(57)【要約】【課題】熱応力を抑制することができるマイクロヒータを提供する。【解決手段】互いに平行になるように配置された一対の配線２０と、前記一対の配線２０の一端同士を接続する折り返し部２２とを有するヒータ配線部１８を複数備え、前記複数のヒータ配線部１８は前記配線２０の他端同士が接続部２４において接続されており、前記折り返し部２２が自由端であることを特徴とする。【選択図】図２
2015038864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行になるように基板上に配置された一対の配線と、
前記一対の配線の一端同士を接続する折り返し部と
を有するヒータ配線部を複数備え、
前記配線は、前記折り返し部を自由端とする片持ち梁構造である
ことを特徴とするマイクロヒータ。
【請求項２】
前記基板は、前記ヒータ配線部に対向する位置に前記ヒータ配線部を支持し得る支持部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のマイクロヒータ。
【請求項３】
前記配線は、長手方向に直交する縦断面において、中央が凹状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のマイクロヒータ。
【請求項４】
前記ヒータ配線部は、隣り合う前記ヒータ配線部と接続する接続部を有し、
前記基板は、前記接続部を支持し得る支持部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のマイクロヒータ。
【請求項５】
前記基板は、前記配線を支持し得る支持部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のマイクロヒータ。
【請求項６】
前記支持部は、前記ヒータ配線部と接合していることを特徴とする請求項２記載のマイクロヒータ。
【請求項７】
前記折り返し部が対向するように配置し、前記複数のヒータ配線部が一対形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のマイクロヒータ。
【請求項８】
複数の前記ヒータ配線部からなるヒータ部と、
電極と
を備え、
前記ヒータ部と、前記電極とを連結する連結部が形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載のマイクロヒータ。
【請求項９】
前記連結部は、前記ヒータ部を前記電極から所定距離だけ離れた位置に保持するように形成されていることを特徴とする請求項８記載のマイクロヒータ。
【請求項１０】
前記連結部は、前記電極から前記ヒータ部に向かって先細形状に形成されていることを特徴とする請求項８又は９記載のマイクロヒータ。
【請求項１１】
前記基板が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載のマイクロヒータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロヒータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロヒータは、ガスセンサ、流量センサ、湿度センサ、熱式加速度センサ、アクチュエータなどの各種デバイスに用いられている。例えば、ガスセンサは、検知部に付着したガスを揮発させるため、マイクロヒータを備える。このようなマイクロヒータとしては、矩形状の貫通穴が形成された基板に、ジグザグ形状を有する白金膜の連続部の裏面が露出するように設けられたマイクロヒータが開示されている（例えば、特許文献１）。また、支持体の表面に形成された絶縁膜に設けられたマイクロヒータが開示されている（例えば、特許文献２）。さらに、基板上に凹部と凸部とが互い違いに配置された矩形波状に形成されたマイクロヒータが開示されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-64865号公報
【特許文献２】特開2011-80809号公報
