(57)【要約】【課題】第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態を確認することを課題とする。【解決手段】第一基板１００’と第二基板２００’とを、該第二基板側に付与された接着剤１１４で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着不足検査用面部１１５ｃを備えた接着状態確認用構造体１１５を有し、前記接着不足検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定されている。【選択図】図２３
2019155906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、
前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着不足検査用面部を備えた接着状態確認用構造体を有し、
前記接着不足検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、該接着状態が不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定されていることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項２】
請求項１に記載の貼り合わせ基板において、
前記接着状態確認用構造体は、前記第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着過多検査用面部を備え、
前記接着過多検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定されていることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項３】
請求項２に記載の貼り合わせ基板において、
前記接着状態確認用構造体は、前記接着不足検査用面部の高さよりも低く、前記接着過多検査用面部の高さよりも高い他の面部を備えることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項４】
第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、
前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着過多検査用面部を備えた接着状態確認用構造体を有し、
前記接着過多検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定されていることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の貼り合わせ基板において、
前記第二基板は、前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分が、前記接着面部と同じ高さの面であることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の貼り合わせ基板において、
前記第二基板は、少なくとも前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分が光透過性を有するものであることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項７】
請求項６に記載の貼り合わせ基板において、
前記対向面部分は、赤外光を透過するものであることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の貼り合わせ基板において、
前記第一基板は、基板面上に複数層からなる複数層構造体を有し、
前記接着状態確認用構造体の前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部は、前記複数層構造体の層構造から一部又は全部の層を除外した層構造であることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の貼り合わせ基板において、
前記第二基板は、前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分の周囲の少なくとも一部に、該対向面部分よりも高さの低い部分を有することを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項１０】
請求項９に記載の貼り合わせ基板において、
前記第二基板は、前記対向面部分と同じ高さの連結部が所定方向に沿って該対向面部分に連続するように設けられていることを特徴とする貼り合わせ基板。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の貼り合わせ基板から製造される電気機械変換基板上の電気機械変換素子を変形させることにより液体を吐出させることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項１２】
請求項１１に記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする液体吐出ユニット。
【請求項１３】
請求項１２に記載の液体吐出ユニットにおいて、
前記液体吐出ヘッドに供給する液体を貯留するヘッドタンク、前記液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジ、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する供給機構、前記液体吐出ヘッドの維持回復を行う維持回復機構、前記液体吐出ヘッドを主走査方向に移動させる主走査移動機構のうちの少なくとも１つと、前記液体吐出ヘッドとを一体化したことを特徴とする液体吐出ユニット。
【請求項１４】
請求項１１に記載の液体吐出ヘッド、又は、請求項１２若しくは１３に記載の液体吐出ユニットを備えていることを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項１５】
第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板の製造方法であって、
前記第一基板における前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される該第一基板上の接着面部よりも高さが低く、かつ、該接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、該接着状態が不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定された接着不足検査用面部を備える接着状態確認用構造体を作成し、
前記第二基板に接着剤を付与して、前記第一基板と該第二基板とを接着剤で貼り合わせた後、前記接着不足検査用面部に対する接着剤の接触状態を確認し、
前記第一基板と前記第二基板とを接着剤で貼り合わせたもののうち、前記接着不足検査用面部に接着剤が接触しているものを、前記貼り合わせ基板として選出することを特徴とする貼り合わせ基板の製造方法。
【請求項１６】
第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板の製造方法であって、
前記第一基板における前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される該第一基板上の接着面部よりも高さが低く、かつ、該接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定された接着過多検査用面部を備える接着状態確認用構造体を作成し、
前記第二基板に接着剤を付与して、前記第一基板と該第二基板とを接着剤で貼り合わせた後、前記接着過多検査用面部に対する接着剤の接触状態を確認し、
前記第一基板と前記第二基板とを接着剤で貼り合わせたもののうち、前記接着過多検査用面部に接着剤が接触していないものを、前記貼り合わせ基板として選出することを特徴とする貼り合わせ基板の製造方法。
【請求項１７】
他の基板と接着剤で貼り合わされる基板であって、
前記基板は、前記他の基板との接着面部に周囲が囲まれた領域内に、複数の面部が設けられており、
前記複数の面部には、前記接着面部よりも高さが低く、かつ、互いに高さが異なる少なくとも２つの面部が含まれることを特徴とする基板。
【請求項１８】
請求項１７に記載の基板と前記他の基板とが接着剤で貼り合わされた貼り合わせ基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貼り合わせ基板、液体吐出ヘッド、液体吐出ユニット、液体を吐出する装置、貼り合わせ基板の製造方法、及び、基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、第一基板と第二基板とを、第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、第一基板上に設けられた複数の電気機械変換素子と対向する部分に凹部を備えた第二基板（保持基板）の該凹部の脚部のうち、少なくとも電気機械変換素子間に位置する脚部を、第一基板上に接着剤で接着することにより、第二基板が第一基板上に接着された電気機械変換基板が開示されている。この電気機械変換基板は、インクジェット記録装置の液体吐出ヘッドの加圧液室を電気機械変換素子の変形により加圧するものとして用いられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、第一基板と第二基板とを接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板においては、第一基板と第二基板とが適切な接着状態（接着部に適量の接着剤が存在する状態）で接着されていることが重要であり、第一基板と第二基板との接着状態を確認することが求められる。しかしながら、適切な接着状態であるか否かは、第一基板と第二基板とを貼り合わせる前に確認することが困難である。例えば、第二基板に規定量の接着剤が付与されていることを確認したとしても、第一基板と第二基板とを、適切な姿勢かつ適切な距離で貼り合わせないと、接着部に適量の接着剤が存在する適切な接着状態にはならない。したがって、第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態を確認することが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明は、第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、互いに高さの異なる複数の面部を備えた接着状態確認用構造体を有し、前記複数の面部は、接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さの第一面部と、接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さの第二面部とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態を確認することができるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態における液体吐出ヘッドの内部構成を示す部分破断した斜視図。
