(57)【要約】【課題】吐出口の中心軸に関して対称に配置された複数の連通路を微細に形成することに適した記録ヘッドを提供する。【解決手段】記録ヘッドは、液体に熱エネルギーを作用させることにより、前記液体を吐出口から吐出させる記録ヘッドであって、前記吐出口の下に配され前記液体が前記吐出口から吐出されるように前記液体に圧力を加えるための加圧空間を含む供給室と、前記液体を前記供給室へ供給する液体供給流路及び前記液体供給流路と前記供給室とを仕切る仕切り部を含む半導体基板とを備え、前記仕切り部には、前記液体供給流路を前記供給室へ連通させる複数の連通路が形成されており、前記複数の連通路は、前記吐出口の中心軸に関して対称に配されており、前記仕切り部は、前記半導体基板における前記仕切り部の周辺より高い濃度で不純物を有する半導体で形成されている。【選択図】図１
2010052303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体に熱エネルギーを作用させることにより、前記液体を吐出口から吐出させる記録ヘッドであって、
前記吐出口の下に配され前記液体が前記吐出口から吐出されるように前記液体に圧力を加えるための加圧空間を含む供給室と、
前記液体を前記供給室へ供給する液体供給流路及び前記液体供給流路と前記供給室とを仕切る仕切り部を含む半導体基板と、
を備え、
前記仕切り部には、前記液体供給流路を前記供給室へ連通させる複数の連通路が形成されており、
前記複数の連通路は、前記吐出口の中心軸に関して対称に配されており、
前記仕切り部は、前記半導体基板における前記仕切り部の周辺より高い濃度で不純物を有する半導体で形成されている
ことを特徴とする記録ヘッド。
【請求項２】
前記複数の連通路は、いずれも、前記吐出口の中心軸上に位置せず、それぞれ、前記吐出口の中心軸からシフトした位置において前記吐出口の中心軸に沿って延びている
ことを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記仕切り部における前記複数の連通路の間の部分に含まれる前記不純物の濃度は、１×１０１９ａｔｍ／ｃｍ３以上である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録ヘッド。
【請求項４】
前記不純物は、ホウ素、リン、砒素、及びアンチモンのいずれかである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録ヘッド。
【請求項５】
前記半導体基板は、
前記加圧空間に導かれた前記液体に熱エネルギーを作用させることにより前記液体が前記吐出口から吐出されるように、前記吐出口及び前記加圧空間の下方に配された電気熱変換素子をさらに含み、
前記複数の連通路は、前記半導体基板の表面に垂直な方向から透視した場合に、前記電気熱変換素子の中心に関して対称に配されている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の記録ヘッド。
【請求項６】
前記吐出口と前記電気熱変換素子との間に金属膜をさらに備え、
前記複数の連通路は、前記半導体基板の表面に垂直な方向から透視した場合に、前記金属膜の中心に関して対称に配されている
ことを特徴とする請求項５に記載の記録ヘッド。
【請求項７】
液体に熱エネルギーを作用させることにより、前記液体を吐出口から吐出させる記録ヘッドの製造方法であって、
半導体基板の表面側における前記吐出口の下方となるべき第１の領域に、格子状のパターンで不純物を注入する第１の工程と、
前記半導体基板の裏面の一部から前記第１の領域へ連続する第２の領域を、不純物の濃度に応じたエッチング選択比を有するエッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、液体供給流路を形成するとともに、前記第１の領域における前記不純物が注入されていない領域を前記エッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、前記格子状のパターンを有し複数の連通路を含む仕切り部を形成する第２の工程と、
