(57)【要約】【課題】  基板から突出した端子以外に接着剤を付着させずに多くの接着剤を端子に塗布する。【解決手段】  ＦＰＣ５０の下面４０ａから突出した端子５１に熱硬化性接着剤を塗布するときは、まず、樹脂シート５６上に熱硬化性接着剤層６０を形成する。次に、ＦＰＣ５０の下面４０ａが熱硬化性接着剤層６０に接触しないように隙間を形成しつつ、端子５１の先端部を熱硬化性接着剤層６０内に漬ける。そして、端子５１を熱硬化性接着剤層６０に漬けた状態で、端子５１を樹脂シート５６の上面５７に沿った方向に移動させる。【選択図】      図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に突出して形成された端子に接着剤を塗布する接着剤塗布方法において、
板材上に接着剤層を形成する接着剤層形成工程と、
前記基板が前記接着剤層の表面と隙間を有しながら前記端子を前記接着剤層に接触させる接触工程と、
前記基板が前記接着剤層の表面と隙間を有し且つ前記端子が前記接着剤層に接触した状態を保ちつつ、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の表面と直交する方向に交差する方向に相対移動させる移動工程とを備えていることを特徴とする接着剤塗布方法。
【請求項２】
前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った一方向に相対的に往復移動させることを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布方法。
【請求項３】
前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った二方向に相対的に往復移動させることを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布方法。
【請求項４】
前記二方向が直交していることを特徴とする請求項３に記載の接着剤塗布方法。
【請求項５】
前記二方向に関する前記基板の移動経路が十字を描くように交差していることを特徴とする請求項３又は４に記載の接着剤塗布方法。
【請求項６】
前記移動工程が、
一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った第１方向に相対的に往復移動させる第１移動工程と、
前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第２方向に相対的に往復移動させる第２移動工程と、
前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１及び前記第２方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第３方向に相対的に往復移動させる第３移動工程と、
前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１〜３方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第４方向に相対的に往復移動させる第４移動工程とを含んでいることを特徴とする請求項５に記載の接着剤塗布方法。
【請求項７】
前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った円周上を相対移動させることを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布方法。
【請求項８】
前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層を一様な厚さに形成することを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の接着剤塗布方法。
【請求項９】
前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層の厚みを前記基板上に突出する前記端子の突出高さよりも小さくし、
前記接触工程において、前記端子の先端を前記板材の表面に接触させることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の接着剤塗布方法。
【請求項１０】
第１基板上に突出して形成された第１端子と第２基板上に形成された第２端子とが電気的に接合された基板接合構造の製造方法において、
導電性の前記第１端子を前記第１基板に形成する第１端子形成工程と、
導電性の前記第２端子を前記第２基板に形成する第２端子形成工程と、
前記第１端子に熱硬化性接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記接着剤塗布工程後に、前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することによって、前記第１端子と前記第２端子とが前記熱硬化性接着剤に取り囲まれるように前記第１端子と前記第２端子とを電気的に接合する接合工程とを備えており、
前記接着剤塗布工程が、
板材上に一様な厚さを有する接着剤層を形成する接着剤層形成工程と、
前記第１基板が前記接着剤層の表面と隙間を有しながら前記第１端子を前記接着剤層に接触させる接触工程と、
前記第１基板が前記接着剤層の表面と隙間を有し且つ前記第１端子が前記接着剤層に接触した状態を保ちつつ、前記板材に対して前記第１基板を前記接着剤層の表面と直交する方向に交差する方向に相対移動させる移動工程とを備えていることを特徴とする基板接合構造の製造方法。
【請求項１１】
前記第１端子形成工程において、前記第１基板の表面から突出した金属コアが前記金属コアよりも融点の低いはんだ膜によって被覆された前記第１端子を形成し、
前記接合工程において、前記熱硬化性接着剤の硬化温度以上且つ前記はんだ膜の融点及び前記金属コアの融点未満の温度に前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することを特徴とする請求項１０に記載の基板接合構造の製造方法。
【請求項１２】
前記第１端子形成工程において、前記第１基板の表面から突出した金属コアが前記金属コアよりも融点の低いはんだ膜によって被覆された前記第１端子を形成し、
前記接合工程において、前記熱硬化性接着剤の硬化温度及び前記はんだ膜の融点以上且つ前記金属コアの融点未満の温度に前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することを特徴とする請求項１０に記載の基板接合構造の製造方法。
【請求項１３】
前記はんだ膜が鉛フリーはんだからなることを特徴とする請求項１２に記載の基板接合構造の製造方法。
【請求項１４】
前記金属コアがニッケルからなることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の基板接合構造の製造方法。
【請求項１５】
前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層の厚みを前記第１基板上に突出する前記第１端子の突出高さよりも小さくし、
前記接触工程において、前記第１端子の先端を前記板材の表面に接触させることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の基板接合構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子に接着剤を塗布する接着剤塗布方法及び端子どうしが接合された基板接合構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、平坦なプレート上に微量供給装置で、半導体チップに形成されたバンプ（端子）高さの半分くらいの厚みの導電性接着剤層を形成し、半導体チップのバンプを導電性接着剤層の厚み方向に移動させて導電性接着剤層に押し込み、バンプに所定量の接着剤を付着させる技術について記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２５１３７０号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の技術において、半導体チップのバンプに接着剤を付着させるときに、単に半導体チップを厚み方向に移動させているだけなので、半導体チップのバンプには導電性接着剤が先端近傍にしか付着しない。この半導体チップのバンプを付着した導電性接着剤を介して他の基板の端子に接合すると、バンプに付着した接着剤量が微量なため、バンプと端子との接合強度が小さくなり、バンプと端子の接合が外れやすくなる。
