(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が吐出されるノズルを有し且つ電気機械変換素子を備えた振動板によって一部が形成された液室を備えた液室基板と、前記電気機械変換素子に配線部材を介して接続され、前記電気機械変換素子へ電圧を印加することにより前記液室に圧力を発生させて前記ノズルから液体を吐出させる駆動回路部材と、前記液室基板上における前記駆動回路部材と略同じ階層に積層されて接合され、前記液室に液体を導く液体供給基板と、少なくとも前記駆動回路部材と前記配線部材との電気接続部を封止する封止材と、を備えたインクジェットヘッドであって、
前記液体供給基板には、孔部または凹部からなる収容部が形成され、
前記液室基板上には、前記収容部によって囲われた実装領域が形成され、
前記駆動回路部材は、前記実装領域内に収容され、
前記収容部の前記駆動回路部材を挟んで形成される内壁の一部は、前記配線部材上を跨いで形成され、
前記封止材は、前記液室基板への前記液体供給基板の接合後に、前記実装領域内に充填されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記実装領域に収容された前記駆動回路部材の厚さが、前記液体供給基板の厚さよりも薄くされていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記液体供給基板の前記液室基板側に、前記電気機械変換素子を収容する凹部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記電気接続部は、前記実装領域内に収容されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記駆動回路部材は、フリップチップボンディング方式により、前記電気機械変換素子と配線部材を介して接合されていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
低温硬化型の前記封止材を用いたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記駆動回路部材の実装及び前記液体供給基板の接合の後に、前記駆動回路部材の実装温度よりも低温で前記駆動回路部材が前記封止材で封止されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
液体が吐出されるノズルを有し且つ電気機械変換素子を備えた振動板によって一部が形成された液室を備えた液室基板と、前記電気機械変換素子に配線部材を介して接続され、前記電気機械変換素子へ電圧を印加することにより前記液室に圧力を発生させて前記ノズルから液体を吐出させる駆動回路部材と、前記液室基板上における前記駆動回路部材と略同じ階層に積層されて接合され、前記液室に液体を導く液体供給基板と、少なくとも前記駆動回路部材と前記配線部材との電気接続部を封止する封止材と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
孔部または凹部からなる収容部を形成した前記液体供給基板を前記液室基板に接合して、前記液室基板上に、前記収容部によって囲われた実装領域を形成するとともに、前記収容部の前記駆動回路部材を挟んで形成される内壁の一部を、前記配線部材上を跨いで形成する工程と、
前記駆動回路部材を、前記実装領域が形成される領域内に収容する工程と、
前記封止材を、前記液室基板への前記液体供給基板の接合後に、前記実装領域内に充填する工程と、を含むことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型インクジェットヘッド構成部材に駆動回路部材が実装されたインクジェットヘッド及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プリンタとして、インク等の液体を吐出するインクジェットヘッドを、用紙等のメディアに対して相対的に移動させることにより、メディア上に印刷処理を行うインクジェットプリンタが知られている。
【０００３】
このインクジェットプリンタに搭載されたインクジェットヘッドにおいて、その液滴を吐出するノズルを選択して駆動するためには、駆動ＩＣからなる駆動回路部材が用いられ、この駆動回路部材は、液体の吐出力を発生させる圧電素子やヒータ等の電気機械変換素子に接続される。この駆動回路部材を実装する方法としては、フリップチップボンディング方式やワイヤボンディング方式が知られている。
【０００４】
