(57)【要約】      （修正有）【課題】リード電極と接続配線とを十分なボンディング強度で確実に接続できて信頼性を向上することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】流路形成基板１０の圧電素子３００側の面に接着剤３５によって接着されると共にその圧電素子３００を保護する圧電素子保持部３１が設けられた保護基板３０と、先端部が圧電素子３００から圧電素子保持部３１の外側に引き出されるリード電極９０と、保護基板３０上に実装されて圧電素子３００を駆動させる駆動ＩＣ１１０とを具備し、一端部が駆動ＩＣ１１０に接続されたボンディングワイヤからなる接続配線１２０の他端部がリード電極９０の先端部に接続された液体噴射ヘッドであって、リード電極９０の接続配線１２０が接続される接続領域９０ａの表面の算術平均粗さＲａを８ｎｍ以下とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が形成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子と、前記流路形成基板の前記圧電素子側の面に接着剤によって接着されると共に当該圧電素子を保護する圧電素子保持部が設けられた保護基板と、先端部が前記圧電素子から前記圧電素子保持部の外側に引き出されるリード電極と、前記圧電素子を駆動させるための駆動ＩＣとを具備し、一端部が前記駆動ＩＣに接続されたボンディングワイヤからなる接続配線の他端部が前記リード電極の先端部に接続された液体噴射ヘッドであって、
前記リード電極の前記接続配線が接続される接続領域の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下であることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
請求項１において、前記リード電極は、チタンタングステン合金からなり前記流路形成基板側に設けられる第１金属層と、金からなり前記第１金属層上に設けられる第２金属層とを有することを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は２の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項４】
液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が形成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子と、前記流路形成基板の前記圧電素子側の面に接着剤によって接着されると共に当該圧電素子を保護する圧電素子保持部が設けられた保護基板と、先端部が前記圧電素子から前記圧電素子保持部の外側に引き出されるリード電極と、前記圧電素子を駆動させるための駆動ＩＣとを具備し、一端部が前記駆動ＩＣに接続されたボンディングワイヤからなる接続配線の他端部が前記リード電極の先端部に接続された液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記流路形成基板の一方面上に前記振動板を介して前記圧電素子を形成する工程と、該圧電素子から引き出される前記リード電極を形成する工程と、前記流路形成基板の一方面側に前記保護基板を接合する工程と、前記リード電極の先端部に前記接続配線の他端部をワイヤボンディングにより接続する工程とを具備し、且つ前記リード電極を形成する工程では、前記リード電極の前記接続配線が接続される接続領域の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下となるように該リード電極を形成することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項４において、前記リード電極を形成する工程では、チタンタングステン合金からなる第１金属層を前記圧電素子から引き出して前記流路形成基板側に形成すると共に当該第１金属層上に金からなる第２金属層を形成することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項６】
請求項５において、少なくとも前記第１金属層をスパッタ法により形成すると共にその際の加熱温度を２５０℃以下とすることを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法に関し、特に、ノズル開口と連通する圧力発生室に供給されたインクを圧電素子によって加圧することにより、ノズル開口からインクを吐出させるインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置並びにインクジェット式記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクを吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧してノズル開口からインクを吐出させるインクジェット式記録ヘッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦振動モードの圧電アクチュエータを使用したものと、たわみ振動モードの圧電アクチュエータを使用したものの２種類が実用化されている。
【０００３】