【０００５】
一方、バンプの表面に多くの接着剤を付着させるために、導電性接着剤層をバンプ高さと同じぐらいの厚みに形成して、その厚み方向に半導体チップを移動させて導電性接着剤層がバンプ根元部分に達するまでバンプを押し込むと、バンプの先端から根元部分まで、すなわち、バンプの表面全体に接着剤を付着させることができる。しかしながら、このようにバンプに接着剤を付着させる場合は、半導体チップのバンプが形成された面と導電性接着剤層の表面とが近接するので、半導体チップのバンプが形成された面に接着剤が付着する可能性がある。バンプ以外の半導体チップの面に接着剤が付着すると、半導体チップのバンプ同士が電気的に接続されショートする。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、基板から突出した端子以外に接着剤を付着させずに多くの接着剤を端子に塗布することが可能な接着剤塗布方法及び基板接合構造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及び発明の効果】
【０００７】
本発明の接着剤塗布方法は、基板上に突出して形成された端子に接着剤を塗布する接着剤塗布方法において、板材上に接着剤層を形成する接着剤層形成工程と、前記基板が前記接着剤層の表面と隙間を有しながら前記端子を前記接着剤層に接触させる接触工程と、前記基板が前記接着剤層の表面と隙間を有し且つ前記端子が前記接着剤層に接触した状態を保ちつつ、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の表面と直交する方向に交差する方向に相対移動させる移動工程とを備えている。
【０００８】
これにより、移動工程において端子が接着剤層を形成する接着剤を掻き寄せるので、端子近傍でその掻き寄せられた接着剤が盛り上がる。そのため、基板に不必要に接着剤を付着させずに端子の先端のみならず根元部分にも接着剤を塗布することが可能になる。加えて、端子以外に接着剤が付着していないので、それを取り除く工程が不要になる。
【０００９】
本発明においては、前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った一方向に相対的に往復移動させることが好ましい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、多くの接着剤を塗布することができる。
【００１０】
また、本発明においては、前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った二方向に相対的に往復移動させることが好ましい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、より多くの接着剤を塗布することができる。
【００１１】
また、このとき、前記二方向が直交していてもよい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、満遍なく接着剤を塗布することができる。
【００１２】
また、このとき、前記二方向に関する前記基板の移動経路が十字を描くように交差していてもよい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、満遍なく均一に接着剤を塗布することができる。
【００１３】
また、このとき、前記移動工程が、一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った第１方向に相対的に往復移動させる第１移動工程と、前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第２方向に相対的に往復移動させる第２移動工程と、前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１及び前記第２方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第３方向に相対的に往復移動させる第３移動工程と、前記一点を始点及び終点として、前記板材に対して前記基板を前記第１〜３方向と異なり且つ前記接着剤層の前記表面に沿った第４方向に相対的に往復移動させる第４移動工程とを含んでいてもよい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、満遍なくより均一に接着剤を塗布することができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記移動工程において、前記板材に対して前記基板を前記接着剤層の前記表面に沿った円周上を相対移動させることが好ましい。これにより、端子の根元部分の周方向に関して、満遍なくより一層均一に接着剤を塗布することができる。
【００１５】
また、このとき、前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層を一様な厚さに形成していてもよい。これにより、接着剤層の厚みのばらつきによって端子に塗布される接着剤量の異なりを抑制することができる。
【００１６】
また、本発明においては、前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層の厚みを前記基板上に突出する前記端子の突出高さよりも小さくし、前記接触工程において、前記端子の先端を前記板材の表面に接触させることが好ましい。これにより、特別な制御をしなくても基板に接着剤が付着することなく端子を中心に接着剤を塗布することができる。
【００１７】
本発明の基板接合構造の製造方法は、第１基板上に突出して形成された第１端子と第２基板上に形成された第２端子とが電気的に接合された基板接合構造の製造方法において、導電性の前記第１端子を前記第１基板に形成する第１端子形成工程と、導電性の前記第２端子を前記第２基板に形成する第２端子形成工程と、前記第１端子に熱硬化性接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、前記接着剤塗布工程後に、前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することによって、前記第１端子と前記第２端子とが前記熱硬化性接着剤に取り囲まれるように前記第１端子と前記第２端子とを電気的に接合する接合工程とを備えている。そして、前記接着剤塗布工程が、板材上に一様な厚さを有する接着剤層を形成する接着剤層形成工程と、前記第１基板が前記接着剤層の表面と隙間を有しながら前記第１端子を前記接着剤層に接触させる接触工程と、前記第１基板が前記接着剤層の表面と隙間を有し且つ前記第１端子が前記接着剤層に接触した状態を保ちつつ、前記板材に対して前記第１基板を前記接着剤層の表面と直交する方向に交差する方向に相対移動させる移動工程とを備えている。
【００１８】
これにより、移動工程において第１端子が接着剤層を形成する接着剤を掻き寄せるので、第１端子近傍でその掻き寄せられた接着剤が盛り上がる。そのため、第１基板に不必要に接着剤を付着させずに第１端子の先端のみならず根元部分にも接着剤を塗布することが可能になる。加えて、端子以外に接着剤が付着していないので、それを取り除く工程が不要になる。さらに、第１端子の根元部分にまで接着剤が塗布されることで、第２端子との接合力が向上する。また、接着剤層が一様な厚みであるため、接着剤層の厚みのばらつきによって第１端子に塗布される接着剤量の異なりを抑制することができる。
【００１９】
また、本発明においては、前記第１端子形成工程において、前記第１基板の表面から突出した金属コアが前記金属コアよりも融点の低いはんだ膜によって被覆された前記第１端子を形成し、前記接合工程において、前記熱硬化性接着剤の硬化温度以上且つ前記はんだ膜の融点及び前記金属コアの融点未満の温度に前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することが好ましい。これにより、接合工程時に、第１端子と第２端子とが熱硬化性接着剤により接合する。また、はんだ膜が溶融せずに軟化した状態となるので、両端子間の接触面積が増加する。加えて、はんだ膜が熱硬化性接着剤で取り囲まれた領域外にはみ出すことがない。
【００２０】