前記仕切り部により前記液体供給流路と仕切られ前記複数の連通路により前記液体供給流路と連通された供給室を、前記半導体基板の上方に形成する第３の工程と、
を備え、
前記複数の連通路は、前記吐出口の中心軸に関して対称に形成されている
ことを特徴とする記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッド及び記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜４に開示されたインクジェット記録ヘッドでは、記録信号によってヒータを駆動させてインク中に発生させた気泡でインクを加圧することによりそのインクを吐出口から紙へ向けて吐出させるとともに気泡を大気と連通させる。
【０００３】
また、特許文献５には、吐出口の中心に対して複数のヒータを対称に配置することにより、吐出口のメニスカスの偏りを防ぐことが記載されている。
【特許文献１】特開昭５４−１６１９３５号公報
【特許文献２】特開昭６１−１８５４５５号公報
【特許文献３】特開昭６１−２４９７６８号公報
【特許文献４】特開平４−１０９４１号公報
【特許文献５】特開２００６−１７５８２２号公報
【非特許文献１】Ｓ.Ｙａｍａｍｏｔｏ,Ｔ.Ｓｕｚｕｋｉ,Ｏ.Ｎｋａｏ,Ｈ.Ｍｉｓｈｉｍｕｒａ,Ｍ.Ｓａｔｏ、フジクラ技報第１０１号、ｐ７３、２００１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜４には、吐出口の中心に対して液体供給流路を対称に配置することに関して開示がない。
【０００５】
特許文献５の図８には、ノズル５の中心に対してインク供給路９，７ｂを対称に配置することに関して開示がある。しかし、特許文献５には、どのようにしてインク供給路９，７ｂを微細に形成するかについて開示がない。
【０００６】
本発明の目的は、吐出口の中心軸に関して対称に配置された複数の連通路を微細に形成することに適した記録ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１側面に係る記録ヘッドは、液体に熱エネルギーを作用させることにより、前記液体を吐出口から吐出させる記録ヘッドであって、前記吐出口の下に配され前記液体が前記吐出口から吐出されるように前記液体に圧力を加えるための加圧空間を含む供給室と、前記液体を前記供給室へ供給する液体供給流路及び前記液体供給流路と前記供給室とを仕切る仕切り部を含む半導体基板とを備え、前記仕切り部には、前記液体供給流路を前記供給室へ連通させる複数の連通路が形成されており、前記複数の連通路は、前記吐出口の中心軸に関して対称に配されており、前記仕切り部は、前記半導体基板における前記仕切り部の周辺より高い濃度で不純物を有する半導体で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２側面に係る記録ヘッドの製造方法は、液体に熱エネルギーを作用させることにより、前記液体を吐出口から吐出させる記録ヘッドの製造方法であって、半導体基板の表面側における前記吐出口の下方となるべき第１の領域に、格子状のパターンで不純物を注入する第１の工程と、前記半導体基板の裏面の一部から前記第１の領域へ連続する第２の領域を、不純物の濃度に応じたエッチング選択比を有するエッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、液体供給流路を形成するとともに、前記第１の領域における前記不純物が注入されていない領域を前記エッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、前記格子状のパターンを有し複数の連通路を含む仕切り部を形成する第２の工程と、前記仕切り部により前記液体供給流路と仕切られ前記複数の連通路により前記液体供給流路と連通された供給室を、前記半導体基板の上方に形成する第３の工程とを備え、前記複数の連通路は、前記吐出口の中心軸に関して対称に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、吐出口の中心軸に関して対称に配置された複数の連通路を微細に形成することに適した記録ヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の課題を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１１】
