectance with respect to the KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), the mask itself is prevented from becoming highly heated and a predetermined pattern is formed. Is excellent in dimensional stability, and by using this, orifices having a predetermined pitch and size can be formed with high precision.

【0030】図5(a)および(b)は、本発明のイン
クジェット記録ヘッドの一実施例に係るヒータボード9
の構成を示すもので、(a)は平面図であり、(b)は
(a)の部分拡大図である。
5A and 5B show a heater board 9 according to an embodiment of the ink jet recording head of the present invention.
2A is a plan view and FIG. 2B is a partially enlarged view of FIG.

【0031】図5において101はヒータボード本体で
あり、103は吐出ヒータ部であり、104はワイヤボ
ンディングにより外部と電気接続するための端子であ
る。また、102は温度センサであり、吐出ヒータ部1
03等と同じ成膜プロセスにより吐出ヒータ部103に
形成されている。吐出ヒータ部103は吐出ヒータ15
と配線106とから概略構成されている。108はヘッ
ドを加熱するための保温ヒータである。
In FIG. 5, 101 is a heater board main body, 103 is a discharge heater portion, and 104 is a terminal for electrical connection to the outside by wire bonding. Further, 102 is a temperature sensor, which is the discharge heater unit 1.
The discharge heater unit 103 is formed by the same film forming process as 03. The discharge heater unit 103 includes the discharge heater 15
And the wiring 106. Reference numeral 108 is a heat retaining heater for heating the head.

【0032】温度センサ102は、他の部分と同様に、
半導体と同様の成膜プロセスによって形成されているた
め、極めて高精度であり、他の部分の構成材料であうア
ルミニウム、チタン、タンタル、五酸化タンタル、ニオ
ブ等、温度に応じて導電率が変化する材料で形成でき
る。例えば、これらのうち、チタンは電気熱変換素子を
構成する発熱抵抗層と電極との接着性を高めるために両
者間に配置可能な材料、タンタルは発熱抵抗層上の保護
層の耐キャビテーション性を高めるためにその上部に配
置可能な材料である。また、プロセスのばらつきを小と
するために線幅を太くし、配線抵抗等の影響を少なくす
るために蛇行形状として高抵抗化を図っている。
The temperature sensor 102, like the other parts,
Since it is formed by a film forming process similar to that of semiconductors, it is extremely highly accurate, and its conductivity changes with temperature, such as aluminum, titanium, tantalum, tantalum pentoxide, and niobium, which are the constituent materials of other parts. Can be formed with. For example, among these, titanium is a material that can be disposed between the heating resistance layer and the electrode constituting the electrothermal conversion element in order to enhance the adhesion between the electrodes, and tantalum is used as the cavitation resistance of the protective layer on the heating resistance layer. A material that can be placed on top of it to enhance it. In addition, the line width is increased to reduce the process variation, and the meandering shape is used to increase the resistance to reduce the influence of wiring resistance and the like.

【0033】また、同様に保温ヒータ108は、吐出ヒ
ータ15の発熱抵抗層と同一材料(例えば、HfB2)
を用いて形成できるが、ヒータボードを構成する他の材
料、例えばアルミニウム、チタン、タンタル等を用いて
形成してもよい。
Similarly, the heat retention heater 108 is made of the same material (for example, HfB2) as the heating resistance layer of the discharge heater 15.
However, it may be formed by using other material forming the heater board, such as aluminum, titanium, tantalum, or the like.

【0034】図6は本実施例における天板8の構成例を
示す概略斜視図である。この例の天板8は、インク液路
溝14と、これに対応してオリフィスプレート10に形
成したインク吐出口(オリフィス)11とを所望の個数
(図においては簡略のために2個のみ示す)有し、オリ
フィスプレート10を一体に設けた構成となっている。
天板8は耐インク性に優れたポリサルフォン、ポリエー
テルサルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリプロ
ピレンなどの樹脂を用い、オリフィスプレート10と共
に金型内で一体に同時成型されている。
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a structural example of the top plate 8 in this embodiment. The top plate 8 of this example has a desired number of ink liquid passage grooves 14 and corresponding ink ejection ports (orifices) 11 formed in the orifice plate 10 (only two are shown in the figure for simplification). ) And the orifice plate 10 is integrally provided.
The top plate 8 is made of a resin such as polysulfone, polyether sulfone, polyphenylene oxide, or polypropylene having excellent ink resistance, and is integrally molded together with the orifice plate 10 in a mold.

