(57)【要約】【課題】液体噴射ヘッドを構成する配線基板に形成される配線の抵抗を低減する。【解決手段】ノズルに連通する圧力室が形成された流路形成部と、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動パルスを当該駆動素子に出力する駆動回路と、前記流路形成部と前記駆動回路との間に設置された基体部と、前記基体部の配線面に形成されて前記駆動回路に電気的に接続される配線とを含む配線基板とを具備し、前記基体部には、第１部分と前記第１部分からみて前記配線面側の第２部分とを含む溝部が形成され、前記第１部分の側壁面は、前記配線面に対して第１角度をなし、前記第２部分の側壁面は、前記配線面に接し、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第２角度で傾斜する傾斜面であり、前記配線は、前記第１部分の内側と前記第２部分のうち前記第１部分側の一部の内側とに形成された第１層と、前記第１層と前記第２部分の側壁面と前記配線面とにわたる第２層とを含む液体噴射ヘッド。【選択図】図７
2019111700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルに連通する圧力室が形成された流路形成部と、
前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる駆動素子と、
前記駆動素子を駆動する駆動パルスを当該駆動素子に出力する駆動回路と、
前記流路形成部と前記駆動回路との間に設置された基体部と、前記基体部の配線面に形成されて前記駆動回路に電気的に接続される配線とを含む配線基板とを具備し、
前記基体部には、第１部分と前記第１部分からみて前記配線面側の第２部分とを含む溝部が形成され、
前記第１部分の側壁面は、前記配線面に対して第１角度をなし、
前記第２部分の側壁面は、前記配線面に接し、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第２角度で傾斜する傾斜面であり、
前記配線は、
前記第１部分の内側と前記第２部分のうち前記第１部分側の一部の内側とに形成された第１層と、
前記第１層と前記第２部分の側壁面と前記配線面とにわたる第２層とを含む
液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記第２部分は、前記第１部分よりも深さ方向の長さが小さい
請求項１の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記溝部は、前記第１部分からみて底面側の第３部分を含み、
前記第３部分の側壁面は、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第３角度で傾斜する傾斜面である
請求項１または請求項２の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記第２層は、前記第１層よりも低抵抗である
請求項１から請求項３の何れかの液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記配線基板は、長尺状の部材であり、
前記配線は、前記配線基板の長手方向に沿って延在する
請求項１から請求項４の何れかの液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記第１角度は、９０°である
請求項１から請求項５の何れかの液体噴射ヘッド。
【請求項７】
前記溝部の幅方向における前記第２部分の側壁面の長さは、前記第１部分の幅よりも小さい
請求項６の液体噴射ヘッド。
【請求項８】
請求項１から請求項７の何れかの液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置。
【請求項９】
ノズルに連通する圧力室が形成された流路形成部と、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動パルスを当該駆動素子に出力する駆動回路とを具備する液体噴射ヘッドに利用される配線基板であって、
前記流路形成部と前記駆動回路との間に設置された基体部と、前記基体部の配線面に形成されて前記駆動回路に電気的に接続される配線とを含む配線基板とを具備し、
前記基体部には、第１部分と前記第１部分からみて前記配線面側の第２部分とを含む溝部が形成され、
前記第１部分の側壁面は、前記配線面に対して第１角度をなし、
前記第２部分の側壁面は、前記配線面に接し、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第２角度で傾斜する傾斜面であり、
前記配線は、
前記第１部分の内側と前記第２部分のうち前記第１部分側の一部の内側とに形成された第１層と、
前記第１層と前記第２部分の側壁面と前記配線面とにわたる第２層とを含む
