(57)【要約】【課題】低コストでノズル孔加工ができるインクジェットヘッドの製造方法を提供すること。【解決手段】フィルム状の樹脂材料にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するエッチング工程を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。【選択図】図２
2008221566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状の樹脂材料にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するエッチング工程を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記エッチング工程は、エッチング液の液滴をインクジェット式ヘッドから吐出させることにより、前記フィルム状の樹脂材料の表面におけるノズル孔が形成される部位に付着させ、選択的に溶解させてノズル孔を形成す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の製造方法。
【請求項３】
前記エッチング工程の後、フィルム状の樹脂材料をＵＶ処理または熱処理す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の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂材料が、ポリイミド前駆体またはポリ尿素樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記樹脂材料が、ポリ尿素樹脂であることを特徴とする請求項４に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記樹脂材料は、フッ素含有の構造であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項７】
インクチャネルが形成された部材のインク吐出側の面に、前記樹脂材料のフィルムを形成した後に、前記エッチング工程を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の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】
本発明はインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インク吐出口からインクを微細な液滴状に吐出することにより画像記録を行うためのインクジェットヘッドは、常に安定したインク吐出により高品質な画像記録を実現するため、インク吐出口から吐出されるインクの直進性が高度に要求される。このインク吐出口の周辺にインクが付着すると、インク吐出口から吐出されるインクに曲がりが発生し、インクの直進性が損なわれてしまう。このため、インク吐出面であるノズルプレートの表面に撥インク膜を形成することによって撥インク性を付与し、インク吐出口の周縁部にインクが付着しないようにしてインク吐出時の直進性を損ねないようにすることが行われている。撥インク膜としては撥インク性に優れたフッ素樹脂膜があるが、撥インク性に優れているフッ素樹脂塗膜はその表面エネルギーが低いために、基材への密着性が低い。基材への密着性が低いと、撥インク膜が脱落しやすくなり、安定した吐出を維持することが困難となり、ヘッドの耐久性が低くなるという問題がある。
【０００３】
一方、ノズル孔の加工方法についてもいくつかの提案がなされている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、レーザー光による加工性および撥インク性がともに良好なフッ素含有ポリイミド膜を成膜した基材に、エキシマレーザー光を照射することによって基材とフッ素含有ポリイミド膜とを貫通するノズル孔を形成することが提案されている。
【０００５】
また、特許文献２では、感光性ポリイミドを用いてフォトリソグラフィー法によりノズル孔を形成することが提案されている。
【特許文献１】特開２００２−１９６３号公報
【特許文献２】特開２０００−２２９４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように、ノズル孔加工をレーザー加工で行う方法では、エキシマレーザのランプが高価であり、且つ寿命が短い等の理由により、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２のように、フォトリソグラフィー法によりノズル孔を形成する方法では、マスクパターンを用意する必要がある等の理由により、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑み、低コストでノズル孔加工ができるインクジェットヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、インク吐出を安定化するための撥インク処理の耐久性を高めたインクジェット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】
