(57)【要約】【課題】サイズの小型化が可能で、ギャップ内に水分等が入り込むのを効果的に防止することのできる静電アクチュエータ等を得る。【解決手段】固定電極である個別電極１２を有する電極基板１０と、個別電極１２と距離をおいて対向し、個別電極１２との間で発生した静電気力により動作する可動電極である振動板２２を有するキャビティ基板２０とを備え、電極基板１０又はキャビティ基板２０の一方に、個別電極１２と振動板２２との間で形成される空間を外気と遮断する封止材２５からなる封止層（ＴＥＯＳ層２５ａ、水分透過防止層２５ｂ）を複数積層し、封止部２６ａを形成するものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定電極を有する第１の基板と、
前記固定電極と距離をおいて対向し、前記固定電極との間で発生した静電気力により動作する可動電極を有する第２の基板とを備え、
前記第１の基板又は前記第２の基板の一方に、前記固定電極と前記可動電極との間で形成される空間を外気と遮断する封止材からなる封止層を複数積層した封止部を形成することを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項２】
固定電極を有する第１の基板と、
前記固定電極と距離をおいて対向し、前記固定電極との間で発生した静電気力により動作する可動電極を有する第２の基板とを備え、
前記第１の基板又は前記第２の基板の一方に、前記固定電極と前記可動電極との間で形成される空間を外気と遮断する封止材を所望範囲内に形成するための貫通溝穴を設け、前記貫通溝穴から前記封止材を封入して封止部を形成することを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項３】
前記第２の基板は、積層される第３の基板と接合されない露出部を有し、前記貫通溝穴は、前記露出部に形成されている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】
前記封止部を塞ぐ第３の基板をさらに備える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５】
前記貫通溝穴からはみ出した前記封止材と前記第３の基板とが接触しないように、前記第３の基板の前記封止部を塞ぐ面に、前記封止部に基づく大きさの封止材逃げ溝が形成されていることを特徴とする請求項４記載の静電アクチュエータ。
【請求項６】
前記封止材逃げ溝の深さを４０μｍ以上とすることを特徴とする請求項５記載の静電アクチュエータ。
【請求項７】
前記封止層のうち少なくとも１つは、ＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の静電アクチュエータ。
【請求項８】
前記封止層のうち少なくとも１つは、ＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層であることを特徴とする請求項７記載の静電アクチュエータ。
【請求項９】
前記水分透過防止層は、酸化アルミニウム、窒化シリコン、酸窒化シリコン又は窒化アルミニウムからなることを特徴とする請求項８記載の静電アクチュエータ。
【請求項１０】
前記封止層のうち少なくとも１つは、五酸化タンタル、ＤＬＣ、ＰＤＭＳ又はエポキシ樹脂からなる層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の静電アクチュエータ。
【請求項１１】
前記封止部は、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層して形成されていることを特徴とする請求項８又は９記載の静電アクチュエータ。
【請求項１２】
前記封止部は、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層し、さらに該１つの水分透過防止層の上に１つのＴＥＯＳ層を積層して形成されていることを特徴とする請求項８又は９記載の静電アクチュエータ。
【請求項１３】
下層に形成された前記ＴＥＯＳ層は、１層で前記空間の開口部分を被覆していることを特徴とする請求項１０又は１１記載の静電アクチュエータ。
【請求項１４】
前記封止層のうち少なくとも１つは、ポリパラキシリレンからなるポリパラキシリレン層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の静電アクチュエータ。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の静電アクチュエータを有し、
液体が充填される吐出室の少なくとも一部分を前記可動電極として、前記可動電極の変位により前記吐出室と連通するノズルから液滴を吐出させることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項１６】
複数の吐出室にそれぞれ液体を送るための共通液室となるリザーバが形成された基板により、前記封止部を塞ぐことを特徴とする請求項１５記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１７】
吐出室と連通し、吐出室で加圧された液体を液滴として吐出するノズルが形成された基板により、前記封止部を塞ぐことを特徴とする請求項１５記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１８】
請求項１５〜１７のいず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。
【請求項１９】
請求項１〜１４のいずれかに記載の静電アクチュエータを搭載したことを特徴とする静電デバイス。
【請求項２０】
距離をおいて対向し、それぞれに電極が形成される２つの基板のうちの一方の基板に対し、前記２つの基板により形成される空間を外気と遮断する封止材からなる封止層を複数積層した封止部を形成する工程を
を有することを特徴とする静電アクチュエータの製造方法。
【請求項２１】
前記封止層の少なくとも１つを、ＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層として形成することを特徴とする請求項２０記載の静電アクチュエータの製造方法。
【請求項２２】
前記封止層の少なくとも１つを、ＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層として形成することを特徴とする請求項２０又は２１記載の静電アクチュエータの製造方法。
【請求項２３】
距離をおいて対向し、それぞれに電極が形成される２つの基板のうちの一方の基板に対し、前記２つの基板により形成される空間を外気と遮断する封止材を所望範囲内に形成するための貫通溝穴を形成する工程と、
前記貫通溝穴から封止材を封入して前記封止部を形成する工程と
を有することを特徴とする静電アクチュエータの製造方法。
【請求項２４】
ＣＶＤ、スパッタ、蒸着、印刷、転写、成型のうち、１又は複数の方法で、前記貫通溝穴から封止材を封入することを特徴とする請求項２３記載の静電アクチュエータの製造方法。
【請求項２５】
請求項２０〜２４のいずれかに記載の静電アクチュエータの製造方法を適用して液滴吐出ヘッドを製造することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造することを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
【請求項２７】
請求項２０〜２４のいずれかに記載の静電アクチュエータの製造方法を適用してデバイスを製造することを特徴とする静電デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細加工素子において、加わった力により可動部が変位等し、動作等を行う静電アクチュエータ、液滴吐出ヘッド等の静電デバイス、そのデバイスを用いた装置、それらの製造方法に関するものである。特に微細加工素子で行われる封止に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばシリコン等を加工して微小な素子等を形成する微細加工技術（ＭＥＭＳ：Micro Electro Mechanical Systems）が急激な進歩を遂げている。微細加工技術により形成される微細加工素子の例としては、例えば液滴吐出方式のプリンタのような記録（印刷）装置で用いられている液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）、マイクロポンプ、光可変フィルタ、モータのような静電アクチュエータ、圧力センサ等がある。
【０００３】
ここで、微細加工素子の一例として静電アクチュエータである液滴吐出ヘッドについて説明する。液滴吐出方式の記録（印刷）装置は、家庭用、工業用を問わず、あらゆる分野の印刷に利用されている。液滴吐出方式とは、例えば複数のノズルを有する液滴吐出ヘッドを対象物（紙等）との間で相対移動させ、対象物の所定の位置に液滴を吐出させて印刷等をするものである。この方式は、液晶（Liquid Crystal）を用いた表示装置を作製する際のカラーフィルタ、有機化合物等の電界発光（ElectroLuminescence ）素子を用いた表示パネル（ＯＬＥＤ）、ＤＮＡ、タンパク質等、生体分子のマイクロアレイ等の製造にも利用されている。
【０００４】
液滴吐出ヘッドの中で、液体をためておく吐出室を流路の一部に備え、吐出室の少なくとも一面の壁（ここでは、底部の壁とし、以下、この壁のことを振動板ということにする）を撓ませて（動作させて）形状変化により吐出室内の圧力を高め、連通するノズルから液滴を吐出させる方法がある。可動電極となる振動板を変位させる力として、例えば、振動板と距離を空けて対向する、電極（固定電極）との間に発生する静電気力（静電引力を用いることが多い）を利用している。
【０００５】