配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を噴射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インク等の液体を複数のノズルから噴射する液体噴射ヘッドが従来から提案されている。例えば特許文献１には、圧力発生室が形成された流路形成基板と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させる圧電素子と、圧電素子に駆動信号を供給する駆動回路とを具備する液体噴射ヘッドが開示されている。流路形成基板と駆動回路との間には駆動回路基板が設置される。駆動回路基板には、外部回路から供給される信号や電源を駆動回路に伝送する配線と、駆動回路から出力された駆動信号を圧電素子に伝送する配線とが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１２４５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術のもとでは、駆動回路基板に形成された配線の抵抗を充分に低減することが実際には困難であり、配線抵抗に起因した発熱や駆動信号の波形鈍りの抑制といった観点から、更なる改善の余地がある。以上の事情を考慮して、本発明は、液体噴射ヘッドを構成する配線基板に形成される配線の抵抗を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様１）に係る液体噴射ヘッドは、ノズルに連通する圧力室が形成された流路形成部と、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動パルスを当該駆動素子に出力する駆動回路と、前記流路形成部と前記駆動回路との間に設置された基体部と、前記基体部の配線面に形成されて前記駆動回路に電気的に接続される配線とを含む配線基板とを具備し、前記基体部には、第１部分と前記第１部分からみて前記配線面側の第２部分とを含む溝部が形成され、前記第１部分の側壁面は、前記配線面に対して第１角度をなし、前記第２部分の側壁面は、前記配線面に接し、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第２角度で傾斜する傾斜面であり、前記配線は、前記第１部分の内側と前記第２部分のうち前記第１部分側の一部の内側とに形成された第１層と、前記第１層と前記第２部分の側壁面と前記配線面とにわたる第２層とを含む。以上の態様では、溝部のうち第２部分の側壁面が配線面に接する傾斜面であり、基体部の配線面に対してなす第２角度が鋭角であるから、例えば溝部の側壁面が全体にわたり配線面に対して垂直である構成（つまり溝部の側壁面のうち配線面に接する部分が配線面に対して垂直である構成）と比較して、第２層のうち第２部分の側壁面と基体部の配線面とにわたる部分に発生する断線の可能性を低減することが可能である。また、第１部分の側壁面が配線面に対してなす第１角度が第２角度を上回るから、例えば溝部の全体がテーパー形状で形成される構成（つまり溝部の側壁面が全体にわたり配線面に対してなす角度が鋭角の構成）と比較して、配線抵抗が低減される。
【０００６】
態様１の好適例（態様２）において、前記第２部分は、前記第１部分よりも深さ方向の長さが小さい。以上の態様では、第２部分が第１部分よりも深さ方向の長さが小さいから、第２部分が第１部分よりも深さ方向の長さが大きい構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【０００７】
態様１または態様２の好適例（態様３）において、前記溝部は、前記第１部分からみて底面側の第３部分を含み、前記第３部分の側壁面は、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第３角度で傾斜する傾斜面である。以上の態様では、溝部が第１部分からみて底面側の第３部分を含み、当該第３部分の側壁面が配線面に対して第１角度を下回る鋭角である第３角度で傾斜するから、溝部が第３部分を含まない構成と比較して、溝部の底面と側壁面との間の角部における応力の集中が緩和される。したがって、応力の集中に起因した基体部の損傷を低減することが可能である。
【０００８】
態様１から態様３の何れかの好適例（態様４）において、前記第２層は、前記第１層よりも低抵抗である。以上の態様では、第２層が第１層よりも低抵抗であるから、第１層が第２層よりも低抵抗である構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【０００９】
態様１から態様４の何れかの好適例（態様５）において、前記配線基板は、長尺状の部材であり、前記配線は、前記配線基板の長手方向に沿って延在する。以上の態様では、長尺状の部材である配線基板の長手方向に沿って配線が延在するから、配線基板の長手方向における広い範囲にわたり、信号または電圧を駆動回路に供給できる。
【００１０】
態様１から態様５の何れかの好適例（態様６）において、前記第１角度は、９０°である。以上の態様では、第１角度が９０°であるから、例えば第１角度が９０°より大きい構成と比較して、第１部分の製造が容易である。
【００１１】
態様１から態様６の何れかの好適例（態様７）に係る液体噴射ヘッドは、前記溝部の幅方向における前記第２部分の側壁面の長さは、前記第１部分の幅よりも小さい。以上の態様では、溝部の幅方向における第２部分の側壁面の長さが第１部分の幅よりも小さいから、溝部の幅方向における第２部分の側壁面の長さが第１部分の幅よりも大きい構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【００１２】
本発明の好適な態様（態様８）に係る液体噴射装置は、以上に例示した何れかの態様に係る液体噴射ヘッドを具備する。液体噴射装置の好例は、インクを噴射する印刷装置であるが、本発明に係る液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。
【００１３】
