(57)【要約】【課題】接着後に確実にレーザ光を照射して分断できる基板の分断方法、インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法、並びにインクジェット式記録装置を提供する。【解決手段】第１の基板３４の外周付近に第１の溝部３５を形成して、第１の基板３４に接着剤３６を塗布して第２の基板３７と接着する。接着剤３６が第１の溝部３５に流入して接着剤溜りができ第１の基板３４の外周に流出しない状態で、第１の基板３４の外周付近における第２の基板３７にレーザ光３９を照射し、集光して改質部４０を形成する。第２の基板３７を分割台４２に載せ、改質部４０を加圧部４３で加圧して分断する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と第２の基板とを接着し、一方の基板を分断する基板の分断方法であって、
前記第１の基板の、前記第２の基板と接着する側の面に第１の溝部を形成する第１溝形成工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板とを接着する面に接着剤を塗布する第１接着剤塗布工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板とで前記接着剤を挟んで接着する第１接着工程と、
前記接着剤を固化する固化工程と、
前記第１又は第２の基板にレーザ光を照射して前記基板を分断する分断工程とを有し、
前記塗布工程では、基板の外周に対して前記溝部より内側の面に前記接着剤を塗布することを特徴とする基板の分断方法。
【請求項２】
請求項１に記載の基板の分断方法であって、
第２の基板の、第１の基板と接着する側の面に第２の溝部を形成する第２溝形成工程を有し、
前記塗布工程では、基板の外周に対して前記第２の基板に形成された前記第２の溝部より内側の面に前記接着剤を塗布することを特徴とする基板の分断方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の基板の分断方法であって、
前記溝部が複数形成されていることを特徴とする基板の分断方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板の分断方法であって、
前記溝部のうち少なくとも一方はレーザ光を前記基板に照射して前記溝部を形成することを特徴とする基板の分断方法。
【請求項５】
第３の基板に第４の基板と第５の基板とを接着し、前記第３の基板を分断する基板の分断方法であって、
前記第３の基板と前記第４の基板との少なくともどちらか一方の前記基板において、前記第３の基板と前記第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第１の溝部を形成する第１溝形成工程と、
前記第３の基板と前記第５の基板との少なくともどちらか一方の前記基板において、前記第３の基板と前記第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第２の溝部を形成する第２溝形成工程と、
前記第３の基板と第４の基板とを接着する面に接着剤を塗布し、前記第３の基板と第５の基板とを接着する面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、
前記第３の基板と第４の基板とで前記接着剤を挟んで接着し、前記第３の基板と前記第５の基板とで前記接着剤を挟んで接着する接着工程と、
前記接着剤を固化する固化工程と、
第４の基板と第５の基板との間の前記第３の基板にレーザ光を照射して前記第３の基板を分断する分断工程とを有し、
接着剤塗布工程では、前記第３の基板と前記第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して前記第１の溝部より内側の面に前記接着剤を塗布し、前記第３の基板と前記第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して第２の溝部より内側の面に前記接着剤を塗布することを特徴とする基板の分断方法。
【請求項６】
請求項４及び５に記載の基板の分断方法であって、
前記分断工程は、前記基板にレーザ光を照射して改質部を形成する改質部形成工程と、
前記改質部を加圧して分断する加圧工程とを有することを特徴とする基板の分断方法。
【請求項７】
インクを分配する流路を備えたリザーバ形成基板と、前記流路内の前記インクの圧力を減衰させる圧力減衰基板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、
前記リザーバ形成基板と前記圧力減衰基板との接着及び前記リザーバ形成基板の分断方法に、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの製造方法。
【請求項８】
インクを分配する流路を備えたリザーバ形成基板と、前記インクの圧力を増減させる振動板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、
前記流路形成基板と前記振動板との接着及び前記リザーバ形成基板の分断方法に、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
インクを充填する圧力室を備えた流路形成基板と、前記圧力室内の前記インクの圧力を増減させる振動板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、
前記流路形成基板と前記振動板との接着及び前記流路形成基板の分断方法に、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
ノズルを備えたノズルプレートと前記ノズルに連通する圧力室を備えた流路形成基板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、
前記ノズルプレートと前記流路形成基板との接着及び前記流路形成基板の分断方法に、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット式記録ヘッドの製造方法で製造されたことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
【請求項１２】
請求項１１に記載のインクジェット式記録ヘッドを具備することを特徴とするインクジェット式記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の分断方法、インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法、並びにインクジェット式記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液滴を吐出して描画するプリンタに用いられるインクジェットヘッドの加工において、脆性材料の基板を切断する工程がある。脆性材料の基板を精度良く切断する方法として、ダイシング法があるが、水や研削液を吹きかけて加工するため、インクジェットヘッドの流路に液体が入る可能性があり、不適当である。水や研削液を用いずに加工する方法の一つにレーザ光を照射して切断する方法が知られている。
光透過性のある基板を切断するためにレーザ光を基板に照射して基板内部に改質領域（以下、改質部と称す。）を形成するレーザスクライブ方法が特許文献１に開示されている。それによると、パルス幅が１μｓ以下のレーザ光を出射し、集光レンズで基板内部に集光し、集光点におけるピークパワー密度が１×１０8（Ｗ／ｃｍ2）以上にする。これにより、加工対象物の内部に多光子吸収による改質部を形成するものである。
【０００３】
また、このレーザスクライブ方法において、加工対象物の内部に形成される改質部あるいはこれを起点として形成される改質部の大きさは、集光レンズの特性と、レーザ光のピークパワー密度に依存する。例えば、上記特許文献１に示されたガラス（厚さ７００μｍ）をＹＡＧレーザを用いて切断する実施例では、集光レンズの開口数が０．５５の場合、ピークパワー密度がおよそ１×１０11（Ｗ／ｃｍ2）では、改質部の大きさは、およそ１００μｍである。また、ピークパワー密度がおよそ５×１０11（Ｗ／ｃｍ2）では、およそ２５０μｍである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１９２３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、基板上にある部材を接着剤で接着した後、基板上に接着された部材から流出した接着剤が、基板上に付着する可能性がある。基板に付着した接着剤にレーザ光が照射されるとき、レーザ光が接着剤により、吸収、散乱、屈折されレーザ光が集光される場所でのレーザ光のパワー密度が下がってしまい、改質部が形成されなくなる。