また、本発明においては、前記第１端子形成工程において、前記第１基板の表面から突出した金属コアが前記金属コアよりも融点の低いはんだ膜によって被覆された前記第１端子を形成し、前記接合工程において、前記熱硬化性接着剤の硬化温度及び前記はんだ膜の融点以上且つ前記金属コアの融点未満の温度に前記第１基板と前記第２基板とを加圧しつつ加熱することが好ましい。これにより、接合工程時に、第１端子と第２端子とが熱硬化性接着剤に加えてはんだ膜によっても強力に接合する。
【００２１】
また、このとき、前記はんだ膜が鉛フリーはんだからなっていてもよい。これにより、はんだ膜に鉛フリーはんだ（例えば、融点が２１８℃のＳｎＡｇＣｕ合金）を用いることが可能である。
【００２２】
また、このとき、前記金属コアがニッケルからなっていてもよい。はんだ膜と金属コアとの密着性が向上する。
【００２３】
また、本発明においては、前記接着剤層形成工程において、前記接着剤層の厚みを前記第１基板上に突出する前記第１端子の突出高さよりも小さくし、前記接触工程において、前記第１端子の先端を前記板材の表面に接触させることが好ましい。これにより、特別な制御をしなくても第１基板に接着剤が付着しにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
まず、本発明の第１実施形態による基板接合構造の製造方法により製造された基板接合構造を有するインクジェットヘッドについて説明する。なお、本実施形態における基板は、電子部品が実装された回路基板、配線及び端子が実装された基板およびそれら基板の端子と接合される端子を有する板状部材などを含んでおり、基板接合構造とは、第１基板としてのフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）５０と、第２基板としてのアクチュエータユニット（ともに後述する）２１とが接合された構造をいう。
【００２６】
図１は、上述の基板接合構造を有するインクジェットヘッドの外観斜視図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。インクジェットヘッド１は、図１に示すように、用紙に対してインクを吐出するための主走査方向に延在した矩形平面形状を有するヘッド本体７０と、ヘッド本体７０の上方に配置され且つ２つのインク溜まり３が形成されたベースブロック７１と、ヘッド本体７０の上面に接合されたＦＰＣ５０とを含んでいる。
【００２７】
ヘッド本体７０は、図２に示すように、インク流路が形成された流路ユニット４と、流路ユニット４の上面に熱硬化性接着剤によって接着された複数のアクチュエータユニット２１とを含んでいる。流路ユニット４は、複数の薄板を積層して互いに接着させた構成である。また、ヘッド本体７０の底面は微小径を有する多数のノズル８（図５参照）が配列されたインク吐出面７０ａとなっている。一方、アクチュエータユニット２１の上面には、ＦＰＣ５０が接合され左又は右に引き出されるとともに、ＦＰＣ５０が図２中において屈曲しながら上方に引き出されている。
【００２８】
図３は、ヘッド本体７０を上面から見た平面図である。図３に示すように、流路ユニット４は、主走査方向に延在した矩形平面形状を有している。図３において、流路ユニット４内に設けられたマニホールド流路５が破線で描かれている。マニホールド流路５には、ベースブロック７１のインク溜まり３に貯溜されていたインクが複数の開口３ａを通じて供給される。マニホールド流路５は、流路ユニット４の長手方向（主走査方向）と平行に延在する複数の副マニホールド流路５ａに分岐している。
【００２９】
流路ユニット４の上面には、平面形状が台形である４つのアクチュエータユニット２１が接着されている。４つのアクチュエータユニット２１は、開口３ａを避けるように千鳥状で２列に配列されている。各アクチュエータユニット２１は、その平行対向辺（上辺及び下辺）が流路ユニット４の長手方向に沿うように配置されている。複数の開口３ａは流路ユニット４の長手方向に沿って２列に配列されており、各列５個、計１０個の開口３ａがアクチュエータユニット２１と干渉しない位置に設けられている。そして、隣接するアクチュエータユニット２１の斜辺同士が、流路ユニット４の幅方向（副走査方向）に部分的にオーバーラップしている。
【００３０】
インク吐出面７０ａには、アクチュエータユニット２１の接着領域に対応する領域ごとに、多数のノズル８がマトリクス状に配列されたインク吐出領域が形成されている。アクチュエータユニット２１に対向する流路ユニット４の上面には、多数の圧力室１０（図５参照）がマトリクス状に配列された圧力室群９が形成されている。言い換えると、アクチュエータユニット２１は、圧力室群９を構成する多数の圧力室１０に跨る寸法を有している。
【００３１】
図２に戻って、ベースブロック７１は、例えばステンレスなどの金属材料からなる。ベースブロック７１内のインク溜まり３は、ベースブロック７１の長手方向に沿って延在する略直方体の中空領域である。インク溜まり３は、その一端に設けられた開口（図示せず）を通じて外部に設置されたインクタンク（図示せず）からインクが供給され、常にインクで満たされている。インク溜まり３には、インクを流出するための開口３ｂが、その延在方向に沿って２列に計１０個設けられている。これら開口３ｂは、流路ユニット４の開口３ａと接続されるように千鳥状に設けられている。すなわち、インク溜まり３の１０個の開口３ｂと流路ユニット４の１０個の開口３ａは、平面視において、同じ位置関係となっている。
【００３２】
ベースブロック７１の下面７３は、開口３ｂの近傍部分７３ａにおいて周囲よりも下方に飛び出している。そして、ベースブロック７１は、飛び出ている開口３ｂの近傍部分７３ａにおいてのみ流路ユニット４の上面における開口３ａの近傍部分と接触している。そのため、開口３ｂの近傍部分７３ａ以外の領域は、ヘッド本体７０から離隔しており、この離隔部分にアクチュエータユニット２１が配されている。
【００３３】
ホルダ７２は、ベースブロック７１を把持する把持部７２ａと、副走査方向に間隔をおいて設けられ把持部７２ａの上面から上方に向けて突出する一対の突出部７２ｂとを含んでいる。ベースブロック７１は、ホルダ７２の把持部７２ａの下面に形成された凹部内に接着固定されている。アクチュエータユニット２１に接続されたＦＰＣ５０は、スポンジなどの弾性部材８３を介してホルダ７２の突出部７２ｂ表面に沿うようにそれぞれ配置されている。そして、ホルダ７２の突出部７２ｂ表面に配置されたＦＰＣ５０上にドライバＩＣ８０が設置されている。すなわち、ＦＰＣ５０は、ドライバＩＣ８０から出力された駆動信号をヘッド本体７０のアクチュエータユニット２１に伝達するものであり、アクチュエータユニット２１及びドライバＩＣ８０とは電気的に接続されている。
【００３４】
ドライバＩＣ８０の外側表面には略直方体形状のヒートシンク８２が密着配置されている。そのため、ドライバＩＣ８０で発生した熱はヒートシンク８２によって散逸される。ドライバＩＣ８０及びヒートシンク８２の上方においては、ＦＰＣ５０の外側に接続された基板８１が配置されている。ヒートシンク８２の上面と基板８１との間、および、ヒートシンク８２の下面とＦＰＣ５０との間には、それぞれシール部材８４が配置されており、インクジェットヘッド１の本体にゴミやインクが侵入することを防いでいる。
【００３５】
図４は、図３に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。図４に示すように、流路ユニット４内のアクチュエータユニット２１と対向する領域には、流路ユニット４の長手方向（主走査方向）と平行に４本の副マニホールド流路５ａが延在している。各副マニホールド流路５ａには、ノズル８の各々に通じる多数の個別インク流路７（図５参照）が接続されている。
【００３６】
流路ユニット４の上面であって、アクチュエータユニット２１と対向する領域には、平面形状が略菱形の多数の圧力室１０からなる圧力室群９が形成されている。圧力室群９は、アクチュエータユニット２１の外形とほぼ同じ大きさの台形形状を有している。圧力室群９は、各アクチュエータユニット２１について１つずつ形成されている。圧力室群９に属する各圧力室１０は、その長い対角線の一端においてノズル８に連通されていると共に、他端においてアパーチャ１２を介して副マニホールド流路５ａに連通されている。後述するように、アクチュエータユニット２１上には、平面形状がほぼ菱形で圧力室１０よりも一回り小さい個別電極３５（図６参照）が、圧力室１０と対向するようにマトリクス状に配列されている。なお、図４において、図面を分かりやすくするために、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１０、アパーチャ１２及びノズル８を実線で描いている。
