(57)【要約】【課題】陽極接合における精度向上、高歩留まりを実現することができる静電アクチュエーターの製造方法等を得る。【解決手段】可動電極となる振動板２２を形成したシリコン基板５１に、アライメント用の凸状のＤＬＣ膜５２を形成する工程と、ガラス基板６１に溝部１１及びＤＬＣ膜５２を嵌合させるためのアライメント用凹部６２を形成し、溝部１１に振動板２２と所定の間隔で対向させて変位させるための電極部１２を形成する工程と、シリコン基板５１とガラス基板６１とを、ＤＬＣ膜５２をアライメント用凹部に嵌合させて位置合わせして陽極接合する工程とを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動電極となる振動板を形成したシリコン基板に、アライメント用の凸状のダイヤモンドライクカーボンを形成する工程と、
ガラス基板に溝部及び前記ダイヤモンドライクカーボンを嵌合させるためのアライメント用凹部を形成し、前記溝部に前記振動板と所定の間隔で対向させて変位させる固定電極を形成する工程と、
前記シリコン基板と前記ガラス基板とを前記ダイヤモンドライクカーボンを前記アライメント用凹部に嵌合させて位置合わせして陽極接合する工程と
を有することを特徴とする静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項２】
摩擦係数が０．２以下の前記ダイヤモンドライクカーボンを形成することを特徴とする請求項１記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項３】
前記シリコン基板の、ガラス基板に形成する前記溝部の一部又は全部に対応する部分に、さらに前記ダイヤモンドライクカーボンを形成することを特徴とする請求項１又は２記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項４】
前記シリコン基板の、ガラス基板に形成する前記溝部のうち、配線溝に対応する部分に前記ダイヤモンドライクカーボン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静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項５】
前記ダイヤモンドライクカーボンを形成する前に、前記シリコン基板に絶縁膜となる酸化シリコン膜を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項６】
前記アライメント用凹部の開口幅を、深さよりも小さく形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項７】
前記アライメント用凹部を前記溝部以外の領域に形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項８】
前記ダイヤモンドライクカーボンの代わりに、凸状のＨｉｇｈ−Ｋ材を形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の静電アクチュエーターの製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の静電アクチュエータの製造方法を適用して液滴吐出ヘッドを製造することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は静電アクチュエーター等を製造する方法に関するものである。特にその製造時において行う陽極接合のアライメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、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、液滴吐出ヘッドから吐出した液滴を対象物の所定の位置に付着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ー、有機化合物等の電界発光（ElectroLuminescence ）素子を用いた表示パネル（ＯＬＥＤ）、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。
【０００３】
液滴吐出方式を実現する吐出ヘッドとして、吐出液体を溜めておく吐出室の少なくとも一面の壁（ここでは底壁とする。この壁は他の壁と一体形成されているが、以下、この壁のことを振動板ということにする）が撓んで形状が変化するようにしておき、振動板を撓ませて吐出室内の圧力を高め、吐出室と連通するノズルから液滴を吐出させるものがある。そして、このような液滴吐出ヘッドを製造する際の材料として、例えば、ガラス基板、シリコン基板が用いられる。そして、各基板に部材形成を行い、積層し、接合して製造をしている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１１５１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような液滴吐出ヘッドに関し、近年、高精細な印刷等が要求されており、そのためにノズルに連通する流路等の高密度化、吐出性能の向上が進んでいる。また、積層する基板の数も増えつつある。
