(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板を有する第１の基板と、電極溝が形成され、該電極溝に前記振動板とギャップを隔てて対向する個別電極が設けられた第２の基板とを備え、前記第１の基板と前記第２の基板とが陽極接合されてなる静電アクチュエータにおいて、
前記第１の基板と前記第２の基板の陽極接合時に前記第２の基板に形成された各個別電極と前記第１の基板とを電気的に接続させるための等電位接点として、
前記電極溝の側壁を該電極溝の中央部側に突出させて乗り上がり部を形成し、該乗り上がり部に、前記個別電極のリード部の一部を乗り上げた構成とし、
前記各個別電極の各リード部において前記乗り上がり部に乗り上げた部分を、前記第１の基板に直接接触させたことを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の静電アクチュエータを備え、
前記第１の基板は、底壁が前記振動板を形成し、前記液滴を留めおく吐出室となる凹部を有し、
そして、液滴を吐出する複数のノズル孔が形成されたノズル基板と、
前記吐出室に液滴を供給する共通液滴室となる凹部、前記共通液滴室から前記吐出室へ液滴を移送するための貫通孔及び前記吐出室から前記ノズル孔へ液滴を移送するノズル連通孔を有するリザーバ基板と、
前記個別電極に駆動信号を供給するＩＣドライバとを備え、
前記第２の基板、前記第１の基板、前記リザーバ基板及び前記ノズル基板が積層されて形成されたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項２記載の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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電アクチュエータ、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷速度の高速化及びカラー化のため、ノズル列を複数有する構造の液滴吐出ヘッドが求められており、さらに、近年、ノズル密度は高密度化し、また１列当たりのノズル数の増加により長尺化しており、液滴吐出ヘッド内のアクチュエータ数はますます増加している。このため、ノズル密度が高密度、ノズル列が長尺で、アクチュエータ数の増加した小型な液滴吐出ヘッドが要求されている。
【０００３】
このような液滴吐出ヘッドにおいて、基板同士を陽極接合する際に、例えばキャビティ基板に設けた振動板の電位を電極基板に設けた個別電極の電位と等電位にして、接合時に個別電極と振動板との電位差をなくすことが行われている。このようにすると、電界が消失し、放電や電界放出を防いで、個別電極と振動板間に大電流が流れないようにすることができ、電極の溶融を防止することができる。この際の接合において、例えば、電極基板上に設けた共通電極に端子すなわち外部のリード線を接触させ、キャビティ基板と電極基板を陽極接合させる発明が開示されている。この場合、電極基板に形成された電極は、接合時のウエハの状態では、全ての電極がリード部を介して共通電極に接続されている。このため、ヘッド形態にする際に、ダイシングによって電極の一部を切断し、リード部を除去しなければならず、このようにすることによって各アクチュエータに対応した電極は個別化され、個別電極を形成することになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に開示された従来の液体吐出ヘッドの発明では、接合時のウエハの状態において全ての電極が接続されていて、ダイシング時に電極の一部を切断して個別電極を形成するような配線レイアウト構造にしてあるため、配線レイアウト構造に制約があり、例えば、個別電極をダイシング面の内側に形成できないという制約があった。このため、液滴吐出ヘッドを十分に小型化することができなかった。
【０００５】
また、液滴吐出ヘッドにおいて、電極基板に形成された電極とキャビティ基板とを直接接触させるために、共通電極を構成する等電位接点を、ヘッドチップ毎に設けた発明がある。すなわち、ヘッドチップの製造工程において、ウエハ上の各液滴吐出ヘッドのヘッドチップごとにそれぞれ等電位接点を設け、電極基板とシリコン基板とを等電位点を介して直接接触させたうえで、陽極接合を行うようにしてあり、この場合は、シリコン基板と等電位接点とを外部のリード線等で接続しなくてもよく、またその等電位点と各電極部を接続するための溝を形成しなくてもよい（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２８３５７９号（１２頁、図２８）
