(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク液滴を吐出する複数のノズル孔と、Si基板からなり、該ノズル孔の各々に連結する吐出室と、該吐出室の少なくとも一方の壁を構成する振動板と、該振動板に変形を生じさせる駆動手段とを備えたインクジェットヘッドを製造する際に、前記Ｓｉ基板の一方の面に所定厚さの高濃度p型不純物層を形成し、前記Ｓｉ基板の他方の面から前記Ｓｉ基板のエッチングを行って前記高濃度p型不純物層を残留せしめてエッチングストップを行うことによって前記振動板を高精度に形成する工程を含むインクジェットヘッドの製造方法において、前記振動板を形成する工程で、前記高濃度p型不純物層の前記他方の面とは反対の面に酸化膜をパターニングし、前記酸化膜を挟んで前記高濃度p型不純物層に接するようにAu層を形成し、電気化学エッチング停止法を併用してエッチングストップを行うことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、前記振動板を形成する工程で、低濃度水酸化カリウム水溶液を用いてＳｉのエッチングを行うことを特徴とするインクジェットの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、前記振動板を形成する工程で、高濃度ｐ型不純物層の近傍までのＳｉのエッチングを高濃度水酸化カリウム水溶液を用いて行い、該高濃度p型不純物層の近傍から該高濃度ｐ型不純物層までのエッチングを低濃度水酸化カリウム水溶液で行うことを特徴とするインクジェットの製造方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、前記低濃度水酸化カリウム水溶液の濃度が、０．５〜２０wt％であることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載のインクジェットヘッドの製造方法において、前記高濃度水酸化カリウム水溶液の濃度が、３０〜５５wt％であることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録を必要とする時にのみインク液滴を吐出して記録紙面に付着させるインクジェット記録装置にインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置は、記録時の騒音が極めて小さいこと、高速印字が可能であること、インクの自由度が高く安価な普通紙を使用できることなど多くの利点を有する。この中でも記録が必要な時にのみインク液滴を吐出する、いわゆるインク・オン・デマンド方式が、記録に不要なインク液滴の回収を必要としないため、現在主流となっている。
【０００３】
このインク・オン・デマンド方式の記録にインクジェットヘッド記録装置には、インクを吐出させる方法として、駆動手段に静電気力を利用したインクジェットヘッド記録装置（特開平６−７１８８２号公報）があり、この方式は小型高密度・高印字品質及び長寿命とあるという利点を有している。
【０００４】
このインクジェット記録装置においては、Ｓｉ基板のエッチングを行ってインクジェットヘッドの振動板を形成しているが、特開平９−２３４８７３号公報第７頁には、  Ｓｉ基板の一方の面に所定厚さの高濃度ｐ型不純物層を形成し、前記Ｓｉ基板の他方の面からＳｉのエッチングを行って前記高濃度ｐ型不純物層を残留せしめてエッチングストップを行うことによって前記振動板を高精度に形成する工程を含むインクジェットヘッドの製造方法が開示されている。このエッチングストップ技術は、Ｐ型不純物層のエッチング速度が極端に遅いことを利用したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のインクジェットヘッドの振動板の製造方法において高精度に振動板を形成することが可能となったが、さらに、インクジェットヘッドの小型化、高精度化の要求が高まり、より一段と高い振動板厚み精度が必要となってきた。
