(57)【要約】【課題】なるべく少ない工程によって、バンプ周囲が保護膜で覆われたインクジェット記録ヘッドを実現する。【解決手段】基板上に、エネルギー発生素子、該素子と電気的に導通した電極、流路形成部材、流路形成部材と基板との密着性を向上させるための密着層及び電極上に形成されたバンプが形成され、該バンプは、基板側に位置する下面の面積よりも上面の面積の方が大きく、側面が密着層によって覆われていることにより、バンプ周囲に保護膜が形成されている。【選択図】図２
2008207543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、
前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極と、
前記基板上に形成された流路形成部材と、
前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層と、
前記電極上に形成されたバンプとを有し、
前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われている、インクジェット記録へッド。
【請求項２】
前記バンプは、前記下面から前記上面に向けて連続的に幅が拡大する逆テーパ形状を有する、請求項１記載のインクジェット記録へッド。
【請求項３】
前記バンプは、前記下面と前記上面との間で少なくとも一回幅が拡大する段付き形状を有する、請求項１記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記密着層は、ポリエーテルアミド樹脂によって形成されている、請求項１又は請求項２記載のインクジェット記録へッド。
【請求項５】
基板と、前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極と、前記基板上に形成された流路形成部材と、前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層と、前記電極上に形成されたバンプと、を含み、前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われているインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記基板の表面に前記電極を形成する工程と、
前記電極の表面を含む前記基板の表面に、メッキ用導電層を形成する工程と、
前記メッキ用導電層の上に感光性樹脂を塗布する工程と、
前記感光性樹脂を露光及び現像して、前記電極と重複している前記メッキ用導電層上の領域を露出させるとともに、該領域を包囲する前記感光性樹脂の断面を、対向する断面間の距離が基板表面から離れるに従って拡大するテーパとする工程と、
電解メッキにより前記領域上に前記バンプを形成する工程と、
前記感光性樹脂および前記メッキ用導電層を除去する工程と、
前記バンプを被覆して前記密着層を形成する工程と、
前記密着層を異方性のドライエッチングを行う工程とを有する、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】
基板と、前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極と、前記基板上に形成された流路形成部材と、前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層と、前記電極上に形成されたバンプと、を含み、前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われているインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記基板の表面に前記電極を形成する工程と、
前記電極の表面を含む前記基板の表面に、メッキ用導電層を形成する工程と、
前記メッキ用導電層の上に感光性樹脂を塗布する工程と、
前記感光性樹脂を露光及び現像して、前記電極と重複している前記メッキ用導電層上の領域を露出させる工程と、
電解メッキにより前記領域上に前記感光性樹脂の厚みよりも高いとともに前記感光性樹脂の層の表面に積層するように前記バンプを形成する工程と、
前記感光性樹脂および前記メッキ用導電層を除去する工程と、
前記バンプを被覆して前記密着層を形成する工程と、
