(57)【要約】【課題】  振動板の変位量を拡大することができ、引いては、駆動機構として液滴吐出ヘッドに利用された際に吐出圧力の向上を図ることができ、また、製造が容易な静電アクチュエータ、この静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置を提供する。【解決手段】  シリコン基板２においてガラス基板４との接合面側に絶縁膜２６を設けるとともに、絶縁膜２６において振動板２５に対応する領域２９内に、膜厚の薄い領域２７を設けたものである。【選択図】        図２
2005184903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極として機能する振動板を有する第１の基板と、前記第１の電極に対向配置されている第２の電極を有し、前記第１の基板に接合される第２の基板とを備え、これらの電極間に電圧を印加することにより発生する静電気力によって、前記振動板を変位させる静電アクチュエータであって、
前記第１の基板において前記第２の基板との接合面側に絶縁膜を設けるとともに、該絶縁膜において前記振動板に対応する領域内に、膜厚の薄い領域を設けたことを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項２】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において幅方向のほぼ中央部に設けたことを特徴とする請求項１記載の静電アクチュエータ。
【請求項３】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部に設けたことを特徴とする請求項２記載の静電アクチュエータ。
【請求項４】
前記絶縁膜をＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜で形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の静電アクチュエータ。
【請求項５】
第１の電極として機能する振動板を有する第１の基板と、前記第１の電極に対向配置されている第２の電極を有し、前記第１の基板に接合される第２の基板とを有し、これらの電極間に電圧を印加することにより発生する静電気力によって前記振動板を変位させ、この変位により、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生室に連通するノズルから液滴が吐出される液滴吐出ヘッドであって、
前記第１の基板において前記第２の基板との接合面側に絶縁膜を設けるとともに、該絶縁膜において前記振動板に対応する領域内に、膜厚の薄い領域を設けたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項６】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において幅方向のほぼ中央部に設けたことを特徴とする請求項５記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項７】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部に設けたことを特徴とする請求項６記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項８】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部よりも前記ノズル側に寄った位置に設けたことを特徴とする請求項５又は請求項６記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項９】
前記膜厚の薄い領域を、前記振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部よりも前記ノズル側とは反対側に寄った位置に設けたことを特徴とする請求項５又は請求項６記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記絶縁膜をＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜で形成したことを特徴とする請求項５乃至請求項９の何れかに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１１】
