(57)【要約】【課題】  多層膜等の剥離があってもその破片が脱離することがなく、吐出不良を抑制することのできるインクジェットヘッド及びこのインクジェットヘッドの製造方法並びにこのインクジェットヘッドを搭載したインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】  圧力室１０と、該圧力室１０の外壁の一部を形成する弾性膜９と、該弾性膜９を変形させることにより液滴をノズル穴１１から吐出させる駆動部３ａと、圧力室１０に液体を供給するためのリザーバ７とを備えたインクジェットヘッドであって、駆動部３ａを形成するための駆動膜３及び／又は弾性膜９が脱離するのを防止する押さえ部１４が形成されているものである。【選択図】        図１
2005138518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力室と、該圧力室の外壁の一部を形成する弾性膜と、該弾性膜を変形させることにより液滴をノズル穴から吐出させる駆動部と、前記圧力室に液体を供給するためのリザーバとを備えたインクジェットヘッドであって、
前記駆動部を形成するための駆動膜及び／又は前記弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部が形成されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記押さえ部が、前記圧力室となる凹部が形成されるアクチュエータ基板の一部として形成されていることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記押さえ部が、少なくとも前記弾性膜における前記リザーバに面する位置に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記駆動部が、圧電方式であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記押さえ部が、単結晶シリコンからなる前記アクチュエータ基板にボロンをドープして形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
圧力室と、該圧力室の外壁の一部を形成する弾性膜と、前記圧力室となる凹部が形成されるアクチュエータ基板と、前記弾性膜を変形させることにより液滴をノズル穴から吐出させる駆動部と、前記圧力室に液体を供給するためのリザーバとを備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記アクチュエータ基板となるアクチュエータ形成基板に、前記駆動部を形成するための駆動膜及び／又は前記弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部を形成することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記押さえ部を、少なくとも前記弾性膜における前記リザーバに面する位置に形成することを特徴とする請求項６記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記駆動部が、圧電方式であることを特徴とする請求項６又は７記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記押さえ部を、単結晶シリコンからなる前記アクチュエータ形成基板にボロンをドープして形成することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記押さえ部を、単結晶シリコンからなる前記アクチュエータ形成基板の前記押さえ部となる部分の周辺部まで一定の濃度の水酸化カリウム水溶液でエッチングした後に、該一定の濃度の水酸化カリウム水溶液より薄い濃度の水酸化カリウム水溶液で前記アクチュエータ形成基板をエッチングして形成することを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記リザーバとなる部分に残った前記駆動膜及び／又は弾性膜を、レーザーを用いて除去することを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記レーザーを用いて前記駆動膜及び／又は弾性膜が除去される際に発生する飛散物を、アルカリ性溶液で除去することを特徴とする請求項１１記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