(57)【要約】【課題】所望の流路高さに対し精度の高い流路高さを有する液滴吐出ヘッドを提供する。【解決手段】液体を吐出するためのエネルギー発生素子及び配線を備える基板を準備する工程と、基板上にネガ型の感光性樹脂を含む流路壁形成層を形成する工程と、流路壁形成層の流路壁となる部分を露光する工程と、流路壁形成層上にネガ型の感光性樹脂を含む吐出口形成層を形成する工程と、吐出口形成層上に撥水層の材料を塗布する工程と、塗布された撥水層の材料に含まれる溶媒を乾燥して撥水層を形成する工程と、吐出口形成層及び前記撥水層の吐出口となる部分以外の領域を露光する工程と、流路壁形成層、吐出口形成層及び撥水層の各未露光部分を溶解除去する工程とを含む液滴吐出ヘッドの製造方法であって、撥水層の材料に含まれる溶媒の沸点が、乾燥により撥水層を形成する工程における乾燥温度以下である方法。【選択図】図１
2014061652.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発生素子及び配線を備える基板を準備する工程と、
前記基板上にネガ型の感光性樹脂を含む流路壁形成層を形成する工程と、
前記流路壁形成層の流路壁となる部分を露光する工程と、
前記流路壁形成層上にネガ型の感光性樹脂を含む吐出口形成層を形成する工程と、
前記吐出口形成層上に撥水層の材料を塗布する工程と、
前記塗布された撥水層の材料に含まれる溶媒を乾燥して撥水層を形成する工程と、
前記吐出口形成層及び前記撥水層の吐出口となる部分以外の領域を露光する工程と、
前記流路壁形成層、前記吐出口形成層及び前記撥水層の各未露光部分を溶解除去する工程と、
を含む液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記撥水層の材料に含まれる溶媒の沸点が、前記乾燥により撥水層を形成する工程における乾燥温度以下である液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記吐出口形成層の厚みが５μｍ以上、１０μｍ以下である請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記吐出口形成層に含まれる感光性樹脂と、前記撥水層の材料に含まれる溶媒との溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差の絶対値が３未満である請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記乾燥により撥水層を形成する工程における乾燥温度が４０℃以上、７０℃以下である請求項１から３のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記吐出口形成層に含まれる感光性樹脂がエポキシ樹脂であり、前記撥水層の材料に含まれる溶媒がテトラヒドロフランである請求項１から４のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記吐出口形成層がネガ型の感光性樹脂を含むドライフィルムの載置により形成される請求項１から５のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記流路壁形成層に含まれる感光性樹脂と、前記吐出口形成層に含まれる感光性樹脂とが同じ樹脂である請求項１から６のいずれか１項に記載の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、インクまたはその他の液体を用いて記録を行う液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、使用する複数のフォトレジストに感度比を設け、光学的に決定した流路壁形成層上に流路壁を崩さずに吐出口形成層を積層し、該吐出口形成層を露光後一括現像する液滴吐出ヘッドの製造方法が開示されている。また、特許文献２には、吐出口開口面にスピンコート法等により撥水膜を形成する液滴吐出ヘッドの製造方法が開示されている。また近年、液滴吐出ヘッドの更なる吐出精度向上や高速印字への対応が求められている。これらを実現するため、吐出口形成層の薄化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２６９４０５４号公報
