(57)【要約】【課題】位置精度良くインク供給口の加工が出来るインク吐出ヘッド及びインク吐出ヘッドの製造方法を提供すること【解決手段】インク吐出ヘッド１００の層構造は、基板１１と、ヒーター１３、保護層１４と、流路壁１５と、ノズル層１７とから主に構成される。なお、少なくとも流路壁１５及びノズル層１７によって、インク室壁部１０が構成される。基板１１には、インク供給口２が開口する。このインク供給口２を通って、基板１１の下面から、ノズル層１７及び流路壁１５で区画されるインク室５にインクが供給される。インク供給口２のインク室５側（基板１１の上面側）の開口である第一開口２２の開口部面積がインク供給口２のインク室５と反対側の開口である第二開口２３の開口部面積よりも大きく形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の基板と、
前記基板の一方の面に設けられ、インクを吐出するためのエネルギーをインクに与えるエネルギー発生素子と、
少なくとも前記エネルギー発生素子を覆うように前記一方の面に設けられ、耐インク性を有する薄膜層と、
前記エネルギー発生素子を含むインク室を区画するために前記一方の面に設けられ、吐出孔を有するノズル層と流路壁とを有するインク室壁部と、
前記ノズル層に形成され、前記インク室の内部空間の形成に際して一時的に形成される犠牲層を除去するための犠牲層除去口と、
前記犠牲層が除去された後の前記犠牲層除去口を封止する封止部材と
を備え、
前記基板は、前記一方の面の前記エネルギー発生素子から離間した位置に形成された第一開口と前記基板の他方の面に形成された第２開口とを連通するインク供給口を有し、
前記第一開口の開口部面積が前記第二開口の開口部面積よりも大きいことを特徴とするインク吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第一開口の周囲は、前記基板の厚みがその周囲より小さい段差部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインク吐出ヘッド。
【請求項３】
前記ノズル層にはインクを貯溜するリザーバ部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインク吐出ヘッド。
【請求項４】
平面状の基板の一方の面に、インクを吐出するためのエネルギーをインクに与えるエネルギー発生素子を形成するエネルギー発生素子形成工程と、
少なくとも前記エネルギー発生素子を覆うように、前記一方の面に耐インク性を有する薄膜層を形成する薄膜層形成工程と、
前記エネルギー発生素子を含むインク室を区画するために前記一方の面に設けられる流路壁を形成する流路壁形成工程と、
前記インク室に合成樹脂を充填し、固化後に表面を平坦化して犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、
前記犠牲層が形成された前記インク室の前記基板と反対側の面上に、複数のノズル開口と、犠牲層を除去するための除去口とを備えたノズル層を形成するノズル層形成工程と、
前記除去口から犠牲層を除去する犠牲層除去工程と、
前記基板に形成され前記インクが前記インク室に供給されるインク供給口に相当する部分に対向する部分を除く、前記犠牲層が除去された前記インク室内及び前記ノズル層を保護する保護層を生成する保護層形成工程と、
前記保護層に形成され、前記インク供給口に相当する部分に向かう開口部に沿って、化学的エッチング又は物理的エッチングまたは機械加工の何れかを行って前記基板の前記一方の面側から前記他方の面側に向けて前記基板の一部を除去することで、インク供給口を形成するインク供給口形成工程と、
前記保護層を除去する保護層除去工程と、
前記除去口を塞ぐ除去口閉鎖工程と
を備えたことを特徴とするインク吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記薄膜層形成工程後に、前記一方の面の前記インク供給口に相当する部分に前記基板の厚みがその周囲より小さい段差部が形成される段差部形成工程を備えたことを特徴とする請求項４に記載のインク吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記インク供給口形成工程の後に、前記基板の他方の面側から前記基板を所定厚み切削する切削工程を備えたことを特徴とする請求項４又は５に記載のインク吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記インク供給口形成工程で形成される前記インク供給口は、前記一方の面側に形成される第一開口と前記基板の他方の面に形成される第２開口とを連通し、
