(57)【要約】【課題】メッキ工程を簡略化し、メッキの密着性を向上させる。【解決手段】樹脂基板に形成された溝を封止部材により封止することで流路を形成する工程と、前記流路に導電性金属含有液体を充填し、前記流路の壁面に導電性金属を付着させる工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法を提供することにより前記課題を解決する。【選択図】図３
2007036117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基板に形成された溝を封止部材により封止することで流路を形成する工程と、
前記流路に導電性金属含有液体を充填し、前記流路の壁面に導電性金属を付着させる工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂基板は、樹脂材料を型内部に充填し硬化させる樹脂成形で形成することを特徴とする請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記導電性金属含有液体は、無電解メッキ液と接触するとメッキしたい金属の無電解的析出を誘発する物質であり、さらに、前記流路に付着した前記物質を基点として無電解メッキ層を形成する工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の配線基板の製造方法において、さらに、前記無電解メッキ層をシード層として電解メッキを形成する工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記導電性金属含有液体は、導電性ペーストであることを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板の材質は、エポキシ樹脂であり、前記流路に、硫黄のオキシ酸を含む液体を流し込んで前記流路の壁面にイオン交換基を導入した後、さらに、銅イオンを含む液体及び還元剤を前記樹脂基板上の前記溝に接触する工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板の材質は、ポリイミドであり、前記流路に、アルカリ水溶液を流し込んで前記流路の壁面にイオン交換基を導入した後、さらに、銅イオンを含む液体及び還元剤を前記樹脂基板上の前記溝に接触する工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板上に形成される溝を、目的とする導電層を複数繋げた形となるように形成し、前記複数の導電層を同一工程で形成した後、目的の導電層毎に切断する工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項９】
前記樹脂基板上の両面に溝と、該両面の溝を連通する貫通孔と、前記両面の溝を封止して流路を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の配線基板の製造方法。
【請求項１０】
液体を吐出する複数のノズルに各々連通する複数の圧力室が２次元状に配列された液体吐出ヘッドであって、前記複数の圧力室の前記ノズル側の反対側の壁面を構成する振動板と、前記振動板の前記圧力室側の反対側の表面の前記複数の圧力室に対応する位置にそれぞれ配置され、前記複数の圧力室をそれぞれ変形させる複数の圧電素子を含んで構成される吐出デバイスの構造体と、前記振動板の前記複数の圧電素子側に設けられ、前記複数の圧電素子の周囲に空間をそれぞれ形成し、前記複数の圧電素子を駆動するための駆動回路と前記複数の圧電素子の駆動電極をそれぞれ電気的に接続する電気配線が配設された基板を一体化し、前記電気配線となる導電層を請求項１〜９のいずれかに記載の配線基板の製造方法を用いて形成したことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法及びこの配線基板を有する液体吐出ヘッドに係り、特に、樹脂成形によって形成された溝にメッキ配線を形成する配線基板製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子機器の小型軽量化・高機能化のために高密度実装を行うための回路配線技術が開発されている。
【０００３】
例えば、合成樹脂で成形された基板上に導電性の回路配線を形成した回路部品を製造する方法として、ツーショット法及びワンショット法が知られている。
【０００４】
ツーショット法においては、まず、メッキ触媒を含む樹脂で１次成形した後、表面粗化（エッチング処理）を行う。このとき、この１次成形品をメッキ触媒を含まない樹脂で成形して、表面粗化及びメッキ触媒の付与を行うようにしてもよい。次にこの１次成形品をメッキ触媒を含まない樹脂で包んで２次成形を行う。そして、表面に出ている１次成形品の表面に無電解メッキ及び電解メッキを行い、露出している１次成形品の回路形成部にメッキを付ける。このようにツーショット法は、成形を２回行うものである。
【０００５】
