(57)【要約】【課題】エネルギー作用室体積を損なうことなくノズル密度を向上させインクを良好に吐出できるインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】明細書中に定義される各工程を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法であり型材を形成する工程の前に基板上のノズル壁の一部となる位置に第１の面および第２の面を有する三角部材を形成する工程を有しただし該第１の面は該第２の面より該作用室側に形成されかつ該三角部材の外部に該基板と直角又は鋭角を成し該第２の面は該三角部材の外部に該基板と鈍角を成し型材を形成する工程において該基板および該三角部材の上に感光性樹脂層を形成しこの樹脂層を露光する際に発生する回折光を該三角部材の第２の面で反射させ該回折光の反射光を該ノズル壁となる部分に位置する樹脂層によって吸収させるインクジェット記録ヘッドの製造方法。【選択図】図４
2012139986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出させるエネルギーを発生するインク吐出圧エネルギー発生素子が設けられた基板上に、感光性樹脂層を形成し、前記感光性樹脂層を露光及び現像することによって、インク流路となる部分を占有する型材を形成する工程と、
前記基板および前記型材の上に、ノズル形成部材材料層を形成する工程と、
前記ノズル形成部材材料層に、前記インク流路に連通するインク吐出口を形成する工程と、
前記型材を除去して、前記インク流路を形成する工程と、
を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記型材を形成する工程の前に、
前記エネルギー発生素子が設けられた基板上の、ノズル壁の一部となる位置に、第１の面および第２の面を有する三角部材を形成する工程を有し、
ただし、前記第１の面は、前記第２の面より、前記エネルギー発生素子のエネルギーがインクに作用するエネルギー作用室側に形成され、かつ前記三角部材の外部に前記基板と直角または鋭角を成し、前記第２の面は、前記三角部材の外部に前記基板と鈍角を成し、
前記型材を形成する工程において、
前記基板および前記三角部材の上に、前記感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を露光する際に発生する回折光を前記三角部材の第２の面で反射させ、前記回折光の反射光を前記ノズル壁となる部分に位置する感光性樹脂層によって吸収させる
ことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記三角部材が、耐インク性をもつことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記三角部材が、前記型材の消衰係数よりも低い消衰係数をもつことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど種々の被記録媒体に記録するためのインクジェット記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドの製造方法において、型材のパターニングは、ポジ型感光材料をプロキシミティ露光することによって行うことが一般的である。
【０００３】
図７に示すように、光はマスクの一部に遮光部が存在すると、幾何学的には到達できない領域に回りこむ。これを光の回折という。このようにして発生した回折光１５はポジ型感光材料を露光する。そして、回折光は感光材料の表面から基板側に行くほど光強度が弱くなり解像力が低下するため、型材は基板部付近で解像されない部分が生じる場合がある。
【０００４】
このように、プロキシミティ露光ではパターニング精度に一定の限界がある。ノズル密度が６００ｄｐｉまでは、良好なノズル壁を形成することが可能であるが、ノズル密度を１２００ｄｐｉに向上させた場合には、感光性材料からなる型材の解像力が不足する場合があり、ノズル壁を良好に形成できないという課題が発生するおそれがある。
【０００５】
