JP4461783B2

JP4461783B2 - 液体噴射ヘッドの製造方法

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Publication number: JP4461783B2
Application number: JP2003393173A
Authority: JP
Inventors: 明松沢; 隆志中村; 達朗鳥本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2023-11-21
Also published as: JP2005153242A

Description

本発明は、被噴射液を吐出する液体噴射ヘッドに関し、特に、インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板の表面の圧電体層を形成して、圧電体層の変位によりインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドに適用して好適なものである。

インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧してノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦振動モードの圧電アクチュエータを使用したものと、たわみ振動モードの圧電アクチュエータを使用したものの２種類が実用化されている。

前者は圧電素子の端面を振動板に当接させることにより圧力発生室の容積を変化させることができて、高密度印刷に適したヘッドの製作が可能である反面、圧電素子をノズル開口の配列ピッチに一致させて櫛歯状に切り分けるという困難な工程や、切り分けられた圧電素子を圧力発生室に位置決めして固定する作業が必要となり、製造工程が複雑であるという問題がある。これに対して後者は、圧電材料のグリーンシートを圧力発生室の形状に合わせて貼付し、これを焼成するという比較的簡単な工程で振動板に圧電素子を作り付けることができるものの、たわみ振動を利用する関係上、ある程度の面積が必要となり、高密度配列が困難であるという問題がある。

一方、後者の記録ヘッドの不都合を解消すべく、振動板の表面全体に亙って成膜技術により均一な圧電材料層を形成し、この圧電材料層をリソグラフィ法により圧力発生室に対応する形状に切り分けて各圧力発生室毎に独立するように圧電素子を形成したものがある。また、このような圧電素子は、例えば、湿気等の外部環境に起因して破壊され易いという問題がある。この問題を解決するために、圧力発生室が形成される流路形成基板に、圧電素子保持部を有する封止基板を接合し、この圧電素子保持部内に圧電素子を密封するようにしたものがある。

そして、このようなインクジェット式記録ヘッドの製造方法としては、シリコンウェハの表面に振動板及び圧電素子を形成し、このシリコンウェハ上に封止基板形成材を接合した後、シリコンウェハの封止基板形成材とは反対側の面を異方性エッチングすることによって圧力発生室等を形成する。また、このようなインクジェット式記録ヘッドの製造方法では、シリコンウェハに封止基板形成材を接合後、異方性エッチングによって圧力発生室を形成しているため、圧力発生室を形成する際、封止基板形成材の表面を、例えば、樹脂材料等からなる保護膜によって覆い、エッチング液による圧電素子等の破壊を防止していた。

しかしながら、このような保護膜は、封止基板上に樹脂材料等を塗布して硬化させることにより形成しているため、保護膜を形成する作業に比較的手間がかかっていた。また、このような保護膜は、圧力発生室形成後にエッチング等によって除去しているため、保護膜の除去にも手間がかかり、製造効率が低くコストが高くなってしまうという問題があった。さらに、封止基板形成材には貫通孔等が形成されており形状が複雑であるため、保護膜によって封止基板形成材を完全に保護するのは難しいという問題があった。

このような問題を解決するために、封止基板形成材の周縁部にシリコン単結晶基板からなる保護基板を接合し、この保護基板で封止基板形成材の表面を覆った状態でシリコンウェハをエッチングして圧力発生室を形成するインクジェット式記録ヘッドの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような製造方法によれば、樹脂材料を塗布して形成した保護膜を用いた製造方法と比較すると、製造効率を向上することはできるかもしれないが、保護基板を切断して除去しているため、やはりある程度の時間が必要となり十分に製造効率が向上しているとは言えない。また、保護基板の材料であるシリコンウェハは比較的高価であるため、コストが増加してしまうという問題もある。なお、このような問題は、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、勿論、インク以外の液滴を吐出する他の液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。