【０００６】
そこで、本発明は上記した課題を解決するためのもので、その目的とするところは、インクジェットヘッドの小型化、高精度化の要求に対応して、より一段と高い精度をもった振動板が得られるインクジェットヘッドの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１のインクジェットヘッドの製造方法は、インク液滴を吐出する複数のノズル孔と、Si基板からなり、該ノズル孔の各々に連結する吐出室と、該吐出室の少なくとも一方の壁を構成する振動板と、該振動板に変形を生じさせる駆動手段とを備えたインクジェットヘッドを製造する際に、前記Ｓｉ基板の一方の面に所定厚さの高濃度p型不純物層を形成し、前記Ｓｉ基板の他方の面から前記Ｓｉ基板のエッチングを行って前記高濃度p型不純物層を残留せしめてエッチングストップを行うことによって前記振動板を高精度に形成する工程を含むインクジェットヘッドの製造方法において、前記振動板を形成する工程で、前記高濃度p型不純物層の前記他方の面とは反対の面に酸化膜をパターニングし、前記酸化膜を挟んで前記高濃度p型不純物層に接するようにAu層を形成し、電気化学エッチング停止法を併用してエッチングストップを行うことを特徴とする。このため、高濃度ｐ型不純物のエッチングレートをさらに低下することができ、より一段と高い精度をもった振動板を形成することができ、ひいては、印字品質の優れたインクジェットヘッドを製造することができるという効果がある。この電気化学エッチング停止法とは、Ｓｉ表面が陽極酸化される電位はｐ型Ｓｉのほうがｎ型Ｓｉよりも大きいことを利用してエッチングを抑制する技術であって、ｐ型Ｓｉ側に端子を取り付ける等によってｐ型Ｓｉ層のみ陽極酸化される電位を与えると、その表面には酸化膜ができてｐ型層はエッチングから保護され、 ｐ型Ｓｉ層がＳｉ薄膜として残る現象を利用したエッチングストップ技術である。
【０００８】
請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法においては、前記高濃度p型不純物層に接するようにＡｕ層を形成した後、電気化学エッチング停止法を併用してエッチングストップを行うことが好ましい。前記高濃度p型不純物層に接するようにＡｕ層を形成した後、電気化学エッチング停止法を併用してエッチングストップを行うようにすれば、外部電源により電位を与えなくても電気化学的にエッチングストップすることができる。このＡｕ層を用いた電気化学エッチング停止技術そのものは、TRANSDUCERS'97７０３頁に開示されている。
【０００９】
請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法においては、前記振動板を形成する工程で、低濃度水酸化カリウム水溶液を用いてＳｉのエッチングを行うこと（請求項２）、または、高濃度ｐ型不純物層の近傍までのＳｉのエッチングを高濃度水酸化カリウム水溶液を用いて行い、該高濃度p型不純物層の近傍から該高濃度ｐ型不純物層までのエッチングを低濃度水酸化カリウム水溶液で行うこと（請求項３）が好ましい。前者の場合は、低濃度水酸化カリウム水溶液を用いたエッチングにより、高濃度ｐ型不純物層でのエッチングストップ効果を確実なものとして、さらに高精度に振動板を形成することができる。後者の場合には、高濃度水酸化カリウムを用いたエッチングを併用することにより、振動板表面の面荒れを低減することができる。また、高濃度水酸化カリウムを用いたエッチングにより、全体としてのエッチングレートを高めながらも、その後の低濃度水酸化カリウム水溶液を用いたエッチングにより、高濃度ｐ型不純物層でのエッチングストップ効果を確実なものとして、さらに高精度に振動板を形成することができる。
【００１０】
