(57)【要約】【課題】  変位特性が異なる場合であっても破壊を生起することなく適切なエージングを行うことができる液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】  圧力発生室が形成された流路形成基板に振動板を介して実装された圧電素子に所定の印加電圧である基準電圧を印加することに伴う前記振動板の変位を実測して実測変位Ｄａを検出する第１工程と、前記圧電素子の印加電圧と該印加電圧に対する前記振動板の変位との関係を示す変位特性に基づき、前記基準電圧における前記実測変位を基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と前記実測変位とを掛けた値を用いて前記振動板の変位が特定の限界変位にＤｌになるような印加電圧を求め、該印加電圧以下の電圧をエージング電圧Ｖｅとして選択する第２工程と、前記エージング電圧を前記圧電素子に印加することによりエージングを行う第３工程とを有する。【選択図】  図６
2010241022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルに連通する複数の圧力発生室が並設された流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に各圧力発生室に対応して設けられた圧電素子とを具備するとともに、前記圧電素子の変位に基づき振動板を介して前記圧力発生室の液体を加圧して前記ノズルから液滴として噴射する液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板に前記振動板を介して実装された前記圧電素子に所定の印加電圧である実測電圧を印加することに伴う前記振動板の変位を実測して実測変位を検出する第１工程と、
前記圧電素子の印加電圧と該印加電圧に対する前記振動板の変位との関係を示す変位特性に基づき、前記実測電圧における前記実測変位を基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と前記実測変位とを掛けた値を用いて前記振動板の変位が特定の限界変位になるような印加電圧を求め、該印加電圧以下の電圧をエージング電圧として選択する第２工程と、
前記エージング電圧を前記圧電素子に印加することによりエージングを行う第３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。
【請求項２】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記限界変位は、特定の印加電圧である基準電圧を複数の液体噴射ヘッドの各圧電素子に印加して各振動板の変位を計測するとともに、この場合における前記振動板乃至圧電素子の破損の有無を各変位毎に調べ、破損の割合が所定値以下の範囲にある前記振動板の変位に基づき予め決定しておくことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項３】
圧電素子の変位に基づき振動板を変位させるアクチュエーターの製造方法であって、
前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板に前記振動板を介して実装された前記圧電素子に所定の印加電圧である実測電圧を印加することに伴う前記振動板の変位を実測して実測変位を検出する第１工程と、
前記圧電素子の印加電圧と該印加電圧に対する前記振動板の変位との関係を示す変位特性に基づき、前記実測電圧における前記実測変位を基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と前記実測変位とを掛けた値を用いて前記振動板の変位が特定の限界変位になるような印加電圧を求め、該印加電圧以下の電圧をエージング電圧として選択する第２工程と、
前記エージング電圧を前記圧電素子に印加することによりエージングを行う第３工程とを有することを特徴とするアクチュエーターの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載するアクチュエーターの製造方法において、
前記限界変位は、特定の印加電圧である基準電圧を複数の液体噴射ヘッドの各圧電素子に印加して各振動板の変位を計測するとともに、この場合における前記振動板乃至圧電素子の破損の有無を各変位毎に調べ、破損の割合が所定値以下の範囲にある前記振動板の変位に基づき予め決定しておくことを特徴とするアクチュエーターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法及びアクチュエーターの製造方法に関し、特に、インク滴を噴射するノズルと連通する圧力発生室に供給されたインクを圧電素子によって加圧することにより、ノズル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の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドの代表的な例としては、ノズルからインク滴を噴射するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。インクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、インク滴を噴射するノズル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からインク滴を吐出させるものがある。また、インクジェット式記録ヘッドに採用される圧電素子としては、例えば、一対の電極とこれらの電極間に挟持される圧電体層とからなるものが知られている。