【図２】同液体吐出ヘッドを構成するアクチュエータ基板の上面図。
【図３】図２中Ａ−Ａ’における液体吐出ヘッドの断面図。
【図４】図２中Ｃ−Ｃ’における液体吐出ヘッドの断面図。
【図５】下部電極を個別電極層とし、上部電極を共通電極層とした圧電素子の変形例を示す断面図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、同液体吐出ヘッドの製造工程の前段部分を説明するため、ノズル孔の並び方向に対して直交する断面を示す断面図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、同液体吐出ヘッドの製造工程の中段部分を説明するため、ノズル孔の並び方向に対して直交する断面を示す断面図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、同液体吐出ヘッドの製造工程の後段部分を説明するため、ノズル孔の並び方向に対して直交する断面を示す断面図。
【図９】同アクチュエータ基板に接着される保持基板の上面図。
【図１０】ノズル孔並び方向（圧電素子配列方向）に沿って圧電素子を通るように同液体吐出ヘッドを切断した一部分（圧電素子の配列部分）を示す断面図。
【図１１】アクチュエータ基板が形成される第一基板を模式的に示す平面図。
【図１２】同第一基板上に形成される１つのアクチュエータ基板を拡大して模式的に示した平面図。
【図１３】保持基板が形成される第二基板を模式的に示す平面図。
【図１４】同第二基板上に形成される１つの保持基板を拡大して模式的に示した平面図。
【図１５】第一基板の接着状態確認用構造体を拡大して模式的に示した平面図。
【図１６】図１５の符号Ａ−Ａ’の断面図。
【図１７】第二基板の対向面部を拡大して模式的に示した平面図。
【図１８】図１７の符号Ｂ−Ｂ’の断面図。
【図１９】（ａ）は、テープを貼付した状態で接着剤が付与された第二基板の対向面部を拡大して模式的に示した平面図。（ｂ）は、接着剤を付与した後にテープを剥がした状態の第二基板の対向面部を拡大して模式的に示した平面図。
【図２０】図１９の符号Ｃ−Ｃ’の断面図。
【図２１】全域が一様な平面で形成されている第二基板の対向面部に接着剤をパターニングして付与したときの平面図。
【図２２】図２１の符号Ｂ−Ｂ’の断面図。
【図２３】第一基板と、接着剤が付与された第二基板とを貼り合わせたときの、接着状態確認用構造体と対向面部とが貼り合わせられた部分を示す断面図。
【図２４】（ａ）は、シリコン基板上の異なる位置に作成される４つのアクチュエータ基板を示す平面図。（ｂ）〜（ｅ）は、同４つのアクチュエータ基板のそれぞれのアクチュエータ基板における接着状態確認用構造体と対向面部とが貼り合わせられた部分を示す断面図。
【図２５】接着剤が脚部の側壁に沿って移動した状態を示す説明図。
【図２６】接着状態確認用構造体の各面部をアクチュエータ基板の圧電素子等を形成する成膜工程で一緒に作成した場合の層構造の例を示す断面図。
【図２７】図２６の例における接着状態確認用構造体の平面図。
【図２８】液体を吐出する装置の一例を示す要部平面説明図。
【図２９】液体吐出ユニットの一例を示す要部側面説明図。
【図３０】液体吐出ユニットの他の例を示す要部平面説明図。
【図３１】液体吐出ユニットの更に他の例を示す正面説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を、液体を吐出する装置である画像形成装置としてのインクジェット記録装置の液体吐出ヘッドにおける電気機械変換基板を製造するための貼り合わせ基板に適用した一実施形態について説明する。
【０００９】
まず、液体吐出ヘッドの構成について説明する。
図１は、本実施形態の液体吐出ヘッドの内部構成を示す部分破断した斜視図である。
図２は、液体吐出ヘッドを構成するアクチュエータ基板の上面図である。
図３は、図２中Ａ−Ａ’における液体吐出ヘッドの断面図である。
図４は、図２中Ｃ−Ｃ’における液体吐出ヘッドの断面図である。
なお、図２では、説明のため、アクチュエータ基板上に接着される保持基板２００が取り除かれた状態になっている。
【００１０】
本実施形態の液体吐出ヘッドは、主に、第一基板によって形成されるアクチュエータ基板１００と、第二基板によって形成される保持基板２００と、ノズル基板３００とから構成されている。アクチュエータ基板１００は、変位板としての振動板１０２の素子取付面（図中上面）上に、液体吐出エネルギーを発生させる電気機械変換素子としての圧電素子１０１を備えている。本実施形態における圧電素子１０１は、図３に示すように、下部電極である共通電極層１０１−１と上部電極である個別電極層１０１−２との間に圧電体層１０１−３が挟まれた構成となっている。ただし、図５に示すように、下部電極を個別電極層１０１−２とし、上部電極を共通電極層１０１−１とした圧電素子であってもよい。
【００１１】
また、アクチュエータ基板１００は、振動板１０２の素子取付面とは反対側の面（図中下面）に隔壁部１０３を備えている。振動板１０２と隔壁部１０３とノズル基板３００によって囲まれる空間が加圧液室１０４となる。また、アクチュエータ基板１００により、流体抵抗部１０５及び共通液室１０６も形成される。
【００１２】
保持基板２００は、インクカートリッジからのインクを供給するインク供給口を備えており、アクチュエータ基板１００に接着されることにより、共通インク流路２０２と、アクチュエータ基板１００の振動板１０２が撓んで変位できる空間を形成する凹部２０３とを形成する。保持基板２００は、シリコンエッチング、プラスチック成型品等により形成できる。
【００１３】
ノズル基板３００は、個々の加圧液室１０４に対応した位置にノズル孔３０１が形成されている。ノズル基板３００は、例えばＳＵＳからなる板に対して、パンチ加工、エッチング、シリコンエッチング、ニッケル電気鋳造、樹脂レーザー加工などを施すことにより形成されたものを用いることができる。
【００１４】
本実施形態の液体吐出ヘッドは、各加圧液室１０４内にインクを満たした状態で、制御部の制御の下、駆動ＩＣ１２０から駆動電圧信号を各個別電極層１０１−２に印加する。この駆動電圧信号としては、発振回路により生成した２０［Ｖ］のパルス電圧を用いることができる。このような電圧パルスを印加することにより、圧電体層１０１−３は、圧電効果により圧電体層１０１−３そのものが振動板１０２と平行方向に縮む。これにより、振動板１０２が加圧液室１０４側へ凸になるように撓む結果、加圧液室１０４内の圧力が急激に上昇し、加圧液室１０４に連通するノズル孔３０１からインクが吐出される。
【００１５】
パルス電圧が印加された後は、縮んだ圧電体層１０１−３が元に戻り、これに伴って撓んだ振動板１０２も元の位置に戻る。このため、加圧液室１０４内が共通液室１０６内に比べて負圧となり、インクカートリッジからインク供給口を介して供給されているインクが共通インク流路２０２、共通液室１０６から流体抵抗部１０５を介して加圧液室１０４へ供給される。これを繰り返すことにより、インクの液滴を連続的に吐出でき、液体吐出ヘッドに対向して配置される記録材に画像を形成する。
【００１６】
次に、本実施形態における液体吐出ヘッドの製造方法について説明する。
図６〜図８は、本実施形態の液体吐出ヘッドの製造工程を説明するため、ノズル孔の並び方向に対して直交する断面を示す断面図である。
【００１７】
アクチュエータ基板１００の基材としては、シリコン単結晶基板を用いることが好ましく、通常１００〜６００μｍの厚みを持つことが好ましい。面方位としては、（１００）、（１１０）、（１１１）と３種類あるが、半導体産業では一般的に（１００）、（１１１）が広く使用されており、本実施形態では、主に（１００）の面方位を持つ単結晶基板を使用する。また、加圧液室１０４を作製する段階では、エッチングを利用してシリコン単結晶基板を加工していくが、この場合のエッチング方法としては、異方性エッチングを用いることが一般的である。異方性エッチングとは、結晶構造の面方位に対してエッチング速度が異なる性質を利用したものである。例えば、ＫＯＨ等のアルカリ溶液に浸漬させる異方性エッチングでは、（１００）面に比べて（１１１）面は約１/４００程度のエッチング速度となる。従って、面方位（１００）では約５４°の傾斜を持つ構造体が作製できるのに対して、面方位（１１０）では深い溝をほることができ、より剛性を保ちつつ、配列密度を高くすることができる。そのため、(１１０)の面方位を持った単結晶基板を使用することも可能である。ただし、この場合、マスク材であるＳｉＯ２もエッチングされてしまうので、この点の留意が必要である。
【００１８】
はじめに、図６（ａ）に示すように、このシリコン単結晶基板上に振動板１０２となる膜を成膜する。振動板１０２は、圧電素子１０１によって発生した力を受けて変形を繰り返すため、これに耐えうる十分な強度を有したものであることが好ましい。材料としては、Ｓｉ、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４をＣＶＤ法により作製したものが挙げられる。また、振動板１０２は、これに接合される個別電極層１０１−２や圧電体層１０１−３の線膨張係数に近い材料を選択することが好ましい。特に、本実施形態では、圧電体層１０１−３としてＰＺＴが使用されることから、その線膨張係数である８×１０-6［１／Ｋ］に近い線膨張係数として、５×１０-6［１／Ｋ］〜１０×１０-6［１／Ｋ］の線膨張係数を有した材料が好ましく、さらには７×１０-6［１／Ｋ］〜９×１０-6［１／Ｋ］の線膨張係数を有した材料がより好ましい。具体的な材料としては、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化イリジウム、酸化ルテニウム、酸化タンタル、酸化ハフニウム、酸化オスミウム、酸化レニウム、酸化ロジウム、酸化パラジウム及びそれらの化合物等であり、これらをスパッタ法もしくは、Ｓｏｌ−ｇｅｌ法を用いてスピンコーターにて作製することができる。膜厚としては、０．１〜１０μｍが好ましく、０．５〜３μｍがさらに好ましい。この範囲より小さいと、加圧液室１０４の加工が難しくなり、この範囲より大きいと振動板１０２が変形変位しにくくなり、インク滴の吐出が不安定になりやすい。
【００１９】
次に、このようにして成膜した振動板１０２上には、共通電極層１０１−１が成膜される。共通電極層１０１−１は、金属膜単層もしくは金属膜と酸化物膜とからなる複数層であることが好ましく、いずれの場合でも、振動板１０２と金属膜との間に密着層を入れて剥がれ等を抑制することが好ましい。
【００２０】