また、ワンショット法においては、合成樹脂で回路形成部を所定形状に成形し、次に成形品の表面全体に表面粗化及びメッキ触媒付与を行う。次に、この成形品の表面全体に無電解メッキを行い、回路形成部以外の部分をマスキングし、マスキングされた範囲外のメッキを除去して、回路形成部に対して電解メッキを行い、回路形成部にメッキを付ける。
【０００６】
しかし、上記ツーショット法は、１次成形全面にメッキ触媒を使用するので無駄が多く、また、１次成形、２次成形と２回の成形が必要なため製造工程が複雑になるという欠点がある。
【０００７】
また、上記ワンショット法は、製造工程が複雑でかつ材料に無駄がある。さらに、表面粗化をクロム酸系等の強力な酸系薬品を用いて行うと、環境適性上問題がある上、マスク範囲外のメッキの除去を微粒子サンドブラスト等で行うと、微粒子の飛散により傷がつきやすく、ムラがでるという欠点がある。
【０００８】
これに対して、特許文献１には、合成樹脂材を所定の外形形状に成形して成形部品を形成し、この成形部品の回路形成面の表面にウエットブラスト加工を施して下地処理（表面粗化）を行い、この下地処理した回路形成面にメッキ触媒を付与し、このメッキ触媒を活性化させた後、導電性部分となる箇所に無電解メッキを行い、この無電解メッキ部に電解メッキをすることで回路形成面に導電性部分を形成するようにした回路部品の製造方法が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、電子写真方式により可視像を転写して形成された配線基板上に、金属微粒子を分散して含有した非導電性の金属含有樹脂層を選択的に形成し、この金属含有樹脂層の上に導電性の導電金属層を無電解メッキ及び電解メッキの少なくとも一方によって形成し、基板上の金属含有樹脂層の間に熱硬化性樹脂層を形成した配線基板が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２７０９９５号公報
【特許文献２】特開２００５−５０９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１に記載のものは、ウエットブラストによる表面粗化及びＵＶ、加熱処理による選択的触媒の活性化（パターニング）後、所望の導電層形成を行うようにしているが、ＵＶ照射、加熱処理による選択的触媒活性化は実質パターニングを行う事であり、大幅なメッキ工程削減には至っていない。また、形状自由度のある樹脂成型品の表面にＵＶ照射、加熱処理によるパターニングを行うことは困難であるという問題がある。
【００１１】
また、上記特許文献２に記載のものは、電子写真により選択的に導電層を形成するようにしているが、導電層のパターニングは電子写真で実施するため、電子写真の解像度以上の高密度化は不可能であり、さらに形状に自由度のある樹脂成型品の表面に電子写真によるパターニングを行うことは困難であるという問題がある。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、メッキ工程を短縮し、メッキの密着性を改善するとともに自由な形状の表面上に導電層を形成することのできる配線基板の製造方法及びこの配線基板を有する液体吐出ヘッド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】
【００１３】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、樹脂基板に形成された溝を封止部材により封止することで流路を形成する工程と、前記流路に導電性金属含有液体を充填し、前記流路の壁面に導電性金属を付着させる工程を含むことを特徴とする配線基板の製造方法を提供する。
【００１４】
これにより、導電性金属の前記流路（溝）への密着性が向上するとともに、製造工程を簡略化することができる。
【００１５】
また、請求項２に示すように、前記樹脂基板は、樹脂材料を型内部に充填し硬化させる樹脂成形で形成することを特徴とする。
【００１６】
これにより、高密度配線が可能となるとともに、基板の形状、配線形状の自由度が向上する。
【００１７】
また、請求項３に示すように、請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記導電性金属含有液体は、無電解メッキ液と接触するとメッキしたい金属の無電解的析出を誘発する物質であり、さらに、前記流路に付着した前記物質を基点として無電解メッキ層を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００１８】
これにより、抵抗値が低く、大電流が流せる配線を形成することが可能となる。なお、無電解メッキ液と接触するとメッキしたい金属の無電解的析出を誘発する物質とは、例えば、Ｐｄ等のメッキ触媒活性物質である。
【００１９】
また、請求項４に示すように、請求項３に記載の配線基板の製造方法において、さらに、前記無電解メッキ層をシード層として電解メッキを形成する工程を含むことを特徴とする。
【００２０】
