(57)【要約】【課題】圧力室形成基板と封止板とが高精度に位置合わせされたインクジェットヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】圧力室形成基板２９となるシリコン製の第１の基板５１に第１のアライメントマーク６１を形成する第１の金属層形成工程と、封止板３３となるシリコン製の第２の基板５２に第２のアライメントマーク６２を形成する第２の金属層形成工程と、第２の基板５２の第２のアライメントマーク６２が形成される面とは反対側の面を平坦化する第２の基板平坦化工程と、第１の基板５１と第２の基板５２とを対向させた状態で、赤外線により第１の基板５１及び第２の基板５２を透過させて確認される第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置に基づき、第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置を決める位置決め工程と、位置決めされた第１の基板５１と第２の基板５２とを接合する基板接合工程と、を含む。【選択図】図７
2019064272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルに連通した圧力室、及び、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる圧電素子が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧力室形成基板に対して間隔を開けて接合された封止板と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記圧力室形成基板となるシリコン製の第１の基板の前記圧電素子が形成される面に、金属層からなる第１のアライメントマークを形成する第１の金属層形成工程と、
前記封止板となるシリコン製の第２の基板の前記駆動回路が形成される面に、金属層からなる第２のアライメントマークを形成する第２の金属層形成工程と、
前記第２の基板の前記第２のアライメントマークが形成される面とは反対側の面を平坦化する第２の基板平坦化工程と、
前記第１の基板の前記第１のアライメントマーク側の面と前記第２の基板の前記第２のアライメントマーク側の面とを対向させた状態で、赤外線により前記第１の基板及び前記第２の基板を透過させて確認される前記第１のアライメントマークと前記第２のアライメントマークとの相対位置に基づき、前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を決める位置決め工程と、
位置決めされた第１の基板と第２の基板とを接合する基板接合工程と、を含む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２】
前記圧力室形成基板は、前記圧電素子側の面に金属層からなる第１の電極端子を備え、  前記封止板は、前記駆動回路側の面に金属層からなる第２の電極端子を備え、
前記第１の電極端子は、前記第１の金属層形成工程により形成され、
前記第２の電極端子は、前記第２の金属層形成工程により形成され、
前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子は、基板接合工程により接続されることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、前記駆動回路と重なる位置から外れた位置に形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に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、電圧の印加により変形する圧電素子を備えたインクジェットヘッドの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンターはパーマネントヘッドを備え、このパーマネントヘッドから各種の液体を噴射（吐出）する装置である。インクジェットプリンター（ｉｎｋ  ｊｅｔ  ｐｒｉｎｔｅｒ）とは、非衝撃式印字装置であって、文字が用紙上にインクの粒子又は小滴の噴射によって形成されるものである（ＪＩＳ  Ｘ００１２−１９９０）。複数の点で表現される文字や画像を印字するプリンターであるドットプリンターの一形態であり、インクの粒子又は小滴の噴射によって形成される複数の点で表現される文字や画像を印字する。また、パーマネントヘッド（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｈｅａｄ）とは、インクの液滴を連続的又は断続的に生成する、プリンター本体の機械部又は電気部である（以下、「インクジェットヘッド」（Ｉｎｋｊｅｔ‐ｈｅａｄ）という）（ＪＩＳ  Ｚ８１２３−１：２０１３）。このインクジェットプリンターは、画像記録装置として使用されるほか、ごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を活かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。
【０００３】
上記のインクジェットヘッドは、ノズルに連通する圧力室が形成された圧力室形成基板、当該圧力室形成基板上に振動板を介して積層された圧電素子、及び、当該圧電素子に対して間隔を開けて配置された封止板等を備えている。そして、インクジェットヘッドは、圧電素子の駆動により圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズルから液体を噴射する。このようなインクジェットヘッドの製造方法としては、一方の基板（例えば、シリコンウェハ）に振動板及び圧電素子を作製して圧力室形成基板となる領域を形成し、この一方の基板に封止板となる他方の基板（例えば、シリコンウェハ）を位置決めした状態で接合し、その後、これらを切断する方法が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、両基板を接合する際において、両基板の位置決めを行う方法としては、両基板に形成されたアライメントマークを用いる方法が知られている。従来、このアライメントマークとしては、一方の基板の表面に積層した金属層からなる金属層パターンと、他方の基板の対応する位置を板厚方向に貫通した貫通孔からなる貫通孔パターンと、が用いられていた。そして、他方の基板側から、可視光により貫通孔パターンを介して一方の基板の金属層パターンを確認し、両パターンの相対位置を合わせることで、両基板の位置決めを行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８―７３９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、インクジェットヘッドの小型化に伴い、圧電素子を覆う封止板の表面に圧電素子を駆動する駆動回路を形成する技術が開発されている。このような構成では、封止板側の電極端子と圧力室形成基板側の電極端子とが接続されて、駆動回路からの信号が圧電素子に供給されている。これらの電極端子は、ノズルの高密度化に伴って、高密度に配置されているため、高い接続精度が求められている。このため、圧力室形成基板となる基板と封止板となる基板との相対位置を高精度に合わせることが要求される。しかしながら、上記のような貫通孔パターンをアライメントマークとして用いる方法では、貫通孔パターンのパターニング精度が両基板の相対位置に影響を与えるため、両基板を高精度に位置決めすることができなかった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧力室形成基板と封止板とが高精度に位置合わせされたインクジェットヘッドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、上記目的を達成するために提案されたものであり、ノズルに連通した圧力室、及び、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる圧電素子が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧力室形成基板に対して間隔を開けて接合された封止板と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記圧力室形成基板となるシリコン製の第１の基板の前記圧電素子が形成される面に、金属層からなる第１のアライメントマークを形成する第１の金属層形成工程と、