密着層としては、Ｔｉをスパッタ成膜後、ＲＴＡ（ｒａｐｉｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｎｅａｌｉｎｇ）装置を用いて、６５０〜８００℃、１〜３０分、Ｏ２雰囲気でチタン膜を熱酸化し、チタン膜を酸化チタン膜にする。酸化チタン膜を作成するには反応性スパッタでもよいが、チタン膜の高温による熱酸化法が望ましい。反応性スパッタによる作製では、シリコン基板を高温で加熱する必要があるため、特別なスパッタチャンバ構成を必要とする。さらに、一般の炉による酸化よりも、ＲＴＡ装置による酸化の方がチタン酸化膜の結晶性が良好になる。なぜなら、通常の加熱炉による酸化によれば、酸化しやすいチタン膜は、低温においてはいくつもの結晶構造を作るため、一旦、それを壊す必要が生じるためである。したがって、昇温速度の速いＲＴＡによる酸化の方が良好な結晶を形成するために有利になる。またＴｉ以外の材料としては、Ｔａ、Ｉｒ、Ｒｕ等の材料でも好ましい。膜厚としては、１０ｎｍ〜５０ｎｍが好ましく、１５ｎｍ〜３０ｎｍがさらに好ましい。この範囲以下の場合においては、密着性に懸念があるのと、この範囲以上になってくるとその上で作製する電極膜の結晶の質に影響が出てくる。
【００２１】
また、共通電極層１０１−１を作成するときの金属膜としては、従来から高い耐熱性と低い反応性を有する白金が用いられているが、鉛に対しては十分なバリア性を持つとはいえない場合もあり、イリジウムや白金−ロジウムなどの白金族元素や、これらの合金膜を用いてもよい。また、白金を使用する場合には、下地（特にＳｉＯ２）との密着性が悪いため、上述した密着層を先に積層しておくことが好ましい。作製方法としては、スパッタ法や真空蒸着等の真空成膜が一般的である。膜厚としては、８０〜２００ｎｍが好ましく、１００〜１５０ｎｍがさらに好ましい。この範囲より薄い場合においては、共通電極として十分な電流を供給することができなくなり、インク吐出をする際に不具合が発生する。また、この範囲より厚い場合には、白金族元素の高価な材料を使用する場合においては、コストアップとなる点、白金を材料とした場合においては膜厚を厚くしていったときに表面粗さが大きくなり、その上に作製する酸化物電極膜やＰＺＴの表面粗さや結晶配向性に影響を及ぼして、インク吐出に十分な変位が得られない点が、不具合として発生する。
【００２２】
共通電極層１０１−１を作成するときの金属酸化膜としては、材料として、ＳｒＲｕＯ３を用いることが好ましい。これ以外でも、ＳｒｘＡ（１−ｘ）ＲｕｙＢ（１−ｙ）で記述されるような材料も挙げられる（Ａ＝Ｂａ，Ｃａ、Ｂ＝Ｃｏ，Ｎｉ、ｘ，ｙ＝０〜０．５）。成膜方法はスパッタ法を採用できる。スパッタ条件によってＳｒＲｕＯ３薄膜の膜質が変わるが、特に結晶配向性を重視し、金属膜で用いるＰｔ（１１１）にならってＳｒＲｕＯ３膜についても（１１１）で配向させるために、成膜温度については５００℃以上での基板加熱を行い、成膜することが好ましい。
【００２３】
Ｐｔ（１１１）上に作製されるＳｒＲｕＯ３薄膜の結晶性については、ＰｔとＳｒＲｕＯ３で格子定数が近いため、通常の２θ／θ測定では、ＳｒＲｕＯ３（１１１）とＰｔ（１１１）の２θ位置が重なってしまい、判別が難しい。Ｐｔについては、消滅則の関係から、Ｐｓｉ方向を３５°傾けた２θが約３２°付近の位置には回折線が打ち消し合い、回折強度が見られない。そのため、Ｐｓｉ方向を約３５°傾けて、２θが約３２°付近のピーク強度で判断することで、ＳｒＲｕＯ３が（１１１）に優先配向しているかを確認することができる。２θ＝３２°に固定してＰｓｉを振ったとき、Ｐｓｉ＝０°では、ＳｒＲｕＯ３（１１０）ではほとんど回折強度が見られず、Ｐｓｉ＝３５°付近において、回折強度が見られることから、本実施形態の成膜条件にて作製したものについては、ＳｒＲｕＯ３が（１１１）で配向していることが確認された。また、このように作製されたＳｒＲｕＯ３膜については、Ｐｓｉ＝０°のときにＳｒＲｕＯ３（１１０）の回折強度が見られる。
【００２４】
圧電素子１０１を連続変位させたときに、一定駆動後の変位量が、初期変位量に比べてどのくらい劣化したかを見積もったところ、ＰＺＴの配向性が非常に影響しており、（１１０）では変位劣化抑制において不十分である。さらに、ＳｒＲｕＯ３膜の表面粗さを見たとき、成膜温度が影響し、室温から３００℃では表面粗さが非常に小さく２ｎｍ以下になる。この場合、ＳｒＲｕＯ３膜の表面粗さとしては非常にフラットにはなっているが、結晶性が十分でなく、その後成膜した圧電素子１０１の初期変位量や連続駆動後の変位量劣化については十分な特性が得られない。表面粗さとしては、４ｎｍ〜１５ｎｍになっていることが好ましく、６ｎｍ〜１０ｎｍがさらに好ましい。この範囲を超えると、その後成膜したＰＺＴの絶縁耐圧が非常に悪く、リークしやすくなる。したがって、良好な結晶性や表面粗さを得るためには、成膜温度としては５００℃〜７００℃、好ましくは５２０℃〜６００℃の範囲で成膜を実施するのがよい。なお、表面粗さは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定される表面粗さ（平均粗さ）を指標としたものである。
【００２５】
ＳｒＲｕＯ３膜の成膜後のＳｒとＲｕの組成比については、Ｓｒ／Ｒｕが０．８２以上１．２２以下であることが好ましい。この範囲から外れると比抵抗が大きくなり、共通電極層１０１−１として十分な導電性が得られなくなる。また、ＳｒＲｕＯ３膜の膜厚は、４０ｎｍ〜１５０ｎｍが好ましく、５０ｎｍ〜８０ｎｍがさらに好ましい。この膜厚範囲よりも薄いと、初期変位量や連続駆動後の変位量劣化については十分な特性が得られない点、ＰＺＴのオーバーエッチングを抑制するためのストップエッチング層としての機能が得られにくくなる点で不具合が出る。一方、この膜厚範囲よりも厚いと、その後成膜したＰＺＴの絶縁耐圧が非常に悪く、リークしやすくなる。また、ＳｒＲｕＯ３膜の比抵抗としては、５×１０−３Ω・ｃｍ以下になっていることが好ましく、１×１０−３Ω・ｃｍ以下になっていることが更に好ましい。この範囲よりも大きくなると、共通電極層１０１−１として、これに接触する電極との界面で接触抵抗が大きくなり、共通電極層１０１−１として十分な電流を供給することができず、インク吐出をする際に不具合が発生する。
【００２６】
次に、図６（ｂ）に示すように、共通電極層１０１−１上に圧電体層１０１−３を形成する。圧電体層１０１−３の材料として、本実施形態ではＰＺＴを用いる。ＰＺＴとは、ジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ３）とチタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ３）の固溶体で、その比率により特性が異なる。一般的に優れた圧電特性を示す組成はＰｂＺｒＯ３とＰｂＴｉＯ３の比率が５３：４７の割合で、化学式で示すとＰｂ（Ｚｒ０．５３，Ｔｉ０．４７）Ｏ３と示される。ＰＺＴ以外の複合酸化物としては、チタン酸バリウムなどが挙げられ、この場合はバリウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物を出発材料にし、共通溶媒に溶解させることでチタン酸バリウム前駆体溶液を作製することも可能である。これら材料は、一般式ＡＢＯ３で記述され、Ａ＝Ｐｂ，Ｂａ，Ｓｒ、Ｂ＝Ｔｉ，Ｚｒ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｍｇ，Ｎｂを主成分とする複合酸化物が該当し、その具体的な記述は、例えば、（Ｐｂ１−ｘ，Ｂａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３、（Ｐｂ１−ｘ，Ｓｒ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３となる。これらは、ＡサイトのＰｂを部分的にＢａやＳｒで置換した場合を意味する。このような置換は、２価の元素であれば可能であり、その効果は熱処理中の鉛の蒸発による特性劣化を低減させる作用を示す。
【００２７】
圧電体層１０１−３の作製方法としては、スパッタ法もしくはＳｏｌ−ｇｅｌ法を用いて、スピンコーターにて作製することができる。その場合は、パターニング化が必要となるので、フォトリソエッチング等により所望のパターンを得る。ＰＺＴをＳｏｌ−ｇｅｌ法により作製した場合、酢酸鉛、ジルコニウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物を出発材料にし、共通溶媒としてメトキシエタノールに溶解させて均一溶液を得ることで、ＰＺＴ前駆体溶液が作製できる。金属アルコキシド化合物は、大気中の水分により容易に加水分解してしまうので、前駆体溶液に安定剤として、アセチルアセトン、酢酸、ジエタノールアミンなどの安定化剤を適量、添加しても良い。
【００２８】
下地基板全面にＰＺＴ膜を得る場合、スピンコートなどの溶液塗布法により塗膜を形成し、溶媒乾燥、熱分解、結晶化の各々の熱処理を施すことで得られる。塗膜から結晶化膜への変態には体積収縮が伴うので、クラックフリーな膜を得るには一度の工程で１００ｎｍ以下の膜厚が得られるように前駆体濃度の調整が必要になる。圧電体層１０１−３の層厚としては、０．５〜５μｍが好ましく、さらに好ましくは１μｍ〜２μｍとなる。この範囲より小さいと、十分な変位を発生することができなくなり、この範囲より大きいと、何層も積層させていくため、工程数が多くなりプロセス時間が長くなる。
【００２９】
また、圧電体層１０１−３の比誘電率としては、６００以上２０００以下になっていることが好ましく、さらに１２００以上１６００以下になっていることが好ましい。この範囲よりも小さいと、十分な変位特性が得られにくく、またこの範囲より大きくなると、分極処理が十分行われず、連続駆動後の変位劣化により十分な特性が得られにくい。
【００３０】
圧電体層１０１−３を成膜した後は、次に、個別電極層１０１−２を成膜する。個別電極層１０１−２も、共通電極層１０１−１と同様、金属膜単層もしくは金属膜と酸化物膜とからなる複数層であることが好ましい。酸化物膜としては、共通電極層１０１−１で説明した酸化物膜を用いることができる。このとき、ＳｒＲｕＯ３膜の膜厚としては、２０ｎｍ〜８０ｎｍが好ましく、４０ｎｍ〜６０ｎｍがさらに好ましい。また、金属膜も、共通電極層１０１−１で説明した金属膜を用いることができる。このとき、膜厚としては、３０〜２００ｎｍが好ましく、５０〜１２０ｎｍがさらに好ましい。
【００３１】
次に、図６（ｃ）に示すように、共通電極層１０１−１及び圧電素子１０１と、後に形成する引き出し配線１０８との間を絶縁するために、層間絶縁膜１１０を成膜する。また、層間絶縁膜１１０は、成膜、エッチングの工程による圧電素子１０１へのダメージを防ぐとともに、大気中の水分が透過しづらい材料を選定する必要があるため、緻密な無機材料とする必要がある。有機材料では、十分な保護性能を得るために膜厚を厚くする必要があるため、適さない。層間絶縁膜１１０を厚い膜とした場合、振動板１０２の変形を阻害してしまうため、吐出性能の低いインクジェットヘッドなってしまうからである。
【００３２】
