(57)【要約】【課題】微細化適正・高生産性・ダメージレス化を両立させる機能膜の加工方法、及びそれを利用したインクジェト記録ヘッドの製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  例えば、基板（例えば振動板２００）上に凸状パターン２０４を形成し（図１（Ｃ）参照）、凸状パターン２０４上及び凸状パターン２０４の非形成領域上に機能膜（例えばＰＺＴ膜２０６）を形成した後（図１（Ｄ））、凸状パターン２０４上に形成された機能膜（例えばＰＺＴ膜２０６）を凸状パターン２０４が少なくとも露出するまで研磨する（図１（Ｅ）参照）。これにより、微細化適正・高生産性・ダメージレス化を両立させつつ、凸状パターン２０４の非形成領域に沿った機能膜（例えばＰＺＴ膜２０６）の加工を施すことが可能となる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、凸状パターンを形成する工程と、
前記凸状パターン上及び前記凸状パターン非形成領域上に、機能膜を形成する機能膜形成工程と、
前記凸状パターン上に形成された前記機能膜を前記凸状パターンが少なくとも露出するまで研磨する研磨工程と、
を有することを特徴とする機能膜の加工方法。
【請求項２】
前記凸状パターンの厚みは、前記機能膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の機能膜の加工方法。
【請求項３】
前記凸状パターンの材料は、樹脂材料、及びガラス材料から選択されることを特徴とする請求項１に記載の機能膜の加工方法。
【請求項４】
前記凸パターンを形成する工程は、樹脂材料をホトリソグラフィー法で形成されたレジストをマスクに反応性イオンエッチングすることでパターニングする工程、又は、感光性樹脂材料をホトリソグラフィー法でパターニングする工程であることを特徴とする請求項１に記載の機能膜の加工方法。
【請求項５】
前記研磨工程は、研磨速度が速い第１研磨工程と、研磨面を平滑に仕上げる第２研磨工程と、からなることを特徴とする請求項１に記載の機能膜の加工方法。
【請求項６】
前記研磨工程を施した後、前記凸状パターンを除去する凸状パターン除去工程を有することを特徴とする請求項１に記載の機能膜の加工方法。
【請求項７】
インク滴を吐出するノズルと、
前記ノズルと連通し、インクが充填される圧力室と、
前記圧力室の一部を構成する振動板と、
前記圧力室へインク流路を介して供給するインクをプールするインクプール室と、
前記振動板を変位させる圧電素子と、
を有するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
前記振動板上に、凸状パターンを形成する工程と、
前記凸状パターン上及び前記凸状パターン非形成領域上に、前記圧電素子を構成する圧電材料膜を形成する圧電材料膜形成工程と、
前記凸状パターン上に形成された前記圧電材料膜を前記凸状パターンが少なくとも露出するまで研磨する研磨工程と、
を有することを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記凸状パターンの厚みは、前記機能膜の膜厚よりも厚いことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記凸状パターンの材料は、樹脂材料、及びガラス材料から選択されることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記凸パターンを形成する工程は、樹脂材料をホトリソグラフィー法で形成されたレジストをマスクに反応性イオンエッチングすることでパターニングする工程、又は、感光性樹脂材料をホトリソグラフィー法でパターニングする工程であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記研磨工程は、研磨速度が速い第１研磨工程と、研磨面を平滑に仕上げる第２研磨工程と、からなることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記研磨工程を施した後、前記凸状パターンを除去する凸状パターン除去工程を有することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記圧電材料膜形成工程を施した後、さらに、前記圧電膜上に金属膜を形成する金属膜形成工程を有し、
前記研磨工程は、前記金属膜と共に前記圧電材料膜を研磨する工程であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記圧電材料膜を結晶化する結晶化工程を有することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、圧電材料膜、金属膜などの機能膜を加工する方法、及びそれを利用したインクジェット記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、種々の目的で利用される機能膜は、通常、所望の形状に加工を施して使用されている。このような加工方法としては、例えば、ブラスト法、スクリーン印刷法、穴明きマスク加工法、レーザ加工法、エッチング法（ドライ、ウエット）など種々の加工方法がある。
【０００３】
機能膜に微細なパターニングを必要とするものとしては、インクジェット記録ヘッド（以下、単に「記録ヘッド」という場合がある）が挙げられる。このインクジェット記録ヘッドは、主走査方向に往復移動させ、複数のノズルから選択的にインク滴を吐出し、副走査方向に搬送されて来る記録紙等の記録媒体に文字や画像等を印刷するインクジェット記録装置に利用されるものである。
【０００４】
このような記録ヘッドには圧電方式やサーマル方式等がある。例えば圧電方式の場合では、上記機能膜として、数十μｍという厚い圧電体（ＰＺＴ）の膜を圧電アクチュエーターとして使用する場合が多い。厚いＰＺＴ板を形成するには通常バルク焼成ＰＺＴ基板をラッピングにより薄板化（例えば、約３０μｍ程度まで）した後、金属電極着膜・ダイシングによる個片化・ブラストによる個別パターニングを行う。
【０００５】
しかしヘッドの長尺化が進むにつれて、ＰＺＴ基板での対応（複数基板のつなぎ合わせ）がコスト面で厳しくなっている。そのような中、最近では一括大面積成膜が可能なスパッタ法やエアロゾルデポジション（ＡＤ）法によるＰＺＴ膜形成が盛んに検討され、その膜特性の向上も著しい。このような成膜による方法では従来のバルクＰＺＴの場合と異なり、ヘッド構成部材（薄いＳＵＳ板やＳｉ板から成る振動板）に直接成膜される。
【０００６】
そのためＰＺＴ膜の加工（パターニング）も成膜後に行なわれる。この加工方法にも、ブラスト法や、エッチング法などのいくつかの方法がある。
【０００７】
例えば、ブラスト法ではＰＺＴ膜の加工寸法精度（微細化適性）および下地基板へのダメージが懸念される。
【０００８】
一方、エッチング法にはエッチング法としてドライエッチング法とウェットエッチング法がある。ドライエッチング法ではエッチングレートが非常に遅く生産性の点で実用化は難しい。一方ウェットエッチング法では、ＰＺＴ膜の加工寸法精度（微細化適性）および下地基板へのダメージが懸念される。
【０００９】
また、ＰＺＴ膜の加工につていは、その他、種々の提案がなされている。例えば、特許文献１では、ＰＺＴ膜上の個別金属電極膜のみをパターニングすることで、変移領域を規定している（ＰＺＴ膜自体はパターニングしていない）が提案されている。特許文献２では、型原盤にあらかじめ形成された溝にＳｏ−Ｇｅｌ法で埋め込んだＰＺＴ膜を振動板側に転写することで、所定パターンのＰＺＴ膜を形成することが提案されている。特許文献３では、圧電プレート（ＰＺＴ基板）をサンドブラスト法にてパターニング加工した後、振動板に接着することが提案されている。非特許文献４では、Ｃｌ2／ＢＣｌ3ガスプラズマを用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：エッチングレートは２４０ｎｍ／ｍｉｎ．）にてＰＺＴ膜を加工することが提案されている。非特許文献５では、２ｓｔｅｐウェットエッチング（ｂｕｆｆｅｒｅｄ  ＨＦ＋ＨＣｌ）にてＰＺＴ膜をエッチングすること（ＨＣｌ処理は金属フッ化物を除去するために行う）が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−１０３０６７公報
