(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッド・ダイ・アセンブリであって、
第１及び第２のプリントヘッド・ダイを含み、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々が、インク供給装置がその上に形成された第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面とを有し、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々が、前記インク供給装置のためのノズルを含み、
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイは、前記第１のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面が前記第２のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面に向かい合うような形でダイ・キャリアの中に配置され、前記第１のプリントヘッド・ダイの前記ノズルは、前記第２のプリントヘッド・ダイの前記ノズルに対して整列されている、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項２】
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイは、前記インク供給装置がその上に形成されたシリコン・ウェーハ部分を含む、請求項１に記載のプリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項３】
前記第１のプリントヘッド・ダイの第１のノズルは、前記第２のプリントヘッド・ダイの第１及び第２のノズルに対して中央に配置されている、請求項１または請求項２に記載のプリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項４】
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの前記ノズルは、前記ダイ・キャリアの位置合わせピンに対して整列されている、請求項１〜３の何れか一項に記載のプリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項５】
前記ダイ・キャリアの中における前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの位置を固定するために、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイ、並びに前記ダイ・キャリアに接触する接着剤をさらに含む、請求項４に記載のプリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項６】
前記第１のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面と、前記第２のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面との間に、接着剤の層をさらに含む、請求項１〜５の何れか一項に記載のプリントヘッド・ダイ・アセンブリ。
【請求項７】
第１及び第２のプリントヘッド・ダイであって、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々が、インク供給装置がその上に形成された第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面とを有する第１及び第２のプリントヘッド・ダイを、前記第１のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面が前記第２のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面に向かい合うような形でダイ・キャリアの中に配置し、
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイを前記ダイ・キャリアの位置合わせピンに対して整列させ、
前記ダイ・キャリアの中において前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの位置を固定すること
を含む方法。
【請求項８】