【００３７】
次に、ヘッド本体７０の断面構造について説明する。図５は、図４に示すV−V線における断面図であり、個別インク流路を示している。本実施の形態では、個別インク流路７は一旦上方に向かい、流路ユニット４の上面に形成された圧力室１０の一端部に至る。さらに、個別インク流路７は、水平に延在する圧力室１０の他端部から斜め下方に向かい、流路ユニット４の下面に形成されたノズル８に繋がっている。全体として、各個別インク流路７は、圧力室１０を頂部とする弓なり形状を有している。これにより、個別インク流路７の高密度配置を可能とし、インクの円滑な流れを実現している。
【００３８】
ヘッド本体７０は、図５に示すように、上側のアクチュエータユニット２１と下側の流路ユニット４とからなる積層構造体である。両ユニット４，２１も複数の薄板を積層して構成されている。このうち、アクチュエータユニット２１は、後で詳述するように、４枚の圧電シート４１〜４４（図６参照）が積層され且つ電極が配されている。そのうちの最上層だけが、電界印加時に活性部となる部分を有する圧電層（以下、単に「活性部を有する層」というように記する）であり、残り３つの圧電層が活性部を有しない非活性層である。
【００３９】
一方、流路ユニット４は、キャビティプレート２２、ベースプレート２３、アパーチャプレート２４、サプライプレート２５、マニホールドプレート２６〜２８、カバープレート２９及びノズルプレート３０の合計９枚のシート材が積層され構成されている。
【００４０】
キャビティプレート２２は、圧力室１０の空隙を構成するほぼ菱形の孔が、アクチュエータユニット２１の貼付範囲内に多数設けられた金属プレートである。ベースプレート２３は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０とアパーチャ１２との連絡孔及び圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。
【００４１】
アパーチャプレート２４は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１２となる孔のほかに圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。サプライプレート２５は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、アパーチャ１２と副マニホールド流路５ａとの連絡孔及び圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。マニホールドプレート２６〜２８は、副マニホールド流路５ａに加えて、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔がそれぞれ設けられた金属プレートである。カバープレート２９は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、圧力室１０からノズル８への連絡孔２９ａがそれぞれ設けられた金属プレートである。ノズルプレート３０は、キャビティプレート２２の１つの圧力室１０について、ノズル８がそれぞれ設けられた金属プレートである。
【００４２】
これら９枚のプレート２２〜３０は、図５に示すような個別インク流路７が形成されるように、互いに位置合わせして積層されている。なお、流路ユニット４を構成する９枚のプレートは、本実施の形態においては、同一金属材料から構成されており、ＳＵＳ４３０が使用されているが、ＳＵＳ３１６や４２合金などの金属材料であってもよい。また、各プレート２２〜３０が異なる金属材料から構成されていてもよい。
【００４３】
図５から明らかなように、各プレートの積層方向において圧力室１０とアパーチャ１２とは異なるレベルに設けられている。これにより、図４に示すように、アクチュエータユニット２１に対向した流路ユニット４内において、１つの圧力室１０と連通したアパーチャ１２を、当該圧力室に隣接する別の圧力室１０と平面視で同じ位置に配置することが可能となっている。この結果、圧力室１０同士が密着してより高密度に配列されるため、比較的小さな占有面積のインクジェットヘッド１により高解像度の画像印刷が実現される。
【００４４】
次に、アクチュエータユニット２１とＦＰＣ５０との接合構造について説明する。図６（ａ）はアクチュエータユニット２１とＦＰＣ５０との接合構造を示す部分拡大断面図であり、図６（ｂ）はアクチュエータユニット２１の部分拡大平面図である。
【００４５】
図６（ａ）に示すように、アクチュエータユニット２１は、それぞれ厚みが１５μｍ程度で同じになるように形成された４枚の圧電シート４１〜４４を含んでいる。これら圧電シート４１〜４４は、圧力室群９を構成する多数の圧力室１０に跨って配置されるように連続した層状の平板（連続平板層）となっている。圧電シート４１〜４４が連続平板層として多数の圧力室１０に跨って配置されることで、例えばスクリーン印刷技術を用いることにより圧電シート４１上に個別電極３５を高密度に配置することが可能となっている。そのため、個別電極３５に対応する位置に形成される圧力室１０をも高密度に配置することが可能となって、高解像度画像の印刷ができるようになる。圧電シート４１〜４４は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなるものである。
【００４６】
本実施の形態では、最上層の圧電シート４１上のみに個別電極３５が形成されている。最上層の圧電シート４１とその下側の圧電シート４２との間には、シート全面（圧電シート４１の裏面全体）に形成された略２μｍの厚みの共通電極３４が介在している。なお、圧電シート４２と圧電シート４３との間及び圧電シート４３と圧電シート４４との間には、電極は配置されていない。これら個別電極３５及び共通電極３４は共に、例えばＡｇ−Ｐｄ系などの金属材料からなる。
【００４７】
個別電極３５は、図６（ｂ）に示すように、圧力室１０と対向する位置に配置された主電極領域３５ａと、主電極領域３５ａにつながっており且つ主電極領域３５ａの鋭角部から圧力室１０と対向しない位置まで引き出された補助電極領域３５ｂとから構成されている。主電極領域３５ａは、圧力室１０とほぼ相似でその角部が曲線で形成された菱形の平面形状を有している。補助電極領域３５ｂの先端と接触する位置には、略円形状のランド（第２端子）３６が設けられている。図６（ｂ）に示すように、ランド３６は、キャビティプレート２２において圧力室１０が形成されていない領域に対向している。ランド３６は、例えばガラスフリットを含む金からなり、図６（ａ）に示すように、補助電極領域３５ｂ端部の表面上に形成されている。共通電極３４は、図示しない領域において接地されている。これにより、共通電極３４は、すべての圧力室１０に対応する領域において等しく一定の電位、本実施の形態ではグランド電位に保たれている。
【００４８】
ＦＰＣ５０は、図６（ａ）に示すように、ベースフィルム４９と、銅箔からなりベースフィルム４９の下面に形成された複数の配線４８と、ベースフィルム４９の下面のほぼ全体を覆うカバーフィルム４０とを含む。カバーフィルム４０には、貫通孔４５が複数の配線４８のそれぞれに対応するように複数形成されている。図６（ａ）において、配線４８が形成されたベースフィルム４９と貫通孔４５が形成されたカバーフィルム４０とは、配線４８の一端部と貫通孔４５とがそれぞれ対応し、配線４８の一端部外周縁部分がカバーフィルム４０にそれぞれ覆われるよう、互いに位置合わせして積層されている。ＦＰＣ５０の端子（第１端子）５１は、貫通孔４５を介して、配線４８の一端部と接合されている。配線４８の他端部は、ドライバＩＣ８０と電気的に接続されている。
【００４９】
ベースフィルム４９及びカバーフィルム４０は、いずれも絶縁性を有するシート部材である。本実施形態において、ベースフィルム４９はポリイミド樹脂からなり、カバーフィルム４０は感光性材料からなる。このようにカバーフィルム４０を感光性材料から構成することで、多数の貫通孔４５を形成するのが容易になる。
【００５０】