【特許文献３】特開2012-107999号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に係るマイクロヒータは、連続部の両端が基板に接続されているため、熱変化が加わった時に生じる変形を妨げるように熱応力が発生する。したがって上記熱応力が白金膜の許容応力を超えた場合、マイクロヒータは、破壊してしまうという問題がある。同様に、上記特許文献２及び３に係るマイクロヒータは、熱変化が加わった時に、自由膨張あるいは自由収縮し得るように形成されていないため、熱応力が発生する。したがってこれらマイクロヒータは、熱応力により破壊してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、熱応力を抑制することができるマイクロヒータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るマイクロヒータは、互いに平行になるように基板上に配置された一対の配線と、前記一対の配線の一端同士を接続する折り返し部とを有するヒータ配線部を複数備え、前記配線は、前記折り返し部を自由端とする片持ち梁構造であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マイクロヒータは、熱変化によって生じる変形を拘束しないように配線を片持ち梁構造としたので、熱応力を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るマイクロヒータの全体構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るヒータ層の構成を示す平面図である。
【図３】図３Ａは図２におけるＡ−Ａ端面図、図３Ｂは図２におけるＢ−Ｂ端面図である。
【図４】第１実施形態に係る配線の製造方法を段階的に示す縦断面図であり、図４Ａは基板を用意した段階、図４Ｂはホトレジストを形成した段階、図４Ｃは金属膜を形成した段階、図４Ｄホトレジストを除去した段階、図４Ｅは基板の一部を除去した段階を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る配線の構成を示す縦断面図である。
【図６】第２実施形態に係る配線の製造方法を段階的に示す縦断面図であり、図６Ａは基板にホトレジストを形成した段階、図６Ｂは基板の一部を除去した段階、図６Ｃは基板に酸化膜を形成した段階、図６Ｄは酸化膜上にホトレジストを形成した段階、図６Ｅは金属膜を形成した段階、図６Ｆはホトレジストを除去した段階、図６Ｇは基板の一部を除去した段階を示す図である。
【図７】第３実施形態に係るヒータ層の構成を示す平面図である。
【図８】第４実施形態に係るヒータ層の構成を示す平面図である。
【図９】第４実施形態に係る配線の製造方法を段階的に示す縦断面図であり、図９Ａは基板表面に酸化膜を形成した段階、図９Ｂは酸化膜上にホトレジストを形成した段階、図９Ｃは金属膜を形成した段階、図９Ｄはホトレジストを除去した段階、図９Ｅは基板の一部を残し基板をハーフダイシングした段階、図９Ｆは酸化膜をエッチングにより除去した段階、図９Ｇは基板の一部をエッチングにより除去した段階、図９Ｈは回路基板に実装した段階を示す図である。
【図１０】第４実施形態に係るヒータ層の熱分布を示す図である。
【図１１】熱分布の測定に用いた第１実施形態に係るヒータ層の構成を示す平面図である。
【図１２】図１１に示すヒータ層の熱分布を示す図である。
【図１３】第４実施形態に係るヒータ層の消費電力特性を示すグラフである。
【図１４】図１１に示すヒータ層の消費電力特性を示すグラフである。
【図１５】変形例に係る接続部の構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
１．第１実施形態
（全体構成）
本発明の第１実施形態に係るマイクロヒータについて説明する。図１に示すように、マイクロヒータ１０Ａは、基板１２Ａと、基板１２Ａ上に形成されたヒータ層１４Ａとを備える。基板１２Ａは、絶縁体で形成され、特に限定されないが、例えば平面視矩形状のＳｉＯ２基板を用いることができる。
【００１０】
ヒータ層１４Ａは、発熱体材料で形成されている。本実施形態の場合、ヒータ層１４Ａは、金や白金などの金属膜で形成され、電極１６と、ヒータ部１７とを有する。ヒータ層１４Ａは、２個の電極１６の間に配置された１個のヒータ部１７の組み合わせを２個備える。電極１６は、基板１２Ａの四隅にそれぞれ各１個（合計４個）形成されている。ヒータ部１７は基板１２Ａのほぼ中央に配置されており、端部において電極１６と接続されている。ヒータ部１７は、複数（本図の場合５個）のヒータ配線部１８が一体に形成されている。基板１２Ａは、ヒータ配線部１８同士が向き合う部分を中心として、ヒータ配線部１８と基板１２Ａ表面との間に隙間を形成し得るように溝（本図には図示しない）が形成されている。
【００１１】
ヒータ配線部１８は、図２に示すように、一対の配線２０と、一対の配線２０同士を一端において接続する折り返し部２２と、配線２０の他端に形成された接続部２４とを有する。配線２０は、直線状に形成されている。一対の配線２０は、２本の配線２０が所定の間隔を空けて平行に配置されている。折り返し部２２は、一対の配線２０に対し直交する線材で形成されており、一対の配線２０の一端において配線２０と一体に形成されている。本図の場合、折り返し部２２は直線状に形成されているが、これに限られず、半円弧状に形成されていてもよい。