前記封止板となるシリコン製の第２の基板の前記駆動回路が形成される面に、金属層からなる第２のアライメントマークを形成する第２の金属層形成工程と、
前記第２の基板の前記第２のアライメントマークが形成される面とは反対側の面を平坦化する第２の基板平坦化工程と、
前記第１の基板の前記第１のアライメントマーク側の面と前記第２の基板の前記第２のアライメントマーク側の面とを対向させた状態で、赤外線により前記第１の基板及び前記第２の基板を透過させて確認される前記第１のアライメントマークと前記第２のアライメントマークとの相対位置に基づき、前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を決める位置決め工程と、
位置決めされた第１の基板と第２の基板とを接合する基板接合工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークが金属層により形成されるため、基板を貫通させる貫通孔よりもパターニング精度が向上する。また、第１のアライメントマークと第２のアライメントマークとの相対位置を、赤外線により第１の基板及び第２の基板を透過させて確認するため、第１のアライメントマークと第２のアライメントマークとが合わさった状態を直接確認することができる。その結果、第１の基板と第２の基板との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。さらに、第２の基板の第２のアライメントマークが形成される面とは反対側の面が平坦化されるため、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークを確認し易くなる。これにより、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度が更に向上する。さらに、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークが金属層からなるため、基板を貫通させる貫通孔をアライメントマークとする場合よりも製造が容易になる。
【００１０】
また、上記方法において、前記圧力室形成基板は、前記圧電素子側の面に金属層からなる第１の電極端子を備え、
前記封止板は、前記駆動回路側の面に金属層からなる第２の電極端子を備え、
前記第１の電極端子は、前記第１の金属層形成工程により形成され、
前記第２の電極端子は、前記第２の金属層形成工程により形成され、
前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子は、基板接合工程により接続されることが望ましい。
【００１１】
この方法によれば、第１の電極端子と第１のアライメントマークとが同じ工程で形成され、第２の電極端子と第２のアライメントマークとが同じ工程で形成されるため、第１の電極端子と第２の電極端子との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。その結果、第１の電極端子と第２の電極端子との間の導通不良を抑制でき、インクジェットヘッドの信頼性を高めることができる。
【００１２】
さらに、上記各方法において、前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、前記駆動回路と重なる位置から外れた位置に形成されることが望ましい。
【００１３】
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークは、第２の基板のイオン注入が行われない領域と重なることになる。これにより、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークを一層確認し易くなる。その結果、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度が一層向上する。
【００１４】
また、上記各方法において、前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されることが望ましい。
【００１５】
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークをより一層確認し易くなる。その結果、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度がより一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】プリンターの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構成を説明する断面図である。
【図３】アクチュエーターユニットの構成を説明する要部を拡大した断面図である。
【図４】アクチュエーターユニットの製造方法を説明する斜視図である。
【図５】アクチュエーターユニットの製造方法を説明する平面図である。
【図６】第１の基板の製造過程を表す断面図である。
【図７】第２の基板の製造過程を表す断面図である。
【図８】第１の基板及び第２の基板の位置決め工程を説明する模式図である。
【図９】アライメントマークの一例を表す平面図である。
【図１０】アクチュエーターユニットの製造過程を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明のインクジェットプリンターとして、インクジェットヘッドの一種である記録ヘッド３を搭載したプリンター１を例に挙げて説明する。
【００１８】
プリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録紙等の記録媒体２（着弾対象の一種）の表面に対してインク（液体の一種）を噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、記録ヘッド３、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４、キャリッジ４を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構５、記録媒体２を副走査方向に移送する搬送機構６等を備えている。ここで、上記のインクは、液体供給源としてのインクカートリッジ７に貯留されている。このインクカートリッジ７は、記録ヘッド３に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジがプリンターの本体側に配置され、当該インクカートリッジからインク供給チューブを通じて記録ヘッドに供給される構成を採用することもできる。
【００１９】
上記のキャリッジ移動機構５はタイミングベルト８を備えている。そして、このタイミングベルト８はＤＣモーター等のパルスモーター９により駆動される。したがってパルスモーター９が作動すると、キャリッジ４は、プリンター１に架設されたガイドロッド１０に案内されて、主走査方向（記録媒体２の幅方向）に往復移動する。キャリッジ４の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー（図示せず）によって検出される。リニアエンコーダーは、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス（位置情報の一種）をプリンター１の制御部に送信する。
【００２０】
また、キャリッジ４の移動範囲内における記録領域よりも外側の端部領域には、キャリッジ４の走査の基点となるホームポジションが設定されている。このホームポジションには、端部側から順に、記録ヘッド３のノズル面（ノズルプレート２１）に形成されたノズル２２を封止するキャップ１１、及び、ノズル面を払拭するためのワイピングユニット１２が配置されている。
【００２１】
