(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレードの摩耗が少なく、長期使用においても画像の乱れが生じにくい液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】液体を吐出するエネルギーを発生させるエネルギー発生素子２が第一の面上に形成された基板１と、基板の上に、液体を吐出する吐出口１０及び吐出口に連通する液体流路１２を形成する流路形成部材９と、を備える液体吐出ヘッドであって、流路形成部材は、液体流路の外側を取り囲む位置に、流路形成部材の上面に開口する第一の窪み５と、第一の窪みに開口する溝７と、を有し、溝は鋸歯状の側壁を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するエネルギーを発生させるエネルギー発生素子が第一の面上に形成された基板と、前記基板の上に、前記液体を吐出する吐出口及び該吐出口に連通する液体流路を形成する流路形成部材と、を備える液体吐出ヘッドであって、
前記流路形成部材は、前記液体流路の外側を取り囲む位置に、該流路形成部材の上面に開口する第一の窪みと、該第一の窪みに開口する溝と、を有し、
前記溝は鋸歯状の側壁を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記溝が、前記基板の前記第一の面から前記流路形成部材の上面に向かう方向に断面積が小さくなるテーパー形状を有する請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記流路形成部材が該流路形成部材の上面に開口する第二の窪みを有し、前記吐出口は該第二の窪みに開口している請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記吐出口は、前記基板の前記第一の面から前記流路形成部材の上面に向かう方向に断面積が小さくなるテーパー形状を有する請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記吐出口が、該吐出口内に突起が設けられた構造を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
液体を吐出するエネルギーを発生させるエネルギー発生素子が第一の面上に形成された基板と、前記基板の上に、前記液体を吐出する吐出口及び該吐出口に連通する液体流路を形成する流路形成部材と、を備え、
前記流路形成部材は、前記液体流路の外側を取り囲む位置に、該流路形成部材の上面に開口する第一の窪みと、該第一の窪みに開口する溝と、を有し、
前記溝は、鋸歯状の側壁を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
（１）前記基板の前記第一の面上に、溶解可能な樹脂を用いて、前記液体流路の型材となる流路型パターンと、該流路型パターンの外側を取り囲む土台パターンと、を含む溶解可能な樹脂層を形成する工程と、
（２）前記基板および前記溶解可能な樹脂層の上に、感光性樹脂からなる被覆樹脂層を形成する工程と、
（３）前記土台パターンに沿って前記被覆樹脂層の上面に前記第一の窪みを形成する工程と、
（４）前記被覆樹脂層に、前記溝に相当する第一の潜像と、前記吐出口に相当する第二の潜像と、を形成する工程と、
（５）前記第一の潜像及び前記第二の潜像を現像し、前記溶解可能な樹脂層を除去する工程と、
を有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７】
前記第一の潜像及び前記第二の潜像は、前記被覆樹脂層の上面と該上面から前記基板方向に１０μｍの位置との間に露光フォーカスの位置を合わせて同時に形成する請求項６に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記感光性樹脂がネガ型感光性樹脂である請求項６又は７に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記工程（３）において、前記第一の窪みに加え、前記吐出口が形成される第二の窪みも同時に形成される請求項６乃至８のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記工程（３）において、少なくとも、前記第一の窪みが形成される領域と、前記第二の窪みが形成される領域と、を除いた部分の前記被覆樹脂層を露光した後に、前記感光性樹脂の軟化点以上の温度で熱処理することにより、前記第一の窪みと、前記第二の窪みと、を同時に形成する請求項９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、インク等の液体を吐出する液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録紙などの記録媒体に画像（ここでは、意味の有無を問わず、文字や図形や模様等を含めて画像という）を形成する記録装置の一形態として、微小な吐出口から微小なインク滴を吐出させる液体吐出記録装置（インクジェット記録装置）がある。液体吐出記録装置は、一般に、インク滴を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに供給するインクを保持するインクタンクとを備えている。インクタンクから液体吐出ヘッドにインクが導かれ、液体吐出ヘッドの圧力室に設けられたエネルギー発生素子、たとえば発熱素子または圧電素子が、記録信号に基づいて駆動される。そして、吐出口からインク滴が吐出して被記録材に付着することにより記録が行われる。この液体吐出記録装置は、いわゆるノンインパクト方式の記録装置であり、高速記録や様々な記録媒体への記録が可能であって、記録時の騒音がほとんど生じないなどの利点を有しており、広く普及している。
【０００３】
近年では、プリンターの出力速度のより一層の高速化が要求されている。これは、コンピュータの処理速度が向上したことや、より高精彩の画像を出力するためにインク液滴を微小化することに伴ってより高密度のインク液滴密度が要求されることを一因とする。また、大判プリンターやネットワークにつながれたプリンターでは、高速化の要求がさらに顕著になる。プリンターの出力速度の高速化は、時間当りのインク液滴発生数、すなわちインク吐出周波数を向上することと、インク吐出口の数を増やすことの二つによって達成可能である。通常は、この両方を行うことでプリンター出力の高速化を達成している。しかし、インク吐出口の数を増やすことは、すなわちノズル列幅を増やすことであり、液体吐出ヘッドの長尺化につながる。
【０００４】