この対策として特許文献１及び２の方法では、型材のパターニング工程の前に、ノズル壁の下側に予め構造部材を設けることで、解像力が低下する影響を受けることなくパターニングを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２９６６９４号公報
【特許文献２】特開２００８−１８７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の方法では発泡室等のエネルギー作用室内に構造部材が入り込む構造となる場合があり、構造部材によってエネルギー作用室体積が減少することがある。また、感光材料を露光する時の入射光は、構造部材表面で散乱することが懸念され、発生した散乱光によって型材となる感光材料の側面が露光され、エネルギー作用室の体積を減少させてしまう可能性がある。
【０００８】
上記のように、エネルギー作用室体積が減少すると、リフィル性が低下しインクを良好に吐出させることができなくなってしまうと考えられる。
【０００９】
そこで本発明は、エネルギー作用室体積を損なうことなくノズル密度を向上させ、インクを良好に吐出させることができるインクジェット記録ヘッドの製造方法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】
【００１０】
本発明は、
インクを吐出させるエネルギーを発生するインク吐出圧エネルギー発生素子が設けられた基板上に、感光性樹脂層を形成し、前記感光性樹脂層を露光及び現像することによって、インク流路となる部分を占有する型材を形成する工程と、
前記基板および前記型材の上に、ノズル形成部材材料層を形成する工程と、
前記ノズル形成部材材料層に、前記インク流路に連通するインク吐出口を形成する工程と、
前記型材を除去して、前記インク流路を形成する工程と、
を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記型材を形成する工程の前に、
前記エネルギー発生素子が設けられた基板上の、ノズル壁の一部となる位置に、第１の面および第２の面を有する三角部材を形成する工程を有し、
ただし、前記第１の面は、前記第２の面より、前記エネルギー発生素子のエネルギーがインクに作用するエネルギー作用室側に形成され、かつ前記三角部材の外部に前記基板と直角または鋭角を成し、前記第２の面は、前記三角部材の外部に前記基板と鈍角を成し、
前記型材を形成する工程において、
前記基板および前記三角部材の上に、前記感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を露光する際に発生する回折光を前記三角部材の第２の面で反射させ、前記回折光の反射光を前記ノズル壁となる部分に位置する感光性樹脂層によって吸収させる
ことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、エネルギー作用室体積を損なうことなくノズル密度を向上させ、インクを良好に吐出させることができるインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態により製造されたインクジェット記録ヘッドの模式的な斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線に沿った部分断面図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録ヘッドの三角部材を形成する工程を説明するための模式的断面図である。
【図４】図１に示すインクジェット記録ヘッドの製造工程を説明するための模式的断面図である。
【図５】本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法の一例における感光性樹脂層露光時のノズル断面図である。
【図６】図４（ｅ）の平面図である。
【図７】従来のインクジェット記録ヘッドの製造方法における感光性樹脂層露光時のノズル断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の構成によれば、型材の形成前にノズル壁の内部のうちの型材に接する位置に前記三角部材を設けることができ、露光光の解像力が低下する影響を受けることなく型材のパターンを形成することができる。加えて、前記三角部材はノズル壁の内部において型材に接するように設けることができるため、三角部材がエネルギー作用室に入り込む構造となることがなく、エネルギー作用室体積を減少させることがない。また、前記三角部材の第２の面において回折光を反射させるため、型材となる感光性樹脂層の側面が露光されにくい。
