(57)【要約】【課題】確実で信頼性の高い導通を、簡単且つ少ない製造ステップで確保することができる配線基板と電極部品との接合方法及びインクジェットヘッドの製造方法を提供すること。【解決手段】電極１６から印加された駆動信号によりインク室内のインクに吐出エネルギーを付与してインクを吐出するヘッドチップ１と、前記電極１６に駆動信号を印加するための配線基板３とを電気的に接続する際、前記配線基板３上の配線３３を導電性ペーストを用いてパターニングし、該パターニングされた導電性ペーストによる配線３３と前記ヘッドチップ１の電極１６とを位置合わせして密着させた後、前記導電性ペーストを硬化させる。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面に配線を形成した配線基板の配線と部品表面に電極を形成した電極部品の電極とを電気的に接続する配線基板と電極部品との接合方法であって、
前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングし、該パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記電極部品の電極とを位置合わせして密着させた後、前記導電性ペーストを硬化させることを特徴とする配線基板と電極部品との接合方法。
【請求項２】
前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングする際、前記電極部品の電極と接合される部位を他の部位よりも細く形成することを特徴とする請求項１記載の配線基板と電極部品との接合方法。
【請求項３】
前記配線基板と前記電極部品とを接合する前又は後に、前記配線間に絶縁接着剤を配することを特徴とする請求項１又は２記載の配線基板と電極部品との接合方法。
【請求項４】
前記電極部品上の電極を導電性ペーストを用いてパターニングし、前記パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記パターニングされた導電性ペーストによる電極とを位置合わせして密着させた後、両導電性ペーストを硬化させることを特徴とする請求項１、２又は３記載の配線基板と電極部品との接合方法。
【請求項５】
電極から印加された駆動信号によりインク室内のインクに吐出エネルギーを付与してインクを吐出するヘッドチップと、前記電極に駆動信号を印加するための配線基板とを電気的に接続するインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングし、該パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記ヘッドチップの電極とを位置合わせして密着させた後、前記導電性ペーストを硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングする際、前記ヘッドチップの電極と接合される部位を他の部位よりも細く形成することを特徴とする請求項５記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記配線基板と前記ヘッドチップとを接合する前又は後に、前記配線間に絶縁接着剤を配することを特徴とする請求項５又は６記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記ヘッドチップ上の電極を導電性ペーストを用いてパターニングし、前記パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記パターニングされた導電性ペーストによる電極とを位置合わせして密着させた後、両導電性ペーストを硬化させることを特徴とする請求項５、６又は７記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板と電極部品との接合方法及びインクジェットヘッドの製造方法に関し、詳しくは、配線基板の配線と電極部品の電極との電気的接続を簡単且つ信頼性高く行うことができる配線基板と電極部品との接合方法及びインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数配列されたチャネル内のインクをノズルから吐出するインクジェットヘッドは、チャネルが形成されたヘッドチップに電極を設け、この電極に配線基板の配線を電気的に接続することで、駆動回路からの駆動信号を配線基板の配線及び電極を介してチャネルに付与するようになっている。
【０００３】
