(57)【要約】【課題】スピンコート法による薄膜圧電素子の形成に際し、ウエハーの外周縁部での薄膜圧電素子の厚膜化（エッジビード）、およびエッジ部の膜厚ムラに起因するクラックの発生を、簡単な方法で防止する【解決手段】振動板１２３、および下部電極１４１を重ねて形成したウエハー１０を回転させつつ、下部電極１４１にＰＺＴ膜１４３を形成するゾルゲル液を塗布し、ゾルゲル液の塗布後において焼成する工程を繰り返して、ウエハー１０にＰＺＴ膜１４３を形成する。ウエハー１０の外周縁部１０ａへの薄膜形成剤の塗布が終了する前に、外周縁部１０ａにリンス液１４を散布して塗布したゾルゲル液を除去する工程を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板、および電極を重ねて形成したウエハーを回転させつつ、前記電極に薄膜圧電素子を形成する薄膜形成剤を塗布し、前記薄膜形成剤の塗布後において焼成する工程を繰り返して、前記ウエハーの前記電極に前記薄膜圧電素子を形成する薄膜圧電素子の形成方法において、
前記ウエハーの外周縁部への前記薄膜形成剤の塗布が終了する前に、前記外周縁部に溶媒を散布して塗布した前記薄膜形成剤の少なくとも一部を除去する工程を含むことを特徴とする薄膜圧電素子の形成方法。
【請求項２】
積層する前記薄膜圧電素子の各層における前記ウエハーの前記外周縁部の膜厚が他の部分の膜厚より薄いことを特徴とする請求項１に記載の薄膜圧電素子の形成方法。
【請求項３】
前記薄膜圧電素子は、ユニモルフ型であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薄膜圧電素子の形成方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の薄膜圧電素子の形成方法によって形成された薄膜圧電素子を備えることを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項５】
請求項４に記載の圧電アクチュエータを備え、前記圧電アクチュエータの駆動によって液体を輸送することを特徴とするマイクロポンプ。
【請求項６】
請求項４に記載の圧電アクチュエータを備え、前記圧電アクチュエータの駆動によって液滴を吐出することを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項７】
請求項６に記載の液滴吐出ヘッドと、吐出する液滴であるインクを格納するインク格納部と、を備えることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項８】
請求項６に記載の液滴吐出ヘッド、または請求項７に記載のインクカートリッジを備え、記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピンコート法を用いた薄膜圧電素子の形成方法、圧電アクチュエータ、マイクロポンプ、液滴吐出ヘッド、インクカートリッジ、および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の一つであるインクジェットプリンタは、インク液滴を記録紙等の記録媒体に吐出して画像を形成する。このようなインクジェットプリンタは、インク液滴の吐出を行う液滴吐出ヘッド（インク吐出ヘッド）を備えている。画像形成装置としては、プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プリンタと他の機能を備えるプリンタ複合機（ＭＦＰ）等がある。
【０００３】
ここで、液滴吐出ヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する加圧室（インク流路、加圧液室、圧力室、吐出室、液室等とも称す）と、この加圧室内のインクを加圧するエネルギー発生手段と、を備える。液滴吐出ヘッドでは、エネルギー発生手段で発生したエネルギーで加圧室内インクを加圧することによってノズルからインク液滴を吐出する。エネルギー発生手段としては、圧電素子などの電気機械変換素子や、ヒータなどの電気熱変換素子が使用される。圧電素子を使用したものとしては、インク流路の壁面を形成する振動板とこれに対向する電極からなる圧電アクチュエータを使用することができる。
【０００４】
圧電アクチュエータに使用される、例えばピエゾ素子、ＰＺＴ素子等の圧電素子には、縦振動モードのものと、ベンドモードのものとが知られている。縦振動モードのものは、圧電素子の軸方向における伸長収縮を利用し、ベンドモードのものは、板状の圧電素子の変形を利用する。
