(57)【要約】      （修正有）【課題】専用の設備や装置を用いることなく、簡易な作業手順で液滴吐出ヘッドを製造できる液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法を提供する。【解決手段】吐出室の底壁が振動板となるキャビティ基板と、振動板に対向し振動板を駆動する個別電極が形成された電極基板とを、振動板と個別電極との間にギャップを隔てて接合して積層基板とする工程と、ノズル基板１となるシリコン基板１’に吐出室から移送される液滴を吐出するノズル孔５となる凹部５ａを形成する工程と、シリコン基板１’に凹部５ａを形成した後に、シリコン基板１’の凹部５ａを形成した面に積層基板を構成しているキャビティ基板を貼り合わせる工程と、シリコン基板１’を積層基板に貼り付けた後、シリコン基板１’を研削し薄板化することで凹部５ａを開口させてノズル孔５とする工程とを有することを特徴とする。【選択図】図５
2008100438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出室が形成され、前記吐出室の底壁が振動板となるキャビティ基板と、前記振動板に対向し前記振動板を駆動する個別電極が形成されたガラス基板とを、前記振動板と前記個別電極との間にギャップを隔てて接合して積層基板とする工程と、
ノズル基板となるシリコン基板に前記吐出室から移送される液滴を吐出するノズル孔となる凹部を形成する工程と、
前記シリコン基板の前記凹部を形成した面に、前記積層基板を構成している前記キャビティ基板を貼り合わせる工程と、
前記シリコン基板を前記積層基板に貼り付けた後、前記シリコン基板を研削し薄板化することで前記凹部を開口させて前記ノズル孔とする工程とを有する
ことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記シリコン基板と前記キャビティ基板とを接着層を介して貼り合わせる
ことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記シリコン基板と前記キャビティ基板とを平坦な状態にセットして加圧することで貼り合わせる
ことを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
吐出室が形成され、前記吐出室の底壁が振動板となるキャビティ基板と、前記振動板に対向し前記振動板を駆動する個別電極が形成されたガラス基板とを、前記振動板と前記個別電極との間にギャップを隔てて接合して第１の積層基板とする工程と、
ノズル基板となるシリコン基板に前記吐出室から移送される液滴を吐出するノズル孔となる凹部を形成する工程と、
前記シリコン基板の前記凹部を形成した面に、前記吐出室に液滴を供給するリザーバ、前記リザーバから前記吐出室へ液滴を移送するための供給口、及び前記吐出室からノズル孔へ液滴を移送するノズル連通穴が形成されたリザーバ基板を貼り合わせて第２の積層基板とする工程と、
前記第２の積層基板を形成した後、前記シリコン基板を研削し薄板化することで前記凹部を開口させて前記ノズル孔とする工程と、
前記第１の積層基板を構成している前記キャビティ基板と、前記第２の積層基板を構成しているリザーバ基板とを貼り合わせる工程とを有する
ことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記シリコン基板と前記リザーバ基板とを接着層を介して貼り合わせる
ことを特徴とする請求項４に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記シリコン基板と前記リザーバ基板とを平坦な状態にセットして加圧することで貼り合わせる
ことを特徴とする請求項４または５に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記請求項１〜６のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用した
ことを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクやその他の液体を吐出する液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法に関し、特にボイド等を発生させずに基板を積層可能にした液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、シリコン等を加工して微小な素子等を形成する微細加工技術（ＭＥＭＳ：Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）が急激に進歩している。この微細加工技術により形成される微細加工素子には、たとえば、液滴吐出方式のプリンタのような記録（印刷）装置で用いられている液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）やマイクロポンプ、光可変フィルタ、モータのような静電アクチュエータ、圧力センサ等がある。
【０００３】
一般に、このようなインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するための複数のノズル孔が形成されたノズル基板と、このノズル基板に接合されノズル孔に連通する吐出室や、リザーバ等のインク流路が形成されたキャビティ基板とを備え、吐出室に圧力を加えることによりインク滴を選択されたノズル孔より吐出するように構成されている。このようにインク滴を吐出させる方式としては、静電気力を利用する静電駆動方式や、圧電素子による圧電方式、発熱素子を利用するバブルジェット（登録商標）方式等がある。その中でも、特に駆動手段に静電気力を利用してインク液滴を吐出させる方式の液滴吐出装置は、チップサイズの小型高密度化、印字性能の高品質化及び長寿命化できるということに優れている。
【０００４】
また、このように構成されたインクジェットヘッドに対しては、印字や画質等の高品位化の要求が一段と強くなってきているとともに、ノズル孔の高密度化及びインク吐出性能の向上の要求も強い。このような背景から、インクジェットヘッドのノズルプレートに関しては従来より様々な工夫が提案されている。インク吐出性能を改善するためには、ノズルプレートに設けられているノズル孔部でのインク液滴の流路抵抗を調整し、最適なノズル長さになるようにノズルプレートの厚みを調整することが望ましい。
【０００５】
たとえば、ノズル基板の部材としてシリコンを用いる場合、ノズル孔を多段形状にしたり、ノズル孔をテーパ形状にしたりすることが多い。そして、ノズル孔を加工した後に、研削加工によってノズル基板を数十μｍの厚みにし、ノズル孔が開口されるようになっている。この研削加工を行なう場合、ノズル基板単体では、その後のプロセスにおいてハンドリングが非常に困難になるため、ノズル基板をサポートするサポート基板に貼り付けることが多くなっている。