特開２００３−２２０７０８号公報（特許請求の範囲）

本発明は、このような事情に鑑み、圧力発生室を良好に形成することができ、且つ製造効率を向上できると共にコストを大幅に削減できる液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、ノズル開口に連通する圧力発生室が画成される流路形成基板と、該流路形成基板上に振動板を介して設けられ前記圧力発生室に圧力を付与する圧電素子と、前記圧電素子を保護する圧電素子保持部を有する保護基板と、を具備する液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路形成基板が一体的に形成される流路形成基板用ウェハ上に前記振動板及び前記圧電素子を形成する工程と、前記保護基板が一体的に形成される保護基板用ウェハを前記流路形成基板用ウェハ上に接合すると共に前記保護基板用ウェハの前記保護基板となる領域上に保護シートを配置して前記保護基板用ウェハの表面全面に封止シートを接着した後、前記流路形成基板用ウェハをエッチングすることにより前記圧力発生室を形成する工程と、前記保護シートを配置した領域の前記封止シートと、前記保護シートとを除去する工程と、前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板用ウェハと前記保護シートの配置領域の外側に前記封止シートが残存する前記保護基板用ウェハと、を所定の大きさに分割する工程と、を有することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第１の態様では、保護基板用ウェハの表面が封止シートにより完全に封止されているため、流路形成基板用ウェハに圧力発生室等をエッチングにより形成する際に、例えば、ＫＯＨ等のエッチング液による圧電素子等の破壊を確実に防止できる。また、保護シートを設けることで、保護基板（保護基板用ウェハ）上に設けられる配線パターン等への悪影響、例えば、配線パターンの剥離や損傷等が確実に防止される。また、封止シートを比較的容易に除去することができるため、製造効率が大幅に向上する。

本発明の第２の態様は、前記保護シートがフッ素樹脂からなることを特徴とする第１の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第２の態様では、保護シートによる保護基板用ウェハの表面への悪影響が抑えられる。

本発明の第３の態様は、前記フッ素樹脂がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）であることを特徴とする第２の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第３の態様では、保護シートによる保護基板用ウェハの表面への悪影響がより確実に抑えられる。

本発明の第４の態様は、前記封止シートを前記保護基板用ウェハに接合する工程では、前記保護基板用ウェハの少なくとも前記保護基板となる領域上を除く前記保護基板用ウェハの周縁部に、前記封止シートを選択的に接合することを特徴とする第１〜３の何れか一つの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第４の態様では、封止シートを比較的容易に除去できる。また、保護基板（保護基板用ウェハ）上に設けられる配線パターン等に悪影響を及ぼすことがない。
本発明の第５の態様は、前記封止シートがポリパラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）からなることを特徴とする第１〜４の何れか一つの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第５の態様では、封止シートとして用いているＰＰＴＡが流路形成基板用ウェハ及び保護基板用ウェハであるシリコンウェハと略同等の線膨張係数を有するため、流路形成基板用ウェハ等をエッチングする際の熱による各ウェハの変形（反り）を防止することができる。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図２は、図１の平面図及び断面図である。図示するように、流路形成基板１０は、本実施形態では面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には予め熱酸化により形成した二酸化シリコンからなる、厚さ１〜２μｍの弾性膜５０が形成されている。流路形成基板１０には、複数の圧力発生室１２がその幅方向に並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、各圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４を介して連通されている。なお、連通部１３は、後述する保護基板のリザーバ部と連通して各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバの一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。

このような圧力発生室１２等が形成される流路形成基板１０の厚さは、圧力発生室１２を配設する密度に合わせて最適な厚さを選択することが好ましい。例えば、１インチ当たり１８０個（１８０ｄｐｉ）程度に圧力発生室１２を配置する場合には、流路形成基板１０の厚さは、１８０〜２８０μｍ程度、より望ましくは、２２０μｍ程度とするのが好適である。また、例えば、３６０ｄｐｉ程度と比較的高密度に圧力発生室１２を配置する場合には、流路形成基板１０の厚さは、１００μｍ以下とするのが好ましい。これは、隣接する圧力発生室１２間の隔壁１１の剛性を保ちつつ、配列密度を高くできるからである。本実施形態では、圧力発生室１２の配列密度を３６０ｄｐｉ程度としているため、流路形成基板１０の厚さを約７０μｍとしている。
なお、このような流路形成基板１０は、図３に示すように、シリコンウェハである流路形成基板用ウェハ１００に複数個が一体的に形成され、詳しくは後述するが、この流路形成基板用ウェハ１００に圧力発生室１２等を形成した後、この流路形成基板用ウェハ１００を分割することによって形成される。

また、流路形成基板１０の開口面側には、圧力発生室１２を形成する際のマスクとして用いられた絶縁膜５１を介して、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍで、線膨張係数が３００℃以下で、例えば２．５〜４．５［×１０^-6／℃］であるガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又は不錆鋼などからなる。

