(57)【要約】【課題】  燃料油の昇温性能のよいマイクロノズルの実装構造を提供する。【解決手段】  通過する燃料油を昇温する複数の貫通孔５３を備えた半導体基板５１と、半導体基板５１を保持する保持構造体４との間に熱絶縁構造体６を挿入する構成としたため、燃料油の昇温時に半導体基板５１から保持構造体４へと拡散する熱を遮断することができるので、貫通孔５３を流れる燃料油に熱が伝わりやすくなり、燃料油の昇温時間を短くすることができる。【選択図】              図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基板の表裏面を貫通する貫通孔を備え、燃料油の流量を調節するバルブの下流側に設置されて前記貫通孔を通過する燃料油の昇温を行う昇温部を備えるマイクロノズルであって、
当該マイクロノズルを保持する保持構造体と前記昇温部の間に熱絶縁手段を設けたことを特徴とするマイクロノズルの実装構造。
【請求項２】
前記熱絶縁手段は、前記マイクロノズルと前記保持構造体との間に配置された熱絶縁構造体であることを特徴とする請求項１に記載のマイクロノズルの実装構造。
【請求項３】
前記熱絶縁手段は、前記マイクロノズル内部に形成され、前記昇温部と保持構造体との間に位置させた熱絶縁領域であることを特徴とする請求項１に記載のマイクロノズルの実装構造。
【請求項４】
前記マイクロノズルは、燃料油と接触する部位に絶縁性の保護膜が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載のマイクロノズルの実装構造。
【請求項５】
導電性基板の表裏面を貫通する貫通孔を備え、燃料油の流量を調節するバルブの下流側に設置されて前記貫通孔を通過する燃料油の昇温を行う昇温部を備えるマイクロノズルであって、
前記昇温部を取り囲むように、前記導電性基板に熱絶縁手段が形成されていることを特徴とするマイクロノズル。
【請求項６】
前記熱絶縁手段は、前記導電性基板内に設けられた空間によって構成されることを特徴とする請求項５に記載のマイクロノズル。
【請求項７】
前記熱絶縁手段は、前記導電性基板に設けられた空間と、前記導電性基板の表面における前記空間の開口を封止する熱絶縁性物質とによって構成されていることを特徴とする請求項５に記載のマイクロノズル。
【請求項８】
前記空間は、大気圧以下の圧力で封止されていることを特徴とする請求項６または７に記載のマイクロノズル。
【請求項９】
前記空間は、前記導電性基板の表裏面近傍の横方向の断面積よりも内部の断面積が大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項６から８のいずれか１に記載のマイクロノズル。
【請求項１０】
前記熱絶縁手段は、多孔質シリコンと、
前記導電性基板から露出する前記多孔質シリコンを覆う熱絶縁性物質とより構成され、
前記多孔質シリコン内の空間を、前記熱絶縁性物質により大気圧以下の圧力状態で封止することを特徴とする請求項５に記載のマイクロノズル。
【請求項１１】
前記熱絶縁性物質は、シリコン酸化物であることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１に記載のマイクロノズル。
【請求項１２】
前記マイクロノズルは、燃料油と接触する部位に絶縁性の保護膜が形成されていることを特徴とする請求項５から１１のいずれか１に記載のマイクロノズル。
【請求項１３】
導電性基板の表裏面を貫通する貫通孔と、前記貫通孔を取り囲むように前記導電性基板内に形成された空間と、燃料油の流量を調節するバルブの下流側に設置されて前記貫通孔を通過する燃料油の昇温を行う昇温部とを備えるマイクロノズルの製造方法であって、
