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JP2018167540A - Method for manufacturing head chip and method for manufacturing inkjet head - Google Patents

Method for manufacturing head chip and method for manufacturing inkjet head Download PDF

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JP2018167540A JP2017068477A JP2017068477A JP2018167540A JP 2018167540 A JP2018167540 A JP 2018167540A JP 2017068477 A JP2017068477 A JP 2017068477A JP 2017068477 A JP2017068477 A JP 2017068477A JP 2018167540 A JP2018167540 A JP 2018167540A
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Abstract

To provide a method for manufacturing a head chip that makes highly accurate machining possible by reducing influence from cutting swarf when cutting or cutting off a ceramic substrate with a dicing blade, and to provide a method for manufacturing an inkjet head.SOLUTION: A dicing blade A for cutting or cutting off a ceramic substrate 10 is formed with an annular blade part 91 constituted of an abrasive grain layer over the whole circumference on a double side on a peripheral edge side of a disk-like metal base 9, and has a thickness of an inner peripheral side part 9a that is thinner than that of a peripheral edge side part. The annular blade part 91 has a radial width (a) that is narrower than a cutting depth b of the ceramic substrate 10 to be cut or cut off.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ヘッドチップの製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法に関し、詳しくは、セラミックス基板をダイシングブレードにより切削又は切断する際に、これらセラミックス基板及びダイシングブレードの間の切削屑の影響を減らし、より高い精度の加工を可能としたヘッドチップの製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a head chip and a method for manufacturing an inkjet head. More specifically, when cutting or cutting a ceramic substrate with a dicing blade, the influence of cutting waste between the ceramic substrate and the dicing blade is reduced. The present invention relates to a method for manufacturing a head chip and a method for manufacturing an inkjet head that enable high-precision processing.

従来、チャネルと駆動壁とが交互に並設されたヘッドチップを備えたせん断モード型のインクジェットヘッドが知られている。このインクジェットヘッドにおいては、駆動壁に形成された電極に電圧を印加することによって駆動壁をくの字状に変形させ、チャネル内のインクをノズルから吐出させる。   2. Description of the Related Art Conventionally, a shear mode type ink jet head having a head chip in which channels and drive walls are alternately arranged is known. In this ink jet head, a voltage is applied to an electrode formed on the drive wall to deform the drive wall into a dogleg shape, and the ink in the channel is ejected from the nozzle.

このようなインクジェットヘッドとして、チャネルへの入口とチャネルからの出口とが、ヘッドチップの背面及び前面にそれぞれ開口した構造のヘッドチップを備えたものがある。このようなヘッドチップは、チャネルが並設された長尺のセラミックス基板(圧電体基板)を、所望のチャネル数に対応するピッチで、チャネルの長さ方向に直交する方向にフルカット(切断)することによって、一度に多数個を作製することができ、極めて生産性が良い。セラミックス基板のフルカットは、図20に示すように、ダイシングソー100に装着されて回転されるダイシングブレード101によって行う。ダイシングブレード101は、円盤状台金の両面に砥粒層からなる刃部が形成されて構成されている。   As such an ink jet head, there is a head provided with a head chip having a structure in which an inlet to a channel and an outlet from the channel are opened on a back surface and a front surface of the head chip, respectively. Such a head chip fully cuts (cuts) a long ceramic substrate (piezoelectric substrate) in which channels are arranged side by side in a direction perpendicular to the channel length direction at a pitch corresponding to the desired number of channels. By doing so, a large number can be produced at a time, and the productivity is extremely good. As shown in FIG. 20, a full cut of the ceramic substrate is performed by a dicing blade 101 that is mounted on a dicing saw 100 and rotated. The dicing blade 101 is configured by forming blade portions made of an abrasive grain layer on both surfaces of a disk-shaped base metal.

また、このようなヘッドチップの作製工程の一例として、ダイシングブレードを用いて、ヘッドチップを構成するセラミックス基板を切削して、細長い吐出溝を複数形成する工程がある(特許文献1)。さらに、共通インク室を複数のチャネルにそれぞれ連通させる複数の開口を、凹溝の底面に貫通するチャネル状溝により形成する工程も、ダイシングブレードを用いて行う(特許文献2)。   In addition, as an example of the manufacturing process of such a head chip, there is a process of cutting a ceramic substrate constituting the head chip using a dicing blade to form a plurality of elongated discharge grooves (Patent Document 1). Further, the step of forming a plurality of openings for communicating the common ink chambers with the plurality of channels by channel-shaped grooves penetrating the bottom surface of the groove is also performed using a dicing blade (Patent Document 2).

ダイシングブレードを用いて板状部材に切り込みを入れるダイシング加工などを行うことによって、サンドブラスト加工やレーザ加工では形成できないような微小ピッチで複数の開口を形成することができる。そのため、容易かつ効率的な加工を行うことができる。   A plurality of openings can be formed at a minute pitch that cannot be formed by sandblasting or laser processing by performing dicing processing in which a plate member is cut using a dicing blade. Therefore, easy and efficient processing can be performed.

特開2015−024516号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-024516 特開2008−201022号公報JP 2008-201022 A 特開昭58−165965号公報JP 58-165965 A

近年、インクジェットヘッドには、ますます高精細な画像記録を行うことが求められており、これに伴って、ノズルの更なる高密度化が要請されている。このため、ヘッドチップが備えるチャネルは多列化が進んでおり、チャネル列が所望の列数となるようにセラミックス基板を複数枚積層させた厚い積層物をフルカット(切断)することによってヘッドチップを作製する必要が生じている。   In recent years, ink jet heads are required to perform higher-definition image recording, and accordingly, higher density of nozzles is required. For this reason, the channels provided in the head chip have been multi-rowed, and the head chip is obtained by full-cutting (cutting) a thick laminate in which a plurality of ceramic substrates are laminated so that the channel row has a desired number of rows. Need to be produced.

図20に示すように、ダイシングブレード101を用いたフルカットにより複数のチャネル列が並列されたヘッドチップを作製する場合において、ダイシングブレード101の一面側の切断面201aと他面側の切断面201bとが平行とならず、ヘッドチップ厚さ(チャネルの長さ方向の厚さ)が不均一になることが見出された。この不均一さは、ヘッドチップの一端部と他端部とで厚さの差が10μm程度であった。ヘッドチップ厚さ(チャネルの長さ方向の厚さ)が不均一であると、チャネル列毎でチャネルの長さに相違が生じ、チャネル列毎でインク吐出性能にばらつきが発生する。また、ヘッドチップに接着されるノズルプレートの接着不良、ヘッドチップに接着される配線基板の接着不良及び導通不良が発生する。   As shown in FIG. 20, in the case of manufacturing a head chip in which a plurality of channel rows are arranged in parallel by full cutting using the dicing blade 101, a cutting surface 201a on one side of the dicing blade 101 and a cutting surface 201b on the other surface side. And the head chip thickness (thickness in the channel length direction) was found to be non-uniform. This non-uniformity was about 10 μm in thickness difference between one end and the other end of the head chip. If the head chip thickness (thickness in the channel length direction) is not uniform, the channel length differs for each channel row, and the ink ejection performance varies for each channel row. In addition, poor adhesion of the nozzle plate adhered to the head chip, poor adhesion of the wiring substrate adhered to the head chip, and poor conduction occur.

本発明者は、この問題について鋭意検討したところ、セラミックス基板201をフルカットする際に発生する切削屑202が原因であるとの知見を得た。すなわち、セラミックス基板201をダイシングブレード101を用いてフルカットする際、多量の切削屑202が発生し、その切削屑202がセラミックス基板201の切断面201a,201bとダイシングブレード101との間に滞留する。この切削屑202は、ダイシングブレード101の回転に伴って排出されるが、排出されるときにセラミックス基板の切断面201a,201bに擦り付けられ、切断面201a,201bをさらに削ってしまう。このように、切断後の切断面201a,201bがさらに削られることにより、切断面201a,201bの不均一化が生じていた。   The present inventor has intensively studied this problem, and has found that the cause is the chip 202 generated when the ceramic substrate 201 is fully cut. That is, when the ceramic substrate 201 is fully cut using the dicing blade 101, a large amount of cutting waste 202 is generated, and the cutting waste 202 stays between the cut surfaces 201 a and 201 b of the ceramic substrate 201 and the dicing blade 101. . The cutting waste 202 is discharged along with the rotation of the dicing blade 101. When the cutting waste 202 is discharged, it is rubbed against the cut surfaces 201a and 201b of the ceramic substrate, and further cuts the cut surfaces 201a and 201b. As described above, the cut surfaces 201a and 201b after cutting are further scraped, resulting in non-uniformity of the cut surfaces 201a and 201b.

このような問題は、セラミックス基板201の積層数が多くなり、切断厚が厚くなればなるほど、切削屑202の発生量が多くなるため顕著に発生するようになる。   Such a problem becomes more prominent because the number of stacked ceramic substrates 201 increases and the cutting thickness increases, so that the amount of generated cutting waste 202 increases.

なお、円盤状台金の周側面及び周縁側の円環状領域のみに、砥粒層からなる刃部が形成されたダイシングブレードが提案されている(特許文献3)が、このダイシングブレードは、円環状領域の刃部の幅よりも薄い半導体ウェハの切断を想定しており、刃部によって円盤状台金の延伸を抑え込むことを目的としているので、積層数が多く切断厚が厚いセラミックス基板の切断において、前述したような切削屑の問題の解決を齎らすものではない。   In addition, a dicing blade in which a blade portion made of an abrasive grain layer is formed only in an annular region on a peripheral side surface and a peripheral side of a disk-shaped base metal is proposed (Patent Document 3). Assuming cutting of a semiconductor wafer thinner than the width of the blade part in the annular region, and the purpose of which is to suppress the extension of the disk-shaped base metal by the blade part, cutting of a ceramic substrate with a large number of stacks and a thick cutting thickness However, this does not mean solving the problem of the cutting waste as described above.

そこで、本発明は、セラミックス基板をダイシングブレードにより切削又は切断する際に、これらセラミックス基板及びダイシングブレードの間の切削屑の影響を減らし、より高い精度の加工を可能としたヘッドチップの製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides a head chip manufacturing method that reduces the influence of cutting waste between the ceramic substrate and the dicing blade when cutting or cutting the ceramic substrate with a dicing blade, and enables higher precision processing, and It is an object to provide a method for manufacturing an inkjet head.

本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。   Other problems of the present invention will become apparent from the following description.

上記課題は、以下の各発明によって解決される。   The above problems are solved by the following inventions.