記リザーバとなる部分に残った前記駆動膜及び／又は弾性膜を、イオンミーリングによって除去することを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェットヘッドを搭載したことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェットヘッド及びその製造方法並びにインクジェット記録装置に関し、特に破片等がノズル穴に詰まることによる吐出不良を抑制することのできるインクジェットヘッド及びこのインクジェットヘッドの製造方法並びにこのインクジェットヘッドを搭載したインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体噴出ヘッドの製造方法では、流路形成基板（アクチュエータ基板ともいう）の上面に圧力発生室（吐出室ともいう）に対応した薄膜圧電素子及び弾性膜等からなる多層膜を形成し、該多層膜に対し所定のパターニングを施した後に、リザーバ形成基板（封止板ともいう）を接着していた。そして、エッチングによって流路形成基板に圧力発生室等となる凹部を形成した後に、リザーバ部と連通部の間に残った弾性膜及び下電極からなる多層膜の残存部を、レーザーによって切断することによりリザーバを貫通させていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また従来の圧電方式のインクジェットヘッドの製造方法では、アクチュエータ基板の片方の面の全面に下電極、圧電体、上電極、弾性膜等からなる多層膜を形成し、該多層膜に対し所定のパターニングを施した後に、封止板を接合していた。その後、アクチュエータ基板の封止板が接合された反対側の面をエッチングして、リザーバの一部、吐出室等を形成し、リザーバの部分に残った多層膜をレーザーにより切断し、リザーバを貫通させていた。
【特許文献１】特開２００３−１４５７６１号公報（図２、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の液体噴出ヘッドの製造方法では（例えば、特許文献１参照）、多層膜の残存部をレーザーによって切断しリザーバを形成しているが、この多層膜の残存部は厚さが薄いため流路形成基板をエッチングするときに破れてしまうことがあった。また、レーザーによって切断された多層膜の残存部の側面がリザーバに面しているため、多層膜を構成する弾性膜と下電極の間にインク曝露による剥離が起こり、破片がノズル穴に詰まって吐出不良を起こしてしまうという問題点があった。
【０００５】
また従来の圧電方式のインクジェットヘッドの製造方法では、多層膜が比較的厚いため破れる可能性は少ないものの、レーザーで切断したときに衝撃が加えられることにより、多層膜の各層に剥離の原因となる欠陥が生じてしまうという問題点があった。さらに、レーザーによって切断された多層膜の側面がリザーバに面しているため、多層膜の層間にインク等の液体が浸入することにより、多層膜間の密着力が低下して多層膜の一部が剥がれて脱離し、破片がノズル穴に詰まり吐出不良を起こしてしまうという問題点があった。
【０００６】
本発明は、多層膜等の剥離があってもその破片が脱離することがなく、吐出不良を抑制することのできるインクジェットヘッド及びこのインクジェットヘッドの製造方法並びにこのインクジェットヘッドを搭載したインクジェット記録装置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】
本発明に係るインクジェットヘッドは、圧力室と、該圧力室の外壁の一部を形成する弾性膜と、該弾性膜を変形させることにより液滴をノズル穴から吐出させる駆動部と、圧力室に液体を供給するためのリザーバとを備えたインクジェットヘッドであって、駆動部を形成するための駆動膜及び／又は弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部が形成されているものである。
駆動部を形成するための駆動膜及び／又は弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部が形成されているため、例えば弾性膜が剥離した場合でも、破片が脱離してノズル穴に詰まるのを防止することができる。
【０００８】
また本発明に係るインクジェットヘッドは、上記の押さえ部が、圧力室となる凹部が形成されるアクチュエータ基板の一部として形成されているものである。
