(57)【要約】【課題】圧力室における可動膜側の寸法を測定できる、インクジェットプリントヘッドを提供する。【解決手段】インクジェットプリントヘッド１は、圧力室を含むインク流路を有するアクチュエータ基板と、圧力室の天面部を区画する可動膜を含む可動膜形成層と、可動膜上に形成され、下部電極１１、下部電極１１上に形成された圧電体膜および圧電体膜上に形成された上部電極を含む圧電素子と、寸法測定用パターン２００とを含む。寸法測定用パターン２００は、アクチュエータ基板に形成されたダミー圧力室２０７Ｃを含み、下部電極１１には、平面視において、ダミー圧力室２０７Ｃの両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部２２０が形成されている、【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力室を含むインク流路を有するアクチュエータ基板と、前記圧力室上に配置されかつ前記圧力室の天面部を区画する可動膜を含む可動膜形成層と、前記可動膜上に形成され、下部電極、前記下部電極上に形成された圧電体膜および前記圧電体膜上に形成された上部電極を含む圧電素子とを含み、前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記可動膜および前記上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有する、インクジェットプリントヘッドであって、
前記圧力室に関する寸法測定用パターンを含み、
前記寸法測定用パターンは、前記アクチュエータ基板に形成されかつ前記圧力室と同じパターンのダミー圧力室を含み、
前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成されている、インクジェットプリントヘッド。
【請求項２】
前記ダミー圧力室は、前記圧力室を形成する工程と同じ工程で形成される、請求項１に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項３】
前記寸法測定用パターンは、前記圧力室と前記上部電極との相対位置ずれを検査するためのダミー上部電極をさらに含み、
前記ダミー上部電極は、前記可動膜形成層上において、前記平面視で前記ダミー圧力室の両側方のうち少なくとも一方の側方に形成され、前記ダミー圧力室から所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極を含む、請求項１または２に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項４】
前記ダミー上部電極は、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー上部電極と、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて形成されるべき第２のダミー上部電極とを含む、請求項３に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項５】
前記ダミー上部電極は、前記複数の圧電素子の上部電極を形成する工程と同じ工程で形成される、請求項３または４に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項６】
前記インクジェットプリントヘッドは、可動膜形成層上に配置され、前記各圧電素子の上部電極に接続された上部配線をさらに含み、
前記寸法測定用パターンは、前記圧力室と前記上部配線との相対位置ずれを検査するためのダミー配線をさらに含み、
前記ダミー配線は、前記可動膜形成層上において、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁のうち少なくともいずれか一方の側縁側に形成され、当該側縁に対して所定の第２間隔だけ離れて配置されるべき直線状ダミー配線を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項７】
前記ダミー配線は、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー配線と、
前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第２のダミー配線とを含む、請求項６に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項８】
前記ダミー配線は、前記上部配線を形成する工程と同じ工程で形成される、請求項６または７に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項９】
前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室全体を含む領域に前記切除部が形成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１０】
前記インクジェットプリントヘッドは、
前記上部電極および前記圧電体膜の少なくとも側面全域と、前記下部電極の上面とを覆う水素バリア膜と、
前記水素バリア膜上に形成され、前記水素バリア膜と前記上部配線との間に配置された絶縁膜とをさらに含み、
前記水素バリア膜および前記絶縁膜に、前記上部電極の一部を露出させるコンタクト孔が形成されており、前記上部配線の一端部は、前記コンタクト孔を介して前記上部電極に接続されている、請求項６〜８のいずれか一項に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１１】
前記絶縁膜上に形成され、前記上部配線を被覆するパッシベーション膜をさらに含む、請求項１０に記載のインクジェットプリントヘッド。
【請求項１２】
アクチュエータ基板上に可動膜形成領域を含む可動膜形成層を形成する第１工程と、
前記可動膜形成領域に、下部電極と、前記下部電極に対して前記可動膜形成層とは反対側に配置された上部電極と、それらに挟まれた圧電体膜とを含む圧電素子を形成する第２工程と、
前記アクチュエータ基板を下方からエッチングすることにより、前記可動膜形成領域に対向する圧力室を形成するとともにダミー圧力室を形成する第３工程を含み、
前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記ダミー圧力室、前記可動膜形成領域および前記上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有しており、
前記第２工程において、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成される、インクジェットプリントヘッドの製造方法。
【請求項１３】
アクチュエータ基板上に可動膜形成領域を含む可動膜形成層を形成する第１工程と、
前記可動膜形成領域に、下部電極と、前記下部電極に対して前記可動膜形成層とは反対側に配置された上部電極と、それらに挟まれた圧電体膜とを含む圧電素子を形成するとともに、前記可動膜形成層上にダミー上部電極を含むダミー圧電素子を形成する第２工程と、
前記アクチュエータ基板を下方からエッチングすることにより、前記可動膜形成領域に対向する圧力室を形成するとともにダミー圧力室を形成する第３工程を含み、
前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記ダミー圧力室、前記可動膜形成領域、前記上部電極および前記ダミー上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記ダミー上部電極は、前記平面視で前記ダミー圧力室の両側方のうち少なくとも一方の側方に形成され、前記ダミー圧力室から所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極を含み、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有しており、
前記第２工程において、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成される、インクジェットプリントヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記ダミー上部電極は、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー上部電極と、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて形成されるべき第２のダミー上部電極とを含む、請求項１３に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記第２工程と前記第３工程との間において、前記各圧電素子の上部電極に接続された上部配線とダミー配線とを形成する工程をさらに含み、
前記ダミー配線は、前記可動膜形成層上において、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁のうち少なくともいずれか一方の側縁側に形成され、当該側縁に対して所定の第２間隔だけ離れて配置されるべき直線状ダミー配線を含む、請求項１３または１４に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記ダミー配線は、
前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー配線と、
前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第２のダミー配線とを含む、請求項１５に記載のインクジェットプリントヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクジェットプリントヘッドおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、インクジェットプリントヘッドを開示している。特許文献１のインクジェットプリントヘッドは、インク流路としての圧力室（圧力発生室）を有するアクチュエータ基板（基板）と、アクチュエータ基板上に形成された可動膜（弾性膜）と、可動膜上に設けられた圧電素子とを含んでいる。特許文献１のインクジェットプリントヘッドは、さらに、アクチュエータ基板の下面に接合されかつ圧力室に連通するノズル開口を有するノズル基板（ノズルプレート）と、アクチュエータ基板の上面に接合されかつ圧電素子を覆う保護基板とを備えている。圧電素子は、可動膜上に形成された第１電極膜（下部電極）と、第１電極膜上に配置された第２電極膜（上部電極）と、それらの間に挟まれた圧電体層（圧電体膜）とからなる。
【０００３】