【０００６】
以上のことから積層する基板を接合する（貼り合わせる）精度を高める必要がある。特に、電極を形成したガラス基板と、電極との間で静電気力（以下、静電力という）で形状変化する振動板を有するシリコン基板とを、厚さ精度を高めるため、接着剤を用いずに強力に接合する陽極接合を行うことがある。この陽極接合は強力に接合するため、一度接合させると、接合位置にずれ等が生じていても再度接合をやり直すことができず、動作保証ができなくなる、歩留まりが低下する等の事態を招くことになる。
【０００７】
そこで、本発明はこのような問題を解決するため、特に陽極接合（貼り合わせ）における接合精度向上、高歩留まりを実現することができる静電アクチュエーターの製造方法等を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、可動電極となる振動板を形成したシリコン基板に、アライメント用の凸状のダイヤモンドライクカーボンを形成する工程と、ガラス基板に溝部及びダイヤモンドライクカーボンを嵌合させるためのアライメント用凹部を形成し、溝部に振動板と所定の間隔で対向させて変位させる固定電極を形成する工程と、シリコン基板とガラス基板とをダイヤモンドライクカーボンをアライメント用凹部に嵌合させて位置合わせして陽極接合する工程とを有する。
本発明によれば、陽極接合によって接合しないダイヤモンドライクカーボンを振動板が形成されるシリコン基板に形成し、ガラス基板にダイヤモンドライクカーボンを嵌合させるためのアライメント用凹部を形成して、位置合わせして陽極接合を行うようにしたので、例えば位置ずれを起こしていた場合には、シリコン基板とガラス基板とが陽極接合されないようにし、位置合わせができていた場合にのみ陽極接合がなされるようにすることができる。このため、失敗した場合でも陽極接合をやり直しすることができ、歩留まりを向上させることができる。また、接合精度を保証することができ、接合精度向上によって、設計された動作保証による性能向上をはかることができる。
【０００９】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、摩擦係数が０．２以下のダイヤモンドライクカーボンを形成する。
本発明によれば、摩擦係数が低いダイヤモンドライクカーボンを形成するようにしたので、例えば陽極接合のやり直しによるガラス基板との複数回の接触による摩耗、異物等の発生を防ぎ、耐久性を高めることができる。また、摩擦を少なくすることで、アライメント用凹部にはまり込みやすくすることができる。
【００１０】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、シリコン基板の、ガラス基板に形成する溝部の一部又は全部に対応する部分に、さらにダイヤモンドライクカーボンを形成する。
本発明によれば、溝部の一部又は全部に対応する部分にもダイヤモンドライクカーボンを形成するようにしたので、基板全体にダイヤモンドライクカーボンを分布させ、有効に位置ずれ時の接合防止効果を発揮することができる。
【００１１】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、シリコン基板の、ガラス基板に形成する溝部のうち、配線溝に対応する部分にダイヤモンドライクカーボンを形成する。
本発明によれば、溝部のうち、面積が大きい配線溝に対応する部分にもダイヤモンドライクカーボンを形成するようにしたので、基板全体にダイヤモンドライクカーボンを分布させ、有効に位置ずれ時の接合防止効果を発揮することができる。
【００１２】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、ダイヤモンドライクカーボンを形成する前に、シリコン基板に絶縁膜となる酸化シリコン膜を形成する。
本発明によれば、シリコン基板に絶縁膜となる酸化シリコン膜を形成するようにしたので、可動電極である振動板と固定電極との絶縁状態を維持することができる。また、ダイヤモンドライクカーボンとの密着性も高めることができる。
【００１３】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、アライメント用凹部の開口幅が深さよりも小さく形成する。
本発明によれば、開口幅が深さよりも小さくなるように形成したので、位置合わせの精度を高めることができる。また、開口幅が大きいことで生じうる不用意な接合を防止することができる。