【００１４】
なお、本発明において『記録』とは、文字や図形などの意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与することだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像を付与することも意味する。
以下に、本発明の製造方法を図面を参照して説明する。
【００１５】
（インクジェット記録ヘッド）
図１は、本発明の一実施形態により製造されたインクジェット記録ヘッドの模式的な斜視図である。このインクジェット記録ヘッドは、インク吐出圧エネルギー発生素子２が所定のピッチで２列に並んで形成されたシリコン基板１を有している。このように通常、インクジェット記録ヘッドには、インク吐出圧エネルギー発生素子２が複数設けられる。シリコン基板１には、共通インク供給口３が、インク吐出圧エネルギー発生素子２の２つの列の間に開口されている。シリコン基板１上に設けられたノズル形成部材としてのノズル層９には、図２に示すように各インク吐出圧エネルギー発生素子２の紙面上方に開口するインク吐出口５と、共通インク供給口３から各インク吐出口５に連通するインク流路１４が形成されている。
【００１６】
このインクジェット記録ヘッドは、ノズル層９のインク吐出口５が形成された面（ノズル層９の表面）が被記録媒体の記録面に対面するように配置される。そして共通インク供給口３を介してインク流路内、より具体的には後述するエネルギー作用室の一例としての発泡室内に充填されたインクに、インク吐出圧エネルギー発生素子２によって発生する圧力を加える。それによって、インク吐出口５からインク液滴を吐出させ、被記録媒体に付着させることによって記録を行う。
【００１７】
図２は図１のＡ−Ａ’線に沿った部分断面図である。
このインクジェット記録ヘッドは、インク吐出エネルギー発生素子２を有するシリコン基板１の表面上のノズル壁６の一部となる位置に、三角部材４が配置されている。また、シリコン基板１と、三角部材４との間に、層間絶縁膜１３、保護膜１２、および耐キャビテーション膜１１を有しており、ノズル層９をシリコン基板１に密着させるノズル密着向上層１０が、基板１の所定の部分にパターニングされて配置されている。
【００１８】
なお、三角部材４は、第１の面４ａおよび第２の面４ｂを有し、第１の面４ａは、第２の面４ｂよりエネルギー作用室側に形成される。また、第１の面４ａは、三角部材の外部に基板１と直角または鋭角の角（β）を成す。第２の面４ｂは、第１の面４ａよりノズル壁６の内側の位置に形成される。また、第２の面４ｂは、三角部材４の外部に、基板１と鈍角の角（δ）を成す。第１の面４ａおよび第２の面４ｂは平面とすることができる。
【００１９】
なお、ノズル壁６となる部分に位置するノズル層９のエネルギー作用室に接する面は、基板１に対して垂直に形成されることが好ましく、平面であることができる。また、三角部材４の第１の面４ａは、エネルギー作用室に接することが好ましい。さらに、三角部材の第１の面４ａと第２の面４ｂとの接触部分が、ノズル壁６となる部分に位置するノズル層９のエネルギー作用室に接する面に接することが好ましい。即ち、図２に示すように、このノズル層９のエネルギー作用室に接する面と、第１の面４ａと、第２の面４ｂとが、図１のＡ−Ａ’線に沿ってインクジェット記録ヘッドを切断した際の切断面において、１点で交わることが好ましい。
【００２０】
なお、エネルギー作用室とは、吐出させるためにインクを一時的に滞留させるための空間を意味し、このエネルギー作用室において、エネルギー発生素子のエネルギーが液体（インク）に作用する。また、エネルギー作用室はインク吐出圧エネルギー発生素子２上に位置することができる。図２では、エネルギー作用室として発泡室１４ａが記載されている。
【００２１】
