(57)【要約】【課題】ノズルに悪影響を及ぼすことなく、簡単な工程でノズルシートに表面処理を施すことができ、高精度で安定したインク液滴の吐出特性が得られるようにする。【解決手段】母型３０上にノズルに対応するレジストパターン３４を形成し、そのレジストパターン３４の周囲に電鋳層３５を形成した後、レジストパターン３４及び電鋳層３５と母型３０とを剥離し、その後、レジストパターン３４及び電鋳層３５の剥離面に撥液層３６を形成して、最終的にレジストパターン３４及びレジストパターン部分に形成された撥液層３６を除去することにより、ノズルシート１７を作製する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第３工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第５工程と
を含む
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、前記レジストパターンを溶解させない材料によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項７】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターンを除去する第３工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第４工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第５工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第７工程と
を含む
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記マスキング材料は、水溶性樹脂である
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１０】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１１】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１２】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、前記マスキング部材を溶解させない材料によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１３】
請求項７に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１４】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第７工程と
を含む
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記ダミー層は、１次電鋳層である
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１６】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１８】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項１９】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、前記レジストパターンを溶解させない材料によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２０】
請求項１４に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２１】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記レジストパターンを除去する第４工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第６工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第７工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第８工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第９工程と
を含む
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記ダミー層は、１次電鋳層である
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２３】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２４】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記マスキング材料は、水溶性樹脂である
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２５】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２６】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２７】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、前記マスキング部材を溶解させない材料によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２８】
請求項２１に記載のノズルシートの製造方法において、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの製造方法。
【請求項２９】
液滴を吐出するためのノズルが形成されるように、平板上に電鋳処理を行って作製したノズルシートの前記平板側の表面における少なくとも前記ノズルの周囲を含む選択的な部位に、表面処理層を形成するノズルシートの表面処理方法であって、
前記平板と密着した前記ノズルシートの前記ノズル内にマスキング部材が充填された状態で、前記ノズルシート及び前記マスキング部材と前記平板とを剥離する第１工程と、
前記ノズルシート及び前記マスキング部材における前記平板との剥離面に、表面処理層を形成する第２工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第３工程と
を含む
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記マスキング部材は、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するように前記平板上に形成されたレジストパターンである
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３１】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記マスキング部材は、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するように前記平板上に形成されたレジストパターンであり、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３２】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記マスキング部材は、前記平板と密着した前記ノズルシートの前記ノズル内に充填したマスキング材料である
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３３】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記マスキング部材は、前記平板と密着した前記ノズルシートの前記ノズル内に充填したマスキング材料であり、
前記マスキング材料は、水溶性樹脂である
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３４】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３５】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３６】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記表面処理層は、前記マスキング部材を溶解させない材料によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３７】
請求項２９に記載のノズルシートの表面処理方法において、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成される
ことを特徴とするノズルシートの表面処理方法。
【請求項３８】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第３工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第５工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項３９】
請求項３８に記載のノズルシートにおいて、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４０】
請求項３８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４１】
請求項３８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４２】
請求項３８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、前記レジストパターンを溶解させない材料によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４３】
請求項３８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４４】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターンを除去する第３工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第４工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第５工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第７工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４５】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４６】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記マスキング材料は、水溶性樹脂である
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４７】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４８】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項４９】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、前記マスキング部材を溶解させない材料によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５０】
請求項４４に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５１】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第７工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５２】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記ダミー層は、１次電鋳層である
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５３】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５４】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５５】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５６】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、前記レジストパターンを溶解させない材料によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５７】
請求項５１に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５８】
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記レジストパターンを除去する第４工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第６工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第７工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第８工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第９工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項５９】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記ダミー層は、１次電鋳層である
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６０】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記レジストパターンは、感光性樹脂からなる
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６１】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記マスキング材料は、水溶性樹脂である
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６２】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、撥液性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６３】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、耐食性を有する
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６４】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、前記マスキング部材を溶解させない材料によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６５】
請求項５８に記載のノズルシートにおいて、
前記表面処理層は、乾式成膜法によって形成されている
ことを特徴とするノズルシート。
【請求項６６】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第３工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第６工程と
を含む
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６７】
請求項６６に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材を積層する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６８】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターンを除去する第３工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第６工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第８工程と
を含む
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６９】
請求項６８に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材を積層する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７０】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第６工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第８工程と
を含む