アクチュエータ基板には、圧力室と連通する個別インク供給路と、個別インク供給路と連通する共通インク供給路（連通部）とが形成されている。つまり、アクチュエータ基板には、共通インク供給路、個別インク供給路および圧力室を含むインク流路が形成されている。保護基板の下面には、圧電素子を収容する収容凹所（圧電素子保持部）が形成されている。また、保護基板には、平面視で収容凹所と間隔をおいて、アクチュエータ基板の共通インク供給路と連通するインク供給路（リザーバ―部）が形成されている。インクタンクから、保護基板のインク供給路、アクチュエータ基板の共通インク供給路および個別インク供給路を通って、圧力室にインクが供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−９１６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されているようなインクジェットプリントヘッドでは、一般的に、可動膜の変位特性は、圧力室の寸法、圧力室と圧電素子との相対位置のずれ等によって変化する。可動膜の変位特性に影響する圧力室の寸法は、圧力室における可動膜側の寸法である。しかしながら、圧力室の寸法を光学的に測定する場合、可動膜における圧力室側とは反対側の表面を覆うように下部電極が形成される構造のインクジェットプリントヘッドでは、圧力室における可動膜側とは反対側の寸法を測定することは可能であるが、圧力室における可動膜側の寸法を測定することは困難である。
【０００６】
この発明の目的は、圧力室における可動膜側の寸法を測定できる、インクジェットプリントヘッドおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によるインクジェットプリントヘッドは、圧力室を含むインク流路を有するアクチュエータ基板と、前記圧力室上に配置されかつ前記圧力室の天面部を区画する可動膜を含む可動膜形成層と、前記可動膜上に形成され、下部電極、前記下部電極上に形成された圧電体膜および前記圧電体膜上に形成された上部電極を含む圧電素子とを含み、前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記可動膜および前記上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有する、インクジェットプリントヘッドであって、前記圧力室に関する寸法測定用パターンを含み、前記寸法測定用パターンは、前記アクチュエータ基板に形成されかつ前記圧力室と同じパターンのダミー圧力室を含み、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成されている。
【０００８】
この構成では、下部電極には、平面視でダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成されている。このため、可動膜形成層側から、光学測定器によって、ダミー圧力室における可動膜側の両側縁の位置を検出することが可能である。これにより、ダミー圧力室における可動膜側の寸法（例えば幅）を測定できる。これにより、圧力室における可動膜側の寸法を測定できるようになる。
【０００９】
この発明の一実施形態では、前記ダミー圧力室は、前記圧力室を形成する工程と同じ工程で形成される。
この発明の一実施形態では、前記寸法測定用パターンは、前記圧力室と前記上部電極との相対位置ずれを検査するためのダミー上部電極をさらに含み、前記ダミー上部電極は、前記可動膜形成層上において、前記平面視で前記ダミー圧力室の両側方のうち少なくとも一方の側方に形成され、前記ダミー圧力室から所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極を含む。
【００１０】
この発明の一実施形態では、前記ダミー上部電極は、前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー上部電極と、前記平面視において、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて形成されるべき第２のダミー上部電極とを含む。
【００１１】
この発明の一実施形態では、前記ダミー上部電極は、前記複数の圧電素子の上部電極を形成する工程と同じ工程で形成される。
この発明の一実施形態では、前記インクジェットプリントヘッドは、可動膜形成層上に配置され、前記各圧電素子の上部電極に接続された上部配線をさらに含み、前記寸法測定用パターンは、前記圧力室と前記上部配線との相対位置ずれを検査するためのダミー配線をさらに含み、前記ダミー配線は、前記可動膜形成層上において、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁のうち少なくともいずれか一方の側縁側に形成され、当該側縁に対して所定の第２間隔だけ離れて配置されるべき直線状ダミー配線を含む。
【００１２】
この発明の一実施形態では、前記ダミー配線は、前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー配線と、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第２のダミー配線とを含む。
この発明の一実施形態では、前記ダミー配線は、前記上部配線を形成する工程と同じ工程で形成される。
【００１３】
この発明の一実施形態では、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室全体を含む領域に前記切除部が形成されている。
この発明の一実施形態では、前記インクジェットプリントヘッドは、前記上部電極および前記圧電体膜の少なくとも側面全域と、前記下部電極の上面とを覆う水素バリア膜と、前記水素バリア膜上に形成され、前記水素バリア膜と前記上部配線との間に配置された絶縁膜とをさらに含み、前記水素バリア膜および前記絶縁膜に、前記上部電極の一部を露出させるコンタクト孔が形成されており、前記上部配線の一端部は、前記コンタクト孔を介して前記上部電極に接続されている。
【００１４】
この発明の一実施形態では、前記絶縁膜上に形成され、前記上部配線を被覆するパッシベーション膜をさらに含む。
この発明による第１のインクジェットプリントヘッドの製造方法は、アクチュエータ基板上に可動膜形成領域を含む可動膜形成層を形成する第１工程と、前記可動膜形成領域に、下部電極と、前記下部電極に対して前記可動膜形成層とは反対側に配置された上部電極と、それらに挟まれた圧電体膜とを含む圧電素子を形成する第２工程と、前記アクチュエータ基板を下方からエッチングすることにより、前記可動膜形成領域に対向する圧力室を形成するとともにダミー圧力室を形成する第３工程を含み、前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記ダミー圧力室、前記可動膜形成領域および前記上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有しており、前記第２工程において、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成される。
【００１５】
この発明による第２のインクジェットプリントヘッドの製造方法は、アクチュエータ基板上に可動膜形成領域を含む可動膜形成層を形成する第１工程と、前記可動膜形成領域に、下部電極と、前記下部電極に対して前記可動膜形成層とは反対側に配置された上部電極と、それらに挟まれた圧電体膜とを含む圧電素子を形成するとともに、前記可動膜形成層上にダミー上部電極を含むダミー圧電素子を形成する第２工程と、前記アクチュエータ基板を下方からエッチングすることにより、前記可動膜形成領域に対向する圧力室を形成するとともにダミー圧力室を形成する第３工程を含み、前記可動膜の法線方向から見た平面視において前記圧力室、前記ダミー圧力室、前記可動膜形成領域、前記上部電極および前記ダミー上部電極は一方向に長い矩形状であり、前記ダミー上部電極は、前記平面視で前記ダミー圧力室の両側方のうち少なくとも一方の側方に形成され、前記ダミー圧力室から所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極を含み、前記下部電極は、前記圧電素子を構成する主電極部と、前記主電極部から前記可動膜形成層の表面に沿って延びた延長部とを有しており、前記第２工程において、前記下部電極には、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁の少なくとも一部を含む領域に切除部が形成される。
【００１６】
この発明の一実施形態では、前記ダミー上部電極は、前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー上部電極と、前記平面視において、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第１間隔だけ離れて形成されるべき第２のダミー上部電極とを含む。
【００１７】
この発明の一実施形態では、前記第２工程と前記第３工程との間において、前記各圧電素子の上部電極に接続された上部配線とダミー配線とを形成する工程をさらに含み、前記ダミー配線は、前記可動膜形成層上において、前記平面視において、前記ダミー圧力室の両側縁のうち少なくともいずれか一方の側縁側に形成され、当該側縁に対して所定の第２間隔だけ離れて配置されるべき直線状ダミー配線を含む。
【００１８】
この発明の一実施形態では、前記ダミー配線は、前記平面視において、前記ダミー圧力室の一方の側縁側に形成され、当該一方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第１のダミー配線と、前記ダミー圧力室の他方の側縁側に形成され、当該他方の側縁に対して前記第２間隔だけ離れて配置されるべき第２のダミー配線とを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、この発明の一実施形態に係るインクジェットプリントヘッドの構成を説明するための図解的な平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板を含む平面図である。
【図３】図３は、図１のＡ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板が省略された平面図である。
【図４】図４は、図２のIV-IV線に沿う図解的な断面図である。
【図５】図５は、図２のV-V線に沿う図解的な断面図である。
【図６】図６は、図２のVI-VI線に沿う図解的な断面図である。
【図７】図７は、前記インクジェットプリントヘッドの絶縁膜のパターン例を示す図解的な平面図であり、図２に対応する平面図である。
【図８】図８は、前記インクジェットプリントヘッドのパッシベーション膜のパターン例を示す図解的な平面図であり、図２に対応する平面図である。
【図９】図９は、保護基板の図２に示される領域の底面図である。
