(57)【要約】      （修正有）【課題】製造工程を簡略化してコストを低減した液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】シリコン基板からな流路形成基板と、前記流路形成基板の一方面側に接合されたリザーバ形成基板３０とを具備する液体噴射ヘッドの製造方法であって、リザーバ形成基板３０の流路形成基板に接合される一方面とは反対側の他方面に、少なくともリザーバ部が開口する領域を覆う防壁膜１３１を形成する工程と、リザーバ形成基板３０にリザーバ部３１を形成する工程と、流路形成基板の一方面にリザーバ形成基板３０を接合する工程と、流路形成基板の他方面側からウェットエッチングすることにより、圧力発生室及び連通部を形成する工程と、防壁膜１３１を除去する工程とを具備する。【選択図】図５
2007190776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板からなり液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室及び当該圧力発生室に連通する連通部が形成されると共に前記圧力発生室に液体を噴射させるための圧力変化を付与する圧力発生手段を有する流路形成基板と、前記流路形成基板の一方面側に接合されて前記連通部に連通してリザーバの一部を構成する厚さ方向に貫通するリザーバ部が形成されたリザーバ形成基板とを具備する液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記リザーバ形成基板の前記流路形成基板に接合される一方面とは反対側の他方面に、少なくとも前記リザーバ部が開口する領域を覆う防壁膜を形成する工程と、前記リザーバ形成基板に前記リザーバ部を形成する工程と、前記流路形成基板の一方面に前記リザーバ形成基板を接合する工程と、前記流路形成基板の他方面側からウェットエッチングすることにより、前記圧力発生室及び前記連通部を形成する工程と、前記防壁膜を除去する工程とを具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、前記リザーバ形成基板の他方面側に、前記圧力発生手段を駆動する駆動回路が実装される駆動配線を形成すると共に当該防壁膜を形成することを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、前記駆動配線を形成した後に当該防壁膜を前記リザーバ形成基板の他方面側の全面に亘って形成することを特徴とする請求項２記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記防壁膜を形成する工程では、金属、金属酸化膜、金属窒化膜又は有機化合物からなる当該防壁膜を形成することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、当該防壁膜と前記駆動配線とを同時に同一層で形成することを特徴とする請求項２記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記防壁膜を形成する工程では、金からなる当該防壁膜を形成することを特徴とする請求項５記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記防壁膜を除去する工程では、ドライエッチングにより行うことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記リザーバ形成基板を前記流路形成基板に接合する工程の前に、少なくとも前記リザーバ部の内面に前記流路形成基板をエッチングする際のエッチング液に対して耐エッチング性を有する耐エッチング膜を形成することを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記防壁膜を形成する工程では、当該防壁膜をスパッタリング法により形成することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法に関し、特に、液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドであるインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、ノズル開口に連通する圧力発生室とこの圧力発生室に連通する連通部とが形成される流路形成基板と、この流路形成基板の一方面側に形成される圧電素子と、流路形成基板の圧電素子側の面に接合され連通部と共にリザーバの一部を構成するリザーバ部を有するリザーバ形成基板とを具備するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなリザーバ形成基板が接合されたインクジェット式記録ヘッドの製造方法としては、例えば、リザーバ部が形成されたリザーバ形成基板を流路形成基板の一方面に接合後、流路形成基板を他方面側からウェットエッチングすることにより圧力発生室及び連通部を形成していた。このような製造方法では、流路形成基板に圧力発生室及び連通部を形成する際に、エッチング液が連通部及びリザーバ部を介してリザーバ形成基板側に流れ出て、リザーバ形成基板の接合面とは反対側の面に設けられた駆動回路を実装する駆動配線にエッチング液が付着して、駆動配線の断線等の不良が発生してしまう。
【０００４】
このため、リザーバ部の形成されたリザーバ形成基板を流路形成基板に接合した後、リザーバ形成基板の他方面に保護シートを貼付してから、流路形成基板をウェットエッチングすることにより圧力発生室及び連通部を形成していた。
【０００５】
しかしながら、リザーバ形成基板に貼付した保護シートを除去する際に、駆動配線を保護する駆動配線用保護シートがさらに必要になり、製造工程が増大してコストが増大すると共に、駆動配線用保護シートを剥がした際に残留した異物などにより、駆動配線と駆動回路との接続不良が発生してしまうという問題がある。
【０００６】
