(57)【要約】【課題】吐出液に対する保護性に優れ、且つ高いノズル孔精度を有するノズルプレートを歩留まり良く製造することが可能なノズルプレートの製造方法等を提供する。【解決手段】シリコン基板の一方の面側からドライエッチングを行い第１ノズル部となる凹部を形成，凹部の内壁を含むシリコン基板の一方の面全体に第１耐液保護膜と撥液層とを順次形成，一方の面に支持基板を貼り合わせ、その状態でシリコン基板を他方の面側から所望の厚さまで薄板化，他方の面側から第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施して第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成，第１ノズル部となる凹部の底面に相当する部分に残る第１耐液保護膜及び撥液層と、第１ノズル部の内壁に残る撥液層とを除去，第２耐液保護膜をノズル孔の内壁を含む他方の面全体に形成，シリコン基板から支持基板を剥離する。【選択図】図４
2010240852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するためのドライエッチングマスクとなる膜を形成し、前記膜を用いてドライエッチングを行い、前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、前記凹部の内壁を含む前記シリコン基板の前記一方の面全体に耐液体性及び耐エッチング性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、
前記シリコン基板の前記一方の面に支持基板を貼り合わせ、その状態で前記シリコン基板を他方の面側から所望の厚さまで薄板化する工程と、
前記シリコン基板の前記他方の面側から前記第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、前記第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、前記第１ノズル部及び前記第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、
前記第１ノズル部となる凹部の底面に相当する部分に残る前記第１耐液保護膜及び前記撥液層と、前記第１ノズル部の内壁に残る前記撥液層とを除去する工程と、
耐液体性を有する第２耐液保護膜を前記ノズル孔の内壁を含む前記他方の面全体に形成する工程と、
前記シリコン基板から前記支持基板を剥離する工程と
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項２】
シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するための第１ドライエッチングマスクとなる膜を形成し、前記膜を用いてドライエッチングを行い、前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記第１ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、前記第１ノズル部となる凹部の内壁を含む前記シリコン基板の表面全体に第２ドライエッチングマスクを形成する工程と、
前記シリコン基板の全面ではなく、最低限、ノズル孔形成領域部分を他方の面側から所望の厚さとなるまで薄板化し、薄板化後も前記シリコン基板を単独で搬送可能な強度を維持可能とする薄板化加工を行う工程と、
前記シリコン基板の前記他方の面から前記第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、前記第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、前記第１ノズル部及び前記第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、
前記シリコン基板上に形成された全ての膜を除去した後、前記ノズル孔の内壁を含むシリコン基板の表面全体に耐液体性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、
前記撥液層のうち、前記ノズル孔の吐出口周囲を除く不要部分を除去する工程と
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項３】
前記第１耐液保護膜を形成する工程は、熱酸化膜を形成する工程であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項４】
前記第２ノズル部を形成する際の前記ドライエッチングは、等方性ドライエッチングであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項５】
前記第２ノズル部を形成する際の前記ドライエッチングは、異方性ドライエッチングであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れかに記載のノズルプレートの製造方法で製造されたノズルプレート。
【請求項７】
液滴を吐出するための複数のノズル孔を有するノズルプレートと、前記ノズルプレートの前記複数のノズルそれぞれに連通して液滴を収容する複数の圧力室を有するキャビティー基板と、前記圧力室に液滴を吐出させる圧力変化を与える圧力発生手段とを有する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記ノズルプレートを、請求項１乃至請求項５の何れかに記載のノズルプレートの製造方法により製造することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の液滴吐出ヘッドの製造方法で製造された液滴吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出するためのノズル孔を有するノズルプレートの製造方法、ノズルプレート、液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴を吐出するためのノズルプレートを適用した液滴吐出ヘッドとして、例えばインクジェット記録装置に搭載されるインクジェットヘッドが知られている。インクジェットヘッドは、一般に、インク滴を吐出するための複数のノズル孔が形成されたノズルプレートと、このノズルプレートに接合されノズルプレートとの間で上記ノズル孔に連通する圧力室、リザーバー等のインク流路が形成されたキャビティープレートとを備え、駆動部により圧力室に圧力を加えることにより、選択されたノズル孔よりインク滴を吐出するように構成されている。駆動手段としては、静電気力を利用する方式や、圧電素子による圧電方式、発熱素子を利用するバブルジェット（登録商標）方式等がある。
近年、インクジェットヘッドに対して、印字、画質等の高品位化の要求が一段と強まり、そのため高密度化並びに吐出性能の向上が強く要求されている。このような背景から、インクジェットヘッドのノズル部に関して、従来より様々な工夫、提案がなされている。
【０００３】
インク吐出特性を改善するためには、ノズル孔部での流路抵抗を調整し、ノズル長さが最適な長さになるように基板の厚みを調整することが望ましい。また、ノズル形状を全体として円筒状とするのではなく、内径の異なる第１ノズル部（インク吐出側）と第２ノズル部（インク供給側）とからなる２段ノズル形状とし、ノズルに加わるインク圧力の方向をノズル軸線方向に揃えることで吐出特性を改善する方法もある。
【０００４】