【０００３】
このようなインクジェット式記録ヘッドを製造する際、各圧電素子の変位特性が均一化されるように、フォトリソグラフィー法等を用いて各圧電素子を高精度に形成している。しかしながら、各圧電素子の変位量にばらつきが生じてしまうことがある。
【０００４】
圧電素子の変位量にばらつきが生じていると、各ノズルから噴射された液滴で描かれる線の幅（線幅）にばらつきが生じて印刷品質が低下してしまう。このため、製造過程において、各圧電素子の変位量のばらつきを適宜調整しておく必要がある。
【０００５】
そこで、圧電素子の変位量を調整するために、例えば、実使用時よりも高電圧及び高周波数の駆動信号を、実使用時と同様に圧電素子に所定パルス数印加して圧電素子を駆動するエージング工程を実施する技術が知られている（特許文献１参照）。これは実使用時よりも高い電界強度で圧電素子を駆動して圧電体層を分極させることにより圧電素子の変位量を安定した状態にするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２０２８４９号公報（請求項１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の如き従来技術に係るエージング方法は圧電体に印加する電圧が実使用時よりも高い電界強度という定義で上限が規定されていない。
【０００８】
しかし、単純に、電圧乃至電界強度でエージング電圧を規定すると、変位の線形性を無視しているため、線形性の優れた圧電素子では圧電体層や振動板の一部となる下電極の限界を超える歪みが発生し、破壊に至る場合を生起する。ちなみに、所定の効果が得られるエージングを短時間で効果的に行おうとすると電圧はなるべく高い方が好ましい。ただ、エージング電圧が高くなれば振動板乃至圧電素子が破損する確率も高くなる。
【０００９】
なお、このような問題は、インク滴を噴射するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液滴を噴射する他の液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、エージング条件を適切に設定することにより変位特性が異なる場合であっても破壊を生起することなく適切なエージングを行うことができる液体噴射ヘッドの製造方法及びアクチュエーターの製造方法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】
【００１１】
上記目的を達成する本発明の態様は、ノズルに連通する複数の圧力発生室が並設された流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に各圧力発生室に対応して設けられた圧電素子とを具備するとともに、前記圧電素子の変位に基づき振動板を介して前記圧力発生室の液体を加圧して前記ノズルから液滴として噴射する液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板に前記振動板を介して実装された前記圧電素子に所定の印加電圧である実測電圧を印加することに伴う前記振動板の変位を実測して実測変位を検出する第１工程と、前記圧電素子の印加電圧と該印加電圧に対する前記振動板の変位との関係を示す変位特性に基づき、前記実測電圧における前記実測変位を基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と前記実測変位とを掛けた値を用いて前記振動板の変位が特定の限界変位になるような印加電圧を求め、該印加電圧以下の電圧をエージング電圧として選択する第２工程と、前記エージング電圧を前記圧電素子に印加することによりエージングを行う第３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。
【００１２】
本態様によれば、振動板の変位を基準にエージング電圧を決定することができるので、圧電素子乃至振動板のクラックの発生を可及的に低減した上で、適正な高電圧のエージング電圧で所定のエージングを行うことができる。この結果、二律背反する要件であるクラックの発生を低減するための要件とエージング効率を向上させるための要件との調和を図り、適正なエージングを行うことができる。ちなみに、エージング効率の点からはエージング電圧は高ければ高いほど好適である。
【００１３】
この結果、長期に亘り安定した液滴の吐出特性を有する液体噴射ヘッドを製造することができる。
【００１４】
ここで、前記限界変位は、特定の印加電圧である基準電圧を複数の液体噴射ヘッドの各圧電素子に印加して各振動板の変位を計測するとともに、この場合における前記振動板乃至圧電素子の破損の有無を各変位毎に調べ、破損の割合が所定値以下の範囲にある前記振動板の変位に基づき予め決定しておくのが望ましい。この場合には所定のエージング電圧でエージングを行っても振動板及び圧電素子の破損率を所定の割合以下に抑制することができる。
【００１５】