【００１２】
隣り合うヒータ配線部１８同士は、配線２０が平行になるように配置されている。接続部２４は、配線２０の他端において隣り合うヒータ配線部１８同士を接続する。接続部２４は、配線２０と一体に形成されている。これにより、ヒータ部１７は、隣り合うヒータ配線部１８同士が接続部２４で接続されている。ヒータ部１７の幅方向の両端に配置されたヒータ配線部１８の外側の配線２０の他端は、それぞれ電極１６と一体に接続されている。
【００１３】
ヒータ部１７は、折り返し部２２の方が接続部２４に比べ電気抵抗が大きくなるように形成されている。本実施形態の場合、折り返し部２２は、接続部２４に比べ線幅が狭くなるように形成されている。マイクロヒータ１０Ａは、折り返し部２２同士を突き合わせるように２個のヒータ部１７を配置して形成されている。
【００１４】
図３に示すように、配線２０は基板１２Ａ表面との間に所定の間隔を空けて形成されている（図３Ａ）。折り返し部２２は、配線２０と同様に基板１２Ａ表面との間に所定の間隔を空けて形成されている。基板１２Ａは、ヒータ配線部１８の接続部２４を支持する支持部２６Ａが形成されている（図３Ｂ）。このようにヒータ配線部１８は、折り返し部２２が自由端であり、接続部２４が支持部２６Ａによって支持される支持端である。したがって配線２０は、片持ち梁構造を有する。
【００１５】
（配線の製造方法）
次に配線２０の製造方法を、図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、配線２０を１個作製する場合について説明する。まず、ＳｉＯ２で形成された基板１２Ａを用意する（図４Ａ）。次いで図４Ｂに示すようにホトレジスト２８を選択的に形成する。その後、図４Ｃに示すように、例えばスパッタ法により金属膜３０を形成する。次いで、ホトレジスト２８をアセトンなどの有機溶媒を用いて除去する。同時にホトレジスト２８上に形成された金属膜３０もリフトオフにより除去される（図４Ｄ）。これによりヒータ層１４Ａが形成される。次いで形成された開口部３１の基板１２Ａを例えばフッ酸によるエッチングにより除去して溝３２を形成する（図４Ｅ）。これにより本実施形態に係る片持ち梁構造の配線２０を形成することができる。
【００１６】
（作用及び効果）
上記のように構成されたマイクロヒータ１０Ａは、電極１６間に電力が供給されると、ヒータ部１７が電気抵抗によって加熱される。ヒータ部１７は、折り返し部２２の方が接続部２４に比べ電気抵抗が大きくなるように形成されている。したがってマイクロヒータ１０Ａは、折り返し部２２を中心に温度が高くなる。
【００１７】
このように加熱されると、ヒータ配線部１８は熱膨張する。すなわち配線２０が長手方向に膨張する。本実施形態の場合、配線２０は、片持ち梁構造を有するので、自由膨張する。そうするとヒータ配線部１８は、加熱によって熱応力が生じない。
【００１８】
マイクロヒータ１０Ａは、電極１６間に供給される電力を停止すると、ヒータ部１７が次第に冷却される。冷却によって、ヒータ部１７は熱収縮する。すなわち配線２０が長手方向に収縮する。本実施形態の場合、配線２０は、片持ち梁構造を有するので、自由収縮する。そうするとヒータ配線部１８は、冷却によって熱応力が生じない。
【００１９】
上記のようにマイクロヒータ１０Ａは、熱変化によって生じる変形を拘束しないように配線２０を片持ち梁構造としたので、熱応力を抑制することができる。さらにマイクロヒータ１０Ａは、配線２０を平行に配置し、さらに折り返し部を突き合わせるように２個のヒータ部１７を配置したことにより、発熱箇所を集中することができるので、効率的に加熱することができる。このように構成されたマイクロヒータ１０Ａは、ガスセンサ、流量センサ、湿度センサ、熱式加速度センサ、アクチュエータなどの各種デバイスに用いることができる。
【００２０】
２．第２実施形態
次に第２実施形態に係るマイクロヒータについて説明する。本実施形態に係るマイクロヒータは、配線の形状のみが上記第１実施形態と異なる。本実施形態の場合、図５に示すように配線３４の断面がＶ字状に形成されている。このように構成された配線３４の製造方法を、図６を参照して説明する。
【００２１】