次に記録ヘッド３について説明する。図２は、記録ヘッド３の構成を説明する断面図である。図３は、記録ヘッド３の要部を拡大した断面図、すなわちアクチュエーターユニット１４の一側（図２における左側）を拡大した断面図である。本実施形態における記録ヘッド３は、図２に示すように、アクチュエーターユニット１４および流路ユニット１５が積層された状態でヘッドケース１６に取り付けられている。なお、便宜上、アクチュエーターユニット１４を構成する各部材の積層方向を上下方向として説明する。
【００２２】
ヘッドケース１６は、合成樹脂製の箱体状部材であり、その内部には各圧力室３０にインクを供給するリザーバー１８が形成されている。このリザーバー１８は、複数形成された圧力室３０に共通なインクが貯留される空間であり、２列に並設（列設）された圧力室３０の列に対応して２つ形成されている。なお、ヘッドケース１６の上方には、インクカートリッジ７側からのインクをリザーバー１８に導入するインク導入路（図示せず）が形成されている。また、ヘッドケース１６の下面側には、当該下面からヘッドケース１６の高さ方向の途中まで直方体状に窪んだ収容空間１７が形成されている。後述する流路ユニット１５がヘッドケース１６の下面に位置決めされた状態で接合されると、連通基板２４上に積層されたアクチュエーターユニット１４（圧力室形成基板２９、封止板３３等）が収容空間１７内に収容されるように構成されている。
【００２３】
ヘッドケース１６の下面に接合される流路ユニット１５は、連通基板２４及びノズルプレート２１を有している。連通基板２４は、シリコン製の板材であり、本実施形態では、表面（上面および下面）を（１１０）面としたシリコン単結晶基板から作製されている。この連通基板２４には、図２に示すように、リザーバー１８と連通し、各圧力室３０に共通なインクが貯留される共通液室２５と、この共通液室２５を介してリザーバー１８からのインクを各圧力室３０に個別に供給する個別連通路２６とが、エッチングにより形成されている。共通液室２５は、圧力室３０の並設方向（ノズル列方向）に沿った長尺な空部であり、２つのリザーバー１８に対応して２列形成されている。この共通液室２５は、連通基板２４の板厚方向を貫通した第１液室２５ａと、連通基板２４の下面側から上面側に向けて当該連通基板２４の板厚方向の途中まで窪ませ、上面側に薄板部を残した状態で形成された第２液室２５ｂと、から構成される。個別連通路２６は、第２液室２５ｂの薄板部において、圧力室３０に対応して当該圧力室３０の並設方向に沿って複数形成されている。この個別連通路２６は、連通基板２４と圧力室形成基板２９とが位置決めされて接合された状態で、対応する圧力室３０の長手方向における一側の端部と連通する。
【００２４】
また、連通基板２４の各ノズル２２に対応する位置には、連通基板２４の板厚方向を貫通したノズル連通路２７が形成されている。すなわち、ノズル連通路２７は、ノズル列に対応して当該ノズル列方向に沿って複数形成されている。このノズル連通路２７によって、圧力室３０とノズル２２とが連通する。本実施形態のノズル連通路２７は、連通基板２４と圧力室形成基板２９とが位置決めされて接合された状態で、対応する圧力室３０の長手方向における他側（個別連通路２６とは反対側）の端部と連通する。
【００２５】
ノズルプレート２１は、連通基板２４の下面（圧力室形成基板２９とは反対側の面）に接合されたシリコン製の基板（例えば、シリコン単結晶基板）である。本実施形態では、このノズルプレート２１により、共通液室２５となる空間の下面側の開口が封止されている。また、ノズルプレート２１には、複数のノズル２２が直線状（列状）に開設されている。本実施形態では、２列に形成された圧力室３０の列に対応して、ノズル列が２列形成されている。この並設された複数のノズル２２（ノズル列）は、一端側のノズル２２から他端側のノズル２２までドット形成密度に対応したピッチ（例えば６００ｄｐｉ）で、主走査方向に直交する副走査方向に沿って等間隔に設けられている。なお、ノズルプレートを連通基板における共通液室から内側に外れた領域に接合し、共通液室となる空間の下面側の開口を例えば可撓性を有するコンプライアンスシート等の部材で封止することもできる。このようにすれば、ノズルプレートを可及的に小さくできる。
【００２６】
アクチュエーターユニット１４は、図２及び図３に示すように、圧力室形成基板２９、振動板３１、圧電素子３２および封止板３３が積層されてユニット化されている。このアクチュエーターユニット１４は、収容空間１７内に収容可能なように、収容空間１７よりも小さく形成されている。
【００２７】
圧力室形成基板２９は、シリコン製の硬質な板材であり、本実施形態では、表面（上面および下面）を（１１０）面としたシリコン単結晶基板から作製されている。この圧力室形成基板２９には、エッチングにより一部が板厚方向に完全に除去されて、圧力室３０となるべき空間がノズル列方向に沿って複数形成されている。この空間は、下側が連通基板２４により区画され、上側が振動板３１により区画されて、圧力室３０を構成する。また、この空間、すなわち圧力室３０は、２列に形成されたノズル列に対応して２列に形成されている。各圧力室３０は、ノズル列方向に直交する方向に長尺な空部であり、当該方向（すなわち、圧力室３０の長手方向）の一側の端部に個別連通路２６が連通し、他側の端部にノズル連通路２７が連通する。なお、本実施形態の圧力室３０のノズル列方向に直交する方向の両側壁は、シリコン単結晶基板の結晶性に起因して、圧力室形成基板２９の上面或いは下面に対して傾斜している。
【００２８】
振動板３１は、弾性を有する薄膜状の部材であり、圧力室形成基板２９の上面（連通基板２４とは反対側の面）に積層されている。この振動板３１によって、圧力室３０となるべき空間の上部開口が封止されている。換言すると、振動板３１によって、圧力室３０の上面が区画されている。この振動板３１における圧力室３０の上面を区画する区画領域３５は、圧電素子３２の撓み変形に伴ってノズル２２から遠ざかる方向あるいは近接する方向に変形（変位）する変位部として機能する。すなわち、振動板３１における区画領域３５は、撓み変形が許容される領域であり、振動板３１における区画領域３５から外れた領域は撓み変形が阻害される領域である。なお、振動板３１は、例えば、圧力室形成基板２９の上面に形成された二酸化シリコン（ＳｉＯ2）からなる弾性膜と、この弾性膜上に形成された酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）からなる絶縁体膜と、から成る。そして、この絶縁膜上（振動板３１の圧力室３０側とは反対側の面）における区画領域３５に対応する位置に圧電素子３２がそれぞれ積層されている。すなわち、圧電素子３２は、振動板３１を介して圧力室形成基板２９上に設けられている。
【００２９】
本実施形態の圧電素子３２は、所謂撓みモードの圧電素子である。この圧電素子３２は、２列に並設された圧力室３０の列に対応して２列に並設されている。各圧電素子３２は、図３に示すように、振動板３１上に、下電極層３７、圧電体層３８、上電極層３９、及び金属層４０が順次積層されてなる。本実施形態では、下電極層３７が圧電素子３２毎に独立して形成される個別電極となっており、上電極層３９が複数の圧電素子３２に亘って連続して形成される共通電極となっている。すなわち、下電極層３７及び圧電体層３８は、圧力室３０毎に形成されている。一方、上電極層３９は、複数の圧力室３０に亘って形成されている。図３に示すように、本実施形態における各層３７、３８、３９のノズル列方向に直交する方向における両端は、区画領域３５よりも外側まで延設されている。
【００３０】
そして、下電極層３７と上電極層３９との間に圧電体層３８が挟まれた領域が、圧電素子３２として機能することになる。すなわち、下電極層３７と上電極層３９との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、圧電体層３８がノズル２２から遠ざかる方向あるいは近接する方向に撓み変形し、区画領域３５の振動板３１を変形させる。なお、圧電素子３２のうち区画領域３５の外側まで延在された部分は、圧力室形成基板２９により変形（変位）が阻害される。
【００３１】