本発明の他の態様は、圧電素子の変位に基づき振動板を変位させるアクチュエーターの製造方法であって、前記圧力発生室が形成された前記流路形成基板に前記振動板を介して実装された前記圧電素子に所定の印加電圧である実測電圧を印加することに伴う前記振動板の変位を実測して実測変位を検出する第１工程と、前記圧電素子の印加電圧と該印加電圧に対する前記振動板の変位との関係を示す変位特性に基づき、前記実測電圧における前記実測変位を基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と前記実測変位とを掛けた値を用いて前記振動板の変位が特定の限界変位になるような印加電圧を求め、該印加電圧以下の電圧をエージング電圧として選択する第２工程と、前記エージング電圧を前記圧電素子に印加することによりエージングを行う第３工程とを有することを特徴とするアクチュエーターの製造方法にある。
【００１６】
本態様によれば、振動板の変位を基準にエージング電圧を決定することができるので、圧電素子乃至振動板のクラックの発生を可及的に低減した上で、適正な高電圧のエージング電圧で所定のエージングを行うことができる。この結果、二律背反する要件であるクラックの発生を低減するための要件とエージング効率を向上させるための要件との調和を図り、適正なエージングを行うことができる。ちなみに、エージング効率の点からはエージング電圧は高ければ高いほど好適である。
【００１７】
この結果、長期に亘る安定した所定の動作が保証されたアクチュエーターを製造することができる。
【００１８】
ここで、前記限界変位は、特定の印加電圧である基準電圧を複数の液体噴射ヘッドの各圧電素子に印加して各振動板の変位を計測するとともに、この場合における前記振動板乃至圧電素子の破損の有無を各変位毎に調べ、破損の割合が所定値以下の範囲にある前記振動板の変位に基づき予め決定しておくのが望ましい。この場合には所定のエージング電圧でエージングを行っても振動板及び圧電素子の破損率を所定の割合以下に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】インクジェット式記録ヘッドの一例を示す分解斜視図である。
【図２】インクジェット式記録ヘッドの一例を示す平面図及び断面図である。
【図３】実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
【図４】実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
【図５】印加電圧に対する振動板の変位特性を示す特性図である。
【図６】印加電圧に対する変位増幅率特性（２５Ｖ基準）を示す特性図である。
【図７】基準電圧の印加時の変位毎のサンプルの破壊率を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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に係る製造方法によって製造される液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの概略構成を示す分解斜視図であり、図２（ａ）は、インクジェット式記録ヘッドの要部平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ′断面図である。
【００２１】
図示するように、流路形成基板１０は、結晶面方位が（１１０）のシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には酸化膜からなる弾性膜５０が形成されている。この流路形成基板１０には、その他方面側から異方性エッチングすることにより、流路形成基板１０には、複数の隔壁１１によって区画された複数の圧力発生室１２がその幅方向（短手方向）に並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向一端部側には、インク供給路１３と連通路１４とが隔壁１１によって区画されている。また、連通路１４の一端には、各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバー１００の一部を構成する連通部１５が形成されている。
【００２２】
また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１３とは反対側の端部近傍に連通するノズル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によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又はステンレス鋼などからなる。
【００２３】
一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように酸化膜からなる弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、弾性膜５０とは異なる材料の酸化膜からなる絶縁体膜５５が積層形成されている。また絶縁体膜５５上には、下電極膜６０と、圧電体層７０と、上電極膜８０とからなる圧電素子３００が形成されている。一般的に、圧電素子３００を構成する一対の電極のうちの一方の電極は、複数の圧電素子３００に共通する共通電極として機能し、他方の電極が各圧電素子３００で独立する個別電極として機能する。例えば、本実施形態では、下電極膜６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を各圧電素子３００の個別電極としている。