このようなインクジェットヘッドとしては、ノズルに連通する圧力発生室と、圧力発生室の一部を構成する振動板と、振動板の圧力発生室とは反対側の面に配置され、圧力発生室内に圧力変化を生じさせる圧電素子と、圧電素子を駆動する駆動素子からなる駆動回路部材とを備え、駆動回路部材が、圧電素子に設けられた端子にフリップチップ接合されて流路形成基板である液室基板上に実装され、この液室基板上に、保護基板である液体供給基板が接合されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、液室基板に液体供給基板を接合した後に、配線接続コネクタを介して駆動回路部材を実装させたインクジェットヘッドも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、駆動回路部材の接続部を保護すべく液室基板上へ塗布される封止材は、濡れ広がり易い性質を有するため、液室基板上に広く濡れ広がってしまう。したがって、特許文献１に記載のインクジェットヘッドのように、液室基板上に保護基板である液体供給基板を接合する場合、ボイドの発生無く良好な接合状態を得るためには封止材の濡れ広がる領域を避ける必要があり、インクジェットヘッドが大型化してしまう。また、封止材の濡れ広がる領域を避けた箇所には液体供給基板による支えが無いため、構造的に強度が弱くなり、外力により変形し易く、信頼性が低くなるという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２のインクジェットヘッドにおいても、駆動回路部材が実装されている液体供給基板の上に、さらに他の部材を積層する場合、やはり、封止材の濡れ広がる領域を避ける必要があるため、ヘッドの大型化、強度低下を招くという問題がある。
【０００７】
また、駆動回路部材の電気接続部の強度を高めるためには、通常１５０℃〜３００℃の高温で実装を行う必要があるため、他の部材を接合する接着剤が劣化して接合不良を引き起こしたり、構成部材として使える材料として、耐熱性を有するものに限定される等といった問題もあった。
【０００８】
そこで本発明は、小型、低コスト、高信頼性のインクジェットヘッド及びそれを備えた画像形成装置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】
【０００９】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載のインクジェットは、液体が吐出されるノズルを有し且つ電気機械変換素子を備えた振動板によって一部が形成された液室を備えた液室基板と、前記電気機械変換素子に配線部材を介して接続され、前記電気機械変換素子へ電圧を印加することにより前記液室に圧力を発生させて前記ノズルから液体を吐出させる駆動回路部材と、前記液室基板上における前記駆動回路部材と略同じ階層に積層されて接合され、前記液室に液体を導く液体供給基板と、少なくとも前記駆動回路部材と前記配線部材との電気接続部を封止する封止材と、を備えたインクジェットヘッドであって、
前記液体供給基板には、孔部または凹部からなる収容部が形成され、前記液室基板上には、前記収容部によって囲われた実装領域が形成され、前記駆動回路部材は、前記実装領域内に収容され、前記収容部の前記駆動回路部材を挟んで形成される内壁の一部は、前記配線部材上を跨いで形成され、前記封止材は、前記液室基板への前記液体供給基板の接合後に、前記実装領域内に充填されているものである。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記実装領域に収容された前記駆動回路部材の厚さが、前記液体供給基板の厚さよりも薄くされているものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記液体供給基板の前記液室基板側に、前記電気機械変換素子を収容する凹部が形成されているものである。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記電気接続部は、前記実装領域内に収容されているものである。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記駆動回路部材は、フリップチップボンディング方式により、前記電気機械変換素子と配線部材を介して接合されているものである。
【００１２】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、低温硬化型の前記封止材を用いたものである。
【００１３】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドにおいて、前記駆動回路部材の実装及び前記液体供給基板の接合の後に、前記駆動回路部材の実装温度よりも低温で前記駆動回路部材が前記封止材で封止されているものである。
【００１４】
また、本発明の請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェットヘッドを搭載したものである。