また、本実施形態における圧電素子３２は、長手方向（ノズル列方向に直交する方向）における両端部に密着層４１を介して金属層４０が設けられている。圧電素子３２の他側（アクチュエーターユニット１４における内側）の端部に形成された金属層４０は、上電極層３９上に積層されて共通電極となる第１の共通金属層４０ａである。圧電素子３２の一側（アクチュエーターユニット１４における外側）の端部に形成された金属層４０は、上電極層３９上に積層され、第１の共通金属層４０ａと同様に、共通電極となる第２の共通金属層４０ｂである。第２の共通金属層４０ｂよりも外側（第１の共通金属層４０ａ側とは反対側）に形成された金属層４０は、一部が下電極層３７上に積層されて個別電極となる個別金属層４０ｃである。なお、個別金属層４０ｃの下側に形成される密着層４１は、アクチュエーターユニット１４の端まで延設されている。そして、本実施形態では、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃに、後述するバンプ電極４２が接続される。このため、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃが本発明における第１の電極端子に相当する。
【００３２】
なお、上記した下電極層３７及び上電極層３９としては、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）等の各種金属、及び、これらの合金やＬａＮｉＯ3等の合金等が用いられる。また、圧電体層３８としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の強誘電性圧電性材料や、これにニオブ（Ｎｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ビスマス（Ｂｉ）又はイットリウム（Ｙ）等の金属を添加したリラクサ強誘電体等が用いられる。その他、チタン酸バリウムなどの非鉛材料も用いることができる。さらに、金属層４０としては、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、及び、これらの合金等からなる密着層上に金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）等が積層されたものが用いられる。
【００３３】
封止板３３は、複数のバンプ電極４２を介在させた状態で振動板３１（或いは、圧電素子３２）に対して間隔を開けて配置された平板状の部材である。なお、この間隔は、圧電素子３２の変形が阻害されない程度の間隔に設定されている。本実施形態の封止板３３は、表面（上面および下面）が（１１０）面のシリコン単結晶基板から成り、平面視において圧力室形成基板２９の外径と略同じに揃えられている。図３に示すように、この封止板３３の下面（圧電素子３２側の面）における圧電素子３２と対向する領域には、各圧電素子３２を個々に駆動する信号（駆動信号）を出力する駆動回路４６（ドライバー回路）が形成されている。駆動回路４６は、封止板３３となるシリコン単結晶基板（シリコンウェハ）の表面に、半導体プロセス等（即ち、成膜工程、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程等）を用いて作成される。この駆動回路４６は、複数の導体層、及び、当該複数の導体層間の層間膜となる絶縁体層等が積層されて成る。また、封止板３３の圧電素子３２側の駆動回路４６が形成された領域を含むほぼ全面には、保護膜５６が積層されている（図７参照）。なお、この保護膜５６は、その表面が平坦になるように加工されている。また、封止板３３の上面（駆動回路４６側とは反対側の面）も平坦になるように加工されている。
【００３４】
また、図３に示すように、封止板３３における区画領域３５から外れた領域であって、圧電体層３８上に形成された第１の共通金属層４０ａおよび個別金属層４０ｃに対向する領域には、圧力室形成基板２９側に突出した、弾性を有するバンプ電極４２が形成されている。このバンプ電極４２は、弾性を有する内部樹脂４３と、駆動回路４６内の対応する配線と電気的に接続され、内部樹脂４３の表面を覆う導電膜４４と、からなる。本実施形態では、個別金属層４０ｃに接続される個別バンプ電極４２ｂが、２列に形成された圧電素子３２に対応して２列に形成されている。また、第１の共通金属層４０ａに接続される共通バンプ電極４２ａが、２列に形成された個別バンプ電極４２ｂの間において１列に形成されている。なお、内部樹脂４３としては、例えば、ポリイミド樹脂等の樹脂が用いられる。また、導電膜４４としては、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等の金属が用いられる。この導電膜４４が本発明における第２の電極端子に相当する。
【００３５】
封止板３３と、振動板３１及び圧電素子３２が積層された圧力室形成基板２９とは、図３に示すように、各バンプ電極４２を介在させた状態で接着剤４８により接合されている。この接着剤４８は、各バンプ電極４２のノズル列方向に直交する方向における両側にノズル列方向に沿って帯状に配置されている。特に、個別バンプ電極４２ｂよりも外側（共通バンプ電極４２ａ側とは反対側）に配置された接着剤４８は、圧力室形成基板２９の外周に形成されている。すなわち、この接着剤４８は、各圧電素子３２及びバンプ電極４２を囲繞するように形成されている。また、各接着剤４８は、駆動回路４６の一部と重なるように形成されている。
【００３６】
なお、接着剤４８としては、感光性かつ熱硬化性を有する樹脂等が好適に用いられる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、スチレン樹脂等を主成分に含む樹脂が望ましい。このように、感光性を有するものを接着剤４８として用いれば、接着剤４８を塗布した後に露光及び現像することで、所定の位置に正確に接着剤４８を配置できるようになる。これにより、接着剤４８のはみ出しを抑制でき、ひいては記録ヘッド３を小型化できる。すなわち、接着剤４８が予定された位置からはみ出すことによりアクチュエーターユニット１４を構成する他の部分と干渉することを抑制ができ、接着剤４８を当該部分に可及的に近づけることができる。その結果、アクチュエーターユニット１４を小型化でき、ひいては記録ヘッド３を小型化できる。
【００３７】
そして、上記のように形成された記録ヘッド３は、インクカートリッジ７からのインクをインク導入路、リザーバー１８、共通液室２５および個別連通路２６を介して圧力室３０に導入する。この状態で、駆動回路４６からの信号が各バンプ電極４２を介して圧電素子３２に供給されると、圧電素子３２が駆動し、圧力室３０内に圧力変動が生じる。記録ヘッド３は、この圧力変動を利用することで、ノズル連通路２７を介してノズル２２からインク滴を噴射する。
【００３８】
次に、上記した記録ヘッド３、特にアクチュエーターユニット１４の製造方法について説明する。図４は、圧力室形成基板２９となる第１の基板５１と、封止板３３となる第２の基板５２とを表す斜視図である。図５は、接合された第１の基板５１及び第２の基板５２を分割する切断予定ラインＬを表す第２の基板５２側から見た平面図である。図６は、第１の基板５１の製造過程を説明する断面における状態遷移図である。図７は、第２の基板５２の製造過程を説明する断面における状態遷移図である。図８は、第１の基板５１及び第２の基板５２の位置決め工程を説明する模式図である。図９（ａ）は第１のアライメントマーク６１の一例を表す平面図であり、図９（ｂ）は第２のアライメントマーク６２の一例を表す平面図である。図１０は、アクチュエーターユニットの製造過程を説明する断面における状態遷移図である。
【００３９】
本実施形態のアクチュエーターユニット１４は、図４に示すように、振動板３１及び圧電素子３２が積層されて圧力室形成基板２９となる領域が複数形成されたシリコン単結晶基板（シリコンウェハ）からなる第１の基板５１と、封止板３３となる領域が複数形成されたシリコン単結晶基板（シリコンウェハ）からなる第２の基板５２とを、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２を用いて位置決め（位置合わせ）した状態で接着剤４８により貼りあわせ、その後、図４及び図５に示す切断予定ラインＬ（スクライブライン）に沿って切断して個片化することで得られる。なお、第１の基板５１及び第２の基板５２の端部には、図６及び図７に示すように、角が丸められた面取り部５１ａ、５２ａが形成されている。
【００４０】