なお、このような問題はインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドの製造方法だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法においても同様に存在する。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２９６６１６号公報（第７〜１０頁、第１〜２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑み、製造工程を簡略化してコストを低減した液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、シリコン基板からなり液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室及び当該圧力発生室に連通する連通部が形成されると共に前記圧力発生室に液体を噴射させるための圧力変化を付与する圧力発生手段を有する流路形成基板と、前記流路形成基板の一方面側に接合されて前記連通部に連通してリザーバの一部を構成する厚さ方向に貫通するリザーバ部が形成されたリザーバ形成基板とを具備する液体噴射ヘッドの製造方法であって、前記リザーバ形成基板の前記流路形成基板に接合される一方面とは反対側の他方面に、少なくとも前記リザーバ部が開口する領域を覆う防壁膜を形成する工程と、前記リザーバ形成基板に前記リザーバ部を形成する工程と、前記流路形成基板の一方面に前記リザーバ形成基板を接合する工程と、前記流路形成基板の他方面側からウェットエッチングすることにより、前記圧力発生室及び前記連通部を形成する工程と、前記防壁膜を除去する工程とを具備することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第１の態様では、流路形成基板をウェットエッチングして圧力発生室及び連通部を形成する際のエッチング液が、防壁膜によってリザーバ形成基板の表面に回り込むのを防止することができ、リザーバ形成基板の他方面側がエッチングされるのを防止することができる。また、リザーバ形成基板に保護シートを貼付する必要がなくなり、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、前記リザーバ形成基板の他方面側に、前記圧力発生手段を駆動する駆動回路が実装される駆動配線を形成すると共に当該防壁膜を形成することを特徴とする第１の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第２の態様では、防壁膜によって、流路形成基板をエッチングする際に駆動配線がエッチング液にさらされるのを防止して、駆動配線の電気腐食による剥がれ及び断線を確実に防止することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様は、前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、前記駆動配線を形成した後に当該防壁膜を前記リザーバ形成基板の他方面側の全面に亘って形成することを特徴とする第２の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第３の態様では、防壁膜によってリザーバ形成基板にリザーバ部を形成した際のエッチング液に駆動配線がさらされるのを防止して、駆動配線の電気腐食による剥がれ及び断線を防止することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、前記防壁膜を形成する工程では、金属、金属酸化膜、金属窒化膜又は有機化合物からなる当該防壁膜を形成することを特徴とする第１〜３の何れかの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第４の態様では、所定の防壁膜によってエッチング液の回り込みを確実に防止できる。
【００１３】
本発明の第５の態様は、前記リザーバ形成基板に前記防壁膜を形成する工程では、当該防壁膜と前記駆動配線とを同時に同一層で形成することを特徴とする第２の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第５の態様では、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。
【００１４】
本発明の第６の態様は、前記防壁膜を形成する工程では、金からなる当該防壁膜を形成することを特徴とする第５の態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第６の態様では、駆動配線の導電性を確保しつつ、防壁膜によるエッチング液の回り込みを防止することができる。
【００１５】
本発明の第７の態様は、前記防壁膜を除去する工程では、ドライエッチングにより行うことを特徴とする第１〜６の何れかの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第７の態様では、防壁膜をドライエッチングにより選択的に除去することができる。
【００１６】
本発明の第８の態様は、前記リザーバ形成基板を前記流路形成基板に接合する工程の前に、少なくとも前記リザーバ部の内面に前記流路形成基板をエッチングする際のエッチング液に対して耐エッチング性を有する耐エッチング膜を形成することを特徴とする第１〜７の何れかの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第８の態様では、耐エッチング膜によって、流路形成基板をエッチングした際にリザーバ部の内面がエッチングされるのを確実に防止することができる。
【００１７】
本発明の第９の態様は、前記防壁膜を形成する工程では、当該防壁膜をスパッタリング法により形成することを特徴とする第１〜８の何れかの態様の液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる第９の態様では、防壁膜を容易に且つコストを低減して形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの概略構成を示す分解斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの要部平面図及びそのＡ−Ａ′断面図である。
【００１９】
図示するように、流路形成基板１０は、本実施形態では面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には予め熱酸化により形成した二酸化シリコンからなる、厚さ０．５〜２μｍの弾性膜５０が形成されている。流路形成基板１０には、隔壁１１によって区画された複数の圧力発生室１２がその幅方向に並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、各圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４を介して連通されている。なお、連通部１３は、後述するリザーバ形成基板のリザーバ部と連通して各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバの一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
【００２０】
また、流路形成基板１０の開口面側には、圧力発生室１２等を形成する際のマスク膜５１を介して各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が、後述するマスク膜５１を介して接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍで、線膨張係数が３００℃以下で、例えば２．５〜４．５［×１０-6／℃］であるガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又はステンレス鋼などからなる。