また、本発明の請求項９に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、液体が吐出されるノズルを有し且つ電気機械変換素子を備えた振動板によって一部が形成された液室を備えた液室基板と、前記電気機械変換素子に配線部材を介して接続され、前記電気機械変換素子へ電圧を印加することにより前記液室に圧力を発生させて前記ノズルから液体を吐出させる駆動回路部材と、前記液室基板上における前記駆動回路部材と略同じ階層に積層されて接合され、前記液室に液体を導く液体供給基板と、少なくとも前記駆動回路部材と前記配線部材との電気接続部を封止する封止材と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、孔部または凹部からなる収容部を形成した前記液体供給基板を前記液室基板に接合して、前記液室基板上に、前記収容部によって囲われた実装領域を形成するとともに、前記収容部の前記駆動回路部材を挟んで形成される内壁の一部を、前記配線部材上を跨いで形成する工程と、前記駆動回路部材を、前記実装領域が形成される領域内に収容する工程と、前記封止材を、前記液室基板への前記液体供給基板の接合後に、前記実装領域内に充填する工程と、を含むものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液室基板に液体供給基板を接合した後に封止材を充填したものであるので、封止材を充填した後に液体供給基板を液室基板へ接合する場合と比較して、封止材を充填する際に封止材が液室基板上に濡れ広がる領域分の逃げを液体供給基板に確保する必要が無くなり、ヘッドの小型化及び高信頼化を図ることができる。また、小型化により使用する材料が減少するため、コストを削減することができる。特に、部品をウエハから切り出す場合は、小型化によりウエハ１枚当たりからの取り数が多くなるため部品のコスト削減効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図２】第１実施形態に係るインクジェットヘッドの組立工程を示す図であって、（ａ）から（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図３】第１実施形態に係るインクジェットヘッドの他の組立工程を示す図であって、（ａ）から（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図４】第１実施形態に係るインクジェットヘッドの他の組立工程を示す図であって、（ａ）から（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図５】参考例に係るインクジェットの組立工程を示す図であって、（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ概略断面図である。
【図６】フレームが取り付けられた第１実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図７】第２実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図８】第２実施形態に係るインクジェットヘッドの組立工程を示す図であって、（ａ）から（ｄ）はそれぞれ概略断面図である。
【図９】第３実施形態に係るインクジェットヘッドの断面図である。
【図１０】本実施形態に係るインクジェットヘッドを搭載した画像形成装置の内部構造を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るインクジェットヘッド及びそれを備えた画像形成装置の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
（第1実施形態）
まず、第1実施形態に係るインクジェットヘッドについて説明する。
図１に示すように、第1実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａは、液室基板１１２を有している。この液室基板１１２には、その下面に、ノズル基板１０１が接合されており、上面に、振動板１０４が接合されている。そして、この液室基板１１２には、ノズル基板１０１及び振動板１０４によって囲われた複数の液室１０３が形成されている。
ノズル基板１０１は、液滴が吐出される複数の開口からなるノズル１０２を有しており、これらのノズル１０２は、それぞれ液室１０３に連通されている。
【００１８】
それぞれの液室１０３の一部を構成する振動板１０４は、弾性材からなるもので、この振動板１０４には、液室１０３と反対側の上面側に、グランドに接続された下部電極１０５が設けられている。
【００１９】
下部電極１０５の上部には、ピエゾ素子等の圧電素子などからなる電気機械変換素子１０６が設けられ、さらに、この電気機械変換素子１０６の上部には、上部電極１０７が設けられている。この上部電極１０７からは、引き出し電極（配線部材）１０８が引き出されており、この引き出し電極１０８は、液室基板１１２の上面における液室１０３同士の間へ配線されている。液室基板１１２の上面における液室１０３同士の間には、駆動ＩＣである駆動回路部材１０９が実装されており、この駆動回路部材１０９が、引き出し電極１０８へ電気的に接続されている。
【００２０】