【図１０】図１０は、図１のＢ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板が省略された平面図である。
【図１１】図１１は、図１０のXI-XI線に沿う図解的な断面図であり、保護基板を含む断面図である。
【図１２】図１２は、アクチュエータ基板の元基板としての半導体ウエハの平面図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、前記インクジェットプリントヘッドの製造工程の一例を示す断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１３Ａの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図１３Ｂの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは、図１３Ｃの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｅ】図１３Ｅは、図１３Ｄの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｆ】図１３Ｆは、図１３Ｅの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｇ】図１３Ｇは、図１３Ｆの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｈ】図１３Ｈは、図１３Ｇの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｉ】図１３Ｉは、図１３Ｈの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｊ】図１３Ｊは、図１３Ｉの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｋ】図１３Ｋは、図１３Ｊの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｌ】図１３Ｌは、図１３Ｋの次の工程を示す断面図である。
【図１３Ｍ】図１３Ｍは、図１３Ｌの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、前記インクジェットプリントヘッドの製造工程の一例を示す断面図であり、図１１の切断面に対応する断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４Ａの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、図１４Ｂの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、図１４Ｃの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは、図１４Ｄの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｆ】図１４Ｆは、図１４Ｅの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｇ】図１４Ｇは、図１４Ｆの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｈ】図１４Ｈは、図１４Ｇの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｉ】図１４Ｉは、図１４Ｈの次の工程を示す断面図である。
【図１４Ｊ】図１４Ｊは、図１４Ｉの次の工程を示す断面図である。
【図１５】図１５は、寸法測定用パターンの利用方法を説明するための平面図である。
【図１６】図１６は、寸法測定用パターンの変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係るインクジェットプリントヘッドの構成を説明するための図解的な平面図である。図２は、図１のＡ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板を含む平面図である。図３は、図１のＡ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板が省略された平面図である。図４は、図２のIV-IV線に沿う図解的な断面図である。図５は、図２のV-V線に沿う図解的な断面図である。図６は、図２のVI-VI線に沿う図解的な断面図である。
【００２１】
図４を参照して、インクジェットプリントヘッド１の構成を概略的に説明する。
インクジェットプリントヘッド１は、アクチュエータ基板２および圧電素子９を含むアクチュエータ基板アセンブリＳＡと、ノズル基板３と、保護基板４とを備えている。以下において、アクチュエータ基板アセンブリＳＡを、基板アセンブリＳＡということにする。
【００２２】
アクチュエータ基板２の表面２ａには、可動膜形成層１０が積層されている。アクチュエータ基板２には、インク流路（インク溜まり）５が形成されている。インク流路５は、この実施形態では、アクチュエータ基板２を貫通して形成されている。インク流路５は、図４に矢印で示すインク流通方向４１に沿って細長く延びて形成されている。インク流路５は、インク流通方向４１の上流側端部（図４では左端部）のインク流入部６と、インク流入部６に連通する圧力室７とから構成されている。図４において、インク流入部６と圧力室７との境界を二点鎖線で示すことにする。
【００２３】
ノズル基板３は、たとえば、シリコン（Ｓｉ）基板（主基板）３０と、シリコン基板３０における圧力室７とは反対側の表面（裏面）に形成された酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜３１と、酸化シリコン膜３１におけるシリコン基板３０とは反対側の表面に形成された撥水膜３２とからなる。撥水膜３２は、この実施形態では、フッ素系ポリマー等の有機膜からなる。この実施形態では、シリコン基板３０の厚さは４０μｍ程度であり、酸化シリコン膜３１の膜厚は０．１μｍ程度であり、撥水膜３２の膜厚は０．１μｍ程度である。ノズル基板３は、アクチュエータ基板２の裏面２ｂにシリコン基板３０側の表面が対向した状態で、アクチュエータ基板２の裏面２ｂに張り合わされている。ノズル基板３は、アクチュエータ基板２および可動膜形成層１０とともにインク流路５を区画している。より具体的には、ノズル基板３は、インク流路５の底面部を区画している。
【００２４】
ノズル基板３には、ノズル孔２０が形成されている。ノズル孔２０は、圧力室７に臨む凹部２０ａと、凹部２０ａの底面に形成されたインク吐出通路２０ｂとからなる。インク吐出通路２０ｂは、凹部２０ａの底壁を貫通しており、圧力室７とは反対側にインク吐出口２０ｃを有している。したがって、圧力室７の容積変化が生じると、圧力室７に溜められたインクは、インク吐出通路２０ｂを通り、インク吐出口２０ｃから吐出される。
【００２５】
この実施形態では、凹部２０ａは、シリコン基板３０の表面から酸化シリコン膜３１側に向かって横断面が徐々に小さくなる円錐台状に形成されている。インク吐出通路２０ｂは、横断面が円形状のストレート孔から構成されている。この実施形態では、凹部２０ａは、シリコン基板３０の厚さ途中まで形成されており、インク吐出通路２０ｂは、シリコン基板３０に形成されている部分と、酸化シリコン膜３１および撥水膜３２に形成された部分とからなる。
【００２６】
可動膜形成層１０における圧力室７の天壁部分は、可動膜１０Ａを構成している。可動膜１０Ａ（可動膜形成層１０）は、たとえば、アクチュエータ基板２上に形成された酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜からなる。可動膜１０Ａ（可動膜形成層１０）は、たとえば、アクチュエータ基板２上に形成されるシリコン（Ｓｉ）膜と、シリコン膜上に形成される酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜と、酸化シリコン膜上に形成される窒化シリコン（ＳｉＮ）膜との積層膜から構成されていてもよい。この明細書において、可動膜１０Ａとは、可動膜形成層１０のうち圧力室７の天面部を区画している天壁部を意味している。したがって、可動膜形成層１０のうち、圧力室７の天壁部以外の部分は、可動膜１０Ａを構成していない。
【００２７】
可動膜１０Ａの厚さは、たとえば、０．４μｍ〜２μｍである。可動膜１０Ａが酸化シリコン膜から構成される場合は、酸化シリコン膜の厚さは１．２μｍ程度であってもよい。可動膜１０Ａが、シリコン膜と酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層膜から構成される場合には、シリコン膜、酸化シリコン膜および窒化シリコン膜の厚さは、それぞれ０．４μｍ程度であってもよい。
【００２８】
圧力室７は、可動膜１０Ａと、アクチュエータ基板２と、ノズル基板３とによって区画されており、この実施形態では、略直方体状に形成されている。圧力室７の長さはたとえば８００μｍ程度、その幅は５５μｍ程度であってもよい。インク流入部６は、圧力室７の長手方向一端部に連通している。
可動膜形成層１０の表面には、金属バリア膜８が形成されている。金属バリア膜８は、たとえば、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）からなる。金属バリア膜８の厚さは、５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度である。金属バリア膜８の表面には、可動膜１０Ａの上方位置に、圧電素子９が配置されている。圧電素子９は、金属バリア膜８上に形成された下部電極１１と、下部電極１１上に形成された圧電体膜１２と、圧電体膜１２上に形成された上部電極１３とを備えている。言い換えれば、圧電素子９は、圧電体膜１２を上部電極１３および下部電極１１で上下から挟むことにより構成されている。
【００２９】
上部電極１３は、白金（Ｐｔ）の単膜であってもよいし、たとえば、導電性酸化膜（たとえば、ＩｒＯ２（酸化イリジウム）膜）および金属膜（たとえば、Ｉｒ（イリジウム）膜）が積層された積層構造を有していてもよい。上部電極１３の厚さは、たとえば、０．２μｍ程度であってもよい。
圧電体膜１２としては、たとえば、ゾルゲル法またはスパッタ法によって形成されたＰＺＴ（ＰｂＺｒｘＴｉ１−ｘＯ３：チタン酸ジルコン酸鉛）膜を適用することができる。このような圧電体膜１２は、金属酸化物結晶の焼結体からなる。圧電体膜１２は、上部電極１３と平面視で同形状に形成されている。圧電体膜１２の厚さは、１μｍ程度である。可動膜１０Ａの全体の厚さは、圧電体膜１２の厚さと同程度か、圧電体膜１２の厚さの２／３程度とすることが好ましい。前述の金属バリア膜８は、主として圧電体膜１２から金属元素（圧電体膜１２がＰＺＴの場合には、Ｐｂ，Ｚｒ，Ｔｉ）が抜け出すことを防止し、圧電体膜１２の圧電特性を良好に保つとともに、圧電体膜１２の成膜時に、可動膜１０Ａに金属が拡散するのを防止する。金属バリア膜８は、圧電体膜１２の水素還元による特性劣化を防止する機能も有している。