これにより、微小信号系でかつ配線エリアの限られた用途では無電解メッキまでの配線プロセスにすることで導電層形成プロセス工程を大幅に低減することが可能となる。
【００２１】
また、請求項５に示すように、前記導電性金属含有液体は、導電性ペーストであることを特徴とする。
【００２２】
このように、導電性ペーストの場合、封止部材はそのまま残してもよいし、取ってもよよい。封止部材を残せば配線保護層となり、封止部材を取れば接続が容易となる。
【００２３】
また、請求項６に示すように、請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板の材質は、エポキシ樹脂であり、前記流路に、硫黄のオキシ酸を含む液体を流し込んで前記流路の壁面にイオン交換基を導入した後、さらに、銅イオンを含む液体及び還元剤を前記樹脂基板上の前記溝に接触する工程を含むことを特徴とする。
【００２４】
これにより、導電層を形成する基板材質がエポキシ樹脂の場合は銅イオンを基板に吸着させるために基板の溝内部にスルホン基を導入することで容易に銅イオンの吸着を可能とする。その方法として、溝内部にＨ２ＳＯ４を流したスルホン基を付着させることでエポキシ樹脂基板に容易に無電解メッキ可能とする。
【００２５】
また、請求項７に示すように、請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板の材質は、ポリイミドであり、前記流路に、アルカリ水溶液を流し込んで前記流路の壁面にイオン交換基を導入した後、さらに、銅イオンを含む液体及び還元剤を前記樹脂基板上の前記溝に接触する工程を含むことを特徴とする。
【００２６】
これにより、導電層を形成する基板材質がポリイミド樹脂の場合は銅イオンを基板に吸着させるために基板の溝内部にカチオン交換基を形成することで容易に銅イオンの吸着を可能とする。その方法として、溝内部にＫＯＨを流しカチオン交換基を付着させることでポリイミド樹脂基板に容易に無電解メッキ可能とする。
【００２７】
また、請求項８に示すように、請求項１〜７のいずれかに記載の配線基板の製造方法において、前記樹脂基板上に形成される溝を、目的とする導電層を複数繋げた形となるように形成し、前記複数の導電層を同一工程で形成した後、目的の導電層毎に切断する工程を含むことを特徴とする。
【００２８】
これにより、配線分離が可能で、かつ充填工程の負荷を低減することができる。さらに、溝を複数の導電層を繋げた形に形成する際、その連結部を液溜まりとして形成すれば、流路への充填工程における圧力損失を減少させることができるとともに、発生する気泡をこの液溜まりにより除去することができる。
【００２９】
また、請求項９に示すように、前記樹脂基板上の両面に溝と、該両面の溝を連通する貫通孔と、前記両面の溝を封止して流路を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００３０】
これにより、基板の両面に配線を形成することができる。
【００３１】
また、同様に前記目的を達成するために、請求項１０に記載の発明は、液体を吐出する複数のノズルに各々連通する複数の圧力室が２次元状に配列された液体吐出ヘッドであって、前記複数の圧力室の前記ノズル側の反対側の壁面を構成する振動板と、前記振動板の前記圧力室側の反対側の表面の前記複数の圧力室に対応する位置にそれぞれ配置され、前記複数の圧力室をそれぞれ変形させる複数の圧電素子を含んで構成される吐出デバイスの構造体と、前記振動板の前記複数の圧電素子側に設けられ、前記複数の圧電素子の周囲に空間をそれぞれ形成し、前記複数の圧電素子を駆動するための駆動回路と前記複数の圧電素子の駆動電極をそれぞれ電気的に接続する電気配線が配設された基板を一体化し、前記電気配線となる導電層を請求項１〜９のいずれかに記載の配線基板の製造方法を用いて形成したことを特徴とする液体吐出ヘッドを提供する。
【００３２】
これにより、電気配線を高密度に配置することが可能となり、ヘッドを小型化することが可能となる。  
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明によれば、導電性金属の前記流路（溝）への密着性が向上するとともに、製造工程を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る配線基板の製造方法及びこの配線基板を有する液体吐出ヘッドについて詳細に説明する。
【００３５】
図１、図２及び図３に本発明の第１実施形態に係る配線基板の製造方法の工程を示す。
【００３６】
本実施形態の配線基板の製造方法は、樹脂成形で基板上に溝を形成し、形成後、溝を密閉して流路を形成し、その状態で導電性金属含有液体（メッキ触媒活性物質、すなわち無電解メッキ液と接触するとメッキしたい金属の無電解的析出を誘発する物質、以下単にメッキ触媒とも言う）を密閉した流路に流し込み、溝に触媒を付着した後、無電解メッキ及び電解メッキにより基板上に電気配線としての導電層を形成するものである。
【００３７】