この駆動回路部材１０９は、フリップチップボンディング方式によって実装され、駆動回路部材１０９の端子と引き出し電極１０８とがバンプ１０９ａを介して導通接続されている。なお、駆動回路基板１０９は、ワイヤボンディング方式によって実装しても良い。
【００２１】
インクジェットヘッド１００Ａは、駆動回路部材１０９が実装された液室基板１１２の上面側と略同じ階層に、液体供給基板１１１を備えており、この液体供給基板１１１は液室基板１１２に接合されている。この液体供給基板１１１には、液室基板１１２側における電気機械変換素子１０６に対応する位置に凹部１１１ａが形成されており、これらの凹部１１１ａ内に、電気機械変換素子１０６が収容されている。
【００２２】
また、この液体供給基板１１１には、液室１０３同士の間の位置に、表裏に貫通する収容孔部（収容部）１１１ｂが形成されており、この収容孔部１１１ｂ内に、駆動回路部材１０９が配置されている。つまり、駆動回路部材１０９は、液体供給基板１１１における収容孔部１１１ｂによって囲われた液室基板１１２上の実装領域Ａ内に実装されている。
【００２３】
この実装領域Ａに実装された駆動回路部材１０９は、その厚さＴ１が、液体供給基板１１１の厚さＴ２よりも薄くされている。これにより、駆動回路部材１０９は、その上面が液体供給基板１１１の上面よりも低い位置に配置されている。
【００２４】
また、液体供給基板１１１には、液室１０３と連通する連通孔１１３が形成されており、この連通孔１１３には、図示しない液体タンクからインク等の液体が供給される。そして、この連通孔１１３に供給される液体が液室１０３へ送り込まれる。
【００２５】
ところで、フリップチップボンディング方式やワイヤボンディング方式などの実装方式で駆動回路基板１０９が実装された場合、ヒートサイクル等の熱的応力、衝撃や折り曲げ等の物理的応力に対して、電気接続部の応力による破断を防いで接続信頼性を向上させる必要がある。このため、実装領域Ａには、アンダーフィル材などの封止材１１０が充填され、駆動回路部材１０９の引き出し電極１０８との電気接続部を含む周囲が封止材１１０によって覆われて封止され、これにより、駆動回路部材１０９と引き出し電極１０８との接続信頼性が確保されている。
【００２６】
なお、封止材１１０は、硬化させるために加熱する必要があるが、この封止材１１０を硬化させるための加熱温度は、一般的に１７０℃程度であり、近年では７０℃〜１００℃程度で硬化するものも開発されている。
【００２７】
そして、このインクジェットヘッド１００Ａでは、上記の構造体が同一面内に複数個並設された構成となっており、図示しないコントローラから送信される信号に基づいて、所定の駆動回路部材１０９が駆動する。
具体的には、駆動回路部材１０９から上部電極１０７に電圧が印加され、電気機械変換素子１０６が変形し、振動板１０４を介して液室１０３の体積が変化する。これにより、液室１０３内が加圧され、選択されたノズル１０２から液体が吐出される。
【００２８】
次に、上記のインクジェットヘッド１００Ａの組立工程について説明する。
上記のインクジェットヘッド１００Ａを組み立てるには、図２（ａ）に示すように、ノズル基板１０１、振動板１０４、電気機械変換素子１０６及び引き出し電極１０８を設けた液室基板１１２に、図２（ｂ）に示すように、駆動回路部材１０９を実装する。
【００２９】
その後、この液室基板１１２に対して、その上部から、図２（ｃ）に示すように、液体供給基板１１１を接合する。このようにすると、液室基板１１２上に、液体供給基板１１１の収容孔部１１１ｂによって、実装領域Ａが形成され、駆動回路部材１０９が、この実装領域Ａ内に配置された状態となる。
【００３０】
この状態において、図２（ｄ）に示すように、封止材供給用のニードルから封止材１１０を吐出させて実装領域Ａ内へ封止材１１０を充填し、駆動回路部材１０９の引き出し電極１０８との電気接続部を含む周囲を、実装領域Ａ内において封止材１１０によって封止する。
【００３１】
このとき、実装領域Ａへ充填した封止材１１０は、実装領域Ａ内における液室基板１１２上に濡れ広がるが、実装領域Ａが液体供給基板１１１の収容孔部１１１ｂによって囲われているので、収容孔部１１１ｂを形成する壁面で止まり、それより先へ濡れ広がることはない。
【００３２】
次に、インクジェットヘッド１００Ａの他の組立工程について説明する。
このインクジェットヘッド１００Ａの組立工程では、図３（ａ）に示すように、ノズル基板１０１、振動板１０４、電気機械変換素子１０６及び引き出し電極１０８を設けた液室基板１１２に対して、その上部から、図３（ｂ）に示すように、液体供給基板１１１を接合する。このようにすると、液室基板１１２上に、液体供給基板１１１の収容孔部１１１ｂによって、実装領域Ａが形成される。
【００３３】
その後、液室基板１１２に対して、図３（ｃ）に示すように、その実装領域Ａにおいて、駆動回路部材１０９を実装し、駆動回路部材１０９を実装領域Ａ内に配置させる。
この状態において、図３（ｄ）に示すように、封止材供給用のニードルから封止材１１０を吐出させて実装領域Ａ内へ封止材１１０を充填し、駆動回路部材１０９の引き出し電極１０８との電気接続部を含む周囲を、実装領域Ａ内において封止材１１０によって封止する。
