(57)【要約】【課題】樹脂層の上に塗布液を塗布して別の樹脂層を形成する際に、高精度な塗布分布を達成することのできる、塗布方法を提供する。【解決手段】第一の樹脂を含む第一の樹脂層の上に、第一の樹脂とは異なる第二の樹脂を含む第二の樹脂層を形成するための、塗布液の塗布方法であって、ｉ）第一の樹脂を不溶な溶媒に第二の樹脂が溶解している塗布液を、第一の樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、第二の樹脂層を形成するか、あるいは、第二の樹脂を含むスピンコート法によって形成されたドライフィルムを、第一の樹脂層の上に転写して、第二の樹脂層を形成する、工程と、ｉｉ）第二の樹脂層の上に、第一の樹脂および第二の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布する工程と、を有する。【選択図】図６
2018020294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の樹脂を含む第一の樹脂層の上に、前記第一の樹脂とは異なる第二の樹脂を含む第二の樹脂層を形成するための、塗布液の塗布方法であって、
ｉ）前記第一の樹脂を不溶な溶媒に前記第二の樹脂が溶解している塗布液を、前記第一の樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、前記第二の樹脂層を形成する、あるいは、
前記第二の樹脂を含むスピンコート法によって形成されたドライフィルムを、前記第一の樹脂層の上に転写して、前記第二の樹脂層を形成する、工程と、
ｉｉ）前記第二の樹脂層の上に、第一の樹脂および第二の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布する工程と、
を含むことを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
基板と、前記基板上に設けられた液体吐出エネルギー発生素子と、前記基板上に設けられ液体流路を形成する流路形成部材と、前記液体吐出エネルギー発生素子と対向する位置に液体吐出口を有する吐出口形成部材と、を備える液体吐出ヘッドの製造方法であって、
ア）前記基板上に、前記流路形成部材を構成する第一の感光性樹脂層を形成する工程と、
イ）第一の感光性樹脂を含む前記第一の感光性樹脂層の上に、前記吐出口形成部材を構成する第二の感光性樹脂を含む第二の感光性樹脂層を形成する工程と、
ウ）前記第二の感光性樹脂を不溶な溶媒に前記第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂が溶解している塗布液を、前記第二の感光性樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、吐出口形成部材を構成する第三の樹脂層を形成する、あるいは、
前記第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂を含むスピンコート法によって形成されたドライフィルムを、前記第二の感光性樹脂層の上に転写して、前記吐出口形成部材を構成する第三の樹脂層を形成する、工程と、
エ）前記第三の樹脂層の上に、前記第二の感光性樹脂および前記第三の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布する工程と、
オ）前記第二の感光性樹脂層および前記第三の樹脂層を一括露光し、現像することにより液体吐出口を形成して、前記吐出口形成部材を得る工程と、
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３】
第三の樹脂層が撥水機能を有する、請求項２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
工程エ）で用いる溶媒に、撥水成分を添加することによって、第三の樹脂層が撥水機能を有する、請求項３に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
第三の樹脂が感光性を有する、請求項２から４の何れか一項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
工程エ）で用いる溶媒に、光酸発生剤を添加する、請求項５に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂層上に別の樹脂を含む塗布液を塗布するための塗布方法、および液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出ヘッドなどの作製に用いられているシリコン基板や、ディスプレイなどの作製に用いられているガラス基板上に層を形成する方法としては、スピンコート方式、ノンスピンコート方式、ドライフィルム転写方式などが挙げられる。なかでもスピンコート方式は、高精度な膜厚分布を有する塗布膜を形成できる方法として知られている。
【０００３】