従来、このヘッドチップのような電極部品と配線基板との接続には、ヘッドチップに電極を形成し、更に配線基板にも配線を形成した上で、両者間に絶縁接着剤を塗布して加圧接着したり、異方性導電フィルムや異方性導電ペーストを用いて接続したりしていた。このとき、各電極や各配線は、蒸着やエッチングによりパターニングして形成したり、導電性ペーストを用いてパターニングした後焼成することで形成し、その後に両者を位置合わせして接合していた。
【特許文献１】特開平１１−２２７１９１号公報
【特許文献２】特開２００４−１６０９６６号公報
【特許文献３】特開２００４−３０４０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
各電極や各配線をパターニング後に焼成等して形成した上で、それらを位置合わせして接続、接着することは、パターニング、焼成、位置合わせ、接着の各ステップを経ることとなり、製造ステップが多く、コスト高の要因となる。
【０００５】
また、電極と配線とを電気的に接続する際は、両者が確実に接触することで導通を確保する必要がある。しかし、導電性ペーストをパターニング後に焼成して形成した配線は、焼成後の収縮度合いのばらつきによって配線毎に膜厚が微妙に相違し、これが原因で電極との間で導通のばらつきが生じるおそれがある。このため、通常、図９に示すように、電極部品３００に形成された電極３０１と配線基板４００に形成された配線４０１とを電気的に接続させる場合、配線４０１の表面の一部に予めバンプ４０２を形成しておき、接合時に電極３０１と配線４０１とが確実に接触し得るようにしている。しかし、電極３０１と配線４０１とはバンプ４０２を介した点接触となるため、一定レベル以上の導通の信頼性を確保するには、両者の接合時の加圧力や接着剤（図９では図示省略）の塗布厚等の細かな調整が必要であった。
【０００６】
特に、ヘッドチップに形成した電極と配線基板の配線とを電気的に接続させるインクジェットヘッドの製造においては、近年、チャネル数がますます高密度化し、それに伴って電極及び配線もますます細密化してきている。このため、各電極と各配線との確実な導通を信頼性高く確保することに細心の注意を払う必要があり、それが製造コストを高騰させる要因ともなっていた。
【０００７】
そこで、本発明は、確実で信頼性の高い導通を、簡単且つ少ない製造ステップで確保することができる配線基板と電極部品との接合方法及びインクジェットヘッドの製造方法を提供することを課題とする。
【０００８】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１０】
請求項１記載の発明は、基板表面に配線を形成した配線基板の配線と部品表面に電極を形成した電極部品の電極とを電気的に接続する配線基板と電極部品との接合方法であって、前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングし、該パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記電極部品の電極とを位置合わせして密着させた後、前記導電性ペーストを硬化させることを特徴とする配線基板と電極部品との接合方法である。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングする際、前記電極部品の電極と接合される部位を他の部位よりも細く形成することを特徴とする請求項１記載の配線基板と電極部品との接合方法である。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記配線基板と前記電極部品とを接合する前又は後に、前記配線間に絶縁接着剤を配することを特徴とする請求項１又は２記載の配線基板と電極部品との接合方法である。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記電極部品上の電極を導電性ペーストを用いてパターニングし、前記パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記パターニングされた導電性ペーストによる電極とを位置合わせして密着させた後、両導電性ペーストを硬化させることを特徴とする請求項１、２又は３記載の配線基板と電極部品との接合方法である。
【００１４】
