(57)【要約】【課題】高集積化に適用可能にポーリング処理を行うことができる。【解決手段】個別電極１４は、配線５４及びダイシングライン５１の領域に設けられているコンタクト５２−２を介して導電性材料の個別液室基板１２に電気的に接続されている。このため、この個別液室基板１２と共通電極１９との間にポーリング電圧を印加することで、各個別電極１４と共通電極１９との間にポーリング電圧を印加したことになる。そして、コンタクト５２−２はダイシングライン５１に設けられており、ダイシングライン５１に沿ってダイシングを行って配線５４とコンタクト５２−２を電気的な接続を切断することで、個別液室基板１２と各個別電極１４とは互いに電気的に絶縁となる。【選択図】図６
2013063531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各ノズルに対応する複数の加圧室及び該各加圧室の内圧を振動板を介して昇圧する複数の電気機械変換素子を個別液室基板に形成する電気機械変換素子形成工程と、前記各電気機械変換素子の各個別電極に電気的にそれぞれ接続する各電極パッドにポーリング電源の一方の端子と電気的に接続する接続針を刺し、前記各電気機械変換素子の各共通電極に電気的にそれぞれ接続する各接地パッドと前記ポーリング電源の他方の端子との間に配線を電気的に接続し、前記接続針を介して前記各電極パッドと、前記配線を介して前記接地パッドとの間にポーリング電圧を印加することで前記各電気機械変換素子のポーリング処理を施すポーリング処理工程と、前記各電気機械変換素子を囲む分離用部分に沿って前記各電気機械変換素子を分離するセパレート工程とを有する電気機械変換素子の製造方法において、
前記個別液室基板は導電性材料で形成され、前記分離用部分で前記個別液室基板の厚み方向に延びる複数の接続端子を介して前記各個別電極と前記個別液室基板との間を電気的に接続し、
前記ポーリング処理工程では、前記接続針を前記接地パッドに刺し、前記個別液室基板に前記ポーリング電源の一方の端子を電気的に接続し、前記個別液室基板と前記接続針との間にポーリング電圧を印加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２】
請求項１記載の液滴吐出ヘッドの製造方法において、
前記セパレート工程では、前記分離用部分をダイシングし、前記各個別電極と前記個別液室基板との電気的な接続を切断することを特徴とする電気機械変換素子の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の電気機械変換素子の製造方法において、
前記セパレート工程でのダイシングによって形成される切り口を絶縁膜で被覆することを特徴とする電気機械変換素子ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電気機械変換素子の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする電気機械変換素子。
【請求項５】
請求項４記載の電気機械変換素子を備えていることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項５記載の液滴吐出ヘッドを備えていることを特徴とする液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械変換素子の製造方法、該製造方法により製造した電気機械変換素子、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気機械変換膜を電極で挟むように構成された電気機械変換素子は、例えばインクの液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを備え、媒体を搬送しながらインク滴を用紙に付着させて画像形成を行うインクジェット記録装置で用いられている。ここでの媒体は「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。また、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味する。そして、画像形成とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する（単に液滴を吐出する）ことをも意味する。また、インクとは、所謂インクに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えばＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる液体の総称として用いる。