【０００６】
そのようなものとして、「液晶表示素子を構成する一対の基板を、互いに対向するそれらの内側表面の外周部に、開口部を有して塗布した接着剤を介して配置して貼り合せる際に、前記一対の基板を保持する一対のシーラーと、前記一対の基板の内側に形成される間隙部を前記開口部を通して減圧する減圧手段とを備え、前記間隙部を前記減圧手段によって減圧して、所定間隔に圧着保持し、前記接着剤を硬化させて前記一対の基板を貼り合せる基板貼り合せ装置において、前記一対の基板の外側表面で、且前記接着剤の外側に前記シーラーの密着部を配置すると共に、前記シーラーを可撓性材料より構成した基板貼り合せ装置」が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、「２枚の基板を処理室内に搬送する搬送手段を備え、前記処理室内にて対向して配置された第１及び第２の保持板にそれぞれ保持した両基板を貼り合わせる貼合せ基板製造装置において、前記搬送手段は、前記第１及び第２の保持板に保持する２枚の基板のうち上側の基板を吸着し、該吸着した基板をその下方から所定の気体を噴出しながら水平方向に保持する保持部を備える貼合せ基板製造装置」が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１４９６５９号公報（第３頁及び第１図）
【特許文献２】特開２００３−２７０６０９号公報（第６頁及び第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されている基板貼り合せ装置は、減圧環境下で基板の貼り合せを行うことによってボイド等の不良を抑制している。特許文献２に記載されている貼合せ基板製造装置は、貼り合せる一対の基板の片方の基板にガスを噴出させることによって水平に保持し、接着不良を抑制している。このようにして、十分な基板の接着強度を確保するために、接着時に発生し易いボイド等を抑制するようになっている。しかしながら、ボイド等の発生を抑制するためには、専用の設備や装置が必要であり、製造に要する手間及び費用を多く要することになってしまう。また、このような技術をインクジェットヘッドの製造プロセスに適応させることは、容易ではないといった課題があった。
【００１０】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、専用の設備や装置を用いることなく、簡易な作業手順で液滴吐出ヘッドを製造できる液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、吐出室が形成され、吐出室の底壁が振動板となるキャビティ基板と、振動板に対向し振動板を駆動する個別電極が形成されたガラス基板とを、振動板と個別電極との間にギャップを隔てて接合して積層基板とする工程と、ノズル基板となるシリコン基板に吐出室から移送される液滴を吐出するノズル孔となる凹部を形成する工程と、シリコン基板に凹部を形成した後に、シリコン基板の凹部を形成した面に積層基板を構成しているキャビティ基板を貼り合わせる工程と、シリコン基板を積層基板に貼り付けた後、シリコン基板を研削し薄板化することで凹部を開口させてノズル孔とする工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
したがって、ノズル基板となるシリコン基板の研削時に、シリコン基板を支持するサポートガラス基板のようなサポート基板を使用せずに、キャビティ基板をサポート基板の代用とするので、サポート基板及びサポート工程が不要になる。これにより、液滴吐出ヘッドの製造に要する工程及び費用を低減することが可能となる。また、サポートガラス基板等を使用しなくて済み、シリコン基板を平坦な状態に保つことが可能になる。
【００１３】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、シリコン基板とキャビティ基板とを接着層を介して貼り合わせることを特徴とする。したがって、サポート基板の貼り合せに使用していた剥離テープが不要となるので、シリコン基板を平坦な状態に保つことが可能になる。また、剥離テープを使用しないので、Ｎ2 ガスによるボイド（気泡溜まり）が発生しない。
【００１４】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、シリコン基板とキャビティ基板とを平坦な状態にセットして加圧することで貼り合わせることを特徴とする。すなわち、シリコン基板は平坦な状態を保っているので、シリコン基板とキャビティ基板とに均等な加圧力をウエハ全体にかけることができ、シリコン基板とキャビティ基板との接着不良を回避できる。
【００１５】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、吐出室が形成され、吐出室の底壁が振動板となるキャビティ基板と、振動板に対向し振動板を駆動する個別電極が形成されたガラス基板とを、振動板と個別電極との間にギャップを隔てて接合して第１の積層基板とする工程と、ノズル基板となるシリコン基板に吐出室から移送される液滴を吐出するノズル孔となる凹部を形成する工程と、シリコン基板の凹部を形成した面に、吐出室に液滴を供給するリザーバ、リザーバから吐出室へ液滴を移送するための供給口、及び吐出室からノズル孔へ液滴を移送するノズル連通穴が形成されたリザーバ基板を貼り合わせて第２の積層基板とする工程と、第２の積層基板を形成した後、シリコン基板を研削し薄板化することで凹部を開口させてノズル孔とする工程と、第１の積層基板を構成しているキャビティ基板と、第２の積層基板を構成しているリザーバ基板とを貼り合わせる工程とを有することを特徴とする。
【００１６】
したがって、ノズル基板となるシリコン基板の研削時に、シリコン基板を支持するサポートガラス基板のようなサポート基板を使用せずに、リザーバ基板をサポート基板の代用とするので、サポート基板及びサポート工程が不要になる。これにより、液滴吐出ヘッドの製造に要する工程及び費用を低減することが可能となる。また、サポートガラス基板等を使用しなくて済み、シリコン基板を平坦な状態に保つことが可能になる。
【００１７】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、シリコン基板とリザーバ基板とを接着層を介して貼り合わせることを特徴とする。したがって、サポート基板の貼り合せに使用していた剥離テープが不要となるので、シリコン基板を平坦な状態に保つことが可能になる。また、剥離テープを使用しないので、Ｎ2 ガスによるボイド（気泡溜まり）が発生しない。
【００１８】
