(57)【要約】【課題】異方導電性ペーストのボンディング工具への付着を抑制して歩留まりを向上させた上で、簡便に実装し且つ接続の信頼性を向上させること。【解決手段】凹部８１の底面８３の端子部４７ａに異方導電性ペースト７９を塗布する第１塗布工程と、デバイス基板２７をボンディング工具で吸着する吸着工程と、前記基板が吸着された前記工具を基体８０上に位置させるセット工程と、前記ペーストを加熱すると共に前記工具により前記基板を基体に対して加圧しながら押し付けるボンディング工程と、前記基板に対する前記工具の吸着を解除して前記工具を退避させる退避工程と、退避工程の後、端子面７５の外周縁部と前記ペーストとの間を埋め込むと共に凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように、前記外周縁部側から底面に熱可塑性接着剤を塗布する第２塗布工程と、前記接着剤を硬化させる硬化工程と、を備えるデバイス実装方法を提供する。【選択図】図７
2010226018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１配線接続部および凹部が形成され該凹部の底面に前記第１配線接続部の端子部が形成された基体に、第２配線接続部が形成され前記底面の面積よりも小さい端子面に前記第２配線接続部の端子部が形成されたデバイス基板を、異方導電性ペーストを利用して実装し、前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを電気的に接続するデバイス実装方法であって、
前記底面の端子部に異方導電性ペーストを塗布する第１塗布工程と、
前記デバイス基板をボンディング工具で吸着する吸着工程と、
塗布された異方導電性ペーストを間に挟んで前記底面と前記端子面とが対向するように、前記デバイス基板が吸着されたボンディング工具を前記基体上に位置させるセット工程と、
塗布された異方導電性ペーストを加熱すると共に前記ボンディング工具により前記デバイス基板を前記基体に対して加圧しながら押し付け、前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを異方導電性ペーストを介して電気的に接続するボンディング工程と、
前記ボンディング工程の後、前記デバイス基板に対する前記ボンディング工具の吸着を解除して前記ボンディング工具を退避させる退避工程と、
前記退避工程の後、前記端子面の外周縁部と前記異方導電性ペーストとの間を埋め込むと共に前記凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように、前記端子面の外周縁部側から前記底面に熱硬化性接着剤を塗布する第２塗布工程と、
塗布された熱硬化性接着剤を硬化させる硬化工程と、
を備えていることを特徴とするデバイス実装方法。
【請求項２】
請求項１記載のデバイス実装方法であって、
前記熱硬化性接着剤の硬化収縮率は、前記異方導電性ペーストの硬化収縮率よりも高いことを特徴とするデバイス実装方法。
【請求項３】
第１配線接続部および凹部が形成され該凹部の底面に前記第１配線接続部の端子部が形成された基体と、
第２配線接続部が形成され前記底面の面積よりも小さい端子面に前記第２配線接続部の端子部が形成されたデバイス基板と、
前記底面と前記端子面との間に介在し前記底面と前記端子面とを接着すると共に前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを電気的に接続する異方導電性ペーストと、
を備え、前記デバイス基板が前記基体に実装されたデバイス実装構造であって、
前記異方導電性ペーストは、前記端子面の外周縁部から離間した状態で前記底面と前記端子面との間に介在し、
前記底面には、熱硬化性接着剤が、前記端子面の外周縁部と前記異方導電性ペーストとの間を埋め込むと共に前記凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように塗布されて硬化していることを特徴とするデバイス実装構造。
【請求項４】
請求項３記載のデバイス実装構造であって、
前記熱硬化性接着剤の硬化収縮率は、前記異方導電性ペーストの硬化収縮率よりも高いことを特徴とするデバイス実装構造。
【請求項５】
請求項３又は４記載のデバイス実装構造であって、
前記熱硬化性接着剤は、前記側壁の全周に亘って連なるように塗布されて硬化していることを特徴とするデバイス実装構造。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１項に記載のデバイス実装構造であって、
前記熱硬化性接着剤において前記側壁に連なる部分の表面は、前記デバイス基板から前記側壁に向かうに従って前記凹部の深さ方向に沿って漸次底面側から開口側に向かう凹曲面状に形成されていることを特徴とするデバイス実装構造。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１項に記載のデバイス実装構造と、
前記第１配線接続部に電気的に接続された状態で前記基体に実装され、作動時に該基体の下面部を変位させる駆動素子と、
前記第２配線接続部に電気的に接続された状態で前記デバイス基板に実装された駆動デバイスと、
前記基体の下面部側に配設され、液滴を吐出するノズル開口部が形成されたノズル基板と、
前記ノズル基板と前記基体との間に挟まれた状態で前記ノズル基板および前記基体それぞれに接合され、前記基体の下面部の変位に伴って前記液滴を吐出されるための圧力を発生させる圧力発生室を有する流路形成基板と、
を備えていることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項７記載の液滴吐出ヘッドを備えていることを特徴とする液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイス実装方法、並びにデバイス実装構造、液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロデバイスを製造する方法の一つとして液滴吐出法（インクジェット法）が提案されている。この液滴吐出法は、デバイスを形成するための材料を含む機能液を液滴状にして、液滴吐出ヘッドより吐出する方法である。特許文献１には、液滴吐出ヘッドに関する技術の一例が開示されており、ワイヤボンディングを用いて半導体チップの上面に設けられた端子と回路基板上の端子とを電気的に配線接続する技術が記載されている。
また、特許文献２には、駆動素子（圧電素子）が、駆動デバイス（ドライバＩＣ）にワイヤボンディングで接続された液滴吐出ヘッドが記載されている。
【０００３】
特に近年では、液滴吐出法に基づいてマイクロデバイスを製造する際、マイクロデバイスの更なる微細化の要求に応えるために、液滴吐出ヘッドに設けられたノズル開口部同士の間の距離（ノズルピッチ）をできるだけ小さく（狭く）することが望まれている。駆動素子はノズル開口部に対応して複数設けられるため、ノズルピッチを小さくすると、そのノズルピッチに対応して駆動素子同士の間の距離も小さく（短く）する必要がある。
【０００４】
しかしながら、駆動素子同士の間隔を狭くすると、これら複数の駆動素子のそれぞれと駆動デバイスとをワイヤボンディングによって接続する際に、ワイヤの本数が大量であるため、隣接するワイヤ（配線）間で短絡が生じ易くなることからワイヤボンディングを行うためには配線（実装）が非常に難しくなり、作業性が著しく低下してしまう。また、このようなワイヤボンディング実装では接続部の強度が弱く、歩留まりが向上しないという問題がある。また、ワイヤの本数が大量であるため、ワイヤボンディング実装に長時間を要することになる。
【０００５】
そこで、このようなワイヤボンディングによる接続に起因する問題を解消するため、アウターリードとして機能する配線パターンを予め形成したフレキシブル基板を用いて、アウターリードボンディング（ＯＬＢ：Outer Lead Bonding）接続を行うことで、ワイヤ同士の短絡等の不都合を生じさせることなく、駆動素子と駆動デバイスとの間の電気的接続を行うことが考えられている（特許文献３参照）。