【０００６】
本発明は、上記課題を考慮してなされたものであり、接着後に確実にレーザ光を照射して分断できる基板の分断方法、インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法、並びにインクジェット式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】
上記課題を解決するために、本発明の基板の分断方法では、第１の基板と第２の基板とを接着し、一方の基板を分断する基板の分断方法であって、第１の基板の、第２の基板と接着する側の面に第１の溝部を形成する第１溝形成工程と、第１の基板と第２の基板とを接着する面に接着剤を塗布する第１接着剤塗布工程と、第１の基板と第２の基板とで接着剤を挟んで接着する第１接着工程と、接着剤を固化する固化工程と、第１又は第２の基板にレーザ光を照射して基板を分断する分断工程とを有し、塗布工程では、基板の外周に対して溝部より内側の面に接着剤を塗布することを特徴とする。
【０００８】
この基板の接着方法によれば、第１溝部形成工程で、第１の基板に第１の溝部が形成される。接着剤塗布工程では、第１の基板と第２の基板とのいずれか一方、又は両方に接着剤が塗布され、外周に対して溝部より内側に接着剤が塗布される。第１接着工程で、塗布された接着剤を第１基板と第２基板とで挟み込む。固化工程では接着剤を乾燥又は、過熱等の操作を加え固化する。分断工程では、一方の基板にレーザ光が照射され基板が分断される。
【０００９】
第１接着工程で、第１の基板と第２の基板とが加圧されると、第１の基板と第２の基板との間の接着剤は、流動する。流動する接着剤は、第１の溝部に流入し、第１の溝部を越えて流動する接着剤は少なくなる。接着剤を塗布する場所と、第１の基板又は第２の基板の外周との間に第１の溝部が形成される為、第１の溝部が形成されない場合に比べて、第１の基板又は第２の基板の外周から接着剤が流出しにくくなる。従って、基板の端面にレーザ光を照射しても接着剤の影響を受けないので、確実に基板にレーザ光のエネルギーを流入することができる。その結果、品質良く基板を分断することができる。
【００１０】
本発明の基板の分断方法では、第２の基板の、第１の基板と接着する側の面に第２の溝部を形成する第２溝形成工程を有し、塗布工程では、基板の外周に対して第２の基板に形成された第２の溝部より内側の面に接着剤を塗布することを特徴とする。
【００１１】
この基板の分断方法によれば、第１の基板に形成された第１の溝部に加えて、第２の基板に第２の溝部が形成される。接着剤は、基板の外周に対して第１の溝部より内側で且つ第２の溝部より内側の面に塗布される。
第１接着工程で、第１の基板と第２の基板とが加圧されると、第１の基板と第２の基板との間の接着剤は、流動する。流動する接着剤は、第１の溝部及び第２の溝部に流入する為、第１の溝部及び第２の溝部を越えて流動する接着剤は少なくなる。接着剤を塗布する場所と、第１の基板又は第２の基板の端との間に第１の溝部及び第２の溝部が形成される為、第２の溝部が形成されない場合に比べて、第１の基板又は第２の基板の端から接着剤が流出しにくくなる。従って、基板の端面にレーザ光を照射しても接着剤の影響を受けないので、確実に基板にレーザ光のエネルギーを流入することができる。その結果、品質良く基板を分断することができる。
【００１２】
本発明の基板の分断方法では、溝部が複数形成されていることを特徴とする。
この基板の分断方法によれば、溝部が複数形成されていることから、接着剤は複数の溝部を経由しないと、基板の外周部に到達しない。複数の各溝に接着剤が流入することから、単数の溝が形成された場合に比べて、接着剤が基板の外周部に到達しにくくなる。従って、基板の端面にレーザ光を照射しても接着剤の影響を受けないので、確実に基板にレーザ光のエネルギーを流入することができる。その結果、品質良く基板を分断することができる。
【００１３】
本発明の基板の分断方法では、溝部のうち少なくとも一方はレーザ光を基板に照射して溝部を形成することを特徴とする。
この基板の分断方法によれば、レーザ光を照射して溝部が形成されるので、溝部を形成するための金型や版下が不要であり、製造の為の準備を簡便にすることができる。
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の基板の分断方法では、第３の基板に第４の基板と第５の基板とを接着し、第３の基板を分断する基板の分断方法であって、第３の基板と第４の基板との少なくともどちらか一方の基板において、第３の基板と第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第１の溝部を形成する第１溝形成工程と、第３の基板と第５の基板との少なくともどちらか一方の基板において、第３の基板と第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第２の溝部を形成する第２溝形成工程と、第３の基板と第４の基板とを接着する面に接着剤を塗布し、第３の基板と第５の基板とを接着する面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程と、第３の基板と第４の基板とで接着剤を挟んで接着し、第３の基板と第５の基板とで接着剤を挟んで接着する接着工程と、接着剤を固化する固化工程と、第４の基板と第５の基板との間の第３の基板にレーザ光を照射して第３の基板を分断する分断工程とを有し、接着剤塗布工程では、第３の基板と第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して第１の溝部より内側の面に接着剤を塗布し、第３の基板と第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して第２の溝部より内側の面に接着剤を塗布することを特徴とする。
【００１５】
この基板の分断方法によれば、第１溝形成工程では、第３の基板と第４の基板との少なくともどちらか一方の基板において、第３の基板と第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第１の溝部を形成する。第２溝形成工程では、第３の基板と第５の基板との少なくともどちらか一方の基板において、第３の基板と第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域内に第２の溝部を形成する。
【００１６】
接着剤塗布工程では、第３の基板と第４の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して第１の溝部より内側の面に接着剤を塗布する。さらに、第３の基板と第５の基板とが、接着後に対向する面の対向する領域の外周に対して第２の溝部より内側の面に接着剤を塗布する。
【００１７】
接着工程では、第３の基板と第４の基板とで接着剤を挟んで接着し、第３の基板と第５の基板とで接着剤を挟んで接着する。
第３の基板と第４の基板とが加圧されると、第３の基板と第４の基板との間で接着剤が流動する。流動する接着剤は、第１の溝部に流入すると第１の溝部に溜まり、第１の溝部を越えて流動する接着剤は殆どなくなる。
同じく、第３の基板と第５の基板とが加圧されると、第３の基板と第５の基板との間で接着剤が流動する。流動する接着剤は、第２の溝部に流入すると第２の溝部に溜まり、第２の溝部を越えて流動する接着剤は殆どなくなる。
【００１８】
接着剤を塗布する量を適正にして、第３の基板と第４の基板の接着された面から流出する接着剤と、第３の基板と第５の基板の接着された面から流出する接着剤とを殆どなくすことができる。
【００１９】
固化工程では、接着剤を固化する。分断工程では、第４の基板と第５の基板との間の第３の基板にレーザ光を照射して第３の基板を分断する。第４の基板と第５の基板との間には、接着剤を殆どなくすことができる為、レーザ光が接着剤により吸収、散乱、屈折され、レーザ光が集光しなくなることを防止することができる。従って、品質良く第３の基板を分断することができる。
【００２０】
本発明の基板の分断方法では、分断工程は、基板にレーザ光を照射して改質部を形成する改質部形成工程と、改質部を加圧して分断する加圧工程とを有することを特徴とする。
【００２１】
この基板の分断方法によれば、レーザ光を照射して改質部を形成して、改質部を加圧して分断する。改質部を形成することから、基板がレーザ光に対して透過性のある材質であっても分断することができる。