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７１】
請求項７０に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材を積層する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７２】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記レジストパターンを除去する第４工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第５工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第６工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第７工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第８工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第９工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第１０工程と
を含む
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７３】
請求項７２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材を積層する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７４】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第３工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第４工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第６工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７５】
請求項７４に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材が積層されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７６】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、
母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、
前記レジストパターンを除去する第３工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、
前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第６工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第８工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７７】
請求項７６に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材が積層されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７８】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第５工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第６工程と、
前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、
前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第８工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項７９】
請求項７８に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材が積層されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項８０】
複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、
液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、
前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材と
を備え、
前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、
母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、
前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、
前記レジストパターンを除去する第４工程と、
前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第５工程と、
前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第６工程と、
前記ダミー層と前記母型とを剥離する第７工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第８工程と、
前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第９工程と、
前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第１０工程と
を含む工程により作製されたものである
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項８１】
請求項８０に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記ノズルシートの前記電鋳層上に、前記液室形成部材が積層されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ等に用いられるノズルシートの製造方法、ノズルシートの表面処理方法、ノズルシート、液体吐出ヘッドの製造方法、及び液体吐出ヘッドに係るものであり、詳しくは、ノズルに悪影響を及ぼすことなく、ノズルシートに表面処理を施すことにより、液体の吐出特性を安定的に維持できるようにした技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクジェットプリンタのプリンタヘッド（液体吐出ヘッドの一種）に関する技術として、インク液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートに対し、ヘッドフレームを貼り付け、このヘッドフレームの収容空間内に複数のヘッドチップを配置することで、ラインヘッドを形成する技術が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−８６７３６号公報
【特許文献２】特開２００２−１２７４２７号公報
【０００３】
上記の特許文献１及び特許文献２に記載の技術では、多数のノズルを設けたＮｉ（ニッケル）製のノズルシートを電鋳法によって形成し、この１つのノズルシートに対して複数のヘッドチップを貼り付けるとともに、支持部材としてヘッドフレームを貼り付け、ラインヘッドとしている。
【０００４】
図１９は、このようなラインヘッド１１を示す分解斜視図である。
図１９に示すラインヘッド１１は、ヘッドチップ１４をノズル１８の並び方向に複数配置して、印画紙の全幅にわたる画像の形成を可能とするとともに、ノズル１８の並び方向と直交する方向に４列配置することによってカラー対応としたものであり、ヘッドチップ１４はすべて、１枚の幅広のノズルシート１７に貼り付けられる。
【０００５】
また、ノズルシート１７には、ヘッドフレーム１６も貼り付けられ、ノズルシート１７の支持部材となる。このヘッドフレーム１６は、厚さが約５ｍｍで、ノズルシート１７に対応する大きさとなっており、図１９に示すように、ヘッドチップ１４の収容空間１６ａが４つ形成されている。そして、この収容空間１６ａは、Ａ４サイズの印画紙の横幅に相当する長さ（約２１ｃｍ）となっており、千鳥状に配置された４列の各ヘッドチップ１４は、各収容空間１６ａの内部に収容されることとなる。
【０００６】
図２０は、図１９に示すラインヘッド１１におけるヘッドチップ１４及びノズルシート１７を示す部分斜視図である。なお、説明の便宜上、図１９と上下方向を反転させて図示している。
図２０に示すように、ヘッドチップ１４は、シリコン、ガラス、セラミックス等からなる基板の表面に、半導体や電子デバイス製造技術用の微細加工技術を用いて析出形成した微細な発熱抵抗体１３を備えたものである。そして、このヘッドチップ１４は、バリア層１５を介して、ノズルシート１７に貼り付けられる。
【０００７】
ここで、バリア層１５は、ヘッドチップ１４を構成する基板の表面全体に感光性樹脂を塗布し、感光性樹脂を感光するために最適な波長帯の放射光を持った露光機により、所定の形状のパターンを有するフォトマスクを介して露光し、その後、露光した感光性樹脂を所定の現像液で現像して未露光部分を除去することにより、パターニング形成したものである。
【０００８】
また、ノズルシート１７は、多数のノズル１８を設けたものであり、Ｎｉ（ニッケル）を電界メッキする電鋳法によって形成されている。そして、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように、すなわち、ノズル１８が発熱抵抗体１３と対向するように精密に位置決めされ、バリア層１５と貼り合わせられる。
【０００９】
そのため、ヘッドチップ１４、バリア層１５、及びノズルシート１７により、発熱抵抗体１３を囲むインク液室１２が形成される。すなわち、ヘッドチップ１４及び発熱抵抗体１３がインク液室１２の底壁を構成し、バリア層１５がインク液室１２の側壁を構成し、ノズルシート１７がインク液室１２の天壁を構成する。これにより、インク液室１２は、図２０中、右下方向に開口部を有することとなり、この開口部を通してインクカートリッジ（図示せず）からインクが供給され、インク液室１２内にインクが満たされる。
【００１０】
そして、発熱抵抗体１３に短時間（例えば、１〜３μｓｅｃの間）パルス電流を流すことによって発熱抵抗体１３を急速に加熱し、インク液室１２内の発熱抵抗体１３と接する部分に気泡を発生させる。すると、その気泡の膨張によって所定の体積のインクが押しのけられる。その結果、押しのけられたインクと同等の体積のインクがノズル１８からインク液滴として吐出され、印画紙上に着弾して画像を形成する。
【００１１】
このように、ラインヘッド１１は、発熱抵抗体１３を加熱することによってノズル１８からインク液滴を吐出するが、インク液滴の吐出が繰り返されると、ノズル１８の周囲にインクが付着し、ノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）がインクで濡れるようになる。すると、ノズル１８の周囲におけるインクの濡れによってインク液滴の飛翔方向にズレが生じ、印画紙の所望の位置にインク液滴が着弾しなくなり、印画品質が悪化する。
【００１２】
そのため、ノズルシート１７の表面に撥液処理を施すことにより、ノズル１８の周囲にインクの濡れができることを防止するようにした技術が知られている（例えば、特許文献３及び特許文献４参照）。
【特許文献３】特開昭５５−６５５６５号公報
【特許文献４】特開昭５７−１０７８４８号公報
【００１３】
しかし、ノズルシート１７の表面だけに撥液処理を施すことは、一般的に困難であり、ノズル１８が形成されたノズルシート１７に対し、何ら特別な対策を行わずに撥液処理を施すと、通常は、ノズル１８の内部にまで撥液層が形成されてしまう。すると、インク液滴の非吐出時に、ノズル１８の内部においてインクがノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）と逆の方向に移動し、メニスカスの後退現象が発生する。
【００１４】
そして、このメニスカスの後退現象は、インク液滴の吐出効率の低下や吐出周波数の低下を招くこととなり、高速印画の妨げとなる。そのため、少なくともノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）におけるノズル１８の周囲に撥液処理を行い、ノズル１８の内部は、非撥液性としておくことが好ましい。
【００１５】
また、ノズルシート１７に撥液処理を施すのではなく、シリコン系の撥液剤を含浸させたブレードによってノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）をワイピングし、ノズル１８の周囲にインクの濡れができることを防止するようにした技術も知られている（例えば、特許文献５参照）。
【特許文献５】特開平２−４８９５３号公報
【００１６】
しかし、ノズルシート１７をワイピングした際に、ブレードに含浸された撥液剤の一部がノズル１８の内部に回り込んでしまう。また、ワイピングせず、撥液剤を含浸させた多孔質体にノズルシート１７を圧接させるようにしても同じ結果となる。そのため、ノズル１８から高速で吐出しようとするインク液滴がノズル１８の内部で撥液剤に接触し、インク液滴の飛翔方向が著しく狂うようになる。
【００１７】
そこで、ノズル１８の内部にまで撥液層が形成されないように、ノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）だけに撥液処理を施すようにした種々の技術が開示されている。すなわち、ノズル１８の内部に除去可能な物質を充填しておき、この状態でノズルシート１７のインク吐出面（図２０における上面）に撥液層を形成し、その後、ノズル１８の内部の充填物質を化学的に除去するようにした技術が知られている（例えば、特許文献６参照）。
【特許文献６】特開昭６３−１２２５６０号公報
【００１８】
また、ノズル１８の内部に充填剤を充填した状態で、ノズルシート１７に撥液処理を施し、その後、ノズル１８とほぼ同径のピンをノズル１８の内部に押し込み、ノズル１８上の不要な撥液層及びノズル１８の内部の充填剤を物理的に押し出すようにした技術も知られている（例えば、特許文献７参照）。
【特許文献７】特開平６−１０６７２７号公報
【００１９】
さらに、ノズル１８が形成されたノズルシート１７の両面からドライフィルム状のネガ型レジストをラミネートし、加熱して軟化させることにより、ノズル１８の内部にまでネガ型レジストを充填してマスキング部材とし、その後、フォトマスクを用いた露光及び現像によるパターニングを行うことにより、マスキングが必要な箇所のみにマスキング部材が残るようにし、その状態で撥液処理を施して、最後に、マスキング部材を除去するようにした技術も知られている（例えば、特許文献８参照）。
【特許文献８】特開２００１−３８９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかし、上述した特許文献６に記載の技術では、ノズル１８内に充填した充填物質がノズル１８の周囲にも付着してしまうことがある。このような余分な充填物質は、後工程で除去しなければならないが、この際に、ノズル１８内に充填物質を残したまま、その周囲の余分な充填物質のみをきれいに除去することは、非常に困難である。
【００２１】
例えば、充填物質が液体状である場合には、余分な充填物質をふき取った後に乾燥することとなるが、充填物質に不揮発成分が含まれているような場合には、ふき取っても不揮発成分がノズルシート１７の表面に残留してしまう。また、溶媒が水であったとしても、ウォータースポットのようなものが残ってノズルシート１７の清浄状態が不均一となり、その後の撥液層の形成に悪影響を与えてしまう。
【００２２】
一方、充填物質が固体状である場合には、削取り等の手段によって余分な充填物質を除去することができるが、その充填物質を削り取る際に、ノズル１８の内部の充填物質にもダメージを与えてしまうのが現実である。そのため、その後の撥液層の形成に際して、充填物質によるマスキング性能に悪影響を与えてしまう。しかも、余分な充填物質を削り取る際に、ノズルシート１７を傷つけてしまう可能性があり、それがインク液滴の飛翔方向に乱れをもたらす要因となることがある。
【００２３】
また、上述した特許文献７に記載の技術は、ノズル１８の周囲に付着した余分な充填剤を除去する必要がある点で、特許文献６に記載の技術と同様の問題がある。しかも、ノズル１８上の不要な撥液層及びノズル１８内の充填剤は、ピンを用いた物理的な破壊によって押し出されるため、ノズル１８の周囲において、撥液層の境界形状が不均一なものとなり、ノズル１８のエッジ部は、撥液層の存在する部分と存在しない部分とが共存するようになる。すると、インク液滴の飛翔方向が曲がる要因となってしまう。
【００２４】
さらに、上述した特許文献７に記載の技術では、ノズル１８内の充填剤をピンで押し出した後に、ノズル１８内に充填剤の残留物があった場合には、空気又は窒素等の気体をノズル１８内に吹き付けることによって除去する。しかしながら、ノズル１８内に付着した残留物を気体の吹き付け程度で完全に除去することは不可能である。そのため、ごみが発生することとなり、ノズル１８の内部における濡れ性の不均一や、残留物がインクに溶解することによるインクの物性変化等の要因となってしまう。
【００２５】