【００３０】
下部電極１１は、たとえば、Ｔｉ（チタン）膜およびＰｔ（プラチナ）膜を金属バリア膜８側から順に積層した２層構造を有している。この他にも、Ａｕ（金）膜、Ｃｒ（クロム）層、Ｎｉ（ニッケル）層などの単膜で下部電極１１を形成することもできる。下部電極１１は、圧電体膜１２の下面に接した主電極部１１Ａと、圧電体膜１２の外方の領域まで延びた延長部１１Ｂとを有している。下部電極１１の厚さは、たとえば、０．２μｍ程度であってもよい。
【００３１】
圧電素子９上、下部電極１１の延長部１１Ｂ上および金属バリア膜８上には、水素バリア膜１４が形成されている。水素バリア膜１４は、たとえば、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）からなる。水素バリア膜１４の厚さは、５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度である。水素バリア膜１４は、圧電体膜１２の水素還元による特性劣化を防止するために設けられている。
水素バリア膜１４上に、絶縁膜１５が積層されている。絶縁膜１５は、たとえば、ＳｉＯ２、低水素のＳｉＮ等からなる。絶縁膜１５の厚さは、５００ｎｍ程度である。絶縁膜１５上には、上部配線１７、下部配線１８（図２、図６参照）およびダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄ（図１０、図１１参照）が形成されている。これらの配線は、Ａｌ（アルミニウム）を含む金属材料からなっていてもよい。これらの配線の厚さは、たとえば、１０００ｎｍ（１μｍ）程度である。
【００３２】
上部配線１７の一端部は、上部電極１３の一端部（インク流通方向４１の下流側端部）の上方に配置されている。上部配線１７と上部電極１３との間において、水素バリア膜１４および絶縁膜１５を連続して貫通するコンタクト孔３３が形成されている。上部配線１７の一端部は、コンタクト孔３３に入り込み、コンタクト孔３３内で上部電極１３に接続されている。上部配線１７は、上部電極１３の上方から、圧力室７の外縁を横切って圧力室７の外方に延びている。下部配線１８およびダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄについては、後述する。
【００３３】
絶縁膜１５上には、上部配線１７、下部配線１８、ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄおよび絶縁膜１５を覆うパッシベーション膜２１が形成されている。パッシベーション膜２１は、たとえば、ＳｉＮ（窒化シリコン）からなる。パッシベーション膜２１の厚さは、たとえば、８００ｎｍ程度であってもよい。
パッシベーション膜２１には、上部配線１７の一部を露出させるパッド開口３５が形成されている。パッド開口３５は、圧力室７の外方領域に形成されており、たとえば、上部配線１７の先端部（上部電極１３へのコンタクト部の反対側端部）に形成されている。パッシベーション膜２１上には、パッド開口３５を覆う上部電極用パッド４２が形成されている。上部電極用パッド４２は、パッド開口３５に入り込み、パッド開口３５内で上部配線１７に接続されている。下部配線１８に対しても、下部電極用パッド４３（図２、図６参照）が設けられているが、下部電極用パッド４３については後述する。
【００３４】
インク流路５におけるインク流入部６側の端部に対応する位置に、パッシベーション膜２１、絶縁膜１５、水素バリア膜１４、下部電極１１、金属バリア膜８および可動膜形成層１０を貫通するインク供給用貫通孔２２が形成されている。下部電極１１には、インク供給用貫通孔２２を含み、インク供給用貫通孔２２よりも大きな貫通孔２３が形成されている。下部電極１１の貫通孔２３とインク供給用貫通孔２２との隙間には、水素バリア膜１４が入り込んでいる。インク供給用貫通孔２２は、インク流入部６に連通している。
【００３５】
保護基板４は、たとえば、シリコン基板からなる。保護基板４は、圧電素子９を覆うように基板アセンブリＳＡ上に配置されている。保護基板４は、基板アセンブリＳＡに、接着剤５０を介して接合されている。保護基板４は、基板アセンブリＳＡに対向する対向面５１に収容凹所５２を有している。収容凹所５２内に圧電素子９が収容されている。さらに、保護基板４には、インク供給用貫通孔２２に連通するインク供給路５３とパッド４２，４３を露出させるための開口部５４とが形成されている。インク供給路５３および開口部５４は、保護基板４を貫通している。保護基板４上には、インクを貯留したインクタンク（図示せず）が配置されている。
【００３６】
圧電素子９は、可動膜１０Ａおよび金属バリア膜８を挟んで圧力室７に対向する位置に形成されている。すなわち、圧電素子９は、金属バリア膜８の圧力室７とは反対側の表面に接するように形成されている。インクタンクからインク供給路５３、インク供給用貫通孔２２、インク流入部６を通って圧力室７にインクが供給されることによって、圧力室７にインクが充填される。可動膜１０Ａは、圧力室７の天面部を区画していて、圧力室７に臨んでいる。可動膜１０Ａは、アクチュエータ基板２における圧力室７の周囲の部分によって支持されており、圧力室７に対向する方向（換言すれば可動膜１０Ａの厚さ方向）に変形可能な可撓性を有している。
【００３７】
下部配線１８（図２、図６参照）および上部配線１７は、駆動回路（図示せず）に接続されている。具体的には、上部電極用パッド４２と駆動回路とは、接続金属部材（図示せず）を介して接続されている。下部電極用パッド４３（図２、図６参照）と駆動回路とは、接続金属部材（図示せず）を介して接続されている。駆動回路から圧電素子９に駆動電圧が印加されると、逆圧電効果によって、圧電体膜１２が変形する。これにより、圧電素子９とともに可動膜１０Ａが変形し、それによって、圧力室７の容積変化がもたらされ、圧力室７内のインクが加圧される。加圧されたインクは、インク吐出通路２０ｂを通って、インク吐出口２０ｃから微小液滴となって吐出される。
【００３８】
図１〜図６を参照して、インクジェットプリントヘッド１の構成についてさらに詳しく説明する。以下の説明において、図１の左側を「左」、図１の右側を「右」、図１の下側を「前」、図１の上側を「後」とそれぞれいうものとする。
図１に示すように、インクジェットプリントヘッド１の平面視形状は、前後方向に長い長方形状である。この実施形態では、アクチュエータ基板２、保護基板４およびノズル基板３の平面形状および大きさは、インクジェットプリントヘッド１の平面形状および大きさとほぼ同じである。
【００３９】
アクチュエータ基板２上には、平面視において、前後方向に間隔をおいてストライプ状に配列された複数の圧電素子９の列（以下「圧電素子列」という）が、左右方向に間隔をおいて複数列分設けられている。この実施形態では、説明の便宜上、圧電素子列は、２列分設けられているものとする。この実施形態では、右側の圧電素子列の後方（図１では上側）に、圧力室７の寸法の測定等を行うための寸法測定用パターン２００が形成されている。寸法測定用パターン２００については、後述する。
【００４０】
図２および図３に示すように、アクチュエータ基板２には、圧電素子９毎に、インク流路５（圧力室７）が形成されている。したがって、アクチュエータ基板２には、平面視において、前後方向に間隔をおいてストライプ状に配列された複数のインク流路５（圧力室７）からなるインク流路列（圧力室列）が、左右方向に間隔をおいて２列分設けられている。
【００４１】
図１の左側の圧電素子列に対応するインク流路列のパターンと右側の圧電素子列に対応するインク流路列のパターンとは、それらの列間の中央を結ぶ線分に対して左右対称のパターンとなっている。したがって、左側のインク流路列に含まれるインク流路５においては、インク流入部６が圧力室７に対して右側にあるのに対して、右側のインク流路列に含まれるインク流路５においては、インク流入部６が圧力室７に対して左側にある。したがって、左側のインク流路列と右側のインク流路列とでは、インク流通方向４１は互いに逆方向になる。
【００４２】
各インク流路列の複数のインク流路５毎に、インク供給用貫通孔２２が設けられている。インク供給用貫通孔２２は、インク流入部６上に配置されている。したがって、左側のインク流路列に含まれるインク流路５に対するインク供給用貫通孔２２は、インク流路５の右端部上に配置され、右側のインク流路列に含まれるインク流路５に対するインク供給用貫通孔２２は、インク流路５の左端部上に配置されている。
【００４３】
各インク流路列において、複数のインク流路５は、それらの幅方向に微小な間隔（たとえば３０μｍ〜３５０μｍ程度）を開けて等間隔で形成されている。各インク流路５は、インク流通方向４１に沿って細長く延びている。インク流路５は、インク供給用貫通孔２２に連通するインク流入部６とインク流入部６に連通する圧力室７とからなる。圧力室７は、平面視において、インク流通方向４１に沿って細長く延びた長方形形状を有している。つまり、圧力室７の天面部は、インク流通方向４１に沿う２つの側縁と、インク流通方向４１に直交する方向に沿う２つの端縁とを有している。インク流入部６は、平面視で圧力室７とほぼ同じ幅を有している。インク流入部６における圧力室７とは反対側の端部の内面は、平面視で半円形に形成されている。インク供給用貫通孔２２は、平面視において、円形状である（特に図３参照）。
【００４４】
圧電素子９は、平面視において、圧力室７（可動膜１０Ａ）の長手方向に長い矩形形状を有している。圧電素子９の長手方向の長さは、圧力室７（可動膜１０Ａ）の長手方向の長さよりも短い。図３に示すように、圧電素子９の短手方向に沿う両端縁は、可動膜１０Ａの対応する両端縁に対して、それぞれ所定間隔を開けて内側に配置されている。また、圧電素子９の短手方向の幅は、可動膜１０Ａの短手方向の幅よりも狭い。圧電素子９の長手方向に沿う両側縁は、可動膜１０Ａの対応する両側縁に対して、所定間隔を開けて内側に配置されている。
【００４５】
下部電極１１は、可動膜形成層１０の表面の周縁部を除いて、可動膜形成層１０の表面のほぼ全域に形成されている。下部電極１１は、複数の圧電素子９に対して共用される共通電極である。下部電極１１は、圧電素子９を構成する平面視矩形状の主電極部１１Ａと、主電極部１１Ａから可動膜形成層１０の表面に沿う方向に引き出され、圧力室７の天面部の周縁の外方に延びた延長部１１Ｂとを含んでいる。
【００４６】
主電極部１１Ａの長手方向の長さは、可動膜１０Ａの長手方向の長さよりも短い。主電極部１１Ａの両端縁は、可動膜１０Ａの対応する両端縁に対して、それぞれ、所定間隔を開けて内側に配置されている。また、主電極部１１Ａの短手方向の幅は、可動膜１０Ａの短手方向の幅よりも狭い。主電極部１１Ａの両側縁は、可動膜１０Ａの対応する両側縁に対して、所定間隔を開けて内側に配置されている。延長部１１Ｂは、下部電極１１の全領域のうち主電極部１１Ａを除いた領域である。
