(57)【要約】    【課題】  本発明は、ガラス基板に対して互いに異なる孔径の孔を形成する際の製造時間を短縮し、製造コストの低減を図ることを可能とする技術を提供することを目的とする。    【解決手段】  孔径の異なる複数の孔を有する構造体の製造方法であって、ガラス基板にレーザ光を照射して当該レーザ光の焦点を前記ガラス基板の厚さ方向に走査することにより、前記ガラス基板の厚さ方向の長さが異なる変質領域を前記ガラス基板に複数形成する第１工程と、前記ガラス基板をエッチング処理して、前記複数の変質領域に沿った孔径の異なる複数の孔を形成する第２工程と、を含む構造体の製造方法により上記課題を解決する。【選択図】    図１
2005206401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔径の異なる複数の孔を有する構造体の製造方法であって、
ガラス基板にレーザ光を照射して当該レーザ光の焦点を前記ガラス基板の厚さ方向に走査することにより、前記ガラス基板の厚さ方向の長さが異なる変質領域を前記ガラス基板に複数形成する第１工程と、
前記ガラス基板をエッチング処理して、前記複数の変質領域に沿った孔径の異なる複数の孔を形成する第２工程と、
を含むことを特徴とする構造体の製造方法。
【請求項２】
前記第１工程において、前記変質領域のうち少なくとも一の変質領域が、当該変質領域の両側にレーザ光が照射されない非変質領域が残存するように前記ガラス基板に形成される、請求項１に記載の構造体の製造方法。
【請求項３】
前記第１工程において、前記変質領域のうち全ての変質領域が、当該変質領域の一方端が前記ガラス基板の一方面に露出するよう前記ガラス基板に形成される、請求項１に記載の構造体の製造方法。
【請求項４】
前記第２工程の前に、前記ガラス基板の前記変質領域の一方端が露出した面側をエッチング保護膜で被覆する工程を含む、請求項３に記載の構造体の製造方法。
【請求項５】
前記レーザ光がパルスレーザ光である、請求項１乃至４のいずれかに記載の構造体の製造方法。
【請求項６】
前記パルスレーザ光がフェムト秒レーザ光である、請求項５に記載の構造体の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の製造方法によって製造される構造体を用いた液滴吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項７に記載の液滴吐出ヘッドを備える液滴吐出装置。
【請求項９】
多種類の液体を収容する複数の収容部と、当該収容部の各々から供給された前記液体を個別に吐出する複数の吐出孔とを有し、当該複数の吐出孔の孔径が前記収容部に収容する液体の流動特性によって各々異なることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板を含んでなる構造体の製造技術に関し、特に液滴吐出ヘッドなどの流体デバイスの製造に好適な製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＭＥＭＳ（micro electro mechanical systems）技術を用いたデバイス開発が盛んに行われており、例えば液滴吐出ヘッド、バイオチップ、マイクロポンプその他各種の流体デバイスの製造に応用されている。このようなデバイスは、例えばシリコン基板やガラス基板から構成され、当該基板には何らかの液体をデバイス内に通すための流路や液体を外部に吐出するための吐出孔などを構成するために複数の孔径の異なる孔が形成される。
【０００３】
ガラス基板等に貫通孔等を形成するプロセスはガラス基板等の板厚方向への加工となり、当該加工はドリル等の切削工具を用いた機械的加工により行われることが多い。また、最近では、ガラス基板に対する微細加工を行う技術の１つとして、ガラス基板の所望位置に光を照射することにより光照射領域と非照射領域とにエッチング速度の差を生じさせ、光照射領域をエッチング処理により除去する加工技術が知られている。このような技術は、例えば特開平９−３０９７４４号公報（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開平９−３０９７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の加工技術では、ガラス基板に孔径の異なる複数の孔を形成する場合、例えば、複数の貫通孔を機械的加工によって行う場合には、加工時間が長くなり全体の製造時間の短縮や製造コストの削減の妨げとなるといった不都合があった。