【０００３】
そして、上記液滴吐出ヘッドは、主として、ノズル基板、個別液室基板及び共通液室基板を含んで構成されている。ノズル基板には複数のノズルが形成されている。個別液室基板には各ノズルに対応する複数の加圧室や該加圧室の内圧を昇圧する圧力発生手段が設けられている。共通液室基板には加圧室に液を供給する供給口及び共通液室が設けられている。上記圧力発生手段として、圧電素子などの電気機械変換素子を用いて吐出室の壁面を形成している振動板を変形変位させることでインク滴を吐出させるピエゾ型の圧力発生手段が知られている。このピエゾ型の圧力発生手段に使用される電気機械変換素子は、下部電極（共通電極）と、電気機械変換層と、上部電極（個別電極）とが積層したものからなる。各加圧室に液滴吐出の圧力を発生させるのに個別の電気機械変換素子が配置されることになる。電気機械変換層は電気機械変換膜を形成する工程を複数回行って形成される。電気機械変換膜は例えばジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）が用いられ、このＰＺＴは複数の金属酸化物を主成分としているので一般に金属複合酸化物と称され、合成多結晶材料をなしている。この合成多結晶材料の電気機械変換膜における電気機械変換効果は、ワイス・ドメインと称される材料中の個別の双極子領域の配向に依存する。このワイス・ドメインは圧電性材料の形成時にはランダムに配向されているが、当該圧電性材料を電界において高温でポーリング処理を行うことで整合させることができる。このポーリング処理は分極方向に沿って配向されていたドメインの成長を促進し、逆平行となっているドメインの配向を逆にする。また、ポーリング処理を行うことで、空間電荷を新たに配向させ、圧電性を有するＰｂ［ＺｒｘＴｉ１−ｘ］Ｏ３のベース材料等の強誘電性材料中の残りの分極を整合させる。これにより、ポーリング処理はドメイン配向におけるランダム化を減らし、圧電効果をもたらす。ポーリング処理された圧電性材料は、実際に単結晶材料よりも圧電効果が良好であることがわかっている。このように、インクジェットヘッドの製造工程でのポーリング処理は不可欠である。
【０００４】
このインクジェットヘッドの製造工程でのポーリング処理方法として、特許文献１に記載のものがある。この特許文献１のポーリング処理方法では、ウエハにスライス路（縦方向の分離用部分）とダイス路（横方向の分離用部分）を設けることでチップを形成する複数の有効エリアが規定される。そして、各チップには電気機械変換素子がそれぞれ形成される。各チップの有効エリア内には、第１の電極パッド及び接地パッドが設けられている。第１の電極パッドは電気機械変換素子の上部電極（個別電極）に電気的に接続されている。接地パッドは電気機械変換素子の下部電極（共通電極）に電気的に接続されている。そして、第１の電極パッドは、ポーリング電源の一方の端子と電気的に接続されている接続針を刺すことで、この接続針を介してポーリング電源の一方の端子に電気的に接続される。接地パッドは、上記スライス路及び上記ダイス路に形成された共通アース用のトレース配線を介してポーリング電源の他方の端子に電気的に接続される。トレース配線とは例えばプリント回路など基板上に蒸着により形成された配線である。そして、各電気機械変換素子にポーリング処理を施す際は、各電気機械変換素子内のドメインがポーリング電圧に従って整合するように、各第１の電極パッドに接続針をそれぞれ刺し、各接続針とトレース配線との間にポーリング電圧を印加する。これにより、各電気機械変換素子のポーリング処理が施される。その後、ウエハ上のスライス路とダイス路に沿ってダイシングを行って各チップに分離される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のポーリング処理方法では、各チップの有効エリアに第１の電極パッド及び接地パッドがそれぞれ設けられているので、各チップの有効エリアの面積がそれぞれ広くなっている。このため、ウエハ上でチップを製造できるチップの数が減り、生産性が悪くなるという問題点があった。