上記のようにインク吐出口を多数配するには、流路形成部材を感光性樹脂で形成するとともに、フォトリソグラフィー法にて吐出口を形成する製法が好適である。しかしながら、流路形成部材を樹脂で形成する場合、液体吐出ヘッドが長尺になるほど、硬化収縮および基板と流路形成部材になる感光性樹脂間との線膨脹係数差に起因する流路形成部材の内部応力が大きくなる。そして、この内部応力によって基板と流路形成部材とが剥離することがある。
【０００５】
そこで、特許文献１では、流路形成部材に液体流路の外側を取り囲むような溝を形成し、この溝に接する縁部を微小な凹凸を複数有する鋸歯状に形成する構成が提案されている。このような構成を採ることで吐出口プレートにかかる応力を低減させ、インクジェット記録ヘッドが長尺であっても剥離が生じないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−８０７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載される液体吐出ヘッドでは、鋸歯状に設けられた溝に対応する部分でブレードの摩耗が多くなる場合があった。この摩耗は、鋸歯状の先端部分の盛りあがりが存在する場合や溝の幅が広い場合において、特に見受けられる傾向があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、鋸歯状の溝を有する液体吐出ヘッドであって、ブレードの摩耗が少なく、長期使用においても画像の乱れが生じにくい液体吐出ヘッドの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明の一形態は、
液体を吐出するエネルギーを発生させるエネルギー発生素子が第一の面上に形成された基板と、前記基板の上に、前記液体を吐出する吐出口及び該吐出口に連通する液体流路を形成する流路形成部材と、を備える液体吐出ヘッドであって、
前記流路形成部材は、前記液体流路の外側を取り囲む位置に、該流路形成部材の上面に開口する第一の窪みと、該第一の窪みに開口する溝と、を有し、
前記溝は鋸歯状の側壁を有することを特徴とする液体吐出ヘッドである。
【００１０】
また、本発明の一形態は、
液体を吐出するエネルギーを発生させるエネルギー発生素子が第一の面上に形成された基板と、前記基板の上に、前記液体を吐出する吐出口及び該吐出口に連通する液体流路を形成する流路形成部材と、を備え、
前記流路形成部材は、前記液体流路の外側を取り囲む位置に、該流路形成部材の上面に開口する第一の窪みと、該第一の窪みに開口する溝と、を有し、
前記溝は、鋸歯状の側壁を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
（１）前記基板の前記第一の面上に、溶解可能な樹脂を用いて、前記液体流路の型材となる流路型パターンと、該流路型パターンの外側を取り囲む土台パターンと、を含む溶解可能な樹脂層を形成する工程と、
（２）前記基板および前記溶解可能な樹脂層の上に、感光性樹脂からなる被覆樹脂層を形成する工程と、
（３）前記土台パターンに沿って前記被覆樹脂層の上面に前記第一の窪みを形成する工程と、
（４）前記被覆樹脂層に、前記溝に相当する第一の潜像と、前記吐出口に相当する第二の潜像と、を形成する工程と、
（５）前記第一の潜像及び前記第二の潜像を現像し、前記溶解可能な樹脂層を除去する工程と、
を有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。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の構成により、鋸歯状の溝を有する液体吐出ヘッドであって、ブレードの摩耗が少なく、長期使用においても画像の乱れが生じにくい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】
【００１２】
【図１】本実施形態の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及び模式的断面図である。
【図２】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法の工程例を説明するための工程断面図である。
【図３】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法の工程例を説明するための工程断面図である。
【図４】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの吐出口の吐出面側の開口形状の例を示す模式図である。
【図５】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法における露光原理を示す模式図である。
【図６】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの溝および吐出口形状の例を示す模式的上面図である。
【図７】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの吐出口付近の断面形状の例を示す模式的断面図である。
【図８】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの溝の断面形状の例を示す模式的断面図である。
【図９】本実施形態のインクジェット記録ヘッドの露光フォーカスの位置と吐出口面積の関係を示す図である。
【図１０】本実施形態のインクジェットカートリッジを搭載したインクジェット記録装置の一実施形態の構成を示す模式的斜視図である。
【図１１】本実施形態の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及び模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の液体吐出ヘッドは、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。
【００１４】
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。
【００１５】
以下、図面を参照して、本実施形態の液体吐出記録装置の構成例を説明する。
【００１６】
図１０は、本実施形態のインクジェットカートリッジを搭載したインクジェット記録装置２００の一実施形態の構成を示す模式図である。
【００１７】
図１０におけるインクジェット記録装置においては、複数のインクジェットカートリッジ２０２を、ガイド軸２０５とリードスクリュー２０４によって保持されているキャリッジ２０１に搭載している。そして、キャリッジ２０１を左右方向に移動させながら記録用紙２０６に画像記録を行う。
【００１８】
ガイド軸２０５は、キャリッジ２０１を左右方向に移動する際の案内の役割を担う固定軸である。
【００１９】
またリードスクリュー２０４は、螺旋溝（不図示）が形成されている回転軸で、このリードスクリューが正逆回転することでキャリッジ２０１を左右方向に移動させることが可能となる。
【００２０】
