(57)【要約】【課題】基板間の配線の高密度化を図り易くかつ製造が容易な導通構造、かかる導通構造を効率よく製造し得る導通構造の製造方法、前記導通構造を備え小型化が容易な液滴吐出ヘッド、およびかかる液滴吐出ヘッドを備える印刷装置を提供すること。【解決手段】本発明の導通構造は、デバイス基板１０Ｂ（第１基板）と、上面９２と端面９４ａとを備えるＩＣ９（第２基板）と、上面２６５と端面とを備える封止板１０Ａ（第３基板）と、デバイス基板１０Ｂの上面に設けられた第１部分２９１、ＩＣ９の端面９４ａに設けられ第１部分２９１と接続されている第２部分２９２、ＩＣ９の上面９２に設けられ第２部分２９２と接続されている第３部分２９３、および封止板１０Ａの端面に設けられ第１部分２９１および第２部分２９２の双方と接続されている第４部分２９４を備える導電層２８１と、導電層２８１に重なっているメッキ層２８２と、を有することを特徴とする。【選択図】図４
2015150699.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面を備え、電気的な接続のための端子部を有する第１基板と、
主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、該主面と前記第１基板の前記主面とが向かい合うように前記第１基板に対して接着により固定され、電気的な接続のための端子部を有する第２基板と、
少なくとも一部が前記端面に設けられ、前記第１基板の前記端子部と前記第２基板の前記端子部とを前記第１基板と前記第２基板との間をまたいで接続する導電層と、
を有することを特徴とする導通構造。
【請求項２】
前記第２基板において前記主面と前記端面とがなす角度は、０°超９０°未満である請求項１に記載の導通構造。
【請求項３】
さらに、前記導電層の少なくとも一部に重なっているメッキ層を有する請求項１または２に記載の導通構造。
【請求項４】
前記第２基板は、シリコンを主材料とするものである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の導通構造。
【請求項５】
前記第２基板の前記端面は、シリコンの面方位（１，１，１）の面で構成されている請求項４に記載の導通構造。
【請求項６】
前記第１基板において、前記端子部は前記主面に設けられており、
前記第２基板において、前記端子部は前記主面に設けられており、
前記導電層は、前記第１基板の前記主面に設けられた第１部分と、前記第２基板の前記端面に設けられ、前記第１部分と電気的に接続されている第２部分と、前記第２基板の前記主面に設けられ、前記第２部分と電気的に接続されている第３部分と、を備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の導通構造。
【請求項７】
当該導通構造は、さらに、主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられている第３基板を有し、
前記導電層は、さらに、前記第３基板の前記端面に設けられ、前記第１部分および前記第２部分の双方と電気的に接続されている第４部分を備えている請求項６に記載の導通構造。
【請求項８】
前記第２基板の前記端面と前記第３基板の前記端面とが互いの同一の面上に位置している請求項７に記載の導通構造。
【請求項９】
前記第２基板の前記端面と前記第３基板の前記端面とが互いにずれるように位置しており、
前記導電層は、さらに、前記第３基板の前記主面に設けられ、前記第２部分および前記第４部分の双方と電気的に接続されている第５部分を備えている請求項７に記載の導通構造。
【請求項１０】
前記第３基板は、前記第５部分と電気的に接続された電気回路を備えている請求項９に記載の導通構造。
【請求項１１】
主面を備え、電気的な接続のための端子部を有する第１基板と、主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、該主面と前記第１基板の前記主面とが向かい合うように前記第１基板に対して接着により固定され、電気的な接続のための端子部を有する第２基板と、前記第１基板の前記端子部と前記第２基板の前記端子部とを前記第１基板と前記第２基板との間をまたいで接続する導電層と、を有する導通構造を製造する方法であって、
前記第１基板の前記主面と前記第２基板の前記主面の一部とが互いに向かい合うとともに前記第２基板の前記主面の他部がはみ出すように、前記第１基板と前記第２基板とを接着する工程と、
前記第１基板の前記端子部と、前記第２基板の前記端面と、前記第２基板の前記端子部と、に対して金属材料を成膜し、金属膜を得る工程と、
前記金属膜をパターニングして前記導電層を得る工程と、
を有することを特徴とする導通構造の製造方法。
【請求項１２】
前記第２基板の前記端面は、異方性エッチング法により形成された面である請求項１１に記載の導通構造の製造方法。
【請求項１３】
前記金属膜は、スパッタリング法により成膜されたものであり、前記導電層は、前記金属膜をフォトリソグラフィー法によりパターニングして得られたものである請求項１１または１２に記載の導通構造の製造方法。
【請求項１４】
前記導通構造は、さらに、前記導電層の少なくとも一部に重なっているメッキ層を有しており、
当該導通構造の製造方法は、さらに、メッキ法により、前記導電層に対して前記メッキ層を析出させる工程を有する請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の導通構造の製造方法。
【請求項１５】
前記メッキ法は、無電解メッキ法である請求項１４に記載の導通構造の製造方法。
【請求項１６】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の導通構造を備えることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項１７】
請求項１６に記載の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導通構造、導通構造の製造方法、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば印刷用紙等のような記録媒体に印刷を施す際には、液滴吐出ヘッドを備えた印刷装置が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の液滴吐出ヘッドは、インクを一時的に貯留する圧力発生室およびそれに連通し圧力発生室内のインクを液滴として吐出する吐出口が形成された流路形成基板と、流路形成基板上に設けられ、圧力発生室に供給するインクを予備的に保持するリザーバーの一部が形成されたリザーバー形成基板と、を備えている。また、圧力発生室に隣接して圧電素子が配置されている。この圧電素子は、当該圧電素子の駆動を制御するドライバーＩＣに対し、配線パターン（導通構造）を介して電気的に接続されている。そして、圧電素子が駆動することにより、吐出口からインク滴を確実に吐出することができる。
【０００３】
ここで、圧電素子は、流路形成基板に設けられた圧電素子保持部という空間内に設けられている。そして、圧電素子とドライバーＩＣとを接続する配線パターンは、流路形成基板に設けられた傾斜面に沿って敷設されている。このような圧電素子とドライバーＩＣとの間を接続する配線パターン（導通構造）は、様々な方法で形成される。例えば、特許文献１では、傾斜面およびドライバーＩＣの搭載面に敷設された電気配線とドライバーＩＣの接続端子とを位置合わせしつつ、リザーバー形成基板とドライバーＩＣとを接着し、その後、無電解メッキ法により、リザーバー形成基板側の電気配線とドライバーＩＣ側の接続端子の双方にメッキを析出させる方法が採用されている。そして、相互に結合するまで双方にメッキを析出させることにより、リザーバー形成基板の電気配線とドライバーＩＣの接続端子とが電気的に接続される。
一方、特許文献２、３にも、配線基板上に半導体素子を配置した後、無電解メッキ法により配線基板の接続端子と半導体素子の接続端子の双方からメッキ金属を成長させ、配線基板と半導体素子とを電気的に接続する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８９９４３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１１１２２号公報
【特許文献３】特開２００６−１４０２４７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、特許文献１に開示の方法では、リザーバー形成基板に設けられた電気配線の位置とドライバーＩＣの接続端子の位置とを正確に合わせる必要がある。このため、リザーバー形成基板に設けられる電気配線の配設密度やドライバーＩＣに設けられる接続端子の配設密度が高くなるほど、ドライバーＩＣの接着作業に手間がかかり、液滴吐出ヘッドの小型化が困難になる。