三角部材４は、感光性樹脂層露光時に発生する回折光を第２の面４ｂで反射させることで、反射光が型材部分の感光性樹脂層を露光してしまうことを抑制する役割をもつ。一方エネルギー発生素子側（発泡室側）の第１の面４ａは型材方向への光の反射を抑制するために基板１と垂直または鋭角に形成される。第１の面４ａが基板１と鋭角をなす場合には、エネルギー作用室の型材が第１の面４ａに接するように入り込んで形成されるので、エネルギー作用室体積を十分に確保できる。
【００２２】
この三角部材４は、後述する製造工程中に見られる型材の解像力が不足する箇所に配置することができる。例えば、図２では、ノズル壁６の紙面下側の部分、即ち、露光した際に解像力が不足する部分に三角部材４が配置されている。より具体的には、ノズル層９とシリコン基板１との間に、ノズル層９に接触させて三角部材４が配置されている。また、図２では、三角部材４の発泡室に接する面（第１の面４ａ）と、ノズル壁６部分に位置するノズル層９の発泡室に接する面とは、同一平面上に形成されており、発泡室の側面６ａが、この同一平面で構成されている。
【００２３】
なお、ノズル壁６とは、以下の部材を意味する。即ち、ノズル列方向（図１では、インクジェット記録ヘッドの長辺（Ａ−Ａ’線）方向）において、互いに隣り合う２つの発泡室１４ａの間に位置する部材、およびノズル列方向の端に位置する発泡室１４ａとノズル列方向におけるノズル層の端面との間に位置する部材を意味する。即ち、発泡室１４ａは、互いに隣り合う２つのノズル壁６の間に位置し、図２には、３つのノズル壁が記載されており、各ノズル壁は、三角部材４、密着向上層１０およびノズル層９の一部から構成されている。
【００２４】
三角部材４は、直接インクに接することがあるため、耐インク性の材料を用いて形成することが好ましい。また、三角部材４は、型材に比べて光透過率の低い材料を用いて形成することが好ましい。これにより、回折光の一部が三角部材中に透過して三角部材内で散乱することを容易に防ぐことができ、型材が露光されることを容易に防ぐことができる。なお、光透過率は、光学定数により特定することができる。
【００２５】
また、三角部材４は、型材露光時の光をできるだけ散乱させないために、型材の消衰係数よりも低い消衰係数をもつことが好ましい。なお、消衰係数とは、光の減衰率を意味し、三角部材４および型材の消衰係数は反射分光膜厚計（商品名：ＦＥ３０００  大塚電子（株））にて測定することができる。
【００２６】
三角部材４の形状は、三角柱とすることができる。また、図１のＡ−Ａ’線に沿ってインクジェット記録ヘッドを切断した際の三角部材４の切断面は、図５に示すように三角形（例えば、直角三角形）とすることができる。なお、この三角形の辺４ｄ、斜辺４ｅおよび底辺４ｆの長さ、並びに、三角形の底辺４ｆと斜辺４ｅのなす角は必要に応じて選択することができる。
【００２７】
なお、三角部材の高さ（三角形の辺４ｄの長さに相当）と幅（三角形の底辺４ｆの長さに相当）は、感光性樹脂層の露光工程における解像力が低下する領域寸法に応じて決定することができる。例えば、膜１１〜１３を含めた基板表面、即ち耐キャビテーション膜１１表面からの感光性樹脂層の厚みが１４μｍの場合、三角部材の高さは４．５μｍ以上、幅は２．０μｍ以上とすることができる。
【００２８】
＜インクジェット記録ヘッドの製造方法＞
以下に本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法を、図３〜６を用いて説明する。なお、本発明は、以下の工程を含む。
インクを吐出させるエネルギーを発生するインク吐出圧エネルギー発生素子２が設けられた基板１上に、感光性樹脂層２２を形成し、この感光性樹脂層２２を露光及び現像することによってインク流路１４となる部分を占有する型材８を形成する工程。
基板１および型材８の上にノズル形成部材材料層を形成する工程。
このノズル形成部材材料層に、インク流路１４に連通するインク吐出口５を形成して、ノズル形成部材であるノズル層９を形成する工程。
型材８を除去して、インク流路１４を形成する工程。
【００２９】
また、型材８を形成する工程の前に、シリコン基板上に三角部材４を設ける工程を有する。これにより、感光性樹脂層２２を露光する際に発生する回折光１５を三角部材の第２の面で反射させ、回折光の反射光をノズル壁６となる部分に位置する感光性樹脂層によって吸収させることができ、解像力の低下する影響を受けずに型材８を形成することができる。