ここで、後者のインクジェット式記録ヘッドとしては、圧力発生室を有する流路形成基板の一方面側に圧電素子を設け、この圧電素子を封止する圧電素子保持部を有するリザーバ形成基板を流路形成基板の圧電素子側の面に接着剤によって接着した構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような構造のヘッドにおいては、圧電素子保持部内に形成された圧電素子を駆動させるための配線として、その圧電素子から圧電素子保持部の外側までリード電極が延設されている。また、リザーバ形成基板の圧電素子保持部側とは反対側の上面には圧電素子を駆動するための駆動ＩＣが実装されている。そして、この駆動ＩＣに一端部が接続された接続配線の他端部が、リード電極の圧電素子保持部の外側に延設された先端部にワイヤボンディングによって電気的に接続されるようになっている。
【０００５】
ここで、このようなヘッド構造においては、リード電極が流路形成基板とリザーバ形成基板との接着領域を通って延設されているため、流路形成基板とリザーバ形成基板とを接着する際に、接着剤が両基板の接着領域からリード電極の外縁に沿ってリード電極の接続配線との接続領域まで流れ出てしまう場合ある。そして、リード電極の接続領域側に流れ出た接着剤は、最終的に、表面張力や毛細管力等によって、リード電極の上面にも流れ込んでしまい、そのままワイヤボンディングを行うと、リード電極と接続配線との接続不良が発生してしまうという問題がある。このため、従来では、このような接続不良を防止するために、ワイヤボンディングの前工程として、リード電極の上面に流れ込んだ接着剤を除去する工程（アッシング工程）を必要に応じて設けているが、これでは、手間がかかり製造コストが増大するという問題がある。なお、このような問題は、インクを吐出するインクジェット式記録ヘッドだけではなく、勿論、インク以外の液体を噴射する他の液体噴射ヘッドにおいても、同様に存在する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−６３０００号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、リード電極と接続配線とを十分なボンディング強度で確実に接続できて信頼性を向上することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が形成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子と、前記流路形成基板の前記圧電素子側の面に接着剤によって接着されると共に当該圧電素子を保護する圧電素子保持部が設けられた保護基板と、先端部が前記圧電素子から前記圧電素子保持部の外側に引き出されるリード電極と、前記圧電素子を駆動させるための駆動ＩＣとを具備し、一端部が前記駆動ＩＣに接続されたボンディングワイヤからなる接続配線の他端部が前記リード電極の先端部に接続された液体噴射ヘッドであって、前記リード電極の前記接続配線が接続される接続領域の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下であることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる第１の態様では、リード電極の少なくとも接続領域の表面の算術平均粗さＲａを所定値以下とすることで、流路形成基板と保護基板との接合時にリード電極の外縁に沿って流れ出した接着剤が接続領域に流れ込むことがなく、リード電極と接続配線とを十分なボンディング強度で確実に接続することができるため、ヘッドの信頼性を向上することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記リード電極は、チタンタングステン合金からなり前記流路形成基板側に設けられる第１金属層と、金からなり前記第１金属層上に設けられる第２金属層とを有することを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる第２の態様では、金からなる第２金属層の下地層としてチタンタングステン合金からなる第１金属層を設けることで、リード電極の最表面を構成する第２金属層の表面の算術平均粗さＲａが所定値以下となる。
【００１０】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる第３の態様では、高い信頼性を有する液体噴射装置を比較的容易に実現することができる。
【００１１】
本発明の第４の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が形成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子と、前記流路形成基板の前記圧電素子側の面に接着剤によって接着されると共に当該圧電素子を保護する圧電素子保持部が設けられた保護基板と、先端部が前記圧電素子から前記圧電素子保持部の外側に引き出されるリード電極と、前記圧電素子を駆動させるための駆動ＩＣとを具備し、一端部が前記駆動ＩＣに接続されたボンディングワイヤからなる接続配線の他端部が前記リード電極の先端部に接続された液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記流路形成基板の一方面上に前記振動板を介して前記圧電素子を形成する工程と、該圧電素子から引き出される前記リード電極を形成する工程と、前記流路形成基板の一方面側に前記保護基板を接合する工程と、前記リード電極の先端部に前記接続配線の他端部をワイヤボンディングにより接続する工程とを具備し、且つ前記リード電極を形成する工程では、前記リード電極の前記接続配線が接続される接続領域の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下となるように該リード電極を形成することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第４の態様では、リード電極の少なくとも接続領域の表面の算術平均粗さＲａを所定値以下とすることで、流路形成基板と保護基板との接合時にリード電極の外縁に沿って流れ出した接着剤が接続領域に流れ込むことがなく、リード電極と接続配線とを十分なボンディング強度で確実に接続することができ、歩留まりを向上することができる。また、ワイヤボンディングの前処理として行う、リード電極の接続領域に流れ込んだ接着剤を除去する工程（アッシング工程）を省略することができ、製造時間の短縮化及び製造コストの低減を図ることができる。したがって、低コストのヘッドを比較的容易に提供することができる。