勿論、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお本実施形態では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び下電極膜６０が振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、弾性膜５０、絶縁体膜５５を設けずに、下電極膜６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電素子３００自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。また圧電素子３００の個別電極である各上電極膜８０には、インク供給路１３側の端部近傍から引き出され、絶縁体膜５５上にまで延設される、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０が接続されている。なお、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アクチュエーターと称する。
【００２４】
ここで、圧電素子３００を構成する下電極膜６０は、例えば、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）等の金属材料からなる。また、圧電体層７０の材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）が好適に用いられるが、実使用時に変位が十分得られるものであれば特に限定されず、その他の強誘電性圧電性材料や、これにニオブ、ニッケル、マグネシウム、ビスマス又はイットリウム等の金属を添加したリラクサ強誘電体等が用いられる。
【００２５】
圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が、接着剤３５によって接合されている。なお、圧電素子保持部３１は、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
【００２６】
また、保護基板３０には、連通部１５に対向する領域にリザーバー部３２が設けられており、このリザーバー部３２は、上述したように流路形成基板１０の連通部１５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ー１００を構成している。また、保護基板３０の圧電素子保持部３１とリザーバー部３２との間の領域には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられ、この貫通孔３３内に下電極膜６０の一部及びリード電極９０の先端部が露出されている。
【００２７】
このような保護基板３０の材料としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、例えば、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板が好適に用いられる。
【００２８】
また、保護基板３０上には、圧電素子３００を駆動するための図示しない駆動回路が固定されており、駆動回路とリード電極９０とはボンディングワイヤー等の導電性ワイヤーからなる接続配線を介して電気的に接続されている。
【００２９】
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。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料からなり、この封止膜４１によってリザーバー部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で形成される。この固定板４２のリザーバー１００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、リザーバー１００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。
【００３０】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドでは、図示しない外部インク供給手段からインクを取り込み、リザーバー１００からノズル２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応する圧電素子３００に上電極膜８０側から駆動信号を入力し、弾性膜５０、絶縁体膜５５、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２１からインク滴が噴射する。
【００３１】
以下、このような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３及び図４は、圧力発生室の長手方向の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、シリコンウェハーである流路形成基板用ウェハー１１０の表面に弾性膜５０を構成する二酸化シリコン膜５１を形成し、この弾性膜５０（二酸化シリコン膜５１）上に、例えば、酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５を形成する。
【００３２】