層間絶縁膜１１０について、薄膜で高い保護性能を得るには、酸化物、窒化物、炭化物を用いるのが好ましいが、層間絶縁膜１１０の下地となる電極材料、圧電体材料、振動板材料との密着性が高い材料を選定することが必要になる。また、成膜法も、圧電素子１０１を損傷しない成膜方法を選定する必要がある。すなわち、反応性ガスをプラズマ化して基板上に堆積するプラズマＣＶＤ法や、プラズマをターゲット材に衝突させて飛ばすことで成膜するスパッタリング法は好ましくない。好ましい成膜方法としては、蒸着法、ＡＬＤ法などが例示できるが、使用できる材料の選択肢が広いＡＬＤ法が好ましい。好ましい材料としては、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ３、ＴｉＯ２などのセラミクス材料に用いられる酸化膜が例として挙げられる。特にＡＬＤ法を用いることで、膜密度の非常に高い薄膜を作製し、プロセス中でのダメージを抑制することができる。
【００３３】
層間絶縁膜１１０の膜厚は、圧電素子１０１の保護性能を確保できる十分な薄膜とする必要があると同時に、振動板１０２の変形を阻害しないように可能な限り薄くする必要がある。そのため、層間絶縁膜１１０の膜厚の好ましい範囲は、２０ｎｍ〜１００ｎｍである。１００ｎｍより厚い場合は、振動板１０２の変形量が低下するため、吐出効率の低いインクジェットヘッドとなる。一方、２０ｎｍより薄い場合は、圧電素子１０１の保護層としての機能が不足してしまうため、圧電素子１０１の性能が低下してしまう。
【００３４】
また、層間絶縁膜１１０を２層構成としてもよい。この場合は、図４に示すように、２層目の絶縁保護膜１１０ｂを厚くするとともに、振動板１０２の変形を阻害しないように、圧電素子１０１に重なる付近では２層目の絶縁保護膜を除去して１層目の絶縁保護膜１１０ａのみとする構成としてもよい。このとき、２層目の絶縁保護膜１１０ｂとしては、任意の酸化物、窒化物、炭化物またはこれらの複合化合物を用いることができるが、半導体デバイスで一般的に用いられるＳｉＯ２を用いることができる。成膜は、任意の手法を用いることができ、ＣＶＤ法、スパッタリング法が例示でき、段差被覆を考慮すると、等方的に成膜できるＣＶＤ法を用いることが好ましい。層間絶縁膜１１０の膜厚は、共通電極層１０１−１と個別電極層１０１−２の間に印加される電圧で絶縁破壊されない程度の膜厚とする必要がある。すなわち、絶縁保護膜に印加される電界強度を、絶縁破壊しない範囲に設定する必要がある。さらには、層間絶縁膜１１０の下地の表面性やピンホール等を考慮すると、層間絶縁膜１１０の膜厚は２００ｎｍ以上であるのが好ましく、さらに好ましくは５００ｎｍ以上である。
【００３５】
層間絶縁膜１１０を成膜した後、個別電極層１０１−２と引き出し配線１０８とを接続するための接続孔１１１をリソエッチ法で形成する。また、共通電極層１０１−１を別の引き出し配線と接続する場合には、同様に接続孔を層間絶縁膜１１０に形成する。その後、図６（ｄ）に示すように、引き出し配線１０８を形成する。
【００３６】
引き出し配線１０８の材料としては、Ａｇ合金、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｉｒのいずれかからなる金属電極材料であることが好ましい。作製方法としては、スパッタ法、スピンコート法を用いて作製し、その後フォトリソエッチング等により所望のパターンを得る。引き出し配線１０８の膜厚は、０．１〜２０μｍが好ましく、０．２〜１０μｍがさらに好ましい。この範囲より小さいと、抵抗が大きくなって個別電極層１０１−２に十分な電流を流すことができなくなり、ヘッド吐出が不安定になる。また、この範囲より大きいと、プロセス時間が長くなる。また、接続孔１１１における個別電極層１０１−２との接触抵抗は、１Ω以下が好ましく、さらに好ましくは０．５Ω以下である。また、接続孔における共通電極層１０１−１との接触抵抗は、１０Ω以下が好ましく、さらに好ましくは５Ω以下である。これらの範囲を超えると、十分な電流を供給することができなくなり、インク吐出をする際に不具合が発生する。
【００３７】
また、引き出し配線１０８は、後述するように、保持基板２００の接着領域内にも介在することになる。そのため、本実施形態では、保持基板２００の接着領域における高さ均一性を確保するために、図４に示すように、圧電素子１０１を挟んで引き出し配線１０８とは反対側（共通インク流路２０２側）で保持基板２００が接着される接着領域１０９においても、引き出し配線１０８側の接着領域と同一の層構成を残し、保持基板２００の接着の信頼性を高めている。
【００３８】
次に、図７（ａ）に示すように、引き出し配線１０８の保護層として機能するパッシベーション膜１１２を成膜する。このようなパッシベーション膜１１２を設けることで、引き出し配線１０８の材料として、安価なＡｌもしくはＡｌを主成分とする合金材料を用いることができる。その結果、低コストかつ信頼性の高いインクジェットヘッドとすることができる。パッシベーション膜１１２の材料としては、任意の無機材料、有機材料を使用することができるが、透湿性の低い材料とする必要がある。無機材料としては、酸化物、窒化物、炭化物等が例示でき、有機材料としては、ポリイミド、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等が例示できる。ただし、有機材料の場合には厚膜とすることが必要となるため、後述のパターニングには適さない。そのため、薄膜で配線保護機能を発揮できる点で、無機材料とすることが好ましい。特に、Ａｌの引き出し配線１０８に対してＳｉ３Ｎ４のパッシベーション膜１１２を用いることが、半導体デバイスで実績のある技術であり、好適である。また、パッシベーション膜１１２の膜厚は２００ｎｍ以上とすることが好ましく、さらに好ましくは５００ｎｍ以上である。膜厚が薄い場合は十分なパッシベーション機能を発揮できないため、引き出し配線１０８の腐食による断線が発生し、インクジェットの信頼性を低下させてしまう。
【００３９】
また、パッシベーション膜１１２は、振動板１０２の変形を阻害しないように、圧電素子１０１及びその周囲に重なる部分を除去するのが好ましい。これにより、高効率かつ高信頼性のインクジェットヘッドとすることが可能になる。具体的には、図７（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法やドライエッチング法を用いて、駆動ＩＣ１２０に接続される個別電極パッド１０７となる引き出し配線１０８の端部と、圧電素子１０１の上面の一部と、共通インク流路２０２との箇所におけるパッシベーション膜１１２及び層間絶縁膜１１０を除去する。そして、図７（ｃ）に示すように、リソエッチ法により、共通インク流路２０２と共通液室１０６とを連通させる箇所の振動板１０２を除去する。
【００４０】
引き出し配線１０８の端部には、駆動ＩＣ１２０を接続するためのバンプ電極からなる個別電極パッド１０７を形成する。この個別電極パッド１０７の形成方法としては、電解めっき法、無電解メッキ法及びスタッドバンプ法などがある。個別電極パッド１０７の材料としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、はんだなどがある。駆動ＩＣ１２０を個別電極パッド１０７に接続する方法としては、例えば、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）を用いたＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）接合、ハンダ接合、ワイヤボンディング接合、駆動ＩＣ１２０の出力端子と直接接合するフリップチップ接合などを選択的に用いることができる。ただし、ＦＰＣを用いると、ＦＰＣの部品コストがかかるため、ワイヤボンディング接合やフリップチップ接合の方がコスト的に有利である。また、ワイヤボンディング接合は、フリップチップ接合と比較してタクトが遅いため、生産性が悪く、狭ピッチ化にも不利である。そのため、本実施形態においては、フリップチップ接合により駆動ＩＣ１２０を個別電極パッド１０７に接続し、駆動ＩＣ１２０をフリップチップ実装している。
【００４１】
次に、図８（ａ）に示すように、振動板変位領域１１３に対応した位置に凹部２０３を形成した保持基板２００の脚部２００ａと、アクチュエータ基板１００上の接着領域１０９とを、接着剤１１４で接着する。アクチュエータ基板１００は、加圧液室１０４等の形成のために２０〜１００μｍ程度の厚みにすると、十分な剛性を確保することができないので、保持基板２００を接着して剛性を確保している。そのため、保持基板２００は、樹脂などの低剛性材料ではなく、シリコンなどの高剛性材料であるのが好ましい。また、アクチュエータ基板１００の反りを防止するために、アクチュエータ基板１００に対して熱膨張係数の近い材料を選定する必要がある。そのため、ガラス、シリコンやＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のセラミクス材料とすることが好ましい。
【００４２】
また、保持基板２００の圧電素子１０１に対向する振動板変位領域１１３に対応した位置には、凹部２０３が形成されている。この凹部２０３により、圧電素子１０１が変形するための空間が確保される。保持基板２００の各凹部２０３は、図９及び図１０に示すように、１つの圧電素子１０１ごとに区画されている。これにより、板厚の薄いアクチュエータ基板１００でも十分な剛性を確保することができるとともに、各圧電素子１０１を駆動した際に隣接する加圧液室１０４間の相互干渉を低減することが可能となる。また、図９及び図１０に示すように、保持基板２００の凹部２０３については、圧電素子１０１ごとに区画されるため、圧電素子１０１の高密度化のためには高度な加工精度が要求され、例えば３００ｄｐｉの画像記録が可能な液体吐出ヘッドを実現する場合には、保持基板２００の凹部２０３を区画する隔壁の幅Ｔ１は５〜２０μｍとするのが好ましい。
【００４３】
次に、図８（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ法により、加圧液室１０４、共通液室１０６、流体抵抗部１０５以外の隔壁部１０３をレジストで被覆した後、アルカリ溶液（ＫＯＨ溶液あるいはＴＭＨＡ溶液）で異方性ウェットエッチングを行い、加圧液室１０４、共通液室１０６、流体抵抗部１０５を形成する。アルカリ溶液による異方エッチング以外にも、例えばＩＣＰエッチャーを用いたドライエッチングで、加圧液室１０４、共通液室１０６、流体抵抗部１０５を形成してもよい。その後、図８（ｃ）に示すように、各加圧液室１０４に対応した位置にノズル孔３０１が開口したノズル基板３００を接合する。
【００４４】
なお、以上の説明は、液体吐出ヘッドの製造方法の一例であり、これに限られない。
【００４５】
次に、保持基板２００をアクチュエータ基板１００に接着する接着領域の構成について説明する。
駆動ＩＣ１２０と引き出し配線１０８の端部に形成されている個別電極パッド１０７との接続部は、曲げや衝撃などの外力が加わると、駆動ＩＣ１２０と個別電極パッド１０７との接続が外れやすい。また、熱応力により、駆動ＩＣ１２０と個別電極パッド１０７との接続が外れるおそれもある。また、温度や湿度変化により、駆動ＩＣ１２０と個別電極パッド１０７との接続部に水分が付着して、接続部が腐食するおそれもある。そのため、駆動ＩＣ１２０と個別電極パッド１０７との接続部は、封止剤で封止、補強する必要がある。
【００４６】
本実施形態において、保持基板２００には、図９に示すように、駆動ＩＣ１２０を収容するためのＩＣ収容部２０１が形成されている。封止剤１３０は、図４に示すように、保持基板２００のＩＣ収容部２０１内に入れられ、駆動ＩＣ１２０と個別電極パッド１０７との接続部が封止剤１３０によって覆われて封止される。