さらにまた、上述した特許文献８に記載の技術では、パターニングを行うことにより、撥液層を形成させたくない部分に選択的にマスキング部材を残す際に、高精度な位置合わせが必要となる。そのため、高価な設備が必要であったり、撥液層の形成工程が複雑になるという問題がある。しかも、厳密な位置合わせを行うことは困難であり、マスキング部材の位置精度には限度がある。
【００２６】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ノズルに悪影響を及ぼすことなく、簡単な工程でノズルシートに表面処理を施すことができ、高精度で安定したインク液滴の吐出特性が得られるようにしたノズルシートの製造方法、ノズルシートの表面処理方法、ノズルシート、液体吐出ヘッドの製造方法、及び液体吐出ヘッドを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の１つである請求項１に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第３工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第４工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第５工程とを含むことを特徴とする。
【００２８】
上記の発明においては、ノズルを形成するためのレジストパターンがマスキング部材となる。そして、このレジストパターンは、母型上に形成されるので、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。
【００２９】
本発明の他の１つである請求項７に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターンを除去する第３工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第４工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第５工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第７工程とを含むことを特徴とする。
【００３０】
上記の発明においては、ノズルに対応する母型上の凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とするので、請求項１に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。
【００３１】
本発明の他の１つである請求項１４に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第４工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第５工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第７工程とを含むことを特徴とする。
【００３２】
上記の発明においては、ノズルを形成するためのレジストパターンがマスキング部材となる。そして、このレジストパターンは、ダミー層上に形成されるので、請求項１に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、ダミー層を剥離させれば良いので、剥離の際に、マスキング部材に与える影響を軽減することができる。さらに、ダミー層との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。
【００３３】
本発明の他の１つである請求項２１に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートの製造方法であって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記レジストパターンを除去する第４工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第６工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第７工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第８工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第９工程とを含むことを特徴とする。
【００３４】
上記の発明においては、ノズルに対応するダミー層上の凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とするので、請求項１に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、ダミー層を剥離させれば良いので、剥離の際に、マスキング部材に与える影響を軽減することができる。さらに、ダミー層との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。
【００３５】
本発明の他の１つである請求項２９に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルが形成されるように、平板上に電鋳処理を行って作製したノズルシートの前記平板側の表面における少なくとも前記ノズルの周囲を含む選択的な部位に、表面処理層を形成するノズルシートの表面処理方法であって、前記平板と密着した前記ノズルシートの前記ノズル内にマスキング部材が充填された状態で、前記ノズルシート及び前記マスキング部材と前記平板とを剥離する第１工程と、前記ノズルシート及び前記マスキング部材における前記平板との剥離面に、表面処理層を形成する第２工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第３工程とを含むことを特徴とする。
【００３６】
上記の発明においては、平板と密着したノズルシートのノズル内にマスキング部材が充填された状態で、ノズルシート及びマスキング部材と平板とを剥離し、この剥離面に、表面処理層を形成すれば良いので、表面処理層の形成前にマスキング部材を除去する必要がなく、工程的に非常に簡単なものとなる。
【００３７】
本発明の他の１つである請求項３８に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第３工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第４工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第５工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００３８】
ここで、請求項３８に係る発明は、ノズルシートという物の発明であるが、このノズルシートは、ノズルシートを作製する工程を含む方法によって特定される。
このように、方法によって物の発明を特定したのは、請求項３８に係る発明におけるノズルの周囲の表面処理層の状態について、それを構造によって表現することが必ずしも適切ではなかったからである。
【００３９】
すなわち、ノズルシートは、母型上に、少なくともノズルを含む開口部に対応するレジストパターンと、ノズルシートとなる電鋳層とを形成し、その後、母型との剥離面に表面処理層を形成して、最終的にレジストパターンを除去することによって作製される。そして、レジストパターンを除去した部分がノズル等の開口部となる。そのため、ノズルの内部に表面処理層が形成されることがない一方で、ノズルの周囲の表面処理層は、レジストパターンが除去されたノズルのエッジ部まで高精度に形成されるようになる。
【００４０】
したがって、請求項３８の記載は、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものであって、製造方法の如何にかかわらず、請求項３８に記載のノズルシートは、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを意味するものである。
【００４１】
本発明の他の１つである請求項４４に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターンを除去する第３工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第４工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第５工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第７工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００４２】
請求項４４に記載のノズルシートも、請求項３８と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項４４に記載のノズルシートも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを意味するものであって、請求項３８に記載のノズルシートと同じものとなる。
【００４３】
本発明の他の１つである請求項５１に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第４工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第５工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第６工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第７工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００４４】
請求項５１に記載のノズルシートも、請求項３８及び請求項４４と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項５１に記載のノズルシートも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを意味するものであって、請求項３８等に記載のノズルシートと同じものとなる。
【００４５】
本発明の他の１つである請求項５８に記載の発明は、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートであって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記レジストパターンを除去する第４工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第６工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第７工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第８工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第９工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００４６】
請求項５８に記載のノズルシートも、請求項３８、請求項４４、及び請求項５１と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項５８に記載のノズルシートも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを意味するものであって、請求項３８等に記載のノズルシートと同じものとなる。
【００４７】
本発明の他の１つである請求項６６に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第３工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第４工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第５工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第６工程とを含むことを特徴とする。
【００４８】
上記の発明においては、ノズルを形成するためのレジストパターンがマスキング部材となる。そして、このレジストパターンは、母型上に形成されるので、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。さらに、ノズルシートを支持する支持部材が貼り合わせられるので、薄くて幅広のノズルシートの取扱いが容易になり、液体吐出ヘッドの生産性が向上する。
【００４９】
本発明の他の１つである請求項６８に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターンを除去する第３工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第６工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第８工程とを含むことを特徴とする。
【００５０】
上記の発明においては、ノズルに対応する母型上の凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とするので、請求項６６に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。さらに、ノズルシートを支持する支持部材が貼り合わせられるので、薄くて幅広のノズルシートの取扱いが容易になり、液体吐出ヘッドの生産性が向上する。
【００５１】
本発明の他の１つである請求項７０に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第５工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第６工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第８工程とを含むことを特徴とする。
【００５２】
上記の発明においては、ノズルを形成するためのレジストパターンがマスキング部材となる。そして、このレジストパターンは、ダミー層上に形成されるので、請求項６６に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、ダミー層を剥離させれば良いので、剥離の際に、マスキング部材に与える影響を軽減することができる。さらに、ダミー層との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。さらにまた、ノズルシートを支持する支持部材が貼り合わせられるので、薄くて幅広のノズルシートの取扱いが容易になり、液体吐出ヘッドの生産性が向上する。
【００５３】
本発明の他の１つである請求項７２に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドの製造方法であって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記レジストパターンを除去する第４工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第５工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第６工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第７工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第８工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第９工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第１０工程とを含むことを特徴とする。
【００５４】
上記の発明においては、ノズルに対応するダミー層上の凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とするので、請求項６６に記載の発明と同様に、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはない。また、ダミー層を剥離させれば良いので、剥離の際に、マスキング部材に与える影響を軽減することができる。さらに、ダミー層との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。さらにまた、ノズルシートを支持する支持部材が貼り合わせられるので、薄くて幅広のノズルシートの取扱いが容易になり、液体吐出ヘッドの生産性が向上する。
【００５５】
本発明の他の１つである請求項７４に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第３工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記母型とを剥離する第４工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第５工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第６工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００５６】
ここで、請求項７４に係る発明は、液体吐出ヘッドという物の発明であるが、この液体吐出ヘッドは、液体吐出ヘッドを作製する工程を含む方法によって特定される。
このように、方法によって物の発明を特定したのは、請求項７４に係る発明におけるノズルの周囲の表面処理層の状態について、それを構造によって表現することが必ずしも適切ではなかったからである。