【００３０】
なお、三角部材４は、シリコン基板１表面に直接形成されても良いし、シリコン基板１と三角部材４との間に他の層（層間絶縁膜１３等）を含んでいても良い。
【００３１】
また、感光性樹脂層２２は、シリコン基板１の表面およびシリコン基板１上に形成された三角部材４の表面に直接形成されても良い。また、シリコン基板１と感光性樹脂層２２との間に他の層（層間絶縁膜１３等）を含んでも良く、三角部材４と感光性樹脂層２２との間に他の層（密着向上層１０等）を含んでも良い。
【００３２】
さらに、ノズル形成部材材料層も、シリコン基板１、三角部材４および型材８それぞれの表面に直接形成されても良いし、他の層を間に含んでいても良い。
【００３３】
続いて、図３および４を用いて各工程を詳しく説明する。なお、図３はこのインクジェット記録ヘッドの三角部材を形成する工程を説明するための模式的断面図であり、図４はこのインクジェット記録ヘッドのその他の製造工程を説明するための模式的断面図である。
【００３４】
・三角部材を形成する工程
まず、インク吐出圧エネルギー発生素子２が複数設けられた基板１を用意する。
図３（ａ）では、
シリコン基板１上には絶縁層である層間絶縁膜１３が形成されており、層間絶縁膜１３の上には、発熱抵抗体等のインク吐出圧エネルギー発生素子２が複数個配置されている。さらに、インク吐出圧エネルギー発生素子２を覆う保護膜１２の上に耐キャビテーション膜１１が形成されている。
【００３５】
なお、耐キャビテーション膜１１は、例えばＴａを用いて形成することができ、保護膜１２は、例えばＳｉＮを用いて形成することができる。さらに、層間絶縁膜１３は、例えばＳｉＯを用いて形成することができる。
【００３６】
次に、図３（ｂ）に示すように、
例えばＳｉＣをＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）にて成膜し、三角部材材料層１９を形成する。この三角部材材料層１９をパターニングすることで、後の露光工程において感光性樹脂層の解像力が不足する部分（この実施形態ではノズル壁６の紙面下側となる部分）に三角部材４を形成することができる。
【００３７】
なお、三角部材４を形成する材料、即ち三角部材材料層１９には、ＳｉＣの他に、ＳｉＮ、ＴａＳｉＮを用いることができる。しかし、耐インク性および消衰係数の観点から、ＳｉＣを用いることが好ましい。なお、三角部材材料層１９の厚みは、感光性樹脂層の厚みおよび解像力が低下する領域寸法に応じて適宜決めることができる。
【００３８】
次に、図３（ｃ）に示すように、
基板１上に、エッチングマスクとなる感光性樹脂レジスト７をスピンコート法で塗布し、フォトリソグラフィー法で露光、現像を行って、エッチング開始面２０を形成する。このとき、基板１と、形成されたエッチング開始面２０とのなす角αは、角βに応じて適宜決めることができる。なお角度βを９０°にする場合は、角度αは９０°程度とすることが好ましい。しかし、エッチング条件によってαとβの関係は変化するため、必要に応じて設定することができる。なお、図３（ｃ）では、角度αは９０°である。
【００３９】
また、感光性樹脂レジスト７としては、例えばｉｐ５７００（商品名、東京応化工業製）を用いることができる。
【００４０】
次に、図３（ｄ）に示すように、
三角部材材料層１９を異方性ドライエッチングし、
図３（ｅ）に示すように、
発泡室の一部と接する面、即ち発泡室の側面の一部６ｂ（三角部材の第１の面４ａに相当）を形成する。この異方性ドライエッチングには、例えば、Ａｒ、ＣＨＦ3を含むエッチングガスを用いることができる。
【００４１】
このとき、基板１と、形成した面６ｂとのなす角βは前記角度αと同様の９０°である。なお、発泡室のリフィル性を向上するために体積を最大にする観点から、角度βは、９０°程度とすることが好ましい。また、図３中の矢印は、エッチングガスの進行するベクトルを模式的に表したものである。ついで、レジスト除去液に任意の時間浸漬させることで、エッチングマスク層７を除去する。
【００４２】
次に、図３（ｆ）に示すように、