一方、このような流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、厚さが例えば約１．０μｍの弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、厚さが例えば、約０．４μｍの絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には、厚さが例えば、約０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば、約１．０μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍの上電極膜８０とが、後述するプロセスで積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、下電極膜６０は圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。何れの場合においても、各圧力発生室毎に圧電体能動部が形成されていることになる。また、ここでは、圧電素子３００と当該圧電素子３００の駆動により変位が生じる振動板とを合わせて圧電アクチュエータと称する。なお、このような各圧電素子３００の上電極膜８０には、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０がそれぞれ接続され、このリード電極９０を介して各圧電素子３００に選択的に電圧が印加される。

また、流路形成基板１０上の圧電素子３００側の面には、圧電素子３００に対向する領域にその運動を阻害しない程度の空間を確保可能な圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が接合されている。圧電素子３００は、この圧電素子保持部３１内に形成されているため、外部環境の影響を殆ど受けない状態で保護されている。また、保護基板３０には、流路形成基板１０の連通部１３に対応する領域にリザーバ部３２が設けられている。そして、このリザーバ部３２は、本実施形態では、保護基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の並設方向に沿って設けられており、上述したように流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１１０を構成している。さらに、保護基板３０の圧電素子保持部３１とリザーバ部３２との間の領域には、この保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられている。そして、各圧電素子３００から引き出されたリード電極９０は、この貫通孔３３まで延設されており、図示しないがワイヤボンディング等により圧電素子３００を駆動するための駆動ＩＣ等と接続される。なお、保護基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることがより好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。

保護基板３０上には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、厚さが６μｍのポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム）からなり、この封止膜４１によってリザーバ部３２の一方面が封止されている。また、固定板４２は、金属等の硬質の材料（例えば、厚さが３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）等）で形成される。この固定板４２のリザーバ１１０に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、リザーバ１１０の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。

なお、このようなインクジェット式記録ヘッドは、図示しない外部インク供給手段からインクを取り込み、リザーバ１１０からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、図示しない駆動回路からの記録信号に従い、外部配線を介して圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極膜６０と上電極膜８０との間に電圧を印加し、弾性膜５０、下電極膜６０及び圧電体層７０をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインク滴が吐出する。

以下、このような本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの製造方法について説明する。なお、図４〜図７は、インクジェット式記録ヘッドの製造工程を説明する図であり、圧力発生室の長手方向の断面図である。
まず、図４（ａ）に示すように、シリコンウェハである流路形成基板用ウェハ１００を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、その表面に弾性膜５０を構成する二酸化シリコン膜５２を形成する。なお、本実施形態では、流路形成基板用ウェハ１００として、基板厚が約６２５μｍと比較的厚く剛性の高いシリコンウェハを用いている。

次いで、図４（ｂ）に示すように、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５２）上に、ジルコニウム（Ｚｒ）層を形成後、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化して酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）からなる絶縁体膜５５を形成する。次いで、図４（ｃ）に示すように、例えば、白金とイリジウムとを絶縁体膜５５上に積層することにより下電極膜６０を形成後、この下電極膜６０を所定形状にパターニングする。

次に、図４（ｄ）に示すように、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層７０と、例えば、イリジウム（Ｉｒ）からなる上電極膜８０とを流路形成基板用ウェハ１００の全面に形成する。次いで、図５（ａ）に示すように、圧電体層７０及び上電極膜８０をパターニングして、各圧力発生室１２となる領域に圧電素子３００を形成する。次いで、図５（ｂ）に示すように、リード電極９０を流路形成基板１０の全面に亘って形成すると共に圧電素子３００毎にパターニングする。

次に、図５（ｃ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１００の圧電素子３００側に、シリコンウェハであり複数の保護基板３０となる保護基板用ウェハ１３０を接合する。なお、この保護基板用ウェハ１３０は、例えば、４００μｍ程度の厚さを有するため、保護基板用ウェハ１３０を接合することによって流路形成基板用ウェハ１００の剛性は著しく向上することになる。

次に、図６（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１００をある程度の厚さとなるまで研磨した後、更に弗化硝酸によってウェットエッチング、例えば、スピンエッチングすることにより流路形成基板用ウェハ１００を所定の厚みにする。なお、本実施形態では、流路形成基板用ウェハ１００を約７０μｍ厚になるようにエッチング加工した。
次いで、図６（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１００上に、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるマスク膜５１を新たに形成し、所定形状にパターニングする。そして、図６（ｃ）に示すように、保護基板用ウェハ１３０に、ポリパラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）からなる封止シート１４０を接着剤によって接着することにより、保護基板用ウェハ１３０の表面をこの封止シート１４０で覆って封止する。すなわち、保護基板用ウェハ１３０を厚さ方向に貫通して形成されているリザーバ部３２等が封止シート１４０によって完全に封止されるようにする。