【特許文献２】特開２００９−２５５４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、フォトレジストに感度比を設ける特許文献１に記載の方法では、図３に示すように、薄化した吐出口形成層上に撥水層の材料を塗布することにより撥水層を形成した場合、流路壁形成層の流路となる未露光部の流路高さが低くなる課題がある。具体的には、吐出口形成層の高感度開始材が撥水層の材料に含まれる溶剤により流路壁形成層の未露光部分へと拡散し、吐出口露光時に流路壁形成層の未露光部も一部感光してしまい、所望の流路高さより低くなる課題がある。
【０００５】
また、撥水層の密着性向上や微細な吐出口形成のためには、撥水層と吐出口形成層とが相溶していることが望ましく、更には吐出口露光時に同時にパターニングできることが望ましい。
【０００６】
本発明は、所望の流路高さに対し精度の高い流路高さを有する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】
【０００７】
本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法は、液体を吐出するためのエネルギー発生素子及び配線を備える基板を準備する工程と、前記基板上にネガ型の感光性樹脂を含む流路壁形成層を形成する工程と、前記流路壁形成層の流路壁となる部分を露光する工程と、前記流路壁形成層上にネガ型の感光性樹脂を含む吐出口形成層を形成する工程と、前記吐出口形成層上に撥水層の材料を塗布する工程と、前記塗布された撥水層の材料に含まれる溶媒を乾燥して撥水層を形成する工程と、前記吐出口形成層及び前記撥水層の吐出口となる部分以外の領域を露光する工程と、前記流路壁形成層、前記吐出口形成層及び前記撥水層の各未露光部分を溶解除去する工程と、を含む液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記撥水層の材料に含まれる溶媒の沸点が、前記乾燥により撥水層を形成する工程における乾燥温度以下である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、所望の流路高さに対し精度の高い流路高さを有する液滴吐出ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法の一例を示す断面模式図である。
【図２】本発明に係る方法により製造される液滴吐出ヘッドの一例を示す斜視模式図である。
【図３】従来技術に係る液滴吐出ヘッドの製造方法を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る方法によれば、乾燥温度以下の沸点を有する溶媒を用いることにより、吐出口形成層を薄化した場合にも、溶媒を素早く乾燥させることができるため、吐出口形成層に含まれる高感度な光重合開始剤が流路壁形成層の未露光部へと拡散しない。そのため、所望の流路高さに対し精度良く流路を形成することができる。また、溶媒として吐出口形成層の材料と混ざりやすい溶媒を用いることにより、吐出口形成層と撥水層とが相溶し、吐出口形成層と撥水層との密着性を確保することができる。
【００１１】
図２に、本発明に係る方法により得られる液滴吐出ヘッドの一例の斜視模式図を示す。図２に示される液滴吐出ヘッドは、エネルギー発生素子２が所定のピッチで２列に並んで配置されている基板１を有する。基板１上には、配線（不図示）と、密着向上層としてのポリエーテルアミド層（不図示）とが形成されている。更に、基板１上には、流路壁を形成する流路壁形成層６と、エネルギー発生素子２の上方に位置する吐出口１３を備える吐出口形成層１４が形成されている。また、基板１には液体供給口１１がエネルギー発生素子２の列の間に形成されている。さらに、液体供給口１１から各吐出口１３に連通する流路１２が形成されている。液体供給口１１から流路１２内に充填されたインク等の液体に対し、エネルギー発生素子２によって圧力が加えられると、吐出口１３から液滴が吐出する。この液滴を記録媒体に付着することによって記録を行う。