【０００６】
一般に、ＯＬＢ接続においては、異方導電性フィルム（ACF: Anisotropic Conductive Film）や異方導電性ペースト（ACP: Anisotropic Conductive Paste）のような異方導電性材料を利用してフレキシブル基板を被接続基板に実装する方法が採用されている。
この方法では、まず、被接続基板において、駆動素子と電気的に接続された端子部に異方導電性材料を配置する。また、フレキシブル基板をボンディング工具で吸着する。次いで、塗布された異方導電性材料を間に挟んで、前記端子部と、フレキシブル基板において駆動デバイスに電気的に接続された端子部と、が対向するように、フレキシブル基板が吸着されたボンディング工具を被接続基板上に位置させる。そして、異方導電性材料を加熱すると共にボンディング工具によりフレキシブル基板を被接続基板に加圧しながら押し付けることで、フレキシブル基板と被接続基板との間に異方導電性材料が充填されて硬化する。これにより、フレキシブル基板と被接続基板とを接着すると共にフレキシブル基板の端子部と被接続基板の端子部とを電気的に接続させ、フレキシブル基板を被接続基板に実装することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−９２３５号公報
【特許文献２】特開２００３−１５９８００号公報
【特許文献３】特開２０００−６８９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、近年、上述したような異方導電性材料を用いたＯＬＢ接続において、凹部が形成されると共にこの凹部の底面に駆動素子と電気的に接続された端子部が形成された基体（被接続基板）に、フレキシブル基板を実装させることが望まれている。この場合、凹部の側壁に囲われた底面の端子部に異方導電性材料を配置する必要があるため、異方導電性材料として、異方導電性フィルムに比べて配置（塗布）が容易な異方導電性ペーストが好適に採用されている。
【０００９】
しかしながら、異方導電性ペーストを用いてＯＬＢ接続を行う場合、凹部の底面の端子部に異方導電性ペーストを塗布した後、ボンディング工具によりフレキシブル基板を基体に加圧しながら押し付ける際に、フレキシブル基板と基体との間に挟まれた異方導電性ペーストが押し潰されてフレキシブル基板と凹部の底面との間で流動して拡がる過程において、この異方導電性ペーストがフレキシブル基板の内側から外側に向けて押し出されて外周縁部から食み出してボンディング工具に付着してしまうという問題があった。
そして、異方導電性ペーストが付着したボンディング工具により実装作業を繰り返し行うと、ボンディング工具でフレキシブル基板を吸着する際にボンディング工具とフレキシブル基板との間に異方導電性ペーストが介在し、ボンディング工具がフレキシブル基板に片当たりしてしまうことがあった。この場合、ボンディング工具によりフレキシブル基板を基体に加圧しながら押し付ける際に、基体に対するフレキシブル基板の加圧にムラが生じるためにフレキシブル基板を基体に実装できず、歩留まりが低下する恐れがあった。
【００１０】
ここで、前記問題の対策として、以下の２つの手段が考えられる。
第１の手段として、ボンディング工具による加圧時に異方導電性ペーストの食み出しを確実に防止可能な程度に、凹部の底面の端子部への異方導電性ペーストの塗布量を抑制することが考えられる。
第２の手段として、ボンディング工具による加圧時にフレキシブル基板の外周縁部から食み出した異方導電性ペーストが付着しないように、ボンディング工具をフレキシブル基板に対して小型化することが考えられる。
【００１１】
しかしながら、第１の手段では、異方導電性ペーストの塗布量を抑制することから、ボンディング工具によりフレキシブル基板を加圧して異方導電性ペーストがフレキシブル基板と凹部の底面との間で拡がった後であってもフレキシブル基板の外周縁部と凹部の底面との間に異方導電性ペーストが十分に充填されず、つまり異方導電性ペーストがフレキシブル基板の外周縁部から離間した状態でフレキシブル基板と凹部の底面との間に介在しているため、異方導電性ペーストによりフレキシブル基板の外周縁部と凹部の底面とが接着されなかった。そのため、フレキシブル基板が基体から離脱し易く、例えば、フレキシブル基板を基体に実装するために異方導電性ペーストを加熱する際に、この熱が伝導されたフレキシブル基板が伸びることで外周縁部に集中する応力により、フレキシブル基板が基体から部分的に離脱する恐れがあった。その結果、フレキシブル基板の端子部と凹部の底面の端子部との電気的な接続が不安定となり、接続（電気的な接続）の信頼性が低下してしまうという問題がある。
【００１２】
また、第２の手段では、ボンディング工具を小型化することからボンディング工具とフレキシブル基板との接触面積が小さくなるので、ボンディング工具によるフレキシブル基板の加圧時に、フレキシブル基板を加圧できる領域が減少してしまう。従って、フレキシブル基板の所望の部分を確実に加圧するためには、フレキシブル基板をボンディング工具で吸着する際にフレキシブル基板とボンディング工具との相対的な位置決めを極めて高精度に行った上で吸着する必要があり、実装に手間がかかってしまうという問題がある。
【００１３】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、異方導電性ペーストのボンディング工具への付着を抑制して歩留まりを向上させた上で、簡便に実装し且つ接続の信頼性を向上させることができるデバイス実装方法、並びにデバイス実装構造、液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るデバイス実装方法は、第１配線接続部および凹部が形成され該凹部の底面に前記第１配線接続部の端子部が形成された基体に、第２配線接続部が形成され前記底面の面積よりも小さい端子面に前記第２配線接続部の端子部が形成されたデバイス基板を、異方導電性ペーストを利用して実装し、前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを電気的に接続するデバイス実装方法であって、前記底面の端子部に異方導電性ペーストを塗布する第１塗布工程と、前記デバイス基板をボンディング工具で吸着する吸着工程と、塗布された異方導電性ペーストを間に挟んで前記底面と前記端子面とが対向するように、前記デバイス基板が吸着されたボンディング工具を前記基体上に位置させるセット工程と、塗布された異方導電性ペーストを加熱すると共に前記ボンディング工具により前記デバイス基板を前記基体に対して加圧しながら押し付け、前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを異方導電性ペーストを介して電気的に接続するボンディング工程と、前記ボンディング工程の後、前記デバイス基板に対する前記ボンディング工具の吸着を解除して前記ボンディング工具を退避させる退避工程と、前記退避工程の後、前記端子面の外周縁部と前記異方導電性ペーストとの間を埋め込むと共に前記凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように、前記端子面の外周縁部側から前記底面に熱硬化性接着剤を塗布する第２塗布工程と、塗布された熱硬化性接着剤を硬化させる硬化工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るデバイス実装構造は、第１配線接続部および凹部が形成され該凹部の底面に前記第１配線接続部の端子部が形成された基体と、第２配線接続部が形成され前記底面の面積よりも小さい端子面に前記第２配線接続部の端子部が形成されたデバイス基板と、前記底面と前記端子面との間に介在し前記底面と前記端子面とを接着すると共に前記第１配線接続部の端子部と前記第２配線接続部の端子部とを電気的に接続する異方導電性ペーストと、を備え、前記デバイス基板が前記基体に実装されたデバイス実装構造であって、前記異方導電性ペーストは、前記端子面の外周縁部から離間した状態で前記底面と前記端子面との間に介在し、前記底面には、熱硬化性接着剤が、前記端子面の外周縁部と前記異方導電性ペーストとの間を埋め込むと共に前記凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように塗布されて硬化していることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、まず、基体の凹部の底面における端子部に異方導電性ペーストを塗布する第１塗布工程を行う。この際、異方導電性ペーストを用いるので、例えば異方導電性フィルムを用いる場合に比べて簡便に塗布（配置）することができる。また、デバイス基板をボンディング工具で吸着する吸着工程を行う。