【００４７】
本実施形態においては、保持基板２００に設けられた凹部２０３の脚部２００ａを、アクチュエータ基板１００上の接着領域１０９に対し、適量の接着剤１１４でムラ無く接着させることが重要である。そのため、保持基板２００の脚部２００ａとアクチュエータ基板１００の接着領域１０９との間を接着する接着剤１１４に関し、接着剤１１４の過剰なはみ出しがあるか否か、接着剤１１４の不足箇所があるか否か等（接着状態）を確認することが求められる。この接着状態の適否は、例えば、接着箇所に介在する接着剤１１４のフィレット形状を見ることで判断することが可能である。しかしながら、保持基板２００の脚部２００ａのうち、図１０に示すような、圧電素子１０１間に位置する脚部２００ａとアクチュエータ基板１００上の接着領域１０９との接着箇所については、保持基板２００の存在により外部から視認することができない。
【００４８】
このように視認できない接着箇所における接着状態については、例えば、赤外顕微鏡（ＩＲ顕微鏡）を用いて保持基板２００越しに当該接着箇所を観測するという方法が挙げられる。しかしながら、この方法では、ＩＲ顕微鏡で観測される画像が不鮮明であるため、接着剤１１４のフィレット形状を確認することまではできない。また、例えば、図２５に示すように、接着剤１１４が脚部２００ａの側壁に沿って移動した場合、ＩＲ顕微鏡で保持基板２００越しに観察しても、側壁に沿って移動した余剰接着剤１１４’によってフィレット形状を確認することができない。
【００４９】
そこで、本実施形態においては、アクチュエータ基板１００が作成される第一基板には、図２に示すように、保持基板２００が作成される第二基板との対向面の隅（図２では右上）に、接着状態確認用構造体１１５が設けられている。この接着状態確認用構造体１１５は、互いに高さの異なる複数の面部を備えており、本実施形態では互いに高さの異なる４つの面部１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄを備えている。これらの４つの面部１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄには、第二基板に付与された接着剤１１４によって接着される接着面部と同じ高さである第一面部１１５ａと、接着状態が過多状態であるときには第二基板に付与された接着剤１１４が接触し、過多状態でないときには第二基板に付与された接着剤１１４が接触しない高さに設定された接着過多検査用面部である第二面部１１５ｂと、接着状態が不足状態であるときには第二基板に付与された接着剤１１４が接触せず、不足状態でないときには第二基板に付与された接着剤１１４が接触する高さに設定された接着不足検査用面部である第三面部１１５ｃとを含む。
【００５０】
これにより、本実施形態によれば、第二基板に付与された接着剤１１４が、第三面部１１５ｃに接触しないことを確認することで、接着状態が不足状態であることを把握することができる。また、第二基板に付与された接着剤１１４が、第二面部１１５ｂに接触していることを確認することで、接着状態が過多状態であることを把握することができる。また、第二基板に付与された接着剤１１４が、第三面部１１５ｃには接触し、第二面部１１５ｂには接触していないことを確認することで、接着状態が適切な接触状態であることを把握することができる。
【００５１】
なお、接着状態確認用構造体１１５を設ける位置は、図２に示す例に限られず、保持基板２００が作成される第二基板と対向する箇所であれば、適宜設定することができる。例えば、アクチュエータ基板１００が作成される第一基板における、圧電素子が形成された領域より外側の領域であって、圧電素子の並び方向（アクチュエータ基板の長手方向）の端部領域に形成してもよい。特に、圧電素子の並び方向の両端部領域にそれぞれ接着状態確認用構造体１１５を設けてもよい。
【００５２】
以下、液体吐出ヘッドの電気機械変換基板を製造するために用いられる貼り合わせ基板について説明する。
図１１は、アクチュエータ基板１００が形成される第一基板１００’を模式的に示す平面図である。
図１２は、第一基板１００’上に形成される１つのアクチュエータ基板１００を拡大して模式的に示した平面図である。
図１３は、保持基板２００が形成される第二基板２００’を模式的に示す平面図である。
図１４は、第二基板２００’上に形成される１つの保持基板２００を拡大して模式的に示した平面図である。
【００５３】
第一基板１００’及び第二基板２００’は、いずれも６インチのシリコン基板である。本実施形態では、図１１に示すように、第一基板上に１９個のチップ（アクチュエータ基板１００）が配置される。このチップ（アクチュエータ基板１００）は、上述したように、複数の膜が順次成膜されて構成された積層層構造体である。また、チップ（アクチュエータ基板１００）の隅（図１２では右上）には、上述した接着状態確認用構造体１１５が設けられている。
【００５４】
一方、第二基板２００’には、図１３に示すように、第一基板上のチップ（アクチュエータ基板１００）に対応する箇所に保持基板２００が形成されている。また、保持基板２００の隅（図１４では左上）には、第一基板１００’上の接着状態確認用構造体１１５に対向して接着剤１１４が付与される対向面部２０４が設けられている。
【００５５】
図１５は、第一基板１００’の接着状態確認用構造体１１５を拡大して模式的に示した平面図である。
図１６は、図１５の符号Ａ−Ａ’の断面図である。
接着状態確認用構造体１１５は、第一基板１００’の下地上に４種類の膜をフォトリソグラフィ法によって個別に加工し、互いに高さの異なる４つの面部１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃ，１１５ｄを形成したものである。本実施形態では、第一面部１１５ａの高さが４μｍであり、第二面部１１５ｂの高さが１μｍであり、第三面部１１５ｃの高さが３μｍである。また、第三面部１１５ｃの高さよりも低く、第二面部１１５ｂの高さよりも高い他の面部として、第四面部１１５ｄも設けられている。この第四面部１１５ｄの高さは２μｍである。
【００５６】
なお、本実施形態の接着状態確認用構造体１１５では、４つの面部１１５ａ〜１１５ｄが高さの順で並べて配置されているが、その順序が変わっても機能的に相違はない。接着状態確認用構造体１１５において、第一面部１１５ａの高さは、保持基板２００の脚部２００ａが接着されるアクチュエータ基板１００の接着領域１０９と同じ高さに設定されており、第一面部１１５ａは、第二基板２００’との貼り合わせ界面となる。
【００５７】
また、接着状態確認用構造体１１５は、４つの面部１１５ａ〜１１５ｄを取り囲むように、接着用面部である貼り合わせ面部１１５ｅを備えている。この貼り合わせ面部１１５ｅは、接着剤１１４によって、第二基板２００’の対向面部２０４に形成される貼り合わせ面部２０４ｅと貼り合わせられる部分である。この貼り合わせ面部１１５ｅの高さは、第一面部１１５ａの高さと同じ高さであり、第一面部と同様の機能を果たすことが可能である。
【００５８】
図１７は、第二基板２００’の対向面部２０４を拡大して模式的に示した平面図である。
図１８は、図１７の符号Ｂ−Ｂ’の断面図である。
本実施形態における第二基板２００’の対向面部２０４は、接着剤１１４により、第一基板１００’の接着状態確認用構造体１１５上の各面部１１５ａ〜１１５ｄと貼り合わさせられる対向面部分（幅広部２０４ａ〜２０４ｄ）が同じ高さの平面で構成されている。また、本実施形態においては、この対向面部分（幅広部２０４ａ〜２０４ｄ）の周囲の少なくとも一部が、当該対向面部分（幅広部２０４ａ〜２０４ｄ）よりも高さの低い部分（凹部２０４ｆ）となっている。更に、本実施形態においては、各幅広部２０４ａ〜２０４ｄの間、並びに、第一幅広部２０４ａと貼り合わせ面部２０４ｅとの間及び第二幅広部２０４ｂと貼り合わせ面部２０４ｅとの間には、連結部（狭窄部２０４ｇ）を設けている。このような対向面部２０４の加工は、フォトリソグラフィ法によって行われたものである。
【００５９】
本実施形態では、第一基板１００’と第二基板２００’とを貼り合わせるための接着剤１１４は、フレキソ印刷により、第二基板２００’の全面に薄膜転写することにより、第二基板２００’に付与される。本実施形態の対向面部２０４は、図１７及び図１８に示すように、凹部２０４ｆ以外の部分（幅広部２０４ａ〜２０４ｄ、狭窄部２０４ｇ、貼り合わせ面部２０４ｅ）は、いずれも同じ高さであり、接着剤１１４が付与されるが、凹部２０４ｆには接着剤が付与されない。
【００６０】
本実施形態において、狭窄部２０４ｇを設けているのは、第二基板２００’に付与した接着剤の量（厚み）を測定しやすいようにするためである。詳しくは、狭窄部２０４ｇを設けることで、図１７中符号Ｃ−Ｃ’の方向に沿った対向面部２０４は、段差が無く、一律に同じ高さとなる。これにより、対向面部２０４に付与された接着剤１１４の図１７中符号Ｃ−Ｃ’の方向における厚みムラは、図１７中符号Ｃ−Ｃ’の方向における接着剤１１４の上面の凹凸を測定することで把握可能となり、一般的な段差計などを用いて容易に測定することができる。なお、狭窄部２０４ｇは、光学測定などで対向面部２０４に付与された接着剤の厚みを測定する場合には設ける必要がない。
【００６１】
図１９（ａ）は、テープ２０５を貼付した状態で接着剤が付与された第二基板２００’の対向面部２０４を拡大して模式的に示した平面図であり、図１９（ｂ）は、接着剤を付与した後にテープ２０５を剥がした状態の第二基板２００’の対向面部２０４を拡大して模式的に示した平面図である。
図２０は、図１９の符号Ｃ−Ｃ’の断面図である。
対向面部２０４に付与された接着剤の図１９中符号Ｃ−Ｃ’の方向における厚みムラを、例えば段差計を用いて測定する場合、接着剤１１４の厚み基準となる基準面Ｔを得る必要がある。そのため、接着剤１１４を塗布する前に、図１９に示すように、幅広部２０４ａ〜２０４ｄと狭窄部２０４ｇの同一線上（図１９中符号Ｃ−Ｃ’の方向）の貼り合わせ面部２０４ｅ上に、予めテープ２０５を貼付しておく。これにより、接着剤１１４を付与した後にテープ２０５を剥がすことで、テープ２０５が貼付されていた箇所に、接着剤１１４が付与される前の貼り合わせ面部２０４ｅを得ることができ、これを接着剤の厚み測定の基準面とすることができる。
【００６２】
なお、本実施形態における接着剤の厚みは約３μｍであるのが好適であるが、好適な接着剤の厚みは適宜設定される。
【００６３】
また、本実施形態において、幅広部２０４ａ〜２０４ｄの周囲に凹部２０４ｆを形成しているのは、第一基板１００’と第二基板２００’とを貼り合わせた際、第二基板２００’の対向面部２０４に付与された余分な接着剤が凹部２０４ｆへ浸入できるようにするためである。詳しくは、このような凹部２０４ｆを設けずに第二基板２００’の対向面部２０４の全域を一様な平面で形成してもよいが、この場合、余分な接着剤が、面方向へ移動して、第一基板１００’の接着状態確認用構造体１１５における４つの面部１１５ａ〜１１５ｄのうち、本来は接着剤が接触しないはずの面部に向かってしまい、接着状態の適否を正確に判断できない事態を招くおそれがある。本実施形態のように凹部２０４ｆを設けることで、このような事態が生じるのを抑制することができ、より正確に接着状態の適否を判断することができるようになる。