【００５７】
すなわち、ノズルシートは、母型上に、少なくともノズルを含む開口部に対応するレジストパターンと、ノズルシートとなる電鋳層とを形成し、その後、母型との剥離面に表面処理層を形成して、最終的にレジストパターンを除去することによって作製される。そして、レジストパターンを除去した部分がノズル等の開口部となる。そのため、ノズルの内部に表面処理層が形成されることがない一方で、ノズルの周囲の表面処理層は、レジストパターンが除去されたノズルのエッジ部まで高精度に形成されるようになる。
【００５８】
したがって、請求項７４の記載は、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものであって、製造方法の如何にかかわらず、請求項７４に記載の液体吐出ヘッドは、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを備える液体吐出ヘッドを意味するものである。
【００５９】
本発明の他の１つである請求項７６に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、母型上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第１工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第２工程と、前記レジストパターンを除去する第３工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、前記母型上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第５工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記母型とを剥離する第６工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記母型との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第８工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００６０】
請求項７６に記載の液体吐出ヘッドも、請求項７４と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項７６に記載の液体吐出ヘッドも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを備える液体吐出ヘッドを意味するものであって、請求項７４に記載の液体吐出ヘッドと同じものとなる。
【００６１】
本発明の他の１つである請求項７８に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第４工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第５工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層と前記ダミー層とを剥離する第６工程と、前記レジストパターン及び前記電鋳層における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第７工程と、前記レジストパターン及び前記レジストパターン部分に形成された前記表面処理層を除去する第８工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００６２】
請求項７８に記載の液体吐出ヘッドも、請求項７４及び請求項７６と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項７８に記載の液体吐出ヘッドも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを備える液体吐出ヘッドを意味するものであって、請求項７４等に記載の液体吐出ヘッドと同じものとなる。
【００６３】
本発明の他の１つである請求項８０に記載の発明は、複数のエネルギー発生素子を配列したヘッドチップと、液滴を吐出するためのノズルを形成したノズルシートと、前記ヘッドチップの前記エネルギー発生素子の形成面と前記ノズルシートとの間に積層され、各前記エネルギー発生素子と各前記ノズルとの間に、液室を形成するための液室形成部材とを備え、前記エネルギー発生素子により、前記液室内の液体を前記ノズルから液滴として吐出する液体吐出ヘッドであって、母型上に、前記ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層を形成する第１工程と、前記ダミー層上に、少なくとも前記ノズルを含む開口部に対応するレジストパターンを形成する第２工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの周囲に、電鋳層を形成する第３工程と、前記レジストパターンを除去する第４工程と、前記電鋳層上に、前記ノズルシートを支持し、前記ヘッドチップを内部に配置するための収容空間が形成された支持部材を貼り合わせる第５工程と、前記ダミー層上であって、前記レジストパターンの除去によって形成された少なくとも前記ノズルに対応する凹部に、マスキング材料を充填してマスキング部材とする第６工程と、前記ダミー層と前記母型とを剥離する第７工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材と前記ダミー層とを剥離する第８工程と、前記電鋳層及び前記マスキング部材における前記ダミー層との剥離面に、表面処理層を形成する第９工程と、前記マスキング部材及び前記マスキング部材に形成された前記表面処理層を除去する第１０工程とを含む工程により作製されたものであることを特徴とする。
【００６４】
請求項８０に記載の液体吐出ヘッドも、請求項７４、請求項７６、及び請求項７８と同様に、ノズルの周囲の表面処理層の状態に関し、有意差のある形成精度を製造方法によって特定したものである。そして、請求項８０に記載の液体吐出ヘッドも、最終的に得られた、ノズルのエッジ部まで高精度に表面処理層が形成されたノズルシートを備える液体吐出ヘッドを意味するものであって、請求項７４等に記載の液体吐出ヘッドと同じものとなる。
【発明の効果】
【００６５】
本発明のノズルシートの製造方法によれば、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはなく、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、工程的に非常に簡単なものとなる。また、ノズルに悪影響を及ぼさずに、ノズルシートの必要な部分のみに選択的な表面処理を施すことができる。
【００６６】
本発明のノズルシートの表面処理方法によれば、平板と密着したノズルシートのノズル内にマスキング部材が充填された状態で、ノズルシート及びマスキング部材と平板とを剥離し、この剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、表面処理層の形成前にマスキング部材を除去する必要がなく、工程的に非常に簡単なものとなる。また、ノズルに悪影響を及ぼさずに、ノズルシートの必要な部分のみに選択的な表面処理を施すことができる。
【００６７】
本発明のノズルシートによれば、ノズルの内部に表面処理層が形成されることはなく、ノズルの周囲の表面処理層は、ノズルのエッジ部まで高精度に形成される。そのため、本発明のノズルシートは、液体の吐出特性を安定的に維持することができる。
【００６８】
本発明の液体吐出ヘッドの製造方法によれば、ノズルの周囲にマスキング部材が付着するようなことはなく、母型との剥離面に表面処理層を形成すれば良いので、表面処理層を形成したノズルシートを簡単に製造することができ、液体吐出ヘッドの製造工程が非常に簡単なものとなる。また、ノズルシートを支持する支持部材が貼り合わせられるので、薄くて幅広のノズルシートの取扱いが容易になり、特に、ラインヘッド等の大型の液体吐出ヘッドの生産性が大幅に向上する。
【００６９】
本発明の液体吐出ヘッドによれば、ノズルの内部に表面処理層が形成されることはなく、ノズルの周囲の表面処理層は、ノズルのエッジ部まで高精度に形成される。そのため、高精度で安定した液体の吐出特性を得ることができ、美麗な印字・印画能力が継続的に発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本発明における液体吐出ヘッドは、下記実施形態では、インクジェットプリンタ用のプリンタヘッド１０に相当する。そして、液体としてインクを使用し、インクを収容する液室がインク液室１２である。また、下記実施形態では、エネルギー発生素子として発熱抵抗体１３を使用しており、この発熱抵抗体１３を配列したヘッドチップ１４は、インク液室１２の一面（底壁部分）を構成する。さらに、本発明の液室形成部材は、バリア層１５であり、このバリア層１５は、インク液室１２の側壁を構成する。
【００７１】
図１は、本実施形態のプリンタヘッド１０を部分的に示す図であり、図１（ａ）は、その斜視図、図１（ｂ）は、その断面図である。
図１（ａ）に示すように、プリンタヘッド１０は、複数の発熱抵抗体１３を一定間隔で一方向に配列したヘッドチップ１４と、インク液室１２を構成するバリア層１５と、ノズル１８を形成したノズルシート１７とを備えている。
【００７２】
そして、発熱抵抗体１３によってインク液室１２内のインクを急速に加熱すると、図１（ａ）に示すように、発熱抵抗体１３上に気泡が発生し、インク液室１２内のインクが微少量（例えば、数ピコリットル）だけインク液滴となり、ノズルシート１７に形成されたノズル１８から矢印のように吐出される。
【００７３】
ここで、図１（ｂ）に示すように、ノズルシート１７には、ヘッドフレーム１６が貼り付けられている。このヘッドフレーム１６は、薄くて幅広のノズルシート１７の支持部材であり、ヘッドチップ１４は、ヘッドフレーム１６の収容空間内に、バリア層１５を介して配置される。また、ヘッドチップ１４上には、共通流路部材１９が配置され、共通流路部材１９によって形成された共通のインク流路２０がプリンタヘッド１０の各インク液室１２と連通するようになっている。
【００７４】
したがって、発熱抵抗体１３を加熱することによってノズル１８からインク液滴を吐出すると、インクカートリッジ（図示せず）内のインクがインク流路２０を通ってインク液室１２に補給されるので、図１に示すプリンタヘッド１０は、連続的にインク液滴を吐出することができる。
【００７５】
また、図１に示すプリンタヘッド１０は、ノズルシート１７のインク吐出面（図１における下面）に撥液性を有する表面処理層（以下、単に「撥液層」という）が形成されている。すなわち、このプリンタヘッド１０に備えられたノズルシート１７は、その一面に撥液層が形成されたものである。そのため、インク液滴を吐出しても、ノズル１８の周囲がインクで濡れることはない。しかも、この撥液層は、ノズル１８のエッジ部まで高精度に形成されている一方で、ノズル１８の内部には形成されていない。
【００７６】
したがって、図１に示すプリンタヘッド１０は、連続的にインク液滴を吐出してもその飛翔方向にズレが生じることはなく、印画紙の所望の位置にインク液滴を着弾させることができるので、高精度で安定したインク液滴の吐出特性を得ることができ、美麗な印字・印画能力が継続的に発揮される。
【００７７】
このように、図１に示すプリンタヘッド１０は、ノズルシート１７のインク吐出面（図１における下面）に撥液層等の表面処理層が形成されていることを特徴とする。
そこで次に、このようなノズルシート１７の製造方法、ノズルシート１７の表面処理方法、及びノズルシート１７について説明する。
【００７８】
（第１実施形態）
図２は、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程を示す図である。
図２に示す第１工程では、母型３０上に、ノズルに対応するレジストパターン３４を形成する。すなわち、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意する。この母型３０としては、電鋳基板として一般的なＳＵＳ（ステンレス）等が好適であり、第１実施形態では、厚さが０．４ｍｍで、大きさが４００ｍｍ×４００ｍｍの導電体であるＳＵＳ３０４の基板を母型３０としている。なお、母型３０として、ＳＵＳ（ステンレス）以外の金属材料を使用することも可能である。
【００７９】
続く工程１−２では、母型３０上に厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成する。レジスト層３１の材料樹脂は、環化イソプレンを主成分とし、これに感光剤や各種添加物（レベリング剤、シランカップリング剤等）を同時に適正量含有させ、これを適正量の溶媒等で希釈したネガ型レジストの感光性樹脂である。なお、これに限らず、絶縁性の感光性樹脂で、半導体やディスプレイ製造用に多種上市されているフォトレジスト、感光性層間絶縁材料、メッキ用マスクとして上市されているドライフィルムレジスト、プリント基板用等に上市されている各種の感光性材料、印刷用製版等に用いられる感光性材料等の様々な種類の感光性樹脂を使用することができる。
【００８０】
また、このような感光性樹脂を母型３０に塗布してレジスト層３１を形成する方法としては、スピンコート、バーコート、カーテンコート、メニスカスコート、スプレイコート等の各種の方法があるが、その中から適宜、最適なものを選択すれば良い。なお、この場合、感光性樹脂を液体状態で供給し、乾燥させるが、感光性樹脂の塗布後に母型３０を加熱することにより、樹脂溶液中に含まれる溶剤を揮散させる工程を導入しても差し支えない。
【００８１】
続いて、工程１−３において、露光機（図示せず）による露光を行う。露光機には、フォトマスクと形成されるパターンとが１：１になるコンタクトアライナーや、ミラープロジェクションアライナー等を用いることができる。そして、ノズルの孔になる部分が選択的に残るように、ノズルに対応するパターンが形成されたフォトマスク３２を介して、レジスト層３１に紫外線３３を照射する。なお、図２に示すレジスト層３１は、ネガ型レジストなので、露光部分３１’が現像液に対して不溶性となる。
【００８２】
次の工程１−４では、工程１−３で露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去して露光部分３１’を選択的に残すことにより、レジストパターン３４を形成する。ここで、現像液の種類は、レジスト層３１に使用する感光性樹脂によって異なるが、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）やモノエタノールアミン等の水溶液、各種有機溶剤等が一般的に使用される。なお、感光性樹脂として、上記の環化イソプレンを主成分とするものを用いた場合には、キシレン含有溶剤やイソパラフィン系炭化水素等の溶剤が現像液として使用される。
【００８３】
また、現像後には、必要に応じ、残留現像液の置換や表面洗浄を目的として、所定のリンス液や水（例えば、純水やイオン交換水）でリンスすることも可能である。さらに、その後、母型３０の表面に残った水分や溶媒を揮散させるための加熱や、スピンナーを使用した振り切り乾燥、真空チャンバーによる真空乾燥、大気中や窒素雰囲気中での自然放置を行うことも可能である。
【００８４】
このように、図２に示す第１工程により、レジストパターン３４（レジスト層３１の露光部分３１’が選択的に残ったもの）が形成された母型３０が完成するが、このレジストパターン３４は、ノズル１８（図１参照）に対応するパターンで形成されており、寸法精度の高いものとなっている。なお、このレジストパターン３４は、図２に示すように、逆テーパー形状となっているが、この形状は、レジスト層３１の形成材料や、露光及び現像時の条件により、適宜制御することができる。また、ノズル１８（図１参照）以外の開口部を同時に形成する場合には、その開口部に対応するレジストパターンも同時に形成しておく。
【００８５】
図３は、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程から第５工程までを示す図である。なお、図３に示す第３工程から第５工程は、本発明のノズルシートの表面処理方法における第１実施形態ともなっている。
【００８６】
図３に示すように、第１工程（図２参照）の後、第２工程において、電鋳層３５を形成する。そして、第３工程（ノズルシートの表面処理方法における第１工程）で、レジストパターン３４（マスキング部材）及び電鋳層３５（ノズルシート）と母型３０（平板）とを剥離し、第４工程（表面処理方法における第２工程）で、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に撥液性の表面処理層である撥液層３６を形成し、第５工程（表面処理方法における第３工程）で、レジストパターン３４及びレジストパターン３４部分に形成された撥液層３６を除去して、第１実施形態のノズルシートを製造（表面処理）する。
【００８７】
すなわち、図３に示す第２工程では、母型３０に電極板を取り付け、薬液槽に投入し、電界メッキにより、母型３０上であって、レジストパターン３４の周囲に、Ｎｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成する。そして、電鋳処理の終了後は、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【００８８】
ここで、電鋳層３５の形成材料としては、純Ｎｉ（ニッケル）の他、例えばＣｏ（コバルト）を１０〜２０％程度添加したＮｉ（ニッケル）−Ｃｏ（コバルト）合金等を用いることができる。なお、無電界メッキによって電鋳層３５を形成することもできるが、電界メッキの方が成膜速度が速く、生産効率の点で有利である。
【００８９】