【００３４】
このときも、実装領域Ａへ充填した封止材１１０は、実装領域Ａ内における液室基板１１２上に濡れ広がるが、実装領域Ａが液体供給基板１１１の収容孔部１１１ｂによって囲われているので、収容孔部１１１ｂを形成する壁面で止まり、それより先へ濡れ広がることはない。
【００３５】
また、図４（ａ）に示すように、ノズル基板１０１、振動板１０４、電気機械変換素子１０６及び引き出し電極１０８を設けた液室基板１１２に対して、その上部から、図４（ｂ）に示すように、液体供給基板１１１を接合して実装領域Ａを形成し、その後、図４（ｃ）に示すように、実装領域Ａへ封止材１１０を充填してから、図４（ｄ）に示すように、実装領域Ａに駆動回路部材１０９を実装し、駆動回路部材１０９を実装領域Ａ内に配置させても良い。この場合も、駆動回路部材１０９の引出電極１０８との電気接続部を含む周囲を、実装領域Ａ内において封止材１１０によって封止することができる。
【００３６】
このときも、実装領域Ａへ充填した封止材１１０は、実装領域Ａ内における液室基板１１２上に濡れ広がるが、実装領域Ａが液体供給基板１１１の収容孔部１１１ｂによって囲われているので、収容孔部１１１ｂを形成する壁面で止まり、それより先へ濡れ広がることはない。
【００３７】
そして、上記のいずれの組立工程によっても、インクジェットヘッド１００Ａを容易にかつ円滑に組み立てることができる。
【００３８】
ここで、封止材１１０は、濡れ広がり易い性質を有するため、液室基板１１２へ液体供給基板１１１を接合する前に液室基板１１２上へ封止材１１０を充填すると、図５（ａ）に示ように、この封止材１１０が液室基板１１２上に広く濡れ広がってしまう。したがって、液室基板１１２上へ封止材１１０を充填してから液体供給基板１１１を液室基板１１２へ接合する場合、図５（ｂ）に示すように、封止材１１０の濡れ広がる領域を避けた箇所で接合させる必要がある。このため、駆動回路部材１０９の実装箇所近傍での液体供給基板１１１による支えがなくなり、構造的に強度が弱くなり、外力によって変形しやすく信頼性が低下してしまう。
【００３９】
これに対して、上記第１実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａによれば、液室基板１１２に液体供給基板１１１を接合した後に封止材１１０を充填したものであるので、封止材１１０を充填した後に液体供給基板１１１を液室基板１１２へ接合する場合と比較して、封止材１１０を充填する際に封止材１１０が液室基板１１２上に濡れ広がる領域分の逃げを液体供給基板１１１に確保する必要が無くなり、ヘッドの小型化及び高信頼化を図ることができる。また、小型化により使用する材料が減少するため、コストを削減することができる。特に、部品をウエハから切り出す場合は、小型化によりウエハ１枚当たりの取り数が多くなるため部品のコスト削減効果を高めることができる。
【００４０】
なお、上記のインクジェットヘッド１００Ａにおいて、駆動回路部材１０９は、ワイヤボンディング方式などの他の実装方式で実装しても良いが、実装時間が数秒から数十秒と短いフリップチップボンディング方式を用いることが望ましい。そして、このフリップチップボンディング方式によって駆動回路部材１０９を実装すれば、タクトタイムを短縮することができる。
【００４１】
ここで、液室基板１１２と液体供給基板１１１とを、接着剤を用いて接合した場合、封止材１１０を硬化させる際の加熱温度をあまり高温にすると、液室基板１１２と液体供給基板１１１とを接合している接着剤が劣化し、接合強度が低下するおそれがある。したがって、封止材１１０としては、低温で硬化可能なものを選択することが望ましく、このような低温硬化型の封止材１１０を用いれば、低温で封止が可能なため、液室基板１１２と液体供給基板１１１の接合に用いている接着剤の劣化を防止することができ、より高い信頼性を確保することができる。ただし、液室基板１１２と液体供給基板１１１とを固相拡散などで接合した場合はこの限りではない。
【００４２】
さらに、液体供給基板１１１を接合する前に、駆動回路部材１０９を液室基板１１２に対して高温（例えば２５０℃）で実装し、続いて液体供給基板１１１を接合した後に、駆動回路部材１０９の封止を、低温硬化可能な封止材１１０を用いて駆動回路部材１０９の実装温度よりも低い低温（例えば１５０℃）で行うのが好ましい。このようにすると、駆動回路部材１０９の接合信頼性を高く保てる上に、液室基板１１２と液体供給基板１１１との接合に用いている接着剤を劣化させる心配もなくすことができ、さらに高い信頼性を得ることができる。
【００４３】
なお、バンプを用いたり、金属固相拡散接合やＡＣＦを用いるフリップチップ実装においては、実用上必要な電気接続部強度を得るために、通常２００℃〜３００℃の加熱が必要である。インクジェットヘッド１００Ａの組み立てに用いられる接着剤が耐え得る１００℃程度の加熱圧着において、バンプの変形量を考慮した実用上用いられる加圧力（１バンプ当たり約３Ｎ〜５Ｎ）や接合時間（例えば０．５秒〜３秒）内では、バンプとパッドとの接合強度はごく小さく、金属的接合はほとんどなされない。