【０００５】
ベンドモードの圧電素子をさらに薄膜化して使用した薄膜圧電素子アクチュエータ（薄膜ピエゾアクチュエータ）があり、この薄膜圧電素子アクチュエータは、小型化が図れるものの、圧電素子の駆動力が弱いため、アクチュエータの変位効率を良い構造とすることが必要となる。
【０００６】
薄膜圧電素子アクチュエータは、ゾルゲル法によりウエハーに薄膜圧電素子が形成されて製造されるものであり、この薄膜圧電素子の形成にはスピンコート法が使用される。しかし、スピンコート法では、基板であるウエハーの外周縁部は膜厚が厚くなりやすく、膜焼成の際の熱収縮および後工程の機械的ダメージによりクラックが入りやすいという問題がある。この周辺部のクラック防止のために、外周縁部の塗膜を溶媒で溶解するエッジリンス処理により周辺部の膜を除去することができる。しかし、ピエゾ薄膜、例えばＰＺＴ薄膜の形成に使用される圧電形成液であるゾルゲル液は乾燥時間が短く、乾燥してしまった後にはエッジリンス処理では除去ができない。
【０００７】
特許文献１には、塗布膜を除去するための塗布膜除去溶液として、塗布膜の溶媒とは異なる種類の溶媒を用いた除去液を使用して、ウエハーエッジ部の塗布膜の除去を行うものが記載されている。これにより、基板の外周端部の膜を除去して、パーティクルの発生を防止することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の発明は、特殊な除去液を使用して外周縁部の膜を除去するものであり、また外周端部の膜を完全に除去することで生じるエッジ部の機械的ダメージに起因する膜はがれや、外周縁部にできる段差に起因する異物発生の問題が解消できていないという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、スピンコート法による薄膜圧電素子の形成に際し、ウエハーの外周縁部での薄膜圧電素子の厚膜化（エッジビード）、およびエッジ部の膜厚ムラに起因するクラックの発生を、簡単な方法で防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る薄膜圧電素子の形成方法は、振動板およびこの振動板上に形成した電極を形成したウエハーを回転させつつ、前記電極に薄膜圧電素子を形成する薄膜形成剤を塗布し、前記薄膜形成剤の塗布後において焼成する工程を繰り返す積層塗布処理を行って、前記ウエハーの前記電極に前記薄膜圧電素子を形成する薄膜圧電素子の形成方法において、前記ウエハーの外周縁部への前記薄膜形成剤の塗布が終了する前に、前記外周縁部に溶媒を散布して塗布した前記薄膜形成剤の少なくとも一部を除去する工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、溶媒による薄膜形成剤の除去処理のタイミングを変更するという簡単な方法でウエハーの外周縁部の厚膜部をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る液滴吐出ヘッドの構造を示す分解斜視図である。
【図２】同液滴吐出ヘッドの構造を示す断面図である。
【図３】同液滴吐出ヘッドの製造手順を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る薄膜圧電素子の形成方法を示す説明図である。
【図５】同薄膜圧電素子の形成方法におけるウエハーの回転数、ゾルゲルの吐出タイミング、およびリンス液の吐出タイミングを示すグラフである。
【図６】同薄膜圧電素子の形成方法で製造したウエハーのエッジ部を示す模式図である。
【図７】同薄膜圧電素子の形成方法で製造したウエハーのエッジ部における欠けを示す拡大断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るインクカートリッジを示す斜視図である。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図である。
【図１０】同画像形成装置の側面からの構造説明図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るマイクロポンプを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る薄膜圧電素子の形成方法は、薄膜形成剤の乾燥状態によって溶媒による除去性が変化することを利用してスピンコート中のウエハーの外周縁部に対して、高速回転による膜厚決定ステップの終了前から、または終了と同時に溶媒を散布する。これにより、薄膜形成剤の乾燥前に完全除去を実現する。さらに、溶媒の散布タイミングを遅らせて薄膜形成剤を完全除去できない状態で溶媒の散布を行う処理を組み合わせてウエハー外周縁部の薄膜圧電素子の膜厚を制御するものである。