まず、図（（１（ａ）に示すように、樹脂成形で基板１０上に溝１２を形成する。溝１２の形状は、ここでは説明のためのもので簡単な形状で表現しているが、特にここに図示されたものに限定されるものではなく、任意の形状に形成することができる。また、樹脂成形による溝の形成方法も、インジェクション成形等、溝形状を形成できる方式であれば特に限定されるものではない。
【００３８】
また、図１（ａ）中の一点鎖線Ａ−Ａ’線に沿った断面図を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）に示すように、溝１２は、後で電気配線が形成されるものであり、基板１０に対してある程度の深さをもって形成される。また、溝１２の形状は、電気配線密度に依存して幅は決定するが、溝１２の深さは流路として導電性金属含有液体（メッキ触媒）を搬送することを考え、高密度になる程深さを深くして、流体搬送時の圧力損失を低減するとともに、導電層の接触面積を確保して、形成された導電層の密着力の確保と導電層の電気抵抗値低減を可能とすることが望ましい。
【００３９】
次に、図２に示すように、溝１２が形成された基板１０に対して、上から平板状の密閉部材（封止部材）１４を押し当てて、溝１２を密閉して流路１６を形成する。この流路１６を形成する溝１２の密閉部材１４は、導電層を形成する基板１０と密着性の良い部材であればよく、特に限定はされない。例えば、硬度の低い（ＪＩＳ  １０〜３０度）板状のシリコンゴム等は密着性がよく、流路形成に好適である。
【００４０】
次に、図３に示すように、基板１０に密閉部材（封止部材）１４を押し当てて、溝１２を密閉して形成した流路１６にメッキ触媒タンク１８とポンプ２０を管２２で繋いで、ポンプ２０を駆動して、流体（メッキ触媒等の導電性金属含有液体）を循環するように流路１６に流し込む。
【００４１】
流路１６（溝１２）に導電性金属含有液体（メッキ触媒）を流し込む方法としては、このようにポンプ２０の手段により、流路１６の端部間に圧力差を設けて導電性金属含有液体を搬送する方法の他に、毛細管力で流路１６に導電性金属含有液体を流し込む方法や、本質的には圧力差を設ける方法と同じであるが、流路１６内を真空にして導電性金属含有液体を引き込む方法などが有効であると考えられる。
【００４２】
次に、このように流路１６内に導電性金属含有液体を流し込みメッキ触媒を付着させた溝１２に対して無電解メッキを施して、密閉部材（封止部材）１４を取り外して、無電解メッキをシード層にして電解メッキを行い、溝１２に導電層を形成する。これにより、溝１２の部分に電気配線が形成される。
【００４３】
これにより、抵抗値が低く大電流が流せる配線を形成することが可能となる。
【００４４】
またこの場合のメッキについてさらに詳しく説明すると、一般に、無電解メッキについては、まず触媒活性物質を吸着（部分吸着）させた後、触媒活性物質を還元（部分還元）析出させ、その上に無電解メッキが行われるが、最初の触媒活性物質を吸着させる段階で、上記溝配線を流路１６とすることにより配線をパターン化するようにするのが最も無駄が少なく好ましい。
【００４５】
また、流路１６に一般的な触媒化薬品（キャタリスト）を流し、部分的な触媒活性物質を吸着させる際、Ｓｎ−Ｐｄ（スズパラジウム）コロイドを流して静電吸着させ、アクセラレータでＰｄを還元した後、無電解メッキするようにするとよい。これは、ホルムアルデヒド等の還元剤によりＣｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ等の金属を還元し、その上にメッキが可能となるからである。
【００４６】
また、ここで上記キャタリストの特性としては、Ｐｄのコロイドは負の電荷を有しており、過剰のＳｎ２＋、Ｈ＋およびＣｌ−により安定化される。
【００４７】
また、溝１２（流路１６）内部のみを表面改質するようにする。そのためには、溝１２内部のみにイオン交換基を導入し、銅イオンを吸着させ、銅に還元し、これを触媒核として無電解メッキを行うようにするとよい。
【００４８】
また、基板１０の材質がエポキシ樹脂の場合には、Ｈ２ＳＯ４で溝１２内部表面にスルホ基を導入し、硫酸銅を流し、銅イオンを吸着させ、ＮａＢＨ４で還元して金属銅とし、これを触媒核として無電解メッキを施す。このときの条件としては、１４Ｍ（モル／リットル）の濃厚液を６０℃で３分間流すことであるが、その代わりに低濃度液を高温で長時間流すようにしてもよい。
【００４９】
また、基板１０の材質がポリイミドの場合には、例えばＫＯＨ等のアルカリ水溶液で溝１２内部表面のイミド環を開裂し、カチオン交換基を形成し、銅イオンを吸着させ、これをＮａＢＨ４で還元して金属銅とし、これを触媒核として無電解メッキを行う。このときの条件としては、５Ｍ（モル／リットル）の濃厚液を５０℃で５分間流すことであるが、同様に低濃度液を高温で長時間流すことで対応することが可能である。
【００５０】
また、上で説明した例では、溝１２（流路１６）内部に導電性金属含有液体としてメッキ触媒を流したが、この代わりに導電性ペーストを流すようにしてもよい。この場合には、溝１２内部に注入された導電性ペーストがそのまま電気配線を形成するため、無電解メッキ及び電解メッキを行う必要はなく、上記密閉部材（封止部材）１４は、取らずにそのまま残しておいてもよい。密閉部材（封止部材）１４を残しておいて場合には、配線の保護層となり、また、密閉部材（封止部材）１４を取った場合には、接続が容易となるという効果がある。