記録用紙２０６は、インクジェット装置２００の下部に蓄えられており、給紙ローラ２０７により紙押さえ板２０９の下を通ってインクジェット装置２００の印字部へ送られる。
【００２１】
インクジェットカートリッジ２０２が記録用紙２０６上に画像記録するのに従って、排紙ローラ２０８は記録用紙２０６の必要な印字領域のみを送りながら、インクジェット装置２００より排出する。
【００２２】
インクジェットカートリッジ２０２が記録用紙２０６に画像記録を行う前、もしくは画像記録中に、画像記録品位を劣化させないよう回復ユニット部２０３にて、インクジェットカートリッジ２０２の回復動作を行う。この回復ユニット部２０３には、ヘッドの吐出口が設けられている面に当接し、吸引回復を行うことができるキャップ２０３ａと、ヘッドの吐出口が設けられている面を拭き払って清掃する（ワイピングする）ブレード２０３ｂと、が設けられている。
【００２３】
以下、本発明の実施形態の液体吐出ヘッドの形態について説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構成を示す一部透かしの模式図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ｂ線により基板に垂直な方向で切断した場合の模式的断面図である。
【００２５】
本実施形態のインクジェット記録ヘッドは、インク吐出のためのエネルギーを発生させるエネルギー発生素子２が所定のピッチで第一の面（表面）上に形成された基板１を有している。基板１にはインクをインク流路（液体流路）１２に供給する供給口１３が形成されており、供給口１３はエネルギー発生素子２の２つの列の間に開口している。基板１上には、各エネルギー発生素子の上方に開口する吐出口１０と、供給口１３から各吐出口１０に連通する液体流路１２とを形成する流路形成部材９が設けられている。このインクジェット記録ヘッドは、供給口１３から液体流路１２を通って供給されるインクに、エネルギー発生素子２によって発生する圧力等の吐出エネルギーを加えることによって、吐出口１０からインク滴を吐出する。液体流路は圧力室を含む概念である。
【００２６】
また、本実施形態のインクジェット記録ヘッドにおいて、流路形成部材９には、インク流路１２の外側を取り囲む位置に、流路形成部材９の上面（吐出面とも称す）に開口する窪み５と、該窪み５に開口する溝７と、が形成されている。また、溝７は、微小な凹凸を複数有する鋸歯状の側壁を有する。鋸歯状の側壁は溝の延在方向に鋸歯状の凹凸が配置されている。
【００２７】
図に示されるように、本実施形態の液体吐出ヘッドは、溝の側壁が鋸歯状に形成されている。溝の側壁が鋸歯状に形成されていることにより、流路形成部材に掛かる応力を緩和し、流路形成部材の剥離を抑制することができる。本実施形態における鋸歯状の側壁については、本願明細書に加え、特許文献１の説明も参酌できる。例えば、溝の縁部は、縁部に加わる応力の方向に対して直角となる部分を連続的には有していない。また、溝の縁部に設けられた凹凸は、直線の組合せにより構成されており、直線は、縁部に加わる応力の方向に対して直角となる部分を有していない構成であってもよい。または、溝の縁部に設けられた凹凸は、曲線の組合せにより構成されており、曲線は、その接線が縁部に加わる応力の方向に対して直角となる部分を連続的には有していない構成であってもよい。または、溝の縁部に設けられた凹凸は、直線と曲線の組合せにより構成されており、直線は縁部に加わる応力の方向に対して直角となる部分を有しておらず、曲線は、その接線が縁部に加わる応力の方向に対して直角となる部分を連続的には有していない構成であってもよい。
【００２８】
また、本実施形態において、流路形成部材は、液体流路の外側を取り囲む位置に溝を有し、該溝は前記流路形成部材の上面から下がった位置から鋸歯状の側壁を有する。また、本実施形態において、流路形成部材は、液体流路の外側を取り囲む位置に溝を有し、該溝は、流路形成部材の上面から下がった位置（基板側に近い位置）から基板に向かう鋸歯状の側壁と、該鋸歯状の側壁の上端部と前記流路形成部材の上面までのスロープと、を有する。
【００２９】
吐出口付近に付着したインクは、ブレード（不図示）によって図１（ａ）の矢印ａの方向へ拭き取ることができる。
【００３０】
本実施形態の液体吐出ヘッドにおいて、特許文献１に示されるような、流路形成部材９には液体流路１２の外側を取り囲むように溝７が形成されており、該溝７は流路形成部材上面に設けられた窪み５内に開口するように、該窪み５の下側に配置されている。そして、この鋸歯状の側壁を有する溝７は、応力を緩和する機能を果たしている。
【００３１】
ここで、上述のように、特許文献１に記載の液体吐出ヘッドでは、吐出口面におけるワイピング不良によるインク拭き残しが原因となり、長期使用による画像乱れが見受けられる場合があった。さらに、詳細に検討すると、このワイピング不良は、局部的なブレードの摩耗により生じたものであり、吐出面の鋸歯状に設けられた溝に対応する部分においてブレードの摩耗が顕著に見受けられた。これは、特に、被覆樹脂層の上面付近に露光フォーカスの位置を合わせて吐出口及び溝を同時に形成した場合、鋸歯状の側壁の開口端部の断面形状が鋭角になり（図７（ａ）参照）、ワイピング時に徐々に削れることが原因になっていると考えられた。この現象は、鋸歯状の先端部分が盛りあがったり、溝の幅が広い場合等に、影響が顕著となる傾向がある。本実施形態では、溝７の開口を窪み内に配置しているため、ブレードの摩耗を防ぐことができる。
【００３２】
窪み５の形成方法に関しては、特に制限されるものではなく、種々の手法を採用することができるが、窪みの位置によっては吐出口列との干渉も想定されることから、フォトリソグラフィー法によって形成されることが望ましい。
【００３３】
次に、本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法について以下に図２を用いて説明する。
【００３４】
図２は、図１（ａ）のＡ−Ｂ線による基板面に垂直な方向の切断面におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す模式的断面図であって、本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法の一例を示す断面工程図である。
【００３５】
まず、図２（ａ）に示すように、エネルギー発生素子２が第一の面上に形成された基板１を準備する。
【００３６】
基板１としては、一般的にシリコン基板が用いられる。エネルギー発生素子２は、液体を吐出させるための吐出エネルギーを発生するものであれば、特に制限されるものではない。エネルギー発生素子としては、例えば、発熱抵抗素子が挙げられ、発熱抵抗素子は近傍の液体を加熱することにより、液体に状態変化を生起させて液体を吐出口から吐出させる。なお、エネルギー発生素子２には素子を動作させるための制御信号入力電極（不図示）が接続されている。また、一般的には、これらエネルギー発生素子２の耐用性の向上を目的とした保護層（不図示）や、後述する流路形成部材とシリコン基板との密着性の向上を目的とした密着向上層（不図示）等の各種機能層が設けられる。もちろん本発明においてもこのような機能層を基板上に設けることは一向に差し支えない。