また、薬液としては、スルファミン酸ニッケルメッキ浴の場合は、スルファミン酸ニッケル・塩化ニッケル・ホウ酸・応力調整剤・ピット防止剤等の混合液を使用し、ワイズベルグニッケルメッキ浴の場合は、硫酸ニッケル・塩化ニッケル・硫酸コバルト・ホウ酸・蟻酸ニッケル・硫酸アンモニア・ホルムアルデヒド等の混合液を使用する。
【００９０】
次の第３工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５と母型３０とを剥離する。これにより、ノズルに相当する部分の内部にレジストパターン３４が残った電鋳層３５となり、レジストパターン３４は、ノズルシートのノズル内に充填されたマスキング部材となる。なお、母型３０との剥離面は、清浄で活性な状態にあるため、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【００９１】
ここで、母型３０を剥離する際に、レジストパターン３４のすべてがノズルの内部に残らず、レジストパターン３４の一部が母型３０とともに除去されてしまう場合もある。しかしながら、レジストパターン３４は、図３に示すように、母型３０との剥離面側が小さい逆テーパー形状となっているため、剥離時に、レジストパターン３４が母型３０側に残ろうとしても、ノズル内から抜けにくくなっている。
【００９２】
また、母型３０とレジストパターン３４との密着力が極めて強力であり、レジストパターン３４が母型３０側に密着したまま残るような場合であっても、レジストパターン３４の内部での凝集破壊となるため、レジストパターン３４のすべてがそのままノズルから抜け落ちるようなことはなく、マスキング部材として残るため、その後の表面処理におけるマスキング機能に悪影響を及ぼすことはない。
【００９３】
続く第４工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。この撥液層３６の形成には、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いているが、このフッ素樹脂コーティング剤は、溶媒もフッ素系のものであり、レジストパターン３４を溶解させることはない。なお、フッ素樹脂コーティング剤に限らず、シリコーン樹脂コーティング剤等を使用することもできる。
【００９４】
そして、フッ素樹脂コーティング剤をスピンコートによって剥離面にコーティングし、室温で２時間放置した後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、コーティング方法は、スピンコートに限られるものではなく、ディップコート、メニスカスコート、ロールコート等、各種の方法でコーティングすることができる。
【００９５】
また、剥離面とは反対側の電鋳層３５の上面は、マスキングに際しての微細なパターニングを必要としないため、コーティング前に、電鋳層３５の上面全体にマスキングテープを貼った状態としておき、撥液層３６の形成後に除去する。
【００９６】
最後の第５工程では、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去した後、洗浄及び乾燥を行う。このレジストパターン３４の除去には、アルカリ溶液や有機溶剤等を用いれば良く、これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。
【００９７】
また、このようにして形成された撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。なお、この追加熱処理は、撥液層３６に求めれる耐久性等の仕様に応じて適宜行えば良いが、これを行うことにより、撥液層３６の長期耐久性が向上するようになる。
【００９８】
このように、第１実施形態のノズルシートの製造方法（ノズルシートの表面処理方法）は、ノズル１８のマスキング部材として、ノズル１８を形成するためのレジストパターン３４をそのまま利用しているので、母型３０との剥離面で、ノズル１８の外部にマスキング部材がはみ出したりすることはなく、余分なマスキング部材の除去を行う必要がない。そのため、撥液層３６の形成面である剥離面は、清浄で活性な状態にあり、密着性の強い撥液層３６を形成することができる。
【００９９】
また、得られたノズルシート１７は、厚さが約１３μｍで、約５０ｍｍ×２４０ｍｍのサイズのものであり、図１に示すプリンタヘッド１０がＡ４サイズのラインヘッドである場合に適当な大きさであって、プリンタヘッド１０に必要なノズル１８はすべて、１つのノズルシート１７に形成されている。
【０１００】
そして、各ノズル１８の孔径は約１７μｍ、隣り合うノズル１８までのノズル間のピッチは約４２．３μｍであり、各ノズル１８のエッジ部まで撥液層３６が高精度に形成されたノズルシート１７となっている。なお、ノズル１８のエッジ部までフッ素樹脂の撥液層３６が高精度に形成されたこのようなノズルシート１７は、第１実施形態のノズルシートともなっている。
【０１０１】
（第２実施形態）
第２実施形態は、第１実施形態に対して、図３に示す第４工程における撥液層３６の形成材料を変更したものである。すなわち、第２実施形態における撥液層３６の形成には、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体を用いている。
【０１０２】
そして、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に、真空蒸着法によって厚さ約０．１μｍの撥液層３６を成膜し、その後、全面に紫外線を照射して撥液層３６のキュアを行った。なお、真空蒸着法は、乾式成膜法の１つの分類であるＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（物理気相成長法）の１種であるが、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（化学気相成長法）を用いることもできる。
【０１０３】
このように、第２実施形態では、真空蒸着法によって撥液層３６を成膜しているが、真空蒸着法のような乾式成膜法を用いた場合には、液状のコーティング剤を使用した場合に注意しなければならないレジストパターン３４との相溶性等を考慮する必要がなく、しかも、薄い膜厚での膜厚コントロールが容易であるため、ノズル１８のエッジ部における撥液層３６をより高精度に形成することができる。
【０１０４】
また、撥液層３６を成膜した後は、第１実施形態と同様にして、マスキング部材であるレジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去（図３に示す第５工程）することにより、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６を形成し、その後、２００℃で１時間の追加熱処理を行うことにより、撥液層３６の耐久性を一層向上させている。なお、ノズル１８のエッジ部までパーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６が高精度に成膜されたノズルシート１７は、第２実施形態のノズルシートともなっている。
【０１０５】
（第３実施形態）
第３実施形態も、第１実施形態に対して、図３に示す第４工程における撥液層３６の形成材料を変更したものである。すなわち、第３実施形態における撥液層３６の形成には、Ｎｉ（ニッケル）と、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系樹脂とからなる複合メッキ（以下、単に「Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキ」という）を用いている。なお、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）ターゲットを用いたスパッタ法や、フルオロカーボン系ガスを用いたプラズマ重合法等によって撥液層３６を形成することもできる。
【０１０６】
そして、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に、厚さ約２μｍの撥液層３６を形成する。ここで、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキを用いた場合のように、撥液層３６が比較的の厚くなるときは、ノズル１８の孔径に悪影響を及ぼすことも考えられる。そこで、そのような場合には、撥液層３６の形成による影響を考慮して、ノズル１８の孔径がその分だけ大きくなるように、第１工程のレジストパターン３４を形成しておく。
【０１０７】
このようにして撥液層３６を形成した後は、第１実施形態と同様にして、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去（図３に示す第５工程）する。また、その後、２５０℃で１時間の熱処理を行うことにより、撥液特性及び耐久性を向上させる。なお、ノズル１８のエッジ部までＮｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６が高精度に形成されたノズルシート１７は、第３実施形態のノズルシートともなっている。
【０１０８】
（第４実施形態）
第４実施形態のノズルシートの製造方法は、図３に示す第４工程において、第１実施形態のように撥液層３６を形成するのではなく、耐食性を有する表面処理層（以下、単に「耐食層」という）を形成する方法である。なお、この方法は、第４実施形態のノズルシートの表面処理方法ともなっている。
【０１０９】
第４実施形態では、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に、酸性浴を用いたＡｕ（金）の電界メッキによる耐食メッキを施し、その後、第１実施形態と同様にして、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された耐食メッキを除去（図３に示す第５工程）することにより、ノズルシート１７に選択的な耐食層を形成している。
【０１１０】
ここで、第４実施形態では、耐食層の形成材料として、Ａｕ（金）を使用しているが、他に、Ｐｄ（パラジウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ｒｈ（ロジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｏｓ（オスミウム）等の貴金属を用いることもできる。また、これらの純金属だけでなく、例えば、Ａｕ（金）に対してＮｉ（ニッケル）、Ａｇ（銀）、Ｉｎ（インジウム）、Ｃｏ（コバルト）等を０．１〜８％程度共析させた硬質金メッキや、Ｐｄ（パラジウム）とＮｉ（ニッケル）の合金等のように、これらの貴金属を主成分とする貴金属合金を用いることもできる。
【０１１１】
さらに、Ａｇ（銀）合金の一部を用いることもできる。すなわち、貴金属の中でＡｇ（銀）に関しては、耐食性がそれほど良くなく、経時安定性が良くないので、そのままでは十分な効果が得られない。しかしながら、Ａｕ（金）、Ｐｄ（パラジウム）、Ｐｔ（白金）等の貴金属を約０．５〜１％程度以上含む合金とすることで、耐食性が向上して安定になり、使用することが可能となる。さらにまた、貴金属以外に、耐食性金属を用いることもできる。すなわち、Ｃｒ（クロム）やＴｉ（チタン）等のように、表面に安定な不動態皮膜が形成されることによって良好な耐食性を有するものである。
【０１１２】
また、Ａｕ（金）の電界メッキではなく、Ａｕ（金）の無電界メッキによって耐食層を形成することもできる。さらに、イオンプレーティング法、スパッタリング法、真空蒸着法といったＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（物理気相成長法）等の各種の乾式成膜法を用いることもできる。
【０１１３】
このように、第４実施形態では、ノズルシート１７に選択的な耐食層を形成するが、この耐食層は、ノズル１８の吐出特性を長期に安定させる等の目的で形成するものである。そして、この目的のためには、ノズル１８の内部に耐食層が形成されていても問題ない。しかしながら、ノズル１８の内部にも耐食層を形成すると、高価なＡｕ（金）の使用量が増加してしまう。
【０１１４】
また、すべてのノズル１８の内部に均一に耐食層を形成することは困難であり、厚さにばらつきが生じてしまう。すると、それがノズル１８の内径の相違となり、各ノズル１８で吐出特性がばらつく原因となる。さらに、一部のノズル１８では、内部に耐食層が形成されなかったり、形成不良で目詰まりが生じたりして、吐出が不調となる原因にもなってしまう。
【０１１５】
しかし、第４実施形態の方法によって製造（表面処理）されたノズルシート１７は、ノズル１８の内部に耐食層が形成されることはなく、ノズル１８のエッジ部まで耐食層が高精度に形成されたものとなる。そのため、ノズル１８の吐出特性に問題が生ずることはない。なお、ノズル１８のエッジ部まで耐食層が高精度に形成されたノズルシート１７は、第４実施形態のノズルシートともなっている。
【０１１６】
（第５実施形態）
図４は、第５実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程から第４工程までを示す図である。
また、図５は、第５実施形態のノズルシートの製造方法における第５工程から第７工程までを示す図である。なお、図５に示す第５工程から第７工程は、本発明のノズルシートの表面処理方法における第５実施形態ともなっている。
【０１１７】
ここで、図４には、第５実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第１実施形態の第１工程とまったく同様である。すなわち、図２に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上に厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成し、工程１−３において、露光機による露光を行い、工程１−４において、露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残し、レジストパターン３４を形成する。
【０１１８】
そして、図４に示す第２工程において、第１実施形態と同様に、母型３０上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、電界メッキにより、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【０１１９】
次に、第５実施形態では、図４に示す第３工程において、第１実施形態とは異なり、電鋳層３５を母型３０に密着させたままの状態で、アルカリ溶液や有機溶剤等によってレジストパターン３４を除去する。
【０１２０】
そして、続く第４工程において、母型３０上であって、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部にマスキング材料を充填し、マスキング部材３７とする。ここで、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液であり、純水及びエタノールにより、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）の固形分濃度が約１０％になるように調整したものである。
【０１２１】
このＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂は、水溶性樹脂であるため、純水やエタノール等で希釈を行うことが容易であり、凹部の大きさや深さ等に応じて、充填に最適な粘度や表面張力等に調整することができる。なお、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂に限られるものではなく、後工程で除去可能なものであれば良い。
【０１２２】
そして、このようなＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液をディスペンサーを用いて凹部に充填した後、常温で乾燥させる。この充填及び乾燥は、凹部を完全にマスキングするために複数回繰り返して行い、表面処理が不要な電鋳層３５の上面にも塗布することにより、確実なマスキング部材３７が形成されるようにする。
【０１２３】
続いて、図５に示す第５工程において、電鋳層３５及びマスキング部材３７と母型３０とを剥離する。これにより、ノズルに相当する部分の内部にマスキング部材３７が残った電鋳層３５となる。そして、母型３０との剥離面は、清浄で活性な状態にあるため、その後の表面処理に有利なものとなっている。なお、母型３０を剥離する際に、マスキング部材３７の一部が母型３０とともに除去されてしまう場合もあるが、この場合であっても、ノズルに相当する部分の内壁の表面には、マスキング部材３７が残るため、その後の表面処理におけるマスキング機能に影響はない。
【０１２４】
続く第６工程においては、電鋳層３５及びマスキング部材３７における母型３０との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。この撥液層３６の形成には、第１実施形態と同様に、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いているが、このフッ素樹脂コーティング剤は、マスキング部材３７を溶解させることはない。
【０１２５】
そして、このフッ素樹脂コーティング剤をスピンコートによって剥離面にコーティングし、室温で２時間放置した後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、第５実施形態では、電鋳層３５の上面にもマスキング部材３７が形成されているため、第１実施形態の場合のように、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼る必要はない。