【0035】次に、このようなインク液路溝14および
オリフィス11の形成方法を説明する。
Next, a method of forming the ink liquid passage groove 14 and the orifice 11 will be described.

【0036】インク液路溝については、それと逆パター
ンの微細溝を切削等の手法により形成した型により樹脂
を成型し、これによって天板8に液路溝14を形成する
ことができる。
Regarding the ink liquid passage groove, it is possible to form the liquid passage groove 14 on the top plate 8 by molding a resin with a mold in which a fine groove having an opposite pattern is formed by a method such as cutting.

【0037】また、オリフィスの形成については、金型
内ではオリフィス11を有さない状態で成形し、オリフ
ィスを形成すべき位置にオリフィスプレート10のイン
ク液路側(図6の右上側)から図4に示すレーザ発振装
置5によりエキシマレーザ光を照射し、樹脂を除去・蒸
発せしめてオリフィス11を形成する。
Regarding the formation of the orifices, the molding is carried out without the orifices 11 in the mold, and the positions where the orifices should be formed are shown in FIG. 4 from the ink liquid passage side of the orifice plate 10 (the upper right side in FIG. 6). The excimer laser light is irradiated by the laser oscillation device 5 shown in FIG. 1 to remove and evaporate the resin to form the orifice 11.

【0038】オリフィス形成の詳細を図7に示す。図7
は、オリフィスプレート10の所定の位置に照射される
エキシマレーザ光の入射角度を示す模式図である。エキ
シマレーザ光6はオリフィスプレート10に対してイン
ク液路14側から前述のフォトマスク1を介して照射さ
れる。また、エキシマレーザ光6は、光軸13に関して
片側θ1=2度で吸光され、オリフィスプレート10に
対する鉛直方向から光軸13をθ2=10度傾けて照射
される。
The details of the orifice formation are shown in FIG. Figure 7
FIG. 4 is a schematic diagram showing an incident angle of excimer laser light with which a predetermined position of the orifice plate 10 is irradiated. The excimer laser light 6 is applied to the orifice plate 10 from the ink liquid path 14 side through the photomask 1 described above. Further, the excimer laser light 6 is absorbed at one side θ1 = 2 degrees with respect to the optical axis 13, and is irradiated with the optical axis 13 inclined by θ2 = 10 degrees from the vertical direction with respect to the orifice plate 10.

【0039】このように、インク液路側からレーザ光を
照射することにより、テーパー形状を有するオリフィス
の断面積はインク吐出方向に向かって縮小した形状とな
る。ここで、本実施例に用いられるエキシマレーザ光に
ついて説明する。
As described above, by irradiating the laser beam from the ink liquid path side, the cross-sectional area of the tapered orifice becomes a shape that decreases in the ink ejection direction. Here, the excimer laser light used in this embodiment will be described.

【0040】このエキシマレーザは紫外光を発振可能な
レーザであり、高強度であり単色性がよく、指向性があ
り、短パルス発振でき、レンズで集光することによりエ
ネルギー密度を非常に大きくできるなどの利点を有して
いる。
This excimer laser is a laser capable of oscillating ultraviolet light, has high intensity and good monochromaticity, has directivity, can perform short pulse oscillation, and has a very large energy density by focusing with a lens. It has advantages such as

【0041】エキシマレーザ発振器は希ガスとハロゲン
の混合気体を放電励起することにより、短パルス(15
〜35ナノ秒)の紫外光を発振できう装置であり、Kr
Fレーザ,XeClレーザ,ArFレーザがよく用いら
れる。これらの発振エネルギーは数100mJ/パル
ス、パルス繰り返し周波数は30〜1000Hzであ
る。
The excimer laser oscillator discharge-excites a mixed gas of a rare gas and a halogen to generate a short pulse (15
It is a device capable of oscillating ultraviolet light of up to 35 nanoseconds,
F laser, XeCl laser, and ArF laser are often used. The oscillation energy of these is several 100 mJ / pulse, and the pulse repetition frequency is 30 to 1000 Hz.