このような多段構造のノズル孔を有するノズルプレートを製造する方法として、以下のような製造方法がある。すなわち、シリコン基板の一方の面側からＩＣＰ放電を用いた異方性ドライエッチングを行い、最終的に第１ノズル部及び第２ノズル部となる２段の凹部を形成する。そして、シリコン基板全体に熱酸化により耐インク性を有する耐液保護膜（ＳｉＯ2 膜）を形成する。次に、前記一方の面を支持基板で支持した状態で前記一方の面とは反対側の面（以下、吐出面という）側を研削加工して薄板化し、この薄板化の過程で前記２段の凹部の底面を削除して２段ノズル形状を完成する。そして、支持基板で前記一方の面を支持した状態で吐出面に耐インク性を有する耐液保護膜を形成した後、更に吐出面に撥インク処理を施す。このとき、ノズル孔（第１ノズル部及び第２ノズル部）の内壁も撥インク処理される。そして、前記吐出面にサポートテープを貼り付けてから支持基板を剥離し、前記一方の面側からプラズマ処理を行ってノズル孔の内壁に残った撥インク層を除去する。そして、サポートテープを剥離してノズルプレートを完成する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１６８３４４号公報（図５〜図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１では、最終的にノズル孔となる２段の凹部を形成した後、この凹部の底面側（言い換えれば吐出面側）から研削加工を行っているため、ノズル孔の吐出口周縁にチッピングと呼ばれる欠けが発生し、歩留まりが低下するという問題があった。
【０００７】
また、ノズル孔の内壁に耐液保護膜を形成した後、吐出面に耐液保護膜を別途形成するようにしているため、それぞれの耐液保護膜同士の間に境界部分が存在する。このため、その境界部分からインク滴が入り込み、保護すべきシリコン基板にダメージを与えてしまうという問題があった。特に、その境界部分は、高い寸法精度が要求される第１ノズル部の吐出口部分であることから、この問題の改善が強く要望されている。
【０００８】
また、上述したように吐出口を有する第１ノズル部に対しては厳しい精度が要求されているが、特許文献１の技術では、２回のエッチングで深掘りして第１ノズル部を形成しているため、深掘先端側となる吐出口の径精度が十分に得られないという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、吐出液に対する保護性に優れ、且つ高いノズル孔精度を有するノズルプレートを歩留まり良く製造することが可能なノズルプレートの製造方法、ノズルプレート、液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るノズルプレートの製造方法は、シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するためのドライエッチングマスクとなる膜を形成し、膜を用いてドライエッチングを行い、第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、凹部の内壁を含むシリコン基板の一方の面全体に耐液体性及び耐エッチング性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、シリコン基板の一方の面に支持基板を貼り合わせ、その状態でシリコン基板を他方の面側から所望の厚さまで薄板化する工程と、シリコン基板の他方の面側から第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、第１ノズル部及び第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、第１ノズル部となる凹部の底面に相当する部分に残る第１耐液保護膜及び撥液層と、第１ノズル部の内壁に残る撥液層とを除去する工程と、耐液体性を有する第２耐液保護膜をノズル孔の内壁を含む他方の面全体に形成する工程と、シリコン基板から支持基板を剥離する工程とを備えたものである。
これにより、以下の効果が得られる。
（１）シリコン基板に第１ノズル部となる凹部を形成した後、シリコン基板の表面全体に耐液保護膜を形成するようにしたので、第１ノズル部の内壁と吐出面に、境界の無い連続する耐液保護膜を形成することができる。したがって、ノズル孔内壁と吐出面のそれぞれに別工程で耐液保護膜を形成していた従来製法（上記特許文献１）による、インク浸食による吐出口へのダメージの問題を解消することができる。
（２）吐出口を有する第１ノズル部となる凹部を形成した後、その形成面と反対側から薄板化加工を行い、薄板化後に第２ノズル部を形成するため、第１ノズル部及び第２ノズル部のどちらにもチッピングが発生することがない。よって、歩留まりを向上することができる。
（３）ドライエッチングマスクをパターニングした面が吐出面となるため、ノズル径精度を格段に向上することが可能となる。その結果、ノズルプレートに形成される各ノズル孔の吐出口の形状や寸法を均一なものとしてインク滴の吐出特性を揃えることができる。
【００１１】
また、本発明に係るノズルプレートの製造方法は、シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するための第１ドライエッチングマスクとなる膜を形成し、膜を用いてドライエッチングを行い、第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、第１ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、第１ノズル部となる凹部の内壁を含むシリコン基板の表面全体に第２ドライエッチングマスクを形成する工程と、シリコン基板の全面ではなく、最低限、ノズル孔形成領域部分を他方の面側から所望の厚さとなるまで薄板化し、薄板化後もシリコン基板を単独で搬送可能な強度を維持可能とする薄板化加工を行う工程と、シリコン基板の他方の面から第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、第１ノズル部及び第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、シリコン基板上に形成された全ての膜を除去した後、ノズル孔の内壁を含むシリコン基板の表面全体に耐液体性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、撥液層のうち、ノズル孔の吐出口周囲を除く不要部分を除去する工程とを備えたものである。
これにより、上記（１）〜（３）の効果が得られることに加え、以下の効果（４）、（５）の効果が得られる。
（４）ノズル長を調整するためのシリコン基板の薄板化を行うに際し、シリコン基板の全面ではなく、最低限、ノズル孔形成領域部分を薄板化し、薄板化後もシリコン基板を単独で搬送可能な強度を維持可能としたので、ノズルプレートを作製するにあたり、全工程に渡って支持基板を不要とすることができる。よって、製造工程を簡略化することができる。また、支持基板が不要なため、支持基板を貼るための接着剤等の異物がシリコン基板に残存する不都合を解消できる。
【００１２】
（５）支持基板不要の製造方法であるため、ノズル孔の開口が支持基板等で閉塞されることなく貫通した状態で洗浄に供することが可能であり、ノズル孔内の洗浄を良好に行うことができる。
【００１３】
また、本発明に係るノズルプレートの製造方法は、第１耐液保護膜を形成する工程が、熱酸化膜を形成する工程であるものである。
第１耐液保護膜はノズル孔の内壁及び吐出口に形成されることからノズル孔の寸法精度に影響を与える。その第１耐液保護膜に、膜厚の制御性が高く、また緻密で均一性の高い特徴を有する熱酸化膜を形成することにより、結果的にノズル孔を高精度で形成でき、且つ各ノズル孔径のばらつきを抑えることが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係るノズルプレートの製造方法は、第２ノズル部を形成する際のドライエッチングが、等方性ドライエッチングであるものである。