請求項３に記載のインクジェットヘッドの製造方法においては、前記低濃度水酸化カリウム水溶液の濃度が、０．５〜２０wt％であることが好ましい（請求項４）。この濃度範囲であれば、高濃度ｐ型不純物でのエッチングレートの低下という効果を得ることができる。
【００１１】
請求項４に記載のインクジェットヘッドの製造方法においては、前記高濃度水酸化カリウム水溶液の濃度が、３０〜５５wt％であることが好ましい（請求項５）。 この濃度範囲であれば、十分なエッチング面の面荒れ低減効果が選られる
【００１２】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例に関わるインクジェットヘッドの分解斜視図で、一部断面図で示してある。本実施例はインク液滴を基板の面部に設けたノズル孔から吐出させるフェイスインクジェットヘッドの例を示すものである。図２は組み立てられた全体装置の側面の断面図、図３は図２のＡ−Ａ‘線矢視図である。本実施例のインクジェットヘッドは、下記に詳記する構造を持つ３枚の基板１・基板２・基板３を重ねて接合した積層構造となっている。
【００１３】
中間の第１の基板１は、Ｓｉ基板であり、底壁を振動板５とする吐出室６を構成することになる凹部７と、凹部７の後部に設けられたオリフィス８を構成することになるインク流入口のための細溝９と、各々の吐出室６にインクを供給するための共通のインクキャビティ１０を構成することになる凹部１１を有する。そして、隔壁部１８と振動板５の接続部１９に斜面２０を儲けている。第１の基板の全面に、熱酸化により酸化膜を０．１ミクロン形成し絶縁膜としている。これは、インクジェット駆動時の絶縁破壊、ショートを防止するためである。
【００１４】
第１の基板１の下面に接合される第２の基板２は、ホウケイ酸ガラスを使用し、この第一の基板１に電極１５を装着するための凹部１４を０．３ミクロンエッチングすることにより、振動板５とこれに対向して配置させる電極１５との対向間隔、すなわちギャップＧを形成している。この凹部１４はその内部に電極１５、リード部１６及び端子１７を装着できるように電極部形状に類似したやや大きめの形状にパターン形成している。電極は凹部１４内にＩＴＯを０．１ミクロンスパッタし、ＩＴＯパターンを形成することで作製する。したがって、本実施例における第１の基板１と第２の基板２を陽極接合した後のギャップＧは、０．２ミクロンとなっている。
【００１５】
また、第１の基板の上面に接合される第３の基板３には、厚さ１００ミクロンのＳｉ基板を用い、基板３の面部に、吐出室６用の凹部７と連通するようにそれぞれノズル孔１２を設け、またインクキャビティ１０用の凹部１１と連通するようにインク供給口１３を設ける。
【００１６】
上記のように構成されたインクジェットヘッドの動作を説明する。電極１５に発信回路２３により０Ｖから３５Ｖのパルス電極を印加し、電極１５の表面がプラスに帯電すると、対応する振動板５の下面はマイナス電位に帯電する。したがって、振動板５は静電気の吸引作用により下方へたわむ。次に、電極１５をＯＦＦにすると、振動板５は復元する。そのため、吐出室６内の圧力が急激に上昇し、ノズル孔１２よりインク液滴２１を記録紙２２に向けて吐出する。次に、振動板５が再び下方へたわむことにより、インクがインクキャビティ１０よりオリフィス８を通じて吐出室６内に補給される。なお、基板１と発信回路２３との接続は、ドライエッチングにより基板１の１部に開けた酸化膜の窓（図示せず）において行う。また、インクジェットヘッドへのインクの供給は、インクキャビティ１０の端部のインク供給口１３により行う。
【００１７】
本発明第一の実施例におけるインクジェットヘッドの製造方法について、第１の基板１の製造方法を図４の第１の基板の拡散工程図、図５，６のＡｕ層の成膜工程及び図７の第１の基板のエッチング工程図において、Ｂ２Ｏ３を不純物拡散源として、厚さ２ミクロンの振動板を形成する場合について詳細に説明する。
【００１８】
