[发明专利]元件基板、元件基板的制造方法、打印头和打印装置

说明书

本发明公开了元件基板、元件基板的制造方法、打印头和打印装置。在具有其中在布线层和打印元件层的中间层中设置温度检测元件的多层结构的元件基板上，布线层和在第一层间绝缘膜上形成的温度检测元件通过穿透第一层间绝缘膜的第一导电插塞连接。另外，布线层和在形成于第一层间绝缘膜上的第二层间绝缘膜上形成的打印元件通过穿透第一和第二层间绝缘膜的第二导电插塞连接。通过按这种布置制造元件基板，可以使打印元件与温度检测元件之间的层间绝缘膜的厚度薄，并且可以提高温度检测元件的灵敏度。

技术领域

本发明涉及元件基板、元件基板的制造方法、打印头和打印装置，并且特别地涉及例如为了根据喷墨方法通过使用加入元件基板以用于集成温度检测元件的打印头来执行打印而被应用的打印装置。

背景技术

为了更高的图像质量和更高速度的打印，喷墨打印头已变为其中存在更高密度的打印元件和喷嘴并且排列大量的喷嘴的布置。近年来，特别地，已提出其中跨诸如打印纸张的打印介质的宽度布置多个元件基板的大量的全行(full-line)打印头。

另一方面，随着喷嘴的数量增加，由于喷嘴阻塞、在墨供给通道中气泡被俘获、喷嘴表面的泄漏等而在一些喷嘴中出现墨排出故障的可能性增加。为了应对这一点，指出已出现排出故障的喷嘴并且向图像补充打印或打印头恢复处理给出关于它们的反馈的技术变得更重要。日本专利公开Nos.2008-023987和2012-250511公开了经由绝缘膜向每个打印元件提供由薄膜电阻器形成的温度检测元件、检测每个喷嘴的温度信息并且指出由于温度变化而遭受排出故障的喷嘴的布置。提出了借此向图像补充打印或打印头恢复处理给出反馈的技术。

日本专利公开No.2012-250511公开了为了便于检测通过施加强调温度变化的驱动脉冲进行排出检查的方法。这样的用于进行排出检查的驱动方法是有效的。然而，为了大大提高检测温度变化的灵敏度，希望采用其中每个温度检测元件经由绝缘膜被布置在打印元件中的相应的一个的正下方的结构并且尽可能地使打印元件与温度检测元件之间的距离较短。以日本专利公开No.2012-250511中公开的打印头基板为例，仅需要可以使加热器与温度检测元件之间的层间绝缘膜薄。

然而，层间绝缘膜需要具有确保布线与另一布线之间的电绝缘性能和布线自身的覆盖的厚度。对于日本专利公开No.2012-250511中描述的布置，层间绝缘膜需要具有确保由连接到温度检测元件的厚膜布线引起的阶梯(step)部分的覆盖的厚度。因此，打印元件与温度检测元件之间的距离受布线层之间的绝缘膜的厚度限制。

发明内容

因此，作为对传统技术的上述缺点的响应，构想了本发明。

例如，根据本发明的元件基板、元件基板的制造方法、打印头和打印装置能够在电热换能器与温度检测元件之间形成薄的层间绝缘膜，并且提高温度检测灵敏度。

根据本发明的一个方面，提供一种具有多层结构的元件基板，包括：基体(base)；布线层，所述布线层被形成在所述基体的前表面侧；第一层间绝缘膜，所述第一层间绝缘膜被配置为覆盖所述布线层；温度检测元件，所述温度检测元件被形成在所述第一层间绝缘膜的表面上；第一电连接部件，所述第一电连接部件被配置为穿透所述第一层间绝缘膜，并且电连接所述温度检测元件和所述布线层的用于所述温度检测元件的布线；第二层间绝缘膜，所述第二层间绝缘膜被形成在所述温度检测元件的表面和所述第一层间绝缘膜的表面上；电热换能器，所述电热换能器被布置在当从与所述基体的前表面垂直的方向观看时所述电热换能器的至少一部分与所述温度检测元件重叠的位置处，并且被形成在所述第二层间绝缘膜的表面上；以及第二电连接部件，所述第二电连接部件被配置为穿透至少所述第二层间绝缘膜，并且电连接所述电热换能器和所述布线层的用于所述电热换能器的布线。