【００４７】
上部電極１３は、平面視において、下部電極１１の主電極部１１Ａと同じパターンの矩形状に形成されている。すなわち、上部電極１３の長手方向の長さは、可動膜１０Ａの長手方向の長さよりも短い。上部電極１３の両端縁は、可動膜１０Ａの対応する両端縁に対して、それぞれ、所定間隔を開けて内側に配置されている。また、上部電極１３の短手方向の幅は、可動膜１０Ａの短手方向の幅よりも狭い。上部電極１３の両側縁は、可動膜１０Ａの対応する両側縁に対して、所定間隔を開けて内側に配置されている。
【００４８】
圧電体膜１２は、平面視において、上部電極１３と同じパターンの矩形状に形成されている。すなわち、圧電体膜１２の長手方向の長さは、可動膜１０Ａの長手方向の長さよりも短い。圧電体膜１２の両端縁は、可動膜１０Ａの対応する両端縁に対して、それぞれ、所定間隔を開けて内側に配置されている。また、圧電体膜１２の短手方向の幅は、可動膜１０Ａの短手方向の幅よりも狭い。圧電体膜１２の両側縁は、可動膜１０Ａの対応する両側縁に対して、所定間隔を開けて内側に配置されている。圧電体膜１２の下面は下部電極１１の主電極部１１Ａの上面に接しており、圧電体膜１２の上面は上部電極１３の下面に接している。
【００４９】
上部配線１７は、圧電素子９の一端部（インク流通方向４１の下流側の端部）の上面からそれに連なる圧電素子９の端面に沿って延び、さらに下部電極１１の延長部１１Ｂの表面に沿って、インク流通方向４１に沿う方向に延びている。上部配線１７の先端部は、保護基板４の開口部５４内に配置されている。
パッシベーション膜２１には、上部配線１７の先端部表面の中央部を露出させる上部電極用パッド開口３５が形成されている。パッシベーション膜２１上に、上部電極用パッド開口３５を覆うように上部電極用パッド４２が設けられている。上部電極用パッド４２は、上部電極用パッド開口３５内で上部配線１７に接続されている。左側の圧電素子列内の複数の圧電素子９に対応する複数の上部電極用パッド４２は、図１に示すように、平面視で、左側の圧電素子列の左側において、前後方向に一列状に並んで配置されている。また、右側の圧電素子列内の複数の圧電素子９に対応する複数の上部電極用パッド４２は、平面視で、右側の圧電素子列の右側において、前後方向に一列状に並んで配置されている。
【００５０】
図１、図２、図３および図６を参照して、下部配線１８は、平面視において、左側の上部電極用パッド列の後方位置および右側の上部電極用パッド列の後方位置にそれぞれ配置されている。下部配線１８は、平面視で四角形状である。下部配線１８の下方には、下部電極１１の延長部１１Ｂが存在している。下部配線１８と下部電極１１の延長部１１Ｂとの間において、水素バリア膜１４および絶縁膜１５を連続して貫通するコンタクト孔３４が形成されている。下部配線１８は、コンタクト孔３４に入り込み、コンタクト孔３４内で下部電極１１の延長部１１Ｂに接続されている。
【００５１】
パッシベーション膜２１には、下部配線１８の表面の中央部を露出させるパッド開口３６が形成されている。パッシベーション膜２１上には、パッド開口３６を覆う下部電極用パッド４３が形成されている。下部電極用パッド４３は、パッド開口３６に入り込み、パッド開口３６内で下部配線１８に接続されている。
図１、図２および図４に示すように、保護基板４には、左側のインク流路列に対する複数のインク供給用貫通孔２２に連通する複数のインク供給路５３（以下、「第１のインク供給路５３」という場合がある）と、右側のインク流路列に対する複数のインク供給用貫通孔２２に連通する複数のインク供給路５３（以下、「第２のインク供給路５３」という場合がある）とが形成されている。第１のインク供給路５３は、平面視において、保護基板４の幅中央に対して左側にずれた位置に、前後方向に間隔をおいて１列状に配置されている。第２のインク供給路５３は、平面視において、保護基板４の幅中央に対して右側にずれた位置に、前後方向に間隔をおいて１列状に配置されている。インク供給路５３は、平面視において、アクチュエータ基板２側のインク供給用貫通孔２２と同じパターンの円形状である。インク供給路５３は、平面視でインク供給用貫通孔２２に整合している。
【００５２】
また、保護基板４には、左側の圧電素子列に対応した全ての上部電極用パッド４２および左側の下部電極用パッド４３を露出させるための開口部５４が形成されている。また、保護基板４には、右側の圧電素子列に対応した全ての上部電極用パッド４２および右側の下部電極用パッド４３を露出させるための開口部５４が形成されている。これらの開口部５４は、平面視において、前後方向に長い矩形状である。
【００５３】
図９は、保護基板の図２に示される領域の底面図である。
図４、図５および図９に示すように、保護基板４の対向面５１には、各圧電素子列内の圧電素子９に対向する位置に、それぞれ収容凹所５２が形成されている。各収容凹所５２に対してインク流通方向４１の上流側にインク供給路５３が配置され、下流側に開口部５４が配置されている。各収容凹所５２は、平面視において、対応する圧電素子９の上部電極１３のパターンよりも少し大きな矩形状に形成されている。そして、各収容凹所５２に、対応する圧電素子９が収容されている。
【００５４】
図７は、前記インクジェットプリントヘッドの絶縁膜のパターン例を示す図解的な平面図である。図８は、前記インクジェットプリントヘッドのパッシベーション膜のパターン例を示す図解的な平面図である。
この実施形態では、絶縁膜１５およびパッシベーション膜２１は、アクチュエータ基板２上において、平面視で保護基板４の収容凹所５２の外側領域のほぼ全域に形成されている。ただし、この領域において、絶縁膜１５には、インク供給用貫通孔２２およびコンタクト孔３４が形成されている。この領域において、パッシベーション膜２１には、インク供給用貫通孔２２、パッド開口３５，３６が形成されている。
【００５５】
保護基板４の収容凹所５２の内側領域においては、絶縁膜１５およびパッシベーション膜２１は、上部配線１７が存在する一端部（上部配線領域）にのみ形成されている。この領域において、パッシベーション膜２１は、絶縁膜１５上の上部配線１７の上面および側面を覆うように形成されている。換言すれば、絶縁膜１５およびパッシベーション膜２１には、平面視で収容凹所５２の内側領域のうち、上部配線領域を除いた領域に、開口３７が形成されている。絶縁膜１５には、さらに、コンタクト孔３３が形成されている。
【００５６】
図１０は、図１のＢ部を拡大して示す図解的な部分拡大平面図であって、保護基板が省略された平面図である。図１１は、図１０のXI-XI線に沿う図解的な断面図であり、保護基板を含む断面図である。
寸法測定用パターン２００は、平面視において、前後方向に間隔をおいて配置された複数のダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅと、前後方向に間隔をおいて配置された一対のダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅと、前後方向に間隔をおいて配置された一対のダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄとを含んでいる。
【００５７】
この実施形態では、寸法測定用パターン２００は、５つのダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅを含んでいる。各ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅは、圧力室７と同じパターン（同じ形状）であり、インク流路５（圧力室７）を形成する工程と同じ工程で形成される。ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅに対してはインクの流入経路が形成されていないため、ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅにインクは充填されない。
【００５８】
一対のダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅのうち、一方のダミー圧電素子２０９Ａは、最も前側のダミー圧力室２０７Ａの上方に配置され、他方のダミー圧電素子２０９Ｅは、最も後側のダミー圧力室２０７Ｅの上方に配置されている。一方のダミー圧電素子２０９Ａは、可動膜形成層１０および金属バリア膜８を挟んでダミー圧力室２０７Ａに対向する位置に形成されている。すなわち、一方のダミー圧電素子２０９Ａは、金属バリア膜８のダミー圧力室２０７Ａとは反対側の表面に接するように形成されている。他方のダミー圧電素子２０９Ｅは、可動膜形成層１０および金属バリア膜８を挟んでダミー圧力室２０７Ｅに対向する位置に形成されている。すなわち、他方のダミー圧電素子２０９Ｅは、金属バリア膜８のダミー圧力室２０７Ｅとは反対側の表面に接するように形成されている。
【００５９】
各ダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅは、金属バリア膜８上に形成された下部電極１１と、下部電極１１上に形成されたダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅと、ダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅ上に形成されたダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅとを備えている。各ダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅを形成する下部電極１１は、下部電極１１の延長部１１Ｂから構成されている。ダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅは、圧電体膜１２と同じパターンを有している。ダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅは、圧電体膜１２と同じ材料からなり、圧電体膜１２が形成される工程と同じ工程で形成される。ダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅは、上部電極１３と同じパターンを有している。ダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅは、上部電極１３と同じ材料からなり、上部電極１３が形成される工程と同じ工程で形成される。ダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅは、上部配線１７等の配線に接続されていない。したがって、各ダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅは圧電素子として機能しない。
【００６０】
