(57)【要約】【課題】搬送が容易で厚さ制御を有効に行うことができるノズル基板の製造方法等を得る。【解決手段】搬送等を容易に行えるように、周縁部分を残して研削等によりシリコン基板５１を高精度に薄板化する工程と、薄板化した部分にエッチング等の加工を行って、少なくともノズル３１となる穴を形成し、複数のノズル基板３０を形成する工程と、シリコン基板５１の複数のノズル基板３０を切断、割断等により分離して個片化する工程とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンウェハの周縁部分を残して薄板化する工程と、
前記薄板化した部分に加工を行って、少なくともノズルとなる穴を形成し、複数のノズル基板を形成する工程と、
前記シリコンウェハの前記複数のノズル基板を分離して個片化する工程と
を有することを特徴とするノズル基板の製造方法。
【請求項２】
シリコンウェハを研削して前記薄板化することを特徴とする請求項１記載のノズル基板の製造方法。
【請求項３】
前記周縁部分の縁幅を２〜３ｍｍとすることを特徴とする請求項１又は２記載のノズル基板の製造方法。
【請求項４】
前記ノズルとなる穴を形成する工程と同じ工程で、複数のノズル基板を個片化するための割断溝及び／又は貫通穴を形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のノズル基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の方法で製造したノズル基板と、
該ノズル基板が有する前記ノズルに液体を供給するための流路と、該流路の一部に液体を加圧する加圧手段とを備えた基板とを接合する工程を有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６】
請求項５に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造することを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細加工によってノズルが形成されるノズル基板、インク等の液滴の吐出を行う液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばシリコン等を加工して微小な素子等を形成する微細加工技術（ＭＥＭＳ：Micro Electro Mechanical Systems）が急激な進歩を遂げている。微細加工技術により形成される微細加工素子の例としては、例えば液滴吐出方式のプリンタのような記録（印刷）装置で用いられている液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）、マイクロポンプ、光可変フィルタ、モータのような静電アクチュエータ、圧力センサ等がある。
【０００３】
ここで、微細加工素子の一例として液滴吐出ヘッドについて説明する。液滴吐出方式の記録（印刷）装置は、家庭用、工業用を問わず、あらゆる分野の印刷に利用されている。液滴吐出方式とは、例えば複数のノズルを有する液滴吐出ヘッドを対象物（紙等）との間で相対移動させ、対象物の所定の位置に液滴を吐出させて印刷等をするものである。この方式は、液晶（Liquid Crystal）を用いた表示装置を作製する際のカラーフィルタ、有機化合物等の電界発光（ElectroLuminescence ）素子を用いた表示パネル（ＯＬＥＤｓ）、ＤＮＡ、タンパク質等、生体分子のマイクロアレイ等の製造にも利用されている。
【０００４】
ここで、液滴吐出ヘッドは、通常、加工を行った複数の基板を積層して製造する。このうち、ノズルを形成したノズル基板については、シリコン基板（シリコンウェハ）に対して、主に異方性エッチングによる加工を行い、複数のノズル基板を一括して製造（作製）した後、ダイシング等により各ノズル基板に分割する。加工の際の異方性エッチング方法として、ドライエッチング（乾式エッチング）、ウェットエッチング（湿式エッチング）がある。通常、一方の面側からドライエッチングを行ってノズルの形状を形成しておき、他方の面からウェットエッチングを行ってノズルが貫通するまでエッチングを行うという工程が採られることが多い。ここで、吐出性能を高めるため、ノズルの形状は、テーパ形状に近い、２段以上の段状に形成することが多い。
【０００５】