第１塗布工程および吸着工程の後、塗布された異方導電性ペーストを間に挟んで基体の凹部の底面とデバイス基板の端子面とが対向するように、デバイス基板が吸着されたボンディング工具を基体上に位置させるセット工程を行う。
【００１７】
次いで、塗布された異方導電性ペーストを加熱すると共にボンディング工具によりデバイス基板を基体に対して加圧しながら押し付けるボンディング工程を行う。これにより、異方導電性ペーストが、押し潰されて基体の凹部の底面とデバイス基板の端子面との間で端子面の内側から外側に向けて流動して拡がり、この異方導電性ペーストが、前記底面と端子面との間に介在した状態で硬化して前記底面と端子面とを接着する。更に、異方導電性ペーストの内部に含まれる導電性粒子により、第１配線接続部の端子部と第２配線接続部の端子部とが電気的に接続されて両配線接続部が導通される。
【００１８】
次いで、デバイス基板に対するボンディング工具の吸着を解除してボンディング工具を退避させる退避工程を行う。
次いで、デバイス基板の端子面の外周縁部側から基体の凹部の底面に熱硬化性接着剤を塗布する第２塗布工程を行う。この際、端子面の外周縁部と異方導電性ペーストとの間を埋め込むと共に凹部の側壁の少なくとも一部に連なるように熱硬化性接着剤を塗布する。
そして、塗布された熱硬化性接着剤を硬化させる硬化工程を行う。これにより、デバイス基板を基体に実装することができる。
【００１９】
ここで、熱硬化性接着剤が端子面の外周縁部と異方導電性ペーストとの間を埋め込むように塗布されていることから、この熱硬化性接着剤および異方導電性ペーストにより前記底面と端子面とを端子面の全面に亘って接着させることが可能となり、デバイス基板と基体との接着を確実なものとすることができる。しかも、熱硬化性接着剤が、少なくとも凹部の側壁の一部に連なっていることから、デバイス基板が前記底面だけでなく前記側壁とも接着されるので、デバイス基板と基体との接着をより確実なものとすることができる。従って、デバイス基板が基体に実装されてなるデバイス実装構造において、デバイス基板の基体への接続（電気的接続）の信頼性を向上させることができる。
【００２０】
以上示したように、本発明によれば、第２塗布工程を備えているので、第１塗布工程で凹部の底面に塗布する異方導電性ペーストの塗布量を、ボンディング工具による加圧時に異方導電性ペーストの食み出しを確実に防止可能な程度に抑制しても、デバイス基板の基体への接続の信頼性を向上させることができる。従って、デバイス実装構造の接続の信頼性を向上させつつ、異方導電性ペーストがボンディング工具に付着するのを抑制することができる。しかも、この第２塗布工程は、退避工程の後に行っているので、熱硬化性接着剤がボンディング工具に付着することはない。加えて、ボンディング工具の大きさに関わらず異方導電性ペーストの付着を抑制できることから、異方導電性ペーストの付着抑制のためにボンディング工具を小型化する必要がないので、吸着工程の際、フレキシブル基板とボンディング工具との相対的な位置決め精度を緩和することが可能となり、吸着工程を簡便に行うことができる。
以上より、異方導電性ペーストのボンディング工具への付着を抑制して歩留まりを向上させた上で、フレキシブル基板を基体に簡便に実装し且つ両者の接続の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
また、本発明に係るデバイス実装方法では、前記熱硬化性接着剤の硬化収縮率は、前記異方導電性ペーストの硬化収縮率よりも高くても良い。
【００２２】
また、本発明に係るデバイス実装構造では、前記熱硬化性接着剤の硬化収縮率は、前記異方導電性ペーストの硬化収縮率よりも高くても良い。
【００２３】
この場合、熱硬化性接着剤の硬化収縮率が、異方導電性ペーストの硬化収縮率よりも高くなっているので、熱硬化性接着剤が硬化収縮することでデバイス基板と基体とを接着する力を、異方導電性ペーストが硬化収縮することでデバイス基板と基体とを接着する力よりも強くすることができる。従って、第２塗布工程で熱硬化性接着剤を塗布した後、熱硬化性接着剤によるデバイス基板と基体との接着を異方導電性ペーストと同等な程度に強固にするために、この熱硬化性接着剤に加圧による圧縮応力を歪みとして蓄積させる必要がないので、単に硬化工程を行うだけで熱硬化性接着剤によるデバイス基板と基体との接着を強固なものとすることが可能となり、基体にデバイス基板をより簡便に実装することができる。
【００２４】
また、本発明に係るデバイス実装構造では、前記熱硬化性接着剤は、前記側壁の全周に亘って連なるように塗布されて硬化していても良い。
【００２５】
この場合、熱硬化性接着剤が、凹部の側壁の全周に亘って連なるように塗布されているので、デバイス基板と基体との接着をより一層確実なものとすることが可能となり、デバイス実装構造の接続の信頼性をより向上させることができる。
【００２６】
また、本発明に係るデバイス実装構造では、前記熱硬化性接着剤において前記側壁に連なる部分の表面は、前記デバイス基板から前記側壁に向かうに従って前記凹部の深さ方向に沿って漸次底面側から開口側に向かう凹曲面状に形成されていても良い。
【００２７】
この場合、熱硬化性接着剤において凹部の側壁に連なる部分の表面が、デバイス基板から前記側壁に向かうに従って前記深さ方向に沿って漸次底面側から開口側に向かう凹曲面状に形成されているので、デバイス基板と凹部の側壁との接着を強固なものとすることが可能となり、デバイス実装構造の接続の信頼性をより向上させることができる。
【００２８】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、前記本発明に係るデバイス実装構造と、前記第１配線接続部に電気的に接続された状態で前記基体に実装され、作動時に該基体の下面部を変位させる駆動素子と、前記第２配線接続部に電気的に接続された状態で前記デバイス基板に実装された駆動デバイスと、前記基体の下面部側に配設され、液滴を吐出するノズル開口部が形成されたノズル基板と、前記ノズル基板と前記基体との間に挟まれた状態で前記ノズル基板および前記基体それぞれに接合され、前記基体の下面部の変位に伴って前記液滴を吐出されるための圧力を発生させる圧力発生室を有する流路形成基板と、を備えていることを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る液滴吐出ヘッドにおいては、デバイス基板に実装された駆動デバイスと、基体に実装された駆動素子とが、第１配線接続部および第２配線接続部の接続によって電気的に接続されているので、駆動デバイスの指示に基づいて駆動素子が作動すると、基体の下面部が変位して圧力発生室内に液滴を吐出させるための圧力が発生する。これにより、ノズル開口部から液滴を吐出することができる。
ここで、液滴吐出ヘッドは、接続の信頼性が向上したデバイス実装構造を備えているので、作動の信頼性が高く高品質な液滴吐出ヘッドとすることができる。
【００３０】