【特許文献２】特開２０００−７９６８６公報
【特許文献３】特開２００３−４８３２３公報
【非特許文献４】Ｐｒｏｃ．  Ｏｆ  １９９９  Ｄｒｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，ｐ．１７９
【非特許文献５】Ｍａｔ．Ｒｅｓ．Ｓｏｃ．Ｓｙｍｐ．Ｐｒｏｃ．  Ｖｏｌ．６５７  ２００１  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｏｃｉｅｔｙ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記提案も含め従来の加工方法では、１）必要な加工寸法精度（微細化適性）が得られない、２）加工速度が遅かったり、ＰＺＴ膜を加工後に振動版に貼り付けなくてならず、適用する箇所へ直接成膜してからの加工が施せなく生産性が低い、３）加工の際、ＰＺＴ膜自身や、下層（振動板や電極）などにダメージを与えてしまう、などの問題があり、一長一短の加工方法が多く、昨今の技術要求レベルからすると未だ十分ではないのが現状で、これら微細化適正・高生産性・ダメージレス化を全て両立する加工法が望まれているのが現状である。
【００１１】
これらは、ＰＺＴ膜のみならず、他の機能膜についても同様な問題があり、改善が望まれている。
【００１２】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑み、微細化適正・高生産性・ダメージレス化を両立させる機能膜の加工方法、及びそれを利用したインクジェト記録ヘッドの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】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の機能膜の加工方法は、
基板上に、凸状パターンを形成する工程と、
前記凸状パターン上及び前記凸状パターン非形成領域上に、機能膜を形成する機能膜形成工程と、
前記凸状パターン上に形成された前記機能膜を前記凸状パターンが少なくとも露出するまで研磨する研磨工程と、
を有することを特徴としている。
【００１４】
請求項１に記載の発明では、凸状パターン上及び凸状パターン非形成領域上に形成された機能膜のうち、少なくとも凸状パターン上に形成された機能膜のみを研磨する。この研磨処理のみで、機能膜が凸状パターン非形成領域の形状に沿って加工（パターニング）されることとなる。しかも、この処理は、適用する箇所へ直接機能膜を形成してから行える。このため、加工寸法精度（微細化適性）も優れ、生産性にも優れる。また、研磨処理は、凸状パターン上に形成された機能膜のみを少なくとも研磨するので、実際研磨されるのは機能膜の縁周部のみで機能的に必要とされる機能膜の中心部は研磨されず機能膜に直接ダメージ（例えば砥粒によるスクラッチなど）を与えたり、下層（基板など）にダメージを与えることがない。従って、ダメージレス化も図れる。
【００１５】
また、請求項２に記載の機能膜の加工方法は、請求項１に記載の機能膜の加工方法において、前記凸状パターンの厚みは、前記機能膜の膜厚よりも厚いことを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、研磨工程の際、確実に、機能的に必要とされる機能膜の中心部が研磨されず、機能膜に直接ダメージを与えられることがなくなる。
【００１７】
また、請求項３に記載の機能膜の加工方法は、請求項１に記載の機能膜の加工方法において、前記凸状パターンの材料は、樹脂材料、及びガラス材料から選択されることを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明では、凸状パターンの材料として上記材料を適用することで、簡易に凸状パターンを形成可能であり、生産性がより向上する。
【００１９】
また、請求項４に記載の機能膜の加工方法は、請求項１に記載の機能膜の加工方法において、前記凸パターンを形成する工程が、樹脂材料をホトリソグラフィー法で形成されたレジストをマスクに反応性イオンエッチングすることでパターニングする工程、又は、感光性樹脂材料をホトリソグラフィー法でパターニングする工程であることを特徴としている。
【００２０】
請求項４に記載の発明では、半導体プロセスのホトリソグラフィー法を用いてパターニングするため、寸法および位置合わせの精度が高くなる。
【００２１】
また、請求項５に記載の機能膜の加工方法は、請求項１に記載の機能膜の加工方法において、前記研磨工程が、研磨速度が速い第１研磨工程と、研磨面を平滑に仕上げる第２研磨工程と、からなることを特徴としている。
【００２２】
請求項５に記載の発明では、上記第１研磨工程を施した後は機能膜には凹部があり、これを上記第１研磨工程とは別に第２研磨工程で平滑化することで、機能膜表面にスクラッチ等のダメージが発生しにくくなり、電気絶縁不良等の発生率が減少する。
【００２３】
また、請求項６に記載の機能膜の加工方法は、請求項１に記載の機能膜の加工方法において、前記研磨工程を施した後、前記凸状パターンを除去する凸状パターン除去工程を有することを特徴としている。
【００２４】
請求項６に記載の機能膜の加工方法では、凸状パターンを耐熱性が悪い材料（例えば樹脂材料）で形成した場合には、それを除去することで、後処理として高温な熱処理を施すことも可能となり、生産プロセスの自由度が増す。
【００２５】
請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、インク滴を吐出するノズルと、前記ノズルと連通し、インクが充填される圧力室と、前記圧力室の一部を構成する振動板と、前記圧力室へインク流路を介して供給するインクをプールするインクプール室と、前記振動板を変位させる圧電素子と、を有するインクジェット記録ヘッドの製造方法であり、
前記振動板上に、凸状パターンを形成する工程と、
前記凸状パターン上及び前記凸状パターン非形成領域上に、前記圧電素子を構成する圧電材料膜を形成する圧電材料膜形成工程と、
前記凸状パターン上に形成された前記圧電材料膜を前記凸状パターンが少なくとも露出するまで研磨する研磨工程と、
を有することを特徴としている。
【００２６】
請求項７に記載の発明では、機能膜としての圧電材料膜の加工に、上記請求項１に記載の機能膜の加工方法を適用したものであり、上述のように、圧電材料膜を、微細化適正・高生産性・ダメージレスを両立させつつ形成することができる。
【００２７】
また、請求項８〜１２に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、上記請求項２〜６に記載の機能膜の加工方法を適用したものであり、同様である。
【００２８】
また、請求項１３に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記圧電材料膜形成工程を施した後、さらに、前記圧電膜上に金属膜を形成する金属膜形成工程を有し、
前記研磨工程は、前記金属膜と共に前記圧電材料膜を研磨する工程であることを特徴としている。
【００２９】
請求項１３に記載の発明では、圧電材料膜の加工と同時に、金属膜の加工も行えるので、生産性がより向上する。
【００３０】