このとき、所望するノズル基板の厚さに合わせてシリコンウェハを切削等してしまうと、製造工程の際に搬送し難い。そこで、ノズル基板となる部分以外の部分にリブ（補強部）を形成する方法がある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３００３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、シリコン基板にリブを形成すると、リブを形成した部分はノズル基板として用いられない。また、リブを形成し、ノズル基板を所望の厚さにするために異方性ウェットエッチングを用いるが、エッチングされずに残る面方位により、ノズル基板の形状に合わせてエッチングを行うことができない。そのため、１枚のシリコンウェハから製造することができるノズル基板の数（取り個数）が減少することになる。また、異方性ウェットエッチングによってノズル基板を所望の厚さに制御することはたいへん難しい。
【０００７】
そこで、本発明はこのような問題を解決するため、搬送が容易で厚さ制御を有効に行うことができるノズル基板の製造方法を得ることを目的とする。また、そのノズル基板に基づく液滴吐出ヘッド等の製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るノズル基板の製造方法は、シリコンウェハの周縁部分を残して薄板化する工程と、薄板化した部分に加工を行って、少なくともノズルとなる穴を形成し、複数のノズル基板を形成する工程と、シリコンウェハの複数のノズル基板を分離して個片化する工程とを有するものである。
本発明によれば、シリコンウェハの周縁部分を残して薄板化した部分に複数のノズル基板を作製するようにしたので、薄板化した部分の面積を多くすることができ、ノズル基板の取り個数を多くすることができる。
【０００９】
また、本発明に係るノズル基板の製造方法は、シリコンウェハを研削して薄板化する。
本発明によれば、研削により薄板化しているため、ウェットエッチングに比べて基板の厚さについて、高精度に制御することができる。これにより、吐出における性能が高いノズル基板を製造することができる。
【００１０】
また、本発明に係るノズル基板の製造方法においては、周縁部分の縁幅を２〜３ｍｍとする。
本発明によれば、２〜３ｍｍの縁幅により周縁部分を残すようにしたので、ノズル基板製造の際、支持基板を用いなくても基板搬送を行うことができる。また、支持基板を用いないため、両面において、熱酸化法等を用いた加工を行うことができる。
【００１１】
また、本発明に係るノズル基板の製造方法は、ノズルとなる穴を形成する工程と同じ工程で、複数のノズル基板を個片化するための割断溝及び／又は貫通穴を形成する。
本発明によれば、ノズルとなる穴を形成する工程と同じ工程で割断溝及び／又は貫通穴を形成するようにしたので、切断だけでなく、割断により、容易に複数のノズル基板に分離することができる。
【００１２】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、上記の方法で製造したノズル基板と、ノズル基板が有するノズルに液体を供給するための流路と、流路の一部に液体を加圧する加圧手段とを備えた基板とを接合する工程を有するものである。
本発明によれば、上記の製造方法で製造したノズル基板を用いて液滴吐出ヘッドを製造するようにしたので、ノズル基板の取り個数を多くして、効率よく製造を行うことができる。
【００１３】
また、本発明に係る液滴吐出装置の製造方法は、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造するものである。
本発明によれば、上記の製造方法で製造した液滴吐出ヘッドを用いて液滴吐出装置を製造するようにしたので、ノズル基板の取り個数を多くして、効率よく製造を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１は本発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。図１は静電アクチュエータの代表として、フェイスイジェクト型の液滴吐出ヘッドを表している（なお、構成部材を図示し、見やすくするため、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものと異なる場合がある。また、図の上側を上とし、下側を下として説明する）。図１において、電極基板１０は厚さ約１ｍｍであり、図１では、キャビティ基板２０の下面に、振動板２２と対向して接合される。本実施の形態では、電極基板１０を構成する基板として硼珪酸系の耐熱硬質ガラスを材料とする。電極基板１０には、キャビティ基板２０に形成される各吐出室２１に合わせ、例えば深さ約０．２５μｍの溝部１１を設け、その内側（特に底部）に各吐出室２２と対向する個別電極１２Ａ、リード部１２Ｂ及び端子部１２Ｃ（以下、特に区別しないときはこれらを合わせて電極部１２という）を設けている。本実施の形態では、電極部１２の材料として、酸化錫を不純物としてインジウムにドープしたＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）を用い、例えばスパッタ等により溝部１１の底面に例えば０．１μｍの厚さで成膜する。液体供給口１３は、外部のタンク（図示せず）から液滴吐出ヘッドにインク等の液体を供給するための取り入れ口となる。