【0042】このエキシマレーザ光のような高輝度の短
パルス紫外光をポリマー樹脂表面に照射すると、照射部
分が瞬間的にプラズマ発光と衝撃音を伴って分解・飛散
するAblative Photodecomposi
tion(APD)過程が生じ、この過程によってポリ
マー樹脂の加工が可能となる。
When the polymer resin surface is irradiated with high-intensity short-pulse ultraviolet light such as this excimer laser light, the irradiated portion is instantaneously decomposed and scattered with plasma emission and impact noise.
process (APD) process occurs, which allows processing of the polymer resin.

【0043】このようにエキシマレーザによる加工精度
と他のレーザによるそれとを比較した場合、例えばポリ
イミド(PI)フィルムにエキシマレーザとしてのレー
ザ光と、他のYAGレーザ光およびCO2レーザ光を照
射すると、PIの光を吸収する波長がUV領域であるた
め、KrFレーザによってきれいな穴が開くが、UV領
域にないYAGレーザ光では穴が開くもののエッジ面が
荒れ、赤外線であるCO2レーザ光では穴の周囲にクレ
ータを生じてしまう。
In this way, when the processing accuracy by the excimer laser is compared with that by another laser, for example, when a polyimide (PI) film is irradiated with laser light as an excimer laser and other YAG laser light and CO2 laser light, Since the wavelength that absorbs PI light is in the UV region, a clean hole is opened by the KrF laser, but the YAG laser light that is not in the UV region opens the hole, but the edge surface is rough, and the infrared CO2 laser light surrounds the hole. A crater will be generated.

【0044】また、SUS等の金属、不透明なセラミッ
クスおよびSi等は、大気の雰囲気において、エキシマ
レーザ光の照射によって影響を受けないため、エキシマ
レーザによる加工におけるマスク材として用いることが
できる。
Metals such as SUS, opaque ceramics, Si, etc. are not affected by the irradiation of excimer laser light in the atmosphere of the atmosphere, and thus can be used as a mask material in processing by excimer laser.

【0045】図8は、上述のヒータボード9と天板8と
を接合して構成した本発明のインクジェット記録ヘッド
のヘッド本体の概略斜視図である。図8に示すように、
吐出ヒータ15等を有するヒータボード9を、すでにフ
ォトマスク1を用いたレーザ加工によりオリフィスを形
成してなるオリフィスプレート10に突き当てて接合
し、記録ヘッド本体を得る。
FIG. 8 is a schematic perspective view of the head main body of the ink jet recording head of the present invention constructed by joining the above-mentioned heater board 9 and top plate 8. As shown in FIG.
The heater board 9 having the discharge heater 15 and the like is abutted against and joined to an orifice plate 10 having an orifice already formed by laser processing using the photomask 1 to obtain a recording head main body.

【0046】図9および図10は、本発明のインクジェ
ット記録ヘッドにおける天板8の他の構成例を示すもの
で、図9は概略斜視図であり、図10は図9のX−X面
での概略断面図である。この例の天板8はオリフィスプ
レート10と一体に成形されている。オリフィス11は
オリフィスプレート10の傾斜面に対して鉛直方向に開
けられており、インク液路溝14とは45度(=θ2)
をなしている。このように、レーザ光をインク液路側か
ら照射してオリフィス11を形成する場合には、天板等
の形状に応じて適宜、その照射角度を変える必要があ
る。
9 and 10 show another structural example of the top plate 8 in the ink jet recording head of the present invention. FIG. 9 is a schematic perspective view, and FIG. 10 is an XX plane of FIG. FIG. The top plate 8 in this example is formed integrally with the orifice plate 10. The orifice 11 is opened in the vertical direction with respect to the inclined surface of the orifice plate 10, and is 45 degrees (= θ2) from the ink liquid passage groove 14.
Is doing. In this way, when the orifice 11 is formed by irradiating the laser light from the ink liquid path side, it is necessary to change the irradiation angle appropriately according to the shape of the top plate or the like.

