特許

J-GLOBAL ID：200903002542902904

一体式シリコン・フィルタを有するインクジェット・プリントヘッドの製造方法

発明者： ウイリアム・ジー・ホーキンス ,  ジェームズ・エフ・オニール ,  ドナルド・ジェイ・ドレイク
出願人/特許権者： ゼロックス コーポレイション
代理人 (1件)： 小堀 益
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平4-195664
公開番号（公開出願番号）：特開平5-208503
出願日： 1992年07月22日
公開日（公表日）： 1993年08月20日
要約：

【要約】 (修正有)【目的】インク補給口と一体化したフィルタを持つインク補給口を有するインクジェット・プリントヘッドの製造方法。【構成】シリコンウェーハの片側上のエッチング抵抗材料の層を型取りし、ボロンイオンの埋込みによりウェーハの露出面をドーピングして、一体式フィルタ14を製造する。各エッチング抵抗材料の列状の柱で柱の下での拡散をマスクした状態でドーパントをウェーハ内に拡散させる。ドーピング処理されない部分によって一体式フィルタの網目サイズが決まる。ウェーハは、エッチング抵抗材料の層で再び被膜され、ドーピングされなかった他方の側は、チャネルバイアの各組に対して貯留部一つずつ、型取りされる。組状のチャネル溝とウェーハの厚さの約75〜85%の深さを持つ凹状貯留部とを作るために、所定の時間ウェーハを配向依存的にエッチングし、次にウェーハをEDPエッチング液の中でエッチングする。

請求項（抜粋）：

次の段階を含む、一体式インク取り入れ口フィルタを有するインクジェット・プリントヘッドの製造方法:(a)(100)シリコン・ウェーハの頂面および底面上にバリヤ材の膜を溶着させる;(b)所定の位置に所定の寸法を有して等間隔に配置された同じ大きさの柱のパターンを形成させるために、前記ウェーハの前記頂面上の前記バリヤ層上に第1のフォトレジスト層を設けて型取りする;(c)前記第1のフォトレジスト層の柱をマスクとして利用して、前記バリヤ層から柱を形成させるために前記ウェーハの頂面上にあるバリヤ層の露出部分を型取りして除去し、これによって前記ウェーハ頂面の残りの部分を露出させる;(d)前記第1のフォトレジストの柱を除去する;(e)前記バリヤ層の柱をマスクとして利用しながら、ドーパントを用いて前記ウェーハの前記露出された頂面をドーピング処理し、これによって前記ウェーハの前記頂面内にドーピング処理された網目パターンを形成させる;(f)前記ドーパントを所定の時間、所定の温度で焼きなましして、前記焼きなましによって前記バリヤ材料の柱の下に同時に内向きに前記ドーパントの体積を拡大させ、これによって前記バリヤ材料の各柱の下に所定の大きさの実質的に等しい面積をドーピング処理されない状態で残す;(g)前記ウェーハの前記頂面から前記バリヤ材料の柱を除去し、それと同時に前記ウェーハの前記底面から前記バリヤ材料の層を除去する;(h)前記ウェーハの前記頂面上および底面上にエッチング抵抗材料の層を溶着させる;(i)チャネル・バイアの各組に対して貯留部を少なくともひとつずつ、複数組の細長平行チャネル・バイアと複数の貯留バイアとを形成するために、前記ウェーハの前記底面上にある前記エッチング抵抗層上に第2のフォトレジスト層を設けて型取りする段階と;(j)前記型取りされた第2のフォトレジスト層をマスクとして利用して前記エッチング抵抗材料の層内に全く同じバイアを形成し、前記エッチング抵抗材料の層内の前記バイアを通じて前記ウェーハの前記底面を露出させる;(k)前記第2の型取りされたフォトレジスト層を除去する;(l)前記ウェーハをエッチング液槽内に入れることによって前記エッチング抵抗材料の層内の前記バイアを通じて前記ウェーハの前記底面をエッチングし、複数組のチャネル溝と凹状貯留部とを形成させるために前記ウェーハの前記底面をエッチングし、各凹状貯留部は{111}平面に沿って前記ウェーハを貫通してエッチングされ、前記ウェーハの前記ドーピング処理部分はエッチングされないために、開口部のパターンに貫通してエッチングされた前記ドーピング処理されない部分のパターンが後に各凹状貯留部に対するインク取り入れ口と一体化されたフィルタの穴として機能できるようになる;(m)前記ウェーハの前記頂面および底面から前記エッチング抵抗層を除去する;(n)電気的絶縁性または半導性を有する平面状のウェーハ大の基板の頂面上に、列をなす加熱素子とアドレス指定電極とを線状に形成して、前記加熱素子に個々に選択的に電気パルスを印加できるようにする;(o)各溝がインク・チャネルを形成してその内部に加熱素子を有した状態となり、その後の製造段階において前記フィルタの開口部よりも大きな前記貯留部内への汚染粒子の侵入を前記一体式フィルタによって防げるように、前記チャネル溝と凹状貯留部とを有する前記シリコン・ウェーハの前記底面を前記加熱素子を有する前記平面状の基板の前記頂面と整列させて接着する;そして(p)前記組み合わされたウェーハと基板とを複数の個々のプリントヘッドにさいの目切断し、ノズルとして機能させることになるチャネル開口部を作って、インク取り入れ口にインクが流れ込む際に前記取り入れ口内の前記一体式フィルタに前記プリントヘッドの貯留部に供給されるインクを濾過させるために、前記さいの目切断のひとつを前記チャネルに垂直な面に沿って前記加熱素子から所定の距離下流で行なう。

IPC (2件)：

B41J 2/16 ,  B41J 2/05

FI (2件)：

B41J 3/04 103 H ,  B41J 3/04 103 B