【００１２】
本発明の第５の態様は、第４の態様において、前記リード電極を形成する工程では、チタンタングステン合金からなる第１金属層を前記圧電素子から引き出して前記流路形成基板側に形成すると共に当該第１金属層上に金からなる第２金属層を形成することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第５の態様では、金からなる第２金属層の下地層としてチタンタングステン合金からなる第１金属層を形成することで、リード電極の最表面を構成する第２金属層の表面の算術平均粗さＲａが所定値以下となる。
【００１３】
本発明の第６の態様は、第４の態様において、少なくとも前記第１金属層をスパッタ法により形成すると共にその際の加熱温度を２５０℃以下とすることを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第６の態様では、第１金属層の成膜条件の１つである加熱温度を所定温度以下とすることで、第２金属層の表面の算術表面粗さＲａを所定値以下に比較的容易に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図２は、実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの平面図及びそのＡ−Ａ’断面図である。図示するように、流路形成基板１０は、本実施形態では面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなり、その一方面には予め熱酸化により形成した二酸化シリコンからなる、厚さ１〜２μｍの弾性膜５０が設けられている。この流路形成基板１０には、その他方面側から異方性エッチングすることにより形成され、隔壁１１によって区画された複数の圧力発生室１２が並設されている。また、圧力発生室１２の長手方向外側には、各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００の一部を構成する連通部１３が形成され、この連通部１３は各圧力発生室１２の長手方向一端部とそれぞれインク供給路１４を介して連通されている。また、各圧力発生室１２の一端に連通する各インク供給路１４の断面積は、圧力発生室１２のそれより小さく形成されており、圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
【００１５】
また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍで、線膨張係数が３００℃以下で、例えば２．５〜４．５［×１０-6／℃］であるガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又は不錆鋼などからなる。また、ノズルプレート２０は、流路形成基板１０と熱膨張係数が略同一の材料で形成するようにしてもよい。
【００１６】
一方、このような流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、厚さが例えば約１．０μｍの弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、厚さが例えば、約０．４μｍの絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には、厚さが例えば、約０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば、約１．０μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍの上電極膜８０とが積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、下電極膜６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。何れの場合においても、各圧力発生室毎に圧電体能動部が形成されていることになる。また、ここでは、圧電素子３００と当該圧電素子３００の駆動により変位が生じる振動板とを合わせて圧電アクチュエータと称する。なお、上述した例では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び下電極膜６０が振動板としての役割を果たす。
【００１７】
このような圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００に対向する領域にその運動を阻害しない程度の空間を確保可能な圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が接着剤３５によって接着されている。これにより、圧電素子３００は、圧電素子保持部３１内に形成されているため、外部環境の影響を殆ど受けない状態で保護されている。なお、本実施形態では、接着剤３５として、常温（約２５℃）下で粘度が約２×１０４Ｐａｓであるエポキシ系接着剤を用いた。
【００１８】