1.
ダイシングブレードを使用して、インクジェットヘッドのヘッドチップを構成するセラミックス基板の切削又は切断を行う工程を有し、
前記ダイシングブレードは、円盤状台金の周縁側両面に全周に亘って砥粒層からなる円環刃部が形成され、
前記円盤状台金の前記円環刃部が形成されていない内周側部分が、前記円環刃部を含む周縁側部分よりも薄く、
前記円環刃部の径方向の幅が、切削又は切断する前記セラミックス基板の切削深さよりも狭いことを特徴とするヘッドチップの製造方法。
2.
前記セラミックス基板の切断を行う工程においては、
該セラミックス基板を樹脂製のダイシングシート上に粘着させて固定し、該ダイシングシートの反対側から該セラミックス基板に前記ダイシングブレードを進入させ、該セラミックス基板を切断するとともに該ダイシングシートの一部を切削し、
前記ダイシングシートに対する切削深さは、前記円環刃部の径方向の幅よりも小さいことを特徴とする前記1記載のヘッドチップの製造方法。
3.
前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金の周側面に、砥粒層からなる周面刃部が形成されていることを特徴とする前記1又は2記載のヘッドチップの製造方法。
4.
前記周面刃部は、前記円盤状台金の周側面に沿って平坦に形成されていることを特徴とする前記3記載のヘッドチップの製造方法。
5.
前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金を一対のフランジにより挟持固定されて使用され、
該円盤状台金の該フランジによる挟持部分の表面の算術平均粗さが、前記円環刃部の表面の算術平均粗さ以上であることを特徴とする前記1〜4の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
6.
前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金を一対のフランジにより挟持固定されて使用され、
該円盤状台金の該フランジによる挟持部分の表面と該フランジとの間の最大静止摩擦力モーメントが、前記円環刃部の表面と前記セラミックス基板との間の動摩擦力モーメント以上であることを特徴とする前記1〜5の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
7.
前記円環刃部は、前記円盤状台金の内周側ほど薄く、該円盤状台金の外周側ほど厚くなっており、その表面が内周側から外周側に向けて傾斜面となっていることを特徴とする前記1〜6の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
8.
前記円環刃部は、前記円盤状台金の内周側ほど薄く、該円盤状台金の外周側ほど厚くなっており、その表面が内周側から外周側に向けて階段状になっていることを特徴とする前記1〜6の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
9.
前記セラミックス基板の切削を行う工程は、
前記セラミックス基板に複数のチャネルを構成する複数の溝を形成し、並列された複数のチャネル及び該チャネル間を隔てる駆動する隔壁を形成することを特徴とする前記1〜8の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
10.
前記セラミックス基板の切断を行う工程は、
前記セラミックス基板を切断して、複数のノズルが形成されたノズルプレートが接合されるノズルプレート接合面、及び、複数のチャネル間を隔てる隔壁に給電する配線パターンが形成された配線基板が接合される配線基板接合面の少なくとも何れか一方を形成することを特徴とする前記1〜9の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
11.
前記セラミックス基板の切断を行う工程において、
切断する前の前記セラミックス基板には、複数のチャネルを構成する溝が形成されており、該溝の内面には、該チャネルの容積変化を生じさせる圧電素子に給電するための電極が形成されていることを特徴とする前記10記載のヘッドチップの製造方法。
12.
前記セラミックス基板の切断を行う工程において、
切断する前の前記セラミックス基板には、複数の切削屑排出溝が形成されていることを特徴とする前記10又は11記載のヘッドチップの製造方法。
13
複数のチャネルが並列して形成され該チャネル間を隔てる隔壁が駆動するヘッドチップに、複数のノズルが形成されたノズルプレートを、該ノズルを前記チャネルに対応させて接合する工程と、
前記ヘッドチップに、前記隔壁に給電するための配線パターンが形成された配線基板を接合する工程とを有し、
前記ヘッドチップを構成するセラミックス基板の前記ノズルプレートが接合されるノズルプレート接合面及び前記配線基板が接合される配線基板接合面の少なくとも何れか一方を、前記1〜8の何れかに記載のダイシングブレードを使用した切断により形成することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
1.
Using a dicing blade, cutting or cutting the ceramic substrate constituting the head chip of the inkjet head,
The dicing blade is formed with an annular blade portion formed of an abrasive layer over the entire circumference on both sides of the periphery of the disc-shaped base metal,
The inner peripheral side portion where the annular blade portion of the disc-shaped base metal is not formed is thinner than the peripheral side portion including the annular blade portion,
A method of manufacturing a head chip, characterized in that a radial width of the annular blade portion is narrower than a cutting depth of the ceramic substrate to be cut or cut.
2.
In the step of cutting the ceramic substrate,
The ceramic substrate is adhered and fixed on a resin dicing sheet, and the dicing blade enters the ceramic substrate from the opposite side of the dicing sheet to cut the ceramic substrate and cut a part of the dicing sheet. And
2. The method of manufacturing a head chip according to claim 1, wherein a cutting depth with respect to the dicing sheet is smaller than a radial width of the annular blade portion.
3.
3. The method of manufacturing a head chip according to claim 1 or 2, wherein the dicing blade is formed with a peripheral blade portion made of an abrasive grain layer on a peripheral side surface of the disk-shaped base metal.
4).
4. The method of manufacturing a head chip according to claim 3, wherein the peripheral blade portion is formed flat along a peripheral side surface of the disk-shaped base metal.
5.
The dicing blade is used by sandwiching and fixing the disk-shaped base metal by a pair of flanges,
5. The arithmetic average roughness of the surface of the sandwiched portion of the disk-shaped base metal by the flange is equal to or greater than the arithmetic average roughness of the surface of the annular blade portion. A manufacturing method of a head chip.
6).
The dicing blade is used by sandwiching and fixing the disk-shaped base metal by a pair of flanges,
The maximum static frictional force moment between the surface of the sandwiched portion of the disk-shaped base metal by the flange and the flange is equal to or greater than the dynamic frictional force moment between the surface of the annular blade and the ceramic substrate. 6. The method of manufacturing a head chip as described in any one of 1 to 5 above.
7).
The annular blade portion is thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal and is thicker toward the outer peripheral side of the disk-shaped base metal, and the surface thereof becomes an inclined surface from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. The method of manufacturing a head chip as described in any one of 1 to 6 above.
8).
The annular blade portion is thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal, and is thicker toward the outer peripheral side of the disk-shaped base metal, and its surface is stepped from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. The method of manufacturing a head chip as described in any one of 1 to 6 above.
9.
The step of cutting the ceramic substrate includes:
9. The ceramic substrate according to any one of 1 to 8, wherein a plurality of grooves forming a plurality of channels are formed in the ceramic substrate, and a plurality of parallel channels and a partition wall for driving the channels are formed. A manufacturing method of a head chip.
10.
The step of cutting the ceramic substrate includes:
The ceramic substrate is cut to join a nozzle plate joining surface to which a nozzle plate on which a plurality of nozzles are formed is joined, and a wiring substrate on which a wiring pattern for supplying power to partition walls separating a plurality of channels is formed. 10. The method of manufacturing a head chip as described in any one of 1 to 9 above, wherein at least one of the wiring board bonding surfaces is formed.
11.
In the step of cutting the ceramic substrate,
The ceramic substrate before cutting is formed with grooves constituting a plurality of channels, and an electrode for supplying power to a piezoelectric element that causes volume change of the channels is formed on the inner surface of the grooves. 11. The method of manufacturing a head chip as described in 10 above.
12
In the step of cutting the ceramic substrate,
The method of manufacturing a head chip according to 10 or 11, wherein a plurality of cutting waste discharge grooves are formed in the ceramic substrate before cutting.
13
A step of bonding a nozzle plate having a plurality of nozzles to the head chip driven in parallel by a plurality of channels formed in parallel and separating the channels, the nozzles corresponding to the channels; and
Bonding a wiring board on which a wiring pattern for supplying power to the partition wall is formed on the head chip,
The dicing according to any one of 1 to 8, wherein at least one of a nozzle plate bonding surface to which the nozzle plate of the ceramic substrate constituting the head chip is bonded and a wiring substrate bonding surface to which the wiring substrate is bonded are used. A method of manufacturing an ink jet head, comprising forming by cutting using a blade.

本発明によれば、セラミックス基板をダイシングブレードにより切削又は切断する際に、これらセラミックス基板及びダイシングブレードの間の切削屑の影響を減らし、より高い精度の加工を可能としたヘッドチップの製造方法及びインクジェットヘッドの製造方法を提供することができる。   According to the present invention, when cutting or cutting a ceramic substrate with a dicing blade, a head chip manufacturing method that reduces the influence of cutting waste between the ceramic substrate and the dicing blade and enables higher precision processing, and An ink jet head manufacturing method can be provided.

本発明のヘッドチップの製造方法において用いるダイシングブレードの構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of the dicing blade used in the manufacturing method of the head chip of this invention 前記ダイシングブレードを用いた切断工程を示す断面図Sectional drawing which shows the cutting process using the said dicing blade セラミックス基板の構成を示す側面図Side view showing the structure of the ceramic substrate (a)はチャネルを形成する様子を説明するセラミックス基板の斜視図、(b)はチャネルが形成されたセラミックス基板のチャネルと直交する方向の断面図(A) is a perspective view of a ceramic substrate for explaining how a channel is formed, and (b) is a cross-sectional view in a direction orthogonal to the channel of the ceramic substrate on which the channel is formed. 電極を形成したセラミックス基板におけるチャネル部分の拡大図Enlarged view of the channel part of the ceramic substrate with electrodes セラミックス基板を6枚積層した積層基板の断面図Cross-sectional view of laminated substrate with 6 ceramic substrates (a)(b)はセラミックス基板を6枚積層した積層基板の他の実施形態を示す断面図(A) (b) is sectional drawing which shows other embodiment of the laminated substrate which laminated | stacked six ceramic substrates. 切削屑排出溝が形成された積層基板の断面図Cross-sectional view of a laminated board with cutting waste discharge grooves 切削屑排出溝が形成された積層基板の平面図Plan view of laminated substrate with cutting waste discharge grooves formed チャネルがインクチャネルと空気チャネルとで構成されるセラミックス基板の正面図Front view of a ceramic substrate with channels composed of ink channels and air channels 積層基板を切断する様子を説明する断面図Sectional drawing explaining a mode that a laminated substrate is cut | disconnected 積層基板を切断する際の切削屑が流れる様子を説明する部分拡大平面図Partially enlarged plan view for explaining how cutting waste flows when cutting a laminated substrate 本発明により製造されるインクジェットヘッドの一例を示す断面図Sectional drawing which shows an example of the inkjet head manufactured by this invention インクジェットヘッドにおけるヘッドチップの背面図Rear view of head chip in inkjet head インクジェットヘッドにおける配線基板の正面図Front view of wiring board in inkjet head 他の実施形態に係るチャネルを形成する様子を説明するセラミックス基板の斜視図The perspective view of the ceramic substrate explaining a mode that the channel which concerns on other embodiment is formed (a)は他の実施形態に係る溝を形成した積層基板の平面図、(b)は(a)中のb−b線に沿う断面図(A) is a top view of the laminated substrate in which the groove | channel concerning other embodiment was formed, (b) is sectional drawing which follows the bb line in (a). 本発明において用いるダイシングブレードの構成の他の例を示す断面図Sectional drawing which shows the other example of a structure of the dicing blade used in this invention. 本発明において用いるダイシングブレードの構成のさらに他の例を示す断面図Sectional drawing which shows the further another example of a structure of the dicing blade used in this invention. 従来のヘッドチップの製造方法において用いるダイシングブレードの構成を示す正面図The front view which shows the structure of the dicing blade used in the manufacturing method of the conventional head chip.

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
インクジェットヘッドは、インク流路となる複数のチャネルが並列して形成され、該チャネル間を隔てる隔壁が駆動するヘッドチップと、複数のノズルが形成され各ノズルを各チャネルに対応させてヘッドチップに接合されたノズルプレートと、隔壁に給電するための配線パターンが形成されヘッドチップに接合された配線基板とを有する。本発明のヘッドチップの製造方法においては、ダイシングブレードを使用して、ヘッドチップを構成するセラミックス基板を切削又は切断する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
An ink jet head has a head chip in which a plurality of channels serving as ink flow paths are formed in parallel and a partition that drives between the channels is driven, and a plurality of nozzles are formed and each nozzle is associated with each channel. It has a bonded nozzle plate, and a wiring substrate on which a wiring pattern for supplying power to the partition is formed and bonded to the head chip. In the head chip manufacturing method of the present invention, a ceramic substrate constituting the head chip is cut or cut using a dicing blade.

〔ダイシングブレードの構成〕
図1は、本発明のヘッドチップの製造方法において用いるダイシングブレードの構成を示す断面図である。
[Configuration of dicing blade]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a dicing blade used in the head chip manufacturing method of the present invention.

ダイシングブレードAは、図1に示すように、円盤状台金9を有して円盤状に構成されている。ダイシングブレードAは、円盤状台金9の中心部分が、ダイシングソーの回転軸(スピンドル軸)8の先端側に取付けられ、この回転軸8を介して回転操作される。回転軸8の先端側には、円盤状の一対のフランジ81,82のうちの一方のフランジ81が取付けられ、次に円盤状台金9の中心孔9bに挿通され、さらに他方のフランジ82がナット83によって取付けられる。ダイシングブレードAの円盤状台金9は、中心側の両面を一対のフランジ81,82によって挟持されて、回転軸8の先端側に固定される。   As shown in FIG. 1, the dicing blade A has a disk-shaped base metal 9 and is configured in a disk shape. In the dicing blade A, the central portion of the disk-shaped base metal 9 is attached to the tip end side of the rotating shaft (spindle shaft) 8 of the dicing saw, and is rotated through the rotating shaft 8. One flange 81 of a pair of disk-shaped flanges 81 and 82 is attached to the distal end side of the rotary shaft 8, and then inserted into the center hole 9 b of the disk-shaped base metal 9. It is attached by a nut 83. The disc-shaped base metal 9 of the dicing blade A is fixed to the distal end side of the rotary shaft 8 with both sides on the center side sandwiched between a pair of flanges 81 and 82.

ダイシングブレードAは、円盤状台金9の周縁側両面に、全周に亘って砥粒層からなる円環刃部91が形成されて構成されている。円環刃部91は、円盤状台金9上に砥粒がロウ付けされて構成されている。砥粒には、ダイアモンド、六方晶系窒化ホウ素などの超硬質砥粒が使用される。ロウ付けには樹脂や気相法により形成された金属膜を使用することもあるが、砥粒のロウ付けには電鋳膜を使用することが多い。   The dicing blade A is configured by forming an annular blade portion 91 made of an abrasive layer over the entire circumference on both sides of the periphery of the disc-shaped base metal 9. The annular blade portion 91 is configured by brazing abrasive grains on a disk-shaped base metal 9. As the abrasive grains, ultrahard abrasive grains such as diamond and hexagonal boron nitride are used. A resin or a metal film formed by a vapor phase method is sometimes used for brazing, but an electroformed film is often used for brazing abrasive grains.

電鋳式砥粒タイプの円環刃部91は、円盤状台金9の表面に電鋳層を設け、該電鋳層に砥粒を埋め込んで形成される。この円環刃部91は、公知の電鋳浴、例えば、ワット系浴、スルファミン酸浴、無電解系浴などのニッケルメッキ浴中で電鋳して形成することができる。電鋳層には、硬質金属又は合金、例えば、Ni金属又はNi−Co合金、Ni−W合金、Ni−P合金等の公知のニッケル系金属を好適に使用することができる。これらニッケル系金属の硬度は、一般に約150〜600Hvである。砥粒自体の最適埋め込み率は、円環刃部91の用途によって異なるが、60〜70%、70〜80%、80〜90%、90〜100%など、比較的高い埋め込み率である。埋め込み率とは、砥粒の平均粒径に対する電鋳層の平均厚さである。   The electroformed abrasive grain type annular blade portion 91 is formed by providing an electroformed layer on the surface of the disk-shaped base metal 9 and embedding abrasive grains in the electroformed layer. The annular blade portion 91 can be formed by electroforming in a known electroforming bath, for example, a nickel plating bath such as a watt bath, a sulfamic acid bath, or an electroless bath. For the electroformed layer, a hard metal or an alloy, for example, a Ni metal or a known nickel-based metal such as a Ni—Co alloy, a Ni—W alloy, or a Ni—P alloy can be suitably used. The hardness of these nickel-based metals is generally about 150 to 600 Hv. The optimum embedding rate of the abrasive grains itself varies depending on the use of the annular blade 91, but is a relatively high embedding rate such as 60 to 70%, 70 to 80%, 80 to 90%, 90 to 100%. The embedding rate is the average thickness of the electroformed layer with respect to the average grain size of the abrasive grains.