本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、シリコン基板とリザーバ基板とを平坦な状態にセットして加圧することで貼り合わせることを特徴とする。すなわち、シリコン基板は平坦な状態を保っているので、シリコン基板とキャビティ基板とに均等な加圧力をウエハ全体にかけることができ、シリコン基板とキャビティ基板との接着不良を回避できる。
【００１９】
本発明に係る液滴吐出装置の製造方法は、上述の液滴吐出ヘッドの製造方法を含むことを特徴としている。したがって、上述の液滴吐出ヘッドの製造方法の効果をすべて有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッド１００を分解した状態を示す分解斜視図である。図１に基づいて、液滴吐出ヘッド１００の構成について説明する。この液滴吐出ヘッド１００は、静電気力により駆動される静電駆動方式の静電アクチュエータの代表として、ノズル基板の表面側に設けられたノズル孔から液滴を吐出するフェイスイジェクトタイプの液滴吐出ヘッドを表している。また、図１には、ドライバＩＣ１５に駆動信号を供給するためのＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）３０の一部を含めて示している。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図の上側を上とし、下側を下として説明するものとする。
【００２１】
図１に示すように、この液滴吐出ヘッド１００は、電極基板（ガラス基板）４、キャビティ基板３、リザーバ基板２及びノズル基板１の４つの基板が順に積層されて接合された４層構造を特徴としている。リザーバ基板２の一方の面（上面）にはノズル基板１が接合されており、リザーバ基板２の他方の面（下面）にはキャビティ基板３が接合されている。また、キャビティ基板３のリザーバ基板２が接合された面の反対面には、電極基板４が接合されている。すなわち、電極基板４、キャビティ基板３、リザーバ基板２、ノズル基板１の順で接合されている。さらに、液滴吐出ヘッド１００には、個別電極１７に駆動信号を供給するドライバＩＣ１５が設けられている。
【００２２】
［電極基板４］
電極基板４は、たとえば、厚さ１ｍｍのホウ珪酸ガラス等のガラスを主要な材料として形成するとよい。ここでは、電極基板４がホウ珪酸ガラスで形成されている場合を例に示すが、たとえば、電極基板４を単結晶シリコンで形成してもよい。この電極基板４の表面には、後述するキャビティ基板３の吐出室７の形状に合わせた凹部（ガラス溝）１２が形成されている。この凹部１２は、たとえばエッチングにより深さ０．３μｍで形成するとよい。
【００２３】
また、この凹部１２の内部（特に底部）には、固定電極となる個別電極１７が、一定の間隔を有して後述のキャビティ基板３の各吐出室７（振動板８）と対向するように作製されている。そして、凹部１２は、その一部が個別電極１７を装着できるように、これらの形状に類似したやや大きめの形状にパターン形成されている。この個別電極１７は、たとえばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）を０．１μｍの厚さでスパッタして作製するとよい。
【００２４】
このようにＩＴＯで個別電極１７を作製すると、透明なので放電したかどうかの確認が行ないやすいという利点がある。さらに、個別電極１７は、その一端（電極基板４の中心側）がドライバＩＣ１５と接続されており、そのドライバＩＣ１５から個別電極１７に駆動信号が供給されるようになっている。このドライバＩＣ１５は、個別電極１７の２つの電極列の間（電極基板４の中心）における凹部１２に実装され、両方の電極列に接続されるようになっている。したがって、ドライバＩＣ１５から２つの電極列に駆動信号を供給することが可能となり、電極列の多列化が容易となる。
【００２５】
また、電極基板４の凹部１２には、ＦＰＣ３０を実装するためのＦＰＣ実装部１３が形成されている。ＦＰＣ実装部１３には、ＦＰＣ３０からドライバＩＣ１５を駆動する入力信号を供給するための入力配線２０が形成されており、ＦＰＣ３０とドライバＩＣ１５とを接続するようになっている。なお、電極基板４とキャビティ基板３とを接合した後に、電極基板４とキャビティ基板３との間に形成される所定の空隙であるギャップ１８を封止するための封止部１４を形成するとよい。この実施の形態では、１つの液滴吐出ヘッド１００に２つのドライバＩＣ１５を搭載した場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、ドライバＩＣ１５は、駆動させる個別電極１７の個数に応じて搭載する個数を決定するとよい。
【００２６】
電極基板４とキャビティ基板３とを接合して積層体を形成すると、振動板８と個別電極１７との間には、振動板８を撓ませる（変位させる）ことができる一定のギャップ（空隙）１８が、電極基板４の凹部１２により形成されるようになっている。このギャップ１８は、たとえば深さ０．２μｍとなるように形成するとよい。このギャップ１８は、凹部１２の深さ、個別電極１７及び振動板８の厚さにより決まることになる。このギャップ１８は、液滴吐出ヘッド１００の吐出特性に大きく影響するため、厳格な精度管理が要求される。なお、振動板８は、静電気力で駆動するのでアクチュエータとして機能するようになっている。
【００２７】
このギャップ１８は、各振動板８に対向する位置に細長い一定の深さを有するように形成されている。なお、ギャップ１８は、電極基板４に凹部１２を形成する他に、キャビティ基板３となるシリコン基板に凹部を形成したり、スペーサを挟むことによって設けたりすることも可能である。また、個別電極１７は、一定の間隔の隙間をもって振動板８に対向しており、ギャップ１８の底面に沿って電極基板４の末端まで伸びている。そして、この末端でドライバＩＣ１５と接続されるようになっている。
【００２８】
この液滴吐出ヘッド１００は、複数の個別電極１７が長辺及び短辺を有する長方形状に形成されており、この個別電極１７が、互いの長辺が平行になるように配置されている。そして、図１では、個別電極１７の短辺方向に伸びる１つの電極列を示している。なお、個別電極１７の短辺が長辺に対して斜めに形成されており、個別電極１７が細長い平行四辺形状になっている場合には、長辺方向に直角方向に伸びる電極列を形成するようにすればよい。
【００２９】
なお、電極基板４には、図示省略の外部のインクタンクから供給される液体を取り入れる流路となるインク供給孔１１が設けられている。このインク供給孔１１は、電極基板４を貫通している。また、個別電極１７をＩＴＯで作製した場合を例に示したが、これに限定するものではなく、クロム等の金属等で作製してもよい。さらに、ここで示した凹部１２の深さやギャップ１８の長さ、個別電極１７の厚さは一例であり、ここで示す値に限定するものではない。
【００３０】
［キャビティ基板３］