【００１４】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、アライメント用凹部を電極基板を形成する部分以外の部分に形成する。
本発明によれば、アライメント用凹部を電極基板を形成する部分以外の部分に形成するようにしたので、製造すべき静電アクチュエーターとなる電極基板の部分に影響を与えることなく、アライメント用凹部を形成することができる。
【００１５】
また、本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、ダイヤモンドライクカーボンの代わりに、凸状のＨｉｇｈ−Ｋ材を形成する。
本発明によれば、Ｈｉｇｈ−Ｋ材を形成することにより、アライメント用の凸部形成のための材料の選択幅が広がる。
【００１６】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、上記の静電アクチュエーターの製造方法を適用して液滴吐出ヘッドを製造する。
本発明によれば、高い歩留まりを維持することができ、また、設計された動作保証による吐出性能向上をはかることができる液滴吐出ヘッドを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【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を表す図である。
【図３】実施の形態１のシリコン基板とガラス基板との関係を表す図である。
【図４】実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドの製造工程を表す図である。
【図５】実施の形態２のシリコン基板を表す図である。
【図６】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７】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】本発明を利用した波長可変光フィルターを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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ーの代表として、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、キャビティー基板２０の下面に、振動板２２と対向して陽極接合される。本実施の形態では、電極基板１０を構成する基板としてナトリウム等を含む硼珪酸系の耐熱硬質ガラスを材料とする。
【００１９】
電極基板１０には、キャビティー基板２０に形成される各吐出室２１に合わせ、例えば深さ約０．３μｍの溝部１１を設け、その内側（特に底部）に各吐出室２１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、例えばスパッター等により溝部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。
【００２０】
流路基板となるキャビティー基板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。キャビティー基板２０には、加圧して吐出するための液体を一時的にためる吐出室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ためておくためのリザーバー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。リザーバー２３は液体供給口１３を介して供給される液体を一旦ためて、各吐出室２１に液体を供給する。また、キャビティー基板２０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ー基板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の下面には酸化シリコン等からなる絶縁膜２５が成膜されている。また、特に図示していないが、吐出室２１となる凹部等を設けている側にも、キャビティー基板２０を吐出液体等から保護する液体保護膜を成膜するようにしてもよい。
【００２１】
ノズル基板３０についても、例えばシリコン基板を主要な材料とする。ノズル基板３０には、複数のノズル３１が形成されている。各ノズル３１は、振動板２２の駆動により加圧された液体を液滴として外部に吐出する。ノズル３１を複数段で形成すると、液滴を吐出する際の直進性向上が期待できるため、本実施の形態ではノズル３１を２段で形成する。本実施の形態では、振動板２２が撓むことでリザーバー２３方向に加わる圧力を緩衝するダイヤフラム３２がさらに設けられている。また、吐出室２１とリザーバー２３とを連通させるための溝となるオリフィス３３が設けられている。
【００２２】