【特許文献２】特開２００４−３０６４４３号（９頁、図３、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に開示された従来の液体吐出ヘッドの発明では、特許文献１に開示された発明と同様に、等電位接点を含むヘッド内の電極配線は、接合時は全ての電極が接続されていて、ダイシング時に電極の一部を切断し、個別電極を形成するようにしてある。このため、配線レイアウト構造に制約があり、ヘッドを十分に小型化することができなかった。
【０００８】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電極配線レイアウトに自由度を持たせ、これによってヘッドを小型化することができる静電アクチュエータ、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る静電アクチュエータは、振動板を有する第１の基板と、電極溝が形成され、電極溝に振動板とギャップを隔てて対向する個別電極が設けられた第２の基板とを備え、第１の基板と第２の基板とが陽極接合されてなる静電アクチュエータにおいて、第１の基板と第２の基板の陽極接合時に第２の基板に形成された各個別電極と第１の基板とを電気的に接続させるための等電位接点として、電極溝の側壁を該電極溝の中央部側に突出させて乗り上がり部を形成し、乗り上がり部に、個別電極のリード部の一部を乗り上げた構成とし、各個別電極の各リード部において乗り上がり部に乗り上げた部分を、第１の基板に直接接触させたものである。このため、静電アクチュエータ内に個別に閉じた個別電極を配線しても、第１の基板と第２の基板とを接合する際に、等電位を確保することができる。
【００１１】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、等電位接点は、個別電極リード部の一部を第１の基板側に突出させて形成したものである。このため、静電アクチュエータ内に個別に閉じた個別電極を配線しても、第１の基板と第２の基板とを接合する際に、等電位を確実かつ容易に確保することができる。
【００１５】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、静電アクチュエータを備え、第１の基板は、底壁が振動板を形成し、液滴を留めおく吐出室となる凹部を有し、そして、液滴を吐出する複数のノズル孔が形成されたノズル基板と、吐出室に液滴を供給する共通液滴室となる凹部、共通液滴室から吐出室へ液滴を移送するための貫通孔及び吐出室からノズル孔へ液滴を移送するノズル連通孔を有するリザーバ基板と、個別電極に駆動信号を供給するＩＣドライバとを備え、第２の基板、第１の基板、リザーバ基板及びノズル基板が積層されて形成されたものである。このため、液滴吐出ヘッドを小型化することができる。そして、第１の基板と第２の基板を接合する際に、等電位接点となる第１の基板の部分を、陽極接合後に貫通孔となるように除去して収容部を形成する場合は、個別電極の独立化を容易に行うことができる。
【００１６】
本発明に係る液滴吐出装置は、上記に記載した液滴吐出ヘッドを搭載したものである。このため、液滴吐出ヘッドが小型化された液滴吐出装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
実施形態１．
図１は本発明の実施形態１に係る液滴吐出ヘッドの分解斜視図、図２は図１の液滴吐出ヘッドが組み立てられた状態の縦断面図である。なお、図１、図２に示す液滴吐出ヘッドは、ノズル基板の表面側に設けたノズル孔から液滴を吐出するフェイスインクジェットタイプのものであり、また静電気力により駆動される静電駆動方式のものである。図に示すように、液滴吐出ヘッド１は、電極基板２（第２の基板）、キャビティ基板３（第１の基板）、リザーバ基板４、ノズル基板５の４つの基板から構成されている。リザーバ基板４の一方の面にはノズル基板５が接合されており、リザーバ基板４の他方の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４が接合された面の反対側の面には、電極基板２が接合されている。そして、液滴吐出ヘッド１の内部には、個別電極（後述）に駆動信号を供給するドライバＩＣ６０が設けられている。
【００２６】
電極基板２は、図１、図２に示すように、シリコンと線膨張係数が近似する硼珪酸ガラス等のガラスから形成されており、電極室である複数の凹部（電極溝）２０が一定の間隔でかつ対向して設けられており、この凹部２０内には、それぞれ個別電極２２がキャビティ基板３の振動板（後述）と対向するように配置されている。また、個別電極２２はその一端がドライバＩＣ６０と接続されており、ドライバＩＣ６０から個別電極２２に駆動信号が供給されて、アクチュエータが制御されるようになっている。