キャビティ基板３は、たとえば厚さ約５０μｍ（マイクロメートル）の（１１０）面方位のシリコン単結晶基板（以下、単にシリコン基板という）を主要な材料として構成されている。このシリコン基板にドライエッチングまたは異方性ウエットエッチングのいずれかあるいは双方を行い、底壁が可撓性を有する振動板８となる吐出室（または、圧力室）７が複数形成されている。この吐出室７は、個別電極１７の電極列に対応して形成されており、インク等の液滴が保持されて吐出圧が加えられるようになっている。
【００３１】
また、吐出室７は、紙面手前側から奥側にかけて平行に並んで形成されているものとする。キャビティ基板３の中央部には、凹部１２の形状に対応した貫通穴２４が形成されている。キャビティ基板３に貫通穴２４を形成することで、電極基板４にドライバＩＣ１５を搭載可能になっているのである。なお、図１では、キャビティ基板３の電極基板４に形成されるＦＰＣ実装部１３に対応する部分にも開口部が形成されている場合を例に示している。
【００３２】
さらに、キャビティ基板３の下面（電極基板４と対向する面）には、振動板８と個別電極１７との間を電気的に絶縁するためのＴＥＯＳ膜（ここでは、Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌ  ｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ：テトラエトキシシラン（珪酸エチル）を用いてできるＳｉＯ2 をいう）である絶縁膜２３（図２参照）をプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＴＥＯＳ−ｐＣＶＤともいう）法を用いて、０．１μｍ成膜している。これは、振動板８の駆動時における絶縁破壊及びショートを防止するためと、インク等の液滴によるキャビティ基板３のエッチングを防止するためのものである。
【００３３】
ここでは、絶縁膜２３がＴＥＯＳ膜である場合を示しているが、これに限定するものではなく、絶縁性能が向上する物質であればよい。たとえば、Ａｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム（アルミナ））を用いてもよい。また、キャビティ基板３の上面にも、図示省略の液体保護膜となるＳｉＯ2 膜（ＴＥＯＳ膜を含む）を、プラズマＣＶＤ法又はスパッタリング法により成膜するとよい。液体保護膜を成膜することによって、インク滴で流路が腐食されるのを防止できるからである。この液体保護膜の応力と絶縁膜２３の応力とを相殺させ、振動板８の反りを小さくできるという効果もある。
【００３４】
なお、振動板８は、高濃度のボロンドープ層で形成するようにしてもよい。水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ水溶液）等のアルカリ溶液による単結晶シリコンのエッチングにおけるエッチングレートは、ドーパントがボロンの場合、約５×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3 以上の高濃度の領域において、非常に小さくなる。このため、振動板８の部分を高濃度のボロンドープ層とし、アルカリ溶液による異方性エッチングによって吐出室７を形成する際に、ボロンドープ層が露出してエッチングレートが極端に小さくなる、いわゆるエッチングストップ技術を用いることにより、振動板８を所望の厚さに形成することができる。
【００３５】
また、キャビティ基板３にも、インク供給孔１１が設けられている（電極基板４に設けられたインク供給孔１１と連通するようになっている）。さらに、キャビティ基板３には、外部電極端子としての共通電極端子１６が形成されている。この共通電極端子１６は、図示省略の外部の発振回路等から振動板８に個別電極１７と反対の極性の電荷が供給する際の端子となるものである。
【００３６】
［リザーバ基板２］
リザーバ基板２は、たとえば単結晶シリコンを主要な材料としており、各吐出室７にインク等の液滴を供給するためのリザーバ１０が各吐出室７に共通して形成されている。このリザーバ１０の底面には、リザーバ１０から吐出室７へ液滴を移送するための供給口９が各吐出室７の位置に合わせて形成されている。また、リザーバ１０の底面には、リザーバ１０の底面を貫通するインク供給孔１１が形成されている。
【００３７】
このインク供給孔１１と、キャビティ基板３に形成されたインク供給孔１１と、電極基板４に形成されたインク供給孔１１とは、リザーバ基板２、キャビティ基板３及び電極基板４が接合された状態において互いに連通するようになっており、外部のインクタンクから液滴が供給されるようになっている。さらに、各吐出室７とノズル基板１に設けられたノズル孔５との間の流路となり、吐出室７で加圧されたインク滴がノズル孔５に移送する流路となる複数のノズル連通孔６が各ノズル孔５に合わせて形成されている。なお、リザーバ基板２の中央部には、貫通穴２４の形状に対応した貫通穴２５が形成されている。
【００３８】
［ノズル基板１］  
ノズル基板１は、たとえば厚さ１００μｍのシリコン基板を主要な材料としており、各々のノズル連通孔６と連通する複数のノズル孔５が形成されている。そして、各ノズル孔５は、各ノズル連通孔６から移送された液滴を外部に吐出するようになっている。なお、ノズル孔５を複数段で形成すると、液滴を吐出する際の直進性の向上が期待できる。ここでは、ノズル孔５を有するノズル基板１を上面とし、電極基板４を下面として説明するが、実際に用いられる場合には、ノズル基板１の方が電極基板４よりも下面となることが多い。
【００３９】
なお、電極基板４、キャビティ基板３、リザーバ基板２及びノズル基板１を接合するときに、シリコンからなる基板とホウ珪酸ガラスからなる基板を接合する場合（電極基板４とキャビティ基板３とを接合する場合）は陽極接合により、シリコンからなる基板同士を接合する場合（キャビティ基板３とリザーバ基板２、リザーバ基板２とノズル基板１）は直接接合によって接合することができる。また、シリコンからなる基板同士は、接着剤を用いて接合することもできる。
【００４０】
図２は、液滴吐出ヘッド１００の断面構成を示す縦断面図である。この図は、液滴吐出ヘッド１００が組み立てられた状態のＡ−Ａ’断面（図１参照）を示す縦断面図である。図２に基づいて、液滴吐出ヘッド１００の組み立てられた状態の構成及び動作について説明する。図２に示すように、液滴吐出ヘッド１００は、キャビティ基板３と接合した電極基板４の各個別電極１７の端部を露出させるため、キャビティ基板３の中央部を開口して貫通穴２４を形成している。この貫通穴２４を利用してドライバＩＣ１５が実装されるようになっている。
【００４１】