【００２１】
一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、二酸化シリコンからなり厚さが例えば、約１．０μｍの弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、例えば、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）等からなり厚さが例えば、約０．３〜０．４μｍの絶縁体膜５５が積層形成されている。また、絶縁体膜５５上には、厚さが例えば、約０．１〜０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば、約０．５〜５μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍの上電極膜８０とからなる圧電素子３００が形成されている。ここで、圧電素子３００は、下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、下電極膜６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極膜８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。何れの場合においても、各圧力発生室１２毎に圧電体能動部が形成されていることになる。
【００２２】
また、本実施形態では、下電極膜６０の圧力発生室１２の長手方向の端部を圧力発生室１２に相対向する領域内に設けることで、圧電素子３００の実質的な駆動部となる圧電体能動部の長手方向の端部（長さ）を規定している。また、圧電体層７０及び上電極膜８０の圧力発生室１２の幅方向の端部を圧力発生室１２に相対向する領域内に設けることで、圧電体能動部の短手方向の端部（幅）を規定している。すなわち、圧電体能動部は、パターニングされた下電極膜６０及び上電極膜８０によって、圧力発生室１２に相対向する領域にのみ設けられていることになる。
【００２３】
また、ここでは、圧電素子３００と当該圧電素子３００の駆動により変位が生じる振動板とを合わせてアクチュエータ装置と称する。なお、本実施形態では、下電極膜６０を複数の圧電素子３００の並設方向に亘って設け、下電極膜６０の圧力発生室１２の長手方向の端部を、圧力発生室１２に相対向する位置となるように設けた。また、上述した例では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び下電極膜６０が振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、弾性膜５０及び絶縁体膜５５を設けずに、下電極膜６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。
【００２４】
さらに、圧電素子３００の個別電極である各上電極膜８０には、インク供給路１４側の端部近傍から引き出され、絶縁体膜５５上にまで延設される、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０が接続されている。
【００２５】
また、圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、連通部１３に対向する領域にリザーバ部３１が設けられたリザーバ形成基板３０が接着剤３４を介して接合されている。このリザーバ部３１は、上述したように、流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバ１００を構成している。
【００２６】
また、リザーバ形成基板３０には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３２が設けられている。なお、圧電素子保持部３２は、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
【００２７】
また、リザーバ形成基板３０には、また、リザーバ形成基板３０の圧電素子保持部３２とリザーバ部３１との間の領域には、リザーバ形成基板３０を厚さ方向に貫通する接続孔３３が設けられ、この接続孔３３内に下電極膜６０の一部及びリード電極９０の先端部が露出されている。
【００２８】
また、リザーバ形成基板３０上には、所定形状の駆動配線２１０が形成され、この駆動配線２１０上に圧電素子３００を駆動するための駆動回路２００が実装されている。この駆動回路２００としては、例えば、回路基板や半導体集積回路（ＩＣ）等を用いることができる。そして、駆動回路２００とリード電極９０とはボンディングワイヤ等の導電性ワイヤからなる接続配線２２０を介して電気的に接続されている。
【００２９】
リザーバ形成基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。
【００３０】
リザーバ形成基板３０上には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、厚さが６μｍのポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム）からなり、この封止膜４１によってリザーバ部３１の一方面が封止されている。また、固定板４２は、金属等の硬質の材料（例えば、厚さが３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）等）で形成される。この固定板４２のリザーバ１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、リザーバ１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。
【００３１】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドでは、図示しない外部インク供給手段からインクを取り込み、リザーバ１００からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極膜６０と上電極膜８０との間に電圧を印加し、弾性膜５０、下電極膜６０及び圧電体層７０をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインク滴が吐出する。
【００３２】
ここで、インクジェット式記録ヘッドの製造方法について、図３〜図７を参照して説明する。なお、図３〜図７は、圧力発生室１２の長手方向の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、シリコンウェハである流路形成基板用ウェハ１１０を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、その表面に弾性膜５０を構成する二酸化シリコン膜５２を形成する。なお、本実施形態では、流路形成基板用ウェハ１１０として、膜厚が約６２５μｍと比較的厚く剛性の高いシリコンウェハを用いている。