また、本発明に係る液滴吐出装置は、前記本発明に係る液滴吐出ヘッドを備えていることを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る液滴吐出装置によれば、作動の信頼性が高く高品質な液滴吐出ヘッドを備えているので、同様に作動の信頼性を高めて高品質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る液滴吐出ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に示す液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図１に示す液滴吐出ヘッドをノズル基板側から見た斜視図である。
【図４】図１に示す断面矢視Ａ−Ａ図である。
【図５】図４に示す断面矢視図における基体の凹部近傍の部分拡大図である。
【図６】図１に示す液滴吐出ヘッドに備えられたフレキシブル基板の展開図である。
【図７】図５に示す断面矢視Ｂ−Ｂにおける模式図である。
【図８】図１に示す液滴吐出ヘッドの製造方法を説明する一工程図である。
【図９】図８に示す断面矢視Ｃ−Ｃにおける模式図である。
【図１０】図１に示す液滴吐出ヘッドの製造方法を説明する一工程図であって、図９に示す状態の後、ボンディング工程が終了した状態を示す模式図である。
【図１１】図１に示す液滴吐出ヘッドを備える液滴吐出装置の斜視図である。
【図１２】本発明の一実施形態の変形例に係るデバイス実装構造の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（液滴吐出ヘッド）
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、液滴吐出ヘッドの短手方向（ノズルの配列方向）をＸ軸方向、液滴吐出ヘッドの長手方向（Ｘ軸方向と直交する方向）をＹ軸方向、液滴吐出ヘッドの厚さ方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向）をＺ軸方向とする。
【００３４】
図１〜図４に示すように、液滴吐出ヘッド１は、ドライバＩＣ（駆動デバイス）２６が実装されたフレキシブル基板（デバイス基板）２７と、圧電素子（駆動素子）２３が実装され、この圧電素子２３の作動時に変位する振動板（基体の下面部）２４と、この振動板２４の上面に接合されたリザーバ形成基板２５と、このリザーバ形成基板２５の上面に接合されたケース部材１０１と、振動板２４の下面側に配設され、液滴を吐出するノズル開口部３１が形成されたノズル基板２１と、このノズル基板２１と振動板２４との間に挟まれた状態で接合された流路形成基板２２と、を備えたヘッド本体１Ａを主体に構成されている。
なお、本実施形態においては、一つのヘッド本体１Ａにより液滴吐出ヘッド１を構成しているが、複数のヘッド本体１Ａをユニット化することで液滴吐出ヘッド１を構成するようにしてもよい。
【００３５】
図３に示すように、ノズル基板２１は、例えばステンレスやガラスセラミックスによって構成されており、このノズル基板２１には、ノズル基板２１を貫通する貫通孔であって機能液の液滴を吐出するノズル開口部３１が複数形成されている。そして、Ｙ軸方向に複数並んで形成されたノズル開口部３１によって、第１から第４ノズル開口群３１Ａ〜３１Ｄが構成されている。ここで、第１ノズル開口群３１Ａと第２ノズル開口群３１ＢとはＸ軸方向に関して対向配置され、第３ノズル開口群３１Ｃと第４ノズル開口群３１ＤとはＸ軸方向に関して対向配置されている。また、第３ノズル開口群３１Ｃは第１ノズル開口群３１Ａに対してＹ軸方向で隣り合うように形成され、第４ノズル開口群３１Ｄは第２ノズル開口群３１Ｂに対してＹ軸方向で隣り合うように形成されている。
なお、図３では、第１から第４ノズル開口群３１Ａ〜３１Ｄがそれぞれ６個のノズル開口部３１によって構成されているように示されているが、実際には、例えば７２０個程度のノズル開口部３１が形成されている。
【００３６】
流路形成基板２２は、例えば剛体であるシリコン単結晶によって形成されており、この流路形成基板２２には、複数の隔壁３５が、流路形成基板２２の母材であるシリコン単結晶基板を異方性エッチングすることで形成されている。
また、流路形成基板２２の下面には例えば接着剤や熱溶着フィルムなどを介して前記ノズル基板２１が固定されている一方、流路形成基板２２の上面には前記振動板２４が設けられている。
【００３７】
そして、図３及び図４に示すように、複数の隔壁３５を有する流路形成基板２２と、ノズル基板２１と、振動板２４とで囲まれた空間によって、ノズル開口部３１より吐出される機能液が配置される圧力発生室３６が形成されている。図３に示すように、この圧力発生室３６は、第１から第４ノズル開口群３１Ａ〜３１Ｄのそれぞれを構成する複数のノズル開口部３１に対応するようにして、Ｙ軸方向に複数並んで形成されている。
【００３８】
そして、第１ノズル開口群３１Ａに対応して形成された複数の圧力発生室３６によって第１圧力発生室群３６Ａが構成される。同様に、第２ノズル開口群３１Ｂに対応する複数の圧力発生室３６によって第２圧力発生室群３６Ｂが構成され、第３ノズル開口群３１Ｃに対応する複数の圧力発生室３６によって第３圧力発生室群３６Ｃが構成され、第４ノズル開口群３１Ｄに対応する複数の圧力発生室３６によって第４圧力発生室群３６Ｄが構成されている。第１圧力発生室群３６Ａと第２圧力発生室群３６ＢとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置され、第３圧力発生室群３６Ｃと第４圧力発生室群３６ＤとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。
【００３９】
また、各圧力発生室群３６Ａ〜３６Ｄに対してＸ軸方向の外側には、各圧力発生室群３６Ａ〜３６Ｄに対応して設けられると共に流路形成基板２２、振動板２４及びリザーバ形成基板２５を貫通する連通部３９が形成されている。そして、図４に示すように、第１圧力発生室群３６Ａを構成する複数の圧力発生室３６の一方の端部は、供給路３８を介して連通部３９に連通され、これにより、第１圧力発生室群３６Ａを構成する複数の圧力発生室３６は、互いに連通されている。同様に、第２から第４圧力発生室群３６Ｂ〜３６Ｄを構成する圧力発生室３６も、それぞれ供給路３８及び連通部３９を介して互いに連通されている。
【００４０】
振動板２４は、流路形成基板２２の上面を覆うように設けられた弾性膜４１と、弾性膜４１の上面に設けられた下電極膜４２と、を備えている。弾性膜４１は、例えば厚さ１〜２μｍ程度の二酸化シリコンによって形成されており、下電極膜４２は、例えば厚さ０．２μｍ程度の白金などによって形成されている。なお、本実施形態において、下電極膜４２は、複数の圧電素子２３に共通する電極となっている。
【００４１】
図４及び図５に示すように、振動板２４（下電極膜４２）の上面には、リード電極（第１配線接続部）４７が形成されている。このリード電極４７は、圧電素子２３に対して電気的に接続されている電極であると共に、後述する異方導電性ペースト７９を介してフレキシブル基板２７の後述する配線パターン（第２配線接続部）７０に電気的に接続されている。なお、本実施形態では、リード電極４７が圧電素子２３を構成する電極としても機能している。
【００４２】
振動板２４を変位させるための圧電素子２３は、下電極膜４２の上面に設けられた圧電体膜４５と、圧電体膜４５の上面に設けられた上電極膜４６と、上電極膜４６の引出配線である前記リード電極４７と、を備えている。
圧電体膜４５は、例えば厚さ１μｍ程度の金属酸化物によって構成されている。また、上電極膜４６は、例えば厚さ０．１μｍ程度の白金などによって構成され、リード電極４７は、例えば厚さ０．１μｍ程度の金などによって構成されている。なお、リード電極４７と下電極膜４２との間には、絶縁膜（図示略）が設けられている。
【００４３】
圧電素子２３は、複数のノズル開口部３１及び圧力発生室３６のそれぞれに対応するように複数設けられている。即ち、圧電素子２３は、ノズル開口部３１ごと（圧力発生室３６ごと）に設けられている。そして、上述のように、下電極膜４２が複数の圧電素子２３の共通電極として機能し、上電極膜４６及びリード電極４７が複数の圧電素子２３の個別電極として機能する。