請求項５乃至請求項１０の何れかに記載の液滴吐出ヘッドを搭載した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、インクジェットヘッド等の駆動機構として用いられている静電アクチュエータ、この静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド、この液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッドは、液滴を加圧して吐出させるための圧力発生室を備えており、その圧力発生室の一部（振動板）を静電気力によって弾性変位させることによってノズル開口から液滴を吐出させるための圧力を発生させている。近年、この種の液滴吐出ヘッドの具体的な代表例であるインクジェットヘッドでは、高速印字に対応するため多ノズル化が進んでおり、また高解像度化の要求から微小な駆動機構（アクチュエータ）が求められている。このように駆動機構が小型化、高密度化されると、当然のことながら個々の圧力発生室の振動板面積が小さくなり、よって、振動板変位による圧力発生室における発生圧力も小さくなって、吐出する液滴に与えられるエネルギーが小さくなってしまう。この場合、吐出インク質量の低下と共に、吐出速度が低下し、安定した液滴の着弾確保が難しくなる。このため、振動板の変位量を拡大して圧力室内の発生圧力を高めることが要請されていた。
【０００３】
また、インク滴の飛行速度の確保や、振動板の変位量の制御を目的としたインクジェット式記録ヘッドとして、振動板が形成される基板に対向して設けられた対向基板において、振動板の振動室を構成すべく設けられた凹部を、２段階の深さに掘って浅い凹部と深い凹部とを形成し、その各凹部に電極を設けるようにした技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この技術によれば、浅い凹部に加え、深い凹部が設けられた構成となっているために、単純に浅い凹部だけを設けた場合と比較して振動板の変位量を大きくとることができることから、圧力室内の発生圧力の向上にも寄与できることが予測される。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８６９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術のように、対向基板に深さが異なる複数の凹部を設けるとなると、凹部の製作に際してのレジストパターンのアライメントの工程も複数回必要となる。このようなレジストパターンのアライメントの際には、実際上、多少のズレが生じることから、このように複数の凹部を設けた構造の場合、その各凹部形成の度毎に発生するズレを考慮した構成部材の寸法設計が必要となってくる。これは、駆動機構の小型化、高密度化に相反する結果を招いてしまうことになる。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、振動板の変位量を拡大することができ、引いては、駆動機構として液滴吐出ヘッドに利用された際に吐出圧力の向上を図ることができ、また、製造が容易な静電アクチュエータ、この静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド及び液滴吐出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】
【０００８】
本発明に係る静電アクチュエータは、第１の電極として機能する振動板を有する第１の基板と、第１の電極に対向配置されている第２の電極を有し、第１の基板に接合される第２の基板とを備え、これらの電極間に電圧を印加することにより発生する静電気力によって、振動板を変位させる静電アクチュエータであって、第１の基板において第２の基板との接合面側に絶縁膜を設けるとともに、絶縁膜において振動板に対応する領域内に、膜厚の薄い領域を設けたものである。これにより、振動板の変位量を拡大することが可能となる。従って、この静電アクチュエータを用いて液滴吐出ヘッドを構成した場合、振動板の変位により圧力を発生させる圧力発生室の発生圧力を高めることができ、安定した吐出特性が得られる液滴吐出ヘッドを構成できる。また、膜厚の薄い領域は、振動板に対応する領域内に形成されていれば良いので、製造時の多少のズレを許容でき、製作精度の要求を緩和できて製造が容易である。
【０００９】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において幅方向のほぼ中央部に設けたものである。このような位置に設けたことにより、膜厚の薄い領域が第２の電極に対向する領域内に確実に位置することになり、第２の電極に対向する領域から幅方向にずれて振動板の変位量拡大の役割を果たさなくなるのを防止することができる。
【００１０】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部に設けたものである。これにより、振動板を偏り無く変位させることができる。従って、この静電アクチュエータを用いて液滴吐出ヘッドを構成した場合には、振動板の変位により圧力を発生させる圧力発生室内において、偏り無く全体的に発生圧力を高めることが可能な液滴吐出ヘッドを構成できる。
【００１１】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、絶縁膜をＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜で形成したものである。このように、絶縁膜としてはＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜を用いることができる。ＳｉＮ膜は、ＳｉＯ2 膜に比べて絶縁耐圧が高いことから、ＳｉＮ膜を用いる方が好ましい。