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明のインクジェット式記録ヘッドの製造方法では、インクを分配する流路を備えたリザーバ形成基板と、流路内のインクの圧力を減衰させる圧力減衰基板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、リザーバ形成基板と圧力減衰基板との接着及びリザーバ形成基板の分断方法に、上記に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とする。
【００２３】
このインクジェット式記録ヘッドの製造方法によれば、流路形成基板と圧力減衰基板とが接着され、流路形成基板が上述の方法で接着され、分断される。圧力減衰基板から流出する接着剤が殆どない為、接着剤の影響を受けずに、レーザ光を用いて流路形成基板を分断することができる。従って、品質良く流路形成基板を分断することができる。
【００２４】
本発明のインクジェット式記録ヘッドの製造方法では、インクを分配する流路を備えたリザーバ形成基板と、インクの圧力を増減させる振動板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、流路形成基板と振動板との接着及びリザーバ形成基板の分断方法に、上記に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とする。
【００２５】
このインクジェット式記録ヘッドの製造方法によれば、流路形成基板と振動板とが接着され、流路形成基板が上述の方法で接着され、分断される。振動板から流出する接着剤が殆どない為、接着剤の影響を受けずに、レーザ光を用いて流路形成基板を分断することができる。従って、品質良く流路形成基板を分断することができる。
【００２６】
本発明のインクジェット式記録ヘッドの製造方法では、インクを充填する圧力室を備えた流路形成基板と、圧力室内のインクの圧力を増減させる振動板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、流路形成基板と振動板との接着及び流路形成基板の分断方法に、上記に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とする。
【００２７】
このインクジェット式記録ヘッドの製造方法によれば、流路形成基板と振動板とが接着され、流路形成基板が上述の方法で接着され、分断される。振動板から流出する接着剤が殆どない為、接着剤の影響を受けずに、レーザ光を用いて流路形成基板を分断することができる。従って、品質良く流路形成基板を分断することができる。
【００２８】
本発明のインクジェット式記録ヘッドの製造方法では、ノズルを備えたノズルプレートとノズルに連通する圧力室を備えた流路形成基板とを備えたインクジェット式記録ヘッドの製造方法であって、ノズルプレートと流路形成基板との接着及び流路形成基板の分断方法に、上記に記載の基板の分断方法が用いられていることを特徴とする。
【００２９】
このインクジェット式記録ヘッドの製造方法によれば、流路形成基板とノズルプレートとが接着され、流路形成基板が上述の方法で接着され、分断される。ノズルプレートから流出する接着剤が殆どない為、接着剤の影響を受けずに、レーザ光を用いて流路形成基板を分断することができる。従って、品質良く流路形成基板を分断することができる。
【００３０】
上記課題を解決するために、本発明のインクジェット式記録ヘッドは、上記するインクジェット式記録ヘッドの製造方法で製造されたことを特徴とする。
このインクジェット式記録ヘッドによれば、インクジェット式記録ヘッドが、上記のインクジェット式記録ヘッドの製造方法で製造される。従って、基板が品質良く分断されたインクジェット式記録ヘッドとすることができる。
【００３１】
上記課題を解決するために、本発明のインクジェット式記録装置は、上記するインクジェット式記録ヘッドを具備することを特徴とする。
このインクジェット式記録装置によれば、インクジェット式記録装置には、基板が品質良く分断されたインクジェット式記録ヘッドを有している。従って、基板が品質良く分断されたインクジェット式記録ヘッドを有しているインクジェット式記録装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を具体化した実施例について図面に従って説明する。
尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る基板の接着及び分断方法について図１〜図４に従って説明する。
【００３３】
（レーザ照射装置）
最初にレーザ照射装置について説明する。図１は、レーザ照射装置の構成を示す概略図である。
図１に示すように、レーザ照射装置１は、レーザ光を出射するレーザ光源２と、出射されたレーザ光をワークに照射する光学経路部３と、光学経路部３に対してワークを相対的に移動させるテーブル部４と、動作を制御する制御装置５を主として構成されている。
【００３４】
レーザ光源２は、出射するレーザ光を加工対象物の内部に集光して多光子吸収による改質部を形成できる光源であれば良い。例えば、レーザ光源２は、本実施形態において、ＬＤ励起Ｎｄ：ＹＡＧ（Ｎｄ：Ｙ3ＡＬ5Ｏ12）のレーザ媒質からなり、第３高調波（波長：３５５ｎｍ）のＱスイッチパルス発振のレーザ光を出射する発光条件を採用している。パルス幅はおよそ１４ｎｓ（ナノ秒）、パルス周期は１０ｋＨｚ、出力はおよそ６０μＪ／パルスのレーザ光を出射する発光条件を採用している。
【００３５】
光学経路部３はダイクロイックミラー６を備えている。ダイクロイックミラー６は、レーザ光源２から照射されるレーザ光の光軸７上に配置されている。ダイクロイックミラー６はレーザ光源２から照射されるレーザ光を反射して、光軸７の進行方向を変更する。ダイクロイックミラー６に反射したレーザ光が通過する光軸７上に集光レンズ８が配置されている。テーブル部４にはワーク９が配置され、集光レンズ８を通過したレーザ光がワーク９に照射されるようになっている。
【００３６】
集光レンズ８はレンズ支持部１０を介して、レンズ移動機構１１に支持されている。レンズ移動機構１１は、図示しない直動機構を有し、集光レンズ８を光軸７方向に移動させて、集光レンズ８を通過したレーザ光が集光する位置を移動可能としている。
直動機構は、例えばＺ方向に延びるネジ軸（駆動軸）と、同ネジ軸と螺合するボールナットを供えたネジ式直動機構であって、その駆動軸が所定のパルス信号を受けて所定のステップ単位で正逆転する図示しないＺ軸モータに連結されている。そして、所定のステップ数に相当する駆動信号がＺ軸モータに入力されると、Ｚ軸モータが正転又は反転して、レンズ移動機構１１が同ステップ数に相当する分だけ、光軸７方向に沿って往動又は復動するようになっている。
【００３７】
集光レンズ８とダイクロイックミラー６とを通過する光軸７の延長線上にあって、ダイクロイックミラー６に対して集光レンズ８と反対側には、撮像装置１２を備えている。撮像装置１２は、例えば、図示しない同軸落射型光源とＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）が組み込まれたものである。同軸落射型光源から出射した可視光は、集光レンズ８を透過してワーク９を照射する。撮像装置１２は、集光レンズ８とダイクロイックミラー６とを通してワーク９を撮像することが可能となっている。
【００３８】
テーブル部４は、基台１５を備えている。基台１５の光学経路部３側には、レール１６が凸設して配置されており、レール１６上にはＸ軸スライド１７が配置されている。Ｘ軸スライド１７は、図示しない直動機構を備え、レール１６上のＸ方向に移動可能となっている。直動機構は、レンズ移動機構１１が備える直動機構と同様な機構であり、所定のステップ数に相当する駆動信号に対応してＸ軸スライド１７が同ステップ数に相当する分だけ、Ｘ方向に沿って往動又は復動するようになっている。
【００３９】
Ｘ軸スライド１７の光学経路部３側にはレール１８が凸設して配置されており、レール１８上にはＹ軸スライド１９が配置されている。Ｙ軸スライド１９は、Ｘ軸スライド１７と同様な直動機構を備え、レール１８上をＹ方向に移動可能となっている。
【００４０】
Ｙ軸スライド１９の光学経路部３側には、ステージ２０が配置され、ステージ２０の上面には図示しない吸引式のチャック機構が設けられている。そして、ワーク９を載置すると、チャック機構によって、ワーク９がステージ２０上面の所定の位置に位置決めされ固定されるようになっている。
【００４１】