一方、特許文献２、３に開示の方法では、配線基板の接続端子と半導体素子の接続端子とが互いに離れている状態から、無電解メッキ法においてメッキが等方成長することを利用し、互いに離れている接続端子同士の間にメッキを繋げることで、電気的な接続を図っている。
【０００６】
しかしながら、前述したようにメッキは等方成長するため、互いに離れている接続端子同士の間を繋げるようにメッキが成長したとき、同時に、メッキで形成された配線パターンの幅方向（繋げようとする接続端子同士を結ぶ方向に直交する方向）にも大きく広がってしまうことになる。このため、意図しない短絡を防止するためには、配線基板の隣り合う接続端子同士、あるいは、半導体素子の隣り合う接続端子同士を十分に離す必要が生じる。その結果、接続端子の配設密度を十分に高めることができず、配線基板や半導体素子の小型化が困難になる。
本発明の目的は、基板間の配線の高密度化を図り易くかつ製造が容易な導通構造、かかる導通構造を効率よく製造し得る導通構造の製造方法、前記導通構造を備え小型化が容易な液滴吐出ヘッド、およびかかる液滴吐出ヘッドを備える印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の導通構造は、主面を備え、電気的な接続のための端子部を有する第１基板と、
主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、該主面と前記第１基板の前記主面とが向かい合うように前記第１基板に対して接着により固定され、電気的な接続のための端子部を有する第２基板と、
少なくとも一部が前記端面に設けられ、前記第１基板の前記端子部と前記第２基板の前記端子部とを前記第１基板と前記第２基板との間をまたいで接続する導電層と、
を有することを特徴とする。
【０００８】
これにより、端面を利用して第１基板と第２基板とを電気的に接続することができるので、形成しようとする配線の配設密度が高い場合でも、効率よく正確に配線を形成することができる。また、導電層をメッキの下地として利用すれば、導電層の形状を維持しながらメッキ層を形成することができ、それによって電気抵抗の上昇を抑え易くなるので、配線の細線化が促進することができる。したがって、基板間の配線の高密度化を図り易くかつ製造が容易な導通構造が得られる。
【０００９】
本発明の導通構造では、前記第２基板において前記主面と前記端面とがなす角度は、０°超９０°未満であることが好ましい。
これにより、導通構造の小型化を図りつつ、端面に対して導電層を容易に形成することができる。
【００１０】
本発明の導通構造では、さらに、前記導電層の少なくとも一部に重なっているメッキ層を有することが好ましい。
これにより、導電層とメッキ層の２層からなる配線パターンが形成されるので、電気抵抗の低減が図られる。また、配線パターンの細線化が図られ易くなるので、配線パターンのさらなる高密度化を図ることができる。
【００１１】
本発明の導通構造では、前記第２基板は、シリコンを主材料とするものであることが好ましい。
これにより、第２基板をＩＣとした場合、性能に優れたものとなる。また、第１基板もシリコンを主材料とするものである場合、第１基板と第２基板の熱膨張率が近くなるため、導通構造において反り等の不具合が発生するのを抑制することができる。
【００１２】
本発明の導通構造では、前記第２基板の前記端面は、シリコンの面方位（１，１，１）の面で構成されていることが好ましい。
これにより、端面の平坦性を高めるとともに、主面に対する傾斜角度の精度を高めることができる。その結果、端面に導電層とメッキ層とを形成して配線としたとき、配線の配設密度をより高めることができる。
【００１３】
本発明の導通構造では、前記第１基板において、前記端子部は前記主面に設けられており、
前記第２基板において、前記端子部は前記主面に設けられており、
前記導電層は、前記第１基板の前記主面に設けられた第１部分と、前記第２基板の前記端面に設けられ、前記第１部分と電気的に接続されている第２部分と、前記第２基板の前記主面に設けられ、前記第２部分と電気的に接続されている第３部分と、を備えていることが好ましい。
これにより、端面を利用して端子部同士を電気的に接続することができるので、導通構造の小型化と製造容易性をより高めることができる。また、導電層の第１部分、第２部分および第３部分は、いずれも一方向から視認し易いため、これらの部分の検査作業が容易になる。
【００１４】
本発明の導通構造では、当該導通構造は、さらに、主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられている第３基板を有し、
前記導電層は、さらに、前記第３基板の前記端面に設けられ、前記第１部分および前記第２部分の双方と電気的に接続されている第４部分を備えていることが好ましい。
これにより、第３基板を挟んで第１基板から第２基板にかけて連続した配線を形成することができ、かつ、その配線の高密度化と低抵抗化とを両立させることができる。
【００１５】
本発明の導通構造では、前記第２基板の前記端面と前記第３基板の前記端面とが互いの同一の面上に位置していることが好ましい。
これにより、導電層をフォトリソグラフィー法により形成する場合には、第２部分と第４部分とで露光条件を揃え易くなるため、パターニングの精度を高め易くなる。したがって、配線の寸法精度が高くなり、より配設密度の高い配線を得ることが可能になる。
【００１６】
本発明の導通構造では、前記第２基板の前記端面と前記第３基板の前記端面とが互いにずれるように位置しており、
前記導電層は、さらに、前記第３基板の前記主面に設けられ、前記第２部分および前記第４部分の双方と電気的に接続されている第５部分を備えていることが好ましい。
これにより、例えば第３基板の主面に導電層を設けていた場合、この第３基板の主面に設けられた導電層と、第５部分とが、確実に接触することになり、第３基板の主面に設けられた導電層と配線との電気的な接続を図ることができる。また、第３基板の主面に設けられた導電層と配線との電気的な接続を図るにあたって、第３基板の主面に設けられた導電層を端面側に延長する必要がないので、この電気的な接続を容易に確立させることができるという点で有用である。
【００１７】
本発明の導通構造では、前記第３基板は、前記第５部分と電気的に接続された電気回路を備えていることが好ましい。
これにより、例えば第３基板の主面に電子回路が形成されている場合であっても、電子回路と配線との電気的接続の信頼性が高められるため、電子回路の動作安定性を高めることができる。
【００１８】
本発明の導通構造の製造方法は、主面を備え、電気的な接続のための端子部を有する第１基板と、主面と該主面に対して非平行でかつ連続している端面とを備え、該主面と前記第１基板の前記主面とが向かい合うように前記第１基板に対して接着により固定され、電気的な接続のための端子部を有する第２基板と、前記第１基板の前記端子部と前記第２基板の前記端子部とを前記第１基板と前記第２基板との間をまたいで接続する導電層と、を有する導通構造を製造する方法であって、
前記第１基板の前記主面と前記第２基板の前記主面の一部とが互いに向かい合うとともに前記第２基板の前記主面の他部がはみ出すように、前記第１基板と前記第２基板とを接着する工程と、
前記第１基板の前記端子部と、前記第２基板の前記端面と、前記第２基板の前記端子部と、に対して金属材料を成膜し、金属膜を得る工程と、
前記金属膜をパターニングして前記導電層を得る工程と、
を有することを特徴とする。
これにより、基板間の配線の高密度化を図り易くかつ製造が容易な導通構造を効率よく製造することができる。
【００１９】
本発明の導通構造の製造方法では、前記第２基板の前記端面は、異方性エッチング法により形成された面であることが好ましい。
これにより、被加工物である母材の主面と加工すべき面（端面）との角度を、設計通りに出し易い。このため、目的とする形状の加工を容易に行うことができ、端面の傾斜角度を設計通りに近づけることができる。
【００２０】
本発明の導通構造の製造方法では、前記金属膜は、スパッタリング法により成膜されたものであり、前記導電層は、前記金属膜をフォトリソグラフィー法によりパターニングして得られたものであることが好ましい。
スパッタリング法は、比較的低温下でも密着性の高い金属膜を成膜することができるので、成膜に伴う第１基板や第２基板の熱影響を最小限に抑え、高精度の導通構造の実現に寄与する。また、膜厚の制御が比較的容易であるため、膜厚の均一性が高い金属膜を得ることができ、最終的には、配線のパターニング精度を高め、配線の高密度化に寄与することができる。
【００２１】
本発明の導通構造の製造方法では、前記導通構造は、さらに、前記導電層の少なくとも一部に重なっているメッキ層を有しており、
当該導通構造の製造方法は、さらに、メッキ法により、前記導電層に対して前記メッキ層を析出させる工程を有することが好ましい。
これにより、導通構造の電気抵抗を低下させることができるので、配線パターンのさらなる細線化および高密度化が可能になる。
【００２２】
本発明の導通構造の製造方法では、前記メッキ法は、無電解メッキ法であることが好ましい。