【００３３】
次に、図３（ｂ）に示すように、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５２）上に、酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５を形成する。具体的には、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５２）上に、例えば、スパッタ法等によりジルコニウム（Ｚｒ）層を形成後、このジルコニウム層を、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化することにより酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる絶縁体膜５５を形成する。
【００３４】
次に、図３（ｃ）に示すように、例えば、白金とイリジウムとを絶縁体膜５５上に積層することにより下電極膜６０を形成した後、この下電極膜６０を所定形状にパターニングする。
【００３５】
次に、図４（ａ）に示すように、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層７０と、例えば、白金（Ｐｔ）又はイリジウム（Ｉｒ）等からなる上電極膜８０とを流路形成基板１０の全面に形成後、各圧力発生室１２に対向する領域にパターニングして圧電素子３００を形成する。圧電素子３００を構成する圧電体層７０の材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の強誘電性圧電性材料や、これにニオブ、ニッケル、マグネシウム、ビスマス又はイットリウム等の金属を添加したリラクサ強誘電体等が用いられる。また、圧電体層７０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、本実施形態では、金属有機物を触媒に溶解・分散したいわゆるゾルを塗布乾燥してゲル化し、さらに高温で焼成することで金属酸化物からなる圧電体層７０を得る、いわゆるゾル−ゲル法を用いて圧電体層７０を形成した。
【００３６】
次に、図４（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０の全面に亘って、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０を形成後、例えば、レジスト等からなるマスクパターン（図示なし）を介して各圧電素子３００毎にパターニングする。
【００３７】
次に、リザーバ形成基板３０を形成する。具体的には、まず、図５（ａ）に示すように、シリコンウェハからなるリザーバ形成基板用ウェハ１３０を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、その表面にエッチングする際のマスクとなる二酸化シリコン膜３５を形成する。なお、本実施形態では、リザーバ形成基板用ウェハ１３０として厚さが約４００μｍ程度のものを用いた。
【００３８】
次に、図５（ｂ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の一方面の全面に亘って、例えば、金（Ａｕ）等からなる駆動配線２１０を形成後、図示しないマスクパターンを介して所定形状にパターニングする。
【００３９】
次に、図５（ｃ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０が形成された一方面の全面に亘って、防壁膜１３１を形成する。防壁膜１３１としては、例えば、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）からなる貴金属やタンタル（Ｔａ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）及びチタン（Ｔｉ）等の金属、金属酸化膜、金属窒化膜又は有機化合物等が挙げられる。また、防壁膜１３１は、例えば、スパッタリング法により高精度に形成することができる。
【００４０】
次に、図５（ｄ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の他方面側の二酸化シリコン膜３５を所定形状にパターニングして、リザーバ形成基板用ウェハ１３０をＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いた異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、リザーバ部３１、圧電素子保持部３２及び接続孔３３等を形成する。このとき、リザーバ部３１は、防壁膜１３１に達するまでリザーバ形成基板用ウェハ１３０をウェットエッチングすることにより形成することにより、リザーバ部３１の一方の開口が防壁膜１３１により封止された状態となる。また、このリザーバ形成基板用ウェハ１３０のウェットエッチングでは、防壁膜１３１によって駆動配線２１０が封止されるため、駆動配線２１０がエッチング液にさらされることがなく、駆動配線２１０がエッチング液によって電気腐食することがなく剥離及び断線を防止することができると共に、駆動配線２１０を新たに保護シートで保護する必要がなく、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。
【００４１】
次に、図６（ａ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の防壁膜１３１が設けられた一方面とは反対側の他方面側を流路形成基板用ウェハ１１０の圧電素子３００側の面に接着剤３４を介して接合する。なお、このリザーバ形成基板用ウェハ１３０は、例えば、４００μｍ程度の厚さを有するため、リザーバ形成基板用ウェハ１３０を接合することによって流路形成基板用ウェハ１１０の剛性は著しく向上することになる。
【００４２】
次に、図６（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０をある程度の厚さとなるまで研磨した後、さらにフッ硝酸によってウェットエッチングすることにより流路形成基板用ウェハ１１０を所定の厚みにする。例えば、本実施形態では、約７０μｍ厚になるように流路形成基板用ウェハ１１０をエッチング加工した。
【００４３】
次いで、図６（ｃ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０上に、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるマスク膜５１を新たに形成し、所定形状にパターニングする。そして、図７（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０をマスク膜５１を介してＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いた異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、圧電素子３００に対応する圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４等を形成する。