また、このような保護基板３０には、リザーバ１００の少なくとも一部を構成するリザーバ部３２が設けられている。このリザーバ部３２は、本実施形態では、保護基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の幅方向に亘って形成されており、弾性膜５０に設けられた連通孔を介して流路形成基板１０の連通部１３と連通され、各圧力発生室１２の列毎の共通のインク室となるリザーバ１００をそれぞれ構成している。なお、このような保護基板３０としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることがより好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。また、このような保護基板３０の圧電素子保持部３１とリザーバ部３２との間の領域には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられている。
【００１９】
一方、保護基板３０の表面、すなわち、圧電素子保持部３１側とは反対側の面上には、本実施形態では、圧電素子３００を駆動するための駆動ＩＣ１１０（半導体集積回路）が実装されている。そして、この駆動ＩＣ１１０に一端部が接続されたボンディングワイヤからなる接続配線１２０の他端部が、各圧電素子３００から貫通孔３３内に引き出されたリード電極９０の先端部に接続されることで、各圧電素子３００と駆動ＩＣ１１０とが電気的に接続されている。
【００２０】
すなわち、保護基板３０の貫通孔３３内には、各圧電素子３００の個別電極である上電極膜８０から流路形成基板１０と保護基板３０との接着領域を跨いでリード電極９０が引き出され、そのリード電極９０の先端部がそれぞれ露出されている。そして、このように貫通孔３３内に露出されたリード電極９０の先端部が、駆動ＩＣ１１０に一端部が接続された接続配線１２０の他端部がワイヤボンディングによって接続される接続領域９０ａとなっており、本発明では、このリード電極９０の少なくとも接続領域９０ａの表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下となっている。
【００２１】
例えば、本実施形態では、リード電極９０は、チタンタングステン合金からなり上電極膜８０からインク供給路１４に対向する領域まで延設される第１金属層９１と、金からなりこの第１金属層９１上に設けられる第２金属層９２とからなる。また、この第１金属層９１は、第２金属層９２の表面の算術平均粗さＲａを制御する下地層としての役割がある。すなわち、第１金属層９１の材料にチタンタングステン合金を用いることで、このような第１金属層９１上に設けられた第２金属層９２の上面全体の算術平均粗さＲａが８ｎｍとなる。
【００２２】
これにより、後述する製造プロセスにおいて、流路形成基板１０と保護基板３０との接合時にリード電極９０の外縁に沿って流れ出した接着剤３５が接続領域９０ａに流れ込むことがない。すなわち、リード電極９０の接続領域９０ａに接続配線１２０をワイヤボンディングによって接続する際に、リード電極９０の外縁に沿って流れ出した接着剤３５によってリード電極９０と接続配線１２０との接続が邪魔されることないため、リード電極９０と接続配線１２０とを十分なボンディング強度で確実に接続することができる。したがって、ヘッドの信頼性を向上することができる。
【００２３】
なお、保護基板３０のリザーバ部３２に対応する領域には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、厚さが６μｍのポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム）からなり、この封止膜４１によってリザーバ部３２の一方面が封止されている。また、固定板４２は、金属等の硬質の材料（例えば、厚さが３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）等）で形成される。この固定板４２のリザーバ１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、リザーバ１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。
【００２４】
以上説明した本実施形態のインクジェット式記録ヘッドは、図示しないインク供給手段からインクを取り込み、リザーバ１００からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動ＩＣ１１０からの駆動信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極膜６０と上電極膜８０との間に駆動電圧を印加し、圧電素子３００及び振動板を変位させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインクが吐出する。
【００２５】
ここで、このようなインクジェット式記録ヘッドの製造方法について、図３及び図４を参照して説明する。なお、図３及び図４は、圧力発生室の長手方向の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、シリコン単結晶基板である流路形成基板１０を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、流路形成基板１０の表面に弾性膜５０及びマスク膜５１を構成する二酸化シリコン膜５２を形成する。次いで、図３（ｂ）に示すように、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５２）上に、ジルコニウム（Ｚｒ）層を形成後、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化して酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる絶縁体膜５５を形成する。次いで、図３（ｃ）に示すように、例えば、白金とイリジウムとを絶縁体膜５５上に積層することにより下電極膜６０を形成後、この下電極膜６０を所定形状にパターニングする。次に、図３（ｄ）に示すように、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層７０と、例えば、イリジウムからなる上電極膜８０とを流路形成基板１０の全面に形成し、圧電体層７０及び上電極膜８０を、各圧力発生室１２に対向する領域にパターニングして圧電素子３００を形成する。