【００４４】
低温での実装において接合強度を高めるためには、上記条件に駆動回路部材１０９へ超音波振動を印加することが必要である。通常、十分な接合強度を得るには、常温〜２００℃の温度で超音波を印加して実装することが必要であり、１バンプ当たり約２Ｎの高い接合強度が得られ、接合部全面に金属的接合がなされる。そうすると、せん断試験では、ＡｕボールバンプとＡｕパッドとの接合界面では破断せず、Ａｌパッド接合界面で破断する。残ったＡｕボールバンプをせん断試験すると、Ａｕパッドとの接合界面で破断せず、バンプ内破断を示す。
【００４５】
ワイヤボンディング実装に関しても、ＡｕパッドとＡｕワイヤとを、超音波をかけて金属接合させることが行われ、この場合、十分な接合強度を得るには、１５０℃〜３００℃程度の加熱が必要である。
【００４６】
次に、フレームが取り付けられたインクジェットヘッド１００Ａについて説明する。
図６に示すように、インクジェットヘッド１００Ａには、その上部に、フレーム２０１が接合されている。
【００４７】
ここで、前述したように、インクジェットヘッド１００Ａは、実装領域Ａに実装された駆動回路部材１０９の厚さＴ１が、液体供給基板１１１の厚さＴ２よりも薄くされ、これにより、駆動回路部材１０９は、その上面が液体供給基板１１１の上面よりも低い位置に配置されている。
【００４８】
したがって、インクジェットヘッド１００Ａの上部にフレーム２０１を接合しても、このフレーム２０１の駆動回路基板１０９への接触が防がれる。
【００４９】
このように、インクジェットヘッド１００Ａは、実装領域Ａに実装された駆動回路部材１０９の厚さＴ１が、液体供給基板１１１の厚さＴ２よりも薄くされ、駆動回路部材１０９の上面が液体供給基板１１１の上面よりも低い位置に配置されているので、上面にフレーム２０１を接合させる場合に、フレーム２０１に駆動回路基板１０９との接触を防ぐための逃げとなる座ぐりを不要とすることができる。つまり、接合するフレーム２０１の接合面を平面とすることができ、よって、加工を極力少なくして低コスト化を図ることができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るインクジェットヘッドについて説明する。
なお、第１実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａと同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００５１】
図７に示すように、第２実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ｂは、液体供給基板１１１として、液室基板１１２側における液室１０３同士の間の位置に、収容凹部（収容部）１１１ｃが形成されており、この収容凹部１１１ｃ内に、駆動回路部材１０９が配置されている。
つまり、駆動回路部材１０９は、液体供給基板１１１における表裏に貫通しない収容凹部１１１ｃによって囲われた液室基板１１２上の実装領域Ａ内に実装されて封止材１１０によって封止されている。
【００５２】
上記のインクジェットヘッド１００Ｂを組み立てるには、図８（ａ）に示すように、ノズル基板１０１、振動板１０４、電気機械変換素子１０６及び引き出し電極１０８を設けた液室基板１１２に、図８（ｂ）に示すように、駆動回路部材１０９を実装する。
【００５３】
次に、この液室基板１１２に対して、その上部から、図８（ｃ）に示すように、液体供給基板１１１を接合する。このようにすると、液室基板１１２上に、液体供給基板１１１の収容凹部１１１ｃによって、実装領域Ａが形成され、駆動回路部材１０９が、この実装領域Ａ内に配置された状態となる。
【００５４】
この状態において、図８（ｄ）に示すように、封止材供給用のニードルから封止材１１０を吐出させて実装領域Ａ内へ封止材１１０を充填し、駆動回路部材１０９の引き出し電極１０８との電気接続部を含む周囲を、実装領域Ａ内において封止材１１０によって封止する。
【００５５】
ここで、第１実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａでは、表裏に貫通した収容孔部１１１ｂを有する液体供給基板１１１を用いたので、上部の開口部分から実装領域Ａへ封止材１１０を容易に充填することができた。これに対して、第２実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ｂでは、実装領域Ａの上部が封鎖されている。したがって、このインクジェットヘッド１００Ｂでは、実装領域Ａと外部とに連通する充填口（図示略）を形成しておき、この充填口へ封止材供給用のニードルを挿し込み、実装領域Ａへ封止材１１０を充填することとなる。
【００５６】
そして、上記の組立工程によって、インクジェットヘッド１００Ｂを容易にかつ円滑に組み立てることができる。
【００５７】