本発明の好適な態様（態様９）に係る配線基板は、ノズルに連通する圧力室が形成された流路形成部と、前記圧力室内の液体を前記ノズルから噴射させる駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動パルスを当該駆動素子に出力する駆動回路とを具備する液体噴射ヘッドに利用される配線基板であって、前記流路形成部と前記駆動回路との間に設置された基体部と、前記基体部の配線面に形成されて前記駆動回路に電気的に接続される配線とを含む配線基板とを具備し、前記基体部には、第１部分と前記第１部分からみて前記配線面側の第２部分とを含む溝部が形成され、前記第１部分の側壁面は、前記配線面に対して第１角度をなし、前記第２部分の側壁面は、前記配線面に接し、前記配線面に対して、前記第１角度を下回る鋭角である第２角度で傾斜する傾斜面であり、前記配線は、前記第１部分の内側と前記第２部分のうち前記第１部分側の一部の内側とに形成された第１層と、前記第１層と前記第２部分の側壁面と前記配線面とにわたる第２層とを含む。以上の態様では、溝部のうち第２部分の側壁面が配線面に接する傾斜面であり、基体部の配線面に対してなす第２角度が鋭角であるから、例えば溝部の側壁面が全体にわたり配線面に対して垂直である構成（つまり溝部の側壁面のうち配線面に接する部分が配線面に対して垂直である構成）と比較して、第２層のうち第２部分の側壁面と基体部の配線面とにわたる部分に発生する断線の可能性を低減することが可能である。また、第１部分の側壁面が配線面に対してなす第１角度が第２角度を上回るから、例えば溝部の全体がテーパー形状で形成される構成（つまり溝部の側壁面が全体にわたり配線面に対してなす角度が鋭角の構成）と比較して、配線抵抗が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液体噴射装置の構成を示すブロック図である。
【図２】液体噴射装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】駆動信号の波形図である。
【図４】液体噴射ヘッドの分解斜視図である。
【図５】液体噴射ヘッドの断面図（図４におけるＶ-Ｖ線の断面図）である。
【図６】圧電素子の構成を示す断面図である。
【図７】配線基板における配線の構成を示す断面図である。
【図８】溝部の側壁面における拡大図である。
【図９】対比例１に係る配線基板における配線の構成を示す断面図である。
【図１０】対比例２に係る配線基板における配線の構成を示す断面図である。
【図１１】配線基板に溝部を形成する工程の説明図である。
【図１２】配線基板に溝部を形成する工程の説明図である。
【図１３】第２実施形態に係る配線基板における配線の構成を示す断面図である。
【図１４】配線基板に溝部を形成する工程（工程Ｐ7aおよび工程Ｐ8a）の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る液体噴射装置１００を例示する構成図である。第１実施形態の液体噴射装置１００は、液体の例示であるインクを媒体１２に噴射するインクジェット方式の印刷装置である。媒体１２は、典型的には印刷用紙であるが、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象が媒体１２として利用される。図１に例示される通り、液体噴射装置１００には、インクを貯留する液体容器１４が設置される。例えば液体噴射装置１００に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、または、インクを補充可能なインクタンクが液体容器１４として利用される。色彩が相違する複数種のインクが液体容器１４には貯留される。
【００１６】
図１に例示される通り、液体噴射装置１００は、制御ユニット２０と搬送機構２２と移動機構２４と液体噴射ヘッド２６とを具備する。制御ユニット２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の処理回路と半導体メモリー等の記憶回路とを含み、液体噴射装置１００の各要素を統括的に制御する。搬送機構２２は、制御ユニット２０による制御のもとで媒体１２をＹ方向に搬送する。
【００１７】
移動機構２４は、制御ユニット２０による制御のもとで液体噴射ヘッド２６をＸ方向に往復させる。Ｘ方向は、媒体１２が搬送されるＹ方向に交差（典型的には直交）する方向である。第１実施形態の移動機構２４は、液体噴射ヘッド２６を収容する略箱型の搬送体２４２（キャリッジ）と、搬送体２４２が固定された搬送ベルト２４４とを具備する。なお、複数の液体噴射ヘッド２６を搬送体２４２に搭載した構成や、液体容器１４を液体噴射ヘッド２６とともに搬送体２４２に搭載した構成も採用され得る。
【００１８】
液体噴射ヘッド２６は、液体容器１４から供給されるインクを制御ユニット２０による制御のもとで複数のノズル（噴射孔）から媒体１２に噴射する。搬送機構２２による媒体１２の搬送と搬送体２４２の反復的な往復とに並行して液体噴射ヘッド２６が媒体１２にインクを噴射することで、媒体１２の表面に所望の画像が形成される。なお、Ｘ-Ｙ平面（例えば媒体１２の表面に平行な平面）に垂直な方向を以下ではＺ方向と表記する。液体噴射ヘッド２６によるインクの噴射方向（典型的には鉛直方向）がＺ方向に相当する。
【００１９】
図２は、液体噴射装置１００の機能に着目した構成図である。搬送機構２２および移動機構２４の図示は便宜的に省略した。図２に例示される通り、第１実施形態の制御ユニット２０は、制御信号Ｓと駆動信号Ｄと複数の電圧（ＶDD，ＶSS，ＶBS）とを生成して液体噴射ヘッド２６に供給する。制御信号Ｓは、インクの噴射の有無（噴射／非噴射）をノズルＮ毎に指示する。駆動信号Ｄは、所定の電圧（以下「基準電圧」という）ＶBSを基準として電圧が変化する周期信号であり、液体噴射ヘッド２６にインクを噴射させるために使用される。図３に例示される通り、駆動信号Ｄは、駆動パルスＰを所定の周期毎に含む電圧信号である。なお、複数の駆動パルスＰを含む波形の駆動信号Ｄを利用する構成、または、波形が相違する複数の駆動信号Ｄを利用する構成としてもよい。制御ユニット２０から液体噴射ヘッド２６に供給される複数の電圧は、高位側の電源電圧ＶDDと、低位側の電源電圧ＶSS（接地電圧）と、前述の基準電圧ＶBSとを含む。