【００１２】
本発明に係る液滴吐出ヘッドは、第１の電極として機能する振動板を有する第１の基板と、第１の電極に対向配置されている第２の電極を有し、第１の基板に接合される第２の基板とを有し、これらの電極間に電圧を印加することにより発生する静電気力によって振動板を変位させ、この変位により液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生室に連通するノズルから液滴が吐出される液滴吐出ヘッドであって、第１の基板において第２の基板との接合面側に絶縁膜を設けるとともに、絶縁膜において振動板に対応する領域内に、膜厚の薄い領域を設けたものである。これにより、振動板の変位量を拡大することが可能となり圧力発生室の発生圧力を高めることができ、安定した吐出特性が得られる液滴吐出ヘッドを構成できる。また、膜厚の薄い領域は、振動板に対応する領域内に形成されていれば良いので、製造時の多少のズレを許容でき、製作精度の要求を緩和できて製造が容易である。
【００１３】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において幅方向のほぼ中央部に設けたものである。このような位置に設けたことにより、膜厚の薄い領域が第２の電極に対向する領域内に確実に位置することになり、第２の電極に対向する領域から幅方向にずれて振動板の変位量拡大の役割を果たさなくなるのを防止することができる。
【００１４】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部に設けたものである。これにより、振動板を偏り無く変位させることができ、圧力発生室内において偏り無く全体的に発生圧力を高めることが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部よりもノズル側に寄った位置に設けたものである。これにより、圧力発生室内においてノズル近傍に発生する圧力を高めることができ、よって、液滴の吐出速度を高めることが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、膜厚の薄い領域を、振動板に対応する領域において長手方向のほぼ中央部よりもノズル側とは反対側に寄った位置に設けたものである。これにより、圧力発生室内においてノズル側とは反対側、すなわち後述の実施の形態のリザーバ側の発生圧力を高めることができ、リザーバからより多くの吐出液体を圧力発生室内に引き込むことが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、絶縁膜をＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜で形成したものである。このように、絶縁膜としてはＳｉＯ2 膜又はＳｉＮ膜を用いることができる。ＳｉＮ膜は、ＳｉＯ2 膜に比べて絶縁耐圧が高いことから、ＳｉＮ膜を用いる方が好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る液滴吐出装置は、上記の何れか液滴吐出ヘッドを搭載したものである。このように、圧力発生室内の発生圧力が高く、安定した吐出特性を得ることができる液滴吐出ヘッドを搭載したため、安定して高品質の印字が可能な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】
【００１９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッドを示す分解斜視図である。
これらの図に示すように、液滴吐出ヘッド１は、第１の基板となるシリコン基板２を挟み、上側に同じくシリコン製のノズルプレート３、下側にシリコンと熱膨張率が近い第２の基板となるホウ珪酸ガラス基板４がそれぞれ積層された３層構造となっている。中央のシリコン基板２には、その表面からエッチングを施すことにより、独立した圧力発生室２１と、リザーバ２２と、このリザーバ２２を各圧力発生室２１に連通しているオリフィス２３としてそれぞれ機能する溝が加工されている。これらの溝がノズルプレート３によって塞がれて、各部分２１，２２，２３が区間形成されている。
【００２０】
ノズルプレート３には、各圧力発生室２１の先端側の部分に対応する位置に、ノズル３１が形成されており、これらが各圧力発生室２１に連通している。また、リザーバ２２が位置しているガラス基板４の部分には、これに連通する液供給口４１が形成されている。吐出液は、外部の図示しないタンクから、液供給口４１を通ってリザーバ２２に供給される。リザーバ２２に供給された吐出液は、各オリフィス２３を通って、独立した各圧力発生室２１に供給される。
【００２１】
独立した各圧力発生室２１は、その底壁２５が薄肉とされて、面外方向、すなわち、図２において上下方向に弾性変位可能な振動板２５として機能するように設定されている。したがって、この底壁２５の部分を、以後の説明の都合上、振動板２５と称して説明することもある。