【００４４】
このとき、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の一方面には、防壁膜１３１が形成され、リザーバ部３１が防壁膜１３１によって封止されているため、流路形成基板用ウェハ１１０をエッチングする際のエッチング液がリザーバ部３１を介してリザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側に回り込むのを防止することができる。これにより、駆動配線２１０がエッチング液によって電気腐食することがなく、駆動配線２１０の剥がれ及び断線などの不具合を防止することができると共に、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０が設けられた面がエッチングされるのを防止することができる。
【００４５】
また、このとき、リザーバ部３１の内面もエッチング液にさらされるが、リザーバ部３１の内面がエッチング液にさらされる時間はとても短く、リザーバ部３１の内面はほとんどエッチングされることはない。
【００４６】
次に、図７（ｂ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０に形成された防壁膜１３１を除去する。本実施形態では、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の一方面側の全面をドライエッチングすることにより防壁膜１３１を除去した。なお、このドライエッチングでは、駆動配線２１０をエッチングすることなく防壁膜１３１のみを選択的にエッチングするエッチングガスを適宜選択して行う。
【００４７】
その後は、流路形成基板用ウェハ１１０及びリザーバ形成基板用ウェハ１３０の外周縁部の不要部分を、例えば、ダイシング等により切断することによって除去する。そして、流路形成基板用ウェハ１１０のリザーバ形成基板用ウェハ１３０とは反対側の面にノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０を接合すると共に、リザーバ形成基板用ウェハ１３０にコンプライアンス基板４０を接合し、流路形成基板用ウェハ１１０等を図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０等に分割することによって、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドとする。
【００４８】
このように、本実施形態では、リザーバ形成基板用ウェハ１３０に防壁膜１３１を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０にリザーバ部３１等を形成し、その後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０と流路形成基板用ウェハ１１０とを接合して、流路形成基板用ウェハ１１０に連通部１３等を形成するようにしたため、リザーバ形成基板用ウェハ１３０にリザーバ部３１を形成する際に、防壁膜１３１がリザーバ部３１を封止して駆動配線２１０側にエッチング液が回り込むのを防止することができる。これにより、駆動配線２１０の電気腐食による剥がれ及び断線を防止することができると共に、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側の面がエッチングされるのを防止することができる。
【００４９】
また、流路形成基板用ウェハ１１０に圧力発生室１２及び連通部１３等を形成する際に、リザーバ部３１が防壁膜１３１によって封止されているため、エッチング液がリザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側に回り込むのを防止することができる。これにより、駆動配線２１０の電気腐食による剥がれ及び断線を防止することができると共に、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側の面がエッチングされるのを防止することができる。このように、防壁膜１３１を設けることによって、リザーバ形成基板用ウェハ１３０及び流路形成基板用ウェハ１１０をウェットエッチングする際に駆動配線２１０等を保護する保護シートが不要となり製造工程を簡略化してコストを低減することができると共に、保護シートを剥がした際の異物による駆動配線２１０と駆動回路２００との接続不良等を防止して信頼性を向上することができる。
【００５０】
（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２に係るインクジェット式記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。なお、上述した実施形態１と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５１】
リザーバ形成基板３０の製造方法について説明する。まず、図８（ａ）に示すように、シリコンウェハからなるリザーバ形成基板用ウェハ１３０を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、その表面にエッチングする際のマスクとなる二酸化シリコン膜３５を形成する。
【００５２】
次に、図８（ｂ）に示すように、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の一方面の全面に亘って、金（Ａｕ）からなる金属膜１３２を形成後、所定形状にパターニングすることで、駆動配線２１０を形成する。また、リザーバ形成基板３０のリザーバ部３１が開口する領域に金属膜１３２を残留させることによって、リザーバ部３１の開口を覆う防壁膜１３１Ａを形成する。すなわち、防壁膜１３１Ａを、駆動配線２１０と同一層で且つ電気的に不連続となるように形成した。
【００５３】
次に、図８（ｃ）に示すように、二酸化シリコン膜３５を所定形状にパターニングして、リザーバ形成基板用ウェハ１３０をＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いた異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、圧電素子保持部３２、リザーバ部３１及び接続孔３３等を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０と流路形成基板用ウェハ１１０とを接着剤３４を介して接合する。リザーバ形成基板用ウェハ１３０にリザーバ部３１等を形成する際に、リザーバ部３１が防壁膜１３１Ａによって封止されているため、リザーバ部３１を介してエッチング液が駆動配線２１０側に回り込むのを防止して、駆動配線２１０の電気腐食による剥離及び断線を防止することができる。