本実施例のインクジェットヘッドにおける振動板は、高濃度にｐ型不純物を拡散したＳｉ薄膜である。このＳｉ薄膜は、アルカリ水溶液によるＳｉエッチングにおけるエッチングレートが、ドーパントがボロンの場合、高濃度（約５×１０１９ｃｍ−３以上）の領域において、エッチングレートが非常に小さくなることを利用して作製される。すなわち、振動板形成領域を高濃度ボロンドープ層とし、アルカリ異方性エッチングにより、吐出室、インクキャビティを形成する際に、ボロンドープ層が露出した時点でエッチングレートが極端に小さくなる、いわゆるエッチストップ技術によって、振動板は所望の板厚に作製される。
【００１９】
先ず、（１１０）を面方位とするＳｉ基板４１の両面を鏡面研磨し、１４０ミクロンの厚みの基板を作製する（図４（ａ））。Ｓｉ基板４１を、熱酸化炉にセットし、酸素および水蒸気雰囲気中で摂氏１１００度、４時間で熱酸化処理を施し、Ｓｉ基板４１表面に酸化膜４２を１．２ミクロン成膜する（図４（ｂ））。次いで、ボロンドープ層を形成する面４３の酸化膜４２を剥離するため、Ｓｉ基板４１のボロンドープ層を形成する面４３の反対の面４４にレジストをコートし、レジストを保護膜としてボロンドープ層を形成する面４３の酸化膜４２をふっ酸水溶液にてエッチング除去し、レジストを剥離する（図４（ｃ））。拡散源となるＢ２Ｏ３を有機溶剤中に３．１５ｗｔ％を分散した拡散剤４５を、酸化膜を除去したボロンドープ層を形成する面４３に２０００ｒｐｍ、１分間の条件でスピンコーティングし、クリーンオーブン中で摂氏１４０度の温度で３０分間ベークする（図４（ｄ））。このとき拡散剤４５の厚みは１．２ミクロンとなる。
【００２０】
拡散剤４５をコーティングしたＳｉ基板４１を熱酸化炉にセットし、酸素雰囲気中、摂氏６００度の条件で加熱し、拡散剤４５中の有機バインダーを酸化除去しＢ２Ｏ３を焼成する。引き続き炉内を窒素雰囲気にし、温度を摂氏１１００度に上昇させ、そのまま温度を１２時間保持し、ボロンをＳｉ基板中に拡散させ、ボロンドープ層４６を形成する。このとき、拡散剤４５（Ｂ２Ｏ３）とＳｉ基板４１表面ボロンドープ層４６の界面にボロン化合物４７が形成されている（図４（ｅ））。
【００２１】
ボロンドープ層４６を形成した面の反対側にレジストをコートし、拡散剤４５をふっ酸水溶液によりエッチング除去する（図４（ｆ））。Ｓｉ基板４１表面に現れたボロン化合物４７は耐エッチング性が高く、ウェットエッチングによる除去が不可能なため、次のような手段をとる。まず、Ｓｉ基板４１のレジストを剥離した後、Ｓｉ基板４１を酸化炉にセットし、酸素および水蒸気雰囲気、摂氏６００度の条件でボロン化合物４７を１時間酸化し、ふっ酸水溶液によるエッチングが可能なＢ２Ｏ３＋ＳｉＯ２  に化学変化させる。なお、酸化の温度が低いため、拡散が進行することはなく、ボロン化合物４７を酸化せずドライエッチングで除去することも可能である。拡散面のボロン化合物４７を酸化してＢ２Ｏ３＋ＳｉＯ２  に化学変化させて、さらに熱酸化して、ボロンドープ層側に１．２ミクロンの酸化膜４８を形成する（図４（ｇ））。
【００２２】
以上が、高濃度ボロンドープ層４６の形成を塗布法で実施した場合であり、他の高濃度のドープ層を形成する手段として、ボロン拡散板をＳｉ基板に対向させて熱拡散を行う方法がある。
【００２３】
次に、上記のＳｉ基板４１表面にＡｕ層を成膜する方法として、図５においてＳｉ基板４１のボロンドープ層４６側全面にＡｕ層を成膜する場合、および図６のＳｉ基板４１のボロンドープ層４６側表面一部にＡｕ層が接触するようにＡｕ層を成膜する場合について詳細に説明する。
【００２４】