【０１２６】
最後の第７工程では、マスキング部材３７及びマスキング部材３７上に形成された撥液層３６を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。ここで、このマスキング部材３７の除去には、純水やエタノール等を用いれば良い。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。なお、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０１２７】
このように、第５実施形態のノズルシートの製造方法（ノズルシートの表面処理方法）は、マスキング材料として、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液を用いているので、マスキング部材３７を除去する際に、純水等の安全な液体を用いることができるようになる。そのため、電鋳層３５に悪影響を与えることがなく、特殊な設備を必要としないという利点がある。
【０１２８】
また、第５実施形態では、電鋳層３５を母型３０に密着させたままの状態、すなわち、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部の周辺が母型３０の上面によってマスキングされた状態で、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液を充填及び乾燥させてマスキング部材３７としている。そのため、母型３０側の凹部の周辺にマスキング部材がはみ出したりすることがないので、余分なマスキング部材３７の除去を行う必要がない。しかも、撥液層３６の形成面である剥離面が汚染されることもなく、清浄で活性な状態が保持されているので、密着性の強い撥液層３６を形成することができる。
【０１２９】
なお、このような第５実施形態のノズルシートの製造方法（ノズルシートの表面処理方法）と同様の工程により、第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０１３０】
（第６実施形態）
図６は、第６実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程を示す図である。
図６に示す第１工程では、母型３０上に、ノズルシートの厚さよりも薄いダミー層３８を形成する。すなわち、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意する。この母型３０は、第１実施形態と同様、厚さが０．４ｍｍで、大きさが４００ｍｍ×４００ｍｍのＳＵＳ（ステンレス）の基板である。
【０１３１】
そして、次の工程１−２において、母型３０上の少なくとも後工程でノズルシートを形成する部分に対し、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする電界メッキ膜を約２μｍの厚さで形成し、ダミー層３８とする。なお、このダミー層３８は、通常の電鋳膜を形成する場合と同様の前処理条件やメッキ条件によって形成する１次電鋳層であるが、後工程で容易に剥離可能な厚さとしておく。
【０１３２】
図７は、第６実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程を示す図である。
図７に示す第２工程では、ダミー層３８上に、ノズルに対応するレジストパターン３４を形成する。すなわち、工程２−１において、ダミー層３８上に、厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成する。このレジスト層３１の材料樹脂は、第１実施形態と同様、ネガ型レジストの感光性樹脂であり、例えば、スピンコートによって塗布した後、乾燥させる。
【０１３３】
続く工程２−２では、露光機（図示せず）による露光を行う。すなわち、第１実施形態と同様に、ノズルの孔になる部分が選択的に残るように、ノズルに対応するパターンが形成されたフォトマスク３２を介して、レジスト層３１に紫外線３３を照射する。
【０１３４】
そして、次の工程２−３において、第１実施形態と同様に、工程２−２で露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残して、ノズルに対応したレジストパターン３４を形成する。
【０１３５】
図８は、第６実施形態のノズルシートの製造方法における第３工程から第７工程までを示す図である。なお、図８に示す第５工程から第７工程は、本発明のノズルシートの表面処理方法における第６実施形態ともなっている。
【０１３６】
図８に示すように、第３工程においては、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、第１実施形態と同様に、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする電界メッキ層を約１３μｍの厚さで形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行って電鋳層３５とする。
【０１３７】
ここで、ダミー層３８の厚さは、第３工程で形成する電鋳層３５の厚さを考慮して、あらかじめ、形成すべき電鋳層３５の厚さよりも薄くなるように形成してある。また、ダミー層３８の大きさは、第３工程で形成する電鋳層３５の大きさを考慮して、あらかじめ、形成すべき電鋳層３５の大きさよりも広くなるように形成してある。
【０１３８】
次の第４工程では、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。この剥離に際しては、電鋳層３５とダミー層３８とが剥離してしまうことがないように、ダミー層３８と母型３０との間で剥離が起こるようにしておく。すなわち、上記の通り、ダミー層３８の大きさは、電鋳層３５よりも広く形成されているので、電鋳層３５よりも外側の部分で、最初に、ダミー層３８と母型３０との界面の一部を部分的に剥離させておき、剥離のきっかけを作っておく。そして、母型３０の全体を曲げながら剥離させるようにして、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。
【０１３９】
続いて、第５工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５とダミー層３８とを剥離する。ここで、ダミー層３８は、厚さ約２μｍの薄い膜となっている。そのため、図８の第５工程に示すように、ダミー層３８は、１８０°ピール剥離のような状態で簡単に剥離させることができる。
【０１４０】
このように、母型３０上にダミー層３８を形成し、ダミー層３８を剥離させる第６実施形態は、母型３０を剥離させる第１実施形態と比較して、ノズルの内部のレジストパターン３４に対する悪影響を軽減させることが可能であり、レジストパターン３４をより安定した状態のマスキング部材とすることができる。すなわち、ノズルに相当する部分の内部にレジストパターン３４がきれいに残ったままの電鋳層３５とすることができる。また、ダミー層３８との剥離面は、清浄で活性な状態であり、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０１４１】
続く第６工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５におけるダミー層３８との剥離面に、第１実施形態と同様にして、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。すなわち、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いて、スピンコートによってコーティングを行い、室温で２時間放置後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、コーティングの際は、第１実施形態と同様に、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼っておく。
【０１４２】
最後の第７工程では、第１実施形態と同様にして、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０１４３】
なお、このような第６実施形態のノズルシートの製造方法（ノズルシートの表面処理方法）と同様の工程により、第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０１４４】
（第７実施形態）
図９は、第７実施形態のノズルシートの製造方法における第３工程から第５工程までを示す図である。
また、図１０は、第７実施形態のノズルシートの製造方法における第６工程から第９工程までを示す図である。なお、図１０に示す第７工程から第９工程は、本発明のノズルシートの表面処理方法における第７実施形態ともなっている。
【０１４５】
ここで、図９には、第７実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第６実施形態の第１工程とまったく同様である。すなわち、図６に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上の少なくとも後工程でノズルシートを形成する部分に対し、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする１次電鋳層を約２μｍの厚さで形成し、ダミー層３８とする。
【０１４６】
また、次の第２工程も、第６実施形態の第２工程とまったく同様である。すなわち、図７に示すように、工程２−１において、ダミー層３８上に、厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成する。また、工程２−２において、ノズルに対応するパターンが形成されたフォトマスク３２を介して、レジスト層３１に紫外線３３を照射する。さらに、工程２−３において、工程２−２で露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残して、ノズルに対応したレジストパターン３４を形成する。
【０１４７】
そして、図９に示す第３工程において、第６実施形態と同様に、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、電界メッキにより、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【０１４８】
また、次の第４工程では、電鋳層３５をダミー層３８に密着させたままの状態で、今度は第５実施形態と同様にして、アルカリ溶液や有機溶剤等によってレジストパターン３４を除去する。
【０１４９】
そして、続く第５工程において、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部に、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液からなるマスキング材料を充填し、マスキング部材３７とする。この際、マスキング材料を電鋳層３５の上面にも塗布することにより、確実なマスキング部材３７が形成されるようにしておく。なお、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂に限られるものではなく、後工程で除去可能なものであれば良い。
【０１５０】
続いて、図１０に示す第６工程において、第６実施形態と同様にして、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。すなわち、電鋳層３５とダミー層３８とが剥離してしまうことがないように、ダミー層３８と母型３０との間に剥離のきっかけを作っておき、母型３０の全体を曲げながら剥離させる。
【０１５１】
続く第７工程も、第６実施形態と同様にして、電鋳層３５及びマスキング部材３７とダミー層３８とを剥離する。すなわち、ダミー層３８は、厚さ約２μｍの薄い膜となっているので、図１０の第７工程に示すように、ダミー層３８を１８０°ピール剥離のような状態で剥離させれば良い。そのため、この第７実施形態も、第６実施形態と同様に、ノズルの内部のマスキング部材３７に対する悪影響を軽減させることができる。また、ダミー層３８との剥離面は、清浄で活性な状態であり、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０１５２】
次の第８工程は、再び第５実施形態と同様にして、電鋳層３５及びマスキング部材３７におけるダミー層３８との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。すなわち、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いて、スピンコートによってコーティングを行い、撥液層３６を形成する。なお、この第７実施形態も、第５実施形態と同様に、電鋳層３５の上面にもマスキング部材３７が形成されているため、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼る必要はない。
【０１５３】
最後の第９工程も、第５実施形態と同様にして、マスキング部材３７及びマスキング部材３７上に形成された撥液層３６を除去する。すなわち、純水やエタノール等を用いてマスキング部材３７を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０１５４】
なお、このような第７実施形態のノズルシートの製造方法（ノズルシートの表面処理方法）と同様の工程により、第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０１５５】
以上、ノズルシートの製造方法、ノズルシートの表面処理方法、及びノズルシートにおける各実施形態について説明したが、各実施形態のノズルシートの製造方法によれば、簡単な工程で、撥液層３６等を形成したノズルシート１７を製造することができる。また、各実施形態のノズルシートの表面処理方法によれば、ノズル１８に悪影響を及ぼさずに、ノズルシート１７に撥液層３６等を形成することができる。さらに、各実施形態のノズルシートは、ノズル１８のエッジ部まで高精度に撥液層３６等が形成されており、インク液滴の吐出特性を安定的に維持することができる。
【０１５６】
ところで、各実施形態のような方法によって製造（表面処理）されたノズルシート１７は、図１に示すように、ヘッドチップ１４やヘッドフレーム１６が貼り付けられて、プリンタヘッド１０となるが、このプリンタヘッド１０の製造に際して、ノズルシート１７の取扱いが問題となる場合がある。
【０１５７】
すなわち、シリアルヘッドのような比較的小さなプリンタヘッドを製造する場合には、あまり問題とならないが、ラインヘッドのような大きなプリンタヘッドを製造する場合には、ノズルシート１７が薄くて幅広となる（例えば、Ａ４サイズ用では、厚さが約１３μｍで、約５０ｍｍ×２４０ｍｍの大きさになる）ため、取扱いが難しくなり、プリンタヘッドの製造時におけるノズルシート１７の折れ等が問題となるのである。
【０１５８】
また、ヘッドチップ１４やヘッドフレーム１６の貼付けに際してノズルシート１７を加熱すると、カールして平坦性が乱れる場合があり、ヘッドフレーム１６との正確な貼付けが困難になることがある。特に、薄くて幅広のノズルシート１７の片面のみに撥液層３６や耐食層を形成すると、線膨張係数の違いや残留応力等によってカールの影響が大きくなる。さらに、電鋳時の膜応力により、母型３０から剥離した状態での寸法が安定せず、貼り付けた後の寸法精度に悪影響が出ることもある。
【０１５９】
このように、ノズルシート１７は、プリンタヘッドの製造上のネックとなっており、特に、薄くて幅広のノズルシート１７の取扱いが問題となる。
そこで次に、薄くて幅広のノズルシート１７を使用する場合であっても、工程的に簡単なプリンタヘッドの製造方法、及び高精度のノズルシート１７を備えるプリンタヘッドについて説明する。
【０１６０】
（第１実施形態）
図１１は、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第２工程から第４工程までを示す図である。
また、図１２は、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第５工程から第６工程までを示す図である。
【０１６１】
ここで、図１１には、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程とまったく同様である。すなわち、図２に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上に厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成し、工程１−３において、露光機による露光を行い、工程１−４において、露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残し、レジストパターン３４を形成する。
【０１６２】
そして、図１１に示す第２工程において、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程と同様にして、母型３０上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、電界メッキにより、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【０１６３】