前記密着層を異方性のドライエッチングを行う工程とを有する、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記密着層は、ポリエーテルアミド樹脂によって形成されている、請求項５又は請求項６記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録へッド及びその製造方法に関し、特に、インクジェット記録へッドに電力や電気信号を供給する為の電気的接続部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体基板表面の電極と実装基板表面の電極とをバンプを介して接続する方法が知られており、フリップチップ法と呼ばれている。このフリップチップ法は、高密度実装が可能な為に、近年、入出力端子数の増加や微細化傾向のある半導体基板の電気接続にとって有効な方法と考えられている。従来の一般的なバンプ形成工程について図７を参照しながら説明する。
（１）半導体基板２０１上にアルミニウムで形成された電極パッド２０２が露出するように、その半導体基板２０１上に絶縁膜２０３を形成する（図７Ａ）。この露出した電極パッド２０２の部位がバンプ形成部に対応する。
（２）露出している電極２０２を覆って半導体基板２０１全体に電極２０２とバンプ２０６との密着性を向上させるための高融点金属層２０４を形成する（図７Ｂ）。
（３）その上に、メッキ用導電層２０５を形成する（図７Ｃ）。
（４）その上に、感光性樹脂層２０６を形成する（図７Ｄ）。
（５）バンプ２０７を形成するため、感光性樹脂層２０６のパターニングを行ない、バンプ２０７を形成する部位に孔を形成する（図７Ｅ）。
（６）電解メッキ法により、感光性樹脂層２０６に形成された孔の内部にバンプ２０７を形成する（図７Ｆ）。
（７）不要となった感光性樹脂層２０６を除去する(図７Ｇ)。
（８）バンプ２０７の周囲に残った、メッキ用導電層２０５および高融点金属層２０４を溶剤で溶かして除去する（図７Ｈ）。
【０００３】
このようにして形成されるバンプ２０７であるが、インクジェット記録へッドに使用されるヘッド基板では、バンプ２０７には金バンプが用いられている。この金バンプは、以下のような理由から、その周囲を保護膜で被覆することが望ましい。これは、上述のバンプ形成工程の（８）の工程で高融点金属層２０４を溶剤で除去する際に生じるサイドエッチングにより、バンプ２０７の下の高融点金属層２０４が脆弱化することへの対策である。また、今後開発される新規のインク材料や材料の配合比によっては、バンプ６下にある電極配線層にインクが届き、腐食を引き起こす恐れがあることへの対策である。
【０００４】
これに対しては、バンプの側面の周囲を感光性樹脂層で覆ったバンプ形成方法が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２９６４９７号公報
【発明の開示】
【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に記載されたバンプ形成方法では、上述のバンプ形成工程の（７）を、バンプ２０７の側面周囲に接して保護膜となる感光性樹脂層２０６を残しつつ、不要となった感光性樹脂層２０６のみを除去する工程に変更する必要がある。具体的には、バンプ２０７およびその周囲の保護膜となる感光性樹脂層２０６をマスクするためのレジスト材の塗布と、レジスト材のパターニングと、露光と、現像といった工程がさらに必要となる。このように、インクジェット記録へッドの現在の製造工程に、従来のバンプ保護技術を適用しようとすると、全体の工程数が増加してしまうといった問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、従来のインクジェット記録へッド製造工程に特別な工程を追加することなく、バンプの周囲への保護膜形成を可能とするインクジェット記録へッドを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、次のようなインクジェット記録ヘッドを提供することである。すなわち、基板と、前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極と、前記基板上に形成された流路形成部材とを有する。また、前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層と、前記電極上に形成されたバンプとを有する。そして、前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット記録へッドの一つは、基板と、前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極とを有する。さらに、前記基板上に形成された流路形成部材と、前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層と、前記電極上に形成されたバンプとを有する。そして、前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われている。