図２は実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドの断面の一部を表す図である。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、直接又はワイヤー、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、キャビティー基板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。
【００２３】
図３はキャビティー基板２０を形成するシリコン基板（ウェハー）５１と電極基板１０を形成するガラス基板６１との関係を表す図である。上述のように構成した液滴吐出ヘッドを製造する際、例えば、ピンアライメント等によるアライメント（位置合わせ）を行った後、基板の接合を行う。ここで、ピンアライメント等によるアライメントを行った場合でも位置ずれが生じることがあり、このまま接合を行うと、例えば設計通りの動作性能を発揮することができず、製品とすることができない。特に陽極接合は、強力に結合してしまうため、やり直しを行うことができない。
【００２４】
そこで、位置ずれを起こしている場合には、シリコン基板５１とガラス基板６１とが陽極接合されてしまわないようにする。このため、本実施の形態では、シリコン基板５１においてキャビティー基板２０となる部分以外のウェハー外周部分（以下、外周部分という）にＤＬＣ（Diamond Like Carbon ：ダイヤモンドライクカーボン）による凸状となる膜５２（以下、ＤＬＣ膜５２という）を成膜するようにする。図３（ａ）では、例えば、ピンアライメントを行うための貫通穴の近傍にＤＬＣ膜５２を成膜する。ただし、この位置に限定するものではない。
【００２５】
一方、ガラス基板６１には、ＤＬＣ膜５２と対応する位置にアライメント用凹部６２を形成する（アライメント用凹部６２の深さについては必ずしも溝部１１と同じでなくてもよい）。また、絶縁膜６３を付す。ただ、絶縁膜６３は特に成膜しなくてもよい。ＤＬＣは、硬質性を有する炭素材料であるが、シリコンとは異なり、陽極接合によってガラスと接合しない。このため、位置ずれを起こしている場合には、ＤＬＣ膜５２が間に挟まれることによりシリコン基板５１とガラス基板６１とが接触せず、陽極接合されないようにする。そして、凸状のＤＬＣ膜５２がアライメント用凹部６２にはまり込んだとき（嵌合したとき）に陽極接合されるようにするものである。
【００２６】
また、本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように、例えば、アライメント用凹部６２のアスペクト比を少なくとも１より大きくする（開口面の縦横両方又はいずれかの寸法＜凹部の深さ）。これにより、例えば図３（ｃ）のように、位置ずれを起こしている場合において、シリコン基板５１とガラス基板６１とが接合してしまう可能性をできるだけなくすようにする。ここでは、アライメント用凹部６２のアスペクト比について述べたが、例えばＤＬＣ膜５２についても、アスペクト比を１より大きくするようにしてもよい。
【００２７】
また、摩擦係数が低い（約０．２以下とする）ＤＬＣ膜５２を成膜するようにし、ガラス基板６１等との接触によるＤＬＣ膜５２の摩耗、異物等の発生を防ぎ、耐久性を高めるようにする。また、摩擦を少なくすることで、ＤＬＣ膜５２がアライメント用凹部６２にはまり込みやすくする。これにより、例えば、位置ずれせずに接合できるまで、陽極接合を複数回やり直ししたとしても、ＤＬＣ膜５２による位置ずれ時の接合防止効果を維持できるようにする。摩擦係数の低いＤＬＣ膜５２を成膜するには、例えばプラズマＣＶＤにおけるＲＦパワーの数値を小さくするようにして膜質を変化させるようにする。
【００２８】
図４は実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドの製造工程を表す図である。図４に基づいて液滴吐出ヘッドの製造工程について説明する。上述したように、実際には、ウェハー単位で複数個分の液滴吐出ヘッドの部材を同時形成するが、図４ではその一部分だけを示している。
【００２９】
シリコン基板５１の片面（電極基板１０との接合面側となる）を鏡面研磨し、例えば２２０μｍの厚みの基板を作製する。次に、シリコン基板５１のボロンドープ層５３を形成する面を、Ｂ2Ｏ3を主成分とする固体の拡散源に対向させ、縦型炉に入れてボロンをシリコン基板５１中に拡散させ、ボロンドープ層５３を形成する。さらにボロンドープ層５３を形成した面に、例えばプラズマＣＶＤ法により絶縁膜２５を成膜する（図４（ａ））。
【００３０】
そして、例えばプラズマＣＶＤ法により、絶縁膜２５を形成した面（ボロンドープ層５３を形成した面）に対し、ＤＬＣ膜５２を所望の厚さで成膜する。本実施の形態では、シリコン基板５１外周の所定の部分におけるＤＬＣが残るようにパターニングし、例えばＯ2 アッシングにより、不要なＤＬＣ膜５２を除去して必要な部分だけ残すようにする（図４（ｂ））。