前記空間は、前記導電性基板の少なくとも一面から空間を形成した後、略真空空間内において、前記導電性基板の表面における前記空間の開口部を熱絶縁性物質によって封止することを特徴とするマイクロノズルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温高圧の燃料油を噴射する燃料噴射弁の先端に設けられたマイクロノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料油を高温高圧の液体状態または臨界状態にして内燃機関の燃焼室に噴射することによって燃焼室内に噴射された燃料油の微粒化および気化を促進したり、燃焼を良好にしたりするといったことが行われていた。
このような高温高圧の燃料油を噴射する燃料噴射弁として、例えば特開平１０−１４１１７０号公報に記載のものがある。
これは、燃料噴射弁内に設けられた油圧室の周囲に油を加熱するヒータを備え、またさらにヒータの外周に、加熱された油の温度低下を防ぐために断熱材が設けられている。
また油圧室の燃料噴射方向側には可動弁が設けられ、該可動弁の動作によって油圧室内から燃焼室内へ燃料油の噴射が行われる。
【特許文献１】特開平１０−１４１１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来の装置においては、ヒータによって加熱する燃料油は毎回の噴射に必要な量だけでなく、余分な燃料油もあらかじめ昇温するといった構成であるため、ヒータ等の昇温部が比較的大きなものとなり、また多くの燃料油を昇温させるため、燃料油を高温状態にするまでに時間がかかってしまっていた。
そのため、自動車の始動時や始動直後には高温状態の燃料油を燃焼室内に噴射することができず、その間の微粒化性能、気化性能が低下し、燃焼状態を良好に制御することができないといった問題があった。
【０００４】
そこで本発明はこのような問題点に鑑み、燃料油の昇温性能のよいマイクロノズル、マイクロノズルの実装構造および製造方法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】
【０００５】
本発明は、導電性基板の表裏面を貫通する貫通孔を備え該貫通孔を通過する燃料油の昇温を行う昇温部を備えるマイクロノズルの実装構造であって、加圧された燃料油の流量を調節するバルブの下流側において、当該マイクロノズルを保持する保持構造体と昇温部の間に熱絶縁手段を設けるものとした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、マイクロノズルを保持する保持構造体と昇温部の間に熱絶縁手段を設けるものとしたため、マイクロノズルによる燃料油の昇温時に、保持構造体へ熱が逃げることがなく、発生した熱を効率よく貫通孔を通過する燃料油に集中させることができる。このため、燃料油の昇温の応答性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
まず第１の実施例について説明する。
図１に、マイクロノズルを燃焼室内に燃料油を噴射する燃料噴射弁に適用した場合の燃料噴射弁先端部断面を示す。
図示しない燃料ポンプによって加圧された燃料油が、燃料噴射弁１に供給される。
燃料噴射弁１は、その先端の筐体２の内部に、燃料ポンプによって加圧された燃料油を蓄える油圧室８が形成され、筐体２の底壁（図１中の下方側）には油圧室８と連通する流量調節孔９が形成されている。
【０００８】
油圧室８には図１中の上下方向に移動可能な針弁３が備えられ、針弁３を上下に移動させることにより針弁３の先端によって流量調節孔９を塞いだり、開口させたりすることができる。
この針弁３を上下に移動させることによって、油圧室８内から流量調節孔９を通って噴出される燃料油の流量を制御することができる。
筐体２の燃料噴射側には、流量調節孔９を覆うようにして保持構造体４が取り付けられる。