これにより、テーパー形状を容易に形成することができる。
【００１５】
また、本発明に係るノズルプレートの製造方法は、第２ノズル部を形成する際のドライエッチングが、異方性ドライエッチングであるものである。
これにより、シリコン基板面に対して垂直な円筒形状を容易に形成することができる。
【００１６】
また、本発明に係るノズルプレートは、上記の製造方法で製造されたノズルプレートである。
これにより、吐出液に対する保護性に優れ、且つ高いノズル孔精度を有するノズルプレートを得ることができる。
【００１７】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、液滴を吐出するための複数のノズル孔を有するノズルプレートと、ノズルプレートの複数のノズルそれぞれに連通して液滴を収容する複数の圧力室を有するキャビティー基板と、圧力室に液滴を吐出させる圧力変化を与える圧力発生手段とを有する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、ノズルプレートを、上記のノズルプレートの製造方法により製造するものである。
これにより、吐出液に対する保護性に優れ、安定したインク吐出特性（吐出方向、吐出量）を発揮することが可能な液滴吐出ヘッドを製造できる。
【００１８】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法で製造された液滴吐出ヘッドである。
これにより、吐出液に対する保護性に優れ、安定したインク吐出特性（吐出方向、吐出量）を発揮することが可能な液滴吐出ヘッドを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態のノズルプレートを備えたインクジェットヘッドの分解斜視図。
【図２】図１のインクジェットヘッドの概略縦断面図。
【図３】図１のノズルプレートの膜構成を説明するための拡大図。
【図４】ノズルプレートの製造方法（その１）を示す製造工程の断面図。
【図５】図４に続くノズルプレートの製造工程の断面図。
【図６】ノズルプレートの製造方法（その１）を示す製造工程の断面図。
【図７】図６（Ｅ）のシリコン基板の説明図。
【図８】図６に続くノズルプレートの製造工程の断面図。
【図９】図８に続くノズルプレートの製造工程の断面図。
【図１０】図９に続くインクジェットヘッドの製造工程の断面図。
【図１１】図１０に続くインクジェットヘッドの製造工程の断面図。
【図１２】本発明の一実施の形態に係るインクジェットヘッドを使用したインクジェットプリンタの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明のノズルプレートの製造方法で製造されたノズルプレートを備える液滴吐出ヘッドの実施形態を図面に基づいて説明する。ここでは、液滴吐出ヘッドの一例として、静電駆動式のインクジェットヘッドについて図１及び図２を参照して説明する。なお、アクチュエータ（圧力発生手段）は静電駆動方式に限られたものではなく、その他の圧電素子や発熱素子等を利用する方式であってもよい。
【００２１】
図１は、本実施形態に係るインクジェットヘッドの概略構成を分解して示す分解斜視図であり、一部を断面で表してある。図２は、図１の右半分の概略構成を示すインクジェットヘッドの断面図である。なお、図１及び図２では、通常使用される状態とは上下逆に示されている。
【００２２】
本実施の形態のインクジェットヘッド１０は、図１及び図２に示すように、複数のノズル孔１１が所定のピッチで設けられたノズルプレート１と、各ノズル孔１１に対して独立にインク供給路が設けられたキャビティープレート２と、キャビティープレート２の振動板２２に対向して個別電極３１が配設された電極基板３とを貼り合わせることにより構成されている。
【００２３】
ノズルプレート１は、例えば厚さ６５μｍのシリコン単結晶基板（以下、単にシリコン基板とも称する）から作製されている。ノズルプレート１は、複数のノズル孔１１を有している。各ノズル孔１１は、インク滴吐出側となる円筒状の第１ノズル部１１ａと、第１ノズル部１１ａから吐出方向の後端側に向けてノズル断面積が漸増しているテーパー状の第２ノズル部１１ｂとを有している。なお、第１ノズル部１１ａはノズルプレート１の表面に対して垂直に設けられており、第１ノズル部１１ａと第２ノズル部１１ｂとは同軸上に設けられている。こうして、インク滴の吐出方向をノズル孔１１の中心軸方向に揃えることによって、安定したインク吐出特性を発揮することができる。すなわち、インク滴の吐出方向のばらつきがなくなり、またインク滴の飛び散りがなく、インク滴の吐出量のばらつきを抑制することができる。なお、ここではインク滴供給側となる第２ノズル部１１ｂをテーパー状としたが、本発明はこれに限られたものではなく、第１ノズル部１１ａよりも径の大きい円筒状としてもよい。
【００２４】
図３は、図１のノズルプレート１の膜構成を説明するための拡大図である。なお、図３には、後述のノズルプレート１の製造方法（その１）で作製されたノズルプレート１を示している。
ノズルプレート１の吐出面１００ａ及び第１ノズル部１１ａの内壁には耐液保護膜１０３が形成されている。この耐液保護膜１０３は、吐出面１００ａと第１ノズル部１１ａの内壁に対して一度の成膜工程で形成されたものである。また、吐出面１００ａには撥液層１０４が形成されている。さらに、第１ノズル部１１ａの内壁、第２ノズル部１１ｂの内壁には耐液保護膜１０６が形成されている。
【００２５】
本例のノズルプレート１は、後述する製造方法により製造し、図３に示す膜構成とすることで、インク滴に対する保護性に優れ、また、高いノズル孔精度を有している。また、ノズルプレート１に複数形成された各ノズル孔１１の吐出口の径のばらつきが抑えられ、安定したインク吐出特性（吐出方向、吐出量）を有するものとなっている。
【００２６】
キャビティープレート２はシリコン基板から作製されている。このシリコン基板にウェットエッチングを施すことにより、インク流路の圧力室２１となる凹部２５、オリフィス２３となる凹部２６、及びリザーバー２４となる凹部２７が形成される。凹部２５は前記ノズル孔１１に対応する位置に独立に複数形成される。したがって、図２に示すようにノズルプレート１とキャビティープレート２を接合した際、各凹部２５は圧力室２１を構成し、それぞれノズル孔１１に連通しており、またインク供給口である前記オリフィス２３ともそれぞれ連通している。そして、圧力室２１（凹部２５）の底壁が振動板２２となっている。
【００２７】
凹部２６は、細溝状のオリフィス２３を構成し、この凹部２６を介して凹部２５（圧力室２１）と凹部２７（リザーバー２４）とが連通している。
凹部２７は、インク等の液状材料を貯留するためのものであり、各圧力室２１に共通のリザーバー（共通インク室）２４を構成する。そして、リザーバー２４（凹部２７）はそれぞれオリフィス２３を介して全ての圧力室２１に連通しており、圧力室２１、リザーバー２４及びオリフィス２３によりインク流路が形成されている。なお、オリフィス２３（凹部２６）はノズルプレート１の裏面（キャビティープレート２との接合側の面）に設けることもできる。また、リザーバー２４の底部には後述する電極基板３に設けたインク供給孔３３に連通するインク供給孔２８が設けられている。このインク供給孔３３及びインク供給孔２８を通じて図示しないインクカートリッジからインクが供給されるようになっている。
【００２８】