これにより、導電層に対して選択的に金属を析出させることができ、メッキ層を容易に形成することができる。
本発明の液滴吐出ヘッドは、本発明の導通構造を備えることを特徴とする。
これにより、小型で信頼性の高い液滴吐出ヘッドが得られる。
本発明の印刷装置は、本発明の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする。
これにより、小型で信頼性の高い印刷装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の導通構造の第１実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第１実施形態）示す断面図である。
【図２】図１に示す液滴吐出ヘッドを矢印Ａ方向から見た図（平面図）である。
【図３】図２中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大詳細図である。
【図４】図１中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｃ］の拡大詳細図である。
【図５】本発明の導通構造の製造方法の第１実施形態を説明するための断面図である。
【図６】本発明の導通構造の製造方法の第１実施形態を説明するための断面図である。
【図７】本発明の印刷装置の実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明の導通構造の第２実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第２実施形態）を示す部分拡大断面図である。
【図９】本発明の導通構造の第３実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第３実施形態）を示す部分拡大断面図である。
【図１０】本発明の導通構造の第４実施形態を適用した半導体装置を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の導通構造、導通構造の製造方法、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
［液滴吐出ヘッドおよび導通構造］
図１は、本発明の導通構造の第１実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第１実施形態）示す断面図、図２は、図１に示す液滴吐出ヘッドを矢印Ａ方向から見た図（平面図）、図３は、図２中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］の拡大詳細図、図４は、図１中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｃ］の拡大詳細図、図５、６は、それぞれ本発明の導通構造の製造方法の第１実施形態を説明するための断面図、図７は、本発明の印刷装置の実施形態を示す斜視図である。なお、以下では、説明の都合上、図１、図４〜６の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００２５】
図１〜４に示す液滴吐出ヘッド１は、板状体で構成されたベース基板２と、ベース基板２上に配置されたＩＣ（Integrated Circuit）９と、を備えている。この液滴吐出ヘッド１は、後述するように印刷装置（液滴吐出装置）１００に搭載され、例えば印刷用紙等のような記録媒体２００上にインク３００を液滴として吐出して、当該記録媒体２００に印刷を施すことができる（図７参照）。
【００２６】
図２に示すように、ベース基板２は、平面視で長方形をなしている。このベース基板２は、封止板１０Ａと、デバイス基板１０Ｂと、ノズル基板（ノズルプレート）２１とを有し、下側からノズル基板２１、デバイス基板１０Ｂ、封止板１０Ａの順に積層された積層体で構成されている。また、封止板１０Ａとデバイス基板１０Ｂとは、接着剤層（接着剤）１１を介して接着されている。そして、デバイス基板１０Ｂの上面と封止板１０Ａの下面とが向かい合うように配置され、それらの間に接着剤層１１が介挿されることにより接着されている。
【００２７】
一方、ＩＣ９と封止板１０Ａとは、接着剤層（接着剤）１４を介して接着されている。そして、封止板１０Ａの上面とＩＣ９の下面とが向かい合うように配置され、それらの間に接着剤層１４が介挿されることにより接着されている。
なお、本実施形態および後述する第２、第３実施形態に係るデバイス基板１０Ｂ、封止板１０ＡおよびＩＣ９は、いずれも図４の左右方向に広がる板状をなしている。そこで、本実施形態および第２、第３実施形態についての説明では、デバイス基板１０Ｂ、封止板１０ＡおよびＩＣ９がそれぞれ有する２つの主面のうち、図４の上方に位置する主面を「上面」といい、下方に位置する主面を「下面」という。
これらの接着剤層１１、１４の厚さとしては、特に限定されず、例えば０．５μｍ以上５μｍ以下であるのが好ましく、１μｍ以上２μｍ以下であるのがより好ましい。また、デバイス基板１０Ｂとノズル基板２１も、接着剤層（図示せず）を介して接着されている。
【００２８】
封止板１０Ａは、積層体で構成され、リザーバー形成基板（保護基板）２４と、コンプライアンス基板２６と有し、これらがこの順に下側から積層されたものとなっている。また、デバイス基板１０Ｂも、それぞれ積層体で構成され、流路形成基板２２と、振動板２３と、複数の圧電素子２５とを有し、これらがこの順に下側から積層されたものとなっている。そして、各積層体では、当該積層体を構成する各層が例えば図示しない接着剤層や熱溶着フィルム等を介して接着されている。
このようにベース基板２が積層体で構成されていることにより、当該積層体を構成する各層をそれぞれ用途、機能に応じて使用することができる。これにより、薄型の液滴吐出ヘッド１を得ることができ、印刷装置１００の小型化に寄与する。
【００２９】
図１に示すように、ノズル基板２１は、当該ノズル基板２１を貫通して、すなわちベース基板２（板状体）の下面２１２に開口して形成された吐出口（ノズル開口）２１１を複数有している。これらの吐出口２１１は、行列状に配置されている。本実施形態では、吐出口２１１は、ベース基板２の長手方向（長辺方向）に１個以上、幅方向（短辺方向）に２列に配置されている。
【００３０】
なお、各吐出口２１１には、撥水性を有するコーティング層が設けられているのが好ましい。これにより、各吐出口２１１から吐出された液滴は、それぞれ、鉛直下方に向かって落下し易くなり、記録媒体２００上の着弾されるべき位置に確実に着弾することができる。
また、ノズル基板２１の構成材料は、特に限定されないが、例えば、シリコン材料またはステンレス鋼が好ましく用いられる。このような材料は、耐薬品性に優れることから、長時間にわたってインク３００に曝されたとしても、ノズル基板２１が変質・劣化するのを確実に防止することができる。また、これらの材料は、加工性に優れるため、寸法精度の高いノズル基板２１が得られる。このため、信頼性の高い液滴吐出ヘッド１が得られる。
【００３１】
流路形成基板２２には、各吐出口２１１に向かってインク３００が通過する流路（キャビティー）２２１が形成されている。この流路２２１は、例えばエッチングにより形成される。図１に示すように、各流路２２１は、それぞれ、圧力発生室２２２と、中継室（連通部）２２３と、圧力発生室２２２と中継室２２３とを連通させる連通路（供給路）２２４とに分けることができる。
【００３２】
圧力発生室２２２は、各吐出口２１１にそれぞれ対応して設けられ、当該吐出口２１１を介して外部と連通している。
中継室２２３は、圧力発生室２２２よりも上流側に設けられている。
また、連通路２２４は、圧力発生室２２２と中継室２２３との間に設けられている。
なお、流路形成基板２２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ノズル基板２１の構成材料と同じものを用いることができる。
【００３３】
振動板２３は、後述する圧電素子２５の駆動により、その厚さ方向に振動し得るものである。また、振動板２３は、その一部が圧力発生室２２２に臨んでいる。そして、振動板２３が振動することにより、圧力発生室２２２内の圧力が変化し、圧力発生室２２２から吐出口２１１を介してインク３００を液滴として吐出することができる。
このような振動板２３は、流路形成基板２２側から順に弾性膜２３１と下電極膜２３２とを積層してなるものである。弾性膜２３１は、例えば１μｍ以上２μｍ以下程度の厚さの酸化シリコン膜で構成されている。下電極膜２３２は、例えば０．２μｍ程度の厚さの金属膜で構成されている。この下電極膜２３２は、流路形成基板２２とリザーバー形成基板２４との間に配される複数の圧電素子２５の共通電極としても機能する。
【００３４】
リザーバー形成基板２４には、インク３００を一時的に貯留するリザーバー２４１が、流路形成基板２２の各流路２２１にそれぞれ連通して形成されている。図１に示すように、各リザーバー２４１は、それぞれ、第１室（リザーバー部）２４２と、第２室（導入路）２４３と、第１室２４２と第２室２４３とを連通させる連通路２４４とに分けることができる。