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、生産性を悪くすることなくポーリング処理を行うことができる電気機械変換素子の製造方法、該製造方法により製造した電気機械変換素子、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、各ノズルに対応する複数の加圧室及び該各加圧室の内圧を振動板を介して昇圧する複数の電気機械変換素子を個別液室基板に形成する電気機械変換素子形成工程と、前記各電気機械変換素子の各個別電極に電気的にそれぞれ接続する各電極パッドにポーリング電源の一方の端子と電気的に接続している接続針を刺し、前記各電気機械変換素子の各共通電極に電気的にそれぞれ接続する各接地パッドと前記ポーリング電源の他方の端子との間に配線を電気的に接続し、前記接続針を刺した前記電極パッドと、前記配線を介して前記接地パッドとの間にポーリング電圧を印加することで前記各電気機械変換素子のポーリング処理を施すポーリング処理工程と、前記各電気機械変換素子を囲む分離用部分に沿って前記各電気機械変換素子を分離するセパレート工程とを有する電気機械変換素子の製造方法において、前記個別液室基板は導電性材料で形成され、前記分離用部分で前記個別液室基板の厚み方向に延びる複数の接続端子を介して前記各個別電極と前記個別液室基板との間を電気的に接続し、前記ポーリング処理工程では、前記接続針を前記接地パッドに刺し、前記個別液室基板に前記ポーリング電源の一方の端子を電気的に接続し、前記個別液室基板と前記接続針との間にポーリング電圧を印加することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、複数の加圧室を形成するために共通に使用される基板である個別液室基板を導電性材料で形成し、各個別電極は分離用部分で個別液室基板の厚み方向に延びる複数の接続端子を介して上記個別液室基板にそれぞれ電気的に接続する。そして、上記個別液室基板にポーリング電源の一方の端子を電気的に接続することでポーリング電源の一方の端子は各個別電極に電気的にそれぞれ接続されることになる。従来、各個別電極とポーリング電源の一方の端子とをそれぞれ電気的に接続するために接続針を刺していた各接続パッドが不要となる。これにより、接続パッドを設ける面積が無くなり、電気機械変換素子を製造できる面積が従来例に比して増え、それに伴い製造される電気機械変換素子の数も増える。よって、生産性を悪くすることなくポーリング処理を行うことができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、生産性を悪くすることなくポーリング処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの基板を真上から見ての平面透視図である。
【図２】図１の液滴吐出ヘッドのＹ−Ｙ'断面図である。
【図３】図１の液滴吐出ヘッドのＸ−Ｘ'断面図である。
【図４】本実施形態の液滴吐出ヘッドの製造工程を示す部分断面図である。
【図５】本実施形態における上部電極と加圧液室基板との接続とポーリング電圧印加の様子を示す図である。
【図６】ウエハレベルでの工程が終了してチップに個片化する工程段階のウエハ全体図である。
【図７】本実施形態の変形例としてのインクカートリッジ一体型の記録ヘッドを示す斜視図である。
【図８】製造方法で製造した電気機械変換素子を用いた液滴吐出装置の一構成例を示す概略構成図である。
【図９】液滴吐出装置の概略透視斜視図である。
【図１０】液滴吐出動作をマイクロポンプに応用した実施例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態における液滴吐出ヘッドをインクジェット方式の画像形成装置の記録ヘッドとして利用した一例について説明する。
図１は本実施形態に係る液滴吐出ヘッドの基板を真上から見ての平面透視図である。図２は図１の液滴吐出ヘッドのＹ−Ｙ'断面図である。図３は図１の液滴吐出ヘッドのＸ−Ｘ'断面図である。図１〜図３に示す液滴吐出ヘッドはノズル基板に設けたノズル孔から液滴を吐出するサイドシュータータイプのものであり、圧電型アクチュエータにより駆動される方式のものである。図１〜図３に示すように、液滴吐出ヘッド１０は、共通液室基板１１、個別液室基板１２、ノズル板１３の、主なる３つの基板から構成されている。個別液室基板１２の一方の面には共通液室基板１１が接合されており、個別液室基板１２の他方の面にはノズル板１３が接合されている。また、液滴吐出ヘッド１０には個別電極１４に駆動信号を供給するドライバＩＣ１５が設けられている。個別液室基板１２は、圧力室１６の一部の壁面を形成する振動板１７と、振動板１７を介して圧力室１６と対向する側に圧電体１８とから形成されている。