前記第一開口の開口部面積が前記第二開口の開口部面積よりも大きいことを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載のインク吐出ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記除去口の開口部面積が前記第一開口の開口部面積よりも大きいことを特徴とする請求項４から７のいずれかに記載のインク吐出ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンター等に用いられるインク吐出ヘッド及びインク吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンター等に用いられる熱源駆動方式のインク吐出ヘッドは、熱源を用いてインクに気泡を発生させ、その気泡の膨張力によりインク液滴を吐出させるものである。このような熱源駆動方式のインク吐出ヘッドの製造方法の一例が、特許文献１に示されている。以下に従来のインク吐出ヘッドであるインク吐出ヘッドの製造方法を説明する。
【０００３】
まず、シリコン製の基板の上面側に酸化シリコン又は窒化シリコン膜による絶縁層が形成される。そして、基板の上面に形成された絶縁層の上に、ヒーターが設けられる。次に、下面にインク供給口を形成するためのマスクとなるマスク部材が設けられる。このマスク部材は、シリコンの異方性エッチングのマスクとなるもので酸化シリコン膜、窒化シリコン膜などが好適に用いられる。次いで、マスク部材のインク供給口となる部分を通常のフォトレジストをマスクとして用い、ＣＦ４ガスを用いたドライエッチングにより除去される。次に、基板が強アルカリ溶液に代表されるシリコン異方性エッチング液に浸漬されて、インク供給口が基板の裏面側から上面側に向けて形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１１４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、シリコン製の基板の裏面からインク供給口が形成されると、基板表面におけるインク供給口の形成精度が悪くなり、基板表面側のインク供給口の位置精度が悪化するという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題を解決するためになされたものであり、位置精度良くインク供給口の加工が出来るインク吐出ヘッド及びインク吐出ヘッドの製造方法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】
【０００７】
本発明の第１態様に係るインク吐出ヘッドは、平面状の基板と、前記基板の一方の面に設けられ、インクを吐出するためのエネルギーをインクに与えるエネルギー発生素子と、少なくとも前記エネルギー発生素子を覆うように前記一方の面に設けられ、耐インク性を有する薄膜層と、前記エネルギー発生素子を含むインク室を区画するために前記一方の面に設けられ、吐出孔を有するノズル層と流路壁とを有するインク室壁部と、前記ノズル層に形成され、前記インク室の内部空間の形成に際して一時的に形成される犠牲層を除去するための犠牲層除去口と、前記犠牲層が除去された後の前記犠牲層除去口を封止する封止部材とを備え、前記基板は、前記一方の面の前記エネルギー発生素子から離間した位置に形成された第一開口と前記基板の他方の面に形成された第２開口とを連通するインク供給口を有し、前記第一開口の開口部面積が前記第二開口の開口部面積よりも大きいことを特徴とする。
【０００８】
第１態様に係るインク吐出ヘッドは、インク供給口の第一開口の開口部面積が第二開口の開口部面積よりも大きい、すなわち、インク供給口はインク室側から基板に形成されるので、インク供給口の位置精度を高くすることができる。
【０００９】
前記インク吐出ヘッドは、前記第一開口の周囲は、前記基板の厚みがその周囲より小さい段差部が設けられていても良い。この場合、ダイシングブレード（丸鋸）によるインク供給口の切削時に、供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じても、そこを起点としたクラック進展が段差部で止められるため、基板が割れにくくなる。また、溶剤にインク吐出ヘッドを入れた場合に、気温と溶剤の温度差が有り、供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じた場合にも同様である。したがって、基板割れ、エネルギー発生素子にダメージを与えるような不良を未然に防ぐことができる。
