(57)【要約】【課題】  導電体層形成工程，配線層及びヒータ層形成工程，または配線/ヒータ層形成工程と別に行なうイオン注入工程で配線及び／またはヒータの抵抗を調節させることにより，所望の抵抗値と厚さを有するヒータ及び／または配線の製造を容易にすると同時に，配線及びヒータを構成する導電体層及び／または配線層とヒータ層の信頼性を向上させるインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法を提供する。【解決手段】  本発明は，シリコン基板に一つの導電体層よりなる，インクを加熱するための複数のヒータと複数の配線を含む配線/ヒータパターンを形成した後に，イオン注入により配線及び／またはヒータの抵抗をそれぞれ調節する。選択的に，ヒータ及びその製造方法は，配線とヒータを一つの導電層よりなる配線/ヒータパターンで形成する代り，各々配線層とヒータ層よりなる配線パターンとヒータパターンで形成可能である。【選択図】    図３
2004181964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と，
前記基板上に同一な導電体層によって形成され，インクを加熱するための複数の抵抗発熱体及び複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，
前記配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう前記配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて；
前記配線は，抵抗を調節するために前記基板上に前記配線/抵抗発熱体パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントを含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２】
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項１に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項３】
前記抵抗発熱体は，抵抗を調節するために前記配線の前記イオン注入後，陰イオン注入工程によって注入されたドーパントを含み，
前記陰イオン注入時に注入された前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項１に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項４】
シリコン基板上に導電体層を形成する工程と，
前記導電体層をパタニングして複数の抵抗発熱体と複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程と，
前記配線/抵抗発熱体パターン上に抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使うイオン注入工程を通して前記配線/抵抗発熱体パターンの配線の抵抗を調節する工程と，
前記抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを除去する工程と，を含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項５】
前記配線の抵抗を調節する工程において，
前記イオン注入は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項４に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項６】
前記抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを除去する工程後，前記配線/抵抗発熱体パターン内の前記ドーパントの均一度を向上させるために，前記シリコン基板を約２００℃以上の温度でアニーリングする工程をさらに含むことを特徴とする，請求項５に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項７】
前記配線の抵抗を調節する工程後，前記抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使う陰イオン注入工程を行なって，前記配線/抵抗発熱体パターンの抵抗発熱体の抵抗を調節する工程をさらに含み，
前記抵抗発熱体の抵抗を調節する工程において，前記陰イオン注入工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つ，及び前記ドーパントが前記抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンの下部に置かれた前記抵抗発熱体に到達できるよう調節されたイオン注入エネルギーを使って行なわれることを特徴とする，請求項４に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。  
【請求項８】
基板と，
前記基板上に同一な導電体層によって形成された，インクを加熱するための複数の抵抗発熱体及び複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，
前記配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう前記配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層とを含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて；
前記抵抗発熱体は，抵抗を調節するために前記基板上に前記配線/抵抗発熱体パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントを含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項９】
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項８に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項１０】
シリコン基板上に導電体層を形成する工程と，
前記導電体層をパタニングして複数の抵抗発熱体と複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程と，
前記配線/抵抗発熱体パターン上に抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使うイオン注入工程を通して前記配線/抵抗発熱体パターンの前記抵抗発熱体の抵抗を調節する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程と，を含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１１】
前記抵抗発熱体の抵抗を調節する前記工程において，前記イオン注入工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項１０に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１２】
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程後に，前記配線/抵抗発熱体パターン内の前記ドーパントの均一度を向上するために，前記シリコン基板を約２００℃以上の温度でアニーリングする工程をさらに含むことを特徴とする，請求項１１に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１３】
基板と，
前記基板上に形成されたインクを加熱するための複数の抵抗発熱体を含む抵抗発熱体パターンと，
前記抵抗発熱体パターン上に形成された複数の配線を含む配線パターンと，
前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターンを保護するよう前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターン上に形成された保護層を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて；
前記抵抗発熱体は，抵抗を調節するため，前記基板上に前記抵抗発熱体パターン及び前記配線パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントを含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項１４】
前記配線は，前記抵抗発熱体の前記イオン注入時に前記ドーパントが注入されないよう形成され，
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項１３に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項１５】
前記配線は，前記抵抗発熱体のイオン注入時に前記ドーパントが注入されるよう形成され，
前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターンの厚さの和は，５００Åであり，
前記配線パターンの厚さは，前記イオン注入時に注入された前記ドーパントによって前記配線の抵抗に影響を与えない程度に厚く，
前記抵抗発熱体パターンの厚さは，前記イオン注入時に注入された前記ドーパントによって前記抵抗発熱体の抵抗を調節できる程度に薄く，
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項１３に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項１６】
シリコン基板上に抵抗発熱体層を形成する工程と，
前記抵抗発熱体層上に配線層を形成する工程と，
前記配線層をパタニングして配線パターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体層をパタニングして抵抗発熱体パターンを形成する工程と，
前記配線パターンと前記抵抗発熱体パターンが形成された前記シリコン基板上の前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程と，を含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１７】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，
前記配線パターンと前記抵抗発熱体パターンが形成された前記シリコン基板上にフォトレジストを形成する工程と，
前記フォトレジストをフォトリソグラフィ工程で露光及び現象して抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってＮ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使ってイオン注入工程を行なう工程と，
前記抵抗発熱体用フォトレジストパターンを除去する工程と，を含むことを特徴とする，請求項１６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１８】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，前記配線パターンにもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにイオン注入を行なう工程を含み，
前記イオン注入を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項１６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項１９】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程後，前記抵抗発熱体パターン内の前記ドーパントの均一度を向上させるために前記シリコン基板を約２００℃以上の温度でアニーリングする工程をさらに含むことを特徴とする，請求項１６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項２０】
基板と，
前記基板上に形成されたインクを加熱するための複数の抵抗発熱体を含む抵抗発熱体パターンと，
前記抵抗発熱体パターン上に形成されたスイッチング素子を連結する複数の配線を含む配線パターンと，
前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターンを保護するよう前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターン上に形成された保護層を含み，