【００３５】
第１室２４２は、流路形成基板２２の流路２２１の中継室２２３の上方に位置している。なお、振動板２３は、第１室２４２と中継室２２３との間の部分が貫通しており、これにより、第１室２４２と中継室２２３とが連通する。
第２室２４３は、第１室２４２よりも上流側に設けられている。
また、連通路２４４は、第１室２４２と第２室２４３との間に設けられている。
【００３６】
なお、液滴吐出ヘッド１では、中継室２２３がリザーバー２４１の一部を構成しているということもできる。
また、リザーバー形成基板２４には、各圧電素子２５をそれぞれ収納する圧電素子収納室２４５が形成されている。圧電素子収納室２４５は、リザーバー２４１と独立して形成されている。
リザーバー形成基板２４の構成材料としては、特に限定されず、例えば、シリコンやガラス等を用いることができる。
【００３７】
各圧電素子２５は、それぞれ、下電極膜２３２側から順に圧電体膜（ピエゾ素子）２５１と、上電極膜２５２とを積層してなるものである。そして、上電極膜２５２と下電極膜２３２との間に電圧を印加した際、圧電効果により圧電体膜２５１が変形する。この変形により、振動板２３が上下方向に振動する。前述したように、振動板２３の振動により、圧力発生室２２２内の圧力が変化して、当該圧力発生室２２２から吐出口２１１を介してインク３００を液滴として吐出することができる。このようにして、各圧電素子２５は、それぞれ振動板２３を介して吐出口２１１からインク３００（液滴）を吐出させるように構成されている。
【００３８】
コンプライアンス基板２６は、リザーバー形成基板２４側から順に封止膜２６１と固定板２６２とを積層してなるものである。封止膜２６１は、可撓性を有する材料（例えば、厚さ６μｍ程度のポリフェニレンスルフィドフィルム）で構成されている。この封止膜２６１の一部は、リザーバー２４１に臨んでいる。また、固定板２６２は、金属材料等のような比較的硬質の材料（例えば、厚さ３０μｍ程度のステンレス鋼）で構成されている。この固定板２６２のうち、リザーバー２４１側に臨む部分には、当該部分が欠損した欠損部２６３が形成されている。
【００３９】
また、コンプライアンス基板２６には、封止膜２６１と固定板２６２とを一括して貫通する導入口２６４が形成されている。導入口２６４は、各リザーバー２４１にそれぞれ連通しており、当該リザーバー２４１にインク３００を導入する部分である。
そして、以上のような積層体で構成されたベース基板２には、図１に示すように、封止板１０Ａ（コンプライアンス基板２６）の上面２６５の中央部に開口する凹部２７が形成されている。この凹部２７は、例えばエッチングで、封止板１０Ａをその厚さ方向に貫通するまで欠損させることにより形成されている。
【００４０】
また、図１、図２に示すように、凹部２７は、ベース基板２の長手方向に沿った溝状をなしている。そして、この凹部２７は、底部２７１と、底部２７１から立設し、凹部２７（溝）の幅方向（交差する方向）に対向する第１の側壁部（側壁部）２７２ａ、２７２ｂと、底部２７１から立設し、凹部２７の長手方向に対向する第２の側壁部２７３ａ、２７３ｂとで構成されている。
凹部２７０のうち、底部２７１は、平坦な部分となっている。
【００４１】
また、第１の側壁部２７２ａと第１の側壁部２７２ｂとは、それぞれ、底部２７１（および封止板１０Ａの上面２６５）に対し傾斜している。なお、その傾斜角度は、特に限定されないが、例えば、リザーバー形成基板２４をシリコンで構成した場合、その面方位によって適宜設定され、５４．７度や３５．７度といった角度のものが形成され易い。また、第１の側壁部２７２ａと第１の側壁部２７２ｂとは、互いの離間距離が上面２６５側に向かって漸増するように構成されている。
【００４２】
第２の側壁部２７３ａと第２の側壁部２７３ｂも、それぞれ、第１の側壁部２７２ａ、２７２ｂと同様に、底部２７１に対し傾斜している。また、第２の側壁部２７３ａと第２の側壁部２７３ｂとは、互いの離間距離が上面２６５側に向かって漸増している。
このように第１の側壁部２７２ａと第１の側壁部２７２ｂと第２の側壁部２７３ａと第２の側壁部２７３ｂとがそれぞれ傾斜していることにより、凹部２７を例えばエッチングにより形成する際に、その形成を容易かつ確実に行なうことができる。
【００４３】
換言すれば、底部２７１は、デバイス基板１０Ｂの上面に相当する部位である。また、第１の側壁部２７２ａ、第１の側壁部２７２ｂ、第２の側壁部２７３ａおよび第２の側壁部２７３ｂは、それぞれ封止板１０Ａの端面で構成されている。この端面は、封止板１０Ａの上面および下面に対して連続しており、かつ、上面および下面に対して前述したように傾斜しているといえる。なお、本実施形態では、底部２７１に位置する上電極膜２５２の一部が、デバイス基板１０Ｂが備える「端子部」に相当する。
【００４４】
ＩＣ９は、図１に示すように、半導体基板上に形成された図示しない電子回路と、この電子回路と電気的に接続された複数の端子（端子部）９３とを有している。
本実施形態では、図１〜３に示すように、凹部２７を挟んで２つのＩＣ９が配置されている。
このようなＩＣ９は、例えばシリコン、ゲルマニウム、化合物半導体材料等の各種半導体材料を主材料として構成されており、その中でもシリコンを主材料とするものが好ましく用いられる。シリコンを主材料とするＩＣ９は、性能に優れるとともに、リザーバー形成基板２４と熱膨張率が近くなるため、反り等の発生を抑制することができる。
ＩＣ９は、前述したように、その下面９１が接着剤層１４を介して封止板１０Ａの上面２６５と接着されている。また、ＩＣ９の上面９２は、下面９１とほぼ平行である。
【００４５】
一方、ＩＣ９の端面９４ａは、図４に示すように、前述した封止板１０Ａの第１の側壁部２７２ａと互いに同一の面上に位置している。また、凹部２７の幅方向において端面９４ａに対向する位置には、上述したＩＣ９とは別のＩＣ９の端面９４ｂがある。この端面９４ｂも、図１に示すように、前述した封止板１０Ａの第１の側壁部２７２ｂと互いに同一の面上に位置している。
これらの端面９４ａ、９４ｂは、図４に示すように、ＩＣ９の下面９１に対して非平行の関係を満足していればよい。すなわち、端面９４ａ、９４ｂと下面９１とがなす角度が、それぞれ０°超であればよい。
【００４６】
また、端面９４ａ、９４ｂと下面９１とがなす角度は、それぞれ９０°（直角）であってもよい。ただし、液滴吐出ヘッド１の小型化等を考慮した場合、端面９４ａ、９４ｂと下面９１とがなす角度は、それぞれ９０°未満、すなわち端面９４ａ、９４ｂが下面９１に対して傾斜しているのが好ましく、３０°以上７５°以下程度にするのがより好ましい。これにより、導通構造および液滴吐出ヘッド１の小型化を図りつつ、端面９４ａ、９４ｂに対して配線パターン２８を容易に形成することができる。
【００４７】
また、シリコンを主材料とするＩＣ９の場合、端面９４ａ、９４ｂをシリコンの面方位（１，１，１）の面で構成するのが好ましい。このような面を端面９４ａ、９４ｂとして用いることにより、端面９４ａ、９４ｂの平坦性を高めるとともに、端面９４ａ、９４ｂの傾斜角度の精度を高めることができる。これにより、後述するようにして端面９４ａ、９４ｂに配線パターン２８を形成したとき、配設密度をより高めることができる。
【００４８】
また、この場合、リザーバー形成基板２４についても、第１の側壁部２７２ａ、２７２ｂをシリコンの面方位（１，１，１）の面で構成するのが好ましい。これにより、端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとは互いに平行になり、かつ、端面９４ｂと第１の側壁部２７２ｂも互いに平行になる。このため、端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとを互いに同一の面上に位置させることが容易になり、同様に、端面９４ｂと第１の側壁部２７２ｂも互いに同一の面上に位置させるのが容易になる。
なお、端面９４ａ、９４ｂを構成するシリコンの面方位は、上記のものに限定されず、例えば面方位（１，０，０）の面等であってもよい。
【００４９】
端子９３は、ＩＣ９の入出力用端子であり、ＩＣ９の上面９２の一部に露出するよう設けられている。なお、後述する配線パターンの配線長を考慮した場合、端子９３は、端面９４ａ、９４ｂの近傍に位置しているのが好ましい。端子９３の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金や銅等のような電気抵抗が比較的小さい金属材料を用いることができる。
【００５０】
図１、３、４に示すように、凹部２７には、配線パターン２８が設けられている。この配線パターン２８は、線状をなす多数本の配線２８０で構成されている。これらの配線２８０は、第１の側壁部２７２ａ側と第１の側壁部２７２ｂ側とにそれぞれ分散配置されている。なお、図２では、配線パターン２８の図示を省略している。
また、第１の側壁部２７２ａ側にある多数本の配線２８０と、第１の側壁部２７２ｂ側にある多数本の配線２８０とは、凹部２７（ベース基板２）の幅方向に互いに離間している。