そして、個別電極１７に対する電力（電荷）供給手段となるドライバＩＣ１５は、貫通穴２４において各個別電極１７と電気的に接続し、選択した個別電極１７に電荷を供給するようになっている。つまり、この液滴吐出ヘッド１００では、ドライバＩＣ１５が液滴吐出ヘッド１００の内部に収容されており、上面をノズル基板１、側面をリザーバ基板２及びキャビティ基板３、下面を電極基板４によって閉塞されるようになっている。つまり、キャビティ基板３の貫通穴２４と、リザーバ基板２の貫通穴２５とで収容部２６を形成し、この収容部２６にドライバＩＣ１５が収容されるようになっている。なお、収容部２６は、液滴や外気からドライバＩＣ１５を保護するために密閉するのが望ましい。
【００４２】
また、電極基板４とキャビティ基板３とを接合した際に形成されるギャップ１８を密閉するために貫通穴２４側に封止部１４を形成するようになっている。こうすることで、ギャップ１８を気密に封止することができる。なお、封止部１４に使用する材料を特に限定するものではなく、ギャップ１８を気密封止できる材料であればよい。たとえば、水分透過性の低い酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）や、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、ポリパラキシリレン等で封止部１４を形成するとよい。
【００４３】
ここで、液滴吐出ヘッド１００の動作について簡単に説明する。リザーバ１０には、インク供給孔１１を介して外部からインク等の液滴が供給されている。また、吐出室７には、供給口９を介してリザーバ１０から液滴が供給されている。ドライバＩＣ１５には、ＦＰＣ３０を介して液滴吐出装置の図示省略の制御部から駆動信号（パルス電圧）が供給されている。そして、ドライバＩＣ１５によって選択された個別電極１７には０Ｖ〜４０Ｖ程度のパルス電圧が印可され、その個別電極１７を正に帯電させる。
【００４４】
このとき、共通電極端子１６を介してキャビティ基板３には負の極性を有する電荷が外部の発振回路等から供給され、正に帯電された個別電極１７に対応する振動板８を相対的に負に帯電させる。そのため、選択された個別電極１７と振動板８との間では静電気力が発生することになる。そうすると、振動板８は、静電気力によって個別電極１７側に引き寄せられて撓むことになる。これにより吐出室７の容積は広がる。
【００４５】
次に、個別電極１７へのパルス電圧の供給を止めると、振動板８と個別電極１７との間の静電気力がなくなり、振動板８は元の状態に復元する。このとき、吐出室７の内部の圧力が急激に上昇し、吐出室７内の液滴がノズル連通孔６を通過してノズル孔５から吐出されることになる。この液滴が、たとえば記録紙に着弾することによって印刷等が行われるようになっている。その後、液滴がリザーバ１０から供給口９を通じて吐出室７内に補給され、初期状態に戻る。このような方法は、引き打ちと呼ばれるものであるが、バネ等を用いて液滴を吐出する押し打ちと呼ばれる方法もある。
【００４６】
なお、液滴吐出ヘッド１００のリザーバ１０への液滴の供給は、たとえばインク供給孔１１に接続された図示省略の液滴供給管により行われている。また、ＦＰＣ３０が、ＦＰＣ３０の長手方向が電極列を形成する個別電極１７の短辺方向と平行となるようにドライバＩＣ１５と接続されている。たとえば、個別電極１７の短辺が長辺に対して斜めになっており、個別電極１７が細長い平行四辺形状になっている場合には、個別電極１７の長辺と直角方向にＦＰＣ３０を接続すればよい。これにより、複数の電極列を有する液滴吐出ヘッド１００とＦＰＣ３０とをコンパクトに接続することができる。
【００４７】
ここで、ノズル基板の製造工程について説明する。まず、本発明の理解を容易にするために既存のノズル基板９０の製造工程について説明する。図３及び図４は、既存のノズル基板９０の製造工程を説明するための説明図である。図３及び図４に基づいて、ノズル基板９０の既存の製造工程について簡単に説明する。なお、ここでは、ノズル基板９０をリザーバ基板に張り合わせる場合を例に説明するものとする。ノズル基板９０に形成するノズル孔５’は、液滴の直進性を向上させるために、多段形状またはテーパー形状（たとえば、図２で示すような第１のノズル孔４１と第２のノズル孔４２との２段形状）で形成されることが多い。通常、ノズル孔５’を形成した後に、ノズル基板９０を薄板化してノズル孔５’を開口させるようになっている。
【００４８】
まず、ノズル基板９０をサポートガラス基板６０に貼り付ける（図３（ａ））。つまり、ノズル基板９０の接合面９０ａ（ノズル基板９０のノズル孔９１となる凹部９１ａを形成した面）に自己剥離テープ６１を介してサポートガラス基板６０を貼り付けるのである。ノズル基板９０とサポートガラス基板６０とを貼り合せる部材としては、紫外線照射により粘着層（自己剥離層６１ａ及び再剥離層６１ｃ）からＮ2 ガス５１が発生する両面テープ等の自己剥離テープ６１を使用することが一般的である。この自己剥離テープ６１は、自己剥離層６１ａと、芯材６１ｂと、再剥離層６１ｃとで構成されている。自己剥離層６１ａがノズル基板９０と、再剥離層６１ｃがサポートガラス基板６０とそれぞれ接着するようになっている。
【００４９】
自己剥離テープ６１を使用すれば、自己剥離層６１ａ及び再剥離層６１ｃによって、ノズル基板９０とサポートガラス基板６０との剥離性が向上する。つまり、研削加工後にノズル基板９０をサポートガラス基６０板から剥離する際、ノズル基板９０が割れるのを効果的に防止できるのである。このように、サポートガラス基板６０とノズル基板９０との貼り合せ部材には、研削加工時には強固な貼り合せ強度をもち、かつ加工後の剥離時には、簡単に剥離できるものが望ましい。
【００５０】
ノズル基板９０をサポートガラス基板６０に貼り付けたら、ノズル基板９０の研削面９０ｂを研削加工により規定の厚みに加工して薄板化する。ノズル基板９０の薄板化は、バックグラインダーやポリッシャー、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）等によって研磨加工するとよい。なお、ノズル基板９０の薄板化の仕上げをポリッシャー又はＣＭＰによって行うようにすれば、シリコン基板９０の表面を鏡面状に仕上げることができる。
【００５１】
ノズル基板９０とサポートガラス基板６０との貼り合せ時に使用する自己剥離テープ６１は、紫外線（ＵＶ）５０照射や加熱により自己剥離層６１ａ及び再剥離層６１ｃからＮ2 ガス５１が発生している（図３（ｂ））。このような特徴から、ノズル基板９０の研削加工を行っている時や、ノズル基板９０の搬送時において、少量ながらも常にＮ2 ガス５１を発生していることになる。つまり、再剥離層６１ｃとサポートガラス基板６０との間には、Ｎ2 ガス５１によってボイドが生じ、このボイドによって自己剥離テープ６１には波打ったような凹凸が形成されてしまうのである（図３（ｃ））。なお、後述する２度目のサポートガラス基板６５を貼り付ける前に、サポートガラス基板６０側から紫外線５０を照射してもＮ2 ガス５１が発生することになる。
【００５２】