前記抵抗発熱体は，前記抵抗発熱体パターン及び前記配線パターン上に前記保護層を形成した後イオン注入によって注入されたドーパントによって抵抗が調節されることを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２１】
前記配線は，前記抵抗発熱体のイオン注入時にフォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使用してマスキングすることによって，前記ドーパントが注入されないように形成されることを特徴とする，請求項２０に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２２】
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項２１に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２３】
前記配線は，前記抵抗発熱体のイオン注入時に前記ドーパントが注入されるよう形成されることを特徴とする，請求項２０に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２４】
前記抵抗発熱体パターンと前記配線パターンの厚さの和は，５００Åであり，
前記配線パターンの厚さは，イオン注入時に注入された前記ドーパントによって配線抵抗に影響を与えない程度に厚く，
前記抵抗発熱体パターンの厚さは，イオン注入時に注入された前記ドーパントによって前記抵抗発熱体の抵抗を調節できる程度に薄いことを特徴とする，請求項２３に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２５】
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項２４に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２６】
基板と，
前記基板上に同一な一つの導電体層によって形成された，インクを加熱するための複数の抵抗発熱体及びスイッチング素子を連結する複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，
前記配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう前記配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて；
前記抵抗発熱体は，前記配線/抵抗発熱体パターン上に前記保護層を形成した後に，フォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使うイオン注入工程によって注入されたドーパントによって抵抗が調節されることを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２７】
前記配線は，前記抵抗発熱体のイオン注入工程時に，前記イオン注入マスクとして使用する前記フォトレジストパターンでマスキングすることによって前記ドーパントが注入されないよう形成されることを特徴とする，請求項２６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２８】
前記ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを含むことを特徴とする，請求項２６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータ。
【請求項２９】
シリコン基板上に抵抗発熱体層を形成する工程と，
前記抵抗発熱体層上に配線層を形成する工程と，
前記配線層をパタニングして配線パターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体層をパタニングして抵抗発熱体パターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体パターンが形成された前記シリコン基板の前面に保護層を形成する工程と，
前記保護層が形成された前記シリコン基板上の前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程と，を含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３０】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，
前記保護層上にフォトレジストを形成する工程と，
前記フォトレジストをフォトリソグラフィ工程で露光及び現象して抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってイオン注入を行なう工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程と，を含むことを特徴とする，請求項２９に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３１】
前記イオン注入を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項３０に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３２】
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で除去されることを特徴とする，請求項３０に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３３】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，前記配線パターンにもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにイオン注入を行なう工程を含むことを特徴とする，請求項２９に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３４】
前記イオン注入を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項３３に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３５】
前記抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程後に，前記抵抗発熱体パターン内のドーパントの均一度を向上させるために前記シリコン基板を約２００℃以上の温度でアニーリングする工程をさらに含むことを特徴とする，請求項２９に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３６】
シリコン基板上に導電体層を形成する工程と，
前記導電体層をパタニングして配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程と，
前記配線/抵抗発熱体パターンが形成された前記シリコン基板上に保護層を形成する工程と，
前記保護層上に抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってイオン注入して前記配線/抵抗発熱体パターンに抵抗発熱体を形成する工程と，
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程と，を含むことを特徴とする，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３７】
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程は，
前記保護層上にフォトレジストを形成する工程と，
前記フォトレジストを抵抗発熱体のパターンを含むマスクを使うフォトリソグラフィ工程で露光及び現象する工程と，を含むことを特徴とする，請求項３６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３８】
前記イオン注入して前記抵抗発熱体を形成する工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれることを特徴とする，請求項３６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項３９】
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で除去されることを特徴とする，請求項３６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【請求項４０】
前記抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程後に，前記抵抗発熱体内のドーパントの均一度を向上させるために前記シリコン基板を約２００℃以上の温度でアニーリングする工程をさらに含むことを特徴とする，請求項３６に記載のインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，インクジェットプリンタのプリントヘッド及びその製造方法に係り，特に導電体層形成工程，配線層及びヒータ層形成工程，または配線/ヒータ層形成工程と別に行なうイオン注入工程で配線及び／またはヒータの抵抗を調節するインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に，インクジェットプリンタは，低騒音で解像度に優れるのみならず，低価格でカラー具現が可能なので，消費者の需要が急速に伸びつつある。
【０００３】
また，半導体技術の発展と共に，インクジェットプリンタの核心部品であるプリントヘッドの製造技術も，ここ１０年間で飛躍的に発展して来た。その結果，今のところ約３００本の噴射ノズルを備え，１２００ｄｐｉの解像度を提供できるプリントヘッドが使用後に廃棄可能な形態のインクカートリッジに装着され使用されている。
【０００４】
図１は，従来のインクジェットプリンタ用プリントヘッド１０の構成を概略的に説明するためのプリントヘッドの断面図である。
【０００５】
通常，インクは，プリントヘッド１０のシリコン基板１の裏面から第１インク供給路２を介して基板１の前面に供給される。
【０００６】
第１インク供給路２を通して供給されるインクは，チャンバープレート８とノズルプレート９によって形成されたリストリクタ，または第２インク供給路３に沿ってインクチャンバー４に至る。インクチャンバー４に一時的に留まったインクは，保護層５の下部に設けられたヒータ６から発生された熱によって瞬間的に加熱される。
【０００７】
この際，インクは，爆発性バブルを発生し，よってインクチャンバー４内に貯蔵されたインクの一部が，発生されたバブルによって，インクチャンバー４上に形成されたインクノズル７を介してプリントヘッド１０の外に吐き出される。
【０００８】
このようなプリントヘッド１０において，ヒータ６は，インクの流れ，インクの噴射形態，及び解像度に影響を与える一回吐出時の液滴量に影響を与える大事な要素である。従って，ヒータ６の材質，形状及び製造方法などに対する多くの研究がなされてきている。
【０００９】
現在，ヒータと関連する一般の製造方式は，シリコン基板の前面にヒータ材料を蒸着ガスと共に蒸着した後，これをパタニングする方法が幅広く使用されている。
【００１０】
このパタニング方法を以下図面を使用しながら説明する。図２は，従来のインクジェットプリントヘッドのヒータの断面図である。図２に示すように，まず酸化膜１２が形成されたシリコン基板１１の前面には，ヒータ材料と蒸着ガスとして，例えばそれぞれタンタルＴａと窒素Ｎを使ってスパッタリング法で蒸着することによってヒータを形成する窒化タンタル（以下，ＴａＮと称する）膜が形成される。この際，ヒータの抵抗は，形成されるＴａＮ膜の厚さと窒素ガスの量に調節される。
【００１１】
一般に，スパッタリング設備は，ＴａＮ膜の厚さが５００Åの時に５３ｏｈｍ/ｓｑの抵抗を有するよう設定される。従って，プリントヘッドで厚さ５００ÅのＴａＮ膜について３０ｏｈｍ/ｓｑの抵抗値を有するように求める場合，抵抗値を合わせるためにＴａＮ膜の厚さは，８５０Åに調節される。
【００１２】
また，窒素ガスの量を減らして抵抗値を減少させうるが，この場合，タンタルＴａの増加によってＴａＮ膜の硬度が減少して信頼性に悪影響を与える場合もある。
【００１３】
ＴａＮ膜が形成された後，ＴａＮ膜上には，配線を形成するアルミニウムＡｌのような金属配線層が形成される。
【００１４】
次に，金属配線層は，フォトレジストと配線用フォトマスクを利用したフォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンを食刻マスクにしてパタニングされ，配線パターン１４が形成される。
【００１５】
