(57)【要約】【課題】本発明は、縮小投影露光装置を用いた場合において、軸外テレセンの影響による吐出口の吐出方向の傾きを抑制して液体吐出ヘッドを製造することができる方法を提供する事を目的とする。【解決手段】本発明は、基板上に液体流路の型となる流路型パターンを形成する工程と、前記流路型パターンの上に、ネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、縮小投影露光装置、及び吐出口を形成するための吐出口マスク形状を有するマスクパターンを用いて、前記ネガ型感光性樹脂層を露光処理する工程と、前記露光処理後の前記ネガ型感光性樹脂層を現像処理し、前記吐出口を形成する工程と、を有し、前記縮小投影露光装置で生じる軸外テレセンの影響による吐出角度の傾きを、前記吐出口マスク形状によって基板面に垂直な方向に近づけるように補正して、前記吐出口を形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法である。【選択図】図１０
2014237282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を有する基板と、前記液体を吐出するための吐出口と、前記吐出口に連通する液体流路と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
（１）前記基板上に前記液体流路の型となる流路型パターンを形成する工程と、
（２）前記流路型パターンの上に、ネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、
（３）縮小投影露光装置、及び前記吐出口を形成するための吐出口マスク形状を有するマスクパターンを用いて、前記ネガ型感光性樹脂層を露光処理する工程と、
（４）前記露光処理後の前記ネガ型感光性樹脂層を現像処理し、前記吐出口を形成する工程と、
を有し、
前記縮小投影露光装置で生じる軸外テレセンの影響による吐出角度の傾きを、前記吐出口マスク形状によって基板面に垂直な方向に近づけるように補正して、前記吐出口を形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記吐出口マスク形状は、前記吐出口の上部開口に相当するマスク部と、該マスク部の軸外テレセン方向とは逆側に設けられたスリット状マスク部と、から構成される請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記吐出口マスク形状は、前記吐出口の上部開口に相当するマスク部と、該マスク部の軸外テレセン方向とは逆側に設けられたグラデーションマスク部と、から構成される請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
軸外テレセン方向に平行であり基板面に垂直な面による前記吐出口の断面形状において、前記吐出口の側壁のうち、軸外テレセン方向側にあたる内側側壁の角度をθ１、軸外テレセン方向とは逆側にあたる外側側壁の角度をθ３としたときに、θ１とθ３の角度差は１度以内とし、前記外側側壁が基板面の垂直方向から軸外テレセン方向に傾くように前記吐出口を形成する請求項１乃至３のいずれかに記載の液体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、インクジェット方式に従ってインク等の液体を吐出して記録媒体に記録を行う液体吐出ヘッドおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドを用いる例としては、インク等の液体を被記録媒体に吐出して記録を行うインクジェット記録方式が挙げられる。そのインクジェット記録方式を用いる液体吐出ヘッドを作製する例として、特許文献１に開示される方法が挙げられる。
【０００３】
この文献には、吐出口から液体を吐出するために利用されるエネルギーを発生するエネルギー発生素子を有する基板と、吐出口を形成する吐出口形成部材と、吐出口と連通する流路と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法が記載されている。
【０００４】