この第２実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ｂの場合も、液室基板１１２に液体供給基板１１１を接合した後に封止材１１０を充填したものであるので、封止材１１０を充填した後に液体供給基板１１１を液室基板１１２へ接合する場合と比較して、封止材１１０を充填する際に封止材１１０が液室基板１１２上に濡れ広がる領域分の逃げを液体供給基板１１１に確保する必要が無くなり、ヘッドの小型化及び高信頼化を図ることができる。また、小型化により使用する材料が減少するため、コストを削減することができる。特に、部品をウエハから切り出す場合は、小型化によりウエハ１枚当たりの取り数が多くなるため部品のコスト削減効果を高めることができる。
【００５８】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るインクジェットヘッドについて説明する。
なお、第１実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａと同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００５９】
図９に示すように、第３実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ｃでは、液室基板１１２に積層されて接合された第１の液体供給基板（液体供給基板）１１１Ａと、この第１の液体供給基板１１１Ａに積層されて接合された第２の液体供給基板（液体供給基板）１１１Ｂとを備えている。また、このインクジェットヘッド１００Ｃは、二つの駆動回路部材１０９を備えており、これらの駆動回路部材１０９は、配線材３０１を有する配線接続コネクタ（配線部材）３０２を介して液室基板１１２の引き出し電極１０８に電気的に接続されている。
【００６０】
第２の液体供給基板１１１Ｂは、駆動回路部材１０９が実装されている階層と略同じ階層に設けられており、連通孔１１３を介して液室基板１１２の液室１０３へインク等の液体を供給する。
【００６１】
このような積層構造のインクジェットヘッド１００Ｃにおいて、駆動回路部材１０９を実装する階層と略同じ階層に構成される第２の液体供給基板１１１Ｂには、表裏に貫通する収容孔部（収容部）１１１ｄが形成されており、この収容孔部１１１ｄ内に、駆動回路部材１０９が配置されている。つまり、駆動回路部材１０９は、第２の液体供給基板１１１Ｂにおける収容孔部１１１ｄによって囲われた第１の液体供給基板１１１Ａ上の実装領域Ａ内に実装されて封止材１１０によって封止されている。
【００６２】
この実装領域Ａに実装された駆動回路部材１０９は、その厚さＴ１が、第２の液体供給基板１１１Ｂの厚さＴ３よりも小さくされている。これにより、駆動回路部材１０９は、その上面が第２の液体供給基板１１１Ｂの上面よりも低い位置に配置されている。
【００６３】
また、このインクジェットヘッド１００Ｃにおいても、液室基板１１２に、第１の液体供給基板１１１Ａ、第２の液体供給基板１１１Ｂを順に積層させて接合させ、また、配線接続コネクタ３０１を介して駆動回路部材１０９を実装した状態で、実装領域Ａに封止材１１０が充填され、駆動回路部材１０９の配線接続コネクタ３０２との電気接続部を含む周囲が封止されている。
【００６４】
つまり、このインクジェットヘッド１００Ｃの場合も、液室基板１１２に第１の液体供給基板１１１Ａ及び第２の液体供給基板１１１Ｂを接合した後に封止材１１０を充填したものであるので、封止材１１０を充填した後に第１の液体供給基板１１１Ａ及び第２の液体供給基板１１１Ｂを液室基板１１２へ接合する場合と比較して、封止材１１０を充填する際に封止材１１０が液室基板１１２上に濡れ広がる領域分の逃げを第１の液体供給基板１１１Ａ及び第２の液体供給基板１１１Ｂに確保する必要が無くなり、ヘッドの小型化及び高信頼化を図ることができる。また、小型化により使用する材料が減少するため、コストを削減することができる。特に、部品をウエハから切り出す場合は、小型化によりウエハ１枚当たりからの取り数が多くなるため部品のコスト削減効果を高めることができる。
【００６５】
また、インクジェットヘッド１００Ｃにおいても、実装領域Ａに実装された駆動回路部材１０９の厚さＴ１が、第２の液体供給基板１１１Ｂの厚さＴ３よりも小さくされ、これにより、駆動回路部材１０９は、その上面が第２の液体供給基板１１１Ｂの上面よりも低い位置に配置されているので、上部にフレーム等を接合させる場合に、フレーム等に駆動回路基板１０９との接触を防ぐための逃げとなる座ぐりを不要とすることができる。つまり、接合するフレーム等の接合面を平面とすることができ、よって、加工を極力少なくして低コスト化を図ることができる。
【００６６】
次に、上記の第１から第３実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃを搭載可能な画像形成装置について説明する。
【００６７】
図１０に示すように、この画像形成装置８００は、キャリッジ８０１を備えている。このキャリッジ８０１は、ケース８０２内で水平方向に設けられた支柱８０５に沿って装置の幅方向である左右に移動可能に支持されている。