上記のような静電力を利用した静電アクチュエータにおいては、振動板と個別電極（対向電極）を帯電させることにより振動板を個別電極側に吸引して撓ませる。振動板と個別電極の間には、一定の間隔のギャップ（空隙、空間）が設けられており、振動板と個別電極はこのギャップを隔てて対向配置されている。
【０００６】
ここで、一般的に静電駆動方式のインクジェット記録装置では、振動板と個別電極の間のギャップは封止材によって封止されている。これは、例えば振動板の底面や個別電極の表面に水分が付着することにより、静電吸引力及び静電反発力が低下するのを防止するためである。またこの封止材は、ギャップ内に異物等が入り込むのを防止する機能も有する。
【０００７】
従来の一般的な静電駆動方式のインクジェットヘッドでは、エポキシ系樹脂等を振動板と個別電極の間のギャップに流し込むことにより、ギャップの封止を行っていた。
【０００８】
また従来のインクジェットヘッド及びその製造方法では、振動板と個別電極の間のギャップの開口部（連通穴）に、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）等によって酸化膜を形成して封止を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また従来の静電アクチュエータ及びそれを用いたインクジェットヘッドでは、振動板と個別電極の間のギャップを、珪素含有ポリイミド系封止材を用いて封止するようにしていた（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−１９７２号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００２−１７２７９０号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の静電駆動方式のインクジェットヘッドをはじめとして、静電アクチュエータでは、一般的にギャップの封止にエポキシ系樹脂等を用いているが、エポキシ系樹脂を封止材とした場合には、エポキシ系樹脂が毛細管力によりギャップの奥まで入り込んでしまうため、封止材が静電アクチュエータ内に浸入しないように封止代を大きくする必要があり、インクジェットヘッドの小型化が困難になってしまうという問題点があった。また毛細管力は一般的に制御不能なため、ギャップごとの封止状態がバラついてしまうという問題点もあった。
【００１１】
また従来のインクジェットヘッド及びその製造方法では（例えば、特許文献１参照）、１種類のみの酸化膜によって封止を行っているが、例えば酸化膜が酸化シリコン膜である場合、シリコン酸化膜は水分透過性が高いため、封止材の厚みを厚くしなければならず、その結果インクジェットヘッドの小型化が困難になってしまうという問題点があった。
また酸化膜が酸化アルミニウム膜である場合には、酸化アルミニウムは水分透過性が低いため封止材の厚みを薄くできるものの、成膜に時間が掛かる、アルカリ性溶液に反応しやすくインクジェットヘッドの製造が困難になる等の問題点があった。
【００１２】
さらに従来の静電アクチュエータ及びそれを用いたインクジェットヘッドでは（例えば、特許文献２参照）、封止材として珪素含有ポリイミド系封止材を用いているが、珪素含有ポリイミド系封止材は液状であるため、エポキシ系樹脂と同様に、珪素含有ポリイミド系封止材が毛細管力によりギャップの奥まで入り込んでしまい、インクジェットヘッドの小型化が困難になってしまうという問題点があった。さらに、その製造工程において、本来封止を必要としない、例えば他の基板と接合する部分、取り出された電極の端子となる部分に付着してしまうと、他の基板との接合、電力供給手段との電気的接続を邪魔するため、除去工程を必要であった。
【００１３】
本発明は、サイズの小型化が可能で、ギャップ内に水分等が入り込むのを効果的に防止することができ、所望の部分のみに封止材を付着等して確実な封止を効率よく行い、余分に付着した封止材を除去する工程を行わなくてもよいような構成の静電アクチュエータ、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置及び静電デバイス並びにそれらの製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る静電アクチュエータは、固定電極を有する第１の基板と、固定電極と距離をおいて対向し、固定電極との間で発生した静電気力により動作する可動電極を有する第２の基板とを備え、第１の基板又は第２の基板の一方に、固定電極と可動電極との間で形成される空間を外気と遮断する封止材からなる封止層を複数積層した封止部を形成するものである。
本発明によれば、固定電極と可動電極との間で形成される空間を封止する封止部が、異なる材料からなる封止層を少なくとも２層以上有するため、例えば１層を水分透過性の低い物質で構成し、１層を耐薬品性に優れた物質で構成することにより、空間内に水分が入り込むのを防止することができ、また耐薬品性に優れた封止を行うことができる。また水分透過性の低い層を形成するため、単層の場合に比べて封止部の厚みを薄くすることができ、静電アクチュエータを小型化することができる。
また例えば、プラズマＣＶＤによってＴＥＯＳ（TetraEthylOrthosilicate ）からなる封止層を形成すれば、封止材がギャップの奥まで入り込むことがないため、封止代を小さくすることができ、静電アクチュエータを平面的に小型化することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、固定電極を有する第１の基板と、固定電極と距離をおいて対向し、固定電極との間で発生した静電気力により動作する可動電極を有する第２の基板とを備え、第１の基板又は第２の基板の一方に、固定電極と可動電極との間で形成される空間を外気と遮断する封止材を所望範囲内に形成するための貫通溝穴を設け、貫通溝穴から封止材を封入して封止部を形成する。
本発明によれば、貫通溝穴を封止部として設け、貫通溝穴を壁として、所望の範囲内に第１の基板と第２の基板とにわたる封止材を形成するようにしたので、例えば、封止材料をスパッタ、ＣＶＤ等により堆積させて封止材を形成する際、本来、封止材料を付着させるべきでない固定電極と外部の電力供給手段との接点への付着を防ぐことができ、接続不良の防止等をはかり、確実な封止を行い、長寿命化をはかることができる。
【００１６】
また、本発明に係る静電アクチュエータの第２の基板は、積層される第３の基板と接合されない露出部を有し、貫通溝穴は、露出部に形成されている。
本発明によれば、キャビティ基板がノズル基板と接合されていない露出部を有するため、露出部に封止用貫通穴を容易に設けることができる。
【００１７】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、封止部を塞ぐ第３の基板をさらに備える。
本発明によれば、第３の基板により封止部を塞ぎ、封止に対して二重の対策を施すようにしたので、より確実な封止を行うことができる。
【００１８】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、貫通溝穴からはみ出した封止材と第３の基板とが接触しないように、第３の基板の封止部を塞ぐ面に、封止部に合わせた封止材逃げ溝が形成されている。
本発明によれば、第３の基板に封止材逃げ溝を設けたので、万一、封止部から封止材がはみ出して形成されてしまっても除去工程を行うことなく、良好に接合することができる。
【００１９】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、封止材逃げ溝の深さを４０μｍ以上とする。
本発明によれば、封止材逃げ溝の深さを４０μｍ以上とすることで、確実に封止材と基板とが接触しないようにすることができる。
【００２０】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の封止層のうち少なくとも１つが、ＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層であるものである。
本発明によれば、封止層の１つをＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層とすることにより、封止代を小さくして、静電アクチュエータを平面的に小型化することができる。またＴＥＯＳは耐薬品性に優れているため、耐薬品性に優れた封止部を形成することができる。
【００２１】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の封止層のうち少なくとも１つが、ＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層であるものである。
本発明によれば、封止層の１つをＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層とすることにより、ギャップ内に水分が入り込むのを防止することができる。
【００２２】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の水分透過防止層が、酸化アルミニウム、窒化シリコン、酸窒化シリコン又は窒化アルミニウムからなるものである。
本発明によれば、酸化アルミニウム、窒化シリコン、酸窒化シリコン又は窒化アルミニウムから水分透過防止層を形成すれば、ギャップ内に水分が入り込むのを効果的に防止することができる。
【００２３】
また、本発明に係る静電アクチュエータにおいては、封止層のうち少なくとも１つは、五酸化タンタル、ＤＬＣ、ＰＤＭＳ又はエポキシ樹脂からなる層である。
本発明によれば、水蒸気、ガス透過性の面での効果、絶縁効果が特に高い、上記の材料を用いるようにしたので、封止効果を高めることができる。さらに、それぞれの特徴に基づいて、複数の材料を順序よく多層にすれば、さらに封止効果を高めることができる。
【００２４】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の封止部が、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層して形成されているものである。