【0047】なお、上述したオリフィスの形成方法にお
いては、オリフィスプレートと天板とを一体としたもの
を用い、ヒータボードと接合する前にオリフィス形成を
行っていたが、その接合後にオリフィス形成を行っても
よいことは勿論である。
In the above-mentioned orifice forming method, the orifice plate and the top plate were integrally formed, and the orifice was formed before joining to the heater board. However, the orifice is formed after joining. Of course, it is okay.

【0048】以上説明したインクジェット記録ヘッド本
体は、図3に示したカートリッジ形態で得ることがで
き、さらにこれを図11に示すインクジェット記録装置
に適用することができる。
The main body of the ink jet recording head described above can be obtained in the cartridge form shown in FIG. 3, and can be applied to the ink jet recording apparatus shown in FIG.

【0049】図11において80は図3に示したカート
リッジであり、このカートリッジ80は押さえ部材81
によりキャリッジ15の上に固定されており、これらは
シャフト21に沿って長手方向(主走査方向)に往復動
可能となっている。また、キャリッジ15に対する位置
決めは、例えば蓋に設けた穴と、キャリッジ15側に設
けたダボ等により行うことができる。さらに、電気的接
続は配線基板に設けた接続パッドに、キャリッジ15上
のコネクタを結合させればよい。
In FIG. 11, reference numeral 80 denotes the cartridge shown in FIG. 3, and this cartridge 80 has a pressing member 81.
The carriage 15 is fixed on the carriage 15 by means of which the carriage 15 can reciprocate in the longitudinal direction (main scanning direction) along the shaft 21. Positioning with respect to the carriage 15 can be performed by, for example, a hole provided in the lid and a dowel provided on the carriage 15 side. Further, the electrical connection may be achieved by connecting the connector on the carriage 15 to the connection pad provided on the wiring board.

【0050】記録ヘッドにより吐出されたインクは、記
録ヘッドと微小間隔においてプラテン19に記録面を規
制された被記録媒体18に到達し、被記録媒体18上に
画像を形成する。
The ink ejected from the recording head reaches the recording medium 18 whose recording surface is regulated by the platen 19 at a minute distance from the recording head and forms an image on the recording medium 18.

【0051】記録ヘッドには、ケーブル16およびこれ
に結合する端子を介して適宜のデータ供給源より画像デ
ータに応じた吐出信号が供給される。カートリッジ80
は、用いるインク色等に応じて1ないし複数個(図では
2個のみ示す)を設けることができる。
An ejection signal corresponding to image data is supplied to the recording head from an appropriate data supply source through the cable 16 and a terminal connected to the cable 16. Cartridge 80
Can be provided in a number of 1 to 2 (only two are shown in the figure) depending on the ink color to be used.

【0052】また、図11において、17はキャリッジ
15をシャフト21に沿って走査させるためのキャリッ
ジモータであり、22はモータ17の駆動力をキャリッ
ジ15に伝達するワイヤである。また、20はプラテン
ローラ19に結合して被記録媒体18を搬送させるため
のフィードモータである。
Further, in FIG. 11, 17 is a carriage motor for scanning the carriage 15 along the shaft 21, and 22 is a wire for transmitting the driving force of the motor 17 to the carriage 15. A feed motor 20 is connected to the platen roller 19 to convey the recording medium 18.

【0053】(その他)なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
(例えば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化,高精細化が
達成できるからである。
(Others) The present invention is particularly provided with a means (for example, an electrothermal converter or a laser beam) for generating thermal energy as energy used for ejecting ink even in the ink jet recording system. The present invention brings about excellent effects in a recording head and a recording apparatus of the type in which the state of ink is changed by the heat energy. This is because such a system can achieve high density recording and high definition recording.