具体的な製造方法としては、基板上に光吸収剤を含むポジ型感光性樹脂層を形成し、ポジ型感光性樹脂の層に対して露光を行い、流路型パターンを形成する。次に、流路型パターンを覆うように吐出口形成部材となるネガ型感光性樹脂の層を形成し、ネガ型感光性樹脂の層に対して、ｉ線による露光を行い、吐出口を形成する。そして、ポジ型感光性樹脂を除去して吐出口と連通する流路を形成する。
【０００５】
特許文献１によれば、ｉ線によりネガ型感光性樹脂を露光し、微細な吐出口を形成することで、良好な円形形状を有する吐出口を再現良くかつ簡便に得ることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１６６４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
吐出口を形成するために、ネガ型感光性樹脂の層に対してｉ線による露光を行う際、縮小投影露光装置が用いられる。
【０００８】
図２に縮小投影露光装置の模式図を示す。図２に示す縮小投影露光装置は、例えば水銀ランプ等の光源８と、光源８からの光束１０を用いてレチクル１１を照明する照明光学系９と、レチクル１１のパターンを基板１に投影する縮小投影光学系１２と、を備える。レチクル１１の外周付近に照射される光束１０は、レチクル１１の中心付近に照射される光束１０よりも、入射する傾きが基板１の面に垂直な方向に対してわずかに大きくなる傾向を示す。
【０００９】
この傾向は縮小投影光学系において原理上起こりうることであり、テレセントリック性と称される。
【００１０】
レチクル１１の外周付近に配置された吐出口パターンは、テレセントリック性の影響によって、吐出口パターンに照射される光束の傾きをもって、基板１に投影される。そのため、レチクル１１の外周付近に配置された吐出口パターンに対応する吐出口は傾いて形成されることになる。したがって、吐出口から吐出される液滴は理想の着弾位置からずれて着弾することになり、インクジェット記録ヘッドの両端部付近における吐出口の傾きによって液滴が外側に傾斜して吐出され、印字のトータルピッチが拡がる。
【００１１】
このような吐出口を有するインクジェット記録ヘッドを複数回走査させて、記録媒体に液滴を吐出して画像形成を行った場合、隣り合うそれぞれの走査領域の境界近傍では、上述のように、インクジェット記録ヘッドの両端部付近における吐出口の傾きによる着弾位置ずれが発生する。それによって、走査領域の境界近傍に色の濃い部分ができ、その部分がスジとなって現れ、画像品位を低下させる場合がある。
【００１２】
そこで、本発明は、縮小投影露光装置を用いた場合において、軸外テレセンの影響による吐出口の吐出方向の傾きを抑制して液体吐出ヘッドを製造することができる方法を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、
液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子を有する基板と、前記液体を吐出するための吐出口と、前記吐出口に連通する液体流路と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
（１）前記基板上に前記液体流路の型となる流路型パターンを形成する工程と、
（２）前記流路型パターンの上に、ネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、
（３）縮小投影露光装置、及び前記吐出口を形成するための吐出口マスク形状を有するマスクパターンを用いて、前記ネガ型感光性樹脂層を露光処理する工程と、
（４）前記露光処理後の前記ネガ型感光性樹脂層を現像処理し、前記吐出口を形成する工程と、
を有し、
前記縮小投影露光装置で生じる軸外テレセンの影響による吐出角度の傾きを、前記吐出口マスク形状によって基板面に垂直な方向に近づけるように補正して、前記吐出口を形成することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の構成によれば、縮小投影露光装置を用いた場合であっても、軸外テレセンの影響による吐出口の吐出方向の傾きを抑制して液体吐出ヘッドを製造することができる。それとともに、画像品位の低下を抑制できる液体吐出ヘッドの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】インクジェット記録ヘッドの構成例を示す模式的斜視図である。