このダイシングブレードAは、円盤状台金9の円環刃部91が形成されていない内周側部分9aが、円環刃部91を含む周縁側部分よりも薄い。この厚さの差は、両面の円環刃部91の厚さの合計に相当する厚さである。円環刃部91の厚さは、例えば、5μm〜20μm程度である。円盤状台金9の厚さは、例えば、200μm〜400μm程度である。   In the dicing blade A, the inner peripheral side portion 9 a where the circular blade portion 91 of the disk-shaped base metal 9 is not formed is thinner than the peripheral edge portion including the circular blade portion 91. This difference in thickness is a thickness corresponding to the total thickness of the annular blade portions 91 on both sides. The thickness of the annular blade portion 91 is, for example, about 5 μm to 20 μm. The thickness of the disk-shaped base metal 9 is, for example, about 200 μm to 400 μm.

ダイシングブレードAを使用したセラミックス基板10の切削又は切断は、セラミックス基板10を樹脂製のダイシングシート7上に粘着させて固定して行うことが好ましい。この場合には、固定されたセラミックス基板10に対し、ダイシングシート7の反対側からダイシングブレードAを回転させながら進入させ、セラミックス基板10を切削又は切断する。   The cutting or cutting of the ceramic substrate 10 using the dicing blade A is preferably performed by adhering and fixing the ceramic substrate 10 on the resin dicing sheet 7. In this case, the ceramic substrate 10 is cut or cut by making the dicing blade A enter the fixed ceramic substrate 10 while rotating the dicing blade A from the opposite side of the dicing sheet 7.

このダイシングブレードAにおいては、円環刃部91の径方向の幅aは、切削するセラミックス基板10の切削深さbよりも狭い。径方向の幅aは、セラミックス基板10の切削深さbの(1/2)倍程度以下であることが好ましい。径方向の幅aは、例えば、300μm程度である(セラミックス基板10の切削深さbが600μm以上である場合)。   In the dicing blade A, the radial width a of the annular blade portion 91 is narrower than the cutting depth b of the ceramic substrate 10 to be cut. The width a in the radial direction is preferably about (1/2) times or less the cutting depth b of the ceramic substrate 10. The radial width a is, for example, about 300 μm (when the cutting depth b of the ceramic substrate 10 is 600 μm or more).

このように円盤状台金9の内周側部分9aが周縁側部分よりも薄く、円環刃部91の径方向の幅aがセラミックス基板10の切削深さbよりも狭いことにより、両面の円環刃部91による両切削面10b,10bと、円盤状台金9の内周側部分9aとの間には、空隙が生ずる。この空隙には、切削屑10aが滞留し、ダイシングブレードAの回転に伴って排出されてゆく。切削屑10aは空隙内に滞留するので、切削面10b,10bをさらに削ることがない。したがって、このダイシングブレードAによれば、厚みのあるセラミックス基板10を精度良く切削加工することができる。すなわち、両面の円環刃部91により形成された両切削面10b,10bは、互いに正確に平行な平面となされる。両切削面10b,10bの平行度は、製造するヘッドチップの一端部と他端部とで厚さの差が、例えば、10μm未満である。   As described above, the inner peripheral side portion 9a of the disk-shaped base metal 9 is thinner than the peripheral side portion, and the radial width a of the annular blade portion 91 is narrower than the cutting depth b of the ceramic substrate 10. A gap is generated between the two cutting surfaces 10 b and 10 b by the annular blade portion 91 and the inner peripheral side portion 9 a of the disk-shaped base metal 9. The cutting waste 10a stays in the gap and is discharged as the dicing blade A rotates. Since the cutting waste 10a stays in the gap, the cutting surfaces 10b and 10b are not further cut. Therefore, according to the dicing blade A, the thick ceramic substrate 10 can be cut with high accuracy. That is, both the cutting surfaces 10b and 10b formed by the double-sided annular blade portions 91 are planes that are accurately parallel to each other. Regarding the parallelism of both the cutting surfaces 10b and 10b, the difference in thickness between one end and the other end of the head chip to be manufactured is, for example, less than 10 μm.

したがって、このヘッドチップの製造方法においては、チャネル13の形状のばらつきが抑えられ、インクジェットヘッドの各ノズル間の吐出性能のばらつきや、ヘッドチップに接着されるノズルプレートの接着不良、ヘッドチップに接着される配線基板の接着不良及び導通不良が抑えられる。   Therefore, in this head chip manufacturing method, variation in the shape of the channel 13 is suppressed, variation in ejection performance between nozzles of the inkjet head, adhesion failure of the nozzle plate adhered to the head chip, adhesion to the head chip. Bonding failure and conduction failure of the wiring board to be performed can be suppressed.

なお、前述した特許文献3に記載されたダイシングブレードでは、刃部によって円盤状台金の延伸を抑え込むことを目的としているので、円環刃部の径方向の幅が切削深さよりも狭くなることは想定されておらず、切削屑の影響を避けて加工精度を上げるという効果は得られない。   The dicing blade described in Patent Document 3 described above is intended to suppress the extension of the disk-shaped base metal by the blade portion, so that the radial width of the annular blade portion becomes narrower than the cutting depth. Is not assumed, and the effect of increasing the machining accuracy by avoiding the influence of cutting chips cannot be obtained.

ダイシングブレードAは、円盤状台金9の周側面にも、砥粒層からなる周面刃部91aが形成されていることが好ましい。この周面刃部91aは、円環刃部91と同様の材料及び形成方法により形成されている。この周面刃部91aが形成されていることにより、円盤状台金9がぶれて切断位置がずれることがなく、セラミックス基板10が斜めに切削されることがない。   In the dicing blade A, it is preferable that a peripheral blade portion 91 a made of an abrasive grain layer is also formed on the peripheral side surface of the disk-shaped base metal 9. The peripheral blade portion 91a is formed by the same material and forming method as the annular blade portion 91. By forming the peripheral blade portion 91a, the disc-shaped base metal 9 is not moved and the cutting position is not shifted, and the ceramic substrate 10 is not cut obliquely.

また、周面刃部91aは、円盤状台金9の周側面に沿って平坦に形成されている。周面刃部91aが平坦に形成されていることにより、切削面にバリが残ることがない。   Further, the peripheral blade portion 91 a is formed flat along the peripheral side surface of the disk-shaped base metal 9. Since the peripheral edge 91a is formed flat, no burrs remain on the cutting surface.

図2は、ダイシングブレードAを用いた切断工程を示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cutting process using the dicing blade A. FIG.

図2に示すように、このダイシングブレードAにおいて、円環刃部91の径方向の幅aがセラミックス基板10の切削深さ(すなわち、セラミックス基板10の厚さ)bよりも狭い(a<b)こと、及び、周面刃部91aが平坦に形成されていることは、セラミックス基板10の切断を行う工程においても有効である。セラミックス基板10の切断を行うには、セラミックス基板10を樹脂製のダイシングシート7上に粘着させて固定し、ダイシングシート7の反対側からセラミックス基板10にダイシングブレードAを進入させる。このとき、セラミックス基板10が切断されるとともに、ダイシングシート7の一部が切削される。   As shown in FIG. 2, in the dicing blade A, the radial width a of the annular blade portion 91 is narrower than the cutting depth of the ceramic substrate 10 (that is, the thickness of the ceramic substrate 10) b (a <b ) And that the peripheral edge 91a is formed flat is also effective in the step of cutting the ceramic substrate 10. In order to cut the ceramic substrate 10, the ceramic substrate 10 is adhered and fixed on the resin dicing sheet 7, and the dicing blade A enters the ceramic substrate 10 from the opposite side of the dicing sheet 7. At this time, the ceramic substrate 10 is cut and a part of the dicing sheet 7 is cut.

このときのダイシングシート7に対する切削深さcは、円環刃部91の径方向の幅aよりも小さいことが好ましい。ダイシングシート7の厚さは、一般的には100μm〜200μm程度である。ダイシングシート7に対する切削深さcは、例えば、ダイシングシート7の厚さから30μm〜100μm程度を減じた厚さである。   The cutting depth c with respect to the dicing sheet 7 at this time is preferably smaller than the radial width a of the annular blade portion 91. The thickness of the dicing sheet 7 is generally about 100 μm to 200 μm. The cutting depth c with respect to the dicing sheet 7 is, for example, a thickness obtained by subtracting about 30 μm to 100 μm from the thickness of the dicing sheet 7.

ダイシングシート7に対する切削深さcが円環刃部91の径方向の幅aよりも大きい場合、すなわち、円環刃部91の全幅がセラミックス基板10の反対側に抜けてしまう場合には、ダイシングシート7はセラミックス基板10よりも柔らかいので、ダイシングブレードAの周縁部が安定せず、また、ダイシングシート7をなす樹脂材料が振動を生ずる虞があり、セラミックス基板10が斜めに切断されたり、両面の円環刃部91により形成された両切断面10b,10b間の間隔が広くなってしまう虞がある。ダイシングシート7に対する切削深さcを円環刃部91の径方向の幅aよりも小さくすることにより、ダイシングブレードAの周縁部が安定し、厚みのあるセラミックス基板10を精度良く切断加工することができ、両面の円環刃部91により形成された両切断面10b,10bが互いに正確に平行な平面となされる。   When the cutting depth c with respect to the dicing sheet 7 is larger than the radial width a of the annular blade portion 91, that is, when the entire width of the annular blade portion 91 falls out to the opposite side of the ceramic substrate 10, dicing is performed. Since the sheet 7 is softer than the ceramic substrate 10, the peripheral portion of the dicing blade A is not stable, and there is a possibility that the resin material forming the dicing sheet 7 may vibrate. There is a possibility that the interval between the two cut surfaces 10b, 10b formed by the annular blade portion 91 becomes wider. By making the cutting depth c with respect to the dicing sheet 7 smaller than the radial width a of the annular blade portion 91, the peripheral portion of the dicing blade A is stabilized and the thick ceramic substrate 10 is cut with high accuracy. The two cut surfaces 10b, 10b formed by the annular blade portions 91 on both sides are formed into planes that are accurately parallel to each other.

この切断工程においても、切削屑10aは、両面の円環刃部91による両切断面10b,10bと円盤状台金9の内周側部分9aとの間の空隙内に滞留し、切断面10b,10bをさらに削ることがない。したがって、このダイシングブレードAによれば、厚みのあるセラミックス基板10を精度良く切断加工することができる。すなわち、両面の円環刃部91により形成された両切断面10b,10bは、互いに正確に平行な平面となされる。   Also in this cutting step, the cutting waste 10a stays in the gap between the two cutting surfaces 10b, 10b by the double-sided annular blade portion 91 and the inner peripheral side portion 9a of the disk-shaped base metal 9, and the cutting surface 10b. , 10b is not further cut. Therefore, according to the dicing blade A, the thick ceramic substrate 10 can be cut with high accuracy. That is, both the cut surfaces 10b and 10b formed by the double-sided circular blade portions 91 are planes that are exactly parallel to each other.

このダイシングブレードAにおいては、円盤状台金9のフランジ81,82による挟持部分の表面の算術平均粗さRaは、円環刃部91の表面の算術平均粗さ以上(0.2〜0.3μm以上)となっていることが好ましい。なお算術平均粗さRaは、JIS(Japanese Industrial Standards)B0601:1994に基づいて求められる表面粗さを表すパラメータであり、具体的には以下の式で表される。

Figure 2018167540
In this dicing blade A, the arithmetic average roughness Ra of the surface of the disc-shaped base metal 9 sandwiched by the flanges 81 and 82 is equal to or greater than the arithmetic average roughness of the surface of the annular blade portion 91 (0.2-0. 3 μm or more) is preferable. The arithmetic average roughness Ra is a parameter representing the surface roughness obtained based on JIS (Japanese Industrial Standards) B0601: 1994, and is specifically expressed by the following equation.
Figure 2018167540

フランジ81,82による挟持部分の表面の算術平均粗さRaが円環刃部91の表面の算術平均粗さ以上であることにより、ダイシングブレードAは、セラミックス基板10を切削又は切断する工程において、フランジ81,82に対して空転を開始することが防止される。   When the arithmetic average roughness Ra of the surface of the sandwiched portion by the flanges 81 and 82 is equal to or greater than the arithmetic average roughness of the surface of the annular blade portion 91, the dicing blade A is in a process of cutting or cutting the ceramic substrate 10, The idling of the flanges 81 and 82 is prevented from starting.