本発明によれば、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層することにより封止部が形成されているため、ギャップ内に水分が入り込むのを効果的に防止することができる。また封止部の厚さをＴＥＯＳ層単層の場合に比べて薄くすることができるため、静電アクチュエータを小型化することが可能となる。
【００２５】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の封止部が、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層し、さらに該１つの水分透過防止層の上に１つのＴＥＯＳ層を積層して形成されているものである。
本発明によれば、１つのＴＥＯＳ層の上に１つの水分透過防止層を積層し、さらにこの１つの水分透過防止層の上に１つのＴＥＯＳ層を積層することにより封止部が形成されているため、ギャップ内に水分が入り込むのを効果的に防止することができ、且つ耐薬品性に優れた封止部を形成することができる。また封止部の厚さを薄くすることができるため、静電アクチュエータを小型化することが可能となる。
【００２６】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、下層に形成されたＴＥＯＳ層が、１層でギャップの開口部を被覆しているものである。
本発明によれば、ＴＥＯＳ層で開口部を被覆しているため封止代を小さくすることができ、平面的に静電アクチュエータを小型化することができる。また上記の水分透過防止層は成膜に長時間を要するため、下層に形成されたＴＥＯＳ層でギャップの開口部を被覆することにより短時間に封止部を形成することができる。
【００２７】
また、本発明に係る静電アクチュエータは、上記の封止層のうち少なくとも１つが、ポリパラキシリレンからなるポリパラキシリレン層であるものである。
本発明によれば、封止層の１つを水分透過防止性及び耐薬品性に優れたポリパラキシリレンからなるポリパラキシリレン層とすることにより、封止部の厚さをさらに薄くすることができ、静電アクチュエータの小型化が可能となる。
【００２８】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、上記の静電アクチュエータを有し、液体が充填される吐出室の少なくとも一部分を可動電極として、可動電極の変位により吐出室と連通するノズルから液滴を吐出させる。
本発明によれば、例えば１層を水分透過性の低い物質で構成し、１層を耐薬品性に優れた物質で構成することにより、空間内に水分が入り込むのを防止することができ、また耐薬品性に優れた封止を行うことができる。また貫通溝穴を設け、貫通溝穴を壁として、所望範囲（貫通溝穴内）に封止材を封入して封止部を形成するようにしたので、例えば、封止材をスパッタ、ＣＶＤ等により堆積させて封止部を形成する際、本来、封止材を付着させるべきでない個別電極と外部の電力供給手段との接点への付着を防ぐことができ、接続不良の防止等をはかることができる。
【００２９】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、複数の吐出室にそれぞれ液体を送るための共通液室となるリザーバが形成された基板により封止部を塞ぐ。
本発明によれば、封止部を塞ぐ基板をリザーバが形成された基板としたので、電極基板、キャビティ基板、リザーバ基板、ノズル基板の４層構造の液滴吐出ヘッドに適用することができる。
【００３０】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、吐出室と連通し、吐出室で加圧された液体を液滴として吐出するノズルが形成された基板により封止部を塞ぐ。
本発明によれば、封止部を塞ぐ基板をノズルが形成された基板としたので、電極基板、キャビティ基板、ノズル基板の３層構造の液滴吐出ヘッドに適用することができる。
【００３１】
また、本発明に係る液滴吐出装置は、上記の液滴吐出ヘッドを搭載したものである。
本発明によれば、複数の封止材料で複数の層を形成し、貫通溝穴を設けて封止部を形成し、封止を確実にした液滴吐出ヘッドを用いているので、長寿命の液滴吐出装置を得ることができる。
【００３２】
また、本発明に係る静電デバイスは、上記の静電アクチュエータを搭載したものである。
本発明によれば、複数の封止材料で複数の層を形成し、貫通溝穴を設けて封止部を形成し、封止を確実にした静電デバイスを用いているので、長寿命の液滴吐出装置を得ることができる。
【００３３】
また、本発明に係る静電アクチュエータの製造方法は、距離をおいて対向し、それぞれに電極が形成される２つの基板のうちの一方の基板に対し、２つの基板により形成される空間を外気と遮断する封止材からなる封止層を複数積層した封止部を形成する工程を有するものである。
本発明によれば、キャビティ基板と電極基板を接合した後に、封止層を２層以上有する封止部でギャップを封止するため、例えば１層を水分透過性の低い物質で構成し、１層を耐薬品性に優れた物質で構成することにより、ギャップ内に水分が入り込むのを防止することができ、また耐薬品性に優れた封止部を形成することができる。また例えば、プラズマＣＶＤによってＴＥＯＳからなる封止層を形成すれば、封止代の長さを短くすることができ、液滴吐出ヘッドを平面的に小型化することが可能となる。
【００３４】
また、本発明に係る静電アクチュエータの製造方法は、上記の封止層の少なくとも１つを、ＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層として形成するものである。
本発明によれば、封止層の１つをＴＥＯＳからなるＴＥＯＳ層として形成するため、封止代を小さくして液滴吐出ヘッドを平面的に小型化することができる。またＴＥＯＳは耐薬品性に優れているため、耐薬品性に優れた封止部を形成することができる。
【００３５】
また、本発明に係る静電アクチュエータの製造方法は、上記の封止層の少なくとも１つを、ＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層として形成するものである。
本発明によれば、封止層の１つをＴＥＯＳよりも水分透過度の低い物質からなる水分透過防止層として形成するため、ギャップ内に水分が入り込むのを防止することができる。
【００３６】
また、本発明に係る静電アクチュエータの製造方法は、距離をおいて対向し、それぞれに電極が形成される２つの基板のうちの一方の基板に対し、２つの基板により形成される空間を外気と遮断する封止材を所望範囲内に形成するための貫通溝穴を形成する工程と、貫通溝穴から封止材を封入して封止部を形成する工程とを有する。
本発明によれば、貫通溝穴を設け、封止材を所望の範囲（貫通溝穴内）に封入して封止部を形成するようにしたので、効率よく、確実に封止を行え、長寿命の静電アクチュエータを製造することができる。また所望の範囲だけに封止部を形成するので、本来、封止材を付着させるべきでない部分への付着を防ぐことができ、付着した封止材の除去工程を省略することができる。
【００３７】
また、本発明に係る静電アクチュエータの製造方法は、ＣＶＤ、スパッタ、蒸着、印刷、転写、成型のうち、１又は複数の方法で、貫通溝穴から封止材を封入する。
本発明によれば、上記の１又は複数の方法で、封止材を形成するようにしたので、封止材料に合わせた方法で容易に封止材を形成することができる。また複数の静電アクチュエータ又はウェハに対し、一度に行うことができ、生産性を高めることができる。
【００３８】
また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、上記の静電アクチュエータの製造方法を適用して液滴吐出ヘッドを製造する。
本発明によれば、所望の範囲内において封止部を形成し、確実な封止を行うことができるので、長寿命の液滴吐出ヘッドを製造することができる。
【００３９】
また、本発明に係る液滴吐出装置の製造方法は、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造する。
本発明によれば、貫通溝穴に封止材を封入し、確実な封止部を形成した液滴吐出ヘッドを用いているので、長寿命の液滴吐出装置を製造することができる。
【００４０】
また、本発明に係る静電デバイスの製造方法は、上記の静電アクチュエータの製造方法を適用して静電デバイスを製造する。
本発明によれば、貫通溝穴に封止材を封入し、確実な封止部を形成した静電アクチュエータを用いているので、長寿命の静電デバイスを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。図１は液滴吐出ヘッドの一部を示している。また、図２は液滴吐出ヘッドの上面図と縦断面図とを表す図である。本実施の形態では、例えば静電方式で駆動する静電アクチュエータを用いるデバイスの代表として、フェイスイジェクト型の液滴吐出ヘッドについて説明する。（なお、構成部材を図示し、見やすくするため、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものと異なる場合がある。また、図の上側を上とし、下側を下として説明する）。
【００４２】
図１に示すように本実施の形態に係る液滴吐出ヘッドは、電極基板１０、キャビティ基板２０、リザーバ基板３０及びノズル基板４０の４つの基板が下から順に積層されて構成される。ここで本実施の形態では、電極基板１０とキャビティ基板２０とは陽極接合により接合する。また、キャビティ基板２０とリザーバ基板３０、リザーバ基板３０とノズル基板４０とはエポキシ樹脂等の接着剤を用いて接合する。
【００４３】