端子５１は、例えばニッケルからなり導電性を有するコア（金属コア）５２と、コア５２の表面を覆うようにして形成され導電性を有するはんだ膜５３とを有している。端子５１は、貫通孔４５を塞ぐとともに、カバーフィルム４０の下面４０ａにおける貫通孔４５の外周周縁を覆い、圧電シート４１の方向に凸となるように形成されている。すなわち、端子５１は、カバーフィルム４０の下面４０ａから所定高さに突出して形成されている。端子５１の外周には、図６（ａ）に示すように、熱硬化性接着剤５４が配置されており、端子５１のはんだ膜５３の先端部とランド３６とが当接して電気的に接続し、熱硬化性接着剤５４がランド３６と端子５１とを取り囲んで圧電シート４１とカバーフィルム４０の下面４０ａとを接合している。熱硬化性接着剤５４は、エポキシ系であり絶縁性を有している。このような熱硬化性接着剤５４によって端子５１とランド３６とが取り囲まれて接合されていることで、加熱によってはんだ膜５３が溶融したとしても周囲に流れ広がるのを抑制することができる。また、これに対応して個別電極３５どうしの短絡もなくなる。
【００５１】
本実施形態におけるはんだ膜５３には、鉛フリーはんだであってＳｎ−Ａｇ系（高融点系）はんだにＣｕ（銅）が添加され融点が２１８℃のＳｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕ（錫銀銅）合金が採用されている。また、はんだ膜５３には、例えば、Ｓｎ−Ａｇ系はんだにＢｉ（ビスマス）など他の金属が添加されたものから形成されていてもよく、さらには３元系のみならず４元系のものであってもよい。加えて、高融点系ではＳｎ−Ａｇ系以外のＳｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｓｂ（アンチモン）系でよい。また、はんだ膜５３は、高融点系以外の中融点系はんだ及び低融点系はんだから形成されていてもよく、中融点系はんだとしてはＳｎ−Ｚｎ（亜鉛）系が、低融点系はんだとしてはＳｎ−Ｂｉ系及びＳｎ−Ｉｎ（インジウム）系が採用可能である。これら中融点系はんだ及び低融点系はんだにおいても他の金属が添加された３元系及び４元系のものであってもよい。また、上述のような材質からなるはんだ膜５３は、コア５２がニッケルからなることで両者間の密着性が向上する。
【００５２】
ＦＰＣ５０は、多数の端子５１を有し、各端子５１はそれぞれ１つのランド３６と対応するように構成されている。したがって、各ランド３６と電気的に接合された各個別電極３５は、ＦＰＣ５０においてそれぞれ独立した配線４８を介してドライバＩＣ８０に接続される。これにより、圧力室１０ごとに個別電極３５の電位を制御することが可能となっている。
【００５３】
次に、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット２１における圧電シート４１の分極方向は、電界の印加方向と同じ圧電シート４１の厚み方向である。つまり、アクチュエータユニット２１は、上側（つまり、圧力室１０とは離れた）１枚の圧電シート４１を活性部が存在する層とし且つ下側（つまり、圧力室１０に近い）３枚の圧電シート４２〜４４を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプの構成となっている。従って、個別電極３５を正又は負の所定電位とすると、圧電シート４１中の電極に挟まれた電界印加部分が活性部（圧力発生部）として働き、圧電横効果により分極方向と直角方向に縮む。
【００５４】
一方、圧電シート４２〜４４は、電界の影響を受けないため自発的には変位しないので、上層の圧電シート４１と下層の圧電シート４２〜４４との間で、分極方向と垂直な方向への歪みに差を生じることとなり、圧電シート４１〜４４全体が非活性側に凸となるように変形しようとする（ユニモルフ変形）。このとき、図６（ａ）に示したように、圧電シート４１〜４４で構成されたアクチュエータユニット２１の下面は圧力室を区画する隔壁（キャビティプレート２２）の上面に固定されているので、結果的に圧電シート４１〜４４は圧力室側へ凸になるように変形する。このため、圧力室１０の容積が低下して、インクの圧力が上昇し、ノズル８からインクが吐出される。その後、個別電極３５を共通電極３４と同じ電位に戻すと、圧電シート４１〜４４は元の形状になって圧力室１０の容積が元の容積に戻るので、インクをマニホールド流路５側から吸い込む。
【００５５】
なお、他の駆動方法として、予め個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしておき、吐出要求があるごとに個別電極３５を共通電極３４と一旦同じ電位とし、その後所定のタイミングにて再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にすることもできる。この場合は、個別電極３５と共通電極３４とが同じ電位になるタイミングで、圧電シート４１〜４４が元の形状に戻ることにより、圧力室１０の容積は初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加し、インクがマニホールド流路５側から圧力室１０内に吸い込まれる。その後再び個別電極３５を共通電極３４と異なる電位にしたタイミングで、圧電シート４１〜４４が圧力室１０側へ凸となるように変形し、圧力室１０の容積低下によりインクへの圧力が上昇し、インクが吐出される。こうして、ノズル８からインクが吐出されると共に、インクジェットヘッド１が適宜、主走査方向に移動され用紙に所望画像が印刷される。
【００５６】
次に、上述したインクジェットヘッド１の製造方法について、以下に説明する。図７及び図８は、インクジェットヘッド１の製造工程のフロー図である。インクジェットヘッド１を製造するには、流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１などの部品を別々に作製し、それから各部品を組み付ける。図７に示すように、まず、ステップ１（Ｓ１）では、流路ユニット４を作製する。流路ユニット４を作製するには、これを構成する各プレート２２〜３０に、パターニングされたフォトレジストをマスクとしたエッチングを施して、図５に示すような孔を各プレート２２〜３０に形成する。その後、個別インク流路７が形成されるように位置合わせされた９枚のプレート２２〜３０を、熱硬化性接着剤を介して重ね合わせる。そして、９枚のプレート２２〜３０を熱硬化性接着剤の硬化温度以上の温度に加圧しつつ加熱する。これによって、熱硬化性接着剤が硬化して９枚のプレート２２〜３０が互いに固着され、図５に示すような流路ユニット４が得られる。
【００５７】
一方、アクチュエータユニット２１を作製するには、まず、ステップ２（Ｓ２）において、圧電セラミックスのグリーンシートを複数用意する。グリーンシートは、予め焼成による収縮量を見込んで形成される。そのうちの一部のグリーンシート上に、導電性ペーストを共通電極３４のパターンにスクリーン印刷する。そして、治具を用いてグリーンシート同士を位置合わせしつつ、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートの下に、共通電極３４のパターンで導電性ペーストが印刷されたグリーンシートを重ね合わせ、さらにその下に、導電性ペーストが印刷されていないグリーンシートを２枚重ね合わせる。
【００５８】
そして、ステップ３（Ｓ３）において、ステップ２で得られた積層体を公知のセラミックスと同様に脱脂し、さらに所定の温度で焼成する。これにより、４枚のグリーンシートが圧電シート４１〜４４となり、導電性ペーストが共通電極３４となる。その後、最上層にある圧電シート４１上に、導電性ペーストを個別電極３５のパターンにスクリーン印刷する。そして、積層体を加熱処理することによって導電性ペーストを焼成して、圧電シート４１上に個別電極３５を形成する。しかる後、ガラスフリットを含む金を個別電極３５の補助電極領域３５ｂの先端部上に印刷して、ランド３６を形成する（第２端子形成工程）。このようにして、図６（ａ）に描かれたようなアクチュエータユニット２１を作製することができる。
【００５９】
なお、ステップ１の流路ユニット作製工程と、ステップ２〜３のアクチュエータユニット作製工程は、独立に行われるものであるため、いずれを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００６０】
次に、ステップ４（Ｓ４）において、ステップ１で得られた流路ユニット４の圧力室１０の開口が多数形成された上面に、熱硬化温度が８０℃程度である熱硬化性接着剤を、バーコーターを用いて塗布する。熱硬化性接着剤としては、例えば二液混合タイプのものが用いられる。
【００６１】