【００１５】
キャビティ基板２０は、例えば表面が（１１０）面方位のシリコン単結晶基板（この基板を含め、以下、単にシリコン基板という）を材料としている。キャビティ基板２０には、吐出室２１となる凹部（底壁が被駆動部となる振動板２２となる）及び各ノズル共通に吐出する液体を貯めておくためのリザーバ２３となる凹部を形成している。凹部の形成には、例えば異方性ウェットエッチング法（以下、ウェットエッチングという）を用いる。リザーバ２３は液体供給口１３を介して供給される液体を一旦貯め、各吐出室２２に液体を供給する。また、キャビティ基板１上に設けられた共通電極端子２４は、電極部１２に供給される電荷とは反対の電荷をキャビティ基板２０に供給するためのものである。また、個別電極１２Ａと振動板２２とを絶縁させるため、振動板２２の下面には絶縁膜２５が成膜されている。
【００１６】
ノズル基板３０は、電極基板１０とは反対の面（図１の場合には上面）でキャビティ基板２０と接合されている。本実施の形態のノズル基板３０は、吐出室２１と連通する、２段で形成されたノズル３１を複数有しているものとする。ノズル基板３０の外側（図１の場合には上面）の面で円形になるように開口した、液体の吐出側となる小さい方の口径（約２０μｍ）の口を有する円柱状のノズルを第１ノズル３１Ａとする。また、内側（キャビティ基板２０と対向する面、図１の場合には下面）の面で円形になるように開口した、液体の供給側になる大きい方の口径（約５０μｍ）の口を有する円柱状のノズルを第２ノズル３１Ｂとする。ここで第１ノズル３１Ａと第２ノズル３１Ｂにより形成される円の中心は同じ（同心円）であるとする。また、内側の面にはオリフィス３２となる細溝を設け、吐出室２１とリザーバ２３とを連通させ、リザーバ２３に溜めた液体を吐出室２１に供給するための連通溝とする。ここでは、特に図示していないが、例えば、振動板２２の加圧により、リザーバ２３に溜められた液体に伝播する力を緩衝するためのダイヤフラムを設けるようにしてもよい。図１ではノズル基板３０が上面となり、電極基板２０を下面としているが、実際に用いられる場合には、通常、ノズル基板３０の方が電極基板２０よりも下面となる。
【００１７】
図２は液滴吐出ヘッドの断面図である。端子部１２Ｃは電極取出し口２６において、外部に露出している。そして、発振回路４１は、直接又はワイヤ、ＦＰＣ（Flexible Print Circuit）等の配線４２を介して電気的に端子部１２Ｃ、共通電極端子２４と接続され、個別電極１２Ａ、キャビティ基板２０（振動板２２）に電荷（電力）の供給及び停止を制御する回路である。発振回路４１は、発振することで、個別電極１２Ａに例えばパルス電圧を印加して電荷供給を行う。発振回路４１が発振駆動し、各個別電極１２Ａに選択的に電荷を供給して正又は負に帯電させ、また、振動板２２を相対的に逆相負に帯電させる。このとき、静電気力により振動板２２は個別電極１２Ａに引き寄せられて撓む。これにより吐出室２１の容積は広がる。電荷供給を止めると振動板２２は元に戻るが、そのとき吐出室２１の容積も元に戻り、その圧力により液滴が吐出する。この液滴が例えば吐出対象物に着弾して印刷等が行われる。端子部１２Ｃを外部に露出させることで、個別電極１２Ａと振動板２２との間の空間（ギャップ）が外気と連通するのを防ぐために、封止材２７により封止及び外気の遮断をしている。
【００１８】
本実施の形態では、ノズル基板３０を製造する際のシリコン基板（シリコンウェハ）に対して、シリコン基板の周縁部分を残して、周縁の内側部分（内周部分）をグラインダ（研削機）によって研削を行う。研削により薄板化した部分に対して、複数のノズル基板３０を製造し、切り離すようにする。シリコン基板の周縁部分だけを残すことにより、シリコン基板からの取り個数を多くすることができる。また、グラインダ等による研削を行って薄板化することができ、支持基板等によりシリコン基板を支持しなくても、例えばロボット等がハンドリング（搬送）しやすくなる。
