(57)【要約】【課題】  水分によりプリントヘッドの層の透湿層が劣化するのを防止する。【解決手段】  基板２６と、基板２６上に配置されてダイの縁部３２まで延びる透湿層４０と、２つの別個の部分５１、５５を含み、透湿層４０を分離する障壁手段５０であって、それによって、前記縁部付近の境界において間隙５２を形成することにより、該ダイの前記透湿層の前記間隙を通る水分の移動を妨げる障壁手段５０とを含んでなる、液滴発生器のダイ２４とその製造方法とを提供する。【選択図】        図１
2004148834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に配置され、ダイの縁部まで延びる透湿層と、
該透湿層を分離して、前記縁部付近の境界において間隙を形成するための障壁手段であって、前記ダイの前記透湿層の前記間隙を通る水分の移動を妨げるものである、２つの別個の部分を含む障壁手段と
を含んでなる、液滴発生器のダイ。
【請求項２】
前記障壁手段は、前記ダイの全周の周りを実質的に連続して延びるよう構成される障壁である請求項１に記載のダイ。
【請求項３】
分離のための前記障壁手段は、前記縁部において前記透湿層をなくすことを含む請求項１に記載のダイ。
【請求項４】
前記２つの別個の部分は、前記ダイの上から見るとほぼＵ字形である請求項１に記載のダイ。
【請求項５】
透湿性材料層の一部が水分に曝すことができるものであり、該透湿性材料層の水分に曝すことができる部分付近において該透湿性材料層を障壁で遮断するステップであって、それによって、該水分に曝すことができる部分から前記透湿性材料層内への水分の移動の経路を遮断するステップを含み、前記障壁が２つの別個のセグメントからなるものである、ダイの透湿性材料層を通る水分の経路の長さを制限する方法。
【請求項６】
前記ダイは前記ダイがウェハから分離されるところにある縁部を含み、前記ダイの前記縁部付近に前記障壁を配置するステップを含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記遮断するステップは、前記透湿性材料層の一部分を境界において除去することと、透湿性材料以外の材料から形成される障壁によって除去された前記部分を置き換えることとを含む請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記透湿性材料層の前記部分を前記境界において除去することと同時に、前記透湿性材料層の第２の部分を除去するステップを含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記遮断するステップは、前記透湿性材料層のいくらかを前記境界においてエッチング除去することを含む請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
リンケイ酸塩ガラス上に保持され、その下にある該リンケイ酸塩ガラスを露出させるように動作可能な可融リンクを前記ダイが含んでおり、２つの別個のセグメントからなる障壁によって前記可融リンクを包囲するステップを含む請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルインクジェットプリントヘッドなどのデバイスにおける液滴発生器として最終的に用いられるウェハダイの生産と、ダイ上の薄膜層の層間剥離の可能性を低減するためにダイを加工する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクの小滴を噴射するためにインクジェットプリンタで用いられるような液滴発生器は、一般に、プリントヘッドを画定するための剛性絶縁基板上に形成される。基板は、たいてい、個々のダイのアレイへと画成された従来のシリコンウェハの一部であることが多い。ウェハ上の各ダイは、単一のプリントヘッドを生産するために加工される。その後、ウェハのプリントヘッドダイは、分離され、プリントヘッドをインク供給源に接続するプリントカートリッジまたはキャリアに組み込まれる。
【０００３】