【００３７】
次に、図２（ｂ）に示すように、基板１上に、溶解可能な樹脂層３を設ける（図２（ｂ））。溶解可能な樹脂層３は、液体流路の型材となる流路型パターン３ａと、該流路型パターンの外側を取り囲む土台パターン３ｂとを含んで構成されている。
【００３８】
溶解可能な樹脂層３は、溶解可能な樹脂を用いて形成することができ、例えば、光照射により現像液に可溶化するポジ型レジストを用いることができる。ポジ型レジストとしては、好適には、ポリメチルイソプロペニルケトン、ポリビニルケトン等のビニルケトン系、あるいはアクリル系の光崩壊型高分子化合物等を用いることができる。アクリル系の光崩壊型高分子化合物としては、例えば、メタクリル酸とメタクリル酸メチルとの共重合体、メタクリル酸とメタクリル酸メチルと無水メタクリル酸との共重合体等が挙げられる。また、溶解可能な樹脂の塗布方法として、スピンコート法やスリットコート法等の汎用的な手法を適用できる。
【００３９】
溶解可能な樹脂層３の厚さは、所望の液体流路の高さに形成でき、特に制限されるものではないが、例えば、２〜５０μｍであることが好ましい。
【００４０】
次に、図２（ｃ）に示すように、溶解可能な樹脂層３上に、感光性樹脂からなる被覆樹脂層４を設ける。
【００４１】
感光性樹脂としては、ネガ型感光性樹脂を用いることができる。
【００４２】
被覆樹脂層４の材料は、その硬化物の特性としての機械的強度、インク耐性、下地との密着性、さらにはフォトリソグラフィー材料としての解像性が考慮されて選択されることが望ましい。これらの特性の観点から、ネガ型感光性樹脂層の材料としては、カチオン重合型のエポキシ樹脂組成物を好適に用いることができる。カチオン重合型のエポキシ樹脂組成物としては、ビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂、フェノールノボラック型のエポキシ樹脂、クレゾールノボラック型のエポキシ樹脂、オキシシクロヘキサン骨格を有する多官能エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂をベースとする光カチオン重合型のエポキシ樹脂組成物が好適に用いられる。エポキシ基を２官能以上有する上記エポキシ樹脂を用いることで、硬化物は３次元架橋することが可能となり、所望の特性を得るのに適している。市販のエポキシ樹脂としては、例えば、株式会社ダイセル製「セロキサイド２０２１」、「ＧＴ−３００シリーズ」、「ＧＴ−４００シリーズ」、「ＥＨＰＥ３１５０」（いずれも商品名）、ジャパンエポキシレジン社製「１５７Ｓ７０」（商品名）、大日本インキ化学工業社製「エピクロンＮ−８６５」（商品名）等が挙げられる。
【００４３】
上記エポキシ樹脂組成物に添加される光重合開始剤としては、光を吸収して酸を発生する光酸発生剤が好ましく、スルホン酸化合物、ジアゾメタン化合物、スルホニウム塩化合物、ヨードニウム塩化合物、ジスルホン系化合物がより好ましい。光重合開始剤の市販品としては、例えば、ＡＤＥＫＡ製「アデカオプトマーＳＰ−１７０」、「アデカオプトマーＳＰ−１７２」、「ＳＰ−１５０」（いずれも商品名）、みどり化学製「ＢＢＩ−１０３」、「ＢＢＩ−１０２」（いずれも商品名）、三和ケミカル製「ＩＢＰＦ」、「ＩＢＣＦ」、「ＴＳ−０１」、「ＴＳ−９１」（いずれも商品名）等が挙げられる。さらに上記エポキシ樹脂組成物には、フォトリソグラフィー性能や密着性能等の向上を目的に、アミン類などの塩基性物質、アントラセン誘導体などの光増感物質、シランカップリング剤などを含むことができる。また、ネガ型レジストとして市販されている化薬マイクロケム社製「ＳＵ−８シリーズ」、東京応化工業社製「ＴＭＭＲ  Ｓ２０００」、「ＴＭＭＦ  Ｓ２０００」（いずれも商品名）等も用いることができる。
【００４４】
被覆樹脂層４を溶解可能な樹脂層３の上に設ける方法としては、例えば、常温で固体状のネガ型感光性樹脂を溶剤に溶解して調製した溶液をスピンコート法等により塗布することが挙げられる。
【００４５】
ネガ型感光性樹脂層４における吐出口となる領域の近傍で、吐出口が形成される表面が垂れこむと、その部分で吐出方向がよれる場合があるため、ネガ型感光性樹脂層４は溶解可能な樹脂層３上に平ら（フラット）に形成されることが望ましい。本実施形態においては、液体流路の型材となる流路型パターン３ａと、該流路型パターンの外側を取り囲む土台パターン３ｂとで、感光性樹脂をブリッジしてくれるため、吐出口近傍を含む感光性樹脂層の表面を平らに形成することができる。
【００４６】
感光性樹脂の塗布溶剤としては、特に制限されるものではないが、有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、例えば、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール系溶剤、アセトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、トルエン、キシレン、メシチレン等の芳香族系溶剤、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等を挙げることができる。これらの溶剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００４７】
さらに、必要に応じて、被覆樹脂層４の表面に撥水処理、親水処理等の表面改質処理を行っても良い。
【００４８】
また、ネガ型感光性樹脂層４の厚さとしては、流路形成部材の機械的強度の観点から、溶解可能な樹脂層３上の厚さＴ２（以下、吐出口プレートの膜厚と記載する；図２（ｆ）参照）が３μｍ以上であることが好ましい。また、厚さの上限には特に制限はないが、吐出面付近に露光フォーカスの位置を合わせる手法を用いて吐出口径を高精度に歩留まりよく制御する観点から、６０μｍ以下であることが好ましく、４０μｍ以下であることがより好ましい。一般に、吐出口プレートの膜厚と吐出口径とは正の相関があり、吐出口プレートの膜厚が厚い方が吐出口径も大きい傾向がある。そのため、吐出口プレートの膜厚が６０μｍ以下の場合、吐出口径の設計値が比較的小さくなるため、吐出口プレート面付近に露光フォーカスの位置を合わせる手法を用いて高精度な吐出口径を作製した場合、印字画質に与える影響が大きくなる。また、吐出口径は、直径３０μｍ以下であることが好ましく、直径２０μｍ以下であることがより好ましい。
【００４９】
次に、図２（ｄ）及び（ｅ）に示すように、土台パターンに沿って被覆樹脂層に窪み５を形成する。