圧力室９（ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅ）と上部電極１３（ダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅ）との相対位置にずれがない場合、一方のダミー上部電極２１３Ａは、中央のダミー圧力室２０７Ｃから前方向に所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極である。また、他方のダミー上部電極２１３Ｅは、中央のダミー圧力室２０７Ｃから後方向に所定の第１間隔だけ離れて配置されるべきダミー上部電極である。
【００６１】
各ダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅの表面は、水素バリア膜１４、絶縁膜１５およびパッシベーション膜２１によって覆われている。５つのダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅのうち、前後方向の両端の２つのダミー圧力室２０７Ａ，２０７Ｅ以外の３つのダミー圧力室２０７Ｂ，２０７Ｃ，２０７Ｄの上方には、ダミー圧電素子は形成されていない。
一対のダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄのうち、一方のダミー配線２１７Ｂは、前から２番目のダミー圧力室２０７Ｂの上方に配置され、他方のダミー配線２１７Ｄは、後から２番目のダミー圧力室２０７Ｄの上方に配置されている。一方のダミー配線２１７Ｂは、可動膜形成層１０、金属バリア膜８、下部電極１１、水素バリア膜１４および絶縁膜１５を挟んでダミー圧力室２０７Ｂに対向する位置に形成されている。すなわち、一方のダミー配線２１７Ｂは、絶縁膜１５のダミー圧力室２０７Ｂとは反対側の表面に接するように形成されている。他方のダミー圧電素子２０９Ｄは、可動膜形成層１０、金属バリア膜８、下部電極１１、水素バリア膜１４および絶縁膜１５を挟んでダミー圧力室２０７Ｄに対向する位置に形成されている。すなわち、他方のダミー圧電素子２０９Ｄは、絶縁膜１５のダミー圧力室２０７Ｄとは反対側の表面に接するように形成されている。
【００６２】
各ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄは、左右方向に細長い帯状であり、平面視において、対応するダミー圧力室２０７Ｂ，２０７Ｄの幅中央部を通っている。各ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄの両端部は、平面視において、対応するダミー圧力室２０７Ｂ，２０７Ｄの両端縁から外方に突出している。各ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄは、上部配線１７および下部配線１８のいずれにも、電気的に接続されておらず、電気的に絶縁された配線である。各ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄの表面は、パッシベーション膜２１によって覆われている。
【００６３】
圧力室９（ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅ）と上部配線１７（ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄ）との相対位置にずれがない場合、一方のダミー配線２１７Ｂは、中央のダミー圧力室２０７Ｃから前方向に所定の第２間隔だけ離れて配置されるべきダミー配線である。また、他方のダミー配線２１７Ｄは、中央のダミー圧力室２０７Ｃから後方向に所定の第２間隔だけ離れて配置されるべきダミー配線である。
【００６４】
下部電極１１（下部電極１１の延長部１１Ｂ）には、平面視において、中央のダミー圧力室２０７Ｃを包含する領域に切除部２２０が形成されている。切除部２２０とは、下部電極１１が切除されている部分である。切除部２２０は、平面視において、ダミー圧力室よりも大きな矩形状である。切除部２２０の長手方向（左右方向）の長さは、ダミー圧力室２０７Ｃの天面部の長手方向の長さよりも長い。切除部２２０の両端縁は、ダミー圧力室２０７Ｃの天面部の対応する両端縁に対して、それぞれ、所定間隔を開けて外側に配置されている。また、切除部２２０の短手方向（前後方向）の幅は、ダミー圧力室２０７Ｃの天面部の短手方向の幅よりも広い。切除部２２０の両側縁は、ダミー圧力室２０７Ｃの天面部の対応する両側縁に対して、それぞれ、所定間隔を開けて外側に配置されている。下部電極１１に切除部２２０が形成されているので、中央のダミー圧力室２０７Ｃの天面部の両側縁の上方には、下部電極１１は存在しない。
【００６５】
保護基板４の対向面５１には、この実施形態では、各ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅに対向する位置に、それぞれ収容凹所５２と同様な凹所２５２が形成されている。ダミー圧力室２０７Ａに対応する凹所２５２内に、ダミー圧電素子２０９Ａが収容され、ダミー圧力室２０７Ｅに対応する凹所２５２内に、ダミー圧電素子２０９Ｅが収容されている。寸法測定用パターン２００の利用方法については、後述する。
【００６６】
インクジェットプリントヘッド１の製造方法の概要について説明する。
図１２は、アクチュエータ基板の元基板としての半導体ウエハの平面図であり、一部の領域を拡大して示してある。
アクチュエータ基板２の元基板としての半導体ウエハ（アクチュエータウエハ）１００は、例えばシリコンウエハからなる。アクチュエータウエハ１００の表面１００ａは、アクチュエータ基板の表面２ａに対応している。アクチュエータウエハ１００の表面１００ａには、複数の機能素子形成領域１０１がマトリクス状に配列されて設定されている。隣接する機能素子形成領域１０１の間には、スクライブ領域（境界領域）１０２が設けられている。スクライブ領域１０２は、ほぼ一定の幅を有する帯状の領域であり、直交する二方向に延びて格子状に形成されている。スクライブ領域１０２には、切断予定線１０３が設定されている。アクチュエータウエハ１００に対して必要な工程を行うことにより、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅは形成されていないが、各機能素子形成領域１０１上に基板アセンブリＳＡの構成が形成された基板アセンブリ集合体（ＳＡ集合体）１１０が作成される。
【００６７】
基板アセンブリ集合体１１０の各機能素子形成領域１０１に対応した複数の保護基板４を一体的に含む保護基板集合体１３０（図１３Ｋ、図１４Ｈ参照）が予め用意されている。保護基板集合体１３０は、保護基板４の元基板としての半導体ウエハ（保護基板用ウエハ）に対して必要な工程を行うことにより作成される。保護基板用ウエハは、例えばシリコンウエハからなる。
【００６８】
また、基板アセンブリ集合体１１０の各機能素子形成領域１０１に対応した複数のノズル基板３を一体的に含むノズル基板集合体１５０（図１３Ｍ、図１４Ｊ参照）が予め用意される。ノズル基板集合体１５０は、ノズル基板３の元基板としての半導体ウエハ（ノズルウエハ）に対して必要な工程を行うことにより作成される。ノズルウエハは、例えばシリコンウエハからなる。ノズル基板集合体１５０は、図１３Ｍおよび図１４Ｊに示すように、ノズルウエハ１４０と、ノズルウエハ１４０の一表面に形成された酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜１４２と、酸化シリコン膜１４２の表面に形成された撥水膜１４３とからなる。
【００６９】
基板アセンブリ集合体１１０が作成されると、基板アセンブリ集合体１１０に保護基板集合体１３０が接合される。次に、基板アセンブリ集合体１１０に、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅが形成される。次に、基板アセンブリ集合体１１０にノズル基板集合体１５０が接合される。これにより、基板アセンブリ集合体１１０と、保護基板集合体１３０と、ノズル基板集合体１５０とからなるインクジェットプリントヘッド集合体１７０が得られる。この後、インクジェットプリントヘッド集合体１７０は、切断予定線１０３に沿ってダイシングブレードにより切断（ダイシング）される。これによって、機能素子形成領域１０１を含む個々のインクジェットプリントヘッド（チップ）１が切り出される。インクジェットプリントヘッド１は、周縁部にスクライブ領域１０２を有し、スクライブ領域１０２に囲まれた中央領域に機能素子形成領域１０１を有することになる。
【００７０】
以下、インクジェットプリントヘッド１の製造方法を具体的に説明する。
図１３Ａ〜図１３Ｍは、インクジェットプリントヘッド１の製造工程を示す断面図であり、図４の切断面に対応する断面図である。図１４Ａ〜図１４ＪＬは、インクジェットプリントヘッド１の製造工程を示す断面図であり、図１１の切断面に対応する断面図である。
【００７１】
まず、図１３Ａおよび図１４Ａに示すように、アクチュエータウエハ１００を用意する。ただし、アクチュエータウエハ１００としては、最終的なアクチュエータ基板２の厚さよりも厚いものが用いられる。そして、アクチュエータウエハ１００の表面１００ａに可動膜形成層１０が形成される。具体的には、アクチュエータウエハ１００の表面１００ａに酸化シリコン膜（たとえば、１．２μｍ厚）が形成される。可動膜形成層１０が、シリコン膜と酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層膜で構成される場合には、アクチュエータ基板２の表面にシリコン膜（たとえば０．４μｍ厚）が形成され、シリコン膜上に酸化シリコン膜（たとえば０．４μｍ厚）が形成され、酸化シリコン膜上に窒化シリコン膜（たとえば０．４μｍ厚）が形成される。
【００７２】
次に、可動膜形成層１０上に、金属バリア膜８が形成される。金属バリア膜８は、たとえば、Ａｌ２Ｏ３膜（たとえば５０ｎｍ〜１００ｎｍ厚）からなる。金属バリア膜８は、後に形成される圧電体膜１２からの金属原子の抜け出しを防ぐ。金属電子が抜け出すと、圧電体膜１２の圧電特性が悪くなるおそれがある。また、抜け出した金属原子が可動膜１０Ａを構成するシリコン層に混入すると可動膜１０Ａの耐久性が悪化するおそれがある。
【００７３】
次に、図１３Ｂおよび図１４Ｂに示すように、金属バリア膜８に、下部電極１１の材料層である下部電極膜７１が形成される。下部電極膜７１は、たとえば、Ｔｉ膜（たとえば１０ｎｍ〜４０ｎｍ厚）を下層としＰｔ膜（たとえば１０ｎｍ〜４００ｎｍ厚）を上層とするＰｔ／Ｔｉ積層膜からなる。このような下部電極膜７１は、スパッタ法で形成されてもよい。
【００７４】
次に、圧電体膜１２およびダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅの材料である圧電体材料膜７２が下部電極膜７１上の全面に形成される。具体的には、たとえば、ゾルゲル法によって１μｍ〜３μｍ厚の圧電体材料膜７２が形成される。このような圧電体材料膜７２は、金属酸化物結晶粒の焼結体からなる。