【００５１】
さらに、図３に示すように、第１の側壁部２７２ａ側において隣り合う配線２８０は、凹部２７の長手方向に互いに離間している、すなわち、凹部２７の長手方向に沿って間隔を置いて配置されている。なお、これらの配線２８０の間隔は、凹部２７の底部２７１側に向かって漸増している。このような間隙が形成されていることにより、第１の側壁部２７２ａ側では、隣り合う配線２８０がショートする（短絡する）のが防止される。
これと同様に、第１の側壁部２７２ｂ側において隣り合う配線２８０も、凹部２７の長手方向に沿って間隔を置いて配置されている。そして、これらの配線２８０の間隔も、凹部２７の底部２７１側に向かって漸増している。
【００５２】
以下、各配線２８０の構成についてさらに詳述するが、以下の説明では、代表的に図４に示す配線２８０について説明する。なお、他の配線２８０についても、以下と同様の説明が適用可能である。
図４に示す配線２８０は、ＩＣ９の上面９２（端子９３）から凹部２７の底部２７１（上電極膜２５２の一部）までの間を、ＩＣ９の端面９４ａおよび第１の側壁部２７２ａを経て電気的に接続する１本の連続した導電路である。このような配線２８０を備える導通構造により、ＩＣ９と圧電素子２５とが電気的に接続され、液滴吐出ヘッド１を作動させることができる。ここで、配線２８０は、端面９４ａ側および第１の側壁部２７２ａ側に位置する導電層２８１と、導電層２８１のうち端面９４ａや第１の側壁部２７２ａとは反対側に重なるように設けられたメッキ層２８２とを備えている。このように配線２８０を２層構造にすることで、配線パターン２８の電気抵抗を低下させ、液滴吐出ヘッド１の消費電力の削減や圧電素子２５の作動の高速化等を図ることができる。また、配線２８０が断線し難くなるため、液滴吐出ヘッド１の信頼性を高めることができる。
【００５３】
配線２８０のうち、図４に示す導電層２８１は、４つの部分に分けられる。具体的には、凹部２７の底部２７１（デバイス基板１０Ｂの上面）に設けられた第１部分２９１と、ＩＣ９の端面９４ａに設けられた第２部分２９２と、ＩＣ９の上面９２に設けられた第３部分２９３と、封止板１０Ａの端面（凹部２７の第１の側壁部２７２ａ）に設けられた第４部分２９４とに分けられる。すなわち、導電層２８１は、図４のＩＣ９の端子９３側から、第３部分２９３、第２部分２９２、第４部分２９４および第１部分２９１の順で接続された各部分を備えている。
【００５４】
そして、このような配線２８０は、ＩＣ９の端子９３と、デバイス基板１０Ｂが備える端子部に相当する凹部２７の底部２７１（上電極膜２５２の一部）との間を、デバイス基板１０ＢとＩＣ９との間をまたいで接続している。
また、前述したように、ＩＣ９の端面９４ａと封止板１０Ａの端面（凹部２７の第１の側壁部２７２ａ）とが互いに同一の面上に位置している。これにより、導電層２８１をフォトリソグラフィー法により形成する場合において、傾斜している面に設けられている第２部分２９２と第４部分２９４とで露光条件を揃え易くなるため、パターニングの精度を高め易いという効果がもたらされる。したがって、配線２８０の寸法精度が高くなり、より配設密度の高い配線２８０を得ることが可能になる。
なお、ＩＣ９の端面９４ａと封止板１０Ａの端面とが互いに同一の面上に位置しているとは、２つの面がなす角度が５°未満であり、かつ、２つの面の段差が１００μｍ未満である状態のことをいう。
【００５５】
一方、図４に示すメッキ層２８２は、前述したように導電層２８１に重なるように設けられている。これにより、導電層２８１が補強されるとともに、配線２８０の横断面積の拡大が図られることになり、電気抵抗を低下させることができる。なお、メッキ層２８２は、必ずしも導電層２８１全体に重なっていなくてもよい。例えば、メッキ層２８２が電気的に切断されない範囲で、メッキ層２８２の一部が欠損していてもよい。
【００５６】
このようなメッキ層２８２は、各種メッキ法により形成される。メッキ法では、下地部に金属成分が析出することによって膜を形成することができる。このため、導電層２８１をあらかじめ線状に成形しておくことにより、メッキ層２８２も自ずと線状に成長することになる。換言すれば、下地である導電層２８１の形状を維持しながらメッキ層２８２を形成することができる。その結果、配線２８０は、高密度に形成されている場合（細線パターンが狭ピッチで形成されている場合）であっても正確な製造が容易な構成を有しているといえる。
【００５７】
さらには、配線２８０は、前述したように２層構造を有しているとともに、２層のうちの１層はメッキ層２８２であることから、膜厚の調整が容易であるともいえる。このため、配線２８０の高密度化と低抵抗化とを容易に両立させることができ、液滴吐出ヘッド１の消費電力の削減と圧電素子２５の作動の高速化とを両立させることができる。
換言すれば、配線２８０を２層構造にすることで、配線２８０の細線化が容易になる。配線２８０を２層構造にすることで、同じ線幅であっても電気抵抗の上昇を抑え易くなるため、配線２８０の細線化をより図り易くなるからである。このため、かかる観点からも、配線２８０の高密度化を図ることができる。
なお、メッキ層２８２は、必要に応じて設けるようにすればよく、例えば導電層２８１に十分な厚さがあり、補強の必要がない場合等には、メッキ層２８２を省略してもよい。
【００５８】
また、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド１では、ＩＣ９の端子９３が実装面とは反対側に位置している状態、いわゆるフェイスアップの状態でＩＣ９が実装されている。このため、いわゆるフェイスダウンの状態で実装されている場合に比べて、ＩＣ９をベース基板２に実装した状態であっても、端子９３と配線２８０との接続部を直接視認することができる。その結果、端子９３と配線２８０との接続状態の検査作業を容易に行うことができるという利点もある。
さらに、導電層２８１は、第１部分２９１から第４部分２９４までの全ての部分が、図１のＡ方向から視認可能になっている。このため、これらの部分の検査作業が容易になるとともに、後述する各種の成膜法によって導電層２８１が容易に形成され、かつ、導電層２８１の膜厚の均一化が図られ易いという利点もある。
【００５９】
一方、本実施形態に係る封止板１０Ａは、リザーバー形成基板２４の上面に設けられた導電層２４６を備えている。この導電層２４６は、必要に応じて設けられ、省略されてもよいが、例えばパターニングによって形成された電気配線を有していてもよい。すなわち、封止板１０Ａにも、任意の電子回路が形成されていてもよい。この場合、第４部分２９４において、導電層２４６と配線２８０との導通を図ることにより、封止板１０Ａに形成された電子回路をＩＣ９や圧電素子２５と接続することもできる。換言すれば、ＩＣ９、封止板１０Ａの電子回路、および圧電素子２５を、配線２８０を介して三次元的に接続することができる。
【００６０】
なお、導電層２４６と配線２８０との間は、各配線２８０の全てにおいて接続されていてもよく、任意の配線２８０を選択的に接続されていてもよい。すなわち、配線パターン２８には、圧電素子２５とＩＣ９とを電気的に接続する配線２８０の他、導電層２４６と圧電素子２５とを接続する配線２８０、ＩＣ９と導電層２４６とを接続する配線２８０等が含まれていてもよい。
【００６１】
また、導電層２８１や導電層２４６は、それぞれ導電性を有する材料、例えばＮｉ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｔｉ−Ｗ、Ｃｕの単体または化合物等が挙げられる。
さらに、導電層２８１や導電層２４６は、それぞれ単層構造であってもよく、複数の層が重なった積層構造であってもよい。後者の場合、下地側の層（メッキ層２８２から遠い側の層）をＮｉ−Ｃｒ系合金で構成し、メッキ層２８２側の層をＡｕで構成するのが好ましい。これにより、導電層２８１の密着性と導電性とを両立させることができる。
【００６２】
一方、メッキ層２８２は、導電性を有し、かつメッキ法で析出可能な材料で構成される。かかる材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ａｇ等が挙げられる。また、メッキ層２８２には、メッキ法において共析し得る物質が含まれていてもよい。かかる物質としては、例えば、Ｐ、Ｂ、Ｂｉ等が挙げられる。
以上のような配線パターン２８を介してＩＣ９と圧電素子２５との導通を図るように構成された本実施形態に係る導通構造は、配線パターン２８の高密度化が可能であるとともに、容易に製造可能であるという点で有用である。加えて、かかる導通構造は、傾斜面を利用して配線パターン２８を敷設するように構成されているため、フォトリソグラフィー法等の精密加工技術の適用が可能であるという利点がある。このため、本実施形態に係る導通構造は、積層された基板の厚さ方向に沿って基板同士を繋ぐように配線パターン２８を敷設する場合おいて、特に高密度化と製造容易性とを両立し得る点で利用価値が高いといえる。
【００６３】