先ず、ボロンドープ層４６側全面にＡｕ層を成膜する場合、前記の拡散工程で両面に酸化膜を形成したＳｉ基板４１（図５（ａ））のボロンドープ層を形成した面の反対の面４４に、吐出室６、インクキャビティ１０を作り込むためのレジストコートおよびレジストパターニングを施す。そして、バッファードふっ酸水溶液でエッチングし、酸化膜４２をパターニングする（図５（ｂ））。このとき、Ｓｉ基板４１のボロンドープ層４６側の酸化膜４４は完全に除去され、ボロンドープ層４６面が露出することになる。このＳｉ基板４１をＲＣＡ洗浄液（アンモニア：過酸化水素：水＝１：４：２０）で洗浄し、よく水洗してからＩＰＡ乾燥装置で乾燥した後、スパッタ装置にＳｉ基板４１をセットする。Ａｕ層５１の成膜はスパッタにより行ない、Ａｕ層５１とＳｉ基板４１の密着性を高めるため、Ｃｒ層（図示せず）を１００オングストロームの膜厚でスパッタしてから、Ａｕ層５１を１ミクロンの膜厚でスパッタする（図５（ｃ））。
【００２５】
次に、Ａｕ層がＳｉ基板４１のボロンドープ層４６に接触するようにＡｕ層を成膜する場合についてであるが、前記の拡散工程で両面に酸化膜を形成したＳｉ基板４１（図６（ａ））のボロンドープ層を形成した面の反対の面４４に、吐出室６、インクキャビティ１０のパターニングを作り込むためのレジストコートおよぶレジストパターニングを施す。同時に吐出室６、インクキャビティ１０となる部分に位置する反対側の酸化膜６１が残るように、レジストパターニングを行ない、バッファードふっ酸水溶液でエッチングし、酸化膜４２をパターニングする（図６（ｂ））。このＳｉ基板４１を、  ＲＣＡ洗浄液で洗浄し、よく水洗してからＩＰＡ乾燥装置で乾燥した後、  Ｃｒ層（図示せず）を１００オングストロームの膜厚でスパッタし、Ａｕ層６２を１０００オングストロームの膜厚で成膜する（図６（ｃ））。
【００２６】
ここで、Ａｕ層の膜厚はあまり重要ではなく、Ａｕ層がボロンドープ層に接していることが重要である。しかし、Ａｕ層のスパッタ膜は厚みが薄いとピンホールができやすく、水酸化カリウム水溶液でＳｉ基板４１をエッチングしているときに、Ａｕ層のピンホールを介して下地のＳｉ基板がエッチングされてしまうため、ボロンドープ層の全面にＡｕ層５１を成膜する場合では、Ａｕ層の厚みを厚くしている。一方、ボロンドープ層の一部に接するようにＡｕ層６２を成膜する場合では、Ａｕ層６２にピンホールがあったとしても中間の酸化膜によって、後述のエッチング工程において形成される振動板となる部分のボロンドープ層表面は保護される  。したがって、Ａｕ層６２によるエッチング時のＳｉ基板４１表面の保護を考えなくても良いため、Ａｕ層６２は１０００オングストロームでも良い。
【００２７】
続いて図７において、３ｗｔ％の低濃度水酸化カリウム水溶液でＳｉ基板をエッチングして１ミクロンの厚みの振動板を形成する場合について説明する。酸化膜がパターニングされ、なおかつＡｕ層６２が成膜されたＳｉ基板４１（図７（ａ））を３ｗｔ％の水酸化カリウム水溶液に浸漬する。Ｓｉが露出している部分７１からエッチングが始まり、エッチングがボロンドープ層に達する直前では、エッチングによるエッチング面７２の表面荒れは１０μｍになる（図７（ｂ））。そして、エッチングがボロンドープ層に達すると、ボロンドープ層でのエッチングストップの働きにより振動板５の表面荒れは  ０．０２ミクロン以下になる。したがって、振動板の厚み精度は、仮に初期基板厚みばらつきが５ミクロンあったとしても、１±０．０１５ミクロンとなり、高精度振動板を形成できる。最後に、水酸化カリウム水溶液によるＳｉ基板４１のエッチング終了後、Ａｕ層６２をヨウ化カリウム水溶液、Ｃｒ層を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチング除去した後、酸化膜４２をフッ酸水溶液にてエッチング除去して第１の基板が完成する（図７（ｄ））。
【００２８】
（実施例２）
本発明の第２の実施例であるＳｉ基板のエッチングを、３５ｗｔ％濃度の水酸化カリウム水溶液、及び３ｗｔ％濃度の水酸化カリウム水溶液によって行う場合ついて、図８の第１の基板のエッチング工程図において説明する。
【００２９】