【００２７】
電極室である凹部２０は、この凹部２０に個別電極２２及びそのリード部２３（個別電極２２及び個別電極リード部２３を合わせて電極部という）が設けられ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、個別電極２２が各長辺を平行にして設けられて２列の電極列イ、ロを形成している。そして、対向する凹部２０の間には、個別電極２２の長辺方向と直交する形でこれらの凹部２０と同じ深さのＩＣ実装凹部２１が連通しており、このＩＣ実装凹部２１にドライバＩＣ６０が実装されている。
【００２８】
ここで、電極基板２に設けた凹部２０と個別電極２２及びそのリード部２３の構成を図３、図４及び図５を用いて詳述する。図３は図１、図２に示す電極基板２の要部の平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は図３のＢ−Ｂ断面図である。図に示すように、それぞれの凹部２０は、ほぼ長方形状で幅広の第１の凹部２０ａと幅狭の第２の凹部２０ｂとが長手方向に連通して形成されており、ＩＣ実装凹部２１側に第２の凹部２０ｂが配置され、この第２の凹部２０ｂがＩＣ実装凹部２１とほぼ直交するようにして連通している。第２の凹部２０ｂの一方の側の側壁からは、第２の凹部２０ｂの中央部側に電極部の乗り上がり部を形成するほぼ直方体形状のポスト２４が電極基板２と一体になってせり出しており、ポスト２４の上面は電極基板２上面と同じ平面高さとなっている。
【００２９】
電極基板２に設けたそれぞれの凹部２０には、その長手方向に沿って、第１の凹部２０ａおよび第２の凹部２０ｂよりも幅狭の個別電極２２及びそのリード部２３がそれぞれキャビティ基板３の振動板（後述）と対向するように、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）をスパッタすることにより形成されている。なお、リード部２３の端部近傍はＩＣ実装凹部２１側にまで延在し、ＩＣ実装凹部２１側でドライバＩＣ６０と接続できるようになっている。
【００３０】
個別電極２２のリード部２３は、第２の凹部２０ｂにおいては、図５に示すように、第２の凹部２０ｂの底面に沿って形成されているが、第２の凹部２０ｂの中央部側にせり出したポスト２４の位置では、図４に示すように、第２の凹部２０ｂの底面よりポスト２４に乗り上げるようにして、すなわち電極基板２の上面よりもせり上がるようにして等電位接点２５が形成されており、この等電位接点２５において、陽極接合時に電極基板２の電極部とキャビティ基板３とを接触させて等電位状態にすることができるようにしてある。なお、上記の説明では、等電位接点２５は、第２の凹部２０ｂの同一側に位置する側壁から第２の凹部２０ｂの中央部側にせり出したほぼ直方体形状のポスト２４を電極基板２と一体にして設けてあるが、ポスト２４は第２の凹部２０ｂのいずれの側壁側から中央部側にせり出したものでもよく、また第２の凹部２０ｂの中央部近傍に設けてもよい。さらに、ポスト２４の形状は直方体形状に限定されるものではなく、立方体形状や円柱形状などのいかなる形状のものであってもよい。
【００３１】
このようにして、図１、図２に示すドライバＩＣ６０は、２つの電極列イ、ロの間に設けられ、電極列イ、ロに接続しているため、ドライバＩＣ６０から２つの電極列イ、ロに駆動信号を供給することができ、電極列の多列化が容易となる。また、このような構成にすることによってドライバＩＣ６０の個数が少なくなるため、コストを削減することができ、液滴吐出ヘッド１の小型化も可能となる。なお、図１に示す液滴吐出ヘッド１では、２個のドライバＩＣ６０が設置されているが、これらのドライバＩＣ６０を１個のＩＣで構成したり、３個以上のＩＣで構成するようにしてもよい。
なお、上記の構成において、図１に示すように、電極基板２には液滴供給孔７０ａが形成されており、この液滴供給孔７０ａは電極基板２を貫通している。
【００３２】