【００１０】
前記ノズル層にはインクを貯溜するリザーバ部が形成されていてもよい。この場合、インクがリザーバ部にも貯溜されるので、吐出孔へのインクの供給を高速化できるので、ヘッドの駆動速度を向上することができる。
【００１１】
本発明の第２態様に係るインク吐出ヘッドの製造方法は、平面状の基板の一方の面に、インクを吐出するためのエネルギーをインクに与えるエネルギー発生素子を形成するエネルギー発生素子形成工程と、少なくとも前記エネルギー発生素子を覆うように、前記一方の面に耐インク性を有する薄膜層を形成する薄膜層形成工程と、前記エネルギー発生素子を含むインク室を区画するために前記一方の面に設けられる流路壁を形成する流路壁形成工程と、前記インク室に合成樹脂を充填し、固化後に表面を平坦化して犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、前記犠牲層が形成された前記インク室の前記基板と反対側の面上に、複数のノズル開口と、犠牲層を除去するための除去口とを備えたノズル層を形成するノズル層形成工程と、前記除去口から犠牲層を除去する犠牲層除去工程と、前記基板に形成され前記インクが前記インク室に供給されるインク供給口に相当する部分に対向する部分を除く、前記犠牲層が除去された前記インク室内及び前記ノズル層を保護する保護層を生成する保護層形成工程と、前記保護層に形成され、前記インク供給口に相当する部分に向かう開口部に沿って、化学的エッチング又は物理的エッチングまたは機械加工の何れかを行って前記基板の前記一方の面側から前記他方の面側に向けて前記基板の一部を除去することで、インク供給口を形成するインク供給口形成工程と、前記保護層を除去する保護層除去工程と、前記除去口を塞ぐ除去口閉鎖工程とを備えている。
【００１２】
第２態様に係るインク吐出ヘッドの製造方法では、インク供給口形成工程において、保護層に形成され、インク供給口に相当する部分に向かう開口部に沿って、基板の一方の面側から他方の面側に向けてインク供給口を形成するので、インク供給口はインク室側から基板に形成され、インク供給口の位置精度を高くすることができる。
【００１３】
前記薄膜層形成工程後に、前記一方の面の前記インク供給口に相当する部分に前記基板の厚みがその周囲より小さい段差部が形成される段差部形成工程を備えてもよい。この場合、ダイシングブレード（丸鋸）によるインク供給口の切削時に、供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じても、そこを起点としたクラック進展が段差部で止められるため、基板が割れにくくなる。また、溶剤にインク吐出ヘッドを入れた場合に、気温と溶剤の温度差が有り、供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じた場合にも同様である。従って、基板割れ、エネルギー発生素子にダメージを与えるような不良を未然に防ぐことができる。
【００１４】
前記インク供給口形成工程の後に、前記基板の他方の面側から前記基板を所定厚み切削する切削工程を備えてもよい。これにより、基板がインク供給口の開口部面積を大きくする方向に切削されるので、インク供給口の第二開口の開口部面積を大きくすることができる。従って、インク供給口からのインクの流入量を増加することができ、駆動速度が向上される。
【００１５】
前記インク供給口形成工程で形成される前記インク供給口は、前記一方の面側に形成される第一開口と前記基板の他方の面に形成される第２開口とを連通し、前記第一開口の開口部面積が前記第二開口の開口部面積よりも大きく形成されてもよい。この場合、インク供給口の第一開口の開口部面積が第二開口の開口部面積よりも大きい、すなわち、インク供給口はインク室側から基板に形成されるので、インク供給口の位置精度を高くすることができる。
【００１６】
前記除去口の開口部面積が前記第一開口の開口部面積よりも大きく形成されてもよい。この場合、インク室にインクを貯溜するリザーバ部が大きな容量で形成されるので、吐出孔へのインクの供給を高速化でき、ヘッドの駆動速度を向上することができる。加工に際しても、工具位置やエッチング部位置の許容差が大きくなるので、歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】インク吐出ヘッド１００の平面図である。