【００４４】
そして、図４に示すように、第１ノズル開口群３１Ａを構成する各ノズル開口部３１と対応するようにＹ軸方向に複数並んで設けられた圧電素子２３により、第１圧電素子群２３Ａが形成される。同様に、第２ノズル開口群３１Ｂと対応する第２圧電素子群２３Ｂが形成され、第３ノズル開口群３１Ｃと対応する第３圧電素子群（図示略）が形成され、第４ノズル開口群３１Ｄと対応する第４圧電素子群（図示略）が形成されている。これら第１圧電素子群２３Ａと第２圧電素子群２３Ｂとは、Ｘ軸方向において互いに対向するように配置されている。また、第３圧電素子群と第４圧電素子群とは、Ｘ軸方向において互いに対向するように配置されている。
【００４５】
なお、圧電素子２３は、圧電体膜４５、上電極膜４６及びリード電極４７に加えて下電極膜４２を含むものであってもよい。即ち、下電極膜４２は、圧電素子２３としての機能と振動板２４としての機能とを兼ね備える構成としてもよい。また、本実施形態では、弾性膜４１及び下電極膜４２によって振動板２４が構成されているが、弾性膜４１を省略して下電極膜４２が弾性膜４１の機能を兼ね備える構成としてもよい。
【００４６】
リザーバ形成基板２５は、例えば流路形成基板２２と同一材料であるシリコン単結晶をエッチングすることで形成されている。また、リザーバ形成基板２５は、例えば熱酸化により表面に絶縁膜が形成された状態となっている。なお、リザーバ形成基板２５としては、流路形成基板２２の熱膨張率とほぼ同一の熱膨張率を有する材料によって形成されていることが好ましく、例えばガラスやセラミックス材料などを用いてもよい。
【００４７】
リザーバ形成基板２５には、連通部３９のそれぞれと対応するリザーバ部５１がＹ軸方向に延びるように形成されている。そして、リザーバ部５１と、連通部３９と、によってリザーバ３７が構成される。
また、リザーバ形成基板２５には、各連通部３９の側壁に接続されて各連通部３９に機能液を導入する導入路５２が形成されている。
【００４８】
また、リザーバ形成基板２５の上面には、コンプライアンス基板５３が接合されている。このコンプライアンス基板５３は、封止膜５４及び固定板５５を有する。
封止膜５４は、例えば厚さ６μｍ程度のポリフェニレンスルフィドフィルムのような剛性が低く可撓性を有する材料によって形成されている。そして、封止膜５４によってリザーバ部５１の上部が封止されている。
【００４９】
また、固定板５５は、例えば厚さ３０μｍ程度のステンレス鋼のような金属などの硬質の材料によって形成されている。この固定板５５のうち、リザーバ部５１に対応する領域は、Ｚ軸方向に完全に除去された開口部５６となっている。従って、リザーバ部５１の上部は、可撓性を有する封止膜５４のみによって封止されており、これにより、内部圧力の変化によって変形可能な可撓部５７となっている。また、コンプライアンス基板５３上には、前記ケース部材１０１が設けられている。
ケース部材１０１は、ステンレスによって構成されている。このケース部材１０１は、液滴吐出ヘッド１を後述するような液滴吐出装置ＩＪに搭載する際の取付け部材として利用されるものである。
【００５０】
また、コンプライアンス基板５３及びケース部材１０１においてリザーバ部５１よりもＸ軸方向の外側に位置する部分には、導入路５２に連通してリザーバ部５１に機能液を供給するための機能液導入口５８が形成されている。通常、機能液導入口５８からリザーバ部５１に機能液が供給されると、例えば圧電素子２３の駆動時の機能液の流れや周囲の熱などによってリザーバ部５１内に圧力変化が生じる。しかしながら、上述のように、リザーバ部５１の上部が封止膜５４のみによって封止された可撓部５７となっているので、この可撓部５７が撓み変形してその圧力変化を吸収する。従って、リザーバ部５１内は一定の圧力に保持される。なお、封止膜５４の他の部分（可撓部５７を除く部分）は固定板５５によって十分な強度に保持されている。また、ケース部材１０１は、可撓部５７の変形状態を損なわないように可撓部５７に非接触状態で設けられている。
【００５１】
また、図２に示すように、リザーバ形成基板２５のＸ軸方向における中央部には、Ｙ軸方向に延びる開口部６０が２つ形成されている。図４に示すように、リザーバ形成基板２５において開口部６０のＸ軸方向外側に位置する領域には、第１圧電素子群２３Ａから第４圧電素子群を振動板２４との間で封止する第１および第２封止部６１Ａ，６１Ｂと、第３および第４封止部（図示略）とが形成されている。より詳しくは、第１封止部６１Ａは、第１圧力発生室群３６Ａに対応する第１圧電素子群２３Ａを振動板２４との間で封止し、第２封止部６１Ｂは第２圧電素子群２３Ｂを封止している。第３封止部および第４封止部は、第３および第４圧電素子群を封止している。
【００５２】
リザーバ形成基板２５のうち、圧電素子２３と対向する領域には、圧電素子２３の運動を阻害しない程度の空間が確保されており、この空間を密封可能な圧電素子保持部６２が形成されている。圧電素子保持部６２は、第１および第２封止部６１Ａ，６１Ｂと、第３および第４封止部のそれぞれに形成されており、第１圧電素子群２３Ａから第４圧電素子群を覆う大きさで形成されている。また、圧電素子２３のうち、少なくとも圧電体膜４５は、この圧電素子保持部６２内に密封されている。
【００５３】
このように、リザーバ形成基板２５は、圧電素子２３を外部環境から遮断し、圧電素子２３を封止するための封止部材としての機能を有している。リザーバ形成基板２５で圧電素子２３を封止することにより、水分などの外部環境による圧電素子２３の破壊を防止することができる。なお、本実施形態では、圧電素子保持部６２の内部を密封した状態としただけであるが、例えば圧電素子保持部６２内の空間を真空や、窒素またはアルゴン雰囲気などとすることで圧電素子保持部６２内を低湿度に保持することができ、圧電素子２３の破壊をより確実に防止することができる。
【００５４】
また、第１封止部６１Ａの圧電素子保持部６２によって封止されている圧電素子２３のうち、リード電極４７の一方の端部は、第１封止部６１Ａの外側まで延びており、開口部６０において露出した振動板２４上に配置されている。
同様に、第２封止部６１Ｂの圧電素子保持部６２によって封止される圧電素子２３のうち、リード電極４７の他方の端部は、第２封止部６１Ｂの外側まで延びており、開口部６０において露出した振動板２４上に配置されている。また、第３及び第４封止部の圧電素子保持部６２によって封止される圧電素子２３のうち、リード電極４７の一部が、第３及び第４封止部の外側まで延びており、第３及び第４封止部同士の間に設けられた開口部６０において露出した振動板２４上に配置されている。
【００５５】
そして、図５に示すように、以上のように形成された振動板２４及びリザーバ形成基板２５は、凹部８１が形成された基体８０を構成している。即ち、この基体８０において凹部８１は、リザーバ形成基板２５の開口部６０を画成する部分を側壁８２とし、振動板２４においてこの開口部６０に露出する部分を底面８３として構成される。また、各封止部６１Ａ、６１Ｂに封止されている圧電素子２３のリード電極４７において、前記底面８３上に配置されている部分が、このリード電極４７の端子部４７ａとして機能する。
【００５６】
また、図１及び図２に示すように、ケース部材１０１のＸ軸方向における中央部には、Ｙ軸方向に沿って形成される開口部１０２が形成されている。この開口部１０２は、少なくとも前記リザーバ形成基板２５に形成された前記開口部６０の開口領域を含む大きさとされており、開口部１０２には、ドライバＩＣ２６の保持領域１０３が切欠状に形成されている。
【００５７】