【図２】縮小投影露光装置および露光の様子を示した模式図である。
【図３】縮小投影露光装置における傾いた光束によって露光されて形成された吐出口の吐出角度の傾きを示す模式的断面図である。
【図４】レチクル上における軸外テレセン度の向き及び大きさを示すイメージ図である。
【図５】従来技術を用いて形成したインクジェット記録ヘッドの吐出口列を含む模式的断面図であって、記録媒体へのインク滴着弾の様子を示す模式図である。
【図６】図５で示す点線で囲まれる吐出口付近の領域を拡大した上面図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【図７】従来のインクジェット記録ヘッドの製造方法における吐出口列のマスクパターンを有するレチクルを示す模式的平面図である。
【図８】図７に示すレチクルのマスクパターンにおける吐出口マスク形状を示す拡大平面図である。
【図９】本実施形態の製造方法により得られるインクジェット記録ヘッドの吐出口列を含む模式的断面図であって、記録媒体へのインク滴着弾の様子を示す模式図である。
【図１０】図９で示す点線で囲まれる吐出口付近の領域を拡大した上面図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【図１１】本発明の第１の実施形態で用いるレチクルの模式的平面図である。
【図１２】図１１のレチクルにおける吐出口マスク形状を示す拡大平面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態で用いるレチクルの模式的平面図である。
【図１４】図１３のレチクルにおける吐出口マスク形状を示す拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明により得られる液体吐出ヘッドは、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、更には各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に搭載可能である。そして、この液体吐出ヘッド装置を用いることによって、紙、糸、繊維、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックなど種々の被記録媒体に記録を行うことができる。尚、本発明において「記録」とは、文字や図形などの意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与することだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像を付与することも意味する。さらに、「液体」とは、広く解釈されるべきものであり、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成、記録媒体の加工、或いはインク、または記録媒体の処理に供される液体を言うものとする。ここで、インクまたは記録媒体の処理としては、例えば、記録媒体に付与されるインク中の色材の凝固または不溶化による定着性の向上や、記録品位ないし発色性の向上、画像耐久性の向上などのことを言う。
【００１８】
また、以下の説明では、本発明の適用例として、液体吐出ヘッドとしてインクジェット記録ヘッドを主な例として挙げて説明を行うが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。また、液体吐出ヘッドとしては、インクジェット記録ヘッドの他、バイオッチップ作製や電子回路印刷用途の液体吐出ヘッドの製造方法にも適用できる。液体吐出ヘッドとしては、他にも例えばカラーフィルターの製造用途等も挙げられる。
【００１９】