プリントヘッドは、従来の半導体部品の作製からしばしば改変されるプロセスを用いて、基板上に堆積または成長させられる材料の薄膜層の選択された組み合わせから製造される。特に、プリントヘッドの液滴発生器および関連する制御回路は、上述の剛性基板の前面に組み込まれて保持される。ある特定のデザインでは、少なくとも１つの薄膜層を含む材料は透湿性であり得る。（プリントヘッドがプリントカートリッジに取り付けられると起こり得るように）かかる層の一部が水分に曝されると、プリントヘッドの層は、吸収された水分が浸透して透湿層を劣化させるために層間剥離を起こす可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このため、上記のような透湿層の劣化を防止することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決する液滴発生器のダイを提供する。
具体的には、基板と、該基板上に配置され、ダイの縁部まで延びる透湿層と、該透湿層を分離するための障壁手段であって、それによって、前記縁部付近の境界において間隙を形成することにより、前記ダイの前記透湿層の前記間隙を通る水分の移動を妨げるものである、２つの別個の部分を含む障壁手段とを含んでなる、液滴発生器のダイを提供する。
ここで、前記障壁手段は、前記ダイの全周の周りに実質的にひと続きに延びるよう構成される障壁である態様や、分離のための前記障壁手段は、前記縁部において前記透湿層をなくすことを含む態様や、前記２つの別個の部分は、前記ダイの上から見るとほぼＵ字形である態様であることが好ましい。
また、本発明は、ダイの透湿性材料層を通る水分の経路の長さを制限する方法も提供する。具体的には、透湿性材料層の一部が水分に曝されやすく、該透湿性材料層の水分に曝されやすい部分付近を障壁で遮断するステップであって、それによって、該水分に曝されやすい部分から前記透湿性材料層内への水分の移動の経路を遮断するものである、遮断するステップを含み、前記障壁が２つの別個のセグメントからなるものである、ダイの透湿性材料層を通る水分の経路の長さを制限する方法を提供する。
ここで、前記ダイは前記ダイがウェハから分離される縁部を含み、前記ダイの前記縁部付近に前記障壁を配置するステップを含む態様や、前記遮断するステップは、前記透湿性材料層の一部分を境界において除去することと、透湿性材料以外の材料から形成される障壁に除去された前記部分を置き換えることとを含む態様や、前記透湿性材料層の前記部分を前記境界において除去することと同時に、前記透湿性材料層の第２の部分を除去するステップを含む態様や、前記遮断するステップは、前記透湿性材料層のいくらかを前記境界においてエッチング除去することを含む態様や、リンケイ酸塩ガラス上に保持され、その下にある該リンケイ酸塩ガラスを露出させるように動作可能な可融（fusible）リンクを前記ダイが含んでおり、２つの別個のセグメントからなる障壁によって前記可融リンクを包囲するステップを含む態様であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
まず図１を参照すると、本発明の好ましい実施形態を説明する際に関与する主要な構成要素が概略的に示されている。特に、この図は、ウェハ２０上のダイのアレイの一部である、２つの隣接するダイ２２、２４の接合部でとられた断面を示す。これらのダイは、ウェハの切断（sawing）等の従来の技法により分離される前の向きにより示される。
【０００７】
好ましい実施形態では、ダイ２２、２４のそれぞれは、インクジェットプリントヘッドとして最終的に用いられることになる。そのため、各ダイは、図示されるものに加えて、複数の材料の層を保持し、これらの層は、プリントヘッド内にインクを移動および充填するように、インク室からの液滴の噴射を制御するようになっている。通常は薄膜技法を用いて施されるこれらの層は、インク滴を吐出する抵抗器の発射を制御する機構を含む。かかる機構は、プリントヘッドとプリンタに通常搭載されるコントローラとの間に、トランジスタおよび関連する導体を含む。本発明に関する場合には、これらの付加的な層のいくつかを主に図３Ａ〜図５Ｆとともに以下に論ずる。しかしながら、読者は、かかるプリントヘッドの構成に関するさらなる情報として、さらなる米国特許文献を参照することができる。これらの特許文献のうちの２つとして、米国特許第６，３３６，７１４号公報と米国特許第５，６３５，９６６号公報とが挙げられる。