また、ダイシングブレードAは、円盤状台金9のフランジ81,82による挟持部分の表面とフランジ81,82との間の最大静止摩擦力モーメント(最大静止摩擦力×回転中心からの距離)が、円環刃部91の表面とセラミックス基板10との間の動摩擦力モーメント(動摩擦力×回転中心からの距離)以上となっていることが好ましい。   Further, the dicing blade A has a maximum static frictional force moment (maximum static frictional force × distance from the center of rotation) between the surface of the sandwiched portion of the disc-shaped base metal 9 by the flanges 81 and 82 and the flanges 81 and 82. It is preferable that the dynamic friction force moment between the surface of the annular blade portion 91 and the ceramic substrate 10 (dynamic friction force × distance from the center of rotation) is greater than or equal to.

フランジ81,82による挟持部分の表面とフランジ81,82との間の最大静止摩擦力モーメントが円環刃部91の表面とセラミックス基板10との間の動摩擦力モーメント以上であることにより、ダイシングブレードAは、セラミックス基板10を切削又は切断する工程において、フランジ81,82に対して空転を開始することがない。   Since the maximum static frictional force moment between the surface of the sandwiched portion by the flanges 81 and 82 and the flanges 81 and 82 is greater than or equal to the dynamic frictional moment between the surface of the annular blade portion 91 and the ceramic substrate 10, the dicing blade A does not start idling with respect to the flanges 81 and 82 in the process of cutting or cutting the ceramic substrate 10.

〔ヘッドチップの製造工程〕
図3〜図12を用いて、本発明のヘッドチップの製造方法の一例を説明する。
図3は、セラミックス基板の構成を示す側面図である。
[Head chip manufacturing process]
An example of the head chip manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a side view showing the configuration of the ceramic substrate.

まず、図3に示すように、セラミックスからなる基板11上に、それぞれ分極処理された2枚の圧電素子基板12a、12bをそれぞれ接着し、表面に圧電素子層を有するヘッドチップを構成するセラミックス基板10を作成する。   First, as shown in FIG. 3, a ceramic substrate that constitutes a head chip having two piezoelectric element substrates 12a and 12b that are respectively polarized and bonded to a substrate 11 made of ceramics and having a piezoelectric element layer on the surface. 10 is created.

各圧電素子基板12a、12bに用いられる圧電材料としては、電圧を加えることにより変形を生じる公知の圧電材料、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を用いることができる。2枚の圧電素子基板12a、12bは互いに分極方向(矢印で示す)を反対方向に向けて積層し、基板11に接着剤を用いて接着する。   As the piezoelectric material used for each of the piezoelectric element substrates 12a and 12b, a known piezoelectric material that deforms when a voltage is applied, for example, lead zirconate titanate (PZT) can be used. The two piezoelectric element substrates 12a and 12b are laminated with their polarization directions (indicated by arrows) opposite to each other, and are bonded to the substrate 11 using an adhesive.

〔チャネル形成工程(切削工程)〕
図4は、(a)はチャネルを形成する様子を説明するセラミックス基板の斜視図であり、(b)はチャネルが形成されたセラミックス基板のチャネルと直交する方向の断面図である。
[Channel formation process (cutting process)]
FIG. 4A is a perspective view of a ceramic substrate for explaining how a channel is formed, and FIG. 4B is a cross-sectional view in a direction perpendicular to the channel of the ceramic substrate on which the channel is formed.

このヘッドチップの製造方法は、図4に示すように、セラミックス基板10に、複数のチャネル13を構成する複数の溝を形成する工程を有する。この工程は、回転刃であるダイシングブレードAを使用した切削により行うことができるが、他の方法によって行ってもよい。ダイシングブレードAを使用する場合には、この工程では、セラミックス基板10の表面から、2枚の圧電素子基板12a、12bに亘って複数の平行なチャネル13を、ダイシングブレードAを用いて溝状に切削加工する。   As shown in FIG. 4, this head chip manufacturing method includes a step of forming a plurality of grooves constituting a plurality of channels 13 in the ceramic substrate 10. This step can be performed by cutting using a dicing blade A which is a rotary blade, but may be performed by other methods. In the case where the dicing blade A is used, in this step, a plurality of parallel channels 13 are formed in a groove shape using the dicing blade A from the surface of the ceramic substrate 10 to the two piezoelectric element substrates 12a and 12b. Cutting.

これにより、隣接するチャネル13間に、高さ方向で分極方向が反対となる圧電素子からなる駆動壁14が並設される。   As a result, drive walls 14 made of piezoelectric elements whose polarization directions are opposite to each other in the height direction are arranged in parallel between adjacent channels 13.

この工程を前述したダイシングブレードAを使用して行った場合には、チャネル13を構成する溝の幅を高精度に切削加工することができる。すなわち、幅の両側壁が互いに正確に平行な平面となされる。   When this process is performed using the dicing blade A described above, the width of the groove constituting the channel 13 can be cut with high accuracy. That is, both side walls of the width are formed as planes that are exactly parallel to each other.

ここでは、セラミックス基板10の一方端の手前から他方端の手前までに亘るチャネル13を形成しているため、チャネル13の長さ方向の両端はセラミックス基板10の端部まで達しておらず、セラミックス基板10の側方に開放していない。   Here, since the channel 13 extending from the front of one end of the ceramic substrate 10 to the front of the other end is formed, both ends in the length direction of the channel 13 do not reach the end of the ceramic substrate 10, and the ceramic It is not open to the side of the substrate 10.

また、図示しないが、基板11を用いる代わりに圧電素子基板12bを厚手のものとし、薄手の圧電素子基板12a側から厚手の圧電素子基板12bの中途部にまで至ってチャネル13を切削することにより、高さ方向で分極方向が反対となる駆動壁14の形成と同時に基板11の部分が圧電素子基板12bによって一体に形成されるようにしてもよい。   Although not shown, the piezoelectric element substrate 12b is made thick instead of using the substrate 11, and the channel 13 is cut from the thin piezoelectric element substrate 12a side to the middle portion of the thick piezoelectric element substrate 12b. A portion of the substrate 11 may be integrally formed by the piezoelectric element substrate 12b simultaneously with the formation of the drive wall 14 whose polarization direction is opposite in the height direction.

〔電極形成工程〕
図5は、電極を形成したセラミックス基板におけるチャネル部分の拡大図である。
このヘッドチップの製造方法においては、セラミックス基板10の切断を行う工程において、切断する前のセラミックス基板10には、前述のように複数のチャネル13を構成する溝が形成されており、溝の内面には、チャネル13の容積変化を生じさせる圧電素子に給電するための電極15が形成されている。
[Electrode formation process]
FIG. 5 is an enlarged view of a channel portion in a ceramic substrate on which electrodes are formed.
In this head chip manufacturing method, in the step of cutting the ceramic substrate 10, the ceramic substrate 10 before cutting is formed with grooves constituting the plurality of channels 13 as described above. The electrode 15 for supplying electric power to the piezoelectric element that causes the volume change of the channel 13 is formed.

すなわち、図5に示すように、各チャネル13の内面に電極15を形成する。   That is, as shown in FIG. 5, the electrode 15 is formed on the inner surface of each channel 13.

電極15を形成する金属は、Ni、Co、Cu、Al等が使用でき、電気抵抗の面からはAlやCuを用いることが好ましいが、腐食や強度、コストの面からNiが好ましく用いられる。また、Alの上に更にAuを積層した積層構造としてもよい。電極15の形成方法としては、めっき法の他、蒸着法、スパッタリング法、CVD(化学気相反応法)等の真空装置を用いた方法等によって金属被膜を形成する方法が挙げられる。   Ni, Co, Cu, Al, or the like can be used as the metal forming the electrode 15, and Al or Cu is preferably used from the viewpoint of electrical resistance, but Ni is preferably used from the viewpoint of corrosion, strength, and cost. Alternatively, a laminated structure in which Au is further laminated on Al may be employed. Examples of the method of forming the electrode 15 include a method of forming a metal film by a method using a vacuum apparatus such as a vapor deposition method, a sputtering method, and a CVD (chemical vapor reaction method) in addition to a plating method.

電極15はチャネル13毎に独立させる必要があるため、駆動壁14の上端面には金属被膜が形成されないようにする。このため、例えば各駆動壁14の上端面に予めドライフィルムを貼着しておいたり、レジスト膜を形成したりしておき、金属被膜を形成した後にこれらを除去することにより、チャネル13内に臨む各駆動壁14の側面及び各チャネル13の底面に選択的に電極15を形成する。   Since the electrode 15 needs to be independent for each channel 13, a metal film is not formed on the upper end surface of the drive wall 14. For this reason, for example, a dry film is attached in advance to the upper end surface of each drive wall 14 or a resist film is formed, and after the metal film is formed, these are removed to form the inside of the channel 13. Electrodes 15 are selectively formed on the side surfaces of the respective drive walls 14 facing and the bottom surfaces of the respective channels 13.

なお、以降のヘッドチップの製造工程の説明において電極15は図示を省略する。   In the following description of the head chip manufacturing process, the electrode 15 is not shown.

〔積層基板作製工程〕
図6は、セラミックス基板を6枚積層した積層基板の断面図である。
[Laminated substrate manufacturing process]
FIG. 6 is a cross-sectional view of a laminated substrate in which six ceramic substrates are laminated.

次いで、このようにして作製されたセラミックス基板10を複数枚(ここでは6枚)用いて積層することにより、セラミックス基板10の積層物である積層基板20を作製する。   Next, a multilayer substrate 20 that is a laminate of the ceramic substrates 10 is produced by laminating a plurality of ceramic substrates 10 thus produced (six in this case).

複数枚のセラミックス基板10の積層構造は特に問わず、例えば図6に示すように、チャネル13の上面の開放面を同一方向に揃えると共にチャネル13の長さ方向を揃えて3枚ずつ積層して組とし、各組の最上層のチャネル13の上面を対向させて、両者間にセラミックスからなるカバー基板16を挟んで一体に接着することにより、チャネル13の列が6列となる積層基板20を作製することができる。   The laminated structure of the plurality of ceramic substrates 10 is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 6, the open surfaces on the upper surface of the channel 13 are aligned in the same direction and the length direction of the channel 13 is aligned three by three. A laminated substrate 20 having six rows of channels 13 is formed by forming a set, with the upper surface of the channel 13 of the uppermost layer of each set facing each other, and sandwiching a cover substrate 16 made of ceramics therebetween, and integrally bonding them. Can be produced.

図7は、(a)(b)はセラミックス基板を6枚積層した積層基板の他の実施形態を示す断面図である。   7A and 7B are cross-sectional views showing another embodiment of a laminated substrate in which six ceramic substrates are laminated.

その他、図7(a)に示すように、各セラミックス基板10のチャネル13の開放面の向きを全て同一方向に揃え、その最端層のチャネル13の開放面をカバー基板16で覆うように積層することにより6列のチャネル列を有する積層基板20を形成してもよい。また、図7(b)に示すように、2枚のセラミックス基板10のチャネル13の開放面を対向させ、両者間にカバー基板16を挟んだ2列のチャネル列を有する積層体を3組用いて6列のチャネル列を有する積層基板20を形成してもよい。   In addition, as shown in FIG. 7A, the open surfaces of the channels 13 of the ceramic substrates 10 are all aligned in the same direction, and the open surfaces of the channel 13 of the outermost layer are covered with the cover substrate 16. By doing so, the laminated substrate 20 having six channel rows may be formed. Further, as shown in FIG. 7B, three sets of laminated bodies having two channel rows with the open surfaces of the channels 13 of the two ceramic substrates 10 facing each other and the cover substrate 16 sandwiched therebetween are used. Alternatively, the laminated substrate 20 having six channel rows may be formed.

〔切削屑排出溝形成工程〕
図8は、切削屑排出溝が形成された積層基板の断面図であり、図9は、切削屑排出溝が形成された積層基板の平面図である。
[Cutting waste discharge groove forming process]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the laminated substrate in which the cutting waste discharging groove is formed, and FIG. 9 is a plan view of the laminated substrate in which the cutting waste discharging groove is formed.

このヘッドチップの製造方法においては、セラミックス基板の切断を行う工程において、切断する前のセラミックス基板には、複数の切削屑排出溝21を形成することが好ましい。すなわち、積層基板20に対し、図8及び図9に示すように、所定深さの切削屑排出溝21を形成する。   In this head chip manufacturing method, in the step of cutting the ceramic substrate, it is preferable to form a plurality of cutting waste discharge grooves 21 in the ceramic substrate before cutting. That is, as shown in FIGS. 8 and 9, the cutting waste discharge groove 21 having a predetermined depth is formed in the multilayer substrate 20.

ここでは図6に示した積層基板20に切削屑排出溝21を形成した。切削屑排出溝21は、積層基板20の一方の面(図8中の上面)から他方の面(図8中の下面)に向けて、チャネル13と交差する方向、好ましくはチャネル13の長さ方向(図8、図9の左右方向)と直交する方向に沿って形成する。   Here, the cutting waste discharging groove 21 was formed in the laminated substrate 20 shown in FIG. The cutting waste discharging groove 21 is in a direction intersecting with the channel 13 from one surface (upper surface in FIG. 8) of the laminated substrate 20 to the other surface (lower surface in FIG. 8), preferably the length of the channel 13. It is formed along a direction orthogonal to the direction (left and right direction in FIGS. 8 and 9).