【００２２】
ここで、振動板２５は共通電極（第１の電極）として機能している。そして、各振動板２５に対向しているガラス基板４の表面には凹部４２が形成され、気密封止された振動室４２ａを構成しており、この振動室４２ａの底面には、振動板２５に対向して例えば透明電極であるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｈｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）膜からなる個別電極（第２の電極）４３が形成されている。
【００２３】
図１では詳しく図示されていないが、この実施の形態１では、さらに、シリコン基板２においてガラス基板４との接合面側に絶縁膜２６が形成されている。なお、絶縁膜２６は、本例では、シリコン基板２の全面に形成しているが、個別電極４３に対向する面部分のみに形成してもよい。
【００２４】
ここで、この絶縁膜２６は、振動板２５が個別電極４３に接した時に、短絡するのを防止し、更に個別電極４３と振動板２５の破壊を防止するためのものとして、従来より形成されているものである。本実施の形態１では、この絶縁膜２６の形状に工夫することにより、圧力発生室２１内の発生圧力の向上を図るようにしている。以下、この絶縁膜２６の形状について詳述する。
【００２５】
図２は、図１の液滴吐出ヘッドの断面図である。図３は、図２のシリコン基板に形成された絶縁膜を振動室側から見た図である。なお、図３の絶縁膜において振動板２５に対応する領域（以下、振動板領域２９という）が点線で図示されている。これらの図により本発明の特徴部分を詳述する。
絶縁膜２６は、振動板領域２９内の、本例ではほぼ中央部に、膜厚の薄い領域２７を備えている。なお、図２では、振動板領域２９内の膜厚の厚い領域には２８と符号を付してある。膜厚の薄い領域２７は、図２では矩形状に構成されているが、この形状は一例であって、矩形に限られたものではない。また、膜厚の薄い領域２７の大きさは、以下に説明する理由から大きい方が望ましいが、あくまでも振動板領域２９の範囲内とされる。
【００２６】
この絶縁膜２６は、具体的には酸化膜（ＳｉＯ2 ）又は窒化膜（ＳｉＮ）により形成されている。ＳｉＯ2 膜は、９００℃程度の比較的低い温度でシリコンの熱酸化により、比較的容易に安定して形成することができる。また、ＳｉＮ膜は、シリコンを窒素雰囲気中で加熱することにより形成することができる。
【００２７】
絶縁膜２６において膜厚の薄い領域２７の膜厚は、印加される電圧に対して耐えられる厚みに設定され、絶縁膜２６の材質から決まる絶縁耐圧に基づいて決定される。膜厚の薄い領域２７の膜厚は、以下に説明する理由から可能な限り薄い方が望ましいが、ＳｉＯ2 とＳｉＮとでは、ＳｉＮの方が絶縁耐圧が高いことから、ＳｉＮで構成した方が膜厚の薄い領域２７の部分の膜厚をより薄くすることが可能であるため、ＳｉＮ膜を用いる方が望ましい。また、絶縁膜２６において膜厚の厚い領域２８の膜厚は、一様かつ厚くするのが望ましい。それにより、シリコン基板２全体の絶縁耐圧を高く確保し、かつ、振動室４２ａの気密性を確保することができる。本例では絶縁膜２６をＳｉＮ膜で構成し、膜厚が厚い領域２８の膜厚を約１００ｎｍ、薄い領域２７の膜厚を約６０ｎｍとしている。なお、図２において、１０は、シリコン基板２と個別電極４３とに接続された駆動回路である。
【００２８】
次に、シリコン基板２に形成された絶縁膜２６の形成工程を、図４の工程図を用いて説明する。なお、他の部分の形成工程については従来公知の手順を用いるものとし、説明は省略する。
（ａ）シリコン基板２の下面に、ＣＶＤ装置によって絶縁膜２６ａを形成し、（ｂ）その絶縁膜２６ａ上にフォトレジスト膜５０を形成する。そして、（ｃ）フォトレジスト膜５０を露光し、絶縁膜２６ａにおいて膜厚が薄い領域２７を形成する部分５１に対応するフォトレジスト膜を除去する。そして、（ｄ）絶縁膜２６ａ上に残されたフォトレジスト膜５０をエッチングマスクとして絶縁膜２６ａをエッチングし、絶縁膜２６ａに穴５２を形成する。その後、（ｅ）フォトレジスト膜５０を除去する。そして、（ｆ）穴５２が形成された絶縁膜２６ａ上に、再度絶縁膜２６ｂをＣＶＤ装置によって形成する。これにより、一部膜厚が薄い領域２７を備えた絶縁膜２６をシリコン基板２に形成することができる。
【００２９】
次に、このように構成された絶縁膜２６を有するシリコン基板２を備えた液滴吐出ヘッド１の動作について図２を参照して説明する。
駆動回路１０により個別電極４３に電圧を印加すると、振動板２５と個別電極４３間に静電吸引力が発生し、振動板２５が個別電極４３に引き寄せられて下方へ撓み、圧力発生室２１の容積が拡大する。これにより吐出液体がリザーバ２２よりオリフィス２３を通じて圧力発生室２１内に補給される。次に、個別電極４３への電圧の印加を停止すると、静電吸引力が消滅して振動板２５が復元し、圧力発生室２１の容積が急激に収縮する。これにより、圧力発生室２１内の圧力が急激に上昇し、圧力発生室２１を満たす吐出液の一部が、この圧力発生室２１に連通しているノズル３１から液滴３２となって吐出される。