また、請求項１４に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、請求項７に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記圧電材料膜を結晶化する結晶化工程を有することを特徴としている。
【００３１】
請求項１４に記載の発明では、振動板上で、圧電材料膜の成膜から結晶化まで行えるため、生産性に優れる。但し、耐熱性を有さない材料（例えば樹脂材料）で形成した場合には、凸状パターンを耐熱性を有さない材料（例えば樹脂材料）で形成した場合には、それを除去した後、結晶化処理が施される。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、微細化適正・高生産性・ダメージレス化を両立させる機能膜の加工方法、及びそれを利用したインクジェト記録ヘッドの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例を基に詳細に説明する。
【００３４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【００３５】
本実施形態は、機能膜としてＰＺＴ膜（圧電材料膜）を適用した場合について説明する。まず、図１（Ａ）に示すように、振動板２００（例えばＳＵＳ基板）を準備する。なお、図示しないが、振動板は、圧電素子基板に設けられており、実際には流路も形成されている場合もある。
【００３６】
次に、図１（Ｂ）に示すように、ＰＺＴ膜２０６の下部電極２０２となる金属膜を例えばスパッタ法にて着膜する。電極材料としては、例えば圧電素子であるＰＺＴ材料（ＰＺＴ膜）との親和性が高く、耐熱性がある、Ａｕ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｐｔ等が挙げられる。
【００３７】
次に、図１（Ｃ）に示すように、下部電極２０２が設けられた振動板２００上に、樹脂層（例えば４０μｍ）を形成し、パターニングを施して、樹脂性の凸状パターン２０４を形成する。このとき、振動板２００上には、凸状パターン２０４とその非形成領域ができている。
【００３８】
ここで、樹脂性の凸状パターン２０４の形成方法としては、例えば、１）熱硬化性樹脂塗布・硬化熱処理・Ｓｉ含有レジストのホトリソ・樹脂層のＲＩＥ（反応性イオンエッチング）・レジスト剥離、２）蒸着重合ポリイミドの着膜・熱処理・Ｓｉ含有レジストのホトリソ・蒸着重合ポリイミドのＲＩＥ・レジスト剥離、３）感光性樹脂塗布・ホトリソ（露光／現像）・硬化熱処理、４）感光性ドライフィルム貼り付け・ホトリソ（露光／現像）、などが挙げられる。このように、半導体プロセスのホトリソグラフィー法を用いてパターニングするため、寸法および位置合わせの精度が高くなる。また、蒸着重合ポリイミドは脱ガス特性に優れるため、凸状パターン２０４の構成材料として好適に適用できる。なお、凸状パターン２０４の構成材料は、樹脂材料に限られず、例えば、ガラス材料などでもよく、加工容易な材料から選択することがよい。
【００３９】
次に、図１（Ｄ）に示すように、振動板２００上に形成された凸状パターン２０４及びその非形成領域上に、ＰＺＴ膜２０６を例えば厚み３０μｍで成膜する。この成膜にはスパッタ法やＳｏｌ−Ｇｅｌ法を適用する。
【００４０】
次に、図１（Ｅ）に示すように、振動板２００の上面（ＰＺＴ膜２０６形成面）側から、凸状パターン２０４上に形成されたＰＺＴ膜２０６に対し研磨処理（第１研磨工程）を施して、凸状パターン２０４の上面を露出させる。このとき、凸状パターン２０４の厚みがＰＺＴ膜２０６の膜厚よりも厚くしているので、凸状パターン２０４の非形成領域上に形成されたＰＺＴ膜２０６の表面（縁周部は除く）は確実に研磨されず、研磨時のダメージ（砥粒によるスクラッチ等）を受けることなく、高信頼性化が寄与される。また、最終的に得られるＰＺＴ膜２０６の膜厚は研磨量によらず成膜時の膜厚のみで規定されるため、バラツキを小さくできる。
【００４１】
ここで、本実施形態では、研磨処理として、例えば、大粒径（例えば１μm以上）のスラリー（研磨剤）を使用した研磨処理（高速ラフ研磨）を施すことができる。上述のように、本実施形態では、凸状パターン２０４の非形成領域上に形成されたＰＺＴ膜２０６の表面（縁周部は除く）は研磨されないので、ＰＺＴ膜２０６にダメージを与えることなく、高速研磨処理を施すことができ、生産性の向上が図れる。
【００４２】
次に、図１（Ｆ）に示すように、ＰＺＴ膜２０６上（露出した凸状パターン２０４上も含む）に、上部電極２１０となる金属膜２０８をスパッタ法にて着膜する。電極材料としては、例えば圧電素子であるＰＺＴ材料との親和性が高く、耐熱性がある、Ａｕ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｐｔ等が挙げられる。
【００４３】
次に、図１（Ｇ）に示すように、金属膜２０８上にホトレジスト２１２を露光・現像プロセスにて形成する。
【００４４】
次に、図１（Ｈ）に示すように、金属膜２０８をＲＩＥ法にてパターニングする。
【００４５】
次に、図１（Ｉ）に示すように、ホトレジスト２１２を有機溶媒もしくは酸素プラズマにて剥離する。このようにして、パターニングされた上部電極２１０を形成する。
【００４６】
次に、図１（Ｊ）に示すように、樹脂性の凸状パターン２０４を、有機溶媒もしくは酸素プラズマにて除去する。そして、熱処理（例えば約７００℃）を施し、ＰＺＴ膜２０６を結晶化させる。このように、振動板２００上でＰＺＴ膜２０６の成膜から結晶化まで行え、生産効率がよい。
【００４７】
なお、図１（Ｊ）において、樹脂性の凸状パターン２０４を除去したが、これはＰＺＴ膜２０６の結晶化温度が用いた樹脂性の凸状パターン２０４の耐熱温度よりも高くなるためである。このように、凸状パターン２０４を除去することで、制約がなくなるので、後工程での生産プロセスに自由度が増す。
【００４８】
次に、図１（Ｋ）に示すように、ＦＰＣ基板２１４をはんだバンプ２１６を介して接続して、振動板２００と共に圧電素子として機能するＰＺＴ膜２０６が実装される。なお、本実施形態ではＦＰＣ接続の例について示したが、薄膜プロセスを用いて電気接続してもよい。
【００４９】
以上、説明した本実施形態では、凸状パターン２０４上及び凸状パターン２０４の非形成領域上に形成されたＰＺＴ膜２０６した後、凸状パターン２０４上に形成されたＰＺＴ膜２０６のみを研磨している。そして、この研磨処理のみで、ＰＺＴ膜２０６が凸状パターン２０４の非形成領域の形状に沿って加工（パターニング）されることとなる。しかも、この処理は、振動板２００上で直接機能膜を形成してから行える。このため、加工寸法精度（微細化適性）も優れ、生産性にも優れる。
【００５０】
また、上述のように、この研磨処理では、凸状パターン２０４の非形成領域上に形成されたＰＺＴ膜２０６の表面（縁周部は除く）は研磨されないため、研磨時のダメージ（砥粒によるスクラッチ等）を受けることがない。このため、生産性の向上が図れると共に、ダメージレス化も実現できる。
【００５１】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【００５２】
本実施形態では、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）で示す工程を施すが、これらは第１実施形態（図１（Ａ）〜図１（Ｅ）参照）と同様なので、説明を省略する。
【００５３】
次に、図２（Ｆ）に示すように、ＰＺＴ膜２０６には凹部を有しているため、さらに研磨処理（第２研磨工程）を施し、突出している凸状パターン２０４及びＰＺＴ膜２０６の上面を研磨し完全平坦化する。このとき、凹部の残し膜厚が最終ＰＺＴ膜の厚さになる。なお、この第２研磨処理（第２研磨工程）によってＰＺＴ膜２０６の膜厚を制御することもできる。