特許文献１には、塗布液が高価な感光性樹脂等である場合に、スピンコート方式よりも好適な塗布方法が提案されている。この方法によれば、ノンスピンコート方式であるスリットコートで塗布液を塗布し、その際に基板上の中央部を厚く、外周部を薄く塗布し、その後基板をスピン回転させることで、塗布膜の膜厚分布の向上を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２７６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液体吐出ヘッドの代表例であるインクジェットヘッドにおいては、ノズル表面に撥水性が付与されていることがある。このようなインクジェットヘッドの製造においては、典型的には、下地樹脂層の上に撥水層となる樹脂層を形成して、吐出口形成部材を得ている。これらの樹脂層には感光性樹脂が用いられることが多い。したがって、特許文献１に記載の技術を用いて、下地樹脂層の上に撥水層となる樹脂層を形成することが考えられる。
【０００６】
しかし、特許文献１によれば、スリットコートで塗布する塗布膜の厚さを中央部と外周部で変化させている。したがって、下地樹脂層と撥水層用の樹脂層との間の密着性のため、下地樹脂層の樹脂と相溶する塗布液を撥水層形成に用いた場合、基板中央部と外周部で、下地樹脂層に対する塗布液の相溶の度合いに差異が発生する。つまり、塗布膜が薄い外周部においては、下地樹脂層に対する塗布液の相溶が進行しにくいため、塗布液の密着性が低下し、その後のスピンコートによって高精度な膜厚分布を有した撥水層を形成することが困難である。
【０００７】
一方、下地樹脂層の上に、下地樹脂層の樹脂を可溶な塗布液をスピンコート方式によって塗布すると、塗布液が下地樹脂を溶解しつつ、かつ揮発しながら広がるため、膜厚均一性が損なわれる。
【０００８】
従って本発明の目的は、樹脂層の上に塗布液を塗布して別の樹脂層を形成する際に、高精度な塗布分布を達成することのできる、塗布方法を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、下地樹脂層と下地樹脂層上に設けられた撥水層等の別の樹脂層とを有する吐出口形成部材を備える液体吐出ヘッドの製造方法において、この別の樹脂層を高い膜厚精度で形成可能な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、
第一の樹脂を含む第一の樹脂層の上に、前記第一の樹脂とは異なる第二の樹脂を含む第二の樹脂層を形成するための、塗布液の塗布方法であって、
ｉ）前記第一の樹脂を不溶な溶媒に前記第二の樹脂が溶解している塗布液を、前記第一の樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、前記第二の樹脂層を形成する、あるいは、
前記第二の樹脂を含むスピンコート法によって形成されたドライフィルムを、前記第一の樹脂層の上に転写して、前記第二の樹脂層を形成する、工程と、
ｉｉ）前記第二の樹脂層の上に、第一の樹脂および第二の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布する工程と、
を含むことを特徴とする塗布方法が提供される。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、
基板と、前記基板上に設けられた液体吐出エネルギー発生素子と、前記基板上に設けられ液体流路を形成する流路形成部材と、前記液体吐出エネルギー発生素子と対向する位置に液体吐出口を有する吐出口形成部材と、を備える液体吐出ヘッドの製造方法であって、
ア）前記基板上に、前記流路形成部材を構成する第一の感光性樹脂層を形成する工程と、
イ）第一の感光性樹脂を含む前記第一の感光性樹脂層の上に、前記吐出口形成部材を構成する第二の感光性樹脂を含む第二の感光性樹脂層を形成する工程と、
ウ）前記第二の感光性樹脂を不溶な溶媒に前記第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂が溶解している塗布液を、前記第二の感光性樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、吐出口形成部材を構成する第三の樹脂層を形成する、あるいは、
前記第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂を含むスピンコート法によって形成されたドライフィルムを、前記第二の感光性樹脂層の上に転写して、前記吐出口形成部材を構成する第三の樹脂層を形成する、工程と、
エ）前記第三の樹脂層の上に、前記第二の感光性樹脂および前記第三の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布する工程と、
オ）前記第二の感光性樹脂層および前記第三の樹脂層を一括露光し、現像することにより液体吐出口を形成して、前記吐出口形成部材を得る工程と、
を含むことを特徴とする、液体吐出ヘッドの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、樹脂層の上に塗布液を塗布して別の樹脂層を形成する際に、高精度な塗布分布を達成することのできる、塗布方法が提供される。
【００１３】