【図２】インク吐出ヘッド１００の部分拡大図である。
【図３】インク吐出ヘッド１００の図１のＸ−Ｘ線に於ける矢視方向断面図である。
【図４】インク吐出ヘッド１００の製造方法の説明図である。
【図５】インク吐出ヘッド１００の製造方法の説明図（図４の続き）である。
【図６】インク吐出ヘッド１００の裏面を切削する状態の説明図である。
【図７】インク吐出ヘッド５００の製造方法の説明図である。
【図８】インク吐出ヘッド５００の製造方法の説明図（図７の続き）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具現化した第一の実施形態について、図面を参照して説明する。まず、図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態に係るインク吐出ヘッド１００の構成について説明する。
【００１９】
［インク吐出ヘッド１００の構成］
図１に示されるように、インク吐出ヘッド１００は、一方向に整列した複数の吐出孔１を有する。この吐出孔１のそれぞれは、個別に設けられたインク室５（図３参照）にそれぞれ連通する。インク室５内には、インクを吐出するためのエネルギー発生素子として機能するヒーター１３（図２参照）が、それぞれ設けられる。インク吐出ヘッド１００の下面からインク室５へとつながるインク供給口２によって、インク室５へとインクが供給される。インク室５に供給されたインクは、ヒーター１３の加熱によりその一部が気泡となる。この気泡によって押し出されたインク室５内のインクは、吐出孔１から吐出する。
【００２０】
図３は、インク吐出ヘッド１００を、複数の吐出孔１の整列方向と直交する方向に切断した断面（即ち、図１のＸ―Ｘ断面）の図である。インク吐出ヘッド１００の層構造は、基板１１と、ヒーター１３、保護層１４と、流路壁１５と、ノズル層１７とから主に構成される。なお、少なくとも流路壁１５及びノズル層１７によって、インク室壁部１０が構成される。基板１１には、インク供給口２が開口する。このインク供給口２を通って、基板１１の下面から、ノズル層１７及び流路壁１５で区画されるインク室５にインクが供給される。以下、各層構造について説明する。
【００２１】
基板１１の一方の面（例えば、上面）には、図示外の絶縁層が形成される。当該絶縁層上には、ヒーター１３が形成される。ヒーター１３は、インクを吐出するためのエネルギーをインクに与えるエネルギー発生素子である。基板１１の他方の面（例えば、下面）には、図示外の絶縁層が形成される。絶縁層は、例えば、酸化シリコンなどの絶縁性の材料によって構成される。基板１１は、インク供給口２の部分に開口を有する。インク供給口２のインク室５側（基板１１の上面側）の開口である第一開口２２の開口部面積がインク供給口２のインク室５と反対側の開口である第二開口２３の開口部面積よりも大きく形成されている。なお、基板１１の上面（一方の面）に形成されるという文言は、基板１１の上面に直接接触して形成されることは勿論、基板１１の上面側に何らかの構成を間に挟んで形成されることも含む意味である。勿論、下面（他方の面）に形成されるという文言も、同様に解釈されるべきである。
【００２２】
保護層１４は、少なくともヒーター１３を覆うように形成される。保護層１４は、例えば、窒化シリコンなどの絶縁性の材料によって構成される。
【００２３】
図１及び図２に示されるように、インク供給口２は、基板１１の平面方向に延在する細長い形状、具体的には矩形に形成される。そして、複数の吐出孔１及び複数のヒーター１３が、インク供給口２の長手方向に沿って設けられる。
【００２４】
図３に示すように、流路壁１５は、基板１１の上面から、上方に向けて左右一対立設される。流路壁１５は、ヒーター１３及びインク供給口２を囲う。
【００２５】
ノズル層１７は、流路壁１５の上端から基板平面方向に略平板状に延在している。ノズル層１７のヒーター１３に対向する位置には、吐出孔１が形成される。このノズル層１７と、流路壁１５とによって、基板１１の上面においてインクが流れるインク流路パターンが規定される。なお、本実施形態において、ノズル層１７及び流路壁１５は別体に構成されるが、一体に構成されても差し支えない。
【００２６】
［インク吐出ヘッド１００の製造方法］
以下、図４〜図６を用いて、インク吐出ヘッド１００の製造工程を説明する。
【００２７】