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイをシリコン・ウェーハから製造することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ダイ・キャリアの中において前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの位置を固定することは、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイ、並びに前記ダイ・キャリアに接触するように接着剤を付与することを含む、請求項７または請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの間に接着剤の層を付与することをさらに含む、請求項７〜９の何れか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々について個別の動作電圧を較正することをさらに含む、請求項７〜１０の何れか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のプリントヘッド・ダイを使用して生成された第１の較正パターン、及び前記第２のプリントヘッド・ダイを使用して生成された第２の較正パターンを分析することをさらに含み、前記第１及び第２の較正パターンを生成するために、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々について前記動作電圧が変化される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
プリントヘッドであって、
位置合わせピンを有するダイ・キャリアと、
前記ダイ・キャリアの中に配置された第１及び第２のプリントヘッド・ダイであって、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々が、インク供給装置がその上に形成された第１の表面と、前記第１の表面とは反対側の第２の表面とを有し、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの各々が、インク供給装置のためのノズルを含む、第１及び第２のプリントヘッド・ダイと
を含み、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイは、前記第１のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面が前記第２のプリントヘッド・ダイの前記第２の表面に向かい合うような形で前記ダイ・キャリアの中に配置され、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの前記ノズルが、前記ダイ・キャリアの前記位置合わせピンに対して整列されている、プリントヘッド。
【請求項１４】
前記第１のプリントヘッド・ダイの前記ノズルは、前記第２のプリントヘッド・ダイの前記ノズルに対して整列されている、請求項１３に記載のプリントヘッド。
【請求項１５】
前記ダイ・キャリアの中において前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイの位置を固定するために、前記第１及び第２のプリントヘッド・ダイ、並びに前記ダイ・キャリアに接触する接着剤をさらに含む、請求項１３または請求項１４に記載のプリントヘッド。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
背景
市販のプリンタで使用するために製造される現在の圧電プリントヘッドは、複数インク滴重量、及び高いノズル密度を得るために、両面シリコンダイを利用する場合がある。両面ダイは、フォトリソグラフィエッチングプロセスを使用して、シリコン・ウェーハの両面にインク供給装置のための圧電アクチュエータ回路、及び流路を形成することによって製造される。その後、ウェーハは、個々の両面ダイの形に分離される。シリコン・ウェーハの一方の面に作成された装置は、シリコン・ウェーハの他方の面に種々の装置を作成している間、保護されなければならず、その結果、製造プロセスの複雑さは増大し、各シリコン・ウェーハからの歩留まりは低下する。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１Ａ】例示的プリントヘッド・ダイ・アセンブリを示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａのプリントヘッド・ダイ・アセンブリを示す展開図である。
【図１Ｃ】図１Ａのプリントヘッド・ダイ・アセンブリを示す平面図である。
【図２Ａ】図１Ａに示したプリントヘッド・ダイ・アセンブリに類似する例示的プリントヘッド・ダイ・アセンブリを含む例示的プリントヘッドを示す斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａのプリントヘッドの底面図であり、ダイ・キャリアの位置合わせピンに対するプリントヘッド・ダイ・アセンブリの例示的整列（アライメント）を示している。
【図３】図２Ａのプリントヘッドに類似する例示的プリントヘッドの斜視図であり、プリントヘッド・ダイ・アセンブリの位置を固定するために使用される接着剤の例を示している。
【図４】プリントヘッドを組み立てる例示的方法を示すフロー図である。
【図５】プリントヘッドを較正するための例示的システムを示すブロック図である。
【図６】図５のシステムにより実施されることがある例示的方法を示すフロー図である。
【図７】図５のシステムを使用して生成された例示的プリントヘッド較正パターンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００３】
種々の例に関する詳細な説明