切削屑排出溝21は、ダイシングブレード(図示せず)を用いて、積層基板20の全てのチャネル13に亘るように形成することが好ましく、図8中の最上層のセラミックス基板10の表面から最下層のセラミックス基板10のチャネル13に至る深さ、好ましくは、最下層のセラミックス基板10のチャネル13の深さ以上の深さとなるように凹設する。   The cutting waste discharging groove 21 is preferably formed using a dicing blade (not shown) so as to extend over all the channels 13 of the laminated substrate 20, and from the surface of the uppermost ceramic substrate 10 in FIG. The depth is reached to reach the channel 13 of the lower ceramic substrate 10, and preferably the depth is equal to or greater than the depth of the channel 13 of the lowermost ceramic substrate 10.

ここで、チャネル13の深さ以上の深さとは、積層基板20の一方の面から最下層のセラミックス基板10のチャネル13の底面までの深さ以上の深さのことである。チャネル13の底面とは、切削屑排出溝21を形成する部位における積層基板20のチャネル13内の下側の面のことである。図8に示す積層基板20は、チャネル13の両端が次第に浅溝となるテーパー部13aを有しているが、このテーパー部13aの位置に切削屑排出溝21を形成する場合は、最下層のセラミックス基板10のチャネル13におけるテーパー部13aの面がチャネル13の底面となる。   Here, the depth equal to or greater than the depth of the channel 13 is a depth equal to or greater than the depth from one surface of the laminated substrate 20 to the bottom surface of the channel 13 of the lowermost ceramic substrate 10. The bottom surface of the channel 13 is a lower surface in the channel 13 of the laminated substrate 20 at a portion where the cutting waste discharging groove 21 is formed. The laminated substrate 20 shown in FIG. 8 has a tapered portion 13a in which both ends of the channel 13 gradually become shallow grooves. When the cutting waste discharging groove 21 is formed at the position of the tapered portion 13a, the lowermost layer is formed. The surface of the tapered portion 13 a in the channel 13 of the ceramic substrate 10 becomes the bottom surface of the channel 13.

また、図7(a)に示す積層基板20の場合、カバー基板16が最下層に配置されているが、この場合、最下層のセラミックス基板10のチャネル13の底面は、カバー基板16の上面16a(チャネル13内に臨んでいる面)となる。   7A, the cover substrate 16 is disposed in the lowermost layer. In this case, the bottom surface of the channel 13 of the lowermost ceramic substrate 10 is the upper surface 16a of the cover substrate 16. (Surface facing the channel 13).

図10は、チャネルがインクチャネルと空気チャネルとで構成されるセラミックス基板の正面図である。   FIG. 10 is a front view of a ceramic substrate in which the channel is composed of an ink channel and an air channel.

更に、ヘッドチップには、インクを吐出するインクチャネルとインクを吐出しない空気チャネルとが交互に並設されるものがある。この場合のセラミックス基板10の各チャネルは、図10に示すように、インクチャネル131の深さよりも空気チャネル132の深さの方が深く形成されることがある。このように深さの異なるインクチャネル131と空気チャネル132とを有するセラミックス基板10が、図6や図7(b)のように積層された場合のチャネル13の底面とは、最下層におけるセラミックス基板10における深さが深い方の空気チャネル132の底面のことをいう。   Furthermore, some head chips have ink channels that eject ink and air channels that do not eject ink alternately arranged in parallel. In this case, the channels of the ceramic substrate 10 may be formed such that the depth of the air channel 132 is deeper than the depth of the ink channel 131, as shown in FIG. When the ceramic substrate 10 having the ink channels 131 and the air channels 132 having different depths is laminated as shown in FIGS. 6 and 7B, the bottom surface of the channel 13 is the ceramic substrate in the lowermost layer. 10 is the bottom surface of the air channel 132 having a deeper depth.

この切削屑排出溝21は、後述する積層基板20のフルカット時に発生する切削屑がチャネル13内に詰まることを防止するためものである。切削屑排出溝21を積層基板20の一方の面から最下層のセラミックス基板10のチャネル13の底面までの深さ以上の深さとすることにより、切削屑排出溝21は各列全てのチャネル13を積層基板20の厚み方向に亘って完全に分断するので、後述する切断工程において発生する切削屑の排出を最も良好にすることができる。また、切削屑排出溝21は積層基板20の一面(最上層の上面)のみから形成することができるので、切削屑排出溝21の形成作業が簡略化できる利点もある。   This cutting waste discharging groove 21 is for preventing the cutting waste generated at the time of full cutting of the laminated substrate 20 described later from being clogged in the channel 13. By setting the cutting waste discharge groove 21 to a depth equal to or greater than the depth from one surface of the multilayer substrate 20 to the bottom surface of the channel 13 of the lowermost ceramic substrate 10, the cutting waste discharge groove 21 allows all the channels 13 in each row to be formed. Since it cut | disconnects completely over the thickness direction of the laminated substrate 20, the discharge | emission of the cutting waste generated in the cutting process mentioned later can be made the most favorable. Further, since the cutting waste discharge groove 21 can be formed only from one surface (upper surface of the uppermost layer) of the laminated substrate 20, there is an advantage that the operation of forming the cutting waste discharge groove 21 can be simplified.

切削屑排出溝21は、チャネル13の長さ方向に沿って所定の間隔をおいて形成する。切削屑排出溝21の本数は作製されるヘッドチップのチャネル13の長さ(切断部位の間隔)に応じて適宜設定される。切削屑排出溝21の本数は2本以上であることが好ましいが、積層基板20における切削屑排出溝21の部位は、ヘッドチップ1の切り出し後は不要部位となるため、本数を多くしすぎるとヘッドチップ1の取り数が少なくなる。従って、切削屑排出溝21の本数は4〜5本程度までとすることが好ましい。切削屑排出溝21の幅は、ダイシングブレードによって切削される幅によって規定される。   The cutting waste discharge grooves 21 are formed at a predetermined interval along the length direction of the channel 13. The number of cutting waste discharge grooves 21 is appropriately set according to the length of the channel 13 of the head chip to be manufactured (interval of the cutting site). The number of cutting waste discharge grooves 21 is preferably two or more. However, since the portion of the cutting waste discharge groove 21 in the laminated substrate 20 becomes an unnecessary portion after the head chip 1 is cut out, if the number is too large. The number of head chips 1 is reduced. Therefore, it is preferable that the number of the cutting waste discharge grooves 21 is about 4 to 5. The width of the cutting waste discharge groove 21 is defined by the width cut by the dicing blade.

このヘッドチップの製造方法においては、後述する切断工程においてダイシングブレードAによる切断時に発生する切削屑が、切削屑排出溝21を通って排出される。前述したダイシングブレードAを用いることにより、従来よりも切削屑が減るので、切削屑排出溝21が塞がりにくく切削屑の排出も安定し、安定的に切断することが可能である。   In this head chip manufacturing method, cutting waste generated at the time of cutting by the dicing blade A in a cutting step described later is discharged through the cutting waste discharge groove 21. By using the dicing blade A described above, the cutting waste is reduced as compared with the prior art, so that the cutting waste discharge groove 21 is hard to be blocked, and the discharge of the cutting waste is stable and can be stably cut.

この切削屑排出溝21を加工する際の加工刃は、後述する切断工程において積層基板20をフルカットする際に用いられるダイシングブレードAを用いることが好ましい。これにより切削屑排出溝21の形成後に、直ちに切断工程に移行することができる。   It is preferable to use a dicing blade A that is used when the laminated substrate 20 is fully cut in a cutting process, which will be described later, as the processing blade for processing the cutting waste discharging groove 21. Thereby, it can transfer to a cutting process immediately after formation of the cutting waste discharge groove 21.

各切削屑排出溝21は、積層基板20の上面から深さ方向に凹設していく際、その長さ方向(図9における上下方向)の少なくとも一方端を、積層基板20の側方(図9における上方又は下方)に開放するように形成することが好ましい。これにより、フルカット時に発生する切削屑を切削屑排出溝21を通して積層基板20(各セラミックス基板10)の側方から外部に排出させることができる。   When each cutting waste discharging groove 21 is recessed in the depth direction from the upper surface of the multilayer substrate 20, at least one end in the length direction (vertical direction in FIG. 9) is set to the side of the multilayer substrate 20 (FIG. 9 is preferably formed so as to open upward or downward in FIG. Thereby, the cutting waste generated at the time of full cutting can be discharged to the outside from the side of the multilayer substrate 20 (the ceramic substrates 10) through the cutting waste discharge groove 21.

また、各切削屑排出溝21を図9に示すように積層基板20の一方側端から他方側端に亘って完全に横断するように形成することにより、切削屑排出溝21の長さ方向の両端が積層基板20の側方にそれぞれ開放するように形成すると、切削屑の外部への排出をより円滑に行うことができるためにより好ましい。   Further, each cutting waste discharge groove 21 is formed so as to completely traverse from one end of the laminated substrate 20 to the other end as shown in FIG. It is more preferable to form both ends open to the side of the laminated substrate 20 because the chips can be discharged more smoothly to the outside.

〔切断工程(ヘッドチップの切り出し)〕
図11は、積層基板を切断する様子を説明する断面図である。
[Cutting process (head chip cutting)]
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a state of cutting the laminated substrate.

次いで、積層基板20に対し、図11に示すように、ダイシングブレードAを用いてチャネル13の長さ方向と直交する方向に沿って、所定の間隔で配置される複数の切断部位Cでフルカット(切断)することにより、チャネル13の長さが所定の長さとなるヘッドチップ1を複数個切り出す。   Next, as shown in FIG. 11, the laminated substrate 20 is fully cut at a plurality of cutting sites C arranged at predetermined intervals along a direction orthogonal to the length direction of the channel 13 using a dicing blade A. By cutting (cutting), a plurality of head chips 1 whose channel 13 has a predetermined length are cut out.

ここでは、図8に示した積層基板20に対して複数の切断部位Cが同一のピッチPで設けられることにより、切れ出されるヘッドチップ1のチャネル13の長さがピッチPで同一となるようにしている。ただし、本発明は、複数の切断部位Cの間隔を異ならせることにより、1枚の積層基板20からチャネル13の長さが異なる複数種類のヘッドチップ1を切り出すようにしてもよい。   Here, a plurality of cut portions C are provided at the same pitch P with respect to the laminated substrate 20 shown in FIG. 8, so that the lengths of the channels 13 of the head chip 1 to be cut out are the same at the pitch P. I have to. However, in the present invention, a plurality of types of head chips 1 having different lengths of the channels 13 may be cut out from one laminated substrate 20 by making the intervals of the plurality of cutting portions C different.

ダイシングブレードAによる切断面の一方は、ノズルプレートが接合されるノズルプレート接合面(前面1a)となる。ノズルプレートは、複数のノズルが形成された平板であって、各ノズルを各チャネル13に対応させてヘッドチップ1に接合される。また、ダイシングブレードAによる切断面の他方は、配線基板が接合される配線基板接合面(後面1b)となる。本発明では、ノズルプレート接合面(前面1a)及び配線基板接合面(後面1b)の少なくとも何れか一方を、前述したダイシングブレードAを用いて切り出せば良いが、両面を切り出すことが特に好ましい。   One of the cut surfaces of the dicing blade A is a nozzle plate bonding surface (front surface 1a) to which the nozzle plate is bonded. The nozzle plate is a flat plate on which a plurality of nozzles are formed, and is bonded to the head chip 1 with each nozzle corresponding to each channel 13. The other of the cut surfaces by the dicing blade A is a wiring board bonding surface (rear surface 1b) to which the wiring board is bonded. In the present invention, at least one of the nozzle plate bonding surface (front surface 1a) and the wiring board bonding surface (rear surface 1b) may be cut out using the dicing blade A described above, but it is particularly preferable to cut out both surfaces.

このヘッドチップの製造方法においては、前述したダイシングブレードAを用いることにより、ヘッドチップ1におけるL長(チャネル13の長さ)のばらつきを少なくでき、各チャネル13間のヘッド性能のばらつきを抑えることができる。また、ノズルプレートの接着不良、配線基板の接着不良及び導通不良を抑えることができる。さらに、前述したダイシングブレードAを用いることにより、壁の切削量が減るので、電極15のダメージが減る。すなわち、従来は条件が悪いと電極15が剥がれてしまう虞があったが、そのようなことを減らすことができる。   In this head chip manufacturing method, by using the dicing blade A described above, variation in the L length (the length of the channel 13) in the head chip 1 can be reduced, and variation in head performance between the channels 13 can be suppressed. Can do. In addition, poor adhesion of the nozzle plate, poor adhesion of the wiring board, and poor conduction can be suppressed. Further, by using the dicing blade A described above, the amount of wall cutting is reduced, so that the damage to the electrode 15 is reduced. That is, in the past, there was a risk that the electrode 15 would peel off if the conditions were bad, but such a situation can be reduced.

前述したダイシングブレードAを用いて、チャネル13を構成する溝を形成する切削工程と、チャネル13の長さ方向に直交する方向に切断する切断工程との両方を行った場合には、チャネル13を構成する溝の幅を高精度に切削加工することができ、また、チャネル13の長さ(L長)を高精度に切断加工することができ、さらに、これら加工を同一のダイシングブレードAを用いて行えるので、迅速、容易な加工を行うことができる。   When both the cutting process for forming the grooves constituting the channel 13 and the cutting process for cutting in the direction orthogonal to the length direction of the channel 13 are performed using the dicing blade A described above, the channel 13 is The width of the groove to be formed can be cut with high precision, the length of the channel 13 (L length) can be cut with high precision, and these processes can be performed using the same dicing blade A. Can be processed quickly and easily.