【０００９】
本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法の一つによって製造されるインクジェット記録ヘッドは、基板と、前記基板上に形成された、液体を吐出するエネルギーを発生するエネルギー発生素子とを有する。さらに、前記基板上に形成され、前記エネルギー発生素子と電気的に導通した電極と、前記基板上に形成された流路形成部材と、前記基板上に配され、前記流路形成部材と前記基板との密着性を向上させるための密着層とを有する。加えて、前記電極上に形成されたバンプと、を含み、前記バンプは、前記基板側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きく、側面が前記密着層によって覆われている。かかる構成のインクジェット記録ヘッドを製造可能な本発明の製造方法の一つは、少なくとも次の工程を有する。
（１）前記基板の表面に前記電極を形成する工程と、
（２）前記電極の表面を含む前記基板の表面に、メッキ用導電層を形成する工程と、
（３）前記メッキ用導電層の上に感光性樹脂を塗布する工程と、
（４）前記感光性樹脂を露光及び現像して、前記電極と重複している前記メッキ用導電層上の領域を露出させるとともに、該領域を包囲する前記感光性樹脂の断面を、対向する断面間の距離が基板表面から離れるに従って拡大するテーパとする工程と、
（５）電解メッキにより前記領域上に前記バンプを形成する工程と、
（６）前記感光性樹脂および前記メッキ用導電層を除去する工程と、
（７）前記バンプを被覆して前記密着層を形成する工程と、
（８）前記密着層を異方性のドライエッチングを行う工程。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記課題を解決し、上記目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（実施例１）
本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドの一例について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施例に係るインクジェット記録へッドの一例を示す図であって、インクジェット記録へッドを下方から見た斜視図である。また、図２Ａは図１のヘッド基板の斜視図、図２Ｂは図２ＡのＸ−Ｘ線での断面図、図２Ｃは図２ＡのＹ−Ｙ線での断面図である。
【００１３】
本実施例のインクジェット記録へッド１００は、図１に示すように、インク等液体を吐出する吐出口１０を備えたヘッド基板１０１と、吐出されるインク等液体を貯留するインクタンク部１０２と、を有する。その他、インクジェット記録へッド１００は、外部とヘッド基板１０１との間の電気信号の授受およびヘッド駆動用電力の供給を行なう外部接続端子を備えている。また、ヘッド基板１０１との電気接続を構成する電気接続部１０４と、を有するフレキシブル電気配線部材１０３を備えている。
【００１４】
ヘッド基板１０１は、シリコン基板１と、該シリコン基板１上に、所定ピッチで２列並べて形成される複数の液体吐出エネルギー発生素子（インク等の液体を吐出するためのエネルギーを発生する電気熱変換体としてのヒータ８）とを有する。また、シリコン基板１の上には、複数の吐出口１０と、各吐出口１０に対応した流路１３とが形成された、感光性樹脂製の流路形成部材９が配されている。
【００１５】
各吐出口１０は、対応するヒータ８の上方において開口している。また、各流路１３は、吐出口１０が列状に配列された２つの吐出口列の間に開口するインク供給口１１と、各吐出口１０とを連通させている。尚、流路形成部材９の表面（吐出口１０が開口している面）には、撥水層１２が形成されている。
【００１６】
さらに、シリコン基板１と流路形成部材９との間、より具体的には、シリコン基板１上に形成された、ＳｉＮやＳｉＯ2からなるヒータ保護膜としての絶縁層３と流路形成部材９との間には、ポリエーテルアミド樹脂で形成された密着層１４が配されている。この密着層１４は、流路形成部材９のシリコン基板１への密着性を向上させるためのものである。