【０００９】
保持構造体４は、流量調節孔９の開口と対向する位置に、熱絶縁構造体６を介してマイクロノズル５を保持している。
またマイクロノズル５から伸びる２本の引き出し電極７ａ、７ｂは、保持構造体４の内部を通って外部まで伸びている。
マイクロノズル５は、自身に設けられた貫通孔を通過する燃料油を昇温しながら燃焼室内（図１中における燃料噴射弁１の下方側）に噴射するものである。
このように、油圧室８に供給された燃料油は、針弁３の動作によって流量調節孔９から噴出される流量が制御され、流量調節孔９から噴出された燃料油はマイクロノズル５によって昇温されて燃焼室内に噴射される。
【００１０】
図２は、マイクロノズルの周囲を示す拡大図である。
保持構造体４の流量調節孔９と対向する位置には、保持構造体孔４ａが設けられ、その内周面には保持構造体溝４ｂが形成されている。
保持構造体溝４ｂ内には、熱絶縁構造体６が嵌め込まれている。
【００１１】
熱絶縁構造体６は、内周面に熱絶縁構造体溝６ａが設けられ、その内周面によってマイクロノズル５の周端を保持している。
このようにマイクロノズル５は、保持構造体４と接触することなく熱絶縁構造体６を介して保持構造体４に保持されている。
熱絶縁構造体６は、セラミクスや石英などの熱伝導率の小さい材料で形成されている。
【００１２】
マイクロノズル５は、Ｓｉ等の半導体基板５１によって構成され、半導体基板５１には表裏面（図２中の、上下の面）をつなぐ複数の貫通孔５３が設けられている。
この貫通孔５３は、マイクロノズル５が熱絶縁構造体６を介して保持構造体４に保持された状態で、流量調節孔９側と燃焼室側とを連通させている。
貫通孔５３が形成された半導体基板５１の表裏面には、それぞれ高濃度不純物層５２ａ、５２ｂが設けられ、さらに高濃度不純物層５２ａ、５２ｂは、それぞれ引き出し電極７ａ、７ｂに接続されている。
引き出し電極７ａ、７ｂは、保持構造体４の内部をとおり、熱絶縁構造体６に設けられた貫通孔を通って高濃度不純物層５２ａ、５２ｂに接続されている。
【００１３】
引き出し電極７ａ、７ｂに電圧を印加すると、すべての貫通孔５３に沿って平行に電流が流れ、ジュール熱により半導体基板５１全体が発熱する。
図２の上方から圧送されてくる燃料油を、貫通孔５３の内周面によって瞬時に昇温させて高温状態とし、貫通孔５３から高温高圧状態の燃料油を燃焼室内へ噴射することができる。
【００１４】
本実施例は以上のように構成され、通過する燃料油を昇温する複数の貫通孔５３を備えた半導体基板５１と、半導体基板５１を保持する保持構造体４との間に熱絶縁構造体６を挿入する構成としたため、燃料油の昇温時にマイクロノズル５から保持構造体４への熱拡散を遮断でき、貫通孔５３を流れる燃料油に熱が伝わりやすく、燃料油の昇温時間を短くすることができる。
また、マイクロノズル５によって昇温された高温高圧状態の燃料油を直接燃焼室内に噴射することが可能なため、燃料油の高温状態が維持され、燃焼室内での燃料油の微粒化、気化を大幅に促進することができ、燃焼状態を良好にすることが可能となる。
【００１５】
針弁３によって流量が調節された後の燃料油をマイクロノズル５によって昇温させるため、昇温後の燃料油がたとえば針弁３等の可動部を通過することがなく、燃料噴射弁１の機械的な信頼性を向上させることができる。
また燃料噴射弁１の針弁３の下流側に、燃料油を昇温させるマイクロノズル５を配置し、毎回噴射に用いられる少量の燃料油のみを昇温するため、噴射に使われることのない燃料油まで昇温することがなく、昇温のためのエネルギー効率が高い。
燃料油をすばやく昇温させることができるため、自動車の始動時、始動直後にも、燃料油を高温状態とすることができる。
なお本実施例において、熱絶縁構造体６はセラミクス等の構造体としたが、これに変えて、マイクロノズル５の保持構造体４との接触部を覆うシリコン酸化膜を用いることもできる。