そして、圧電アクチュエータ２０は、共通電極１９、圧電体１８及び個別電極１４を含んで構成されている。また、圧力室１６は流体抵抗部２１を通じて共通液室基板１１の貫通穴２２に連通している。共通液室基板１１には、貫通穴２２に連通する共通液室２３が形成されている。更に、各圧力室１６は細長い直方体の形状をしており、主走査方向に沿って２列配置され、副走査方向に沿って例えば３００［dpi］の解像度で複数個配列されている。個別電極１４は圧電アクチュエータ２０から図１のように引き出されてドライバＩＣ１５とバンプ接合部２４でバンプ接合されている。ドライバＩＣ１５には入力配線２６が接続されている。
【００１２】
このように形成された液滴吐出ヘッド１０においては、各圧力室１６内に液体、例えば記録液（インク）が満たされた状態で、ドライバＩＣ１５を通じて個別電極１４に液滴吐出信号の電圧パルスを印加することにより、圧電体１８が振動板１７と平行な方向に収縮を起こし、その結果振動板１７は圧力室１６側に撓む。これにより、圧力室１６内の圧力が急激に上昇して、圧力室１６に連通するノズル孔２５から記録液が吐出される。パルス電圧を印加した後は、縮んだ圧電体１８が元に戻ることから撓んだ振動板１７は元の位置に戻る。このため、圧力室１６内が共通液室２３内に比べて負圧となり、共通液室２３から流体抵抗部２１を介してインクが圧力室１６に供給される。これを繰り返すことにより、液滴を連続的に吐出でき、液滴吐出ヘッドに対向して配置した被記録媒体（用紙）に画像を形成する。
【００１３】
次に、本実施形態の液滴吐出ヘッドの製造工程を詳細に説明する。
図４は本実施形態の液滴吐出ヘッドの製造工程を示す部分断面図である。同図は図１のＸ−Ｘ'線断面における製造工程断面図である。本実施例においてはシリコン基板に振動板材料及び圧電素子材料を成膜していくことでアクチュエータを作成していく。
【００１４】
はじめに、図４の（ａ）に示すように、厚み４００［μｍ］の＜Ｐ型１００＞のシリコン基板３１の両表面にシリコン酸化膜３２−１、３２−２を０．５［μｍ］それぞれ形成する。シリコン酸化膜３２−２にＰ型シリコンを２．０［μｍ］を張り合わせたＳｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ（ＳＯＩ）基板３３を用いる。このＳＯＩ基板３３の表面にパイロ酸化法によりシリコン酸化膜３４を０．６［μｍ］成膜する。その後、図４の（ｂ）に示すように、圧電素子の共通電極層（または下部電極）３５となるＰｔの層をスパッタ法により０．１［μｍ］成膜し、共通電極層（または下部電極）３５としてリソエッチ法によりパターニングを行う。更に、スパッタ法により圧電材層（または圧電体）３６、個別電極層（または上部電極）３７をそれぞれ１．０［μｍ］、０．１［μｍ］ずつ成膜する。そして、図４の（ｃ）に示すように、リソエッチ法により両方の膜を同じマスクでパターニングし圧力室に対応する部分に圧電素子部３８を形成する。次に、図４の（ｄ）に示すように、ドライバＩＣ３９には圧電素子部３８の共通電極層（または下部電極）３５及び個別電極層（または上部電極）３７から引き出された入力端子（図示せず）にバンプ接合される。
【００１５】
ここで、圧電体は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（Ｌｅａｄ  Ｚｉｒｃｏｎａｔｅ  Ｔｉｔａｎａｔｅ；ＰＺＴ）を使用することができる。また、圧電体を成膜する手法としては、スパッタ法、ゾルゲル法、ＡＤ法などを用いることが好ましい。個別電極層（または上部電極）３７と共通電極層（または下部電極）３５の材料としては、圧電体との親和性が高く、耐熱性を有する材料を使用することが好ましい。具体的には、Ｐｔ、Ｉｒ、Ａｕ、Ｒｕ、Ｔａ、ＰｔＯ２、ＴａＯ４、ＩｒＯ２、ＳＲＯ、Ｔｉ、ＴｉＯ等を使用することが好ましい。
【００１６】