先ず、図４（Ａ）に示されるように、図示外の絶縁層を有するシリコン製の基板１１が準備される。図示外の絶縁層は、例えば、酸化シリコンによって構成される。図示外の絶縁層は、例えば、シリコン製の基板１１を熱酸化することで形成される。或いは、予め両面に酸化シリコン膜が設けられた既製品の基板が用いられても差し支えない。なお、基板１１の厚みは、例えば、６００μｍ程度である。また、図示外の絶縁層の厚みは、例えば、１〜５μｍ程度である。
【００２８】
（エネルギー発生素子形成工程）
次に、図４（Ａ）に示されるように、図示外の絶縁層を有する基板１１の上に、ヒーター１３が形成される。ヒーター１３は、例えば、ＴａＮやＴａＡｌなどの抵抗発熱体を、２００〜１０００Å程度の厚みになるように、スパッタリング法によってヒーター１３の形成位置に堆積することで形成される。配線も同様にして、例えばＡｌ、Ｃｕなどの金属、あるいはＡｌＣｕなどの合金にてスパッタリングにて形成される。これにより、配線工程も一緒に行われる。
【００２９】
（薄膜層形成工程）
次に、図４（Ｂ）に示されるように、耐インク性を有する薄膜層である保護層１４が、基板１１の上面のヒーター１３を少なくとも覆うように形成される。本実施形態では、ヒーター１３及び図示外の絶縁層を被覆するように、保護層１４が形成される。保護層１４は、例えば、プラズマを利用した化学気相成長（プラズマＣＶＤ）やスパッタリング法によって、窒化シリコンをヒーター１３及び図示外の絶縁層上に成膜することで得られる。なお、保護層１４の厚みは、例えば、０．４μｍ程度である。
【００３０】
（流路壁形成工程）
次に、図４（Ｃ）に示されるように、基板１１上のヒーター１３の外側に流路壁１５が形成される。本実施形態では、流路壁１５は、硬化したエポキシ樹脂で形成される。また、流路壁１５の膜厚は、例えば１０−３０μｍ程度になるように調整されてよい。
【００３１】
（犠牲層形成工程）
次に、図４（Ｄ）に示されるように、犠牲層１６が形成される。犠牲層１６は、流路壁１５の上面を覆う領域にも形成される。たとえば、犠牲層１６の形成は、流路壁１５によって形成された空間に、半硬化樹脂を注入し乾燥させることで行われる。本実施形態では、半硬化樹脂として、東レ(株)のポリイミド材、フォトニースが半硬化状態で使用される。フォトニースは、アルカリ溶液には可溶であるが、有機溶剤には不溶である。流路壁１５を構成するエポキシ樹脂は、熱や光によって、犠牲層１６が注入される前に、硬化している。流路壁１５を構成するエポキシ樹脂は、非硬化時には有機溶剤に可溶であるが、硬化時には有機溶剤に不溶である。そのため、流路壁１５と犠牲層１６との間で、クロスミキシングは生じない。また、犠牲層１６として、ノボラック樹脂が利用されても良い。ノボラック樹脂としては、一例として、旭有機材工業（株）製のＥＰ４０８０Ｇ、ＥＰ４０５０Gなどをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）などの有機溶剤に溶解したものが利用可能である。ノボラック樹脂は、キシレンやトルエンなどには溶解性が極めて低いが、アルカリ水溶液やアセトンなどには溶解する。流路壁１５を構成するエポキシ樹脂は、硬化しているため、有機溶剤に対して不溶となっている。そのため、ノボラック樹脂が利用される場合でも、流路壁１５と犠牲層１６との間で、クロスミキシングは生じない。
【００３２】
次に、図４（Ｅ）に示されるように、犠牲層１６の上面が平坦になるように、犠牲層１６が上面から削除される。ここで、犠牲層１６が流路壁１５の上に残っていると、隣接するインク室５の間が連通する可能性がある。そのため、犠牲層１６と流路壁１５とが同一平面上に位置するまで、換言すれば、流路壁１５の上面が露出するまで、犠牲層１６が平坦化されるのが望ましい。このとき、流路壁１５の上面も僅かながら削除されてよい。なお、犠牲層１６の平坦化は、例えば、研磨、研削、切削などの機械加工によって行われる。あるいは、機械加工による粗平坦化の後で、インク吐出ヘッド１００をアルカリ溶液に浸すことで、犠牲層１６を上面から溶解させるなどの微細平坦化が行われてもよい。
【００３３】
（ノズル層形成工程）