この切断工程では、ダイシングブレードAの近傍に液体を噴射しながら切断を行う。それぞれダイシングブレードAの近傍に液体噴射ノズルN、Nを配置し、これら液体噴射ノズルN,Nから、ダイシングブレードAの表面もしくはダイシングブレードAによって切断される積層基板20の切断部位に向けて液体を噴射する。液体としては水を用いることが好ましい。   In this cutting step, cutting is performed while injecting liquid near the dicing blade A. Liquid ejecting nozzles N and N are arranged in the vicinity of the dicing blade A, respectively, and liquid is directed from the liquid ejecting nozzles N and N toward the surface of the dicing blade A or the cutting portion of the laminated substrate 20 cut by the dicing blade A. Spray. It is preferable to use water as the liquid.

図12は、積層基板を切断する際の切削屑が流れる様子を説明する部分拡大平面図である。   FIG. 12 is a partially enlarged plan view illustrating a state in which cutting waste flows when cutting the laminated substrate.

このようにフルカット時に液体を噴射することにより、ダイシングブレードAによって切削された切削屑は大部分が液体によって弾き飛ばされるが、一部の切削屑は液体と一緒に切断面から各チャネル13内に侵入する。しかし、各チャネル13は切削屑排出溝21内に臨んでいるため、切削屑を含む液体は、図12中の矢印で示すように、チャネル13から切削屑排出溝21内に入り込み、切削屑排出溝21を通って外部に排出されるので、チャネル13内に留まることが防止される。よって、切削屑がチャネル13に詰まることに起因する切断面の不均一化を防止することができる。   By jetting the liquid during the full cut in this way, most of the cutting waste cut by the dicing blade A is blown away by the liquid, but some of the cutting waste together with the liquid enters each channel 13 from the cut surface. Break into. However, since each channel 13 faces the cutting waste discharge groove 21, the liquid containing the cutting waste enters the cutting waste discharge groove 21 from the channel 13 as shown by the arrow in FIG. Since it is discharged to the outside through the groove 21, it is prevented from staying in the channel 13. Therefore, it is possible to prevent the cut surface from becoming non-uniform due to clogging of the chips with the channel 13.

特に本実施形態に示すように、切削屑排出溝21が積層基板20の側方にも開放している場合、切削屑排出溝21内に入り込んだ切削屑を含む液体は、切削屑排出溝21の端部から積層基板20の外部に流出することができるので、チャネル13の詰まりの発生をより確実に防止することができる。   In particular, as shown in the present embodiment, when the cutting waste discharge groove 21 is also open to the side of the laminated substrate 20, the liquid containing cutting waste entering the cutting waste discharge groove 21 is the cutting waste discharge groove 21. Therefore, it is possible to more reliably prevent the channel 13 from being clogged.

ダイシングブレードAによる切断加工は、図11に示すように、積層基板20に対して切削屑排出溝21の形成が開始された面と同一面から行うことが好ましい。切削屑排出溝形成工程と切断工程とで、同一のダイシングブレードAを用いた場合に積層基板20に対する切削屑排出溝21の形成作業の後に、積層基板20を移動させるが必要なく、そのまま切断工程を実施することができ、作業工程が簡略化できる。   As shown in FIG. 11, the cutting process by the dicing blade A is preferably performed on the same surface as the surface on which the formation of the cutting waste discharge groove 21 is started with respect to the laminated substrate 20. When the same dicing blade A is used in the cutting waste discharge groove forming step and the cutting step, it is not necessary to move the laminated substrate 20 after forming the cutting waste discharge groove 21 on the laminated substrate 20, and the cutting step is performed as it is. The work process can be simplified.

ダイシングブレードAにより切断を行う切断部位Cは、積層基板20における隣接する切削屑排出溝21間に少なくとも2箇所有している。これにより、いずれの切断部位Cにおいても、隣接する2つの切削屑排出溝21の少なくともいずれかによって切削屑を排出することができる。   There are at least two cutting portions C to be cut by the dicing blade A between the adjacent cutting waste discharge grooves 21 in the laminated substrate 20. Thereby, in any cutting part C, cutting waste can be discharged by at least one of the two adjacent cutting waste discharge grooves 21.

なお、図11に示すように、切断部位Cは積層基板20における切削屑排出溝21とは異なる部位に配置される。すなわち、切削屑排出溝形成工程において、切削屑排出溝21は、後の切断工程において想定される切断部位Cを除いた位置のみに形成される。これによりヘッドチップ1を切り出す際、切削屑排出溝21が形成されていない平坦な切断面が得られる。   As shown in FIG. 11, the cutting part C is arranged at a part different from the cutting waste discharging groove 21 in the laminated substrate 20. That is, in the cutting waste discharge groove forming step, the cutting waste discharge groove 21 is formed only at a position excluding the cutting portion C assumed in the subsequent cutting step. Thereby, when the head chip 1 is cut out, a flat cut surface in which the cutting waste discharging groove 21 is not formed is obtained.

また、図11に示すように、1つの切削屑排出溝21とこの切削屑排出溝21に最も近い切断部位Cとの距離dは、ヘッドチップ1のチャネル13の所定の長さ(ここではP)よりも短い。すなわち、切削屑排出溝形成工程において、後の切断工程において想定される切断部位Cに隣接する位置に形成される切削屑排出溝21は、この切削屑排出溝21に最も近い切断部位Cとの距離dが、ヘッドチップ1のチャネル13の所定の長さよりも短くなる位置に配置される。これにより切削屑の排出性が高められる。しかも、積層基板20において切削屑排出溝21が形成された部位を廃棄することによる無駄を低減することができる。   Further, as shown in FIG. 11, the distance d between one cutting waste discharge groove 21 and the cutting portion C closest to the cutting waste discharge groove 21 is a predetermined length of the channel 13 of the head chip 1 (here, P Shorter than). That is, in the cutting waste discharge groove forming step, the cutting waste discharge groove 21 formed at a position adjacent to the cutting portion C assumed in the subsequent cutting step is the same as the cutting portion C closest to the cutting waste discharge groove 21. The distance d is arranged at a position where the distance d is shorter than a predetermined length of the channel 13 of the head chip 1. Thereby, the discharge property of cutting waste is improved. In addition, it is possible to reduce waste due to discarding the portion of the laminated substrate 20 in which the cutting waste discharging groove 21 is formed.

切断工程において、積層基板20を複数の切断部位Cでフルカットする際に、切断部位Cの並び方向のいずれか一方の端部の切断部位C(例えば図11における左端の切断部位C)を最初に切断することが、その後の作業性を向上させる点で好ましい。この場合、その最初の切断部位Cの外側に切削屑排出溝21が配置されるようにすることが好ましい。すなわち、切削屑排出溝形成工程において、後の切断工程において想定される複数の切断部位Cのうちの最初に切断を行ういずれか一方の端部の切断部位Cの外側に少なくとも1つの切削屑排出溝21を形成する。   In the cutting step, when the multilayer substrate 20 is fully cut at a plurality of cutting sites C, the cutting site C at one end in the direction in which the cutting sites C are arranged (for example, the cutting site C at the left end in FIG. 11) is the first. It is preferable to cut into two in terms of improving the subsequent workability. In this case, it is preferable that the cutting waste discharging groove 21 is arranged outside the first cutting site C. That is, in the cutting waste discharge groove forming step, at least one cutting waste is discharged outside the cutting portion C at one end of the plurality of cutting portions C assumed in the subsequent cutting step. A groove 21 is formed.

これにより、切削屑が排出されにくい最初に切断する切断部位の外側近傍、好ましくは、端部の切断部位Cとの距離dが、ヘッドチップ1のチャネル13の所定の長さよりも短くなる位置に配置される切削屑排出溝21により、効果的に切削屑の排出性を高めることができ、より平坦な切断面にすることができる。   As a result, the distance d between the cutting portion C to be cut first, preferably the distance d from the cutting portion C at the end, becomes shorter than the predetermined length of the channel 13 of the head chip 1. With the cutting waste discharging groove 21 disposed, the cutting waste can be effectively discharged and a flatter cut surface can be obtained.

また、積層基板20の端部の不要な部位に切削屑排出溝21を形成できるので、無駄なく効率的にヘッドチップ1を切り出すことができる。   Moreover, since the cutting waste discharging groove 21 can be formed in an unnecessary portion of the end portion of the multilayer substrate 20, the head chip 1 can be cut out efficiently without waste.

また、このように切断部位Cの外側に形成する切削屑排出溝21を、図11に示すように、複数の切断部位Cの並び方向の両端部の切断部位C、Cの外側にそれぞれ形成することも好ましい。これにより、両端の切断部位C、Cの切断面を切削屑排出溝21が形成されないより平坦な切断面にすることができるとともに、より無駄なく効率的にヘッドチップ1を切り出すことができる。   Moreover, the cutting waste discharge groove | channel 21 formed in this way outside the cutting | disconnection site | part C is each formed in the outer side of the cutting | disconnection site | parts C and C of the both ends of the arrangement direction of the some cutting | disconnection site | part C, as shown in FIG. It is also preferable. As a result, the cut surfaces of the cut portions C and C at both ends can be made flatter cut surfaces where the cutting waste discharging grooves 21 are not formed, and the head chip 1 can be cut out more efficiently and efficiently.

本発明によれば、セラミックス基板10をダイシングブレードAにより切削又は切断する際に、これらセラミックス基板10及びダイシングブレードAの間の切削屑の影響を減らし、より高い精度の加工を可能としたヘッドチップの製造方法を提供することができる。   According to the present invention, when the ceramic substrate 10 is cut or cut by the dicing blade A, the head chip that reduces the influence of cutting waste between the ceramic substrate 10 and the dicing blade A and enables high-precision processing. The manufacturing method of can be provided.

本発明においては、上述したダイシングブレードAを用いることにより、ヘッドチップの溝加工やチップ切断加工において、より精度の良い加工ができる。   In the present invention, by using the above-described dicing blade A, it is possible to perform processing with higher accuracy in the head chip groove processing and chip cutting processing.

また、本発明のダイシングブレードAを使用することにより、切削屑の影響が減るので、シアモードのハーモニカヘッドなど、電極15が設けられたセラミックス基板10のチップ切断加工などにおいて、電極15へのダメージを減らすことができる。   Further, since the influence of the cutting waste is reduced by using the dicing blade A of the present invention, damage to the electrode 15 is caused in chip cutting processing of the ceramic substrate 10 provided with the electrode 15 such as a shear mode harmonica head. Can be reduced.

〔インクジェットヘッドの構成例〕
このようにして作製されたヘッドチップ1を用いたインクジェットヘッドの一例を図13〜図15を用いて説明する。
[Configuration example of inkjet head]
An example of an ink jet head using the head chip 1 manufactured as described above will be described with reference to FIGS.

図13は、本発明により製造されるインクジェットヘッドの一例を示す断面図である。   FIG. 13 is a cross-sectional view showing an example of an inkjet head manufactured according to the present invention.

このインクジェットヘッドHは、図13に示すように、ヘッドチップ1の前面(ノズルプレート接合面)1aにノズルプレート2が接合され、ヘッドチップ1の後面(配線基板接合面)1bに配線基板3が接合されている。ノズルプレート2には、ヘッドチップ1の各チャネル13に対応する位置にノズル2aが形成されている。   As shown in FIG. 13, the inkjet head H has a nozzle plate 2 bonded to the front surface (nozzle plate bonding surface) 1a of the head chip 1, and a wiring substrate 3 connected to the rear surface (wiring substrate bonding surface) 1b of the head chip 1. It is joined. In the nozzle plate 2, nozzles 2 a are formed at positions corresponding to the respective channels 13 of the head chip 1.

本発明に係るヘッドチップの製造方法によってダイシングブレードAを用いて作製されたヘッドチップ1は、その切断面(前面1a、後面1b)が均一となるので、ノズルプレート2及び配線基板3を高精度に接合することができる。これにより、ヘッドチップ1の作製工程の次工程での作業性を向上させ、ノズルプレートの接着不良、配線基板の接着不良及び導通不良を抑えて、歩留まりを向上させることができる。   The head chip 1 manufactured using the dicing blade A by the head chip manufacturing method according to the present invention has a uniform cut surface (front surface 1a, rear surface 1b), so that the nozzle plate 2 and the wiring substrate 3 can be made highly accurate. Can be joined. Thereby, the workability in the next process of the manufacturing process of the head chip 1 can be improved, and the yield failure can be improved by suppressing the adhesion failure of the nozzle plate, the adhesion failure and the conduction failure of the wiring board.

ヘッドチップ1の後面1bには、各チャネル13と一対一に対応するように引き出し電極17が形成されている。各引き出し電極17の一端は各チャネル13内の電極15と電気的に接続されている。   On the rear surface 1b of the head chip 1, lead electrodes 17 are formed so as to correspond to the respective channels 13 on a one-to-one basis. One end of each extraction electrode 17 is electrically connected to the electrode 15 in each channel 13.