尚、以下の説明では、同一の機能を有する構成には図面中同一の番号を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構造を示す模式的斜視図である。図１において、基板１の長手方向に沿って所定のピッチで基板上に、インク等の液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子２が並んで配列されている。それぞれのエネルギー発生素子２の上方には吐出口５がそれぞれ配置されており、複数の吐出口５が並んで吐出口列を構成している。基板上に２つの吐出口列が配置されており、基板１を異方性エッチングすることによって形成された供給口（インク供給口）３が、２つの吐出口列の間に開口している。基板１上に設けられた吐出口形成部材４によって、各エネルギー発生素子２に対応して吐出口５が複数形成されている。本実施形態では、吐出口形成部材４は、インク供給口３から各吐出口５に連通する個別の液体流路（インク流路）６を形成する流路形成部材としても機能している。
【００２１】
このような実施形態のインクジェット記録ヘッドは、吐出口５が形成されたオリフィス面が記録媒体の記録面に対面するように配置される。そして、インク供給口３を介してインク流路６内に充填されたインクにエネルギー発生素子２によって発生するエネルギーを加えることによって、吐出口５からインク滴を吐出させる。このインク滴を記録媒体に付着させることによって記録が行われる。
【００２２】
次に、図１に示したインクジェット記録ヘッドの製造方法の実施形態を説明する。
【００２３】
まず、基板（例えばシリコン基板）上にインク流路の型となる流路型パターンを形成する。
【００２４】
例えば、第一の面（表面）にエネルギー発生素子２を有する基板１の上にポジ型感光性樹脂層を形成し、フォトリソグラフ法によりポジ型感光性樹脂層をパターニングして、流路型パターンを形成することができる。
【００２５】
次に、流路型パターンの上に吐出口形成部材４となるネガ型感光性樹脂層を形成する。
【００２６】
例えば、流路型パターン及び基板上に、流路型パターンを覆うようにネガ型感光性樹脂層を塗布して配置する。
【００２７】
次に、縮小投影露光装置を用いて、ネガ型感光性樹脂層に対して露光処理を行う。
【００２８】
本発明では、縮小投影露光装置で生じる軸外テレセンの影響による吐出角度の傾きを、マスクパターンの吐出口マスク形状によって基板面の垂直方向に近づけるように補正する。
【００２９】
露光光としては例えばｉ線光を用いることができる。
【００３０】
次に、露光処理後のネガ型感光性樹脂層を現像処理し、吐出口を有する吐出口形成部材４を形成する。
【００３１】
次に、必要に応じて吐出口形成部材を保護膜によって覆った後、第一の面と反対側の面である第二の面（裏面）側から、基板を異方性エッチングすることによってインク供給口３を形成する。
【００３２】
次に、流路型パターンを溶解除去することで、インク流路６を形成する。
【００３３】
以上の工程により、インクジェット記録ヘッドを作製することができる。
【００３４】
なお、その後、ダイサー等で基板を切り出して個別のインクジェット記録ヘッドを得ることができる。また、個別のインクジェット記録ヘッドはコンタクトパッド７に電気的に接続することができる。
【００３５】
次に、本実施形態で用いる縮小投影露光装置について説明する。
【００３６】
図２は、インクジェット記録ヘッドの微細な吐出口５を形成するために、吐出口形成部材４となるネガ型感光性樹脂層を露光処理する縮小投影露光装置の構成を示す模式図である。図２において、縮小投影露光装置は、光源８から生じる光束１０を用いてレチクル１１を照明する照明光学系９と、レチクル１１のパターンをネガ型感光性樹脂層に投影する縮小投影光学系１２と、を備える。光源としては、例えば高圧水銀灯を用いることができ、該高圧水銀灯から照射される光線のうちのｉ線を用いて露光を行うことができる。光源は、特に制限されるものではなく、ネガ型感光性樹脂が感光する波長の光線を照射可能なものであればよい。
【００３７】
縮小投影光学系では、ベストフォーカスからデフォーカスさせるとディストーションが発生する。デフォーカスの度合によってディストーションの倍率が変化する。本明細書において、このディストーションの倍率を軸外テレセン度と定義する。テレセンとはテレセントリックの略称であり、一般的にテレセントリック性とは光学系の光軸に対する主光線の平行性を表すものである。
【００３８】