【００１７】
以上の構成を有するヘッド基板１０１は、インク供給口１１を介して流路１３内に供給された液体（インク）をヒータ８によって沸騰させ、このときに発生する圧力によって吐出口１０から液滴（インク滴）を吐出させる。
【００１８】
ヒータ８を駆動するための電力は、フレキシブル電気配線部材１０３および電極（電極パッド２）を介して外部から供給される。より具体的には、電極パッド２の上には金で形成されたバンプ７が配されており、このバンプ７を介して電極パッド２とヘッド基板１０１に形成された不図示の電気配線とが電気的に導通する。
【００１９】
図２Ｃに示すように、バンプ７は、シリコン基板１側に位置する下面の面積よりも、該下面の反対側に位置する上面の面積の方が大きい。より具体的には、バンプ７は、下面から上面に向けて連続的に幅が拡大する逆テーパ形状を有している。さらに、バンプ７の側面は、ポリエーテルアミド樹脂による密着層１４によって覆われている。このポリエーテルアミド樹脂の被覆膜は、バンプ７を含む電極との関係では、該電極を保護する保護膜として機能する。
【００２０】
次に、本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドのヘッド基板の製造工程について、図３および図４を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
図３および図４は、図２Ａに示す記録ヘッド基板の製造工程を示す模式的断面図である。より具体的には、図３（Ａ−１）〜図３（Ａ−７）および図４（Ａ−１）〜図４（Ａ−６）は、図２ＡのＸ−Ｘ線での断面の一部を示している。一方、図３（Ｂ−１）〜図３（Ｂ−７）および図４（Ａ−１）〜図４（Ｂ−６）は、図２ＡのＹ−Ｙ線での断面の一部を示している。
【００２２】
図３（Ａ−１）に示されているように、シリコン基板１の表面には、ヒータ８が複数個配置されている。一方、シリコン基板１の裏面は、ＳｉＯ2膜１５によって全面が覆われている。また、シリコン基板１の表面のヒータ８の列の間に犠牲層１６が形成される。この犠牲層１６は、アルカリ性溶液によってシリコン基板１をエッチングしてインク供給口１１を形成するときに、インク供給口１１の寸法精度を高めるために利用される。尚、ヒータ８の配線やヒータ８を駆動するための電気回路を構成する半導体素子の図示は省略してある。犠牲層１６はアルカリ溶液でエッチングできるもので、ポリシリコンやエッチング速度の速いアルミニウム、アルミシリコン、アルミ銅、アルミシリコン銅などで形成される。
【００２３】
他方、図３（Ｂ−１）に示されているように、アルミニウムをパターニングして電極パッド２が形成され、該電極パッド２の一部が外部に露出している。
【００２４】
図３（Ａ−２）および図３（Ｂ−２）に示すように、シリコン基板１（絶縁層３）の表面に、バンプ７の材料となる金との密着性を向上させるための高融点金属層としてチタンタングステン層４を、真空成膜装置により全面成膜する。
【００２５】
次に、図３（Ａ−３）および図３（Ｂ−３）に示すように、配線用金属として優れた電気特性を有する金（Ａｕ）によって、メッキ用導電層５を真空成膜装置により全面成膜する。
【００２６】
次に、図３（Ａ−４）および図３（Ｂ−４）に示すように、メッキ用導電層５である金層の表面にポジ型のフォトレジストをスピンコート法により塗布して感光性樹脂層６ａを形成する。
【００２７】
続いて、図３（Ａ−５）および図３（Ｂ−５）に示すように、フォトリソグラフィ法によってフォトレジストである感光性樹脂層６ａの露光・現像を行う。かかる工程では、電極パッド２と重複しているメッキ用導電層上の所定領域が露出されるように、感光性樹脂層６ａを除去し、電解メッキ法で製造されるバンプ７の型材となる凹部を感光性樹脂層６ａに形成する。この際に、マスク（不図示）とウエハとの間のギャップを調整しつつプロキシミティ露光することにより、上述の所定領域を包囲している感光性樹脂層６ａの断面にテーパを形成する（図３（Ｂ−５）参照）。ここで、感光性樹脂層６ａの断面がテーパ状であるとは、図３（Ｂ−５）において対向している感光性樹脂層６ａの断面間の距離が、シリコン基板１の表面から上方へ離れるに従って拡大するように断面が傾斜していることを意味する。従って、型材となる感光性樹脂層６ａの断面がテーパ状であるので、その内側に形成されるバンプ７の側面は、逆テーパ状の形成を呈する。つまり、バンプ７の側面は、シリコン基板１側に位置するバンプ７の下面の断面積（シリコン基板１の表面に沿った方向のバンプ断面）よりも、該下面の反対側に位置する上面の断面積の方が大きくなるように傾斜していることを意味する。