【０００５】
また、上述した特許文献１には、孔径の異なる複数の孔を形成する方法については開示されておらず、従ってかかる課題を解決する技術が望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、ガラス基板に対して互いに異なる孔径の孔を形成する際の製造時間を短縮し、製造コストの低減を図ることを可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、孔径の異なる複数の孔を有する構造体の製造方法であって、ガラス基板にレーザ光を照射して当該レーザ光の焦点を前記ガラス基板の厚さ方向に走査することにより、前記ガラス基板の厚さ方向の長さが異なる変質領域を前記ガラス基板に複数形成する第１工程と、前記ガラス基板をエッチング処理して、前記複数の変質領域に沿った孔径の異なる複数の孔を形成する第２工程と、を含む構造体の製造方法を提供するものである。
【０００８】
かかる製造方法によれば、変質領域のガラス基板の厚さ方向の長さを変え、レーザ光の非変質領域（未照射部分）の厚みを調整することで、エッチングの開始時間を制御することが可能となる。よって、複雑なプロセスを必要とせず、異なる孔径の複数の孔を同時に製造することが可能となる。したがって、製造コストを低減することができ、量産性にも優れる。
【０００９】
本明細書において、「ガラス基板」には、ソーダガラス、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等の各種のガラスからなる基板を含む。また、「変質領域」とは、密度、屈折率、機械的強度又はその他の物理的特性が周囲とは異なっており、変質領域以外の領域に比べてエッチングされやすい状態（エッチング速度が速い状態）となった領域をいう。なお、変質領域には、微小なクラックが生じているものも含む。
【００１０】
前記第１工程において、前記変質領域のうち少なくとも一の変質領域が、当該変質領域の両側にレーザ光が照射されない非変質領域が残存するように前記ガラス基板に形成されてもよい。これによれば、非変質領域をガラス基板の両面側に残すことで、エッチングの開始時間を調整することができる。両側からエッチングが進行するのでより短時間で所望の孔を形成し得る。また、両側からエッチングが進行するので、片側からエッチングを進行させる場合に比較して、孔の孔径をどの位置においてもより均一に近くすることが可能となる。なお、全ての変質領域の両側に非変質領域が残存するようガラス基板に変質領域を形成していてもよい。また、ガラス基板の両側に貫通した変性領域が形成されていてもよい。
【００１１】
前記第１工程において、前記変質領域のうち全ての変質領域が、当該変質領域の一方端が前記ガラス基板の一方面に露出するよう前記ガラス基板に形成されていてもよい。すなわち、レーザ光が照射されない非変質領域が前記ガラス基板の片面側にのみ形成されてもよい。これによれば、非変質領域をガラス基板の片面側に残すことで、エッチングの開始時間を調整することができる。
【００１２】
前記第１工程の後に、前記ガラス基板の前記変質領域の一方端が露出した面側をエッチング保護膜で被覆する工程を含むことが好ましい。これにより、ガラス基板のエッチングの進行面を確実に一方側に定めることができる。
【００１３】
上記レーザ光がパルスレーザ光であることが好ましい。これにより、ガラス基板の変質領域を形成すべき領域以外の部位への不要なエネルギー付与を最小限に抑えることが可能となる。
【００１４】
上記パルスレーザ光がフェムト秒レーザ光であることが好ましい。これにより、変質領域を局所的に形成することが可能となり、より微細な孔を形成することが可能となる。ここで、「フェムト秒レーザ光」とは、パルス幅がフェムト秒オーダ（例えば、数十〜数百フェムト秒）のレーザ光をいう。
【００１５】