次に、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法は、図１１に示す第３工程において、電鋳層３５上に、セラミックス製のヘッドフレーム１６（本発明における支持部材に相当するもの）を貼り合わせる。そして、第４工程で、レジストパターン３４及び電鋳層３５と母型３０とを剥離し、第５工程で、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に撥液性の表面処理層である撥液層３６を形成し、第６工程で、レジストパターン３４及びレジストパターン３４部分に形成された撥液層３６を除去し、その後、ヘッドチップ１４（図１参照）等を貼り付けて、第１実施形態のプリンタヘッドを製造する。
【０１６４】
すなわち、図１１に示す第３工程において、電鋳層３５上に、セラミックス製のヘッドフレーム１６を貼り合わせる。ここで、ヘッドフレーム１６は、図１に示すように、ノズルシート１７を支持し、ヘッドチップ１４を内部に配置するための収容空間が形成されたものである。なお、ノズルシート１７は、厚さが約１３μｍで、孔径が約１７μｍのノズル１８が約４２．３μｍのピッチで３２０個連続して配列されたノズル群（ノズルブロック）が各色あたり１６ブロックあり、それらがカラー４色の各色に対応して４列分（合計６４ブロック）形成された、Ａ４フルライン用のものとする。
【０１６５】
第３工程におけるヘッドフレーム１６の貼合せは、図１１に示すように、母型３０に貼り付いた状態のままの電鋳層３５に対し、接着剤を用いて、約１５０℃の高温状態で、上側からヘッドフレーム１６を貼り付けることによって行う。このように、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法は、母型３０付きの電鋳層３５にヘッドフレーム１６を貼り付けるので、薄くて幅広であるために取扱いが難しい電鋳層３５であっても、貼合せの際に折れたりカールしたりすることなく、平坦性が乱れない。そのため、寸法精度の高い状態で、正確にヘッドフレーム１６を貼り合わせることができる。
【０１６６】
また、母型３０及び電鋳層３５の線膨張係数は、ヘッドフレーム１６の線膨張係数よりも大きく、この第３工程は、全工程の最高温度に設定されている。そのため、約１５０℃の高温状態で、熱硬化型シート接着剤（例えば、エポキシ系のシート接着剤）を使用して貼合せを行うと、接着剤の硬化時には、電鋳層３５及びヘッドフレーム１６がそれぞれの線膨張係数に応じて伸びている。ただし、第３工程の段階では、Ｎｉ（ニッケル）の電鋳層３５は、ＳＵＳ（ステンレス）の母型３０の線膨張係数にしたがう。
【０１６７】
そして、室温に戻ると、線膨張係数に応じて伸びていたものも元に戻るが、伸びた状態で接着剤が硬化しているので、母型３０及び電鋳層３５の方がヘッドフレーム１６よりも大きく収縮しようとする。そのため、十分な剛性を有するヘッドフレーム１６によって母型３０及び電鋳層３５にテンションが付加されることとなる結果、電鋳層３５の平坦性が維持される。
【０１６８】
次の第４工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５と母型３０とを剥離する。すると、ノズルに相当する部分の内部にレジストパターン３４が残った電鋳層３５となり、このレジストパターン３４は、ノズルシートのノズル内に充填されたマスキング部材となる。なお、母型３０を剥離する際に、レジストパターン３４の一部が母型３０とともに除去されてしまう場合もあるが、この場合であっても、ノズルに相当する部分の内壁の表面には、レジストパターン３４が残るため、その後の表面処理におけるマスキング機能に影響はない。
【０１６９】
また、電鋳層３５は、ヘッドフレーム１６に固着されているので、母型３０が取り除かれた後も、電鋳層３５には、ヘッドフレーム１６によってテンションが付加される。そのため、電鋳層３５が変形等することはなく、高い寸法精度が維持される。なお、母型３０との剥離面は、清浄で活性な状態にあるため、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０１７０】
続く第５工程においては、レジストパターン３４及び電鋳層３５における母型３０との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。この撥液層３６の形成には、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第４工程と同様に、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いている。そして、スピンコートによってコーティングを行い、室温で２時間放置後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、コーティングの際は、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼っておく。
【０１７１】
次の第６工程では、第１実施形態のノズルシートの製造方法における第５工程と同様にして、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０１７２】
なお、ノズルシートの製造方法における第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、その第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、その第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０１７３】
このようにしてヘッドフレーム１６を固着したノズルシート１７（電鋳層３５）とした後は、ノズルシート１７上（ノズル１８を避けた電鋳層３５上）に、ヘッドチップ１４を貼り付ける。すなわち、図１に示すように、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように精密に位置決めし、バリア層１５を介してヘッドチップ１４を貼り付けて、プリンタヘッド１０とする。
【０１７４】
ここで、ヘッドチップ１４の貼付けは、バリア層１５を熱硬化させて行うため、貼付け温度は、バリア層１５を構成する感光性樹脂に応じて設定する。ただし、上記した電鋳層３５とヘッドフレーム１６との貼付け温度よりも低い温度（例えば、約１０５℃）としておく。これは、電鋳層３５とヘッドフレーム１６との貼付けを製造工程中の最高温度とすることで、貼付け後の電鋳層３５（ノズルシート１７）に対し、常にテンションを付加するためである。
【０１７５】
すなわち、電鋳層３５とヘッドフレーム１６との貼付け温度である約１５０℃よりも低い温度（約１０５℃）としておけば、電鋳層３５（ノズルシート１７）が熱膨張しても、ヘッドフレーム１６によるテンションが有効に作用する。そのため、電鋳層３５（ノズルシート１７）にシワ等が発生することがなく、平坦性が維持されるのである。
【０１７６】
このように、第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法によれば、薄くて幅広であるために取扱いが難しい電鋳層３５であっても、簡単にヘッドフレーム１６を貼り合わせることができる。また、貼合せの際に、電鋳層３５が折れたりカールしたりすることがなく、平坦性が乱れない。そのため、ラインヘッドのような大きなプリンタヘッドであっても、容易に製造することができる。
【０１７７】
さらに、ノズル１８のマスキング部材として、ノズル１８を形成するためのレジストパターン３４をそのまま利用しているので、ノズル１８の周囲にマスキング部材が付着することがなく、簡単に母型３０との剥離面に撥液層３６を形成したノズルシート１７を製造することができる。そのため、撥液層３６を形成したノズルシート１７を備えるプリンタヘッドの製造工程が非常に簡単なものとなる。
【０１７８】
そして、第１実施形態の方法によって製造されたプリンタヘッドにおけるノズルシート１７は、ノズル１８のエッジ部までフッ素樹脂の撥液層３６が高精度に形成されたものとなっているので、安定したインク液滴の吐出特性を得ることができる。そのため、プリンタヘッドの美麗な印字・印画能力が継続的に発揮される。なお、ノズル１８のエッジ部まで撥液層３６が高精度に形成されたノズルシート１７を備えるプリンタヘッドは、第１実施形態のプリンタヘッドともなっている。
【０１７９】
（第２実施形態）
図１３は、第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第２工程から第５工程までを示す図である。
また、図１４は、第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第６工程から第８工程までを示す図である。
【０１８０】
ここで、図１３には、第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第１実施形態の第１工程とまったく同様である。すなわち、図２（ノズルシートの製造方法の第１工程）に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上に厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成し、工程１−３において、露光機による露光を行い、工程１−４において、露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残し、レジストパターン３４を形成する。
【０１８１】
そして、図１３に示す第２工程において、第１実施形態と同様に、母型３０上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、電界メッキにより、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【０１８２】
次に、第２実施形態では、図１３に示す第３工程において、第１実施形態とは異なり、電鋳層３５を母型３０に密着させたままの状態で、アルカリ溶液や有機溶剤等によってレジストパターン３４を除去する。
【０１８３】
そして、続く第４工程において、第１実施形態と同様にして、電鋳層３５上に、セラミックス製のヘッドフレーム１６を貼り合わせる。すなわち、図１３の第４工程に示すように、母型３０に貼り付いた状態のままの電鋳層３５に対し、接着剤を用いて、約１５０℃の高温状態で、上側からヘッドフレーム１６を貼り付ける。
【０１８４】
次の第５工程では、母型３０上であって、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部にマスキング材料を充填し、マスキング部材３７とする。ここで、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液であり、第５実施形態のノズルシートの製造方法における第４工程と同様に、ディスペンサーを用いて凹部に充填した後、常温で乾燥させる。この充填及び乾燥は、凹部を完全にマスキングするために複数回繰り返して行い、表面処理が不要な電鋳層３５の上面にも塗布することにより、確実なマスキング部材３７が形成されるようにする。なお、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂に限られるものではなく、後工程で除去可能なものであれば良い。
【０１８５】
続いて、図１４に示す第６工程において、電鋳層３５及びマスキング部材３７と母型３０とを剥離する。すると、ノズルに相当する部分の内部にマスキング部材３７が残った電鋳層３５となる。なお、母型３０を剥離する際に、マスキング部材３７の一部が母型３０とともに除去されてしまう場合もあるが、この場合であっても、ノズルに相当する部分の内壁の表面には、マスキング部材３７が残るため、その後の表面処理におけるマスキング機能に影響はない。
【０１８６】
また、電鋳層３５は、ヘッドフレーム１６に固着されているので、第１実施形態と同様に、母型３０が取り除かれた後も、ヘッドフレーム１６によって電鋳層３５にテンションが付加される。そのため、電鋳層３５が変形等することはなく、高い寸法精度が維持される。そして、母型３０との剥離面は、清浄で活性な状態にあるため、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０１８７】
続く第７工程においては、電鋳層３５及びマスキング部材３７における母型３０との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。この撥液層３６の形成には、第１実施形態と同様に、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いているが、このフッ素樹脂コーティング剤は、マスキング部材３７を溶解させることはない。
【０１８８】
そして、このフッ素樹脂コーティング剤をスピンコートによって剥離面にコーティングし、室温で２時間放置した後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、第２実施形態では、電鋳層３５の上面にもマスキング部材３７が形成されているため、第１実施形態の場合のように、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼る必要はない。
【０１８９】
次の第８工程では、マスキング部材３７及びマスキング部材３７上に形成された撥液層３６を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。ここで、このマスキング部材３７の除去には、純水やエタノール等を用いれば良い。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０１９０】
なお、ノズルシートの製造方法における第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、その第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、その第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０１９１】
このようにしてヘッドフレーム１６を固着したノズルシート１７（電鋳層３５）とした後は、第１実施形態と同様にして、ノズルシート１７上（ノズル１８を避けた電鋳層３５上）に、ヘッドチップ１４を貼り付ける。すなわち、図１に示すように、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように精密に位置決めし、バリア層１５を介してヘッドチップ１４を貼り付けて、プリンタヘッド１０とする。
【０１９２】
このように、第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法によれば、マスキング材料として、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液を用いているので、マスキング部材３７を除去する際に、純水等の安全な液体を用いることができるようになる。そのため、電鋳層３５に悪影響を与えることがなく、特殊な設備を必要としないという利点がある。
【０１９３】
また、第２実施形態では、電鋳層３５を母型３０に密着させたままの状態、すなわち、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部の周辺が母型３０の上面によってマスキングされた状態で、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液を充填及び乾燥させてマスキング部材３７としている。そのため、母型３０側の凹部の周辺にマスキング部材がはみ出したりすることがないので、余分なマスキング部材３７の除去を行う必要がない。しかも、撥液層３６の形成面である剥離面が汚染されることもなく、清浄で活性な状態が保持されているので、密着性の強い撥液層３６を形成することができる。
【０１９４】
さらに、薄くて幅広であるために取扱いが難しい電鋳層３５であっても、簡単にヘッドフレーム１６を貼り合わせることができる。また、貼合せの際に、電鋳層３５が折れたりカールしたりすることがなく、平坦性が乱れない。そのため、ラインヘッドのような大きなプリンタヘッドであっても、容易に製造することができる。
【０１９５】
（第３実施形態）
図１５は、第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第３工程から第５工程までを示す図である。
また、図１６は、第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第６工程から第８工程までを示す図である。
【０１９６】
ここで、図１５には、第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第６実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程とまったく同様である。すなわち、図６に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上の少なくとも後工程でノズルシートを形成する部分に対し、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする１次電鋳層を約２μｍの厚さで形成し、ダミー層３８とする。
【０１９７】
また、次の第２工程も、第６実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程とまったく同様である。すなわち、図７に示すように、工程２−１において、ダミー層３８上に、厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成する。また、工程２−２において、ノズルに対応するパターンが形成されたフォトマスク３２を介して、レジスト層３１に紫外線３３を照射する。さらに、工程２−３において、工程２−２で露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残して、ノズルに対応したレジストパターン３４を形成する。
【０１９８】
