微机电设备中的排放口制造技术

一个埋嵌于墨水喷嘴（１３）中的微机电设备具有一个操纵器（２８），该操纵器用于移动一个喷墨水桨叶（２７），当热感应电流流过时，该操纵器被打开。该桨叶位于一个墨水腔（２４）内，及该操纵器穿过腔内的操纵器孔（５４）。包括桨叶的操纵器被移动以便喷出墨水滴（Ｄ）。该腔包括多个排放口（５），用于将当设备操作将墨水滴喷出时可能在腔内形成的气泡排至大气中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微机电(MEM)设备内的排放口。本专利技术可应用于一种喷嘴中，制造这种类型的喷嘴时将可应用于微机电系统(MEM)和金属氧化物半导体(“CMOS”)集成电路中的技术结合起来，以及今后在该应用的上下文中描述本专利技术。然而，应该理解，本专利技术能够更广泛地应用于其他类型的MEM设备内的排放口。共同待审的专利申请在下面共同待审的专利申请中公开了与本专利技术相关的各种方法，系统与设备，这些共同待审的专利申请是本专利技术的申请人或者受让人与本专利技术申请同时递交申请的PCT/AU00/00518， PCT/AU00/00519， PCT/AU00/00520，PCT/AU00/00521， PCT/AU00/00522， PCT/AU00/00523，PCT/AU00/00524， PCT/AU00/00525， PCT/AU00/00526，PCT/AU00/00527， PCT/AU00/00528， PCT/AU00/00529，PCT/AU00/00530， PCT/AU00/00531， PCT/AU00/00532，PCT/AU00/00533， PCT/AU00/00534， PCT/AU00/00535，PCT/AU00/00536， PCT/AU00/00537， PCT/AU00/00538，PCT/AU00/00539， PCT/AU00/00540， PCT/AU00/00541，PCT/AU00/00542， PCT/AU00/00543， PCT/AU00/00544，PCT/AU00/00545， PCT/AU00/00547， PCT/AU00/00546，PCT/AU00/00554， PCT/AU00/00556， PCT/AU00/00557，PCT/AU00/00558， PCT/AU00/00559， PCT/AU00/00560，PCT/AU00/00561， PCT/AU00/00562， PCT/AU00/00563，PCT/AU00/00564， PCT/AU00/00565， PCT/AU00/00566，PCT/AU00/00567，PCT/AU00/00568，PCT/AU00/00569，PCT/AU00/00570，PCT/AU00/00571，PCT/AU00/00572，PCT/AU00/00573，PCT/AU00/00574，PCT/AU00/00575，PCT/AU00/00576，PCT/AU00/00577，PCT/AU00/00578，PCT/AU00/00579，PCT/AU00/00581，PCT/AU00/00580，PCT/AU00/00582，PCT/AU00/00587，PCT/AU00/00588，PCT/AU00/00589，PCT/AU00/00583，PCT/AU00/00593，PCT/AU00/00590，PCT/AU00/00591，PCT/AU00/00592，PCT/AU00/00584，PCT/AU00/00585，PCT/AU00/00586，PCT/AU00/00594，PCT/AU00/00595，PCT/AU00/00596，PCT/AU00/00597，PCT/AU00/00598，PCT/AU00/00516，PCT/AU00/00517，PCT/AU00/00511，PCT/AU00/00501，PCT/AU00/00502，PCT/AU00/00503，PCT/AU00/00504，PCT/AU00/00505，PCT/AU00/00506，PCT/AU00/00507，PCT/AU00/00508，PCT/AU00/00509，PCT/AU00/00510，PCT/AU00/00512，PCT/AU00/00513，PCT/AU00/00514，PCT/AU00/00515。这些共同待审的专利申请的公开内容在这里被用作交叉参考。一个腔壁内的输出孔，用于允许液体从腔内喷出，一个操纵器，用于自腔内通过输出孔投放液体，及至少一个腔内排放口，用于将腔内形成的气泡排出至腔外。专利技术的优选特征该操纵器优选地包括一个位于腔内的浆叶，该腔包括一个周围壁和至少一个安排于周围壁内邻近于浆叶周围部分的排放口。优选地，多个排放口安排于周围壁内，这些多个排放口安排于周围壁上邻近于浆叶周围部分处。优选地，该排放口由一个第一层、一个与第一层隔开的第二层、一个淀积于第一层和第二层之间的保护层所形成，以及该保护层被腐蚀掉以便形成第一和第二层之间的排放口。优选地，第一和第二层具有一个由一对凸肩形成的抬起段，该保护材料被淀积于第一层的抬起段上以便形成一个排放通道，当保护材料被腐蚀掉后，该排放通道形成一个所述排放口，该第二层被淀积于保护材料上以及该淀积于保护材料上的的第二层部分具有一对侧壁和一个顶盖，后者与第一层一起形成排放口的排放通道。优选地，该凸肩包括用于阻止液体自凸肩浸润至基底上的小孔。优选实施例的描述如附图说明图1和其他相关附图中大约放大3000倍的图形所表示的，单个墨水喷嘴设备1被显示为通过将MEMS和CMOS技术相结合而制造的芯片的一部分。该完整的喷嘴设备包括一个支撑结构，它具有一个硅基底20、一个金属氧化物半导体层21、一个钝化层22和一个非腐蚀介质镀层/腔形成层29。可以参照以上确认的国际专利申请号PCT/AU00/00338的关于喷嘴设备制造的公开内容。在由相同的本专利技术申请人提出申请的题为“微机电设备中的移动传感器”(参考号MJ12)的共同未决申请中更全面地公开了该设备的操作。这两个申请的公开内容在说明书中被用作参考。该喷嘴设备包括一个连至一个墨水源(未示出)的墨水腔24。如以下将描述的，层29形成一个腔壁23，它具有一个用于将墨水滴自腔24所包含的墨水25内喷出的喷嘴孔13。如图1中所示，壁23一般是圆柱形，该小孔13实际上位于圆柱形壁23的中部。该壁23具有一个直边部分10，它形成壁23的周围部分。如图3中所示，该腔24也由一个周围侧壁23a、一个下侧壁23b、一个基壁(未示出)和一个基底20的直边部分39所形成。一个操纵器28形成于层22上，及支撑部分23c形成于操纵器28的一端。操纵器28在制造设备时被淀积，以及能够相对于基底20和支撑部分23c通过铰链转动。操纵器28包括上半和下半臂部分31和32。杆28的下半部分32是一个与CMOS层21接触的电触点，用于向部分32提供电流以便通过热弯曲将杆28自图2中所示位置移动至图3中所示位置，以使墨水滴通过小孔13喷至纸上(未示出)。因此，层22包括用于向部分32和其他电路提供电流的电源电路，以便操作附图中所示喷嘴，如同以上共同未决的专利申请中所描述的那样。一个块8安装于杆28上。该块8包括一个通常为T形的具有一个周围壁10的部分50(当俯视时)。腔24的上半壁23具有一个通常为T形的槽60，它由壁23的直边部分52所形成，它用于接纳块8的T形部分50。操纵器28携带一个安排于腔24内的浆叶27，它可如图1和3中所示地随着操纵器移动，以便喷出墨水滴D。周围壁23a、腔壁23、块8和支撑部分23c本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微机电设备包括： 一个液体腔，用于保存液体， 一个腔壁内的输出孔，用于允许液体从腔内喷出， 一个操纵器，用于自腔内通过输出孔投放液体，及 至少一个腔内排放口，用于将腔内形成的气泡排出至腔外。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：卡西尔弗布鲁克，
申请(专利权)人：西尔弗布鲁克研究股份有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]