本発明の第２の態様は、上記の製造方法によって製造される構造体を用いたデバイスである。ここで、「デバイス」には、液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）、マイクロ流体チップ（電気泳動チップ、マイクロリアクター等）、バイオセンサ、電気浸透流ポンプなどが含まれる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、上記デバイスとしての液滴吐出ヘッドを含んで構成される液滴吐出装置（インクジェット装置）である。
【００１７】
本発明の第４の態様は、多種類の液体を収容する複数の収容部と、当該収容部の各々から供給された上記液体を個別に吐出する複数の吐出孔とを有し、当該複数の吐出孔の孔径が上記収容部に収容する液体の流動特性によって各々異なる液滴吐出ヘッドである。
【００１８】
これによれば、吐出する液体の流動特性に応じた孔径の孔を複数備えているので、異なる流動特性を有する複数種類の液体を吐出する場合においても吐出量のばらつきを低減させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、液滴吐出ヘッドの構成要素として用いられる構造体を例としてその製造方法について説明する。  
【００２０】
（第１の実施形態）
図１及び図２は、構造体の製造方法について説明するための工程図である。図１及び図２には、ガラス基板に対して、複数の異なる孔径の孔（貫通孔）を形成する工程が説明されている。
【００２１】
まず、図１（Ａ）に示すように、貫通孔を設けたい部位である第１の貫通孔形成予定部位１３ａ（図中、点線で表示）にガラス基板１０の一方面側からレーザ光１２を照射して当該レーザ光１２の焦点をガラス基板１０の厚さ方向に走査することにより、ガラス基板１０の厚さ方向に延在する変質領域１４ａ（図中、太線で表示）を形成する。このレーザ光１２の照射は、ガラス基板１０において貫通孔を形成したい位置に対応して行われる。本例では、ガラス基板１０の一方面から他方面に渡って変質領域１４ａを形成している。
【００２２】
次に、同様にして、第２の貫通孔形成予定部位１３ｂ及び第３の貫通孔形成予定部位１３ｃに各々未照射部（非変質領域）を残し、異なる深さの変質領域１４ｂ、１４ｃを形成する。
【００２３】
このように、レーザ光１２による変質領域の深さを種々に変更し、種々の厚みの未照射部を設けることで後の工程におけるエッチング処理の開始時間をずらすことが可能となる。
【００２４】
ここで、ガラス基板１０としては、ソーダガラス、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス等の種々のガラスからなる基板を使用することが可能である。また、ガラス基板１０として、ナトリウム、リチウムなどのアルカリイオンを含有するもの、例えば珪酸ガラス、ホウ珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、リン酸ガラスなどからなるガラス基板を用いた場合には、後にこのガラス基板１０を半導体基板や金属基板等と接合したい場合に陽極接合法を用いることが可能となり都合がよい。
【００２５】
また、「変質領域」とは、例えば密度、屈折率、機械的強度又はその他の物理的特性が周囲とは異なる状態となった領域をいい、微小なクラックが生じているものも含まれる。
【００２６】
レーザ光１２としては、このような変質領域１４をガラス基板１０に形成し得る限り、種々のものを採用し得る。さらには、レーザ光以外にも電子ビーム照射やその他、ガラス基板１０の所望位置に局所的にエネルギーを与えることが可能であれば如何なる手段も採用し得る。本実施形態では、上記レーザ光１２の好適な一例として、パルスレーザ光であってそのパルス幅がフェムト秒オーダ（例えば、数十〜数百フェムト秒）であるフェムト秒レーザ光を用いる。例えば、波長８００ｎｍ、パルス幅１００ｆｓ（フェムト秒）、繰り返し周波数１ｋＨｚのフェムト秒レーザ光が用いられる。
【００２７】