なお、必要に応じて、ＩＣ９とデバイス基板１０Ｂとの間に、複数枚の封止板１０Ａを介挿するようにしてもよい。また、封止板１０Ａに代えて別の部材が介挿されていてもよい。このような場合でも、上述した効果を得ることができる。
また、１つの液滴吐出ヘッド１に搭載されるＩＣ９の数は、特に限定されず、本実施形態より多くても少なくてもよい。
【００６４】
一方、各ＩＣ９のうち、配線パターン２８が敷設されている端面９４ａとは反対側の端面にも、導電層２８１とメッキ層２８２とを備える配線２８０からなる配線パターン２８が敷設されている。このような配線２８０（配線パターン２８）の構成も、上述した配線２８０（配線パターン２８）と同様である。したがって、端面９４ａとは反対側の端面に設けられた配線２８０においても、上述したような効果が発揮される。すなわち、いずれの配線２８０も、ＩＣ９の端子９３と導電層２４６とを電気的に接続している。その配線２８０の高密度化および高信頼性化が図られることにより、液滴吐出ヘッド１のさらなる小型化と高信頼性化とを図ることができる。
なお、各図では、ＩＣ９の端面に敷設されている配線２８０同士が導電層２４６を介して電気的に接続されているように図示されているが、図示の便宜上そのようになっているだけであって、電気的に絶縁されていてもよい。
【００６５】
［導通構造の製造方法］
次に、本発明の導通構造の製造方法の実施形態を含む液滴吐出ヘッド（図１に示す液滴吐出ヘッド１）の製造方法について説明する。なお、図５、６では、液滴吐出ヘッド１のうち、一部のみを図示しており、他部の図示は省略している。
液滴吐出ヘッド１の製造方法は、ＩＣ９と封止板１０Ａとデバイス基板１０Ｂとを接着する工程と、金属膜を成膜する工程と、金属膜をパターニングして導電層２８１を得る工程と、メッキ法により導電層２８１に対してメッキ層２８２を析出させる工程と、を有する。以下、各工程について順次説明する。
【００６６】
［１］まず、図５（ａ）に示すようなリザーバー形成基板２４を用意する。このリザーバー形成基板２４は、例えば未加工の母材に異方性エッチング等の加工を施すことにより形成される。異方性エッチング法によれば、母材の主面と加工面との角度を、設計通りに出し易い。このため、目的とする形状の加工を容易に行うことができる。特に、凹部２７の第１の側壁部２７２ａを形成する際、その傾斜角度を設計通りに近づけることができ、リザーバー形成基板２４の寸法精度を特に高めることができる。
【００６７】
異方性エッチングを施す場合、まず、母材を熱酸化させて、例えば厚さ７００ｎｍ程度のＳｉＯ２膜を母材の外表面に形成する。次いで、レジストを母材の両面に塗布してパターニングを施す。次いで、母材をフッ酸に浸漬し、ＳｉＯ２膜の一部を除去し母材の外表面を露出させる。次いで、レジストを剥離した後、濃度３５％程度のＫＯＨ溶液に母材を浸漬し、当該母材に凹部２７や圧電素子収納室２４５等を形成する。これにより、リザーバー形成基板２４が得られる。次いで、フッ酸でＳｉＯ２膜をエッチングした後、リザーバー形成基板２４を再度熱酸化させ、当該リザーバー形成基板２４の外表面を絶縁化する。
【００６８】
次に、図５（ｂ）に示すように、リザーバー形成基板２４の上面に導電層２４６を形成する。その後、必要に応じて、導電層２４６をパターニングする。これにより、導電層２４６中に電子回路を形成することができる。なお、導電層２４６の形成方法およびパターニング方法は、後述する導電層２８１の形成方法およびパターニング方法と同様である。
以上のようにして封止板１０Ａが得られる。
【００６９】
続いて、図５（ｃ）に示すようなデバイス基板１０Ｂを用意する。このデバイス基板１０Ｂは、前述したように、流路形成基板２２、振動板２３および複数の圧電素子２５等を備えている。そして、接着剤層１１を介して封止板１０Ａとデバイス基板１０Ｂとを接着する。なお、流路形成基板２２は封止板１０Ａとデバイス基板１０Ｂとを接着した後に形成する。
【００７０】
接着剤層１１を構成する接着剤の組成は、特に限定されず、いかなるものであってもよいが、熱硬化性樹脂を主成分とするものが好ましく用いられる。このような接着剤は、比較的耐熱性や耐薬品性が高いことから、メッキ処理において劣化し難い接着剤層１１を形成することができる。具体的には、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、オレフィン系接着剤等が挙げられる。
また、デバイス基板１０Ｂの下面にノズル基板２１を接着する。また、図５（ｃ）には図示しないものの、コンプライアンス基板２６等も形成する。以上のようにして図５（ｃ）に示すベース基板２が得られる。
【００７１】
次に、図６（ｄ）に示すように、接着剤層１４を介してベース基板２の上面２６５にＩＣ９を接着する。このとき、凹部２７の第１の側壁部２７２ａとＩＣ９の端面９４ａとが同一の面上に位置するように、ＩＣ９の配置を調整する。同様に、凹部２７の第１の側壁部２７２ｂとＩＣ９の端面９４ｂとが同一の面上に位置するように、ＩＣ９の配置を調整する。
接着剤層１４を構成する接着剤の組成も、特に限定されず、前述した接着剤層１１を構成する接着剤の組成と同様である。
【００７２】
［２］次に、ＩＣ９を接着したベース基板２の上面全体に対して金属膜を成膜する。この金属膜は、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法のような各種成膜法、メッキ法等により成膜される。このうち、スパッタリング法が好ましく用いられる。スパッタリング法は、比較的低温下でも密着性の高い金属膜を成膜することができるので、成膜に伴うベース基板２の熱影響を最小限に抑え、高精度の液滴吐出ヘッド１の実現に寄与する。また、膜厚の制御が比較的容易であるため、膜厚の均一性が高い金属膜を得ることができ、最終的には、導電層２８１のパターニング精度を高め、配線２８０の高密度化に寄与することができる。なお、この金属膜は、導電層２８１を形成するためのものであり、したがって前述したように単層であっても多層であってもよい。
【００７３】
次いで、得られた金属膜状にレジストを形成する。そして、フォトリソグラフィー（露光、現像）法により、レジストのパターニングを行う。
続いて、金属膜にエッチング処理を施す。ウェットエッチングの場合、エッチング液としてはヨウ素系のもの、硝酸系のもの、塩酸系のもの、過酸化水素系のものが好ましく用いられる。
【００７４】
次いで、レジストを剥離する。これにより、金属膜にパターニングが施され、図６（ｅ）に示す導電層２８１が得られる。
なお、金属膜を成膜する観点からは、図４において接着剤層１１の右側端部は、リザーバー形成基板２４の下端部と揃っているか、あるいは、リザーバー形成基板２４の下端部よりも右側に若干はみ出しているのが好ましい。これにより、金属膜を成膜したとき、封止板１０Ａとデバイス基板１０Ｂとの間で金属膜が途切れ難くなり、導電層２８１の信頼性をより高めることができる。
【００７５】
また、これと同様に、図４における接着剤層１４の端部のうち、凹部２７側に位置する端部は、ＩＣ９の端面９４ａの下端部と揃っているか、あるいは、端面９４ａの下端部よりも凹部２７側に若干はみ出しているのが好ましい。これにより、金属膜を成膜したとき、ＩＣ９と封止板１０Ａとの間で金属膜が途切れ難くなり、導電層２８１の信頼性をより高めることができる。
なお、接着剤層１１、１４がはみ出しているとき、そのはみ出し量は、端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとのずれ量よりも小さいことが好ましい。これにより、金属膜がさらに途切れ難くなり、導電層２８１の信頼性を特に高めることができる。
【００７６】
次に、メッキ法により、導電層２８１に対してメッキ層２８２を析出させる。これにより、図６（ｆ）に示す配線２８０（配線パターン２８）が形成される。そして、液滴吐出ヘッド１およびそれに含まれる導通構造が得られる。
メッキ法は、電解メッキ法であってもよいが、好ましくは無電解メッキ法が用いられる。無電解メッキ法によれば、導電層２８１に対して選択的に金属を析出させ、メッキ層２８２を容易に形成することができる。また、電極の取り付けといった作業が不要であり、また、凹部２７があってもメッキ液が浸入しさえすればメッキが可能であるため、特に液滴吐出ヘッド１のような形態に対して好適に適用される。
【００７７】
なお、メッキ法の場合、導電層２８１からメッキ層２８２が等方的に析出するため、メッキ層２８２は導電層２８１の厚さ方向のみならず、幅方向にも成長する。このとき、隣り合う導電層２８１同士の離間距離が小さい場合、短絡が生じるおそれがある。これに対し、本実施形態では、前述したように、ＩＣ９、封止板１０Ａおよびデバイス基板１０Ｂを互いに接着した後、導電層２８１を形成し、その後、メッキ層２８２を形成している。このため、導電層２８１は、配線２８０を形成すべき領域にすでに敷設されており、メッキ層２８２によって配線同士を繋ぐ必要がない。よって、メッキ層２８２の厚さは、導電層２８１を補強し得る程度の厚さであれば十分であり、必要以上に厚くする必要がないといえる。したがって、隣り合う導電層２８１同士の離間距離が小さい場合にも、メッキ層２８２を形成することが可能になり、その結果、配線２８０の高密度化と低抵抗化とを両立させることができる。