【００５１】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【００５２】
第２実施形態は、電気配線となる溝内部のメッキの密着性を上げるためのアンカ効果を向上させるために溝内部の表面粗さを適当な値に制御するものである。具体的には、溝内部の表面粗さは、メッキの密着性（アンカ効果）を向上するためＲａ０．４以上とし、溝を密閉して流路を形成する密閉部材（封止部材）の密着面はＲａ０．２以下の粗度に表面粗さを形成するようにする。
【００５３】
実際に溝が形成される基板の溝内部の表面粗さ及び密閉部材との密着面の表面粗さをこのように形成するためには、基板を樹脂形成する型の、溝及び前記密着面に対応する部分の表面粗さをこのように形成しておくことで、樹脂成型時にこの表面粗さを基板側に転写するようにする。
【００５４】
図４（ａ）に示すように、溝形成型２４の前記密着面に対応する平滑面２４ａの粗度はＲａ０．２以下とし、溝に対応する凸形状部分（突起部）２４ｂの図に矢印で示す範囲の表面粗度はＲａ０．４以上となるように形成する。溝形成型２４は、例えば、マイクロマシニングや電鋳等によって溝に対応する凸形状部分２４ｂを形成すればよい。
【００５５】
基板を形成するには、図４（ｂ）に示すように、金型２６に加熱した熱硬化型エポキシ樹脂２８を充填して、上から溝形成型２４を押し当てて、硬化した後に、熱硬化型エポキシ樹脂２８を離形すればよい。これにより、熱硬化型エポキシ樹脂２８の溝形成型２４の平滑面２４ａに対応する部分２８ａは、密閉部材に対する密着面として粗度がＲａ０．２以下に形成され、溝形成型２４の凸形状部分２４ｂに対応する溝となる部分２８ｂは、粗度がＲａ０．４以上の表面粗さに形成される。
【００５６】
次に、本発明の第３実施形態についてい説明する。
【００５７】
第３実施形態は、基板に対して型により溝を形成するものである。
【００５８】
溝の成形は、熱硬化型エポキシ樹脂で成形するもの、エネルギ照射硬化型樹脂で成形するもの、ヒートプレス（加熱加圧）により溝を形成するものの３種類がある。
【００５９】
まず、熱硬化型エポキシ樹脂で成形するものは、図４により今説明したものと同じである。このように、加熱溶融した熱硬化型エポキシ樹脂を金型に流し込んで成形する場合は、熱硬化型エポキシ樹脂の流動は高く、高密度配線の溝形成には良好な特性を有している。
【００６０】
次に、ＵＶ硬化型樹脂を用いた成形法を図５に示す。図５に示すように、この場合の溝形成型は、例えば石英、ガラス等の光透過性材料にドライエッチング等で溝に対応する凸形状部分３０ａを形成する。また、樹脂材料はアクリル系のＵＶ硬化型樹脂などが好適に用いられる。金型（下型）３２にＵＶ硬化型樹脂３４を流しこんで、溝形成型３０を押し当てて、上からＵＶ光を照射してＵＶ硬化型樹脂３４を硬化させ、溝３２ａの形成された基板が形成される。
【００６１】
また次に、加熱加圧による溝形成法を図６に示す。図６（ａ）に示すように、この場合は、溝形成型３６を熱可塑性樹脂３８のガラス転移温度（Ｔｇ点）まで加熱して、熱可塑性樹脂３８にプレス圧をかけて押し付け、凸形状を転写する。これにより、図６（ｂ）に示すように、溝形成型３６の溝に対応する凸形状部分３６ａに対応する形状の溝３８ａが形成される。
【００６２】
このように、溝を有する基板を、樹脂成型で形成することにより、高密度配線が可能となり、また基板の形状、配線の形状の自由度を向上させることができる。
【００６３】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
【００６４】
本実施形態は、基板上に複数の溝が連結された凹形状を形成し、この溝を密閉してメッキ触媒を充填して導電層を形成した後、レーザ等で切断して所望の導電層を形成するものである。
【００６５】
図７に、基板上に複数の溝が連結された凹形状を形成した様子を示す。図７（ａ）は、平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
【００６６】
図７（ａ）に示すように、基板４０上に、左右に略平行な２本の溝４２がそれぞれ形成され、中央でこれら４本の溝４２が凹形状４４によって連結されている。また、図７（ｂ）に示すように、この例では、基板４０に対して形成された溝４２及び凹形状４４の深さは同一であるが、特にこれに限定されるものではない。
【００６７】
これに対して、図８に示すように、例えば図８中のＣ−Ｃ’線に沿ってレーザ等で切断すれば、図９に示すような２つの導電層４２ａ、４２ｂが得られる。また、図８中のＣ−Ｃ’線及びＤ−Ｄ’線の両方に沿ってレーザ等で切断すれば、図１０に示すような、４つの導電層４２ｃ、４２ｄ、４２ｅ、４２ｆが得られる。
【００６８】
これにより、配線分離が可能で、かつメッキ触媒の充填工程の負荷を低減することができる。