【００５４】
ここで、本実施形態では、第２研磨処理として、例えば、小粒径（例えば、１μm未満、もっと好ましくは０．１μm以下）のスラリー（研磨剤）を使用した研磨処理（低ダメージファイン研磨）を施すことができる。本実施形態では、ＰＺＴ膜２０６を平坦化するので、凸状パターン２０４の非形成領域上に形成されたＰＺＴ膜２０６の表面（縁周部は除く）も多少は研磨されてしまう。そこで、この第２研磨処理を適用して、ＰＺＴ表面のダメージも最小限に抑制して、ＰＺＴ膜２０６の平坦化を施す。
【００５５】
次に、図２（Ｇ）〜図２（Ｌ）で示す工程を施すが、これらは第１実施形態（図１（Ｆ）〜図１（Ｋ）参照）と同様なので、説明を省略する。
【００５６】
以上、説明した実施形態では、第１実施形態で処理工程上できてしまう、ＰＺＴ膜２０６の凹部に第２研磨処理を施すことで、ＰＺＴ膜２０６へのダメージを与えることなく、平坦化が可能となる。
【００５７】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【００５８】
本実施形態は、第１実施形態において、凸状パターン２０４を除去しない以外は、同様なので、説明を省略する。具体的には、本実施形態における図３（Ａ）〜図３（Ｉ）で示す工程が第１実施形態における図１（Ａ）〜図１（Ｉ）に示す工程に相当し、本実施形態における図３（Ｊ）で示す工程が第１実施形態における図１（Ｋ）に示す工程である。
【００５９】
本実施形態は、ＰＺＴ膜２０６の結晶化温度が凸状パターン２０４の構成材料が耐熱温度よりも低い場合（言い換えれば、凸状パターン２０４を、当該結晶化温度よりも高い耐熱温度を有する材料（例えば耐熱性樹脂やガラス材料）で構成した場合）に適用され、さらなる生産性の向上が図れる。また、本実施形態は、ＰＺＴ膜２０６の結晶化（熱処理）が不要の場合にも適用できる。
【００６０】
（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【００６１】
本実施形態は、第２実施形態において、凸状パターン２０４を除去しない以外は、同様なので、説明を省略する。具体的には、本実施形態における図４（Ａ）〜図４（Ｊ）で示す工程が第２実施形態における図２（Ａ）〜図２（Ｊ）に示す工程に相当し、本実施形態における図４（Ｋ）で示す工程が第１実施形態における図１（Ｋ）に示す工程である。
【００６２】
本実施形態でも、ＰＺＴ膜２０６の結晶化温度が凸状パターン２０４の構成材料が耐熱温度よりも低い場合（言い換えれば、凸状パターン２０４を、当該結晶化温度よりも高い耐熱温度を有する材料（例えば耐熱性樹脂やガラス材料）で構成した場合）に適用され、さらなる生産性の向上が図れる。また、本実施形態は、ＰＺＴ膜２０６の結晶化（熱処理）が不要の場合にも適用できる。
【００６３】
（第５実施形態）
図５は、本発明の第５実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【００６４】
本実施形態は、ＰＺＴ膜２０６を研磨する前に、上部電極２１０となる金属膜２０８を形成し、ＰＺＴ膜２０６と共に金属膜２０８も研磨して、同時にパターニングを施す形態である。まず、本実施形態では、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）で示す工程を施すが、これらは第１実施形態（図１（Ａ）〜図１（Ｄ）参照）と同様なので説明を省略する。
【００６５】
次に、図５（Ｅ）に示すように、ＰＺＴ膜２０６の全面に上部電極２１０となる金属膜２０８をスパッタ法にて着膜する。
【００６６】
次に、図５（Ｆ）に示すように、振動板２００の上面（ＰＺＴ膜２０６形成面）側から、凸状パターン２０４上に形成されたＰＺＴ膜２０６を金属膜２０８と共に研磨処理を施して、凸状パターン２０４の上面を露出させる。この研磨処理は、第１実施形態の図１（Ｅ）で示す工程と同様に行われる。そして、この研磨処理により、金属膜２０８はパターニングされ、上部電極２１０が形成される。
【００６７】
次に、図５（Ｇ）〜図５（Ｈ）で示す工程を施すが、これらは第１実施形態（図１（ＡＪ）〜図１（Ｋ）参照）と同様なので説明を省略する。
【００６８】
以上、説明したように、本実施形態では、ＰＺＴ膜２０６と金属膜２０８とを同時にパターニングしているので、別途、上部電極２１０を形成するために金属膜２０８をパターニングする必要がないため、さらなる生産性の向上が図れる。
【００６９】
（第６実施形態）
以下、上記第１〜第５実施形態が適用され得るインクジェット記録ヘッドを有するインクジェット記録装置について詳細に説明する。また、以下、ＰＺＴ膜は圧電素子４６と称して説明する。また、本実施形態は、ＰＺＴ膜（上部電極）の電気的接続は、薄膜プロセスにて施している。
【００７０】
なお、本実施形態において、記録媒体は記録紙Ｐとして説明をする。また、記録紙Ｐのインクジェット記録装置１０における搬送方向を副走査方向として矢印Ｓで表し、その搬送方向と直交する方向を主走査方向として矢印Ｍで表す。また、図において、矢印ＵＰ、矢印ＬＯが示されている場合は、それぞれ上方向、下方向を示すものとし、上下の表現をした場合は、上記各矢印に対応しているものとする。また、図中、便宜上、平滑化された圧電素子４６（ＰＺＴ膜）を示すが、平滑化処理（上記第１〜５実施形態における第２研磨処理）を施さなければ、圧電素子４６（ＰＺＴ膜）は凹部を有している。
【００７１】
まず、最初にインクジェット記録装置１０の概要を説明する。図６で示すように、インクジェット記録装置１０は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各インクジェット記録ユニット３０（インクジェット記録ヘッド３２）を搭載するキャリッジ１２を備えている。このキャリッジ１２の記録紙Ｐの搬送方向上流側には一対のブラケット１４が突設されており、そのブラケット１４には円形状の開孔１４Ａ（図７参照）が穿設されている。そして、その開孔１４Ａに、主走査方向に架設されたシャフト２０が挿通されている。
【００７２】
また、主走査方向の両端側には、主走査機構１６を構成する駆動プーリー（図示省略）と従動プーリー（図示省略）が配設されており、その駆動プーリーと従動プーリーに巻回されて、主走査方向に走行するタイミングベルト２２の一部がキャリッジ１２に固定されている。したがって、キャリッジ１２は主走査方向に往復移動可能に支持される構成である。
【００７３】
また、このインクジェット記録装置１０には、画像印刷前の記録紙Ｐを束にして入れておく給紙トレイ２６が設けられており、その給紙トレイ２６の上方には、インクジェット記録ヘッド３２によって画像が印刷された記録紙Ｐが排出される排紙トレイ２８が設けられている。そして、給紙トレイ２６から１枚ずつ給紙された記録紙Ｐを所定のピッチで副走査方向へ搬送する搬送ローラー及び排出ローラーからなる副走査機構１８が設けられている。
【００７４】
その他、このインクジェット記録装置１０には、印刷時において各種設定を行うコントロールパネル２４と、メンテナンスステーション（図示省略）等が設けられている。メンテナンスステーションは、キャップ部材、吸引ポンプ、ダミージェット受け、クリーニング機構等を含んで構成されており、吸引回復動作、ダミージェット動作、クリーニング動作等のメンテナンス動作を行うようになっている。
【００７５】
また、各色のインクジェット記録ユニット３０は、図７で示すように、インクジェット記録ヘッド３２と、それにインクを供給するインクタンク３４とが一体に構成されたものであり、インクジェット記録ヘッド３２の下面中央のインク吐出面３２Ａに形成された複数のノズル５６（図８参照）が、記録紙Ｐと対向するようにキャリッジ１２上に搭載されている。したがって、インクジェット記録ヘッド３２が主走査機構１６によって主走査方向に移動しながら、記録紙Ｐに対してノズル５６から選択的にインク滴を吐出することにより、所定のバンド領域に対して画像データに基づく画像の一部が記録される。