【００２６】
次に、第１金属層９１と第２金属層９２とからなるリード電極９０を形成する。このリード電極９０を形成する工程では、第２金属層９２の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍ以下となるように、第２金属層９２を形成する。本実施形態では、まず、流路形成基板１０の全面に亘って、スパッタ法により加熱温度を約２５０℃に設定して、例えば、チタンタングステン合金からなる第１金属層９１を形成し、この上から、同様にスパッタ法により加熱温度を約２５０℃に設定して、金からなる第２金属層９２を形成した。このように、第１金属層９１を形成するスパッタ時の加熱温度を約２５０℃に設定することで、この第１金属層９１上に形成される第２金属層９２の表面の算術平均粗さＲａが８ｎｍとなる。その後、図４（ａ）に示すように、第２金属層９２上に、例えば、レジスト等からなる所定形状のマスクパターン２００を形成し、このマスクパターン２００を介して第２金属層９２を所定のエッチング液によって選択的にウェットエッチングして所定形状にパターニングする。次に、図４（ｂ）に示すように、マスクパターン２００及び第２金属層９２を介して第１金属層９１を、第２金属層９２をエッチングする際に使用したものとは異なる所定のエッチング液によって選択的にウェットエッチングして所定形状にパターニングする。その後、マスクパターン２００を選択的に除去することにより、第１金属層９１及び第２金属層９２からなるリード電極９０が形成される。なお、第２金属層９２の上面は、マスクパターン２００で保護されているため、所定値以下の算術平均粗さＲａに維持されている。
【００２７】
次に、図４（ｃ）に示すように、流路形成基板１０の圧電素子３００側の面に、常温（約２５℃）下で粘度が２×１０４Ｐａｓであるエポキシ系接着剤からなる接着剤３５によって保護基板３０接着した後、加熱処理することで、両基板を接着する。その後、流路形成基板１０の他方面に所定形状にパターニングしたマスク膜５１を介してその流路形成基板１０を異方性エッチングすることにより圧力発生室１２及び連通部１３等を形成すると共に、その連通部１３とリザーバ部３２とを隔てる膜を貫通することで、連通部１３とリザーバ部３２とからなるリザーバ１００を形成する。
【００２８】
なお、実際には、上述した一連の膜形成及び異方性エッチングによって一枚のウェハ上に多数のチップを同時に形成し、プロセス終了後、図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０毎に分割する。その後は、図示しないが、流路形成基板１０にマスク膜５１を介してノズルプレート２０を接合し、保護基板３０上に駆動ＩＣ１１０を実装すると共にコンプライアンス基板４０を接合した後、ワイヤボンディングによって駆動ＩＣ１１０と各圧電素子３００とを接続配線１２０を介して接続することにより、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドとなる。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態の製造方法によれば、リード電極９０（第２金属層９２）の接続領域９０ａとなる表面の算術平均粗さＲａを８ｎｍとすることで、流路形成基板１０と保護基板３０との接合時にリード電極９０の外縁に沿って流れ出した接着剤３５が接続領域９０ａに流れ込むことがない。このため、リード電極９０の接続領域９０ａに接続配線１２０をワイヤボンディングする際には、その接続領域９０ａに接着剤が存在していないため、リード電極９０と接続配線１２０との接続が接着剤３５によって邪魔されることなく、リード電極９０と接続配線１２０とを十分なボンディング強度で確実に接続することができ、歩留まりを向上することができる。また、ボンディング工程の前処理として行う、リード電極の接続領域に流れ込んだ接着剤を除去する工程（アッシング工程）を省略することができるため、製造時間の短縮化及び製造コストの低減を図ることができる。したがって、低コストのヘッドを比較的容易に提供することができる。
【００３０】
ここで、以下に示す２つのインクジェット式記録ヘッドＡ及びＢを用意し、これら各ヘッドＡ及びＢについて、リード電極にワイヤボンディングにより接続された接続配線のボンディング状態を比較する試験を行った結果について説明する。
【００３１】
具体的には、流路形成基板の圧電素子側の面に、スパッタ法により加熱温度を約２５０℃に設定して、チタンタングステン合金からなる第１金属層を形成すると共に、この第１金属層上に、同様にスパッタ法により加熱温度を約２５０℃に設定して、金からなる第２金属層を形成し、第１金属層及び第２金属層を所定形状にパターニングすることでリード電極を形成した。次に、流路形成基板のリード電極側の面に、常温（約２５℃）下での粘度が２×１０４Ｐａｓであるエポキシ系接着剤を介して保護基板を当接させたものを治具に取り付けて一定加重を加え、その状態のままオーブンに入れて約６５℃で５時間乾燥し、さらに約１４０℃で８時間加熱した。その後、保護基板上に駆動ＩＣを実装すると共に、この駆動ＩＣの端子部に金からなる接続配線の一端部を接続した後に、その接続配線の他端部をリード電極にワイヤボンディングし、これをインクジェット式記録ヘッドＡとした。なお、ここでは、ボンディング時の加熱温度を約６５℃とし、荷重を約１５ｇとし、さらに超音波を付与しながら、接続配線をリード電極に接続した。一方、第１金属層及び第２金属層を形成する際の加熱温度を約４４０℃とした以外は同様にして製造したものをインクジェット式記録ヘッドＡとした。