キャビティ基板３は、図１、図２に示すように、例えば単結晶シリコンからなり、底壁には振動板３０を構成する圧力室３２となる凹部３２ａが形成されている。なお、凹部３２ａは、個別電極２２（電極列イ，ロ）に対応して２列に形成されている。また、キャビティ基板３には、凹部３２ａの間にキャビティ基板３を貫通する第１の穴部３３と、振動板３０に電圧を印加するための共通電極３４とが設けられており、この共通電極３４はＦＰＣ３５と接続している。キャビティ基板３は、その全面にプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって、ＴＥＯＳ（ＴｅｔｒａＥｔｈｙｌ  Ｏｒｔｈｏ  Ｓｉｌｉｃａｔｅ）からなる絶縁膜３１が形成されている。これは、振動板３０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、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。
また、キャビティ基板３には、キャビティ基板３を貫通する液滴供給孔７０ｂが形成されている。
さらに、キャビティ基板３の第１の穴部３３と電極基板２の凹部２０との間には、ギャップ７３を封止するための封止材７１が設けてある。
【００３３】
リザーバ基板４は、図１、図２に示すように、例えば単結晶シリコンからなり、幅方向の両側には圧力室３２に液滴を供給するための共通液滴室４０となる凹部４０ａが対向して形成されており、凹部４０ａの底面には、共通液滴室４０から各圧力室３２へ液滴を移送するための貫通孔４１が設けられている。また、凹部４０ａの底面には、凹部４０ａの底面を貫通する液滴供給孔７０ｃが形成されている。このリザーバ基板４に形成された液滴供給孔７０ｃと、キャビティ基板３に形成された液滴供給孔７０ｂ及び電極基板２に形成された液滴供給孔７０ａは、リザーバ基板４、キャビティ基板３及び電極基板２が接合された状態において互いに連通して、外部から共通液滴室４０に液滴を供給するための液滴供給孔７０を形成する。さらに、リザーバ基板４の対向する共通液滴室４０の間には、リザーバ基板４を貫通する第２の穴部４２が形成されている。なお、この第２の穴部４２は、リザーバ基板４を貫通することなく、ノズル基板５側が閉じられた断面逆凹状をなす穴部であってもよい。
【００３４】
キャビティ基板３に設けられた第１の穴部３３と、リザーバ基板４に設けられた第２の穴部４２とが連通し、さらに電極基板２に設けられたＩＣ実装凹部２１とによって、収容部７２が形成されている。そして、この収容部７２の内部には、ドライバＩＣ６０がＩＣ実装凹部２１に取り付けられた状態で収容されている。また、リザーバ基板４の凹部４０ａと第２の穴部４２との間には、各々の圧力室３２に連通し、圧力室３２からノズル基板５のノズル孔（後述）に液滴を移送するためのノズル連通孔３５が設けられている。
【００３５】
ノズル基板５は、図１、図２に示すように、シリコン基板からなり、リザーバ基板４のノズル連通孔３５と連通する複数のノズル孔４３が設けられている。なお、ノズル孔４３は大径部と小径部により２段に形成され、液滴を吐出する際の直進性を向上させている。
【００３６】
このようにして構成された液滴吐出ヘッド１では、図２に示すように、ドライバＩＣ６０が収容部７２内に収容されて電極基板２に設けたＩＣ実装凹部２１に取り付けられており、この収容部７２は、ノズル基板５、キャビティ基板３、リザーバ基板４及び電極基板２によって閉塞されている。即ち、ノズル基板５が収容部７２の上面を、電極基板２が収容部７２の下面を、キャビティ基板３及びリザーバ基板４が収容部７２の側面を覆うことにより、収容部７２が閉塞されるようになっている。
【００３７】
次に、液滴吐出ヘッド１の動作について、図２を用いて説明する。共通液滴室４０には外部から液滴供給孔７０を介して液滴が供給されている。また、圧力室３２には、共通液滴室４０から貫通孔４１を介して液滴が供給されている。ドライバＩＣ６０には、ＦＰＣ３５のＩＣ用配線３６及び電極基板２に設けられたリード線２６を介して、液滴吐出装置１の制御部（図示せず）から駆動信号（パルス電圧）が供給される。そして、ドライバＩＣ６０から個別電極２２にパルス電圧を印加して個別電極２２をプラスに帯電させ、対応する振動板３０に共通電極用配線３７を介して、液滴吐出装置の制御部から駆動信号（パルス電圧）を供給して、マイナスに帯電させる。これにより、振動板３０は、静電気力によって個別電極２２に吸引されて撓む。
【００３８】
次に、パルス電圧をＯＦＦにすると、振動板３０にかけられた静電気力がなくなり、振動板３０は復元する。このとき、圧力室３２の内部の圧力が急激に上昇し、圧力室３２内の液滴がノズル連通孔３５を通過して、ノズル孔４３から吐出される。そして、再びパルス電圧が印加され、振動板３０が個別電極２２側に撓むことにより、液滴が共通液滴室４０から貫通孔４１を通じて圧力室３２内に補給される。
【００３９】
上記の液滴吐出ヘッド１において、共通液滴室４０への液滴の供給は、例えば液滴供給孔７０に接続された液滴供給管（図示せず）により行われる。
