【手続補正書】
【提出日】平成21年6月23日(2009.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、
前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されていることを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項２】
シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータが適用されていることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータが適用されている液滴吐出ヘッドが搭載されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられ、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性の高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より所定の深さだけＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータの製造方法であって、
前記シリコン基板の振動板が形成される側の面にＳｉＯ2 よりも比誘電率が高いＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜を形成する工程と、
前記高誘電率膜の一部を一定の間隔で前記シリコン基板の表面までエッチングして前記高誘電率膜を区画形成する工程と、
前記高誘電率膜をエッチングした部分の前記シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたり熱酸化処理を行って前記ＳｉＯ2 よりなる熱酸化膜を形成する工程と、
前記ガラス基板が前記シリコン基板の熱酸化膜位置において前記シリコン基板と接合する工程とを含むものであることを特徴とする静電アクチュエータの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の静電アクチュエータの製造方法を適用して液滴吐出ヘッドを製造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６】
請求項５記載の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造することを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係る静電アクチュエータは、シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
シリコン基板がガラス基板と接合する部分の絶縁膜は、シリコン基板の表面より所定の深さだけＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されたものであるため、振動板の表面にＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性の高誘電率膜を成膜によって形成した場合でも、シリコン基板とガラス基板との接合強度を十分に確保することができる。こうして形成された絶縁膜によって、静電アクチュエータ内への異物や液滴の侵入を防止して歩留まりを向上させ、異物の混入を防止して安定駆動を可能とし、気相処理が可能となって駆動耐久性が向上する。また、アクチュエータ部のギャップ内の絶縁膜として比誘電率が高いｈｉｇｈ−ｋ材を用いているため、静電アクチュエータが高い静電力を確保することができ、低電圧であっても静電アクチュエータを駆動することができる。
また、ＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が、シリコン基板の表面より２０ｎｍ以の深さにわたり形成されたものであるので、ガラス基板とシリコン基板とを強固に接合することができる。
さらに、高誘電率膜としてＳｉＯ2 よりも比誘電率が高いＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなるｈｉｇｈ−ｋ材を用いているため、静電アクチュエータが高い静電力を確保することができ、低電圧であっても駆動することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明に係る液滴吐出ヘッドは、シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータが適用されているものである。
これによって、高い静電エネルギーを得ることができる静電アクチュエータを備えた吐出特性に優れた液滴吐出ヘッドを得ることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明に係る液滴吐出装置は、シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられて、前記振動板と前記対向電極間に駆動電圧を印加し前記振動板を静電力により変形させる静電アクチュエータであって、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータが適用されている液滴吐出ヘッドが搭載されているものである。
これによって、吐出特性にすぐれた液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を得ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明に係る静電アクチュエーターの製造方法は、シリコン基板とガラス基板がギャップを隔てて接合され、前記ギャップに面して位置するシリコン基板側に振動板が設けられ前記ガラス基板側に対向電極が設けられ、前記ギャップに面して位置する前記振動板の表面にはＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性の高誘電率膜が成膜によって形成されており、前記シリコン基板とガラス基板とが接合した前記シリコン基板側の接合部には、該シリコン基板の表面より所定の深さだけＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されている静電アクチュエータの製造方法であって、前記シリコン基板の振動板が形成される側の面にＳｉＯ2 よりも比誘電率が高いＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜を形成する工程と、前記高誘電率膜の一部を一定の間隔で前記シリコン基板の表面までエッチングして前記高誘電率膜を区画形成する工程と、前記高誘電率膜をエッチングした部分の前記シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたり熱酸化処理を行って前記ＳｉＯ2 よりなる熱酸化膜を形成する工程と、前記ガラス基板が前記シリコン基板の熱酸化膜位置において前記シリコン基板と接合する工程とを含むものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
シリコン基板がガラス基板と接合する部分の絶縁膜は、シリコン基板の表面より２０ｎｍ以上の深さにわたりＳｉＯ2 よりなる絶縁性の熱酸化膜が熱酸化処理によって形成されたものであるため、振動板の表面にＳｉＯ2 よりも比誘電率が高い絶縁性のＡｌ2Ｏ3、ＨｆＯ2 またはＴａ2Ｏ5のいずれかよりなる高誘電率膜を成膜によって形成した場合でも、シリコン基板とガラス基板との接合強度を十分に確保する静電アクチュエータを得ることができる。また、アクチュエータ部のギャップ内の絶縁膜として比誘電率が高いｈｉｇｈ−ｋ材を用いているため、静電アクチュエータが高い静電力を確保することができ、低電圧であっても駆動することができる静電アクチュエータを得ることができる。