【００１９】
図３及び図４は実施の形態１のノズル基板３０の作製方法を表す図である。次に図３及び図４に基づいて、本発明におけるノズル基板３０の作製方法の手順について説明する。前述したように、シリコン基板から複数個分の液滴吐出ヘッドのノズル基板３０を同時形成するが、図３及び図４では、特徴部分がわかるようにするため、シリコン基板周縁部分とノズル３１となる部分とを中心とする一部分だけを示しているものとする。ここで、以下では具体的な数値を挙げて説明するが、これらの数値は一例を表すものであり、これらの値に限定するものではない。
【００２０】
まず、本実施の形態では８インチの大きさのシリコン基板５１を用いるものとし、平板のシリコン基板５１の片面を鏡面研磨する（図３（ａ））。ここで鏡面研磨は、薄板化を行うためのグラインダによる研削を行わない面に対して行うものとする。そして、グラインダにより、シリコン基板５１のもう一方の面を、周縁部分を残して研削する（図３（ｂ））。ここで、周縁部分の縁幅については特に限定するものではない。ただ、ノズル基板３０の取り個数をできるだけ多くし、かつ、ハンドリングを有効に行えるようにするため、本実施の形態では、約２〜３ｍｍの縁幅を残しておくようにするものとする。
【００２１】
グラインダによる研削が終了すると、エッチングを行う際に、シリコン基板５１を保護するための膜（レジスト、マスク）となる酸化シリコン膜５２を例えば約１．２μｍ成膜する（図３（ｃ））。成膜方法については特に限定しないが、ここでは、例えば、高温（約１０７５℃）で酸素及び水蒸気雰囲気中にシリコン基板５１を晒して成膜する熱酸化による方法を用いる。
【００２２】
そして、酸化シリコン膜５２を選択的にエッチングしてパターニングを行うため、フォトリソグラフィ法を用い、レジスト膜（フォトレジスト）５３となる感光剤を、例えばスプレーコート法により吹き付けて塗布する。そして、露光、現像により、第２ノズル３１Ｂとなる部分及びオリフィス３２となる部分のレジスト膜を除去し、パターニングを行う（図３（ｄ））。さらに、異方性ドライエッチング（以下、ドライエッチングという）法を用い、第２ノズル３１Ｂとなる部分及びオリフィス３２となる部分の酸化シリコン膜５２を除去してシリコンを露出させる（図３（ｅ））。
【００２３】
そして、再度、感光剤を塗布してレジスト膜５４を付す。そして、露光、現像により、第１ノズル３１Ａとなる部分のレジスト膜を除去し、パターニングを行って、シリコンを露出させるようにする（図４（ｆ））。
【００２４】
次に、ドライエッチングを行い、第１ノズル３１Ａの部分に対して、例えば口径約２０μｍ、深さ約５０μｍの凹部（孔）を形成する（図４（ｇ））。ドライエッチングの種類等については特に限定しないが、例えばＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）放電によるドライエッチングを行うようにしてもよい。この場合には、例えばフッ素系のＣ4 Ｆ8 （オクタフルオロシクロブタン）で側壁面の保護を行いつつ、ＳＦ6 （６フッ化硫黄）で深さ方向へのエッチングを交互に繰り返すボッシュプロセスによりドライエッチングを行うことができる。ドライエッチングを終了すると、レジスト膜５４を除去する。
【００２５】
そして、さらにドライエッチングを行い、第２ノズル３１Ｂの部分に対して口径約５０μｍ、深さ５０μｍの凹部（孔）を形成する（図４（ｈ））。このときには、酸化シリコン膜５２がマスクとして機能する。第１ノズル３１Ａの部分についてはさらに深い部分までエッチングが行われる。そして、ドライエッチングを行っている面とは反対側の面の酸化シリコン膜５２により、エッチングストップされることになる。また、図４では図示していないが、ドライエッチングによりオリフィス３２も同時に形成する。ここでもドライエッチングの種類等については特に限定しない。ドライエッチングが終了すると、マスクとして成膜していた酸化シリコン膜５２をウェットエッチングにより除去する（図４（ｉ））。ウェットエッチングによりノズル３１が貫通する。ここでウェットエッチングについては、例えばフッ酸水溶液、緩衝フッ酸水溶液（ＢＨＦ：例えばフッ酸水溶液とフッ化アンモニウム水溶液とを１：６で混合した液体）等に浸積することにより行う。その後、例えば、撥水処理、プライマー処理等を行って、耐インク保護膜等を成膜するようにしてもよい。そして、ダイヤモンドブレード等を用いて切断（ダイシング）等を行うことにより、シリコン基板５１から各ノズル基板３０に分割して個片（チップ）化し、ノズル基板３０を作製する（図４（ｊ））。