次に、図４（Ｆ）に示されるように、流路壁１５及び犠牲層１６を覆うように、ノズル層１７が形成され、犠牲層１６が除去される。ノズル層１７には、ヒーター１３に対向する位置に、インクを吐出する吐出孔１が設けられ、基板１１でインク供給口２（図３参照）が形成される部分に対向するノズル層１７の部分に開口１９が設けられる。開口１９は犠牲層１６を除去するための除去口として機能する。ノズル層１７は、犠牲層１６を溶解しないように形成される。そのために、例えば、犠牲層１６の樹脂を溶解しないような溶媒を使ってのスピンコートやスプレーコートなどが行われる。ノズル層１７の形成には、例えば、キシレンやトルエンなどの溶媒に溶解したエポキシ樹脂と、シランカップリング剤と、光重合開始剤とを混合したものが利用される。キシレンやトルエンは前述の半硬化ポリイミドやノボラック樹脂を溶解しないため、ノズル層１７を形成する樹脂の溶媒として好都合である。ノズル層１７を構成する樹脂の塗布後は、流路壁１５との密着性をよくするとともにノズル層１７に残った溶媒を追い出すために、ノズル層１７を構成する樹脂が加熱される。ここで、溶媒を使ったコーティングの場合、塗布後にあまり温度を上げると、ノズル層１７に残った溶媒が犠牲層１６を溶かす場合もある。そのため、この加熱温度は、犠牲層１６にダメージを与えないように設定される。また、ノズル層１７の膜厚は、２０−５０μｍなどに調整される。
【００３４】
このようにして形成されたノズル層１７にフォトリソグラフィーを行い、吐出孔１及び開口１９が形成される。吐出孔１の現像の際にはキシレンやトルエンなど、犠牲層１６を溶解しない溶媒が利用される。但し、ＰＧＭＥＡやアセトンやアルカリ水溶液などを利用して、吐出孔１近辺にある犠牲層２７の一部まで除去してしまっても差し支えない。
【００３５】
（犠牲層除去工程）
その後、犠牲層１６をアルカリ溶液等の溶剤で溶解して除去する。犠牲層１６がノボラック樹脂で構成される場合、アセトンやＰＧＭＥＡなどの有機溶剤に対して、インク吐出ヘッド１００が浸される。溶媒に溶解した犠牲層１６が、吐出孔１及び開口１９から流出することで、犠牲層１６が除去される。
【００３６】
（保護層形成工程）
次に、図５（Ｂ）に示されるように、基板１１上においてインク供給口２（図３参照）が形成される部分に対向する部分以外が保護層としてのフォトレジスト２０で保護される。最初に、図５（Ａ）に示すように、一例として、フォトレジスト２０としてネガのドライフィルムレジストを用い、当該フォトレジスト２０をノズル層１７上に貼りつけ、その後、加熱する。すると、図５（Ｂ）に示されるように、開口１９（図４（Ｆ）参照）内に、フォトレジスト２０が軟化して垂れ下がって行き、穴２１が形成される。
【００３７】
（インク供給口形成工程）
この穴２１に沿って、ドライエッチング等の化学的エッチング、物理的エッチング又はサンドブラストなどの機械加工を行い図５（Ｃ）に示すように、基板１１の上面側から裏面側に向けてインク供給口２が開口される。この場合、図５（Ｃ）に示すように、基板１１の上面側からインク供給口２が開口されるので、インク供給口２の第一開口２２の開口部面積がインク供給口２の第二開口２３の開口部面積より大きくなる。
【００３８】
（保護層除去工程）
次いで、フォトレジスト２０を剥離して取り去る。
【００３９】
（除去口閉鎖工程）
次いで、図５（Ｄ）に示すように、ノズル層１７の開口１９にドライフォトレジストや、フィルム状の光硬化性樹脂や、フィルム状の樹脂から成る封止部材１８を載置して接着して開口１９を塞ぐ。ノズル層１７の開口１９を封止部材１８で塞ぐことにより、インクを貯溜するリザーバ部が形成される。尚、インクの流れの妨げにならない位置に、封止部材１８の補強用の柱を立てもよい。
【００４０】
（切削工程）
次に、基板１１の裏面側（図６に於ける下側）にエッチピットや加工変質層が出来ている場合、およびインク供給口２の第二開口２３の開口部面積が設計値より小さくインクがインク供給口２から入りにくい場合には、図６に示すように、基板１１の裏面側から回転砥石等の切削工具３０を矢印Ａ方向に押し当てられて、基板１１の裏面側全体が所定厚み切削される。これにより、インク供給口２の開口面積が大きくなる方向に基板１１の裏面側全体が切削されるので、インク供給口２の第二開口２３が開口部面積を大きくすることができる。
【００４１】
尚、インク供給口２の第一開口２２の開口部面積がインク供給口２の第二開口２３の開口部面積より大きくなっているが、図５（Ｃ）に示すように、開口１９の開口部面積が第一開口２２の開口部面積より大きくなっていてもよい。尚、インクは、インク供給口２の第二開口２３から第一開口２２を通ってインク室５に流入する。ヒーター１３により加熱されたインクは、吐出孔１から吐出する。その後、インクは、インク供給口２の第二開口２３から第一開口２２を通ってインク室５に補充される。
【００４２】