また、キャビティープレート２の全面又は少なくとも電極基板３との対向面には熱酸化やプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によりＳｉＯ2 やＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ：テトラエトキシシラン、珪酸エチル）膜等からなる絶縁膜２ａが膜厚０．１μｍで施されている。この絶縁膜２ａは、インクジェットヘッド１０を駆動させた時の絶縁破壊や短絡を防止する目的で設けられる。
【００２９】
電極基板３は、例えば厚さ約１ｍｍのガラス基板から作製される。中でも、キャビティープレート２のシリコン基板と熱膨張係数の近い硼珪酸系の耐熱硬質ガラスを用いるのが適している。これは、電極基板３とキャビティープレート２を陽極接合する際、両基板の熱膨張係数が近いため、電極基板３とキャビティープレート２との間に生じる応力を低減することができ、その結果剥離等の問題を生じることなく電極基板３とキャビティープレート２を強固に接合することができるからである。
【００３０】
電極基板３には、キャビティープレート２の各振動板２２に対向する面の位置にそれぞれ凹部３２が設けられている。凹部３２は、エッチングにより深さ約０．３μｍで形成されている。そして、各凹部３２内には、一般にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）からなる個別電極３１が例えば０．１μｍの厚さでスパッタにより形成される。したがって、振動板２２と個別電極３１との間に形成されるギャップ（空隙）は、この凹部３２の深さ、個別電極３１及び振動板２２を覆う絶縁膜２ａの厚さにより決まることになる。このギャップはインクジェットヘッド１０の吐出特性に大きく影響するため、高精度に形成される。
【００３１】
個別電極３１は、リード部３１ａと、フレキシブル配線基板（図示せず）に接続される端子部３１ｂとを有する。端子部３１ｂは、図２に示すように、配線のためにキャビティープレート２の末端部が開口された電極取り出し部３０内に露出している。振動板２２と個別電極３１との間に形成される電極間ギャップの開放端部はエポキシ等の樹脂による封止材３４で封止される。これにより、湿気や塵埃等が電極間ギャップへ侵入するのを防止することができ、インクジェットヘッド１０の信頼性を高く保持することができる。そして、ＩＣドライバ等の駆動制御回路３５が各個別電極３１の端子部３１ｂとキャビティープレート２上に設けられた共通電極２９とに前記フレキシブル配線基板（図示せず）を介して接続されている。
【００３２】
次に、以上のように構成されたインクジェットヘッド１０の動作を説明する。
駆動制御回路３５は例えば２４ｋＨｚで発振し、キャビティープレート２の共通電極端子２９と個別電極３１の間にパルス電圧を印加して個別電極３１に電荷供給を行う。個別電極３１に電荷を供給して正に帯電させると、振動板２２は負に帯電し、振動板２２と個別電極３１との間に静電気力が発生する。この静電気力の吸引作用により振動板２２が個別電極３１側に引き寄せられて撓み、圧力室２１の容積が拡大する。これによりリザーバー２４の内部に溜まっていたインク滴がオリフィス２３を通じて圧力室２１に流れ込む。次に、個別電極３１への電圧の印加を停止すると、静電吸引力が消滅して振動板２２が復元し、圧力室２１の容積が急激に収縮する。これにより、圧力室２１内の圧力が急激に上昇し、この圧力室２１に連通しているノズル孔１１からインク滴が吐出される。
【００３３】
ここで、本実施の形態のインクジェットヘッド１０は、上述したように高いノズル孔精度を有し、安定したインク吐出特性（吐出量、吐出方向）を有するノズルプレート１を備えているため、インク滴の吐出方向や吐出量のばらつきが抑えられ、着弾位置精度の高い安定した吐出が行われる。よって、高精細で高品質の印字が可能である。
【００３４】
次に、このインクジェットヘッド１０の製造方法を図４〜図１１を参照して説明する。図４〜図９は、ノズルプレート１の製造工程を示す断面図である。図１０及び図１１は、キャビティープレート及び電極基板の製造工程を示す断面図である。
まず最初に、本発明の特徴部分であるノズルプレート１の製造方法を説明する。ここでは、２通りの製造方法を説明する。
【００３５】
＜ノズルプレート１の製造方法（その１）＞
図４及び図５は、ノズルプレートの製造方法（その１）を示す図である。以下、図４及び図５を参照してノズルプレートの製造方法（その１）について説明する。
（Ａ）まず、例えば厚さ７２５μｍのシリコンウエハ（以下、シリコン基板１００という）を用意する。そして、シリコン基板１００の表面１００ａにドライエッチングマスクとしてのレジスト１０１を塗布し、フォトリソグラフィーによりレジスト１０１をパターニングし、第１ノズル部１１ａに対応する部分に開口１０１ａを形成する。なお、表面１００ａは、最終的に吐出面となることから以下では吐出面１００ａという。
（Ｂ）そして、ＩＣＰドライエッチング装置によりレジスト１０１の開口１０１ａから垂直に異方性ドライエッチングを行い、第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成する。なお、この場合のエッチングガスとしては、例えばＣ4Ｆ8、ＳＦ6を使用し、これらのエッチングガスを交互に使用すればよい。ここで、Ｃ4Ｆ8は、凹部１０２の側面方向にエッチングが進行しないように第１ノズル部１１ａの側面を保護するために使用し、ＳＦ6は、シリコン基板１００の垂直方向のエッチングを促進させるために使用する。なお、ここでは、Ｃ4Ｆ8を２秒、ＳＦ6を３．５秒で交互にエッチングするようにしている。
【００３６】
（Ｃ）レジストパターン１０１を硫酸洗浄などにより剥離する。
（Ｄ）シリコン基板１００の表面全体（第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁も含む）に、耐インク性を有する耐液保護膜１０３を形成する。ここでは、シリコン基板１００を熱酸化炉に投入し、シリコン基板１００の表面全体（第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁も含む）に例えば膜厚０．１μｍの熱酸化膜（ＳｉＯ2 膜）を形成する。続いて、シリコン基板１００の表面全体（第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁も含む）に、インクに対する撥インク性を付与するための撥液処理を行う。具体的には、フッ素原子を含むケイ素化合物を主成分とする撥液性を持った材料を蒸着やディッピングで成膜し、撥液層１０４を形成する。このとき、第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁にも撥液層１０４が形成される。
（Ｅ）シリコン基板１００の吐出面１００ａに、両面接着シート５０を介して、ガラス等の透明材料よりなる支持基板１１０を貼り付ける。具体的には、支持基板１１０に貼り合わせた両面接着シート５０の自己剥離層５１の面と、支持基板１１０とを向かい合わせ、真空中で貼り合わせる。これにより接着界面に気泡が残らないきれいな接着が可能になる。この接着の際に接着界面に気泡が残ると、次の（Ｆ）の研削加工でシリコン基板１００を薄板化する際に板厚がばらつく原因となる。
【００３７】
ここで、両面接着シート５０には、例えば、セルファＢＧ（登録商標：積水化学工業）を用いる。両面接着シート５０は自己剥離層５１を持ったシート（自己剥離型シート）で、その両面には接着面を有し、その一方の面にはさらに自己剥離層５１を備え、この自己剥離層５１は紫外線または熱などの刺激によって接着力が低下するようになっている。
【００３８】