そして、図１５に示す第３工程において、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、第１実施形態と同様に、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする電界メッキ層を約１３μｍの厚さで形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行って電鋳層３５とする。
【０１９９】
ここで、ダミー層３８の厚さは、第３工程で形成する電鋳層３５の厚さを考慮して、あらかじめ、形成すべき電鋳層３５の厚さよりも薄くなるように形成してある。また、ダミー層３８の大きさは、第３工程で形成する電鋳層３５の大きさを考慮して、あらかじめ、形成すべき電鋳層３５の大きさよりも広くなるように形成してある。
【０２００】
次の第４工程では、第１実施形態と同様にして、電鋳層３５上に、セラミックス製のヘッドフレーム１６を貼り合わせる。すなわち、図１５の第４工程に示すように、母型３０に貼り付いた状態のままの電鋳層３５に対し、接着剤を用いて、約１５０℃の高温状態で、上側からヘッドフレーム１６を貼り付ける。
【０２０１】
そして、第５工程において、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。この剥離に際しては、電鋳層３５とダミー層３８とが剥離してしまうことがないように、ダミー層３８と母型３０との間で剥離が起こるようにしておく。すなわち、上記の通り、ダミー層３８の大きさは、電鋳層３５よりも広く形成されているので、電鋳層３５よりも外側の部分で、最初に、ダミー層３８と母型３０との界面の一部を部分的に剥離させておき、剥離のきっかけを作っておく。そして、母型３０の全体を曲げながら剥離させるようにして、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。
【０２０２】
ここで、電鋳層３５は、ヘッドフレーム１６に固着されているので、第１実施形態と同様に、母型３０が取り除かれた後も、ヘッドフレーム１６によって電鋳層３５にテンションが付加される。そのため、電鋳層３５が変形等することはなく、高い寸法精度が維持される。
【０２０３】
続いて、第６工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５とダミー層３８とを剥離する。ここで、ダミー層３８は、厚さ約２μｍの薄い膜となっている。そのため、図１６の第６工程に示すように、ダミー層３８は、１８０°ピール剥離のような状態で簡単に剥離させることができる。
【０２０４】
このように、母型３０上にダミー層３８を形成し、ダミー層３８を剥離させる第３実施形態は、母型３０を剥離させる第１実施形態と比較して、ノズルの内部のレジストパターン３４に対する悪影響を軽減させることが可能であり、レジストパターン３４をより安定した状態のマスキング部材とすることができる。すなわち、ノズルに相当する部分の内部にレジストパターン３４がきれいに残ったままの電鋳層３５とすることができる。
【０２０５】
また、第１実施形態のように、電鋳層３５を剛性の高いヘッドフレーム１６に固着した状態で母型３０を剥離するような場合には、ヘッドフレーム１６側を曲げることが不可能であるため、電鋳層３５単体の場合に比べ、母型３０を剥離することが難しくなる。しかしながら、第３実施形態では、ダミー層３８を曲げて剥離させれば良いので、ヘッドフレーム１６に固着した電鋳層３５とダミー層３８とを容易に剥離することができる。なお、ダミー層３８との剥離面は、清浄で活性な状態であり、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０２０６】
続く第７工程では、レジストパターン３４及び電鋳層３５におけるダミー層３８との剥離面に、第１実施形態と同様にして、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。すなわち、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いて、スピンコートによってコーティングを行い、室温で２時間放置後、９０℃で３０分の熱処理を行って撥液層３６を形成する。なお、コーティングの際は、第１実施形態と同様に、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼っておく。
【０２０７】
次の第８工程では、第１実施形態と同様にして、レジストパターン３４及びレジストパターン３４上に形成された撥液層３６を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０２０８】
なお、ノズルシートの製造方法における第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、その第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、その第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０２０９】
このようにしてヘッドフレーム１６を固着したノズルシート１７（電鋳層３５）とした後は、第１実施形態と同様にして、ノズルシート１７上（ノズル１８を避けた電鋳層３５上）に、ヘッドチップ１４を貼り付ける。すなわち、図１に示すように、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように精密に位置決めし、バリア層１５を介してヘッドチップ１４を貼り付けて、プリンタヘッド１０とする。
【０２１０】
（第４実施形態）
図１７は、第４実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第３工程から第６工程までを示す図である。
また、図１８は、第４実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第７工程から第１０工程までを示す図である。
【０２１１】
ここで、図１７には、第４実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第１工程が示されていないが、第１工程は、第３実施形態の第１工程とまったく同様である。すなわち、図６（ノズルシートの製造方法の第１工程）に示すように、工程１−１において、母型３０となる金属製基板を用意し、工程１−２において、母型３０上の少なくとも後工程でノズルシートを形成する部分に対し、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする１次電鋳層を約２μｍの厚さで形成し、ダミー層３８とする。
【０２１２】
また、次の第２工程も、第３実施形態の第２工程とまったく同様である。すなわち、図７（ノズルシートの製造方法の第２工程）に示すように、工程２−１において、ダミー層３８上に、厚さ約１５μｍのレジスト層３１を形成する。また、工程２−２において、ノズルに対応するパターンが形成されたフォトマスク３２を介して、レジスト層３１に紫外線３３を照射する。さらに、工程２−３において、工程２−２で露光したレジスト層３１を所定の現像液で現像し、未露光部分を除去することによって露光部分３１’を選択的に残して、ノズルに対応したレジストパターン３４を形成する。
【０２１３】
そして、図１７に示す第３工程において、第３実施形態と同様に、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の周囲に、電鋳層３５を形成する。すなわち、電界メッキにより、Ｎｉ（ニッケル）又はＮｉ（ニッケル）を主成分とする厚さ約１３μｍの電鋳層３５を形成し、その後、洗浄、乾燥等の後処理を行う。
【０２１４】
また、次の第４工程では、電鋳層３５をダミー層３８に密着させたままの状態で、今度は第２実施形態と同様にして、アルカリ溶液や有機溶剤等によってレジストパターン３４を除去する。
【０２１５】
そして、続く第５工程において、第１実施形態と同様にして、電鋳層３５上に、セラミックス製のヘッドフレーム１６を貼り合わせる。すなわち、図１７の第５工程に示すように、母型３０に貼り付いた状態のままの電鋳層３５に対し、接着剤を用いて、約１５０℃の高温状態で、上側からヘッドフレーム１６を貼り付ける。
【０２１６】
次の第６工程では、ダミー層３８上であって、レジストパターン３４の除去によって形成された凹部に、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂の水溶液からなるマスキング材料を充填し、マスキング部材３７とする。この際、マスキング材料を電鋳層３５の上面にも塗布することにより、確実なマスキング部材３７が形成されるようにする。なお、マスキング材料は、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）樹脂に限られるものではなく、後工程で除去可能なものであれば良い。
【０２１７】
続いて、図１８に示す第７工程において、第３実施形態と同様にして、ダミー層３８と母型３０とを剥離する。すなわち、電鋳層３５とダミー層３８とが剥離してしまうことがないように、ダミー層３８と母型３０との間に剥離のきっかけを作っておき、母型３０の全体を曲げながら剥離させる。
【０２１８】
続く第８工程も、第３実施形態と同様にして、電鋳層３５及びマスキング部材３７とダミー層３８とを剥離する。すなわち、ダミー層３８は、厚さ約２μｍの薄い膜となっているので、図１８の第８工程に示すように、ダミー層３８を１８０°ピール剥離のような状態で剥離させれば良い。そのため、この第４実施形態も、第３実施形態と同様に、ノズルの内部のマスキング部材３７に対する悪影響を軽減させることができるだけでなく、ヘッドフレーム１６に固着した電鋳層３５とダミー層３８とを容易に剥離することができる。なお、ダミー層３８との剥離面は、清浄で活性な状態であり、その後の表面処理に有利なものとなっている。
【０２１９】
次の第９工程は、再び第２実施形態と同様にして、電鋳層３５及びマスキング部材３７におけるダミー層３８との剥離面に、厚さ約０．２μｍの撥液層３６を形成する。すなわち、フッ素樹脂コーティング剤（日立化成（株）製  商品名「ＦＨ−２０００シリーズ」）を用いて、スピンコートによってコーティングを行い、撥液層３６を形成する。なお、この第４実施形態も、第２実施形態と同様に、電鋳層３５の上面にもマスキング部材３７が形成されているため、電鋳層３５の上面にマスキングテープを貼る必要はない。
【０２２０】
そして、次の第１０工程も、第２実施形態と同様にして、マスキング部材３７及びマスキング部材３７上に形成された撥液層３６を除去する。すなわち、純水やエタノール等を用いてマスキング部材３７を除去し、その後、洗浄及び乾燥を行う。これにより、電鋳層３５がノズルシート１７となるとともに、ノズルシート１７に選択的な撥液層３６が形成されることとなる。また、このようにして形成した撥液層３６の耐久性の向上のため、２００℃で１時間の追加熱処理を行っている。
【０２２１】
なお、ノズルシートの製造方法における第２実施形態のように、パーフロロ基含有トリアジンチオール誘導体の撥液層３６を成膜したり、その第３実施形態のように、Ｎｉ−ＰＴＦＥ複合メッキの撥液層３６を形成したり、その第４実施形態のように、耐食層を形成することもできる。
【０２２２】
このようにしてヘッドフレーム１６を固着したノズルシート１７（電鋳層３５）とした後は、第１実施形態と同様にして、ノズルシート１７上（ノズル１８を避けた電鋳層３５上）に、ヘッドチップ１４を貼り付ける。すなわち、図１に示すように、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように精密に位置決めし、バリア層１５を介してヘッドチップ１４を貼り付けて、プリンタヘッド１０とする。
【０２２３】
以上、プリンタヘッドの製造方法、及びプリンタヘッドにおける各実施形態について説明したが、各実施形態のプリンタヘッドの製造方法によれば、簡単な工程で、撥液層３６を形成したノズルシート１７を備えるプリンタヘッド１０を製造することができる。また、実施形態のプリンタヘッドは、ノズル１８のエッジ部まで高精度に撥液層３６等が形成されており、インク液滴の吐出特性を安定的に維持することができるので、美麗な印字・印画能力が継続的に発揮される。
【０２２４】
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されることなく、以下のような種々の変形等が可能である。すなわち、
（１）上記の各実施形態では、インクジェットプリンタのノズルシート又はプリンタヘッドを例示しているが、これに限られるものではない。例えば、ノズルシートに撥液層を形成した場合には、インクに限らず、各種の液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいて撥液性を発揮させることができる。
【０２２５】
（２）上記の各実施形態では、レジスト層の材料樹脂として、ネガ型レジストの感光性樹脂を使用しているが、ポジ型レジストの感光性樹脂を使用することもできる。なお、ポジ型レジストの感光性樹脂を使用した場合には、その除去の際に、除去残りが少なくなるという利点がある。
【０２２６】
（３）上記の各実施形態では、Ｎｉ（ニッケル）を主成分とする電鋳層でノズルシートを形成しているが、これに限られるものではない。例えば、ポリイミド等の樹脂でノズルシートを形成し、エキシマレーザー等によってノズルを加工したものであっても良い。
【０２２７】
（４）上記の各実施形態では、ノズルシート単体状態のものや、ノズルシートにヘッドフレームを貼り付けた状態のものに対して撥液層等を形成しているが、これに限られるものではない。すなわち、ノズルシートの表面が露出していれば、他の部材が貼り付けられた状態のもの等であっても、撥液層等を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
本発明のノズルシートの製造方法、ノズルシートの表面処理方法、ノズルシート、液体吐出ヘッドの製造方法、及び液体吐出ヘッドは、インクジェットプリンタに適用して特に好適なものであるが、染め物に対して染料を吐出する液体吐出ヘッド等に適用することもできる。また、生体試料を検出するためのＤＮＡ含有溶液を吐出するための液体吐出ヘッド等に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２２９】
【図１】プリンタヘッドを部分的に示す斜視図及び断面図である。
【図２】第１実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程を示す図である。
【図３】第１実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程から第５工程までを示す図である。
【図４】第５実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程から第４工程までを示す図である。
【図５】第５実施形態のノズルシートの製造方法における第５工程から第７工程までを示す図である。
【図６】第６実施形態のノズルシートの製造方法における第１工程を示す図である。
【図７】第６実施形態のノズルシートの製造方法における第２工程を示す図である。
【図８】第６実施形態のノズルシートの製造方法における第３工程から第７工程までを示す図である。
【図９】第７実施形態のノズルシートの製造方法における第３工程から第５工程までを示す図である。
【図１０】第７実施形態のノズルシートの製造方法における第６工程から第９工程までを示す図である。
【図１１】第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第２工程から第４工程までを示す図である。
【図１２】第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第５工程から第６工程までを示す図である。
【図１３】第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第２工程から第５工程までを示す図である。
【図１４】第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第６工程から第８工程までを示す図である。
【図１５】第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第３工程から第５工程までを示す図である。
【図１６】第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第６工程から第８工程までを示す図である。
【図１７】第４実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第３工程から第６工程までを示す図である。
【図１８】第４実施形態のプリンタヘッドの製造方法における第７工程から第１０工程までを示す図である。
【図１９】ラインヘッドを示す分解斜視図である。
【図２０】ラインヘッドにおけるヘッドチップ及びノズルシートを示す部分斜視図である。
【符号の説明】
【０２３０】
１０  プリンタヘッド（液体吐出ヘッド）
１１  ラインヘッド（液体吐出ヘッド）
１２  インク液室（液室）
１３  発熱抵抗体（エネルギー発生素子）
１４  ヘッドチップ
１５  バリア層（液室形成部材）
１６  ヘッドフレーム（支持部材）
１７  ノズルシート
１８  ノズル
３０  母型
３４  レジストパターン
３５  電鋳層
３６  撥液層（表面処理層）
３７  マスキング部材
３８  ダミー層
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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