【００３１】
ガラス基板６１への電極基板１０の作製については、上記（ａ）、（ｂ）とは別工程で作製する。約１ｍｍのガラス基板６１の一方の面に対し、約０．３μｍの深さの溝部１１及びガラス基板６１の外周部分にアライメント用凹部６２を形成する。ここでは同じ工程で溝部１１及びアライメント用凹部６２を形成するが、それぞれ別の工程で形成して異なる深さとなるようにしてもよい。溝部１１の形成後、例えばスパッタリング法を用いて、例えば０．１μｍの厚さの電極部１２を同時に形成する。そして、ここでは特に図示しないが、上述したように、絶縁膜６３を付すようにしてもよい。また、液体取り入れ口１３となる穴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、電極基板１０を作製する。
【００３２】
そして、シリコン基板５１とガラス基板６１（電極基板１０）とのアライメント（位置合わせ）を行った後、陽極接合を行う。２つの基板を約３００℃に加熱し、ガラス基板６１に負極、シリコン基板５１に正極を接続して、５００Ｖの電圧を印加する。このとき、電圧印加によりシリコン基板５１は正に帯電する。また、ガラス基板６１中に含まれるナトリウムはナトリウムイオン（Ｎａ+ ：正のイオン）となり、基板の加熱により、ガラス基板６１内を移動することができるようになる。そのため、ナトリウムイオンは陰極側に移動し、陰極との間で電子（負電荷）の供給を受けてナトリウムが析出する。
【００３３】
一方、ガラス基板６１中には、不対電子を有する酸素等、負のイオンが残っている。負のイオンがシリコン基板５１側に移動し、接合界面において電気的二重層ができる。電気的二重層において生ずる電界により、強い静電引力が生じ、シリコン基板５１と電極基板１０とが密着する。さらに、シリコン基板５１中のシリコンとガラス基板６１中の酸素とが共有結合し、基板同士が接合する。そのため、原子レベルで結合することで、強固な接合を行うことができる。
【００３４】
陽極接合を終えた基板（以下、接合基板という）に対し、シリコン基板５１表面の研削加工及び異方性ウェットエッチング（以下、ウェットエッチングという）により、例えばシリコン基板５１の厚みを約５０μｍにする（図４（ｃ））。
【００３５】
接合基板のウェットエッチングを行った面に対し、ＴＥＯＳによる酸化シリコンのハードマスク（以下、ＴＥＯＳハードマスクという）５４をプラズマＣＶＤ法により、例えば約１．５μｍ成膜する。さらに、吐出室２１及び電極取出し口２６となる部分のＴＥＯＳハードマスク５４をウェットエッチングするため、レジストパターニングを施す。そして、フッ酸水溶液を用いてＴＥＯＳハードマスク５４が無くなるまで、それらの部分をウェットエッチングしてＴＥＯＳハードマスク５４をパターニングし、シリコン基板５１を露出させる。リザーバー２３となる部分については、リザーバー２３底部に厚みを残しておくために、ＴＥＯＳハードマスク５４を若干残しておくようにする。また、例えば、面積の大きく、割れやすい電極取出し口２６となる部分についても、レジストの厚みを若干残しておき、後の工程で割れを防止するための厚みを残すようにしてもよい。そして、ウェットエッチングした後にレジストを剥離する（図４（ｄ））。
【００３６】
次に、接合基板を３５ｗｔ％の濃度の水酸化カリウム水溶液に浸し、吐出室２１及び電極取出し口２６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５３が露出し、エッチングの進行が極度に遅くなるエッチングストップが十分効いたものと判断するまでウェットエッチングを続ける（図４（ｅ））。
【００３７】
ウェットエッチングを終了すると、接合基板をふっ酸水溶液に浸し、シリコン基板５１表面のＴＥＯＳハードマスク５４を剥離する。次に、電極取出し口２６となる部分のボロンドープ層５３を除去するため、電極取出し口２６となる部分が開口したシリコンマスクを、接合基板のシリコン基板５１側の表面に取り付ける。
【００３８】
そして、ＲＩＥドライエッチング（異方性ドライエッチング）を３０分間行い、電極取出し口２６となる部分のみにプラズマを当てて、開口する。ここで、例えば接合基板とマスクとのアライメント精度を高めるため、シリコンマスクの装着は、接合基板とシリコンマスクとにピンを通すピンアライメントにより行うようにするとよい。ここでは、異方性ドライエッチングにより開口しているが、ピン等で突くことで、ボロンドープ層５３を壊してもよい。そして、封止材２７を用いて、ギャップ部分を外気から遮断するための封止を行う（図４（ｆ））。封止材２７の材料、封止方法等については特に限定するものではないが、例えば電極取り出し口２６の開口部分にエポキシ系樹脂を塗布したり、酸化シリコンを堆積させたりして形成する。
【００３９】