このように自己剥離層５１を備えた両面接着シート５０を用いて支持基板１１０を貼り合わせるようにしたので、シリコン基板１００の薄板化加工時には、シリコン基板１００と支持基板１１０とを強固に接着してシリコン基板１００を破損することなく加工することができる。また、研削加工後には後述するように支持基板１１０をシリコン基板１００から剥離する際に、糊残り無く容易に剥離することができる。
【００３９】
そして、シリコン基板１００の吐出面１００ａと反対側の表面１００ｂ側からグラインダー（図示せず）で研削加工を行い、所望の板厚まで薄板化する。
ここで、従来の製造方法では、薄板化加工（研削加工）の際に吐出口周縁にチッピングが発生する問題があったが、本例の製造方法では、吐出口を有する第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成した後、その形成面と反対側から研削加工を行っている。そして、研削加工を行った後に、以下の工程で説明するように第２ノズル部１１ｂを形成する。このため、第１ノズル部１１ａ及び第２ノズル部１１ｂのどちらにもチッピングが発生することがない。よって、歩留まりを向上することができる。
【００４０】
（Ｆ）次に、シリコン基板１００の表面１００ｂにレジスト１０５を塗布し、フォトリソグラフィーによりレジスト１０５をパターニングし、第２ノズル部１１ｂに対応する部分に開口１０５ａを形成する。
【００４１】
（Ｇ）そして、ＩＣＰドライエッチング装置によりレジスト１０５の開口１０５ａから等方性ドライエッチングを行い、テーパー状の第２ノズル部１１ｂを形成する。これにより、第１ノズル部１１ａと第２ノズル部１１ｂとが連通してノズル孔１１が形成される。なお、等方性ドライエッチングは寸法制御が難しいという不都合はあるものの、容易にテーパー形状を形成できる利点がある。第２ノズル部１１ｂにはさほど寸法精度が要求されていないことから、ここではテーパー形状を形成できる利点を鑑みて等方性ドライエッチングを用いている。なお、第１ノズル部１１ａの内壁にはエッチングマスクとしても機能する耐液保護膜（ＳｉＯ2 膜）１０３が形成されており、エッチングから保護されていることから、第２ノズル部１１ｂを形成するためのドライエッチングの際に、同時にエッチングされることはない。なお、第２ノズル部１１ｂの形状をテーパー状とした場合、円筒状とする場合に比べて流路抵抗を小さくできる利点があり好ましいが、上述したように第２ノズル部１１ｂの形状はテーパー形状に限られたものではなく第１ノズル部１１ａよりも大径の円筒状でも良い。円筒状とする場合は第１ノズル部１１ａと同様に異方性ドライエッチングによりシリコン基板１００を垂直方向にエッチングすれば良い。
【００４２】
（Ｈ）続いて、レジストパターン１０５を硫酸洗浄などにより剥離する。そして、第１ノズル部１１ａとなる凹部の底面に相当する部分に第２ノズル部１１ｂ側に突出するようにして残っている耐液保護膜１０３及び撥液層１０４と、第１ノズル部１１ａの内壁に残る撥液層１０４とをＡｒスパッタもしくは０2プラズマ処理によって除去する。
（Ｉ）続いて、シリコン基板１００の表面１００ｂに耐インク性を有する耐液保護膜１０６を形成する。この耐液保護膜１０６は、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により例えば５酸化タンタルで構成される。なお、耐液保護膜１０６は、他には例えば、酸化ハフニウム膜、酸化チタン、酸化インジウム錫、酸化ジルコニウムも使用できる。耐液保護膜１０６の成膜は、自己剥離層５１が劣化しない温度（１００℃程度）以下で実施できればよく、ＣＶＤに限るものではなく、スパッタ等でもよい。
【００４３】
（Ｊ）次に、支持基板１１０側からＵＶ光を照射し、両面接着シート５０の自己剥離層５１を発泡させて支持基板１１０をシリコン基板１００の吐出面１００ａから剥離する。
以上により、ノズルプレート１が作製される。なお、図示を省略したが、シリコン基板１００にはノズル孔１１を形成するのと同時にノズルチップの外形となる部分に貫通溝を形成するようにしており、（Ｊ）工程で支持基板１１０を剥離することにより、ノズルプレート１が個片に分割されるようになっている。
【００４４】
以上に説明したノズルプレート１の製造方法（その１）によれば、以下の効果を得ることができる。
（１ａ）シリコン基板１００に第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成した後、シリコン基板１００の表面全体に耐液保護膜１０３を形成するようにしたので、第１ノズル部１１ａの内壁と吐出面１００ａに、境界の無い連続する耐液保護膜１０３を形成することができる。したがって、ノズル孔内壁と吐出面のそれぞれに別工程で耐液保護膜を形成していた従来製法による、インク浸食による吐出口へのダメージの問題を解消することができる。よって、ノズル孔精度を向上できる。
【００４５】
（１ｂ）薄板化する前の厚板状態のシリコン基板１００に耐液保護膜１０３を形成するようにしているので、耐液保護膜１０３の形成工程（図４（Ｄ））において支持基板が不要である。ここで、仮に支持基板を用いた場合、支持基板を貼り付けるための接着シートや支持基板自体の耐熱性の問題から高温処理が行えない。このため、低温での成膜が可能なＣＶＤ等を用いて例えばＳｉＯ2 膜を耐液保護膜１０３として形成することになる。しかしながら、ＣＶＤでは緻密なＳｉＯ2 膜を形成できないことから、インクに対する必要な保護性を得ようとすると膜厚を厚くする必要がある。このため、ノズル孔の寸法精度に影響し、結果的にノズル孔径のばらつきに繋がる。これに対し、本例では支持基板を用いないため、シリコン基板１００を高温（７００℃〜１０００℃程度）の熱酸化炉に投入し、耐液保護膜１０３として熱酸化膜を形成することができる。熱酸化膜は、膜厚の制御性が高く、また緻密で均一性の高い膜であることから、ＣＶＤで形成したＳｉＯ2 膜に比べて約１０分の１程度の膜厚で十分な保護性を確保できる。したがって、結果的にノズル孔１１を高精度で形成でき、且つ各ノズル孔径のばらつきを抑えることが可能となる。
【００４６】
（１ｃ）吐出口を有する第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成した後、その形成面と反対側から研削加工（薄板化）を行い、研削加工後に第２ノズル部１１ｂを形成するため、第１ノズル部１１ａ及び第２ノズル部１１ｂのどちらにもチッピングが発生することがない。よって、歩留まりを向上することができる。
【００４７】
（１ｄ）図４（Ｂ）に示すように、レジスト（ドライエッチングマスク）１０１をパターニングした面が吐出面１００ａとなるため、エッチングにより深掘りしてその先端側を吐出面とする従来製法に比べ、ノズル径精度を格段に向上することが可能となる。その結果、ノズルプレート１に形成される各ノズル孔１１の吐出口の形状や寸法を均一なものとしてインク滴の吐出特性を揃えることができる。
【００４８】
（１ｅ）第２ノズル部１１ｂを等方性ドライエッチングにより形成しているため、テーパー形状を容易に形成することができる。よって、第２ノズル部１１ｂを円筒状とする場合に比べて流路抵抗を小さくでき、吐出性能（例えば、吐出方向の直進性）を向上することができる。なお、第２ノズル部１１ｂの形状は上述したようにテーパー形状に限られたものではなく円筒状でも良い。円筒状とする場合は第１ノズル部１１ａと同様に異方性ドライエッチングを用いる。異方性ドライエッチングを用いることにより、シリコン基板面に対して垂直な円筒形状を容易に形成でき、ノズル孔１１全体を段差の無い円筒状とする場合に比べて吐出性能（例えば、吐出方向の直進性）を向上することができる。
【００４９】