次に、圧電体材料膜７２の全面に上部電極１３およびダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅの材料である上部電極膜７３が形成される。上部電極膜７３は、たとえば、白金（Ｐｔ）の単膜であってもよい。上部電極膜７３は、たとえば、ＩｒＯ２膜（たとえば４０ｎｍ〜１６０ｎｍ厚）を下層とし、Ｉｒ膜（たとえば４０ｎｍ〜１６０ｎｍ厚）を上層とするＩｒ０２／Ｉｒ積層膜であってもよい。このような上部電極膜７３は、スパッタ法で形成されてもよい。
【００７５】
次に、図１３Ｃおよび図１４Ｃならびに図１３Ｄおよび図１４Ｄに示すように、上部電極膜７３、圧電体材料膜７２および下部電極膜７１のパターニングが行われる。まず、フォトリソグラフィによって、上部電極１３およびダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅのパターンのレジストマスクが形成される。そして、図１３Ｃおよび図１４Ｃに示すように、このレジストマスクをマスクとして、上部電極膜７３および圧電体材料膜７２が連続してエッチングされることにより、所定パターンの上部電極１３および圧電体膜１２ならびに所定パターンのダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅおよびダミー圧電体膜２１２Ａ，２１２Ｅが形成される。
【００７６】
次に、レジストマスクが剥離された後、フォトリソグラフィによって、下部電極１１のパターンのレジストマスクが形成される。そして、図１３Ｄおよび図１４Ｄに示すように、このレジストマスクをマスクとして、下部電極膜７１がエッチングされることにより、所定パターンの下部電極１１が形成される。これにより、主電極部１１Ａと、貫通孔２３および切除部２２０を有する延長部１１Ｂとからなる下部電極１１が形成される。このようにして、下部電極１１の主電極部１１Ａ、圧電体膜１２および上部電極１３からなる圧電素子９が形成される。また、下部電極１１の延長部１１Ｂ、ダミー圧電体膜２１２Ａおよびダミー上部電極２１３Ａからなるダミー圧電素子２０９Ａと、下部電極１１の延長部１１Ｂ、ダミー圧電体膜２１２Ｅおよびダミー上部電極２１３Ｅからなるダミー圧電素子２０９Ｅとが形成される。
【００７７】
次に、図１３Ｅおよび図１４Ｅに示すように、レジストマスクが剥離された後、全面を覆う水素バリア膜１４が形成される。水素バリア膜１４は、スパッタ法で形成されたＡｌ２Ｏ３膜であってもよく、その膜厚は、５０ｎｍ〜１００ｎｍであってもよい。この後、水素バリア膜１４上の全面に絶縁膜１５が形成される。絶縁膜１５は、ＳｉＯ２膜であってもよく、その膜厚は、２００ｎｍ〜３００ｎｍであってもよい。続いて、絶縁膜１５および水素バリア膜１４が連続してエッチングされることにより、コンタクト孔３３，３４が形成される。
【００７８】
次に、図１３Ｆおよび図１４Ｆに示すように、コンタクト孔３３，３４内を含む絶縁膜１５上に、スパッタ法によって、上部配線１７、下部配線１８およびダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄを構成する配線膜が形成される。この後、フォトリソグラフィおよびエッチングにより、配線膜がパターニングされることにより、上部配線１７、下部配線１８およびダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄが同時に形成される。
【００７９】
次に、図１３Ｇおよび図１４Ｇに示すように、絶縁膜１５の表面に各配線１７，１８，２１７Ｂ，２１７Ｄを覆うパッシベーション膜２１が形成される。パッシベーション膜２１は、例えば、ＳｉＮからなる。パッシベーション膜２１は、例えば、プラズマＣＶＤによって形成される。
次に、フォトリソグラフィによってパッド開口３５，３６に対応した開口を有するレジストマスクが形成され、このレジストマスクをマスクとして、パッシベーション膜２１がエッチングされる。これにより、図１３Ｈに示すように、パッシベーション膜２１にパッド開口３５，３６が形成される。レジストマスクが剥離された後に、パッシベーション膜２１上にパッド開口３５，３６を介して、それぞれ上部電極用パッド４２および下部電極用パッド４３が形成される。
【００８０】
次に、フォトリソグラフィによって開口３７およびインク供給用貫通孔２２に対応した開口を有するレジストマスクが形成され、このレジストマスクをマスクとして、パッシベーション膜２１および絶縁膜１５が連続してエッチングされる。これにより、図１３Ｉに示すように、パッシベーション膜２１および絶縁膜１５に、開口３７およびインク供給用貫通孔２２が形成される。
【００８１】
次に、レジストマスクが剥離される。そして、フォトリソグラフィによってインク供給用貫通孔２２に対応した開口を有するレジストマスクが形成され、このレジストマスクをマスクとして、水素バリア膜１４、金属バリア膜８および可動膜形成層１０がエッチングされる。これにより、図１３Ｊに示すように、水素バリア膜１４、金属バリア膜８および可動膜形成層１０に、インク供給用貫通孔２２が形成される。これにより、基板アセンブリ集合体１１０が作成される。
【００８２】
次に、図１３Ｋおよび図１４Ｈに示すように、保護基板集合体１３０の対向面５１に接着剤５０が塗布され、インク供給路５３とそれに対応するインク供給用貫通孔２２とが一致するように、基板アセンブリ集合体１１０に保護基板集合体１３０が固定される。
次に、図１３Ｌおよび図１４Ｉに示すように、アクチュエータウエハ１００を薄くするための裏面研削が行われる。アクチュエータウエハ１００が裏面１００ｂから研磨されることにより、アクチュエータウエハ１００が薄膜化される。たとえば、初期状態で６７０μｍ厚程度のアクチュエータウエハ１００が、３００μｍ厚程度に薄型化されてもよい。この後、アクチュエータウエハ１００の裏面１００ｂ側に、フォトリソグラフィによってインク流路５（インク流入部６および圧力室７）およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅに対応した開口を有するレジストマスクが形成され、このレジストマスクをマスクとして、アクチュエータウエハ１００が裏面１００ｂからエッチングされる。これにより、アクチュエータウエハ１００に、インク流路５（インク流入部６および圧力室７）およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅが形成される。
【００８３】
このエッチングの際、可動膜形成層１０の表面に形成された金属バリア膜８は、圧電体膜１２から金属元素（ＰＺＴの場合は、Ｐｂ，Ｚｒ，Ｔｉ）が抜け出すことを防止し、圧電体膜１２の圧電特性を良好に保つ。また、前述のとおり、金属バリア膜８は、可動膜１０Ａを形成するシリコン層の耐久性の維持に寄与する。
この後、図１３Ｍおよび図１４Ｊに示すように、ノズル基板集合体１５０がアクチュエータウエハ１００の裏面１００ｂに張り合わされる。これにより、基板アセンブリ集合体１１０と、保護基板集合体１３０と、ノズル基板集合体１５０とからなるインクジェットプリントヘッド集合体１７０が得られる。この後、インクジェットプリントヘッド集合体１７０が、切断予定線１０３に沿ってダイシングブレードにより切断される。つまり、インクジェットプリントヘッド１を個別に切り出すための工程が行われる。
【００８４】
この工程が完了すると、基板アセンブリ集合体１１０におけるアクチュエータウエハ１００は、個々のインクジェットプリントヘッド１のアクチュエータ基板２となる。また、保護基板集合体１３０は、個々のインクジェットプリントヘッド１の保護基板４となる。また、ノズル基板集合体１５０におけるノズルウエハ１４０、酸化シリコン膜１４２および撥水膜１４３は、それぞれ、個々のインクジェットプリントヘッド１のノズル基板３におけるシリコン基板３０、酸化シリコン膜３１および撥水膜３２となる。こうして、図１〜図１１に示す構造のインクジェットプリントヘッド１の個片が得られる。
【００８５】
このようにして得られたインクジェットプリントヘッド１では、アクチュエータ基板２の側面およびノズル基板３の側面は、平面視において全方位で面一（全周囲にわたって面一）となる。つまり、この実施形態では、アクチュエータ基板２とノズル基板３との間に段差のないインクジェットプリントヘッド１が得られる。また、この実施形態では、アクチュエータ基板２の側面および保護基板４の側面も、平面視において全方位で面一（全周囲にわたって面一）となる。つまり、この実施形態では、アクチュエータ基板２と保護基板４との間にも段差のないインクジェットプリントヘッド１が得られる。
【００８６】
この実施形態によるインクジェットプリントヘッドの製造方法では、保護基板集合体１３０が固定された基板アセンブリ集合体１１０にノズル基板集合体１５０が接合されることにより、インクジェットプリントヘッド集合体１７０が作成される。そして、インクジェットプリントヘッド集合体１７０が、ダイシングされることにより、インクジェットプリントヘッド１が個別に切り出される。このため、たとえば、個々の基板アセンブリＳＡを製造した後に、個々の基板アセンブリＳＡにノズル基板３を個別に接合してインクジェットプリントヘッドを製造する場合に比べて、インクジェットプリントヘッド１を効率よく製造することができるようになる。
【００８７】
図１５を参照して、寸法測定用パターン２００の利用方法について説明する。
寸法測定用パターン２００は、例えば、アクチュエータウエハ１００にインク流路５（インク流入部６および圧力室７）およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅが形成された後に、つまり、前述の図１３Ｌおよび図１４Ｉの工程後に、利用される。
この実施形態では、たとえば、次のような測定または検査が行われる。
（１）圧力室９の幅の測定
図１５に示すように、左右方向にｘ軸をとり、前後方向にｙ軸をとったｘｙ座標を設定する。ｙ軸に平行でかつダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅと交差する直線Ｌを設定する。
この実施形態では、下部電極１１には、平面視で中央のダミー圧力室２０７Ｃを包含する切除部２２０が形成されている。このため、保護基板集合体１３０側から、光学測定器によって、中央のダミー圧力室２０７Ｃの天面部の両側縁（ダミー圧力室２０７Ｃにおける可動膜１０Ａ側の両側縁）の位置を検出することが可能である。そこで、光学測定器によって、中央のダミー圧力室２０７Ｃの天面部の各側縁と直線Ｌとの交点Ｐ１，Ｐ２の座標位置（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）を測定する。そして、点Ｐ１のｙ座標ｙ１と点Ｐ２のｙ座標ｙ２との差の絶対値｜ｙ２−ｙ１｜をダミー圧力室２０７Ｃの幅として測定する。得られたダミー圧力室２０７Ｃの幅｜ｙ２−ｙ１｜を、圧力室９の幅とみなすことができる。