【００２０】
図２に例示される通り、第１実施形態の液体噴射ヘッド２６は、相異なるノズルに対応する複数の圧電素子４４（駆動素子の例示）と、複数の圧電素子４４の各々を駆動する駆動回路５０とを具備する。駆動回路５０は、相異なる圧電素子４４に対応する複数のスイッチを含んで構成され、駆動信号Ｄの駆動パルスＰを圧電素子４４に供給するか否かを制御信号Ｓに応じて圧電素子４４毎に制御する。具体的には、駆動回路５０は、制御信号Ｓがインクの噴射を指示するノズルに対応した圧電素子４４に駆動パルスＰを供給し、制御信号Ｓがインクの非噴射を指示するノズルに対応する圧電素子４４には駆動パルスＰを供給しない。
【００２１】
図４は、液体噴射ヘッド２６の分解斜視図であり、図５は、図４おけるＶ−Ｖ線の断面図である。図４に例示される通り、液体噴射ヘッド２６は、Ｙ方向に配列された複数のノズルＮを具備する。第１実施形態の複数のノズルＮは、Ｘ方向に相互に間隔をあけて並設された第１列Ｌ1と第２列Ｌ2とに区分される。第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々は、Ｙ方向に直線状に配列された複数のノズルＮの集合である。なお、第１列Ｌ1と第２列Ｌ2との間で各ノズルＮのＹ方向の位置を相違させること（すなわち千鳥配置またはスタガ配置）も可能であるが、第１列Ｌ1と第２列Ｌ2とで各ノズルＮのＹ方向の位置を一致させた構成を以下では便宜的に例示する。図５から理解される通り、第１実施形態の液体噴射ヘッド２６は、第１列Ｌ1の各ノズルＮに関連する要素と第２列Ｌ2の各ノズルＮに関連する要素とが略線対称に配置された構造である。
【００２２】
図４および図５に例示される通り、液体噴射ヘッド２６は流路形成部３０を具備する。流路形成部３０は、複数のノズルＮにインクを供給するための流路を形成する構造体である。第１実施形態の流路形成部３０は、流路基板３２と圧力室基板３４との積層で構成される。流路基板３２および圧力室基板３４は、Ｙ方向に長尺な板状部材である。流路基板３２におけるＺ方向の負側の表面に、例えば接着剤により圧力室基板３４が固定される。
【００２３】
図４に例示される通り、流路形成部３０におけるＺ方向の負側には、振動板４２と配線基板４６と筐体部４８と駆動回路５０とが設置される。他方、流路形成部３０におけるＺ方向の正側には、ノズル板６２と吸振体６４とが設置される。液体噴射ヘッド２６の各要素は、概略的には流路基板３２および圧力室基板３４と同様にＹ方向に長尺な板状部材であり、例えば接着剤を利用して相互に接合される。
【００２４】
ノズル板６２は、複数のノズルＮが形成された板状部材であり、流路基板３２におけるＺ方向の正側の表面に設置される。複数のノズルＮの各々は、インクを通過させる円形状の貫通孔である。第１実施形態のノズル板６２には、第１列Ｌ1を構成する複数のノズルＮと第２列Ｌ2を構成する複数のノズルＮとが形成される。例えば半導体製造技術（例えばドライエッチングやウェットエッチング等の加工技術）を利用してシリコン（Ｓi）の単結晶基板を加工することで、ノズル板６２が製造される。ただし、ノズル板６２の製造には公知の材料や製法が任意に採用され得る。
【００２５】
図４および図５に例示される通り、流路基板３２には、第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々について、空間Ｒaと複数の供給流路３２２と複数の連通流路３２４と供給液室３２６とが形成される。空間Ｒaは、平面視で（すなわちＺ方向からみて）Ｙ方向に沿う長尺状に形成された開口であり、供給流路３２２および連通流路３２４はノズルＮ毎に形成された貫通孔である。供給液室３２６は、複数のノズルＮにわたりＹ方向に沿う長尺状に形成された空間であり、空間Ｒaと複数の供給流路３２２とを相互に連通させる。複数の連通流路３２４の各々は、当該連通流路３２４に対応する１個のノズルＮに平面視で重なる。
【００２６】
図２および図３に例示される通り、圧力室基板３４は、第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々について複数の圧力室Ｃが形成された板状部材である。複数の圧力室ＣはＹ方向に配列する。各圧力室Ｃ（キャビティ）は、ノズルＮ毎に形成されて平面視でＸ方向に沿う長尺状の空間である。流路基板３２および圧力室基板３４は、前述のノズル板６２と同様に、例えば半導体製造技術を利用してシリコンの単結晶基板を加工することで製造される。ただし、流路基板３２および圧力室基板３４の製造には公知の材料や製法が任意に採用され得る。
【００２７】
図４に例示される通り、圧力室基板３４において流路基板３２とは反対側の表面には振動板４２が形成される。第１実施形態の振動板４２は、弾性的に振動可能な板状部材（振動板４２）である。なお、所定の板厚の板状部材のうち圧力室Ｃに対応する領域について板厚方向の一部を選択的に除去することで、振動板４２の一部または全部を圧力室基板３４と一体に形成してもよい。
【００２８】
図４から理解される通り、圧力室Ｃは、流路基板３２と振動板４２との間に位置する空間である。第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々について複数の圧力室ＣがＹ方向に配列する。図４および図５に例示される通り、圧力室Ｃは、連通流路３２４および供給流路３２２に連通する。したがって、圧力室Ｃは、連通流路３２４を介してノズルＮに連通し、かつ、供給流路３２２と供給液室３２６とを介して空間Ｒaに連通する。
【００２９】