フェムト秒レーザ光を照射した場合に、その集光点近傍ではエネルギー密度が極めて高くなり、瞬時に大きなエネルギーを局所的に注入することができる。フェムト秒レーザ光の照射された部分では、当該レーザ光とガラス基板１０を構成する物質との様々な非線形相互作用（例えば、多光子吸収多光子イオン化等）により種々の微視的構造変化が誘起される。誘起される構造変化はレーザ光の強度によって異なり、（ａ）活性イオン（希土類、遷移金属等）の酸化還元による着色、（ｂ）欠陥の精製と高密度化による屈折率変化、（ｃ）溶融とレーザ衝撃波によるボイド形成、（ｄ）オプティカルブレークダウンによる微小なクラック（マイクロクラック）の形成、などが含まれる。多くの場合、誘起される構造変化は複合的なものであり一定の空間分布をもつ。これらの構造変化のうち、本実施形態では特に上記（ｄ）に述べたマイクロクラックを主として利用する。このマイクロクラックは、集光点近傍に応力歪みが生じる現象（ブレークダウン）によって誘起される。フェムト秒レーザ光を用いた場合には、パルス幅が電子とフォノンのカップリング時間（１０-12秒オーダ）よりも短いため、レーザ光のエネルギーが材料の熱拡散速度に比べて十分に早く照射部分に集中して注入され、プラズマが発生する。このプラズマが拡散するときに生じる衝撃波によりクラックが誘起される。したがって、レーザ光１２の照射条件（強度、パルス幅、モード、波長等）はガラス基板１０に主としてマイクロクラックが生じるように、ガラス基板１０の素材やその他の条件に合わせて適宜設定される。これにより、極めて微細な領域にのみ変質領域を形成可能となり、微細加工を達成することが可能となる。
【００２８】
次に、図１（Ｂ）に示すように、ガラス基板１０のレーザ光の照射面側をエッチング保護膜１６により被覆する。エッチング保護膜１６は、例えば金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、ポリシリコン（Ｓｉ）などのマスク材料を用いて形成される。
【００２９】
次に、ガラス基板１０をエッチング処理する。ここで、図１（Ｂ）の工程で、ガラス基板１０のレーザ光の照射面（全ての変質領域が露出した面）側はエッチング保護膜１６により覆われているので、エッチングはガラス基板１０の他方面側、すなわちレーザ光の照射面と反対側から全面的に進行する。
【００３０】
図１（Ｃ）に示すように、まず最初に裏面（他方面）に変質領域１４ａが露出した第１の貫通孔形成予定部位１３ａから選択的に高速にエッチングが進行し、変質領域１４ａに沿った領域がそれ以外の領域に比べ優先的に除去され、略Ｖ字状の小さな孔が形成される。それと同時にゆっくりと全面エッチングが進行する。その後、図１（Ｄ）に示すように、全面エッチングが進行して第２の貫通孔形成予定部位１３ｂに形成された変質領域１４ｂにまで達した時に、第２の貫通孔形成予定部位１３ｂでも変質領域１４ｂに沿った早い速度のエッチングが進行し、略Ｖ字状の小さな孔が形成される。このときには、第１の貫通孔形成予定部位１３ａでは孔はさらに広がり大きなものとなっている。さらに、全面エッチングが第３の貫通孔形成予定部位１３ｃの変質領域１４ｃに達した時に、図２（Ｅ）に示すように、変質領域１４ｃに沿った選択的な高速エッチングが開始される。このように、未照射部を残して種々の深さの変質領域を形成することで、選択的な高速エッチングが開始されるタイミングをずらすことが可能となり孔径の異なる複数の孔を同時に形成することが可能となる。なお、図１（Ｃ）、（Ｄ）、図２（Ｅ）において、点線の矢印は、エッチング処理を行う方向を示す。
【００３１】
各貫通孔が所望の大きさに達した際にエッチングを止め、エッチング保護膜１６を除去することにより、図２（Ｆ）に示すようなテーパ状（略Ｖ字状）の孔径の異なる複数の貫通孔を有する構造体が完成する。図３は、完成した構造体を上面からみた概略図を示す。
【００３２】
ここで、本工程におけるエッチングとしては、フッ酸溶液を用いたウェットエッチングや、フッ素化合物ガスを用いたドライエッチング等を採用することができる。また、各孔同士の相対的な孔径の相違は、上述のように変質領域の深さ、すなわち未照射部の厚み（深さ、距離）により定まるが、各孔の絶対的な孔径はエッチング処理時間によって調整することができる。
【００３３】
また、上述したように変質領域１４を主にマイクロクラックにより構成することで、本工程において、エッチング溶液又はエッチングガスがガラス基板１０の板厚方向に沿って浸透しやすくなる。これにより、高いエッチング選択比を実現し、孔径のより微小な貫通孔を得ることが可能となる。
【００３４】
図４は、本発明に用いられる液滴吐出ヘッドの一例を概略的に説明する上面図である。図５は、図４におけるａ点〜ｊ点に沿って液滴吐出ヘッドの断面を説明する断面図を示す。図４及び図５に示す液滴吐出ヘッド１００は、静電アクチュエータを用いて所望の液体を微少量に制御して吐出するためのデバイスであり、上述した製造方法により製造される構造体を含んで構成される。