【００１０】
下記の発明により本発明の目的が達成される。
１．
フィルム状の樹脂材料にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するエッチング工程を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
２．
前記エッチング工程は、エッチング液の液滴をインクジェット式ヘッドから吐出させることにより、前記フィルム状の樹脂材料の表面におけるノズル孔が形成される部位に付着させ、選択的に溶解させてノズル孔を形成することを特徴とする前記１に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
３．
前記エッチング工程の後、フィルム状の樹脂材料をＵＶ処理または熱処理することを特徴とする前記１または２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
４．
前記樹脂材料が、ポリイミド前駆体またはポリ尿素樹脂であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
５．
前記樹脂材料が、ポリ尿素樹脂であることを特徴とする前記４に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
６．
前記樹脂材料は、フッ素含有の構造であることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
７．
インクチャネルが形成された部材のインク吐出側の面に、前記樹脂材料のフィルムを形成した後に、前記エッチング工程を行うことを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、インクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するので、マスクパターンを形成する必要がないため、ノズル孔加工のコストを低減できる。インクジェット法を用いているので、大きなエネルギーを必要とせず簡便で短時間の処理でノズル孔が形成できる。インクジェット法によれば、フィルム状の樹脂材料の任意の場所に任意の大きさでエッチング液の液滴を付着させることができるため、ノズル孔の径や配置を容易に変更できる。
【００１２】
また、フィルム状の樹脂材料を、フッ素含有の構造とすることによりインク吐出を安定化するための撥インク処理の耐久性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
【００１４】
本発明に係るインクジェットヘッドは、ノズルプレートのノズル孔からインク滴を吐出するように構成されたものであれば、インクを吐出するエネルギーを発生するための構造はどのようなタイプでもよいが、ここではインクチャネルを構成する側壁が分極された圧電性材料により形成され、この側壁に電界を印加することにより側壁をせん断変形させてインクチャネル内のインクを吐出する、いわゆるシェアモードタイプのインクジェットヘッドを例に挙げて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一例であるシェアモードタイプのインクジェットヘッドの構造例を示す斜視図である。
【００１６】
同図において、１はヘッドチップ、２はノズルプレート、３はバックプレート、４はインクマニホールドである。
【００１７】
ヘッドチップ１は、アクチュエータ基板１１と、該アクチュエータ基板１１の上面に接合されたカバー基板１２とにより構成されている。
【００１８】
アクチュエータ基板１１は、電界を印加することにより変形を生じる２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂを、分極方向を互いに反対に向けてエポキシ系接着剤等を用いて上下に接合されてなり、それら２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂに亘って円盤状の砥石（ダイシングブレード）等の公知の研削機を用いて所定ピッチで互いに平行な複数列の溝が加工されることにより、インクチャネル１３と隔壁１４とが交互に形成されている。
【００１９】