【００６４】
ただし、凹部２０４ｆを設けず、第二基板２００’の対向面部２０４の全域が一様な平面で形成されている場合でも、図２１及び図２２に示すように、接着剤１１４をパターニングして付与する場合には、上記の事態が生じるおそれが少ないので、凹部２０４ｆを設ける必要はない。
【００６５】
図２３は、第一基板１００’と、接着剤１１４が付与された第二基板２００’とを貼り合わせたときの、接着状態確認用構造体１１５と対向面部２０４とが貼り合わせられた部分を示す断面図である。
本実施形態の第二基板２００’は、上述したようにシリコン基板であり、赤外光を透過する光透過性を有するものである。そのため、ＩＲ顕微鏡５００を用いて第二基板２００’越しに、接着状態確認用構造体１１５を観察し、互いに高さの異なる４つの面部１１５ａ〜１１５ｄのうち、どの高さの面部まで接着剤が接触しているかを確認することができる。すなわち、どの高さの面部まで接着剤が接触しているかを確認することで、接着状態の適否（接着状態が過多状態であるか、接着状態が不足状態であるか、接着状態が適切な状態であるか）を把握することができる。
【００６６】
図２３の例では、第一面部１１５ａの次に高い第三面部１１５ｃまで接着剤１１４が接触しており、その次に高い第四面部１１５ｄには接着剤１１４が接触していないことから、少なくとも１μｍの潰し量εが得られていることが確認できる。ここでいう潰し量εとは、第一基板１００’と第二基板２００’とを貼り合わせたときに、第二基板２００’の貼り合わせ面部２０４ｅに付着する接着剤１１４が第一基板１００’の貼り合わせ面部１１５ｅによって潰された量（潰された高さ）を意味する。第一基板１００’の貼り合わせ面部１１５ｅの高さは、接着領域１０９と同じ高さであり、第二基板２００’の貼り合わせ面部２０４ｅの高さは、接着領域１０９に接着される脚部２００ａの高さと同じであるため、前記潰し量εは、接着領域１０９と脚部２００ａとの接着部分における接着剤１１４の潰し量εに相当する。
【００６７】
本実施形態においては、潰し量εが１μｍ以上であれば、接着剤１１４を塗布した第二基板２００’と第一基板１００’とを貼り合わせたときに、第二基板２００’に塗布された接着剤１１４と第一基板１００’との間に隙間が無く、接着状態が不足状態ではないと判断される。なお、接着剤１１４は、その種類によっては第二基板２００’への塗布後に波打った形状になる場合があり、例えば、接着剤の厚みが平均すると３μｍであったとしても、実際は２．５μｍ以上３．５μｍ以下の範囲内で厚みのばらつきがあることがある。こういった場合でも、１μｍ以上の潰し量が得られていれば、接着剤の厚みが最も薄い２．５μｍの箇所でも、０．５μｍ以上の潰し量が確保され、接着の不足状態を回避することができる。なお、潰し量εの閾値は、接着剤の種類、接着剤の付与方法などに応じて、適宜設定される。
【００６８】
また、本実施形態においては、生産効率を上げるために、シリコン基板からチップ（アクチュエータ基板１００）を切り出す前の第一基板１００’と第二基板２００’とをシリコン基板単位で貼り合せしているが、シリコン基板からチップ（アクチュエータ基板１００）を切り出した後のアクチュエータ基板１００と第二基板２００’から切り出した保持基板２００とを貼り合せてもよい。この場合、アクチュエータ基板１００が第一基板となり、保持基板２００が第二基板となる。
【００６９】
なお、本実施形態のように、シリコン基板単位で貼り合せる場合、シリコン基板上の位置によって接着状態が異なる場合が発生し得る。例えば、図２４（ａ）に示すように、シリコン基板（第一基板１００’）上の異なる位置に作成される４つのチップであるアクチュエータ基板１００−１，１００−２，１００−３，１００−４について、シリコン基板の外周に近い位置のアクチュエータ基板１００−１は、接着剤１１４が第一面部１１５ａには接触しているものの、次に高い接着不足検査用面部である第三面部１１５ｃには接着剤１１４が接触しておらず、接着剤１１４の厚みムラがある場合には、接着剤１１４の厚みが相対的に薄い箇所でアクチュエータ基板１００−１と保持基板２００との接着状態が不足状態になっているおそれがある。そのため、このアクチュエータ基板１００−１と保持基板２００とからなる電気機械変換基板については外観検査で不良にする必要がある。
【００７０】
なお、アクチュエータ基板１００−２について見ると、接着不足検査用面部である第三面部１１５ｃには接着剤１１４が接触しており、接着過多検査用面部である第二面部１１５ｂには付着していないので、接着状態が不足でも過多でもないので、良好な状態といえる。
同様に、アクチュエータ基板１００−３について見ると、接着不足検査用面部である第三面部１１５ｃには接着剤１１４が接触しており、接着過多検査用面部である第二面部１１５ｂには付着していないので、接着状態が不足でも過多でもないので、良好な状態といえる。
一方、アクチュエータ基板１００−４について見ると、接着過多検査用面部である第二面部１１５ｂには付着しているので、接着状態が過多状態になっている。したがって、このアクチュエータ基板１００−４と保持基板２００とからなる電気機械変換基板については外観検査で不良にする必要がある。
【００７１】
本実施形態によれば、この場合、当該アクチュエータ基板１００−１の接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄに接着剤が接触しているか否かを確認することで、当該アクチュエータ基板１００−１の接着状態を確認できる。よって、このアクチュエータ基板１００−１と保持基板２００とからなる電気機械変換基板を、適切に不良であるとして対応することができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄを、アクチュエータ基板１００の圧電素子等とは別の工程で作成しているが、これに限られない。例えば、接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄを、アクチュエータ基板１００の圧電素子等を形成するための成膜工程で一緒に作成してもよい。この場合、接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄは複数層の層構造を有するが、上述したように、互いに異なる高さの面部１１５ａ〜１１５ｄを形成するために、各面部１１５ａ〜１１５ｄの層の数を異ならせる。すなわち、層の数の違いによって高さが異なるものとする。
【００７３】
図２６は、接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄをアクチュエータ基板１００の圧電素子等を形成する成膜工程で一緒に作成した場合の層構造の例を示す断面図である。
図２７は、図２６の例における接着状態確認用構造体１１５の平面図である。
【００７４】
本例において、第一面部１１５ａ及び貼り合わせ面部１１５ｅは、シリコン単結晶基板上に形成される３層構造の振動板１０２と、２層構造の層間絶縁膜１１０と、引き出し配線１０８と、パッシベーション膜１１２とを積層した構造体である。本例における振動板１０２は、ＳｉＯ２膜１０２ａと、Ｓｉ層１０２ｂと、ＳｉＯ２膜１０２ｃとからなる３層構造である。また、本例における層間絶縁膜１１０は、Ａｌ２Ｏ３膜１１０ａと、ＳｉＮ膜１１０ｂとからなる２層構造である。本例における引き出し配線１０８は、Ａｌの単層構造である。本例におけるパッシベーション膜１１２は、ＳｉＮの単層である。
【００７５】
本例において、第二面部１１５ｂは、シリコン単結晶基板上に形成される３層構造の振動板１０２のうちのＳｉＯ２膜１０２ａとＳｉ層１０２ｂとを積層した構造体である。第二面部１１５ｂは、第一面部１１５ａ及び貼り合わせ面部１１５ｅよりも、３層構造の振動板１０２のうちのＳｉＯ２膜１０２ｃと、２層構造の層間絶縁膜１１０と、引き出し配線１０８と、パッシベーション膜１１２との層厚分だけ高さが低い。
【００７６】
本例において、第三面部１１５ｃは、シリコン単結晶基板上に形成される３層構造の振動板１０２と、２層構造の層間絶縁膜１１０と、引き出し配線１０８とを積層した構造体である。第三面部１１５ｃは、第一面部１１５ａ及び貼り合わせ面部１１５ｅよりも、パッシベーション膜１１２の層厚分だけ高さが低い。
【００７７】
本例において、第四面部１１５ｄは、シリコン単結晶基板上に形成される３層構造の振動板１０２と、２層構造の層間絶縁膜１１０と、パッシベーション膜１１２とを積層した構造体である。第四面部１１５ｄは、第一面部１１５ａ及び貼り合わせ面部１１５ｅよりも、引き出し配線１０８の層厚分だけ高さが低い。
【００７８】
また、本例では、接着状態確認用構造体１１５の各面部１１５ａ〜１１５ｄが連結部（狭窄部２０４ｇ）によって連結されている。
【００７９】
次に、本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図２８及び図２９を参照して説明する。図２８は同装置の要部平面説明図、図２９は同装置の要部側面説明図である。
【００８０】
この装置は、シリアル型装置であり、主走査移動機構４９３によって、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動する。主走査移動機構４９３は、ガイド部材４０１、主走査モータ４０５、タイミングベルト４０８等を含む。ガイド部材４０１は、左右の側板４９１Ａ、４９１Ｂに架け渡されてキャリッジ４０３を移動可能に保持している。そして、主走査モータ４０５によって、駆動プーリ４０６と従動プーリ４０７間に架け渡したタイミングベルト４０８を介して、キャリッジ４０３は主走査方向に往復移動される。
【００８１】
このキャリッジ４０３には、本発明に係る液体吐出ヘッド４０４及びヘッドタンク４４１を一体にした液体吐出ユニット４４０を搭載している。液体吐出ユニット４４０の液体吐出ヘッド４０４は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。また、液体吐出ヘッド４０４は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、吐出方向を下方に向けて装着している。
【００８２】
液体吐出ヘッド４０４の外部に貯留されている液体を液体吐出ヘッド４０４に供給するための供給機構４９４により、ヘッドタンク４４１には、液体カートリッジ４５０に貯留されている液体が供給される。
【００８３】
供給機構４９４は、液体カートリッジ４５０を装着する充填部であるカートリッジホルダ４５１、チューブ４５６、送液ポンプを含む送液ユニット４５２等で構成される。液体カートリッジ４５０はカートリッジホルダ４５１に着脱可能に装着される。ヘッドタンク４４１には、チューブ４５６を介して送液ユニット４５２によって、液体カートリッジ４５０から液体が送液される。
【００８４】
この装置は、用紙４１０を搬送するための搬送機構４９５を備えている。搬送機構４９５は、搬送手段である搬送ベルト４１２、搬送ベルト４１２を駆動するための副走査モータ４１６を含む。
【００８５】