【００３０】
ここで、本例の液滴吐出ヘッド１においては、絶縁膜２６に膜厚の薄い領域２７を設けているため、この領域２７を設けず膜厚の厚い領域２８で一様に絶縁膜２６を形成した場合と比べて、領域２７により形成される空間Ａ（後述の図５参照）分、振動板２５の変位を拡大することが可能となっている。これにより、圧力発生室２１内の発生圧力を高くすることが可能である。以下に、図５を用いて詳述する。
【００３１】
図５及び図６は、振動板の変位動作を示した図で、図５は図２の要部拡大断面図、図６は図２を紙面に直交する平面で切った要部拡大断面図である。
図５（ａ）及び図６（ａ）に示す変位前の振動板２５は、振動板２５と個別電極４３と間に発生する静電吸引力によって下方へ撓む。ここで、絶縁膜２６に膜厚の薄い領域２７が設けられていない場合には、図５（ｂ）及び図６（ｂ）の状態までしか振動板２５が撓まないことになる。これに対し、本例では膜厚の薄い領域２７が設けられていることによって、その領域２７によって形成される空間Ａ分、更に撓むことが可能となっている。すなわち、まず、図５（ｃ）及び図６（ｃ）に示すように膜厚の厚い領域２８と薄い領域２７との境界部分が個別電極４３に接触する。そして、更に撓んで今度は図５（ｄ）及び図６（ｄ）に示すように膜厚の薄い領域２７が個別電極４３に接触する。
【００３２】
このように絶縁膜２６に膜厚の薄い領域２７を設けたことによって、振動板２５の変位量を大きくすることができるため、圧力発生室２１の発生圧力を高くすることができる。
【００３３】
ここで、絶縁膜２６に膜厚の薄い領域２７を設けたことによる圧力発生室２１内の発生圧力の増大について、振動板２５と個別電極４３との間に発生する静電力の面から説明する。ここで、次の（１）式は、振動板２５と個別電極４３との間に発生する静電気力の式を示したものである。
【００３４】
Ｆ＝１／２・ε０・｛Ｅ／（ｇ＋ｈ／ε１）｝2 ・Ｓ              ・・・ （１）
但し、ε０：真空中の誘電率、Ｅ：電圧、ｇ：絶縁膜から個別電極の距離（空隙の距離）、ｈ：絶縁膜の厚さ、ε１：絶縁膜の誘電比率、Ｓ：振動板面積
【００３５】
なお、絶縁膜２６では、膜厚の厚い領域２８と薄い領域２７の２つの領域を有することから、それぞれの領域毎に、それぞれ（１）式を用いて静電気力を算出することになる。すなわち、膜厚の厚い領域２８の静電気力は、膜厚ｈはその領域２８部分の膜厚を用い、振動板面積Ｓは、領域２８に対応する振動板面積（すなわち領域２８の面積に相当）を用いて算出し、膜厚の薄い領域２７の静電気力も、同様に対応する値を用いて算出する。なお、絶縁膜２６と個別電極４３の距離ｇは、振動板２５の変位によって刻々と変化することから、（１）式ではあるタイミングでの静電気力が求まることになる。
【００３６】
（１）式によれば、絶縁膜２６の膜厚が薄い方が厚い場合に比べて高い静電気力を得ることができ、また、絶縁膜２６から個別電極４３の距離が短い方がより高い静電気力を得ることができることが分かる。
【００３７】
これを踏まえた上で再度図５及び図６の振動板２５の変位について考察すると、図５（ａ）に示した状態から図５（ｂ）に至る振動板２５の変位初期の段階では、膜厚が厚い領域２８の方が、薄い領域２７に比べて個別電極４３との距離が近いことから、膜厚が厚い領域２８に対応する振動板部分と個別電極４３間に発生する静電気力の方が、膜厚が薄い領域２７側に比べて大きく、振動板２５の変位初期の段階において振動板２５を撓ませるのに有効に働いている。
【００３８】
そして、振動板２５が図５（ｂ），（ｃ）、図６（ｂ），（ｃ）に示す状態に撓んでくると、今度は、膜厚が薄い領域２７が個別電極４３に接近し、絶縁膜２６の領域２７と個別電極４３との距離が近くなる。これに加えて当該領域２７は膜厚が薄いため、領域２７に対応する振動板部分と個別電極４３間に発生する静電気力は、領域２７を設けなかった場合（すなわち絶縁膜２６全体を膜厚の厚い領域２８の膜厚で一様に形成した場合）に比べて大きな静電気力が発生する。このとき発生する静電気力が振動板２５を強く個別電極４３側に引きつける働きをする。そして、吐出液を吐出する際には、このように大きな静電気力で引きつけられた状態から静電気力が消滅されるため、圧力発生室２１内に発生する圧力を高くすることができ、安定した吐出特性（吐出速度）を確保できる。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態１によれば、絶縁膜２６に膜厚の薄い領域２７を設けたことにより、絶縁膜２６を膜厚の厚い領域２８の膜厚で一様に形成した場合に比べて空間Ａ分だけ振動板２５の変位量を拡大することができる。また、振動板２５の変位開始から個別電極４３との接触、復元復帰までの間における静電気力をトータル的に高めることができるため、圧力発生室２１内の圧力を高めることが可能となる。従って、安定した吐出特性を得ることが可能となる。
【００４０】