図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃは、例示的プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００を示している。図１Ａは、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００の斜視図である。図１Ｂは、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００の展開図である。図１Ｃは、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００の平面図である。プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００は、例えば、本出願の譲受人であるHewlett Packard Companyにより製造されるSCITEXFB10000のような市販のインクジェット・プリンタにおいて使用されるプリントヘッドに類似した圧電インクジェットプリントヘッドにおいて使用されるためのダイ・アセンブリである場合がある。プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００は、他のタイプのプリントヘッド、及び／又はプリンタにおいて使用されてもよい。
【０００４】
図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃに示されているように、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００は、ダイ１０２、及びダイ１０４を含む場合がある。ダイ１０２、及びダイ１０４は、図面では矩形の形で示されているが、具体的応用形態によっては、他の形状もまた想定され得る。矩形ダイ１０２、及びダイ１０４の寸法の例は、長さ１．５インチ（３８．１ミリメートル）×幅０．２５インチ（６．３５ミリメートル）であるが、具体的応用形態によっては、他の寸法、及びサイズも想定され得る。
【０００５】
ダイ１０２、及びダイ１０４は、具体的応用形態に応じて、例えば、シリコン・ウェーハまたは他の適当な材料から製造され得る。例えば、ダイ１０２  及びダイ１０４は、約７５７マイクロメートル（ミクロン）の工業規格厚を有する直径８インチ（２０３．２ミリメートル）の円形のシリコン・ウェーハから（たとえば、鋸引きまたは切断によって）分離された個々のダイ部分である場合がある。例えば、仮に長さ１．５インチ（３８．１ミリメートル）×幅０．２５インチ（６．３５ミリメートル）の寸法を各ダイについて使用した場合、単一の直径８インチのシリコン・ウェーハから約９６個のダイを切り出すことができる。具体的応用形態によっては、他のウェーハサイズ、及び厚みも想定され得る。
【０００６】
ダイ１０２は、表面１０６、及び反対側表面（反対面）１０８を有する場合がある。同様に、ダイ１０４も、表面１１０、及び反対側表面（反対面）１１２を有する場合がある。図１Ａ、及び図１Ｂに示されているように、ダイ１０２の表面１０６、及びダイ１０４の表面１１０の上には、インク供給装置１１４が形成される場合がある。インク供給装置１１４は、例えば、ノズル１１６を通してインクを供給するために、流体室、及び圧電アクチュエータを含む場合がある。
【０００７】
インク供給装置１１４は、例えばリソグラフィプロセスを使用して、表面１０６及び１１０の上に形成される場合があり、かかるリソグラフィプロセスは、シリコン・ウェーハの前面上に各ダイについてインク供給装置１１４を構成する電気回路、流路、及び他の構造を形成するために、マスキングステップ、堆積ステップ、及びエッチングステップの組み合わせを使用する。その後、ダイ１０２、及びダイ１０４のような個々のダイを、シリコン・ウェーハ上の他のダイから分離することができる。例として、仮に長さ１．５インチ（３８．１ミリメートル）×幅０．２５インチ（６．３５ミリメートル）の寸法を各ダイについて使用した場合、単一の直径８インチ（２０３．２ミリメートル）の７５７マイクロメートル（ミクロン）・シリコン・ウェーハから、約９６個のダイを切り出すことができる。この場合、各ダイが、９６個のインク供給装置１１６を含み、各インク供給装置１１６は、対応するノズル１１６を有する。具体的応用形態によっては、他の製造プロセスもまた、インク供給装置１１４を作成するために使用され得る。同様に、具体的応用形態によっては、異なるタイプ、数、及びサイズのインク供給装置１１４及びノズル１１６を有するダイもまた、想定され得る。
【０００８】
図１Ａ、及び図１Ｂに示されているように、ダイ１０２、及びダイ１０４は、互いに隣接して配置される場合がある。具体的には、ダイ１０２、及びダイ１０４は、ダイ１０２の表面１０８がダイ１０４の表面１１２と向かい合う形で配置される場合がある。一部の例において、ダイ１０２、及びダイ１０４は、ノズル１１６のための開口部を有するダイ１０２の表面１２０が、同じくノズル１１６のための開口部を有するダイ１０４の表面１２２と略面一となるように配置される場合がある。一部の例においては、ダイ１０２とダイ１０４の間に、接着剤の層が付与される場合がある。例えば、表面１０８と表面１１２を組み合わせたときにダイ１０２、及びダイ１０４を互いに隣接する位置に固定するために、表面１０８、及び表面１１２の一方または両方に、紫外線（ＵＶ）硬化性接着剤が付与される場合がある。ダイ１０２及びダイ１０４が望みどおりに配置され、整列された後、接着剤を固化し、ダイ１０２、及びダイ１０４の位置を固定するために、接着剤の層は、ＵＶ光に曝される場合がある。