第１の基板となる電極基板１０は、厚さ約１ｍｍの例えばホウ珪酸系の耐熱硬質ガラス等の基板を主要な材料としている。本実施形態では、ガラス基板とするが、例えば単結晶シリコンを基板とすることもできる。電極基板１０の表面には、後述するキャビティ基板２０の吐出室２１となる凹部２１ａに合わせて例えば深さ約０．３μｍを有する複数の凹部１１が形成されている。そして、凹部１１の内側（特に底部）に、キャビティ基板２０の各吐出室２１（振動板１１）と対向するように固定電極となる個別電極１２が設けられ、さらにリード部１３及び端子部１４が一体となって設けられている（以下、特に区別する必要がない限り、これらを合わせて個別電極１２として説明する）。振動板２２と個別電極１２との間には、振動板２２が撓む（変位する）ことができる一定のギャップ１２ａ（空間、空隙）が凹部１１により形成されている。個別電極１２は、例えばスパッタ法により、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）を０．１μｍの厚さで凹部１１の内側に成膜することで形成される。電極基板１０には、他にも外部のタンク（図示せず）から供給された液体を取り入れる流路となる液体取り入れ口１５となる貫通穴が設けられている。
【００４４】
第２の基板となるキャビティ基板２０は、シリコン単結晶基板（以下、シリコン基板という）を主要な材料としている。キャビティ基板２０には、吐出室２１となる凹部（底壁が可動電極となる振動板２２となっている）及び後述するように封止材２５をリード部１３の直上部分に堆積し、封止部２６ａを形成するための貫通溝穴２６が形成されている。ここで、封止材２５は、図２のようにＴＥＯＳ層２５ａ（（ここでは、Tetraethyl orthosilicate Tetraethoxysilane：テトラエトキシシラン（珪酸エチル）を用いてできるＳｉＯ2 の層をいう））及び例えばＡｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム（アルミナ））等の１つの水分透過防止層２５ｂの２層から構成されている。なお水分透過防止層２５ｂは、ＴＥＯＳ層２５ａの上に形成されている。ここでＴＥＯＳ層２５ａが１層だけでギャップ１２ａを被覆し、外気と遮断している。さらに、キャビティ基板２０の下面（電極基板１０と対向する面）には、振動板２２と個別電極１２との間を電気的に絶縁するためのＴＥＯＳ膜である絶縁膜２３をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ：ＴＥＯＳ−ｐＣＶＤともいう）法を用いて、０．１μｍ成膜している。ここでは絶縁膜２３をＴＥＯＳ膜としているが、例えばＡｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム（アルミナ））を用いてもよい。ここで、キャビティ基板２０にも液体取り入れ口１５となる貫通穴が設けられている（電極基板１０に設けられた貫通穴と連通する）。さらに、外部の電力供給手段（図示せず）から基板（振動板２２）に個別電極７と反対の極性の電荷を供給する際の端子となる共通電極端子２７を備えている。
【００４５】
リザーバ基板３０は例えばシリコン基板を主要な材料とする。リザーバ基板３０には、各吐出室２１に液体を供給するリザーバ（共通液室）３１となる凹部が形成されている。凹部の底面にも液体取り入れ口１５となる貫通穴（電極基板１０に設けられた貫通穴と連通する）が設けられている。また、リザーバ３１から各吐出室２１に液体を供給するための供給口３２が各吐出室２１の位置に合わせて形成されている。さらに、各吐出室２１とノズル基板４０に設けられたノズル孔４１との間の流路となり、吐出室２１で加圧された液体がノズル孔４１に移送する流路となる複数のノズル連通孔３３が各ノズル（各吐出室２１）に合わせて設けられている。
【００４６】
ノズル基板４０についても、例えばシリコン基板を主要な材料とする。ノズル基板４０には、複数のノズル孔４１が形成されている。各ノズル孔４１は、各ノズル連通孔３３から移送された液体を液滴として外部に吐出する。ノズル孔４１を複数段で形成すると、液滴を吐出する際の直進性向上が期待できる。本実施の形態ではノズル孔４１を２段で形成する。ここで、振動板２２によりリザーバ３１側の液体に加わる圧力を緩衝するためのダイヤフラムを設けるようにしてもよい。
【００４７】
一方、図２は液滴吐出ヘッド１をキャビティ基板２０を中心として上から見た図（図２（ａ））とＡ−Ａ’一点鎖線で切ったときの断面を表す図（図２（ｂ））となっている。キャビティ基板２０と接合した電極基板１０の各端子部１４を露出させるため、キャビティ基板２０の一部を開口等して、電極基板１０とキャビティ基板２０との間で空間を形成する（この空間を以下、電極取出し口２４という）。そして、個別電極１２に対する電力（電荷）供給手段となるドライバＩＣ５０は、電極取出し口２４において各端子部１４と電気的に接続し、選択した個別電極１２に電荷を供給する。
【００４８】
ドライバＩＣ５０に選択された個別電極１２には約４０Ｖの電圧が印可され、正に帯電する。このとき、振動板２２は相対的に負に帯電する（ここでは、ＦＰＣ（Flexible Print Circuit）等、共通電極端子２７を介してキャビティ基板２には負の極性を有する電荷が供給される）。そのため、選択された個別電極１２と振動板２２との間では静電気力が発生し、個別電極１２に引き寄せられて撓む。これにより吐出室２１の容積は広がる。そして電荷供給を止めると振動板２２は元に戻るが、そのときの吐出室２１の容積も元に戻り、その圧力で加圧された液体がノズル孔４１から液滴として吐出する。この液滴が例えば記録紙に着弾することによって印刷等が行われる。
【００４９】
図３はキャビティ基板２０に設けられた貫通溝穴２６と電極基板１０上のリード部１３との関係を表す図である。図３のように、本実施の形態では、リード部１３を露出させるための貫通溝穴２６をキャビティ基板２０に開口し、設ける。ここで、貫通溝穴２６の長手方向の幅については狭いほど小型化に寄与することができる。ただ、幅が狭すぎるとうまく堆積しない可能性があるため、１０μｍ〜２０μｍであることが望ましい。場合によっては、キャビティ基板２０の厚さによって加工時に制限を受けることがあるため、１０μｍ〜２０μｍに特に限定するものではない。確実な封止ができるのであれば、例えば３００μｍ（０．３ｍｍ）等の幅があってもよい。また、堆積する封止材２５として、ここでは絶縁性、気密封止能力が高く、洗浄等に用いる酸性、アルカリ性溶液に対して耐性を有する酸化シリコン（無機化合物）を用いるものとする。堆積した封止材２５の厚さは例えば、少ない部分でもギャップ１２ａの幅（約０．１８μｍ）以上有するようにする。リザーバ基板３０との接合に影響しない範囲で、約２〜３μｍ又はそれ以上あることが望ましい。
【００５０】
そして、貫通溝穴２６の開口部分から、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ：化学的気相法）、（ＥＣＲ）スパッタ、蒸着等の方法により、電極基板１０のリード部１３部分からキャビティ基板２０に至る空間（ギャップ１２ａの一部）に、封止材２５である酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）を堆積させ、封止部２６ａを形成し、ギャップ１２ａを外気と遮断して、水分、異物等の侵入を防ぐ。
【００５１】
従来、封止材２５は、凹部１１により電極基板１０とキャビティ基板２０との間で開口している部分（端子部１４上）にエポキシ樹脂を塗布し、硬化させて形成していた。しかし、エポキシ樹脂を用いる場合、毛細管現象等により個別電極１２と振動板２２との間にまで侵入しないように、リード部１３を十分長くする必要があり、小型化の阻害要因となっていた。そこで、ＳｉＯ2 等の封止材料を、蒸着、スパッタ等により開口部分に堆積させる方法もあるが、電極取出し口２４となる空間は広いため、例えばマスク等を取り付けたとしても、電極取出し口２４の所定の部分だけに封止材２５を堆積させることは困難である。そのため、堆積させるべきでない部分に封止材２５が堆積、付着する場合がある。例えば、ドライバ１Ｃ５０と端子部１４との接続部分に封止材２５が堆積、付着すると、ドライバ１Ｃ５０と端子部１４とを電気的にうまく接続させることができず、接続不良（導通不良）が生じる可能性がある。
【００５２】
接続不良を防止するためには封止材料を除去する工程が余分に必要となるが、この工程は時間を費やすだけでなく、異物を発生させる原因ともなり、他の部材に影響を及ぼす。そこで、本実施の形態では、所望の箇所だけに封止材２５を選択的に堆積等させて封入し、効率よく封止部２６ａを形成することができるように、その箇所に合わせて貫通溝穴２６を開口する。これにより、マスク等を密着させて取り付けができ、貫通溝穴２６が周囲を囲む壁となり、所望の箇所（リード部１３直上）だけに封止材２５を堆積させ、封止部２６ａを形成することができる。これだけでも封止効果は十分であるが、さらに本実施の形態では、封止部２６ａの開口部分をリザーバ基板３０で塞いで接着剤で接合する。キャビティ基板２０とリザーバ基板３０との接合により、いわゆる蓋をすることでさらに封止を確実なものとする。
【００５３】
図４及び図５は第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッド１の製造工程を表す図である。図４及び図５に基づいて液滴吐出ヘッド１製造工程について説明する。なお、実際には、ウェハ単位で複数個分の液滴吐出ヘッド１の部材を同時形成するが、図４及び図５ではその一部分だけを示している。
【００５４】
（ａ）シリコン基板６１の片面（電極基板１０との接合面側となる）を鏡面研磨し、例えば２２０μｍの厚みの基板（キャビティ基板２０となる）を作製する。次に、シリコン基板６１のボロンドープ層６２を形成する面を、Ｂ2Ｏ3を主成分とする固体の拡散源に対向させて石英ボートにセットする。さらに縦型炉に石英ボートをセットして、炉内を窒素雰囲気にし、温度を１０５０℃に上昇させて７時間保持することで、ボロンをシリコン基板６１中に拡散させ、ボロンドープ層６２を形成する。取り出したボロンドープ層６２の表面にはボロン化合物（ＳｉＢ6 ：ケイ化６ホウ素）が形成されているが（図示せず）、酸素及び水蒸気雰囲気中、６００℃の条件で１時間３０分酸化させると、ふっ酸水溶液によるエッチングが可能なＢ2Ｏ3＋ＳｉＯ2 に化学変化させることができる。Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2 に化学変化させた状態で、Ｂ2Ｏ3＋ＳｉＯ2 をふっ酸水溶液にてエッチング除去する。