押さえ部がアクチュエータ基板の一部として形成されているため、別部品で押さえ部を形成するよりも強度が高く、また容易に押さえ部を形成することができる。
【０００９】
また本発明に係るインクジェットヘッドは、上記の押さえ部が、少なくとも弾性膜におけるリザーバに面する位置に形成されているものである。
駆動膜や弾性膜のリザーバに面する位置は、インク等の液体の曝露によって駆動膜及び／又は弾性膜が最も剥離しやすい箇所である。このため、この位置に押さえ部を形成することにより破片が脱離するのを効果的に防止することができる。
【００１０】
また本発明に係るインクジェットヘッドは、上記の駆動部が、圧電方式であるものである。
圧電駆動（ピエゾ型ともいう）のインクジェットヘッドは、一般的に駆動膜や弾性膜がリザーバに面する構造を採用している場合が多いため、このような圧電駆動のインクジェットヘッドに押さえ部を形成すれば破片の脱離を防止することができる。
【００１１】
また本発明に係るインクジェットヘッドは、上記の押さえ部が、単結晶シリコンからなるアクチュエータ基板にボロンをドープして形成されているものである。
単結晶シリコンにボロンを高濃度にドープすると耐薬品性が高くなるため（特に、水酸化カリウム）、エッチングにより容易に押さえ部を形成することができ、またインク等の液滴に対する耐性も高くなる。
【００１２】
本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、圧力室と、該圧力室の外壁の一部を形成する弾性膜と、圧力室となる凹部が形成されるアクチュエータ基板と、弾性膜を変形させることにより液滴をノズル穴から吐出させる駆動部と、圧力室に液体を供給するためのリザーバとを備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、アクチュエータ基板に、駆動部を形成するための駆動膜及び／又は弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部を形成するものである。
アクチュエータ基板に、駆動部を形成するための駆動膜及び／又は弾性膜が脱離するのを防止する押さえ部が形成されているため、例えば弾性膜が剥離した場合でも、破片が脱離してノズル穴に詰まるのを防止することができる。
【００１３】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記の押さえ部を、少なくとも弾性膜におけるリザーバに面する位置に形成するものである。
駆動膜や弾性膜のリザーバに面する位置は、インク等の液体の曝露によって駆動膜及び／又は弾性膜が最も剥離しやすい箇所である。このため、この位置に押さえ部を形成することにより破片が脱離するのを効果的に防止することができる。
【００１４】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記の駆動部が、圧電方式であるものである。
圧電駆動（ピエゾ型ともいう）のインクジェットヘッドは、一般的に駆動膜や弾性膜がリザーバに面する構造を採用している場合が多いため、このような圧電駆動のインクジェットヘッドに押さえ部を形成すれば破片の脱離を防止することができる。
【００１５】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記の押さえ部を、単結晶シリコンからなるアクチュエータ基板にボロンをドープして形成するものである。
単結晶シリコンにボロンを高濃度にドープすると耐薬品性が高くなるため（特に、水酸化カリウム）、エッチングにより容易に押さえ部を形成することができ、またインク等の液体に対する耐性も高くなる。
【００１６】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記の押さえ部を、単結晶シリコンからなるアクチュエータ基板の押さえ部となる部分の周辺部まで一定の濃度の水酸化カリウム水溶液でエッチングした後に、該一定の濃度の水酸化カリウム水溶液より薄い濃度の水酸化カリウム水溶液でアクチュエータ基板をエッチングして形成するものである。
例えば、押さえ部となる部分にボロンが高濃度にドープしてあった場合でも、高濃度の水酸化カリウム水溶液では多少エッチングが進んでしまう。このため、押さえ部となる部分の周辺まで高濃度の水酸化カリウム水溶液でエッチングし、その後は薄い水酸化カリウム水溶液でエッチングするようにしたものである。これにより、所望の形状の押さえ部が高精度で得られる。なお、押さえ部は必ずしもボロンドープする必要はない。