【０００９】
図１Ｃは、ダイ１０４に対するダイ１０２の例示的配置を示す、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００の平面図である。図１Ｃに示されているように、ダイ１０２、及びダイ１０４は、ダイ１０２のノズル１１６がダイ１０４のノズル１１６に対して整列されるような形で配置される場合がある。具体的には、ダイ１０２のノズル１１６ａは、ダイ１０４のノズル１１６ｂ、及び１１６ｃに対して中心に配置されるものとして示されている。図１Ｃに示した例は、中心への整列を示しているが、具体的応用形態によっては、他の整列またはオフセットもまた想定され得る。一部の例において、ノズル１１６ａ、１１６ｂ及び１１６ｃは、約５マイクロメートル（ミクロン）の精度で互いに整列される場合がある。
【００１０】
図１Ａ、及び図１Ｂに示されているように、ダイ１０２、及びダイ１０４は、両面ダイとは対照的に、片面ダイであってもよい。ダイ１０２、及びダイ１０４が片面ダイであるとは、それらが、インク供給装置１１４を構成する電気回路、流路、及び他の構造を、ダイ１０２に関して表面１０６及び１０８のうちの一方の上にのみ有しており、ダイ１０４に関して表面１１０及び１１２のうちの一方の上にのみ有していることを意味している。すなわち、図１Ｂに最もよく示されているように、ダイ１０２は、表面１０６上に形成されたインク供給装置１１４を含むが、反対面１１０上には含まない場合があり、ダイ１０４は、表面１１０上に形成されたインク供給装置１１４を含むが、反対面１１２上には含まない場合がある。ダイ・アセンブリ１０２において２つの片面ダイを使用することで、複数液滴重量、高いノズル密度、低いクロストーク、及び高い信頼性を得ることが可能である。
【００１１】
２つの片面ダイをダイ・アセンブリ１００において使用することによって、一つの両面ダイとは対照的に、両面プリントヘッドダイ上に見られるような、ダイの両面上にインク供給装置１１４を形成する必要性が無くなる。ダイの両面上にインク供給装置を形成するためには、シリコン・ウェーハの一方の面上に製造されたデバイス（装置）を、シリコン・ウェーハの他方の面上にインク供給装置が製造されている間、保護しなければならない。例えば、フォトリソグラフィプロセスを使用する場合、シリコン・ウェーハの一方の面上に形成されたデバイスをシリコン・ウェーハの反対面上にデバイスが形成されている間保護するために犠牲層が使用されることが多く、その結果、フォトリソグラフィによるデバイス形成プロセスの複雑さは増大することになる。また、このプロセスは、多数のデバイス欠陥、各シリコン・ウェーハからのダイ歩留まりの低下、製造ばらつきの拡大、及び劣悪な画像品質の原因になることがある。ダイ・アセンブリ１００において２つの片面ダイを使用することによって、一つの両面ダイとは対照的に、そのような犠牲層の必要性を無くすことができ、したがって、フォトリソグラフィ・プロセスの複雑さが低減される。さらに、２つの片面ダイをダイ・アセンブリ１００において使用することによって、一つの両面ダイとは対照的に、シリコン・ウェーハの一方の面上に形成されたデバイスを反対面上にデバイスを作成している間保護するための犠牲層の使用に伴う欠陥の数が低減され、その結果、より高いダイ歩留まり、製造ばらつきの低減、及びより高い画像品質が得られる。さらに、２つの片面ダイをダイ・アセンブリ１０２において使用することによって、両面ダイにおいて使用される比較的厚い規格外のウェーハ（例えば、１０６１マイクロメートル（ミクロン））とは対照的に、工業規格の厚み（例えば、７２５マイクロメートル（ミクロン））の比較的薄いウェーハの使用が可能となり、それによって、材料コストの低減、及び製造効率が得られる場合がある。
【００１２】
図２Ａ、及び図２Ｂは、例示的プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２を含む例示的プリントヘッド・アセンブリ２００を示している。図２Ａは、例示的プリントヘッド２００を示す斜視図である。図２Ｂは、例示的プリントヘッド２００の底面図である。プリントヘッド２００は、例えば、本出願の譲受人であるHewlett Packard Companyにより製造されるSCITEX FB10000のような市販のインクジェット・プリンタにおいて使用されるプリントヘッドに類似する圧電インクジェットプリントヘッドである場合がある。プリントヘッド２００は、他のタイプのプリンタにおいて使用されるように設計される場合もある。
【００１３】
プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２は、図１Ａに示したプリントヘッド・ダイ・アセンブリ１００に類似している。例えば、図２Ａに示されているように、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２は、ダイ２０４、及びダイ２０６を含む場合がある。ダイ２０４、及びダイ２０６は、図面では矩形で示されているが、具体的応用形態によっては、他の形状、寸法、及びサイズもまた想定され得る。ダイ２０４、及びダイ２０６は、具体的応用形態によって、例えば、シリコン・ウェーハ、または他の適当な材料から製造される場合がある。例えば、ダイ１０２、及びダイ１０４は、約７２５マイクロメートル（ミクロン）の工業規格厚を有する直径８インチの円形シリコンウェーハから（例えば、鋸引きまたは切断によって）分離された個々のダイ部分である場合がある。ダイ２０４の表面２０８、及びダイ２０６の表面２１２にはそれぞれ、インク供給装置２１６が形成される場合がある。インク供給装置２１６は、例えば、ノズル２１８を通してインクを供給するために、種々の流体室、及び圧電アクチュエータを含む場合がある。
【００１４】
図２Ａ、及び図２Ｂに示されているように、ダイ２０４、及びダイ２０６は、互いに隣接して配置される場合がある。具体的には、ダイ２０４、及びダイ２０６は、ダイ２０４の表面２０８とは反対の表面が、ダイ２０６の表面２１２とは反対の表面と、向き合うような形で配置される場合がある。一部の例においては、ダイ２０４とダイ２０６の間に、接着剤の層が付与される場合がある。一部の例において、ダイ２０４、及びダイ２０６は、具体的応用形態によっては、ダイ２０４のノズル２１８がダイ２０６のノズル２１８に対して整列されるような形で（例えば、中心への整列、または他の整列若しくはオフセットにより）配置される場合がある。ダイ２０４、及びダイ２０６は、両面ダイとは対照的に、片面ダイである場合がある。
【００１５】
プリントヘッド２００は、ダイ・キャリア２３０をさらに含む場合がある。ダイ・キャリア２３０は、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２と、例えば市販のインクジェットプリンタとの間に、電気的及び流体的接続を提供する場合がある。ダイ・キャリア２３０はさらに、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２のための構造的支持を提供する場合がある。図２Ａに示されているように、例えば、プリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２は、ノズル２１８が露出されるようにプリントヘッド・ダイ・アセンブリ２０２の種々の部分がダイ・キャリア２３０から外に伸びている状態で、ダイ・キャリア２３０の空洞部の中に部分的に挿入され、据え付けられる場合があり、それによってダイ２０２、及びダイ２０６の位置が概ね固定される。
【００１６】
ダイ・キャリア２３０は、位置合わせピン２３２を有する場合がある。位置合わせピン２３２は、そのポイントからプリントヘッド・ダイ・アセンブリの位置を決めることができる基準点を提供するものであり、例えばプリントヘッド２００が使用されるプリンタを較正するためのものである。具体的には、位置合わせピン２３２は、ダイ・キャリア２３０の中でダイ２０４及びダイ２０６を整列させるために使用される場合がある。例えば、図２Ｂに示されているように、ダイ２０４のノズル２１８ａ、及びダイ２０６のノズル２１８ｂはそれぞれ、位置合わせピン２３２の中心を通る線２３４に基づいて、位置合わせピン２３２に対して整列される場合がある。ダイ２０４、及びダイ２０６の個々の位置は、例えば、ノズル２１８ａ及び２１８ｂの中心が、線２３４から特定の距離になるように調節される場合がある。一部の例において、ノズル２１８ａ、及び２１８ｂは、約８マイクロメートル（ミクロン）の精度で、位置合わせピン２３２に対して整列される場合がある。
【００１７】
図３は、接着剤を使用してダイ・キャリアの中におけるプリントヘッド・ダイ・アセンブリの位置を固定する方法の一例を示す、例示的プリントヘッド３００を示す斜視図である。プリントヘッド３００は、例えば、図２Ａに示したプリントヘッド２００に類似している場合がある。具体的には、プリントヘッド３００は、ダイ３０４、及びダイ３０６を含むプリントヘッド・ダイ・アセンブリ３０２を含む場合がある。プリントヘッド３００はさらに、ダイ・キャリア３３０、及び位置合わせピン３３２を含む場合がある。図３に示されているように、接着剤３３４が、ダイ３０４、３０６、及びダイ・キャリア３３０と接触する形で付与される場合があり、それによって、ダイ・キャリア３３０の中でダイ３０４、及びダイ３０６の位置が固定される。接着剤３３４は、例えば、ＵＶ接着剤、または他の適当な接着剤である場合がある。一部の例において、ＵＶ接着剤は、位置合わせピン３３２に対するダイ３０４、及びダイ３０６の整列中、または整列後に、図３に示されるような形で付与される場合があり、その後、接着剤３３４を固化し、ダイ・キャリア３３０の中でダイ３０４、及びダイ３０６の位置を固定するために、ＵＶ接着剤は、ＵＶ光に曝される場合がある。
【００１８】
図４は、プリントヘッドを組み立てる例示的方法を示すフロー図である。プリントヘッドは、例えば、図２Ａ、及び図２Ｂに示したプリントヘッド２００であってもよいし、図３に示したプリントヘッド３００であってもよい。例えば、プリントヘッドは、２つのプリントヘッド・ダイを有するプリントヘッド・ダイ・アセンブリを含む場合があり、また、プリントヘッド２００またはプリントヘッド３００、及び図２Ａ、図２Ｂ、及び図３を参照して説明したようなダイ・キャリア、及び位置合わせピンをさらに含む場合がある。ステップ４０２で示されるように、プリントヘッド・ダイの各々は、ダイ・キャリアの中に挿入される場合がある。