請求項５記載の発明は、電極から印加された駆動信号によりインク室内のインクに吐出エネルギーを付与してインクを吐出するヘッドチップと、前記電極に駆動信号を印加するための配線基板とを電気的に接続するインクジェットヘッドの製造方法であって、前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングし、該パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記ヘッドチップの電極とを位置合わせして密着させた後、前記導電性ペーストを硬化させることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法である。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記配線基板上の配線を導電性ペーストを用いてパターニングする際、前記ヘッドチップの電極と接合される部位を他の部位よりも細く形成することを特徴とする請求項５記載のインクジェットヘッドの製造方法である。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記配線基板と前記ヘッドチップとを接合する前又は後に、前記配線間に絶縁接着剤を配することを特徴とする請求項５又は６記載のインクジェットヘッドの製造方法である。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記ヘッドチップ上の電極を導電性ペーストを用いてパターニングし、前記パターニングされた導電性ペーストによる配線と前記パターニングされた導電性ペーストによる電極とを位置合わせして密着させた後、両導電性ペーストを硬化させることを特徴とする請求項５、６又は７記載のインクジェットヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の発明によれば、電極と配線との確実で信頼性の高い導通を、簡単且つ少ない製造ステップで確保することができる。しかも、電極と配線とを位置合わせして密着させた後、導電性ペーストを硬化させるという簡単な作業だけで、電極部品と配線基板との接着と各電極と各配線との面接触による信頼性の高い導通の確保との両立が可能である。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、配線基板と電極部品とを密着させた際に、接合部位の配線が押し潰されて若干横に広がっても、隣接する配線との電気的短絡を防ぐことができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、配線基板と電極部品との隙間の密閉と両者の接着及び電極と配線との電気的接続を同時に行うことができる。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、製造ステップを更に簡略化させることができる。
【００２２】
請求項５記載の発明によれば、ヘッドチップの電極と配線基板の配線との確実で信頼性の高い導通を、簡単且つ少ない製造ステップで確保することができる。しかも、電極と配線とを位置合わせして密着させた後、導電性ペーストを硬化させるという簡単な作業だけで、ヘッドチップと配線基板との接着と各電極と各配線との面接触による信頼性の高い導通の確保との両立が可能である。
【００２３】
請求項６記載の発明によれば、ヘッドチップと配線基板とを密着させた際に、接合部位の配線が押し潰されて若干横に広がっても、隣接する配線との電気的短絡を防ぐことができる。
【００２４】
請求項７記載の発明によれば、ヘッドチップと配線基板との隙間の密閉と両者の接着及び電極と配線との電気的接続を同時に行うことができる。
【００２５】
請求項８記載の発明によれば、製造ステップを更に簡略化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２７】
ここでは、電極部品がインクジェットヘッドのヘッドチップであり、配線基板が該ヘッドチップの各電極に駆動回路からの駆動信号を印加するための配線基板であるインクジェットヘッドの製造方法を例に挙げて説明する。
【００２８】
図１はインクジェットヘッドの一例を示す断面図であり、図中、１はヘッドチップ、２はヘッドチップ１の前面に接合されたノズルプレート、３はヘッドチップ１の後面に接合された配線基板である。
【００２９】
なお、本明細書においては、ヘッドチップ１からインクが吐出される側の面を「前面」といい、その反対側の面を「後面」という。また、ヘッドチップにおいて並設されるチャネルを挟んで図示上下に位置する外側面をそれぞれ「上面」及び「下面」という。
【００３０】