各隔壁１４の壁面には該隔壁１４に電界を印加するための金属電極（図示せず）が形成されている。この金属電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタ法、めっき法等の公知の手段を用いることができる。図示する態様では、隔壁１４は分極方向の異なる２枚の圧電材料基板１１ａ、１１ｂからなるため、各金属電極は、それら両圧電材料基板１１ａ、１１ｂを駆動させるべく、少なくとも各隔壁１４を構成している圧電材料基板１１ａ及び１１ｂに亘る側面の全面に形成されている。
【００２０】
カバー基板１２は、アクチュエータ基板１１のインクチャネル１３が形成されている上面にエポキシ系接着剤等を用いて接合される。このカバー基板１２には、アクチュエータ基板１１に用いられているものと同じ圧電材料基板を脱分極して使用すると、貼り合せた時にソリ、変形、熱膨張係数の差による剥離等が起こらないために好ましい。
【００２１】
ヘッドチップ１のインク吐出側の面には、ヘッドチップ１の複数のインクチャネル１３に対応するように形成されたインク吐出用のノズル孔２１を有するノズルプレート２が、また、ヘッドチップ１のインク供給側の面には、インク導入孔３１を有するバックプレート３を介してインクチャネル１３内にインクを供給するインクマニホールド４が接着剤を用いてそれぞれ接合されている。
【００２２】
なお、アクチュエータ基板１１またはヘッドチップ１は、本実施形態におけるインクチャネルが形成された部材に相当する。
【００２３】
次に、ノズルプレート２の製造工程について説明する。
【００２４】
ノズルプレート２は、フィルム状の樹脂材料にエッチング加工によりノズル孔２１が形成されている。
【００２５】
また、ノズルプレート２のインク吐出面２２は、撥インク膜を形成することが好ましい。撥インク膜を形成する物質として、フッ素樹脂が用いられる。
【００２６】
フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等を用いることが出来るが、ＦＥＰは臨界表面張力が低く、撥イン
ク性に優れており、また、熱処理温度である３００℃〜４００℃における溶融粘度が低く、均一な膜形成が可能な点で好ましい。
【００２７】
撥インク膜を形成する塗布方法としては、スプレーコーティング、スピンコーティング、はけコーティング、ディップコーティング、ワイヤーバーコーティング等を用いることができる。
【００２８】
撥インク膜の形成方法としては、上記塗布方法により形成されるが、撥インク膜を形成した後に本発明のエッチング工程によりノズル孔２１が形成されるか又はノズル孔２１形成後に撥インク膜が形成される。塗布・乾燥後、塗布膜は熱処理される。
【００２９】
図２に、本実施形態で使用するエッチング装置の構成図を示す。エッチング装置は、フィルム状の樹脂材料にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するものであり、図２に示すように、インクジェット式ヘッド７、タンク９、載置台５、搬送装置（不図示）および制御回路（不図示）を備えている。
【００３０】
エッチング液８は、フィルム状の樹脂材料２０を溶解する液であり、樹脂材料に適したエッチング液を選定することが肝要であるが、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）、塩酸等の樹脂の溶解性が高い溶剤を用いることが好ましい。エッチング液８はタンク９に貯蔵されており、インクジェット式ヘッド７の加圧室の圧力が下がるとエッチング液がタンクからインクジェット式ヘッドの加圧室へと供給されるようになっている。
【００３１】
インクジェット式ヘッド７は、インクジェット方式によりエッチング液を吐出可能に構成されていれば十分であるが、エッチング液に接する部分のヘッド構成部材が使用するエッチング液で壊されないように、ヘッド構成部材を選択しておくことも重要である。
【００３２】
インクジェット式ヘッド７は、例えばオンデマンド型のピエゾジェット方式であれば、制御回路からの吐出信号が圧電体素子の電極膜間に供給されることにより圧電体素子に体積変化が生ずると、加圧室内に圧力変化を生ずるようになっている。加圧室に圧力変化を生ずるとノズル孔からエッチング液の液滴が吐出されるようになっている。
【００３３】
タンク９は上記エッチング液８を貯蔵し、パイプを通してエッチング液８をインクジェット式ヘッド７に供給可能に構成されている。
【００３４】
搬送装置は、２つのモータおよび図示しない回転運動−水平運動変換機構を備えている。一方のモータは駆動信号に応じてインクジェット式ヘッド７をＸ軸方向（図２の横方向）に搬送可能に構成されている。他方のモータは駆動信号に応じてインクジェット式ヘッド７をＹ軸方向（図２の奥行き方向）に搬送可能に構成されている。ヘッドを上下方向、すなわちＺ軸方向に搬送するモータと機構を備えていてもよい。なお搬送装置はフィルム状の樹脂材料２０に対するインクジェット式ヘッド７の位置を相対的に変化可能な構成を備えていれば十分である。このため上記構成の他に、フィルム状の樹脂材料２０がインクジェット式ヘッド７に対して動くように載置台５を動かす構成を設けても、インクジェット式ヘッド７と載置台５とをともに動かす構成を設けてもよい。