また、本実施の形態１では、ＦＰＣ３５が、その長手方向が電極列を形成する個別電極２２の短辺方向と平行となるように、ドライバＩＣ６０と接続されている。これにより、複数の電極列Ａ，Ｂを有する液滴吐出ヘッド１とＦＰＣ３５を、コンパクトに接続することが可能となる。
【００４０】
次に、液滴吐出ヘッド１の製造工程を、図６を用いて説明する。なお、実際には、シリコンウェハから複数個分の液滴吐出ヘッドの部材を同時形成するが、図６ではその一部分だけを示している。
まず、ガラス部材よりなる電極基板２の製造方法を説明する。図６（ａ）に示すように、例えばレジストを電極基板２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、電極部２２，２３の形状パターンに合わせた凹部２０を形成する。このとき、等電位接点２５のポスト２４となる部分はエッチングできないようにレジスト処理しておき、エッチングの際にはポスト２４の部分はエッチングせずに残しておく。こうして、凹部２０及びポスト２４を形成した後、レジストを剥離する。
【００４１】
次に、例えば、スパッタ法を用いて、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）をスパッタすることにより、電極部２２，２３を形成する。すなわち、第１の凹部２０ａから第２の凹部２０ｂにかけて、個別電極２２及びそのリード部２３を形成する。その際、等電位接点２５となる部分にもＩＴＯを形成する。なお、工程が増えることになるが、等電位接点２５の部分に金属片等を付けてもよい。
液滴供給孔７０ａ（図示せず）は、ドリル等によって形成する。
【００４２】
次に、図６（ｂ）に示すように、シリコン部材よりなるキャビティ基板３の両面を研磨する。そして、シリコン部材に付着した粒子等、大気中の浮遊物、人体からの発塵等の微小パーティクルを洗浄するためのＳＣ−１洗浄（アンモニア水と過酸化水素水の混合液による洗浄）、及びシリコン部材に付着した金属を洗浄するためのＳＣ−２洗浄（塩酸と過酸化水素水の混合液による洗浄）のコンビネーション洗浄を行う。これは、酸化膜成膜の障害にならないように、また、成膜時の熱処理によりキャビティ基板が表面に付着した金属を取り込まないように、異物をあらかじめ除去しておくものである。なお、特にパーティクルや金属を除去できるのであれば、洗浄方法はＳＣ−１洗浄やＳＣ−２洗浄に特に限る必要はない。
【００４３】
洗浄後、キャビティ基板３の下面となる面を、Ｂ2 Ｏ3 を主成分とする固体の拡散源に対向させ、石英ボードにセットする。そして、縦型炉にその石英ボートをセットし、炉内を窒素雰囲気にして温度を所定の温度に上昇させて一定時間保持し、ボロン（硼素）をシリコン基板中に拡散させ、振動板３０等となるボロンドープ層３０ａを形成する。
【００４４】
次に、プラズマＣＶＤ法により、ボロンドープ層３０ａの表面に絶縁膜３１となるＴＥＯＳ膜３１ａを成膜する。ここで、ＴＥＯＳ膜３１ａの成膜処理前に、Ｏ2 プラズマ処理を行い、シリコン部材（ボロンドープ層３０ａ）表面をクリーニングする。これにより、ＴＥＯＳ膜３１ａの絶縁耐圧の均一性が向上する。さらに、陽極接合時に等電位接点２５と対向する部分をＴＥＯＳ膜３１ａから取り除き、シリコン部材を露出させた絶縁膜の窓３８を形成し、この部分を介してキャビティ基板３と電極部２２，２３とが直接接触できるようにする（図９参照）。
【００４５】
このとき、電極基板２の等電位接点２５を形成するＩＴＯと、キャビティ基板３の絶縁膜３１を構成するＴＥＯＳ膜３１ａとが、それぞれ厳密に同じ厚さに形成されていなくても、通常、スパッタ法による成膜で起こる程度の厚みの誤差範囲であればよい。陽極接合により強電界が発生するため、等電位接点２５とＴＥＯＳ膜３１ａとが接触していなくても、電極部２２，２３とシリコン部材との間では電気的な接続が確保され等電位にすることができるので、特に問題は生じない。
【００４６】
次に、図６（ｃ）に示すように、シリコン部材よりなるキャビティ基板３とガラス部材よりなる電極基板２とを、例えば摂氏３６０℃に加熱した後、電極基板２を負極側と接続し、キャビティ基板３を正極側と接続したうえで、８００Ｖの電圧を印加して、キャビティ基板３と電極基板２との陽極接合を行う。この陽極結合は、キャビティ基板３と電極基板２とをアライメントする。このとき、電極基板２のリード部２３の各々に設けた等電位接点２５を、キャビティ基板３の絶縁膜３１を除去した窓３８に位置するようにし、図９に示すように、電極基板２側の等電位接点２５をキャビティ基板３側の絶縁膜３１を除去した窓３８に嵌合させる。その後、キャビティ基板３に接する金属プレート及び電極基板２に接する金属プレートにより、２つの基板３，２を挟んで押さえつける（図示せず）。そして、キャビティ基板３に接する金属プレートには正極をつなぎ、電極基板３に接する金属プレートには負極をつないで、８００Ｖの電圧を印加する。こうすると、等電位接点２５を介して、各個別電極２２のリード部２３とキャビティ基板３とが接触するので、キャビティ基板３と電極部２２，２３との等電位が確保される。