詳しく説明すると、第１の基板５１（圧力室形成基板２９側のシリコン単結晶基板）では、まず、振動板３１及び圧電素子３２等を形成する。具体的には、第１の基板５１の上面（封止板３３と対向する側の表面）に振動板３１を形成する。次に、半導体プロセスにより、下電極層３７、圧電体層３８及び上電極層３９を順次パターニングする。その後、第１の金属層形成工程において、半導体プロセスにより、密着層４１及び金属層４０を順次パターニングし、圧電素子３２等を形成する。このとき、図６（ａ）に示すように、切断予定ラインＬよりも外側の第１の基板５１の端部領域（圧力室形成基板２９とならずに破棄される領域）に、金属層からなる第１のアライメントマーク６１が形成される。すなわち、金属層４０の形成と同時に第１のアライメントマーク６１が形成される。
【００４１】
これにより、図４に示すように、第１の基板５１に、個々の記録ヘッド３に対応した圧力室形成基板２９となる領域及び第１のアライメントマーク６１が形成される。換言すると、第１の基板５１の切断予定ラインＬにより区画された複数の領域に、圧力室形成基板２９に対応する領域がそれぞれ形成される。また、第１の基板５１の両端部に、第１のアライメントマーク６１が形成される。なお、第１の基板５１の第１のアライメントマーク６１と重なる位置には、その他の金属層が形成されていない。換言すると、第１のアライメントマーク６１は、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されている。また、本実施形態における第１のアライメントマーク６１は、図９（ａ）に示すように十字型のパターンが用いられる。
【００４２】
なお、図６に示すように、本実施形態における個別金属層４０ｃの下側に形成された密着層４１は、切断予定ラインＬを越えて隣接する領域（端部領域）まで延設されている。また、第１の基板５１の上面であって、振動板３１の外側から第１の基板５１の端部に亘る領域は、熱酸化膜５８により覆われている。本実施形態における熱酸化膜５８は、二酸化シリコン（ＳｉＯ2）からなり、振動板３１を構成する二酸化シリコン（ＳｉＯ2）を当該振動板３１から第１の基板５１の端部に亘って設けることで形成される。これにより、振動板３１を作製する工程と同じ工程で熱酸化膜５８を形成することができる。
【００４３】
第１の基板５１に振動板３１及び圧電素子３２が形成されたならば、第１の基板５１の表面（第２の基板５２に対向する面）に、感光性および熱硬化性を有する液体状の接着剤をスピンコーター等により塗布し、加熱させることで弾性を有する接着剤層を形成する。次に、露光及び現像することで、図６（ｂ）に示すように、各バンプ電極４２の両側に対応する位置に接着剤４８の形状をパターニングする。ここで、圧力室形成基板２９の外周に形成される接着剤４８は、駆動回路４６と重なる予定の領域から切断予定ラインＬを越えて隣接する領域（端部領域）まで延設されている。換言すると、切断予定ラインＬと重なる領域であって、切断公差を含めた領域に亘って接着剤４８が形成される。また、第１のアライメントマーク６１よりも外側であって、第１の基板５１の外周にも接着剤４８が形成されている。この接着剤４８により、第１のアライメントマーク６１側へのエッチング溶液の進入を抑制し、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２となる金属層が溶け出すことを抑制する。このため、この領域に形成される接着剤４８としては、エッチング溶液として用いられる水酸化カリウム（ＫＯＨ）に対して耐性を有するものが望ましく、例えば、エポキシ系の樹脂が望ましい。なお、接着剤４８は、製膜後における加熱量及び露光時における露光量の調整により、硬化反応が進められて、ある程度の硬化度まで硬化されている。これにより、接着剤４８が濡れ広がることを抑制できる。その結果、接着剤４８のパターニング精度を向上させることができる。
【００４４】
一方、第２の基板５２（封止板３３側のシリコン単結晶基板）では、まず、駆動回路形成工程において、図７に示すように、イオン注入及び半導体プロセスにより下面（圧力室形成基板２９と対向する側の表面）に駆動回路４６等を形成する。この駆動回路４６は、金属等からなる導体層（イオン注入により導体又は半導体となったものも含む）及びシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等からなる絶縁体層が交互に積み重ねられて構成される。すなわち、駆動回路４６は、半導体プロセス等により導体層と、当該導体層間に形成される絶縁体層とを順次パターニングすることで形成される。次に、保護膜形成工程において、駆動回路４６と重なる位置から第２の基板５２の端部に亘って保護膜５６を形成する。これにより、駆動回路４６が保護膜５６により保護される。なお、切断予定ラインＬよりも外側の端部領域には、イオン注入が行われない。また、保護膜５６としては、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）が用いられる。
【００４５】
保護膜５６が形成されたならば、平坦化工程において、ＣＭＰ（化学機械研磨）法等の研磨方法を用いて保護膜５６を削り、保護膜５６の表面を平坦化させる。これにより、保護膜５６に接着される接着剤４８の接着力の低下を抑制できる。その後、表面に樹脂膜を製膜し、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、内部樹脂４３を形成した後、加熱により当該内部樹脂４３を溶融してその角を丸める。そして、第２の金属層形成工程において、導電膜４４を形成し、バンプ電極４２を作製する。具体的には、蒸着やスパッタリング等により内部樹脂４３の表面に金属層を成膜し、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、導電膜４４を形成する。このとき、図７（ａ）に示すように、駆動回路４６と重なる位置から外れた位置であって、切断予定ラインＬよりも外側の第２の基板５２の端部領域（封止板３３とならずに破棄される領域）に、金属層からなる第２のアライメントマーク６２が形成される。すなわち、導電膜４４の形成と同時に第２のアライメントマーク６２が形成される。
【００４６】
これにより、図４に示すように、第２の基板５２に、個々の記録ヘッド３に対応した封止板３３となる領域及び第２のアライメントマーク６２が形成される。換言すると、第２の基板５２の切断予定ラインＬにより区画された複数の領域に、封止板３３に対応する領域がそれぞれ形成される。また、第２の基板５２の両端部に、第２のアライメントマーク６２が形成される。なお、第２の基板５２の第２のアライメントマーク６２と重なる位置には、その他の金属層が形成されていない。換言すると、第２のアライメントマーク６２は、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されている。また、本実施形態における第２のアライメントマーク６２は、図９（ｂ）に示すように正方形の中心を十字型に抜いたパターン、換言すると、４つの小さい正方形がこれよりも大きい仮想的な正方形の４隅に配置されたパターンが用いられる。
【００４７】
第２の基板５２に駆動回路４６等が形成されたならば、図７（ｂ）に示すように、第２の基板平坦化工程おいて、第２の基板５２の上面（第２のアライメントマーク６２が形成される面とは反対側の面）を平坦化する。例えば、ＣＭＰ（化学機械研磨）法等の研磨方法を用いて保護膜５６を削り、保護膜５６の表面を平坦化する。
【００４８】
そして、第１の基板５１に接着剤４８が積層され、第２の基板５２の上面が平坦化されたならば、位置決め工程において、第１の基板５１の上面（すなわち、第１のアライメントマーク６１側の面）と第２の基板５２の下面（すなわち、第２のアライメントマーク６２側の面）とを対向させた状態で、第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置を決める。例えば、図８に示すように、基板貼り合わせ装置７０の吸着ステージ７１上に、第１のアライメントマーク６１側の面を上方にした状態で第１の基板５１を配置する。また、基板貼り合わせ装置７０の基板ホルダ７２に、第２のアライメントマーク６２側の面を下方にした状態で、第１の基板５１に対して間隔を開けて第２の基板５２を配置する。この状態で、吸着ステージ７１の下方に設けられた赤外線光源７３から吸着ステージ７１に形成された貫通孔７１ａを介して、第１の基板５１の下面側における第１のアライメントマーク６１に対応する位置（すなわち、端部領域）に赤外線（約０．７μｍ〜１０００μｍの波長の光）を照射する。