【００７６】
そして、主走査方向への１回の移動が終了すると、記録紙Ｐは、副走査機構１８によって副走査方向に所定ピッチ搬送され、再びインクジェット記録ヘッド３２（インクジェット記録ユニット３０）が主走査方向（前述とは反対方向）に移動しながら、次のバンド領域に対して画像データに基づく画像の一部が記録されるようになっており、このような動作を複数回繰り返すことによって、記録紙Ｐに画像データに基づく全体画像がフルカラーで記録される。
【００７７】
以上のような構成のインクジェット記録装置１０において、次にインクジェット記録ヘッド３２について詳細に説明する。図８はインクジェット記録ヘッド３２の構成を示す概略平面図であり、図９は図８のＸ−Ｘ線概略断面図である。この図８、図９で示すように、インクジェット記録ヘッド３２には、インクタンク３４と連通するインク供給ポート３６が設けられており、そのインク供給ポート３６から注入されたインク１１０は、インクプール室３８に貯留される。
【００７８】
インクプール室３８は天板４０と隔壁４２とによって、その容積が規定されており、インク供給ポート３６は、天板４０の所定箇所に複数、列状に穿設されている。また、列をなすインク供給ポート３６の間で、天板４０よりも内側のインクプール室３８内には、圧力波を緩和する樹脂膜製エアダンパー４４（後述する感光性ドライフィルム９６）が設けられている。
【００７９】
天板４０の材質は、例えばガラス、セラミックス、シリコン、樹脂等、インクジェット記録ヘッド３２の支持体になり得る強度を有する絶縁体であれば何でもよい。また、天板４０には、後述する駆動ＩＣ６０へ通電するための金属配線９０が設けられている。この金属配線９０は、樹脂膜９２で被覆保護されており、インク１１０による侵食が防止されるようになっている。
【００８０】
隔壁４２は樹脂（後述する感光性ドライフィルム９８）で成形され、インクプール室３８を矩形状に仕切っている。また、インクプール室３８は、圧電素子４６と、その圧電素子４６によって上下方向に撓み変形させられる振動板４８を介して、圧力室５０と上下に分離されている。つまり、圧電素子４６及び振動板４８が、インクプール室３８と圧力室５０との間に配置される構成とされ、インクプール室３８と圧力室５０とが同一水平面上に存在しないように構成されている。
【００８１】
したがって、圧力室５０を互いに接近させた状態に配置することが可能であり、ノズル５６をマトリックス状に高密度に配設することが可能となっている。また、このような構成にしたことにより、キャリッジ１２の主走査方向への１回の移動で、広いバンド領域に画像を形成することができるので、その走査時間が短くて済む。すなわち、少ないキャリッジ１２の移動回数及び時間で記録紙Ｐの全面に亘って画像形成を行う高速印刷が実現可能となっている。
【００８２】
圧電素子４６は、圧力室５０毎に振動板４８の上面に接着されている。振動板４８は、ＳＵＳ等の金属で成形され、少なくとも上下方向に弾性を有し、圧電素子４６に通電されると（電圧が印加されると）、上下方向に撓み変形する（変位する）構成になっている。なお、振動板４８は、ガラス等の絶縁性材料であっても差し支えはない。圧電素子４６の下面には一方の極性となる下部電極５２（配線としての機能も兼ねる）が配置され、圧電素子４６の上面には他方の極性となる上部電極５４が配置されている。そして、この上部電極５４に駆動ＩＣ６０が金属配線８６により電気的に接続されている。
【００８３】
また、圧電素子４６（上部電極５４を含む）は、低透水性絶縁膜８０（本実施例ではＳｉＯX膜を適用）で被覆保護されている。圧電素子４６を被覆保護している低透水性絶縁膜８０は、水分透過性が低くなる条件で着膜するため、水分が圧電素子４６の内部に侵入して信頼性不良となること（ＰＺＴ膜内の酸素を還元することにより生ずる圧電特性の劣化）を防止できる。なお、下部電極５２と接触する金属（ＳＵＳ等）製の振動板４８は、低抵抗なＧＮＤ配線としても機能するようになっている。
【００８４】
更に、圧電素子４６は、その低透水性絶縁膜８０の上面が、樹脂絶縁膜８２で被覆保護されている。これにより、圧電素子４６において、インク１１０による侵食の耐性が確保されるようになっている。これら低透水性絶縁膜８０及び樹脂絶縁膜８２は、圧電素子４６を被覆保護すると共に圧電素子４６が設けられていない領域の下部電極５２（配線）も被覆保護しており、層間絶縁膜としても機能させている。また、金属配線８６も、樹脂保護膜８８（第２樹脂絶縁膜）で被覆保護され、インク１１０による侵食が防止されるようになっている。
【００８５】
また、圧電素子４６の上方は、樹脂絶縁膜８２で被覆保護され、樹脂保護膜８８が被覆されない構成になっている。樹脂絶縁膜８２は、柔軟性がある樹脂層であるため、このような構成により、圧電素子４６（振動板４８）の変位阻害が防止されるようになっている（上下方向に好適に撓み変形可能とされている）。つまり、圧電素子４６上方の樹脂層は、薄い方がより変位阻害の抑制効果が高くなるので、樹脂保護膜８８を被覆しないようにしている。
【００８６】
駆動ＩＣ６０は、隔壁４２で規定されたインクプール室３８の外側で、かつ天板４０と振動板４８との間に配置されており、振動板４８や天板４０から露出しない（突出しない）構成とされている。したがって、インクジェット記録ヘッド３２の小型化が実現可能となっている。
【００８７】
また、その駆動ＩＣ６０の周囲は樹脂材５８で封止されている。この駆動ＩＣ６０を封止する樹脂材５８の注入口４０Ｂは、図１０で示すように、製造段階における天板４０において、各インクジェット記録ヘッド３２を仕切るように格子状に複数個穿設されており、後述する圧電素子基板７０と流路基板７２とを結合（接合）後、樹脂材５８によって封止された（閉塞された）注入口４０Ｂに沿って天板４０を切断することにより、マトリックス状のノズル５６（図８参照）を有するインクジェット記録ヘッド３２が１度に複数個製造される構成になっている。
【００８８】
また、この駆動ＩＣ６０の下面には、図９、図１１で示すように、複数のバンプ６２がマトリックス状に所定高さ突設されており、振動板４８上に圧電素子４６が形成された圧電素子基板７０の金属配線８６にフリップチップ実装されるようになっている。したがって、圧電素子４６に対する高密度接続が容易に実現可能であり、駆動ＩＣ６０の高さの低減を図ることができる（薄くすることができる）。これによっても、インクジェット記録ヘッド３２の小型化が実現可能となっている。
【００８９】
また、図８において、駆動ＩＣ６０の外側には、バンプ６４が設けられている。このバンプ６４は、天板４０に設けられる金属配線９０と、圧電素子基板７０に設けられる金属配線８６とを接続しており、当然ながら、圧電素子基板７０に実装された駆動ＩＣ６０の高さよりも高くなるように設けられている。
【００９０】
したがって、インクジェット記録装置１０の本体側から天板４０の金属配線９０に通電され、その天板４０の金属配線９０からバンプ６４を経て金属配線８６に通電され、そこから駆動ＩＣ６０に通電される構成である。そして、その駆動ＩＣ６０により、所定のタイミングで圧電素子４６に電圧が印加され、振動板４８が上下方向に撓み変形することにより、圧力室５０内に充填されたインク１１０が加圧されて、ノズル５６からインク滴が吐出する構成である。
【００９１】
インク滴を吐出するノズル５６は、圧力室５０毎に１つずつ、その所定位置に設けられている。圧力室５０とインクプール室３８とは、圧電素子４６を回避するとともに、振動板４８に穿設された貫通孔４８Ａを通るインク流路６６と、圧力室５０から図９において水平方向へ向かって延設されたインク流路６８とが連通することによって接続されている。このインク流路６８は、インクジェット記録ヘッド３２の製造時に、インク流路６６とのアライメントが可能なように（確実に連通するように）、予め実際のインク流路６６との接続部分よりも少し長めに設けられている。