ここに示すヘッドチップ１は、２枚の基板１１、１２との間に、圧電素子からなる駆動壁とインク室となるチャネル１４とが交互に並設された１列のチャネル列を有するヘッドチップ１００を２つ用いて重ね合わせたマルチヘッドチップからなる。チャネル１４の形状は、両側壁が基板１１、１２に対してほぼ垂直方向に立ち上がっており、そして互いに平行である。ヘッドチップ１の前面及び後面にそれぞれ各チャネル１４の出口１４２と入口１４１とが配設されると共に、各チャネル１４は、入口１４１から出口１４２に亘る長さ方向で大きさと形状がほぼ変わらないストレートタイプである。このようにチャネル１４がストレートタイプであることにより、泡抜けが良く、電力効率が高く、発熱が少なく、高速応答性が良いインクジェットヘッドとすることができる。
【００３１】
図２〜図４を用いて、このヘッドチップ１の製造方法について説明すると、まず、１枚の基板１２上に、２枚の圧電素子基板１３ａ、１３ｂをそれぞれエポキシ系接着剤を用いて接合する（図２（ａ））。各圧電素子基板１３ａ、１３ｂに用いられる圧電素子材料としては、電圧を加えることにより変形を生じる公知の圧電素子材料を用いることができるが、特にチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）が好ましい。２枚の圧電素子基板１３ａ、１３ｂは互いに分極方向（矢印で示す）を反対方向に向けて積層し、基板１２に接着剤を用いて接着する。
【００３２】
次いで、その２枚の圧電素子基板１３ａ、１３ｂに亘って、ダイシングブレード等を用いて複数の平行な溝を研削する。これにより、基板１２上に高さ方向で分極方向が反対となる圧電素子からなる駆動壁１３を並設する。各溝は圧電素子基板１３ａ、１３ｂの一方の端から他方の端に亘ってほぼ同じ一定の深さで研削することで、長さ方向で大きさと形状がほぼ変わらないストレート状のチャネル１４となる（図２（ｂ））。２枚の圧電素子基板１３ａ、１３ｂは分極方向が反対に向いているので、この圧電素子基板１３ａ、１３ｂによって形成される駆動壁１３全体が効率良く、大きな変形量でせん断変形するため、チャネル１４内のインクに高い圧力を付与することができ、低電圧で駆動でき、また、インクの着弾ずれを抑えて画質の向上を図ることができる。
【００３３】
また、図示しないが、基板１２を用いる代わりに圧電素子基板１３ｂを厚手のものとし、薄手の圧電素子基板１３ａ側から厚手の圧電素子基板１３ｂの中途部にまで至る複数の平行な溝を研削することにより、高さ方向で分極方向が反対となる駆動壁１３の形成と同時に基板１２の部分が圧電素子基板１３ｂによって一体に形成されるようにしてもよい。
【００３４】
次いで、このようにして形成した各チャネル１４の内面に駆動電極１５を形成する。駆動電極１５を形成する金属は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ等があり、電気抵抗の面からはＡｌやＣｕを用いることが好ましいが、腐食や強度、コストの面からＮｉが好ましく用いられる。また、Ａｌの上に更にＡｕを積層した積層構造としてもよい。
【００３５】
駆動電極１５の形成は、蒸着法、スパッタリング法、めっき法、ＣＶＤ（化学気相反応法）等の真空装置を用いた方法等によって金属被膜を形成する方法が挙げられるが、めっき法によるものが好ましく、特に無電解めっきにより形成することが好ましい。無電解めっきによれば、均一且つピンホールフリーの金属被膜を形成することができる。めっき膜の厚みは０．５〜５μｍの範囲が好ましい。
【００３６】
駆動電極１５はチャネル１４毎に独立させる必要があるため、駆動壁１３の上面には金属被膜が形成されないようにすることが好ましい。このため、例えば各駆動壁１３の上面に予めドライフィルムを貼着したり、レジストを形成しておき、金属被膜を形成した後に除去することで、各駆動壁１３の側面及び各チャネル１４の底面に選択的に駆動電極１５を形成するとよい（図２（ｃ））。
【００３７】
このようにして駆動電極１５を形成した後、駆動壁１３の上面に基板１１をエポキシ系接着剤を用いて接合する。基板１１及び１２には、駆動壁１３を構成する圧電材料と同一の基板材料を脱分極して用いると、駆動時の熱の影響による熱膨張係数の差に起因する反りや変形を少なくすることができる。
【００３８】
次に、これら基板１１、圧電素子基板１３ａ、１３ｂ及び基板１２を接合してなるヘッド基板を、チャネル１４の長さ方向と直交する方向に沿う複数のカットラインＣ１、Ｃ２・・・に沿って切断することにより、チャネル１４が１列となるハーモニカタイプの複数のヘッドチップ１００、１００・・・を一度に製造する（図２（ｄ））。カットラインＣ１、Ｃ２・・・は、それによって作製されるヘッドチップ１００、１００・・・のチャネル１４の駆動長さ（Ｌ長）を決定するものであり、この駆動長に応じて適宜決定される。
