二壓電元件列85b。連接到壓電元件79的對應下電極71的多個跡線層71a被設置在隔膜70上。下電極71和跡線層71a由鉑制成。在該變型中,與布置成兩列的壓電元件79對應的跡線層7Ia中的每一個跡線層7Ia延伸到掃描方向上的一側(右側)。用于跡線層7Ia的驅動觸頭80和兩個地觸頭81被設置在通道基板60的上表面的右端部上。安裝有IC91的⑶F90被連接到驅動觸頭80和兩個地觸頭81。
[0090]與左側的第二壓電元件列85b中的壓電元件79對應的跡線層71a在第一壓電元件列85a中的壓電元件79 (下電極71)之間向右側延伸。通過干法蝕刻去除在傳輸方向上在壓力腔室66之上延伸的壓電部件72的相鄰兩個壓電元件79之間的部分(壓電部77)以形成開口 72a。壓電部件72的相鄰兩個壓電元件79之間的開口 72a加速壓電元件79的壓電部77的變形。
[0091]每個下電極71均包括右端部,該右端部包括跡線層71a。右端部不與上電極73面對。由除鉑以外的材料制成的金屬膜78被設置在下電極71的非相對區域中。在圖11至圖13B中,金屬膜78被設置在下電極71上方,但是,可被設置在下電極71下方。金屬膜78可由除作為下電極71的材料的鉑以外的任何材料制成。該構造使得鉑制成的下電極71具有較小厚度,這降低了成本,并且也能夠使得下電極71具有低的實質電阻,這是因為由除鉑以外的材料制成的金屬膜78被堆疊在由鉑制成的下電極71上。在該構造中,金屬膜78優先地比下電極71厚以減少下電極71的電阻。
[0092]在該構造中,除了設置在下電極71之上的部分,每個金屬膜78還包括設置在連接到下電極71的跡線層71a之上的跡線層78a。每個跡線層78a沿著由鉑制成的跡線層71a延伸到驅動觸頭80。由鉑制成的跡線層71a和金屬膜78的跡線層78a構成用于每個壓電元件79的跡線75。該構造減小了用于壓電元件79的跡線75的電阻。
[0093]如圖12和圖13B所示,與左側的第二壓電列85b對應的跡線層71a和78a經由壓電部件72的開口72a露出,該開口 72a通過蝕刻形成在右側的第一壓電元件列85a中。如果當壓電部件72被蝕刻時,跡線75被部分刮去,則跡線75變薄。然而,在該變型中,跡線75包括由鉑制成的跡線層71a和堆疊在跡線層71a上的金屬膜78制成的跡線層78a。因而,即使在通過蝕刻(特別是干法蝕刻)壓電部件72而形成開口 72a期間跡線75被某種程度刮擦,也不容易發生跡線斷開。這提高了跡線75的電連接的可靠性。
[0094]第八變型
[0095]在圖13A示出的構造中,由與下電極71相同的材料的鉑制成的跡線層7Ia被設置在金屬膜78的跡線層78a下方。然而,如圖14所示,鉑制成的跡線層71a是可選部件,并且金屬膜78可僅設置在下電極71上。
[0096]在上述實施例和變型中,本發明的技術被應用到例如將墨噴射到記錄介質以打印圖像的噴墨頭的壓電致動器。然而,本發明的技術可被應用于任何用于不同于圖像打印的任何不同用途的液體噴射裝置。本發明的技術可被應用于例如將導電液體噴射到板以在基板上形成導電圖案的液體噴射裝置。
【主權項】
1.一種液體噴射裝置,包括: 壓力腔室; 隔膜,所述隔膜覆蓋所述壓力腔室; 壓電元件,所述壓電元件具有被定位成與所述壓力腔室相對的壓電部件; 第一電極,所述第一電極被設置在所述壓電元件的朝向所述壓力腔室的第一側上; 第二電極,所述第二電極被設置在所述壓電元件的與所述第一側相反的第二側上且被設置在相對區域中,所述相對區域是與所述第二電極相對的區域;和 金屬膜,所述金屬膜被設置在所述壓電部件和所述隔膜之間,在所述相對區域的至少一部分處缺少所述金屬膜; 其中所述金屬膜和所述第一電極彼此電接觸;并且, 所述第一電極由鉑制成,并且所述金屬膜由除鉑以外的金屬材料制成。2.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜被設置在非相對區域中,所述非相對區域是所述相對區域的外部。3.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述相對區域缺少所述金屬膜。4.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜比所述第一電極厚。