その後，ＴａＮ膜は，フォトレジストとヒータ用フォトマスクを用いたフォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンを食刻マスクにしてパタニングされ，ヒータパターン１３が形成される。
【００１６】
ヒータパターン１３が形成された後，シリコン基板１１の前面には，シリコン窒化膜，炭化シリコン膜などで構成されたパッシベーション層１５が形成され，パッシベーション層１５上には，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１６が蒸着される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし，上述した従来の方法は，ヒータの抵抗をＴａＮ膜の厚さと窒素（Ｎ）ガスの量で調節するので，スパッタリング設備の限界によって所望の抵抗値と厚さを有するヒータを製造し難く，Ｎガスの量で抵抗を調節する場合は，ＴａＮ膜の信頼性に影響を与える問題点を有する。
【００１８】
また，ＴａＮ膜をパタニングした後食刻マスクとして使用したフォトレジストパターンを除去する際に，フォトレジストが完全に除去されず残留する可能性があり，これによりヒータに汚染が生じることや，ヒータの抵抗変化が発生する虞があった。
【００１９】
そこで，本発明は，従来のインクジェットプリントヘッドのヒータが有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，導電体層形成工程，配線層及びヒータ層形成工程，または配線/ヒータ層形成工程と別に行なうイオン注入工程で配線及び／またはヒータの抵抗を調節させることによって，所望の抵抗値と厚さを有する配線及び／またはヒータを容易に製造すると同時に配線とヒータを構成する導電体層及び／または配線層とヒータ層の信頼性を向上させることの可能な，新規かつ改良されたインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法を提供するところにある。
【００２０】
本発明の他の目的は，イオン注入工程後熱処理工程を行なうことによって配線及び／またはヒータに注入されたドーパントの均一度を向上させるインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法を提供するところにある。
【００２１】
本発明のさらに他の目的は，ヒータを形成するために別のヒータ層を形成せず配線層を用いてヒータを形成することによって，ヒータの真上に保護層(パッシベーション層またはキャッピング層)を形成してヒータ抵抗の均一度を向上させ得るのみならず，工程数も減少できるインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法を提供するところにある。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は，保護層(パッシベーション層またはキャッピング層)を形成した後ヒータ用フォトレジストパターンを使ってイオン注入工程でヒータの抵抗を調節させることによって，ヒータ用フォトレジストパターン形成時使用されたフォトレジストによる汚染及びヒータの抵抗変化を防止できるインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，基板と，この基板上に同一な導電体層によって形成されたインクを加熱するための複数の抵抗発熱体及び複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，及び配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて，配線は，基板上に配線/抵抗発熱体パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントを含むことによって抵抗が調節されたインクジェットプリントヘッドのヒータが提供される。
【００２４】
このとき，イオン注入は，フォトリソグラフィ工程で配線/抵抗発熱体パターン上に形成された抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使って行なわれることとしてもよい。
【００２５】
また，このときイオン注入時注入されたドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成されることとしてもよい。
【００２６】
また，導電体層は，Ｔａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料で構成されることが望ましい。
【００２７】
選択的に，抵抗発熱体は抵抗発熱体の抵抗を調節するために配線のイオン注入時形成された抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使用する抵抗を高めるためのイオン注入(以下，イオン注入工程と区別するため陰イオン注入と称する)工程によって注入されたドーパントを含めることとしてもよい。この場合，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使用でき，陰イオン注入深さ，すなわち陰イオン注入エネルギーは，ドーパントが抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンの下部に置かれた抵抗発熱体に到達できるよう調節される。また，この際，導電体層は，Ｔａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料，またはＡｌ，Ａｌ合金などのような金属で構成されうる。
【００２８】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，シリコン基板上に導電体層を形成する工程，導電体層をパタニングして複数の抵抗発熱体と複数のヒータを含む配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程，配線/抵抗発熱体パターン上に抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを形成する工程，抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使用するイオン注入工程を通して配線/抵抗発熱体パターンの配線の抵抗を調節する工程，及び抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを除去する工程とを含むインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法が提供される。
【００２９】
このとき，導電体層を形成する工程は，導電体層材料でＴａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料を使って導電体層を形成することによってなされる。
【００３０】
また，抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを形成する工程は，配線/抵抗発熱体パターン上にフォトレジストを形成する工程，及びフォトレジストを抵抗発熱体のパターンを含むマスクを使用するフォトリソグラフィ工程で露光及び現象する工程で構成される。
【００３１】
さらに，配線の抵抗を調節する工程において，イオン注入工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。この際，配線の抵抗は，ドーパントの種類及びイオン注入ドーズ量によって調節される。
【００３２】
また，抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で行なわれる。
【００３３】
さらに，ヒータの製造方法は，抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンを除去する工程後，配線/抵抗発熱体パターン内のドーパントの均一度を向上するためにシリコン基板をアニーリングする工程をさらに含むこととしてもよい。このとき，アニーリングする工程は，約２００℃以上の温度で行なわれることが望ましい。
【００３４】
また，本発明のヒータの製造方法は，アニーリングする工程後に，配線/抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上に保護層を形成する工程をさらに含む。保護層を形成する工程は，配線/抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上にパッシベーション層を形成すること，及びパッシベーション層上にキャビテーション防止層を形成することによって行なわれる。
【００３５】
選択的に，本発明の製造方法は，配線を形成する工程後に，抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使う陰イオン注入工程を行なって配線/抵抗発熱体パターンの抵抗発熱体の抵抗を調節する工程をさらに含める。
【００３６】
この場合，抵抗発熱体の抵抗を調節する工程において，陰イオン注入工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つ，及びドーパントが抵抗発熱体マスキング用フォトレジストパターンの下部に置かれた抵抗発熱体に到達できるよう調節されたイオン注入エネルギーを使って行なわれる。この際，抵抗発熱体の抵抗は，ドーパントの種類及び陰イオン注入ドーズ量によって調節される。また，この際に，導電体層を形成する工程は，導電体層材料として，Ｔａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料，またはＡｌ，Ａｌ合金などのような金属中の一つを使って導電体層を形成することによってなされる。
【００３７】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，基板と，この基板上に同一な導電体層によって形成された，インクを加熱するための複数の抵抗発熱体及び複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，及び配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層とを含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて，抵抗発熱体は，基板上に配線/抵抗発熱体パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントによって抵抗が調節されたインクジェットプリントヘッドのヒータが提供される。
【００３８】
このとき，イオン注入は，フォトリソグラフィ工程で配線/抵抗発熱体パターン上に形成された抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使って行なわれる。
【００３９】
また，イオン注入時に注入されたドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成される。
【００４０】
さらに，導電体層は，Ａｌ，Ａｌ合金などのような金属で構成されることが望ましい。
【００４１】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，シリコン基板上に導電体層を形成する工程，導電体層をパタニングして複数の抵抗発熱体と複数のヒータを含む配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程，配線/抵抗発熱体パターン上に抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使うイオン注入工程を通して配線/抵抗発熱体パターンの抵抗発熱体の抵抗を調節する工程，及び抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程を含むインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法が提供される。
【００４２】
このとき，導電体層を形成する工程は，導電体層材料としてＡｌ，Ａｌ合金などのような金属を使って導電体層を形成することによってなされる。
【００４３】
また，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程は，配線/抵抗発熱体パターン上にフォトレジストを形成する工程，及びフォトレジストを配線のパターンを含むマスクを使うフォトリソグラフィ工程で露光及び現象する工程で構成される。
【００４４】
さらに，抵抗発熱体の抵抗を調節する工程において，イオン注入工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。この際，抵抗発熱体の抵抗は，ドーパントの種類及びイオン注入ドーズ量によって調節される。
【００４５】
また，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で行なわれる。