そして、図４の（ｅ）に示すように、個別電極層（または上部電極）３７上に層間膜（例えばＣＶＤシリコン酸化膜、シリコン窒化膜：膜厚が０．８［μｍ］）を成膜し、コンタクト、このコンタクトを介して配線（例えばアルミニウム：膜厚が０．７［μｍ］）で個別電極層とダイシングライン上のシリコン基板との導通を取っている。それぞれ所望の成膜／リソエッチで形成されている。図示していないが最上層に保護膜（プラズマＣＶＤシリコン窒化膜：膜厚が０．７［μｍ］）を形成する。さらに、シリコン基板の反対面を所望の厚さに研磨する。ここで液室の高さを略決定する。そして、予め、シリコン基板にリソエッチ法で貫通部及び凹部を形成してある共通液室基板を製作しておき、基板の圧電素子面に接着する。ここで、共通液室基板は＜１１０＞シリコン基板をＴＭＡＨ、ＫＯＨなどのアルカリエッチング液を用いたウェットエッチングにより加工したものでも良く、樹脂モールドやメタルインジェクションモールドなどの成型部品で代用しても構わない。少なくともインク供給口内壁には接液膜として、例えば水分透過性の低い酸化シリコン（ＳｉＯ２）や、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、ポリパラキシリレン等を形成するのがよい。
【００１７】
更に、図４の（ｆ）を示すように、レジストマスクでシリコン基板３１をＩＣＰドライエッチングによりエッチングし、圧力室、流体抵抗部及び共通液室となる凹部４１を形成する。その後、図４の（ｇ）を示すように、スルファミン酸浴で高速電鋳法により製作したノズル孔４２が形成されたノズル基板４３を個別液室基板の圧力室側に接着する。ノズル基板４３の材料としては、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板または不錆鋼などからなる。シリコンウエハレベルで製造してきた場合はダイシングを施しチップ個片化する。最後に、図４の（ｈ）を示すように、吐出液、及び冷却溶媒の供給口および排出口を有するフレーム４３を接合することで本実施形態の液滴吐出ヘッドが完成する。
【００１８】
次に、本実施形態における上部電極と加圧液室基板との接続構成について説明する。図５は本実施形態における上部電極と加圧液室基板との接続とポーリング電圧印加の様子を示す図である。図５の（ａ）は平面図、図５の（ｂ）は図５の（ａ）のＺ−Ｚ’線断面図、図５の（ｃ）は図５の（ｂ）の破線で囲まれた部分の拡大図である。図５において、図１〜図３の同じ参照符号は同じ構成要素を示す。図５に示すように、各アクチュエータの個別電極１４は、ダイシングライン５１側方向に延びてコンタクト５２−１及び層間膜（例えばＣＶＤシリコン酸化膜、シリコン窒化膜）５３上に設けられた配線（例えばアルミニウム）５４を通してコンタクト５２−２に電気的に接続されている。コンタクト形成は、アクチュエータ基板のシリコン上に形成された積層膜をリソ／エッチして得られる。
【００１９】
そして、個別電極１４が導電性のシリコン材料で形成されたアクチュエータ基板へ電気的に接続されている。ポーリング電源５５の一方の端子は、ウエハを乗せるチャックテーブル等側であるアクチュエータ基板の個別液室基板１２の裏側に設けられた接続端子５６に接続されている。ポーリング電源５５の他方の端子は各チップへの電源供給を切り替えるリレー５７に接続されている。個別液室基板１２はチャックテーブル側に製造過程で成膜された絶縁膜を予め除去しておく。そして、共通電極１９はチップ内の全ビットに共通に形成しておき、その一部にプローブ針（接続針）５９を刺してリレー５７からの接続端子５８−１〜５８−ｎ（ｎは正の整数）とする。この接続端子５８−１〜５８−ｎはチップ毎に形成されるのでウエハ面内にチップの数分存在する。
【００２０】
以上のポーリングという分極処理は、２００℃程の高温中、この接続端子５６と接続端子５８−１〜５８−ｎのいずれかとの間に電圧を印加することで、絶縁破壊に近い電界を与えることで行なわれる。ポーリングする工程段階としては、ドライバＩＣ１５を実装する前段階の場合、あるいは共通液室基板を貼り合せる前段階の場合に行うのがよい。より品質の高いポーリング処理を実施するために、ポーリング処理を実施する前に各チップで圧電体の容量を測定する等で各チップ毎に良否判定をし、リレー５７を用いて良品チップだけを選択的に共通ポーリングを行ってもよい。また、ポーリング処理の途中で圧電体の絶縁破壊故障が発生した場合も絶縁破壊故障を検知するシステムを組んだり、電流制限手段（ヒューズあるいは高抵抗体）を組み入れたり、とすることで、品質の高いポーリングを実施することができる。
【００２１】
次に、各個別電極の電気的セパレートの実施例について説明する。図６は、ウエハレベルでの工程が終了してチップに個片化する工程段階のウエハ全体図を示している。ウエハレベルでの工程が終了してチップに個片化する段階でウエハ６１上のダイシングライン６２に沿って図示していないダイシングブレードでダイシングする。この時、ダイシングブレードの幅がコンタクト６３を完全に含む幅（範囲）に設定することで各個別電極６４を分離できると同時に電気的に絶縁することが可能である。
【００２２】