【０００８】
この説明を続ける前に、図１は、ウェハの一部および２つの隣接するダイ２２、２４のみを示し、ダイ２２、２４は、２つの実質的に平行した、それぞれの隣接する縁部３０、３２を含むことを指摘する。この実施形態では、２つの縁部間の空間は、ダイ作製ステップが完了した後に、ダイ縁部３０、３２のそれぞれを物理的に画定するために従来のウェハ切断技法により除去される（ウェハからダイを分離するために他の従来技法を用いてもよい）。この空間は、ウェハ上で切断路（saw street）として示されるものとダイの分離前に位置合わせされる。上述のように、本発明のこの実施形態を説明するために、縁部３０、３２に隣接するダイの層のみを、説明のこの部分で論ずる。
【０００９】
図示の実施形態では、ウェハ２０は、一般にシリコン基板２６を含み、シリコン基板２６の上に薄い酸化ケイ素２８が成長させられる。リンケイ酸塩（phosphosilicate）ガラス（以下、「ＰＳＧ」とよぶ）４０の層が、基板上のダイ縁部３０、３２付近の酸化物（または酸化層）を覆い、それによって、ダイの分離前に、ＰＳＧ４０の層があるダイから隣りのダイまで切断路を越えて延びる。
【００１０】
図１は、切断路を通過する層を有する隣接するダイ２２、２４を示し、それらの層は、ダイが切り離される前のそれらの層の位置を表す水平の点線で示される。ＰＳＧ層４０は、透湿性（moisture permeable）であることを特徴とする。結果として、ダイ２２、２４が切り離された後に露出するその層の縁部４０Ｅには周囲の水分が浸透しやすく、この浸透は図１において波状矢印４５で示される。水分は、周囲空気から生じるか、または、ダイがプリントヘッドとして用いられる場合には縁部４０Ｅの付近にある液状インクまたは蒸気から生じ得る。
【００１１】
一実施形態では、ダイの中への水分の移動は、ＰＳＧ層４０を崩壊させるという悪影響を及ぼし、ダイの他の薄膜層の層間剥離をもたらすおそれがある。例えば、ダイの層間剥離は、図１において導電層４２として示されるような電気信号伝送層の破損を引き起こす場合がある本発明の実施形態によれば、かかる層間剥離を防止する傾向があることが明らかになるであろう。
【００１２】
図１において、ＰＳＧ層および酸化物２８の穴すなわちバイア４３を貫通して延び、基板２６に接触する、上述したような導電層４２の作製の例示的な方法を次に説明することが有用である。このバイア４３は、ＰＳＧ層４０上に載せられたフォトレジスト材料の層をパターニングし、その後、ＰＳＧおよび酸化物をエッチングしてバイア４３を形成することにより作製される。その後、導電層４２はＰＳＧ上およびバイア４３内に堆積され、そして、図１に示すような形状にパターニングおよびエッチングされる。
【００１３】
一実施形態では、それぞれの縁部３０、３２付近に現れるようなダイ２２、２４の最上層は保護層４４とよばれる場合があり、保護層４４は、例えば、ＳｉＣで覆われたＳｉＮなどのパッシベーション材料の堆積物を含む。
【００１４】
本発明のこの実施形態によれば、ダイの縁部３０、３２付近などの透湿性のＰＳＧ層４０が水分に曝され得る場所付近において、透湿性のＰＳＧ層４０が連続するのを遮断するために、ダイ２２、２４が加工される。この遮断は、ＰＳＧ層４０（または本発明の一実施形態により遮断される任意の他の透湿層）内への水分の移動を阻止する効果がある。
【００１５】
一実施形態では、障壁５０は、ＰＳＧ層４０を遮断すなわち分離するために設けられる。この実施形態では、障壁５０は、各ダイの露出された縁部３０、３２の非常に近くにあるため、水分の移動の経路４５は非常に短く、結果として生じる縁部付近のダイのいかなる層間剥離も、ダイの構成要素の動作に重大な影響を及ぼすものではない。
【００１６】