また本発明によれば、下地樹脂層と下地樹脂層上に設けられた撥水層等の別の樹脂層とを有する吐出口形成部材を備える液体吐出ヘッドの製造方法において、この別の樹脂層を高い膜厚精度で形成可能な方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】インクジェットヘッドの一例を示す断面図である。
【図２−１】インクジェットヘッドの製造方法を説明するための工程断面図である。
【図２−２】図２−１に引き続き、インクジェットヘッドの製造方法を説明するための工程断面図である。
【図３】図２に示すインクジェットヘッドの製造方法の概要を示すフローチャートである。
【図４】インクジェットヘッドの一例を示す斜視図である。
【図５】塗布方法を説明するための工程断面図である。
【図６】図５に示す塗布方法の概要を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔塗布方法〕
本発明は、第一の樹脂層の上に第二の樹脂層を形成するための、塗布液の塗布方法に関する。第一の樹脂（第一の樹脂層に含まれる樹脂）と、第二の樹脂（第二の樹脂層に含まれる樹脂）は異なる。第一の樹脂および第二の樹脂の一方又は両方が複数種存在する場合、第一の樹脂と第二の樹脂との間に一つでも異なる種類の樹脂が存在する場合、両者は異なる。
【００１６】
この塗布方法は、工程ｉを有する（後述する図６では工程ｂ）。この工程では、塗布液を第一の樹脂層の上にスピンコートし、乾燥させて、第二の樹脂層を形成することができる。この塗布液においては、第一の樹脂を不溶な溶媒に第二の樹脂が溶解している。
【００１７】
あるいは、工程ｉにおいて、第二の樹脂を含むドライフィルムを、第一の樹脂層の上に転写して、第二の樹脂層を形成することができる。ただし、前記ドライフィルムはスピンコート法によって形成されたものである。第二の樹脂を含むドライフィルムは、公知のドライフィルムレジストの製造方法に沿って製造することができる。例えば、第二の樹脂を適宜溶媒に溶解して得た組成物を、ドライフィルムの支持体（キャリアフィルム等）上にスピンコート法で塗布し、適宜乾燥してドライフィルムを形成することができる。このドライフィルムを第一の樹脂層に転写して、第一の樹脂層の上に、第二の樹脂層を形成することができる。
【００１８】
またこの塗布方法は、工程ｉｉを有する（図６では工程ｃ）。この工程では、第二の樹脂層の上に溶媒をノンスピンコート方式で塗布する。この溶媒は、第一の樹脂および第二の樹脂の両方を可溶である。
【００１９】
工程ｉで、第一の樹脂が不溶で第二の樹脂が溶解する溶媒を塗布液において用いることにより、スピンコートに際して第一の樹脂と第二の樹脂の相溶層が形成されないため、均一な膜厚分布を有する第二の樹脂層を形成することができる。あるいは工程ｉで、ドライフィルム転写法により第二の樹脂層を形成する場合も、均一な膜厚分布を有する第二の樹脂層を形成することができる。ドライフィルムをスピンコート法によって形成することにより、均一な膜厚分布を有するドライフィルムを形成することができる。ドライフィルム転写に際しても、第一の樹脂と第二の樹脂の相溶層は形成されない。
【００２０】
その後工程ｉｉで、第一の樹脂と第二の樹脂を共に可溶な溶媒を、ノンスピンコート方式で塗布することにより、第一の樹脂と第二の樹脂の相溶層を形成し、密着性を確保することができる。
【００２１】
なお、溶媒が樹脂を不溶であるか可溶であるかについては、樹脂からなる膜を溶媒に浸漬した前後で膜厚変化を観察することによって確認できる。膜厚変化が無いか、もしくは浸漬後に膜厚が増加する場合、溶媒は樹脂を不溶である。浸漬後に膜厚が減少する場合、溶媒は樹脂を可溶である。
【００２２】
本発明によれば、下地樹脂（第一の樹脂）を不溶な溶媒に溶かした第二の樹脂をスピンコート法で塗布した後に、下地樹脂と第二の樹脂の両方を可溶な溶媒をノンスピンコート方式で塗布することができる。ノンスピンコート方式としては、例えばスリットコート方式、ディップ方式、印刷方式などを採用することができる。下地樹脂層の上に、膜厚分布を決定する樹脂をスピンコート方式で塗布することによって、高精度な膜厚分布を有する第二の樹脂層を得ることができる。この塗布においては、下地樹脂を不溶な溶媒を含む塗布液を用いることによって、第二の樹脂は下地樹脂と相溶することなく一様に塗布され得る。そして、下地樹脂と第二の樹脂を共に可溶な溶媒をノンスピンコート方式で後から塗布する。したがって、基板上の位置によって、相溶の度合いに差異が発生することなくまた塗布液の接触角が変化することなく、下地樹脂層と第二の樹脂層の密着性を確保しつつ、高精度な膜厚分布を有する第二の樹脂層を得ることができる。第二の樹脂層をドライフィルム転写法によって形成する場合も、同様に、高精度な膜厚分布を有する第二の樹脂層を得ることができる。この溶媒に撥水機能を有する材料を添加することによって、第二の樹脂層に撥水機能を持たせることもできる。
【００２３】
〔液体吐出ヘッドの製造〕