ドライバＩＣ２６は、例えば回路基板や駆動回路を含む半導体集積回路（ＩＣ）を有するドライバＩＣであり、第１から第４ノズル開口群３１Ａ〜３１Ｄに応じて４つ設けられている。各ドライバＩＣ２６（第１から第４ドライバＩＣ２６Ａ〜２６Ｄ）は、４つのフレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄの一方側の面である表面２７ａの実装領域（所定領域）にそれぞれフリップチップ実装されている。また、図５に示すように、ドライバＩＣ２６とフレキシブル基板２７との間には、接続強度を高めるための樹脂（接着剤）７８が設けられている。
【００５８】
また、ドライバＩＣ２６は、ケース部材１０１に形成された開口部１０２の保持領域１０３の側壁面１０２ａに放熱性樹脂６５によってモールドされている。これにより、ドライバＩＣ２６は、ケース部材１０１の保持領域１０３の側壁面１０２ａにリザーバ形成基板２５の面方向（ＸＹ平面）に対して垂直状態で保持されている。
【００５９】
図６に示すように、各フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄは、可撓性を有したフレキシブル回路基板からなるもので、フィルム基材７１と、フィルム基材７１の表面２７ａに実装された前記ドライバＩＣ２６と、フィルム基材７１の表面２７ａに形成された前記配線パターン７０と、を備えている。
各フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄは、平面視略Ｌ字状に形成されており、一端側の端部が一点鎖線Ｏにて略９０度屈曲された接続部２７ｂとなっている。そして、各フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄは、この接続部２７ｂを介してリード電極４７の端子部４７ａに接続されるようになっている。
なお、図６においてはフレキシブル基板２７Ａ，２７Ｄを図示しているが、フレキシブル基板２７Ｂ，２７Ｃについては外部信号入力部７７の延在方向が反対となる以外の構成については同様である。
【００６０】
フィルム基材７１は、例えば厚さ２５μｍ程度のポリイミドからなる絶縁性のフィルムである。配線パターン７０は、銅などの導電性材料からなり、プリント方式により電解メッキやエッチングなどの手法によって形成されている。この配線パターン７０は、実装されたドライバＩＣ２６にそれぞれ電気的に接続される第１配線パターン７２、第２配線パターン７４、およびグランド配線７６を備えている。
【００６１】
第１配線パターン７２は、ドライバＩＣ２６から接続部２７ｂに向かって延在するパターンであり、接続部２７ｂにおける一端側が、リード電極４７の端子部４７ａに電気的に接続される配線パターン７０の端子部７３として機能する。この端子部７３は、フィルム基材７１の幅方向に互いに間隔をあけて配列されている。
一方、第２配線パターン７４とグランド配線７６は、外部コントローラＣＴと電気的に接続される外部信号入力部７７として機能する。外部信号入力部７７から入力された外部信号は、第２配線パターン７４を介してドライバＩＣ２６へと入力される。
【００６２】
なお、フィルム基材７１の接続部２７ｂにおいて前記端子部７３が形成されている側の面、つまりフィルム基材７１の接続部２７ｂの表面２７ａである端子面７５は、基体８０の底面８３の面積よりも小さくなっている。また、図６では、図面の見易さのため、第１配線パターン７２を実際の数より少なく図示している。
【００６３】
また、図５及び図７に示すように、液滴吐出ヘッド１には、凹部８１の底面８３と前記端子面７５との間に介在し底面８３と端子面７５とを接着すると共に配線パターン７０の端子部７３とリード電極の端子部４７ａとを電気的に接続する異方導電性ペースト７９が備えられている。異方導電性ペースト７９は、端子面７５の外周縁部から離間した状態で前記底面８３と端子面７５との間に介在している。
【００６４】
異方導電性ペースト７９は、例えば熱硬化性樹脂と、この熱硬化性樹脂の粘度の調整や熱硬化性樹脂の補強を行うフィラーと、が混合されて構成されている。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ等を採用することができる。この異方導電性ペースト７９は、後述するボンディング工程における加圧による圧縮応力が歪みとして蓄積されていると共に、後述するボンディング工程における加熱により硬化収縮されている。そして、異方導電性ペースト７９では、これらの歪み及び硬化収縮が、端子面７５と前記底面８３とを強固に接着する接着力として作用している。
また、異方導電性ペースト７９には、導電性粒子が含まれており、この導電性粒子により、リード電極４７の端子部４７ａと第１配線パターン７０の端子部７３とを電気的に接続している。
【００６５】
そして、本実施形態では、凹部８１の底面８３には、熱硬化性接着剤８４が、端子面７５の外周縁部と異方導電性ペースト７９との間を埋め込むと共に凹部８１の側壁８２の少なくとも一部に連なるように塗布されて硬化している。図示の例では、熱硬化性接着剤８４は、前記側壁８２の全周に亘って連なるように塗布されて硬化している。また、熱硬化性接着剤８４において前記側壁８２に連なる部分の表面８４ａは、フレキシブル基板２７から側壁８２に向かうに従って凹部８１の深さ方向（Ｚ軸方向）に沿って漸次底面８３側（下側）から開口側（上側）に向かう凹曲面状に形成されている。
【００６６】
更に、本実施形態では、熱硬化性接着剤８４の硬化収縮率は、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも高くなっている。熱硬化性接着剤８４は、例えば熱硬化性樹脂と、この熱硬化性樹脂の粘度の調整や熱硬化性樹脂の補強を行うフィラーと、が混合されて構成されている。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ等を採用することができる。ここで、本実施形態では、熱硬化性接着剤８４および異方導電性ペースト７９は、同種の熱硬化性樹脂で構成されていると共に、熱硬化性接着剤８４における熱硬化性樹脂のフィラーに対する割合（重量比）が、異方導電性ペースト７９における熱硬化性樹脂のフィラーに対する割合よりも高くなっている。これにより、熱硬化性接着剤８４の硬化収縮率を、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも高くすることができる。
なお、熱硬化性接着剤８４の硬化収縮率を異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも高くするために、熱硬化性接着剤８４を構成する熱硬化性樹脂の硬化収縮率を、異方導電性ペースト７９を構成する熱硬化性樹脂の硬化収縮率よりも高くしても良い。
【００６７】
そして、熱硬化性接着剤８４は、硬化収縮することにより端子面７５と凹部８１の底面８３および側壁８２とを強固に接着している。
以上に説明した基体８０、フレキシブル基板２７、異方導電性ペースト７９、及び熱硬化性接着剤８４により、フレキシブル基板２７が基体８０に実装されてなるデバイス実装構造８５が構成される。
【００６８】
次に、上述した構成の液滴吐出ヘッド１の製造方法について説明する。なお、以下の説明において、フレキシブル基板２７を基体８０に対して実装するデバイス実装方法を主に説明し、液滴吐出ヘッド１のうち、ノズル基板２１、流路形成基板２２、リザーバ形成基板２５、ケース部材１０１、圧電素子２３などの製造及び接続、配置作業はすでに完了しているものとする。
【００６９】
はじめに、フレキシブル基板２７を準備する準備工程を行う。
図６に示すように、フィルム基材７１の表面２７ａに、端子部７３を含む第１配線パターン７２、第２配線パターン７４、グランド配線７６等の配線パターン７０を形成する。これらは、フィルム基材７１上に、プリント方式を用いた電解メッキやエッチングなどの手法を用いて形成する。ここで、配線パターン７０における複数の端子部７３は、ノズル開口部３１同士の間隔（ノズルピッチ）、即ち圧電素子２３同士の間隔に応じてフィルム基材７１の幅方向に間隔をあけて精度よく形成される。
【００７０】