ここで、ダイシングにより電気的にセパレートされた断面において使用上の環境等で配線の腐食、圧電体の特性劣化、あるいは上部電極と下部電極との表面漏れ電流が多くなるという問題がある。そこで、絶縁膜、例えばシリコン酸化膜系低温ＣＶＤ膜、シリコン窒化膜系ＣＶＤ膜、アクリル系樹脂で被膜することで、表面漏れ電流を抑える効果があり、製品の信頼性が向上でき、製品寿命を延ばすことができる。
【００２３】
図７に示す本実施形態の変形例としてのインクカートリッジ一体型の記録ヘッド７０は、ノズル孔７１等を有するヘッド部７２と、このヘッド部７１に対してインクを供給するインクタンク７３とを一体化したものである。このようにインクジェットヘッドにインクを供給するインクカートリッジを一体化することにより、インク吐出特性のバラツキが少なく、信頼性の高い液滴吐出ヘッドが低コストで得られる。
【００２４】
図８は上記製造方法で製造した電気機械変換素子を用いることができる液滴吐出装置の一構成例を示す概略構成図である。また、図９は、同液滴吐出装置の概略透視斜視図である。両図に示す本発明の液滴吐出装置は、上述した本発明の電気機械変換素子の製造方法によって製造された電気機械変換素子を具備する液滴吐出ヘッドを搭載している。両図に示す本発明の液滴吐出装置の一例であるインクジェット記録装置１００は、主に、記録装置本体の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ１０１と、キャリッジ１０１に搭載した本発明を実施して製造した液滴吐出ヘッドの一例であるインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１０２と、記録ヘッド１０２へインクを供給するインクカートリッジ１０３とを含んで構成される印字機構部１０４を有している。また、装置本体の下方部には前方側から多数枚の用紙１０５を積載可能な給紙カセット１０６を抜き差し自在に装着することができ、また用紙１０５を手差しで給紙するための手差しトレイ１０７を開倒することができ、給紙カセット１０６或いは手差しトレイ１０７から給送される用紙１０５を取り込み、印字機構部１０４によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ１０８に排紙する。
【００２５】
印字機構部１０４は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１０９と従ガイドロッド１１０とでキャリッジ１０１を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ１０１にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する本発明に係る液滴吐出ヘッドの一例であるインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１０２を複数のインク吐出口（ノズル）を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。また、キャリッジ１０１には記録ヘッド１０２に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ１０３を交換可能に装着している。インクカートリッジ１０３は上方に大気と連通する大気口、下方には記録ヘッド１０２へインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力により記録ヘッド１０２へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。
【００２６】
また、記録ヘッド１０２としてここでは各色のヘッドを用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドでもよい。ここで、キャリッジ１０１は後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１０９に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド１１０に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ１０１を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１１１で回転駆動される駆動プーリ１１２と従動プーリ１１３との間にタイミングベルト１１４を張装し、このタイミングベルト１０４をキャリッジ１０１に固定しており、主走査モータ１１１の正逆回転によりキャリッジ１０１が往復駆動される。