【００７８】
また、本実施形態では、導電層２８１を形成した後、それに対してメッキ層２８２を析出させているので、得られる配線２８０の精細度を、ほぼ導電層２８１の精細度に近づけることができる。したがって、導電層２８１を例えばフォトリソグラフィー法により形成することで、精細度の高い導電層２８１を得ることができ、最終的に精細度の高い配線２８０を得ることができる。かかる観点からも、配線２８０の高密度化を図り、もって、液滴吐出ヘッド１の小型化を図ることができる。
【００７９】
以上のようにして得られた液滴吐出ヘッド１は、配線２８０の高密度化によって小型化を図り易く、また、配線２８０の低抵抗化によって作動性能の向上（例えば高速化等）や信頼性の向上が図り易いという利点を有するものとなる。
なお、本実施形態は、１枚の母材から１枚のリザーバー形成基板２４を形成するようにした例であるが、本発明はこれに限定されず、１枚の母材から複数のリザーバー形成基板２４を形成し、最終的には個片化作業を経て、１つの液滴吐出ヘッド１を製造するようにしてもよい。
【００８０】
［印刷装置］
次に、液滴吐出ヘッド１を備えた印刷装置１００について説明する。
図７に示す印刷装置１００は、記録媒体２００にインクジェット方式で印刷する印刷装置である。この印刷装置１００は、装置本体５０と、液滴吐出ヘッド１が搭載された記録ヘッドユニット２０Ａおよび２０Ｂと、インク３００を供給するインクカートリッジ３０Ａおよび３０Ｂと、記録ヘッドユニット２０Ａおよび２０Ｂを搬送するキャリッジ４０と、キャリッジ４０を移動させる移動機構７０と、キャリッジ４０を移動可能に支持する（案内する）キャリッジ軸６０とを備えている。
【００８１】
インクカートリッジ３０Ａは、記録ヘッドユニット２０Ａに着脱自在に装着され、その装着状態で記録ヘッドユニット２０Ａにインク３００（ブラックインク組成物）を供給することができる。
インクカートリッジ３０Ｂも、記録ヘッドユニット２０Ｂに着脱自在に装着され、その装着状態で記録ヘッドユニット２０Ｂにインク３００（カラーインク組成物）を供給することができる。
【００８２】
移動機構７０は、駆動モーター７０１と、駆動モーター７０１に連結されたタイミングベルト７０２とを有している。そして、駆動モーター７０１の駆動力（回転力）がタイミングベルト７０２を介してキャリッジ４０に伝達されることにより、キャリッジ４０を記録ヘッドユニット２０Ａおよび２０Ｂごとキャリッジ軸６０方向に沿って移動させることができる。
【００８３】
また、装置本体５０には、キャリッジ軸６０の下側にその軸方向に沿ってプラテン８０が設けられている。図示しない給紙ローラーなどにより給紙された記録媒体２００がプラテン８０上に搬送されるようになっている。そして、プラテン８０上で記録媒体２００に対してインク３００が吐出されて印刷が施される。
本発明によれば、液滴吐出ヘッド１の小型化と信頼性の向上とを図ることができるので、かかる印刷装置１００についても小型化および信頼性の向上が図られる。
【００８４】
＜第２実施形態＞
図８は、本発明の導通構造の第２実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第２実施形態）を示す部分拡大断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図８の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
以下、第２実施形態について説明するが、以下の説明では、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【００８５】
第２実施形態に係る液滴吐出ヘッド１は、リザーバー形成基板２４の上面に設けられた導電層２４６が、凹部２７の第１の側壁部２７２ａ側に延長されていること以外、第１実施形態に係る液滴吐出ヘッド１と同様である。なお、図８において、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図８に示す導電層２４６は、リザーバー形成基板２４の上面から、それに連続している第１の側壁部２７２ａへと延長されている。そして、導電層２４６の終端は、第１の側壁部２７２ａの途中に位置している。導電層２４６のうち、この延長された部分を延長部２４６ａとする。
【００８６】
このような延長部２４６ａを設けることにより、導電層２４６と導電層２８１との間を、より確実に接続することができる。すなわち、延長部２４６ａを設けることにより、第１の側壁部２７２ａ上において導電層２４６と導電層２８１とをより広い面積で接触させることができるので、接続抵抗を小さくすることができ、導電層２４６と導電層２８１との間における電気的接続の信頼性をより高めることができる。
なお、このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の作用、効果が得られる。
【００８７】
＜第３実施形態＞
図９は、本発明の導通構造の第３実施形態を適用した液滴吐出ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッドの第３実施形態）を示す部分拡大断面図である。なお、以下の説明では、説明の都合上、図９の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
以下、第３実施形態について説明するが、以下の説明では、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
【００８８】
第３実施形態に係る液滴吐出ヘッド１は、ＩＣ９の端面９４ａと、凹部２７の第１の側壁部２７２ａとが、互いにずれるように位置していること以外、第１、第２実施形態に係る液滴吐出ヘッド１と同様である。なお、図９において、前述した第１実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図９に示すＩＣ９は、その端面９４ａが、凹部２７の第１の側壁部２７２ａの延長線よりも図９の左側にずれるように配置されている。このように配置した結果、端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとの間には段差が形成される。図９では、封止板１０Ａの上面２６５が、端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとの間に露出することとなり、これが段差となる。
【００８９】
したがって、このような部位に金属膜を成膜し、これをパターニングすると、全部で５つの部分からなる導電層２８１が得られる。具体的には、図４に示す第２部分２９２と第４部分２９４との間に、封止板１０Ａの上面２６５に設けられた第５部分２９５が追加されている。したがって、図９に示す導電層２８１は、その上方から第３部分２９３、第２部分２９２、第５部分２９５、第４部分２９４および第１部分２９１がこの順で接続されたものとなる。
【００９０】
端面９４ａと第１の側壁部２７２ａとのずれ量は、液滴吐出ヘッド１の大きさに応じて適宜設定され、特に限定されないが、一例として５０μｍ以上２０００μｍ程度であるのが好ましく、１００μｍ以上１０００μｍ以下程度であるのがより好ましい。この程度であれば、膜厚のバラツキを抑えつつ、金属膜を途切れなく成膜することができる。
また、このような導電層２８１は、第５部分２９５と導電層２４６とが確実に接触するため、導電層２８１と導電層２４６との接続抵抗をより小さくすることができる。これにより、導電層２４６と導電層２８１との間における電気的接続の信頼性をより高めることができる。特に、導電層２４６がパターニングされて電子回路が形成されている場合、電子回路の動作安定性等の観点から有用である。
【００９１】
さらに、上述したような導通構造は、単にＩＣ９をずらすだけで形成可能なため、製造容易性が特に高いという利点も有している。また、第２実施形態のように導電層２４６を延長させなくても、導電層２４６と導電層２８１との電気的な接続が可能になるという観点からも、製造容易性が高いといえる。
なお、このような第３実施形態によっても、前述した第１、第２実施形態と同様の作用、効果が得られる。
【００９２】
＜第４実施形態＞
図１０は、本発明の導通構造の第４実施形態を適用した半導体装置を示す部分拡大断面図である。なお、以下の説明では、説明の都合上、図１０の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
以下、第４実施形態について説明するが、以下の説明では、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図１０において、前述した第１〜第３実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
【００９３】