【００１７】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記のリザーバとなる部分に残った駆動膜及び／又は弾性膜を、レーザーを用いて除去するものである。
リザーバとなる部分に残った駆動膜及び／又は弾性膜を、レーザーを用いて除去するため駆動膜や弾性膜に欠陥が発生せず、これらの膜の剥離を抑制することができる。
【００１８】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、レーザーを用いて駆動膜及び／又は弾性膜が除去される際に発生する飛散物を、アルカリ性溶液で除去するものである。
レーザーによって切断することにより発生した飛散物をアルカリ性溶液で除去することにより、飛散物がノズル穴に詰まって吐出不良を起こすのを防止することができる。
【００１９】
また本発明に係るインクジェットヘッドの製造方法は、上記のリザーバとなる部分に残った駆動膜及び／又は弾性膜を、イオンミーリングによって除去するものである。
リザーバとなる部分に残った駆動膜及び／又は弾性膜を、イオンミーリングによって除去するためレーザーを用いた場合よりも、駆動膜や弾性膜に欠陥が発生するのを効果的に防止することができ、これらの膜の剥離を抑制することができる。
【００２０】
本発明に係るインクジェット記録装置は、上記のいずれかのインクジェットヘッドを搭載したものである。
押さえ部のために破片が脱離せず、ノズル穴が詰まらないインクジェットヘッドを搭載しているため、高印字性能のインクジェット記録装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
実施形態１．
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本発明の実施形態１に係るインクジェットヘッドの縦断面図及び横断面図である。なお図１（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った横断面図である。
図１（ａ）に示すように本実施形態１に係るインクジェットヘッドは外形が、下側からノズルプレート１、アクチュエータ基板２、駆動膜３、封止板４、コンプライアンス基板５から構成されており、これらは互いに接着剤１６等で接合されている。駆動膜３の一部である駆動部３ａには電圧を印加するための配線６が接続されている。また、アクチュエータ基板２、駆動膜３、封止板４には貫通穴が形成されており、この貫通穴の底部がノズルプレート１によって塞がれることによりリザーバ７が形成されている。また、コンプライアンス基板５のリザーバ７に対応する部分には、外部からリザーバ７にインク等の液体を供給するための液体供給穴８が形成されている。
【００２２】
アクチュエータ基板２の上面の駆動膜３に接する部分には、弾性膜９が形成されており、この弾性膜９は酸化シリコン層９ａと酸化ジルコニウム層９ｂで構成されている。なお、弾性膜９は必ずしも酸化シリコン層９ａと酸化ジルコニウム層９ｂで構成する必要はない。アクチュエータ基板２のノズルプレート１側には複数の圧力室１０となる凹部が形成されており、またノズルプレート１には、各圧力室１０に対応して液滴を吐出するためのノズル穴１１が形成されている（図１（ｂ）参照）。さらに封止板４の駆動膜３側には、駆動部３ａ及び配線６を保護するための封止部１２となる凹部が形成されている。
また図１（ｂ）に示すようにアクチュエータ基板２には、リザーバ７と各圧力室１０とを連結するオリフィス１３が形成されており、駆動膜３の一部である駆動部３ａは各圧力室１０の上部に個別に設けられている。なお、図１（ｂ）では配線６は図示していない。
【００２３】
また、本実施形態１に係るインクジェットヘッドでは、弾性膜９におけるリザーバ７に面する位置に押さえ部１４が形成されている。この押さえ部１４は、単結晶シリコンからなるアクチュエータ基板２にボロンを高濃度にドープして形成されており、アクチュエータ基板２の一部として形成されている。本実施形態１において押さえ部１４は、弾性膜９のオリフィス１３の部分に凸状に形成されているが、少なくとも弾性膜９におけるリザーバ７に面する位置に形成してあれば、リザーバ７側や圧力室１０側にはみ出る形で形成してもよい。
【００２４】
ここで、図１に示すインクジェットヘッドの動作について説明する。なお、本実施形態１のインクジェットヘッドは、駆動部３ａが圧電方式で駆動するものである。