【００９２】
以上のような構成のインクジェット記録ヘッド３２において、次に、その製造工程について、図１２乃至図１８を基に詳細に説明する。図１２で示すように、このインクジェット記録ヘッド３２は、圧電素子基板７０と流路基板７２とを別々に作成し、両者を結合（接合）することによって製造される。そこで、まず、圧電素子基板７０の製造工程について説明するが、圧電素子基板７０には、流路基板７２よりも先に天板４０が結合（接合）される。
【００９３】
図１３（Ａ）で示すように、まず、貫通孔７６Ａが複数穿設されたガラス製の第１支持基板７６を用意する。第１支持基板７６は撓まないものであれば何でもよく、ガラス製に限定されるものではないが、ガラスは硬い上に安価なので好ましい。この第１支持基板７６の作製方法としては、ガラス基板のフェムト秒レーザー加工や、感光性ガラス基板（例えば、ＨＯＹＡ株式会社製ＰＥＧ３Ｃ）を露光・現像する等が知られている。
【００９４】
そして、図１３（Ｂ）で示すように、その第１支持基板７６の上面（表面）に接着剤７８を塗布し、図１３（Ｃ）で示すように、その上面に金属（ＳＵＳ等）製の振動板４８を接着する。このとき、振動板４８の貫通孔４８Ａと第１支持基板７６の貫通孔７６Ａとは重ねない（オーバーラップさせない）ようにする。なお、振動板４８の材料として、ガラス等の絶縁性基板を用いても差し支えない。
【００９５】
ここで、振動板４８の貫通孔４８Ａは、インク流路６６の形成用とされる。また、第１支持基板７６に貫通孔７６Ａを設けるのは、後工程で薬液（溶剤）を第１支持基板７６と振動板４８との界面に流し込むためで、接着剤７８を溶解して、その第１支持基板７６を振動板４８から剥離するためである。更に、第１支持基板７６の貫通孔７６Ａと振動板４８の貫通孔４８Ａとを重ねないようにするのは、製造中に使用される各種材料が第１支持基板７６の下面（裏面）から漏出しないようにするためである。
【００９６】
次に、図１３（Ｄ）で示すように、振動板４８の上面に積層された下部電極５２をパターニングする。具体的には、金属膜スパッタ（膜厚５００Å〜３０００Å）、ホトリソグラフィー法によるレジスト形成、パターニング（エッチング）、酸素プラズマによるレジスト剥離である。この下部電極５２が接地電位となる。
【００９７】
次に、図１３（Ｅ）に示すように、下部電極５２が設けられた振動板４８上に樹脂層を形成し、パターニングを施して樹脂性の凸状パターン４７を形成する。次に、振動板２００上に形成された凸状パターン４７及びその非形成領域上に、圧電素子４６（ＰＺＴ膜）をスパッタ法やＳｏｌ−Ｇｅｌ法で成膜する。そして、図１３（Ｆ）に示すように、圧電素子４６のパターニング、上部電極５４の成膜・パターニングを行う。この圧電素子４６の成膜・パターニングは、上記第１〜５実施形態に従って行われる。上部電極５４の成膜・パターニングも同様である。
【００９８】
その後、図１３（Ｇ）で示すように、上面に露出している下部電極５２と上部電極５４の上面に低透水性絶縁膜（ＳｉＯｘ膜）８０を積層し、更に、その低透水性絶縁膜（ＳｉＯｘ膜）８０の上面に、耐インク性と柔軟性を有する樹脂絶縁膜８２、例えばポリイミド系、ポリアミド系、エポキシ系、ポリウレタン系、シリコン系等の樹脂膜を積層して、それらをパターニングすることで、圧電素子４６と金属配線８６を接続するための開口８４（コンタクト孔）を形成する。
【００９９】
具体的には、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ（ＣＶＤ）法にてダングリングボンド密度が高い低透水性絶縁膜（ＳｉＯｘ膜）８０を着膜する、感光性ポリイミド（例えば、富士フイルムアーチ社製の感光性ポリイミド  Ｄｕｒｉｍｉｄｅ７５２０）を塗布・露光・現像することでパターニングを行う、ＣＦ4系ガスを用いたＲｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ（ＲＩＥ）法で上記感光性ポリイミドをマスクとしてＳｉＯｘ膜をエッチングする、という加工を行う。なお、ここでは低透水性絶縁膜としてＳｉＯｘ膜を用いたが、ＳｉＮｘ膜、ＳｉＯｘＮｙ膜等であってもよい。
【０１００】
次いで、図１３（Ｈ）で示すように、開口８４内の上部電極５４と樹脂絶縁膜８２の上面に金属膜を積層し、金属配線８６をパターニングする。具体的には、スパッタ法にてＡｌ膜（厚さ１μｍ）を着膜する、ホトリソグラフィー法でレジストを形成する、塩素系のガスを用いたＲＩＥ法にてＡｌ膜をエッチングする、酸素プラズマにてレジスト膜を剥離する、という加工を行い、上部電極５４と金属配線８６（Ａｌ膜）とを接合する。なお、図示しないが、下部電極５２の上にも開口８４が設けられ、上部電極５２と同様に金属配線８６と接続されている。
【０１０１】
そして更に、図１３（Ｉ）で示すように、金属配線８６及び樹脂絶縁膜８２の上面に樹脂保護膜８８（例えば、富士フイルムアーチ社製の感光性ポリイミド  Ｄｕｒｉｍｉｄｅ７３２０）を積層してパターニングする。この樹脂保護膜８８は、樹脂絶縁膜８２と同種の樹脂材料で構成される。また、このとき、圧電素子４６の上方で、金属配線８６がパターニングされていない部位には、樹脂保護膜８８を積層しないようにする（樹脂絶縁膜８２のみが積層されるようにする）。
【０１０２】
ここで、圧電素子４６の上方（樹脂絶縁膜８２の上面）に樹脂保護膜８８を積層しないのは、振動板４８（圧電素子４６）の変位（上下方向の撓み変形）が阻害されるのを防止するためである。また、圧電素子４６の上部電極５４から引き出す（上部電極５４に接続される）金属配線８６が樹脂製の保護膜８８で被覆されると、その樹脂保護膜８８は、金属配線８６が積層される樹脂絶縁膜８２と同種の樹脂材料で構成されているため、金属配線８６を被覆するそれらの接合力が強固になり、界面からのインク１１０の侵入による金属配線８６の腐食を防止することができる。
【０１０３】
なお、この樹脂保護膜８８は、樹脂絶縁膜８２と同種の樹脂材料となっているため、下層の樹脂絶縁膜８２に対する接合力が強固となっている。また、樹脂保護膜８８は、隔壁４２（感光性ドライフィルム９８）とも同種の樹脂材料となっているため、この隔壁４２（感光性ドライフィルム９８）に対する接合力も強固になっている。したがって、それぞれの界面からのインク１１０の侵入がより一層防止され、インク漏れや金属配線８６の侵食を防止した構成である。また、このように、同種の樹脂材料で構成されると、それらの熱膨張率が略等しくなるので、熱応力の発生が少なくて済む利点もある。
【０１０４】
次に、図１３（Ｊ）で示すように、金属配線８６にバンプ６２を介して駆動ＩＣ６０をフリップチップ実装する。このとき、駆動ＩＣ６０は、予め半導体ウエハプロセスの終りに実施されるグラインド工程にて、所定の厚さ（７０μｍ〜３００μｍ）に加工されている。駆動ＩＣ６０が厚すぎると、隔壁４２のパターニングやバンプ６４の形成が困難になったりする。
【０１０５】
駆動ＩＣ６０を金属配線８６にフリップチップ実装するためのバンプ６２の形成方法には、電界メッキ、無電界メッキ、ボールバンプ、スクリーン印刷等が適用できる。こうして、圧電素子基板７０が製造され、この圧電素子基板７０に、例えばガラス製の天板４０が結合（接合）される。なお、以下の図１４では、説明の便宜上、配線形成面を下面として説明するが、実際の工程では上面になる。
【０１０６】
ガラス製天板４０の製造においては、図１４（Ａ）で示すように、天板４０自体が支持体となる程度の強度を確保できる厚み（０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ）を持っているので、別途支持体を設ける必要がない。まず、図１４（Ｂ）で示すように、天板４０の下面に金属配線９０を積層してパターニングする。具体的には、スパッタ法にてＡｌ膜（厚さ１μｍ）を着膜する、ホトリソグラフィー法でレジストを形成する、塩素系のガスを用いたＲＩＥ法にてＡｌ膜をエッチングする、酸素プラズマにてレジスト膜を剥離する、という加工である。