【００４９】
ここで、第１の基板５１及び第２の基板５２は、シリコン単結晶基板であるため、赤外線を透過する。これにより、金属層からなる第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２を、第２の基板５２の上方に設けた赤外線カメラ７４により確認することができる。特に、本実施形態では、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２が、駆動回路４６と重なる位置から外れた端部領域に形成されているため、すなわち、イオン注入が行われない領域に形成されているため、イオンが注入されて導体或いは半導体となった領域により赤外線の透過が阻害される虞が無い。このため、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２を一層確認し易くなる。また、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２は、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されているため、その他の金属層のパターンと重なることなく、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２のみを確認することができる。このため、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２をより一層確認し易くなる。
【００５０】
そして、第１の基板５１及び第２の基板５２を透過した赤外線を赤外線カメラ７４により確認し、図示しない画面に映し出される第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置を確認しながら、第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置を決める。具体的には、重ね合された第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置を確認しながら、吸着ステージ７１或いは基板ホルダ７２の何れか一方を並行に移動させて、第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置を調整する。
【００５１】
第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置が合わせられたならば、すなわち、位置決めされたならば、基板接合工程により第１の基板５１と第２の基板５２とを接合する。具体的には、吸着ステージ７１或いは基板ホルダ７２の何れか一方を移動させて、第１の基板５１を第２の基板５２に向けて相対的に移動させる。そして、接着剤４８を両基板５１、５２の間に挟んで張り合わせる。この状態で、バンプ電極４２の弾性復元力に抗して、第１の基板５１及び第２の基板５２を上下に加圧する。これにより、バンプ電極４２が押し潰され、導電膜４４と対応する金属層４０とが接続される。また、接着剤４８が第２の基板５２の表面に密着される。そして、加圧しながら、接着剤４８の硬化温度まで加熱する。その結果、バンプ電極４２が押し潰された状態で、接着剤４８が硬化し、両基板が接合される（図１０（ａ）参照）。
【００５２】
両基板５１、５２が接合されたならば、図１０（ｂ）に示すように、第１の基板５１を下面側（第２の基板５２側とは反対側）から研磨し、当該第１の基板５１を薄くする。その後、圧力室形成工程において、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、薄くなった第１の基板５１に圧力室３０を形成する。具体的には、第１の基板５１の下面にフォトレジストをパターニングし、両基板５１、５２が接合された状態で、エッチング溶液（例えば、水酸化カリウム（ＫＯＨ））に浸す。これにより圧力室３０に対応する領域がエッチングされる。この時、両基板５１、５２の外周には接着剤４８が形成されているため、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２となる金属層が溶け出すことを抑制できる。これにより、エッチング溶液槽内に不要な金属イオンが溶出することを抑制できる。その後、フォトレジストを剥離して圧力室３０が形成される（図１０（ｃ）参照）。なお、図１０（ｃ）に示すように、エッチングにより圧力室３０を形成する際に、切断予定ラインＬと重なる領域であって、切断公差を含めた領域もシリコン単結晶基板が除去される。
【００５３】
最後に、基板切断工程において、図１０（ｄ）に示すように、接合された第１の基板５１及び第２の基板５２を、切断予定ラインＬに沿って切断することで、個々の圧力室形成基板２９及び封止板３３に分割する。このとき、第１の基板５１の切断予定ラインＬと重なる領域が除去されているため、切断が容易になる。また、切断予定ラインＬと重なる領域に接着剤４８を配置したので、切断時の衝撃により、圧力室形成基板２９と封止板３３との相対位置がずれたり、圧力室形成基板２９と封止板３３との間隔がばらついたりする不具合を抑制できる。さらに、切断予定ラインＬと重なる領域に密着層４１を配置したので、靱性を得ることができ、破片等が発生することを抑制できる。なお、第１の基板５１及び第２の基板５２を切断する方法としては、ダイヤモンド等からなるカッターを用いる方法やレーザーを用いる方法等、種々の方法を採用できる。
【００５４】
そして、上記の過程により製造されたアクチュエーターユニット１４は、接着剤等を用いて流路ユニット１５（連通基板２４）に位置決めされて固定される。そして、アクチュエーターユニット１４をヘッドケース１６の収容空間１７に収容した状態で、ヘッドケース１６と流路ユニット１５とを接合することで、圧力室形成基板２９と封止板３３とが高精度に位置合わせされた記録ヘッド３を製造することができる。
【００５５】
このように、本実施形態における記録ヘッド３の製造方法では、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２が金属層により形成されるため、基板を貫通させる貫通孔よりもこれらのパターニング精度が向上する。また、第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置を、赤外線により第１の基板５１及び第２の基板５２を透過させて確認するため、第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２とが合わさった状態を直接確認することができる。その結果、第１の基板５１と第２の基板５２との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。さらに、第２の基板５２の第２のアライメントマーク６２が形成される面とは反対側の面が平坦化されるため、当該面における光の散乱を抑制し、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２を確認し易くなる。これにより、第１の基板５１と第２の基板５２との位置合わせ精度が更に向上する。また、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２が金属層からなるため、基板を貫通させる貫通孔をアライメントマークとする場合よりも製造が容易になる。
【００５６】