【００２８】
次に、電解メッキ法により、前述の所定の領域上にバンプを形成する。具体的には、亜硫酸金塩の電解浴中でメッキ用導電層５に電流を流し、感光性樹脂６ａで覆われていない電極パッド２の部位上にバンプ（金バンプ）７を形成する。このとき、感光性樹脂層６ａの斜面に沿って金が析出するので、形成された金のバンプ７の側面は、図３（Ａ−６）および図３（Ｂ−６）に示すように、逆テーパ状となる。
【００２９】
その後、シリコン基板１を剥離液に浸漬させ、感光性樹脂層６ａを除去する（図３（Ａ−７）および図３（Ｂ−７））。これにより、除去された感光性樹脂層６ａの下にあるメッキ用導電層５が露出する。次いで、シリコン基板１を窒素系有機化合物、ヨウ素およびヨウ化カリウムを含むエッチング液に浸漬させ、メッキ用導電層５をエッチング除去する。これにより、バンプ７との密着層となるチタンタングステン層４を露出させる。
【００３０】
次に、シリコン基板１をＨ2Ｏ2系のエッチング液に浸漬させ、露出していたチタンタングステン層４を除去する（図４（Ｂ−１））。
【００３１】
次に、スピンコート法によって、ヒータ８、絶縁層３等が形成されたシリコン基板１の上にポリエーテルアミド樹脂をバンプ７を被覆するように全面塗布し、さらにその上にポジ型のレジストである感光性樹脂６ｂをスピンコート等により塗布、露光、現像する。次いで、ドライエッチング等によりパターニングし、感光性樹脂層６ｂを剥離する（図４（Ａ−２）および図４（Ｂ−２））。かかる工程によって、シリコン基板１の表面には、流路形成部材９のシリコン基板１に対する密着性を向上させるためのポリエーテルアミド樹脂による密着層１４が形成される。また、このときに形成される密着層１４の一部は、後にインク供給口１１を形成する際のマスク材として機能するものも含まれる。
【００３２】
ここで、金のバンプ７は、その側面が逆テーパであり、下部から上部に向けて次第に幅広となる形状を有する。換言すれば、シリコン基板１の表面から離れるに従って次第にシリコン基板１の表面に沿った方向の幅が広くなるような形状を有する。従って、バンプ７の逆テーパ状の側面を覆っている密着層１４のポリエーテルアミド樹脂が、異方性を有するドライエッチングによってバンプ７の逆テーパ状側面を露出させるようなエッチングを受けることはない。この結果、金のバンプ７の周囲に密着層１４のポリエーテルアミド樹脂の一部が残存する（図４（Ｂ−３））。残存した密着層１４は、バンプ７を守る保護膜として機能する。
【００３３】
上述の異方性を有するドライエッチングとして一般的に用いられる方式としては、ＲＩＥ等が挙げられる。このような異方性ドライエッチングでは、ある特定方向以外へのエッチングはあまり進行しない。従って、例えば、シリコン基板１に垂直な方向に対してのみエッチングを行い、これと直交する方向（すなわち、シリコン基板１に平行な方向）へのエッチングを抑えることができる。そのため、断面形状が逆テーパのバンプ７の周囲に密着層１４のポリエーテルアミド樹脂が残存する。
【００３４】
バンプ７の周囲に密着層１４を残す方法としては、ポジ型レジストをバンプ７の周囲にパターニングし、エッチングする方法も挙げられる。しかし、後工程を考慮すると、バンプ上にポリエーテルアミド樹脂を残すことは避けたいので、高精度のポジ型レジストのパターニングが要求される。このような工程数の増加と高精度のパターニングが要求される方法の採用は望ましいものではない。
【００３５】
次に、図４（Ａ−４）に示すように、流路１３となる型材（ポジ型感光性樹脂）１７をスピンコートにより塗布、露光、現像し、パターニングする。次に、流路形成部材９としての被覆感光性樹脂（ネガ型感光性樹脂）をスピンコート等により塗布する。さらに、必要に応じて、流路形成部材９上に、撥水層１２をドライフィルムのラミネート等により形成する。吐出口１０は、流路形成部材９を紫外線やＤｅｅｐＵＶ光などによる露光、現像を行うことにより形成される。
【００３６】