【００１２】
図１を用いて、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法の一例を説明する。図１（Ａ）〜（Ｇ）は、各工程における、図２に記載の液滴吐出ヘッドの切断線Ａ−Ａ’に沿った液滴吐出ヘッドの断面模式図である。なお、本発明に係る方法は図１に示される実施形態に限定されない。
【００１３】
まず、図１（Ａ）に示されるように、液体を吐出するためのエネルギー発生素子２及び配線を備える基板１を準備する。
【００１４】
図１（Ａ）に示される基板１上には、複数個のエネルギー発生素子２と配線（不図示）とが配置されている。基板１としては、シリコン基板を用いることができる。エネルギー発生素子２としては、ＴａＳｉＮ、ＴａＳｉ等の発熱抵抗体、圧電素子等を用いることができる。配線は、エネルギー発生素子２を外部と電気的に接続することができれば特に限定されない。また、基板１上には絶縁保護膜４が形成されている。絶縁保護膜４は、インクやその他の液体から配線を守ることができる。絶縁保護膜４の材料としては、例えばＳｉＯ、ＳｉＮ、ＳｉＣＮ等を用いることができる。これらは一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。絶縁保護膜４は、例えばプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により形成することができる。なお、絶縁保護膜４は形成されていなくてもよい。
【００１５】
次に、基板上にネガ型の感光性樹脂を含む流路壁形成層６を形成する。流路壁形成層６の材料としては、例えば光架橋剤であるビスアジド化合物含有環化ポリイソプレンやアジドピレン含有クレゾールノボラック樹脂、光重合開始剤であるジアゾニウム塩含有エポキシ樹脂やオニウム塩含有エポキシ樹脂等が挙げられる。ネガ型の感光性樹脂としてはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂等が挙げられる。溶媒としては、前記光架橋剤又は光重合開始剤と前記感光性樹脂とを溶解可能であれば特に限定されず、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＧＭＥＡと示す）、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。これらは一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。なお、流路壁形成層６の材料は、重合開始剤により架橋するレジストであれば特に限定されない。流路壁形成層６の形成方法としては、スピンコート法、スリットコート法等が挙げられる。流路壁形成層６の厚みとしては、例えば５μｍ以上、２０μｍ以下とすることができる。なお、流路壁形成層６を形成する前に、例えばポリエーテルアミド系の樹脂等を含む密着向上層を基板１上に形成してもよい。
【００１６】
次に、図１（Ｂ）に示されるように、流路壁形成層６の流路壁となる部分を露光する。これにより、流路壁となる露光部６ａと、流路となる未露光部６ｂとを光学的に決定する。露光の波長としては、光架橋剤又は光重合開始剤が反応する波長であれば良く、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）を用いることができる。露光量としては、流路壁と基板との密着性を確保でき、かつ所望のパターニング性を有していれば特に限定されないが、例えば３５００Ｊ／ｍ2以上、１００００Ｊ／ｍ2以下とすることができる。露光後、ＰＥＢ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）を行うこともできる。硬化反応が安定すれば特に限定されないが、例えばＰＥＢの処理温度としては、５０℃以上、１００℃以下とすることができる。また、ＰＥＢの処理時間としては、例えば３分以上、１０分以下とすることができる。