まず、図６Ａに示すように、Ｓｉ基板１２Ｂを用意し、基板１２Ｂ上にホトレジスト３６を選択的に形成する。その後、図６Ｂに示すように、異方性エッチングにより、開口部３７の基板１２Ｂの一部を除去し、溝３８を形成する。次いで、ホトレジスト３６をアセトンなどの有機溶媒を用いて除去した後、熱酸化により基板１２Ｂ表面に酸化膜４０を形成する（図６Ｃ）。その後、図６Ｄに示すように、基板１２Ｂ上にホトレジスト４２を選択的に形成する。次いで、図６Ｅに示すように、例えばスパッタ法により金属膜４４を形成する。次いで、ホトレジスト４２をアセトンなどの有機溶媒を用いて除去する。同時にホトレジスト４２上に形成された金属膜４４もリフトオフにより除去される（図６Ｆ）。これによりヒータ層１４Ｂが形成される。次いで形成された開口部４５の基板１２Ｂの一部を例えばフッ酸によるエッチングにより除去し、溝４６を形成する（図６Ｇ）。これにより本実施形態に係る断面がＶ字形状の配線３４を形成することができる。
【００２２】
本実施形態の場合、配線３４を片持ち梁構造としたから、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに本実施形態の場合、配線３４は、断面がＶ字形状を有することにより、配線３４の曲げ強度を大きくすることができる。
【００２３】
本実施形態では、配線３４の断面をＶ字形状とする場合について説明したが、本発明はこれに限られず、例えば断面をＵ字形状としてもよい。
【００２４】
３．第３実施形態
次に第３実施形態に係るマイクロヒータについて説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
【００２５】
図７に示すように、マイクロヒータ１０Ｃは、基板１２Ａと、基板１２Ａ上に形成されたヒータ層１４Ｃとを備える。ヒータ層１４Ｃは、電極４８と、複数のヒータ配線部５０を有するヒータ部５１とを備える。ヒータ層１４Ｃは、２個の電極４８の間に配置された１個のヒータ部５１を有する。電極４８は、基板１２Ａの対向する側辺にそれぞれ１個ずつ形成されている。ヒータ部５１は基板１２Ａのほぼ中央に配置されており、端部において電極４８と接続されている。ヒータ部５１は、複数（本図の場合５個）のヒータ配線部５０が一体に形成されている。
【００２６】
ヒータ配線部５０は、直線状の複数の配線５２と、当該配線５２同士を一端で接続する折り返し部５６とを有する。隣り合うヒータ配線部５０同士は、配線５２が平行になるように配置されている。配線５２の他端において隣り合うヒータ配線部５０同士が折り返し部５６で接続されている。これによりヒータ部５１は、配線５２がジグザグ状に接続されて形成されている。
【００２７】
本実施形態の場合、ヒータ配線部５０は、配線５２が基板１２Ａに形成された支持部（図示しない）によって所定箇所５８が支持されている。折り返し部５６は、基板１２Ａ表面との間に所定の間隔を空けて形成されている。このようにヒータ配線部５０は、折り返し部５６が自由端である。したがって配線５２は、片持ち梁構造を有する。
【００２８】
上記のように本実施形態に係るマイクロヒータは、配線５２を片持ち梁構造としたから、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００２９】
４．第４実施形態
次に第４実施形態に係るマイクロヒータについて説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
【００３０】
図８に示すように、マイクロヒータ１０Ｄは、基板１２Ｃと、基板１２Ｃ上に形成されたヒータ層１４Ｄとを備える。ヒータ層１４Ｄは、電極６２と、複数のヒータ配線部５０を有するヒータ部６４とを備える。
【００３１】
ヒータ層１４Ｄは、２個の電極６２の間に１個のヒータ部６４を配置して形成されている。ヒータ部６４は、端部において連結部６６を介して電極６２と接続されている。ヒータ部６４は、複数（本図の場合４個）のヒータ配線部５０が一体に形成されている。基板１２Ｃは、ヒータ配線部５２と基板１２Ｃ表面との間に隙間を形成し得るように溝（本図には図示しない）が形成されている。
【００３２】
ヒータ配線部５０は、直線状の複数の配線５２と、当該配線５２同士を一端で接続する折り返し部５６とを有する。隣り合うヒータ配線部５０同士は、配線５２が平行になるように配置されている。配線５２の他端において隣り合うヒータ配線部５０同士が別の折り返し部５６で接続されている。これによりヒータ部６４は、配線５２がジグザグ状に接続されて形成されている。ヒータ部６４の幅方向の両端に配置されたヒータ配線部５０の外側の配線５２の他端は、それぞれ連結部６６を介して電極６２と一体に接続されている。
【００３３】
連結部６６は、ヒータ部６４において生じた熱が電極６２側へ伝達するのを抑制するため、前記ヒータ部６４を前記電極６２から所定距離だけ離れた位置に保持するように形成されている。また連結部６６は、連結部６６自体が発熱するのを抑制するように、電極６２からヒータ部６４に向かって先細形状に形成されている。