ＰＳＧ層４０を遮断するために障壁５０を配置する１つの方法は、まず、ダイの縁部付近の境界にあるＰＳＧ層の一部を除去することである。１つの手法では、これは、上述のバイア４３を作製するためにＰＳＧ層上に載せられたフォトレジスト材料をさらにパターニングすることにより行われる。そして、ＰＳＧ層４０はその層（およびバイア）に間隙５２を形成するためにエッチングされ、ＰＳＧ層４０から除去された空間としてこの間隙を図１に示す。選択されるエッチング剤の特性に応じて、下にある酸化層２８を同様に図１に示すように除去することもできる。したがって、代替的には、間隙５２がエッチングされた後に酸化層２８が残っていてもよい。
【００１７】
ＰＳＧ層内の間隙５２は、各ダイの縁部３０、３２付近に配置されており、そのため、保護層４４の下になる。したがって、保護層の堆積（間隙５２の形成後に起こる）により、間隙が保護材料で実質的に充填され、それにより障壁５０が形成される。
【００１８】
保護層４４の材料以外の材料が間隙５２を充填して障壁５０を形成するように、間隙５２が配置され得る（またはダイ層が選択され得る）ことが意図される。例えば、間隙５２は、完全または部分的に、その後に堆積される金属層の下になり得る。したがって、障壁５０の全部またはいくらかは金属であり得る。かかる障壁材料は、水分移動を阻止する機能を果たすことが理解されるであろう。そのことについては、この実施形態では、中実の障壁を形成し、透湿性ではない任意の材料（すなわち、液体の吸収に対して親和性を有さない材料）であれば十分である。
【００１９】
障壁５０の場所およびサイズは、マスクレイアウト制限などの製造上の制約に従うように選択され得る。例えば、通常のインクジェットプリントヘッドの実施形態では、障壁は幅２μｍ（例えば図１における左右間を計測した場合）であるが、それよりはるかに狭くても広くてもよい。
【００２０】
さらに、分離した一対の平行障壁により切断路が挟まれる（bounded）ように２つの障壁５０を形成する（つまり、ダイ２２、２４のそれぞれに１つずつ形成する）のではなく、一実施形態では、（以下に論じる図３Ｂおよび図４Ｃに示すパターニングステップおよびエッチングステップ等により）２つのダイ間の（切断路を横切る）ＰＳＧ層４０の全部を除去することができ、それによって、切断路を横切って障壁材料の細片がダイ２２からダイ２４までその内部を連続的に延びる単一の間隙を備えることが意図される。
【００２１】
代わりに、間隙の一方、つまり内側（「内側」とは、ダイ２４の間隙５２の右側であり、ダイ２２の間隙の左側）が各ダイ縁部の片側にあり、間隙の他方の側が切断路にあり、それによって、一実施形態では、ダイ２２、２４が分離された後に、ＰＳＧ層がダイ２２、２４の縁部に残っていないように、各ダイの間隙５２を形成することができる。この手法により、ダイの縁部において透湿性材料を通るいかなる経路も完全になくなる。
【００２２】
一実施形態では、間隙５２が形成される際に沿う上述の境界は、最も内側の部分（すなわち、ダイ縁部から最も離れた部分）を有するべきであり、その部分は、製造上の許容差により、障壁５０のすぐ内側にあるＰＳＧ層４０にダイの実際の切断縁が到達しないことを保証するために、切断路から十分に離れている。言い換えると、障壁は、ダイが分離された時に障壁が不注意に切り取られてしまわないことを確保するために、切断路から十分に離間しているべきである。プリントヘッドのダイの一実施形態では、（図１において寸法４８として示される）この空間は、約２０μｍである。
【００２３】
図２は、各ダイの障壁が各ダイ２２、２４の周縁の周りに延在するようにどのように構成されているかの実施形態を図示する。この図は、障壁５０が、ウェハ２０上に保持されたダイのアレイであり、図示される３つのダイである２２とＤ３とＤ４との周縁に沿ってどのように配置されるか（すなわち、透湿層４０がどのように遮断されるか）を示す図として、（図１の縮尺と比較してはるかに小さい縮尺により）上述の例示的なダイ２２、２４と、他の２つのダイＤ３、Ｄ４との切欠部分を示す。図２においてダイ２４の周縁に示される障壁は、障壁を設ける別の方法を例示するために、ウェハの他のダイの障壁とは幾分異なる様式で構成される。そのダイ２４の障壁は、２つの別個のセグメント５１、５５から形成される。この実施形態は、ダイの全周に単一の連続した障壁を形成することが困難ないくつかの応用例において用いられる。