続いて、ステップ５において、流路ユニット４に塗布された熱硬化性接着剤層上に、アクチュエータユニット２１を載置する。このとき、各アクチュエータユニット２１は、圧力室間の桁部に支持されるとともに個別電極３５と圧力室１０とが対向するように流路ユニット４に対して位置決めされる。この位置決めは、予め作製工程（ステップ１〜ステップ３）において流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１に形成された位置決めマーク（図示せず）に基づいて行われる。
【００６２】
次に、ステップ６（Ｓ６）において、流路ユニット４と、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１との間の熱硬化性接着剤と、アクチュエータユニット２１との積層体を図示しない加熱・加圧装置で熱硬化性接着剤の硬化温度以上に加熱しながら加圧する。これにより、圧力室１０の開口はアクチュエータユニット２１によって塞がれる。そして、ステップ７（Ｓ７）において、加熱・加圧装置から取り出された積層体を自然冷却する。こうして、流路ユニット４とアクチュエータユニット２１とで構成されたヘッド本体７０が製造される。
【００６３】
続いて、ＦＰＣ５０を作製するには、図８に示すように、まず、ステップ８（Ｓ８）において、ポリイミド樹脂からなるベースフィルム４９を準備し、ベースフィルム４９の一面全体に接着剤を介して銅箔を貼り付ける。そして、ステップ９（Ｓ９）において、銅箔の表面にフォトレジストをパターン形成する。このフォトレジストをマスクとして銅箔に対してエッチングを施して複数の配線４８となる部分以外の銅箔を除去し、その後フォトレジストを除去する。次に、ステップ１０（Ｓ１０）において、ベースフィルム４９の配線４８が形成された面に感光性のカバーフィルム４０を接着剤を介して貼り付ける。そして、ステップ１１（Ｓ１１）において、カバーフィルム４０のランド３６に対向する位置であって配線４８の一端部と対向する位置にそれぞれ貫通孔４５を形成する。このとき、貫通孔４５に対応したパターンを有するマスクを用い、配線４８の形成と同様にフォトリソグラフィ法により貫通孔４５を形成している。次に、ステップ１２（Ｓ１２）において、貫通孔４５から露出した配線４８の一端部にカバーフィルム４０の下面４０ａから突出するように電気メッキ法でニッケルからなるコア５２を形成する。そして、コア５２の表面に電気メッキ法でＳｎＡｇＣｕ合金からなるはんだ膜５３を形成し、配線４８とそれぞれ電気的に接続された端子５１を形成する（第１端子形成工程）。こうして、ＦＰＣ５０が製造される。
【００６４】
続いて、ＦＰＣ５０の端子５１に熱硬化性接着剤５４を塗布する方法について説明する。図９は、ＦＰＣ５０の端子５１に接着剤を塗布する塗布工程図である。ＦＰＣ５０の端子５１に熱硬化性接着剤５４を塗布するのに先立って、まず、ステップ１３（Ｓ１３）において、厚みが一定な熱硬化性接着剤層６０を樹脂シート（板材）５６上に形成する（接着剤層形成工程）。図９（ａ）に示すように、ステージ５５上に載置された樹脂シート５６の平坦な上面５７に多量の熱硬化性接着剤を配置した後、スキージ５８を図中右方に移動させる。これにより、図９（ｂ）に示すように、所定の厚みの熱硬化性接着剤層６０が樹脂シート５６上に形成される。このとき、熱硬化性接着剤層６０は、その厚みが端子５１のカバーフィルム４０の下面４０ａからの突出高さよりも小さくなるように薄く形成している。
【００６５】
次に、ステップ１４（Ｓ１４）において、図９（ｃ）に示すように、ＦＰＣ５０を吸着部９１に吸着させてから熱硬化性接着剤層６０に端子５１が対向するようにＦＰＣ５０を配置させる。ここで、吸着部９１を互いに直交するＸＹＺの３方向に移動させる移動装置９０について、図１０を参照しつつ説明する。図１０は、移動装置９０の概略斜視図である。移動装置９０は、ＦＰＣ５０を吸着する吸着部９１と、吸着部９１をＹ方向（図９中矢印Ａ方向）に往復移動可能に支持するＹステージ９２と、吸着部９１及びＹステージ９２をＸ方向（図９中矢印Ｂ方向）に往復移動可能に支持するＸステージ９３と、吸着部９１、Ｙステージ９２及びＸステージ９３をＺ方向（図９中矢印Ｃ方向）に往復移動可能に支持するＺステージ９４と、図示しない本体に固定されＺステージ９４をＺ方向に移動可能にガイドするガイド部材９５と、ガイド部材９５の背面に固定されＺステージ９４をＺ方向に移動させるシリンダ９６とを含んでいる。
【００６６】
Ｘステージ９３上には、Ｘステージ９３をＸ方向に往復移動可能に支持するガイド部材９７が配置されている。Ｘステージ９３の一端には、Ｘステージ９３をＸ方向に往復移動させる移動モータ９８が設置されている。ガイド部材９７上には、Ｚステージ９４とガイド部材９７とに固定された接続部９９が設けられている。つまり、ガイド部材９７とＺステージ９４とが接続部９９を介して接続されている。Ｙステージ９２上には、Ｙステージ９２をＹ方向に往復移動可能に支持するガイド部材１０１が配置されている。ガイド部材１０１はＸステージ９３の下面に固定されている。Ｙステージ９２の一端には、Ｙステージ９２をＹ方向に往復移動させる移動モータ１０２が設置されている。両移動モータ９８，１０２は、モータコントローラ１０３にケーブル１０３ａ，１０３ｂによって接続されており、モータコントローラ１０３からの駆動指令によって各移動モータ９８，１０２がそれぞれ独立又は同時に駆動し、Ｙステージ９２及びＸステージ９３をＹ及びＸ方向にそれぞれ移動させる。また、シリンダ９６は図示しないシリンダコントローラに接続されており、シリンダコントローラからの指令によってシリンダ９６が伸縮し、Ｚステージ９４をＺ方向に移動させる。
【００６７】
吸着部９１の下面には、複数の吸引口（図示せず）が全面亘って分布して形成されている。吸着部９１の側面には、各吸引口と内部にて連通した排出部９１ａが形成されている。排出部９１ａには、図示しないエア吸引装置に繋がったチューブ１０４が接続されており、このエア吸引装置を駆動することで、複数の吸引口から外部の空気が吸引される。つまり、吸着部９１は、エア吸引装置の駆動により吸着部９１の下面でＦＰＣ５０を吸着している。
【００６８】
次に、ステップ１５（Ｓ１５）において、端子５１の先端が樹脂シート５６に接触するまで移動装置９０のＺステージ９４を移動させ、端子５１の先端部を熱硬化性接着剤層６０内に漬ける（接触工程）。このとき、熱硬化性接着剤層６０の厚みが端子５１の突出高さよりも小さくなっているので、カバーフィルム４０（ＦＰＣ５０）の下面４０ａと熱硬化性接着剤層６０との間に隙間が形成される。そのため、ＦＰＣ５０の下面、すなわちカバーフィルム４０の下面４０ａに熱硬化性接着剤層６０の熱硬化性接着剤が付着しない。
【００６９】
次に、ステップ１６（Ｓ１６）において、図９（ｄ）に示すように、端子５１の先端部を熱硬化性接着剤層６０に漬けたまま（端子５１の先端を樹脂シート５５に接触させた状態）、ＦＰＣ５０をＸ方向に往復移動させる。図１１は、ＦＰＣ５０の端子５１の移動経路を示す説明図である。なお、図１１においては、複数ある端子５１のうち１つについてだけ描いているが、図９（ｄ）に示すように、他の端子５１も同様に移動する。ステップ１６では、ステップ１５において端子５１の先端と樹脂シート５６との先端とが接触する点を原点１１０として、まず、端子５１を原点１１０から離れるようにＸ方向（図１１中矢印Ａ方向）に平行な方向１１１（第１方向）に沿って所定距離だけ移動させる。つまり、Ｘステージ９３をＸ方向に所定距離だけ移動させる。このとき、端子５１の移動方向側にある熱硬化性接着剤が端子５１によって掻き寄せられ端子近傍で盛り上がる（図９（ｄ）参照）。この結果、端子５１の移動方向側において端子５１の先端から根元部分に熱硬化性接着剤が塗布される。そして、端子５１を原点１１０に近づくように方向１１１に沿って移動させ原点１１０に戻す（第１移動工程）。つまり、Ｘステージ９３をＸ方向に移動させ元の位置に戻す。このとき、端子５１の前回の移動で形成された熱硬化性接着剤層６０内の溝状の跡１１５には、元の状態にならずとも周囲の熱硬化性接着剤が跡１１５内に流れ込む。そのため、今回の原点１１０に戻る移動中に、熱硬化性接着剤が端子５１によって掻き寄せられ端子近傍で盛り上がる。この結果、前回の移動で端子５１に塗布された量より少なくなるが、端子５１の今回の移動方向側にも熱硬化性接着剤が塗布される。
【００７０】
次に、ステップ１７（Ｓ１７）において、上述の第１移動工程と同様に、端子５１を原点１１０からＹ方向（図１１中矢印Ｂ方向）に平行な方向１１２（第２方向）に沿って所定距離だけ往復移動させる。つまり、Ｙステージ９２をＹ方向に所定距離だけ往復移動させる（第２移動工程）。この結果、端子５１の往路側（原点１１０から離れる方向側）には、端子５１の先端から根元部分に至るまで熱硬化性接着剤が塗布される。端子５１の往路に形成された跡１１６内へも熱硬化性接着剤の流れ込みがあるので、端子５１の復路側（原点１１０に向かう方向側）にも、量的に少ないながら熱硬化性接着剤が塗布される。