【００５０】
より具体的には、流路型パターン３ａの外側を取り囲む土台パターン３ｂの上方に土台パターンに沿って被覆樹脂層４に窪み５を設ける。
【００５１】
窪み５を設ける方法としては、特に制限されるものではないが、例えば、モールド（成形用原盤）を使用した成型法（インプリント法）を用いることができる（図２（ｄ）および（ｅ））。すなわち、転写する窪み５の突起パターンを有するモールド１４を被覆樹脂層４の上面に押し付けることで窪み５を形成することができる。また、例えば、モールド温度を２０〜１２０℃、圧力０．０１〜５ＭＰaの条件で被覆樹脂層４に押し付けることができる。これにより、突起パターンを被覆樹脂層４に転写することが可能である。一般的なインプリント法では、パターンを転写する樹脂のガラス転移温度以上にモールドを加熱し、数ＭＰａの圧力でパターンを転写する。しかし、本件ではパターンのアスペクト比が小さく、また窪み５を被覆樹脂層４の深部まで転写する必要がないことから、比較的低温、低圧力でパターニングすることが可能である。モールド１４の基材としては、特に制限されるものではないが、例えば、各種金属材料、ガラス、セラミック、シリコン、石英、プラスチック、感光性樹脂など、種々の材料を用いることが可能である。
【００５２】
窪みは、液体流路の外側を取り囲む位置の被覆樹脂層の上面に形成される。窪みの伸長方向に垂直な面による断面形状は、特に制限されるものではなく、三角形状、台形等の四角形状等や、懸垂線形状等を挙げることができる。また、窪みの伸長方向に垂直な面による断面において、樹脂層上面と窪みの傾斜部（図５（ｂ）のθ）が鈍角であることが好ましく、１００°以上であることが好ましい。
【００５３】
窪み５の深さは、長期使用においても画像の乱れが生じにくいという観点から、最深部で１μｍ以上であることが好ましく、３μｍ以上であることがより好ましい。また、窪み５の深さは、鋸歯状の溝７となる領域の内側の縁部の位置において、１μｍ以上であることが好ましく、３μｍ以上であることがより好ましい。
【００５４】
窪み５の幅（図５のｄ１）は、吐出安定性の観点から、吐出口となる領域に重ならないのであれば、特に制限されるものではないが、例えば、４０〜４００μｍの範囲である。
【００５５】
次に、図２（ｆ）に示すように、被覆樹脂層４に、溝７に相当する第一の潜像と、吐出口に相当する第二の潜像と、を形成する。
【００５６】
より具体的には、鋸歯状の側壁を有する溝パターン及び吐出口パターンを含む露光パターンを有するフォトマスク８を介して、被覆樹脂層４をパターン露光する。この際、吐出面となる流路形成部材の上面付近（被覆樹脂層の上面と該上面から基板方向に１０μｍの位置との間）に露光フォーカスの位置を合わせて、ネガ型感光性樹脂からなる被覆樹脂層４をパターン露光することが好ましい。
【００５７】
その後、さらに感光性樹脂の軟化点以上の温度で熱処理（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ；以後ＰＥＢとも称す）を行うこともできる。
【００５８】
被覆樹脂層にネガ型感光性樹脂を用いた場合、未露光部に第一の潜像及び第二の潜像が形成され、露光部が硬化される。
【００５９】
また、フォトマスク８は、露光波長の光を透過するガラスや石英などの材質からなる基板に、吐出口や溝などのネガ型感光性樹脂を硬化させない部分に合わせてクロム膜などの遮光膜が形成されたものである。
【００６０】
露光装置としては、例えば、投影露光装置を用いることができる。具体的には、露光装置としては、フォーカス機能を持つものであって、Ｉ線露光ステッパー、ＫｒＦステッパーなどの単一波長の光源や、マスクアライナーＭＰＡ−６００Ｓｕｐｅｒ（商品名、キヤノン製）などの水銀ランプのブロード波長を光源に持つ投影露光装置を用いることができる。これらの投影露光装置では、光源から発せられてマスクを透過した光は、投影レンズを介して集光し、基板上の感光性樹脂を露光する。本明細書内で述べている露光フォーカスとは、投影レンズを介して集光した光の焦点のことである。予め吐出口プレート面となる被覆樹脂層の表層の位置を測定し、基板を指定した位置に動かすことで、露光時に任意に露光フォーカスの位置を指定することが可能となる。
【００６１】
ここで、上述のように、本実施形態では、被覆樹脂層を露光する際の露光フォーカスの位置を、被覆樹脂層の上面と、該上面から基板方向に１０μｍの位置との間（図２（ｆ）のＴ１）に合わせることが好ましい。図９（ａ）および（ｂ）は、直径１５．７μｍのマスクを用いて、ネガ型感光性樹脂層の上面から露光フォーカスの位置をずらしていった際の吐出口径の変化を表す図である。図９（ａ）は、吐出口プレートの膜厚Ｔ２が１５μｍだった場合の吐出口径の変化を、図９（ｂ）は、吐出口プレートの膜厚Ｔ２が２５μｍだった場合の吐出口径の変化を表している。なお、露光フォーカスの位置は、樹脂層上面を基準として、基板から樹脂層上面に向かう方向を正として表記している。いずれの場合も、樹脂層上面と該上面から基板方向に１０μｍの位置との間に露光フォーカスを合わせた場合に、吐出口径の変化が少ない。この位置に露光フォーカスを設定した場合、基板内にて若干の吐出口プレートの厚みにばらつきが出た際にも吐出口径のばらつきを少なくすることができることがわかる。一方、いずれの場合も露光フォーカスの位置が１０μｍを越えると吐出口径の変化が大きくなる傾向にあるのがわかる。また、吐出面より上方の位置に露光フォーカスの位置を合わせた場合には、吐出口の形状が崩れる傾向がある。
【００６２】
次に、図２（ｇ）に示すように、第一の潜像及び第二の潜像を現像する。
【００６３】
より具体的には、ネガ型感光性樹脂の未露光部を現像することにより、吐出口１０および鋸歯状の側壁を有する溝７を形成する。
【００６４】
現像液としては、例えば、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）、キシレン等が使用可能であり、必要に応じてＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等によるリンス処理、およびポストベークを行っても良い。
【００６５】
本実施形態における吐出口形状は、吐出特性などを考慮して図４（ａ）〜（ｃ）に示す形をはじめ、適宜形状を選定することができる。特に、図４（ｃ）のような吐出口内に突起１６を設けた吐出口１０を用いた場合、突起１６間に液体を保持することで、吐出時にインク滴が複数（主滴とサテライト）に分割するのを大幅に低減し、高画質印字を実現することができる。
【００６６】
次に、図２（ｈ）に示すように、アルカリ系エッチング液を用いて供給口１３を形成し、その後、溶解可能な樹脂層３を溶解除去して、液体流路１２を形成する。
【００６７】
その後、必要に応じて、流路形成部材９をより硬化させるために熱処理をし、インクジェット記録ヘッドを完成させる。
【００６８】