図４および図５に例示される通り、振動板４２のうち圧力室Ｃとは反対側の面上には、第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々について、相異なるノズルＮに対応する複数の圧電素子４４が形成される。各圧電素子４４は、駆動パルスＰの供給により変形する受動素子である。
【００３０】
図６は、圧電素子４４の断面図である。図６に例示される通り、圧電素子４４は、相互に対向する第１電極４４１と第２電極４４２との間に圧電体層４４３を介在させた積層体である。第１電極４４１（下電極）は、振動板４２の表面に形成され、複数の圧電素子４４にわたり連続する共通電極である。他方、第２電極４４２（上電極）は、圧電素子４４毎に形成された個別電極である。第１電極４４１と第２電極４４２と圧電体層４４３とが平面視で重なる部分が圧電素子４４として機能する。圧電素子４４の変形に連動して振動板４２が振動すると、圧力室Ｃ内のインクの圧力が変動し、圧力室Ｃに充填されたインクが連通流路３２４とノズルＮとを通過して外部に噴射される。なお、第１電極４４１を圧電素子４４毎の個別電極として第２電極４４２を共通電極とした構成、または、第１電極４４１および第２電極４４２の双方を個別電極とした構成も採用され得る。
【００３１】
図４の配線基板４６は、複数の圧電素子４４が形成された振動板４２の表面に間隔をあけて対向する長尺状の部材である。第１実施形態の配線基板４６は、液体噴射ヘッド２６の機械的な強度を補強する補強板、および、圧電素子４４を保護および封止する封止板としても機能する。図４に例示される通り、配線基板４６は、外部配線５２を介して制御ユニット２０に電気的に接続される。外部配線５２は、各種の電圧（ＶDD，ＶSS，ＶBS）および信号（Ｓ，Ｄ）を制御ユニット２０から配線基板４６に供給するための可撓性の配線基板である。例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）またはＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等の接続部品が外部配線５２として好適に採用される。
【００３２】
筐体部４８は、複数の圧力室Ｃ（さらには複数のノズルＮ）に供給されるインクを貯留するためのケースである。図５に例示される通り、第１実施形態の筐体部４８には、第１列Ｌ1および第２列Ｌ2の各々について空間Ｒbが形成される。筐体部４８の空間Ｒbと流路基板３２の空間Ｒaとは相互に連通する。空間Ｒaと空間Ｒbとで構成される空間は、複数の圧力室Ｃに供給されるインクを貯留する液体貯留室（リザーバー）Ｒとして機能する。筐体部４８に形成された導入口４８２を介して液体貯留室Ｒにインクが供給される。液体貯留室Ｒ内のインクは、供給液室３２６と各供給流路３２２とを介して圧力室Ｃに供給される。吸振体６４は、液体貯留室Ｒの壁面を構成する可撓性のフィルム（コンプライアンス基板）であり、液体貯留室Ｒ内のインクの圧力変動を吸収する。
【００３３】
配線基板４６は、基体部７０と複数の配線７２とを具備する。基体部７０は、Ｙ方向に長尺な絶縁性の板状部材であり、流路形成部３０と駆動回路５０との間に位置する。基体部７０は、例えば半導体製造技術を利用してシリコンの単結晶基板を加工することで製造される。ただし、基体部７０の製造には公知の材料や製法が任意に採用され得る。
【００３４】
基体部７０は、図４に例示される通り、相互に反対側に位置する第１面Ｆ1と第２面Ｆ2とを含み、圧力室基板３４（または振動板４２）における流路基板３２とは反対側の表面に、例えば接着剤を利用して固定される。具体的には、振動板４２の表面に対して第２面Ｆ2が間隔をあけて対向するように基体部７０が設置される。図４に例示される通り、基体部７０の第１面Ｆ1には、駆動回路５０と外部配線５２とが実装される。駆動回路５０は、基体部７０の長手方向（Ｙ方向）に沿って長尺なＩＣチップである。外部配線５２は、基体部７０の第１面Ｆ1のうちＹ方向の負側の端部に実装される。
【００３５】
複数の配線７２は、基体部７０の第１面Ｆ1および第２面Ｆ2に形成される。配線基板４６の長手方向（Ｙ方向）に沿って複数の配線７２が延在する。基体部７０の第１面Ｆ1および第２面Ｆ2（以下では両者を包括して「配線面Ｆ」と表記する）は、シリコン単結晶の｛１００｝面に相当し、配線７２の延在方向（Ｙ方向）は、シリコン単結晶の｛１００｝面に平行な方向である。
【００３６】
複数の配線７２は、制御ユニット２０から外部配線５２を介して供給される電圧（ＶDD，ＶSS，ＶBS）および信号（Ｓ，Ｄ）を伝送するための複数の配線を含む。具体的には、図２に例示される通り、高位側の電源電圧ＶDDが供給される電源配線７２ａと、低位側の電源電圧ＶSSが供給される電源配線７２ｂと、駆動信号Ｄが供給される信号配線７２ｃと、制御信号Ｓが供給される信号配線７２ｄと、基準電圧ＶBSが供給される基準配線７２ｅとが、第１面Ｆ1および第２面Ｆ2の双方に形成される。電源電圧ＶDDは電源配線７２ａを介して駆動回路５０に供給され、電源電圧ＶSSは電源配線７２ｂを介して駆動回路５０に供給され、駆動信号Ｄは信号配線７２ｃを介して駆動回路５０に供給され、制御信号Ｓは信号配線７２ｄを介して駆動回路５０に供給される。他方、基準電圧ＶBSは、駆動回路５０を経由することなく、基準配線７２ｅを介して複数の圧電素子４４の第２電極４４２に供給される。また、基体部７０に形成された複数の配線７２は、駆動回路５０が生成した駆動パルスＰを複数の圧電素子４４の各々に供給するための複数の配線を含む。つまり、配線基板４６は、駆動回路５０に電気的に接続される配線を含む。
【００３７】