【００７１】
次に、ステップ１８（Ｓ１８）において、上述の第２移動工程と同様に、端子５１を原点１１０からＸ方向（図１１中矢印Ａ方向）に平行な方向１１３（第３方向）に沿って所定距離だけ往復移動させる。つまり、Ｘステージ９３をＸ方向に所定距離だけ往復移動させる（第３移動工程）。この結果、端子５１の往路側（原点１１０から離れる方向側）には、端子５１の先端から根元部分に至るまで熱硬化性接着剤が塗布される。端子５１の往路に形成された跡１１７内へも熱硬化性接着剤の流れ込みがあるので、端子５１の復路側（原点１１０に向かう方向側）にも、量的に少ないながら熱硬化性接着剤が塗布される。この第３移動工程では、ステップ１６で端子５１に塗布された熱硬化性接着剤に加えられるように、新たに熱硬化性接着剤が上塗りされる。これにより、端子５１のＸ方向両側には、ほぼ等量の熱硬化性接着剤が先端から根元部分に至るまで塗布されることになる。
【００７２】
次に、ステップ１９（Ｓ１９）において、上述の第３移動工程と同様に、端子５１を原点１１０からＹ方向（図１１中矢印Ｂ方向）に平行な方向１１４（第４方向）に沿って所定距離だけ往復移動させる。つまり、Ｙステージ９２をＹ方向に所定距離だけ往復移動させる（第４移動工程）。この結果、端子５１の往路側（原点１１０から離れる方向側）には、端子５１の先端から根元部分に至るまで熱硬化性接着剤が塗布される。端子５１の往路に形成された跡１１８内へも熱硬化性接着剤の流れ込みがあるので、端子５１の復路側（原点１１０に向かう方向側）にも、量的に少ないながら熱硬化性接着剤が塗布される。この第４移動工程では、ステップ１７で端子５１に塗布された熱硬化性接着剤に加えられるように、新たに熱硬化性接着剤が上塗りされる。これにより、端子５１のＹ方向両側には、ほぼ等量の熱硬化性接着剤が先端から根元部分に至るまで塗布されることになる。こうして、ステップ１６〜ステップ１９において、端子５１は十字を描くようにして移動する。なお、ステップ１６〜ステップ１９における端子５１の所定移動距離は、どのステップにおいても同じ距離であり、隣接する他の端子５１の経路に差し掛からない距離となっている。つまり、図１１に示す跡１１５〜１１８は、他の端子５１によって形成される跡とも重ならない。また、原点１１０は各ステップ１６〜１９における端子５１の移動の始点及び終点となっている。
【００７３】
次に、ステップ２０（Ｓ２０）において、図９（ｅ）に示すように、端子５１を熱硬化性接着剤層６０から離隔するように、Ｚステージ９４をＺ方向に移動させる。こうして、端子５１の表面全体（すなわち、先端から根元部分）に熱硬化性接着剤層６０から熱硬化性接着剤５４が塗布された状態となる。
【００７４】
なお、上述したステップ８〜ステップ２０までの工程は、流路ユニット４及びアクチュエータユニット２１が形成される前に行われていてもよいし、また、並行して行われていてもよい。
【００７５】
続いて、ヘッド本体７０とＦＰＣ５０との接合工程について説明する。図１２は、ヘッド本体７０とＦＰＣ５０との接合工程図である。ヘッド本体７０のアクチュエータユニット２１とＦＰＣ５０とを接合するときは、ステップ２１（Ｓ２１）において、図１２（ａ）に示すように、吸着部９１によって保持されたＦＰＣ５０を、ランド３６と端子５１とが対向するように位置合わせする。
【００７６】
次に、ステップ２２（Ｓ２２）において、図１２（ｂ）に示すように、Ｚステージ９４を下方に移動させて端子５１をランド３６に対して押圧する。これとともに図示しない加熱装置でＦＰＣ５０とヘッド本体７０とを加熱して端子５１とランド３６とを仮接合する（接合工程）。この押圧時において、図１２（ｂ）に示すように端子５１の表面に塗布された熱硬化性接着剤５４は、端子５１とランド３６の周囲を取り囲むように移動する。そして、加熱時においては、熱硬化性接着剤５４の硬化温度以上で端子５１のはんだ膜５３の融点及びコア５２の融点未満の温度、例えば、２００℃までＦＰＣ５０とヘッド本体７０とを加熱し、所定時間だけその温度で一定に保持する。すると、端子５１のはんだ膜５３が軟化して、図１２（ｂ）に示すはんだ膜５３の状態から図１２（ｃ）に示すはんだ膜５３の状態に変形するので、端子５１とランド３６との接触面積が大きくなる。さらに、この状態で熱硬化性接着剤５４の硬化が進む。こうして、ＦＰＣ５０とアクチュエータユニット２１とを、所定時間が経過したステップ２３（Ｓ２３）において、自然冷却することで、端子５１とランド３６とが電気的に接続され、アクチュエータユニット２１とＦＰＣ５０とが熱硬化性接着剤５４によって接合される。
【００７７】
しかる後、ベースブロック７１の接着工程などを経ることによって、上述したインクジェットヘッド１が完成する。なお、ＦＰＣ５０は流路ユニット４に接合される前のアクチュエータユニット２１と上述のように接合してもよく、その選択は適宜行われる。
【００７８】
以上のような第１実施形態の基板接合構造の製造方法における端子５１への熱硬化性接着剤の塗布方法によると、端子５１の先端部を熱硬化性接着剤層６０内に漬けたまま移動させるので、端子５１が熱硬化性接着剤層６０を形成する熱硬化性接着剤を掻き寄せる。このとき、端子５１近傍において、端子５１によって掻き寄せられた熱硬化性接着剤が盛り上がるため、端子５１の根元部分にまで熱硬化性接着剤が付着する。こうして、ＦＰＣ５０に不必要に熱硬化性接着剤を付着させずに端子５１の先端から根元部分に熱硬化性接着剤を塗布することができる。また、熱硬化性接着剤が端子５１以外に付着しないので、それを取り除く工程が不要になる。また、端子５１の根元部分にまで熱硬化性接着剤が塗布されることで、アクチュエータユニット２１との接合力が向上する。また、端子５１を熱硬化性接着剤層６０内に漬けたまま移動する方向が、十字を描くように直交したＸＹ方向であるため、端子５１の根元部分の周方向に関して、満遍なく均一に熱硬化性接着剤を塗布することができる。また、端子５１を原点１１０から４方向１１１〜１１４に往復移動させることで、端子の根元部分の周方向に関して、満遍なくより均一に熱硬化性接着剤を塗布することができる。
【００７９】
また、熱硬化性接着剤層６０が一様な厚さに形成されているので、端子５１ごとに塗布される接着剤量に差が生じることが抑制できる。また、端子５１を熱硬化性接着剤層６０内に漬けるときに、端子５１の先端を樹脂シート５６の上面５７に接触させた状態とすることで、ＦＰＣ５０と熱硬化性接着剤層６０との間に隙間を形成している。これより、ＦＰＣ５０の下面４０ａに熱硬化性接着剤が付着しないような特別な制御を行わなくてもよい。例えば、端子５１を熱硬化性接着剤層６０内において移動させるときに、Ｚステージ９４の移動制御を行わなくてもよいため、制御が簡易になる。
【００８０】
また、ＦＰＣ５０とアクチュエータユニット２１とを接合するときの加熱温度が、はんだ膜５３の融点未満の温度であるため、はんだ膜５３が液状に溶融せずに軟化した状態となるので、ランド３６と端子５１との接触面積が増加するとともに、はんだ膜５３が熱硬化性接着剤５４で取り囲まれた領域外にはみ出しにくくなる。したがって、端子５１どうしが電気的に接続されて生じる個別電極間ショートを防ぐことができる。
【００８１】
続いて、第２実施形態による基板接合構造の製造方法について以下に説明する。図１３は、ＦＰＣ５０の端子５１´の移動経路を示す説明図である。図１４は、第２実施形態による基板接合構造の製造方法により製造されたインクジェットヘッドの部分断面図である。本実施形態における基板接合構造も第１実施形態と同様に、第１基板としてのＦＰＣ５０と、第２基板としてのアクチュエータユニット２１とが接合された構造をいう。また、その製造方法は、端子５１´に熱硬化性接着剤を塗布する工程と、端子５１´とランド３６とを接合するときの加熱条件とが第１実施形態の基板接合構造の製造方法と異なるだけでその他はほぼ同様である。なお、上述した第１実施形態と同様なものについては、同符号で示し説明を省略する。
【００８２】