（１ｆ）従来製法では、ノズル孔内壁の余分な撥液層を除去するプラズマ処理を行うに際し、吐出面にサポートテープを貼り付けた上で、吐出面の反対側の支持基板を剥がし、前記反対側の面側からプラズマ処理を行っていた。言い換えれば支持部材を反対面側から吐出面側に貼り替える必要があり、要は、支持部材を２回貼り付ける必要があった。これに対し、本例ではシリコン基板１００に第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成した後、凹部１０２の内壁を含む吐出面１００ａ側に耐液保護膜１０３と撥液層１０４とを順に形成し、その後、支持基板１１０を吐出面１００ａ側に貼り合わせる（図４（Ｅ））ようにしている。そして、これ以降の処理を全て反対面１００ｂ側から行うようにしている。このため、シリコン基板１００への支持部材の貼り替えが不要で、支持部材を貼り合わせる工程が１回で済み、特許文献１の製造方法に比べて工程を簡略化できる。また、支持部材の貼り合わせに要する接着剤等の異物がシリコン基板１００に残存する割合も低減することができる。
【００５０】
＜ノズルプレート１の製造方法（その２）＞
上記ノズルプレート１の製造方法（その１）では支持基板１１０を用いていたが、ノズルプレート１の製造方法（その２）では支持基板１１０を不要とし、更に製造工程の簡略化を図ったものである。
図６〜図９は、ノズルプレートの製造方法（その２）を示す図である。以下、図６〜図９を参照してノズルプレートの製造方法（その２）について説明する。なお、図６〜図９において図４に示したノズルプレートの製造方法（その１）と同一部分には同一符号を付している。また、図６〜図９では図示簡略化し、シリコンウエハに複数形成されるノズル孔１１のうち、一つのノズル孔のみを図示して製造工程を示している。
【００５１】
（Ａ）〜（Ｃ）までの工程は図４に示したノズルプレート１の製造方法（その１）の（Ａ）〜（Ｃ）と同様であり、例えば厚さ７２５μｍのシリコンウエハ（以下、シリコン基板１００という）に対して第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２を形成する。
（Ｄ）そして、シリコン基板１００の表面全体（第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁も含む）に、後工程のドライエッチングマスクとなる酸化膜（ＳｉＯ2 膜）１２０を形成する。
（Ｅ）そして、シリコン基板１００の第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２形成側の面１００ａ（以下、吐出面１００ａという）と反対側の面１００ｂを、シリコン基板１００の全面ではなく、最低限、ノズル孔形成領域部分を他方の面側から所望の厚さとなるまで薄板化する。ここでは、外周部のみを残してノズル孔形成領域部分を薄板化する。これにより、シリコン基板１００に凹部１２１が形成された状態となる。
【００５２】
図７は、図６（Ｅ）部分の詳細図で、図７（ａ）は、シリコン基板１００の平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。なお、図７（ａ）の点線は最終的にダイシングされるダイシングラインを参考のため図示したものである。また、図７（ｂ）において酸化膜１２０の図示は省略している。
図７に示すように、シリコン基板１００の外周部を残してノズル孔形成領域部分を薄板化することにより、薄板化後もシリコン基板１００を単独で搬送可能な強度を維持することができる。これにより、支持基板を用いることなく、シリコン基板１００単独でこれ以降の製造工程に供することが可能となる。
【００５３】
（Ｆ）次に、図８（Ｆ）に示すように、シリコン基板１００の凹部１２１形成側の表面１００ｂにレジスト１２２を塗布し、フォトリソグラフィーによりレジスト１２２をパターニングし、第２ノズル部１１ｂに対応する部分に開口１２２ａを形成する。
（Ｇ）そして、ＩＣＰドライエッチング装置によりレジスト１２２の開口１２２ａから等方性ドライエッチングを行い、テーパー状の第２ノズル部１１ｂを形成する。これにより、第１ノズル部１１ａと第２ノズル部１１ｂとが連通してノズル孔１１が形成される。
（Ｈ）そして、レジストパターン１２２及び酸化膜１２０を硫酸洗浄などにより剥離する。
【００５４】
（Ｉ）シリコン基板１００の表面全体（ノズル部１１の内壁も含む）に、耐インク性を有する耐液保護膜１０３を形成する。ここでは、シリコン基板１００を熱酸化炉に投入し、シリコン基板１００の表面全体（第１ノズル部１１ａとなる凹部１０２の内壁も含む）に例えば膜厚０．１μｍの熱酸化膜（ＳｉＯ2 膜）を形成する。そして、シリコン基板１００の洗浄を行う。この洗浄の際、ノズル孔１１の開口が支持基板等で閉塞されることなく貫通しているため、ノズル孔１１内の洗浄を良好に行うことができる。
（Ｊ）続いて、吐出液（ここではインク）に対する撥液性を持たせるための撥液処理を行う。具体的には、フッ素原子を含むケイ素化合物を主成分とする撥液性を持った材料を蒸着やディッピングで成膜し、シリコン基板１００の表面全体に撥液層１０４を形成する。このとき、ノズル孔１１の内壁にも撥液層１０４が形成される。
【００５５】
（Ｋ）そして、シリコン基板１００の吐出面１００ａ全体のうち、撥液性を確保しておきたい部分、すなわちノズル孔１１の吐出口周囲に保護テープ１２３を貼り付ける。
【００５６】
（Ｌ）そして、図９（Ｌ）に示すように、保護テープ１２３で保護した部分以外の撥液層１０４をＡｒスパッタもしくは０2 プラズマ処理によって除去する。吐出面１００ａにおいてノズル孔１１の吐出口周囲以外の部分は、最終的にインクジェットヘッドとして組み立てられる際にヘッドカバー（図示せず）に接着されるため、接着剤との接着性を得る上で撥液処理がされていないことが好ましい。よって、ここで除去するようにしている。
（Ｍ）シリコン基板１００の吐出面１００ａと反対側の面１００ｂは、キャビティープレート２と接合されることから、キャビティープレート２との接合性を高めるためのプライマー層１０７を形成する。なお、プライマー層１０７はシリコン基板１００においてキャビティープレート２との接合面に形成されていれば十分であるが、製造工程上、シリコン基板１００の表面全体に形成される。
（Ｎ）そして、保護テープ１２３を剥がす。
【００５７】
（Ｏ）そして、シリコン基板１００の吐出面１００ａ側にダイシングテープ１３０を貼る。
（Ｐ）シリコン基板１００をダイシングにより個々のノズルチップに分離する。
（Ｑ）そして、個々のノズルチップをダイシングテープ１３０から剥離してノズルプレート１が作製される。
【００５８】
以上に説明したノズルプレート１の製造方法（その２）によれば、ノズルプレート１の製造方法（その１）の上記（１ａ）〜（１ｅ）と同様の効果を得ることができると共に、更に以下の効果を得ることができる。
（２ａ）ノズル長を調整するための薄板化工程（図６（Ｅ））で、シリコン基板１００の外周部を残し、ノズル孔形成領域部分を薄板化するようにしたので、支持基板を用いなくてもシリコン基板１００を単独で搬送可能な強度を維持することができる。よって、ノズルプレート１を作製するにあたり、全工程に渡って支持基板を不要とすることができ、製造工程を更に簡略化することができる。また、支持基板が不要なため、支持基板を貼るための接着剤等の異物がシリコン基板１００に残存する不都合を解消できる。
【００５９】
（２ｂ）支持基板不要の製造方法であるため、ノズル孔１１の開口が支持基板等で閉塞されることなく貫通した状態で洗浄に供することが可能であり、ノズル孔１１内の洗浄を良好に行うことができる。
【００６０】
以上により、本発明の特徴部分であるノズルプレート１の製造方法が明らかになったところで、続いてキャビティープレート２及び電極基板３の製造方法について説明する。
【００６１】
（２）キャビティープレート２及び電極基板３の製造方法