【００２７】
一方、給紙カセット１０６にセットした用紙１０５を記録ヘッド１０２の下方側に搬送するために、給紙カセット１０６から用紙１０５を分離給装する給紙ローラ１１５及びフリクションパッド１１６と、用紙１０５を案内するガイド部材１１７と、給紙された用紙１０５を反転させて搬送する搬送ローラ１１８と、この搬送ローラ１１８の周面に押し付けられる搬送コロ１１９及び搬送ローラ１１８からの用紙１０５の送り出し角度を規定する先端コロ１２０とを設けている。搬送ローラ１１８は副走査モータ１２１によってギヤ列を介して回転駆動される。そして、キャリッジ１０１の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ１１８から送り出された用紙１０５を記録ヘッド１０２の下方側で案内する用紙ガイド部材である印写受け部材１２２を設けている。この印写受け部材１２２の用紙搬送方向下流側には、用紙１０５を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ１２３、拍車１２４を設け、さらに用紙１０５を排紙トレイ１０８に送り出す排紙ローラ１２５及び拍車１２６と、排紙経路を形成するガイド部材１２７，１２８とを配設している。
【００２８】
記録時には、キャリッジ１０１を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１０２を駆動することにより、停止している用紙１０５にインクを吐出して１行分を記録し、用紙１０５を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号または、用紙１０５の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙１０５を排紙する。
【００２９】
また、キャリッジ１０１の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、記録ヘッド１０２の吐出不良を回復するための回復装置１２９を配置している。回復装置１２９はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ１０１は印字待機中にはこの回復装置１２９側に移動されてキャッピング手段で記録ヘッド１０２をキャッピングされ、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
【００３０】
次に、圧電アクチュエータを用いた液滴吐出動作をマイクロポンプに応用した実施例について図１０を用いて説明する。同図において、マイクロポンプ２００は、流路２０１を形成する一部の壁に振動板２０２を備えている。この振動板２０２には共通電極２０３と個別電極２０４に挟まれた圧電素子２０５が積層構造をなして設けられている。これらの構成を有する圧電アクチュエータ２０６−１、２０６−２が流路２０１の流れに沿って流路２０１の内壁の一部に複数設けられている。各圧電アクチュエータ２０６−１、２０６−２を図中右側から順次駆動することによって流路２０１内の流体は図中の矢印方向へ流れが生じ、流体の輸送が可能となる。例えば圧電アクチュエータ２０６−１の圧電素子２０５が伸びるように撓むことで振動板２０２を介して流路２０１内に対して加圧する。同時に、圧電アクチュエータ２０６−１の流れ方向において隣接する圧電アクチュエータ２０６−２の圧電素子２０５が縮むように撓むことで振動板２０２を介して流路２０１内に対して負圧にする。このように、１つの圧電アクチュエータにおいて流路に対して加圧と負圧を周期的に繰り返すことで、流路２０１内の液体が押し出され、そして引き込まれながら、図中の矢印方向に流れることになる。本実施例では振動板を複数設けた例を示したが振動板は一つでも良い。また、分割された個別電極が高抵抗部材により接続された構成であれば、振動板が脈動動作を行い、輸送効率を上げることができる。動作原理を簡単に述べたが、実施例に示した製造方法、構成を本実施例に適用することで大流量の液体を効率よく送液できる駆動力（輸送力）の高いマイクロポンプとすることができる。液滴吐出ヘッド、マイクロポンプを例としてあげたが、これ以外の液体輸送デバイスにも応用可能である。
【００３１】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