このとき、封止シート１４０は、保護基板用ウェハ１３０の周縁部に接着し、保護基板３０となる領域には接着されないようにするのが好ましい。ここで言う保護基板用ウェハ１３０の周縁部とは、保護基板用ウェハ１３０の表面の周縁部はもちろん、流路形成基板用ウェハ１００又は保護基板用ウェハ１３０の外周面を含む。すなわち、封止シート１４０は、保護基板用ウェハ１３０の表面の周縁部に限らず、封止シート１４０を保護基板用ウェハ１３０の外周面、または流路形成基板用ウェハ１００の外周面に接着するようにしてもよい。

また、本実施形態では、封止シート１４０は、保護基板用ウェハ１３０との間に保護シート１５０を介在させた状態で接着されている。すなわち、封止シート１４０の全面に接着剤を塗布して保護基板用ウェハ１３０の保護基板３０となる部分に対向する領域に保護シート１５０を接着する。そして、封止シート１４０を、この保護シート１５０が接着された状態で保護基板用ウェハ１３０に接着するようにしている。これにより、例えば、封止シート１４０に付着している塵や埃等の異物が保護基板用ウェハ１３０の表面に付着するのを防止できる。また、保護シート１５０は、保護基板用ウェハ１３０の表面に予め設けられている図示しない配線パターンの剥離や損傷等を防止する効果もある。
このような保護シート１５０の材料としては、保護基板用ウェハ１３０の表面に悪影響を及ぼさない材料、すなわち、保護基板用ウェハ１３０の表面に干渉しない高分子材料を用いるのが好ましい。このような材料としては、例えば、フッ素樹脂等を挙げることができ、本実施形態では、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を用いている。

なお、本実施形態では、保護シート１５０が接着された封止シート１４０を保護基板用ウェハ１３０に接着するようにしたが、これに限定されず、勿論、封止シート１４０と保護シート１５０とは接着されていなくてもよい。また、勿論、保護シート１５０は設けなくてもよいが、何れにしても、封止シート１４０は、保護基板用ウェハ１３０の周縁部のみに接着し、保護基板用ウェハ１３０の保護基板３０となる領域には接着されないようにするのが好ましい。また、保護シート１５０を設けない場合には、保護基板用ウェハ１３０と封止シート１４０との間に空間が確保されているようにするのが望ましい。

また、封止シート１４０と保護基板用ウェハ１３０とを接着するための接着剤は、封止シート１４０又は保護基板用ウェハ１３０の何れに塗布してもよい。接着剤の塗布方法も特に限定されず、封止シート１４０に塗布する場合には、例えば、フィルム転写方法等を用いればよい。また、保護基板用ウェハ１３０に塗布する場合には、例えば、ディスペンサ等により直接塗布するようにすればよい。

そして、このように封止シート１４０を接着した後は、マスク膜５１を介して流路形成基板用ウェハ１００を異方性エッチングすることにより、図７（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１００に圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４等を形成する。このとき、保護基板用ウェハ１３０の表面は封止シート１４０によって覆われて流路形成基板用ウェハ１００の圧電素子３００側の面が完全に封止されているため、流路形成基板用ウェハ１００又は圧電素子３００がエッチング液によって破壊されるのを確実に防止することができる。

また、本発明の封止シート１４０は、ポリパラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）からなり、シリコンウェハである流路形成基板用ウェハ１００及び保護基板用ウェハ１３０と略同等の熱膨張係数を有するため、流路形成基板用ウェハ１００のエッチング時等に発生する熱により各ウェハ１００，１３０に反り等の変形が生じることがない。したがって、圧力発生室１２等をエッチングにより高精度に形成することができ、良好な吐出特性が得られるインクジェット式記録ヘッドを実現することができる。

具体的には、流路形成基板用ウェハ１００をエッチングする際には、各ウェハ１００，１３０及び封止シート１４０は、約８０℃程度まで加熱されるため、この熱によって膨張してしまう。このため、流路形成基板用ウェハ１００及び保護基板用ウェハ１３０と封止シート１４０との線膨張係数が大きく異なると、その膨張率の違いによって各ウェハ１００，１３０が変形して割れてしまう虞がある。また、例えば、この熱によって封止シート１４０を接着している接着剤が一旦軟化する場合がある。この場合には、封止シート１４０は熱により膨張した状態で保護基板用ウェハ１３０に固定されてしまい、エッチング終了後に各ウェハ１００，１３０及び封止シート１４０が冷却されて収縮する際に、各ウェハ１００，１３０が変形して割れてしまう虞がある。