【0054】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書,同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型,
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体(インク)
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長,収縮により吐出用開口を介して液体(インク)を吐
出させて、少なくとも1つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第4463359号明細書,同第
4345262号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第4313124号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。
Regarding the typical structure and principle thereof, see, for example, US Pat. No. 4,723,129 and US Pat. No. 4,740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. This method is a so-called on-demand type,
It can be applied to any of the continuous type, but especially in the case of the on-demand type, it can be applied to the sheet holding the liquid (ink) or the electrothermal converter arranged corresponding to the liquid path. By applying at least one drive signal corresponding to the recording information and giving a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling, heat energy is generated in the electrothermal converter, and film boiling is caused on the heat acting surface of the recording head. Liquid (ink) corresponding to this drive signal in a one-to-one correspondence
It is effective because bubbles can be formed inside. The liquid (ink) is ejected through the ejection opening by the growth and contraction of the bubble to form at least one droplet. It is more preferable to make this drive signal into a pulse shape because bubbles can be immediately and appropriately grown and contracted, so that liquid (ink) ejection with excellent responsiveness can be achieved. As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.

【0055】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口,液路,電気熱変換体
の組合せ構成(直線状液流路または直角液流路)の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第4558333号明細書,米国特許第44
59600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭59−123670号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭59−138461号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。
As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the ejection port, the liquid passage, and the electrothermal converter (the straight liquid passage or the right-angled liquid passage) as disclosed in the above-mentioned respective specifications. US Pat. No. 4,558,333, US Pat. No. 4,558,333, which discloses a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.
The structure using the specification of No. 59600 is also included in the present invention. In addition, Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-123670 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of the electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy is provided. The effect of the present invention is effective even if the configuration corresponding to the ejection portion is disclosed in JP-A-59-138461. That is, according to the present invention, recording can be surely and efficiently performed regardless of the form of the recording head.

【0056】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された1個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
Further, the present invention can be effectively applied to a full-line type recording head having a length corresponding to the maximum width of a recording medium which can be recorded by the recording apparatus. Such a recording head may have a configuration that satisfies the length by a combination of a plurality of recording heads or a configuration as one recording head integrally formed.

【0057】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
In addition, even in the case of the serial type as in the above example, the recording head fixed to the apparatus main body, or the electrical connection with the apparatus main body and the ink from the apparatus main body by being attached to the apparatus main body. The present invention is also effective when a replaceable chip-type recording head that can be supplied or a cartridge-type recording head in which an ink tank is integrally provided in the recording head itself is used.

【0058】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。
Further, as the constitution of the recording apparatus of the present invention, it is preferable to add ejection recovery means for the recording head, preliminary auxiliary means, etc. because the effects of the present invention can be further stabilized. Specifically, heating is performed by using a capping unit, a cleaning unit, a pressure or suction unit for the recording head, an electrothermal converter or a heating element other than this, or a combination thereof. Examples thereof include a preliminary heating unit for performing the discharge and a preliminary discharge unit for performing discharge different from the recording.

【0059】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。
Regarding the type and number of recording heads to be mounted, for example, only one is provided corresponding to a single color ink, or a plurality of inks having different recording colors and densities are supported. A plurality of pieces may be provided. That is, for example, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, but it may be either the recording head is integrally formed or a plurality of combinations may be used. The present invention is also extremely effective for an apparatus provided with at least one of full-color recording modes by color mixing.

【0060】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭54−56847号公報あるいは特開昭60−7
1260号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。
In addition, in the above-described embodiments of the present invention, the ink is described as a liquid, but an ink that solidifies at room temperature or lower and that softens or liquefies at room temperature may be used. Or, in the inkjet method, it is common to control the temperature of the ink itself within the range of 30 ° C. or more and 70 ° C. or less to control the temperature so that the viscosity of the ink is within the stable ejection range. Sometimes, a liquid ink may be used. In addition, the temperature rise due to thermal energy is positively prevented by using it as the energy of the state change from the solid state of the ink to the liquid state, or in order to prevent the evaporation of the ink, it is solidified and heated in the standing state. You may use the ink liquefied by. In any case, by applying heat energy such as ink that is liquefied by applying heat energy according to the recording signal and liquid ink is ejected or that begins to solidify when it reaches the recording medium. The present invention can be applied to the case where an ink having a property of being liquefied for the first time is used. In this case, the ink is
JP-A-54-56847 or JP-A-60-7
As described in Japanese Patent No. 1260, it may be configured to face the electrothermal converter in a state of being held as a liquid or a solid in the concave portion or the through hole of the porous sheet. In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.