制御装置５は、メインコンピュータ２４を備えている。メインコンピュータ２４は内部に図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリーを備えている。ＣＰＵはメモリー内に記憶されたプログラムソフトに従って、レーザ照射装置１の動作を制御するものである。
メインコンピュータ２４は、図示しない入出力インターフェースを備えて、入力装置２５、表示装置２６、レーザ制御装置２７、レンズ制御装置２８、画像処理装置２９、ステージ制御装置３０と接続されている。
【００４２】
入力装置２５は、レーザ加工の際に用いられる各種加工条件のデータを入力する装置であり、表示装置２６はレーザ加工時の各種情報を表示する装置である。ＣＰＵは、入力される各種加工条件とプログラムソフトとに従って、レーザ加工を行い、加工状況を表示装置２６に表示する。操作者が表示装置２６に表示される各種情報を見て、レーザ加工状況を確認して操作するようになっている。
【００４３】
レーザ制御装置２７は、レーザ光源２を駆動するパルス信号のパルス幅、パルス周期、出力の開始と停止とを制御する装置であり、メインコンピュータ２４の制御信号により制御される。
レンズ制御装置２８は、レンズ移動機構１１の移動、停止を制御する装置である。レンズ移動機構１１には、移動距離を検出可能な図示しない位置センサが内蔵されており、レンズ制御装置２８は、この位置センサの出力を検出することにより、集光レンズ８の光軸７方向の位置を認識する。レンズ制御装置２８は、レンズ移動機構１１にパルス信号を送信し、レンズ移動機構１１を所望の位置に移動することができるようになっている。
【００４４】
画像処理装置２９は、撮像装置１２から出力される画像データを演算する機能を備えている。ステージ２０にワーク９を配置し、撮像装置１２で撮像した画像を観察するとき、レンズ移動機構１１を操作して、集光レンズ８とワーク９との距離を変えることにより画像が鮮明になるときとぼやけるときが存在する。集光レンズ８を移動して、ワーク９のステージ２０側の面に焦点が合うときと、ワーク９の光学経路部３側の面に焦点が合うときに、撮像される画像が鮮明になる。一方、焦点が合っていないとき、撮像される画像は、ぼやけた画像となる。
【００４５】
集光レンズ８を光軸７の方向に移動して、撮像装置１２が撮像する画像が鮮明になる集光レンズ８の位置を、内蔵する位置センサで検出することにより、ワーク９の厚みを測定することが可能となる。
【００４６】
撮像装置１２で撮像するときに焦点が合う合焦点位置と、レーザ光を照射したときに、集光レンズ８により集光される集光位置との差の距離を計測することで、合焦点位置と集光位置の差の距離であるオフセット距離を知ることができる。例えば、透明な２枚の基板を重ねた物をワーク９としてステージ２０に設置し、２枚の基板の接触部に撮像装置１２の焦点が合うように集光レンズ８を移動する。次に、レーザ光を照射して改質部を形成する。２枚の基板の接触部と改質部の距離を測定することでオフセット距離を計測することができる。
【００４７】
集光レンズ８を光軸７方向に移動して、ワーク９の光学経路部３側の面に撮像装置１２の焦点を合わせる。レーザ光を照射したい位置とオフセット距離とで集光レンズ８の移動距離を演算し、演算した移動距離と同じ距離分、集光レンズ８を移動させる。この方法でワーク９における所定の深さにレーザ光を集光することが可能となる。
【００４８】
ステージ制御装置３０は、Ｘ軸スライド１７とＹ軸スライド１９との位置情報の取得と移動制御を行なう。Ｘ軸スライド１７とＹ軸スライド１９とには図示しない位置センサが内蔵されており、ステージ制御装置３０は位置センサの出力を検出することにより、Ｘ軸スライド１７とＹ軸スライド１９との位置を検出する。ステージ制御装置３０は、Ｘ軸スライド１７とＹ軸スライド１９との位置情報を取得し、メインコンピュータ２４から指示される位置情報とを比較して、Ｘ軸スライド１７とＹ軸スライド１９とを駆動する。ステージ制御装置３０はＸ軸スライド１７とＹ軸スライド１９とを駆動して、所望の位置にワーク９を移動することが可能となっている。
【００４９】
レーザ制御装置２７がレーザ光源２を制御し、レーザ光を発光させる。画像処理装置２９がワーク９の面の光軸方向の位置を検出する。レンズ制御装置２８がレーザ光を集光する光軸方向の位置を制御する。ステージ制御装置３０がワーク９をＸＹ方向に移動して、ワーク９にレーザ光が照射される位置を制御する。上述した制御を行い所望の位置にレーザ光を集光して照射することが可能となっている。
【００５０】
ここで、多光子吸収による改質部の形成について説明する。集光レンズ８によって集光されたレーザ光は、ワーク９に入射する。そして、ワーク９がレーザ光を透過する材料であっても、材料の吸収バンドギャップＥｇよりも光子のエネルギーｈνが非常に大きいとき、ワーク９は光子エネルギーを吸収する。これを多光子吸収と言い、レーザ光のパルス幅を極めて短くすることでエネルギーを高めて、多光子吸収をワーク９の内部に起こさせると、多光子吸収のエネルギーが熱エネルギーに転化せずに、永続的な構造変化が誘起された領域が形成される。
【００５１】
本実施形態では、この構造変化領域を改質部と呼ぶ。改質部のうち、大きく構造変化した結果複数のクラックが形成された領域をクラック部と呼ぶ。
【００５２】
このような改質部を形成するためのレーザ光の照射条件は、加工対象物ごとにレーザ光の出力やパルス幅、パルス周期、レーザスキャン速度等の設定が必要になる。特に、レーザ光源２が照射するレーザ光の出力は、ダイクロイックミラー６や集光レンズ８のような光軸７上に配置される透過性物質による吸収で減衰することを考慮する必要がある。従って、実際の加工対象物を用いた予備試験を実施して、最適な照射条件を導くことが望ましい。
【００５３】
（基板の接着及び分断方法）
次に本発明の基板の接着及び分断方法について図２〜図４にて説明する。図２は、基板の接着及び分断のフローチャートであり、図３及び図４は基板の接着及び分断方法を説明する図である。
【００５４】
図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１は溝形成工程に相当し、基板に溝を形成する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は、接着剤塗布工程に相当し、基板に接着剤を塗布する工程である。次にステップＳ３に移行する。ステップＳ３は、接着工程に相当し、基板と基板とを加圧して、接着する工程である。次にステップＳ４に移行する。ステップＳ４は、固化工程に相当し、接着剤を固化する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は分断工程に相当し、ステップＳ５ａとステップＳ５ｂから構成される。ステップＳ５ａは改質部形成工程に相当し、ワーク９にレーザ光を照射して改質部を形成する工程である。次にステップＳ５ｂに移行する。ステップＳ５ｂは加圧工程に相当し、基板を加圧して基板内に形成された改質部内のクラックを起点にして、基板を分断する工程である。
【００５５】
次に、図３及び図４を用いて、図２に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明する。
図３（ａ）はステップＳ１に対応する図である。図３（ａ）に示すように、第１の基板３４に第１の溝部３５を形成する。第１の溝部３５は、第１の基板３４の外周に沿って形成する。第１の基板３４の材料は、金属、無機材料、有機材料のいずれでも良く。第１の溝部３５の加工は、エッチング法、研削法などを用いることができる。本実施形態では、例えば、第１の基板３４の材料にステンレス鋼を採用し、第１の溝部３５の加工方法としては、塩化第２鉄をエッチング液としたエッチング法を採用している。
【００５６】
図３（ｂ）はステップＳ２に対応する図である。図３（ｂ）に示すように、第１の基板３４に接着剤３６を塗布する。接着剤３６は、第１の基板３４上で、第１の基板３４の外周に対して第１の溝部３５の内側に塗布する。接着剤３６は、基板と基板とを接着できるものであれば良く、基板の材質に合わせて選択する。本実施形態では、例えば、接着剤３６にエポキシ系接着剤を採用している。
【００５７】
図３（ｃ）はステップＳ３に対応する図である。図３（ｃ）に示すように、第１の基板３４と第２の基板３７とを接着する。第２の基板３７はレーザ光の透過性を有する材料であれば良く、本実施形態では石英ガラスを採用している。第１の基板３４には接着剤３６が塗布されているので、第１の基板３４と第２の基板３７との位置合わせを行い、第１の基板３４を第２の基板３７に押圧する。接着剤３６は、第１の基板３４と第２の基板３７とに押圧されて、圧延される。接着剤３６は、第１の基板３４の外周方向へ広がり、第１の溝部３５に到達する。第１の溝部３５に到達した接着剤３６は、第１の溝部３５に流入する。