駆動膜３は、下面側（アクチュエータ基板２側）から、チタン、イリジウム、白金等を積層した下電極、チタン酸ジルコン酸鉛等からなる圧電素子（ＰＺＴ、Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｔｒａｎｃｅｄｕｃｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌ）、及びイリジウム等からなる上電極から構成されている。駆動部３ａの上電極及び下電極に配線６を介して電圧を印加すると、圧電素子が例えば上側（封止板４側）にたわみ変形を起こす。圧電素子がたわみ変形するのに伴って、圧電素子と接合されている下電極及び弾性膜９もたわむようになっている。このとき、インク等の液体が外部から液体供給穴８からリザーバ７に供給されており、この液体は圧電素子がたわむとオリフィス１３を通って圧力室１０に流れ込む。そして、上電極及び下電極に印加された電圧を除去すると、圧電素子が元の状態に戻り圧力室の圧力が高まる。これにより、液体がノズル穴１１から液滴として吐出される。なお、圧電素子は下側にたわむものであっても、同様にインク等の液体を液滴として吐出させることができる。
【００２５】
図２は、押さえ部１４及びオリフィス１３の部分を示した拡大斜視図である。なお図２では、ノズルプレート１を除いた状態で、アクチュエータ基板２の下面（図１（ａ）の紙面下側）から見たものを示している。
図２に示すように、弾性膜９におけるリザーバ７に面する位置に押さえ部１４が形成されている（図１（ａ）参照）。弾性膜９や駆動膜３のリザーバ７に面する位置は、インク等の液体の曝露によって駆動膜３及び／又は弾性膜９が最も剥離しやすい箇所である。このため、この位置に押さえ部１４を形成することにより破片が脱離するのを効果的に防止することができる。
なお、押さえ部１４の厚さ（紙面上下方向の厚さ）及び幅（紙面左右方向の幅）は、使用される液体の粘度等を考慮して、オリフィス１３の液体の流路が狭くなりすぎて吐出性能が低下しないように設計される。
【００２６】
図３、図４及び図５は、図１に示すインクジェットヘッドの製造工程を示す縦断面図である。
まず、単結晶シリコンからなるアクチュエータ形成基板２ａの１つの面（図３（ａ）では上面）に、熱酸化によって酸化シリコン膜２１を形成する（図３（ａ））。このアクチュエータ形成基板２ａは、インクジェットヘッドが完成した状態ではアクチュエータ基板２となる。なお、アクチュエータ形成基板２ａ（アクチュエータ基板２）は、必ずしも単結晶シリコンでなくてもよく、ホウ珪酸ガラス等を使用してもよい。
次に、酸化シリコン膜２１の表面の、押さえ部１４に対応した形状を除いた部分に、フォトリソグラフィー等によりレジスト膜２２を形成する（図３（ｂ））。そして、このレジスト膜２２をマスクとして、フッ酸水溶液で押さえ部１４に対応した部分の酸化シリコン膜２１を除去する（図３（ｃ））。
その後、レジスト膜２２を除去し、押さえ部１４となる部分にボロンを高濃度にドープする（図３（ｄ））。このとき、インクジェットヘッドが完成した際に、弾性膜９におけるリザーバ７に面する位置にボロンドープ層からなる押さえ部１４が形成されるように、所定の位置にボロンをドープするようにする。
【００２７】
図４は、図３に示すインクジェットヘッドの製造工程の続きの工程を示す縦断面図である。
まず、図３（ｄ）の工程で押さえ部１４となる部分にボロンを高濃度にドープしたアクチュエータ形成基板２ａの上面から、酸化シリコン膜２１をすべて除去する（図４（ｅ））。
そして、熱酸化によりアクチュエータ形成基板２ａの上面に熱酸化等により酸化シリコン層９ａを形成し、その上面にスパッタ及び熱酸化等により酸化ジルコニウム層９ｂを形成する。この酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂは、弾性膜９を構成するものである。なお酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂは、他の物質から形成されるようにしてもよい。さらに、酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂからなる弾性膜９の上面の全面に駆動膜３を形成し、この駆動膜３をイオンミーリングで部分的に除去することにより、個別の駆動部３ａを形成する。この駆動膜３は、上述のように下側から下電極、圧電素子、及び上電極をスパッタ等により積層することにより形成する。その後、金、チタン等からなる配線６を、スパッタ等により形成する（図４（ｆ））。
【００２８】