【００１７】
次に、図１（Ｃ）に示されるように、流路壁形成層上にネガ型の感光性樹脂を含む吐出口形成層１４を形成する。吐出口形成層１４の材料としては、流路壁形成層６の材料と同様の材料を用いることができる。特に、吐出口形成層１４に含まれる感光性樹脂と、流路壁形成層６に含まれる感光性樹脂とが同じ樹脂であることが密着性の観点から好ましい。吐出口形成層１４に含まれる感光性樹脂の溶解度パラメータ（ＳＰ値）としては、９以上、１１以下であることが好ましい。なお、溶解度パラメータ（ＳＰ値）は、表面張力を測定し、下記式（１）により算出した値である。
【００１８】
γ＝Ｋ（ΔＨ−ＲＴ）／Ｖ2/3    （１）
ここで、γは表面張力、ΔＨはモル蒸発熱、Ｖはモル体積、Ｔは絶対温度、Ｒは気体定
数である。Ｋは実験的に定数であることが知られており、Ｋ＝０．０７１４７とした。表面張力は、自動表面張力計ＤＹ−３００（製品名、協和界面科学株式会社製）により測定した値である。また、流路壁形成層６の材料よりも吐出口形成層１４の材料の方が光重合開始剤を多く含むことが、吐出口形成層１４の感度を高め、後述する吐出口のパターニングの際に流路壁形成層６の未露光部６ｂを硬化させないようにすることができるため好ましい。
【００１９】
また、吐出口形成層１４はネガ型の感光性樹脂を含むドライフィルムの載置により形成されることが好ましい。ドライフィルムの材料としては、流路壁形成層６の材料と同様の材料を用いることができる。しかしながら、該材料に限らず、例えばＴＭＭＦ（商品名、東京応化工業（株）製）、ＸＰ  ＳＵ−８  ３０００（商品名、化薬マイクロケム（株）製）等の永久膜ドライフィルムを使用しても良い。その場合、流路壁形成層６の材料も合わせてＴＭＭＲ（商品名、東京応化工業（株）製）、ＳＵ−８  ３０００（商品名、化薬マイクロケム（株）製）等を使用することが、密着性の観点から好ましい。また、光重合開始剤そのものの感度差を利用して感度の調整を行ってもよい。例えば、流路壁形成層６の材料に含まれる光酸発生剤としてトリアリールスルホニウム塩を使用し、吐出口形成層１４の材料に含まれる光酸発生剤としてオニウム塩を使用しても良い。また、ＰＥＴからなるベースフィルムを有するドライフィルムを用い、ドライフィルム載置後にベースフィルムを剥離してもよい。ドライフィルムの載置は真空下で行うことが好ましい。吐出効率の観点から、吐出口形成層１４の厚みは、３μｍ以上、４０μｍ以下が好ましく、３μｍ以上、１１μｍ以下が更に好ましく、５μｍ以上、１０μｍ以下が特に好ましい。なお、流路壁形成層６に形成した露光部６ａ及び未露光部６ｂのパターンを崩さなければ、スピンコート法等により吐出口形成層１４を形成してもよい。
【００２０】
次に、図１（Ｄ）に示されるように、吐出口形成層上に撥水層の材料を塗布する工程の後、該塗布された撥水層の材料に含まれる溶媒を乾燥して撥水層７を形成する。撥水層の材料としては、撥水性を示す材料と溶媒とを含むことができる。撥水性を示す材料としては、特に限定されないが、例えばグリシジルプロピルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン、水およびエタノールからなる加水分解性縮合生成物等を用いることができる。溶媒としては特に限定されないが、例えばテトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、ジオキサン等を用いることができる。これらは一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。また、吐出口形成層１４に含まれる感光性樹脂と、撥水層の材料に含まれる溶媒との溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差の絶対値は、３未満であることが、該溶媒が吐出口形成層１４の材料と混ざりやすくなるため好ましい。該溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差の絶対値は２以下がより好ましく、１以下がさらに好ましい。なお、溶解度パラメータ（ＳＰ値）の差の絶対値は小さければ小さい方が好ましい。特に、吐出口形成層１４に含まれる感光性樹脂がエポキシ樹脂であり、撥水層の材料に含まれる溶媒がテトラヒドロフランであることが好ましい。なお、後述するように、本発明に係る方法においては、該溶媒の沸点は、乾燥により撥水層７を形成する際における乾燥温度以下である。また、該溶媒の沸点は、図１（Ｂ）で決定した流路壁形成層６の露光部６ａ、未露光部６ｂのパターン精度の観点から、吐出口形成層１６が流動し始める軟化温度７０℃以下であることが好ましい。該溶媒の沸点は、４０℃以上、６９℃以下であることがより好ましく、５０℃以上、６８℃以下であることがさらに好ましい。なお、溶媒の沸点は文献値である。
【００２１】
撥水層の材料を塗布する方法としては、特に限定されないが、例えばスリットコート法、スピンコート法等が挙げられる。撥水層の材料の塗布量としては、例えば１μｍ2あたり３．０Ｅ−９ｍｌ以上、１０．０Ｅ−９ｍｌ以下とすることができる。撥水層の材料の塗布から乾燥までの時間は特に限定されないが、例えば１０〜６０秒とすることができる。塗布された撥水層の材料に含まれる溶媒を乾燥する際の乾燥温度は、撥水層の材料に含まれる溶媒の沸点以上である。本発明では、このような溶媒種と乾燥温度の組み合わせを選択することにより、吐出口形成層１４に含まれる光重合開始剤が流路壁形成層６の未露光部６ｂに拡散するのを防ぐことができる。また、該乾燥温度は、図１（Ｂ）で決定した流路壁形成層６の露光部６ａ、未露光部６ｂのパターン精度の観点から、吐出口形成層１６が流動し始める軟化温度７０℃以下であることが好ましい。該乾燥温度は、４０℃以上、６９℃以下であることがより好ましく、５０℃以上、６８℃以下であることがさらに好ましい。乾燥時間は特に限定されないが、例えば３分以上、１０分以下とすることができる。撥水層７の厚みとしては、例えば０．２μｍ以上、１．０μｍ以下とすることができる。
【００２２】
次に、図１（Ｅ）に示されるように、吐出口形成層１４及び撥水層７の吐出口１３となる部分以外の領域を露光する。これにより、露光部１４ａ及び７ａと、吐出口となる未露光部１４ｂ及び７ｂとを光学的に決定する。この工程において、流路壁形成層６の未露光部６ｂは硬化反応を起こさない。露光の波長としては、光重合開始剤が反応する波長であれば特に限定されず、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）等を用いることができる。露光量としては、特に限定されないが、例えば５００Ｊ／ｍ2以上、２０００Ｊ／ｍ2以下とすることができる。露光後、ＰＥＢ（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）を行うこともできる。ＰＥＢの処理温度としては、流路壁形成層６の未露光部６ｂ及び吐出口形成層１４の未露光部１４ｂが液状化しない温度で、所望の形状が形成できれば特に限定されないが、例えば５０℃以上、１００℃以下とすることができる。ＰＥＢの処理時間としては、３分以上、１０分以下とすることができる。
【００２３】
次に、図１（Ｆ）に示されるように、流路壁形成層６、吐出口形成層１４及び撥水層７の各未露光部分を溶解除去する。これにより、流路１２及び吐出口１３を形成する。この現像操作は一括で行ってもよく、段階的に行ってもよいが、一括で現像することが好ましい。現像に用いる現像液としては、特に限定されないが、例えばＰＧＭＥＡ等を用いることができる。
【００２４】
次に、図１（Ｇ）に示されるように、液体供給口１１を形成し、液体供給口１１開口上部の絶縁保護膜４を除去する。液体供給口１１は、基板１をテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（以下ＴＭＡＨと示す）等のアルカリエッチング液で異方性エッチングすることにより形成することができる。液体供給口１１開口上部の絶縁保護膜４の除去は、ドライエッチング等により行うことができる。これにより、液体供給口１１と、流路１２及び吐出口１３とが連通する。