【００５５】
（ｂ）ボロンドープ層６２を形成した面に、プラズマＣＶＤ法により、成膜時の処理温度は３６０℃、高周波出力は２５０Ｗ、圧力は６６．７Ｐａ（０．５Ｔｏｒｒ）、ガス流量はＴＥＯＳ流量１００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１００ｓｃｃｍ）、酸素流量１０００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１０００ｓｃｃｍ）の条件で絶縁膜１４を０．１μｍ成膜する。
【００５６】
（ｃ）電極基板１０については、上記（ａ）、（ｂ）とは別工程で作製する。約１ｍｍのガラスの基板の一方の面に対し、約０．３μｍの深さの凹部１１を形成する。凹部１１の形成後、例えばスパッタリング法を用いて、０．１μｍの厚さの個別電極１２を同時に形成する。最後に液体取り入れ口１５となる穴をサンドブラスト法または切削加工により形成する。これにより、電極基板１０を作製する。そして、シリコン基板６１と電極基板１０を３６０℃に加熱した後、電極基板１０に負極、シリコン基板６１に正極を接続して、８００Ｖの電圧を印加して陽極接合を行う。
【００５７】
（ｄ）陽極接合後の接合済み基板に対し、シリコン基板６１の厚みが約６０μｍになるまでシリコン基板６１表面の研削加工を行う。その後、加工変質層を除去する為に、３２ｗ％の濃度の水酸化カリウム溶液でシリコン基板６１を約１０μｍ異方性ウェットエッチング（以下、ウェットエッチングという）を行う。これによりシリコン基板６１の厚みを約５０μｍにする。
【００５８】
（ｅ）次に、ウェットエッチングを行った面に対し、ＴＥＯＳによる酸化シリコンのハードマスク（以下、ＴＥＯＳハードマスクという）６３をプラズマＣＶＤ法により成膜する。成膜条件としては、例えば、成膜時の処理温度は３６０℃、高周波出力は７００Ｗ、圧力は３３．３Ｐａ（０．２５Ｔｏｒｒ）、ガス流量はＴＥＯＳ流量１００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１００ｓｃｃｍ）、酸素流量１０００ｃｍ3 ／ｍｉｎ（１０００ｓｃｃｍ）の条件で１．５μｍ成膜する。ＴＥＯＳを用いた成膜は比較的低温で行うことができ、基板の加熱をできる限り抑えられる点で都合がよい。
【００５９】
（ｆ）ＴＥＯＳハードマスク６３を成膜した後、吐出室２１、貫通溝穴２６、電極取出し口２４となる部分のＴＥＯＳハードマスク６３をエッチングするため、レジストパターニングを施す。そして、ふっ酸水溶液を用いてＴＥＯＳハードマスク６３が無くなるまで、それらの部分をエッチングしてＴＥＯＳハードマスク６３をパターニングし、それらの部分について、シリコン基板６１を露出させる。エッチングした後にレジストを剥離する。
【００６０】
（ｇ）次に、接合済み基板を３５ｗｔ％の濃度の水酸化カリウム水溶液に浸し、吐出室５、貫通溝穴２６、電極取出し口２４となる部分の厚みが約１０μｍになるまで異方性ウェットエッチング（以下、ウェットエッチングという）を行う。さらに、接合済み基板を３ｗｔ％の濃度の水酸化カリウム水溶液に浸し、ボロンドープ層６２が露出し、エッチングの進行が極度に遅くなるエッチングストップが十分効いたものと判断するまでウェットエッチングを続ける。このように、前記２種類の濃度の異なる水酸化カリウム水溶液を用いたエッチングを行うことによって、吐出室２１となる部分に形成される振動板２２の面荒れを抑制し、厚み精度を０．８０±０．０５μｍ以下にすることができる。その結果、液滴吐出ヘッド１の吐出性能を安定化することができる。
【００６１】
（ｈ）ウェットエッチングを終了すると、接合済み基板をふっ酸水溶液に浸し、シリコン基板６１表面のＴＥＯＳハードマスク６３を剥離する。次に、貫通溝穴２６及び電極取出し口２４となる部分のボロンドープ層６２を除去するため、貫通溝穴２６及び電極取出し口２４となる部分が開口したシリコンマスクを、接合済み基板のシリコン基板６１側の表面に取り付ける。そして、例えば、ＲＦパワー２００Ｗ、圧力４０Ｐａ（０．３Ｔｏｒｒ）、ＣＦ4 流量３０ｃｍ3 ／ｍｉｎ（３０ｓｃｃｍ）の条件で、ＲＩＥドライエッチング（異方性ドライエッチング）を３０分間行い、貫通溝穴２６、電極取出し口２４となる部分のみにプラズマを当てて、開口する。ここで、例えば接合済み基板とシリコンマスクとのアライメント精度を高めるため、シリコンマスクの装着は、接合済み基板とシリコンマスクとにピンを通すピンアライメントにより行うようにするとよい。
【００６２】
（ｉ）さらに、貫通溝穴２６の部分に合わせて開口したシリコンマスクを、接合済み基板のシリコン基板６１側の表面に取り付ける。本工程においてもピンアライメントにより行うようにするとよい。ここで、アライメントの精度等を考慮し、封止材２５がキャビティ基板２０表面（リザーバ基板３０との接合面）に付着しないように、シリコンマスクの開口部分を、貫通溝穴２６の開口部分より小さくしておくことが望ましい。そして、例えば、ＴＥＯＳを用いたプラズマＣＶＤ、蒸着、スパッタ等により、封止材２５（ＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂ）を貫通溝穴２６に堆積させ、封止部２６ａを形成する。堆積させる封止材２５の厚さについては、上述したように特に限定しないが、ギャップ１２ａの幅が約０．２μｍであることから、例えば最薄部分で約２〜３μｍ又はそれ以上、他の基板との接合に影響しない範囲で堆積できればよい。ここで、時間当たりの堆積量が多いＴＥＯＳ層２５ａだけでギャップ１２ａを塞いでしまい、その上に、水分透過防止層２５ｂが形成されるようにすると、形成時間が短く、かつより効果的に封止を行うことができる。
【００６３】
（ｊ）封止が完了すると、例えば、さらに共通電極端子２７となる部分を開口したマスクを、接合済み基板のシリコン基板６１側の表面に取り付ける。そして、例えばプラチナ（Ｐｔ）をターゲットとしてスパッタ等を行い、共通電極端子２７を形成する。
【００６４】
（ｋ）あらかじめ別工程で作製していたリザーバ基板３０を、例えばエポキシ系接着剤により、接合済み基板のキャビティ基板２０側から接着し、接合する。また、ドライバＩＣ５０を端子部１４と接続する。さらに別工程で作製していたノズル基板４０についても同様に、例えばエポキシ系接着剤により、接合したリザーバ基板３０側から接着する。そして、ダイシングラインに沿ってダイシングを行い、個々の液滴吐出ヘッド１に切断し、液滴吐出ヘッドが完成する。
【００６５】
以上のように実施の形態１によれば、封止部２５が、異なる材料からなるＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを有するようにしたので、ギャップ１２ａ内に水分が入り込むのをより効果的に防止することができる。また下層に形成されたＴＥＯＳ層２５ａだけでギャップ１２ａを被覆して外気と遮断し、さらにその上に水分透過防止層２５ｂを堆積するため、成膜に長時間を要する水分透過防止層２５ｂを薄くすることができ、形成時間を短縮することができる。そして、キャビティ基板２０に貫通溝穴２６を設け、貫通溝穴２６を介して、リード部１３の直上部分だけに、封止材２５とする封止部２６ａを形成し、振動板２２と個別電極１２の対向部分にできる部分のギャップ１２ａ（空隙）を外気と遮断するようにしたので、貫通溝穴２６が壁となって、選択された範囲（貫通溝穴の範囲）内で、堆積等により封止部２６ａを形成し、より効率よく、確実な封止部２６ａの形成を行うことができる。また、封止部２６ａを形成する工程において、電極取出し口２４の部分は、シリコンマスクによりマスクされており、端子部１４には余分な封止材２５が付着しない。そのため、除去工程を行わなくても、例えばドライバＩＣ５０等の外部の電力供給手段との電気的接続を損なうことなく、接続不良を防止することができる。
【００６６】
実施の形態２．
図６は本発明に実施の形態２に係るキャビティ基板２０に設けられた貫通溝穴２６と電極基板１０上のリード部１３との関係を表す図である。上述の実施の形態１では、キャビティ基板２０とリザーバ基板３０との接合面に封止材２５が付着しないものとして説明した。しかし、例えば、取り付けたシリコンマスクが密着しておらず、シリコンマスクとキャビティ基板２０との間に隙間が生じていた場合、アライメントにずれがあった場合等、接合面への封止材２５の付着があり得ないとはいえない。そこで、本実施の形態では、万が一、付着が合った場合でもリザーバ基板３０にあらかじめ形成した封止材逃げ溝３４により、リザーバ基板３０が封止材２５と接触しないようにし、接合不良が起こらないようにする。
【００６７】
ここで、封止材逃げ溝３４の溝の大きさについては、貫通溝穴２６の開口部分の大きさにもよるが、例えば、開口部分よりもそれぞれ約１００μｍ広げた大きさの溝を形成することが望ましい。また、溝の深さについては４０μｍ以上にすることが望ましい。
【００６８】
図７は実施の形態２に係るリザーバ基板３０の製造工程を表す図である。図７に基づいて、封止材逃げ溝３４を設けたリザーバ基板３０について説明する。
【００６９】
（ａ）シリコン基板７１に、熱酸化等によって全面に酸化シリコンからなるエッチングマスク７２を形成する。そしてシリコン基板７１の表面にレジストパターニングを行い、フッ酸等でエッチングすることにより、シリコン基板７１の一方の表面の液体取り入れ口１５、供給口３２及びノズル連通孔３３及び封止材逃げ溝３４に対応する部分のエッチングマスク７２を除去する。
【００７０】