上記塗布方法を、液体吐出ヘッドの製造、特には吐出口形成部材の製造に応用した本発明の実施形態について説明する。なお、以下において本発明の適用例としてインクジェットヘッドを例に挙げて説明するが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではなく、バイオチップ作製や電子回路印刷用途の液体吐出ヘッドにも適用できる。液体吐出ヘッドとしては、インクジェットヘッドの他にも、例えばカラーフィルター製造用ヘッド等も挙げられる。
【００２４】
図４は、本発明に従って製造されるインクジェットヘッドの一例を示す斜視図である。図１は、図４のＡ−Ａ’断面のノズル１個分のみを示す部分断面図である。図４のＡ−Ａ’断面には、左右対称にノズルが２個存在するが、図１にはそのうちの左半分のみを示している。
【００２５】
図１に示されるように、インクジェットヘッドは、液体吐出口としての吐出口１２を有する吐出口形成部材２２、流路形成部材２１、および基板１を有する。吐出口形成部材２２の表面には撥水層７が形成されている。またインクジェットヘッドは、液体吐出エネルギー発生素子としてのインク吐出エネルギー発生素子１０と、インクを保持する液室（もしくは液体流路）１１、およびインク供給口１３を有する。吐出口１２はインク吐出エネルギー発生素子１０と対向する位置に配される。なお、図１、２、５には示していないが、基板１上にはインク等からの保護や絶縁等の目的で保護層２が形成されている。
【００２６】
図２の（ａ）〜（ｈ）には、図１と同様に、図４のＡ−Ａ’断面のノズル１個分の断面を示す（ただし、図１とは異なり、中心線は省略する）。図２を用いて、表面に良好な膜厚分布精度をもって撥水層７が形成された吐出口形成部材２２を有するインクジェットヘッドの製造方法を説明する。図３には、この製造方法の概要をまとめる。
【００２７】
・図２（ａ）、工程ア
まず図２（ａ）に示すように、インク吐出エネルギー発生素子１０が形成された基板１上に、第一の感光性樹脂層としての第一のネガ型感光性レジスト層３を形成する。以下、レジスト層３を形成するためのレジスト組成物を「レジスト（３）」ということがある。なお前記の通り、図２にはインク等からの保護や絶縁などの目的で形成されている薄膜の記載は省略してある。インク吐出エネルギー発生素子１０としては、電気熱変換素子、圧電素子等が挙げられる。レジスト（３）としては化学増幅型レジストを用いることができる。
【００２８】
レジスト（３）に含まれる樹脂成分としては、エポキシ樹脂、シリコン系高分子化合物、α位に水素原子を有するビニル系高分子化合物等を用いることができる。この中でも、樹脂成分としてはエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂としては、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、エポキシ化ポリブタジエン等のエポキシ化ゴム等が挙げられる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００２９】
また、レジスト（３）は光酸発生剤を含むことができる。光酸発生剤としては、トリアリールスルホニウム塩等のオニウム塩を用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００３０】
さらに、レジスト（３）は溶媒を含むことができる。溶媒としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＧＭＥＡと示す）、γ−ブチロラクトン等を用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。また、この溶媒は、後述する第二のネガ型感光性レジスト（４）に含まれる溶媒およびレジスト層（樹脂層）５上に塗布される溶媒６の一方もしくは両方と同一であってもよい。
【００３１】
レジスト（３）に含まれる樹脂成分の割合としては、例えば１９．９質量％以上、７０質量％以下が好ましい。レジスト（３）に含まれる光酸発生剤の割合としては、例えば０．１質量％以上、２．５質量％以下とすることが好ましい、レジスト（３）に含まれる溶媒の割合としては、例えば２９．９質量％以上、８０質量％以下とすることが好ましい。
【００３２】
なお、レジスト組成物の組成について言及する場合、断りの無い限り、ウェットな（乾燥やベークをしていない段階の）レジスト組成物の組成を意味する。
【００３３】
レジスト層３の形成方法としては、ソルベントコート法、ドライフィルムを作製し基板上に転写する方法等が挙げられる。ソルベントコート法とは、レジスト溶液をスピンコーター、ロールコーター又はワイヤーバー等により基板上に塗布した後、溶媒を乾燥して除去し、レジスト層を形成する方法である。例えば、前記樹脂成分と、前記光酸発生剤と、前記溶媒とを含む溶液を基板１上にスピンコート法により塗布し、乾燥することにより、レジスト層３を形成することができる。レジスト層３の厚さは特に限定されないが、例えば３μｍ以上、４０μｍ以下とすることができる。ドライフィルム転写法では、レジスト溶液をキャリアフィルム等の支持体の上に塗布し、乾燥してドライフィルムを形成し、そのドライフィルムを基板に転写することができる。
【００３４】
すなわち、基板上に第一の感光性樹脂層（流路形成部材を構成する）を形成する方法として、当該樹脂を含む液を塗布し乾燥する方法と、当該樹脂を含むドライフィルムを転写する方法が挙げられる。