この結果、ノズル基板９０の研削加工終了時には、薄板化したノズル基板９０をＮ2 ガス５１が持ち上げている状態（浮いた状態）になっている（図３（ｄ））。すなわち、ノズル基板９０の表面に波打ったような凹凸が形成された状態になっているのである。そして、研削加工したノズル基板９０のサポートガラス基板６０の貼りついている面の反対側の面に、サポートガラス基板６５を貼り付ける（図４（ｅ））。これは、ノズル基板９０のサポートガラス基板６０が貼り付いている面にリザーバ基板２を接着するためである。
【００５３】
このときも、剥離性を考慮して研削加工時と同じ両面テープ等の自己剥離テープ６６を使用してサポートガラス基板６５とノズル基板９０との貼り合せを行う。その後、サポートガラス基板６０をノズル基板９０から剥離すれば、リザーバ基板に接着する前のノズル基板９０が完成する（図４（ｆ））。このノズル基板９０のリザーバ基板との接着面には、不規則な波打ったような凹凸が形成されているために、平坦な貼り合わせを行なうことができない。
【００５４】
すなわち、２度目のサポートガラス基板６５の貼り合せの際に、すでにノズル基板９０の表面が凹凸形状となっているため、サポートガラス基板６５との貼り合せ時にＮ2 ガス５１の気泡によるボイドが形成されてしまう。このボイドによって、リザーバ基板との接着時にノズル基板９０とリザーバ基板との積層基板の全体に荷重をかけることが困難になる。したがって、ノズル基板９０とリザーバ基板との接着不良が発生し、信頼性及び安定性の低い液滴吐出ヘッドとなってしまうことになる。
【００５５】
以上より、ノズル基板９０とリザーバ基板との貼り合せ時において、ボイド等の発生を防止し、接着不良を抑制するためには、ノズル基板９０及びリザーバ基板の全面に均等な圧力を加えるとともに、ノズル基板９０及びリザーバ基板の間隔を均等に保つことが要求される。すなわち、張り合わせる基板（ノズル基板９０及びリザーバ基板）を可能な限り平坦な状態にすることが重要になる。
【００５６】
次に、本発明の特徴部分であるノズル基板１の製造工程について説明する。図５及び図６は、本発明の実施の形態に係るノズル基板１の製造工程を説明するための説明図である。図５及び図６に基づいて、ノズル基板１の製造工程について簡単に説明する。ここでは、ノズル基板１をリザーバ基板２に張り合わせる場合を例に説明する。ノズル基板１をエポキシ系接着剤等の接着層７０を介してリザーバ基板２に接合する場合、ノズル基板１及びリザーバ基板２の全面に均等な荷重を加え、接着層７０を均一な厚みで形成することで良好な接着強度を得ることができる。
【００５７】
荷重が均等にならない場合は、局所的に基板が割れたり、基板と接着層の間に隙間ができ基板が浮き上がったりしてしまう。つまり、液滴吐出ヘッド１００内部の流路構成が破損し、インク等の液滴が染み出す等の不具合が生じてしまう。したがって、歩留まりが低く、信頼性及び安定性の低いものとなってしまう。均等な加圧ができない要因としては、図３及び図４で説明したような、ノズル基板１とサポートガラス基板６０との間に生じるボイドによるところが大きい。それは、ボイドが生じるとノズル基板１に凹凸が形成されてしまい、均等な荷重をかけることができないからである。また、接着層７０とノズル基板１との間に異物が入り込んでしまうこともある。
【００５８】
ノズル基板１とリザーバ基板２との接着強度を高くするためには、ノズル基板１及びリザーバ基板２を可能な限り平坦な状態にしたうえで接着層７０を形成することが要求される。ここで、このような問題を解決するための手段について説明する。まず、研削加工前のノズル基板１（図８（ｊ）で示す２段形状のノズル孔５の加工終了後のシリコン基板１’）をアライメントステージ７２にセットする。このとき、ノズル基板１の接合面１ａ（ノズル基板１のノズル孔５となる凹部５ａを形成した面）にリザーバ基板２を貼り付けるようにする。
【００５９】
その後、ノズル基板１とリザーバ基板２とを位置決めピンでアライメントする。ノズル基板１とリザーバ基板２とをアライメントしたら、接着層７０を介してノズル基板１の接合面１ａとリザーバ基板２とを貼り合わせて第２の積層基板である積層基板８０を作製する（図５（ａ））。ノズル基板１とリザーバ基板２とは、加圧プレート７１を用いて１００〜３００Ｋｇｆ加圧することで貼り合わせる。
【００６０】
つまり、この実施の形態では、ノズル基板１の研削加工を、サポートガラス基板６０に貼り合わせるのではなく、リザーバ基板２へ貼り合わせて行なうようになっている。リザーバ基板２をサポートガラス基板６０の代用とすることによって、自己剥離テープ６１を使用しなくて済み、ノズル基板１を平坦な状態で維持することが可能になる。したがって、ノズル基板１とリザーバ基板２とを良好な接着強度で貼り合わせることができるのである。
【００６１】
それから、ノズル基板１の研削加工（研削面１ｂの研削）を行い所定の厚みにする（図５（ｂ））。その後、ノズル基板１の表面に図示省略の撥水膜を成膜する。そして、積層基板８０を静電アクチュエータとして機能する電極基板４とキャビティ基板３との第１の積層基板である積層基板８１に接合する（図６（ｃ））。まず、積層基板８１をアライメントステージ７２にセットする。その後、積層基板８０と積層基板８１とを位置決めピンでアライメントする。積層基板８０と積層基板８１とをアライメントしたら、接着層７０を介して積層基板８０と積層基板８１とを貼り合わせて液滴吐出ヘッド１００を作製する（図６（ｄ））。
【００６２】
以上のように、４層構造の液滴吐出ヘッド１００を形成することができる。このようにすれば、積層させる各基板をそれぞれ平坦な状態に保つことができる。したがって、良好な平坦度で接着層７０が形成されるとともに、十分な接着強度を有する積層基板を形成することができる。なお、図３〜図６では、リザーバ基板２をサポートガラス基板の代用として用いた接合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、３層構造の場合には、リザーバ基板２ではなくキャビティ基板３をサポートガラス基板の代用としてもよい。
【００６３】
次に、液滴吐出ヘッド１００の製造工程について説明する。
図７及び図８は、ノズル基板１の製造工程の一例を示す縦断面図である。図７及び図８に基づいて、液滴吐出ヘッド１００を構成するノズル基板１の製造工程について説明する。なお、ここでは、ノズル基板１の製造工程の一例を示すが、これに限定するものではない。また、ノズル孔５が２段形状（第１のノズル孔４１及び第２のノズル孔４２）で形成されている場合を例に説明する。
【００６４】
まず、たとえば厚さが５２５μｍのシリコン基板１’を準備し、このシリコン基板１’の全面にシリコン酸化膜６３を均一に成膜する（図７（ａ））。たとえば、このシリコン酸化膜６３は、熱酸化装置により温度１０７５℃、酸素と水蒸気との混合雰囲気中で４時間熱酸化することにより形成するとよい。次に、シリコン基板１’の片面にレジスト６４をコーティングし、第２のノズル孔４２となる部分４２ａをパターニングして、その第２のノズル孔４２となる部分４２ａのレジスト６４を除去する（図７（ｂ））。