窪み５は、フォトリソグラフィー法によるネガ型感光性樹脂のパターニングを用いて形成することもできる。
【００６９】
また、本実施形態のフォトリソグラフィー法による窪み形成技術を応用すれば、吐出口をテーパー形状を形成することが可能となる。
【００７０】
以下に、本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法について、図３を用いて説明する。
【００７１】
図３は、図１（ａ）のＡ−Ｂ線による基板面に垂直な方向の切断面におけるインクジェット記録ヘッドの構成を示す模式的だ断面図であって、本実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法の一例を示す断面工程図である。
【００７２】
図３（ａ）〜（ｃ）の工程は、上記図２（ａ）〜（ｃ）の工程と同様である。
【００７３】
図３（ｄ）および（ｅ）において、流路型パターン３ａの外側を取り囲む配置形状を有する土台パターン３ｂに沿ってネガ型感光性樹脂層４の上面に窪み５を形成する。また、窪み５と同時に、吐出口が形成される領域を含むように窪み１５をネガ型感光性樹脂層４の上面に形成する。以下、溝７が形成される窪み５を第一の窪みと称し、吐出口が形成される窪み１５を第二の窪みと称す。
【００７４】
第一の窪み５と第二の窪み１５は、例えば、以下のように設けることができる。まず、フォトマスク６を介してフォトリソグラフィー技術により、第一の窪み５を形成する領域及び第二の窪み１５を形成する領域を除いた部分を、ネガ型感光性樹脂層４が硬化する露光量で露光する（図３（ｄ））。その後、ネガ型感光性樹脂層４の軟化点以上の温度で熱処理（ＰＥＢ）をすることで、溝７が形成される第一の窪み５と吐出口が形成される第二の窪み１５を同時に設けることが可能である（図３（ｅ））。第一の窪み５および第二の窪み１５の形状及び配置については、使用するヘッド形態に応じて適宜選択することが可能であり、窪みの深さは露光量、熱処理（ＰＥＢ）の温度、ネガ型感光性樹脂層４の膜厚によって制御することが可能である。
【００７５】
また、第二の窪み１５の内に、単独の吐出口１０となる領域が含まれていてもよいし、複数の吐出口１０となる領域が含まれていてもよい。
【００７６】
ここで、第二の窪み１５と吐出口の形態の一例について説明する。
【００７７】
図１１において、流路形成部材９の表面（図において上側の面）には第二の窪み１５がヒータ２の列方向に沿って設けられている。ヒータ２の列方向（以下、ヒータ列方向とも称す）に垂直な面による第二の窪み１５の断面形状（図１１（ｃ）に相当）において、第二の窪み１５の表面形状は懸垂線形状を有しており、第二の窪み１５の最深部が窪みの中心に位置している。また、窪みの最深部の深さは、吐出口１０からなる列の形成領域において一定となっている。
【００７８】
第二の窪み１５内には、吐出口１０の外側開口１０ａが配置されており、吐出口の中心は第二の窪み１５の最深部に位置している。吐出口１０は、図１１（ｂ）に示すように、外側開口１０ａは円形状であり、内側開口１０ｂは楕円形状を有している。吐出口１０は、基板面に平行な面による断面おいて、内側開口１０ｂ（特に開口の最下点）から外側開口１０ａに向かって断面積が小さくなっている。また、吐出口１０の基板面に平行な面によるすべての断面の中心は、同軸上に位置している。また、図１１（ｃ）に示すように、吐出口の列方向に沿った中心線（図１１（ｂ）における点線Ａ−Ａ′に相当する線）を含み基板面に垂直な面による吐出口の断面（図１１（ｃ）に相当する断面）において、吐出口１０の側面部と吐出口の外側開口１０ａの法線との間の角度はほぼ０°となっている。一方、吐出口の中心を通り吐出口の列方向（ヒータ列方向）に垂直な面による吐出口の断面（図１１（ｄ）に相当する断面）において、吐出口１０の側面部と吐出口の外側開口１０ａの法線との間には所定の角度がついている。
【００７９】
本実施形態により得られる液体吐出ヘッドは、吐出口１０がヒータ２の上方に配置され、吐出口１０の点線Ｂ−Ｂ′による断面において、内側開口１０ｂから外側開口１０ａに向かって徐々に断面積が小さくなるテーパー形状を有している。基板面に垂直な面による吐出口の断面における吐出口１０の側面部と外側開口１０ａの法線との間の角度１１は、吐出口１０の点線Ｂ−Ｂ′による断面（つまり吐出口の中心を通りヒータ列方向に垂直な面による断面）において、角度１１は５°以上２０°以下であることが好ましい。また、吐出口１０の点線Ｂ−Ｂ′による断面における角度１１は、２０°よりも大きくてもよい。角度１１は、所望される吐出特性に応じて、各吐出口毎に作り分けることも可能である。
【００８０】
第二の窪み１５の深さは、露光時の露光量、熱処理の温度および時間、又は流路形成部材の膜厚などによって調整することが可能である。窪みの最深部の深さは吐出口列の形成領域において一定に形成されていることが好ましい。熱処理の温度は、例えば、６０〜１５０℃である。吐出口の列方向と垂直な面による第二の窪みの断面形状は、例えば、懸垂線形状である。
【００８１】
なお、上述の説明では、列方向に沿って第二の窪みを形成する例を具体的に説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、各吐出口毎に窪みを形成する構成とすることができる。また、第二の窪みは吐出口の列方向に垂直な面による断面の両側に傾斜を有する形状を有すればよい。
【００８２】
以下、図３（ｆ）〜（ｈ）の工程は、上記図２（ｆ）〜（ｈ）の工程と同様である。
【００８３】
テーパー形状の吐出口を形成するために吐出口側にも窪みを形成したい要求がある場合、本手法が有効である。本手法を用いることで、第一の窪み５と第二の窪み１５を同時に作製できる。すなわち、工程を新たに増やすことなく本発明の製造方法を実施することも可能となる。また、本実施形態では、窪み内に吐出口の潜像を形成し、窪みの傾斜による屈折角度の違いを利用して吐出口及び溝の潜像を形成することができる。
【００８４】
図５（ａ）は、窪み５が形成されたネガ型感光性樹脂層４を、上方から見た模式的平面図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ−Ｄ線における断面形状を示す模式的断面図である（ネガ型感光性樹脂層以外の構造物は省略している）。
【００８５】