インクジェット方式の記録装置（例えば、プリンタ）に用いられる記録ヘッドにおいて、吐出されるインク滴を小さくするために、吐出口径を小さくした場合を考える。その場合、電気熱変換素子を駆動してインクを発泡させたとき、吐出口部内にインクが淀みやすく、供給路から供給されるインクが吐出口部に流れ込み、大気連通の際に吐出口のメニスカスに偏りが生じる。その結果として、図５に示すように、最初に飛翔した主滴５０１に対し速度が著しく遅く粒径の小さい液滴５０２である“サテライト”が後から吐出される。
【００１２】
このようなサテライト５０２の発生を防止するために、図６に示すように、吐出口の中心に対して、半導体基板内に電気熱変換素子６０３を対称に設けるとともに、半導体基板内に２つのインク供給口６０１，６０２を対称に設けることも考えられる。この構成では、インク供給口６０１，６０２が薬液を用いてシリコンの結晶方位に沿った異方性エッチングによって半導体基板を裏面からくり貫く方法で形成される。このため、電気熱変換素子及びインク吐出口に対して複数のインク供給流路を中心対称に配置しようとすると、図６のように「インク供給口の数×インク供給口の面積」だけ、インクジェット記録ヘッドが大型化してしまうという問題がある。
【００１３】
次に、本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００の構成を示す図である。図１（ａ）は、記録ヘッド１００の断面構成を示す図である。図１（ｂ）は、記録ヘッド１００のレイアウト構成を示す図である。
【００１４】
記録ヘッド１００は、液体に熱エネルギーを作用させることにより、液体を吐出口３０から吐出させる。液体は、例えば、インクである。記録ヘッド１００は、例えば、ＤＮＡチップ、有機トランジスタ、カラーフィルタなどの作製に用いられる装置に適用できる。また、記録ヘッド１００は、液滴を記録媒体（例えば、紙）上に付着させるインクジェット方式の記録装置（例えば、プリンタ）に適用できる。
【００１５】
記録ヘッド１００は、半導体基板１０、及び供給室６０を備える。半導体基板１０は、液体を通過させる。供給室６０は、加圧空間５０、空間２１、及び空間２２を含む。加圧空間５０は、半導体基板１０の上方であって吐出口３０の下に配されている。加圧空間５０は、後述する電気熱変換素子１４から受けた熱エネルギーを作用させて液体中に気泡を発生させることにより、半導体基板１０を通過した液体を吐出口３０へ導くように加圧する。空間２１、及び空間２２は、加圧空間５０に対して側方に隣接している。
【００１６】
半導体基板１０は、シリコンを主成分とする半導体で形成されている。半導体基板１０は、液体供給流路１１、本体部１２、仕切り部１３、及び電気熱変換素子１４を含む。
【００１７】
液体供給流路１１は、下方から液体が供給されるように半導体基板１０の裏面１０ｂの一部が開口されたものである。液体供給流路１１は、その液体を供給室６０へ供給する。液体供給流路１１は、上部の断面積ＣＡ１が下部の断面積ＣＡ２より小さい。液体供給流路１１の側面は、シリコンの＜１００＞面または＜１１０＞面である。これにより、液体供給流路１１の下方から供給された液体は、液体供給流路１１の下部から液体供給流路１１の上部へ流れる際にその圧力が上昇する。
【００１８】
液体供給流路１１は、後述するように、半導体基板１０の下面に形成された酸化膜７のパターンをマスクとして、半導体基板１０における第２の領域ＡＲ２に対して薬液を用いた結晶異方性エッチングを行うことにより形成されたものである。第２の領域ＡＲ２は、半導体基板１０の裏面１０ｂの一部から後述の第１の領域ＡＲ１へ連続するように延びた領域である。
【００１９】