【００６５】
そして、たとえばフッ酸水溶液とフッ化アンモニウム水溶液を１対６で混合した緩衝フッ酸水溶液でシリコン酸化膜６３をハーフエッチングし、第２のノズル孔４２なる部分４２ａのシリコン酸化膜６３を薄膜化する（図７（ｃ））。なお、このときレジスト６４の形成されていない面のシリコン酸化膜６３も同様に薄くなる。それから、シリコン酸化膜６３の片面に形成されているレジスト６４を剥離する（図７（ｄ））。
【００６６】
その後、シリコン酸化膜６３の表面に再度レジスト６５をコーティングし、第１のノズル孔４１となる部分４１ａをパターニングして、その第１のノズル孔４１となる部分４１ａのレジスト６５を除去する（図７（ｅ））。そして、たとえばフッ酸水溶液とフッ化アンモニウム水溶液を１対６で混合した緩衝フッ酸水溶液でシリコン酸化膜６３をハーフエッチングし、第１のノズル孔４１となる部分４１ａのシリコン酸化膜６３を除去する（図８（ｆ））。なお、このときレジスト６５の形成されていない面のシリコン酸化膜６３もすべて除去されることになる。それから、残っているレジスト６５を剥離する（図８（ｇ））。
【００６７】
次に、たとえばＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）放電によるドライエッチングによって第１のノズル孔４１となる部分４１ａを深さ２５μｍまで掘り下げる（図８（ｈ））。この異方性ドライエッチングのエッチングガスとしては、Ｃ4 Ｆ8、ＳＦ6を交互に使用するとよい。つまり、Ｃ4Ｆ8は第１のノズル孔４１の側面方向にエッチングが進行しないようにするために使用し、ＳＦ6 は第１のノズル孔４１の垂直方向のエッチングを促進するために使用する。
【００６８】
その後、シリコン酸化膜６３をハーフエッチングして、第２のノズル孔４２となる部分４２ａのシリコン酸化膜６３を除去する（図８（ｉ））。このとき、シリコン酸化膜６３のその他の部分も薄くなる。そして、たとえば異方性ドライエッチングによって第２のノズル孔４２となる部分４２ａを掘り下げる（図８（ｊ））。この第２のノズル孔４２となる部分４２ａは、ＩＣＰ放電によって深さ４０μｍとして形成するとよい。なお、第１のノズル孔４１となる部分も、同時にエッチングされることになる。
【００６９】
その後、図５（ａ）で示したように、シリコン基板１’をアライメントステージ７２に載置し、リザーバ基板２を接合して積層基板８０を形成する。リザーバ基板２を接合したら、シリコン基板１’をバックグラインダーやポリッシャー、ＣＭＰ等によって研削加工を行い、第１のノズル孔４１の先端が開口するまでシリコン基板１’を薄板化し、第１のノズル孔４１及び第２のノズル孔４２の内壁表面に撥水処理等を施せばノズル基板１が完成する（図８（ｋ））。
【００７０】
なお、リザーバ基板２には、予め吐出室７に液滴を供給するリザーバ１０と、リザーバ１０から吐出室７へ液滴を移送するための供給口９と、吐出室７からノズル孔５へ液滴を移送するノズル連通孔６とが形成されている。また、リザーバ基板２は、シリコン基板にシリコン酸化膜を形成した後、シリコン酸化膜の表面にレジストをパターニングして所定部分のシリコン酸化膜をエッチングし、その後水酸化カリウム水溶液等でシリコン基板をエッチングすることにより形成することができる。また、リザーバ基板２には、キャビティ基板３の貫通穴２４に対応した部分が貫通孔２５として開口されているものとする。
【００７１】
図９及び図１０は、液滴吐出ヘッド１００の製造工程の一例を示す縦断面図である。図９及び図１０に基づいて、積層基板８０に積層基板８１を接合させて液滴吐出ヘッド１００を完成させる製造工程について説明する。なお、最初にノズル基板１を作製した場合を例に示しているが、これに限定するものではなく、電極基板４、キャビティ基板３、リザーバ基板２及びノズル基板１の作製順序を固定するものではない。
【００７２】
まず、個別電極１７、インク供給孔１１等が形成された電極基板４に、たとえば厚さ５２５μｍのシリコン基板３ａを陽極接合する（図９（ａ））。この陽極接合は、シリコン基板３ａとホウ珪酸ガラス製の電極基板４とを３６０℃に加熱した後、電極基板４に負極、シリコン基板３ａに正極を接続して、８００Ｖの電圧を印加することで行なう。シリコン基板３ａと電極基板４とを陽極接合することによって、シリコン基板３ａと電極基板４とが原子レベルで接合される。なお、シリコン基板３ａの電極基板４との接合面面には、プラズマＣＶＤ法により、成膜時の処理温度は３６０℃、高周波出力は２５０Ｗ、圧力は６６．７Ｐａ（０．５Ｔｏｒｒ）、ガス流量はＴＥＯＳ流量１００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１００ｓｃｃｍ）、酸素流量１０００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１０００ｓｃｃｍ）の条件で絶縁膜２３が０．１μｍ成膜されている。
【００７３】
ここで電極基板４の製造方法の一例を簡単に説明する。まず、レジストをガラス基板の片面全体に塗布して所定形状にパターニングした後、フッ酸水溶液等でエッチングして凹部１２を形成してレジストを剥離する。そして、凹部１２の形成された面の全面にスパッタ等でＩＴＯを成膜し、ＩＴＯの表面にレジストを塗布してパターニングし、エッチングによって個別電極１７を形成した後にレジストを剥離する。なお、インク供給孔１１は、ドリル等によって形成することが可能になっている。
【００７４】
次に、機械研削によってシリコン基板３ａを薄板化して、シリコン基板３ａの厚さを１４０μｍにする（図９（ｂ））。なお、機械研削した後に、シリコン基板３ａの表面に発生した加工変質層を水酸化カリウム水溶液等で除去するのが望ましい。そして、シリコン基板３ａの表面にプラズマＣＶＤによって絶縁膜２３ａを形成した後（図９（ｃ））、絶縁膜２３ａの表面にレジストを塗布して吐出室７、貫通穴２４及びインク供給孔１１の形状をパターニングする（図９（ｄ））。
【００７５】
それから、たとえば水酸化カリウム水溶液でシリコン基板３ａをエッチングして吐出室７、貫通穴２４及びインク供給孔１１を形成して、絶縁膜２３ａを剥離する（図９（ｅ））。なお、上記のようにシリコン基板３ａにボロンドープ層を形成していた場合には、ボロンドープ層が振動板８等の薄膜として残ることとなる。その後、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）等によって貫通穴２４及びインク供給孔１１に残ったシリコンの薄膜を除去し、貫通穴２４及びインク供給孔１１を形成し、キャビティ基板３が作製される（図９（ｆ））。
【００７６】