【００４６】
このとき，ヒータの製造方法は，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程後，配線/抵抗発熱体パターン内のドーパントの均一度を向上するためにシリコン基板をアニーリングする工程をさらに含む。アニーリングする工程は，約２００℃以上の温度で行なわれることが望ましい。
【００４７】
また，本発明のヒータの製造方法は，アニーリングする工程後，配線/抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上に保護層を形成する工程をさらに含む。保護層を形成する工程は，配線/抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上にパッシベーション層を形成すること，及びパッシベーション層上にキャビテーション防止層を形成することによって行なわれる。
【００４８】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，基板と，この基板上に形成されたインクを加熱するための複数の抵抗発熱体を含む抵抗発熱体パターンと，この抵抗発熱体パターン上に形成された複数の配線を含む配線パターンと，及び抵抗発熱体パターンと配線パターンを保護するよう抵抗発熱体パターンと配線パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて，抵抗発熱体は，基板上に抵抗発熱体パターン及び配線パターンを形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントによって抵抗が調節されたインクジェットプリントヘッドのヒータが提供される。
【００４９】
このとき，配線は，抵抗発熱体のイオン注入時フォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってマスキングすることによってドーパントが注入されないよう形成されることとしてもよい。
【００５０】
また，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成されることが好ましい。
【００５１】
選択的に，配線は，抵抗発熱体のイオン注入時ドーパントが注入されるよう形成できる。この場合，抵抗発熱体パターンと配線パターンの厚さの和は，５００Åであり，配線パターンの厚さは，イオン注入時注入されたドーパントによって配線抵抗に影響を与えない程度に厚く，抵抗発熱体パターンの厚さは，イオン注入時注入されたドーパントによって抵抗発熱体の抵抗を調節することができる程度に薄いことが望ましい。また，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成される。
【００５２】
抵抗発熱体パターンは，Ｔａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料で構成され，配線パターンは，Ａｌ，Ａｌ合金などのような金属で構成されることが望ましい。
【００５３】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，シリコン基板上に抵抗発熱体層を形成する工程，抵抗発熱体層上に配線層を形成する工程，配線層をパタニングして配線パターンを形成する工程，抵抗発熱体層をパタニングして抵抗発熱体パターンを形成する工程，配線パターンと抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上の抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程を含むインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法が提供される。
【００５４】
このとき，抵抗発熱体層を形成する工程は，抵抗発熱体層材料としてＴａ，ポリシリコンなどのようなヒータ材料を使って抵抗発熱体層を形成することによってなされ，配線層を形成する工程は，配線層材料としてＡｌ，Ａｌ合金などのような金属を使って配線層を形成することによってなされることとしてもよい。
【００５５】
また，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，配線パターンと抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上にフォトレジストを形成する工程，フォトレジストをフォトリソグラフィ工程で露光及び現象して抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってイオン注入工程を行なう工程，及び抵抗発熱体用フォトレジストパターンを除去する工程とを含むこととしてもよい。イオン注入を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。また，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程はアッシング及びクリーニング工程で行なわれる。
【００５６】
選択的に，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，配線パターンにもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにイオン注入工程を行なう工程を含める。この際，イオン注入工程を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。
【００５７】
さらに，ヒータの製造方法は，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程後に，抵抗発熱体パターン内のドーパントの均一度を向上させるためにシリコン基板をアニーリングする 工程をさらに含むこととしてもよい。アニーリングする工程は，約２００℃以上の温度で行なわれることが望ましい。
【００５８】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，基板と，この基板上に形成されたインクを加熱するための複数の抵抗発熱体を含む抵抗発熱体パターンと，この抵抗発熱体パターン上に形成された，スイッチング素子を連結する複数の配線を含む配線パターンと，及び抵抗発熱体パターンと配線パターンを保護するよう抵抗発熱体パターンと配線パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて，抵抗発熱体は，抵抗発熱体パターン及び配線パターン上に保護層を形成した後に，イオン注入によって注入されたドーパントによって抵抗が調節されたインクジェットプリントヘッドのヒータが提供される。
【００５９】
このとき，配線は，抵抗発熱体のイオン注入時フォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってマスキングすることによってドーパントが注入されないよう形成されることとしてもよい。
【００６０】
また，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成されることとしてもよい。
【００６１】
選択的に，配線は，抵抗発熱体のイオン注入時ドーパントが注入されるよう形成されうる。この場合，抵抗発熱体パターンと配線パターンの厚さの和は，５００Åであり，配線パターンの厚さは，イオン注入時注入されたドーパントによって配線抵抗に影響を与えない程度に厚く，抵抗発熱体パターンの厚さは，イオン注入時注入されたドーパントによって抵抗発熱体の抵抗を調節できる程度に薄いものが望ましい。また，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成される。
【００６２】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，基板と，この基板上に同一な導電体層によって形成された，インクを加熱するための複数の抵抗発熱体及びスイッチング素子を連結する複数の配線を含む配線/抵抗発熱体パターンと，及び配線/抵抗発熱体パターンを保護するよう配線/抵抗発熱体パターン上に形成された保護層と，を含むインクジェットプリントヘッドのヒータにおいて，抵抗発熱体は，配線/抵抗発熱体パターン上に保護層を形成した後に，フォトリソグラフィ工程で形成されたフォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使うイオン注入によって注入されたドーパントによって，抵抗が調節されたインクジェットプリントヘッドのヒータが提供される。
【００６３】
このとき，配線は，抵抗発熱体のイオン注入工程時に，イオン注入マスクとして使うフォトレジストパターンでマスキングすることによってドーパントが注入されないよう形成されることとしてもよい。
【００６４】
また，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成されることとしてもよい。
【００６５】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，シリコン基板上に抵抗発熱体層を形成する工程，抵抗発熱体層上に配線層を形成する工程，配線層をパタニングして配線パターンを形成する工程，抵抗発熱体層をパタニングして抵抗発熱体パターンを形成する工程，抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板の前面に保護層を形成する工程，及び保護層が形成されたシリコン基板上の抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程を含むインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法が提供される。
【００６６】
このとき，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，保護層上にフォトレジストを形成する工程，フォトレジストをフォトリソグラフィ工程で露光及び現象して抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってイオン注入を行なう工程，及び抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程を含むこととしてもよい。イオン注入工程を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。また，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で除去される。
【００６７】
選択的に，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程は，配線パターンにもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにイオン注入工程を行なう工程を含む。この際，イオン注入工程を行なう工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。
【００６８】
また，このとき，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法は，抵抗発熱体パターンにイオン注入する工程後に，抵抗発熱体パターン内のドーパントの均一度を向上させるためにシリコン基板をアニーリングする工程をさらに含むこととしてもよい。アニーリングする工程は，約２００℃以上の温度で行なわれることが望ましい。
【００６９】
上記課題を解決するために，本発明のさらに別の観点によれば，シリコン基板上に導電体層を形成する工程，導電体層をパタニングして配線/抵抗発熱体パターンを形成する工程，配線/抵抗発熱体パターンが形成されたシリコン基板上に保護層を形成する工程，保護層上に抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンをイオン注入マスクとして使ってイオン注入して配線/抵抗発熱体パターンに抵抗発熱体を形成する工程，及び抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程を含むインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法が提供される。
【００７０】
このとき，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを形成する工程は，保護層上にフォトレジストを形成する工程，及びフォトレジストを抵抗発熱体のパターンを含むマスクを使うフォトリソグラフィ工程で露光及び現象する工程で構成されることとしてもよい。
【００７１】
また，イオン注入して抵抗発熱体を形成する工程は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つを使って行なわれる。
【００７２】