【００２５】
以上の工程を経て、液体供給口１１から流入した液体を吐出口１３から吐出させるノズル部が形成された液体吐出ヘッド用基板が完成する。そして、該基板をダイシングソー等によって切断分離してチップ化する。各チップにエネルギー発生素子２を駆動させる電気配線の接合を行う。その後、液体供給用のチップタンク部材を接合する。これにより、液体吐出ヘッドが完成する。本発明に係る方法では、撥水層７と吐出口形成層１４とが相溶し、所望の流路高さを精度良く実現して吐出液体のリフィル性に優れた高速吐出可能な液滴吐出ヘッドを歩留まり良く製造することができる。
【実施例】
【００２６】
（実施例１）
図１を用いて、本実施例における液体吐出ヘッドの製造方法について説明する。
【００２７】
まず、図１（Ａ）に示される基板１を準備した。基板１の表面には、発熱抵抗体であるエネルギー発生素子２が複数個配置されている。また、基板１の表面には不図示の配線が設けられている。基板１にはシリコン基板を用い、エネルギー発生素子２にはＴａＳｉＮを用いた。基板１上に絶縁保護膜４を形成した。絶縁保護膜４は、ＳｉＯ及びＳｉＮをプラズマＣＶＤで成膜することにより形成した。絶縁保護膜４は、インクやその他の液体から配線を守る役割を担う。絶縁保護膜４上に、ネガ型の感光性樹脂を含む流路壁形成層６をスピンコート法により厚さ８μｍで形成した。流路壁形成層６の材料としては、エポキシ樹脂からなる固形分と、溶媒としてのＰＧＭＥＡと、光重合開始剤としての光酸発生剤であるトリアリールスルホニウム塩とを含むレジスト材料を用いた。
【００２８】
次に、図１（Ｂ）に示されるように、前記流路壁形成層６の流路壁となる部分を、ＦＰＡ−３０００ｉ５+（商品名、キヤノン（株）製）を用いてｉ線（波長３６５ｎｍ）により露光した。これにより、流路壁となる露光部６ａと、流路となる未露光部６ｂを光学的に決定した。露光量は５０００Ｊ／ｍ2とした。その後、６０℃で１０分間ＰＥＢを行った。
【００２９】
次に、図１（Ｃ）に示されるように、流路壁形成層６上に、厚さ８μｍのネガ型の感光性ドライフィルムを真空中で載置し、吐出口形成層１４を形成した。該感光性ドライフィルムは前記流路壁形成層６の材料と同じ材料からなるが、前記流路壁形成層６の材料よりも光重合開始剤を多く含んでおり、吐出口形成層１４の方が、感度が高くなるようにした。なお、感光性ドライフィルムを載置後、ＰＥＴからなるベースフィルムを剥離して、吐出口形成層１４を形成した。また、吐出口形成層１４に含まれるエポキシ樹脂の溶解度パラメータ（ＳＰ値）は９．７であった。
【００３０】
次に、図１（Ｄ）に示されるように、吐出口形成層１４上に撥水層７の材料を塗布し、その後乾燥して厚さ０．５μｍの撥水層７を形成した。撥水層７の材料としては、撥水性を示す材料としてのグリシジルプロピルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン、水およびエタノールからなる加水分解性縮合生成物と、溶媒としてのテトラヒドロフランとを含む材料を用いた。該撥水層７の材料はスリットコーターにより塗布した。該撥水層７の材料の塗布量は１μｍ2あたり６．０Ｅ−９ｍｌとした。塗布後、１０秒放置し、７０℃で１０分間乾燥を行った。なお、テトラヒドロフランの沸点は６６℃である。また、テトラヒドロフランの溶解度パラメータ（ＳＰ値）は９．１である。
【００３１】
次に、図１（Ｅ）に示されるように、吐出口形成層１４及び撥水層７の吐出口となる部分以外の領域を露光した。これにより、露光部１４ａ及び７ａと、吐出口となる未露光部１４ｂ及び７ｂを光学的に決定した。露光は、ＦＰＡ−３０００ｉ５+（商品名、キヤノン（株）製）を用いてｉ線（波長３６５ｎｍ）により行った。露光量は１０００Ｊ／ｍ2とした。この工程において、流路壁形成層６の未露光部６ｂは重合反応を起こさない。その後、ホットプレートにより９０℃で４分間ＰＥＢを行った。
【００３２】