次に、図３（ｂ）に示すように、絶縁体膜５５上に圧電素子３００を形成する。具体的には、まず、例えば、白金等からなる下電極膜６０を絶縁体膜５５の全面に形成後、所定形状にパターニングした後、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、白金等の金属からなる上電極膜８０とを順次積層する。そして、これら上電極膜８０及び圧電体層７０をパターニングすることによって圧電素子３００を形成する。
【００３３】
次いで、図３（ｃ）に示すように、例えば、金（Ａｕ）等の金属層９１からなるリード電極９０を形成する。すなわち、流路形成基板用ウェハー１１０の全面に亘って金属層９１を形成すると共に、この金属層９１を各圧電素子３００毎にパターニングすることによってリード電極９０を形成する。
【００３４】
次いで、図４（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１１０の圧電素子３００側に、シリコンウェハーである保護基板用ウェハー１３０を接着剤３５によって接合する。なお、この保護基板用ウェハー１３０には、圧電素子保持部３１、リザーバー部３２及び貫通孔３３が予め形成されている。
【００３５】
次に、図４（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１１０の保護基板用ウェハー１３０とは反対面側を加工して、流路形成基板用ウェハー１１０を所定の厚みとする。次いで、図４（ｃ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１１０の表面に、圧力発生室１２等のインク流路を形成する際のマスクとなる所定パターンの保護膜５２を形成し、この保護膜５２をマスクとして流路形成基板用ウェハー１１０を異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、圧力発生室１２、インク供給路１３、連通路１４及び連通部１５を形成する。
【００３６】
その後は、流路形成基板用ウェハー１１０及び保護基板用ウェハー１３０の外周縁部の不要部分を、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ー１１０の保護基板用ウェハー１３０とは反対側の面にノズル２１が穿設されたノズルプレート２０を接合すると共に、保護基板用ウェハー１３０にコンプライアンス基板４０を接合する。
【００３７】
本実施形態においては、流路形成基板用ウェハー１１０と保護基板用ウェハー１３０とを接合した状態で各圧電素子３００を駆動させて変位量を安定させるエージング工程を実施している。すなわち、本実施形態におけるエージング工程は、圧力発生室１２が形成された流路形成基板１０に振動板を介して実装された圧電素子３００を対象として実施される。このとき、各圧電素子３００には、個別電極である上電極膜８０側から所定の駆動信号を入力する。このようなエージング工程を実施することにより、圧電素子３００を構成する圧電体層７０を分極させると共に、振動板の内部応力、特に、振動板を構成する下電極膜６０の内部応力が緩和される。これにより、実使用時の圧電素子３００の変位量の変動が著しく小さく抑えられる。
【００３８】
本実施形態におけるエージングの際のエージング電圧は次のようにして決定している。当該エージング電圧の決定に際しては図５乃至図７の特性図に示すような特性を利用する。図５は圧電素子３００に印加する印加電圧（Ｖ）と振動板（本実施形態の場合は弾性膜５０、絶縁体膜５５及び下電極膜６０；以下同じ）の変位（ｎｍ）との関係を示す変位特性の一例である。同図に示すように、振動板の変位は印加電圧に対し対数で近似される値で増加する。このように、変位が印加電圧に対して対数で近似される値で増加するという特性は、サンプルである圧電素子３００が変わっても同じである。そこで、サンプル毎に前記変位特性を求めると、印加電圧とこれに対する変位計算値を求めることができる。その一例をサンプルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆについて表１に示す。
【００３９】
【表１】
2010241022.tif 000003
【００４０】
次に、表１に基づき、当該エージング工程で振動板の変位を実測する際に印加する実測電圧Ｖａ（＝２５Ｖ）における実測変位Ｄａを基準として前記印加電圧に対する変位増幅率である係数を求める。実測変位Ｄａ＝１とした場合の係数は表２に示す通りである。
【００４１】
【表２】
2010241022.tif 000004
【００４２】
この結果、実測電圧Ｖａ＝２５（Ｖ）の場合の印加電圧と変位増幅率の特性は図６に示す通りとなる。本例の場合、当該係数は、次式（１）で表すことができる。
ｙ（係数）＝0.6381・Ln（印加電圧）−1.054            ・・・（１）
【００４３】
任意の印加電圧における振動板の変位は、実測変位Ｄａに上式（１）で求めた係数を掛けることにより容易に推定することができる。これは、図６の特性図を参照しても同様に推定できる。このようにして推定される係数は、表２に示す通り、サンプルＡ乃至Ｆ毎の差がほとんどない。
【００４４】
この結果、実測電圧Ｖａ＝２５（Ｖ）での実測変位Ｄａが分かると所定の印加電圧に対する振動板の変位を容易に予測することができる。したがって、かかる予測変位が、特定の限界変位Ｄｌを超えないような印加電圧をエージング電圧Ｖｅとすることで圧電素子３００乃至振動板の破損が少ない適正なエージングを行うことができる。
【００４５】