【００４７】
こうして陽極接合した後、図７（ｄ）に示すように、機械研削によってキャビティ基板３を研磨して薄板化する。なお、機械研削した後に、キャビティ基板３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。
【００４８】
そして、図７（ｅ）に示すように、キャビティ基板３の表面にプラズマＣＶＤによってＴＥＯＳ膜（図示せず）を形成した後、ＴＥＯＳ膜表面にレジストを塗布して、圧力室３２となる凹部３２ａ、第１の穴部３３となる凹部３３ａ、液滴供給孔７０となる液滴供給凹部７０ａ，７０ｂの形状をパターニングする。それから、例えば水酸化カリウム水溶液でキャビティ基板３をエッチングして、圧力室３２となる凹部３２ａ、第１の穴部３３となる凹部３３ａ、液滴供給孔７０となる液滴供給孔７０ａ，７０ｂを形成して、ＴＥＯＳ膜を剥離する。なお、上記のように、キャビティ基板３にボロンドープ層３０ａを形成した場合には、ボロンドープ層３０ａが残ることとなる。
【００４９】
ついで、図７（ｆ）に示すように、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）等によって、第１の穴部３３となる凹部３３ａ、及び液滴供給孔７０となる液滴供給孔７０ａ，７０ｂに残ったボロンドープ層３０ａを除去し、第１の穴部３３及び液滴供給孔７０を形成する。こうしてＩＣ実装凹部２１を開口することにより、個別電極２２は電気的に独立化する。
【００５０】
そして、図８（ｇ）に示すように、封止部材７１によってギャップ７３を封止する。なお、封止部材７１の材料として、例えば、ポリパラキシレン等の樹脂を用いる場合には、ニードルによって所定位置に封止材を塗布することにより形成することができる。また、封止部材７１の材料として、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用いる場合には、例えばシリコン等からなるマスクを使用したＣＶＤによって形成することができる。
【００５１】
次に、図８（ｈ）に示すように、キャビティ基板３の圧力室３２となる凹部３２ａ等が形成された面に、リザーバ基板４を接着する。この際、上記のように、第１の穴部３３と第２の穴部４２が連通して収容部７２が形成されるようにする。リザーバ基板４は例えばシリコンからなり、予め圧力室３２に液滴を供給する共通液滴室４０となる凹部４０ａと、共通液滴室４０から圧力室３２へ液滴を移送するための貫通孔４１と、圧力室３２からノズル孔４３へ液滴を移送するノズル連通孔３５と、第２の穴部４２が形成されている。なお、リザーバ基板４は、例えばシリコン部材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部材をエッチングすることにより形成することができる。
【００５２】
そして、図８（ｉ）に示すように、ドライバＩＣ６０を準備し、第１の穴部３３内において２列の電極列イ、ロを構成する個別電極２２のリード部２３と接続して、ドライバＩＣ６０を電極基板２上に実装する。なお、本実施形態１では、ドライバＩＣ６０の実装を、ドライバＩＣ６０の下部に設けた接続端子に、異方導電性のＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）またはＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ）を貼付けることにより行っている。
【００５３】
そして、図８（ｊ）に示すように、ＩＣＰ放電（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）またはエッチング等によってノズル孔４３が形成されたノズル基板５を、接着剤等を用いてリザーバ基板４に接着する。
最後に、電極基板２、キャビティ基板３、リザーバ基板４、ノズル基板５が接合された接合基板をダイシングして、個々の液滴吐出ヘッド１を完成させる。
【００５４】