再び、基板１上に、エッチングマスクとなる感光性樹脂レジスト７をスピンコート法で塗布し、フォトリソグラフィー法で露光、現像を行って、エッチング開始面２１を形成する。このとき、基板１と、形成された面２１とのなす角γは適宜決めることができる。なお、角度δを１３５度以下にする観点から、角度γは、１３５度程度とすることが好ましい。しかし、エッチング条件によってγとδの関係は変化するため、必要に応じて設定することができる。なお、図３（ｆ）では、角度γは１１５°である。
【００４３】
次に、図３（ｇ）に示すように、
三角部材材料層１９を異方性ドライエッチングし、
図３（ｈ）に示すように、
基板１に対して傾斜する斜面（第２の面４ｂ）を有する三角部材４を形成する。この異方性ドライエッチングには、例えば、Ａｒ、ＣＨＦ3、Ｏ2を含むエッチングガスを用いることができる。
【００４４】
このとき、基板１と、三角部材４の第２の面４ｂとのなす角δは基板１とレジスト面２１とがなす角度γと同様に１１５°である。なお、型材の解像力の低下する領域を埋める観点から、角度δは、１３５°以下とすることが好ましい。
ついで、レジスト除去液に任意の時間浸漬させることで、エッチングマスク層７を除去する。
【００４５】
以上の工程により、三角部材４が形成された基板１が完成する。
【００４６】
・型材を形成する工程
図４（ｂ）に示すように、
図４（ａ）、即ち図３（ｈ）に示す三角部材４が形成された基板１に、密着向上材料層１０ａをスピンコート法により塗布する。
【００４７】
次に図４（ｃ）に示すように、
密着向上材料層１０ａに対して、ポジ型レジスト（不図示）を利用して、フォトリソグラフィー法によってパターンを形成し、このパターンを利用してエッチング技術によって密着向上層１０を形成する。なお、密着向上層１０は、三角部材４を覆うように配置されても良い。ノズル密着向上層１０の材料（密着向上材料層１０ａ）には、例えば、熱可塑性樹脂であるポリエーテルアミド樹脂（ＨＩＭＡＬ：商品名、日立化成製）を用いることができる。この密着向上層１０は、後述するノズル層９との密着性を向上させる役割をしている。
【００４８】
次に、図４（ｄ）に示すように、
基板１及び三角部材４上に、感光性樹脂をスピンコートにより塗布し、感光性樹脂層２２を形成し、フォトリソグラフィー法により露光する。なお、感光性樹脂としては、例えば、ＯＤＵＲ−１０１０（商品名、東京応化工業製）を用いることができる。
【００４９】
回折光が感光性樹脂に吸収された領域は現像により除去されるが、上述したように回折光は強度が弱いため基板近くにいくほど樹脂を感光させるエネルギーが不足する傾向がある。そのため、図７に示すように、感光性樹脂層のパターニング箇所が末広がり形状となることがある。しかし、本発明では、三角部材を基板１と感光性樹脂層２２との間に形成することにより、解像力が低下する影響を受けることなくパターニングを行うことができる。また、図５に示すように、露光によって発生した回折光１５は、三角部材４の第２の面で反射し、発泡室間の領域、すなわちノズル壁６となる部分に位置する感光性樹脂層に吸収される。このため、発泡室１４ａの側面、即ち型材８となる感光性樹脂層の側面が露光されることを防ぐことができる。
【００５０】
なお、図５中の符号１６は、回折光による感光性樹脂層の露光領域を表し、符号１７は、マスクの開口部を表し、符号１８は、（回折光以外の光も含めた）光による感光性樹脂層の露光領域を表す。
【００５１】
次に、図４（ｅ）に示すように、
現像液に所定の時間浸漬させて、感光性樹脂層２２のパターンの現像を行い、型材８を形成する。図６はこのときのインクジェット記録ヘッドの部分平面図であり、三角部材４は図６に示すように、インク流路１４のうちの発泡室１４ａとなる型材パターンのノズル列方向の側壁部に接して配置されている。発泡室１４ａとなる型材パターンのノズル列方向の側壁部とは、型材の列方向、即ち発泡室１４ａとなる部分を占有する型材８が並ぶ方向（図６では紙面左右方向）に対して垂直なこの型材８の壁部（側面）を指す。なお、現像液に浸漬させる時間は、必要に応じて選択することができる。なお、図６中の符号２３で表す部分は、後述のノズル形成部材材料によって埋め込まれ、インク中のゴミが発泡室内に流入することを防ぐフィルターの役割を果たす。