【００５８】
図３（ｄ）に示すように、その結果、第１の溝部３５に接着剤３６が流入し、接着剤３６が溜まった形態の接着剤溜り３８が形成される。接着剤３６は、第１の溝部３５で接着剤溜り３８を形成することで第１の基板３４の外周部３４ａに流出しにくくなる。次のステップＳ４において、この状態で放置し固化する。
【００５９】
図４（ａ）はステップＳ５ａに対応する図である。図４（ａ）に示すように、集光レンズ８で集光したレーザ光３９を第２の基板３７に照射する。第２の基板３７の内部で、レーザ光３９が照射された場所には、改質部４０が形成される。レーザ光３９は、第２の基板３７を分断する分断予定面４１に沿って照射される。
図４（ｂ）に示すように、その結果、分断予定面４１に改質部４０が形成される。
【００６０】
図４（ｃ）はステップＳ５ｂに対応する図である。図４（ｃ）に示すように、第２の基板３７を弾性体からなる分割台４２上に配置し、改質部４０に対応する場所を、加圧部４３を用いて加圧する。加圧された場所に対応する第２の基板３７の分割台４２側の面が分割台４２に沈み込む。よって第２の基板３７の分割台４２側の面に張力が作用し、改質部４０のクラックが進行して分断する。
図４（ｄ）に示すように、その結果、第２の基板３７は改質部４０にて分断される。
【００６１】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、接着工程において、接着剤３６が第１の基板３４と第２の基板３７とに挟まれ押圧される。接着剤３６は、第１の基板３４と第２の基板３７とに押圧されて、圧延される。接着剤３６は、第１の基板３４の外周方向へ広がり、第１の溝部３５に到達し、第１の溝部３５に流入する。接着剤３６は、第１の溝部３５で接着剤溜り３８を形成することで第１の基板３４の外周部３４ａに流出しにくくなる。従って、第１の基板３４の外周部３４ａに次の工程で加工をするとき、接着剤３６の影響を受けずに加工することができる。
（２）本実施形態によれば、第１の基板３４の外周部３４ａに接着剤３６が流出しにくいことから、第１の基板３４の外周にレーザ光３９を照射したとき、レーザ光３９が接着剤３６による影響を受けにくくなる。つまり、接着剤３６によりレーザ光３９が吸収、散乱、屈折されて集光する場所の光エネルギーが低下することがない。その結果、レーザ光３９を集光して品質良く改質部４０を形成することができ、品質良く分断することができる。
（３）本実施形態によれば、レーザ光３９で改質部４０を形成し、第２の基板３７を分断した。第２の基板３７の内部に多光子吸収による改質部４０を形成する方法を採用していることから、第２の基板３７が光透過性の材質を分断することができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る基板の接着及び分断方法について図５のフローチャートと図６〜７の基板の接着及び分断方法を説明する図を用いて説明する。
尚、本実施形態において、第１の実施形態と同様の部材又は部位については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
この実施形態が第１の実施形態と異なるところは、第１の実施形態では、図３（ｃ）に示したステップＳ３の接着工程においては、２つの基板を接着したが、第２の実施形態では、１つの基板に２つの基板を接着する点にある。
【００６３】
図５のフローチャートにおいて、ステップＳ１１は第１溝形成工程に相当し、第４の基板に溝を形成する工程である。次にステップＳ１２に移行する。ステップＳ１２は、第２溝形成工程に相当し、第５の基板に溝を形成する工程である。次にステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３は、接着剤塗布工程に相当し、基板に接着剤を塗布する工程である。次にステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４は、接着工程に相当し、基板と基板とを加圧して、接着する工程である。次にステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５は、固化工程に相当し、接着剤を固化する工程である。次にステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６は分断工程に相当し、ステップＳ１６ａとステップＳ１６ｂから構成される。ステップＳ１６ａは改質部形成工程に相当し、基板にレーザ光を照射して改質部を形成する工程である。次にステップＳ１６ｂに移行する。ステップＳ１６ｂは加圧工程に相当し、基板を加圧して基板内に形成された改質部内のクラックを起点にして、基板を分断する工程である。
【００６４】
次に、図６及び図７を用いて、図５に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明する。
図６（ａ）はステップＳ１１及びステップＳ１２に対応する図である。図６（ａ）に示すように、外形形状が形成されている第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、外形形状が形成されている第５の基板４７に第２の溝部４８を形成する。第１の溝部４６は、第４の基板４５の外周に沿って形成し、第２の溝部４８は、第５の基板４７の外周に沿って形成する。
【００６５】
図６（ｂ）はステップＳ１３に対応する図である。図６（ｂ）に示すように、第４の基板４５と第５の基板４７とに接着剤３６を塗布する。第４の基板４５上では、第４の基板４５の外周に対して第１の溝部４６の内側に接着剤３６を塗布する。第５の基板４７上では、第５の基板４７の外周に対して第２の溝部４８の内側に接着剤３６を塗布する。
【００６６】
図６（ｃ）はステップＳ１４に対応する図である。図６（ｃ）に示すように、第４の基板４５と第５の基板４７とを第３の基板４９に接着する。第４の基板４５と第５の基板４７とには接着剤３６が塗布されているので、第４の基板４５と第５の基板４７とに対する第３の基板４９の位置合わせを行い、第４の基板４５と第５の基板４７とを第３の基板４９に押圧する。第４の基板４５に塗布された接着剤３６は、第４の基板４５と第３の基板４９とに押圧されて、圧延され、第４の基板４５の外周方向へ広がり、第１の溝部４６に到達する。第４の基板４５に塗布された接着剤３６は、第１の溝部４６に流入する。
【００６７】
同じく、第５の基板４７に塗布された接着剤３６は、第５の基板４７と第３の基板４９とに押圧されて、圧延され、第５の基板４７の外周方向へ広がり、第２の溝部４８に到達する。第５の基板４７に塗布された接着剤３６は、第２の溝部４８に流入する。
【００６８】
図６（ｄ）に示すように、その結果、第１の溝部４６と第２の溝部４８とに接着剤３６が流入し、接着剤３６が溜まった形態の接着剤溜り３８が形成される。接着剤３６は、第１の溝部４６と第２の溝部４８とで接着剤溜り３８を形成することで第４の基板４５の外周部４５ａと第２の溝部４８の外周部４８ａとに流出しにくくなる。次のステップＳ１５において、この状態で放置し固化する。
【００６９】
図７（ａ）はステップＳ１６ａに対応する図である。図７（ａ）に示すように、集光レンズ８で集光したレーザ光３９を第３の基板４９に照射する。第３の基板４９の内部で、レーザ光３９が照射された場所には、改質部４０が形成される。レーザ光３９は、第３の基板４９を分断する分断予定面４１に沿って照射される。
第３の基板４９は石英ガラスを採用しており、図１に示すレーザ光源２には第１の実施形態と同じく、Ｎｄ：ＹＡＧのレーザ媒質からなる、第３高調波（波長：３５５ｎｍ）を採用している。
図７（ｂ）に示すように、その結果、分断予定面４１に改質部４０が形成される。
【００７０】
図７（ｃ）はステップＳ１６ｂに対応する図である。図７（ｃ）に示すように、第３の基板４９を弾性体からなる分割台４２上に配置し、改質部４０に対応する場所を、加圧部４３を用いて加圧する。加圧された場所に対応する第３の基板４９の分割台４２側の面が分割台４２に沈み込む。よって第３の基板４９の分割台４２側の面に張力が作用し、改質部４０のクラックが進行して分断する。
図７（ｄ）に示すように、その結果、第３の基板４９は改質部４０から分断される。
【００７１】
上述したように、本実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）〜（３）に加え、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、第４の基板４５と第５の基板４７との両方の基板から接着剤３６が流出しにくくなっている。従って、第４の基板４５と第５の基板４７との間に相当する第３の基板４９にレーザ光３９を照射したとき、レーザ光３９が、接着剤３６により吸収、散乱、屈折され、集光しなくなることを防止できる。その結果、品質良く第３の基板４９に改質部４０を形成して、分断することができる。