（ｂ）次に、例えばＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）放電によるドライエッチング等を行ってシリコン基板７１をエッチングし、液体取り入れ口１５となる凹部７３、供給口３２となる凹部７４、ノズル連通孔３３となる凹部７５及び封止材逃げ溝３４を形成する。ここでは、ＩＣＰ放電によるドライエッチングを行ったが、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液等を用いたウェットエッチングを行うようにしてもよい。
【００７１】
（ｃ）封止材逃げ溝３４等が形成されている面に、例えばガラス基板、シリコン基板等の支持基板７６をレジスト等を用いて接着する。
【００７２】
（ｄ）さらにシリコン基板７１の表面にレジストをパターニングしてフッ酸水溶液等でエッチングすることにより、支持基板７６が接合されている面と反対面のリザーバ３１及びノズル連通孔３３に対応する部分のエッチングマスク７２を除去する。
【００７３】
（ｅ）そして例えばＩＣＰ放電によるドライエッチングにより、シリコン基板７１のエッチングを行い、支持基板７６が接合されている面と反対面側からリザーバ３１となる凹部７７及びノズル連通孔３３となる凹部７８を形成していく。
【００７４】
（ｆ）続けてＩＣＰ放電によるドライエッチングを行うことにより、リザーバ３１となる凹部７７と凹部７３、凹部７４、そしてノズル連通孔３３となる凹部７８が凹部７５とが連通する。
【００７５】
（ｇ）最後にシリコン基板７１から支持基板７６を取り外して、例えばフッ酸水溶液を用いてすべてのエッチングマスク７２を除去することにより、リザーバ基板３０が完成する。
【００７６】
以上のように実施の形態２によれば、貫通溝穴２６（封止部２６ａ）を形成したキャビティ基板２０とリザーバ基板３０とを接合する際、リザーバ基板３０が封止材２５と接触しないように、リザーバ基板３０にあらかじめ封止材逃げ溝３４を形成しておくようにしたので、万一、キャビティ基板２０のリザーバ基板３０との接合面に封止材２５が付着していたとしても、接合不良を起こすことはない。そのため、付着した除去工程を行う必要がなく、また、その除去工程の際に発生し得る異物が、液滴吐出ヘッドの製造、性能に影響を与えることもなくなる。そのため、液滴吐出ヘッド製造の効率化、歩留まり向上を図ることができる。
【００７７】
実施の形態３．
上述の実施の形態では、封止材２５としてＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを用いた。酸化シリコンは、その後の工程で用いられる液体、気体に対する耐性に優れており、最良の材料といえるが、これに限定するものではない。また、水分透過防止層２５ｂについても、例えばＡｌ2Ｏ3（酸化アルミニウム（アルミナ））の他にも、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）を用いることができる。また、Ｔａ2Ｏ5（五酸化タンタル）、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon ）、ポリパラキシリレン（polypalaxylylene）、ＰＤＭＳ（polydimethylsiloxane：シリコーンゴムの一種）、エポキシ樹脂等の無機又は有機化合物等、例えば分子量が比較的小さく、蒸着、スパッタ等により堆積させることができ、水分を通さない物質を用いることができる。無機化合物の材料は、一般的にガスバリア性、水蒸気バリア性、プロセス耐性、耐熱性等が高い。一方、有機化合物の材料は、低応力であり、所望の厚さを低温プロセスで容易に行うことができる。
【００７８】
また、ＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを積層したが、複数種の封止材がそれぞれ有する特徴に基づいて、特徴が効果的にあらわれる順序で積層して封止部２６ａを形成することもできる。例えば、無機化合物の材料が下層になるように、先にリード部１３の直上に堆積し、その後、有機化合物の材料をコーティング材として、覆うように堆積等を行い、より確実な封止を行うようにしてもよい。これにより、無機化合物を堆積したときにピンホールが発生した場合でも、有機化合物がそのピンホールをコーティングすることにより、より確実な封止効果を上げることができる。また、例えば、下層をＡｌ2Ｏ3とし、上層をプロセス耐性を有するＳｉＯ2 とした２層の封止材２５で封止部２６ａを形成してもよい。また、例えば、最下層として堆積する封止材をＤＬＣとし、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2 の順に堆積等により積層し、最上層にポリパラキシリレンを堆積等して封止部２６ａを形成すれば、水蒸気透過性の面で優れ、プロセス耐性（耐薬品性）により、酸、アルカリ溶液による洗浄等を行っても気密封止を確実に行える封止材２５を形成することができる。
【００７９】
ＳｉＮ、ＳｉＯＮは、ＳｉＯ2 と同様に、蒸着、スパッタ等で形成することができる。Ａｌ2Ｏ3は、耐水蒸気透過性の面で優れており、封止材２５として好適な材料である。Ａｌ2Ｏ3は例えばＥＣＲスパッタ等を行って貫通溝穴２６に堆積する。ここでＡＬＤ／ＣＶＤ（ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition ：原子堆積法）とＣＶＤを交互に行う）による方法は、膜密度を高めて堆積等を行うことができ、都合がよい。
【００８０】
Ｔａ2Ｏ5は、硬質であり、特にインクを吐出させる際の耐インク性に優れている。Ｔａ2Ｏ5は、例えばＥＣＲスパッタ等を行って貫通溝穴２６に堆積する。また、ＤＬＣも硬質であり、さらに、振動板２２と個別電極１２との表面にある水酸基を低減させる効果を有している。そのため、振動板２２と個別電極１２との間で起こり得る水素結合の発生を防止することができる。ＤＬＣはＥＣＲスパッタ、ＣＶＤにより貫通溝穴２６に堆積する。
【００８１】
さらに、ポリパラキシリレンは、撥水性に優れ、耐薬品性を有している。また、ゴム弾性を有し、低応力で、形成する膜を選ばない。ポリパラキシリレンは、例えば蒸着を行って貫通溝穴２６に堆積する。ＰＤＭＳは形成後の収縮が少なく、寸法精度が高い。そのため、隙間が発生しない。印刷、成型を行うことによって、ＰＤＭＳによる封止材２５を貫通溝穴２６に封入することができる。そして、エポキシ樹脂は、上述したようにギャップ１２ａにおいて広がってしまうため、例えば複数の封止材２５で封止部２６ａを形成する際のコーティング材として用いることが望ましい。特に耐水性、耐薬品性に優れているのでコーティング材として都合がよい。また、低温でも硬化し、形成することができる。
【００８２】
実施の形態４．
図８は、本発明の実施の形態４に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。なお図８では、振動板１２を駆動するための駆動回路を省略している。また図８に示す液滴吐出ヘッドは、静電駆動方式でフェイスイジェクトタイプのものである。本実施の形態４に係る液滴吐出ヘッド１は、主にキャビティ基板２０、電極基板１０、及びノズル基板４０が接合されることにより構成されている。なおキャビティ基板２０の片面にはノズル基板４０が接合されており、その反対面には電極基板１０が接合されている。
【００８３】
ノズル基板４０は、例えばシリコンからなり、円筒状の第１のノズル孔４１ａと、第１のノズル孔４１ａと連通し、第１のノズル孔４１ａよりも径の大きい円筒状の第２のノズル孔４１ｂを有するノズル孔４１が形成されている。第１のノズル孔４１ａは、液滴吐出面１０（キャビティ基板２０との接合面１１の反対面）に開口するように形成されており、第２のノズル孔４１ｂは、キャビティ基板２０との接合面１１に開口するように形成されている。またノズル基板４０には、後述する吐出室２１とリザーバ３１を連通するオリフィス４２となる凹部が形成されている。なおオリフィス４２となる凹部は、キャビティ基板２０に形成するようにしてもよい。
【００８４】
キャビティ基板２０は、例えば単結晶シリコンからなり、底壁が振動板２２である吐出室２１となる凹部が複数形成されている。なお複数の吐出室２１は、図１の紙面手前側から紙面奥側にかけて平行に並んで形成されているものとする。またキャビティ基板２０には、各吐出室２１にインク等の液滴を供給するためのリザーバ３１となる凹部が形成されている。図８に示す液滴吐出ヘッド１では、リザーバ３１は単一の凹部から形成されており、オリフィス４２は各吐出室２１に対して１つずつ形成されている。
さらにキャビティ基板２０の電極基板１０が接合される側の面には、絶縁膜２３が形成されている。この絶縁膜２３は、液滴吐出ヘッド１の駆動時の絶縁破壊やショートを防止するためのものである。またキャビティ基板２０のノズル基板４０が接合される側の面には、一般的に液滴保護膜（図示せず）が形成される。この液滴保護膜は、吐出室２１やリザーバ３１の内部の液滴によりキャビティ基板２０がエッチングされるのを防止するためのものである。
【００８５】
キャビティ基板２０の振動板２２側には、例えばホウ珪酸ガラスからなる電極基板１０が接合されている。電極基板１０には、振動板２２と対向する複数の個別電極１２が形成されている。この個別電極１２は電極基板１０に形成された凹部１１の内部に、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）をスパッタすることにより形成する。また電極基板１０には、リザーバ３１と連通する液体取り入れ口１５が形成されている。この液体取り入れ口１５は、リザーバ３１の底壁に設けられた孔と繋がっており、リザーバ３１にインク等の液滴を外部から供給するために設けられている。
なお、キャビティ基板２０が単結晶シリコンからなり、電極基板１０がホウ珪酸ガラスからなる場合には、キャビティ基板２０と電極基板１０の接合を陽極接合によって行うことができる。
【００８６】
ここで図８に示す液滴吐出ヘッド１の動作について説明する。キャビティ基板２０と個々の個別電極１２には駆動回路（図示せず）が接続されている。駆動回路によりキャビティ基板２０と電極１７の間にパルス電圧が印加されると、振動板２２が個別電極１２の側に撓み、リザーバ３１の内部に溜まっていたインク等の液滴が吐出室２１に流れ込む。なお本実施の形態１では、振動板２２が撓んだときに、個別電極１２と振動板２２（絶縁膜２３）が当接するようになっている。そして、キャビティ基板２０と個別電極１２の間に印加されていた電圧がなくなると、振動板２２が元の位置に戻って吐出室２１の内部の圧力が高くなり、ノズル孔４１からインク等の液滴が吐出される。