【００３５】
図４及び図５に示すように、本発明に用いられる液滴吐出ヘッド１００では、上述したガラス基板１０をノズル基板として用い、このガラス基板１０に対して更に４つの基板２６、２８、３０、３２を接合した積層構造を有する。基板１０、２６、２８より液体を外部に吐出するためのヘッド部１１０が構成され、基板３０、３２よりヘッド部に供給する液体を収容するための収容部１２０が構成される。
【００３６】
収容部１２０を構成する基板３０、３２としては、例えば樹脂基板を加工したものが用いられる。基板３２には、多種類の液体（試料溶液）を貯留するための複数の収容室４０が設けられている。また、基板３０及び基板３２により、収容室４０に貯留する試料溶液をヘッド部１２０に設けられた加圧室３４に供給するための微細な流路３６が形成されている。
【００３７】
図１０に、ヘッド部１１０の一例を示す斜視図を、図１１にヘッド部１１０の機構を説明するための上面図を示す。
【００３８】
図１０及び図１１に示すように、ヘッド部１１０は基板１０、２６、２８から構成される。基板２６、２８としては、例えば半導体基板を加工したものが用いられる。基板２８には、収容室４０からの試料溶液を基板２６に設けられた加圧室３４に供給するための供給口３７が千鳥状に形成されている。この供給口３７から供給された試料溶液は、基板２６、２８に形成された流路３６を介して各加圧室３４に運ばれる。また、基板２８には、加圧室３４に対向する位置に形成された溝内にＩＴＯ膜などからなる電極３８が形成されている。この電極３８と基板２６に設けられた電極（図示せず）との間に外部電源（図示せず）からの出力電源を接続端子４２を介して印加することにより、加圧室３４の底部に設けられた振動板３５が当該電極３８に引き寄せられて弾性変形する。その後、電圧が解除されると、振動板３５が元の位置に戻ろうとする復元力により、加圧室３４に供給された試料溶液はノズル孔２２から液滴として吐出される。なお、ノズル孔２２には、上述の孔２２ａ、２２ｂ、２２ｃを含む。
【００３９】
図６は、上述した液滴吐出ヘッドを用いて構成される液滴吐出装置の一例を説明する図（斜視図）である。図６に示す液滴吐出装置５００は、テーブル５１０、Ｙ方向駆動軸５２０、液滴吐出ユニット３００、Ｘ方向駆動軸５３０、駆動部５４０、制御用コンピュータ６００を含んで構成されている。この液滴吐出装置は、例えば、バイオテクノロジー関連の検査、実験等に用いられるマイクロアレイ（バイオチップ）を製造するために用いられるものである。
【００４０】
テーブル５１０は、マイクロアレイを構成する基板を載置するためのものである。このテーブル５１０は、複数の基板を載置可能となっており、例えば真空吸着によって各基板を固定可能に構成されている。
【００４１】
Ｙ方向駆動軸５２０は、テーブル５１０を図示のＹ方向に沿って自在に移動させるためのものである。このＹ方向駆動軸５２０は、駆動部５４０に含まれる駆動モータ（図示せず）と接続されており、当該駆動モータによる駆動力を得てテーブル５１０を移動させる。Ｘ方向駆動軸５３０は、液滴吐出ユニット３００を図示のＸ方向に沿って自在に移動させるためのものである。このＸ方向駆動軸５３０は、駆動部５４０に含まれる駆動モータ（図示せず）と接続されており、当該駆動モータによる駆動力を得て液滴吐出ユニット３００を移動させる。
【００４２】
液滴吐出ユニット３００は、制御用コンピュータ６００から供給される駆動信号に基づいて、生体分子溶液を基板に向けて吐出するものであり、溶液を吐出するノズル面がテーブル５１０に向かうように、Ｘ方向駆動軸５３０に組み付けられている。この液滴吐出ユニット３００は、溶液を吐出するヘッドとして上述した静電駆動方式により駆動される液滴吐出ヘッド１００を用いている。静電駆動方式のインクジェットヘッドは、比較的に構造が簡単で、溶液の吐出量が安定しており、熱を用いないので溶液中の生体分子の変質を回避し、活性を維持することが可能となる。また、装置の小型化、低消費電力化を実現することができる。
【００４３】