また、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃと第１のアライメントマーク６１とが同じ工程で形成され、導電膜４４と第２のアライメントマーク６２とが同じ工程で形成されるため、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃと導電膜４４との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。すなわち、例えば、導電膜と第２のアライメントマーク６２とが別の工程で作成される場合、第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置だけでなく、この第２のアライメントマーク６２と導電膜との相対位置も影響するため、第１の共通金属層及び個別金属層と導電膜との間の相対位置を高精度に合わせることができない虞がある。これに対して、本実施形態では、第２のアライメントマーク６２と導電膜４４とが同じ工程で形成されるため、第２のアライメントマーク６２と導電膜４４との相対位置を考慮せずに、第１のアライメントマーク６１と第２のアライメントマーク６２との相対位置を合わせることで、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃと導電膜４４との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。その結果、第１の共通金属層４０ａ及び個別金属層４０ｃと導電膜４４との間の導通不良を抑制でき、記録ヘッド３の信頼性を高めることができる。
【００５７】
さらに、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２は、駆動回路４６と重なる位置から外れた位置、すなわち、第２の基板５２のイオン注入が行われない領域と重なる領域に形成されるため、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２を一層確認し易くなる。その結果、第１の基板５１と第２の基板５２との位置合わせ精度が一層向上する。また、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２は、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されるため、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２をより一層確認し易くなる。その結果、第１の基板５１と第２の基板５２との位置合わせ精度がより一層向上する。
【００５８】
ところで、上記した実施形態では、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２として、図９に示す形状のものが用いられたが、これには限られない。第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークとしては、第１の基板と第２の基板との相対位置が確認できれば、どのような形状のものであっても良い。また、上記した実施形態では、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２が第１の基板５１及び第２の基板５２の端部領域に形成されたが、これには限られない。要するに、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークは、駆動回路と重ならない領域、すなわち、第２の基板のイオン注入が行われない領域であって、その他の金属層と重ならない領域であれば、どの位置に配置されても良い。なお、アライメントマークを撮影した画像において画像処理を行ったり、赤外線の波長、強度等を調整したりすることで、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークを確認できれば、これらのアライメントマークを駆動回路と重なる領域やイオン注入が行われる領域に配置することもできる。
【００５９】
また、上記した実施形態では、第１のアライメントマーク６１及び第２のアライメントマーク６２がそれぞれ２つずつ形成されたが、これには限れない。第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークが少なくとも１つ以上形成されていればよい。また、両基板のＸ方向、Ｙ方向及びθ方向の位置合わせ精度を向上させるためには、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークをそれぞれ３つ以上形成することが望ましい。特に、これらのアライメントマークは、第１の基板及び第２の基板の外周に設けることが望ましい。これにより、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度が更に向上する。
【００６０】
さらに、上記した実施形態では、第１の基板５１及び第２の基板５２の下方から赤外線を照射したが、これには限られない。第１の基板及び第２の基板の上方から赤外線を照射してもよい。さらに、上記した実施形態では、第１の基板５１及び第２の基板５２を接合してから個片化することで電子デバイス１４を作製したが、これには限られない。例えば、先に封止板及び圧力室形成基板をそれぞれ個片化してから、これらを接合するようにしてもよい。また、それぞれのシリコン単結晶基板を個片化してから、これらの個片化された基板に封止板及び圧力室形成基板を形成するようにしても良い。これらの場合、圧力室形成基板に第１のアライメントマークを形成し、また、封止板に第２のアライメントマークを形成し、上記の方法と同様の方法で、両アライメントマークの相対位置を確認しながら圧力室形成基板と封止板との位置決めを行う。
【００６１】
さらに、上記した実施形態では、下電極層３７及び上電極層３９とこれらに対応する各バンプ電極４２が、それぞれ圧電体層３８上に積層された金属層４０と接続されたが、これには限られない。圧電体層上において、複数のバンプ電極の少なくとも一部が、下電極層又は上電極層の何れか一方と電気的に接続されていればよい。さらに、上記した実施形態では、バンプ電極４２を封止板３３側に設けたが、これには限られない。例えば、バンプ電極を圧力室基板側に設けることもできる。この場合、バンプ電極の導電膜が本発明における第１の電極端子に相当し、これに接続される封止板側の金属層が本発明における第２の電極端子に相当する。
【００６２】
そして、以上で述べた実施形態では、インクジェットヘッドとして、インクジェットプリンターに搭載されるインクジェット式記録ヘッドを例示したが、インク以外の液体を噴射するものにも適用することができる。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明のインクジェットヘッドを用いることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１…プリンター，３…記録ヘッド，１４…アクチュエーターユニット，１５…流路ユニット，１６…ヘッドケース，１７…収容空間，１８…リザーバー，２１…ノズルプレート，２２…ノズル，２４…連通基板，２５…共通液室，２６…個別連通路，２９…圧力室形成基板，３０…圧力室，３１…振動板，３２…圧電素子，３３…封止板，３５…区画領域，３７…下電極層，３８…圧電体層，３９…上電極層，４０…金属層，４２…バンプ電極，４３…内部樹脂，４４…導電膜，４６…駆動回路，４８…接着剤，５１…第１の基板，５２…第２の基板，５４…導体層，５５…絶縁体層，５６…保護膜，５８…熱酸化膜，６１…第１のアライメントマーク，６２…第２のアライメントマーク，７０…基板貼り合わせ装置，７１…吸着ステージ，７２…基板ホルダ，７３…赤外線光源，７４…赤外線カメラ
【図１】
2019064272.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成31年1月9日(2019.1.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧力室形成基板に対して間隔を開けて接合された封止板と、を備えた電子デバイスの製造方法であって、
前記圧力室形成基板となるシリコン製の第１の基板の前記圧電素子が形成される面に、金属層からなる第１のアライメントマークを形成する第１の金属層形成工程と、
前記封止板となるシリコン製の第２の基板の前記駆動回路が形成される面に、金属層からなる第２のアライメントマークを形成する第２の金属層形成工程と、
前記第１の基板の前記第１のアライメントマーク側の面と前記第２の基板の前記第２のアライメントマーク側の面とを対向させた状態で、赤外線により前記第１の基板及び前記第２の基板を透過させて確認される前記第１のアライメントマークと前記第２のアライメントマークとの相対位置に基づき、前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を決める位置決め工程と、