本体部１２は、液体供給流路１１を囲む。本体部１２は、後述のように、半導体基板１０に対して薬液を用いた結晶異方性エッチングを行った際にエッチングされなかった部分である。
【００２０】
仕切り部１３は、液体供給流路１１の上部に接するように配されている。仕切り部１３は、液体供給流路１１と供給室６０とを仕切る。仕切り部１３には、複数の連通路１３ａが形成されている。すなわち、仕切り部１３は、複数の連通路１３ａ及びフレーム部１３ｂを含む。
【００２１】
複数の連通路１３ａは、液体供給流路１１を供給室６０へ連通させる。複数の連通路１３ａは、加圧空間５０に対して側方に隣接する空間２１，２２と液体供給流路１１とをそれぞれ連通する。複数の連通路１３ａは、いずれも、吐出口３０の中心軸ＣＡ（図１（ｂ）参照）上（中心軸上）に位置せず、それぞれ、吐出口３０の中心軸ＣＡからシフトした位置において吐出口３０の中心軸ＣＡに沿って延びている（図１（ａ）参照）。これにより、複数の連通路１３ａを通過した液体は、空間２１，２２に下方から流れ込み供給室６０の上壁にぶつかった後に加圧空間５０へ導かれる。すなわち、複数の連通路１３ａを通過する液体が加圧空間５０で発生する気泡に直接流れ込むことが抑制されているので、加圧空間５０で発生する気泡の変形が抑制されている。
【００２２】
複数の連通路１３ａは、図１（ｂ）に示すように、吐出口３０の中心軸ＣＡに関して対称に配されている。これにより、液体が連通路１３ａを介して加圧空間５０に対して対称な方向から供給されるので、加圧空間５０に発生した気泡の変形が抑制されている。
【００２３】
また、複数の連通路１３ａのそれぞれは、例えば、図１（ｂ）に示すように、上面視において略矩形状であり、第１の領域ＡＲ１において２次元的に規則的な間隔で配列されている。第１の領域ＡＲ１は、半導体基板１０の表面１０ａ側における仕切り部１３となるべき領域である。
【００２４】
ここで、複数の連通路１３ａのそれぞれの平均開口面積をＯＡ１、連通路の数をＮ、吐出口３０の開口面積をＯＡ２、複数の連通路１３ａの総開口面積をＳＯＡとするとき、
ＯＡ１×Ｎ＝ＳＯＡ・・・数式１
かつ
ＯＡ２＜ＳＯＡ・・・数式２
が成り立つ。すなわち、数式１に示されるように、連通路１３ａの数Ｎを多くすることで総開口面積ＳＯＡを大きくさせることができる。また、数式２に示されるように、複数の連通路１３ａの総開口面積をＳＯＡを吐出口３０の開口面積をＯＡ２に対して十分に大きくするので、吐出口３０へ十分な量の液体を供給することができる。
【００２５】
フレーム部１３ｂは、複数の連通路１３ａを囲むように配され、本体部１２より高い濃度で不純物を有する半導体で形成されている。すなわち、仕切り部１３は、半導体基板１０における仕切り部の周辺より高い濃度で不純物を有する半導体で形成されている。フレーム部１３ｂが有する不純物は、例えば、ホウ素（ボロン）、リン、砒素、及びアンチモンのいずれかである。フレーム部１３ｂは、液体が通過する方向に交差するように延びた板形状をしている。これにより、フレーム部１３ｂにより囲まれた複数の連通路１３ａの深さを容易に短くすることができる。複数の連通路１３ａのそれぞれの深さは、例えば、５μｍ以下である。これにより、仕切り部１３における複数の連通路１３ａを通過する液体の圧力損失を低減できる。
【００２６】
また、フレーム部１３ｂのパターンは、後述するように、リソグラフィ技術を用いて微細に形成することができる。これにより、インク供給口を複数設けなくても、１つのインク供給口に対して複数の連通路１３ａを吐出口３０の中心に関して対称に配置できるようになるので、吐出口３０の中心に関して対称な複数の流路を形成することができる。
【００２７】
電気熱変換素子１４は、加圧空間５０に導かれた液体に熱エネルギーを作用させることにより液体を吐出口３０へ導くように、吐出口３０及び加圧空間５０の下方に配されている。これにより、加圧空間５０に導かれた液体に対して、吐出口３０から吐出されるのに十分な圧力を与えることができる。
【００２８】
ここで、複数の連通路１３ａは、半導体基板１０の表面１０ａに垂直な方向から透視した場合に、電気熱変換素子１４の中心に関して対称に配されている。これにより、加圧空間５０で発生する気泡に対して対称な方向から液体が流れ込むようにすることができる。