【００８７】
本実施の形態４に係る液滴吐出ヘッド１では、振動板２２と個別電極１２（又は凹部１１）の間はギャップ１２ａとなっている。なおギャップ１２ａは振動板と個別電極１２との間の空隙であり、電極取出し部２１側まで伸びている。なお電極取出し部２１は、個別電極１２と駆動回路を接続する部分である。
また本実施の形態１に係る液滴吐出ヘッド１では、キャビティ基板２０のノズル基板４０が接合されている側の面にノズル基板４０と接合されていない露出部２２を有し、この露出部２２にはギャップ１２ａを封止する封止部２６ａを形成するための貫通溝穴２６が設けられている。この貫通溝穴２６は、キャビティ基板２０を上面側から下面側に貫通するように形成されている。
封止部２６ａは、上記のようにギャップ１２ａに水分等が入り込んで振動板２２の底面や個別電極１２の表面に水分が付着することにより、静電吸引力及び静電反発力が低下するのを防止するためのものである。
【００８８】
本実施の形態４では、封止部２６ａの封止材２５が１つのＴＥＯＳ層２５ａ及び１つの水分透過防止層２５ｂの２層から構成されている。なお水分透過防止層２５ｂは、ＴＥＯＳ層２５ａの上に形成されている。またＴＥＯＳ層２５ａは１層でギャップ１２ａの開口部を被覆している。なおここでギャップ１２ａの開口部とは、貫通溝穴２６の下の部分のギャップと外部が連通している部分をいうものとする。
ＴＥＯＳ層２５ａはＴＥＯＳからなり、例えばプラズマＣＶＤによって形成される。なおＴＥＯＳ層２５ａをプラズマＣＶＤで形成した場合には、ＴＥＯＳがギャップ１２ａの内部にほとんど入り込まず、ＴＥＯＳ層２５ａを小さくすることができる。
また水分透過防止層２ｂは、ＴＥＯＳよりも水分透過度が低い物質、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなり、スパッタやＣＶＤ等によって形成される。
【００８９】
図９は、本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを示した上面図である。
図９に示すように、キャビティ基板２０の露出部２８には貫通溝穴２６が設けられており、この中にＴＥＯＳ層２５ａ（図２において図示せず）及び水分透過防止層２５ｂが形成されている。本実施の形態１では、複数のギャップ１２ａを一括して封止するために、複数のギャップ１２ａ（個別電極１２）にまたがる単一の貫通溝穴２６が形成されている。本実施の形態１では単一の貫通溝穴２６が形成されているが、貫通溝穴２６は、例えば個々のギャップ１２ａに対して１つずつ設けるようにしてもよい。
なお図９では、キャビティ基板２０と駆動回路を接続するための共通電極端子２７を示している。
【００９０】
図１０及び図１１は、本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの製造工程を示す縦断面図である。図１０及び図１１では、図８及び図９に示す液滴吐出ヘッド１を製造する工程を示している。なおキャビティ基板２０及び電極基板１０の製造方法は、図１０及び図１１に示されるものに限定されるものではない。
まず、ホウ珪酸ガラス等からなるガラス基板を、例えば金・クロムのエッチングマスクを使用してフッ酸によってエッチングすることにより凹部１１を形成する。なおこの凹部１１は、個別電極１２の形状より少し大きい溝状のものであって複数形成するものとする。
そして凹部１１の内部に、例えばスパッタによってＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）からなる個別電極１２を形成する。
その後、ドリル等によって液体取り入れ口１５となる孔部１５ａを形成して電極基板１０を形成する（図１０（ａ））。
【００９１】
次に、例えば厚さが５２５μｍのシリコン基板２０ａの両面を鏡面研磨した後に、シリコン基板２０ａの片面にプラズマＣＶＤによってＴＥＯＳからなる例えば厚さ０．１μｍのシリコン酸化膜からなる絶縁膜２３を形成する（図１０（ｂ））。なおシリコン酸化膜３１を形成する前に、エッチングストップのためのボロンドープ層を形成するようにしてもよい。振動板２２をボロンドープ層から形成することにより、厚み精度の高い振動板２２を形成することができる。
それから、図１０（ｂ）に示すシリコン基板２０ａと、図１０（ａ）に示す電極基板１０を例えば３６０℃に加熱し、シリコン基板２０ａに陽極、電極基板１０に陰極を接続して８００Ｖ程度の電圧を印加して陽極接合を行う（図１０（ｃ））。
シリコン基板２０ａと電極基板１０を陽極接合した後に、水酸化カリウム水溶液等で図１０（ｃ）の工程で得られた接合基板をエッチングすることにより、シリコン基板２０ａの全体を例えば厚さ１４０μｍになるまで薄板化する（図１０（ｄ））。なおシリコン基板２０ａの薄板化は、機械研削によって行っても良い。この場合、機械研削の後に加工変質層を除去するために水酸化カリウム水溶液等でライトエッチングを行うのが望ましい。
【００９２】
それから、シリコン基板２０ａの上面（電極基板１０が接合されている面の反対面）の全面にプラズマＣＶＤによって例えば厚さ１．５μｍのＴＥＯＳ膜を形成する。
そしてこのＴＥＯＳ膜に、吐出室２１となる凹部２１ａ、リザーバ３１となる凹部３１ａ及び貫通溝穴２６となる凹部を形成するためのレジストをパターニングし、この部分のＴＥＯＳ膜をエッチング除去する。
その後、シリコン基板２０ａを水酸化カリウム水溶液等でエッチングすることにより、吐出室２１となる凹部２１ａ、リザーバ３１となる凹部３１ａ及び貫通溝穴２６となる凹部を形成する（図１１（ｅ））。このとき、電極取出し部２４の上部もエッチングして薄板化しておく。なお図１１（ｅ）のウェットエッチングの工程では、例えば初めに３５重量％の水酸化カリウム水溶液を使用し、その後３重量％の水酸化カリウム水溶液を使用することができる。これにより、振動板２２の面荒れを抑制することができる。
シリコン基板２０ａのエッチングが終了した後に、接合基板をフッ酸水溶液でエッチングしてシリコン基板２０ａに形成されたＴＥＯＳ膜を除去する。また電極基板１０の液体取り入れ口１５となる孔部１５ａにレーザー加工を施し、液体取り入れ口１５が電極基板１０を貫通するようにする。
この後、シリコン基板２０ａの吐出室２１となる凹部２１ａ等の形成された面に、例えばＣＶＤによってＴＥＯＳ等からなる液滴保護膜（図示せず）を、例えば厚さ０．１μｍで形成するのが望ましい。
【００９３】
それからＲＩＥ（Reactive Ion Etching）等によって貫通溝穴２６を貫通させ、電極取出し部２４を開放する。またシリコン基板２０ａに機械加工又はレーザー加工を行って、液体取り入れ口１５をリザーバ３１となる凹部３１ａまで貫通させる（図１１（ｆ））。
次に、例えばプラズマＣＶＤによって貫通溝穴２６の内部にＴＥＯＳ層２５ａを形成する。このとき上記のように、ＴＥＯＳ層２５ａのみでギャップ１２ａの開口部を被覆して、ギャップ１２ａが密閉されるようにする。なおＴＥＯＳ層２５ａの代わりに、ポリパラキシリレンからなるポリパラキシリレン層を形成してもよい。ポリパラキシリレンは結晶性ポリマー樹脂であり、水分透過防止性及び耐薬品性に優れている。
そしてＴＥＯＳ層２５ａの上に、例えばスパッタやＣＶＤにより酸化アルミニウムからなる水分透過防止層２５ｂを形成する（図１１（ｇ））。なお酸化アルミニウムからなる水分透過防止層２５ｂをスパッタやＣＶＤで形成するのは時間がかかるため、水分透過防止層２５ｂは例えば厚さ１００〜５００ｎｍで形成するのが望ましい。また水分透過防止層２５ｂは、酸化アルミニウムの他に窒化シリコン、酸窒化シリコン、窒化アルミニウム等から形成することもできる。
これにより、ＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂの２層による封止部２６ａが形成される。
【００９４】
それから、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）放電やエッチング等によってノズル孔４１及びオリフィス４２となる凹部が形成されたノズル基板４０を、接着剤等によりシリコン基板２０ａ（キャビティ基板２０）に接合する（図１１（ｉ））。
最後に、例えばキャビティ基板２０、電極基板１０、及びノズル基板４０が接合された接合基板をダイシング（切断）により分離して、液滴吐出ヘッド１が完成する。
【００９５】
本実施の形態４では、振動板２２と個別電極１２との間のギャップ１２ａを封止する封止部２６ａが、異なる材料からなるＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを有するため、ギャップ１２ａ内に水分が入り込むのを防止することができる。また下層に形成されたＴＥＯＳ層２５ａでギャップ１２ａの開口部を被覆するため、成膜に長時間を要する水分透過防止層２５ｂを薄くすることができ、封止部２６ａの成膜時間を短縮することができる。
さらにキャビティ基板２０に封止部２６ａを形成するための貫通溝穴２６を設けるため、上記のような多層構造の封止部２６ａを個別電極１２を傷つけることなく容易に形成することができる。
またプラズマＣＶＤによってＴＥＯＳ層２５ａを形成するため、封止材がギャップ１２ａの奥まで入り込むことはない。これにより、封止部２６ａを小さくすることができ、液滴吐出ヘッド１を平面的に小型化することが可能となる。
【００９６】
実施の形態５．
図１２は、本発明の実施の形態５に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。なお本実施の形態２に係る液滴吐出ヘッド１では、封止部２６ａが、１つのＴＥＯＳ層２５ａの上に１つの水分透過防止層２５ｂを積層し、さらに水分透過防止層２５ｂの上に１つのＴＥＯＳ層２５ｃを積層して形成されている。その他の構成については実施の形態１に係る液滴吐出ヘッド１と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