位置決めされた第１の基板と第２の基板とを接合する基板接合工程と、を含むことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記圧力室形成基板は、前記圧電素子側の面に金属層からなる第１の電極端子を備え、
前記封止板は、前記駆動回路側の面に金属層からなる第２の電極端子を備え、
前記第１の電極端子は、前記第１の金属層形成工程により形成され、
前記第２の電極端子は、前記第２の金属層形成工程により形成され、
前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子は、基板接合工程により接続されることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項３】
前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、前記駆動回路と重なる位置から外れた位置に形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項５】
第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークをそれぞれ３つ以上形成されたことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電子デバイスの製造方法を用いることを特徴とする、ノズルに連通した圧力室、及び、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる圧電素子が設けられた圧力室形成基板を備えるインクジェットヘッドの製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、電圧の印加により変形する圧電素子を備えた電子デバイスの製造方法、インクジェットヘッドの製造方法に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の電子デバイスの製造方法は、上記目的を達成するために提案されたものであり、圧電素子が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧力室形成基板に対して間隔を開けて接合された封止板と、を備えた電子デバイスの製造方法であって、
前記圧力室形成基板となるシリコン製の第１の基板の前記圧電素子が形成される面に、
金属層からなる第１のアライメントマークを形成する第１の金属層形成工程と、
前記封止板となるシリコン製の第２の基板の前記駆動回路が形成される面に、金属層からなる第２のアライメントマークを形成する第２の金属層形成工程と、
前記第１の基板の前記第１のアライメントマーク側の面と前記第２の基板の前記第２のアライメントマーク側の面とを対向させた状態で、赤外線により前記第１の基板及び前記第２の基板を透過させて確認される前記第１のアライメントマークと前記第２のアライメントマークとの相対位置に基づき、前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を決める位置決め工程と、
位置決めされた第１の基板と第２の基板とを接合する基板接合工程と、を含むことを特徴とする。
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークが金属層より形成されるため、基板を貫通させる貫通孔よりもパターニング精度が向上する。また、第１のアライメントマークと第２のアライメントマークとの相対位置を、赤外線により第１の基板及び第２の基板を透過させて確認するため、第１のアライメントマークと第２のアライメントマークとが合わさった状態を直接確認することができる。その結果、第１の基板と第２の基板との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。さらに、第２の基板の第２のアライメントマークが形成される面とは反対側の面が平坦化されるため、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークを確認し易くなる。これにより、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度が更に向上する。さらに、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークが金属層からなるため、基板を貫通させる貫通孔をアライメントマークとする場合よりも製造が容易になる。
また、上記方法において、前記圧力室形成基板は、前記圧電素子側の面に金属層からなる第１の電極端子を備え、
前記封止板は、前記駆動回路側の面に金属層からなる第２の電極端子を備え、
前記第１の電極端子は、前記第１の金属層形成工程により形成され、
前記第２の電極端子は、前記第２の金属層形成工程により形成され、
前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子は、基板接合工程により接続されることが望ましい。
この方法によれば、第１の電極端子と第１のアライメントマークとが同じ工程で形成され、第２の電極端子と第２のアライメントマークとが同じ工程で形成されるため、第１の電極端子と第２の電極端子との相対位置を高精度に合わせることが可能になる。その結果、第１の電極端子と第２の電極端子との間の導通不良を抑制でき、電子デバイスの信頼性を高めることができる。
さらに、上記各方法において、前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、前記駆動回路と重なる位置から外れた位置に形成されることが望ましい。
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークは、第２の基板のイオン注入が行われない領域と重なることになる。これにより、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークを一層確認し易くなる。その結果、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度が一層向上する。
また、上記各方法において、前記第１のアライメントマーク及び前記第２のアライメントマークは、その他の金属層と重なる位置から外れた位置に形成されることが望ましい。
この方法によれば、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークをより一層確認し易くなる。その結果、第１の基板と第２の基板との位置合わせ精度がより一層向上する。
また、上記方法において、第１のアライメントマーク及び第２のアライメントマークをそれぞれ３つ以上形成されたことが望ましい。
この方法によれば、位置合わせ精度が向上する。
本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、上記目的を達成するために提案されたものであり、ノズルに連通した圧力室、及び、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる圧電素子が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧力室形成基板に対して間隔を開けて接合された封止板と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記圧力室形成基板となるシリコン製の第１の基板の前記圧電素子が形成される面に、
金属層からなる第１のアライメントマークを形成する第１の金属層形成工程と、
前記封止板となるシリコン製の第２の基板の前記駆動回路が形成される面に、金属層からなる第２のアライメントマークを形成する第２の金属層形成工程と、
前記第１の基板の前記第１のアライメントマーク側の面と前記第２の基板の前記第２のアライメントマーク側の面とを対向させた状態で、赤外線により前記第１の基板及び前記第２の基板を透過させて確認される前記第１のアライメントマークと前記第２のアライメントマークとの相対位置に基づき、前記第１の基板と前記第２の基板との相対位置を決める位置決め工程と、
位置決めされた第１の基板と第２の基板とを接合する基板接合工程と、を含むことを特徴とする。