【００１６】
次に第２の実施例について説明する。
図３に、マイクロノズルを燃料噴射弁に適用した場合の燃料噴射弁先端部断面を示す。
燃料噴射弁１Ａの先端に備えられる保持構造体４Ｃは、流量調節孔９の開口と対向する位置にマイクロノズル５Ａを直接保持している。
他の構成は、第１の実施例と同じであり同一番号を付して説明を省略する。
【００１７】
次にマイクロノズル５Ａの詳細について説明する。
図４の（ａ）は、マイクロノズルの一部破断図であり、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）における領域Ｘの拡大図である。
Ｓｉ等の半導体基板５１ａの表裏面に、高濃度不純物層５２ａ、５２ｂが形成される。
さらに半導体基板５１ａの表裏面の中央部において、高濃度不純物層５２ａ、５２ｂの上から、電極５５ａ、５５ｂが形成されている。電極５５ａ、５５ｂには、図示しない引き出し電極７ａ、７ｂが接続され、電圧が印加される。
マイクロノズル５Ａの中央部には、半導体基板５１ａ、高濃度不純物層５２ａ、５２ｂおよび電極５５ａ、５５ｂを貫通する複数の貫通孔５３が設けられている。
【００１８】
燃料油が流れる貫通孔５３の表面は、燃料油による腐食を防ぐため保護膜５４が形成されている。この保護膜５４としては、たとえば燃料油と化学反応を起こし難い材料を用いればよい。
ここで、マイクロノズル５Ａの中央部、すなわち電極５５ａ、５５ｂおよび貫通孔５３が形成された領域を、燃料油を加熱する燃料加熱領域５９と呼ぶ。
【００１９】
マイクロノズル５Ａには、燃料加熱領域５９を囲むように、空間５７と、熱抵抗の大きいシリコン酸化膜６２とからなる熱絶縁領域５８（空間５７の幅相当）が形成される。
なお熱絶縁領域５８は、燃料加熱領域５９を四角形状に囲んでいる。
空間５７は、半導体基板５１の表裏面を貫通する孔をアルカリエッチングにより内部の空間容積を拡大することによって形成され、図４の（ｂ）に示すように断面が菱型形状となっている。
【００２０】
半導体基板５１の表裏面にできる空間５７の開口は、シリコン酸化膜６２によって封止される。
なお図４の（ａ）に示すように空間５７は、燃料加熱領域５９を四角形状に囲むが、該四角形状の頂点部分は手前で止まり、四角形状の各辺を構成する空間５７同士が交わらないようになっている。
電極５５ａ、５５ｂに電圧を印加すると、すべての貫通孔５３に沿って平行に電流が流れ、ジュール熱により半導体基板５１ａの中央部分が発熱する。
また熱絶縁領域５８が形成されているために、ジュール熱がマイクロノズル５Ａの周囲には拡散せず、発生した熱を貫通孔５３の周辺のみに集中させることができる。よって図４の（ｂ）の上方から圧送されてくる燃料油を、貫通孔５３の内周面によって瞬時に昇温させて高温状態とし、貫通孔５３から高温高圧状態の燃料油を燃焼室内へ噴射することができる。
【００２１】
次にマイクロノズル５Ａの製造方法について説明する。
図５の（ａ）に示すように、Ｓｉ等の半導体基板５１ａの表裏面に、ぞれぞれ半導体基板５１ａと同一導電型の高濃度不純物層５２ａ、５２ｂを形成する。
不純物層の形成は半導体プロセスで一般的な工程を用いればよく、たとえばイオン注入と熱処理とを組み合わせて行う。
また半導体基板５１ａは、図４の（ａ）に示すように平面形状が四角形状となっている。
【００２２】
次に図５の（ｂ）に示すように、半導体基板５１ａの表裏面に熱酸化やＣＶＤ法によるデポジションによりＳｉＯ２膜６０を成膜する。
なおＳｉＯ２膜６０としては、シリコンの貫通孔エッチングでマスクとなる材料であれば、ＳｉＮなど他の材料を用いることもできる。
次に、フォトリソグラフィによりパターン転写した後、エッチングを行うことによって、ＳｉＯ２膜６０の一部を除去する。このＳｉＯ２膜６０を除去した部分が、後に熱絶縁領域５８となる。
