一种复合腔体压电喷墨打印头及其制造方法与流程

文档序号:12376758阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合腔体压电喷墨打印头,其特征在于:所述喷墨打印头从上而下依次包括上压电致动器、上振动板、腔体结构层、下振动板、下压电制动器;其中,

所述腔体结构层包括多个腔体单元,每个腔体单元均包括位于同一垂直截面上的上腔体单元与下腔体单元;所述上振动板上设置有与上腔体单元及下腔体单元均连通的墨水入口;所述下振动板上设置有多个分别与所述上腔体单元、下腔体单元对应连通的喷孔;所述上压电制动器固定在上振动板上,与所述上腔体单元对应;所述下压电制动器固定在下振动板上,与所述下腔体单元对应。

2.根据权利要求1所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,优选的,所述腔体结构层由硅片构成,所述上腔体与下腔体通过干法刻蚀或湿法刻蚀形成于硅片上。

3.根据权利要求1所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述上振动板与下振动板都为厚度20-50μm的硅片,且通过键合工艺与腔体结构层结合。

4.根据权利要求1所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述墨水入口通过干法刻蚀或湿法刻蚀获得;所述喷孔通过干法刻蚀获得。

5.根据权利要求1所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述上压电致动器与所述下压电致动器均由下电极、压电陶瓷薄膜和上电极组成。

6.根据权利要求5所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述下电极通过磁控溅射分别形成于所述上振动板和下振动板的表面。

7.根据权利要求5所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述压电陶瓷薄膜通过丝网印刷,并通过溶胶-凝胶法形成于下电极的表面。

8.根据权利要求5所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述上电极通过丝网印刷金(Au)形成于压电陶瓷薄膜的表面。

9.根据权利要求5所述的复合腔体压电喷墨打印头,其特点在于,所述压电陶瓷薄膜通过在所述上电极与所述下电极之间通入高压电进行极化,极化电场强度为1.0-2.5KV/mm,极化温度为100-150℃,极化时间为5-30min。

10.对权利要求1-9中任一项所述的复合腔体压电喷墨打印头进行制造的方法,其特征在于:主要包括步骤:

A、采用干法刻蚀或湿法刻蚀对硅片进行加工,形成所述腔体结构层;

B、对硅片进行加工形成上振动板及下振动板,通过干法刻蚀或湿法刻蚀所述上振动板获得所述墨水入口,通过干法刻蚀所述下振动板获得所述喷孔;

C、将上振动板与下振动板分别与所述腔体结构层进行键合,在上振动板和下振动板的表面分别溅射形成下电极,并采用丝网印刷工艺制得压电陶瓷薄膜与上电极,从而形成上压电制动器及下压电制动器。

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