【００３４】
本実施形態の場合、連結部６６は、第１連結部６８と第２連結部７０とで構成されている。連結部６６は、第１連結部６８の幅が第２連結部７０よりも太く形成されている。連結部６６は、電極６２側から第１連結部６８、第２連結部７０の順に配置されている。
【００３５】
上記のように構成されたマイクロヒータ１０Ｄは、上記第１実施形態と同様に作製することができる。また、酸化膜を表面に備えたＳｉ基板を用いても作製することができる。以下に酸化膜を表面に備えたＳｉ基板を用いた配線の製造方法を、図９を参照して説明する。なお、説明の便宜上、配線を１個作製する場合について説明する。
【００３６】
まず、表面に酸化膜７２を有するＳｉ基板１２Ｃを用意する（図９Ａ）。次いで図９Ｂに示すようにホトレジスト７４を選択的に形成する。その後、図９Ｃに示すように、例えばスパッタ法により金属膜７６を形成する。金属膜７６としては、Ｓｉ基板１２Ｃ側に形成されるＴｉ膜と、表面側に形成されるＰｔ膜とで構成することができる。膜厚は、特に限定されないが、例えば、Ｔｉ：２０ｎｍ、Ｐｔ：３００ｎｍとすることができる。
【００３７】
その後、図９Ｄに示すように、ホトレジスト７４をアセトンなどの有機溶媒を用いて除去する。同時にホトレジスト７４上に形成された金属膜７６もリフトオフにより除去される。これによりヒータ層１４Ｄ及び開口部７７が形成される。次いで、基板１２Ｃの一部を残し、当該基板１２Ｃをダイシングする（図９Ｅ）。
【００３８】
次いで、開口部７７の酸化膜７２をＣＦ４によるドライエッチングにより除去する（図９Ｆ）。さらにＳＦ６によるドライエッチングにより開口部７７のＳｉ基板１２Ｃを除去して溝７８を形成する（図９Ｇ）。その後、例えば１０００℃、１時間の条件で金属膜７６に対し熱処理をする。
【００３９】
最後に基板１２Ｃを分割することにより得られたマイクロヒータ１０Ｄは、ワイヤボンディングにより回路基板８０上の電極に接続して、回路基板８０に実装する（図９Ｈ）。
【００４０】
上記のように構成されたマイクロヒータ１０Ｄは、配線５２を片持ち梁構造としたから、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄは、連結部６６が、ヒータ部６４を電極６２から所定距離だけ離れた位置に保持するように形成されているので、ヒータ部６４において生じた熱が電極６２側へ伝達するのを抑制することができる。
【００４２】
また、連結部６６は、電極６２からヒータ部６４に向かって先細形状に形成されていることにより、連結部６６自体が電極６２側において発熱するのを抑制する。
【００４３】
したがってマイクロヒータ１０Ｄは、電極６２とヒータ部６２の間に形成された連結部が、ヒータ部６４において生じた熱の逃げを防ぐと共に、連結部６６自体が発熱するのを抑制するように形成されているので、より効率的にヒータ部６４を加熱することができる。
【００４４】
上述した本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄの製造方法の手順にしたがって、本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄを作製した。当該マイクロヒータ１０Ｄのヒータ部６４は、約１００μｍ２とした。配線部５２の太さは６μｍとした。第１連結部６８は、幅を１８μｍ、長さを５０μｍとした。第２連結部７０は、幅を１２μｍ、長さを５０μｍとした。このマイクロヒータ１０Ｄの熱分布を測定した結果を図１０に示す。本図から、ヒータ部６４のみ温度上昇が認められ、電極６２は温度上昇が認められない。このことから、マイクロヒータ１０Ｄは、ヒータ部６４のみが加熱されており、連結部６６が加熱されていないことが確認できる。このことからマイクロヒータ１０Ｄは、連結部６６を備えることにより、ヒータ部６４で生じた熱が電極６２側へ伝達するのを抑制できるといえる。また、連結部６６は、電極６２からヒータ部６４に向かって先細形状に形成されていることにより、連結部６６自体が発熱するのを抑制できるといえる。
【００４５】
因みに、図１１に示すように、連結部６６を備えていないマイクロヒータ１０Ｅも同様の手順で作製した。本図の場合、ヒータ部８２を２個備える。本図のマイクロヒータ１０Ｅのヒータ部８２は、約２００μｍ２とした。このマイクロヒータ１０Ｅの熱分布を測定した結果を図１２に示す。本図から、電極８３付近の温度が高くなっていることが分かる。このことから、連結部６６を備えていないマイクロヒータ１０Ｅは、ヒータ部８２の熱が電極８３を介して周囲に拡散しているといえる。
【００４６】