【００７２】
（第３の実施形態）
次に、本発明の基板の接着及び分断方法をインクジェット式記録ヘッドの製造方法に適用した場合の実施形態について図８〜図１３従って説明する。
【００７３】
（インクジェット式記録ヘッド）
最初にインクジェット式記録ヘッドについて説明する。図８〜図９は、インクジェット式記録ヘッドの構成を示す模式断面図である。
図８に示すように、インクジェット式記録ヘッド５５は、ノズルプレート５６を備えている。ノズルプレート５６は液滴を吐出するノズル５７が形成され、ノズルプレート５６と隣接して流路形成基板５８が配置されている。流路形成基板５８には圧力発生室５９が形成され、圧力発生室５９の中にはインク６０が充填される。圧力発生室５９とノズル５７とは連通して形成され、圧力発生室５９のインク６０がノズル５７から吐出するようになっている。流路形成基板５８は、インク供給路６１と連通部６２とが形成され、インク供給路６１と連通部６２と圧力発生室５９とが連通しインク６０が流動する流路となっている。
図９に示すように、１つのインクジェット式記録ヘッド５５には５つの圧力発生室５９が形成され、各圧力発生室５９と図８に示すインク供給路６１とにおけるインク６０は、流路形成基板５８に形成された隔壁６３により分離されている。
【００７４】
図８に示すように、流路形成基板５８のノズルプレート５６と反対側の面には、振動板としての弾性膜６４が配置されている。弾性膜６４のノズルプレート５６と反対側の面には、下電極膜６５が形成され、下電極膜６５上で圧力発生室５９と対向する位置には圧電体層６６が形成されている。圧電体層６６上で下電極膜６５と反対側の面には、上電極膜６７が形成され、下電極膜６５と圧電体層６６と上電極膜６７とで圧電素子６８を形成している。上電極膜６７から弾性膜６４へリード電極６９が形成され、リード電極６９と上電極膜６７とが電気的に接続されている。リード電極６９と下電極膜６５との間に電圧を印加することで圧電素子６８が伸縮するようになっている。
【００７５】
下電極膜６５の上には、圧電素子６８の他にリザーバ形成基板７０が配置されている。リザーバ形成基板７０には圧電素子保持部７１が形成され、リザーバ形成基板７０と弾性膜６４とにより圧電素子保持部７１が密閉された空間となっている。圧電素子６８は、圧電素子保持部７１内に密封され、大気中の水分等の外気環境に起因する圧電素子６８の機能低下を防止している。
【００７６】
リザーバ形成基板７０には、リザーバ７２とインク導入路７３が形成されている。インク導入路７３とリザーバ７２と連通部６２とは連通しており、インク６０が流動する流路となっている。リザーバ形成基板７０のノズルプレート５６と逆側の面には、封止膜７４と固定板７５とが重ねて形成された、圧力減衰基板としてのコンプライアンス基板７６が配置されている。コンプライアンス基板７６には、インク導入口７７が形成され、インク導入路７３と連通して形成され、インク６０が流動する流路となっている。コンプライアンス基板７６の連通部６２と対向する位置には開口部７８が形成され、開口部７８では、固定板７５に孔が形成され、封止膜７４がインク６０を支える可撓部７９が形成されている。
【００７７】
なお、このように構成されたインクジェット式記録ヘッド５５は、図示しないインク供給手段と接続したインク導入口７７からインク６０を取り込み、インク導入路７３、リザーバ７２、連通部６２、インク供給路６１、圧力発生室５９の中がインク６０で充填される。図示しない外部の駆動回路からの駆動信号に従い、下電極膜６５と上電極膜６７との間に電圧が印加され圧電素子６８が伸縮する。圧電素子６８の伸縮により弾性膜６４がたわみ変形することにより圧力発生室５９の圧力が高まり、ノズル５７からインク６０の液滴が吐出される。
【００７８】
圧力発生室５９の圧力が高まったとき、インク６０の圧力が伝播して、駆動した圧電素子６８に対応するノズル５７以外のノズル５７から液滴が吐出されないように、可撓部７９の封止膜７４が伸縮して、インク６０の圧力の伝播を抑えるようになっている。
【００７９】
次に、インクジェット式記録ヘッドの製造方法を説明する。インクジェット式記録ヘッド５５において、ノズルプレート５６、流路形成基板５８、圧電素子６８、リザーバ形成基板７０、コンプライアンス基板７６の製造方法は、特開２００２−２５４６４０号公報に記載された方法が用いられる。本実施形態では、流路形成基板５８の分断方法とリザーバ形成基板７０の分断方法を説明する。
【００８０】
（流路形成基板の分断方法）
流路形成基板５８の分断方法について図２、図１０、図１１に従って説明する。図２は基板の接着及び分断のフローチャートであり、図１０及び図１１は基板の接着及び分断方法を説明する図である。図２に示すフローチャートは第１の実施形態と同じであり、説明を省略する。
【００８１】
図１０（ａ）はステップＳ１及びステップＳ２に対応する図である。図１０（ａ）に示すように、ノズルプレート５６はノズル５７及び外形形状が形成されている。ノズルプレート５６に溝８２を形成する。溝８２は、ノズルプレート５６の外周に沿って形成する。ノズルプレート５６の材料は、剛性がありインク６０に対して耐腐食性のある材料であれば良く、ノズルプレート５６の溝８２の加工は、エッチング法、研削法などを用いることができる。本実施形態では、例えば、ノズルプレート５６の材料にステンレス鋼を採用し、溝８２の加工方法としては、塩化第２鉄をエッチング液としたエッチング法を採用している。
【００８２】
続いて、ノズルプレート５６に接着剤８３を塗布する。接着剤８３は、ノズルプレート５６上で、ノズルプレート５６の外周に対して溝８２の内側及び図９に示す隔壁６３に対向する場所に塗布する。接着剤８３は、基板と基板とを接着できるものであれば良く、基板の材質に合わせて選択する。本実施形態では、例えば、接着剤８３にエポキシ系接着剤を採用している。
【００８３】
図１０（ｂ）はステップＳ３に対応する図である。図１０（ｂ）に示すように、ノズルプレート５６と流路形成基板５８とを接着する。流路形成基板５８は、シリコン単結晶からなる円板状の流路マザー基板８４に複数配列して形成されている。流路マザー基板８４には、圧力発生室５９、隔壁６３の他、図８に示すインク供給路６１、連通部６２がエッチングされ、形成されている。
【００８４】
ノズルプレート５６の接着剤８３が塗布された面を流路形成基板５８に向け、位置合わせをした後、ノズルプレート５６を流路形成基板５８に押圧する。接着剤８３は、ノズルプレート５６と流路形成基板５８とに押圧されて、圧延される。接着剤８３は、ノズルプレート５６の外周方向へ広がり、溝８２に到達する。溝８２に到達した接着剤８３は、溝８２に流入する。
【００８５】
図１０（ｃ）に示すように、その結果、溝８２に接着剤８３が流入し、接着剤８３が溜まった形態の接着剤溜り８５が形成される。接着剤８３は、溝８２で接着剤溜り８５を形成することでノズルプレート５６の外周部５６ａに流出しにくくなる。次のステップＳ４において、この状態で放置し固化する。
【００８６】
図１０（ｄ）はステップＳ５ａに対応する図である。図１０（ｄ）に示すように、集光レンズ８で集光したレーザ光３９を流路形成基板５８に照射する。レーザ光３９は、流路形成基板５８を分断する分断予定面８６に沿って照射され、流路形成基板５８の内部で、レーザ光３９が照射された場所には、改質部４０が形成される。ノズルプレート５６と流路形成基板５８との間から接着剤８３が、ノズルプレート５６の外周に流出しにくくなっており、レーザ光３９は接着剤８３の影響をうけずに、レーザ光３９が集光した場所には、改質部４０が形成される。
【００８７】
第１の実施形態及び第２の実施形態においては、スクライブする対象が石英ガラスであることから、図１に示すレーザ光源２にＮｄ：ＹＡＧのレーザ媒質からなる、第３高調波（波長：３５５ｎｍ）を採用している。本実施形態においては、スクライブする対象がシリコンであることから、レーザ光源２にＮｄ：ＹＡＧのレーザ媒質からなる、基本波（波長：１０６４ｎｍ）を採用している。
図１１（ａ）は、図１０（ｄ）の断面図のＢ−Ｂ’断面図である。図１１（ａ）に示すように、ノズルプレート５６を囲むように改質部４０を形成する。
【００８８】