（２）圧力室７と上部電極１３との相対位置のずれ量の測定
インクジェットプリントヘッド１の製造過程において、圧力室７、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅをパターニングする際には、例えば、上部電極１３およびダミー上部電極２１３Ａ，２１３Ｅの形成時に同時に形成されたアライメントマークと、圧力室７、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅをパターニングするために用いられるマスクのアライメントマークを合わせることで実施される。しかしながら、実際の処理時には、これらのアライメントマークの合わせずれが完全にゼロになることはなく、何らかの原因で位置ずれが生じる。その場合、その結果として、圧力室７と上部電極１３との相対位置にずれが生じることになる。そこで、圧力室７と上部電極１３との相対位置にずれが生じているか否かおよびそのずれの大きさを検査するために、圧力室７と上部電極１３との相対位置のずれ量を測定する。
【００８８】
中央のダミー圧力室２０７Ｃの天面部の各側縁と直線Ｌとの交点Ｐ１，Ｐ２の座標位置（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）を測定する。点Ｐ１と点Ｐ２との中点Ｃ１のｙ座標｛（ｙ２−ｙ１）／２｝を求める。
一方のダミー上部電極２１３Ａの両側縁のうちの中央のダミー圧力室２０７Ｃ側の側縁と直線Ｌとの交点Ｐ３の座標位置（ｘ３，ｙ３）と、他方のダミー上部電極２１３Ｅの両側縁のうちの中央のダミー圧力室２０７Ｃ側の側縁と直線Ｌとの交点Ｐ４の座標位置（ｘ４，ｙ５）とを求める。点Ｐ３と点Ｐ４との中点Ｃ２のｙ座標｛（ｙ４−ｙ３）／２｝を求める。そして、中点Ｃ１のｙ座標｛（ｙ２−ｙ１）／２｝と、中点Ｃ２のｙ座標｛（ｙ４−ｙ３）／２｝との差を、圧力室７と上部電極１３との相対位置ずれ量として求める。
【００８９】
なお、点Ｐ１と点Ｐ３との距離を測定し、この距離と予め設定された理想値（前述の第１間隔）との差を、圧力室７と上部電極１３との相対位置ずれ量として求めるようにしてもよい。
（３）圧力室７と上部配線１７との相対位置のずれ量の測定
インクジェットプリントヘッド１の製造過程において、圧力室７、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅをパターニングする際には、上部配線１７、下部配線１８およびダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄの形成時に同時に形成されたアライメントマークと、圧力室７、インク流路５およびダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｅをパターニングするために用いられるマスクのアライメントマークを合わせることで実施される。しかしながら、実際の処理時には、これらのアライメントマークの合わせずれが完全にゼロになることはなく、何らかの原因で位置ずれが生じる。その場合、結果として圧力室７と上部配線１７との相対位置にずれが生じることになる。そこで、圧力室７と上部配線１７との相対位置にずれが生じているか否かおよびそのずれの大きさを検査するために、圧力室７と上部配線１７との相対位置のずれ量を測定する。
【００９０】
中央のダミー圧力室２０７Ｃの天面部の各側縁と直線Ｌとの交点Ｐ１，Ｐ２の座標位置（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２）を測定する。点Ｐ１と点Ｐ２との中点Ｃ１のｙ座標｛（ｙ２−ｙ１）／２｝を求める。
一方のダミー配線２１７Ｂの両側縁のうちの中央のダミー圧力室２０７Ｃ側の側縁と直線Ｌとの交点Ｐ５の座標位置（ｘ５，ｙ５）と、他方のダミー配線２１７Ｄの両側縁のうちの中央のダミー圧力室２０７Ｃ側の側縁と直線Ｌとの交点Ｐ６の座標位置（ｘ６，ｙ６）とを求める。点Ｐ５と点Ｐ６との中点Ｃ３のｙ座標｛（ｙ６−ｙ５）／２｝を求める。そして、中点Ｃ１のｙ座標｛（ｙ２−ｙ１）／２｝と、中点Ｃ３のｙ座標｛（ｙ６−ｙ５）／２｝との差を、圧力室７と上部配線１７との相対位置ずれ量として求める。
【００９１】
なお、点Ｐ１と点Ｐ５との距離を測定し、この距離と予め設定された理想値（前述の第２間隔）との差を、圧力室７と上部配線１７との相対位置ずれ量として求めるようにしてもよい。
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の実施形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、下部電極１１の切除部２２０は、平面視において、下部電極１１におけるダミー圧力室２０７Ｃ全体を含む領域に形成されている。しかし、切除部２２０は、図１６に示すように、下部電極１１におけるダミー圧力室２０７Ｃの両側縁の一部を含む領域に形成されていてもよい。つまり、切除部２２０は、下部電極１１におけるダミー圧力室２０７Ｃの両側縁の少なくとも一部を含む領域に形成されていればよい。図１６の例では、切除部２２０は３つ形成されているが、１つのみ形成されていてもよい。
【００９２】
また、前述の実施形態では、ダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｃは、５つ形成されているが、中央のダミー圧力室２０７Ｃのみ形成されていてもよい。言い換えれば、５つのダミー圧力室２０７Ａ〜２０７Ｃのうち、ダミー圧力室２０７Ｃ以外のダミー圧力室２０７Ａ，２０７Ｂ，２０７Ｄ，２０７Ｅは形成されていなくてもよい。
また、圧力室７と上部配線１７との間の位置ずれ量の検査を行わない場合には、ダミー配線２１７Ｂ，２１７Ｄは形成されていなくてもよい。また、圧力室７と上部電極１３との間の位置ずれ量の検査を行わない場合には、ダミー圧電素子２０９Ａ，２０９Ｅは形成されていなくてもよい。
【００９３】
また、アクチュエータ基板２には、圧電体素子列（圧力室列）は２列分設けられているが、圧電体素子列（圧力室列）は１列分のみ設けられていてもよいし、３列分以上設けられていてもよい。
また、前述の実施形態では、水素バリア膜１４の表面の一部に絶縁膜１５が形成されているが、水素バリア膜１４の表面の全域に絶縁膜１５が形成されていてもよい。
【００９４】
また、前述の実施形態では、水素バリア膜１４表面の一部に絶縁膜１５が形成されているが、絶縁膜１５はなくてもよい。
また、前述の実施形態では、圧電体膜の材料としてＰＺＴを例示したが、そのほかにも、チタン酸鉛（ＰｂＰＯ３）、ニオブ酸カリウム（ＫＮｂＯ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）などに代表される金属酸化物からなる圧電材料が適用されてもよい。
【００９５】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００９６】
１  インジットプリントヘッド
２  アクチュエータ基板
２ａ  表面
２ｂ  裏面
３  ノズル基板
ＳＡ  基板アセンブリ
４  保護基板
５  インク流路
６  インク流入部
７  圧力室（キャビティ）
８  金属バリア膜
９  圧電素子
１０  可動膜形成層
１０Ａ  可動膜
１１  下部電極
１１Ａ  主電極部
１１Ｂ  延長部
１２  圧電体膜
１３  上部電極
１４  水素バリア膜
１５  絶縁膜
１７  上部配線
１８  下部配線
２０  ノズル孔
２０ａ  凹部
２０ｂ  インク吐出通路
２０ｃ  吐出口
２１  パッシベーション膜
２２  インク供給用貫通孔
２３  貫通孔（下部電極）
３０  シリコン基板
３１  酸化シリコン膜
３２  撥水膜
３３  コンタクト孔（上部配線）
３４  コンタクト孔（下部配線）
３５  パッド開口（上部配線）
３６  パッド開口（下部配線）
３７  開口（絶縁膜およびパッシベーション膜）
４１  インク流通方向
４２  上部電極用パッド
４３  下部電極用パッド
５０  接着剤
５１  対向面
５２  収容凹所
５３  インク供給路
５４  開口部
７１  下部電極膜
７２  圧電体材料膜
７３  上部電極膜
１００  アクチュエータウエハ
１００ａ  表面
１００ｂ  裏面
１０１  機能素子形成領域
１０２  スクライブ領域
１０３  切断予定線
１１０  基板アセンブリ集合体
１３０  保護基板集合体
１４０  ノズルウエハ
１４２  酸化シリコン膜
１４３  撥水膜
１５０  ノズル基板集合体       
１７０  インクジェットプリントヘッド集合体
２０７Ａ〜２０７Ｅ  ダミー圧力室
２０９Ａ，２０９Ｅ  ダミー圧電素子
２１２Ａ，２１２Ｅ  ダミー圧電体膜
２１３Ａ，２１３Ｅ  ダミー上部電極
７Ｂ，２１７Ｄ  ダミー配線
２２０  切除部
２５２  凹部
ＳＡ  基板アセンブリ
【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１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【図１３Ｇ】
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【図１３Ｈ】
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【図１３Ｉ】
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【図１３Ｊ】
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【図１３Ｋ】
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【図１３Ｌ】
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【図１３Ｍ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１４Ｆ】
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【図１４Ｇ】
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【図１４Ｈ】
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【図１４Ｉ】
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【図１４Ｊ】
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【図１５】
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【図１６】
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