【0061】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
In addition, as the form of the ink jet recording apparatus of the present invention, in addition to the one used as an image output terminal of information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, and a facsimile apparatus having a transmitting / receiving function can be used. It may be a form or the like.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のフォトマ
スクによれば、加工パターン形状を有する金属板上に照
射光に対する高い反射率を有する金属膜を設けたことに
より、加工時に高出力のレーザ光の照射により発生する
高熱の影響を回避できるので、金属板に設けられた加工
パターン形状の寸法安定性を維持することができる。従
って、この高精度のフォトマスクを用いたレーザ加工に
より、インクジェット記録ヘッドの吐出口を高精度に形
成することができる。さらに、インク吐出口を高精度に
形成したインクジェット記録ヘッドによれば、インク液
滴の量および吐出速度を安定して得られるから、吐出液
滴の着弾位置精度や記録濃度等の吐出性能が向上し品位
の高い記録画像を得ることができる。
As described above, according to the photomask of the present invention, a metal film having a high reflectance for irradiation light is provided on a metal plate having a processing pattern shape. Since the influence of high heat generated by the irradiation of the laser beam can be avoided, it is possible to maintain the dimensional stability of the processing pattern shape provided on the metal plate. Therefore, it is possible to form the ejection port of the inkjet recording head with high precision by laser processing using this high precision photomask. Further, according to the ink jet recording head in which the ink ejection port is formed with high accuracy, the amount and the ejection speed of the ink droplet can be stably obtained, so that the ejection performance such as the accuracy of the ejection droplet landing position and the recording density is improved. It is possible to obtain a high quality recorded image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のフォトマスクの一実施例を示すもの
で、(a)は断面図であり、(b)は平面図である。
1A and 1B show an embodiment of a photomask of the present invention, in which FIG. 1A is a sectional view and FIG. 1B is a plan view.

【図2】従来のフォトマスクと図1に示したフォトマス
クの使用時におけるレーザ照射時間とマスク温度の変化
を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing changes in laser irradiation time and mask temperature when the conventional photomask and the photomask shown in FIG. 1 are used.

【図3】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
を示す概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an embodiment of the inkjet recording head of the present invention.

【図4】天板と一体に形成されたオリフィスプレートに
インク液路側からエキシマレーザ光を照射してオリフィ
ス加工を行う様子を示した模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing how an orifice plate integrally formed with a top plate is irradiated with excimer laser light from the ink liquid path side to perform orifice processing.

【図5】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
に係るヒータボードの構成を示すもので、(a)は平面
図であり、(b)は(a)の部分拡大図である。
5A and 5B show the structure of a heater board according to an embodiment of the inkjet recording head of the present invention, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG. 5B is a partially enlarged view of FIG.

【図6】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施例
に係る天板の構成例を示す概略斜視図である。
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a configuration example of a top plate according to an embodiment of the inkjet recording head of the present invention.

【図7】オリフィスプレートの所定の位置に照射される
エキシマレーザ光の入射角度を示す模式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing an incident angle of excimer laser light with which a predetermined position of an orifice plate is irradiated.

【図8】ヒータボードと天板とを接合して構成した本発
明のインクジェット記録ヘッドのヘッド本体の概略斜視
図である。
FIG. 8 is a schematic perspective view of a head main body of an inkjet recording head of the present invention configured by joining a heater board and a top plate.

【図9】本発明のインクジェット記録ヘッドにおける天
板の他の構成例を示す概略斜視図である。
FIG. 9 is a schematic perspective view showing another configuration example of the top plate in the inkjet recording head of the present invention.

【図10】図9のX−X面での概略断面図である。10 is a schematic cross-sectional view taken along the line XX of FIG.