【００２６】
図５はシリコン基板５１と取り個数との関係を表す図である。図５では、１枚のシリコン基板５１から１０２個のノズル基板３０を製造することができる。図５に示すように、周縁部分だけを残すようにしたので、取り個数を多くすることができる。
【００２７】
図６は液滴吐出ヘッドの製造工程を表す図である。図６に基づいて他の基板の作製をはじめとする液滴吐出ヘッドの製造工程について説明する。なお、実際には、シリコン基板から複数個分の液滴吐出ヘッドの部材を同時形成するが、図６ではその一部分だけを示している。
【００２８】
電極基板１０となる約１ｍｍのガラスの基板の一方の面に対し、電極部１２の形状パターンに合わせて０．２μｍの深さの溝部１１を形成する。そして、例えばスパッタ等の方法を用いて、０．１μｍの厚さのＩＴＯを溝部１１の内側（特に底壁）に成膜し、電極部１２を形成する。さらに液体供給口１３をサンドブラスト法または切削加工により形成する。これにより、ガラス基板１０が作製される（図６（ａ））。
【００２９】
キャビティ基板２０となる基板については、まず例えば表面が（１１０）面方位の酸素濃度の低いシリコン基板６１の片面を鏡面研磨し、２２０μｍの厚みにする。次に、シリコン基板６１にボロンドープ層６２を形成する面を、Ｂ2 Ｏ3 を主成分とする固体の拡散源に対向させて石英ボートにセットする。さらに縦型炉に石英ボートをセットして、炉内を窒素雰囲気にし、例えば、温度を１０５０℃に上昇させて７時間保持してボロンをシリコン基板６１中に拡散させ、ボロンドープ層６２を形成する。このとき、ボロンドープ層６２の表面にはボロン化合物が形成されているが（図示なし）、酸素及び水蒸気雰囲気中、６００℃の条件で１時間３０分酸化することで、フッ酸水溶液によるエッチングが可能なＢ2Ｏ3＋ＳｉＯ2 に化学変化させ、フッ酸水溶液にてウェットエッチングして除去する。そして、さらにボロンドープ層６２を形成した面に、プラズマＣＶＤ法により絶縁膜２５を成膜する（図６（ｂ））。絶縁膜２５は、例えばプラズマＣＶＤ法により、成膜時の処理温度を３６０℃、高周波出力を２５０Ｗ、圧力は６６．７Ｐａ（０．５Ｔｏｒｒ）、ガス流量におけるＴＥＯＳ（Tetraethyl orthosilicate Tetraethoxysilane：テトラエトキシシラン（珪酸エチル）の流量１００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１００ｓｃｃｍ）、酸素流量１０００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１０００ｓｃｃｍ）の条件で０．１μｍ成膜する。
【００３０】
次にシリコン基板６１と電極基板１０を３６０℃に加熱した後、電極基板１０に負極、シリコン基板７１に正極を接続して、８００Ｖの電圧を印加して陽極接合を行う。そして、陽極接合後の接合済み基板において、シリコン基板６１の厚みが約６０μｍになるまでシリコン基板６１表面の研削加工を行う。その後、加工変質層を除去するために、例えば３２ｗ％の濃度の水酸化カリウム溶液でシリコン基板６１を約１０μｍウェットエッチングする。これによりシリコン基板６１の厚みを約５０μｍにする（図６（ｃ））。
【００３１】
ウェットエッチングを行った面に対し、例えばエッチングマスクとなる酸化シリコン膜６３を、ＴＥＯＳによるプラズマＣＶＤ法で成膜する。酸化シリコン膜６３の成膜条件としては、例えば、成膜時の処理温度は３６０℃、高周波出力は７００Ｗ、圧力は３３．３Ｐａ（０．２５Ｔｏｒｒ）、ガス流量はＴＥＯＳ流量１００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１００ｓｃｃｍ）、酸素流量１０００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１０００ｓｃｃｍ）の条件で１．５μｍ成膜する。ＴＥＯＳを用いた成膜は比較的低温で行うことができ、基板の加熱をできる限り抑えられる。さらに、フォトリソグラフィ法を用い、酸化シリコン膜６３において、吐出室２１、リザーバ２３及び電極取出し口２６となる部分をエッチングにより除去する（図６（ｄ））。ここで、例えば吐出室２１及び電極取出し口２６となる部分についてはシリコンを露出させ、リザーバ２３についてはハーフエッチングにより酸化シリコン膜６３を残す。これはリザーバ２３となる部分についてはシリコンを残すことにより、剛性を持たせるようにするためである。
【００３２】