図７は、配線７２の断面図である。図７に例示される通り、基体部７０の配線面Ｆ（第１面Ｆ1または第２面Ｆ2）には、配線７２に沿う溝部Ｇが形成される。溝部Ｇは、基体部７０の配線面Ｆに対して窪んだ凹部である。第１実施形態の溝部Ｇは、第１部分Ｇ1と、第１部分Ｇ1からみて配線面Ｆ側の第２部分Ｇ2とを含む。第１部分Ｇ1は、配線面Ｆからみて第２部分Ｇ2より底面側に形成される。第２部分Ｇ2は、第１部分Ｇ1から基体部７０の配線面Ｆにかけて形成される。第１部分Ｇ1と第２部分Ｇ2とは連通する。第１部分Ｇ1の断面形状は、長方形である。他方、第２部分Ｇ2の断面形状は、下底が上底よりも小さい台形（つまりテーパー形状）である。第２部分Ｇ2における深さ方向（Ｚ方向）の長さＤ2は、第１部分Ｇ1における深さ方向の長さＤ1よりも小さい。
【００３８】
図８は、第１部分Ｇ1の側壁面Ｑ1および第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2の拡大図である。第１部分Ｇ1の側壁面Ｑ1は、基体部７０の配線面Ｆに対して第１角度θ1をなす。第１実施形態の第１角度θ1は、９０°である。つまり、第１部分Ｇ1の側壁面Ｑ1は、配線面Ｆに対して垂直である。したがって、第１部分Ｇ1の幅（Ｘ方向における長さ）Ｗ1は、深さ方向にわたり一定である。他方、第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2は、基体部７０の配線面Ｆに接し、当該配線面Ｆに対して第２角度θ2で傾斜する傾斜面である。第２角度θ2は、第１角度θ1を下回る鋭角（θ2＜９０°）である。言い換えれば、側壁面Ｑ2と配線面Ｆとがなす内角（１８０°−θ2）が鈍角である。第１実施形態の第２角度θ2は、５７．７４°である。第２部分Ｇ2の幅Ｗ2は、第１部分Ｇ1側から配線面Ｆ側に向って単調増加する。配線面Ｆにおける第２部分Ｇ2の幅（第２部分Ｇ2における最大の幅）Ｗ2は、第１部分Ｇ1の幅Ｗ1よりも大きい。第２部分Ｇ2のうち側壁面Ｑ2における幅（つまり溝部Ｇの幅方向における第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2の長さ）Ｗ2Sは、第１部分の幅Ｗ1より小さい。なお、第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2は、基体部７０を構成するシリコン単結晶の｛１１１｝面に相当する。
【００３９】
複数の配線７２の各々は、第１層８１と第２層８２との積層で構成される。第１層８１は、例えば銅（Ｃu）等の低抵抗な金属で形成された導電パターンである。図７に例示される通り、第１層８１は、溝部Ｇの内側に形成（すなわち埋設）されたトレンチ配線である。
【００４０】
具体的には、第１層８１は、第１部分Ｇ1の内側と、第２部分Ｇ2のうち第１部分Ｇ1側の一部（深さ方向における一部）の内側とに形成される。他方、第２層８２は、第１層８１を被覆する導電パターンである。具体的には、第２層８２は、第１層８１と第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2と基体部７０の配線面Ｆとにわたり連続して形成される。第２層８２は、第１層８１よりも低抵抗である。例えばチタン（Ｔi）やタングステン（Ｗ）等の金属で第１層８１の表面に形成された密着層と、例えば金（Ａu）等の金属で密着層の表面に形成された配線層との積層で第２層８２が構成される。密着層は、第１層８１と配線層との密着性を向上させるための導電層である。密着層は、第１層８１と配線層との密着性を向上させるための導電層である。以上に説明した通り、配線基板４６に形成された配線７２は、基体部７０の溝部の内側に形成された第１層８１を含むから、基体部７０の配線面Ｆに形成された導電パターンのみで配線を形成した構成と比較して配線抵抗が低減される。
【００４１】
ここで、溝部Ｇの側壁面Ｑが深さ方向の全体にわたり配線面Ｆに対して垂直である構成（以下「対比例１」という）を想定する。図９は、対比例１における配線７２の構成図である。図９に例示される通り、対比例１では、溝部Ｇの側壁面Ｑのうち配線面Ｆに接する部分が配線面Ｆに対して垂直である。したがって、配線面Ｆと側壁面Ｑとの間の角部に応力が集中することにより、第２層８２のうち当該角部付近で配線７２の断線が発生するという問題がある。それに対して、基体部７０の配線面Ｆに形成される第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2と配線面Ｆとがなす第２角度θ2が鋭角である第１実施形態の構成では、配線面Ｆと側壁面Ｑ2との間の角部がなだらかになるため、対比例１と比較して、当該角部に発生する応力の集中が緩和される。したがって、第２層８２のうち第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ1と基体部７０の配線面Ｆとにわたる部分に発生する断線の可能性を低減することが可能である。
【００４２】
図１０は、溝部Ｇの側壁面Ｑが配線面Ｆに対してなす角度が当該側壁面Ｑの全体にわたり鋭角である構成（以下「対比例２」という）における配線の構成図である。図１０に例示される通り、対比例２では、上述の断線の可能性を低減することは可能であるが、溝部Ｇが第１部分Ｇ1と第２部分Ｇ2とを含む第１実施形態の構成と比較して、配線７２の断面積が小さくなるため、配線抵抗が高くなるという問題がある。それに対して、第１実施形態の構成によれば、断線の可能性を低減しつつ、配線抵抗を低減することが可能である。
【００４３】
図１１および図１２を参照して、配線基板４６に溝部Ｇを形成する方法を説明する。なお、図１１および図１２では、基体部７０の第１面Ｆ1に便宜的に着目するが、第２面Ｆ2にも同様の工程により配線７２が形成される。
【００４４】