【００２３】
ここで図７に、エッチングによってＳｉＯ２膜６０が除去された半導体基板５１ａの上面を示す。
フォトリソグラフィおよびエッチングによって、半導体基板５１ａの外周縁にそって四角形状にＳｉＯ２膜６０の除去が行われる。
またＳｉＯ２膜６０を四角形状に除去するが、図７に示すように該四角形状の頂点部分は、ＳｉＯ２膜６０の除去を行わない。
ＳｉＯ２膜６０を除去したことにより、図示のように高濃度不純物層５２ａが露出する。
【００２４】
図５の（ｂ）に戻り、シリコンの貫通孔エッチングが可能な反応性イオンエッチングなどにより、半導体基板５１ａに貫通孔６１を形成する。
貫通孔６１を形成することにより半導体基板５１ａの中央部分と外周部分とが、一部つながった部分を残して分離される。
【００２５】
次に貫通孔６１を形成した半導体基板５１ａに、アルカリ溶液による異方性エッチングを行い、空間を形成する。
アルカリエッチング溶液としては、ＫＯＨ、ＴＭＡＨ、抱水ヒドラジン、エチレンジアミンピロカテコールなどを用いることができる。
たとえば、半導体基板５１ａとして面方位（１００）の基板を用いた場合には、＜１１０＞方向から空間５７を見た断面図は図５の（ｃ）のようになる。
エッチングにより形成された空間５７は、半導体基板５１ａ内にあって（１１１）面で囲まれた領域となっている。
【００２６】
次に図６の（ａ）に示すように、貫通孔６１を形成するためのマスクとして用いたＳｉＯ２膜６０をエッチング除去し、半導体基板５１ａの表裏面に臨む空間５７の開口部分が少なくとも閉塞されるように再びシリコン酸化膜６２などの熱伝導率が小さい材料をＣＶＤ法により堆積して、その後、エッチバック、ＣＭＰなどの技術により平坦化する。
なお、熱酸化法によっても閉塞させることは可能であるが、厚膜を堆積させることができるという点でＣＶＤ法が好適である。
空間５７が形成された領域が熱絶縁領域５８となる。
【００２７】
また、開口部を封止するシリコン酸化膜６２の堆積条件によって、封止された空間５７の内部の圧力を大気圧から真空まで様々に形成できる。
たとえば、真空中での堆積によって封止できれば、熱絶縁領域５８の熱伝達率をほぼ０にできる。
次にシリコン酸化膜等（図示せず）を堆積し、フォトリソグラフィおよびエッチングによって半導体基板５１ａの中央部の所定領域のシリコン酸化膜を開口して、貫通孔を形成するためのマスクとし、貫通孔エッチングが可能な反応性イオンエッチングなどにより半導体基板５１ａに貫通孔５３を設ける。
【００２８】
次に図６の（ｂ）に示すように、半導体基板５１ａの中央部分の表裏面に、Ｗ、Ｎｉ、Ｐｔなどの金属電極を蒸着し、パターニングして電力印加のための電極５５ａ、５５ｂを形成する。
電極５５ａ、５５ｂは、高濃度不純物層５２ａ、５２ｂにそれぞれオーミック接続されている。
燃料油と接触する部分の表面は、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）など熱伝導率が高く、耐蝕性に優れた保護膜５４によって被覆されている。
【００２９】
本実施例は以上のように構成され、マイクロノズル５Ａの燃料加熱領域５９と、マイクロノズル５Ａを保持する保持構造体４Ｃとの間に熱絶縁領域５８を設けたので、燃料油の昇温時に半導体基板５１ａの燃料加熱領域５９から保持構造体４Ｃへの熱拡散を遮断でき、貫通孔５３を流れる燃料油に熱が伝わりやすく、燃料油の昇温時間を短くすることができる。
また、熱絶縁領域５８を構成する空間５７は、アルカリエッチングにより内部の空間容積が拡大されているため、熱拡散の時定数を極めて大きくすることができる。
さらに、マイクロノズル５Ａによって昇温された高温高圧状態の燃料油を直接燃焼室内に噴射することが可能なため、燃料油の高温状態が維持され、燃焼室内での燃料油の微粒化、気化を大幅に促進することができ、燃焼状態を良好にすることが可能となる。