一般的に軸外テレセン度はレンズの中心付近を通る光束１０に比べ、レンズの縁付近を通る光束１０のほうが強く発生する傾向にある。つまり、図２のような光学系の場合、レチクル１１の中心付近に照射される光束における軸外テレセン度よりもレチクル１１の外周付近に照射される光束の軸外テレセン度の方が大きくなりやすい。より詳しくは、レンズの中心とレチクルの中心をそれぞれ合わせて配置して露光した場合、レチクル１１の中心付近に照射される光束における軸外テレセン度よりもレチクル１１の外周付近に照射される軸外テレセン度の方が大きくなりやすい。
【００３９】
軸外テレセン度の増大により、レチクルを通過した光束が基板面の垂直方向に対して傾きをもつことになる。
【００４０】
図３に示すように、この傾いた光束によって露光されて形成された吐出口５は、基板面の垂直方向に対して傾いて形成される。そのため、この吐出口５から吐出される液滴は、吐出口５の傾き角度のために、記録媒体１３に対して傾いて吐出されるため、理想の着弾位置（吐出口から垂直方向の位置）からずれて着弾することとなる。吐出口５から記録媒体１３までの距離をＺとした場合、着弾位置ずれ量ＬはＬ＝Ｚｔａｎθとなる。なお、図３において、吐出口は基板面側の開口とオリフィス面側の開口を有し、Ｌは基板面側の開口の中心と着弾位置との水平方向（面方向）の距離を表す。
【００４１】
図４はレチクル１１上における軸外テレセン度のイメージ図である。一般的に、レンズ中心とレチクル中心は合わせて配置され、また軸外テレセン度は露光装置の光学系に起因するため、レチクルの中心から外周へいく程、軸外テレセン度が大きくなる。そして、レチクル外周付近を通過した光束によって形成される吐出口５の傾き角度も大きくなる。つまり、吐出口列のうち端部付近の吐出口がレチクルの外周付近を通過した光束で形成されるため、吐出口列の端部付近の吐出口の傾きが大きくなる。図４において、矢印の方向は軸外テレセン方向（光が縮小される方向）を示し、矢印の大きさは軸外テレセン度の大きさを示す。
【００４２】
図５は、従来のインクジェット記録ヘッドにおける吐出口列に沿った線（参照；図１のＡ-Ａ’線）による基板面の垂直方向における断面図であって、記録媒体１３への吐出および着弾の様子を表す概略図である。図６は、図５で示す点線で囲まれる吐出口付近の領域を拡大した上面図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【００４３】
図５で示すように、縮小投影露光装置を用いて吐出口の潜像を形成した場合、レチクルの外周付近（レンズの縁付近）を通過した光束で形成される吐出口に傾きが生じる。したがって、従来形態におけるインクジェット記録ヘッドでは、吐出口列の端部付近の吐出口に傾きが発生して吐出方向が垂直方向から傾き、液滴の着弾位置のずれが発生する場合がある。すなわち、吐出口５の傾きは、レチクル１１の中心位置と基板の中心位置が水平方向で同じ位置にある場合、吐出口列の端部に近い吐出口ほど、レチクル１１の外周側を通過した光束で露光形成されることになるため、吐出口５の傾きと着弾位置ズレが大きくなる。
【００４４】
記録媒体１３に対する着弾位置ズレ量は、吐出口５の傾きに応じて変化し、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３の関係となる（図５）。
【００４５】
また、吐出口列の両端部の吐出口から吐出される液滴が外方向（吐出口列の中心へ向かう方向を内方向とする）に傾いて飛翔することで、記録媒体１３へ対する印字トータルピッチＬ０（図５）も拡大する。これは、ｉ線光を用いてレチクル１１を介して吐出口５の潜像パターンを形成する場合に、図７に示すようなマスクパターンを有するレチクル用いて露光するが、縮小投影露光装置で生じる軸外テレセンの影響によって、図６に示すように吐出口５が垂直方向から外方向に傾いて形成されるためである。図６に示す吐出口の断面図において、吐出口の両側の側壁のうち内方向に配置されるものを内側側壁Ｔinと称し、外方向に配置されるものを外側側壁Ｔoutと称す。また、θ１は内側側壁Ｔinと基板面（水平面）との間の角度を示し、θ２は外側側壁Ｔoutと基板面との間の角度を示す。図６において、軸外テレセンの影響によって、内側側壁Ｔin及び外側側壁Ｔoutは垂直方向から外方向に傾いて形成され、θ１およびθ２の角度は９０度以下となる。内側側壁Ｔin及び外側側壁Ｔoutとも外方向に傾いているため、該吐出口の吐出方向は外方向に傾くことになる。なお、上記説明において、内方向は軸外テレセン方向と一致し、外方向は軸外テレセン方向の逆方向に一致する。