なお、このインクジェットヘッドHは、図7(b)の積層基板20から切り出されたヘッドチップ1を用いた態様を示している。   In addition, this inkjet head H has shown the aspect using the head chip 1 cut out from the laminated substrate 20 of FIG.7 (b).

図14は、インクジェットヘッドにおけるヘッドチップの背面図である。   FIG. 14 is a rear view of the head chip in the inkjet head.

図14に示すように、ヘッドチップ1に形成されているチャネル列のうちの最も外側に位置するA列及びF列のチャネル列の各チャネル13に対応する引き出し電極17は、ヘッドチップ1の後面1bにおける上端部又は下端部に向けてそれぞれ延びているが、内側に位置するB列のチャネル列の各チャネル13から引き出された引き出し電極17と、その隣りのC列のチャネル列の各チャネル13から引き出された引き出し電極17とが、互いに対向する方向に延びており、B列のチャネル列とC列のチャネル列の間に、互いに短絡しないように配置されている。更に、D列のチャネル列の各チャネル13から引き出された引き出し電極17と、その隣りのE列のチャネル列の各チャネル13から引き出された引き出し電極17とが、互いに対向する方向に延びており、D列のチャネル列とE列のチャネル列の間に、互いに短絡しないように配置されている。   As shown in FIG. 14, the lead-out electrodes 17 corresponding to the respective channels 13 of the channel rows of the A row and the F row located on the outermost side of the channel rows formed on the head chip 1 are arranged on the rear surface of the head chip 1. 1b extends toward the upper end or the lower end, respectively, but the lead electrode 17 led out from each channel 13 of the B-row channel row located inside, and each channel 13 of the adjacent C-row channel row The lead-out electrodes 17 led out from are extended in opposite directions, and are arranged so as not to be short-circuited between the B-row channel row and the C-row channel row. Furthermore, the extraction electrode 17 drawn out from each channel 13 of the D-row channel row and the extraction electrode 17 drawn from each channel 13 of the adjacent E-row channel row extend in directions facing each other. , The D-row channel row and the E-row channel row are arranged so as not to short-circuit each other.

図13及び図14に示すように、配線基板3は、ヘッドチップ1の後面1bに対し、この後面1bの外周縁に沿う所定幅において接合されている。配線基板3は、例えばガラス、セラミックス等の絶縁材料からなり、ヘッドチップ1の後面1bの周囲から側方にはみ出す程度の大きさを有するとともに、ヘッドチップ1の後面1bに臨む各チャネル13に対応する矩形状の開口31を有している。従って、ヘッドチップ1の全てのチャネル13の入口は、何れかの開口31を介して、後方に向けて連通されている。   As shown in FIGS. 13 and 14, the wiring substrate 3 is bonded to the rear surface 1b of the head chip 1 with a predetermined width along the outer peripheral edge of the rear surface 1b. The wiring board 3 is made of an insulating material such as glass or ceramics, has a size that protrudes from the periphery of the rear surface 1b of the head chip 1 to the side, and corresponds to each channel 13 facing the rear surface 1b of the head chip 1. A rectangular opening 31 is formed. Therefore, the inlets of all the channels 13 of the head chip 1 are communicated rearward through any of the openings 31.

図15は、インクジェットヘッドにおける配線基板の正面図である。   FIG. 15 is a front view of the wiring board in the inkjet head.

配線基板3の表面(ヘッドチップ1の後面1bとの接合面)には、図13及び図15に示すように、ヘッドチップ1の各チャネル列の各チャネル13から引き出された引き出し電極17と対応するピッチで配線電極32が、開口31の周縁から配線基板3の外周縁にかけてパターン形成されている。配線基板3は、これら配線電極32が、各チャネル列の引き出し電極17と電気的に接続されるように位置合わせされ、後面1bに対して、例えば異方性導電フィルム等を用いて接着される。   As shown in FIGS. 13 and 15, the surface of the wiring substrate 3 (bonding surface with the rear surface 1 b of the head chip 1) corresponds to the extraction electrode 17 extracted from each channel 13 of each channel row of the head chip 1. The wiring electrodes 32 are patterned from the peripheral edge of the opening 31 to the outer peripheral edge of the wiring substrate 3 at a pitch of the same. The wiring board 3 is aligned so that these wiring electrodes 32 are electrically connected to the extraction electrodes 17 of each channel row, and is adhered to the rear surface 1b using, for example, an anisotropic conductive film or the like. .

これにより、各チャネル列の各チャネル13内の電極15は、引き出し電極17及び配線基板3の配線電極32によってヘッドチップ1の側方にそれぞれ引き出される。この配線基板3の配線電極32には、それぞれ駆動回路(図示せず)からの駆動信号を各チャネル列の各チャネル13内の電極15に印加するためのFPC6の一端が、例えば異方性導電フィルム等を用いて接合されることにより電気的に接続されている。   As a result, the electrodes 15 in each channel 13 of each channel row are respectively drawn out to the side of the head chip 1 by the lead electrodes 17 and the wiring electrodes 32 of the wiring board 3. One end of the FPC 6 for applying a drive signal from a drive circuit (not shown) to the electrode 15 in each channel 13 of each channel row is connected to the wiring electrode 32 of the wiring board 3, for example, anisotropic conductive It is electrically connected by bonding using a film or the like.

これにより、ヘッドチップ1の各チャネル13の電極15に対してFPC6を介して駆動回路からの駆動信号を印加することができ、高密度なヘッドチップ1を有するインクジェットヘッドHを簡単に構成することができる。   Thereby, a drive signal from the drive circuit can be applied to the electrode 15 of each channel 13 of the head chip 1 via the FPC 6, and the inkjet head H having the high-density head chip 1 can be simply configured. Can do.

共通流路部材5は、図13に示すように、ヘッドチップ1の後面1bに対向する面が開口し、配線基板3の外形形状と同等の大きさを有する箱体形状をなしている。共通流路部材5は、配線基板3の後面に接着されることにより、配線基板3の開口31を介して連通する全てのチャネル13に対して共通にインクを供給するための共通流路51となる空間を形成している。   As shown in FIG. 13, the common flow path member 5 has a box shape having an opening on the surface facing the rear surface 1 b of the head chip 1 and having a size equivalent to the outer shape of the wiring board 3. The common flow path member 5 is bonded to the rear surface of the wiring board 3, thereby providing a common flow path 51 for supplying ink in common to all the channels 13 communicating through the openings 31 of the wiring board 3. Forming a space.

〔他の実施形態〕
図16は、他の実施形態に係るチャネルを形成する様子を説明するセラミックス基板の斜視図である。
[Other Embodiments]
FIG. 16 is a perspective view of a ceramic substrate for explaining the formation of a channel according to another embodiment.

以上の説明では、ヘッドチップ1におけるチャネル13を、セラミックス基板10の一方端の手前から他方端の手前までに亘るように形成したが、本発明は、図16に示すように、チャネル13をセラミックス基板10の一方端から他方端に亘って完全に横断するように形成することにより、チャネル13の長さ方向の両端が、セラミックス基板10の側方にそれぞれ開放するように形成してもよい。この場合、切断工程において発生する切削屑を含む液体を、各チャネル13の端部を利用して外部に排出させることができるので好ましい。   In the above description, the channel 13 in the head chip 1 is formed so as to extend from the front of one end of the ceramic substrate 10 to the front of the other end. However, in the present invention, as shown in FIG. By forming the substrate 10 so as to completely traverse from one end to the other end, both ends of the channel 13 in the length direction may be opened to the sides of the ceramic substrate 10, respectively. In this case, since the liquid containing the cutting waste generated in a cutting process can be discharged outside using the end of each channel 13, it is preferred.

図17(a)は他の実施形態に係る溝を形成した積層基板の平面図、(b)は(a)中のb−b線に沿う断面図である。   FIG. 17A is a plan view of a laminated substrate in which grooves according to another embodiment are formed, and FIG. 17B is a cross-sectional view taken along line bb in FIG.

以上の説明では、切削屑排出溝21を積層基板20の一方側端から他方側端に亘って完全に横断するように形成することにより、長さ方向の両端が積層基板20の側方にそれぞれ開放するように形成したが、図17に示すように、切削屑排出溝21を、積層基板20の一方端の手前から他方端の手前までに亘るように形成することにより、長さ方向の両端が積層基板20の側方に開放しないように形成してもよい。   In the above description, the cutting waste discharging grooves 21 are formed so as to completely traverse from one side end to the other side end of the multilayer substrate 20, so that both ends in the length direction are respectively lateral to the multilayer substrate 20. Although formed so as to be opened, as shown in FIG. 17, both ends in the length direction are formed by forming the cutting waste discharging groove 21 from the front of one end of the laminated substrate 20 to the front of the other end. May be formed so as not to open to the side of the laminated substrate 20.

この場合の切削屑排出溝21は、積層基板20における切削屑排出溝21の形成を開始した上面側のみに開放する形となるが、切断工程において発生する切削屑は、液体と共にこの切削屑排出溝21内に受け入れられ、更に上面側に排出させることができるため、各チャネル13内に切削屑が詰まることは防止される。   In this case, the cutting waste discharge groove 21 is opened only to the upper surface side where the formation of the cutting waste discharge groove 21 in the laminated substrate 20 is started, but the cutting waste generated in the cutting process is discharged together with the liquid. Since it is received in the groove 21 and can be discharged further to the upper surface side, clogging of cutting waste in each channel 13 is prevented.

また、以上の説明では、切削屑排出溝21を一方の面から他方の面に向けて形成したが、溝は、積層基板20の表面からチャネル13と交差する方向に沿って形成すればよく、例えば、図11において積層基板20の上面と下面から、チャネル13と交差する方向に沿ってカバー基板16の表面に達する溝をそれぞれ形成するようにしてもよい。   In the above description, the cutting waste discharging groove 21 is formed from one surface to the other surface. However, the groove may be formed along the direction intersecting the channel 13 from the surface of the laminated substrate 20, For example, in FIG. 11, grooves reaching the surface of the cover substrate 16 from the upper surface and the lower surface of the multilayer substrate 20 along the direction intersecting the channel 13 may be formed.

このように、切削屑排出溝21は、積層基板20の各チャネル13が1または複数の溝を介して積層基板20の外部に連通するように形成することが好ましく、これにより切断工程において、チャネル13内に侵入する切削屑を液体とともに切削屑排出溝21を介して積層基板20の外部に排出しながら切断することが可能になる。   As described above, the cutting waste discharging groove 21 is preferably formed so that each channel 13 of the laminated substrate 20 communicates with the outside of the laminated substrate 20 via one or a plurality of grooves. It is possible to cut the cutting waste entering the inside 13 while discharging it together with the liquid to the outside of the laminated substrate 20 through the cutting waste discharge groove 21.

また、切削屑排出溝21は、積層基板20の積層方向(図11の上下方向)と交差する方向(図11の紙面手前側から奥側の方向)に形成してもよい。   Further, the cutting waste discharging groove 21 may be formed in a direction (a direction from the front side to the back side in FIG. 11) intersecting with the stacking direction of the multilayer substrate 20 (vertical direction in FIG. 11).

更に、以上の説明では、セラミックス基板10を6枚積層することによってチャネル列が6列となるヘッドチップ1を作製するようにしたが、セラミックス基板10の積層数は、1枚又は(6枚以外の)複数枚であってもよい。特に3枚以上のセラミックス基板10を積層することによって3列以上のチャネル列を有する積層基板20をフルカットする場合に、発生する切削屑に起因する切断面の不均一化が顕著に現われるようになるため、本発明は3枚以上のセラミックス基板10を積層した積層基板20からヘッドチップ1を作製する場合に好ましく適用することができる。   Furthermore, in the above description, the head chip 1 having six channel rows is produced by laminating six ceramic substrates 10, but the number of laminated ceramic substrates 10 is one or (other than six). A) A plurality of sheets may be used. In particular, when the laminated substrate 20 having three or more channel rows is fully cut by laminating three or more ceramic substrates 10, the non-uniformity of the cut surface due to the generated cutting waste appears remarkably. Therefore, the present invention can be preferably applied when the head chip 1 is manufactured from the laminated substrate 20 in which three or more ceramic substrates 10 are laminated.

更にまた、以上の説明では、セラミックス基板10にチャネル13を形成した後、各セラミックス基板10を積層する前に各チャネル13内に電極15を形成するものとして説明したが、電極15は、積層基板20から切り出された後のヘッドチップ1の各チャネル13内にめっき等によって形成するようにしてもよい。   Furthermore, in the above description, after the channels 13 are formed on the ceramic substrate 10 and before the ceramic substrates 10 are laminated, the electrodes 15 are formed in the channels 13. It may be formed by plating or the like in each channel 13 of the head chip 1 cut out from the head chip 1.

さらに、本発明のヘッドチップの製造方法又はインクジェットヘッドの製造方法によって製造されるヘッドチップ又はインクジェットヘッドは、前述したような、各チャネル13が並列されて形成されたものに限定されず、各チャネル13が二次元状に配設されたものであってもよい。   Furthermore, the head chip or the ink jet head manufactured by the head chip manufacturing method or the ink jet head manufacturing method of the present invention is not limited to the one in which the channels 13 are formed in parallel as described above. 13 may be two-dimensionally arranged.