第４実施形態に係る導通構造を備える半導体装置１０００は、半導体用のパッケージ基板９５と、その上に搭載された第１の半導体チップ９Ａと、さらにその上に積層された第２の半導体チップ９Ｂと、を備えている。このような半導体装置１０００は、パッケージ基板９５の下面に設けられた図示しない端子を電気回路に接続することにより、積層型の半導体素子として作動する。なお、本実施形態に係るパッケージ基板９５、第１の半導体チップ９Ａおよび第２の半導体チップ９Ｂは、いずれも図１０の左右方向に広がる板状をなしている。そこで、本実施形態についての説明では、パッケージ基板９５、第１の半導体チップ９Ａおよび第２の半導体チップ９Ｂがそれぞれ有する２つの主面のうち、図１０の上方に位置する主面を「上面」といい、下方に位置する主面を「下面」という。
【００９４】
パッケージ基板９５は、絶縁性基板９５１と導電層９５２とを備えている。絶縁性基板９５１や導電層９５２の各構成材料としては、公知のパッケージ基板と同様のものが用いられる。そして、パッケージ基板９５が備える導電層９５２の一部が「端子部」に相当する。
また、パッケージ基板９５の上面には、接着剤層１４Ａを介して第１の半導体チップ９Ａが接着されている。この第１の半導体チップ９Ａは、第１実施形態に係るＩＣ９と同様の構成を有する。
第１の半導体チップ９Ａは、下面９１Ａおよび上面９２Ａは互いにほぼ平行であり、下面９１Ａがパッケージ基板９５の上面に対してほぼ平行になるように接着されている。
【００９５】
一方、第１の半導体チップ９Ａの端面９４１、９４１は、それぞれ下面９１Ａおよび上面９２Ａの双方に対して傾斜し、かつ連続している面である。これらの端面９４１、９４１は、第１実施形態に係るＩＣ９の端面９４ａと同様の構成を有する。
そして、第１の半導体チップ９Ａは、その上面９２Ａに露出するように設けられた端子９３を備えている。この端子９３をパッケージ基板９５と接続することにより、第１の半導体チップ９Ａを作動させることができる。すなわち、導電層２８１は、第１の半導体チップ９Ａの端面９４１に設けられており、パッケージ基板９５の端子部（導電層９５２）と第１の半導体チップ９Ａの端子９３とを、パッケージ基板９５と第１の半導体チップ９Ａとをまたいで接続している。
【００９６】
第１の半導体チップ９Ａの上面には、接着剤層１４Ｂを介して第２の半導体チップ９Ｂが接着されている。この第２の半導体チップ９Ｂも、第１実施形態に係るＩＣ９と同様の構成を有する。
第２の半導体チップ９Ｂの構成は、下面９１Ｂおよび上面９２Ｂの大きさがそれぞれ第１の半導体チップ９Ａよりも小さい以外、第１の半導体チップ９Ａの構成と同様である。
【００９７】
一方、第２の半導体チップ９Ｂの端面９４２、９４２は、それぞれ下面９１Ｂおよび上面９２Ｂの双方に対して傾斜し、かつ連続している面である。これらの端面９４２、９４２も、第１実施形態に係るＩＣ９の端面９４ａと同様の構成を有する。
そして、第２の半導体チップ９Ｂは、その上面９２Ｂに露出するように設けられた端子９３を備えている。この端子９３をパッケージ基板９５と接続することにより、第２の半導体チップ９Ｂを作動させることができる。
【００９８】
ここで、第１の半導体チップ９Ａおよび第２の半導体チップ９Ｂは、第３実施形態と同様、端面９４１と端面９４２とが互いにずれるように配置されている。そして、半導体装置１０００は、第３実施形態に係る導通構造と同様の導電層２８１およびメッキ層２８２を有している。具体的には、図１０に示す導電層２８１は、第２の半導体チップ９Ｂの上面９２Ｂに設けられた第３部分２９３と、端面９４２に設けられた第２部分２９２と、第１の半導体チップ９Ａの上面９２Ａに設けられた第５部分２９５と、端面９４１に設けられた第４部分２９４と、パッケージ基板９５の上面に設けられた第１部分２９１と、を備えている。
このような導電層２８１およびメッキ層２８２を備える配線２８０は、前記各実施形態と同様、高密度化と低抵抗化とを両立することが可能である。したがって、かかる配線２８０（配線パターン２８）を備えた導通構造を有する半導体装置１０００は、小型化が容易でかつ信頼性の高いものとなる。
【００９９】
なお、このような第４実施形態においても、前述した第１〜第３実施形態と同様の作用、効果が得られる。
また、半導体チップの積層数は、２層に限定されず、３層以上であってもよい。
そして、このような半導体装置１０００を電子機器に搭載することで、小型でかつ信頼性の高い電子機器が得られる。
【０１００】
かかる電子機器としては、例えば、パーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、携帯電話機、ディジタルスチルカメラ、ラップトップ型パーソナルコンピューター、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター等が挙げられる。
【０１０１】
以上、本発明の導通構造、導通構造の製造方法、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、導通構造、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前記第１〜第３実施形態では、第１基板の例としてデバイス基板を挙げ、第２基板の例としてＩＣを挙げ、第３基板の例として封止板を挙げている。また、前記第４実施形態では、第１基板の例としてパッケージ基板を挙げ、第２基板および第３基板の例としてそれぞれ半導体チップを挙げている。ただし、本発明では、これらに限定されず、第１〜第３基板は、それぞれ任意の機能を有する基板であればよい。
【０１０２】
また、本発明の導通構造、導通構造の製造方法、液滴吐出ヘッドおよび印刷装置は、前記各実施形態のうちの任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
また、液滴吐出ヘッド（印刷装置）は、前記実施形態では、印刷用紙等のような記録媒体にインクを液滴として吐出して印刷を施すように構成されたものである。本発明では、これに限定されず、例えば、液晶表示デバイス形成用材料を液滴として吐出して液晶表示デバイス（液晶表示装置）を製造したり、有機ＥＬ形成用材料を液滴として吐出して有機ＥＬ表示デバイス（有機ＥＬ装置）を製造したり、配線パターン形成用材料を液滴として吐出して電気回路の配線パターンを形成して回路基板を製造することもできる。
【符号の説明】
【０１０３】
１……液滴吐出ヘッド  ２……ベース基板  ９Ａ……第１の半導体チップ  ９Ｂ……第２の半導体チップ  １０Ａ……封止板  １０Ｂ……デバイス基板  １１……接着剤層  １４……接着剤層  １４Ａ……接着剤層  １４Ｂ……接着剤層  ２０Ａ……記録ヘッドユニット  ２０Ｂ……記録ヘッドユニット  ２１……ノズル基板  ２２……流路形成基板  ２３……振動板  ２４……リザーバー形成基板  ２５……圧電素子  ２６……コンプライアンス基板  ２７……凹部  ２８……配線パターン  ３０Ａ……インクカートリッジ  ３０Ｂ……インクカートリッジ  ４０……キャリッジ  ５０……装置本体  ６０……キャリッジ軸  ７０……移動機構  ８０……プラテン  ９１……下面  ９１Ａ……下面  ９１Ｂ……下面  ９２……上面  ９２Ａ……上面  ９２Ｂ……上面  ９３……端子  ９４ａ……端面  ９４ｂ……端面  ９５……パッケージ基板  １００……印刷装置  ２００……記録媒体  ２１１……吐出口  ２２１……流路  ２２２……圧力発生室  ２２３……中継室  ２２４……連通路  ２３１……弾性膜  ２３２……下電極膜  ２４１……リザーバー  ２４２……第１室  ２４３……第２室  ２４４……連通路  ２４５……圧電素子収納室  ２４６……導電層  ２４６ａ……延長部  ２５１……圧電体膜  ２５２……上電極膜  ２６１……封止膜  ２６２……固定板  ２６３……欠損部  ２６４……導入口  ２６５……上面  ２７０……凹部  ２７１……底部  ２７２ａ……第１の側壁部  ２７２ｂ……第１の側壁部  ２７３ａ……第２の側壁部  ２７３ｂ……第２の側壁部  ２８０……配線  ２８１……導電層  ２８２……メッキ層  ２９１……第１部分  ２９２……第２部分  ２９３……第３部分  ２９４……第４部分  ２９５……第５部分  ３００……インク  ７０１……駆動モーター  ７０２……タイミングベルト  ９４１……端面  ９４２……端面  ９５１……絶縁性基板  ９５２……導電層  １０００……半導体装置
【図１】
2015150699.tif 000003
【図２】
2015150699.tif 000004
【図３】
2015150699.tif 000005
【図４】
2015150699.tif 000006
【図５】
2015150699.tif 000007
【図６】
2015150699.tif 000008
【図７】
2015150699.tif 000009
【図８】
2015150699.tif 000010
【図９】
2015150699.tif 000011
【図１０】
2015150699.tif 000012