【００１９】
ステップ４０４で示されるように、プリントヘッド・ダイの各々は、ダイ・キャリアの位置合わせピンに対して整列される場合がある。一部の例において、各プリントヘッド・ダイのノズルは、位置合わせピンと整列される場合がある。一部の例において、各プリントヘッド・ダイのノズルは各々、約８マイクロメートル（ミクロン）の精度で、位置合わせピンと整列される場合がある。一部の例において、プリントヘッド・ダイの各々のノズルはさらに、互いに整列される場合がある。一部の例において、プリントヘッド・ダイの各々のノズルはさらに、約５マイクロメートル（ミクロン）の精度で、互いに整列される場合がある。一部の例において、所望の精度は、種々のマイクログリッパに結合された２つの電動ステージを有するダイ整列手段（ダイアライメント手段）を使用して達成される場合がある。ダイ整列手段は、リアルタイム画像処理光学手段を利用して各プリントヘッドの位置を取得し、１マイクロメートル（ミクロン）未満の繰り返し精度、及び１．５マイクロメートル（ミクロン）を下回らない精度で、電動ステージの移動を制御する場合がある。
【００２０】
ステップ４０６で示されるように、プリントヘッド・ダイの各々の位置は、ダイ・キャリアの中において固定される場合がある。例えば、接着剤が、プリントヘッド・ダイ、及びダイ・キャリアの各々と接触する形で付与され、それによってダイ・キャリアの中における各プリントヘッドの位置が固定される場合がある。接着剤は、例えば、ＵＶ接着剤、または他の適当な接着剤である場合がある。一部の例において、ＵＶ接着剤は、位置合わせピンに対する各プリントヘッド・ダイの整列中、または整列後に付与される場合があり、その後、接着剤を固化し、ダイ・キャリアの中における各プリントヘッド・ダイの位置を固定するために、当該接着剤は、ＵＶ光に曝される場合がある。一部の例においては、２つのプリントヘッド・ダイの間に、接着剤の層が付与される場合がある。一部の例においては、互いに組み合わされたときに互いに隣接する位置にあるプリントヘッド・ダイの各々の位置を固定するために、ステップ４０２よりも前に、プリントヘッド・ダイの各々の間に、ＵＶ接着剤がさらに付与される場合がある。プリントヘッド・ダイの各々が望みどおりに配置され、整列された後、接着剤を固化し、プリントヘッド・ダイの各々の位置を固定するために、接着剤の層は、ＵＶ光に曝される場合がある。
【００２１】
図５は、プリントヘッドを較正するための例示的システム５００を示すブロック図である。システム５００は、例えば、本出願の譲受人であるHewlett Packard Companyにより製造されるSCITEXFB10000のような市販のインクジェット・プリンタにおいて実施される場合があり、あるいは、独立したシステム、またはそれらの組み合わせにおいて実施される場合がある。プリントヘッドは、例えば、図２Ａ、及び図２Ｂに示したプリントヘッド２００であってもよいし、図３に示したプリントヘッド３００であってもよい。例えば、プリントヘッドは、２つのプリントヘッド・ダイを有するプリントヘッド・ダイ・アセンブリを含む場合があり、また、プリントヘッド２００またはプリントヘッド３００、及び図２Ａ、図２Ｂ、及び図３を参照して説明したようなダイ・キャリア、及び位置合わせピンをさらに含む場合がある。システム５００によれば、ユーザは、２つのプリントヘッド・ダイを有するプリントヘッド・ダイ・アセンブリを備えた種々のプリントヘッドを較正することができる。具体的には、システム５００によれば、ユーザは、所望の画像品質を得るために、インク滴噴射状態の変動を最小限に抑えることができる。異なるプリントヘッドのインク滴のサイズ及び速度、並びに／または公称ノズル位置のばらつき（変動）は、不均一の出力、画像粒子が粗く若しくはノイズが多い塗りつぶし領域、及び／又は劣悪な画像品質をもたらす原因となる場合がある。システム５００によれば、ユーザは、プリントヘッドのアレイ全体だけでなく、プリントヘッド上の各プリントヘッド・ダイの動作電圧を個別に較正することができる。
【００２２】
システム５００は、プロセッサ５０２、及びメモリ５０４を含む場合がある。プロセッサ５０２は、メモリ５０４に格納された種々の命令を実行するように構成された単一の処理ユニット、または、複数の分散処理ユニットを含む場合がある。一般に、プロセッサ５０２は、メモリ５０４に格納された命令にしたがって、ユーザが、プリントヘッドのアレイ全体だけでなく、各プリントヘッドの動作電圧を個別に較正することができるようにする。本出願の目的上、「処理ユニット」という語は、メモリに格納された命令のシーケンスを実行する現在開発されている、または将来開発される処理ユニットを意味するものとする。命令のシーケンスの実行は、処理ユニットに対し、制御信号の生成のようなステップを実施させる。命令は、処理ユニットによる実行に備えて、リード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶装置、または何らかの他の持続性記憶装置からランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）に読み出される場合がある。他の実施形態では、説明した機能を実施するための種々のソフトウェア命令の代わりに、またはそのようなソフトウェア命令と組み合わせて、ハードウェアで実現された回路が使用される場合がある。例えば、システム５００の機能は、全体的または部分的に、１以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）によって実現される場合がある。特に断りがない限り、システム５００が、ハードウェア回路とソフトウェアの何らかの特定の組み合わせや、処理ユニットより実行される命令のための何らかの特定のソースに限定されることはない。