【００３５】
・図２（ｂ）
次に、図２（ｂ）に示すように、マスク３５を介してレジスト層３を選択的に露光してインク流路パターンを潜像させ、その後に露光後ベーク（以下、「ＰＥＢ」（Ｐｏｓｔ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｂａｋｅ）という。）を行う。露光には紫外線や電離放射線等を用いることができる。露光量は所望のパターンが形成できれば特に限定されないが、例えば３０００Ｊ／ｍ２以上、２００００Ｊ／ｍ２以下とすることができる。ＰＥＢの温度及び時間についても、所望のパターンが形成できれば特に限定されないが、例えば４０℃以上、１０５℃以下で３分以上、１５分以下で行うことができる。
【００３６】
ここでは、露光および必要に応じた熱処理によって、潜像形成を行っている。しかし、この段階で（工程イの前に）、潜像を現像して流路を先に形成することもできる。
【００３７】
・図２（ｃ）、工程イ
次に、図２（ｃ）に示すように、レジスト層３上に、第二の感光性樹脂層としての第二のネガ型感光性レジスト層４（以下、レジスト層４を形成するためのレジスト組成物を「レジスト（４）」ということがある。）を形成する。
【００３８】
レジスト（４）としては化学増幅型レジストを用いることができる。レジスト（４）に含まれる樹脂成分としては、レジスト（３）に含まれる樹脂成分と同様のものを用いることができる。
【００３９】
また、レジスト（４）は光酸発生剤を含むことができる。光酸発生剤としては、所望のパターンを形成できるものであれば特に限定されず、レジスト（３）に含まれる光酸発生剤と同様のものを用いることができる。
【００４０】
さらに、レジスト（４）は溶媒を含むことができる。溶媒としては、ＰＧＭＥＡ、γ−ブチロラクトン等を用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。なお、レジスト（４）に含まれる溶媒は、レジスト（３）に含まれる溶媒および後述する樹脂層５上に塗布される溶媒６の一方もしくは両方と同一であってもよいし、これら溶媒と異なっていてもよい。
【００４１】
レジスト（４）に含まれる樹脂成分の割合としては、例えば１９．９質量％以上、７０質量％以下とすることができる。レジスト（４）に含まれる光酸発生剤の割合としては、例えば０．１質量％以上、２．５質量％以下とすることができる。レジスト（４）に含まれる溶媒の割合としては、例えば２９．９質量％以上、８０質量％以下とすることができる。
【００４２】
レジスト（４）に含まれる樹脂の溶解度パラメータ（ＳＰ値）は、レジスト層４と後述のレジスト層５を相溶させないために、５以上、１１以下であることが好ましい。なお、本発明に関してＳＰ値は物性値から推算した値である。具体的には、溶解度パラメータδ（ＳＰ値）は、蒸発エンタルピーをΔＨ、モル体積をＶとおくと、δ＝√（ΔＨ−ＲＴ）／Ｖで定義されるため、各材料の物性値を文献から引用して推算できる。ここでＲは気体常数、Ｔは絶対温度である。温度Ｔとしては、例えば３００Ｋ程度を採用することができる。
【００４３】
レジスト層４の形成方法としては、レジスト層３と同様にソルベントコート法、ドライフィルム転写法等が挙げられる。すなわち、第一の感光性樹脂層の上に第二の感光性樹脂層（吐出口形成部材を構成する）を形成する方法として、当該樹脂を含む液を塗布し乾燥する方法と、当該樹脂を含むドライフィルムを転写する方法が挙げられる。
【００４４】
・図２（ｄ）、工程ウ
次に図２（ｄ）に示すように、レジスト層４の上に、第三の樹脂層としてレジスト層５（以下、レジスト層５を形成するためのレジスト組成物を「レジスト（５）」ということがある。）を形成する。レジスト（５）としては化学増幅型レジストを用いることができる。
【００４５】
また、レジスト（５）は光酸発生剤を含むことができる。光酸発生剤としては、所望のパターンを形成できるものであれば特に限定されず、レジスト（３）およびレジスト（４）に含まれる光酸発生剤と同様のものを用いることができる。
【００４６】
またレジスト（５）は溶媒を含むことができる。溶媒としては、エタノール、ブタノール等を用いることができる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。なお、この溶媒は、レジスト（４）に含まれる溶媒とは異なり、レジスト（４）に含まれる樹脂を溶解しない溶媒を選択する。この溶媒のＳＰ値は、１１超、１５以下であることが好ましい。
【００４７】
レジスト（５）に含まれる樹脂としては、レジスト（４）に含まれる樹脂とは異なる樹脂を用いる。例えば、エポキシ樹脂もしくはアクリレート樹脂等を用いることが出来る。特にレジスト（５）に感光性を付与する場合は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及び脂環式エポキシ化合物を含むエポキシ樹脂といった、ＳＰ値が１１より大きい溶媒にも可溶なエポキシ樹脂が好ましい。
【００４８】