そして、ドライバＩＣ１５を準備し、このドライバＩＣ１５を貫通穴２４が形成されている部分において２列の電極列を構成する個別電極１７と接続するように電極基板４上に実装する（図１０（ｇ））。なお、ドライバＩＣ１５は、ドライバＩＣ１５の下部に形成された接続端子に、異方導電性接着剤であるＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）やＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ）を貼付けて実装すればよい。
【００７７】
ドライバＩＣ１５を実装したら、貫通穴２４に封止部１４を形成して個別電極１７との間のギャップ１８を封止する（図１０（ｈ））。なお、ポリパラキシレン等の樹脂を材料として封止部１４を形成する場合には、ニードル（針）によって所定位置に塗布するように形成するとよい。また、酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸窒化シリコン、窒化シリコン等の金属系のものを封止部１４の材料とする場合には、シリコン等からなるマスクを使用したＣＶＤによって形成するとよい。
【００７８】
それから、キャビティ基板３の吐出室７が形成された面に、図６（ｃ）で示したように、リザーバ基板２とノズル基板１との積層基板８０をエポキシ接着剤等の接着層７１を介して接合する（図１０（ｉ））。最後に、電極基板４、キャビティ基板３、リザーバ基板２０及びノズル基板１が順に接合された積層基板をダイシング（切断）することによって個々の液滴吐出ヘッド１００に分割され、液滴吐出ヘッド１００が完成する。
【００７９】
以上のように、ノズル基板１のサポートをサポートガラス基板６０及びサポートガラス基板６５からリザーバ基板２に変更することにより、接着時に接着層７０及び接着層７１を平坦な状態に保つことができる。そのため、積層される各基板も平坦な状態となり、均等な加圧力をウェハ全体にかけることができるとともに、ボイド等の接着不良を回避することができる。その結果として、十分な接着強度を有する積層構造の液滴吐出ヘッド１００を製造することができる。同時に、サポート工程が不要になるため、サポートガラス基板６０及びサポートガラス基板６５をノズル基板１に貼り合せる工程が不要となる。したがって、自己剥離テープ６１も不要となり、工程短縮及びコストダウンを実現することができる。
【００８０】
図１１は、上述した液滴吐出ヘッド１００を搭載した液滴吐出装置１５０の一例を示した斜視図である。図９に示す液滴吐出装置１５０は、一般的なインクジェットプリンタである。なお、この液滴吐出装置１５０は、周知の製造方法によって製造することができる。また、液滴吐出ヘッド１００は、図９に示す液滴吐出装置１５０の他に、液滴を種々変更することで、液晶ディスプレイのカラーフィルタの製造、有機ＥＬ表示装置の発光部分の形成、生体液体の吐出等にも適用することができる。
【００８１】
たとえば、液滴吐出ヘッド１００をディスペンサとし、生体分子のマイクロアレイとなる基板に吐出する用途に用いる場合では、ＤＮＡ（Ｄｅｏｘｙｒｉｂｏ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ：デオキシリボ核酸）、他の核酸（例えば、Ｒｉｂｏ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ：リボ核酸、Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ：ペプチド核酸等）タンパク質等のプローブを含む液体を吐出させるようにしてもよい。
【００８２】
なお、本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置、液滴吐出ヘッドの製造方法及び液滴吐出装置の製造方法は、上述の実施の形態で説明した内容に限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において変更することができる。たとえば、ウエットエッチングに使用するエッチング液の選択比やドライエッチングに使用するエッチングガスの選択比等は、エッチングする深さやエッチングされる材料の厚さ等の条件によって適宜変更するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】液滴吐出ヘッドを分解した状態を示す分解斜視図である。
【図２】液滴吐出ヘッドの断面構成を示す縦断面図である。
【図３】既存のノズル基板の製造工程を説明するための説明図である。
【図４】既存のノズル基板の製造工程を説明するための説明図である。
【図５】実施の形態に係るノズル基板の製造工程を説明するための説明図である。
【図６】実施の形態に係るノズル基板の製造工程を説明するための説明図である。
【図７】ノズル基板の製造工程の一例を示す縦断面図である。
【図８】ノズル基板の製造工程の一例を示す縦断面図である。
【図９】液滴吐出ヘッドの製造工程の一例を示す縦断面図である。
【図１０】液滴吐出ヘッドの製造工程の一例を示す縦断面図である。
【図１１】液滴吐出ヘッドを搭載した液滴吐出装置の一例を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  ノズル基板、１’  シリコン基板、１ａ  接合面、１ｂ  研削面、２  リザーバ基板、３  キャビティ基板、３’  シリコン基板、４  電極基板、５  ノズル孔、５ａ  ノズル孔となる凹部、６  ノズル連通孔、７  吐出室、８  振動板、９  供給口、１０  リザーバ、１１  インク供給孔、１２  凹部（ガラス溝）、１３  ＦＰＣ実装部、１４  封止部、１５  ドライバＩＣ、１６  共通電極端子、１７  個別電極、１８  ギャップ、２０  入力配線、２３  絶縁膜、２３ａ  絶縁膜、２４  貫通穴、２５  貫通穴、２６  収容部、３０  ＦＰＣ、４１  第１のノズル孔、４１ａ  第１のノズル孔となる部分、４２  第２のノズル孔、４２ａ  第２のノズル孔となる部分、５０  紫外線（ＵＶ）、５１  Ｎ2 ガス、６０  サポートガラス基板、６１  自己剥離テープ、６１ａ  自己剥離層、６１ｂ  芯材、６１ｃ  再剥離層、６３  シリコン酸化膜、６４  レジスト、６５  レジスト、６６  サポートガラス基板、６７  自己剥離テープ、７０  接着層、７１  加圧プレート、７２  アライメントステージ、８０  積層基板、８１  積層基板、９０  ノズル基板、９０ａ  接合面、９０ｂ  研削面、９１  ノズル孔、９１ａ  ノズル孔となる凹部、１００  液滴吐出ヘッド、１５０  液滴吐出装置。
【図１】
2008100438.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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