図１１に例示される工程Ｐ1では、シリコン単結晶で形成された長方形状の基体部７０が用意され、基体部７０を熱酸化することで、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の酸化膜Ｏ1が第１面Ｆ1に形成される。
【００４５】
工程Ｐ1の実行後の工程Ｐ2では、酸化膜Ｏ1の面上にフォトレジストが塗布され、フォトリソグラフィ技術によりフォトレジストを選択的に除去することで溝形成用パターンＲ1が形成される。溝形成用パターンＲ1は、第１面Ｆ1において溝部Ｇの第１部分Ｇ1が形成される領域以外の領域を被覆する。
【００４６】
工程Ｐ2の実行後の工程Ｐ3では、溝形成用パターンＲ1をマスクとして利用したウェットエッチングにより酸化膜Ｏ1を選択的に除去する。すなわち、溝部Ｇの第１部分Ｇ1が形成される領域の酸化膜Ｏ1が除去される。
【００４７】
工程Ｐ3の実行後の工程Ｐ4では、基体部７０に対してドライエッチングが実行される。工程Ｐ4では、基体部７０の第１面Ｆ1のうち、溝形成用パターンＲ1および酸化膜Ｏ1で被覆されていない領域が除去されることで、第１面Ｆ1に溝部Ｇ0が形成される。溝部Ｇ0のうち底面側の部分が、前述の第１部分Ｇ1に相当する。
【００４８】
工程Ｐ4の実行後の工程Ｐ5では、基体部７０の洗浄により溝形成用パターンＲ1および酸化膜Ｏ1が除去される。図１２に例示される通り、工程Ｐ5の実行後の工程Ｐ6では、基体部７０を熱酸化することで、溝部Ｇ0の内面を含む基体部７０の全体にわたり酸化ケイ素の酸化膜Ｏ2が形成される。
【００４９】
工程Ｐ6の実行後の工程Ｐ7では、酸化膜Ｏ2の面上にフォトレジストが塗布され、フォトリソグラフィ技術によりフォトレジストを選択的に除去することで溝形成用パターンＲ2が形成される。溝形成用パターンＲ2は、溝部Ｇの底面と、溝部Ｇの第２部分Ｇ2が形成される領域以外の領域とを被覆する。すなわち、溝部Ｇ0の周辺に位置する所定幅の帯状の領域には溝形成用パターンＲ2は形成されない。
【００５０】
工程Ｐ7の実行後の工程Ｐ8では、溝形成用パターンＲ2をマスクとして利用したウェットエッチングにより酸化膜Ｏ2を選択的に除去する。
【００５１】
工程Ｐ8の実行後の工程Ｐ9では、基体部７０に対してウェットエッチングが実行される。工程Ｐ9では、酸化膜Ｏ2が除去された領域が等方的に除去されることにより、溝部Ｇにおける第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2（傾斜面）が形成される。工程Ｐ9の実行後の工程Ｐ10では、基体部７０の洗浄により溝形成用パターンＲ2および酸化膜Ｏ2が除去される。
【００５２】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を説明する。なお、以下の各例示において機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００５３】
図１３は、第２実施形態に係る配線７２および溝部Ｇの断面図である。図１３に例示される通り、第２実施形態の溝部Ｇは、第１実施形態と同様の第１部分Ｇ1および第２部分Ｇ2のほか、第１部分Ｇ1からみて底面側の第３部分Ｇ3を含む。第３部分Ｇ3は、第１部分Ｇ1から溝部Ｇの底面にかけて形成される。第１部分Ｇ1と第３部分Ｇ3とは連通する。第３部分Ｇ3の断面形状は、第２部分Ｇ2と同様に、テーパー形状である。第３部分Ｇ3における深さ方向（Ｚ方向）の長さＤ3は、第１部分Ｇ1における深さ方向の長さＤ1よりも小さい。
【００５４】
第３部分Ｇ3の側壁面Ｑ3は、配線面Ｆに対して、第１角度θ1を下回る鋭角である第３角度θ3（＜９０°）で傾斜する傾斜面である。言い換えれば、側壁面Ｑ3と配線面Ｆとがなす内角（１８０°−θ3）が鈍角である。第３部分Ｇ3の幅は、第１部分Ｇ1側から底面側に向って単調減少する。第１部分Ｇ1に連なる位置におけるける第３部分Ｇ3の幅（第３部分Ｇ3における最大の幅）は、第１部分Ｇ1の幅Ｗ1と同じである。
【００５５】
図１４は、第３部分Ｇ3を形成する方法である。図１２の工程Ｐ7が図１４の工程Ｐ7aに置換され、図１２の工程Ｐ8が図１４の工程Ｐ8aに置換される。前述の工程Ｐ7では、溝部Ｇの底面に溝形成用パターンＲ2を被覆したのに対して、工程Ｐ7aでは、溝部Ｇの底面に溝形成用パターンＲ2を形成しない。工程Ｐ7aの実行後の工程Ｐ8aでは、溝形成用パターンＲ2をマスクとして利用したウェットエッチングにより酸化膜Ｏ2を選択的に除去する。工程Ｐ7aおよび工程Ｐ8aにより、溝部Ｇの底面が露出している状態になる。工程Ｐ8aの実行後の工程Ｐ9では、基体部７０に対してウェットエッチングが実行されることで、第２部分Ｇ2の側壁面（傾斜面）Ｓ2と、第３部分Ｇ3の側壁面（傾斜面）Ｓ3とが形成される。
【００５６】
第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、溝部Ｇが第３部分Ｇ3を含む第２実施形態の構成では、溝部Ｇが第３部分Ｇ3を含まない構成（例えば第１部分Ｇ1と第２部分Ｇ2とで溝部Ｇが構成される第１実施形態の構成）と比較して、溝部Ｇの底面と側壁面Ｑ3との間の角部における応力の集中が緩和される。したがって、応力の集中に起因した基体部７０の損傷を低減することが可能である。
【００５７】
＜変形例＞
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。前述の各形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
【００５８】