〔ダイシングブレードの他の態様〕
図18は、本発明において用いるダイシングブレードの構成の他の例を示す断面図である。
[Other aspects of the dicing blade]
FIG. 18 is a cross-sectional view showing another example of the configuration of the dicing blade used in the present invention.

本発明のヘッドチップの製造方法において使用するダイシングブレードAは、図18に示すように、円環刃部91は、円盤状台金9の内周側ほど薄くし、円盤状台金9の外周側ほど厚くして、その表面を、内周側から外周側に向けて傾斜面としてもよい。   In the dicing blade A used in the head chip manufacturing method of the present invention, as shown in FIG. 18, the annular blade portion 91 is made thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal 9, and the outer periphery of the disk-shaped base metal 9 is The surface may be thicker and its surface may be inclined from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.

このように円盤状台金9の内周側を薄くすることにより、両面の円環刃部91による両切削面10b,10bと、円環刃部91との間に空隙が生じ、この空隙に切削屑10aが滞留する。切削屑10aは空隙内に滞留するので、切削面10b,10bをさらに削ることがなく、良好に排出される。したがって、両面の円環刃部91により形成された両切削面10b,10bは、互いに正確に平行な平面となされる。円環刃部91においては、溝加工や切断等を行うときに円弧部分によってセラミックス基板10を削るのが好ましく、側面部では削らないことが好ましい。   By thinning the inner peripheral side of the disk-shaped base metal 9 in this way, a gap is generated between the two cutting surfaces 10b, 10b by the double-sided annular blade portion 91 and the annular blade portion 91, and this gap The cutting waste 10a stays. Since the cutting waste 10a stays in the gap, the cutting surfaces 10b and 10b are not further cut and are discharged well. Therefore, both the cutting surfaces 10b, 10b formed by the double-sided annular blade portions 91 are planes that are accurately parallel to each other. In the circular blade portion 91, it is preferable to cut the ceramic substrate 10 with an arc portion when grooving or cutting is performed, and it is preferable not to cut the side surface portion.

図19は、本発明において用いるダイシングブレードの構成のさらに他の例を示す断面図である。   FIG. 19 is a cross-sectional view showing still another example of the configuration of the dicing blade used in the present invention.

さらに、本発明のヘッドチップの製造方法において使用するダイシングブレードAは、図19に示すように、円環刃部91は、円盤状台金9の内周側ほど薄くし、円盤状台金9の外周側ほど厚くして、その表面を、内周側から外周側に向けて階段状としてもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 19, the dicing blade A used in the head chip manufacturing method of the present invention is such that the annular blade portion 91 is thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal 9 so that the disk-shaped base metal 9 The outer peripheral side may be thicker and its surface may be stepped from the inner peripheral side to the outer peripheral side.

この場合にも、両面の円環刃部91による両切削面10b,10bと、円環刃部91との間に空隙が生じ、この空隙に切削屑10aが滞留する。切削屑10aは空隙内に滞留するので、切削面10b,10bをさらに削ることがなく、良好に排出される。したがって、両面の円環刃部91により形成された両切削面10b,10bは、互いに正確に平行な平面となされる。   Also in this case, a gap is generated between the two cutting surfaces 10b, 10b by the ring blade portions 91 on both sides and the ring blade portion 91, and the cutting waste 10a stays in the space. Since the cutting waste 10a stays in the gap, the cutting surfaces 10b and 10b are not further cut and are discharged well. Therefore, both the cutting surfaces 10b, 10b formed by the double-sided annular blade portions 91 are planes that are accurately parallel to each other.

1:ヘッドチップ
1a:前面(ノズルプレート接合面)
1b:後面(配線基板接合面)
2:ノズルプレート
2a:ノズル
3:配線基板
31:開口
32:配線電極
4:電極引き出し部材
4a:前端面
4b、4c:側面
41:第2の引き出し電極
5:共通流路部材
51:共通流路
52:後壁
53:貫通孔
6:FPC
7:ダイシングシート
8:回転軸
81:フランジ
82:フランジ
83:ナット
9:円盤状台金
9a:内周側部分
9b:中心孔
91:円環刃部
91a:周面刃部
10:セラミックス基板
11:基板
12a、12b:圧電素子基板
13:チャネル
13a:テーバー面
14:駆動壁
15:電極
16:カバー基板
16a:上面
17:第1の引き出し電極
20:積層基板
21:切削屑排出溝
A:ダイシングブレード
C:切断部位
N:液体噴射ノズル
P:ピッチ
d:溝と該溝に最も近い切断部位との距離
1: Head chip 1a: Front surface (nozzle plate joint surface)
1b: Rear surface (wiring board bonding surface)
2: Nozzle plate 2a: Nozzle 3: Wiring substrate 31: Opening 32: Wiring electrode 4: Electrode extraction member 4a: Front end surface 4b, 4c: Side surface 41: Second extraction electrode 5: Common flow channel member 51: Common flow channel 52: Rear wall 53: Through hole 6: FPC
7: Dicing sheet 8: Rotating shaft 81: Flange 82: Flange 83: Nut 9: Disc base metal 9a: Inner peripheral portion 9b: Center hole 91: Ring blade portion 91a: Peripheral blade portion 10: Ceramic substrate 11 : Substrate 12a, 12b: Piezoelectric element substrate 13: Channel 13a: Taber surface 14: Drive wall 15: Electrode 16: Cover substrate 16a: Upper surface 17: First extraction electrode 20: Multilayer substrate 21: Cutting waste discharging groove A: Dicing Blade C: Cutting site N: Liquid injection nozzle P: Pitch d: Distance between the groove and the cutting site closest to the groove

Claims (13)

ダイシングブレードを使用して、インクジェットヘッドのヘッドチップを構成するセラミックス基板の切削又は切断を行う工程を有し、
前記ダイシングブレードは、円盤状台金の周縁側両面に全周に亘って砥粒層からなる円環刃部が形成され、
前記円盤状台金の前記円環刃部が形成されていない内周側部分が、前記円環刃部を含む周縁側部分よりも薄く、
前記円環刃部の径方向の幅が、切削又は切断する前記セラミックス基板の切削深さよりも狭いことを特徴とするヘッドチップの製造方法。
Using a dicing blade, cutting or cutting the ceramic substrate constituting the head chip of the inkjet head,
The dicing blade is formed with an annular blade portion formed of an abrasive layer over the entire circumference on both sides of the periphery of the disc-shaped base metal,
The inner peripheral side portion where the annular blade portion of the disc-shaped base metal is not formed is thinner than the peripheral side portion including the annular blade portion,
A method of manufacturing a head chip, characterized in that a radial width of the annular blade portion is narrower than a cutting depth of the ceramic substrate to be cut or cut.
前記セラミックス基板の切断を行う工程においては、
該セラミックス基板を樹脂製のダイシングシート上に粘着させて固定し、該ダイシングシートの反対側から該セラミックス基板に前記ダイシングブレードを進入させ、該セラミックス基板を切断するとともに該ダイシングシートの一部を切削し、
前記ダイシングシートに対する切削深さは、前記円環刃部の径方向の幅よりも小さいことを特徴とする請求項1記載のヘッドチップの製造方法。
In the step of cutting the ceramic substrate,
The ceramic substrate is adhered and fixed on a resin dicing sheet, and the dicing blade enters the ceramic substrate from the opposite side of the dicing sheet to cut the ceramic substrate and cut a part of the dicing sheet. And
2. The method of manufacturing a head chip according to claim 1, wherein a cutting depth with respect to the dicing sheet is smaller than a radial width of the annular blade portion.
前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金の周側面に、砥粒層からなる周面刃部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のヘッドチップの製造方法。   3. The method of manufacturing a head chip according to claim 1, wherein the dicing blade has a peripheral blade portion formed of an abrasive grain layer formed on a peripheral side surface of the disc-shaped base metal. 前記周面刃部は、前記円盤状台金の周側面に沿って平坦に形成されていることを特徴とする請求項3記載のヘッドチップの製造方法。   The method of manufacturing a head chip according to claim 3, wherein the peripheral surface blade portion is formed flat along a peripheral side surface of the disk-shaped base metal. 前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金を一対のフランジにより挟持固定されて使用され、
該円盤状台金の該フランジによる挟持部分の表面の算術平均粗さが、前記円環刃部の表面の算術平均粗さ以上であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
The dicing blade is used by sandwiching and fixing the disk-shaped base metal by a pair of flanges,
5. The arithmetic average roughness of the surface of the sandwiched portion of the disk-shaped base metal by the flange is equal to or greater than the arithmetic average roughness of the surface of the annular blade portion. Manufacturing method of the head chip.
前記ダイシングブレードは、前記円盤状台金を一対のフランジにより挟持固定されて使用され、
該円盤状台金の該フランジによる挟持部分の表面と該フランジとの間の最大静止摩擦力モーメントが、前記円環刃部の表面と前記セラミックス基板との間の動摩擦力モーメント以上であることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
The dicing blade is used by sandwiching and fixing the disk-shaped base metal by a pair of flanges,
The maximum static frictional force moment between the surface of the sandwiched portion of the disk-shaped base metal by the flange and the flange is equal to or greater than the dynamic frictional force moment between the surface of the annular blade and the ceramic substrate. 6. A method of manufacturing a head chip according to claim 1, wherein
前記円環刃部は、前記円盤状台金の内周側ほど薄く、該円盤状台金の外周側ほど厚くなっており、その表面が内周側から外周側に向けて傾斜面となっていることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。   The annular blade portion is thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal and is thicker toward the outer peripheral side of the disk-shaped base metal, and the surface thereof becomes an inclined surface from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. The method for manufacturing a head chip according to claim 1, wherein: 前記円環刃部は、前記円盤状台金の内周側ほど薄く、該円盤状台金の外周側ほど厚くなっており、その表面が内周側から外周側に向けて階段状になっていることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。   The annular blade portion is thinner toward the inner peripheral side of the disk-shaped base metal, and is thicker toward the outer peripheral side of the disk-shaped base metal, and its surface is stepped from the inner peripheral side toward the outer peripheral side. The method for manufacturing a head chip according to claim 1, wherein: 前記セラミックス基板の切削を行う工程は、
前記セラミックス基板に複数のチャネルを構成する複数の溝を形成し、並列された複数のチャネル及び該チャネル間を隔てる駆動する隔壁を形成することを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
The step of cutting the ceramic substrate includes:
9. A plurality of grooves constituting a plurality of channels are formed in the ceramic substrate, and a plurality of parallel channels and partition walls for driving the channels are formed. Manufacturing method of the head chip.
前記セラミックス基板の切断を行う工程は、
前記セラミックス基板を切断して、複数のノズルが形成されたノズルプレートが接合されるノズルプレート接合面、及び、複数のチャネル間を隔てる隔壁に給電する配線パターンが形成された配線基板が接合される配線基板接合面の少なくとも何れか一方を形成することを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載のヘッドチップの製造方法。
The step of cutting the ceramic substrate includes:
The ceramic substrate is cut to join a nozzle plate joining surface to which a nozzle plate on which a plurality of nozzles are formed is joined, and a wiring substrate on which a wiring pattern for supplying power to partition walls separating a plurality of channels is formed. The method for manufacturing a head chip according to claim 1, wherein at least one of the wiring board bonding surfaces is formed.
前記セラミックス基板の切断を行う工程において、
切断する前の前記セラミックス基板には、複数のチャネルを構成する溝が形成されており、該溝の内面には、該チャネルの容積変化を生じさせる圧電素子に給電するための電極が形成されていることを特徴とする請求項10記載のヘッドチップの製造方法。
In the step of cutting the ceramic substrate,
The ceramic substrate before cutting is formed with grooves constituting a plurality of channels, and an electrode for supplying power to a piezoelectric element that causes volume change of the channels is formed on the inner surface of the grooves. The method of manufacturing a head chip according to claim 10.
前記セラミックス基板の切断を行う工程において、
切断する前の前記セラミックス基板には、複数の切削屑排出溝が形成されていることを特徴とする請求項10又は11記載のヘッドチップの製造方法。
In the step of cutting the ceramic substrate,
The method for manufacturing a head chip according to claim 10 or 11, wherein a plurality of cutting waste discharge grooves are formed in the ceramic substrate before cutting.
複数のチャネルが並列して形成され該チャネル間を隔てる隔壁が駆動するヘッドチップに、複数のノズルが形成されたノズルプレートを、該ノズルを前記チャネルに対応させて接合する工程と、
前記ヘッドチップに、前記隔壁に給電するための配線パターンが形成された配線基板を接合する工程とを有し、
前記ヘッドチップを構成するセラミックス基板の前記ノズルプレートが接合されるノズルプレート接合面及び前記配線基板が接合される配線基板接合面の少なくとも何れか一方を、請求項1〜8の何れかに記載のダイシングブレードを使用した切断により形成することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
A step of bonding a nozzle plate having a plurality of nozzles to the head chip driven in parallel by a plurality of channels formed in parallel and separating the channels, the nozzles corresponding to the channels; and
Bonding a wiring board on which a wiring pattern for supplying power to the partition wall is formed on the head chip,
9. At least one of a nozzle plate bonding surface to which the nozzle plate of the ceramic substrate constituting the head chip is bonded and a wiring substrate bonding surface to which the wiring substrate is bonded are defined in any one of claims 1 to 8. A method of manufacturing an ink-jet head, wherein the ink-jet head is formed by cutting using a dicing blade.
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