【００４６】
なお、図８は、図７に示すレチクルのマスクパターンにおける吐出口に相当する吐出口マスク形状の拡大図である。
【００４７】
そこで、本発明の実施形態では、軸外テレセンの影響による吐出方向の傾きを補正することで着弾位置のずれを抑制することを目的とし、より好ましくは印字トータルピッチの拡大も抑制することを目的とする。
【００４８】
（第１の実施形態）
以下に、本発明の実施形態を示す。
【００４９】
図９は、本発明の実施形態の製造方法により作製したインクジェット記録ヘッドの構造を示す模式的断面図であり、図１のＡ-Ａ’線に相当する線による断面図であり、記録媒体１３への吐出および着弾の様子を表す概略図である。図１０は、図９に示す点線で囲まれる吐出口付近の領域を拡大した上面図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【００５０】
本実施形態では、軸外テレセンの度合が大きい位置でも、レチクルのマスク形状により吐出口の外側側壁が内方向に傾くように形成する。これにより、吐出口の吐出方向を補正することができる。
【００５１】
図１１に、本実施形態で使用する、吐出口列のマスクパターン１０１を有するレチクルを示す。図１２は、図１１に示す吐出口列のマスクパターン１０１のうち、１つの吐出口に相当する部分のマスク形状１０２を示す拡大図である。
【００５２】
また、図１０は本実施形態で得られる吐出口の断面図であり、図６に対応する図である。図１０において、外側側壁Ｔoutは基板面の垂直方向から内方向に傾いている。なお、θ３は外側側壁Ｔoutと基板面との間の角度を示す。θ１は、軸外テレセン方向に平行であり基板面に垂直な面による吐出口の断面形状において、吐出口の側壁のうち、軸外テレセン方向側にあたる内側側壁の角度である。θ１とθ３の角度差は１度以内であることが好ましい。また、θ３の角度が９０度以下であることが好ましい。図１０において、外側側壁Ｔoutが基板面の垂直方向から軸外テレセン方向（内方向）に傾くことが好ましい。
【００５３】
吐出口列のマスクパターン１０１において、マスクパターンの端部に近いほど（外側に行くほど）軸外テレセンの影響を受ける。そのため、吐出口列の端部に近い吐出口ほど、吐出口が基板面の垂直方向から外側に傾斜して形成され、吐出角度が傾く傾向がある。そこで、本実施形態では、図１２に示すような吐出口マスク形状１０２を用いて、図１０に示すように、吐出口の吐出角度を補正する。
【００５４】
吐出口マスク形状１０２は、吐出口の上部開口に相当するマスク部１０２ａと、外側側壁を形成するためのスリット状マスク部１０２ｂと、から構成される。マスク部１０２ａの外方向側（軸外テレセン方向とは逆側）にスリット状マスク部１０２ｂが設けられている。マスク部１０２ａが吐出口の上部開口及び内側側壁Ｔinを形成する部分に実質的に相当し、スリット状マスク部１０２ｂが外側側壁Ｔoutを形成する部分に実質的に相当する。
【００５５】
仮に、吐出口マスク形状１０２がマスク部１０２ａのみからなる場合、図６に示す従来のインクジェット記録ヘッドのように、吐出口の両側の側壁（内側側壁及び外側側壁）が外方向に傾いて形成される。しかし、本実施形態の吐出口マスク形状１０２は、マスク部１０２ａと、外側側壁を形成するためのスリット状マスク部１０２ｂとから構成されるため、図１０に示すように、外側側壁Ｔoutを内方向に傾けて形成することができる。これにより、得られる吐出口の吐出角度が基板面の垂直方向に近づくように補正することができる。
【００５６】
スリット状マスク部１０２ｂは、上部開口に相当するマスク部２０２ａの外方向側に、複数の遮光部をスリット状に設けた形状を有する。スリット状マスク部の遮光部は、特に制限されるものではないが、マスク部２０２ａの外縁に沿った曲線形状を有することが好ましい。
【００５７】