駆動部５４０は、Ｙ方向駆動軸５２０、Ｘ方向駆動軸５３０をそれぞれを駆動するモータやその他の駆動機構を含んで構成される。これらのモータ等が制御用コンピュータ６００から供給される駆動信号に基づいて動作することにより、基板が載置されたテーブル５１０と液滴吐出ユニット３００との相対位置が制御される。制御用コンピュータ６００は、駆動部５４０の筐体内に設置されており、液滴吐出ユニット３００の動作（溶液の吐出タイミング、吐出回数等）を制御する。
【００４４】
このように、本実施形態の製造方法によれば、レーザ光１２を照射して形成する変質領域の深さを調節し、レーザ照射を行わない未照射部分の厚みを種々の厚みに調整することで、エッチングの開始時間を制御することが可能となる。よって、複雑なプロセスを必要とせず、異なる孔径の複数の孔を同時に製造することが可能となる。したがって、製造コストを低減することができ、量産性にも優れる。また、レーザ光１２の照射深さの相違による作用を利用した加工方法を採用するので、ガラス基板１０へのフォトレジストの成膜が不要となり、容易に複数の異なる孔径の孔を形成することが可能となる。また、エッチング処理により孔を形成するので、表面が平滑な孔を形成することができる。したがって、特に、液滴吐出ヘッドのノズル基板として構造体を利用した場合、ノズル孔に段差が生じないのでヘッド内に生じた気泡をトラップすることなく外部に出すことができる。よって、気泡による吐出特性の変動を低減することが可能となる。
【００４５】
また、本実施形態によれば、異なる孔径の複数のノズル孔を備えた液滴吐出ヘッドを容易に作成することが可能となる。したがって、吐出液体の流動特性に合わせて孔径の異なる孔を容易に製造することが可能となる。このような吐出液体の流動特性に応じて異なる孔径を有する液滴吐出ヘッドを用いると、流動特性の異なる複数種類の液体を吐出する場合においても吐出量のばらつきを低減させることが可能となる。これにより、マイクロアレイ等のバイオチップを作成する際においてもスポット径の大きさを容易に揃えることが可能となる。また、ノズル基板がガラス基板で形成されているので液滴吐出ヘッドの加圧室内を外部から観察することも可能となる。
【００４６】
なお、上述した実施形態では、ガラス基板１０のレーザ光の照射面側をエッチング保護膜で被覆することにより、エッチングを進行させる方向を確定させたが、これに限定されない。すなわち、例えばエッチング液にガラス基板１０を浸潤させる場合に、レーザ光の照射面側にエッチング液が触れないようにし得る場合には、エッチング保護膜を設けなくてもよい。また、エッチング液又はエッチングガスをガラス基板１０のレーザ光の照射面と反対側から吹き付けることにより、エッチングの進行方向を選択的に制御し得る場合にもエッチング保護膜を設けなくてもよい。
【００４７】
また、エッチング保護膜１６は、上記例ではレーザ光１２の照射後に形成したが、これに限らず、レーザ光１２の照射前に形成してもよい。
【００４８】
また、上述した実施形態では、貫通孔が生じるまでエッチングを行ったが、貫通孔が生じる前にエッチングを止め、ガラス基板を任意の位置で切断することにより貫通孔としてもよい。
【００４９】
また、上述した実施形態では、本発明にかかる構造体を用いたデバイスの一例として液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）を採り上げて説明していたが、これ以外にもマイクロ流体チップ（電気泳動チップ、マイクロリアクター等）、バイオセンサ、電気浸透流ポンプなど種々のデバイスの製造に本発明を適用可能である。
【００５０】
また、本実施形態では、液滴吐出ヘッドとして、静電駆動方式を例示したが、本発明はこれに限らず、ピエゾ素子を用いた圧電駆動方式であってもよい。
【００５１】
さらに、レーザの照射方向も所望の位置に変質領域を形成し得る限り特に限定されるものではない。  
【００５２】
（第２の実施形態）
図８及び図９は、他の態様に係る構造体の製造方法について説明するための工程図である。第１の実施形態においては、ガラス基板１０の片面側にレーザ光１２の未照射部を残し、当該未照射部側よりエッチングを行うことにより孔２２ａ〜２２ｃを形成した。これに対し、本実施形態では、図８（Ａ）に示すようにガラス基板１０の両面側にレーザ光１２の未照射部を残存させ、両面側からエッチングを行う。
【００５３】
これにより、図８（Ｂ）〜（Ｃ）及び図９（Ｄ）に示すようにエッチングが進行し、最終的には図９（Ｅ）に示されるような断面略Ｘ字状の孔径の異なる孔２２ａ〜２２ｃが形成される。