封止が完了すると、例えば、さらに共通電極端子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５１側の表面に取り付けて、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、あらかじめ別工程で作製していたノズル基板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ー基板２０側から接着し、接合する（図４（ｇ））。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。さらに配線４２を介してＩＣドライバー等の発振駆動回路４１との接続等を行う。
【００４０】
以上のように実施の形態１によれば、キャビティー基板２０が作製されるシリコン基板５１と電極基板１０が形成されるガラス基板６１との陽極接合を行う場合に、例えばシリコン基板５１の外周部分（アライメントピン近傍）にＤＬＣ膜５２を成膜し、ガラス基板６１の対応する部分にアライメント用凹部６２を形成し、陽極接合時において、ＤＬＣ膜５２がアライメント用凹部６２にはまった場合には陽極接合がされるようにし、位置ずれを起こしてはまらなかった場合には陽極接合がされないようにしたので、位置ずれを生じたまま陽極接合をしてしまうことがない。そのため、陽極接合のやり直しを行うことができる。このため、歩留まりの向上等を図ることができる。また、陽極接合ができた基板については接合精度を保証することができ、接合精度向上によって、設計された動作保証による性能向上をはかることができる。
【００４１】
このとき、ＤＬＣ膜５２として用いるＤＬＣには、摩擦係数が低いものと用いるようにしたので、ガラス基板６１等との接触によるＤＬＣ膜の摩耗、異物等の発生を防ぎ、耐久性を高めることができる。このため、陽極接合を複数回やり直ししたとしても、ＤＬＣ膜５２による位置ずれ時の接合防止効果を維持できるようにする。また、少なくともアライメント用凹部６２におけるアスペクト比を高アスペクト比にするようにしたので、アライメントがうまく行われた場合にのみ、ＤＬＣ膜５２が凹部内にはまり込むようにすることができ、さらに接合精度を保証することができる。
【００４２】
実施の形態２．
上述の実施の形態においては、シリコン基板５１の外周部分にＤＬＣ膜５２を成膜し、対応する部分にガラス基板６１のアライメント用凹部６２を形成した。外周部分は、電極基板１０、キャビティー基板２０を作製しないので、例えば開口幅（開口面積）が小さく、高アスペクト比のＤＬＣ膜５２、アライメント用凹部６２を形成することができる。また、ピンアライメントを行う部分にも近い。そのため、精度の高い陽極接合を行えることが期待できるものの、外周部分だけでは、ウェハー全体におけるＤＬＣ膜等の割合は少なく、また、外周部分にＤＬＣ膜５２の分布が偏ると、位置ずれが発生した状態でＤＬＣ膜５２が成膜されていないウェハー内側を陽極接合してしまう可能性がある。そこで、本実施の形態では、外周部分以外の部分にＤＬＣ膜５２、アライメント用凹部６２を形成することについて説明する。
【００４３】
図５は実施の形態２に係るキャビティー基板２０を形成するシリコン基板（ウェハー）を表す図である。図５では、キャビティー基板２０となる部分の間にもＤＬＣ膜５２を付している。このため、ＤＬＣ膜５２をウェハー全体に成膜することができる。
【００４４】
また、上述の実施の形態１で説明したように、電極取出し口２６となる部分は、最終的には除去する部分である。また、対応するガラス基板６１には、電極基板１０の溝部１１において、配線４２等と電極部１２とを接続するための配線溝となる部分が形成されている。この溝部１１をアライメント用凹部として、電極取出し口２６となる部分にもＤＬＣ膜５２を付し、ＲＩＥドライエッチングによって開口する際に除去するようにしてもよい。
【００４５】
また、電極取出し口２６となる部分以外に、個別電極１２Ａ、リード部１２Ｂと対向する部分に関してもＤＬＣ膜５２を付すようにしてもよい。特に個別電極１２Ａと対向するＤＬＣ膜５２は、振動板２２の当接等による個別電極１２Ａの損傷しないように保護する保護膜として機能させることができる。そのため、保護膜として機能させるようなＤＬＣ膜５２をアライメント用にも適用して成膜してもよい。また、個別電極１２Ａ、リード部１２Ｂと対向する部分には、他のＤＬＣ膜５２と別に、アライメント用だけでなく。保護膜としても機能するＤＬＣ膜５２を形成するようにしてもよい。
【００４６】
ここで、上述した位置にＤＬＣ膜５２を付す場合には、キャビティー基板２０となる部分の間の距離、電極取出し口２６等の大きさから考えると、アライメント用凹部６２等のアスペクト比が１よりも小さくなることがある。しかし、外周部分において高アスペクト比のアライメント用凹部６２を形成しておけば、高い接合精度を維持することができる。
【００４７】