さらに，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程は，アッシング及びクリーニング工程で除去される。
【００７３】
また，インクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法は，抵抗発熱体オープン用フォトレジストパターンを除去する工程後，抵抗発熱体内のドーパントの均一度を向上させるためにシリコン基板をアニーリングする工程をさらに含むこととしてもよい。このとき，アニーリングする工程は，約２００℃以上の温度で行なわれることが望ましい。
【発明の効果】
【００７４】
本発明のインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法は，導電体層形成工程，配線層及びヒータ層形成工程，または配線/ヒータ層形成工程と別に行なうイオン注入及び／または陰イオン注入工程で配線及び／またはヒータの抵抗を調節させることによって，所望の抵抗値と厚さを有する配線及び／またはヒータを容易に製造すると同時に，配線とヒータを構成する導電体層及び／または配線層及びヒータ層の信頼性を向上させる効果を奏でる。
【００７５】
また，本発明のインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法は，イオン注入及び／または陰イオン注入工程後熱処理工程を行なうことによって，配線及び／またはヒータに注入されたドーパントの均一度を向上させうる。
【００７６】
そして，本発明のインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法は，ヒータを形成するために別のヒータ層を形成せずに，配線層のような導電体層を用いてヒータを形成することによって，ヒータの真上に保護層を形成してヒータ抵抗の均一度を向上させうるだけではなく，工程数も削減できる。
【００７７】
また，本発明のインクジェットプリントヘッドのヒータ及びその製造方法は，パッシベーション層またはキャッピング層よりなる保護層を形成した後に，ヒータ用フォトレジストパターンを使ってイオン注入工程でヒータの抵抗を調節させることによって，ヒータ用フォトレジストパターン形成時に使用されたフォトレジストによる汚染及びヒータの抵抗変化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７８】
以下，本発明の好適な実施の形態について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚，以下の説明及び添付図面において，同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。
【００７９】
（第１の実施の形態）
まず，本発明の第１の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第１の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【００８０】
図３（ｃ）には，本発明の好適な第１の実施の形態によるヒータ１０３ａと配線１０３ｂを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００が示されている。
【００８１】
本実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００は，シリコン基板等の半導体基板１０１，シリコン基板１０１上に形成された，インクを加熱する抵抗発熱体のような複数のヒータ１０３ａとトランジスタのゲート，ソース及びドレインのようなスイッチング素子を連結する複数の配線１０３ｂを一つの導電体層で形成した配線/ヒータパターン１０３，及び配線/ヒータパターン１０３を保護するよう配線/ヒータパターン１０３上に形成された保護層１０４を含む。
【００８２】
シリコン基板１０１には，層間絶縁層として基板１０１の前面に形成された酸化膜等の絶縁体膜１０２が配置される。
【００８３】
絶縁体膜１０２上に配置された配線/ヒータパターン１０３は，Ｔａ，ポリシリコンなどのヒータ材料よりなる導電体層を絶縁体膜１０２上にスパッタリング法で蒸着した後，導電体層をフォトリソグラフィ工程によって形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使ってパタニングすることによって形成される。
【００８４】
配線/ヒータパターン１０３に形成された配線１０３ｂは，絶縁体膜１０２上に配線/ヒータパターン１０３を形成した後，図３（ｂ）に示したように，配線/ヒータパターン１０３上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６をイオン注入マスクとして使用するイオン注入工程によって注入されたドーパント１０８を含む。
【００８５】
このようなドーパント１０８は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのようなイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成され，配線１０３ｂの抵抗を必要な値，すなわち配線/ヒータパターン１０３のヒータ１０３ａを構成する導電体層の抵抗値より低い抵抗値に調節するよう働く。
【００８６】
配線/ヒータパターン１０３のヒータ１０３ａは，イオン注入工程時にフォトリソグラフィ工程で形成されたヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６に注入されてマスキングされるため，ドーパント１０８が注入されない。従って，ヒータ１０３ａは，イオン注入工程時に，抵抗が調節されないヒータ材料の導電体層だけで構成される。
【００８７】
保護層１０４は，パッシベーション層の役割を果たすのみならず，ヒータ１０３ａ及び配線１０３Ｂのキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなるパッシベーション層１０５，及びインクを隔離するよう働くパッシベーション１０５上に蒸着されたＴａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１０９で構成される。
【００８８】
このように構成された本発明の第１の実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００の製造方法を図３（ａ）から図３（ｃ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【００８９】
まず，絶縁体膜１０２の形成されたシリコン基板１０１が用意される。
【００９０】
その後，絶縁体膜１０２が形成されたシリコン基板１０１の前面には，スパッタリング法，または低圧化学気相蒸着法(ｌｏｗ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＬＰＣＶＤ)によってＴａ，ポリシリコンなどのヒータ材料よりなる導電体層が形成される。
【００９１】
次に，導電体層は，フォトリソグラフィ工程で形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を食刻マスクとして使ってパタニングされ，図３（ａ）に示すように，配線/ヒータパターン１０３が形成される。この際，配線/ヒータ用フォトレジストパターンを形成するフォトリソグラフィ工程は，フォトレジストを形成した後に，配線/ヒータ用フォトマスク(図示せず)を使って露光及び現象することによってなされる。
【００９２】
次に，配線/ヒータ
パターン１０３が形成された基板１０１上には，フォトレジスト(図示せず)が形成された後，フォトレジストを，ヒータ用フォトマスクを使うフォトリソグラフィ工程で露光及び現象することによって図３（ｂ）に示したように，ヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６が形成される。
【００９３】
その後，配線/ヒータパターン１０３には，ヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６をイオン注入マスクとして使用して，配線/ヒータパターン１０３についてイオン注入工程を行なうことによって，ドーパント１０８がヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６に注入されマスキングされたヒータ１０３ａとドーパント１０８が注入された配線１０３ｂが形成される。その結果，ドーパント１０８が注入されないヒータ１０３ａの抵抗は，変化せずに，ドーパント１０８が注入された配線１０３ｂの抵抗が変化する。
【００９４】
イオン注入時，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使える。配線１０３Ｂの抵抗は，使われるドーパントの種類及びイオン注入時ドーパントのドーズ量によって調節される。
【００９５】
イオン注入によって配線１０３Ｂの抵抗が調節された後，ドーパント１０８が注入されたヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６は，アッシング及びクリーニング工程によって除去される。
【００９６】
アッシング工程は，０．８から１．２トール(Ｔoｒｒ)程度の真空雰囲気下で，３０００から５０００ＳＣＣＭ(Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｃｕｂｉｃ  Ｃｅｎｔｉｍｅｔｅｒ  ｐｅｒ  Ｍｉｎｕｔｅ)程度の酸素ガスを流入させながらヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６の一部を除去するドライアッシング工程で行なわれ，クリーニング工程は，ドライアッシング工程によってヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６の一部を除去させた後に，硫酸(Ｈ２ＳＯ４)，または一定比率に混合された四フッ化炭素(ＣＦ４)ガス及び酸素ガスを用いてヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６の残りを除去することによって行なわれる。
【００９７】
このようにヒータマスキング用フォトレジストパターン１０６が除去された後，ヒータ１０３ａと配線１０３ｂが形成されたシリコン基板１０１は，配線/ヒータパターン１０３内の配線１０３ｂのドーパント１０８の均一度を向上させるため，約２００℃以上の温度でアニーリングされる。
【００９８】
シリコン基板１０１がアニーリングされた後，図３（ｃ）に示した通り，基板１０１の前面には，ヒータ１０３ａ及び配線１０３ｂのキャッピング層の役割を果たすシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などのようなパッシベーション層１０５が形成される。
【００９９】
次に，パッシベーション層１０５上には，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１０９が蒸着され，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００の製造は，完了される。
【０１００】
（第２の実施の形態）
次に，本発明の第２の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第２の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【０１０１】
図４（ｄ）には，本発明の第２の実施の形態によるヒータ１１３ａと配線１１３ｂを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００'が示されている。
【０１０２】
本実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００'は，第１の実施の形態のヒータ１００と同様に，シリコン基板等の半導体基板１１１，シリコン基板１１１上に形成された，インクを加熱する抵抗発熱体等の複数のヒータ１１３ａと複数の配線１１３Ｂを一つの導電体層で形成した配線/ヒータパターン１１３，及び配線/ヒータパターン１１３を保護するよう配線/ヒータパターン１１３上に形成された保護層１１４を含む。
【０１０３】
シリコン基板１１１には層間絶縁層として基板１１１の前面に形成された酸化膜等の絶縁体膜１１２が配置される。
【０１０４】
絶縁体膜１１２上に配置された配線/ヒータパターン１１３は，Ｔａ，ポリシリコンなどのヒータ材料や，ＡｌまたはＡｌ合金のような金属よりなる導電体層を絶縁体膜１１２上にスパッタリング法で蒸着した後，導電体層をフォトリソグラフィ工程で形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使ってパタニングすることより形成される。
【０１０５】
