[发明专利]传递模塑的流体流动结构

说明书

背景技术

喷墨笔或打印杆中的打印头芯片包括在硅衬底表面上的多个流体喷射元件。流体通过形成在衬底中位于相反的衬底表面之间的流体传送槽流到喷射元件。虽然流体传送槽足以将流体传送到流体喷射元件，但这类槽具有一些缺点。例如，在成本方面，流体传送槽占据了昂贵的硅实体并且增加了高昂的槽加工成本。此外，通过减小芯片能部分地实现降低打印头芯片的成本，减小芯片继而导致了硅衬底中的槽间距和/或槽宽度的缩小。但是，减小芯片和槽间距增加了与组装期间将小芯片集成到笔中相关的喷墨笔成本。在结构方面，从衬底移除材料以形成墨传送槽会弱化打印头芯片。因此，当单个打印头芯片具有多个槽时（例如，用以在多色打印头芯片中提供不同颜色，或用以在单色打印头芯片中提高打印质量和速度），每增加一个槽都会使得打印头芯片变得更易损坏。

附图说明

现在将以举例方式参照附图来描述本发明的实施例，在附图中：

图1是立视剖视图，图示了被实现为打印头结构的模塑流体流动结构的一个例子；

图2是方块图，图示了实现了诸如图1的打印头结构的模塑流体流动结构的示例性系统；

图3是方块图，图示了实现具有衬底宽度的打印杆中的流体流动结构的一个例子的喷墨打印机；

图4-6图示了喷墨打印杆，其实现了模塑流体流动结构的一个例子，如适合用于打印机的打印头结构；

图7a-e图示了用于制造具有传递模塑的流体通道的模塑打印头流体流动结构的示例性传递模塑过程；

图8图示了与图7a-e相对应的示例性传递模塑过程的流程图；

图9-15图示了可通过传递模塑过程在模塑主体中形成的不同形状的传递模塑的流体通道的各种例子。

在所有附图中，相同的附图标记表示相似但不必相同的元件。

具体实施方式

概述

过去通过减小芯片尺寸和降低晶片成本已经实现了降低常规喷墨打印头芯片的成本。芯片尺寸主要取决于将墨从芯片一侧上的容器传送到芯片另一侧上的流体喷射元件的流体传送槽的间距。因此，用于减小芯片尺寸的现有方法大多数涉及通过硅开槽过程来减小槽的间距和尺寸，硅开槽过程包括例如激光加工、各向异性湿蚀刻、干蚀刻以及它们的组合等。遗憾的是，硅开槽加工本身显著增加了打印头芯片的成本。此外，成功地减小槽间距的回报越来越小，因为与将减小的芯片（由更加紧密的槽间距导致的结果）集成到喷墨笔相关的成本变得过高。

经传递模塑的流体流动结构使得能够使用较小的打印头芯片以及简化的流体传送通道形成方法，所述流体传送通道将墨从打印头芯片一侧上的容器传送到芯片另一侧上的流体喷射元件。流体流动结构包括被传递模塑到塑料、环氧树脂模塑化合物或其他可模塑材料的单块主体中的一个或多个打印头芯片。例如，实现流体流动结构的打印杆包括被传递模塑到细长的单个模塑主体中的多个打印头芯片。模塑加工通过将流体传送通道（即，墨传送槽）从芯片转移到结构的模塑主体从而使得能够使用更小的芯片。因此，模塑主体有效地增加了每个芯片的尺寸，这改善了制造外部流体连接和将芯片附接到其他结构的机会。

流体流动结构包括在晶片或面板级利用传递模塑加工在每个芯片背面处的结构中形成的模塑流体传送通道。在形成流体传送通道/槽时，与传统的硅开槽加工相比，传递模塑加工可降低总成本。此外，传递模塑加工通过改变包封模具（mold chase）顶部的表面形态或设计，使得能够增加模塑槽的形状、其长度及其侧壁轮廓方面的灵活性。

所描述的流体流动结构不限于打印杆或其他类型的用于喷墨打印的打印头结构，而是可以实现在其他装置中和用于其他流体流动应用。因此，在一个例子中，新结构包括嵌入到模塑件中的微型装置，所述模塑件具有使流体直接流入或流到装置上的通道或其他路径。微型装置可以是例如电子装置、机械装置或微机电系统（MEMS）装置。例如，流体流可以是流入或流到微型装置中的冷却流体流，或流入打印头芯片或其他流体分配微型装置中的流体流。图中示出和下文描述的这些和其他例子说明了本发明，但不限制本发明，本发明由随附于该说明书的权利要求来限定。