ここで、限界変位Ｄｌは、例えば次のような方法により好適に求めることができる。すなわち、エージングのための特定の印加電圧である基準電圧Ｖｓ（例えば６５Ｖ）を多数のサンプル（インクジェット式記録ヘッド）に印加して各サンプルにおける振動板の変位を実測する。同時に、このときの前記振動板乃至圧電素子３００におけるクラックの発生率を前記振動板の各変位毎に調べる。この結果、クラックの発生率が所定の割合を超えて大きくなる境界の変位が分かるので、この境界の変位を限界変位Ｄｌとする。
【００４６】
図７はエージングの基準電圧Ｖｓ＝６５（Ｖ）とし、この基準電圧Ｖｓを各サンプルに印加した場合の特性図で、サンプルの数（個数）を白丸で、またサンプルの数に対し振動板乃至圧電素子３００の破損（クラック）が発生したサンプルの数の割合（％）を黒丸で示している。ここで、横軸には振動板の変位（ｎｍ）を、左側の縦軸にはクラックが発生したサンプル数の割合であるクラック発生率（％）を、また右側の縦軸には検査したサンプルの数（個）をそれぞれ採ってある。
【００４７】
図７を参照すれば基準電圧Ｖｓを６５Ｖとした場合の振動板の変位とクラック発生率との関係が分かる。これによれば、クラック発生率を５％以下にしたい場合の振動板の変位は８６０ｎｍ以下であることが分かる。ちなみに、変位が８６０ｎｍを超えると、図中に網点で示すように、急激にクラック発生率が上昇している。
【００４８】
したがって、本実施形態では限界変位Ｄｌを８６０ｎｍに設定してエージング電圧Ｖｅを決定する。
【００４９】
そこで、本実施形態においては、先ず圧力発生室１２（図１乃至図３参照；以下同じ）が形成された流路形成基板１０（図１乃至図３参照；以下同じ）に振動板を介して実装された圧電素子３００（図１乃至図３参照；以下同じ）に実測電圧Ｖａ（＝２５Ｖ）を印加してこのときの振動板の変位を実測する。これは、ノズルプレート２０を貼着する前の圧力発生室１２の開口部側からレーザー光を照射するとともに、その振動板における反射光を検出するレーザー計測により好適に実施することができる。
【００５０】
次に、上述の如く、図５に示す変位特性に基づき、実測電圧Ｖａにおける実測変位Ｄａを基準として図６に示す変位増幅率である係数を求めておき、前記係数と実測変位Ｄａとを掛けた値を用いて振動板の変位が特定の限界変位Ｄｌ（＝８６０ｎｍ）になるような印加電圧を求め、この印加電圧以下の電圧をエージング電圧Ｖｅとして選択する。
具体的には、次式（２）の演算を実行する。
【００５１】
【数１】
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【００５２】
ここで、上式の｛変位（25V）×（0.6381・Ln（印加電圧）−1.054）｝が、実測変位Ｄａと、実測電圧Ｖａにおける実測変位Ｄａを基準とした変位増幅率である係数とを掛けた値ということになる。上式では、この値を用いて振動板の変位が限界変位Ｄｌ（＝８６０ｎｍ）になるような印加電圧を求めている。このようにして求めた限界変位Ｄｌ（＝８６０ｎｍ）を与える印加電圧をエージング電圧Ｖｅとすれば良いが、クラック発生率を低減したい場合にはそれよりも低い電圧をエージング電圧Ｖｅとすることもできる。ちなみに、エージング効率の点からはエージング電圧Ｖｅは高ければ高いほど好適である。
【００５３】
最後に、エージング電圧Ｖｅを圧電素子３００に印加することによりエージングを行う。
【００５４】
（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、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、限界変位Ｄｌの決定に際し、上述の方法に限定するものではない。破損率を考慮した限界変位の選定であれば構わない。
【００５５】
また、上述の実施形態では、成膜及びリソグラフィープロセスを応用して製造される薄膜型のインクジェット式記録ヘッドを例にしたが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型のインクジェット式記録ヘッドにも本発明を採用することができる。
【００５６】
なお、上述の実施形態では、液体噴射ヘッドの製造方法の一例として、インクを吐出す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したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものである。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルター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（電界放出ディスプレー）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を挙げることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０  流路形成基板、  １２  圧力発生室、  １３  インク供給路、  １４  連通路、  ２０  ノズルプレート、  ２１  ノズル、  ３０  保護基板、  ３１  圧電素子保持部、  ３２  リザーバー部、  ５０  弾性膜、  ６０  下電極膜、  ７０  圧電体層、  ８０  上電極膜、  １００  リザーバー、  ３００  圧電素子
【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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