配線/ヒータパターン１１３に形成された配線１１３ｂは，絶縁体膜１１２上に配線/ヒータパターン１１３を形成した後，図４（ｂ）に示した通り，配線/ヒータパターン１１３上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６をイオン注入マスクとして使うイオン注入工程によって注入されたドーパント１１８を含む。このようなドーパント１１８は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのようなイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成され，配線１１３ｂの抵抗を必要な値，すなわち配線/ヒータパターン１１３のヒータ１１３ｂを構成するヒータ材料または金属の導電体層の抵抗値より低い値に調節する役割を果たす。
【０１０６】
配線/ヒータパターン１１３のヒータ１１３ａは，配線１１３ｂのイオン注入工程時に，フォトリソグラフィ工程で形成されたヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６をイオン注入マスクとして使って抵抗を高めるイオン注入，すなわち陰イオン注入することによって形成される。
【０１０７】
陰イオン注入時使われたドーパント１１８'は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのようなイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使え，必要なヒータ１１３ａの抵抗値を配線１１３ｂの抵抗値より大きい値に調節する役割を果たす。
【０１０８】
保護層１１４は，第１の実施の形態のヒータ１００と同様に，シリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなるパッシベーション層１１５，及びパッシベーション１１５上に蒸着されたＴａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１１９で構成される。
【０１０９】
このように構成された本発明の第２の実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００'の製造方法を図４（ａ）から図４（ｄ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【０１１０】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示した通り，シリコン基板１１１には，絶縁体膜１１２，ヒータ/配線パターン１１３，
ヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６，及び配線１１３ｂが図３（ａ）及び図３（ｂ）について説明した第１の実施の形態のヒータ１００と同様な方法で形成される。
【０１１１】
この際，ヒータ/配線パターン１１３を構成する導電体層は，スパッタリング法，または低圧化学気相蒸着法によってＴａ，ポリシリコンなどのヒータ材料，または配線及びヒータを形成する導電性に優れパタニングが容易な金属，例えばＡｌまたはＡｌ合金のような金属で形成される。
【０１１２】
その後，図４（ｃ）に示した通り，イオン注入工程時に注入されたドーパント１１８によって抵抗が調節された配線１１３ｂを有するシリコン基板１１１は，ヒータ１１３ａの抵抗を調節するためにヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６をイオン注入マスクとして使って，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどをドーパント１１８'として使用して陰イオン注入される。
【０１１３】
陰イオン注入時，ドーパント１１８'の種類及びドーズ量は，必要なヒータ１１３ａの抵抗値を合わせるよう適当に選択及び調節される。
【０１１４】
また，陰イオン注入の深さ，すなわち陰イオン注入のエネルギーは，ドーパント１１８'が，イオン注入マスクとして使われたヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６が形成された箇所では，ヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６を通過して配線/ヒータパターン１１３に注入され，ヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６が形成されない箇所では，絶縁体膜１１２に注入されるよう調節される。
【０１１５】
この際，絶縁体膜１１２に注入されるドーパント１１８'は，絶縁体膜１１２が高い絶縁性を有する酸化膜で構成されることによって絶縁体膜１１２の抵抗変化にほとんど影響を与えないため，絶縁体膜１１２は，絶縁する役割だけ果たす。
【０１１６】
配線/ヒータパターン１１３内のヒータ１１３ａの抵抗が陰イオン注入工程で調節された後，ヒータマスキング用フォトレジストパターン１１６は，第１の実施の形態のヒータ１００と同様な方法でアッシング及びクリーニング工程によって除去され，基板１１１は，配線/ヒータパターン１１３のヒータ１１３ａと配線１１３ｂのドーパント１１８，１１８'の均一度を向上させるため，約２００℃以上の温度でアニーリングされる。
【０１１７】
基板１１１がアニーリングされた後，図４（ｄ）に示したように，基板１１１の前面には，シリコン窒化膜，シリコン炭素膜などのようなパッシベーション層１１５と，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１１９が順番に形成され，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００'の製造は，完了される。
【０１１８】
（第３の実施の形態）
次に，本発明の第３の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図５（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第３の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【０１１９】
図５（ｃ）のように，本発明の好適な第３の実施の形態によるヒータ１２３ａと配線１２３ｂを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００"が示されている。
【０１２０】
本実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００"は，シリコン基板等の半導体基板１２１，シリコン基板１２１上に形成された，インクを加熱する抵抗発熱体等の複数のヒータ１２３ａと複数の配線１２３ｂを一つの導電体層で形成した配線/ヒータパターン１２３，及び配線/ヒータパターン１２３を保護するよう配線/ヒータパターン１２３上に形成された保護層１２４を含む。
【０１２１】
シリコン基板１２１には，層間絶縁層として基板１２１の前面に形成された酸化膜等の絶縁体膜１２２が配置される。
【０１２２】
絶縁体膜１２２上に配置された配線/ヒータパターン１２３は，パタニングしやすく配線を形成し易い金属，例えばＡｌ，Ａｌ合金などの金属よりなる導電体層を絶縁体膜１２２上にスパッタリング法で蒸着した後，導電体層をフォトリソグラフィ工程で形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使用してパタニングすることによって形成される。
【０１２３】
配線/ヒータパターン１２３に形成されたヒータ１２３ａは，絶縁体膜１２２上に配線/ヒータパターン１２３を形成した後，図５（ｂ）に示した通り，配線/ヒータパターン１２３上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータオープン用フォトレジストパターン１２６をイオン注入マスクとして使用するイオン注入工程によって注入されたドーパント１２８を含む。
【０１２４】
このようなドーパント１２８は，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのようなイオン化可能な全てのドーパント中の一つで構成され，ヒータ１２３ａの抵抗を必要な値，すなわち配線/ヒータパターン１２３の配線１２３ｂを構成する導電体層の抵抗値より高い抵抗値に調節する役割を果たす。
【０１２５】
配線/ヒータパターン１２３の配線１２３ｂは，イオン注入工程時にドーパント１２８がフォトリソグラフィ工程で形成されたヒータオープン用フォトレジストパターン１２６に注入されマスキングされるため，ドーパント１２８が注入されない。従って，配線１２３ｂは，イオン注入工程時に，抵抗が調節されない金属の導電体層だけで構成される。
【０１２６】
保護層１２４は，パッシベーション層の役割を果たすのみならず，ヒータ１２３ａ及び配線１２３ｂのキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなるパッシベーション層１２５，及びインクを隔離する役割を果たすようパッシベーション１２５上に蒸着されたＴａ，ＴａＮ， ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１２９で構成される。
【０１２７】
このように構成された本発明の第３の実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００"の製造方法を図５（ａ）から図５（ｃ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【０１２８】
まず，図５（ａ）に示した通り，シリコン基板１２１には，絶縁体膜１２１，ヒータ/配線パターン１２３が図３（ａ）について説明した第１の実施の形態のヒータ１００と同様な方法で形成される。
【０１２９】
この際，ヒータ/配線パターン１２３を構成する導電体層は，配線及びヒータを形成する導電性に優れパタニングの容易な金属，例えばＡｌまたはＡｌ合金のような金属で形成される。
【０１３０】
次に，配線/ヒータパターン１２３が形成された基板１２１上には，フォトレジスト(図示せず)が形成された後，フォトレジストをヒータ用フォトマスクを使用するフォトリソグラフィ工程で露光及び現象することによって図５（ｂ）に示したように，ヒータオープン用フォトレジストパターン１２６が形成される。
【０１３１】
その後，配線/ヒータパターン１２３には，ヒータオープン用フォトレジストパターン１２６をイオン注入マスクとして使って配線/ヒータパターン１２３についてイオン注入工程を行なうことによって，ドーパント１２８が注入されたヒータ１２３ａとドーパント１２８が注入されない配線１２３ｂが形成される。このため，ドーパント１２８が注入されたヒータ１２３ａの抵抗は，変化して，ドーパント１２８が注入されない配線１２３ｂの抵抗は，変化しない。
【０１３２】
イオン注入時，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使われる。ヒータ１２３ａの抵抗は，使われるドーパントの種類及びイオン注入時ドーパントのドーズ量によって調節されうる。
【０１３３】
イオン注入によってヒータ１２３ａの抵抗が調節された後，ヒータオープン用フォトレジストパターン１２６は，第１の実施の形態のヒータ１００と同様な方法でアッシング及びクリーニング工程によって除去され，次に基板１２１は，配線/ヒータパターン１２３のヒータ１２３ａのドーパント１２８の均一度を向上するため，約２００℃以上の温度でアニーリングされる。
【０１３４】
基板１２１がアニーリングされた後，図５（ｃ）に示したように，基板１２１の前面には，シリコン窒化膜，シリコン炭素膜などのようなパッシベーション層１２５と，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１２９が順番に形成され，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００"の製造は，完了される。
【０１３５】
（第４の実施の形態）
次に，本発明の第４の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第４の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【０１３６】
図６（ｃ）には，本発明の好適な第４の実施の形態によるヒータ１３３ａと配線１３４ａを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００"’が例示されている。
【０１３７】
本実施の形態のプリントヘッドのヒータ１００"'は，シリコン基板のような半導体基板１３１，シリコン基板１３１上に形成されたインクを加熱するための抵抗発熱体として複数のヒータ１３３ａを備えるヒータパターン１３３，ヒータパターン１３３上に形成されたトランジスタのスイッチング素子(図示せず)を連結する複数の配線１３４ａを備える配線パターン１３４，及びヒータパターン１３３と配線パターン１３４を保護するようヒータパターン１３３と配線パターン１３４上に形成された保護層１３５を含む。