【００３５】
制御回路は、例えばコンピュータ装置であり図示しないＣＰＵ、メモリ、インターフェース回路等を備える。制御回路は所定のプログラムを実行することによりエッチング装置に本発明のエッチング工程を実施させることが可能に構成されている。すなわちエッチング液の液滴６を吐出させる場合にはインクジェット式ヘッド７に吐出信号を供給し、当該ヘッドを移動させるときにはモータに駆動信号を供給可能に構成されている。また制御回路にはメモリにエッチングのパターン形成を指定するためのデータであるノズル孔の形成パターン位置情報が記憶されている。この情報はユーザによって入力されたりパターン図をスキャナ等で読み込むことによって解析され生成されたりするものである。このデータを変更することにより、ノズル孔の配置を容易に変更できる。
【００３６】
次に、図２（ａ）乃至図２（ｅ）に基づいて本実施形態のエッチング工程を説明する。各図においては、ノズル孔２１を形成するフィルム状の樹脂材料２０のエッチング工程断面図を示してあり、シート状の樹脂材料２０に形成される１つのノズル孔２１の周辺部を示す。
【００３７】
エッチング工程は本発明に係り、インクジェット方式によってエッチング液８をフィルム状の樹脂材料２０の表面におけるノズル孔が形成される部位に付着させ、選択的に溶解させてノズル孔を形成する工程である。
【００３８】
まず、ユーザはフィルム状の樹脂材料２０をエッチング装置の載置台５にセットする（図２（ａ））。フィルム状の樹脂材料２０の樹脂材料としては、各種樹脂、または、その前駆体が挙げられるが、エッチング液によりエッチングが容易という観点で、及びエッチング後の熱処理やＵＶ処理により樹脂の耐溶剤性が向上する効果が高いという観点で、ポリ尿素樹脂あるいはポリイミド前駆体が好ましい。
【００３９】
フィルム状の樹脂材料２０の成形方法は特に限定されず、公知の方法の中から適宜選択して成形することができる。例えば、樹脂またはその前駆体の溶液をフィルム状に成形した後、溶媒を除去することにより、フィルム状の樹脂またはその前駆体が得られる。
【００４０】
また、平滑な基材上にスパッタリングや蒸着等の気相堆積法によりフィルム状の樹脂またはその前駆体を積層した後、基材を剥離しても良い。これらの積層方法としては、蒸着重合法が好ましい。蒸着重合法は、各モノマー毎に蒸着し、後で架橋硬化するので、エッチング容易な膜を均一に、かつ、容易に積層でき、エッチング後の熱処理やＵＶ処理により架橋硬化することにより、耐溶剤性が向上する。
【００４１】
さらには、これらの樹脂材料は、フッ素含有の構造であることがより好ましい。ノズルプレートとなる樹脂材料が、フッ素含有の構造を有し、インク吐出面の撥インク性を高めることができるので、撥インク膜を形成する必要がなくなる。その結果、インク吐出を安定化するための撥インク処理の耐久性を高めることができる。また、シート状の樹脂材料の撥液性を高めることにより、その表面に対するエッチング液の接触角の制御が容易になり、エッチングにより形成されるノズル孔の形状が制御しやすくなる。
【００４２】
次に、ユーザは入力装置を用いて制御回路にエッチング液の付着量を指定する。例えば形成したいノズル孔２１の径で指定する。制御回路はこの付着量の指定にしたがってインクジェット式ヘッド７に供給する吐出信号を決める。すなわちユーザによって指定された付着量でエッチング液が付着されるように、インクジェット式ヘッド７から一回当たりに吐出されるエッチング液の液滴６の液滴量を定める。一回当たりに吐出されるエッチング液の液滴量は、例えば圧電体素子が体積変化に電圧依存性がある場合にはインクジェット式ヘッド７に加える吐出信号の電圧で制御できる。同一の付着量でも、樹脂材料の溶解性等により、形成されるノズル孔の径が異なる場合があるため、付着量と形成されるノズル孔の径の関係を予め実験的に求めておくことが望ましい。また、液滴が吐出される回数により、付着量を変更するようにしても良く、一回当たりに吐出されるエッチング液の液滴量及び液滴が吐出される回数の両方を変更することにより、より広い範囲でノズル孔の径を変更できる。
【００４３】
次いで制御回路はパターン位置情報を参照してパターン形状にエッチング液を指定された付着量で付着させていく（図２（ｂ）〜図２（ｃ））。図２では、シート状の樹脂材料２０に形成される１つのノズル孔２１の周辺部を示している。
【００４４】