次に、本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄの温度特性を調べた。その結果を図１３に示す。図１３は、縦軸が温度（℃）、横軸が所費電力（ｍＷ）を示す。本図から本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄは、４００℃に達するのに必要な電力が９．９ｍＷであることがわかった。
【００４７】
一方、連結部６６を備えていないマイクロヒータ１０Ｅ（図１１）の場合、図１４に示すように、４００℃に達するのに必要な電力が３６ｍＷであることがわかった。
【００４８】
両者は、ヒータ部の面積が異なるので、単純に比較できないものの、本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄは、連結部６６を備えていないマイクロヒータ１０Ｅに比べ、加熱効率が高いといえる。
【００４９】
上記実施形態では、電極が２個の場合について説明したが、本発明はこれに限らず、３個でもよい。以下に電極の個数、連結部の長さと、消費電力の関係について調べた結果を説明する。
【００５０】
表１に示すように本実施形態に係るマイクロヒータ１０Ｄに相当する４種類の試料を作製した。No.1の試料は、電極が３個、連結部が短いマイクロヒータである。No.2の試料は、上述した熱分布及び温度特性を測定したマイクロヒータと同様であり、電極が２個、連結部が長いマイクロヒータである。No.3の試料は、電極が２個、連結部が短いマイクロヒータである。No.4の試料は、電極が３個、連結部が長いマイクロヒータである。各試料の詳細な仕様は、表１に示す通りである。各試料について４００℃に到達するまでの消費電力を測定した。なお表１に示す結果は、No.1の試料が９個、No.2の試料及びNo.３の試料が１０個、No.4の試料が８個のマイクロヒータの平均値である。
【００５１】
【表１】
2015038864.tif 000003
【００５２】
表１の結果から、No.1の試料とNo.4の試料、No.2の試料とNo.3の試料を比較すると、連結部が長い方がより消費電力が小さいことが分かる。またNo.1の試料とNo.3の試料、No.2の試料とNo.4の試料を比較すると、電極は少ない方がより消費電力が小さいことが分かる。さらに電極の個数よりも連結部の長さの方が、消費電力を小さくするための寄与率が高いことが分かった。
【００５３】
５．変形例
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。
【００５４】
例えば、上記実施形態では、支持部は、ヒータ配線部を支持する場合について説明したが、本発明はこれに限られない。図１５に示す基板１２Ａに形成された支持部２６Ｂは、ヒータ配線部６０と接触していない。本変形例の場合、支持部２６Ｂは、ヒータ配線部６０が変形したときにはじめてヒータ配線部６０と接触し、当該ヒータ配線部６０を支持し得るように形成される。これにより支持部２６Ｂは、ヒータ配線部６０の変形量を許容範囲に止め、破壊を防止することができる。
上記実施形態では、基板が、ＳｉＯ２基板または、酸化膜を備えたＳｉ基板である場合について説明したが、本発明はこれに限らず樹脂で形成してもよい。基板は樹脂で形成することにより、耐腐食性を向上することができる。また樹脂は、ＳｉＯ２基板または、酸化膜を備えたＳｉ基板に比べ、熱伝導性が低いので、ヒータ部で生じた熱の拡散を抑制することができる。また基板を樹脂で形成することにより、ＳｉＯ２基板または、酸化膜を備えたＳｉ基板にくらべ、製造工程を簡略化することができる。
上記第４実施形態の場合、連結部は、幅が段階的に細くなるように構成した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、連結部は、平面視で三角形状に形成してもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０Ａ  マイクロヒータ
１２Ａ  基板
１８    ヒータ配線部
２０    配線
２２    折り返し部
２４    接続部
【図１】
2015038864.tif 000004
【図２】
2015038864.tif 000005
【図３】
2015038864.tif 000006
【図４】
2015038864.tif 000007
【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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【図１５】
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