レジスト層５の形成方法としては、高精度な膜厚分布を得るために、スピンコート法、もしくはスピンコート法で形成したドライフィルムを転写する方法を採用する。高精度な膜厚分布としては、３σ（σは標準偏差を表す）で面内のバラツキが中心値に対して５％以下が好ましく、３％以下がさらに好ましい。すなわち第二の感光性樹脂層の上に、第三の樹脂層（吐出口形成部材を構成する）を形成する方法として、塗布液（第二の感光性樹脂を不溶な溶媒に第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂が溶解している）をスピンコートし乾燥する方法が挙げられる。また、ドライフィルム（第二の感光性樹脂とは異なる第三の樹脂を含む）を、第二の感光性樹脂層の上に転写して、第三の樹脂層を形成する方法（ただし前記ドライフィルムはスピンコート法によって形成されたものである）が挙げられる。
【００４９】
レジスト（５）に含まれる樹脂のＳＰ値は、８以上、１４以下であることが好ましい。前記ＳＰ値の溶媒およびレジストを選択することで、レジスト層４にレジスト（５）が相溶しないため、レジスト（５）をレジスト層４の上にスピンコート法で精度良く塗布することができる。
【００５０】
・図２（ｅ）、工程エ、および図２（ｆ）
次に、図２（ｅ）に示すように、レジスト層５の上に溶媒６をノンスピンコート方式で塗布する。すなわち第二の感光性樹脂及び第三の樹脂の両方を可溶な溶媒を、第三の樹脂層の上にノンスピンコート方式で塗布する。溶媒６としては、レジスト（４）に含まれる樹脂およびレジスト（５）に含まれる樹脂の両方を可溶な溶媒を含有すればよい。溶媒６の例としてはＰＧＭＥＡ、トルエン、キシレン、酢酸エチル、アセトン等が挙げられる。これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。溶媒６には、ＳＰ値が８以上、１１以下の溶媒が１種類以上含有されていることが好ましい。溶媒６は、レジスト層４に含まれる樹脂およびレジスト層５に含まれる樹脂を共に溶解するため、レジスト層４とレジスト層５の間に相溶が発生し、これらの層の間の密着性が向上する。図２（ｆ）は、溶媒がレジスト層５に浸透し、また一部揮発により、溶媒の塗布膜が消失した段階を示す。
【００５１】
溶媒６に撥水成分を添加すれば、レジスト層５内に撥水成分が浸透し、レジスト層５に撥水機能が付与された撥水層７が形成される。レジスト層５に撥水機能を付与する方法としてはこれに限らず、レジスト（５）にもともと撥水成分を含ませておいてもよい。
【００５２】
撥水成分としては、フッ素系撥水成分、シリコーン系撥水成分などを用いることができる。その添加量については、所望の撥水機能が発現する量であればよく、例えばレジスト（５）全体に対し０．１〜１０質量％とすることができる。
【００５３】
樹脂層が７５°以上の接触角を有する場合、樹脂層が撥水機能を有しているといえる。接触角は、純水を用いた動的接触角測定で求めることができる。
【００５４】
レジスト層５（第三の樹脂層）に感光性を持たせる場合、溶媒６に光酸発生剤を添加することができる。
【００５５】
溶媒６をスピンコート法で塗布した場合、溶媒６が基板中央部から外周部に向かって塗り広げられていく過程で揮発が始まるため、基板中央部と外周部で相溶の度合いに差異が発生する。また外周部ほど相溶が発生しにくいため、密着力が低下し、レジスト層５もしくは撥水層７について高精度な膜厚分布を得ることが困難になる。
【００５６】
・図２（ｇ）、工程オ
次に、図２（ｇ）に示すように、マスク３６を介してレジスト層４及び撥水層７を選択的に一括露光してインク吐出口パターンを潜像させ、その後ＰＥＢを行う。露光条件及びＰＥＢ条件は、所望のインク吐出口パターンが形成できれば特に制限されるものではない。
【００５７】
露光には、例えば紫外線や電離放射線等を用いることができる。露光量は、例えば４００Ｊ／ｍ２以上、２０００Ｊ／ｍ２以下とすることができる。ＰＥＢの温度及び時間については、例えば７０℃以上、１０５℃以下で３分以上、１０分以下行うことができる。
【００５８】
・図２（ｈ）、工程オ
次に、図２（ｈ）に示すように、レジスト層３、レジスト層４及び撥水層７を一括現像してインク流路及びインク吐出口を形成する。現像はＰＧＭＥＡ等を用いて行うことができる。これにより、良好な膜厚分布を有した撥水層７が形成された吐出口形成部材２２を製造することができる。
【００５９】
すなわち、第二の感光性樹脂層及び第三の樹脂層を一括露光し、現像することにより、液体吐出口を形成し、吐出口形成部材を得ることができる。ここではさらに第一の感光性樹脂層の現像も一括して行っている。
【００６０】
・その後の工程（不図示）
最後に、基板１にインク供給口を形成し、基板１をダイシングソー等により切断分離してチップ化する。その後、インク吐出エネルギー発生素子１０を駆動させるための電気的接合を行う。さらに、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェットヘッドが完成する。
【００６１】
なお、第一のネガ型感光性レジスト（３）を、ポジ型レジストに置き換えることもできる。その際、図２（ｂ）で照射する露光パターンを変更する必要がある。具体的には、ポジ型レジストは照射された部分が溶解するため、後に流路および液室を形成したい部分以外に紫外線を照射して現像する。その後、図２（ｃ）〜（ｇ）は上記と同じ工程でノズルを形成する。次に、図２（ｈ）で示す現像工程の後に、ポジ型レジストに紫外線を照射した後除去する工程を追加することで、第一の感光性レジスト（３）にポジ型レジストを使用しても、所望の形状を形成できる。