【００３９】
次いで、このようにして作成された各ヘッドチップ１００の後面に、駆動電極１５のうちのチャネル１４の底面に形成された部分（チャネル１４内に臨む基板１２の表面）から基板１２の後端面にかけて接続電極１６を引き出し形成する。
【００４０】
この接続電極１６は、図３（ａ）に示すように、ヘッドチップ１００の切断面の一面（後面）に、駆動電極１５のうちのチャネル１４の底面に形成された部分を少なくとも含み、基板１２の端面にかけて開設された開口部２０１を有する感光性ドライフィルム２００を貼着し、Ａｌ等の電極形成用の金属を蒸着して、開口部２０１内に金属被膜を生成することによって形成することができる。また、Ａｌの金属被膜の上に更にＡｕを蒸着する等の方法によって積層構造としてもよい。更に、接続電極１６の形成は、蒸着に代えてスパッタリングによって行うようにしてもよい。なお、開口部２０１は、感光性ドライフィルム２００の現像工程・水洗工程での作業性を考え、チャネル１４の全面において開口していることが望ましい。全面において開口していることにより、チャネル１４内の現像液、洗浄水の除去が容易となる。
【００４１】
この後、感光性ドライフィルム２００を除去すると、図３（ｂ）に示すように、ヘッドチップ１００の一面（後面）に、各チャネル１４から駆動電極１５と電気的に接続する接続電極１６がチャネル１４毎に独立して引き出される。この接続電極１６はヘッドチップ１の後面部分のみを使用すればよいため、複数回の角部を経由する場合に比べて断線による危険性は少なくて済む。
【００４２】
次に、このようにして形成されたヘッドチップ１００を２つ用いて、それぞれの接続電極１６が同一面（後面）となるように各基板１１同士を重ね合わせ、接着剤を用いて接合し、チャネル１４が２列となるヘッドチップ１を形成する（図４参照）。
【００４３】
ノズルプレート２はヘッドチップ１の前面に接合される。ノズルプレート２には、各チャネル１４に対応する位置にノズル２１が開設されている。
【００４４】
ヘッドチップ１の後面に接合される配線基板３は、非分極のＰＺＴやＡｌＮ−ＢＮ、ＡｌＮ等のセラミックス材料からなる１枚の板状の基板によって形成されている。また、低熱膨張のプラスチックやガラス等を用いることもできる。更には、ヘッドチップ１に使用されている圧電素子の基板材料と同一の基板材料を脱分極して用いると好ましい。また、熱膨張率の差に起因するヘッドチップ１の歪み等の発生を抑えるため、ヘッドチップ１との熱膨張係数の差が±１ｐｐｍ以内となるように材料を選定することが更に好ましい。
【００４５】
配線基板３を構成する材料は１枚板に限らず、薄板状の基板材料を複数枚積層して所望の厚みとなるように形成してもよい。
【００４６】
配線基板３は、ヘッドチップ１の幅方向と同一の幅を有すると共に、ヘッドチップ１のチャネル１４の並び方向（チャネル列方向）と直交する方向（図１における上下方向）に延び、ヘッドチップ１の上面及び下面からそれぞれ大きく張り出した張り出し部３１、３１を有している。また、ヘッドチップ１の後面と接合される配線基板３の一面には、その幅方向に亘って延び、各チャネル１４へインクを供給するための共通インク室となる１本の凹部３２が形成されている。
【００４７】
この凹部３２は、ヘッドチップ１のチャネル列方向に沿って全てのチャネル１４の入口１４１側を覆うことができる大きさに溝加工されている。すなわち、図１に示すように、凹部３２の幅は、ヘッドチップ１の２列のチャネル列の幅よりも大きく、ヘッドチップ１のチャネル列方向と直交する方向（図１の上下方向）の厚さよりも小さい。これにより、配線基板３をヘッドチップ１の後面に接合すると、その表面はヘッドチップ１の後面における基板１２、１２と接するが、チャネル１４の入口１４１を塞ぐことはなく、凹部３２内に各チャネル１４の入口１４１が臨むような状態となる。
【００４８】
凹部３２の形成方法としては、ダイシングブレードで溝加工する方法、超音波加工機で研削加工する方法、焼結前のセラミックスを型成形し、焼成する方法等が採用できる。
【００４９】
配線基板３の張り出し部３１、３１は、図示しないＦＰＣの接合部位として機能させるものであり、ヘッドチップ１との接合面側となる表面に、ヘッドチップ１の後面に形成された各接続電極１６と同数及び同ピッチで、導電性ペーストを用いて配線３３をパターニングする。
【００５０】