【図11】本発明のインクジェット記録ヘッドの一実施
例を搭載できるインクジェット記録装置の一例を示す概
略斜視図である。
FIG. 11 is a schematic perspective view showing an example of an inkjet recording apparatus in which an embodiment of the inkjet recording head of the present invention can be mounted.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 フォトマスク 2 銅板(金属板) 3 Al膜(金属膜) 4 穴(加工パターン形状) 5 エキシマレーザ発振装置 6 エキシマレーザ光 7 集光レンズ 8 天板 9 ヒータボード 10 オリフィスプレート 1 Photomask 2 Copper Plate (Metal Plate) 3 Al Film (Metal Film) 4 Hole (Processing Pattern Shape) 5 Excimer Laser Oscillator 6 Excimer Laser Light 7 Focusing Lens 8 Top Plate 9 Heater Board 10 Orifice Plate

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加工パターン形状を有する金属板と、該
金属板上に形成され、かつ、照射光に対する高い反射率
をもつ金属膜とを含むことを特徴とするフォトマスク。
1. A photomask comprising: a metal plate having a processed pattern shape; and a metal film formed on the metal plate and having a high reflectance for irradiation light.
【請求項2】 請求項1記載のフォトマスクにおいて、
前記金属板は、熱伝導度の高いものであることを特徴と
するフォトマスク。
2. The photomask according to claim 1, wherein
The photomask, wherein the metal plate has high thermal conductivity.
【請求項3】 請求項1または2に記載のフォトマスク
において、前記金属膜は、照射光である紫外光に対する
高い反射率をもつものであることを特徴とするフォトマ
スク。
3. The photomask according to claim 1, wherein the metal film has a high reflectance for ultraviolet light which is irradiation light.
【請求項4】 インクを吐出するために利用される吐出
エネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子を形成し
た基板と、該基板と接合することにより前記吐出エネル
ギー素子の配設部位に対応してインク液路を形成するた
めの凹部を有する天板と、前記インク液路に連通してイ
ンクを吐出するための吐出口が形成された吐出口形成部
材と、を具えたインクジェット記録ヘッドの製造方法に
おいて、前記天板と前記吐出口形成部材とを一体とした
後、前記凹部側からエキシマレーザ光を照射して前記吐
出口を形成する際に、請求項1ないし3のいずれかの項
に記載のフォトマスクを用いることを特徴とするインク
ジェット記録ヘッドの製造方法。
4. A substrate on which an ejection energy generating element for generating ejection energy used for ejecting ink is formed, and an ink liquid corresponding to a portion where the ejection energy element is arranged by bonding to the substrate. In a method for manufacturing an ink jet recording head, which comprises a top plate having a recess for forming a passage, and an ejection port forming member in which an ejection port for ejecting ink is formed in communication with the ink liquid channel, The photo according to any one of claims 1 to 3, when the discharge port is formed by irradiating excimer laser light from the recess side after the top plate and the discharge port forming member are integrated. A method for manufacturing an ink jet recording head, which comprises using a mask.
【請求項5】 請求項4記載のインクジェット記録ヘッ
ドの製造方法において、前記天板と前記吐出口形成部材
は一体に成形されることを特徴とするインクジェット記
録ヘッドの製造方法。
5. The method of manufacturing an inkjet recording head according to claim 4, wherein the top plate and the ejection port forming member are integrally formed.
【請求項6】 請求項4または5に記載のインクジェッ
ト記録ヘッドの製造方法によって製造されることを特徴
とするインクジェット記録ヘッド。
6. An inkjet recording head manufactured by the method for manufacturing an inkjet recording head according to claim 4.
【請求項7】 請求項6記載のインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、前記吐出エネルギー発生素子は熱エネルギ
ーを前記インクに作用させる形態であることを特徴とす
るインクジェット記録ヘッド。
7. The ink jet recording head according to claim 6, wherein the ejection energy generating element has a form in which thermal energy is applied to the ink.
【請求項8】 請求項7記載のインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、前記吐出エネルギー発生素子は電気熱変換
体であることを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
8. The ink jet recording head according to claim 7, wherein the ejection energy generating element is an electrothermal converter.
【請求項9】 請求項8記載のインクジェット記録ヘッ
ドにおいて、前記電気熱変換体は前記インクを膜沸騰さ
せる熱エネルギーを発生するものであることを特徴とす
るインクジェット記録ヘッド。
9. The ink jet recording head according to claim 8, wherein the electrothermal converter generates thermal energy for film boiling the ink.
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