パターン位置情報は、複数のノズル孔の位置が、座標値の集合として設定されたものであり、パターンの始点や目標点、終点が座標値の集合として設定されている。本実施形態におけるパターンでは、図３に示すように７個のノズル孔２１が所定のピッチで直線上に配列されている。エッチング時、制御回路はある目標点と次の目標点との線分に沿ってインクジェット式ヘッド７を搬送しながらエッチング液を吐出していく。
【００４５】
以上の処理により、フィルム状の樹脂材料２０の表面におけるノズル孔が形成される部位にエッチング液の液滴６が適量付着したパターンが形成される。そして、エッチング液の液滴６が付着した部分が選択的に溶解することで除去されて、ノズルプレート２が製造される（図２（ｄ）〜図２（ｅ））。このとき、エッチング液の液滴６が付着した部分のみが選択的に除去されるので、信頼性が高い。
【００４６】
エッチング工程が終了した後、ノズルプレート２をＵＶ処理または熱処理することが好ましい。ＵＶ処理または熱処理することにより、ノズルプレートの耐溶剤性が向上し、耐インク性を高めることができる。
【００４７】
熱処理温度としては、例えば、シート状の樹脂材料としてポリイミド前駆体を用いた場合は、２５０℃〜４００℃が好ましく、例えば、３５０℃付近で約３０分、加熱して、ポリイミド前駆体をイミド化してポリイミド樹脂にすることにより耐溶剤性が向上する。
【００４８】
また、例えば、シート状の樹脂材料としてポリ尿素樹脂を用いた場合は、８０℃〜１５０℃に、例えば、１２０℃付近で約１時間、加熱して、ポリ尿素樹脂の熱反応により耐溶剤性が向上する。
【００４９】
ポリ尿素樹脂は、熱処理温度が低いので、寸法安定性に優れ、より好ましい。
【００５０】
以上が、ノズルプレートの製造工程である。
【００５１】
次の工程は、ノズルプレート２をインクチャネルが形成されたヘッドチップ１に接合する工程である。
【００５２】
図３に示すように、エッチング工程で得られたノズルプレート２をインクチャネル１３が形成された部材の一例であるヘッドチップ１のインク吐出側の面１５に接着剤を用いて接合する。次いで、バックプレート３、インクマニホールド４を接合することにより本実施形態のインクジェットヘッドが完成する。
【００５３】
なお、上記エッチング工程は、インクチャネルが形成された部材のインク吐出側の面に、フィルム状の樹脂材料２０を接合した後に行うようにしても良い。例えば、フィルム状の樹脂材料２０をインクチャネル１３が形成されたヘッドチップ１あるいはアクチュエータ基板１１のインク吐出側の面に接合する工程の後に、フィルム状の樹脂材料にインク吐出側からエッチング液を付着させることによりノズル孔を加工する。ノズル孔の位置とインクチャネルの位置との相対的な位置精度が向上する。
【００５４】
また、インクチャネルが形成された部材のインク吐出側の面に、前記樹脂材料のフィルムを形成した後に、前記エッチング工程を行うことも好ましい。接着剤を用いずに接合できるので、インクに接着剤が熔出してノズル孔に析出することによる、ノズル詰まりの発生を低減できる。
【００５５】
樹脂材料のフィルムを形成する方法としては、塗布が好ましく、塗布方法としては、スプレーコーティング、スピンコーティング、はけコーティング、ディップコーティング、ワイヤーバーコーティング等を用いることができる。
【００５６】
具体的には、インクチャネルが形成された部材のインク吐出側の面上に、樹脂またはその前駆体の溶液を塗布し、溶媒を除去することにより樹脂材料のフィルムが形成される。次いで、インク吐出側からエッチング液を付着させることによりノズル孔を加工する。エッチング終了後は、前述の熱処理またはＵＶ処理を行うことが好ましい。
【００５７】
本発明によれば、インクジェット法を用いたウエットエッチング法によりノズル孔を形成するので、マスクパターンを形成する必要がないため、ノズル孔加工のコストを低減できる。インクジェット法を用いているので、大きなエネルギーを必要とせず簡便で短時間の処理でノズル孔が形成できる。インクジェット法によれば、フィルム状の樹脂材料の任意の場所に任意の大きさでエッチング液の液滴を付着させることができるため、ノズル孔の径や配置を容易に変更できる。
【００５８】
また、フィルム状の樹脂材料を、フッ素含有の構造とすることによりインク吐出を安定化するための撥インク処理の耐久性を高めることができる。
【実施例】
【００５９】
（１）実施例１
図３に示す所定のピッチで直線上に配列された７個のノズル孔２１を有するノズルプレート２を作製した。以降、図２及び図３に沿って説明する。
【００６０】
まず、以下に示す様に厚み１００μｍのフィルム状の樹脂材料２０を準備した。
【００６１】
表面が平滑な薄板状の基材上にポリイミド前駆体の溶液であるポリアミック酸溶液（宇部興産（株）製「Ｕ−ワニス」）を塗布した。
【００６２】
そして、ポリアミック酸溶液が塗布された基材を溶剤沸点以下の温度で加熱し、ポリアミック酸溶液の溶剤を除去する。これによって、ポリアミック酸溶液が乾燥され、ポリアミック酸溶液が固形化したポリアミック酸樹脂フィルム（ポリイミド前駆体のフィルム）と基材で構成されるシートが作成される。