図５（ａ）においてｄ１は窪みの幅を示し、図５（ｂ）においてｄ２はフォトマスク８の遮光部の幅を示す。図５（ｂ）において、遮光部は溝７に相当する第二の潜像を形成する遮光パターンを有し、窪み５の中央底部と遮光部の中央が一致するようにフォトマスク８が配置されている。また、遮光された幅ｄ２よりも窪み５の幅ｄ１の方が大きく形成されている。図１（ｂ）に示すように、フォトマスク８を介して窪み内に入射する光は、窪み５の傾斜部（Ｌ２）において屈折する。このとき、傾斜部（Ｌ２）に入射する光の入射角は、傾斜部（Ｌ２）に対して垂直なＬ３と入射光の光路とのなす角Φ１で表される。ここで、入射する光に垂直な線をＬ１とすると、Ｌ１とＬ２のなす角は入射角Φ１と等しい。スネルの法則を用いると、Ｌ２において屈折した光路の屈折角Φ２は、ｎ１ｓｉｎΦ１=ｎ２ｓｉｎΦ２と表すことができる。ここでｎ１は窪み５の屈折率、ｎ２はネガ型感光性樹脂層４の屈折率であり、ｎ１が空気の場合はｎ１＝１、ネガ型感光性樹脂層４の屈折率ｎ２は１以上であることから、屈折角Φ２＜Φ１となる。したがって、未露光部からなる第二の潜像は深部に向かうほど広がり、鋸歯状の溝７は流路形成部材の上面に向かうほど（近いほど）断面積が小さくなるテーパー形状となる。なお、鋸歯状の溝７のテーパー角度は、露光時の光学条件やレンズ形成樹脂層の屈折角などにより、必ずしも屈折角Φ２とは同一にはならない。
【００８６】
また、吐出口が形成される第二の窪み１５についても上記と同様のことが言え、吐出口をテーパー形状とすることができる。吐出口１０が液体流路側から流路形成部材の上面側に向かって断面積が小さくなるテーパー形状を有する場合、吐出口における流体抵抗を制御し、インクの着弾精度の低下や吐出始めの不吐等を抑制することができる。
【００８７】
上述の原理によって、第一の窪み５の傾斜部に露光することで、鋸歯状の溝７は流路形成部材の上面の方向に向かって断面積が小さくなるテーパー形状となる（図８（ａ））。鋸歯状の溝７をこのようなテーパー形状とすることで、流路形成部材の応力が緩和され、特に長尺や多穴の液体吐出ヘッドに対して剥がれ抑制に対する効果もある。なお、本発明は、鋸歯状の溝７の断面がテーパー形状を有するものに限定されるものではなく、例えば窪み５のフラットな底面に露光することで、鋸歯状の溝７を断面積の変化がないストレート形状に形成することもできる（図８（ｂ））。
【００８８】
以下に本発明の実施例を示し、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００８９】
なお、実施例１〜７および比較例１〜２のインクジェット記録ヘッドは、吐出口プレートの膜厚Ｔ２が４０μｍ、吐出口の直径が１９μｍであり、吐出口プレートが比較的厚く、吐出口径が比較的大きい長尺チップを取り扱っている。
【００９０】
また、実施例８〜９および比較例２は、吐出口プレートＴ２の膜厚１５μｍ、吐出口の直径１２μｍであり、吐出口プレートが比較的薄く、吐出口径が比較的小さい高精細チップを取り扱っている。
【００９１】
（実施例１）
図２（ａ）〜（ｈ）の工程によりインクジェット記録ヘッドを作製した。具体的には、まず、エネルギー発生素子２を設けた基板１上（図２（ａ））に、ポリメチルイソプロペニルケトン（東京応化工業社製、商品名：ＯＤＵＲ−１０１０）を１５μｍの厚さで塗布した。次いで、Ｄｅｅｐ−ＵＶ露光装置（ウシオ電機製、商品名：ＵＸ３０００）によって流路型パターン３ａと、該流路型パターンの外側を取り囲むような配置形状を有する土台パターン３ｂとからなる溶解可能な樹脂層３を形成した（図２（ｂ））。次に、表１にその組成を示すネガ型感光樹脂を溶解可能な樹脂層３上に基板１表面から５５μｍの膜厚で塗布し、９０℃で５分間の溶剤乾燥（プリベーク）を行って、ネガ型感光性樹脂層４を形成した（図２（ｃ））。
【００９２】
【表１】
2014184614.tif 000003
【００９３】
次いで、インプリント法を使用して、土台パターン３ｂに沿ってネガ型感光性樹脂層４に窪み５を形成した。具体的には、まず、幅５０μｍの土台パターンに沿った底面（押圧面）を持ち、高さ５μｍの台形の断面を持つ突起パターンが設置されているモールド１４を用意した（図２（ｄ））。次いで、鋸歯状の溝７となる領域の内側の縁部の位置において３μｍの深さとなるようにモールド１４を押しつけて、窪み５を作製した（図２（ｅ））。
【００９４】
次いで、フォトマスク８を介して、鋸歯状の溝に相当する第二の潜像と、吐出口に相当する第一の潜像とをパターン露光した（図２（ｆ））。このとき、露光機にはＩ線露光ステッパー（キヤノン社製）を用い、露光量は４０００Ｊ／ｍ２、露光フォーカスは樹脂層４の上面を基準として基板１方向に５μｍの位置とした。次いで、９０℃で４分間の熱処理（ＰＥＢ）を行い、メチルイソブチルケトン：キシレン＝１：１（重量比）の混合溶剤にて現像、イソプロピルアルコールにてリンス処理を行い、鋸歯状の溝及び吐出口を形成した（図２（ｇ））。本実施例では、図６（ａ）に示すように、幅ｄ３が２０μｍ、長さｄ４が１４μｍの三角形形状を持つ凸部を溝の両側に複数有し、溝の内側の縁部の幅ｄ５が１８μｍである鋸歯状の溝を形成した。また、図６（ｂ）に示すように、直径ｄ６が１９μｍの吐出口１０を形成した（図６（ａ）において窪み５は省略している）。
【００９５】
次いで、基板１の裏面にポリエーテルアミド樹脂組成物（日立化成製、商品名：ＨＩＭＡＬ）を用いて、幅１ｍｍの長方形の開口部形状を有するエッチングマスク（不図示）を作製した。次いで、８０℃に保持した２２ｗｔ％のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液中に基板１を浸漬し、基板の異方性エッチングを行って、インク供給口１３を形成した。なお、この際エッチング液から基板１表面の樹脂層を保護する目的で、保護膜（不図示、東京応化工業製、商品名：ＯＢＣ）を基板１の表面に塗布して異方性エッチングを行った。
【００９６】
次いで、保護膜を、キシレンを用いて溶解除去した後、Ｄｅｅｐ−ＵＶ露光装置（ウシオ電機製、商品名：ＵＸ−３０００）を用いて全面露光を行った。その後、乳酸メチル中に超音波を付与しつつ浸漬して溶解可能な樹脂層３を溶解除去することで、液体流路１２を有する流路形成部材９を形成した（図２（ｈ））。
【００９７】
次いで、２００℃で６０分の加熱処理を施して流路形成部材を完全に硬化させ、切断分離工程を経て、２ｍｍ×２０ｍｍのサイズのチップ化した（不図示）。その後、インク供給のための部材（不図示）の接合、エネルギー発生素子２を駆動するための電気的接合（不図示）等を行って、インクジェット記録ヘッドを完成させた。
【００９８】
（実施例２〜６）
表２に示すように露光フォーカスの位置、窪み５の深さを変更した以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【００９９】
（比較例１）
窪み５の形成工程（図２（ｄ）および（ｅ））を省いて窪み５を形成しなかった以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１００】
（比較例２〜３）
窪み５の形成工程を省き、露光フォーカスの位置を表２に示すように変更した以外は、実施例１と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１０１】
実施例１〜６、および比較例１〜３で得られたインクジェット記録ヘッドに対して、以下の評価を行った。
【０１０２】