次に、図１（Ｆ）に示されるように、流路壁形成層６の未露光部６ｂと、吐出口形成層１４の未露光部１４ｂと、撥水層７の未露光部７ｂとを一括現像し、流路１２と吐出口１３を形成した。現像液にはＰＧＭＥＡを用いた。
【００３３】
次に、図１（Ｇ）に示されるように、ＴＭＡＨを含むアルカリエッチング液で異方性エッチングすることにより、液体供給口１１を形成した。その後、液体供給口１１開口上部の絶縁保護膜４をドライエッチングにより除去し、液体供給口１１と、流路１２及び吐出口１３とを連通させた。
【００３４】
以上の工程を経て、液体供給口１１から流入した液体を吐出口１３から吐出させるノズル部が形成された液滴吐出ヘッド用基板を完成させた。該液滴吐出ヘッド用基板をダイシングソーによって切断分離してチップ化した。各チップにエネルギー発生素子２を駆動させる電気配線の接合を行った。その後、液体供給用のチップタンク部材を接合した。これにより、液滴吐出ヘッドを完成させた。
【００３５】
前記液滴吐出ヘッドを用いて印字を行った。その結果、吐出口形成層１４が薄くてもワイピングにより撥水層７が剥れないことを確認した。また、吐出液体のリフィル性が向上し高速吐出が可能であることを確認した。これは、撥水層７の材料に含まれる溶媒としてテトラヒドロフランを使用したため、撥水層７と吐出口形成層１４が相溶し、所望の流路高さに対して流路高さが低くなりにくいためと考えられる。
【００３６】
（実施例２）
実施例１の図１（Ｄ）に示される工程において、撥水層７の材料に含まれる溶媒の乾燥温度を９０℃に変更した以外は実施例１と同様に液体吐出ヘッドを作製した。その結果、溶媒の浸透による流路壁形成層６の未露光部６ｂへの光重合開始剤の拡散は生じず、撥水層７の密着性は確保できた。流路壁形成層６の未露光部６ｂが流動し、所望の流路高さに対し約２μｍ流路高さが低くなったが、比較例１に対してリフィル性は高く、高速吐出可能であることを確認した。前記液滴吐出ヘッドを用いて実施例１と同様に印字を行った。その結果、ワイピングにより撥水層７が剥れないことを確認した。
【００３７】
（比較例１）
実施例１の図１（Ｄ）に示される工程において、撥水層７の材料に含まれる溶媒としてＰＧＭＥＡを用いた以外は実施例１と同様に液体吐出ヘッドを作製した。ＰＧＭＥＡの沸点は１４６℃で乾燥温度（７０℃）よりも高い。また、ＰＧＭＥＡの溶解度パラメータ（ＳＰ値）は８．７である。その結果、撥水層７と吐出口形成層１４は相溶し、撥水層７の密着性は確保できたが、所望の流路高さに対し約３μｍ流路高さが低くなった。前記液滴吐出ヘッドを用いて実施例１と同様の条件で印字を行った。ワイピングにより撥水層７が剥れることはなかったが、流路高さが所望の高さに対し低くなったためリフィル性が低下し、高速印字を行った場合不吐出による印字不良が発生することを確認した。
【００３８】
（比較例２）
実施例１の図１（Ｄ）に示される工程において、撥水層７の材料に含まれる溶媒としてエタノールを用いた以外は実施例１と同様に液体吐出ヘッドを作製した。エタノールの沸点は７８℃で乾燥温度（７０℃）よりも高い。また、エタノールの溶解度パラメータ（ＳＰ値）は１２．７であり、吐出口形成層１４に含まれるエポキシ樹脂のＳＰ値（９．７）との差の絶対値は３以上である。その結果、撥水層７と吐出口形成層１４とは相溶しなかった。前記液滴吐出ヘッドを用いて実施例１と同様の条件で印字を行った。撥水層７と吐出口形成層１４とが相溶しなかったため、ワイピングなどの物理的外力による撥水層７の剥れを確認した。
【符号の説明】
【００３９】
１      基板
２      エネルギー発生素子
４      絶縁保護膜
６      流路壁形成層
６ａ    流路壁形成層露光部
６ｂ    流路壁形成層未露光部
７      撥水層
７ａ    撥水層露光部
７ｂ    撥水層未露光部
１１    液体供給口
１２    流路
１３    吐出口
１４    吐出口形成層
１４ａ  吐出口形成層露光部
１４ｂ  吐出口形成層未露光部
１５    流路壁形成層一部感光部
【図２】
2014061652.tif 000003
【図１】
2014061652.tif 000004
【図３】
2014061652.tif 000005