【００２９】
加圧空間５０は、空間２１，２２、流路４ａ及び流路５ａを介して複数の連通路１３ａとつながっている。
【００３０】
流路４ａは、半導体基板１０の上に配された表面保護膜４における複数の連通路１３ａに沿った開口である。表面保護膜４は、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物で形成されている。流路４ａは、仕切り部１３を通過した液体を流路５ａへ供給する。
【００３１】
流路５ａは、表面保護膜４の上に配された密着性向上層５における流路４ａに沿った開口である。密着性向上層５は、例えば、ＨＩＭＡＬで形成されている。流路５ａは、流路４ａを通過した液体を流路６ａへ供給する。
【００３２】
加圧空間５０及び空間２１，２２は、密着性向上層５の上に配された被覆感光性樹脂６における半導体基板１０の表面に沿って延びた開口である。空間２１，２２は、流路５ａを通過した液体を加圧空間５０へ供給する。加圧空間５０は、その液体を吐出口３０へ導く。吐出口３０は、密着性向上層５の上に配された被覆感光性樹脂６における半導体基板１０の表面に垂直に延びた開口である。
【００３３】
このように、本実施形態に係る記録ヘッド１００では、複数の連通路１３ａを通過する液体が加圧空間５０で発生する気泡に直接流れ込むことが抑制されているので、加圧空間５０で発生する気泡の変形が抑制されている。また、液体が複数の連通路１３ａを介して加圧空間５０に対して対称な方向から供給されるので、加圧空間５０に発生した気泡の変形が抑制されている。この結果、記録ヘッド１００における吐出口３０のメニスカスの偏りを低減することができる。
【００３４】
次に、本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００の製造方法について、図２を用いて説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００の製造方法を示す工程断面図である。
【００３５】
図２（ａ）に示す工程では、半導体基板１０ｉを準備する。
【００３６】
図２（ｂ）に示す工程では、半導体基板１０ｉにおける第１の領域ＡＲ１に、格子状のパターンで不純物イオンを注入する。第１の領域ＡＲ１は、半導体基板１０ｉの表面１０ｉａ側（表面側）における吐出口３０の下方となるべき領域であって仕切り部１３となるべき領域である。不純物イオンは、例えば、ボロンイオンである。第１の領域ＡＲ１に注入されるボロンイオンの深さ（第１の領域ＡＲ１の深さ）は、表面１０ｉａから５μｍ以内であることが好ましい。
【００３７】
第１の領域ＡＲ１に注入されるボロンイオンの濃度は、１×１０１９ａｔｍ／ｃｍ３以上であることが望ましい。非特許文献１にも記載されている通り、この濃度以上でエッチングレートが急激に低下することを利用し、ボロンイオンが注入された領域をエッチングされずに残すことが可能となる。
【００３８】
なお、イオン注入法の代わりに固相拡散法を用いて、第１の領域ＡＲ１に複数の連通路１３ａに対応したメッシュ状のパターンで不純物を注入してもよい。
【００３９】
次に、半導体基板１０ｉの裏面１０ｉｂに酸化膜７ｉを形成する。
【００４０】
図２（ｃ）に示す工程では、半導体基板１０ｉにおける第１の領域ＡＲ１に、図１（ｂ）に示すようなパターンで所定の不純物イオンを注入することにより、電気熱変換素子１４を形成する。また、半導体基板１０ｉの表面１０ｉａ側における第１の領域ＡＲ１に隣接した領域に、電気熱変換素子１４を駆動するドライバーＩＣ（不図示）等を形成する。
【００４１】
次に、半導体基板１０ｉの表面１０ｉａを覆うように表面保護膜４ｉを形成する。表面保護膜４ｉは、液体から電気熱変換素子１４やドライバＩＣ等を保護する。表面保護膜４は、例えば、プラズマＣＶＤ法などを用いてシリコン窒化物又はシリコン酸化物で成膜する。
【００４２】
図２（ｄ）で示す工程では、半導体基板１０の表面１０ｉａ及び裏面１０ｉｂに樹脂を塗布してレジストによりパターニングして灰化処理を行うことにより、密着性向上層５及び密着性向上層５ｊを形成する。密着性向上層５及び密着性向上層５ｊは、例えば、東京応化製の樹脂ＯＤＵＲを用いて形成される。