図１２において、マスク部１０２ａの外方向側に、スリット状マスク部として、遮光部がスリット状に３つ設けられている。その３つのスリット状の遮光部を、マスク部１０２ａ側から順に第一の遮光部、第二の遮光部及び第三の遮光部と称する。図１２において、ｄ１はマスク部１０２ａと第一の遮光部の間の間隔を示し、ｄ２は第一の遮光部と第二の遮光部の間の間隔を示し、ｄ３は第二の遮光部と第三の遮光部の間の間隔を示す。
【００５８】
図１０に示すように、本実施形態では、縮小投影露光装置の軸外テレセンの影響により傾く吐出角度を吐出口毎に補正することができる。それによって、記録媒体１３へ着弾位置ずれと印字のトータルピッチ拡大を抑制することが可能である。これは縮小投影露光装置を用いて、レチクル１１を介して吐出口５のパターンを形成する場合に、図１１および図１２で示すようなレチクルで露光することによって、吐出角度を補正する。図１１に示すように、軸外テレセン影響が少ないレチクル中心付近では、図８で示した従来のレチクルと同様のマスク形状を用いることができる。軸外テレセンの影響が大きくなるレチクル外周付近では、図１２で示すようなスリット状マスク部を有するマスクパターンを用いて、吐出口を形成するための露光を行う。吐出角度の補正は、軸外テレセンの影響の大きさに応じて、遮光部の間の光透過部分のピッチ幅ｄ１、ｄ２およびｄ３を調整して外側側壁の傾斜を調整することにより、適宜行うことができる。各吐出口の軸外テレセンの影響に応じて変更したスリット状マスク部を有する吐出口マスク形状を吐出口列方向に配置することで、列内で吐出口の吐出角度を個別に補正することができる。
【００５９】
外側側壁の傾斜は、スリット状マスク部の遮光部の形状やその幅、及び上述のｄ１〜ｄ３等により適宜調整することができる。例えば、スリット状マスク部の遮光部の幅が１０００ｎｍで光透過部分の幅ｄ１，ｄ２及びｄ３の関係をｄ１を２０００ｎｍに固定し、ｄ２及びｄ３を拡げる、もしくはｄ２及びｄ３を１４００ｎｍに固定し、ｄ１を拡げることにより、外側側壁の傾斜を内方向に傾けさせ、θ３を小さくすることができる。また、ｄ１〜ｄ３の関係をｄ１を４００ｎｍに固定し、ｄ２及びｄ３を拡げる、もしくはｄ２及びｄ３を６００ｎｍに固定し、ｄ１を拡げることによりθ３は大きくなる。即ち、一概に光透過部分の幅の大小のみではθ３の角度調整は困難で、ｄ１〜ｄ３の光透過部分の幅関係が重要となってくる。
【００６０】
また、光透過部分の幅ｄ１〜ｄ３が１０００ｎｍで、スリット状遮光部の幅を大きくすると、θ３は大きくなる傾向を示し、スリット状遮光部の幅を小さくすると、θ３は内方向傾き、小さくなる傾向を示す。
【００６１】
軸外テレセン影響の大きいレチクル外周部については、前記、ｄ１〜ｄ３の光透過部分の幅関係を用いて、補正する角度を大きくする。レチクル外周部より内側の部分についても、前記、ｄ１〜ｄ３の光透過部分の幅関係を用いて、補正する角度を小さくする。
【００６２】
本実施形態により、縮小投影露光装置を用いた吐出口形成において、テレセントリック性の影響による着弾位置ずれ、および印字のトータルピッチを抑制することができる。
【００６３】
（第２の実施形態）
以下に本発明の第２の実施例を示す。
【００６４】
本実施形態では、軸外テレセンの度合が大きい位置でも、レチクルのマスク形状により吐出口の外側側壁が内方向に傾くように形成する。これにより、吐出口の吐出方向を補正することができる。
【００６５】
図１３に、本実施形態で使用する、吐出口列のマスクパターン２０１を有するレチクルを示す。図１４は、図１３に示す吐出口列のマスクパターン２０１のうち、１つの吐出口に相当する部分のマスク形状２０２を示す拡大図である。
【００６６】
また、図１０は本実施形態で得られる吐出口の断面図であり、図６に対応する図である。図１０において、外側側壁Ｔoutは、基板面の垂直方向から内方向に傾いている。なお、θ３は外側側壁Ｔoutと基板面との間の角度を示す。θ１とθ３の角度差は１度以内であることが好ましい。また、θ３の角度が９０度以下であることが好ましい。図１０において、外側側壁Ｔoutが基板面の垂直方向から軸外テレセン方向（内方向）に傾くことが好ましい。
【００６７】