図１１（ｂ）はステップＳ５ｂに対応する図である。図１１（ｂ）に示すように、流路形成基板５８を弾性体からなる分割台４２上に配置し、改質部４０に対応する場所を、加圧部４３を用いて加圧する。加圧された場所に対応する流路形成基板５８の分割台４２側の面が分割台４２に沈み込む。よって流路形成基板５８の分割台４２側の面に張力が作用し、改質部４０のクラックが進行して分断する。
【００８９】
図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）の断面図のＢ−Ｂ’断面図である。図１１（ｃ）に示すように、ノズルプレート５６を囲むように形成された改質部４０の残りの面を分断する。
【００９０】
（リザーバ形成基板の分断方法）
図８に示すリザーバ形成基板７０と流路形成基板５８との分断方法について図２、図１２、図１３に従って説明する。図２は基板の接着及び分断のフローチャートであり、図１２及び図１３は基板の接着及び分断方法を説明する図である。図２に示すフローチャートは第１の実施形態と同じであり、説明を省略する。
【００９１】
図１２（ａ）はステップＳ１に対応する図である。図１２（ａ）に示すように、固定板７５と封止膜７４とがエポキシ系接着剤により接合され、形成されている。固定板７５は開口部７８及びインク導入口７７の孔と外形形状とが形成されている。固定板７５の材料は、剛性がありインク６０に対して耐腐食性のある材料であれば良く、例えば、本実施形態ではステンレス鋼を採用している。封止膜７４は可撓性がありインク６０に対して耐腐食性のある材料であれば良く、例えば、本実施形態ではポリフェニレンスルフィド（以下、ＰＰＳと称す。）フィルムを採用している。
【００９２】
封止膜７４に集光レンズ８７からレーザ光８８を照射し、孔及び外形形状を形成する。レーザ光８８は、ＫｒＦエキシマレーザ、ＹＡＧレーザの第３高調波、ＹＡＧレーザの第４高調波、ＣＯ2レーザのいずれかとするのが好ましい。これらは、高分子材料に対して吸収性がよく、ＰＰＳに集光して気化させることで形状を形成することができる。
【００９３】
図１２（ｂ）に示すように、その結果、インク導入口７７の貫通孔、封止膜７４の外周７４ａ及び外周７４ａに沿った溝８９が形成される。
【００９４】
図１２（ｃ）はステップＳ２に対応する図である。図１２（ｃ）に示すように、固定板７５に接着剤９０を塗布する。接着剤９０は、固定板７５上で、固定板７５の外周に対して溝８９の内側及びインク導入口７７と開口部７８との間の場所に塗布する。接着剤９０は、基板と基板とを接着できるものであれば良く、基板の材質に合わせて選択する。本実施形態では、例えば、接着剤９０にエポキシ系接着剤を採用している。
【００９５】
図１２（ｄ）はステップＳ３に対応する図である。図１２（ｄ）に示すように、封止膜７４とリザーバ形成基板７０とを接着する。リザーバ形成基板７０は、シリコン単結晶からなる円板状のリザーバマザー基板９１に複数配列して形成されている。リザーバマザー基板９１には、圧電素子保持部７１、リザーバ７２、インク導入路７３がエッチングされ、形成されている。さらに、リザーバ形成基板７０には、ノズルプレート５６及び圧電素子６８が設置された流路形成基板５８が接合されている。
【００９６】
封止膜７４の接着剤９０が塗布された面をリザーバ形成基板７０に向け、位置合わせをした後、固定板７５をリザーバ形成基板７０に押圧する。接着剤９０は、封止膜７４とリザーバ形成基板７０とに押圧されて、圧延される。接着剤９０は、封止膜７４の外周方向へ広がり、溝８９に到達する。溝８９に到達した接着剤９０は、溝８９に流入する。
【００９７】
その結果、溝８９に接着剤９０が流入し、接着剤９０が溜まった形態の接着剤溜り９２が形成される。接着剤９０は、溝８９で接着剤溜り９２を形成することで封止膜７４の外周７４ａに流出しにくくなる。次のステップＳ４において、この状態で放置し固化する。
【００９８】
図１２（ｅ）はステップＳ５ａに対応する図である。図１２（ｅ）に示すように、集光レンズ８で集光したレーザ光３９をリザーバ形成基板７０に照射する。リザーバ形成基板７０の内部で、レーザ光３９が集光して照射された場所には、改質部４０が形成される。レーザ光３９は、リザーバ形成基板７０を分断する分断予定面９３に沿って照射される。封止膜７４とリザーバ形成基板７０との間から接着剤９０が、封止膜７４の外周７４ａに流出しにくくなっており、レーザ光３９は接着剤９０の影響をうけずに、レーザ光３９が集光した場所には、改質部４０が形成される。
図１３（ａ）は、図１２（ｅ）の断面図のＣ−Ｃ’断面図である。図１３（ａ）に示すように、リザーバ形成基板７０を囲むように改質部４０を形成する。
【００９９】
図１３（ｂ）はステップＳ５ｂに対応する図である。図１３（ｂ）に示すように、リザーバ形成基板７０を弾性体からなる分割台４２上に配置し、改質部４０に対応する場所を、加圧部４３を用いて加圧する。加圧された場所に対応するリザーバ形成基板７０の分割台４２側の面が分割台４２に沈み込む。リザーバ形成基板７０の分割台４２側の面に張力が作用し、改質部４０のクラックが進行して分断する。
【０１００】
図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）の断面図のＤ−Ｄ’断面図である。図１３（ｃ）に示すように、リザーバ形成基板７０を囲むように形成された改質部４０の残りの面を分断する。
【０１０１】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、接着工程において、接着剤８３がノズルプレート５６と流路形成基板５８とに挟まれ押圧される。接着剤８３は、ノズルプレート５６と流路形成基板５８とに押されて、圧延される。接着剤８３は、ノズルプレート５６の外周方向へ広がり、溝８２に到達し、溝８２に流入する。接着剤８３は、溝８２で接着剤溜り８５を形成することでノズルプレート５６の外周部５６ａに流出しにくくなる。
ノズルプレート５６の外周にレーザ光３９を照射したとき、レーザ光３９が接着剤８３による影響を受けにくくなる。つまり、接着剤８３によりレーザ光３９が吸収、散乱、屈折されて集光する場所の光エネルギーが低下することがない。従って、レーザ光３９を集光して品質良く改質部４０を形成することができる。その結果、品質良く分断することができる。
【０１０２】
（２）本実施形態によれば、接着工程において、接着剤９０が封止膜７４とリザーバ形成基板７０とに挟まれ押圧される。接着剤９０は、封止膜７４とリザーバ形成基板７０とに押されて、圧延される。接着剤９０は、封止膜７４の外周方向へ広がり、溝８９に到達し、溝８９に流入する。接着剤９０は、溝８９で接着剤溜り９２を形成することで封止膜７４の外周７４ａに流出しにくくなる。
固定板７５の外周にレーザ光３９を照射したとき、レーザ光３９が接着剤９０による影響を受けにくくなる。つまり、接着剤９０によりレーザ光３９が吸収、散乱、屈折されて集光する場所の光エネルギーが低下することがない。従って、レーザ光３９を集光して品質良く改質部４０を形成することができる。その結果、品質良く分断することができる。
【０１０３】
（３）本実施形態によれば、溝形成工程において、レーザ光を照射して溝を形成した。レーザ光を用いることにより、金型や露光のための版下などを準備する必要がなく、製造の為の準備を簡便にすることができる。
【０１０４】
（第４の実施形態）
図１４はインクジェット式記録装置の一例を示した斜視図である。図１４において、インクジェット式記録装置９５は記録ヘッド９６を備えている。記録ヘッド９６は上記実施形態のインクジェット式記録ヘッド５５を示している。記録ヘッド９６は製造工程において、品質良く分割される為、インクジェット式記録装置９５は、品質良く分割された記録ヘッド９６を搭載したインクジェット式記録装置９５とすることができる。
【０１０５】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第２の実施形態では、第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、第５の基板４７に第２の溝部４８を形成したが、第３の基板４９に溝を形成しても良い。
図１５（ａ）は、第２の実施形態の図６（ｄ）に相当する断面図である。図１５（ａ）に示すように、第４の基板４５の外周部４５ａより内側に対応する第３の基板４９の位置に第３の溝部９８を形成する。また、第５の基板４７の外周部４７ａより内側に対応する第３の基板４９の位置に第４の溝部９９を形成する。
【０１０６】
第４の基板４５に接着剤３６を塗布し、第４の基板４５を第３の基板４９に押圧するとき、接着剤３６は、第３の溝部９８に流入し、接着剤溜り１００を形成する。従って、接着剤３６は第４の基板４５の外周部４５ａへ流出しにくくなる。同様に、第５の基板４７に接着剤３６を塗布し、第５の基板４７を第３の基板４９に押圧するとき、接着剤３６は第４の溝部９９に流入し、接着剤溜り１０１を形成する。従って、接着剤３６は第５の基板４７の外周部４７ａへ流出しにくくなる。