そして、第１から第４フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄに、第１から第４ドライバＩＣ２６Ａ〜２６Ｄをそれぞれ実装する。この際、第１から第４ドライバＩＣ２６Ａ〜２６Ｄを、第１から第４フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄのフィルム基材７１の表面２７ａの前記実装領域にそれぞれフリップチップ実装すると共に、樹脂７８によって第１から第４フレキシブル基板２７Ａ〜２７Ｄと第１から第４ドライバＩＣ２６Ａ〜２６Ｄとをそれぞれ固定する。そして、各フレキシブル基板２７を一点鎖線Ｏにて折り曲げ加工（例えば、プレス加工）を施す。
以上で準備工程が終了する。
【００７１】
次に、図９に示すように、基体８０の凹部８１の底面８３における端子部４７ａに異方導電性ペースト７９を塗布する第１塗布工程を行う。この際、異方導電性ペースト７９を用いるので、例えば異方導電性フィルムを用いる場合に比べて簡便に塗布（配置）することができる。またこの際、後述するボンディング工程後の異方導電性ペースト７９が端子面７５の外周縁部から離間した状態で前記底面８３と端子面７５との間に介在するように、異方導電性ペースト７９の塗布量を抑制して塗布する。即ち、後述するボンディング工程において、異方導電性ペースト７９が端子面７５の外周縁部から食み出さないように異方導電性ペースト７９の塗布量を抑制して塗布する。
【００７２】
また、図８及び図９に示すように、フレキシブル基板２７をボンディング工具Ｔで吸着する吸着工程を行う。図示の例では、ボンディング工具Ｔの外形状は、屈曲されたフレキシブル基板２７の形状に倣うように直方体状に形成されている。また、このボンディング工具Ｔにおいてフレキシブル基板２７を吸着する外表面は、平坦に形成されており、フィルム基材７１の表面２７ａの反対側の面である裏面を吸着する。また、ボンディング工具Ｔは、その外表面においてフレキシブル基板２７の端子面７５の反対側の面を吸着する部分が、端子面７５よりも面積が大きくなっており、これにより、ボンディング工具Ｔは、端子面７５を全面に亘って加圧可能となっている。なお、図８では、図面の見易さのため、液滴吐出ヘッド１の各構成要素の図示を簡略化している。
【００７３】
第１塗布工程および吸着工程の後、塗布された異方導電性ペースト７９を間に挟んで基体８０の凹部８１の底面８３とフレキシブル基板２７の端子面７５とが対向するように、フレキシブル基板２７が吸着されたボンディング工具Ｔを基体８０上に位置させるセット工程を行う。この際、前記底面８３の端子部４７ａ及び端子面７５の端子部７３それぞれにおいて、互いに対応するもの同士がＺ軸方向で対向するようにボンディング工具Ｔを位置させる。
【００７４】
次いで、塗布された異方導電性ペースト７９を加熱すると共にボンディング工具Ｔによりフレキシブル基板２７を基体８０に対して加圧しながら押し付けるボンディング工程を行う。これにより、図１０に示すように、異方導電性ペースト７９が押し潰されて基体８０の凹部８１の底面８３とフレキシブル基板２７の端子面７５との間で端子面７５の内側から外側に向けて流動して拡がり、この異方導電性ペースト７９が、前記底面８３と端子面７５との間に介在した状態で硬化して前記底面８３と端子面７５とを接着する。更に、異方導電性ペースト７９の内部に含まれる導電性粒子により、リード電極４７の端子部４７ａと配線パターン７０の端子部７３とが電気的に接続されてリード電極４７及び配線パターン７０が導通される。
また、第１塗布工程で、異方導電性ペースト７９の塗布量を抑制して塗布しているので、異方導電性ペースト７９は、端子面７５の外周縁部から離間した状態で前記底面８３と端子面７５との間に介在する。
【００７５】
次いで、フレキシブル基板２７に対するボンディング工具Ｔの吸着を解除してボンディング工具Ｔを退避させる退避工程を行う。
次いで、フレキシブル基板２７の端子面７５の外周縁部側から基体８０の凹部８１の底面８３に熱硬化性接着剤８４を塗布する第２塗布工程を行う。この際、図５及び図７に示すように、端子面７５の外周縁部と異方導電性ペースト７９との間を埋め込むと共に凹部８１の側壁８２の全周に亘って連なるように熱硬化性接着剤８４を塗布する。更に本実施形態では、熱硬化性接着剤８４において前記側壁８２に連なる部分の表面８４ａが、フレキシブル基板２７から前記側壁８２に向かうに従って凹部８１の深さ方向（Ｚ軸方向）に沿って漸次底面８３側から開口側に向かう凹曲面状になるように塗布する。
【００７６】
次いで、塗布された熱硬化性接着剤８４を硬化させる硬化工程を行う。本実施形態では、第２塗布工程後、フレキシブル基板２７および基体８０を放置することで行う。なお、硬化工程においては、熱硬化性接着剤８４を加熱して硬化させても良い。
そして、この硬化工程を行うことで、フレキシブル基板２７を基体８０に実装することができる。
【００７７】
ここで、熱硬化性接着剤８４が端子面７５の外周縁部と異方導電性ペースト７９との間を埋め込むように塗布されていることから、この熱硬化性接着剤８４および異方導電性ペースト７９により前記底面８３と端子面７５とを端子面７５の全面に亘って接着させることが可能となり、フレキシブル基板２７と基体８０との接着を確実なものとすることができる。しかも、熱硬化性接着剤８４が、少なくとも凹部８１の側壁８２の一部に連なっていることから、フレキシブル基板２７が前記底面８３だけでなく前記側壁８２とも接着されるので、フレキシブル基板２７と基体８０との接着をより確実なものとすることができる。従って、フレキシブル基板２７が基体８０に実装されてなるデバイス実装構造８５において、フレキシブル基板２７の基体８０への接続（電気的接続）の信頼性を向上させることができる。
【００７８】
以上示したデバイス実装方法によれば、第２塗布工程を備えているので、第１塗布工程で凹部８１の底面８３に塗布する異方導電性ペースト７９の塗布量を、ボンディング工具Ｔによる加圧時に異方導電性ペースト７９の食み出しを確実に防止可能な程度に抑制しても、フレキシブル基板２７の基体８０への接続の信頼性を向上させることができる。従って、デバイス実装構造８５の接続の信頼性を向上させつつ、異方導電性ペースト７９がボンディング工具Ｔに付着するのを抑制することができる。しかも、この第２塗布工程は、退避工程の後に行っているので、熱硬化性接着剤８４がボンディング工具Ｔに付着することはない。加えて、ボンディング工具Ｔの大きさに関わらず異方導電性ペースト７９の付着を抑制できることから、異方導電性ペースト７９の付着抑制のためにボンディング工具Ｔを小型化する必要がないので、吸着工程の際、フレキシブル基板２７とボンディング工具Ｔとの相対的な位置決め精度を緩和することが可能となり、吸着工程を簡便に行うことができる。
以上より、異方導電性ペースト７９のボンディング工具Ｔへの付着を抑制して歩留まりを向上させた上で、フレキシブル基板２７を基体８０に簡便に実装し且つ両者の接続の信頼性を向上させることができる。
【００７９】
また、熱硬化性接着剤８４の硬化収縮率が、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも高くなっているので、熱硬化性接着剤８４が硬化収縮することでフレキシブル基板２７と基体８０とを接着する力を、異方導電性ペースト７９が硬化収縮することでフレキシブル基板２７と基体８０とを接着する力よりも強くすることができる。従って、第２塗布工程で熱硬化性接着剤８４を塗布した後、熱硬化性接着剤８４によるフレキシブル基板２７と基体８０との接着を異方導電性ペースト７９と同等な程度に強固にするために、この熱硬化性接着剤８４に加圧による圧縮応力を歪みとして蓄積させる必要がないので、単に硬化工程を行うだけで熱硬化性接着剤８４によるフレキシブル基板２７と基体８０との接着を強固なものとすることが可能となり、基体８０にフレキシブル基板２７をより簡便に実装することができる。
【００８０】
また、以上に示したデバイス実装構造８５では、熱硬化性接着剤８４が、凹部８１の側壁８２の全周に亘って連なるように塗布されているので、フレキシブル基板２７と基体８０との接着をより一層確実なものとすることが可能となり、デバイス実装構造８５の接続の信頼性をより向上させることができる。