本実施形態において、ＦＰＣ５０の端子５１´に接着剤を塗布するときは、第１実施形態と同様に、樹脂シート５６上に形成された熱硬化性接着剤層６０内に端子５１´の先端部を漬ける。そして、端子５１´を熱硬化性接着剤層６０内に漬けたまま、図１３に示すように、端子５１´を円周方向（図１３中矢印Ｅ方向）に移動装置９０で移動させる。端子５１´の先端と樹脂シート５６の上面５７とがはじめに接触した点が、始点及び終点となる原点２１０である。このとき、端子５１´は、Ｙステージ９２がＹ方向（図１３中矢印Ｂ方向）に、Ｘステージ９３がＸ方向（図１３中矢印Ａ方向）に交互に細かく移動することで、円周方向に沿って移動している。なお、Ｙステージ９２及びＸステージ９３は互いに独立して構成されているので、ＸＹステージ９２，９３の両方を同時に動かすことも可能である。このような端子５１´の円周方向の移動によって、熱硬化性接着剤層６０には、溝状の円周跡２１１が形成される。端子５１´は熱硬化性接着剤を掻き寄せながら円周跡２１１を形成しているので、その円周方向への移動時において、端子５１´の移動方向前方には、熱硬化性接着剤が盛り上がった部分が連続的に形成される。これにより、端子５１´には、先端のみならず端子５１´の周方向に関する根元部分にも、熱硬化性接着剤が塗布される。加えて、端子５１が円周方向に移動していることで、端子５１´の全周に亘って、第１実施形態におけるよりも満遍なくより一層均一な熱硬化性接着剤が塗布される。
【００８３】
次に、ＦＰＣ５０とヘッド本体７０とを端子５１´とランド３６とが対向するように位置合わせする。そして、吸着部９１を下方に移動させ、端子５１´をランド３６に対して押圧しながら図示しない加熱装置でＦＰＣ５０とヘッド本体７０とを加熱する。この押圧時においては、第１実施形態と同様であるが、加熱時における加熱温度が第１実施形態と異なる。つまり、本実施形態においては、はんだ膜５３´の融点以上であってコア５２の融点未満の温度、例えば、２２０℃で加熱している。このように加熱すると、端子５１´のはんだ膜５３´が溶解し、図１４に示すように、コア５２とランド３６との一体化が進む。このとき、はんだ膜５３´の周囲には、熱硬化性接着剤５４´が存在しているので、隣接した他の端子５１´に溶解したはんだ膜５３´が付着しにくくなっている。そして、所定時間、２２０℃で加熱保持されることで、熱硬化性接着剤５４´の硬化が進む。
【００８４】
次に、ＦＰＣ５０とアクチュエータユニット２１とを、所定時間経過後に自然冷却する。これにより、端子５１´とランド３６とがはんだ膜５３´により接合して電気的に接続される。さらに、熱硬化性接着剤５４´によってもＦＰＣ５０とアクチュエータユニット２１とが接合される。
【００８５】
以上のように、第２実施形態の基板接合構造の製造方法によると、第１実施形態と同様な構成となる部分においては同様な効果を得ることができる。さらに、はんだ膜５３´が溶解しているので、端子５１´とランド３６との接触面積が第１実施形態と比べて大きくなるとともに、溶解したはんだ膜５３´が硬化したときには端子５１´とランド３６との接合力がより向上する。
【００８６】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した第１実施形態においては、原点１１０を始点及び終点として４方向１１１〜１１４に往復移動させているが、例えば、樹脂シート５６の上面に沿った一方向に単に移動させてもよい。この場合においても、端子がはじめに移動する方向の面側において、端子の根元部分に熱硬化性接着剤が付着する。このため、単に端子を熱硬化性接着剤層に漬けるだけよりも多くの熱硬化性接着剤を端子に塗布することができる。さらに、樹脂シート５６の上面に沿った一方向に往復移動させてもよい。この場合においても、端子がはじめに移動する方向の面側において、端子の根元部分に熱硬化性接着剤が付着し、そして、先の移動方向に平行に今回移動する方向の面側において、端子の根元部分に熱硬化性接着剤が付着する。こうして、端子の根元部分の周方向に関して、多くの接着剤を塗布することができる。また、第１実施形態においては、Ｘ方向及びＹ方向の直交する二方向に端子５１を移動させているが、必ずしもその二方向が直交していなくてもよい。この場合、一方向に往復移動させるよりも端子の根元部分の周方向に関して、より多くの接着剤を塗布することができる。いずれの変形例でも、はんだ膜を溶融する場合、熱硬化性接着剤が塗布された方向へのはんだの流れ出しを防ぐことができる。
【００８７】
また、第２実施形態においては、端子５１´の先端部が熱硬化性接着剤層６０に漬けられたまま、端子５１´を円周跡２１１を描くようにして円周方向に移動させ、端子５１´に熱硬化性接着剤を塗布しているが、三角、四角、多角及び楕円形状など様々な跡形状を描くようにして、端子を移動させてもよい。また、第１及び第２実施形態においては、端子５１，５１´を熱硬化性接着剤層６０に漬けたまま樹脂シート５６の上面５７に沿ったＸＹ方向に移動させているが、端子が熱硬化性接着剤層に接触している状態であれば、Ｚ方向の性分を含んでいてもよい。例えば、端子の先端を樹脂シートの上面に接触させた後、端子の先端を熱硬化性接着剤層の表面近傍まで引き上げて樹脂シートの上面に沿った方向に端子を移動させればよい。この場合、端子の先端のみならず根元部分にも熱硬化性接着剤を塗布することができるとともに、端子に塗布する熱硬化性接着剤の塗布量を適宜調整することが可能になる。また、第１及び第２実施形態においては、端子５１，５１´に熱硬化性接着剤を塗布するときに、ＦＰＣ５０を移動装置９０を用いて動かしているが、ＦＰＣ５０を固定して熱硬化性接着剤層が形成されたステージをＸＹＺ方向に移動させてもよい。さらに、移動装置９０及び熱硬化性接着剤層が形成されたステージの両方を動かして端子に熱硬化性接着剤を塗布してもよい。また、第１及び第２実施形態においては、端子５１，５１´に熱硬化性接着剤を塗布しているが、導電性または絶縁性の熱可塑性接着剤及び導電性の熱硬化性接着剤であってもよい。すなわち、接着剤の種類はその用途と目的に合わせて適宜選択すればよい。また、各実施形態における熱硬化性接着剤層６０の厚みは、端子５１，５１´の下面４０ａから先端までの端子高さより小さくなっているが、端子高さよりも分厚くてもよい。この場合、ＦＰＣ５０の下面４０ａが熱硬化性接着剤層に接触しないように熱硬化性接着剤層と離隔した状態で、端子５１，５１´の先端部を熱硬化性接着剤層に漬け、その状態で端子５１，５１´を移動させる。また、各実施形態による端子への接着剤塗布方法及び基板接合構造の製造方法は、インクジェットヘッドのみならず様々な分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１実施形態による基板接合構造の製造方法により製造された基板接合構造を有するインクジェットヘッドの外観斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。
【図３】図２に示すヘッド本体を上面から見た平面図である。
【図４】図３に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大平面図である。
【図５】図４に示すV−V線における断面図である。
【図６】（ａ）はアクチュエータユニットとＦＰＣとの接合構造を示す部分拡大断面図であり、（ｂ）はアクチュエータユニットの部分拡大平面図である。
【図７】インクジェットヘッドの製造工程のフロー図である。
【図８】インクジェットヘッドの製造工程のフロー図である。
【図９】ＦＰＣの端子に接着剤を塗布する塗布工程図である。
【図１０】移動装置の概略斜視図である。
【図１１】ＦＰＣの端子の移動経路を示す説明図である。
【図１２】ヘッド本体とＦＰＣとの接合工程図である。
【図１３】本発明の第２実施形態におけるＦＰＣの端子の移動経路を示す説明図である。
【図１４】本発明の第２実施形態による基板接合構造の製造方法により製造されたインクジェットヘッドの部分断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１  インクジェットヘッド
２１  アクチュエータユニット（第２基板）
３６  ランド（第２端子）
５０  ＦＰＣ（第１基板）
５１，５１´  端子（第１端子）
５２  コア（金属コア）
５３  はんだ膜
５４，５４´  熱硬化性接着剤（接着剤）
５５  ステージ
５６  樹脂シート
５７  上面（表面）
６０  熱硬化性接着剤層（接着剤層）
７０  ヘッド本体
９０  移動装置
１１０，２１０  原点（始点、終点）
１１１  方向（第１方向）
１１２  方向（第２方向）
１１３  方向（第３方向）
１１４  方向（第４方向）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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