吐出口列のマスクパターン２０１において、マスクパターンの端部に近いほど（外側に行くほど）軸外テレセンの影響を受ける。そのため、吐出口列の端部に近い吐出口ほど、吐出口が基板面の垂直方向から外側に傾斜して形成され、吐出角度が傾く傾向がある。そこで、本実施形態では、図１４に示すような吐出口マスク形状２０２を用いて、図１０に示すように、吐出口の吐出角度を補正する。
【００６８】
吐出口マスク形状２０２は、吐出口の上部開口に相当するマスク部２０２ａと、外側側壁を形成するためのグラデーションマスク部２０２ｂと、から構成される。マスク部２０２ａの外方向側（軸外テレセン方向とは逆側）にグラデーションマスク部２０２ｂが設けられている。マスク部２０２ａが吐出口の上部開口及び内側側壁Ｔinを形成する部分に実質的に相当し、グラデーションマスク部２０２ｂが外側側壁Ｔoutを形成する部分に実質的に相当する。
【００６９】
仮に、吐出口マスク形状２０２がマスク部２０２ａのみからなる場合、図６に示す従来のインクジェット記録ヘッドのように、吐出口の両側の側壁（内側側壁及び外側側壁）が外方向に傾いて形成される。しかし、本実施形態の吐出口マスク形状２０２は、マスク部２０２ａと、外側側壁部分を構成するグラデーションマスク部２０２ｂとから構成されるため、図１０に示すように、外側側壁Ｔoutを内方向に傾けて形成することができる。これにより、得られる吐出口の吐出角度が基板面の垂直方向に近づくように補正することができる。
【００７０】
グラデーションマスク部２０２ｂは、マスク部２０２ａとの境界からグラデーションマスク部の外縁に行くに従って、遮光度が徐々に低下するように形成することができる。遮光度は、マスク部２０２ａの遮光度よりも小さく、段階的に低下させてもよいし、なだらかな傾斜をもって低下させてもよい。
【００７１】
本実施形態では、縮小投影露光装置を用いて、図１３および図１４で示すようなレチクルパターンで露光することによって、吐出口の吐出角度を補正する。図１３で示すように、軸外テレセンの影響が少ないレチクル中心付近では、図８で示した従来のレチクルと同様のマスク形状を用いることができる。軸外テレセンの影響が大きくなるレチクル外周付近では、図１３で示すようなグラデーションマスク部を有するマスクパターンを用いて、吐出口を形成するための露光を行う。吐出角度の補正は、軸外テレセンの影響の大きさに応じて光透過率を調整したグラデーションマスク部を有する吐出口マスク形状を吐出口列方向に配置することで、列内で吐出口の吐出角度を個別に補正することができる。グラデーションマスクによる吐出口角度の調整については、グラデーション部分のドット径と領域の大きさによって、調整する。
【００７２】
外側側壁の傾斜は、グラデーションマスク部の遮光部の形状やその幅、グラデーションの具合などにより適宜調整することができる。
【００７３】
本実施形態により、縮小投影露光装置を用いた吐出口形成において、テレセントリック性の影響による着弾位置ずれ、および印字のトータルピッチを抑制することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１    基板
２    エネルギー発生素子
３    供給口
４    吐出口形成部材
５    吐出口
６    液体流路
７    コンタクトパッド
８    光源
９    照明光学系
１０    光束
１１    レチクル
１２    縮小投影光学系
１３    記録媒体
１４    インク滴
１５    インク吐出方向
【図１】
2014237282.tif 000003
【図２】
2014237282.tif 000004
【図３】
2014237282.tif 000005
【図４】
2014237282.tif 000006
【図５】
2014237282.tif 000007
【図６】
2014237282.tif 000008
【図７】
2014237282.tif 000009
【図８】
2014237282.tif 000010
【図９】
2014237282.tif 000011
【図１０】
2014237282.tif 000012
【図１１】
2014237282.tif 000013
【図１２】
2014237282.tif 000014
【図１３】
2014237282.tif 000015
【図１４】
2014237282.tif 000016