【００６９】
なお、このとき、複数の溝４２の連結部分である凹形状４４の深さを浅くして、必要な溝４２の部分をより深くしておけば、表面を研削することにより、連結部分を削り取って導電層となる溝４２の部分だけを残すことができる。このように、凹形状４４及び溝４２の深さを変えるようにしてもよい。
【００７０】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
【００７１】
本実施形態は、基板に形成された溝を密閉してできた流路に流体（メッキ触媒）を搬送する時の圧力損失を低減するため導電形成層となる複数の溝にまたがった液溜り溝を設け、その溝に流路内搬送圧力を送り込み、メッキ触媒を付着させるものである。
【００７２】
本実施形態の概要を図１１に示す。図１１に示すように、例えば図７に示すような溝４２及び凹形状４４が形成された基板４０に対して、密閉部材（封止部材）４６を密着させて溝４２及び凹形状４４を塞いで流路を形成する。このとき、複数の溝４２に連結する凹形状４４が複数の溝４２にまたがった液溜り溝となる。
【００７３】
そして、メッキ触媒タンク４８からポンプ５０でメッキ触媒を汲み上げ、密閉部材４６に形成された貫通孔４６ａ及び４６ｃからメッキ触媒を溝４２（流路）内に注入し、液溜り溝（凹形状４４）から吸い上げてメッキ触媒タンク４８に戻すようにして、流路内にメッキ触媒を循環させ、溝４２内にメッキ触媒を付着させる。
【００７４】
基板４０に形成された溝４２は、図７に示すように非常に細いので、流体（メッキ触媒）を流そうとすると、圧力損失が非常に大きくなるので、本実施形態のように、凹形状４４を複数の溝４２にまたがった液溜りとすることにより、圧力損失を小さくすることができる。
【００７５】
また、流路（溝４２）内に流体（メッキ触媒）を流そうとすると、気泡が発生した場合に、流路に気泡が溜まると、その部分にはメッキが付着しないため、配線が断線してしまう。このような場合に、液溜りを設けておけば、気泡を液溜りに集めて除去することができ、形成される電気配線の断線を防止することができる。
【００７６】
また、このように、基板に形成された溝を密閉して形成される流路内に流体（メッキ触媒）を流して循環させる際、密閉された流路内を減圧した状態にして、メッキ触媒を流し、流路内に充填するようにすれば、より効率的にメッキ触媒を充填し、溝内に付着させることが可能となる。
【００７７】
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
【００７８】
本実施形態は、基板表面が平面ではなく湾曲し、任意の曲率を有している場合に、その基板表面の曲率に倣った導電層を形成するものである。
【００７９】
本実施形態の基板を図１２に示す。図１２（ａ）は平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）中のＥ−Ｅ’線に沿った断面図である。図１２（ａ）に示すように、本実施形態の基板５２は、その平面形状は図７（ａ）と同様に、基板５２の中央部に設けられた凹形状５６から四方に複数の溝５４が伸びるように形成されている。
【００８０】
しかし、本実施形態おいては、図１２（ｂ）に示すように、基板５２の、溝５４や凹形５６が形成された側の表面は、上に凸の曲面状に形成されている。
【００８１】
本実施形態の基板５２に対してメッキ触媒を充填する様子を図１３に示す。
【００８２】
例えば、図１３（ａ）に示すように、基板５２に対してその表面の曲率に沿った曲率を有する密閉部材５８の面を密着させ、メッキ触媒タンク６０からポンプ６２でメッキ触媒を汲み上げ、密閉部材５８に形成された貫通孔５８ａ及び５８ｃから流路（溝５４）にメッキ触媒を充填する。流路内を流れたメッキ触媒は中央の凹形状５６から密閉部材５８の貫通孔５８ｂを通じてメッキ触媒タンク６０に戻る。このように、ポンプ６２を駆動することにより、メッキ触媒を循環させ、流路（溝５４）内部にメッキ触媒を付着させる。
【００８３】
また、このとき図１３（ｂ）に示すように、メッキ触媒の循環の方向を逆にして、中央の貫通孔５８ｂからメッキ触媒を凹形状５６に対して注入し、凹形状５６から周囲の流路（溝５４）に流すようにしてもよい。
【００８４】
このように、本実施形態によれば、基板表面が平面ではなく、湾曲している場合であっても、その表面に導電層を形成することが可能となる。
【００８５】
またさらに、図１４（ａ）に示すように、表面が任意の曲率を有する曲面形状の基板６４に対して、その曲面形状に合わせた密閉部材６６を密着させて流路６５を形成し、その中にメッキ触媒６８を流し込むことにより、任意の曲率を有する導電層を形成することができる。
【００８６】
また、図１４（ｂ）に示すように、表面が平面を直角に組み合わせたような階段状の流路６５に対しても、この形状に合わせた密閉部材６６を密着させて流路６５を形成し、その中にメッキ触媒６８を流し込むことにより、階段状に折れ曲がった導電層も形成することができる。
【００８７】
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