【００４３】
次に、液体供給流路２０となるべき領域に、溶解可能な樹脂４０で液体供給流路２０に対応した形状を形成する。
【００４４】
さらに、密着性向上層５及び樹脂４０の上に被覆性感光樹脂６を塗布することにより、ノズル構造すなわち液体供給流路２０及び吐出口３０に対応した構造を成型する。
【００４５】
図２（ｅ）で示す工程では、ドライエッチング法またはウェットエッチング法を用いて、密着性向上層５ｊのパターンをマクスとして酸化膜７ｉをエッチングすることにより、パターニングされた酸化膜７を形成する。
【００４６】
次に、半導体基板１０ｉの裏面１０ｉｂ側から薬液による結晶異方性エッチングを行うことにより、液体供給流路１１及び複数の連通路１３ａを形成する。
【００４７】
具体的には、酸化膜７及び密着性向上層５ｊのパターンをマスクとして、第２の領域ＡＲ２をエッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、液体供給流路１１を形成する。第２の領域ＡＲ２は、半導体基板１０ｉの裏面１０ｉｂの一部から第１の領域ＡＲ１へ連続するように延びた領域である。このエッチャントは、不純物の濃度に応じてエッチング速度が変化する。すなわち、このエッチャントは、半導体において不純物が注入されていない領域に対して不純物が注入された領域のエッチング速度が低下することで、高いエッチング選択比を有する。エッチャントは、例えば、ＴＭＡＨ（Ｔｒｉ-ｍｅｔｈｙｌ  Ａｎｍｏｎｉｕｍ  Ｈｙｄｒａｔｅ）やＫＯＨなどが望ましい。このとき、半導体基板１０ｉは、例えば、シリコンの結晶方位に沿ってエッチングされていくので、液体供給流路１１の側面は、シリコンの＜１００＞面または＜１１０＞面になる。
【００４８】
その後、上記のエッチャントを用いて第１の領域ＡＲ１を引き続きエッチングする。これにより、第１の領域ＡＲ１における不純物イオンが注入されていない領域を上記のエッチャントを用いて選択的にエッチングすることにより、複数の連通路１３ａが形成される。また、第１の領域ＡＲ１における不純物イオンが注入された領域がエッチングされずに残ることにより、フレーム部１３ｂが形成される。すなわち、格子状のパターンを有し複数の連通路１３ａを含む仕切り部１３が形成される。
【００４９】
図２（ｆ）で示す工程では、液体供給流路２０となるべき領域を満たす樹脂４０を所定の溶媒で溶解することにより除去することにより、液体供給流路２０における流路５ａ及び加圧空間５０、空間２１，２２を形成する。また、ドライエッチング法により、密着性向上層５ｊを除去するとともに、表面保護膜４における連通路１３ａにより露出された部分を選択的に除去することにより液体供給流路２０における流路４ａを形成する。
【００５０】
そして、半導体基板１０の裏面１０ｂ側すなわち酸化膜７の裏面７ｂにインク供給部材（不図示）を貼り付けることにより、記録ヘッドを完成する。
【００５１】
本実施形態によれば、複数の連通路をリソグラフィ技術を用いて半導体基板内に微細に形成することができる。これにより、吐出口の中心軸に関して対称に配置された複数の連通路を微細に形成することに適した記録ヘッドを提供することができる。
【００５２】
また、複数の連通路１３ａを、加圧空間５０に対して側方に隣接する空間２１，２２と液体供給流路１１とをそれぞれ連通するように形成できる。すなわち、複数の連通路１３ａを、いずれも、吐出口３０の中心軸ＣＡ上に位置せず、それぞれ、吐出口３０の中心軸ＣＡからシフトした位置において吐出口３０の中心軸ＣＡに沿って延びるように形成できる。これにより、複数の連通路１３ａを通過する液体が加圧空間５０で発生する気泡に直接流れ込むことが抑制されているので、加圧空間５０で発生する気泡の変形が抑制されている。また、複数の連通路１３ａを、半導体基板１０の表面１０ａに垂直な方向から透視した場合に、吐出口３０の中心に関して対称に形成することができる。これにより、液体が複数の連通路１３ａを介して加圧空間５０に対して対称な方向から供給されるので、加圧空間５０に発生した気泡の変形が抑制されている。この結果、記録ヘッド１００における吐出口３０のメニスカスの偏りを低減することができる。