5.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜被設置成離所述隔膜比所述第一電極被設置成離所述隔膜近。6.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜被設置在所述隔膜具有最大變形曲率的區域的外部。7.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜構成跡線的連接到所述第一電極的部分。8.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜的在與所述隔膜相反的一側上的整個表面與所述第一電極直接接觸。9.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜由銅和鋁中的一種制成。10.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述金屬膜由鋯、鉭和鎢中的任何一種制成。11.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,其中所述第一電極具有0.1ym或更小的厚度。12.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,進一步包括: 多個壓力腔室,每個壓力腔室由所述隔膜覆蓋;和 多個壓電元件。13.根據權利要求12所述的液體噴射裝置, 其中所述多個壓電元件形成第一壓電元件列和第二壓電元件列,所述第一壓電元件列和所述第二壓電元件列每一個均在第一方向上延伸且在與所述第一方向垂直的第二方向上彼此間隔開;并且 其中所述壓電元件被包括在所述第二壓電元件列中; 所述液體噴射裝置進一步包括電連接到所述金屬膜的跡線,所述跡線在所述第一壓電元件列中的所述多個壓電元件的相鄰壓電元件之間延伸,所述跡線在所述相鄰壓電元件之間至少部分露出。14.根據權利要求1所述的液體噴射裝置,進一步包括與所述壓力腔室流體連通的噴嘴。15.一種形成液體噴射裝置的方法,所述方法包括: 在基板的表面上形成隔膜層; 在第一區域中形成金屬膜; 在所述第一區域中和在第二區域中形成第一電極,所述第一電極由鉑制成且電接觸所述金屬膜; 在所述第一電極上形成壓電層; 在所述第二區域中在所述壓電元件上形成第二電極; 其中所述第二區域的至少一部分缺少所述金屬膜,并且 其中所述金屬膜由除鉑以外的金屬材料制成。16.根據權利要求15所述的方法,其中所述第一電極被形成在所述金屬膜上。17.根據權利要求15所述的方法,其中所述金屬膜被形成在所述隔膜層上。18.根據權利要求15所述的方法,進一步包括在所述基板中形成壓力腔室,所述壓力腔室至少被形成在與所述第二電極相對的第二區域中。19.根據權利要求15所述的方法,進一步包括對所述壓電層的被設置在所述金屬膜的上方的部分進行蝕刻,以露出所述金屬膜的一部分。20.根據權利要求19所述的方法,其中所述壓電層的所述部分位于第一壓電列的相鄰壓電元件之間,所述金屬膜形成從第二壓電列的壓電元件延伸的跡線的至少一部分。
【專利摘要】公開了液體噴射裝置和形成液體噴射裝置的方法。裝置包括壓力腔室、覆蓋壓力腔室的隔膜和具有定位成與壓力腔室相對的壓電部件的壓電元件。裝置進一步包括設置在壓電元件的朝向壓力腔室的第一側上的第一電極和在相對區域中設置在壓電元件的與第一側相反的第二側上的第二電極,相對區域是與第二電極相對的區域。裝置還包括設置在壓電部件和隔膜之間的金屬膜,在相對區域的至少一部分處缺少金屬膜。金屬膜和第一電極彼此電接觸。第一電極由鉑制成,且金屬膜由除鉑以外的金屬材料制成。本發明能減小由鉑制成的電極的厚度以實現低成本并減小電極的實質電阻。
【IPC分類】B41J2/045
【公開號】CN105730012
【申請號】CN201511001068
【發明人】田中大樹
【申請人】兄弟工業株式會社
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月28日
【公告號】US20160185118