〔評価１〕ブレード耐久性
作製したそれぞれのインクジェット記録ヘッドをプリンターに装着し、インク吐出、回復によるブレードこすり評価を２０００回繰返し行ったのち、ブレードの状態、および、吐出口面の濡れ状態を観察し、その結果を表２に記した。評価の基準は以下の通りである。
○：ブレードに局部的な摩耗が見受けられず、吐出口面の濡れ状態もほぼ均一であった。
△：ブレードに局部的な摩耗がわずかに見受けられたが、吐出口面の濡れ状態はほぼ均一であった。
×：ブレードに局部的な摩耗が見受けられ、吐出口面に拭き残しと思われる濡れ領域が見受けられた。
【０１０３】
〔評価２〕吐出口精度
作製したそれぞれのインクジェット記録ヘッドの全吐出口の面積を測定し、吐出口精度を評価した結果を表２に記した。評価の基準は以下の通りである。
○：吐出口面積の平均値を基準として、吐出口面積のバラツキが±１０％以下のもの。
△：吐出口面積の平均値を基準として、吐出口面積のバラツキが±１０％を超えて、±１５％以下のもの。
×：吐出口面積の平均値を基準として、吐出口面積のバラツキが±１５％を超えるもの。
【０１０４】
評価の結果を表２に示す。
【０１０５】
【表２】
2014184614.tif 000004
【０１０６】
＊１  土台パターンに沿ってネガ型感光性樹脂層に形成された窪みの深さ。
【０１０７】
＊２  樹脂層上面を基準とし、基板から樹脂層上面に向かう方向を正として表記する。
【０１０８】
以下に、本発明の別の実施形態に関わる実施例を示し、さらに本発明を詳細に説明する。
【０１０９】
また、実施例１〜５とは別の吐出口プレートＴ２の膜厚、吐出口の直径を用いた実施例を示し、さらに本発明を詳細に説明する。
【０１１０】
（実施例７）
図３に示した実施形態に沿ってインクジェット記録ヘッドを作製した。フォトマスク６を介して、溝を形成する第一の窪み５が形成される領域と、吐出口を形成する第二の窪み１５が形成される領域とを除いた部分を露光した（図３（ｄ））。このとき、露光機にはＩ線露光ステッパー（キヤノン製、商品名：ｉ５）を用い、露光量は２０００Ｊ／ｍ２とした。さらに、１００℃で４分間熱処理（ＰＥＢ）することで、第一の窪み５及び第二の窪み１５を形成した（図３（ｅ））。形成された第一の窪み５の深さをレーザー顕微鏡（キーエンス製）にて測定したところ、少なくとも鋸歯状の溝７となる領域の内側の縁部の位置において、３μｍの深さであった。その他の工程は実施例１と同様にして、インクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１１１】
（実施例８）
実施例１に対して、樹脂の塗布膜厚、吐出口径、露光フォーカスの位置、チップサイズを変更した。図２（ｂ）工程において、ポリメチルイソプロペニルケトン（東京応化工業社製、商品名：ＯＤＵＲ−１０１０）の塗布膜厚を１０μｍとした。図２（ｃ）工程において、ネガ型感光性樹脂を溶解可能な樹脂層３上に基板１表面から２５μｍの膜厚で塗布し（吐出口プレートＴ２の膜厚１５μｍ）、溶剤乾燥（プリベーク）条件を６０℃で９分間とした。図２（ｅ）工程において、窪み５の深さが、鋸歯状の溝７となる領域の縁部の位置において３μｍとなるようにした。図２（ｆ）工程では、露光フォーカスを、樹脂層上面を基準として基板１方向に５μｍの位置とした。なお、直径１２μｍの吐出口を形成した。チップ切断工程では、１２ｍｍ×１５ｍｍのサイズのチップ化を行った。その他の工程は、実施例１と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１１２】
（実施例９〜１１）
表２に示すように露光フォーカスの位置、第一の窪み５の深さを変更した以外は、実施例８と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１１３】
（実施例１２）
実施例８に対して、窪み５の形成方法を変更し、図３に示した実施形態に沿って、インクジェット記録ヘッドを作製した。フォトマスク６を介して、溝を形成する第一の窪み５が形成される領域と、吐出口を形成する第二の窪み１５が形成される領域とを除いた部分を露光した（図３（ｄ））。このとき、露光機にはＩ線露光ステッパー（キヤノン製、商品名：ｉ５）を用い、露光量は２０００Ｊ／ｍ２とした。さらに、１００℃で４分間熱処理（ＰＥＢ）することで、第一の窪み５及び第二の窪み１５を形成した（図３（ｅ））。形成された第一の窪み５の深さをレーザー顕微鏡（キーエンス製）にて測定したところ、鋸歯状の溝７となる領域の内側の縁部の位置において、３μｍの深さであった。その他の工程は実施例７と同様にして、インクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１１４】
（比較例４）
窪み５の形成工程を省いて窪みを形成しなかった以外は、実施例８と同様にしてインクジェット記録ヘッドを作製した。
【０１１５】
表２と同様の評価を行った結果を、表３に示す。
【０１１６】
【表３】
2014184614.tif 000005
【０１１７】
表２および表３に示すように、本発明の実施形態によれば、長期使用においても画像の乱れが生じにくい液体吐出ヘッドを提供できる。さらに露光フォーカス位置を調整することにより、チップ内および同一ウエハ内の複数の吐出口径を精度良く形成できる。
【符号の説明】
【０１１８】
１    基板
２    エネルギー発光素子
３    溶解可能な樹脂層
３ａ  流路型パターン
３ｂ  土台パターン
４    被覆樹脂層
５    窪み（第一の窪み）
６    フォトマスク
７    溝
８    フォトマスク
９    流路形成部材
１０    吐出口  １０ａ  吐出口の外側開口
１０ｂ  吐出口の内側開口
１１    角度
１２    液体流路
１３    供給口
１４    モールド
１５    第二の窪み
１６    突起
２００    インクジェット記録装置
２０１    インクジェットカートリッジ
２０３    回復ユニット部
２０３ａ  キャップ
２０３ｂ  ブレード
２０４    リードスクリュー
２０５    ガイド軸
２０６    記録用紙
２０７    給紙ローラ
２０８    排紙ローラ
２０９    紙押さえ板
【図１】
2014184614.tif 000006
【図４】
2014184614.tif 000007
【図９】
2014184614.tif 000008
【図１０】
2014184614.tif 000009
【図１１】
2014184614.tif 000010
【図２】
2014184614.tif 000011
【図３】
2014184614.tif 000012
【図５】
2014184614.tif 000013
【図６】
2014184614.tif 000014
【図７】
2014184614.tif 000015
【図８】
2014184614.tif 000016