以上説明したように、第一実施の形態のインク吐出ヘッド１００では、基板１１の上面側（インク室５側）からインク供給口２を形成するので、インク供給口２の形成位置の位置精度を高めることができる。また、高精度でインク供給口２を貫通形成することができる。また、インク供給口２が高精度で形成されるので、インク供給口２を吐出孔１に近接させることができる．このため、インクの充填を高速に行うことができる。さらに、ノズル層１７の開口１９を封止部材１８で塞ぐことにより、インクを貯溜するリザーバ部が形成されるので、インク室５にインクが多く貯溜され、インク室５からのインクの供給を高速化できる。
【００４３】
次に、図７及び図８を参照して、本発明の第二の実施形態のインク吐出ヘッド５００の構造及び製造方法について説明する。以下では、インク吐出ヘッド５００がインク吐出ヘッド１００と製造方法上異なる点を説明する。図７（Ａ）に示すエネルギー発生素子形成工程と、図７（Ｂ）に示す薄膜層形成工程は、インク吐出ヘッド１００と同じである。異なる点は、薄膜層形成工程後に、図７（Ｃ）に示す段差部形成工程が行われることである。基板１１の上面側の中央のインク供給口に相当する部分に基板１１の厚みがその周囲より小さい、すなわち、所定深さ掘り下げられた段差部１２が形成される。段差部１２の大きさの一例としては、幅１２０μｍ〜１３０μｍである。尚、図７（Ｄ）（Ｅ）に示すように、段差部１２内にも犠牲層１６が進入する。その後、、図７（Ｆ）に示されるように、流路壁１５及び犠牲層１６を覆うように、ノズル層１７が形成され、犠牲層１６が除去される。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す保護層形成工程でも、段差部１２内にフォトレジスト２０が進入する。この状態で、図８（Ｃ）に示すインク供給口形成工程が行われると、既に段差部１２が形成されているので、ダイシングブレード（丸鋸）によるインク供給口２の切削時に、供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じても、そこを起点としたクラック進展が段差部で止められるため、基板１１が割れにくくなる。また、溶剤にインク吐出ヘッド５００を入れた場合に、気温と溶剤の温度差が有り，供給口端部にピリカケ・マイクロクラックが生じた場合にも同様である。従って、基板１１の割れ、ヒーター１３にダメージを与えるような不良を未然に防ぐことができる。その後、図８（Ｄ）に示すように、ノズル層１７の開口１９にドライフォトレジストや、フィルム状の光硬化性樹脂や、フィルム状の樹脂から成る封止部材１８を載置して接着して開口１９を塞ぐ。
【００４４】
本発明は、今までに述べた実施形態に限定されることは無く、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形・変更が可能である。 以下にその一例を述べる。
【００４５】
インク供給口２の形成は、ダイシングブレード(丸鋸)で基板１１を切削して、図１に示すように、基板１１の長手方向に沿って開口してもよい。この場合には、インク供給口２の第一開口２２の開口幅がインク供給口２の第二開口２３の開口幅と同じになってもよい。また、前記した実施形態では、ノズル層１７は、溶媒に溶解させた樹脂を塗布・乾燥させて形成された。しかし、フィルム状の光硬化性樹脂や吐出孔が形成されたフィルム状の樹脂を載置して、ノズル層１７が形成されても差し支えない。
【００４６】
前記した実施形態では、ノズル層１７と流路壁１５とは、別体に構成された。しかし、ノズル層１７と流路壁１５とが一体に構成されても差し支えない。
【００４７】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うインク吐出ヘッドの製造方法もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【符号の説明】
【００４８】
１ 吐出孔
２ インク供給口
５ インク室
１０ インク室壁部
１１ 基板
１２ 段差部
１３ ヒーター
１４ 保護層
１５ 流路壁
１６ 犠牲層
１７ ノズル層
１８ 封止部材
１９ 開口
２０ フォトレジスト
２１ 穴
２２ 第一開口
２３ 第二開口
２７ 犠牲層
３０ 切削工具
１００ インク吐出ヘッド
５００ インク吐出ヘッド
【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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