また、熱硬化性接着剤８４において凹部８１の側壁８２に連なる部分の表面８４ａが、フレキシブル基板２７から前記側壁８２に向かうに従って前記深さ方向に沿って漸次底面８３側から開口側に向かう凹曲面状に形成されているので、フレキシブル基板２７と凹部８１の側壁８２との接着を強固なものとすることが可能となり、デバイス実装構造８５の接続の信頼性をより向上させることができる。
【００８１】
なお、本実施形態では、前述したフレキシブル基板２７の基体８０への実装と共に、フレキシブル基板２７に実装されたドライバＩＣ２６のケース部材１０１への固定を行う。
以上により、液滴吐出ヘッド１を製造することができる。
次に、この液滴吐出ヘッド１を作動させて機能液の液滴を吐出させる場合について簡単に説明する。まず、外部信号入力部７７を介して外部コントローラＣＴからドライバＩＣ２６に外部信号を入力する。すると、ドライバＩＣ２６は、各圧電素子２３を作動させる。このようにドライバＩＣ２６の指示に基づいて圧電素子２３が作動すると、振動板２４が変位して圧力発生室３６内に液滴を吐出させるための圧力が発生する。これにより、ノズル開口部３１から液滴を吐出することができる。
以上に示した液滴吐出ヘッド１は、接続の信頼性が向上したデバイス実装構造８５を備えているので、作動の信頼性が高く高品質な液滴吐出ヘッド１とすることができる。
【００８２】
（液滴吐出装置）
次に、上述した液滴吐出ヘッド１を備えた本発明の液滴吐出装置ＩＪの一例について、図１１を参照しながら説明する。
液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と、駆動軸４と、ガイド軸５と、外部コントローラＣＴと、ステージ７と、クリーニング機構８と、基台９と、ヒータ６とを備えている。なお、液滴吐出ヘッド１は、不図示のキャッリッジにケース部材１０１が固定されることで液滴吐出装置ＩＪに取付けられている。ステージ７は、液滴吐出ヘッド１によって機能液が吐出される基板Ｐを支持するもので、基板Ｐを基準位置に固定する不図示の固定機構を備えたものである。液滴吐出ヘッド１のノズル開口部３１からは、ステージ７に支持されている基板Ｐに対し、機能液が吐出されるようになっている。
【００８３】
駆動軸４には駆動モータ２が接続されている。駆動モータ２はステッピングモータ等からなるもので、外部コントローラＣＴからＹ軸方向の駆動信号が供給されると、駆動軸４を回転させるようになっている。駆動軸４が回転すると、液滴吐出ヘッド１はＹ軸方向に移動する。ガイド軸５は基台９に対して動かないように固定されている。ステージ７は、駆動モータ３を備えている。駆動モータ３はステッピングモータ等からなるもので、外部コントローラＣＴからＸ軸方向の駆動信号が供給されると、ステージ７をＸ軸方向に移動するようになっている。
【００８４】
外部コントローラＣＴは、液滴吐出ヘッド１に対して液滴吐出を制御するための電圧を供給する。さらに、外部コントローラＣＴは、駆動モータ２に対して液滴吐出ヘッド１のＹ軸方向への移動を制御する駆動パルス信号を供給するとともに、駆動モータ３に対してステージ７のＸ軸方向への移動を制御する駆動パルス信号を供給する。
【００８５】
クリーニング機構８は液滴吐出ヘッド１をクリーニングするものであって、図示しない駆動モータを備えている。この駆動モータの駆動により、クリーニング機構８はガイド軸５に沿ってＸ軸方向に移動する。クリーニング機構８の移動も外部コントローラＣＴにより制御される。ヒータ６は、ここではランプアニールにより基板Ｐを熱処理する手段であり、基板Ｐ上に塗布された機能液に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行うようになっている。このヒータ６の電源の投入及び遮断も、外部コントローラＣＴによって制御されるようになっている。
そして、液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と基板Ｐを支持するステージ７とを相対的に走査しつつ基板Ｐに対して液滴を吐出する。
【００８６】
以上に示した液滴吐出装置ＩＪによれば、作動の信頼性が高く高品質な液滴吐出ヘッド１を備えているので、同様に作動の信頼性を高めて高品質化を図ることができる。
なお、本実施形態において、液滴吐出ヘッド１より吐出される機能液としては、液晶表示デバイスを形成するための液晶表示デバイス形成用材料、有機ＥＬ表示デバイスを形成するための有機ＥＬ形成用材料、電子回路の配線パターンを形成するための配線パターン形成用材料などを含むものとする。これにより、液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出法に基づいて吐出した機能液によって、前記各デバイスを製造することができる。
【００８７】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、液滴吐出ヘッド１および液滴吐出装置ＩＪは、デバイス実装構造８５を備えていれば前記実施形態に示すものに限られるものではない。
【００８８】
また、前記実施形態では、熱硬化性接着剤８４の硬化収縮率は、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも高いものとしたが、これに限られるものではなく、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率と等しくても良く、更に、異方導電性ペースト７９の硬化収縮率よりも低くても良い。
また、前記実施形態では、熱硬化性接着剤８４は、凹部８１の側壁８２の全周に亘って連なるように塗布されて硬化されているものとしたが、これに限られるものではなく、凹部８１の側壁８２の少なくとも一部に亘って連なっていれば良い。
【００８９】
また、前記実施形態では、熱硬化性接着剤８４において凹部８１の側壁８２に連なる部分の表面８４ａは、フレキシブル基板２７から前記側壁８２に向かうに従って凹部８１の深さ方向に沿って漸次底面側から開口側に向かう凹曲面状に形成されているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、図１２に示すデバイス実装構造８５Ａのように、熱硬化性接着剤８４Ａにおいて凹部８１の側壁８２に連なる部分の表面８４Ａａが、フレキシブル基板２７から前記側壁８２に向かうに従って凹部８１の深さ方向に沿って漸次底面側から開口側に向かう平面状に形成されていても良い。
【００９０】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１  液滴吐出ヘッド
２１  ノズル基板
２２  流路形成基板
２３  圧電素子（駆動素子）
２４  振動板（基体の下面部）
２６、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ  ドライバＩＣ（駆動デバイス）
２７、２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ  フレキシブル基板（デバイス基板）
３１  ノズル開口部
３６  圧力発生室
４７  リード電極（第１配線接続部）
４７ａ  リード電極の端子部（第１配線接続部の端子部）
７０  配線パターン（第２配線接続部）
７３  配線パターンの端子部（第２配線接続部の端子部）
７５  端子面
７９  異方導電性ペースト
８０  基体
８１  凹部
８２  凹部の側壁
８３  凹部の底面
８４、８４Ａ  熱硬化性接着剤
８４ａ、８４Ａａ  表面
８５、８５Ａ  デバイス実装構造
Ｔ  ボンディング工具
ＩＪ  液滴吐出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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