ここでは、電極基板３にシリコン基板２００を接合した後、そのシリコン基板２００からキャビティープレート２を製造する方法について図１０、図１１を参照して簡単に説明する。
【００６２】
電極基板３は以下のようにして製造される。
（Ａ）まず、硼珪酸ガラス等からなる板厚約１ｍｍのガラス基板３００に、例えば金・クロムのエッチングマスクを使用してフッ酸によってエッチングすることにより凹部３２を形成する。なお、この凹部３２は個別電極３１の形状より少し大きめの溝状のものであり、個別電極３１ごとに複数形成される。
そして、凹部３２の内部に、例えばスパッタによりＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）からなる個別電極３１を形成する。
その後、ドリル等によってインク供給孔３３を形成することにより、電極基板３が作製される。
【００６３】
（Ｂ）次に、厚さが例えば５２５μｍのシリコン基板２００の両面を鏡面研磨した後に、シリコン基板２００の片面にプラズマＣＶＤによって厚さ０．１μｍのＳｉＯ2 膜（絶縁膜）２ａを形成する。なお、シリコン基板２００を形成する前に、エッチングストップ技術を利用し振動板２２の厚みを高精度に形成するためのボロンドープ層を形成するようにしてもよい。エッチングストップとは、エッチング面から発生する気泡が停止した状態と定義し、実際のウェットエッチングにおいては、気泡の発生の停止をもってエッチングがストップしたものと判断する。
【００６４】
（Ｃ）そして、このシリコン基板２００と、図１０（Ａ）のように作製された電極基板３とを、例えば３６０℃に加熱し、シリコン基板２００に陽極を、電極基板３に陰極を接続して８００Ｖ程度の電圧を印加して陽極接合により接合する。
（Ｄ）シリコン基板２００と電極基板３とを陽極接合した後に、水酸化カリウム水溶液等で接合状態のシリコン基板２００をエッチングすることにより、シリコン基板２００の厚さを例えば１４０μｍになるまで薄板化する。
【００６５】
（Ｅ）次に、シリコン基板２００の上面（電極基板３が接合されている面と反対側の面）の全面にプラズマＣＶＤによって例えば厚さ１．５μｍのＴＥＯＳ膜２０１を形成する。
そして、このＴＥＯＳ膜２０１に、圧力室２１となる凹部２５およびリザーバー２４となる凹部２７を形成するためのレジストをパターニングし、これらの部分のＴＥＯＳ膜２０１をエッチング除去する。
その後、シリコン基板２００を水酸化カリウム水溶液等でエッチングすることにより、圧力室２１となる凹部２５およびリザーバー２４となる凹部２７を形成する。このとき、配線のための電極取り出し部３０となる部分もエッチングして薄板化しておく。なお、図１１（Ｅ）のウェットエッチングの工程では、例えば初めに３５重量％の水酸化カリウム水溶液を使用し、その後３重量％の水酸化カリウム水溶液を使用することができる。これにより、振動板２２の面荒れを抑制することができる。
【００６６】
（Ｆ）シリコン基板２００のエッチングが終了した後に、フッ酸水溶液でエッチングすることによりシリコン基板２００の上面に形成されているＴＥＯＳ膜２０１を除去する。
（Ｇ）次に、シリコン基板２００の圧力室２１となる凹部２５等が形成された面に、プラズマＣＶＤによりＳｉＯ2 膜（絶縁膜２ａ）を例えば厚さ０．１μｍで形成する。
（Ｈ）その後、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）等によって電極取り出し部３０を開放する。また、電極基板３のインク供給孔３３からレーザ加工を施してシリコン基板２００のリザーバー２４となる凹部２７の底部を貫通させ、インク供給孔２８を形成する。また、振動板２２と個別電極３１との間のギャップの開放端部をエポキシ樹脂等の封止材３４（図２参照）を充填することにより封止する。また、図１、図２に示すように共通電極２９がスパッタによりシリコン基板２００の上面（ノズルプレート１との接合側の面）の端部に形成される。
【００６７】
以上により、電極基板３に接合した状態のシリコン基板２００からキャビティープレート２が作製される。
そして最後に、このキャビティープレート２に、上述のように作製されたノズルプレート１を接着剤により接合する。この接合の際には、ノズルプレート１に形成されたプライマー層１０７側をキャビティープレート２と接合する。これによりノズルプレート１とキャビティープレート２とを接合性良く接合できる。
以上により、図２に示したインクジェットヘッド１０の本体部が作製される。
【００６８】
以上のようにして作製されたインクジェットヘッド１０は、上記製造方法で製造したノズルプレート１を備えているため、インク滴に対する耐久性（保護性）に優れ、安定したインク吐出特性（吐出方向、吐出量）を発揮することが可能である。
【００６９】
また、本実施の形態のノズルプレート１の製造方法は、静電駆動方式のインクジェットヘッドに用いるノズルプレートの場合を例に説明したが、圧電駆動方式やバブルジェット（登録商標）方式など、他方式のアクチュエータ（圧力発生手段）を用いたインクジェットヘッドのノズルプレートにも適用可能である。
【００７０】
なお、本実施の形態では、ノズルプレート１、キャビティープレート２及び電極基板３を備えた３層構造のインクジェットヘッドにおけるノズルプレートの製造方法について説明したが、ノズルプレート、リザーバー基板、キャビティープレート及び電極基板を備えた４層構造のインクジェットヘッドにおけるノズルプレートの製造方法としても、本発明を適用できる。
【００７１】
また、上記の実施の形態では、ノズルプレート１の構造及びその製造方法、並びにインクジェットヘッド及びその製造方法について述べたが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々変更することができる。例えば、ノズル孔１１より吐出される液状材料を変更することにより、図１２に示すインクジェットプリンタ４００のほか、液晶ディスプレイのカラーフィルタの製造、有機ＥＬ表示装置の発光部分の形成、プリント配線基板製造装置にて製造する配線基板の配線部分の形成、生体液滴の吐出（プロテインチップやＤＮＡチップの製造）など、様々な用途の液滴吐出装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  ノズルプレート、２  キャビティープレート、２ａ  絶縁膜、３  電極基板、１０  インクジェットヘッド、１１  ノズル孔、１１ａ  第１ノズル部、１１ｂ  第２ノズル部、２１  圧力室、２２  振動板、２３  オリフィス、２４  リザーバー、２５  凹部、２６  凹部、２７  凹部、２８  インク供給孔、２９  共通電極、３０  電極取り出し部、３１  個別電極、３１ａ  リード部、３１ｂ  端子部、３２  凹部、３３  インク供給孔、３４  封止材、３５  駆動制御回路、５０  両面接着シート、５１  自己剥離層、１００  シリコン基板、１００ａ  表面（吐出面）、１００ｂ  表面（反対面）、１０１  レジスト（ドライエッチングマスク）、１０１ａ  開口、１０２  凹部、１０３  耐液保護膜（熱酸化膜）、１０４  撥液層、１０５  レジスト、１０５ａ  開口、１０６  耐液保護膜、１０７  プライマー層、１１０  支持基板、１２０  酸化膜（ドライエッチングマスク）、１２１  凹部、１２２  レジスト、１２２ａ  開口、１２５  保護テープ、１３０  ダイシングテープ、２００  シリコン基板、２０１  ＴＥＯＳ膜、３００  ガラス基板、４００  インクジェットプリンタ。
【図１】
2010240852.tif 000003
【図２】
2010240852.tif 000004
【図３】
2010240852.tif 000005
【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】