図５は、配線基板３の表面に導電性ペーストを用いて配線３３をパターニングした状態を示す配線基板３の平面図である。このような導電性ペーストを用いた配線３３のパターニングには、細密性とコスト安の両立が図り易い点でスクリーン印刷法が適している。また、その他、ディスペンサーやインクジェットを用いたパターニングを採用することもできる。
【００５１】
本発明において用いられる導電性ペーストは、電気的接続と同時に接合を行うため、導電性及び密着性を有している必要があり、更に配線基板３の表面にパターニングした際の形状が保持されるパターニング（形状）保持性を有している必要がある。また、好ましくは、硬化後に耐久性を有していることであり、本実施形態に示すインクジェットヘッドに用いる場合には、更にインク耐性を有していることが好ましい。
【００５２】
このような導電性ペーストは、一般に導電剤としての金属粒子とバインダー樹脂の他、溶剤や増粘剤を含有する。金属粒子としては、特に制限はなく、一般にはＡｇを用いることができるが、その他、Ａｕ、Ｃｕ、ＡｇＰｔ、ＡｇＰｔＰｄ等を用いることもできる。バインダー樹脂としては、焼成／焼結により成分を飛ばすものの他に、エポキシ系接着剤のように硬化するものを用いてもよい。また、導電性ペーストには、金属粒子を分散剤で覆い、加熱により分散剤を除去することで金属粒子の融点が低下して焼結する粒子効果を使ったもの（ナノペースト）を用いてもよい。
【００５３】
導電性ペーストは、スクリーン印刷によりパターニングする場合は、一般に１〜３００Ｐａ・ｓ程度の粘度を有しているものが適している。また、インクジェットを用いてパターニングする場合は、一般に０．００１〜０．０３０Ｐａ・ｓ程度の粘度を有しているものが適している。更に、ディスペンサーを用いてパターニングする場合は、ノズルの太さ等のディスペンサー固有の条件に応じて適宜選定すればよい。
【００５４】
本発明において、ヘッドチップ１と配線基板３とは、配線基板３表面にこのようにして導電性ペーストを用いて配線３３をパターニングした後、導電性ペーストを焼成等することによって硬化させることなく、図６に示すように、ヘッドチップ１の各接続電極１６と配線基板３表面に導電性ペーストによりパターニングされた各配線３３とを位置合わせした後、そのまま密着させ、その後に導電性ペーストを硬化させる。この硬化により、同時にヘッドチップ１と配線基板３とが接着されて接合される。
【００５５】
従来では、導電性ペーストを加熱、焼成して配線を硬化させた後に位置合わせし、導電性接着剤等を用いて電気的接続を行い、更に接着剤を硬化させることによって接着させて接合を行っていたが、本発明によれば、導電性ペーストによってパターニングされた配線３３を硬化させることなくヘッドチップ１の各接続電極１６と位置合わせして両者を密着させた後に、導電性ペーストを硬化させて各接続電極１６と各配線３３との電気的接続及びヘッドチップ１と配線基板３との接合を同時に行うようにしたので、製造ステップを大幅に削減することができ、製造簡単で低コスト化を図ることができる。
【００５６】
しかも、各接続電極１６と各配線３３との接続は、配線３３をパターニングした導電性ペーストを硬化させる前の粘性を有している間に行うため、図７（ａ）に示すようにヘッドチップ１の接続電極１６と配線基板３の配線３３とを位置合わせし、両者を密着させると、図７（ｂ）に示すように導電性ペーストが押し潰されることで、配線３３は接続電極１６と密着して両者は面接触する。その後、導電性ペーストを硬化させることで、配線３３は接続電極１６との面接触状態を維持したまま該接続電極１６と接着し、この配線３３と接続電極１６との接着によってヘッドチップ１と配線基板３とが接合される。従って、接続電極１６と配線３３とを位置合わせして密着させた後、導電性ペーストを硬化させるという簡単な作業だけで、ヘッドチップ１と配線基板３との接着と各接続電極１６と各配線３３との面接触による信頼性の高い導通の確保との両立が可能である。
【００５７】
導電性ペーストの硬化は、一般に加熱又は焼成を行うことにより行うが、本実施形態に示すインクジェットヘッドの製造の場合、ヘッドチップ１の圧電材料が脱分極を起こさない程度の温度、一般には１５０℃以下の温度で加熱、焼成する必要がある。このため、配線３３をパターニングするための導電性ペーストは、パターニング保持性、密着性の他、このヘッドチップ１の温度特性との関係で硬化時の加熱、焼成温度の最適なものが適宜選定される。
【００５８】