次に、駆動膜３及び配線６の所定の位置に接着剤１６を塗布し、リザーバ７の一部となるリザーバ上部７ａや封止部１２となる凹部１２ａが形成された封止板４を接合する（図４（ｇ））。なお本実施形態１では、単結晶シリコンからなる封止板４を使用しているが、単結晶シリコンの代わりにホウ珪酸ガラス等を使用してもよい。ここで、封止板４のリザーバ上部７ａと封止部１２となる凹部１２ａは、水酸化カリウム等によるエッチングにより形成することができる。
その後、アクチュエータ形成基板２ａの下面（封止板４の接合された面の反対側の面）をグラインダー等で研削することにより、アクチュエータ形成基板２ａを薄板化（バックグラインド）する（図４（ｈ））。
【００２９】
図５は、図３及び図４に示すインクジェットヘッドの製造工程の続きの工程を示す縦断面図である。まず、図４（ｈ）の工程で得られた接合基板の封止板４の上面（アクチュエータ形成基板２ａの接合された面の反対側の面）にＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等からなるエッチング防止板２５を取付ける（図５（ｉ））。
そして、アクチュエータ形成基板２ａの下面をフォトリソグラフィーによって所定形状にパターニングして、アクチュエータ形成基板２ａの封止板４の接合された反対側の面を水酸化カリウム水溶液等でエッチングする（図５（ｊ））。これにより、圧力室１０となる凹部１０ａ、オリフィス１３となる凹部１３ａ及びリザーバ下部７ｃが形成される。なおこのとき、押さえ部１４の部分にはボロンが高濃度にドープされているため、水酸化カリウム水溶液ではほとんどエッチングされず、押さえ部１４が残ることとなる。なお、このエッチングの工程が終了した後に、エッチング防止板２５は取り外す。
【００３０】
図５（ｊ）のエッチング工程では、ボロンが高濃度にドープされていても、３５重量％を越えるような高濃度の水酸化カリウム水溶液を使用したときは、押さえ部１４が多少エッチングされてしまう。このため、このエッチングの工程の際に、押さえ部１４となる部分の周辺部まで一定の濃度（例えば、３５重量％）の水酸化カリウム水溶液でエッチングした後に、これよりも薄い濃度（例えば、３重量％）の水酸化カリウム水溶液でエッチングをして、押さえ部１４を形成するのが望ましい。
なお、本実施形態１では単結晶シリコンからなるアクチュエータ形成基板２ａにボロンを高濃度にドープして押さえ部１４を形成しているが、必ずしも押さえ部１４の部分にボロンをドープする必要はなく、例えばハーフエッチング等の技術を用いて普通の単結晶シリコンからなる押さえ部１４を形成してもよい。また、押さえ部１４をアクチュエータ形成基板２ａと別部材で形成してもよい。
【００３１】
次に、リザーバ上部７ａとリザーバ下部７ｃの間のリザーバ７となる部分に残った弾性膜９（酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂ）と駆動膜３を、レーザーを用いて除去し、リザーバ７を形成する（図５（ｋ））。このとき、弾性膜９と駆動膜３のあった部分は、リザーバ中央部７ｂとなる。この工程によってリザーバ７が貫通し、オリフィス１３等を介して液体供給穴８と圧力室１０が連通することとなる（図１参照）。なおこの工程の後に、レーザー加工で発生した弾性膜９及び駆動膜３の破片等の飛散物を低濃度のアルカリ性溶液（例えば、水酸化カリウム水溶液）で溶解して除去するのが望ましい。また図５（ｋ）の工程の後に、圧力室１０となる凹部１０ａの内面やリザーバ７の内壁に、インク等の液滴で浸食されないように保護膜を形成してもよい。
最後に、図５（ｋ）の工程で得られた接合基板に、ノズル穴１１の形成されたノズルプレート１と液滴供給穴１１の形成されたコンプライアンス基板５を接着剤等で接合することにより、図１に示すインクジェットヘッドが完成する（図５（ｌ））。
【００３２】
本実施形態１では、駆動部３ａを形成するための駆動膜３及び／又は弾性膜９が脱離するのを防止する押さえ部１４が形成されているため、例えば弾性膜９が剥離した場合でも、破片が脱離してノズル穴１１に詰まるのを防止することができる。
また、駆動膜３や弾性膜９のリザーバ７に面する位置は、インク等の液体の曝露によって駆動膜３及び／又は弾性膜９が最も剥離しやすい箇所であるが、この位置に押さえ部１４が形成されているため破片が脱離するのを効果的に防止することができる。
さらに、リザーバ７の一部となるリザーバ中央部７ｂに残った駆動膜３及び／又は弾性膜９を、レーザーを用いて除去するため駆動膜３や弾性膜９に欠陥が発生せず、これらの膜の剥離を抑制することができる。
【００３３】
実施形態２．