【００５４】
本実施形態によれば、レーザ光の未照射部（非変質領域）をガラス基板の両面側に残すことで、エッチングの開始時間を調整することができる。また、ガラス基板の両面側からエッチング処理が進行するため、片側からエッチング処理を行う場合に比べ、早く所望の異なる孔径を有する孔を得ることが可能となる。これによれば、両側からエッチングが進行するのでより短時間で所望の孔を形成し得る。また、両側からエッチングが進行するので、片側からエッチングを進行させる場合に比較して、孔の孔径をどの位置においてもより均一に近くすることが可能となる。
【００５５】
次に、本発明を実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００５６】
パイレックス（登録商標）ガラスからなる厚さ約１ｍｍのガラス基板に、下記のレーザ光照射条件に従って、レーザ光を照射した。このガラス基板のレーザ光照射面（変質領域が露出している面）側をエッチング保護膜で保護した後、３％のフッ酸溶液に９０時間浸漬させ異なる孔径のノズル孔を５つ形成した。
【００５７】
下記表１及び図７に、レーザ未照射部の厚み（距離）とノズル孔径との関係を示す。図７は、表１のデータをグラフ化したものである。なお、ここでノズル孔径は、最小部分の孔径を測定した。
（レーザ光照射条件）
レーザ光源：Ｔｉ−サファイヤ
波長：８００ｎｍ
パルス幅：１００ｆｓ
繰り返し周波数：１ｋＨｚ
レーザ出力：１０ｍＷ
スキャン速度：０．５ｍｍ／ｓ
開口数（ＮＡ）：０．８
【００５８】
【表１】
2005206401.tif 000003
表１及び図７に示すように、レーザ未照射部とノズル孔径の変化量はほぼ比例しており、レーザ未照射部の距離を調整することで、所望の孔径の孔が精度よく得られることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、構造体の一例の製造方法について説明するための工程図である。
【図２】図２は、構造体の一例の製造方法について説明するための工程図である。
【図３】図３は、構造体を上面からみた概略図を示す。
【図４】図４は、本発明に用いられる液滴吐出ヘッドの一例を概略的に説明する上面図である。
【図５】図５は、図４におけるａ点〜ｊ点に沿って液滴吐出ヘッドの断面を説明する断面図を示す。
【図６】図６は、上述した液滴吐出ヘッドを用いて構成される液滴吐出装置の一例を説明する図（斜視図）である。
【図７】図７は、レーザ未照射部の厚み（距離）とノズル孔径との関係を示す図である。
【図８】図８は、他の態様に係る構造体の製造方法について説明するための工程図である。
【図９】図９は、他の態様に係る構造体の製造方法について説明するための工程図である。
【図１０】図１０は、ヘッド部の一例を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、ヘッド部の機構を説明するための上面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０・・・ガラス基板、１２・・・レーザ光、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ・・・貫通孔形成予定部位、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ・・・変質領域、１６・・・エッチング保護膜、１８・・・レーザ光、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ・・・（ノズル）孔、２６、２８、３０、３２・・・基板、３４・・・加圧室、３５・・・振動板、３６・・・流路、３８・・・電極、４０・・・収容室、１００・・・液滴吐出ヘッド、３００・・・液滴吐出ユニット、５００・・・液滴吐出装置、６００・・・制御用コンピュータ
【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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【図１１】
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