また、膜厚の薄い領域２７は、振動板領域２９の内側に形成されれば良いため、膜厚の薄い領域２７を有する絶縁膜２６を形成する際の、レジスト膜の多少のアライメントのズレを許容できる。このため、ズレを考慮した寸法設計が不要となってアクチュエータの高密度化が可能となり、また、製作精度の要求を緩和できて製造が容易である。
【００４１】
また、膜厚の薄い領域２７を、振動板領域２９のほぼ中央部に形成しているため、振動板２５は偏り無く変位し、圧力発生室２１内において偏り無く全体的に発生圧力を高くすることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態１においては、膜厚の薄い領域２７を、振動板領域２９のほぼ中央部に形成しているが、形成位置はこれに限られたものではない。但し、振動板領域２９の幅方向についてはほぼ中央部に形成されることが好ましい。これは、幅方向において領域２７の位置が大幅にずれると、そのズレた部分が個別電極４３と対向せず、振動板２５の変位量拡大の役割を果たさなくなるためである。従って、言い換えれば、膜厚の薄い領域２７を振動板領域２９のほぼ中央部に形成することにより、膜厚の薄い領域２７が個別電極４３に対向する領域内に確実に位置することになり、個別電極４３に対向する領域から幅方向にずれて振動板２５の変位量拡大の役割を果たさなくなるのを防止できる。
【００４３】
一方、膜厚の薄い領域２７の、振動板領域２９の長手方向における配置位置であるが、中央部よりもノズル３１側に寄せて配置するようにしても良く、この場合、圧力発生室２１内においてノズル３１近傍に発生する圧力を高めることができ、よって、液滴の吐出速度を高めることが可能となる。また、中央部よりもノズル３１とは反対側（すなわちリザーバ２２側）に寄せて配置するようにしても良く、この場合、圧力発生室２１内においてリザーバ２２側の発生圧力を高めることができ、リザーバ２２からより多くの吐出液体を圧力発生室２１内に引き込むことが可能となる。このように、膜厚の薄い領域２７を設ける位置に応じて効果が異なることから、目的に応じて膜厚の薄い領域２７の位置を選択するようにしてもよい。
【００４４】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態に係る液滴吐出装置の一例を示す図で、図７では、特にインクを吐出するインクジェット記録装置の例で示している。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、実施の形態１の静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド１を搭載している。実施の形態１の静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド１は、圧力発生室２１内の発生圧力が高く、安定した吐出特性を得ることができるため、高解像度の印字が可能である。このため、本実施の形態４では、安定して高品質の印字が可能なインクジェット記録装置１００を得ることができる。
【００４５】
図８は、図７に示すインクジェット記録装置の印字部を示した図である。インクジェットヘッド２００は、キャリッジ２０１に設置されている。キャリッジ２０１は、ガイドレール２０２に沿って左右方向に移動可能となっており、記録紙面２０３は、ローラー２０４が回転することによって、ガイドレール２０２に垂直な方向にスライドするようになっている。キャリッジ２０１が左右方向に移動し、ローラー２０４が回転するのに合わせてインクジェットヘッド２００からインク液滴が吐出されることにより文字、画像の印刷が可能となっている。
【００４６】
本発明の実施の形態１に係る静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッド１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等に使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施の形態１の静電アクチュエータを備えた液滴吐出ヘッドを示す図。
【図２】図１の液滴吐出ヘッドの断面図。
【図３】図２のシリコン基板に形成された絶縁膜を振動室側から見た図。
【図４】図２のシリコン基板に形成された絶縁膜の形成工程を示す図。
【図５】振動板の変位動作を示した図（その１）。
【図６】振動板の変位動作を示した図（その２）。
【図７】本発明の実施の形態２に係る液滴吐出装置の一例を示す図。
【図８】図７に示すインクジェット記録装置の印字部を示した図。
【符号の説明】
【００４８】
１  液滴吐出ヘッド、２  シリコン基板（第１の基板）、２  圧力発生室、４  ガラス基板（第２の基板）、２１  圧力発生室、２５  振動板（第１の電極）、２６  絶縁膜、２７  膜厚の薄い領域、２９  振動板領域、３１  ノズル、４３  個別電極（第２の電極）、１００  インクジェット記録装置（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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