図６は、本発明の実施形態２に係るインクジェットヘッドの製造工程を示す縦断面図である。なお、本実施形態２のインクジェットヘッドの製造方法は、実施形態１の図３、図４及び図５に示す製造工程のうち、図４（ｆ）及び図５（ｋ）の工程のみが相違しており、その他の工程については実施形態１の製造工程と同様である。以下、実施形態１と同様の工程は省略し、同一の部分については同一の符号を付して説明する。
図３（ｄ）の工程で押さえ部１４となる部分にボロンを高濃度にドープし、図４（ｅ）の工程で酸化シリコン膜２１をすべて除去したアクチュエータ形成基板２ａを準備し、図４（ｆ）の工程と同様に酸化シリコン層９ａ、酸化ジルコニウム層９ｂ及び駆動膜３を形成する。ここで図４（ｆ）の工程では、個別の駆動部３ａを形成するためにイオンミーリングを行ったが、本実施形態２ではこのイオンミーリングの際に、図６に示すようにリザーバ７の一部となるリザーバ中央部７ｂの部分も除去する。このとき、リザーバ中央部７ｂの酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂも除去するようにする。
なお、以下の工程は実施形態１とほぼ同様であり、図５（ｋ）のレーザー加工の工程は省略される。
【００３４】
なお、リザーバ中央部７ｂをイオンミーリングする際に、酸化シリコン層９ａ及び酸化ジルコニウム層９ｂからなる弾性膜９を除去すると、図５（ｊ）のエッチングの際に水酸化カリウム水溶液等のエッチング液がリザーバ上部７ａに流入してしまうため、図６の工程で弾性膜９を残すようにしてもよい。この場合、図５（ｊ）のエッチングの後にレーザー等により、弾性膜９を除去するようにすればよい。
また、リザーバ中央部７ｂの部分のイオンミーリングを、図４（ｇ）又は図４（ｈ）の工程で行うようにしてもよい。
【００３５】
本実施形態２では、リザーバ７の一部となるリザーバ中央部７ｂに残った駆動膜３及び／又は弾性膜９を、イオンミーリングによって除去するためレーザーを用いた場合よりも、駆動膜３や弾性膜９に欠陥が発生するのを効果的に防止することができ、これらの膜の剥離を抑制することができる。
【００３６】
実施形態３．
図７は、本発明の実施形態３に係るインクジェット記録装置の例を示した斜視図である。図７に示されるインクジェット記録装置１００は、インクジェットプリンタであり、実施形態１又は実施形態２で得られたインクジェットヘッドを搭載している。実施形態１又は実施形態２で得られたインクジェットヘッドは、駆動膜３及び／又は弾性膜９が脱離するのを防止する押さえ部１４が形成されているため、破片が脱離してノズル穴１１等に詰まることがない。このため、本実施形態３に係るインクジェット記録装置は吐出性能が高いものである。
【００３７】
本発明の実施形態１又は実施形態２で得られたインクジェットヘッドは、図７に示すようなインクジェットプリンタの他に、有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造や、液晶表示装置のカラーフィルタの製造、ＤＮＡデバイスの製造等にも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態１に係るインクジェットヘッドの縦断面図及び横断面図。
【図２】押さえ部及びオリフィスの部分を示した拡大斜視図。
【図３】図１に示すインクジェットヘッドの製造工程を示す縦断面図。
【図４】図３に示すインクジェットヘッドの製造工程の続きの工程を示す縦断面図。
【図５】図４に示すインクジェットヘッドの製造工程の続きの工程を示す縦断面図。
【図６】実施形態２に係るインクジェットヘッドの製造工程を示す縦断面図。
【図７】本発明の実施形態３に係るインクジェット記録装置の例を示した斜視図。
【符号の説明】
【００３９】
１  ノズルプレート、２  アクチュエータ基板、２ａ  アクチュエータ形成基板、３  駆動膜、３ａ  駆動部、４  封止板、５  コンプライアンス基板、６  配線、７  リザーバ、７ａ  リザーバ上部、７ｂ  リザーバ中央部、７ｃ  リザーバ下部、８  液体供給穴、９  弾性膜、９ａ  酸化シリコン層、９ｂ  酸化ジルコニウム層、１０  圧力室、１１  ノズル穴、１２  封止部、１３  オリフィス、１４  押さえ部、１６  接着剤、２１  酸化シリコン膜、２２  レジスト膜、１００  インクジェット記録装置。
【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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