搬送ベルト４１２は用紙４１０を吸着して液体吐出ヘッド４０４に対向する位置で搬送する。この搬送ベルト４１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ４１３と、テンションローラ４１４との間に掛け渡されている。吸着は静電吸着、あるいは、エアー吸引などで行うことができる。
【００８６】
そして、搬送ベルト４１２は、副走査モータ４１６によってタイミングベルト４１７及びタイミングプーリ４１８を介して搬送ローラ４１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。
【００８７】
さらに、キャリッジ４０３の主走査方向の一方側には搬送ベルト４１２の側方に液体吐出ヘッド４０４の維持回復を行う維持回復機構４２０が配置されている。
【００８８】
維持回復機構４２０は、例えば液体吐出ヘッド４０４のノズル面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材４２１、ノズル面を払拭するワイパ部材４２２などで構成されている。
【００８９】
主走査移動機構４９３、供給機構４９４、維持回復機構４２０、搬送機構４９５は、側板４９１Ａ，４９１Ｂ、背板４９１Ｃを含む筐体に取り付けられている。
【００９０】
このように構成したこの装置においては、用紙４１０が搬送ベルト４１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト４１２の周回移動によって用紙４１０が副走査方向に搬送される。
【００９１】
そこで、キャリッジ４０３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド４０４を駆動することにより、停止している用紙４１０に液体を吐出して画像を形成する。
【００９２】
このように、この装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高画質画像を安定して形成することができる。
【００９３】
次に、本発明に係る液体吐出ユニットの他の例について図３０を参照して説明する。図３０は同ユニットの要部平面説明図である。
【００９４】
この液体吐出ユニットは、前記液体を吐出する装置を構成している部材のうち、側板４９１Ａ、４９１Ｂ及び背板４９１Ｃで構成される筐体部分と、主走査移動機構４９３と、キャリッジ４０３と、液体吐出ヘッド４０４で構成されている。
【００９５】
なお、この液体吐出ユニットの例えば側板４９１Ｂに、前述した維持回復機構４２０、及び供給機構４９４の少なくともいずれかを更に取り付けた液体吐出ユニットを構成することもできる。
【００９６】
次に、本発明に係る液体吐出ユニットの更に他の例について図３１を参照して説明する。図３１は同ユニットの正面説明図である。
【００９７】
この液体吐出ユニットは、流路部品４４４が取付けられた液体吐出ヘッド４０４と、流路部品４４４に接続されたチューブ４５６で構成されている。
【００９８】
なお、流路部品４４４はカバー４４２の内部に配置されている。流路部品４４４に代えてヘッドタンク４４１を含むこともできる。また、流路部品４４４の上部には液体吐出ヘッド４０４と電気的接続を行うコネクタ４４３が設けられている。
【００９９】
本願において、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
【０１００】
この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
【０１０１】
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。
【０１０２】
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【０１０３】
前記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【０１０４】
前記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、壁紙や床材などの建材、衣料用のテキスタイルなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【０１０５】
また、「液体」は、インク、処理液、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、結着剤、造形液、又は、アミノ酸、たんぱく質、カルシウムを含む溶液及び分散液なども含まれる。
【０１０６】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【０１０７】
また、「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【０１０８】
「液体吐出ユニット」とは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。
【０１０９】
ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。
【０１１０】
例えば、液体吐出ユニットとして、図２９で示した液体吐出ユニット４４０のように、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンクと液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。
【０１１１】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものがある。
【０１１２】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものがある。また、図３０で示したように、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。
【０１１３】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。
【０１１４】
また、液体吐出ユニットとして、図３１で示したように、ヘッドタンク若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。
【０１１５】
主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。
【０１１６】
また、「液体吐出ヘッド」は、使用する圧力発生手段が限定されるものではない。例えば、前記実施形態で説明したような圧電アクチュエータ（積層型圧電素子を使用するものでもよい。）以外にも、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものでもよい。
【０１１７】
また、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【０１１８】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［第１態様］
第１態様は、第一基板１００’と第二基板２００’とを、該第二基板側に付与された接着剤１１４で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着不足検査用面部（例えば第三面部１１５ｃ）を備えた接着状態確認用構造体１１５を有し、前記接着不足検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、該接着状態が不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、第一基板の接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには第二基板に付与された接着剤が接触せず、該接着状態が不足状態でないときには第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定された接着不足検査用面部を備えた接着状態確認用構造体が、第一基板に設けられている。これにより、例えば、第二基板に付与された接着剤が接着不足検査用面部に接触しないことを確認することで、接着剤による接着状態が不足状態であることを把握することができる。よって、本態様によれば、第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態が不足状態であるか否かを確認することができる。
【０１１９】
［第２態様］
第２態様は、第１態様において、前記接着状態確認用構造体は、前記第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着過多検査用面部（例えば第二面部１１５ｂ）を備え、前記接着過多検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、第一基板の接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定された接着過多検査用面部を備えた接着状態確認用構造体が、第一基板に設けられている。これにより、例えば、第二基板に付与されている接着剤が、接着過多検査用面部に接触していることを確認することで、接着剤による接着状態が過多状態であることを把握することができる。よって、本態様によれば、第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態が過多状態であるか否かを確認することができる。
【０１２０】
［第３態様］
第３態様は、第２態様において、前記接着状態確認用構造体は、前記接着不足検査用面部の高さよりも低く、前記接着過多検査用面部の高さよりも高い他の面部（例えば第四面部１１５ｄ）を備えることを特徴とするものである。
本態様によれば、接着状態をより細かく把握することができる。
【０１２１】
［第４態様］
第４態様は、第一基板１００’と第二基板２００’とを、該第二基板側に付与された接着剤１１４で貼り合わせた貼り合わせ基板であって、前記第一基板は、前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される接着面部よりも高さの低い接着過多検査用面部（例えば第二面部１１５ｂ）を備えた接着状態確認用構造体１１５を有し、前記接着過多検査用面部の高さは、前記接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、第一基板の接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定された接着過多検査用面部を備えた接着状態確認用構造体が、第一基板に設けられている。これにより、例えば、第二基板に付与されている接着剤が、接着過多検査用面部に接触していることを確認することで、接着剤による接着状態が過多状態であることを把握することができる。よって、本態様によれば、第一基板と第二基板とを貼り合わせた後に、第一基板と第二基板との接着状態が過多状態であるか否かを確認することができる。
【０１２２】
［第５態様］