次に、図４（Ａ−５）に示すように、型材１７及び流路形成部材１３等がパターン形成されているシリコン基板１の表面及び側面を保護材１８でスピンコート等により覆う。保護材１８は、成膜装置等へのシリコン基板１の搬入・搬出等、製造時のハンドリングに伴なうシリコン基板１の損傷に対する保護材である。また、インク供給口１１の形成のための異方性エッチングを行う際に、使用する強アルカリ溶液に十分耐えうる材料でもある。そのため、異方性エッチングを行うことによる撥水層１２等の劣化防止を可能とする。シリコン基板１の裏面は、密着層１４を形成するポリエーテルアミド樹脂をシリコン基板１の表側に塗布した際に、同時に裏側の表面全面にもポリエーテルアミド樹脂層１９が形成されている。このシリコン基板１の裏面のポリエーテルアミド樹脂層１９はＳｉＯ2膜１５の上に形成されることになる。裏面のポリエーテルアミド樹脂層１９は、マスクを用いたウエットエッチングによりパターニングされ、後の異方性エッチングによってインク供給口１１が開口する部位が除去される。そして、パターニングされた裏面のポリエーテルアミド樹脂層１９から露出するＳｉＯ2膜１５は、異方性エッチングの際に最初にエッチングされる面となる。
【００３７】
次に、図４（Ａ−６）に示すように、シリコン基板１を化学的にエッチング、例えばＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）等の強アルカリ溶液によりエッチングする。エッチングは、単結晶シリコンの結晶方位［１００］に沿って進行し、シリコン基板１の表面の犠牲層１６に到達することで、インク供給口１１が形成される。
【００３８】
次に、シリコン基板１の裏面のポリエーテルアミド樹脂層１９を除去する。その後、型材１７をインク供給口１１から溶出させることによって、流路１３およびヒータ８が配された発泡室を形成する。以上の工程を経る間においても、金のバンプ７は、電解メッキ法で形成された際の形状と同じ形状を保っている（図４（Ｂ−６）参照）。
【００３９】
以上の工程により吐出口１０を有する流路形成部材９が形成されたシリコン基板１は、ダイシングソー等により切断分離、チップ化される。その後、ヒータ８を駆動させるための電気接続部１０４とフレキシブル配線部材１０３との電気的接合を行うことでインクジェット記録ヘッド１００が完成する。ここで、インクタンクとインクジェット記録へッドとの一体構成の場合には、更にインクを貯留するインクタンク部１０２をインクジェット記録へッドに接続・固定することでも、インクジェット記録ヘッド１００が完成する。
【００４０】
以上詳述したように、シリコン基板１に対する流路形成部材９の密着性を向上させるために塗布された密着層１４を後に異方性エッチングで除去するに際して、バンプ７の側面形状を逆テーパ状とし、少なくともバンプ７下端に密着層１４を残存させるものである。これにより、シリコン基板１に対するバンプ７の密着性を向上させるためのチタンタングステン層４やメッキ用導電層５の不要部分を溶解除去する際のサイドエッチングから、バンプ７下端を密着層１４で保護することができる。
（実施例２）
次に、本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドの他の例について図面を参照して説明する。ここでは、バンプ７の周囲に密着層１４保護膜として残す他の方法について、図５および図６を参照しながら説明する。
【００４１】
図５および図６は、本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドのヘッド基板製造方法の他の例を示す工程図であって、実施例１で説明した製法とは異なる製法による場合の製造工程を示す模式的断面図である。より具体的には、図５（Ａ−１）〜図５（Ａ−７）および図６（Ａ−１）〜図６（Ａ−６）は、図２ＡのＸ−Ｘ線での断面の一部を示している。一方、図５（Ｂ−１）〜図５（Ｂ−７）および図６（Ａ−１）〜図６（Ｂ−６）は、図２ＡのＹ−Ｙ線での断面の一部を示している。
【００４２】
図５（Ａ−１）〜図５（Ａ−７）および図６（Ａ−１）〜図６（Ａ−６）の製造工程は、実施例１において図３（Ａ−１）〜図３（Ａ−７）および図４（Ａ−１）〜図４（Ａ−６）を用いて説明した工程と同じであるので、ここでは省略する。
【００４３】
他方、図５（Ｂ−１）〜図５（Ｂ−４）の製造工程は、実施例１において図３（Ｂ−１）〜図３（Ｂ−４）を用いて説明した工程と同じであるので、ここでは省略する。
【００４４】
図５（Ｂ−５）では、フォトリソグラフィ法によってフォトレジストである感光性樹脂層６ａの露光・現像を行う。かかる工程では、電極パッド２と重複しているメッキ用導電層５の所定領域が露出されるように、感光性樹脂層６ａを除去し、電解メッキ法で製造されるバンプ７の型材となる凹部を感光性樹脂層６ａに形成する。このとき、実施例１の図３（Ｂ−５）では、感光性樹脂層６ａにテーパ形状の側面を有する凹部を形成したが、ここでは感光性樹脂層６ａはシリコン基板１の表面に対して実質的に垂直な側面を有する凹部が形成される。