【００２４】
この２セグメント構成では、一方の障壁セグメント５５は、ダイ２４の一側面（図２における上側）を除くほぼ全側面の周りにＵ字形を画定するように形成される。他方の障壁セグメント５１は、同様に、ダイの一側面（図２における下側）を除くほぼ全側面にＵ字形（図２では逆Ｕ字形）を画定するように別個に形成される。したがって、この実施形態では、障壁５１、５５は、ダイの対向する各側縁の全長に沿って重なり合っている。この構造では、水分は、障壁５１、５５の重なり合う部分全体に沿った、当該部分間の非常に長い経路を辿ることにより、側縁からダイの中に移動することができることが理解されるであろう。一実施形態では、この経路は、ダイの耐用寿命の間に水分がダイの内部に到達することを防ぐほど十分に長いものである。
【００２５】
次に、ここで対象となっているダイ構成要素が、本発明を実施する一方法によりどのように作製されるかに関する詳細の説明に移り、図３Ａ〜図５Ｆを参照する。
【００２６】
作製プロセスの一実施形態の中間ステップに対応する、ダイ１２４の部分的アセンブリを図３Ａに示す。ダイ１２４は本発明を含むように適用されている。図示および図３Ａ〜図５Ｆを参照して以下に説明されるものに至るために、いくつかの作製方法のうちの任意の方法に従うことができる。かかるプロセスの１つが、前述の参照文献である米国特許第５，６３５，９６６号公報に記載されている。
【００２７】
図３Ａは、図１に関連して上述した基板２６などのシリコン基板１３０の上部の前面１３４を示す。基板１３０の厚さの一部（すなわち、上部）のみを図３Ａ〜図５Ｆに示す。
【００２８】
インクジェットプリントヘッドに隣接する発射抵抗器（図示せず）を制御するためのトランジスタのソース領域１３８およびドレイン領域１３９を形成するように、この実施形態の基板がドープされる。ゲート酸化（gate oxide：以下、「ＧＯＸ」とよぶ）層１４７は、トランジスタのゲート誘電体層を画定するために設けられる。ＧＯＸ層１４７の上には、トランジスタのゲート領域を画定する、堆積およびパターニングされたポリシリコン層１４５がある。
【００２９】
トランジスタ領域から離れて、酸化層は、ダイの個々のトランジスタを絶縁するための電気および熱絶縁をプリントヘッドに提供するフィールド酸化（field oxide：以下、「ＦＯＸ」とよぶ）層１２８を設けるために、より厚く成長させられる。いくつかの実施形態ではこのＦＯＸ層は必要ない。
【００３０】
図３Ａのアセンブリは、例えばプラズマ化学気相堆積法（plasma-enhanced chemical vapor deposition：ＰＥＣＶＤ）を用いて堆積されたリンケイ酸塩ガラス（phosphosilicate glass：以下、「ＰＳＧ」とよぶ）の層１４０も示す。ＰＳＧ層１４０は、厚さ約８０００Åであり得る（図では当該層を一定の比率で示していない）。ダイのプリントヘッド構成要素に関して、ＰＳＧ層１４０は、基板１３０上のトランジスタのゲート１４５と、ソース１３８と、ドレイン１３９とを絶縁するための誘電体層として機能する。
【００３１】
図１に関連して上述したように、ＰＳＧ層１４０は、ダイの次の縁部１３２（すなわち、ダイがウェハから切断された後に形成される縁部）となる部分を越えて、隣接するダイ間の切断路を横切って、隣接するダイ（図示せず）の縁部となる部分を横切ってＦＯＸ層１２８上に延びる。
【００３２】
この実施形態によると、また、図３Ｂおよび図４Ｃを参照すると、透湿性ＰＳＧ層１４０は、ＰＳＧ層に間隙１５２を形成するためにパターニング（図３Ｂ）およびエッチング（図４Ｃ）される。このパターニングおよびエッチングは、図４Ｃに示すバイア１４３などのダイの他の構成要素を形成するためにＰＳＧ層がパターニングおよびエッチングされるのと同時に（図３Ｂにおいて、フォトレジスト層１４１を形成するために同じフォトマスクを用いて）行うのが好ましい。上述のように、これらのバイア１４３は、続いて堆積される金属層がトランジスタのソース、ドレイン、およびゲートと、基板に接触することができる開口とを提供する。ＰＳＧ層１４０のエッチングは、例えば、ＣＦ4、ＣＨＦ3、およびＡｒの組み合わせを用いて実施することができる。