【００６２】
このような例だけでなく、第一及び第二の感光性レジストとして、適宜ポジ型あるいはネガ型のレジストを用いることができる。
【００６３】
本発明に係る方法によれば、吐出口形成部材２２が良好な膜厚精度を有しているインクジェットヘッドを製造できるため、従来以上に高精細な吐出性能が求められるインクジェットヘッドにも対応することができる。
【実施例】
【００６４】
［実施例１］
・図２（ａ）
図２を用いて、実施例１に係るインクジェットヘッドの製造方法を説明する。まず、図２（ａ）に示すように、基板１上に第一のネガ型感光性レジスト層３を形成した。基板１にはシリコン基板を用いた。基板１には、インク吐出エネルギー発生素子である電気熱変換素子１０と、図２には示していないがＳｉＯ２を含む保護層２とが設けられている。
【００６５】
レジスト層３は、エポキシ樹脂（商品名：ＳＵ−８、日本化薬（株）製）からなる樹脂成分と、ＰＧＭＥＡからなる溶媒と、トリアリールスルホニウム塩からなる光酸発生剤とを含む溶液をスピンコート法により塗布し、乾燥して形成した。レジスト層３の厚さは８μｍであった。レジスト（３）に含まれる樹脂成分の割合は６０質量％、光酸発生剤の割合は０．７５質量％、溶媒の割合は３９質量％であった。
【００６６】
・図２（ｂ）
次に、図２（ｂ）に示すように、マスク３５を介してレジスト層３に対してインク流路パターンを選択的に露光し、その後ＰＥＢを行った。露光には紫外線を用いた。露光量は１００００（Ｊ／ｍ２）とした。ＰＥＢは６０℃で１０分間行った。
【００６７】
・図２（ｃ）
次に、図２（ｃ）に示すように、レジスト層３の上に第二のネガ型感光性レジスト層４を形成した。レジスト層４は、エポキシ樹脂（前記レジスト（３）と同じ）からなる樹脂成分と、ＰＧＭＥＡからなる溶媒と、トリアリールスルホニウム塩からなる光酸発生剤とを含むレジスト（４）から形成したドライフィルムレジストである。レジスト（４）に含まれる樹脂成分の割合は５０質量％、溶媒の割合は４９質量％、光酸発生剤の割合は１．０質量％であった。ドライフィルムは、このレジスト（４）を用いてスピンコート法で形成した塗膜を乾燥して得た。レジスト層４はラミネートによるドライフィルム転写により形成した。レジスト層４の膜厚は５μｍであった。
【００６８】
なお、本実施例ではレジスト層４の感度をレジスト層３の感度よりも高くした。すなわち、レジスト層３よりもレジスト層４の方が光酸発生剤を多量に含むようにした。また、レジスト（４）に含まれる樹脂のＳＰ値は８．９〜１０．９であった。
【００６９】
・図２（ｄ）
次に、図２（ｄ）に示すように、第三のレジスト層５を形成するためのレジスト（５）をレジスト層４上に塗布した。レジスト（５）は、エポキシ樹脂（商品名：ＥＨＰＥ、ダイセル化学工業（株）製）からなる樹脂成分と、ブタノールから成る溶媒とを含む溶液であった。レジスト（５）に含まれる樹脂成分の割合は１０質量％、溶媒の割合は９０質量％であった。
【００７０】
この溶液を、スピンコート法により塗布し、乾燥してレジスト層５を形成した。具体的には、レジスト層４上にこの溶液１０ｃｃを滴下して５００ｒｐｍで１分間回転させた。塗布後から乾燥を行うまでの時間は４０秒であり、レジスト（５）の乾燥は、６０℃で１０分間行った。レジスト層５（乾燥後）の平均膜厚は６５０ｎｍであり、膜厚分布は３σで１．９％であった。
【００７１】
なお、平均膜厚及び膜厚分布に関しては、直径２００ｍｍの範囲において５ｍｍピッチでレジスト層（乾燥後）の膜厚を、各波長の反射強度と理論値をカーブフィッティングさせるカーブフィッティング法を用いて測定した。ただし、レジスト層４とレジスト層５の分離が難しい場合には、レジスト層４および５の総膜厚測定結果から、レジスト層４の膜厚測定結果を差し引く計算で、レジスト層５の膜厚を導出した。
【００７２】
・図２（ｅ）および図２（ｆ）
次に、図２（ｅ）に示すように、レジスト層５上に溶媒６を塗布した。溶媒６は、ＰＧＭＥＡおよびブタノールからなる溶媒の他に、フッ素系の撥水成分と、トリアリールスルホニウム塩からなる光酸発生剤とを含む溶液であった。溶媒６に含まれる撥水成分の割合は３質量％、溶媒の割合は９６質量％、光酸発生剤の割合は０．７５質量％であった。
【００７３】
溶媒６はノンスピンコート方式であるスリットコータ法で形成した。溶媒６に含まれるＰＧＭＥＡが、レジスト層４およびレジスト層５を溶解するため、レジスト層４およびレジスト層５が相溶して密着し、撥水成分および光酸発生剤がレジスト層５内に浸透する。その結果、図２（ｆ）に示すように、高精度な膜厚分布を有し、かつ撥水機能および感光性を有する撥水層７が、レジスト層４上に形成された。
【００７４】
・図２（ｇ）
次に、図２（ｇ）に示すように、マスク３６を介してレジスト層４及び撥水層７に対して吐出口パターンを選択的に一括露光し、その後ＰＥＢを行った。露光には紫外線を用いた。露光量は１０００（Ｊ／ｍ２）とした。ＰＥＢは９５℃で７分間行った。