【００６３】
ここで、ポリアミック酸樹脂フィルムの厚さは１００μｍとされている。なお、溶剤沸点以下の温度での加熱ではポリイミド前駆体はイミド化されず、ポリイミド前駆体のままである。
【００６４】
次に、基材をポリアミック酸樹脂フィルムから剥離する。ここで、ポリアミック酸樹脂フィルムは、溶剤が除去され固形化したポリイミド前駆体であるため、基材との密着力が低い。このため、基材を容易にポリアミック酸樹脂フィルムから剥離できる。
【００６５】
このポリアミック酸樹脂フィルムを厚み１００μｍのフィルム状の樹脂材料２０とした。
【００６６】
このフィルム状の樹脂材料２０に、上記で説明した様にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりφ５０μｍのノズル孔２１を作製した。ノズル孔２１におけるノズル形状は、ノズル孔のインク供給側の端面であるノズル入口からインク吐出側の端面である出口に亘ってストレート形状であり、出口となる円形のインク吐出口の直径が５０μｍである。
【００６７】
このウエットエッチング法を行う装置として、図２に示すエッチング装置を使用した。
インクジェット式ヘッド７は、オンデマンド型のピエゾジェット方式を用い、エッチング液に接する部分のヘッド構成部材が使用するエッチング液で壊されないように、主要なヘッド構成部材としてステンレス金属を用いた。
【００６８】
この際のウエットエッチング法の条件を以下に示す。
（エッチング条件）
エッチング液８：ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）
１回当たりに吐出されるエッチング液８の液滴量：１０ｐｌ（液滴直径が約２８μｍ）
まず、上記のフィルム状の樹脂材料２０をエッチング装置の載置台５にセットした（図２（ａ））。
【００６９】
次に、入力装置を用いて制御回路に形成したいノズル孔２１の径を５０μｍで指定する。制御回路はこのノズル径の指定にしたがってインクジェット式ヘッド７に供給する吐出信号を決める。すなわち指定されたノズル径５０μｍでノズル孔２１が形成されるようにインクジェット式ヘッド７から一回当たりに吐出されるエッチング液の液滴６の液滴量を１０ｐｌに定める。
【００７０】
次いで制御回路はパターン位置情報を参照して図３のパターン形状にエッチング液を前記液滴量で付着させていく（図２（ｂ）〜図２（ｃ））。
【００７１】
以上の処理により、フィルム状の樹脂材料２０の表面におけるノズル孔が形成される部位に１０ｐｌのエッチング液の液滴６が付着したパターンが形成される。そして、エッチング液の液滴６が付着した部分が選択的に溶解することで除去されて、インク入口側からインク出口側まで径がほぼ変わらないストレート形状の７個の貫通したノズル孔２１が形成されたノズルプレート２を作製した（図２（ｄ）〜図２（ｅ））。
【００７２】
エッチング終了後、ノズルプレート２を３５０℃で３０分間熱処理して、ポリイミド前駆体をイミド化してポリイミド樹脂にした。
【００７３】
次に、ノズルプレート２のインク吐出面２２に、撥インク膜を被覆形成し、ノズルプレート２のインク吐出面２２に撥インク性を付与する。
【００７４】
撥インク膜形成用の塗布液として、ＦＥＰの水性分散液であるダイキン工業（株）製のＮＤ−１を使用した。
【００７５】
この塗布液をノズルプレート２のインク吐出面２２に塗布した。塗布乾燥後、３５０℃で４時間熱処理して、撥インク膜を形成した。
【００７６】
以上のようにして作製されたノズルプレート２は、図３に示すように、各ノズル孔２１に対応する平行な多数のインクチャネル１３を形成されたヘッドチップ１のインク吐出側の面１５に接着される。なお、ノズルプレート２における撥インク膜が被覆形成されているインク吐出面２２が外側になるように、その反対面をヘッドチップ１のインク吐出側の面１５に接着した。
【００７７】
更に、そのインク供給側の面にインクチャネル溝１３へのインク流入を規制するバックプレート３を介してインクチャネル１３内にインクを供給するためのインクマニホールド４を接着してインクジェットヘッドを製造した。
【００７８】
（２）実施例２
図３に示す所定のピッチで直線上に配列された７個のノズル孔２１を有するノズルプレート２を作製した。以降、図２及び図３に沿って説明する。
【００７９】
まず、以下に示す様に厚み１００μｍのフィルム状の樹脂材料２０を準備した。
【００８０】
蒸着装置により表面が平滑な薄板状の基材上に、フッ素含有ジアミンとフッ素含有ジイソシアナートを蒸着源として、同時に蒸着し、基材上で蒸着重合させて、フッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムを積層した。
【００８１】