酸化膜４２をパターニングし、Ａｕ層を成膜したＳｉ基板４１（図８（ａ））を３５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液でエッチングし、エッチングをボロンドープ層に達する直前（残り１０μｍ程度）まで行う（図８（ｂ））。３５ｗｔ％水溶液でのエッチングでは、Ｓｉが露出している部分８１からエッチングが進み、エッチング面８２の面荒れは１μｍ以下に抑えられる。次にエッチング液を３ｗｔ％水酸化カリウム水溶液に変え、エッチングを継続してエッチングストップさせる（図８（ｃ））。本実施例の場合、ボロンドープ層４６に達するまでのエッチング面８２の面荒れが、３ｗｔ％水酸化カリウム水溶液単独でエッチングしてきた時に比べ１０分の１以下に抑えられるため、エッチングストップ時のエッチング面８３の面荒れは理論上０．００２ミクロン以下となる。しかし、ボロンドープ層４６内の結晶欠陥等の影響により実際は０．０１ミクロン程度になる。したがって、上記の３５ｗｔ％、３ｗｔ％の水酸化カリウム水溶液を使用することによって振動板の厚み精度を確実に高めることができる。また、３５ｗｔ％の水酸化カリウム水溶液でのエッチングにおいては、Ｓｉ基板に対して水平方向へのサイドエッチングが小さく水平方向のエッチング寸法精度が高いこと、および３ｗｔ％水酸化カリウム水溶液よりバルクのＳｉのエッチングレートが速く、エッチング時間を短縮できることの２点で、３５ｗｔ％、３ｗｔ％水酸化カリウム水溶液を使用してエッチングを行う意味は大きい。
【００３０】
最後に、水酸化カリウム水溶液によるＳｉ基板４１のエッチング終了後、Ａｕ層６２をヨウ化カリウム水溶液、Ｃｒ層を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチング除去した後、酸化膜４２をフッ酸水溶液にてエッチング除去して第１の基板が完成する（図８（ｄ））。
【００３１】
（実施例３）
ボロンドープ層に接するようにＡｕ層を成膜したことの効果、および低濃度水酸化カリウム水溶液の濃度について、Ａｕ層を成膜した場合（Ａｕ接触状態）としない場合（Ａｕ非接触状態）でのエッチング液濃度とエッチングストップ選択比（ボロンドープされたＳｉのエッチングレートに対するドープされていないＳｉのエッチングレートの比）の関係を示す図９において説明する。
【００３２】
エッチングストップ選択比は高いことが望ましく、選択比が高いほどエッチングストップに至るまでに発生する面荒れ、及びＳｉ基板の初期厚みのばらつきをエッチングストップの働きにより小さくできる。図９より濃度が低くなるほど選択比が大きくなる傾向があり、Ａｕ成膜時にはさらに選択比が高くなることが解る。例えば、３ｗｔ％の水酸化カリウム水溶液では、Ａｕ非接触状態で選択比が６０であるのに対し、Ａｕ接触状態では選択比が５００に達し、Ａｕ比接触状態の８倍を超える。高濃度ボロン拡散層にＡｕを接触させて水酸化カリウム水溶液に浸けてエッチングすることによって、すでに知られている電気化学エッチングストップと同様な効果が得られていることが解る。
【００３３】
低濃度エッチング液単独で振動板を形成する場合、ボロンドープ層に達するまでのエッチング面の面荒れが１０ミクロン程度であることを考慮すると、振動板の厚み精度を０．３ミクロン以内に抑えようとした場合、選択比は最低でも１６必要である。つまり、Ａｕ層をボロンドープ層表面に成膜した（Ａｕ接触状態）場合、水酸化カリウム濃度は２０ｗｔ％以下であれば良いと言える。さて、ここでいう振動板厚み精度０．３ミクロンは最悪の場合で、これ以上に精度が向上すれば、インクジェットヘッドの小型化、高精度化が容易になり、印字品質が安定することは言うまでもない。一方、水酸化カリウム水溶液は濃度が極端に低くなると、Ｓｉに対するエッチング能力が不安定になり易く、０．５ｗｔ％より低い濃度では実用的ではない。したがって、インクジェットヘッドの振動板形成においてＡｕ層をボロンドープ層表面に成膜された状態で、エッチングストップを目的とした低濃度水酸化カリウム水溶液の最適な濃度は０．５〜１０ｗｔ％であり、前記Ａｕ層成膜によるエッチングストップ選択比の向上、前記低濃度水酸化カリウムによって振動板の面荒れを抑制できたことにより、印字品質の安定したインクジェットを提供できた。