以上のように、実施の形態２においては、外周部分以外の部分についても、ＤＬＣ膜５２を成膜し、対応する部分にアライメント用凹部６２を形成するようにしたので、位置ずれが発生した状態で、ウェハー内側を陽極接合してしまうことを防止することができる。
【００４８】
実施の形態３．
上述の実施の形態では、位置ずれ時の陽極接合を阻害するために形成する膜をＤＬＣ膜５２としたが、膜の材料をＤＬＣに限定するものではない。例えばガラスとの間で陽極接合を行うことができない他の材料を用いて成膜するようにしてもよい。このとき、シリコン基板等との密着性を有する材料であればなおよい。このような材料としてはアルミナ（酸化アルミニウム：Ａｌ2Ｏ3）、ハフニア（酸化ハフニウム：ＨｆＯ2 ）等のＨｉｇｈ−ｋ材がある。
【００４９】
実施の形態４．
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、キャビティー基板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、リザーバー２３の容積を大きくするため、リザーバー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。
【００５０】
実施の形態５．
図６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７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６及び図７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７において、被印刷物であるプリント紙が支持されるドラム１０１と、プリント紙にインクを吐出し、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ー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。
【００５１】
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。
【００５２】
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、カラーフィルターとなる基板に吐出させる用途においては、カラーフィルター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 Acids ：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。
【００５３】
実施の形態６．
図８は本発明を利用した波長可変光フィルターを表す図である。上述の実施の形態は、液滴吐出ヘッドを例として説明したが、本発明は液滴吐出ヘッドだけに限定されず、他の微細加工による静電アクチュエーターを利用した静電型の駆動デバイスにも適用することができる。例えば、図８の波長可変光フィルターは、ファブリ・ペロー干渉計の原理を利用し、可動鏡１２０と固定鏡１２１との間隔を変化させながら選択した波長の光を出力するものである。可動鏡１２０を変位させるためには、可動鏡１２０が設けられている、シリコンを材料とする可動体１２２を変位させる。そのために固定電極１２３と可動体１２２（可動鏡１２０）とを所定の間隔（ギャップ）で対向配置する。
【００５４】
同様にモーター、センサー、ＳＡＷフィルターのような振動素子（レゾネーター）、波長可変光フィルター、ミラーデバイス等、他の種類の微細加工のアクチュエーター、圧力センサー等のセンサー等にも上述の封止部の形成等において適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
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  キャビティー基板、２１  吐出室、２２  振動板、２３  リザーバー、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、３２  ダイヤフラム、３３  オリフィス、４１  発振回路、４２  配線、５１  シリコン基板、５２  ＤＬＣ膜、５３ボロンドープ層、５４  ＴＥＯＳハードマスク、６２  アライメント用凹部、６３  絶縁膜、１００  プリンタ、１０１  ドラム、１０２  液滴吐出ヘッド、１０３  紙圧着ローラー、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、１２０  可動鏡、１２１  固定鏡、１２２  可動体、１２３  固定電極。
【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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