本実施の形態１によれば、電極基板２に設けた個別電極２２のリード部２３ごとに等電位接点２５を設けたので、ヘッド内に個別に閉じた電極を配線しても、陽極接合時に等電位を確保することができる。また、各個別電極２２のリード部２３に等電位接点２５を設けているため、等電位接点２５を別に設ける必要がなく、ヘッドの小型化が可能である。さらに、等電位接点２５に対応する近傍のキャビティ基板３側の一部を、陽極接合後に貫通穴となるように除去するため（図７（ｆ）参照）、個別電極２２の独立化を容易に行うことができる。
【００５５】
実施の形態２．
実施の形態１では、等電位接点２５を電極基板２の各個別電極２２のリード部２３に形成したが、本実施の形態２では、等電位接点２５を電極基板２に対向するキャビティ基板３側であって、各個別電極２２のリード部２３に対応する全ての位置に設けたものである（図示せず）。
すなわち、キャビティ基板３が電極基板２に対向する側の面に電極基板２側に突出するポスト部を形成し、陽極接合時に、キャビティ基板３側のポスト部が電極基板２側の各個別電極２２の全てのリード部２３に接触して、等電位を形成するようにしたものである。
【００５６】
すなわち、実施の形態１で示した図６（ａ）の製造工程と異なり、個別電極２２のリード部２３を第２の凹部２０ｂに形成する際に、第２の凹部２０ｂにポスト２４を設けることなく、一方、先の図６（ｂ）の製造工程と異なり、例えば絶縁膜３１の窓３８に相当する部分に電極基板２側に突出するポストを形成し、陽極接合時に、このポストが各個別電極２２のリード部２３の全てに接触して等電位を形成するようにしたものである。この場合、ポストは、例えばキャビティ基板３に対してエッチング等を行って形成する。また、このようにして形成されたキャビティ基板３のポストが電極基板２の各個別電極２２のリード部２３全てに接触する部分、すなわちポストの接触部からは、絶縁膜を除去する操作が必要になる。
その他の構成、作用は、実施の形態１に示した場合と実質的に同様なので、説明を省略する。
【００５７】
本実施の形態２によれば、キャビティ基板３が電極基板２の個別電極２２のリード部２３全てに対応する部分に等電位接点２５を設けたので、ヘッド内に個別に閉じた電極を配線しても、陽極接合時に等電位を確保することができる。また、キャビティ基板３側に等電位接点２５を設けているため、等電位接点２５を別に設ける必要がなく、ヘッドの小型化が可能である。さらに、等電位接点２５となる近傍のキャビティ基板３の一部を、陽極接合後に貫通穴となるように除去するため、個別電極２２の独立化を容易に行うことが可能となる。
【００５８】
実施形態３．
図１０は、実施形態１及び２にかかる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。なお、図１０に示す液滴吐出装置１００は、一般的なインクジェットプリンタである。
実施形態１及び２に係る液滴吐出ヘッド１は、サイズが小さく吐出安定性及び耐久性に優れており、また１枚のＦＰＣ３５で接続を行うため、液滴吐出装置１００は小型で印字性能及び耐久性が高い。
なお、実施形態１及び２に係る液滴吐出ヘッド１は、図１０に示すインクジェットプリンタの他に、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。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態１に係る液滴吐出ヘッドの分解斜視図。
【図２】図１に示す液滴吐出ヘッドが組み立てられた状態の縦断面図。
【図３】図１及び図２に示す液滴吐出ヘッドの電極部の要部を示す平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面図。
【図６】本発明の実施形態１に係る液滴吐出ヘッドの製造工程を示す縦断面図。
【図７】図６の製造工程の続きの工程を示す縦断面図。
【図８】図７の製造工程の続きの工程を示す縦断面図。
【図９】陽極接合時における電極基板とキャビティ基板の接合状態を示す説明図。
【図１０】実施形態１及び実施形態２のいずれかの液滴吐出ヘッドを搭載した液滴吐出装置を示した斜視図。
【符号の説明】
【００６０】
１  液滴吐出ヘッド、２  電極基板（第２の基板）、３  キャビティ基板（第１の基板）、４  リザーバ基板、５  ノズル基板、２０，２０ａ，２０ｂ  凹部（電極溝）、２２  個別電極、２３  個別電極のリード部、２４  ポスト、２５  等電位接点、３０  振動板、３１  絶縁膜、３８  絶縁膜を除去した窓、６０  ドライバＩＣ、７２  収容部、７３  ギャップ、１００  液滴吐出装置。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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