【００３０】
針弁３によって流量が調節された後の燃料油をマイクロノズル５Ａによって昇温させるため、昇温後の燃料油がたとえば針弁３等の可動部を通過することがなく、燃料噴射弁１Ａの機械的な信頼性を向上させることができる。
また燃料噴射弁１Ａの針弁３の下流側に、燃料油を昇温させるマイクロノズル５Ａを配置し、毎回噴射に用いられる少量の燃料油のみを昇温するため、噴射に使われることのない燃料油まで昇温することがなく、昇温のためのエネルギー効率が高い。
高濃度不純物層５２ａ、５２ｂの上に電極５５ａ、５５ｂを設けるものとしたので、半導体基板５１ａの表裏面の全体に確実に電圧を印加することができる。
【００３１】
なお本実施例において、図４の（ａ）に示すように燃料加熱領域５９の周囲に空間５７を四角形状に一重に設けて熱絶縁領域５８を形成するものとしたが、これに限らず、空間５７を２重、あるいはそれ以上に設けることもできる。この場合には、より一層燃料加熱領域５９からの熱拡散を抑制することができる。
また図５の（ｃ）に示すように、半導体基板５１ａにアルカリ溶液による異方性エッチングを行い、空間５７を形成するものとしたが、たとえばアルカリエッチングの時間を制御することにより、図８に示す半導体基板５１ｂ内に形成された空間５７ａのように、（１１０）面が残った形状としてもよい。
あるいは、図６の（ａ）に示すようにシリコン酸化膜６２を空間５７の開口部分のみに設けるものとしたが、これに限定されず図８および図９に示すように、空間５７ａ、５７の内部に亘ってシリコン酸化膜６２ａ、６２ｂを形成することもできる。
【００３２】
次にマイクロノズルの第１の変形例について説明する。
図１０に、第１の変形例におけるマイクロノズル５Ｂを示す。
本変形例は、第２の実施例のマイクロノズルにおいて、貫通孔６１のアルカリエッチングを行わず空間５７のように空間容積を拡大しないものである。
図１０に示すように、半導体基板５１ｃの表裏面を貫通する貫通孔６１ａを貫通エッチングにより形成した後、貫通孔６１ａの開口部を厚く堆積させたシリコン酸化膜６２ｃによって閉塞して、半導体基板５１ｃに空間５７ｂを設ける。
このように、空間５７ｂを設けることによって熱絶縁領域５８（本変形例では、空間５７ｂの幅相当）を形成することができる。
【００３３】
本変形例は以上のように構成され、容積拡大がされていない空間５７ｂによって熱絶縁領域５８を形成することにより、熱絶縁領域５８の横方向（図１０中の横方向）の広がりを抑えることができ、燃料加熱領域５９を大きくとることができるので、燃料流路となる貫通孔５３の配置に自由度が増し、また製造コストも安価にすることができる。
【００３４】
次にマイクロノズルの第２の変形例について説明する。
図１１に、第２の変形例におけるマイクロノズル５Ｃを示す。
本変形例は、上記各実施例において熱絶縁領域５８を形成するために設けた空間５７、５７ａ、５７ｂに代えて、多孔質シリコン７０を設けたものである。
半導体基板５１ｄの表裏面を貫通するように多孔質シリコン７０が形成され、半導体基板５１ｄの表裏面に露出した多孔質シリコン７０は、シリコン酸化膜６３ａ、６３ｂによって覆われている。
多孔質シリコン７０を設けることにより熱絶縁領域５８（本変形例では多孔質シリコン７０の幅相当）が形成される。
【００３５】
次にマイクロノズル５Ｃの製造方法について説明する。
なおマイクロノズル５Ｃの多孔質シリコン７０周辺部以外の部分（燃料加熱領域５９周辺）は、上記実施例と同様に製造することができ、ここでは特に多孔質シリコン７０を半導体基板５１ｄに形成する方法について説明する。
本変形例においては、多孔質シリコン７０を陽極酸化法を用いて形成するものとする。
【００３６】
まず、半導体基板５１ｄの表裏面に高濃度不純物層５２ａ、５２ｂを形成する。