【００３３】
図４Ｄは、２つの金属を含む層１４２を示す。層１４２は、ＰＳＧ層１４０上に堆積され、フォトマスクを用いてパターニングされ、導電線を設けることによって上述の発射抵抗器に電力を運び、（図５Ｅの１５１のように）当該抵抗器の幅を定めるためにその後にエッチングされる。好ましくは、金属１４２は、同じ金属堆積器具を用いて順次に堆積され、一方の金属はＴａＡｌを含み（厚さ約９００Å）、他方の金属はＡｌＣｕを含む（厚さ約５０００Å）。
【００３４】
好ましい一実施形態では、金属層１４２は、ダイの縁部１３２からエッチング除去される（図５Ｅ）ため、障壁２５０を形成する材料の一部を形成しない。しかしながら、金属層１４２は、間隙２５２に維持することができ、以下に説明する保護層１４４とともに、効果的な障壁２５０を形成することが意図される。
【００３５】
図５Ｆは、保護層１４４の堆積を示す。この層は、特に、プリントヘッドの抵抗器を覆い、抵抗器がインクに触れた場合に生じ得る腐食および他の影響からプリントヘッドの抵抗器を保護する。ＳｉＣの堆積物（約１，２５０Å）で覆われたＳｉＮの堆積物（約２，５００Å）から保護材料を構成することができる。従来のＰＥＣＶＤ反応器をこの堆積のために用いることができる。
【００３６】
本発明のこの実施形態では、保護層１４４は、上述のように透湿性ＰＳＧ層１４０を遮断するために配置およびサイズが決められた障壁２５０（図５Ｆ）を提供し、それにより、水分が当該ＰＳＧ層内に移動する可能性のある経路の長さを制限する。
【００３７】
図５Ｆに示す実施形態では、障壁２５０はＰＳＧ層１４０を間隙２５２においてシールし、基板１３０から間隙２５２にわたって、間隙付近のＰＳＧ層１４０の上面の上に延びている。図５Ｆは、ダイ１２４の縁部１３２がウェハから切断された後のその縁部も示す。
【００３８】
ダイの縁部は、ダイが切断されると形成されるもの以外のものであり得ることが意図される。例えば、基板にインクを導くためのスロットすなわち穴を作るために基板をエッチングすることにより、基板のかかる縁部を形成することができる。かかるインク誘導（ink-directing）スロットを、図２のダイ２４の６０に破線で示す。スロット６０は、その場所は別として、他の点では上述の周縁障壁５０の構成に一致する隣接する障壁５３により囲まれている。また、導電性トレースを通すために、（酸化層を貫通して）基板の後部から前部へと（基板を貫通した配線口などの）開口を形成することができる。かかる開口は、透湿性材料の一部を周囲の水分に曝す可能性を有し、本発明による障壁により絶縁することもできる。いずれにしても、透湿性材料の付近における機械または化学作用から生じ得るような透湿性材料が曝されるいかなる状況においても、本発明の方法が適用可能である。
【００３９】
（図２において６０で示される）中央インクスロットを有するダイの場合には、一実施形態では、障壁５３とともに、ダイの側縁にも障壁が設けられることは注目に値する。側縁の障壁は、周囲の水分が透湿層内に浸透することを防ぐために用いられる。また、プリントヘッドの用途では、これらのダイの側縁は、プリントヘッドの整備ステーションのワイパー機構により繰り返し擦られる場合があり、これは、少量の残留インクを縁部へと直接に接触させるという影響を及ぼす可能性がある。したがって、一実施形態においてインクスロットを囲む単一の障壁のみを用いることでは、ここで明らかにした縁部の層間剥離の問題には対処されない。
【００４０】
透湿性材料が水分に曝されることになり得る場合には、ＰＳＧなどの材料からなる透湿層内の水分の移動を制限するかまたは防ぐために、本発明の実施形態を実施する多くの可能な方法があることが意図される。本発明の代替的な一実施形態を図６に示す。これは、プリントヘッドのダイ２２４のうちの可融リンク（fusible link）３００を保持する部分の断面図を示す。米国特許第６，３２５，４８３号公報に詳細に説明されるようなプリントヘッド符号化システムにおいて、そのようなリンクを用いることができる。