【００５２】
・ノズル形成部材材料層を形成する工程およびインク吐出口を形成する工程
次に、図４（ｆ）に示すように、
基板１、三角部材４および型材８上に、感光性樹脂からなるノズル形成部材材料をスピンコート法により塗布し、ノズル形成部材材料層を形成し、フォトリソグラフィー法によりインク吐出口５を形成し、ノズル層９を形成する。ノズル形成部材材料としては、例えばＥＨＰＥ−３１５０（商品名、ダイセル化学工業（株）製）を用いることができる。
【００５３】
・インク流路を形成する工程
最後に、図４（ｇ）に示すように、
型材除去液に任意の時間浸漬させることで型材８をインク吐出口５から溶出させ、ノズル層９内に発泡室１４ａを含むインク流路１４およびインク吐出口５を含むノズル部を形成する。なお、ノズル部とは、インク滴が吐出される際に通過する流路を意味する。
【００５４】
その後、感光性樹脂２２及びインク吐出口形成部材の未露光部の現像を行うことで、発泡室とインク供給口３を形成する。このような工程でインクジェットヘッドが完成する。
【実施例】
【００５５】
（実施例１）
図３および４に示す工程に従い、インクジェット記録ヘッドを作製した。
実施例１では、図３（ａ）に示すシリコン基板１を用いた。シリコン基板１上にはＳｉＯからなる層間絶縁膜１３が形成されており、層間絶縁膜１３の上には、インク吐出圧エネルギー発生素子２としてＴａＳｉＮが複数個配置されていた。さらに、インク吐出圧エネルギー発生素子２は、ＳｉＮからなる保護膜１２で覆われており、保護膜１２の上にＴａからなる耐キャビテーション膜１１が形成されていた。
【００５６】
次に、図３（ｂ）に示すように、三角部材材料層１９としてＳｉＣ膜をＣＶＤにて成膜した。ＳｉＣ膜は、上述したように耐インク性をもち、かつ使用する露光波長２６０ｎｍに対して、反射率１４％、消衰係数０．０１であり、使用する型材８の消衰係数０．０００７９よりも高く、光を透過しにくく好適であった。なお、反射率および消衰係数は、エリプソメータを用いて特定した。
【００５７】
実施例１では後述する感光性樹脂層２２の膜１１の表面からの厚みを１４μｍとするため、感光性樹脂層の解像力が低下する領域寸法が符号１１〜１３を含む基板表面（膜１１の表面）から４．５μｍまでであることから、ＳｉＣ膜の厚みは５．３μｍとした。なお、感光性樹脂層の解像力が低下する領域寸法は、感光性樹脂層の膜厚及び感度によって変化するため、三角部材を用いない系で事前に実験を行い、そのときの形状観察により特定した。
【００５８】
次に、図３（ｃ）に示すように、基板１上に、エッチングマスクとして用いる感光性樹脂レジスト７をスピンコート法で塗布し、フォトリソグラフィー法で露光、現像を行って、エッチング開始面２０を形成した。なお、感光性樹脂レジスト７として、ジアゾナフトキノンを含有するｉ線用ポジ型感光性レジスト（商品名ｉＰ５７００ＨＰ、東京応化工業製）を用いた。
このとき、形成された開始面２０と基板１とのなす角αは約９０°であった。
【００５９】
次に、図３（ｄ）および（ｅ）に示すように、ＳｉＣ膜１９をＡｒ、ＣＨＦ3を含むエッチングガスで異方性ドライエッチングし、発泡室の側面の一部６ｂを形成した。このとき、この形成した面６ｂと基板１とのなす角βは前記レジスト角αと同様の約９０°であった。ついで、レジスト除去液としてリムーバー１１１２Ａ（商品名、関東化学製）を用いて、この除去液に３０分浸漬させることで、エッチングマスク層７を除去した。
【００６０】
次に、図３（ｆ）に示すように、再び、基板１上に、エッチングマスクとして用いる感光性樹脂レジスト７をスピンコート法で塗布し、フォトリソグラフィー法で露光、現像を行って、エッチング開始面２１を形成した。この感光性樹脂レジストとしては、ノボラック樹脂（商品名：ＯＦＰＲ−８００  東京応化工業（株））を用いた。このとき、形成された面２１と基板１とのなす角γは約１１５°であった。
【００６１】
次に、図３（ｇ）および（ｈ）に示すように、ＳｉＣ膜１９をＡｒ、ＣＨＦ3、Ｏ2を含むエッチングガスで異方性ドライエッチングし、基板１に対して傾斜する斜面（第２の面４ｂ）を有する三角部材４を形成した。このとき、第２の面４ｂと基板１とのなす角δはレジスト面２１と基板１とがなす角度γと同様に約１１５°であった。ついで、レジスト除去液を用いて、この除去液に任意の時間浸漬させることで、エッチングマスク層７を除去した。