【００５４】
その後は、上述した実施形態１と同様に、図８（ｄ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０にマスク膜５１を形成し、流路形成基板用ウェハ１１０をマスク膜５１を介してウェットエッチングすることにより圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４を形成する。このとき、リザーバ形成基板用ウェハ１３０のリザーバ部３１は、防壁膜１３１Ａによって封止されているため、エッチング液がリザーバ部３１を介してリザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側に回り込むのを防止することができる。これにより、駆動配線２１０の電気腐食による剥離及び断線するのを防止することができると共にリザーバ形成基板用ウェハ１３０の駆動配線２１０側がエッチングされるのを防止することができる。
【００５５】
また、その後は、図示しないが、上述した実施形態１と同様に、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の防壁膜１３１Ａのみを選択的に除去する。防壁膜１３１Ａの除去は、例えば、ウェットエッチングにより選択的に行うことができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、リザーバ形成基板用ウェハ１３０に駆動配線２１０と防壁膜１３１Ａとを形成した後、流路形成基板用ウェハ１１０に圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４等を形成するようにしたが、これに限定されず、例えば、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の全面に亘って金属膜１３２を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０と流路形成基板用ウェハ１１０とを接合して、流路形成基板用ウェハ１１０に圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の金属膜１３２を所定形状にパターニングして駆動配線２１０を形成するようにしてもよい。これにより、さらに製造工程を簡略化してコストを低減することができる。
【００５７】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１について説明したが、本発明は、上述の実施形態１に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１及び２では、リザーバ形成基板用ウェハ１３０にリザーバ部３１、圧電素子保持部３２及び接続孔３３等を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０と流路形成基板用ウェハ１１０とを接合し、流路形成基板用ウェハ１１０に圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４等を形成するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、リザーバ形成基板用ウェハ１３０にリザーバ部３１等を形成した後、リザーバ形成基板用ウェハ１３０の少なくともリザーバ部３１が形成された内面に耐エッチング膜を形成するようにしてもよい。これにより、後の工程で、流路形成基板用ウェハ１１０をウェットエッチングして圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４を形成した際に、エッチング液によってリザーバ形成基板用ウェハ１３０のリザーバ部３１の内面がエッチングされるのをさらに確実に防止することができる。なお、耐エッチング膜としては、例えば、二酸化シリコンや窒化シリコンなどを用いることができる。また、耐エッチング膜は、例えば、化学蒸着法（ＣＶＤ）によりリザーバ部３１の内面に形成することができる。
【００５８】
また、例えば、上述した実施形態１及び２では、成膜及びリソグラフィ法を応用して製造される薄膜型のインクジェット式記録ヘッドを例にしたが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型のインクジェット式記録ヘッドや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型のインクジェット式記録ヘッドにも本発明を採用することができる。
【００５９】
さらに、上述した実施形態１及び２では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを挙げて説明したが、本発明は広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施形態１に係る記録ヘッドの概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの要部平面図及び断面図である。
【図３】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図４】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図５】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図６】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図７】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図８】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  流路形成基板、  １２  圧力発生室、  １３  連通部、  １４  インク供給路、  ２０  ノズルプレート、  ２１  ノズル開口、  ３０  リザーバ形成基板、  ３１  リザーバ部、  ３２  圧電素子保持部、  ４０  コンプライアンス基板、  ６０  下電極膜、  ７０  圧電体層、  ８０  上電極膜、  ９０  リード電極、  １００  リザーバ、  １１０  流路形成基板用ウェハ、  １３０  リザーバ形成基板用ウェハ、  １３１、１３１Ａ  防壁膜、  ２００  駆動回路、  ２１０  駆動配線、  ３００  圧電素子
【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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