【０１０７】
そして、図１４（Ｃ）で示すように、金属配線９０が形成された面に樹脂膜９２（例えば、富士フイルムアーチ社製の感光性ポリイミド  Ｄｕｒｉｍｉｄｅ７３２０）を積層してパターニングする。なお、このとき、一部の金属配線９０には、バンプ６４を接合するため、樹脂膜９２を積層しないようにする。
【０１０８】
次に、図１４（Ｄ）で示すように、天板４０の金属配線９０が形成された面に、ホトリソグラフィー法でレジストをパターニングする。金属配線９０が形成されていない面は、保護用レジスト９４で全面を覆う。ここで、保護用レジスト９４を塗布するのは、次のウエット（ＳｉＯ2）エッチング工程で、天板４０が金属配線９０を形成した面の裏面からエッチングされるのを防止するためである。なお、天板４０に感光性ガラスを用いた場合には、この保護用レジスト９４の塗布工程を省略することができる。
【０１０９】
次いで、図１４（Ｅ）で示すように、天板４０にＨＦ溶液によるウエット（ＳｉＯ2）エッチングを行い、その後、保護用レジスト９４を酸素プラズマにて剥離する。そして、図１４（Ｆ）で示すように、天板４０に形成された開口４０Ａ部分に感光性ドライフィルム９６（例えば、日立化成工業株式会社製Ｒａｙｔｅｃ  ＦＲ−５０２５：２５μｍ厚）を露光・現像によりパターニングする（架設する）。この感光性ドライフィルム９６が圧力波を緩和するエアダンパー４４となる。
【０１１０】
そして次に、図１４（Ｇ）で示すように、樹脂膜９２に感光性ドライフィルム９８（１００μｍ厚）を積層して露光・現像によりパターニングする。この感光性ドライフィルム９８がインクプール室３８を規定する隔壁４２となる。なお、隔壁４２は、感光性ドライフィルム９８に限定されるものではなく、樹脂塗布膜（例えば、化薬マイクロケム社のＳＵ−８レジスト）としてもよい。このときには、スプレー塗布装置にて塗布し、露光・現像をすればよい。
【０１１１】
そして最後に、図１４（Ｈ）で示すように、樹脂膜９２が積層されていない金属配線９０にバンプ６４をメッキ法等で形成する。このバンプ６４が駆動ＩＣ６０側の金属配線８６と電気的に接続するため、図示するように、感光性ドライフィルム９８（隔壁４２）よりもその高さが高くなるように形成されている。
【０１１２】
こうして、天板４０の製造が終了したら、図１５（Ａ）で示すように、この天板４０を圧電素子基板７０に被せて、両者を熱圧着により結合（接合）する。すなわち、感光性ドライフィルム９８（隔壁４２）を感光性樹脂層である樹脂保護膜８８に接合し、バンプ６４を金属配線８６に接合する。
【０１１３】
このとき、感光性ドライフィルム９８（隔壁４２）の高さよりもバンプ６４の高さの方が高いので、感光性ドライフィルム９８（隔壁４２）を樹脂保護膜８８に接合することにより、バンプ６４が金属配線８６に自動的に接合される。つまり、半田バンプ６４は高さ調整が容易なので（潰れやすいので）、感光性ドライフィルム９８（隔壁４２）によるインクプール室３８の封止とバンプ６４の接続が容易にできる。
【０１１４】
隔壁４２とバンプ６４の接合が終了したら、図１５（Ｂ）で示すように、駆動ＩＣ６０に封止用樹脂材５８（例えば、エポキシ樹脂）を注入する。すなわち、天板４０に穿設されている注入口４０Ｂ（図１０参照）から樹脂材５８を流し込む。このように樹脂材５８を注入して駆動ＩＣ６０を封止すると、駆動ＩＣ６０を水分等の外部環境から保護できるとともに、圧電素子基板７０と天板４０との接着強度を向上させることができ、更には、後工程でのダメージ、例えば、できあがった圧電素子基板７０をダイシングによってインクジェット記録ヘッド３２に分割する際の水や研削片によるダメージを回避することができる。
【０１１５】
次に、図１５（Ｃ）で示すように、第１支持基板７６の貫通孔７６Ａから接着剤剥離溶液を注入して接着剤７８を選択的に溶解させることで、その第１支持基板７６を圧電素子基板７０から剥離処理する。これにより、図１５（Ｄ）で示すように、天板４０が結合（接合）された圧電素子基板７０が完成する。そして、この状態から、天板４０が圧電素子基板７０の支持体となる。
【０１１６】
一方、流路基板７２は、図１６（Ａ）で示すように、まず、貫通孔１００Ａが複数穿設されたガラス製の第２支持基板１００を用意する。第２支持基板１００は第１支持基板７６と同様、撓まないものであれば何でもよく、ガラス製に限定されるものではないが、ガラスは硬い上に安価なので好ましい。この第２支持基板１００の作製方法としては、ガラス基板のフェムト秒レーザー加工や、感光性ガラス基板（例えば、ＨＯＹＡ株式会社製ＰＥＧ３Ｃ）を露光・現像する等が知られている。
【０１１７】
そして、図１６（Ｂ）で示すように、その第２支持基板１００の上面（表面）に接着剤１０４を塗布し、図１６（Ｃ）で示すように、その上面（表面）に樹脂基板１０２（例えば、厚さ０．１ｍｍ〜０．５ｍｍのアミドイミド基板）を接着する。そして次に、図１６（Ｄ）で示すように、その樹脂基板１０２の上面を金型１０６に押し付け、加熱・加圧処理する。その後、図１６（Ｅ）で示すように、金型１０６を樹脂基板１０２から離型処理することにより、圧力室５０やノズル５６等が形成される流路基板７２が完成する。
【０１１８】
こうして、流路基板７２が完成したら、図１７（Ａ）で示すように、圧電素子基板７０と流路基板７２とを熱圧着により結合（接合）する。そして次に、図１７（Ｂ）で示すように、第２支持基板１００の貫通孔１００Ａから接着剤剥離溶液を注入して接着剤１０４を選択的に溶解させることで、その第２支持基板１００を流路基板７２から剥離処理する。
【０１１９】
その後、図１７（Ｃ）で示すように、第２支持基板１００が剥離された面を、アルミナを主成分とする研磨材を使用した研磨処理又は酸素プラズマを用いたＲＩＥ処理することにより、表面層が取り除かれ、ノズル５６が開口される。そして、図１７（Ｄ）で示すように、そのノズル５６が開口された下面に撥水剤としてのフッ素材１０８（例えば、旭ガラス社製のＣｙｔｏｐ）を塗布することにより、インクジェット記録ヘッド３２が完成し、図１７（Ｅ）で示すように、インクプール室３８や圧力室５０内にインク１１０が充填可能とされる。
【０１２０】
なお、感光性ドライフィルム９６（エアダンパー４４）は、天板４０の内側のインクプール室３８内に設けられるものに限定されるものではなく、例えば図１８で示すように、天板４０の外側に設けられる構成としてもよい。すなわち、インク１１０の充填工程の直前に、インクプール室３８の外側から天板４０に感光性ドライフィルム９６（エアダンパー４４）を貼り付ける構成としてもよい。
【０１２１】
以上のようにして製造されるインクジェット記録ヘッド３２を備えたインクジェット記録装置１０において、次に、その作用を説明する。まず、インクジェット記録装置１０に印刷を指令する電気信号が送られると、給紙トレイ２６から記録紙Ｐが１枚ピックアップされ、副走査機構１８により、所定の位置へ搬送される。
【０１２２】
一方、インクジェット記録ユニット３０では、すでにインクタンク３４からインク供給ポート３６を介してインクジェット記録ヘッド３２のインクプール室３８にインク１１０が注入（充填）され、インクプール室３８に充填されたインク１１０は、インク流路６６、６８を経て圧力室５０へ供給（充填）されている。そして、このとき、ノズル５６の先端（吐出口）では、インク１１０の表面が圧力室５０側に僅かに凹んだメニスカスが形成されている。
【０１２３】