【００６８】
このキャリッジ８０１は、ベルト８０３と繋がっており、ベルト８０３はキャリッジモータ８０４に繋がっている。そして、キャリッジモータ８０４が回転することにより、ベルト８０３が左右に動き、これにより、キャリッジ８０１が左右に移動される。
このキャリッジ８０１には、上記のインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃが搭載可能とされており、キャリッジ８０１に搭載されたインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃは、キャリッジ８０１の移動と共に左右に移動する。
【００６９】
また、この画像形成装置８００は、用紙等のメディア８０６を搬送する搬送機構８１１を備えている。この搬送機構８１１は、搬送されるメディア８０６を支えるプラテン８０７と、メディア８０６を送る紙送りローラ８１２と、紙送りローラ８１２を回転させる搬送モータ８０９とが設けられている。そして、この搬送機構８１１では、プラテン８０７でメディア８０６を支えられながら、搬送モータ８０９によって紙送りローラ８１２を回転させることで、メディア８０６をキャリッジ８０１の移動方向と直交する方向へ搬送する。
【００７０】
このように構成された画像形成装置８００では、キャリッジ８０１を左右のいずれか一方へ移動させながらインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃから、図示しない制御装置から送られて来る画像データに従って液滴をメディア８０６に対して吐出させ、メディア８０６を前方に所望の距離だけ移動させた後、キャリッジ８０１を今度は他方へ移動させながらインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃから、図示しない制御装置から送られて来る画像データに従って液滴をメディア８０６に対して吐出させる。そして、これらの動作を繰り返すことにより、メディア８０６上に、所望の画像を形成する。
【００７１】
なお、キャリッジ８０１の一方の移動端には、メンテナンス装置８１０が設けられており、キャリッジ８０１は、印写を行わないときに、メンテナンス装置８１０の上で待機する。このメンテナンス装置８１０は、インクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃからインクを吸引し、目詰まりしてインク等の液体が吐出されなくなったノズル１０２を回復させたり、インクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃをキャップしてノズル１０２を封止し、インク等の液体が乾燥してノズル１０２が目詰まりすることによる液体の吐出不良を防いだりする。
【００７２】
上記の画像形成装置８００では、キャリッジ８０１に、小型化及び低コスト化が図られ、しかも信頼性が高い第１から第３実施形態に係るインクジェットヘッド１００Ａ〜１００Ｃが搭載可能とされているので、この画像形成装置８００自体も、小型化及び低コスト化を図り、信頼性を高めることができる。
【００７３】
なお、本発明は、積層部材を接合した際に出来る空間や溝にＩＣ等の電子部品を実装及び封止する必要のある部品全般に対して適用可能である。
また、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１００Ａ〜１００Ｃ  インクジェットヘッド
１０２  ノズル
１０６  電気機械変換素子
１０４  振動板
１０３  液室
１０８  引き出し電極（配線部材）
１０９  駆動回路部材
１１０  封止材
１１１  液体供給基板
１１１Ａ  第１の液体供給基板（液体供給基板）
１１１Ｂ  第２の液体供給基板（液体供給基板）
１１１ｂ，１１１ｄ  収容孔部（収容部）
１１１ｃ  収容凹部（収容部）
１１２  液室基板
３０２  配線接続コネクタ（配線部材）
８００  画像形成装置
Ａ  実装領域
Ｔ１  駆動回路部材の厚さ
Ｔ２  液体供給基板の厚さ
Ｔ３  第２の液体供給基板の厚さ（液体供給基板の厚さ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７５】
【特許文献１】特開２００６−１１６７６７号公報
【特許文献２】特開２００９−２６７４２８号公報
【図１】
0005692503.tif 000002
【図２】
0005692503.tif 000003
【図３】
0005692503.tif 000004
【図４】
0005692503.tif 000005
【図５】
0005692503.tif 000006
【図６】
0005692503.tif 000007
【図７】
0005692503.tif 000008
【図８】
0005692503.tif 000009
【図９】
0005692503.tif 000010
【図１０】
0005692503.tif 000011