【００３２】
そして、上記ヘッドＡ及びＢについて、リード電極と接続配線とがワイヤボンディングにより接続されているか否かを確認する試験を行ったところ、ヘッドＡについては接続されていたが、ヘッドＢについては接続されていなかった。このヘッドＢのリード電極の表面を検査すると、流路形成基板と保護基板との接着領域からリード電極の外縁に沿って接着剤が流れ出し、その接着剤がリード電極の接続配線との接続領域に流れ込んでおり、これが原因で、リード電極と接続配線とが接続されていないことが確認された。一方、ヘッドＡについても同様の検査を行ったところ、リード電極の外縁に接着剤が流れ出していたが、リード電極の接続領域には接着剤が流れ込んでおらず、リード電極と接続配線とが良好に接続されていることが確認された。また、ヘッドＡ及びＢについて、リード電極の表面の算術平均粗さＲａを測定したところ、ヘッドＡは８ｎｍであったのに対し、ヘッドＢは１２ｎｍであった。以上の結果から、リード電極の表面の算術平均粗さＲａを８ｎｍとすることで、リード電極の接続領域に接着剤が流れ込むのを防止することができるのは明らかである。
【００３３】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、勿論、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、上電極膜８０の面上から引き出されたリード電極９０と接続配線１２０とを電気的に接続した場合について説明したが、これに限定されず、下電極膜からリザーバ形成基板の貫通孔内にリード電極を引き出し、そのリード電極と接続配線とを電気的に接続する場合に本発明を適用するようにしてもよい。
【００３４】
また、上述した実施形態１では、第１金属層９１の材料にチタンタングステン合金を用いたが、これに限定されず、他の金属を用いてもよく、この場合には、密着性及びバリア性に優れた金属を用いるのが好ましい。
【００３５】
さらに、上述した実施形態１では、第１金属層９１と第２金属層９２とからなるリード電極９０を例示して説明したが、これに限定されず、１層構造のリード電極であってもよいし、３層以上の積層構造のリード電極であってもよい。
【００３６】
また、上述の実施形態では、成膜及びリソグラフィプロセスを応用して製造される薄膜型のインクジェット式記録ヘッドを例にしたが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型のインクジェット式記録ヘッドにも本発明を採用することができる。
【００３７】
さらに、このようなインクジェット式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図５は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。図５に示すように、インクジェット式記録ヘッドを有する記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａ及び２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。そして、駆動モータ６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８上に搬送されるようになっている。
【００３８】
また、上述した実施形態においては、本発明の液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを説明したが、液体噴射ヘッドの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。本発明は、広く液体噴射ヘッドの全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射するものにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの平面図及び断面図である。
【図３】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図４】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図５】一実施形態に係る記録装置の概略図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  流路形成基板、  １２  圧力発生室、  １３  連通部、  １４  インク供給路、  ２０  ノズルプレート、  ２１  ノズル開口、  ３０  保護基板、  ３１  圧電素子保持部、  ３２  リザーバ部、  ３５  接着剤、  ４０  コンプライアンス基板、  ５０  弾性膜、  ６０  下電極膜、  ７０  圧電体層、  ８０  上電極膜、  ９０  リード電極、  ９０ａ  接続領域、  ９１  第１金属層、  ９２  第２金属層、  １００  リザーバ、  １１０  駆動ＩＣ、  １２０  接続配線、  ３００  圧電素子
【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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