【００２３】
メモリ５０４は、非一時的コンピュータ読み取り可能媒体、若しくは他の持続性記憶装置、ＤＲＡＭのような揮発性メモリ、または、例えばＲＡＭに結合されたハードディスクのような、それらの何らかの組み合わせを含み得る。メモリ５０４は、プロセッサ５０２による種々の機能及び分析の実行を命令するための種々の命令を格納している場合がある。一部の実施形態において、メモリ５０４は、プロセッサ５０２により使用されるためのデータをさらに記憶している場合がある。メモリ５０４は、プロセッサ５０２に対し、種々の相互に関連する動作を実行することを命令する様々なソフトウェア、またはコード・モジュールを記憶している場合がある。図示の例において、メモリ５０４は、較正パターンモジュール５１０、取得モジュール５２０、分析モジュール５３０、及び調節モジュール５４０を含んでいる。一部の例において、モジュール５１０、５２０、５３０、及び５４０は、もっと少数のモジュールに結合される場合もあれば、もっと多くのモジュールに分散される場合もある。モジュール５１０、５２０、５３０、及び５４０は協働して、プロセッサ５０２に対し、図６のフロー図によって説明した方法６００の実行を命令する。
【００２４】
ステップ６０２で示されるように、較正パターンは、モジュール５１０によって、プリントヘッド上の２つのプリントヘッド・ダイの各々について生成される場合がある。較正パターンは、例えば、プリントヘッドが取り付けられたプリンターによって印刷される場合がある。図７は、モジュール５１０を使用して生成された例示的プリントヘッド較正パターン７００を示す図である。図７に示されているように、各プリントヘッド・ダイの動作電圧を変えることによって、各プリントヘッド・ダイについて複数の較正パッチが生成される場合がある。双方向の線が、様々な印刷条件において印刷される場合があり、基準（fiducial）は、プリントヘッド側の位置を示すものであり、誤差を判定し、較正するために使用される場合がある。
【００２５】
もう一度図６を参照すると、ステップ６０４で示されるように、ステップ６０２で各プリントヘッド・ダイについて生成された較正パターンは、取得モジュール５２０により取得される場合がある。例えば、取得モジュール５２０は、プロセッサ５０２に対し、印刷された較正パターンをシステム５００により分析することができる電子フォーマットの形で読み取るべきことを命じる場合がある。ステップ６０６で示されるように、ステップ６０２で各プリントヘッド・ダイについて生成された較正パターンは、分析モジュール５３０によって分析される場合がある。例えば、分析モジュールは、２つのダイ間の物理的距離若しくはノズル列間隔、ダイ傾斜、ダイ高さ、印刷軸速度、目標液滴速度、目標液滴速度からのずれ、公称印刷高さ、噴射から基板までにインク滴が通過する距離等の種々のプロパティを分析する場合がある。
【００２６】
ステップ６０８で示されるように、各プリントヘッド・ダイについての動作電圧は、ステップ６０６における分析に基づいて、調節モジュール５４０によって調節される場合がある。こうした調節の結果として、均一性の向上、より均一な液滴重量、液滴位置決めの向上、並びに、ノズル間隔誤差、傾斜、及びダイ高さ誤差の補正といった、種々の画像品質向上の実現が図られる場合がある。
【００２７】
本発明の種々の実施形態について図示説明してきたが、当然ながら、本発明の思想及び範囲から外れることなく、それらの実施形態に対し、種々の変更を加えることもできる。例えば、異なる実施形態が、１以上の利点を提供する１以上の特徴を含むものとして記載されているが、記載された例示的実施形態または他の代替実施形態において、記載された特徴は、互いに交換される場合があり、あるいは、互いに結合される場合があるものと考えられる。当業者は、上に記載した詳細の多くを有することなく本発明が実施される場合もあることを理解するであろう。したがって、そうした代替、修正、及び変形もすべて、特許請求の思想及び範囲の中に含めることが意図されている。なお、一部の周知の構造や機能については、当業者にとって既知であろうことから、詳細には図示または説明されていない場合がある。本明細書において使用される用語は、本明細書においてその用語が具体的かつ明らかに定義されていない限り、その用語がたとえ本発明の特定の具体的実施形態の説明に関連して使用されている場合であっても、その最も広い妥当な意味で解釈されることが意図されている。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【図７】
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