本実施の形態２では、１つのＴＥＯＳ層２５ａの上に１つの水分透過防止層２５ｂを積層し、さらに水分透過防止層２５ｂの上に耐薬品性に優れたＴＥＯＳ層２５ｃを積層することにより封止部２６ａが形成されているため、ギャップ１２ａ内に水分が入り込むのを効果的に防止することができ、且つ耐薬品性に優れた封止部２６ａを形成することができる。また実施の形態１と同様に封止部２６ａの厚さを薄くすることができるため、液滴吐出ヘッド１を小型化することが可能となる。
【００９７】
実施の形態６．
図１３は、本発明の実施の形態６に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。なお本実施の形態３に係る液滴吐出ヘッド１では、貫通溝穴２６が形成されておらず、代わりにギャップ１２ａの開口部に１つのＴＥＯＳ層２５ａと１つの水分透過防止層２５ｂからなる封止部２６ａが形成されている。ここでギャップ１２ａの開口部とは、ギャップ１２ａの電極取出し部２１側の外部と連通する部分をいうものとする。なお図６の液滴吐出ヘッド１では、ＴＥＯＳ層２５ａの上に水分透過防止層２５ｂが形成されている。その他の構成については実施の形態１に係る液滴吐出ヘッド１と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
本実施の形態３の封止部２６ａを形成するには、例えばシリコン等のマスクで電極取出し部２１の個別電極１２を保護しながらプラズマＣＶＤやスパッタ等によりＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを形成すればよい。なお水分透過防止層２５ｂの上にさらにＴＥＯＳ層を形成すれば、封止部２６ａの耐薬品性を向上させることができる。
本実施の形態３では、振動板２２と個別電極１２との間のギャップ１２ａを封止する封止部２６ａが、異なる材料からなるＴＥＯＳ層２５ａ及び水分透過防止層２５ｂを有するため、従来の封止部に比べてギャップ内に水分が入り込むのを効果的に防止することができる。
【００９８】
実施の形態７．
図１４は上述の実施の形態で製造した液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置（プリンタ１００）の外観図である。また、図１５は液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。図１４及び図１５の液滴吐出装置は液滴吐出方式（インクジェット方式）による印刷を目的とする。また、いわゆるシリアル型の装置である。図１５において、被印刷物であるプリント紙１１０が支持されるドラム１０１と、プリント紙１１０にインクを吐出し、記録を行う液滴吐出ヘッド１０２とで主に構成される。また、図示していないが、液滴吐出ヘッド１０２にインクを供給するためのインク供給手段がある。プリント紙１１０は、ドラム１０１の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ１０３により、ドラム１０１に圧着して保持される。そして、送りネジ１０４がドラム１０１の軸方向に平行に設けられ、液滴吐出ヘッド１０２が保持されている。送りネジ１０４が回転することによって液滴吐出ヘッド１０２がドラム１０１の軸方向に移動するようになっている。
【００９９】
一方、ドラム１０１は、ベルト１０５等を介してモータ１０６により回転駆動される。また、プリント制御手段１０７は、印画データ及び制御信号に基づいて送りネジ１０４、モータ１０６を駆動させ、また、ここでは図示していないが、発振駆動回路を駆動させて振動板４を振動させ、制御をしながらプリント紙１１０に印刷を行わせる。
【０１００】
ここでは液体をインクとしてプリント紙１１０に吐出するようにしているが、液滴吐出ヘッドから吐出する液体はインクに限定されない。例えば、カラーフィルタとなる基板に吐出させる用途においては、カラーフィルタ用の顔料を含む液体、有機化合物等の電界発光素子を用いた表示パネル（ＯＬＥＤ等）の基板に吐出させる用途においては、発光素子となる化合物を含む液体、基板上に配線する用途においては、例えば導電性金属を含む液体を、それぞれの装置において設けられた液滴吐出ヘッドから吐出させるようにしてもよい。また、液滴吐出ヘッドをディスペンサとし、生体分子のマイクロアレイとなる基板に吐出する用途に用いる場合では、ＤＮＡ（Deoxyribo Nucleic Acids ：デオキシリボ核酸）、他の核酸（例えば、Ribo Nucleic Acid：リボ核酸、Peptide Nucleic Acids：ペプチド核酸等）タンパク質等のプローブを含む液体を吐出させるようにしてもよい。その他、布等の染料の吐出等にも利用することができる。
【０１０１】
実施の形態８．
図１６は本発明を利用した波長可変光フィルタを表す図である。上述の実施の形態は、液滴吐出ヘッドを例として説明したが、本発明は液滴吐出ヘッドだけに限定されず、他の微細加工による静電アクチュエータを利用した静電型のデバイスにも適用することができる。例えば、図１２の波長可変光フィルタは、ファブリ・ペロー干渉計の原理を利用し、可動鏡１２０と固定鏡１２１との間隔を変化させながら選択した波長の光を出力するものである。可動鏡１２０を変位させるためには、可動鏡１２０が設けられている、シリコンを材料とする可動体１２２を変位させる。そのために固定電極１２３と可動体１２２（可動鏡１２０）とを所定の間隔（ギャップとなる）で対向配置する。ここで、固定電極に電荷を供給するために固定電極端子１２４を取り出す。その際、可動体を有する基板と固定電極１２３を有する基板との間を封止材１２５により確実に気密封止するため、本発明のように、貫通溝穴１２６を設け、さらに別の基板で塞ぐことにより、封止を確実にする。
【０１０２】
同様にモータ、センサ、ＳＡＷフィルタのような振動素子（レゾネータ）、波長可変光フィルタ、ミラーデバイス等、他の種類の微細加工のアクチュエータ、圧力センサ等のセンサ等にも上述の封止部の形成等を適用することができる。また、本発明は、静電方式のアクチュエータ等には特に有効であるが、他に基板間の小さな開口部分を封止する場合にも適用することができる。
【０１０３】
実施の形態８．
上述の実施の形態では、固定された電極を有する基板の厚さの方が厚く、またガラス基板であることから、振動板２２等の可動する電極を有する基板の方に貫通溝穴２６を形成したが、特にこれに限定されるものではない。構成、プロセス等の上で形成しやすい方に貫通溝穴２６を形成するようにすればよい。また、上述の第１の実施の形態では、貫通溝穴２６は１つであったが、これに限定するものではなく、封止効果を損なわない範囲で、複数の貫通溝穴等を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。
【図２】液滴吐出ヘッドの上面図と断面図とを表す図である。
【図３】貫通溝穴２６と電極基板１０上のリード部１３との関係を表す図である。
【図４】実施の形態１の液滴吐出ヘッドの製造工程（その１）を表す図である。
【図５】実施の形態１の液滴吐出ヘッドの製造工程（その２）を表す図である。
【図６】貫通溝穴２６と電極基板１０上のリード部１３との関係を表す図である。
【図７】リザーバ基板３０の製造工程を表す図である。
【図８】実施の形態４に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。
【図９】実施の形態４に係る液滴吐出ヘッドを示した上面図である。
【図１０】液滴吐出ヘッドの製造工程を示す縦断面図（その１）である。
【図１１】液滴吐出ヘッドの製造工程を示す縦断面図（その２）である。
【図１２】実施の形態５に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。
【図１３】実施の形態６に係る液滴吐出ヘッドを示した縦断面図である。
【図１４】液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置の外観図である。
【図１５】液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。
【図１６】本発明を利用した波長可変光フィルタを表す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  液滴吐出ヘッド、１０  電極基板、１１  凹部、１２  個別電極、１２ａ  ギャップ、１３  リード部、１４  端子部、１５  液体取り入れ口、２０  キャビティ基板、２０ａ  シリコン基板、２１  吐出室、２２  振動板、２３  絶縁膜、２４  電極取出し口、２５  封止材、２５ａ、２５ｃ  ＴＥＯＳ層、２５ｂ  水分透過防止層、２６  貫通溝穴、２６ａ  封止部、２７  共通電極端子、２８  露出部、３０  リザーバ基板、３１  リザーバ、３２  供給口、３３  ノズル連通孔、３４  封止材逃げ溝、４０  ノズル基板、４１  ノズル孔、４１ａ  第１のノズル孔、４１ｂ  第２のノズル孔、５０  ドライバＩＣ、６１  シリコン基板、６２  ボロンドープ層、６３  ＴＥＯＳハードマスク、７１  シリコン基板、７２  エッチングマスク、７３，７４，７５，７７，７８  凹部、７６  支持基板、１００  プリンタ、１０１  ドラム、１０２  液滴吐出ヘッド、１０３  紙圧着ローラ、１０４  送りネジ、１０５  ベルト、１０６  モータ、１０７  プリント制御手段、１１０  プリント紙、１２０  可動鏡、１２１  固定鏡、１２２  可動体、１２３  固定電極、１２４  固定電極端子、１２５  封止材、１２６  貫通溝穴。
【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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