次に、接合済み基板を３５ｗｔ％の濃度の水酸化カリウム水溶液に浸し、吐出室２１となる部分の厚みが約１０μｍになるまでウェットエッチングを行う。さらに、接合済み基板を３ｗｔ％の濃度の水酸化カリウム水溶液に浸し、ボロンドープ層６２において、エッチングストップが十分効いたものと判断するまでエッチングを続ける。このように、前記２種類の濃度の異なる水酸化カリウム水溶液を用いたウェットエッチングを行うことによって、形成される振動板２２の面荒れを抑制し、所望する厚みにすることができる。その結果、液滴吐出ヘッドの吐出性能を安定化することができる（図６（ｅ））。ウェットエッチングを終了すると、接合済み基板を例えばフッ酸水溶液に浸し、シリコン基板６１表面の酸化シリコン膜６３を除去する（図６（ｆ））。
【００３３】
シリコン基板６１の電極取出し口２６となる部分のシリコン（ボロンドープ層６２）を除去し、開口する。除去の方法については、特に限定しないが、例えばピン等で突いて壊すこともできる。また、ドライエッチングを行って開口することもできる。その後、電極取出し口２６の端部にあるキャビティ基板２０と各凹部１１との間で形成されるギャップの開口部に沿って、例えばエポキシ樹脂を流し込んだり、酸化シリコンを堆積等させたりして封止材２７を形成して封止し、ギャップを外気から遮断する（図６（ｇ））。ここで、特に図示はしないが、例えば、キャビティ基板２０の上面に、液体保護のための酸化シリコン膜を、例えばＴＥＯＳを用い、プラズマＣＶＤ法により形成するようにしてもよい。
【００３４】
封止が完了すると、例えば、共通電極端子２４となる部分を開口したマスクを、接合基板のシリコン基板６１側の表面に取り付ける。そして、例えばプラチナ（Ｐｔ）をターゲットとしてスパッタ等を行い、共通電極端子２４を形成する。そして、別工程で作製した前述のノズル基板３０を、例えばエポキシ系接着剤により、接合基板のキャビティ基板２０側から接着し、接合する（図６（ｈ））。そして、ダイシングラインに沿ってダイシングを行い、個々の液滴吐出ヘッドに切断し、液滴吐出ヘッドが完成する。
【００３５】
以上のように実施の形態１によれば、シリコン基板５１（シリコンウェハ）の周縁部分を残して薄板化し、薄板化した部分に複数のノズル基板３０を作製するようにしたので、シリコン基板５１における薄板化した部分の面積を多くすることができ、ノズル基板３０の取り個数を多くすることができる。また、このとき、研削により薄板化しているため、ウェットエッチングに比べて基板の厚さについて、高精度に制御することができる。
【００３６】
さらに、２〜３ｍｍの縁幅により周縁部分を残すようにしたので、製造の際、支持基板を用いることなく、基板搬送を行うことができる。また、支持基板を用いずに済むため、基板の両面に対して熱酸化等の処理を行うことができるため、液滴の吐出面だけでなく、ノズル３１内壁に至って、連続して液体保護膜となる酸化シリコン膜の形成を行うことができる。
【００３７】
実施の形態２．
図７は本発明の実施の形態２に係るシリコン基板の各ノズル基板３０の境界部分を表す図である。上述の実施の形態１では、切断することで各ノズル基板３０を分離するようにした。本実施の形態では、図７のようにノズル基板３０の境界部分に、貫通穴７１と割断溝７２とを形成しておくようにして割断できるようにする。したがって、シリコン基板５１の複数のノズル基板３０を割断して分離し、個片化しやすくなる。
【００３８】
ここで、貫通穴７１については第１ノズル３１Ａと同じように形成し、割断溝７２については第２ノズル３１Ｂと同じように形成すれば、貫通穴７１を効率よく貫通させ、割断溝７２の形成を行うことができる。
【００３９】
実施の形態３．
上述の実施の形態における液滴吐出ヘッドは、電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０の３つの基板を積層して構成したが、本発明はこれに限定するものではない。例えば、リザーバ２３の容積を大きくするため、リザーバ２３となる凹部を独立した基板に形成し、４つの基板を積層した構成の液滴吐出ヘッドについても適用することができる。
【００４０】
上述の実施の形態では、振動板２２と個別電極１２との間に発生する静電力により振動板２２を変位させて液体を加圧し、ノズル３１から液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドについて説明した。本発明はこれに限定するものではない。例えば、気体を発生させたり、圧電素子を用いる等、他の加圧方法による液滴吐出ヘッドについても適用することができる。