【００６２】
以上の工程により、三角部材４が形成された基板１を得た。
【００６３】
なお、この三角部材４が形成された基板１を、基板１の長辺方向（図１のＡ−Ａ’線）に沿って切断した際の三角部材４の断面は三角形であり、この三角形の底辺４ｆの長さは２．５μｍであり、辺４ｄの長さは５．３μｍであった。また、この三角形の底辺４ｆと斜辺４ｅとのなす角（１８０°−δ）は６５°であった。
【００６４】
続いて、図４（ｂ）に示すように、この三角部材４が形成された基板１に、熱可塑性樹脂であるポリエーテルアミド樹脂をスピンコート法により塗布し、ポリエーテルアミド樹脂からなる密着向上材料層１０ａを形成した。
【００６５】
次に図４（ｃ）に示すように、このポリエーテルアミド樹脂に対して、ポジ型レジスト（不図示）を利用して、フォトリソグラフィー法によってパターンを形成し、エッチング技術によって密着向上層１０を形成した。
この密着向上層１０は、後述するノズル層９との密着性を向上させる役割をしている。
【００６６】
次に、図４（ｄ）に示すように、基板１および三角部材４上に、感光性樹脂（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０  東京応化工業製）をスピンコートにより塗布し、感光性樹脂層２２を形成した。ついで、この感光性樹脂層２２をフォトリソグラフィー法により露光した。
【００６７】
次に、図４（ｅ）に示すように、メチルイソブチルケトン／キシレン＝２／１からなる現像液に６０分浸漬させて、感光性樹脂層２２のパターンの現像を行い、型材８を形成した。
【００６８】
次に、図４（ｆ）に示すように、基板１、三角部材４および型材８上に感光性樹脂ＥＨＰＥ−３１５０（商品名、ダイセル化学工業（株）製）からなるノズル形成部材材料層をスピンコート法により塗布し、フォトリソグラフィー法によりインク吐出口５を形成し、ノズル層９を形成した。
【００６９】
最後に、図４（ｇ）に示すように、
乳酸メチルからなる型材除去液に６０分浸漬させることで型材８をインク吐出口５から溶出させ、ノズル層９内に発泡室１４ａを含むインク流路１４およびインク吐出口５を含むノズル部を形成した。
【００７０】
本発明によれば、上述したように、型材の形成前に前記三角部材４をノズル壁内の位置に設けることで、感光性樹脂層の露光時に回折光によって解像力が低下する影響を受けることなく型材のパターンを形成することが可能となる。また、本発明により、ノズル壁を、基板に対して垂直に形成することができる。
この実施例では、基板上に型材を形成するより先に上記三角部材を設けることで、型材の壁（側面）を基板に対して垂直に形成することができ、発泡室面積を損なうことなくノズル密度を向上させることができた。これにより、インクのリフィル性が向上し、良好な吐出を得ることができた。
【符号の説明】
【００７１】
１      シリコン基板
２      インク吐出圧エネルギー発生素子
３      共通インク供給口
４      三角部材
４ａ    三角部材の第１の面（三角部材の発泡室に接する側面）
４ｂ    三角部材の第２の面
４ｄ    三角形の辺
４ｅ    三角形の斜辺
４ｆ    三角形の底辺
５      インク吐出口
６      ノズル壁
６ａ    発泡室の側面
６ｂ    発泡室の側面の一部
７      レジスト
８      型材
９      ノズル層
１０    密着向上層
１０ａ  密着向上材料層
１１    耐キャビテーション膜
１２    保護層
１３    層間絶縁膜
１４    インク流路
１４ａ  発泡室（エネルギー作用室）
１５    回折光
１６    回折光による露光領域
１７    マスクの開口部
１８    露光領域
１９    三角部材材料層（ＳｉＣ膜）
２０    エッチング開始面
２１    エッチング開始面
２２    感光性樹脂層
【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１】
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