【０１３８】
シリコン基板１３１上には，層間絶縁層として基板１３１の前面に形成された酸化膜のような絶縁体膜１３２が形成されている。
【０１３９】
絶縁体膜１３２上に配置されたヒータパターン１３３と配線パターン１３４はＴａ，ポリシリコンなどよりなるヒータ層とＡｌ，またはＡｌ合金よりなる金属配線層を絶縁体膜１３２上にスパッタリング法で順次に蒸着した後，配線層とヒータ層をそれぞれフォトリソグラフィ工程で形成された配線用フォトレジストパターン(図示せず)，及びヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使ってパタニングすることによって形成される。
【０１４０】
ヒータパターン１３３に形成された複数のヒータ１３３ａは，基板１３１上にヒータパターン１３３及び配線パターン１３４を形成した後，図６（ｂ）に示した通り，基板１３１上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータ用フォトレジストパターン１３６をイオン注入マスクとして使って，ドーパントとしてＮ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどを使うイオン注入工程によって注入されたドーパント１３８を含む。このようなドーパント１３８は，ヒータ１３３ａの抵抗を必要な値に調節する役割を果たす。
【０１４１】
配線パターン１３４には，ヒータ１３３ａのイオン注入時フォトリソグラフィ工程で形成されたヒータ用フォトレジストパターン１３６によってマスキングされドーパントが注入されない。
【０１４２】
選択的に，図６（ｃ）に示した通り，配線パターン１３４'は，ヒータ１３３ａ'のイオン注入時イオン注入マスクなしにイオン注入工程を行なうことによってドーパント１３８'が注入されるようにすることができる。この場合，ヒータパターン１３３'と配線パターン１３４'の厚さの和は，５００Åであり，配線パターン１３４'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１３８'によって配線抵抗に影響を与えない程度に厚く，ヒータパターン１３３'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１３８'によってヒータ１３３ａ'の抵抗を調節できる程度に薄いものが望ましい。
【０１４３】
保護層１３５は，パッシベーション層の役割を果たすだけではなく，ヒータ１３３ａ，１３３ａ'，及び配線１３４ａ，１３４ａ'のキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなるパッシベーション層１３７，及びインクを遮断隔離するようパッシベーション層１３７上に形成されたＴａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１３９で構成される。
【０１４４】
このように構成された本発明の第４の実施の形態のヒータ１００"'の製造方法を図６（ａ）から図６（ｄ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【０１４５】
まず，絶縁体膜１３２が形成された シリコン基板１３１が用意される。
【０１４６】
その後，絶縁体膜１３２が形成されたシリコン基板１３１の前面には，スパッタリング法，または低圧化学気相蒸着法によってＴａ，ポリシリコンなどのヒータ材料が蒸着され，その結果ヒータ層(図示せず)が形成される。
【０１４７】
次に，配線を形成する導電性に優れパタニングが容易な金属，例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる金属配線層(図示せず)がヒータ層上にスパッタリング法で蒸着される。
【０１４８】
金属配線層が形成された後，金属配線層とヒータ層は，それぞれ，フォトリソグラフィ工程で形成された配線用フォトレジストパターン(図示せず)とヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を食刻マスクとして使ってパタニングされ，よって図６（ａ）に示した通り，配線パターン１３４とヒータパターン１３３が形成される。この際，配線用フォトレジストパターンとヒータ用フォトレジストパターンを形成するフォトリソグラフィ工程は，それぞれフォトレジストを形成した後配線用フォトマスク(図示せず)とヒータ用フォトマスク(図示せず)を使って露光及び現象するものよりなる。
【０１４９】
その後，図６（ｂ）に示した通り，配線パターン１３４とヒータパターン１３３が形成された基板１３１上には，フォトレジストが形成された後，フォトレジストをヒータ用フォトマスクを使用するフォトリソグラフィ工程で露光及び現象することによってヒータオープン用フォトレジストパターン１３６が形成される。
【０１５０】
次に，ヒータオープン用フォトレジストパターン１３６をイオン注入マスクとして使ってヒータパターン１３３についてイオン注入工程を行なうことによってヒータパターン１３３には，ドーパント１３８を有するヒータ１３３ａが形成される。イオン注入時，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使われる。
【０１５１】
ヒータ１３３ａが形成された後，ヒータオープン用フォトレジストパターン１３６は，前述した実施の形態と同様な条件でアッシング及びクリーニング工程で除去される。
【０１５２】
選択的に，図６（ｃ）に示した通り，ヒータパターン１３３'と配線パターン１３４'の厚さの和は，５００Åであり，配線パターン１３４'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１３８'によって配線抵抗に影響を与えない程度に厚く，ヒータパターン１３３'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１３８'によってヒータ１３３ａの抵抗を調節できる程度に薄い場合，ヒータパターン１３３'に対するイオン注入工程は，配線パターン１３４'にもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにヒータパターン１３３'及び配線パターン１３４'の両方にイオン注入するものよりなされうる。この際，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使われる。
【０１５３】
このようにヒータパターン１３３または１３３'についてイオン注入工程を行なった後，ヒータパターン１３３または１３３'内のドーパント１３８または１３８'の均一度を向上させるため，ヒータ１３３ａまたは１３３ａ'が形成されたシリコン基板１３１は，約２００℃以上の温度でアニーリングされる。
【０１５４】
シリコン基板１３１がアニーリングされた後，図６（ｄ）に示したように，シリコン基板１３１の前面には，シリコン窒化膜，シリコン炭素膜などのようなパッシベーション層１３７とＴａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１３９が順番に形成され，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００"'の基板の製造は完了される。
【０１５５】
（第５の実施の形態）
次に，本発明の第５の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第５の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【０１５６】
図７（ｄ）には，本発明の好適な第５の実施の形態によるヒータ１４３ａと配線１４４ａを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００""が示されている。
【０１５７】
本実施の形態のプリントヘッドのヒータ１００""は，シリコン基板のような半導体基板１４１，シリコン基板１４１上に形成されたインクを加熱するための抵抗発熱体として複数のヒータ１４３ａを備えるヒータパターン１４３，ヒータパターン１４３上に形成されたトランジスタのスイッチング素子(図示せず)を連結する複数の配線１４４ａを備える配線パターン１４４，及びヒータパターン１４３と配線パターン１４４を保護するようヒータパターン１４３と配線パターン１４４上に形成された保護層１４５を含む。
【０１５８】
シリコン基板１４１上には層間絶縁層として基板１４１の前面に形成された酸化膜のような絶縁体膜１４２が形成されている。
【０１５９】
絶縁体膜１４２上に配置されたヒータパターン１４３と配線パターン１４４は，Ｔａ，ポリシリコンなどよりなるヒータ層とＡｌ，またはＡｌ合金よりなる金属配線層を絶縁体膜１４２上にスパッタリング法で順次に蒸着した後に，配線層とヒータ層をそれぞれフォトリソグラフィ工程で形成された配線用フォトレジストパターン(図示せず)及びヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使ってパタニングすることによって形成される。
【０１６０】
ヒータパターン１４３に形成された複数のヒータ１４３ａは，ヒータパターン１４３及び配線パターン１４４上に保護層１４５を形成した後，図７（ｂ）に示した通り，保護層１４５上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータ用フォトレジストパターン１４７をイオン注入マスクとして使い，ドーパントとしてＮ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどを使用するイオン注入工程によって注入されたドーパント１４８を含む。このようなドーパント１４８は，ヒータ１４３ａの抵抗を必要な値に調節する役割を果たす。
【０１６１】
配線パターン１４４には，ヒータ１４３ａのイオン注入時フォトリソグラフィ工程で形成されたヒータ用フォトレジストパターン１４７によってマスキングされ，ドーパントが注入されない。
【０１６２】
選択的に，配線パターン１４４'は，図７（ｃ）に示した通り，ヒータ１４３ａ'のイオン注入時に，イオン注入マスクなしにイオン注入工程を行なうことによってドーパントが注入されるようにすることができる。この場合，ヒータパターン１４３'と配線パターン１４４'の厚さの和は，５００Åであり，配線パターン１４４'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１４８'によって配線１４４ａ'の抵抗に影響を与えないほどに厚く，ヒータパターン１４３'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１４８'によってヒータ１４３ａ'の抵抗を調節できる程度に薄いものが望ましい。
【０１６３】
保護層１４５は，パッシベーション層の役割を果たすのみならず，ヒータ１４３ａ，１４３ａ'，及び配線１４４ａ，１４４ａ'のキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなる。
【０１６４】
保護層１４５上には，インクを遮断隔離するＴａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１４９が蒸着される。
【０１６５】
このように構成された本発明のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００""の製造方法を図７（ａ）から図７（ｄ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【０１６６】
まず，絶縁体膜１４２が形成されたシリコン基板１４１が用意される。
【０１６７】
その後，絶縁体膜１４２が形成されたシリコン基板１４１の前面には，スパッタリング法，または低圧化学気相蒸着法(ｌｏｗ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＬＰＣＶＤ)によってＴａ，ポリシリコンなどのヒータ材料が蒸着され，よってヒータ層(図示せず)が形成される。
【０１６８】
次に，配線を形成する導電性に優れパタニングが容易な金属，例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる金属配線層(図示せず)がヒータ層上にスパッタリング法で蒸着される。
【０１６９】
金属配線層が形成された後，金属配線層とヒータ層は，それぞれフォトリソグラフィ工程で形成された配線用フォトレジストパターンとヒータ用フォトレジストパターンを食刻マスクとして使ってパタニングされ，その結果，図７（ａ）に示した通り，配線パターン１４４とヒータパターン１４３が形成される。この際，配線用フォトレジストパターンとヒータ用フォトレジストパターンを形成するフォトリソグラフィ工程は，それぞれフォトレジストを形成した後に，配線用フォトマスク(図示せず)とヒータ用フォトマスク(図示せず)を使って露光及び現象することによってなされる。