【００５３】
また、半導体基板に液体供給流路及び複数の連通路を同じ薬液を用いて連続的にエッチングすることにより、液体供給流路及び仕切り部を連続的に形成できる。これにより、液体供給流路及び仕切り部が製造装置内における発塵の影響を受けにくいので、記録ヘッドの製造歩留まりを向上できる。
【００５４】
さらに、仕切り部を半導体基板の外部でなく内部に形成するので、仕切り部が半導体基板の表面から剥がれることが無い。
【００５５】
本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００の構成を示す図である。図３（ａ）は、記録ヘッド２００の断面構成を示す図である。図３（ｂ）は、記録ヘッド２００のレイアウト構成を示す図である。以下では、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５６】
本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００は、金属膜２４０をさらに備える。
【００５７】
金属膜２４０は、図３（ａ）に示すように、吐出口３０と電気熱変換素子１４との間であって密着性向上層５と表面保護膜２０４との間に配されている。金属膜２４０は、例えば、Ｔａで形成されている。金属膜２４０は、図３（ｂ）に示すように、半導体基板１０の表面１０ａに垂直な方向から透視した場合に、第３の領域ＡＲ３における複数の電気熱変換素子１４を完全に覆って連続して延びるように形成される。これにより、吐出口３０から液体が吐出される際に気泡（キャビテーション）が表面保護膜２０４に及ぼす応力を緩和することができるので、表面保護膜２０４におけるクラックの発生を抑制することができる。この目的のためには、金属膜２４０がＴａで形成されていることが有効である。この結果、表面保護膜２０４の厚さを薄くしても要求される耐久性を満たすことができる。表面保護膜２０４は、例えば、３０００Åの厚さにすることができる。
【００５８】
ここで、複数の連通路１３ａは、半導体基板１０の表面１０ａに垂直な方向から透視した場合に、金属膜２４０の中心に関して対称に配されている。これにより、気泡が表面保護膜２０４に及ぼす応力を緩和する際に気泡が変形することを抑制できる。
【００５９】
また、記録ヘッド２００の製造方法が、図４に示すように、次の点で第１実施形態と異なる。図４は、本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００の製造方法を示す工程断面図である。
【００６０】
図４（ｃ１）に示す工程では、表面保護膜２０４ｉを形成した後に、スパッタリング法により、表面保護膜２０４ｉの上に金属膜２４０となるべき金属層を形成する。金属層は、例えば、Ｔａで形成される。そして、金属層を図３（ｂ）に示すパターンにパターニングすることにより、金属膜２４０を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００の構成を示す図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る記録ヘッド１００の製造方法を示す工程断面図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００の構成を示す図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る記録ヘッド２００の製造方法を示す工程断面図。
【図５】発明が解決すべき課題を説明するための図。
【図６】発明が解決すべき課題を説明するための図。
【符号の説明】
【００６２】
１００、２００  記録ヘッド
【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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