個別液室基板は導電性材料で形成され、分離用部分で個別液室基板の厚み方向に延びる複数の接続端子を介して個別液室基板と各個別電極との間を電気的に接続し、ポーリング処理工程では、接続針を共通電極に刺し、個別液室基板にポーリング電源の一方の端子を電気的に接続し、個別液室基板と接続針との間にポーリング電圧を印加する。これによれば、上記実施形態及び変形例について説明したように、複数の加圧室を形成するために共通に使用される基板である個別液室基板１２を導電性材料で形成する。各個別電極１４はダイジングライン５１で振動板を貫通する複数のコンタクト５２−２を介して個別液室基板１２にそれぞれ電気的に接続する。そして、個別液室基板１２にポーリング電源５５の接続端子５６を電気的に接続することでポーリング電源の一方の接続端子５６は各個別電極１４に電気的にそれぞれ接続されることになる。このため、従来、各個別電極とポーリング電源の一方の端子とをそれぞれ電気的に接続するために接続針を刺していた各接続パッドが不要となる。これにより、接続パッドを設ける面積が無くなり、電気機械変換素子を製造できる面積が従来例に比して増え、それに伴い製造される電気機械変換素子の数も増える。よって、生産性を悪くすることなくポーリング処理を行うことができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、セパレート工程では、分離用部分をダイシングし、各個別電極と個別液室基板との電気的な接続を切断する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ダイシングライン５１において分離処理される。これにより、個別液室基板１２と各個別電極１４とを電気的に切断できる。よって、各個別電極に供給される液滴吐出信号に基づいて各液滴吐出ヘッドを個別に駆動させることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、セパレート工程でのダイシングによって形成される切り口を絶縁膜で被覆する。これによれば、上記実施形態について説明したように、個別液室基板１２と各個別電極１４とを電気的に絶縁することが可能である。これにより、リーク電流を抑え、製品の信頼性が向上する。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）〜（態様Ｃ）のいずれかの電気機械変換素子の製造方法によって製造された電気機械変換素子である。これによれば、上記実施形態について説明したように、電気機械変換素子を大量生産できるのでコストを抑えられる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）の電気機械変換素子を備えている。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出ヘッドを大量生産できるのでコストを抑えられる。
（態様Ｆ）
（態様Ｅ）の液滴吐出ヘッドを備えている。これによれば、上記実施形態について説明したように、低コストな液滴吐出装置を提供できる。
【符号の説明】
【００３２】
１０  液滴吐出ヘッド
１１  共通液室基板
１２  個別液室基板
１３  ノズル板
１４  個別電極
１５  ドライバＩＣ
１６  圧力室
１７  振動板
１８  圧電体
１９  共通電極
２０  圧電アクチュエータ
２１  流体抵抗部
２２  貫通穴
２３  共通液室
２４  バンプ接合部
２５  ノズル孔
２６  入力配線
５１  ダイシングライン
５２−１  コンタクト
５２−２  コンタクト
５３  層間膜
５４  配線
５５  ポーリング電源
５６  接続端子
５７  リレー
５８−１〜５８−ｎ  接続端子
５９  プローブ針
６１  ウエハ
６２  ダイシングライン
６３  コンタクト
６４  個別電極
１００  インクジェット記録装置
２００  マイクロポンプ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】特開２０１１−３５３７８号公報
【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】
2013063531.tif 000008
【図７】
2013063531.tif 000009
【図８】
2013063531.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2013063531.tif 000012