【０１７０】
その後，図７（ａ）に示した通り，シリコン基板１４１の前面には，パッシベーション層の役割を果たすだけではなく，ヒータ１４３ａ及び配線１４４ａのキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などのような保護層１４５が形成される。
【０１７１】
保護層１４５が形成された後，図７（ｂ）に示したように，保護層１４５上には，フォトレジストが形成された後，フォトレジストをヒータ用フォトマスクを使うフォトリソグラフィ工程で露光及び現象することによって，ヒータ用フォトレジストパターン１４７が形成される。
【０１７２】
次に，ヒータ用フォトレジストパターン１４７をイオン注入マスクとして使ってヒータパターン１４３についてイオン注入工程を行なうことによって，ヒータパターン１４３には，ドーパント１０８を有するヒータ１０３ａが形成される。イオン注入時，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使われる。
【０１７３】
ヒータ１４３ａが形成された後，ヒータ用フォトレジストパターン１４７は，前述した実施の形態と同様な条件でアッシング及びクリーニング工程で除去される。
【０１７４】
この際，図７（ｃ）に示したように，ヒータパターン１４３'と配線パターン１４４'の厚さの和は，５００Åであり，配線パターン１４４'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１４８'によって配線抵抗に影響を及ぼさないほどに厚く，ヒータパターン１４３'の厚さは，イオン注入時注入されたドーパント１４８'によってヒータ１４３ａの抵抗を調節できる程度に薄い場合，ヒータパターン１４３'に対するイオン注入工程は，配線パターン１４４'にもドーパントが注入されるようイオン注入マスクなしにヒータパターン１４３'及び配線パターン１４４'の両方にイオン注入することによってなされうる。この際，ドーパントは，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパント中の一つが使われる。
【０１７５】
このようにヒータパターン１４３または１４３'についてイオン注入工程を行なった後，ヒータパターン１４３，１４３'内のドーパント１４８，１４８'の均一度を向上するため，ヒータ１４３ａ，１４３ａ'が形成されたシリコン基板１４１は，約２００℃以上の温度でアニーリングされる。
【０１７６】
シリコン基板１４１がアニーリングされた後，図７（ｄ）に示したように，保護層１４５上には，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１４９が蒸着されれば，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００""を有する基板の製造は，完了される。
【０１７７】
（第６の実施の形態）
次に，本発明の第６の実施の形態にかかるインクジェットプリントヘッドのヒータについて図面を使用しながら説明する。図８（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第６の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【０１７８】
図８（ｃ）には，本発明の好適な第６の実施の形態によるヒータ１５３ａと配線１５３ｂを有するインクジェットプリントヘッドのヒータ１００""'が示されている。
【０１７９】
本実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００""'は，シリコン基板等の半導体基板１５１，シリコン基板１５１上に形成された，インクを加熱する抵抗発熱体等の複数のヒータ１５３ａとスイッチング素子を連結する複数の配線１５３Ｂを一つの導電体層で形成した配線/ヒータパターン１５３，及び配線/ヒータパターン１５３を保護するよう配線/ヒータパターン１５３上に形成された保護層１５４を含む。
【０１８０】
シリコン基板１５１には，第５の実施の形態のヒータ１００""のように，層間絶縁層として基板１５１の前面に形成された酸化膜のような絶縁体膜１５２が配置される。
【０１８１】
絶縁体膜１５２上に配置された配線/ヒータパターン１５３は，Ａｌ，またはＡｌ合金よりなる金属配線層のような導電体層を絶縁体膜１５２上にスパッタリング法で蒸着した後，導電体層をフォトリソグラフィ工程で形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターン(図示せず)を使ってパタニングすることより形成される。
【０１８２】
配線/ヒータパターン１５３に形成された複数のヒータ１５３ａは，配線/ヒータパターン１５３上に保護層１５４を形成した後，図８（ｂ）に示した通り，保護層１５４上にフォトリソグラフィ工程で形成したヒータ用フォトレジストパターン１５５をイオン注入マスクとして使って，Ｎ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどをドーパントとして使うイオン注入工程を行なうことによって注入されたドーパント１５８を含む。イオン注入工程時，配線/ヒータパターン１５３のヒータ１５３ａに注入されたドーパント１５８は，ヒータ１５３ａの抵抗を必要な値に調節するよう働く。
【０１８３】
配線/ヒータパターン１５３の配線１５３ｂは，イオン注入工程時にフォトリソグラフィ工程で形成されたヒータ用フォトレジストパターン１５５によってマスキングされドーパントが注入されない。
【０１８４】
保護層１５４は，パッシベーション層の役割を果たすのみならず，ヒータ１５３ａ及び配線１５３ｂのキャッピング層の役割を果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜などよりなる。
【０１８５】
保護層１５４上には，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１５６が蒸着される。
【０１８６】
このように構成された本発明の第６実施の形態のインクジェットプリントヘッドのヒータ１００""'の製造方法を図８（ａ）から図８（ｃ）を参照して詳述すれば次の通りである。
【０１８７】
まず，絶縁体膜１５２が形成されたシリコン基板１５１が用意される。
【０１８８】
その後，絶縁体膜１５２が形成されたシリコン基板１５１の前面には，配線を形成する導電性に優れパタニングの容易な金属，例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる金属配線層のような導電体層がスパッタリング法で形成される。
【０１８９】
次に，導電体層は，フォトリソグラフィ工程で形成された配線/ヒータ用フォトレジストパターンを食刻マスクとして使ってパタニングされ，その結果，配線/ヒータパターン１５３が形成される。この際，配線/ヒータ用フォトレジストパターンを形成するフォトリソグラフィ工程は，フォトレジストを形成した後に，配線/ヒータ用フォトマスク(図示せず)を使って露光及び現象することよりなされる。
【０１９０】
その後，図８（ａ）に示したように，配線/ヒータパターン１５３が形成された基板１５１の前面には，パッシベーション層の役割を果たすだけではなく，ヒータ１５３ａ及び配線１５３ｂのキャッピング層の役割が果たせるシリコン窒化膜，シリコン炭素膜のような保護層１５４が形成される。
【０１９１】
保護層１５４が形成された後，図８（ｂ）に示したように，保護層１５４上には，フォトレジスト(図示せず)が形成された後，フォトレジストをヒータ用フォトマスクを使用するフォトリソグラフィ工程で露光及び現象することによってヒータ用フォトレジストパターン１５５が形成される。
【０１９２】
次に，ヒータ用フォトレジストパターン１５５をイオン注入マスクとして使用して配線/ヒータパターン１５３についてイオン注入工程を行なうことによって，配線/ヒータパターン１５３には，ドーパント１５８を有するヒータ１５３ａが形成される。イオン注入時，ドーパントはＮ２，Ｂ，Ａｒ，Ｐｈｏｓなどのイオン化可能な全てのドーパントのうち一つが使用される。
【０１９３】
ヒータ１５３ａが形成された後，ヒータ用フォトレジストパターン１５５は，前述した実施の形態と同じ条件下で行なわれるアッシング及びクリーニング工程によって除去される。このようにヒータ用フォトレジストパターン１５５が除去された後，配線/ヒータパターン１５３内のドーパント１５８の均一度を向上させるため，ヒータ１５３ａが形成されたシリコン基板１５１は，約２００℃以上の温度でアニーリングする。
【０１９４】
シリコン基板１５１がアニーリングされた後，図８（ｃ）に示したように，保護層１５４上には，Ｔａ，ＴａＮ，ＴｉＮなどの金属膜よりなるキャビテーション防止層１５６が蒸着され，インクジェットプリントヘッドのヒータ１００""'を有する基板の製造は，完了される。
【０１９５】
以上，本発明に係る好適な実施の形態について説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し得るものであり，それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【０１９６】
本発明はインクジェットプリンタに適用され，プリントヘッドの製造時導電体層形成工程，配線層及びヒータ層形成工程，または配線/ヒータ層形成工程と別に行なうイオン注入工程で配線及び／またはヒータの抵抗を調節させることによって，所望の抵抗値と厚さを有するヒータ及び／または配線の製造を容易にすると同時に，配線及びヒータを構成する導電体層及び／または配線層とヒータ層の信頼性を向上させるのに使用される。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】図１は，一般のプリントヘッドの断面図である。
【図２】図２は，従来のインクジェットプリントヘッドのヒータの断面図である。
【図３】図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第１の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【図４】図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第２の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【図５】図５（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第３の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【図６】図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第４の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【図７】図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は，本発明の第５の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【図８】図８（ａ），（ｂ），（ｃ）は，本発明の第６の実施の形態によるインクジェットプリントヘッドのヒータの製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１，１０１，１１１，１２１，１３１，１４１，１５１    基板
２    インク供給路
４    インクチャンバー
５，１０４，１１４，１２４，１３４，１４５，１５４    保護層
６，１０３ａ，１１３ａ，１２３ａ，１３３ａ，１３３ａ'，１４３ａ，１５３ａ    ヒータ
８    チャンバープレート
９    ノズルプレート
１０    プリントヘッド
１５，１０５，１１５，１２５，１３７    パッシベーション層
１６，１０９，１１９，１２９，１３９，１４９    キャビテーション防止層
１００，１００'，１００"， １００"'，１００""，１００""'    ヒータ
１０２，１１２，１２２，１３２，１４２，１５２    絶縁体膜
１０３，１１３，１２３，１５３    配線/ヒータパターン
１０３Ｂ，１１３Ｂ，１２３Ｂ，１３４ａ，１３４ａ'，１４４ａ，１５３Ｂ    配線
１０８，１１８，１１８'，１２８，１３８，１３８'，１４８，１５８    ドーパント
１０６，１１６，１２６，１３６，１４７，１５５    フォトレジストパターン
【図１】
2004181964.tif 000003
【図２】
2004181964.tif 000004
【図３】
2004181964.tif 000005
【図４】
2004181964.tif 000006
【図５】
2004181964.tif 000007
【図６】
2004181964.tif 000008
【図７】
2004181964.tif 000009
【図８】
2004181964.tif 000010