さらに半導体基板５１ｄの表裏面に、高濃度不純物層５２ａ、５２ｂの上から、陽極酸化のマスクとなるＳｉＣなどの薄膜をＣＶＤ法などにより形成し、熱絶縁領域５８上のＳｉＣ膜をフォトリソグラフィおよびエッチングにより選択的に除去する。
【００３７】
次に陽極酸化法により、ＨＦ水溶液中で電流密度、ＨＦ濃度、溶液温度、光照射の有無などのパラメータを制御しながら電気化学処理を行って、局所的なシリコンの溶出反応を進行させることにより、半導体基板５１ｄの内部に多孔質シリコン７０を形成する。
多孔質シリコン７０の形成後、大気圧以下の状態で半導体基板５１ｄの表面にシリコン酸化膜などを堆積して、多孔質シリコン７０の露出部分を覆い、多孔質化によって形成された多孔質シリコン７０内の空間を大気圧以下の状態とする。
その後、シリコン酸化膜を平坦化することにより、図１１に示すように多孔質シリコン７０はシリコン酸化膜６３ａ、６３ｂによって封止された状態となる。
このように半導体基板５１ｄ内に多孔質シリコン７０を設けることにより、熱絶縁領域５８が形成される。
【００３８】
本変形例は以上のように構成され、熱伝導率の小さい多孔質シリコン７０を半導体基板５１ｄ内に設けて熱絶縁領域５８を形成し、シリコン酸化膜６３ａ、６３ｂによって多孔質シリコン７０内を大気圧以下の状態で封止する構造としたため、熱抵抗が上がって燃料加熱領域５９からの熱拡散が抑制され、より効率的に燃料加熱領域５９を通過する燃料油を昇温させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】燃料噴射弁先端部断面を示す図である。
【図２】マイクロノズルの周囲を示す拡大図である。
【図３】第２の実施例における燃料噴射弁先端部断面を示す図である。
【図４】マイクロノズルを示す図である。
【図５】マイクロノズルの製造工程を示す図である。
【図６】マイクロノズルの製造工程を示す図である。
【図７】エッチングによってＳｉＯ２膜が除去された半導体基板を示す図である。
【図８】空間形状およびシリコン酸化膜の形成領域の他の例を示す図である。
【図９】シリコン酸化膜の形成領域の他の例を示す図である。
【図１０】マイクロノズルの第１の変形例を示す図である。
【図１１】マイクロノズルの第２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１、１Ａ    燃料噴射弁
２    筐体
３    針弁  （バルブ）
４、４Ｃ    保持構造体
４ａ    保持構造体孔
４ｂ    保持構造体溝
５、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ    マイクロノズル
６    熱絶縁構造体
６ａ    熱絶縁構造体溝
７ａ、７ｂ    引き出し電極
８    油圧室
９    流量調節孔
５１、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ    半導体基板  （導電性基板）
５２ａ、５２ｂ    高濃度不純物層
５３    貫通孔
５４    保護膜
５５ａ、５５ｂ    電極
５７、５７ａ、５７ｂ    空間  （熱絶縁手段）
５８    熱絶縁領域
５９    燃料加熱領域  （昇温部）
６０    ＳｉＯ２膜
６１、６１ａ    貫通孔
６２、６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６３ａ、６３ｂ    シリコン酸化膜  （熱絶縁手段）
７０    多孔質シリコン  （熱絶縁手段）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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