これによって、フッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムと基材で構成されるシートが作成される。
【００８２】
ここで、フッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムの厚さは１００μｍとされている。
【００８３】
次に、基材をフッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムから剥離する。ここで、蒸着重合後のフッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムは、架橋硬化していないため、基材との密着力が低い。このため、基材を容易にフッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムから剥離できる。
【００８４】
このフッ素含有ポリ尿素樹脂のフィルムを厚み１００μｍのフィルム状の樹脂材料２０した。
【００８５】
このフィルム状の樹脂材料２０に、上記で説明した様にインクジェット法を用いたウエットエッチング法によりφ５０μｍのノズル孔２１を作製した。
【００８６】
このウエットエッチング法を行う装置として、図２に示すエッチング装置を使用した。
インクジェット式ヘッド７は、オンデマンド型のピエゾジェット方式を用い、エッチング液に接する部分のヘッド構成部材が使用するエッチング液で壊されないように、主要なヘッド構成部材としてステンレス金属を用いた。
【００８７】
この際のウエットエッチング法の条件を以下に示す。
（エッチング条件）
エッチング液８：塩酸
１回当たりに吐出されるエッチング液８の液滴量：１０ｐｌ
まず、上記のフィルム状の樹脂材料２０をエッチング装置の載置台５にセットした（図２（ａ））。
【００８８】
次に、入力装置を用いて制御回路に形成したいノズル孔２１の径を５０μｍで指定する。制御回路はこのノズル径の指定にしたがってインクジェット式ヘッド７に供給する吐出信号を決める。すなわち指定されたノズル径５０μｍでノズル孔２１が形成されるようにインクジェット式ヘッド７から一回当たりに吐出されるエッチング液の液滴６の液滴量を１０ｐｌに定める。
【００８９】
次いで制御回路はパターン位置情報を参照して図３のパターン形状にエッチング液を前記液滴量で付着させていく（図２（ｂ）〜図２（ｃ））。
【００９０】
以上の処理により、フィルム状の樹脂材料２０の表面におけるノズル孔が形成される部位に１０ｐｌのエッチング液の液滴６が付着したパターンが形成される。そして、エッチング液の液滴６が付着した部分が選択的に溶解することで除去されて、７個の貫通したノズル孔２１が形成されたノズルプレート２を作製した（図２（ｄ）〜図２（ｅ））。
【００９１】
エッチング終了後、ノズルプレート２にＵＶ照射して架橋硬化させた。
【００９２】
以上のようにして作製されたノズルプレート２は、図３に示すように、各ノズル孔２１に対応する平行な多数のインクチャネル１３を形成されたヘッドチップ１のインク吐出側の面１５に接着される。
【００９３】
更に、そのインク供給側の面にインクチャネル溝１３へのインク流入を規制するバックプレート３を介してインクチャネル１３内にインクを供給するためのインクマニホールド４を接着してインクジェットヘッドを製造した。
【００９４】
（３）評価
それぞれ得られたインクジェットヘッドの各ノズルプレートを、顕微鏡で観察し、それぞれのノズル孔２１におけるインク出口側の先端部分のインク吐出口形状の状態を確認し、いずれのノズルプレートもインク吐出口形状の乱れの発生のないことを確認した。
【００９５】
それぞれ得られたインクジェットヘッドを用いて、連続的な吐出実験を行った。長期に吐出を行った場合、実施例１のインクジェットヘッドでは、撥インク膜の性能低下等による若干の吐出曲がりの発生が認められたが、実施例２のインクジェットヘッドではほとんど吐出曲がりの発生は認められず、優れた吐出性能が維持できていた。また、いずれのノズルプレートも充分な耐インク性を有しており、インク中への溶出等によるノズル詰まりなどもなく、長期の動作安定性が維持できていた。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】インクジェットヘッドの一例の斜視図である。
【図２】エッチング工程を説明する断面図である。
【図３】インクジェットヘッドの一例の断面図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  ヘッドチップ
２  ノズルプレート
２０  フィルム状の樹脂材料
２１  ノズル孔
【図１】
2008221566.tif 000003
【図２】
2008221566.tif 000004
【図３】
2008221566.tif 000005