（１）前述の各形態では、第２部分Ｇ2の長さＤ2が第１部分Ｇ1の長さＤ1よりも小さい構成を例示したが、第２部分Ｇ2の長さＤ2を第１部分Ｇ1の長さＤ1よりも大きくしてもよい。ただし、第２部分Ｇ2が第１部分Ｇ1よりも深さ方向の長さが小さい構成によれば、第２部分Ｇ2が第１部分Ｇ1よりも深さ方向の長さが大きい構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【００５９】
（２）前述の各形態では、配線７２の第２層８２が第１層８１よりも低抵抗である場合を例示したが、第１層８１が第２層８２よりも低抵抗であってもよい。ただし、第２層８２が第１層８１よりも低抵抗である構成によれば、第１層８１が第２層８２よりも低抵抗である構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【００６０】
（３）前述の各形態では、第１角度θ1が９０°である場合を例示したが、第１角度θ1は以上の例示に限定されない。第２角度θ2よりも第１角度θ１が大きい構成であれば、第１角度θ1は任意である。ただし、第１角度θ1が９０°である構成によれば、例えば第１角度θ1が９０°より大きい構成と比較して、第１部分Ｇ1の製造が容易である。
【００６１】
（４）前述の各形態では、溝部Ｇの幅方向（Ｘ方向）における第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2の長さＷ2Sが第１部分Ｇ1の幅Ｗ1より小さい構成を例示したが、側壁面Ｑ2の長さＷ2Sが幅Ｗ1より大きくてもよい。ただし、長さＷ2Sが幅Ｗ1よりも小さい構成によれば、側壁面の長さＷ2Sが第１部分Ｇの幅Ｗ1よりも大きい構成と比較して、配線抵抗を低減するという効果がより顕著である。
【００６２】
（５）前述の各形態では、基体部７０の配線面Ｆは、シリコン単結晶の｛１００｝面に相当し、配線７２の延在方向（Ｙ方向）は、シリコン単結晶の｛１００｝面に平行な方向である構成を例示したが、シリコン単結晶の他の結晶面を配線面Ｆとして利用してもよい。例えば、シリコン単結晶の｛１１０｝面を配線面Ｆに利用し、配線７２の延在方向をシリコン単結晶の＜１００＞方向にしてもよい。以上の構成では、第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2は、基体部７０を構成するシリコン単結晶の｛１１１｝面に相当し、第２角度θ2は、４５°になる。また、シリコン単結晶の｛１１０｝面を配線面Ｆに利用し、配線７２の延在方向をシリコン単結晶の＜１１０＞方向にしてもよい。以上の構成では、第２部分Ｇ2の側壁面Ｑ2は、基体部７０を構成するシリコン単結晶の｛１１１｝面に相当し、第２角度θ2は、３３．５°になる。
【００６３】
（６）前述の各形態において、第１面Ｆ1上の配線７２と第２面Ｆ2上の配線７２とを電気的に接続するための貫通配線を基体部７０に形成してもよい。貫通配線は、基体部７０に形成された貫通孔の内部に形成された導電体（ＴＳＶ：through-silicon via）である。第１面Ｆ1側に形成された溝部Ｇと、第２面Ｆ2側に形成された溝部Ｇとを連結する貫通孔が形成される。貫通配線が形成される貫通孔は、例えば、工程Ｐ6において酸化膜Ｏ2を形成した後に、基体部７０にレーザーを照射することで形成される。
【００６４】
（７）前述の各形態における工程Ｐ9では、基体部７０に対してウェットエッチングを実行することで第２部分Ｇ2を形成したが、工程Ｐ9において等方性ガスを用いたドライエッチングにより第２部分Ｇ2を形成してもよい。
【００６５】
（８）前述の各形態では、配線基板４６の各配線７２を第１層８１と第２層８２との積層で構成したが、配線基板４６の一部の配線７２を単層で形成してもよい。すなわち、前述の各形態で例示した溝部Ｇおよび配線７２の構造は、配線基板４６の全部の配線７２に適用される必要はない。
【００６６】
（９）圧力室Ｃ内の液体（例えばインク）をノズルＮから噴射させる駆動素子は、前述の各形態で例示した圧電素子４４に限定されない。例えば、加熱により圧力室Ｃの内部に気泡を発生させて圧力を変動させる発熱素子を駆動素子として利用することも可能である。以上の例示から理解される通り、駆動素子は、圧力室Ｃ内の液体をノズルＮから噴射させる要素（典型的には圧力室Ｃの内部に圧力を付与する要素）として包括的に表現され、動作方式（圧電方式／熱方式）や具体的な構成の如何は不問である。
【００６７】
（１０）前述の各形態では、液体噴射ヘッド２６を搭載した搬送体２４２を往復させるシリアル方式の液体噴射装置１００を例示したが、複数のノズルＮが媒体１２の全幅にわたり分布するライン方式の液体噴射装置にも本発明を適用することが可能である。
【００６８】
（１１）前述の各形態で例示した液体噴射装置１００は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、液晶表示パネル等の表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、生体に関する有機物の溶液を噴射する液体噴射装置は、例えばバイオチップを製造する製造装置として利用される。
【符号の説明】
【００６９】
１００…液体噴射装置、１２…媒体、１４…液体容器、２０…制御ユニット、２２…搬送機構、２４…移動機構、２４２…搬送体、２４４…搬送ベルト、２６…液体噴射ヘッド、３０…流路形成部、３２…流路基板、３４…圧力室基板、４２…振動板、４４…圧電素子、４６…配線基板、４８…筐体部、５０…駆動回路、５２…外部配線、６２…ノズル板、６４…吸振体、７０…基体部、７２（７２a，７２b，７２c，７２d，７２e）…配線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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