【００３４】
（実施例４）
高濃度水酸化カリウム水溶液の濃度について、エッチング量と面荒れの関係を示した図１０において説明する。
【００３５】
高濃度水酸化カリウム水溶液をエッチング液として使用する大きな目的は、ボロンドープ層に達する直前までのエッチング面の面荒れを抑えることであり、濃度の選定においては、エッチングによって発生する面荒れのみに注目すれば良い。低濃度（０．５〜２０ｗｔ％）の水酸化カリウム水溶液でのエッチング面の面荒れはボロンドープ層に達する直前１７０ミクロンエッチングした状態において６ミクロン以上発生し、高濃度化することによって面荒れは低減することが解る。高濃度化の効果を得るためには面荒れが低濃度エッチング時の２分の１程度になる３０ｗｔ％以上が良いが、水酸化カリウム水溶液の調整可能な最高濃度は５５ｗｔ％である。したがって、振動板の厚み精度を高め、より印字品質が優れたインクジェットヘッドを実現するためには、初期のエッチング工程において使用される高濃度水酸化カリウム水溶液の最適濃度は３０〜５５ｗｔ％である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１におけるインクジェットヘッドの構造を分解して示す斜視図。
【図２】実施例１におけるインクジェットヘッドの断面側面図。
【図３】図２のＡ−Ａ‘線矢視図。
【図４】実施例１におけるインクジェットヘッドの第１の基板の製造工程を構成する拡散の工程図。
【図５】実施例１におけるインクジェットヘッドの第１の基板の製造工程を構成するＡｕ成膜の第１例の工程図。
【図６】実施例１におけるインクジェットヘッドの第１の基板の製造工程を構成するＡｕ成膜の第２例の工程図。
【図７】実施例１におけるインクジェットヘッドの第１の基板の製造工程を構成するエッチングの工程図。
【図８】実施例２におけるインクジェットヘッドの第１の基板の製造工程を構成するエッチングの工程図。
【図９】実施例３における水酸化カリウム水溶液濃度と選択比の関係図。
【図１０】実施例４におけるエッチング量と面荒れの関係図。
【符号の説明】
１        第１の基板
２        第２の基板
３        第３の基板
５        振動板
６        吐出室
７        凹部
８        オリフィス
９        細溝
１０        インクキャビティ
１１        凹部
１２        ノズル孔
１３        インク供給口
１４        凹部
１５        電極
１６        リード部
１７        端子
２１        インク液滴
２２        記録紙
２３        発信回路
４１        Ｓｉ基板
４２        酸化膜
４３        ボロンドープ層を形成する面
４４        反対の面
４５        拡散剤
４６        ボロンドープ層
４７        ボロン化合物
４８        酸化膜
５１        Ａｕ層
６１        酸化膜
６２        Ａｕ層
７１        Ｓｉが露出している部分
７２        エッチング面
８１        Ｓｉが露出している部分
８２        エッチング面
【図１】
0003587078.tif 000002
【図２】
0003587078.tif 000003
【図３】
0003587078.tif 000004
【図４】
0003587078.tif 000005
【図５】
0003587078.tif 000006
【図６】
0003587078.tif 000007
【図７】
0003587078.tif 000008
【図８】
0003587078.tif 000009
【図９】
0003587078.tif 000010
【図１０】
0003587078.tif 000011