【００４５】
次に、図５（Ｂ−６）では、電解メッキ法により、亜硫酸金塩の電解浴中でメッキ用導電層５に電流を流し、感光性樹脂６ａで覆われていない電極パッド２の部位上にバンプ（金バンプ）７を形成する。このとき、感光性樹脂層６ａで覆われていない電極パッド２上にバンプ材料である金を感光性樹脂層６ａの厚みよりも高く析出させて、感光性樹脂層６ａの表面から突出したバンプ７を形成する。感光性樹脂層６ａの表面から突出した金は、感光性樹脂層６ａの表面に押し出されて積層する。このようにして形成されたバンプ７は、シリコン基板１の表面に沿ったバンプ下面と上面との間で少なくとも一回幅が拡大する段付き形状を有する。バンプ７は、複数回にわたって段階的に幅が拡大する段付き形状を有してもよい。
【００４６】
以後の工程は、形成されるバンプ７の側面形状が相違するだけで、図５（Ｂ−７）および図６（Ｂ−１）〜図６（Ｂ−６）の製造工程は、実施例１において図３（Ｂ−７）および図４（Ｂ−１）〜図４（Ｂ−６）を用いて説明した工程と同じである。詳細には、形成されるバンプ７の側面形状が逆テーパ状であるか（実施例１）、シリコン基板１の表面から離れた方が大きな断面を有する段付き形状であるか（本実施例）ということである。
【００４７】
本実施例では、バンプ７の下部面積よりも頭頂部の面積の方が大きい。従って、異方性を有するドライエッチングによりバンプ７の側面までエッチングされることはない。よって、シリコン基板１に対する流路形成部材９の密着性を向上させるために形成した密着層１４として用いた（ポリエーテルアミド樹脂層１３）がバンプ７の周囲に残存し、保護膜として機能する（図６（Ｂ−３））。
【００４８】
以上の工程により吐出口１０を有する流路形成部材９が形成されたシリコン基板１は、ダイシングソー等により切断分離、チップ化される。その後、ヒータ８を駆動させるための電気接続部１０４とフレキシブル配線部材１０３との電気的接合を行うことでインクジェット記録ヘッド１００が完成する。ここで、インクタンクとインクジェット記録へッドとの一体構成の場合には、更にインクを貯留するインクタンク部１０２をインクジェット記録へッドに接続・固定することでも、インクジェット記録ヘッド１００が完成する。
【００４９】
以上詳述したように、本実施例では、バンプ７の形状を上部が下部に対して断面が大きい段付き形状とした。なお、この段は本実施例では１つであるが、２つ以上の段を有するものであってもよく、少なくとも最下部の断面が最も小さいものであれば上述したサイドエッチングに対する保護が可能となる。これにより、シリコン基板１に対する流路形成部材９の密着性を向上させるために塗布された密着層１４を後に異方性エッチングで除去するに際して、バンプ７の段付き形状の下部側の側面に密着層１４を残存させるものである。これにより、シリコン基板１に対するバンプ７の密着性を向上させるためのチタンタングステン層４やメッキ用導電層５の不要部分を溶解除去する際のサイドエッチングから、バンプ７下端を密着層１４で保護することができる。さらに、実施例１と比較して、バンプ７を所望の形状に形成することが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施例に係るインクジェット記録へッドの一例を示す図であって、インクジェット記録へッドを下方から見た斜視図である。
【図２】（Ａ）は図１のヘッド基板の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線での断面図である。
【図３】本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドのヘッド基板製造方法の一例を示す工程図である。
【図４】図３に示す製造工程に続く製造工程を示す工程図である。
【図５】本発明の実施例に係るインクジェット記録ヘッドのヘッド基板製造方法の他の例を示す工程図である。
【図６】図５に示す製造工程に続く製造工程を示す工程図である。
【図７】従来の一般的なバンプ形成方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  シリコン基板
２  電極パッド
７  バンプ
８  ヒータ
９  流路形成部材
１４  ポリエーテルアミド樹脂層（密着層）
【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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