そして、キャリッジ１２に搭載されたインクジェット記録ヘッド３２が主走査方向に移動しながら、複数のノズル５６から選択的にインク滴を吐出することにより、記録紙Ｐの所定のバンド領域に、画像データに基づく画像の一部を記録する。すなわち、駆動ＩＣ６０により、所定のタイミングで、所定の圧電素子４６に電圧を印加し、振動板４８を上下方向に撓み変形させて（面外振動させて）、圧力室５０内のインク１１０を加圧し、所定のノズル５６からインク滴として吐出させる。
【０１２４】
こうして、記録紙Ｐに画像データに基づく画像の一部が記録されたら、副走査機構１８により、記録紙Ｐを所定ピッチ搬送させ、上記と同様に、インクジェット記録ヘッド３２を主走査方向に移動しながら、再度複数のノズル５６から選択的にインク滴を吐出することにより、記録紙Ｐの次のバンド領域に、画像データに基づく画像の一部を記録する。そして、このような動作を繰り返し行い、記録紙Ｐに画像データに基づく画像が完全に記録されたら、副走査機構１８により、記録紙Ｐを最後まで搬送し、排紙トレイ２８上に記録紙Ｐを排出する。これにより、記録紙Ｐへの印刷処理（画像記録）が完了する。
【０１２５】
ここで、このインクジェット記録ヘッド３２は、インクプール室３８が、振動板４８（圧電素子４６）を間に置いて圧力室５０の反対側（上側）に設けられている。換言すれば、インクプール室３８と圧力室５０の間に振動板４８（圧電素子４６）が配置され、インクプール室３８と圧力室５０が同一水平面上に存在しないように構成されている。したがって、圧力室５０が互いに近接配置され、ノズル５６が高密度に配設されている。
【０１２６】
このような振動板４８を間に置いて圧力室５０と反対側にインクプール室３８を設けると共に、振動板４８を間に置いて圧電素子４６がインクプール室３８側に設けて、高密度化を図った構成において、上記第１〜第５実施形態を適用することで、微細化適正・高生産性・ダメージレス化を両立させて、圧電素子４６（ＰＺＴ膜）が低コスト且つ高品質で、微細化された圧電素子４６が形成されている。
【０１２７】
以上、インクジェット記録ヘッド３２を構成する圧電素子基板７０及び流路基板７２は、常に硬い支持基板７６、１００上でそれぞれ製造され、かつ、それらの製造工程において、支持基板７６、１００がそれぞれ不要となった時点で、各支持基板７６、１００が取り除かれるという製造方法が採用されているので、極めて製造しやすい構成となっている。なお、製造された（完成した）インクジェット記録ヘッド３２は、天板４０によって支持されるので（天板４０が支持体とされるので）、その剛性は確保される。
【０１２８】
その他、上記実施例のインクジェット記録装置１０では、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクジェット記録ユニット３０がそれぞれキャリッジ１２に搭載され、それら各色のインクジェット記録ヘッド３２から画像データに基づいて選択的にインク滴が吐出されてフルカラーの画像が記録紙Ｐに記録されるようになっているが、本発明におけるインクジェット記録は、記録紙Ｐ上への文字や画像の記録に限定されるものではない。
【０１２９】
すなわち、記録媒体は紙に限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成するなど、工業的に用いられる液滴噴射装置全般に対して、本発明に係るインクジェット記録ヘッド３２を適用することができる。
【０１３０】
また、本実施形態のインクジェット記録装置１０では、主走査機構１６と副走査機構１８を有するＰａｒｔｉａｌ  Ｗｉｄｔｈ  Ａｒｒａｙ（ＰＷＡ）の例で説明したが、本発明におけるインクジェット記録は、これに限定されず、紙幅対応のいわゆるＦｕｌｌ  Ｗｉｄｔｈ  Ａｒｒａｙ（ＦＷＡ）であってもよい。むしろ、本発明は、高密度ノズル配列を実現するのに有効なものであるため、１パス印字を必要とするＦＷＡには好適である。
【０１３１】
また、本実施形態では、機能膜としてＰＺＴ膜を適用した形態を説明したが、これに限定されるわけではなく、例えば、ＢａＴｉＯ3（ＢＴＯ）、（Ｂａ，Ｓｒ）ＴｉＯ3（ＢＳＴ）、ＳｒＢｉ2Ｔａ2Ｏ9（ＳＢＴ）、ＺｎＯ、Ｉｒなどの難エッチング材料膜が好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る機能膜の加工方法の工程を示す説明図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係るインクジェット記録装置を示す概略斜視図
【図７】キャリッジに搭載されたインクジェット記録ユニットを示す概略斜視図
【図８】インクジェット記録ヘッドの構成を示す概略平面図
【図９】図８のＸ−Ｘ線概略断面図
【図１０】インクジェット記録ヘッドとして切断される前の天板を示す概略平面図
【図１１】駆動ＩＣのバンプを示す概略平面図
【図１２】インクジェット記録ヘッドを製造する全体工程の説明図
【図１３−１】圧電素子基板を製造する工程（Ａ）〜（Ｆ）を示す説明図
【図１３−２】圧電素子基板を製造する工程（Ｇ）〜（Ｊ）を示す説明図
【図１４−１】天板を製造する工程（Ａ）〜（Ｄ）を示す説明図
【図１４−２】天板を製造する工程（Ｅ）〜（Ｈ）を示す説明図
【図１５−１】圧電素子基板に天板を接合する工程（Ａ）〜（Ｂ）を示す説明図
【図１５−２】圧電素子基板に天板を接合する工程（Ｃ）〜（Ｄ）を示す説明図
【図１６】流路基板を製造する工程を示す説明図
【図１７−１】圧電素子基板に流路基板を接合する工程（Ａ）〜（Ｂ）を示す説明図
【図１７−２】圧電素子基板に流路基板を接合する工程（Ｃ）〜（Ｅ）を示す説明図
【図１８】エアダンパーの配置が異なるインクジェット記録ヘッドを示す説明図
【符号の説明】
【０１３３】
１０  インクジェット記録装置
３０  インクジェット記録ユニット
３２  インクジェット記録ヘッド
３６  インク供給ポート
３８  インクプール室
４０  天板
４２  隔壁
４４  エアダンパー
４６  圧電素子
４７  凸状パターン
４８  振動板
５０  圧力室
５６  ノズル
６０  駆動ＩＣ
６６  インク流路
６８  インク流路
７０  圧電素子基板
７２  流路基板
７６  第１支持基板
８０  低透水性絶縁膜（保護膜）
８２  樹脂絶縁膜（保護膜）
８８  樹脂保護膜（第２樹脂絶縁膜）
８６  金属配線
９０  金属配線
１００  第２支持基板
１１０  インク
２００  振動板
２０２  下部電極
２０４  凸状パターン
２０６  ＰＺＴ膜（圧電材料膜）
２０８  金属膜
２１０  上部電極
２１２  ホトレジスト
【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１３−１】
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【図１３−２】
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【図１４−１】
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【図１４−２】
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【図１５−１】
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【図１５−２】
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【図１６】
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【図１７−１】
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【図１７−２】
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【図１８】
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