第５態様は、第１乃至第４態様において、前記第二基板は、前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分（例えば幅広部２０４ａ〜２０４ｄ）が、前記接着面部と同じ高さの面であることを特徴とするものである。
これによれば、接着状態をより簡単に把握することができる。
【０１２３】
［第６態様］
第６態様は、第１乃至第５態様のいずれかにおいて、前記第二基板は、少なくとも前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分が光透過性を有するものであることを特徴とするものである。
これによれば、光学測定器によって、第二基板越しに、接着状態確認用構造体１１５の各面部のどれに接着剤が接触しているかを確認することができる。
【０１２４】
［第７態様］
第７態様は、第６態様において、前記対向面部分は、赤外光を透過するものであることを特徴とするものである。
これによれば、ＩＲ顕微鏡などの赤外線を用いた光学測定器によって、第二基板越しに、接着状態確認用構造体１１５の各面部のどれに接着剤が接触しているかを確認することができる。
【０１２５】
［第８態様］
第８態様は、第１乃至第７態様のいずれかにおいて、前記第一基板は、基板面上に複数層からなる複数層構造体を有し、前記接着状態確認用構造体の前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部は、前記複数層構造体の層構造から一部又は全部の層を除外した層構造であることを特徴とするものである。
これによれば、接着状態確認用構造体１１５を、基板面上に形成される複数層構造体と一緒に作成することができ、工程数を増やすことなく、接着状態確認用構造体１１５を作成できる。
【０１２６】
［第９態様］
第９態様は、第１乃至第８態様のいずれかにおいて、前記第二基板は、前記第一基板の前記接着状態確認用構造体における前記接着不足検査用面部又は前記接着過多検査用面部と対向する対向面部分の周囲の少なくとも一部に、該対向面部分よりも高さの低い部分（例えば凹部２０４ｆ）を有することを特徴とするものである。
これによれば、第一基板と第二基板とを貼り合わせた際、第二基板に付与された余分な接着剤が凹部へ浸入できるようになり、余分な接着剤が、第一基板の接着状態確認用構造体における複数の面部のうち、本来は接着剤が接触しないはずの面部に向かってしまうのを抑制できる。その結果、接着状態の適否をより正確に判断することができる。
【０１２７】
［第１０態様］
第１０態様は、第９態様において、前記第二基板は、前記対向面部分と同じ高さの連結部（例えば狭窄部２０４ｇ）が所定方向に沿って該対向面部分に連続するように設けられていることを特徴とするものである。
これによれば、第二基板に付与された接着剤の前記所定方向における厚みムラを、当該所定方向における接着剤の上面凹凸を測定することで把握可能となり、一般的な段差計などを用いて容易に測定することができるようになる。
【０１２８】
［第１１態様］
第１１態様は、液体吐出ヘッドであって、第１乃至第１０態様のいずれかの態様に係る貼り合わせ基板から製造される電気機械変換基板上の電気機械変換素子を変形させることによりインク等の液体を吐出させることを特徴とするものである。
これによれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い液体吐出ヘッドを実現できる。
【０１２９】
［第１２態様］
第１２態様は、液体吐出ユニットであって、第１１態様の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とするものである。
これによれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い液体吐出ユニットを実現できる。
【０１３０】
［第１３態様］
第１３態様は、第１２態様の液体吐出ユニットにおいて、前記液体吐出ヘッドに供給する液体を貯留するヘッドタンク、前記液体吐出ヘッドを搭載するキャリッジ、前記液体吐出ヘッドに液体を供給する供給機構、前記液体吐出ヘッドの維持回復を行う維持回復機構、前記液体吐出ヘッドを主走査方向に移動させる主走査移動機構のうちの少なくとも１つと、前記液体吐出ヘッドとを一体化したことを特徴とするものである。
これによれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い液体吐出ユニットを実現できる。
【０１３１】
［第１４態様］
第１４態様は、液体を吐出する装置であって、第１１態様の液体吐出ヘッド、又は、第１２又は第１３態様の液体吐出ユニットを備えていることを特徴とするものである。
これによれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い液体を吐出する装置を実現できる。
【０１３２】
［第１５態様］
第１５態様は、第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板の製造方法であって、前記第一基板における前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される該第一基板上の接着面部よりも高さが低く、かつ、該接着面部の接着剤による接着状態が不足状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触せず、該接着状態が不足状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触する高さに設定された接着不足検査用面部を備える接着状態確認用構造体を作成し、前記第二基板に接着剤を付与して、前記第一基板と該第二基板とを接着剤で貼り合わせた後、前記接着不足検査用面部に対する接着剤の接触状態を確認し、前記第一基板と前記第二基板とを接着剤で貼り合わせたもののうち、前記接着不足検査用面部に接着剤が接触しているものを、前記貼り合わせ基板として選出することを特徴とするものである。
本態様によれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い貼り合わせ基板を製造することができる。
【０１３３】
［第１６態様］
第１６態様は、第一基板と第二基板とを、該第二基板側に付与された接着剤で貼り合わせた貼り合わせ基板の製造方法であって、前記第一基板における前記第二基板との対向面に、該第二基板に付与された接着剤によって接着される該第一基板上の接着面部よりも高さが低く、かつ、該接着面部の接着剤による接着状態が過多状態であるときには前記第二基板に付与された接着剤が接触し、該接着状態が過多状態でないときには前記第二基板に付与された接着剤が接触しない高さに設定された接着過多検査用面部を備える接着状態確認用構造体を作成し、前記第二基板に接着剤を付与して、前記第一基板と該第二基板とを接着剤で貼り合わせた後、前記接着過多検査用面部に対する接着剤の接触状態を確認し、前記第一基板と前記第二基板とを接着剤で貼り合わせたもののうち、前記接着過多検査用面部に接着剤が接触していないものを、前記貼り合わせ基板として選出することを特徴とするものである。
本態様によれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い貼り合わせ基板を製造することができる。
【０１３４】
［第１７態様］
第１７態様は、他の基板と接着剤で貼り合わされる基板であって、前記基板は、前記他の基板との接着面部（例えば貼り合わせ面部１１５ｅ）に周囲が囲まれた領域内に、複数の面部１１５ａ〜１１５ｄが設けられており、前記複数の面部には、前記接着面部よりも高さが低く、かつ、互いに高さが異なる少なくとも２つの面部１１５ａ〜１１５ｄが含まれることを特徴とするものである。
本態様によれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い貼り合わせ基板を製造することが可能となる。
【０１３５】
［第１８態様］
第１８態様は、第１７態様に係る基板と前記他の基板とが接着剤で貼り合わされた貼り合わせ基板である。
本態様によれば、基板同士が適切に接着された信頼性の高い貼り合わせ基板を提供することができる。
【符号の説明】
【０１３６】
１００：アクチュエータ基板
１００’：第一基板
１０１：圧電素子
１０１−１：共通電極層
１０１−２：個別電極層
１０１−３：圧電体層
１０２：振動板
１０３：隔壁部
１０４：加圧液室
１０５：流体抵抗部
１０６：共通液室
１０７：個別電極パッド
１０８：引き出し配線
１０９：接着領域
１１０：層間絶縁膜
１１１：接続孔
１１２：パッシベーション膜
１１４：接着剤
１１５：接着状態確認用構造体
１１５ａ：第一面部
１１５ｂ：第二面部
１１５ｃ：第三面部
１１５ｄ：第四面部
１１５ｅ：貼り合わせ面部
２００：保持基板
２００'：第二基板
２００ａ：脚部
２０１：ＩＣ収容部
２０２：共通インク流路
２０３：凹部
２０４：対向面部
２０４ａ〜２０４ｄ：幅広部
２０４ｅ：貼り合わせ面部
２０４ｆ：凹部
２０４ｇ：狭窄部
２０５：テープ
３００：ノズル基板
３０１：ノズル孔
４０４：液体吐出ヘッド
４４０：液体吐出ユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３７】
【特許文献１】特開２０１４−１７２２８１号公報
【図１】
2019155906.tif 000003
【図２】
2019155906.tif 000004
【図３】
2019155906.tif 000005
【図４】
2019155906.tif 000006
【図５】
2019155906.tif 000007
【図６】
2019155906.tif 000008
【図７】
2019155906.tif 000009
【図８】
2019155906.tif 000010
【図９】
2019155906.tif 000011
【図１０】
2019155906.tif 000012
【図１１】
2019155906.tif 000013
【図１２】
2019155906.tif 000014
【図１３】
2019155906.tif 000015
【図１４】
2019155906.tif 000016
【図１５】
2019155906.tif 000017
【図１６】
2019155906.tif 000018
【図１７】
2019155906.tif 000019
【図１８】
2019155906.tif 000020
【図１９】
2019155906.tif 000021
【図２０】
2019155906.tif 000022
【図２１】
2019155906.tif 000023
【図２２】
2019155906.tif 000024
【図２３】
2019155906.tif 000025
【図２４】
2019155906.tif 000026
【図２５】
2019155906.tif 000027
【図２６】
2019155906.tif 000028
【図２７】
2019155906.tif 000029
【図２８】
2019155906.tif 000030
【図２９】
2019155906.tif 000031
【図３０】
2019155906.tif 000032
【図３１】
2019155906.tif 000033