2010240852.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成22年2月3日(2010.2.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するためのドライエッチングマスクとなる膜を形成し、前記膜を用いてドライエッチングを行い、前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、前記凹部の内壁を含む前記シリコン基板の前記一方の面全体に耐液体性及び耐エッチング性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、
前記シリコン基板の前記一方の面に支持基板を貼り合わせ、その状態で前記シリコン基板を他方の面側から所望の厚さまで薄板化する工程と、
前記シリコン基板の前記他方の面側から前記第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、前記第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、前記第１ノズル部及び前記第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、
前記第１ノズル部となる凹部の底面に相当する部分に残る前記第１耐液保護膜及び前記撥液層と、前記第１ノズル部の内壁に残る前記撥液層とを除去する工程と、
耐液体性を有する第２耐液保護膜を前記ノズル孔の内壁を含む前記他方の面全体に形成する工程と、
前記シリコン基板から前記支持基板を剥離する工程と
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項２】
シリコン基板の一方の面に、液滴吐出側の第１ノズル部となる凹部を形成するための第１ドライエッチングマスクとなる膜を形成し、前記膜を用いてドライエッチングを行い、前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記第１ドライエッチングマスクとなる膜を除去した後、前記第１ノズル部となる凹部の内壁を含む前記シリコン基板の表面全体に第２ドライエッチングマスクを形成する工程と、
前記シリコン基板の全面ではなく、最低限、ノズル孔形成領域部分を他方の面側から所望の厚さとなるまで薄板化し、薄板化後も前記シリコン基板を単独で搬送可能な強度を維持可能とする薄板化加工を行う工程と、
前記シリコン基板の前記他方の面から前記第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを施し、前記第１ノズル部に連通する液滴供給側の第２ノズル部を形成し、前記第１ノズル部及び前記第２ノズル部からなるノズル孔を完成する工程と、
前記シリコン基板上に形成された全ての膜を除去した後、前記ノズル孔の内壁を含むシリコン基板の表面全体に耐液体性を有する第１耐液保護膜と撥液性を有する撥液層とを順次形成する工程と、
前記撥液層のうち、前記ノズル孔の吐出口周囲を除く不要部分を除去する工程と
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項３】
前記第１耐液保護膜を形成する工程は、熱酸化膜を形成する工程であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項４】
前記第２ノズル部を形成する際の前記ドライエッチングは、等方性ドライエッチングであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項５】
前記第２ノズル部を形成する際の前記ドライエッチングは、異方性ドライエッチングであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のノズルプレートの製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れかに記載のノズルプレートの製造方法で製造されたノズルプレート。
【請求項７】
液滴を吐出するための複数のノズル孔を有するノズルプレートと、前記ノズルプレートの前記複数のノズルそれぞれに連通して液滴を収容する複数の圧力室を有するキャビティー基板と、前記圧力室に液滴を吐出させる圧力変化を与える圧力発生手段とを有する液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記ノズルプレートを、請求項１乃至請求項５の何れかに記載のノズルプレートの製造方法により製造することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の液滴吐出ヘッドの製造方法で製造された液滴吐出ヘッド。
【請求項９】
請求項８記載の液滴吐出ヘッドを備えたプリンター。
【請求項１０】
シリコン基板の一方の面に、ドライエッチングマスクとなる膜を形成する工程と、
前記膜をマスクとしてドライエッチングを行い、前記一方の面に前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記膜を除去した後に、前記一方の面と、前記第１ノズル部となる凹部と、に耐液体性及び耐エッチング性を有する第１耐液保護膜を形成する第１耐液保護膜形成工程と、
前記第１耐液保護膜形成工程の後に、前記第１耐液保護膜の表面に、撥液性を有する撥液層を形成する工程と、
前記シリコン基板の前記一方の面に、前記シリコン基板を支持する支持基板を貼り合わせる工程と、
前記シリコン基板を、前記一方の面の反対側の面側から、所望の厚さまで薄板化する工程と、
前記シリコン基板を、前記一方の面の反対側の面側から、前記第１ノズル部となる凹部の底部に位置する前記第１耐液保護膜が露出するまでドライエッチングを行い、第２ノズル部を形成する工程と、
前記第１ノズル部となる凹部の底部に位置する前記第１耐液保護膜及び前記撥液層と、前記第１ノズル部となる凹部の内壁に残る前記撥液層と、を除去し、前記第１ノズル部と前記第２ノズル部とを連通させてノズル孔を形成する工程と、
耐液体性を有する第２耐液保護膜を、前記一方の面の反対側の面と、前記ノズル孔の内壁と、に形成する工程と、
前記シリコン基板から前記支持基板を剥離する工程と、
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。
【請求項１１】
シリコン基板の一方の面に、ドライエッチングマスクとなる膜を形成する工程と、
前記膜をマスクとしてドライエッチングを行い、前記一方の面に前記第１ノズル部となる凹部を形成する工程と、
前記膜を除去した後に、前記シリコン基板の表面と、前記第１ノズル部となる凹部と、に第２ドライエッチングマスクを形成する工程と、
前記シリコン基板の少なくともノズル孔形成領域を含む領域を、前記一方の面の反対側の面側から所望の厚さまで薄板化を行う工程と、
前記シリコン基板を、前記一方の面の反対側の面側からドライエッチングを行うことによって第２ノズル部を形成し、前記第１ノズル部となる凹部の底面が開口するまでドライエッチングを行い、前記第１ノズル部と前記第２ノズル部とを連通させてノズル孔を形成する工程と、
前記シリコン基板に形成された全ての膜を除去した後に、前記ノズル孔の内壁を含むシリコン基板の表面に耐液体性を有する第１耐液保護膜を形成する第１耐液保護膜形成工程と、
前記第１耐液保護膜形成工程の後に、前記第１耐液保護膜の表面に撥液性を有する撥液層を形成する工程と、
耐液体性を有する第２耐液保護膜を、前記一方の面の反対側の面と、前記ノズル孔の内壁と、に形成する工程と、
を備えたことを特徴とするノズルプレートの製造方法。