第４の基板４５と第５の基板４７とに塗布された接着剤３６は、流出しにくくなり、レーザ光を照射しても接着剤３６の影響を受けず、改質部を形成することができる。その結果、品質良く第３の基板４９を分断することができる。
【０１０７】
（変形例２）
前記第２の実施形態では、第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、第５の基板４７に第２の溝部４８を形成したが、第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、第３の基板４９に第４の溝部９９を形成しても良い。
図１５（ｂ）は、第２の実施形態の図６（ｄ）に相当する断面図である。図１５（ｂ）に示すように、第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、第３の基板４９に第４の溝部９９を形成する。
【０１０８】
第４の基板４５に塗布された接着剤３６は、第１の溝部４６にて接着剤溜り３８を形成し、第５の基板４７に塗布された接着剤３６は、第４の溝部９９に接着剤溜り１０１を形成する。従って、第４の基板４５と第５の基板４７とに塗布された接着剤３６は、流出しにくくなり、レーザ光を照射しても接着剤３６の影響を受けず、改質部を形成することができる。その結果、品質良く第３の基板４９を分断することができる。
【０１０９】
（変形例３）
前記第２の実施形態では、第４の基板４５に第１の溝部４６を形成し、第５の基板４７に第２の溝部４８を形成したが、第１の溝部４６及び第２の溝部４８に加えて、第３の基板４９に第３の溝部９８及び第４の溝部９９を形成しても良い。
図１５（ｃ）は、第２の実施形態の図６（ｄ）に相当する断面図である。図１５（ｃ）に示すように、第３の基板４９には、第１の溝部４６と対向する位置に第３の溝部９８が形成され、第２の溝部４８と対向する位置に第４の溝部９９が形成されている。第４の基板４５に塗布された接着剤３６は、第１の溝部４６及び第３の溝部９８へ流入し、接着剤溜り３８を形成する。第１の溝部４６が形成されている場合に比べて、第１の溝部４６及び第３の溝部９８が形成されている方が溝の占める体積が大きくできる為、接着剤３６は外周部４５ａへ流出しにくくなる。
同様に、第２の溝部４８だけ形成されている場合に比べて、第２の溝部４８及び第４の溝部９９が形成されている方が溝の占める体積が大きくできる為、接着剤３６は外周部４７ａへ流出しにくくなる。その結果、レーザ光を照射しても接着剤３６の影響を受けず、改質部を形成することができる。その結果、品質良く第３の基板４９を分断することができる。
【０１１０】
（変形例４）
前記変形例３では、第１の溝部４６と対向する位置に第３の溝部９８を形成し、第２の溝部４８と対向する位置に第４の溝部９９を形成したが、これに限らない。第３の溝部９８を外周部４５ａに対して、第１の溝部４６より内側に形成し、第４の溝部９９を外周部４７ａに対して、第２の溝部４８より内側に形成してもよい。
図１５（ｄ）は、第２の実施形態の図６（ｄ）に相当する断面図である。図１５（ｄ）に示すように、第１の溝部４６と第３の溝部９８とは、対向しない位置に形成されている。第４の基板４５に塗布された接着剤３６は、第４の基板４５を第３の基板４９に押圧するとき、第３の溝部９８に流入し、接着剤溜り１００を形成する。次に、第４の基板４５と第３の基板４９との隙間を流動して第１の溝部４６に接着剤溜り３８を形成する。接着剤３６が、第３の溝部９８と第１の溝部４６との隙間を流動するとき、隙間が流体抵抗となり、第３の溝部９８に接着剤３６が充填されてから、第１の溝部４６に接着剤３６が流入し接着剤溜り３８を形成する。従って、第１の溝部４６と第３の溝部９８とが対向する位置に形成されている場合に比べて、対向しない位置に形成されている方が、接着剤３６が外周部４５ａに流出しにくい。同様に、第２の溝部４８と第４の溝部９９とが対向する位置に形成されている場合に比べて、対向しない位置に形成されている方が、接着剤３６が外周部４７ａに流出しにくい。その結果、レーザ光を照射しても接着剤３６の影響を受けず、改質部を形成することができる。その結果、品質良く第３の基板４９を分断することができる。
【０１１１】
（変形例５）
前記第１の実施形態では、第１の基板３４の外周部３４ａに１つの第１の溝部３５を配置したが、複数の溝を配置しても良い。接着剤３６が外周部３４ａに到達するまでには、複数の溝を通過し複数の接着剤溜り３８を形成する。従って、溝が１つの場合に比べて、複数形成されている方が、接着剤３６が外周部３４ａに到達しにくくなる。その結果、外周部３４ａ付近にレーザ光３９を照射して集光するとき確実に改質部４０を形成することができる。
【０１１２】
（変形例６）
前記第１の実施形態では、第２の基板３７にレーザ光３９を集光して改質部４０を形成したが、第２の基板３７がレーザ光３９の吸収性のよい材質のときは、改質部４０を形成せず、レーザ光３９を照射して第２の基板３７を溶融又は蒸発させて分断しても良い。第２の基板３７が、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの高分子材料のときは、レーザ光８８は、ＫｒＦエキシマレーザ、ＹＡＧレーザの第３高調波、ＹＡＧレーザの第４高調波、ＣＯ2レーザのいずれかとするのが好ましい。これらは、高分子材料に対して吸収性がよく、第２の基板３７に集光して気化させることで形状を形成することができる。第２の基板３７が金属からなるときはＣＯ2レーザで切断することができる。
【０１１３】
（変形例７）
前記第３の実施形態では、リザーバ形成基板７０と封止膜７４とを接着し、リザーバ形成基板７０を分断したが、リザーバ形成基板７０と振動板としての弾性膜６４とを接着し、リザーバ形成基板７０を分断しても良い。前記第３の実施形態における効果（２）と同様の効果を得ることができる。
（変形例８）
前記第３の実施形態では、流路形成基板５８とノズルプレート５６とを接着し、流路形成基板５８を分断したが、流路形成基板５８と振動板としての弾性膜６４とを接着し、流路形成基板５８を分断しても良い。前記第３の実施形態における効果（１）と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】第１の実施形態に係るレーザ照射装置の構成を示す概略図。
【図２】基板の接着及び分断のフローチャート。
【図３】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図４】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図５】第２の実施形態に係る基板の接着及び分断のフローチャート。
【図６】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図７】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図８】第３の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの構成を示す模式断面図。
【図９】インクジェット式記録ヘッドの構成を示す模式断面図。
【図１０】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図１１】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図１２】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図１３】基板の接着及び分断方法を説明する図。
【図１４】インクジェット式記録装置の斜視図。
【図１５】基板の接着方法を説明する図。
【符号の説明】
【０１１５】
３４…第１の基板、３５…第１の溝部、３６，８３，９０…接着剤、３７…第２の基板、３９…レーザ光、４０…改質部、４５…第４の基板、４６…第１の溝部、４７…第５の基板、４８…第２の溝部、４９…第３の基板、５５…インクジェット式記録ヘッド、５６…ノズルプレート、５８…流路形成基板、６４…振動板としての弾性膜、７０…リザーバ形成基板、７６…圧力減衰基板としてのコンプライアンス基板。
【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】
2007275966.tif 000015
【図１４】
2007275966.tif 000016
【図１５】
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