しかしながら、本発明では、封止シート１４０がポリパラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）からなり、この封止シート１４０の線膨張係数（２．０×１０^−６／℃）が、シリコンウェハの線膨張係数（３．０×１０^−６／℃）と略同等であるため、加熱又は冷却により各ウェハ１００，１３０及び封止シート１４０はほぼ同じ量だけ膨張又は収縮することになり、各ウェハ１００，１３０に反り等の変形が生じることはない。

なお、封止シート１４０の材料として、耐アルカリ性を有する他の材料、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等を用いても、保護基板用ウェハ１３０の表面を封止することはできるが、線膨張係数が３．０×１０^−５／℃であり、シリコンウェハの線膨張係数とは大きく異なり、上述したように各ウェハ１００，１３０に変形が生じる虞があるため好ましくない。

次に、図７（ｂ）に示すように、封止シート１４０を、保護基板用ウェハ１３０とは接着されていない領域、例えば、本実施形態では、保護シート１５０によって形成されている空間部分に沿って切断し、封止フィルム１４０及び保護フィルム１５０を除去する。このように封止シート１４０だけを切断し、封止シート１４０等を除去するようにすれば、封止シート１４０の除去に必要な時間を著しく短縮することができ、製造効率を大幅に向上することができる。

なお、その後は、図７（ｃ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１００及び保護基板用ウェハ１３０の外周縁部の不要部分、すなわち、封止シート１４０が接着されていた部分を、例えば、ダイシング等により切断することによって除去する。そして、流路形成基板用ウェハ１００の保護基板用ウェハ１３０とは反対側の面にノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０を接合すると共に、保護基板用ウェハ１３０にコンプライアンス基板４０を接合し、流路形成基板用ウェハ１００等を図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０等に分割することによって、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドとする。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、勿論、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。また、上述した実施形態においては、インクジェット式記録ヘッドの製造方法を一例として本発明を説明したが、これに限定されず、本発明は、広く液体噴射ヘッドの製造方法全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射するものの製造方法にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。

実施形態１に係る記録ヘッドの概略斜視図である。実施形態１に係る記録ヘッドの平面図及び断面図である。実施形態１に係る流路形成基板用ウェハを示す斜視図である。実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。

符号の説明

１０流路形成基板、１１隔壁、１２圧力発生室、１３連通部、１４インク供給路、２０ノズルプレート、２１ノズル開口、３０保護基板、５０弾性膜、６０下電極膜、７０圧電体層、８０上電極膜、１００流路形成基板用ウェハ、１１０リザーバ、１３０保護基板用ウェハ、１４０封止シート、１５０保護シート、３００圧電素子

Claims

ノズル開口に連通する圧力発生室が画成される流路形成基板と、該流路形成基板上に振
動板を介して設けられ前記圧力発生室に圧力を付与する圧電素子と、前記圧電素子を保護
する圧電素子保持部を有する保護基板と、を具備する液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記流路形成基板が一体的に形成される流路形成基板用ウェハ上に前記振動板及び前記圧電素子を形成する工程と、
前記保護基板が一体的に形成される保護基板用ウェハを前記流路形成基板用ウェハ上に
接合すると共に前記保護基板用ウェハの前記保護基板となる領域上に保護シートを配置し
て前記保護基板用ウェハの表面全面に封止シートを接着した後、前記流路形成基板用ウェ
ハをエッチングすることにより前記圧力発生室を形成する工程と、
前記圧力発生室を形成後、前記保護シートを配置した領域の前記封止シートと前記保護シートとを除去する工程と、
前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板用ウェハと前記保護シートの配置領域の
外側に前記封止シートが残存する前記保護基板用ウェハとを所定の大きさに分割する工
程と、
を有することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法
前記保護シートがフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッ
ドの製造方法。
前記フッ素樹脂がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）であることを特徴とする請
求項２に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
前記封止シートを前記保護基板用ウェハに接合する工程では、前記保護基板用ウェハの
少なくとも前記保護基板となる領域上を除く前記保護基板用ウェハの周縁部に、前記封止
シートを選択的に接着することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液体噴射
ヘッドの製造方法。
前記封止シートがポリパラフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）からなることを特
徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。