【００４１】
実施の形態４．
図８は上述の実施の形態で製造した液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置の外観図である。また、図９は液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。図８及び図９の液滴吐出装置は液滴吐出方式（インクジェット方式）による印刷を目的とする。また、いわゆるシリアル型の装置である。図９において、被印刷物であるプリント紙１００が支持されるドラム１０１と、プリント紙１００にインクを吐出し、記録を行う液滴吐出ヘッド１０２とで主に構成される。また、図示していないが、液滴吐出ヘッド１０２にインクを供給するためのインク供給手段がある。プリント紙１１０は、ドラム１０１の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ１０３により、ドラム１０１に圧着して保持される。そして、送りネジ１０４がドラム１０１の軸方向に平行に設けられ、液滴吐出ヘッド１０２が保持されている。送りネジ１０４が回転することによって液滴吐出ヘッド１０２がドラム１０１の軸方向に移動するようになっている。
【００４２】
一方、ドラム１０１は、ベルト１０５等を介してモータ１０６により回転駆動される。また、プリント制御手段１０７は、印画データ及び制御信号に基づいて送りネジ１０４、モータ１０６を駆動させ、また、ここでは図示していないが、発振駆動回路を駆動させて振動板２２を振動させ、制御をしながらプリント紙１１０に印刷を行わせる。
【００４３】
ここでは液体をインクとしてプリント紙１１０に吐出するようにしているが、液滴吐出ヘッドから吐出する液体はインクに限定されない。例えば、カラーフィルタとなる基板に吐出させる用途においては、カラーフィルタ用の顔料を含む液体、ＯＬＥＤ等の表示基板に吐出させる用途においては、発光素子となる化合物を含む液体、基板上に配線する用途においては、例えば導電性金属を含む液体を、それぞれの装置において設けられた液滴吐出ヘッドから吐出させるようにしてもよい。また、液滴吐出ヘッドをディスペンサとし、生体分子のマイクロアレイとなる基板に吐出する用途に用いる場合では、ＤＮＡ（Deoxyribo Nucleic Acids ：デオキシリボ核酸）、他の核酸（例えば、Ribo Nucleic Acid：リボ核酸、Peptide Nucleic Acids：ペプチド核酸等）タンパク質等のプローブを含む液体を吐出させるようにしてもよい。その他、布等の染料の吐出等にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。
【図２】液滴吐出ヘッドの断面図である。
【図３】実施の形態１に係るノズル基板の作製を表す工程図（その１）である。
【図４】実施の形態１に係るノズル基板の作製を表す工程図（その２）である。
【図５】シリコン基板５１と取り個数との関係を表す図である。
【図６】液滴吐出ヘッドの製造工程を示す図である。
【図７】シリコン基板の各ノズル基板３０の境界部分を表す図である。
【図８】液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置の外観図である。
【図９】液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  電極基板、１１  溝部、１２  電極部、１２Ａ  個別電極、１２Ｂ  リード部、１２Ｃ  端子部、１３  液体供給口、２０  キャビティ基板、２１  吐出室、２２  振動板、２３  リザーバ、２４  共通電極端子、２５  絶縁膜、２６  電極取出し口、２７  封止材、３０  ノズル基板、３１  ノズル、３１Ａ  第１ノズル、３１Ｂ  第２ノズル、３２  オリフィス、４１  発振回路、４２  配線、５１  シリコン基板、５２  酸化シリコン膜、５３，５４  レジスト膜、６１  シリコン基板、６２  ボロンドープ層、６３  酸化シリコン膜、７１  貫通穴、７２  割断溝、１００  プリンタ、１０１  ドラム、１０２  液滴吐出ヘッド、１０３  紙圧着ローラ、１０４  送りネジ、１０５  ベルト、１０６  モータ、１０７  プリント制御手段、１１０  プリント紙。
【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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