【００８８】
本実施形態は、基板の両面に溝を形成し、基板にこの両面の溝を連通する貫通孔を形成して、基板の両面に導電層を形成するものである。
【００８９】
図１５に本実施形態の基板を示す。図１５（ａ）は平面図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）中のＦ−Ｆ’線に沿った断面図であり、図１５（ｃ）は底面図である。
【００９０】
図１５（ａ）に示すように、本実施形態の基板７０の平面形状は、図７（ａ）と同様に、基板５２の中央部に設けられた凹形状７４から四方に複数の溝７２が伸びるように形成されている。なお、本実施形態の基板７０においては、凹形状７４の中央に貫通孔７６が形成されている。
【００９１】
また、図１５（ｂ）にその断面図を示すように、本実施形態の基板７０は、その裏側にも溝７８が形成され、貫通孔７６によって、これら２つの溝７２及び７８は連通する。図１５（ｃ）に底面図を示すように、裏面の溝７８は、貫通孔７６から一方向に延びて形成されている。
【００９２】
このような基板７０に対して、その溝７２（流路）にメッキ触媒を充填する様子を図１６（ａ）に示す。本実施形態の基板７０は、両面に溝７２、７８が形成されているため、基板７０の両面にそれぞれ密閉部材８０、８２を密着させる。基板７０表面に密着する密閉部材８０は、基板７０表面の溝７２に連通する貫通孔８０ａ、８０ｂを有し、基板７０の裏面に密着する密閉部材８２は、基板７０の裏面の溝７８に連通する貫通孔８２ａを有している。
【００９３】
これに対して、メッキ触媒タンク８４とポンプ８６を繋いで、ポンプ８６を駆動し、メッキ触媒タンク８４からメッキ触媒を汲み上げ、基板７０表面の密閉部材８０の貫通孔８０ａ、８０ｂから基板７０表面の溝７２にメッキ触媒を流し込む。溝７２に注入されたメッキ触媒は、溝７２から凹形状７４へ流れ、基板７０中央の貫通孔７６から裏面側の溝７８へと流れ、基板７０の裏面側に密着する密閉部材８２の貫通孔８２ａから排出されメッキ触媒タンク８４に戻るようになっている。
【００９４】
これにより、メッキ触媒は、基板７０の表面側及び裏面側の溝７２及び７８の両方を循環し、両方の溝７２、７８に対してメッキ触媒を付着させることができる。
【００９５】
これにより、図１６（ｂ）に示すように、基板７０の両面にそれぞれ導電層８８を形成することができる。このように、本実施形態によれば、基板の両面に配線を形成することが容易となる。
【００９６】
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
【００９７】
本実施形態は、液体を吐出する吐出デバイスと、吐出デバイスの駆動素子及びスイッチＩＣを電気接続する導電層を含む基板とを、一体化して形成する際、該導電層を上で説明した本発明による導電層形成方法（配線基板の製造方法）により形成するものである。
【００９８】
図１７は、本実施形態に係る、吐出デバイスと導電層を含む基板とを一体化して形成した液体吐出ヘッドの概略を示す断面図である。
【００９９】
図１７に示す液体吐出ヘッド１５０は、ノズルプレート１６０、キャビティプレート１６２、その上に圧電素子１５８が形成された振動板１５６、中間板１７０及びインクプール部材１６４を積層して構成される。
【０１００】
ノズルプレート１６０には、インク滴を吐出するためのノズル１５１が形成される。キャビティプレート１６２には、圧力室１５２に相当する孔部１６２ａ、及び後述するインク供給路１５３の一部を構成する溝部１６２ｂが形成される。孔部１６２ａの一方（図１７の下側）はノズルプレート１６０で塞がれ、他方（図１７の上側）は振動板１５６で塞がれでおり、これにより圧力室１５２が構成される。
【０１０１】
インクプール部材１６４は、一方に開口するように形成された容器状の構造となっており、インクプール部材１６４はその開口側が図１７の下側に向くように中間板１７０上に積層されている。インクプール部材１６４と中間板１７０によって形成される空間はインクプール（共通液室）１５５であり、複数の圧力室１５２に対応する領域にわたって構成される。中間板１７０、振動板１５６及びキャビティプレート１６２には、各圧力室１５２に対応して設けられるインク供給路１５３の一部を構成する孔部１７０ａ、１５６ａ及び溝部１６２ｂが各々形成される。これら（１７０ａ、１５６ａ、１６２ｂ）により構成されるインク供給路１５３を介して、インクプール１５５と各圧力室１５２が連通している。インクプール１５５には、図示を省略したインクタンクから供給されるインクが貯留される。各圧力室１５２には、インクプール１５５から各インク供給路１５３を介してインクが分配供給される。
【０１０２】
振動板１５６の圧力室１５２側の反対側（すなわち、インクプール１５５側）の表面には、各圧力室１５２に対応する位置に、上面に個別電極（駆動電極）１５７を備えた圧電素子１５８が設けられる。振動板１５６はＳＵＳ等の導電部材で構成されており、複数の圧電素子１５８に対する共通電極を兼ねている。なお、振動板１５６の表面に共通電極層が形成されていてもよい。