なお、配線３３を導電性ペーストを用いてパターニングする際、図５に示すように、配線３３におけるヘッドチップ１の各接続電極１６と接合される部位３３ａをその他の部位３３ｂよりも細く形成することが好ましい。これにより、ヘッドチップ１と配線基板３とを密着させた際に、接続電極１６と接合される部位３３ａが押し潰されて若干横に広がっても、隣接する配線３３との電気的短絡を防ぐことができる。
【００５９】
本実施形態に示すインクジェットヘッドの場合、ヘッドチップ１と配線基板３との間に、隣接する接続電極１６と配線３３との接合部間に隙間が形成されるため、共通インク室となる凹部３２内にインクを流入させると、この隙間からインクが漏れ出るおそれがある。このため、図８（ａ）に示すように、導電性ペーストを用いて配線３３をパターニングした後、ヘッドチップ１との接合部位に、ディスペンサー等を用いて各配線３３に亘って横断するように加熱硬化型の絶縁接着剤３４を塗布する等の方法によって配しておくことが好ましい。ヘッドチップ１との接合部位に塗布された絶縁接着剤３４は、塗布後、図８（ｂ）に示すように、毛管現象により導電性ペーストにより形成された各配管３３の間を流れていき、その隙間を埋める。この配線基板３にヘッドチップ１を位置合わせして密着させた後、導電性ペースト及び絶縁接着剤を硬化させると、ヘッドチップ１と配線基板３との隙間の密閉と両者の接着及び各接続電極１６と各配線３３との電気的接続を同時に行うことができる。
【００６０】
このようなインク漏れを防止するための絶縁接着剤としては常温硬化型のものを用いることもできる。この場合は、ヘッドチップ１と配線基板３とを位置合わせして密着させた後、導電性ペーストを硬化させて両者を接合した後に、ヘッドチップ１と配線基板３との間の接合部位に流し込めば、毛管現象により隣接する接続電極１６と配線３３との接合部間の隙間を埋めるので、そのまま常温放置して硬化させればよい。
【００６１】
以上説明したインクジェットヘッドの製造方法では、配線基板３の配線３３のみを導電性ペーストを用いてパターニングするようにしたが、ヘッドチップ１の接続電極１６も同様にして導電性ペーストを用いてパターニングするようにしてもよい。これにより製造ステップを更に簡略化させることができる。この場合は、導電性ペーストを用いてパターニングされた各配線３３と、同じく導電性ペーストを用いてパターニングされた各接続電極１６とを、それぞれ硬化させる前に位置合わせし、両者を密着させた後、全体を加熱、焼成して硬化させる。接続電極１６と配線３３とは密着させることで共に押し潰されるので、互いに良好に密着し合い、より確実な導通を図ることが可能である。
【００６２】
本実施形態では、インクジェットヘッドは、駆動信号の印加により駆動壁１３がせん断変形してチャネル１４内のインクに吐出のためのエネルギーを付与するタイプのものを例示したが、なんらこれに限定されることなく、吐出エネルギーは例えば熱的エネルギーを利用するもの等、いかなるタイプのものであってもよく、本発明は、電極から印加された駆動信号によりインク室内のインクに吐出エネルギーを付与してインクを吐出するヘッドチップを有し、このヘッドチップと駆動信号を印加するための配線基板とを電気的に接続するようにしたインクジェットヘッドの製造に広く適用可能である。
【００６３】
もちろん、本発明はインクジェットヘッドの製造に限定されることなく、基板表面に配線を形成した配線基板の配線と部品表面に電極を形成した電極部品の電極との電気的接続と接合とを行う場合にも同様に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】インクジェットヘッドの一例を示す断面図
【図２】（ａ）〜（ｄ）はヘッドチップの製造方法を説明する図
【図３】（ａ）（ｂ）は接続電極の形成方法を説明する図
【図４】ヘッドチップを後面から見た図
【図５】配線基板の平面図
【図６】ヘッドチップと配線基板との接合方法を示す斜視図
【図７】（ａ）（ｂ）は接続電極と配線との接合の様子を説明する図
【図８】（ａ）（ｂ）は配線基板に絶縁接着剤を配する様子を説明する平面図
【図９】従来の電極と配線との接合状態を説明する図
【符号の説明】
【００６５】
１、１００：ヘッドチップ
１１、１２：基板
１３：駆動壁
１４：チャネル
１４１：チャネルの入口
１４２：チャネルの出口
１５：駆動電極
１６：接続電極
２：ノズルプレート
２１：ノズル
３：配線基板
３１：張り出し部
３２：凹部
３３：配線電極
【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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