【００７５】
・図２（ｈ）
次に、図２（ｈ）に示すように、レジスト層３、レジスト層４及び撥水層７を一括現像した。現像はＰＧＭＥＡを用いて行った。これにより、膜厚分布が３σで１．９％という高精度な膜厚分布を有する撥水層７が表面に形成されたノズルを、製造することができた。
【００７６】
次に、基板１にインク供給口を形成後、基板１をダイシングソーにより切断分離してチップ化し、電気熱変換素子１０を駆動させるための電気的接合を行った。その後、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェットヘッドを完成させた。
【００７７】
［比較例１］
第三のレジスト層５を形成する際にレジスト（５）をノンスピンコート方式であるスリットコータ法で形成したこと以外は実施例１と同様にして、レジスト層５の形成（図２（ｄ））までの工程を行った。得られたレジスト層５の平均膜厚は６５０ｎｍであり、膜厚分布は３σで１２．２％となり、目標である５％に未達となった。実施例１との比較から、レジスト（５）をスピンコート法で塗布すべきであると言える。
【００７８】
［実施例２］
実施例１ではノズル表面に撥水層を形成する例を示したが、本発明においては、この限りではない。図５を用いて、実施例２に係る積層された樹脂層の製造例を説明する。図６にはこの方法の概要をまとめる。本実施例では樹脂層は２層だが、３層以上が積層されてもよい。
【００７９】
まず、図５（ａ）に示すように、基板１上にレジスト層３１を形成した。レジスト層３１の構成や形成方法は、実施例１のレジスト層４と同様とした。基板も実施例１で用いたものと同様とした。すなわち、実施例１で用いたものと同じドライフィルムレジストを、基板１上に直接転写した。
【００８０】
次に、図５（ｂ）に示すように、レジスト層３１上にレジスト層３２を形成した。レジスト層３２の構成や形成方法は、実施例１のレジスト層５と同様とした。すなわち、レジスト層３１上に、塗布液（実施例１で用いたレジスト（５））をスピンコート法により塗布し、乾燥して、レジスト層３２を得た。
【００８１】
次に、図５（ｃ）に示すように、レジスト層３２上に溶媒３３をノンスピンコート方式で塗布した。溶媒３３は、ＰＧＭＥＡおよびエタノールの混合液（ＰＧＭＥＡ：エタノール＝１：２１（質量比））である。
【００８２】
溶媒３３が、レジスト層３１およびレジスト層３２に浸透することによって、レジスト層３１とレジスト層３２が相溶し、密着力が向上する。その結果、図５（ｄ）に示すように、スピンコート法による高精度な膜厚分布を有するレジスト層３２を、レジスト層３１上に密着性良く形成することができた。
【００８３】
膜厚分布は、下地となるレジスト層３１が３σで２．５％であったのに対し、レジスト層３１とレジスト層３２の積層体では２．７％となり、積層しても下地の膜厚分布とほとんど変化がない高精度な膜厚分布が得られることを確認できた。
【００８４】
［比較例２］
レジスト層３１を可溶な溶媒を含有していない、実施例２で用いた塗布液（実施例１で用いたレジスト（５））を、レジスト層３１上にノンスピンコート方式で塗布し、乾燥してレジスト層３２を形成した。
【００８５】
上記以外は実施例２と同様にして、積層樹脂層を製造した。この例におけるレジスト層３２の膜厚分布は、３σで５．６％であった。なお、下地のレジスト層３１の膜厚分布は、３σで２．５％であった。
【００８６】
［比較例３］
レジスト層３１を可溶な溶媒を含有しているレジスト組成物を、レジスト層３１上にノンスピンコート方式で塗布し、乾燥してレジスト層３２を形成した。このレジスト組成物は、実施例２で用いた塗布液（実施例１で用いたレジスト（５））と、実施例２で用いた溶媒３３（ＰＧＭＥＡ：エタノール＝１：２１（質量比）混合液）との混合物である。混合比（質量比）は、樹脂：ブタノール：ＰＧＭＥＡ：エタノール＝１：９：１：２１である。
【００８７】
上記以外は実施例２と同様にして積層樹脂層を製造した。この例におけるレジスト層３２の膜厚分布は、３σで５．３％であった。なお、下地のレジスト層３１の膜厚分布は、３σで２．５％であった。
【符号の説明】
【００８８】
１    基板
２    保護膜
３    第一のネガ型感光性レジスト層
４    第二のネガ型感光性レジスト層
５    第三のレジスト層
６    溶媒
７    撥水層
１０  インク吐出エネルギー発生素子
１１  液室
１２  吐出口
１３  インク供給口
２１  流路形成部材
２２  吐出口形成部材
３１  レジスト層
３２  レジスト層
【図１】
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【図２−１】
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【図２−２】
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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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