【００４１】
本発明の実施形態に関して、ダイ２２４のＰＳＧ層２４０の上にあるように可融リンク３００を堆積およびパターニングし、その他の点ではダイ２４、１２４の上述の説明に従ってダイ２２４を構成することができる。リンク３００は、この実施形態で上述した保護層１４４に近似する保護層２４４で覆われる。リンクのある部分は、コンタクトパッド３０２等を介して、センスラインまたは電源（図示せず）と電気的につながっている。リンク３００の別の部分は、導体２４２等により、ダイ２２４の符号化回路（図示せず）に接続される。
【００４２】
一実施形態では、（ここで考慮されるリンク３００等の）選択されたいくつかのリンクの特定態様（identification aspect）は、ヒューズを飛ばすのと同じように、リンクを破壊するのに十分な電流をリンクに加えることにより実施される。リンク３００を切ることの物理的作用は、リンクの部分とリンクに隣接する保護層２４４の一部とを崩壊させることである。この材料がないことにより、ＰＳＧ層２４０の一部３０６を周囲の水分に曝す（破線３０４で示す）空隙が形成され、この水分はヒューズ付近の少量の残留インクを含み得る。水分は、食い止められなかった場合には、透湿性ＰＳＧ層に吸収され、当該層の経路２４５に沿って浸透するので、上述のように、ダイの他の場所の層に層間剥離の問題を引き起こす場合がある。
【００４３】
本発明の一実施形態によると、ＰＳＧ層２４０のうち可融リンク３００の下にある部分には、障壁２５０を形成するための材料で充填される間隙２５２が設けられる。障壁は、図３の障壁１５２に関連して上述したのと実質的に同様の方法で形成され、その方法は、障壁２５０を形成するための別の層で充填されて覆われる間隙２５２を形成するために、ＰＳＧ層２４０をエッチングすることを含む。この場合には、いくらかの導電材料２４２は、図６において障壁２５０の最も右側の部分に見られるような障壁２５０を構成する材料の一部であり得ることが理解されよう。いずれにしても、障壁２５０の境界が可融リンク３００を囲むように定められるので、可融リンクが切れた結果、ＰＳＧ層２４０に浸透するいくらかの水分が障壁の外に出てダイの他の機能部分に移動するのを障壁によって阻止する。
【００４４】
上述の説明は、インクジェットプリントにおいてプリントヘッドに用いるためのダイの加工に焦点を当ててきたが、本発明は、任意の様々な用途または流体のための滴発生器において用いられるダイの生産に適用することもできることが理解されるであろう。さらに、プリントヘッドのダイの実施形態をシリコン基板に組み込むものとして説明したが、残りの層を支持するためには、ガラスなどの他の剛性基板であれば足りる。
【００４５】
したがって、本発明の実施形態をこれまで説明してきたが、本発明の精神および範囲は、それらの実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の種々の変更例および均等物に及ぶ。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態と一致するように加工されたダイの一部を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に従って加工された、ウェハのいくつかのダイを示す別の平面図である。
【図３】ＡおよびＢは、本発明の一実施形態による、ダイを加工する好ましい一方法を示す断面図である。
【図４】ＣおよびＤは、本発明の一実施形態による、ダイを加工する好ましい一方法を示す断面図である。
【図５】ＥおよびＦは、本発明の一実施形態による、ダイを加工する好ましい一方法を示す断面図である。
【図６】可融リンクを保持するダイの一部における、本発明の代替的な用途を示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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