【０１０３】
中間板１７０には、各圧電素子１５８に対応する凹部１７０ｂが形成されている。これにより、圧電素子１５８周辺部には所定の空間が確保されるので、圧電素子１５８の変位を阻害せずに、吐出性能のよい液体吐出ヘッド１５０を実現することが可能となる。
【０１０４】
中間板１７０（基板）は、振動板１５６やインクプール部材１６４よりも幅広に構成されている。ヘッド側面より突出する（中間板１７０の）延在部１７０ｃの表面側（インクプール１５５側）には、例えば、スイッチＩＣで構成される駆動回路１７２が設けられる。
【０１０５】
中間板１７０には、所定の形状にパターニングされた電気配線（内部配線）１７４が配設されている。図１７に示す例では、電気配線１７４は、駆動回路１７２が配置される位置から中間板１７０の表面側（インクプール１５５側）に沿って水平方向に形成される水平部１７４ａと、水平部１７４ａの一端から中間板１７０を鉛直方向に貫通すかる鉛直部１７４ｂとから構成される。このような電気配線１７４の一端は駆動回路１７２に電気的に接続され、他端は電気接続部１７６を介して圧電素子１５８の個別電極１５７に電気的に接続される。中間板１７０の表面でインクプール１５５内のインクに接液する部分には、例えば、樹脂等で構成される絶縁保護膜（図示省略）が形成される。
【０１０６】
本実施形態は、このように構成される液体吐出ヘッド１５０において、ノズルプレート１６０、キャビティプレート１６２、その上に圧電素子１５８が形成された振動板１５６で主に構成される吐出デバイスの構造体と、圧電素子１５８とスイッチＩＣを電気接続する導電層を含む基板である中間板１７０を一体化し、かつ該導電層を前述したような各実施形態で示したような導電層形成方法によって形成するものである。これにより、電気配線の高密度配置を容易に実現することが可能となる。
【０１０７】
以上、本発明の配線基板の製造方法及びこの配線基板を有する液体吐出ヘッドについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る、樹脂成形で溝が形成された基板の斜視図であり、（ｂ）は、図１（ａ）中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。
【図２】図１の溝が形成された基板に対し密閉部材を密着させて溝を密閉して流路を形成する様子を示す斜視図である。
【図３】図２で形成した流路にメッキ触媒を充填する様子を示す概念図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は第２実施形態に係る基板の溝の部分の粗さを制御する様子を示す断面図である。
【図５】第３実施形態に係る、ＵＶ硬化型樹脂を用いた成形法を示す説明図である。
【図６】同じく第３実施形態に係る、（ａ）、（ｂ）は、加熱加圧による溝形成を示す説明図である。
【図７】第４実施形態に係る、基板上に複数の溝が連結された凹形状を形成した様子を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は図７（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
【図８】図７に示す基板上に形成された導電層を切断する様子を示す説明図である。
【図９】図８中のＣ−Ｃ’線に沿った切断によって得られる導電層を示す説明図である。
【図１０】図８中のＣ−Ｃ’線及びＤ−Ｄ’線に沿った切断によって得られる導電層を示す説明図である。
【図１１】第５実施形態に係る、基板に形成された溝にメッキ触媒を充填する様子を示す説明図である。
【図１２】第６実施形態に係る、曲面状の表面を有する基板を示す（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＥ−Ｅ’線に沿った断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、図１２の基板に形成された溝にメッキ触媒を充填する様子を示す説明図である。
【図１４】（ａ）、（ｂ）は、平面以外の表面を有する基板の例を示す断面図である。
【図１５】第７実施形態に係る、基板を示す（ａ）は平面図、（ｂ）はそのＦ−Ｆ’線に沿った断面図、（ｃ）は底面図である。
【図１６】））（ａ）は図１５の基板に形成された溝にメッキ触媒を充填する様子を示す説明図であり、（ｂ）はその基板に導電層が形成された様子を示す断面図である。
【図１７】第８実施形態に係る液体吐出ヘッドの概略を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１０…基板、１２…溝、１４…密閉部材（封止部材）、１６…流路、１８…メッキ触媒タンク、２０…ポンプ、２２…管、２４…溝形成型、２６…金型、２８…熱硬化型エポキシ樹脂、４０…基板、４２…溝、４４…凹形状
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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