【００１４】
薄膜形成剤として、ゾルゲル液によって成膜するＰＺＴ膜の性能は、膜形成時における薄膜形成剤の乾燥速度が重要な因子となり、薄膜形成剤の溶媒が非常に乾燥しやすい処方を選択している。このためスピンコート方によってウエハーであるシリコン基板上へＰＺＴ膜を成膜する場合、塗布膜の乾燥速度が非常に速く設定され、乾燥後の膜の除去が難しい。乾燥後はゾルゲル液の主溶媒をリンス液として使用しても乾燥後のＰＺＴ膜は除去ができない。このため本発明ではスピンコート法の工程において、ゾルゲル液と同じ溶媒からなるリンス液による処理のタイミングを調整する。これにより、ウエハーの外周縁部の厚膜部の膜厚を調整する。
【００１５】
＜実施形態１＞
以下、本発明を実施するための形態に係る薄膜圧電素子の形成方法、圧電アクチュエータ、マイクロポンプ、液滴吐出ヘッド、インクカートリッジ、および画像形成装置を図面に基づいて説明する。まず、液滴吐出ヘッドについて説明する。図１は本発明の実施形態に係る液滴吐出ヘッドの構造を示す分解斜視図、図２は同液滴吐出ヘッドの構造を示す断面図である。インク液滴を吐出するインク吐出ヘッドとしてインクジェット型の画像形成装置に使用される。液滴吐出ヘッド１００は、サブフレーム基板１１０と、アクチュエータ基板１２０と、ノズル基板１３０とから構成される。
【００１６】
サブフレーム基板１１０には、振動板１２３と、振動板１２３の一面（上面）に設けた電極である下部電極１４１と、この下部電極１４１上に形成され、圧電変位して前記振動板を変位変形させるユニモルフ型の薄膜圧電素子（ＰＺＴ膜）を備える。本実施形態では、これらが圧電アクチュエータを構成する。
【００１７】
サブフレーム基板１１０は、シリコン基板であるウエハーを加工して作成される。サブフレーム基板１１０には、アクチュエータ基板１２０との接合面にアクチュエータ保護キャビティ１１１と、サブフレーム接合部１１２とが形成される。また、サブフレーム基板１１０には、外部よりインクを供給するためのインク供給孔１１３（図２（ｂ）参照）、外部への電気配線の取り回し用開口、アクチュエータ基板１２０とのアライメント用マーク等が形成されている。なお、図３（ａ）中、符号１０１は記録用紙等の記録媒体、１０２はノズル孔１３１から吐出されたインク滴を示している。
【００１８】
アクチュエータ基板１２０は、サブフレーム基板１１０と同様に、シリコン基板であるウエハーを加工して作成される。アクチュエータ基板１２０には、図２に示すように、アクチュエータ素子１２１が形成される。アクチュエータ素子１２１は、アクチュエータ基板１２０の一方の面（図２中下側面）に形成された下部電極１４１、ＰＺＴ膜１４３、上部電極１４２とからなる積層構造を備える。
【００１９】
アクチュエータ素子１２１には、アクチュエータ素子１２１を覆う層間絶縁膜１２４、外部駆動回路からの信号を伝達するメタル配線１２５、さらにメタル配線を保護するためのパッシベーション保護膜１２６が形成されている。また他方の面（図２中上側面）には振動板１２３を介して、インク液室１２２、隔壁１２７が形成されている。このように構成されたアクチュエータ素子１２１は、隔壁１２７上に形成された層間絶縁膜１２４、メタル配線１２５、パッシベーション保護膜１２６からなる接合面段差１２８と、サブフレーム接合部１１２とが接着剤によって接合される。
【００２０】
また、ノズル基板１３０は周知のプレス加工あるいはＮｉ電鋳工法等によってノズル孔１３１が開設されており、アクチュエータ基板１２０の液室面に接着剤によって接合されている。
【００２１】
次に液滴吐出ヘッド１００の製造過程を説明する。図３（ａ）〜（ｈ）は同液滴吐出ヘッドの製造手順を示す断面図である。まず、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、アクチュエータ基板１２０となるウエハー上に振動板１２３を形成する。アクチュエータ基板１２０は６２５ｕｍ厚のシリコンウェハを用いており、振動板１２３は熱酸化膜およびＣＶＤによって、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ポリシリコン膜が所望の構成にて形成されたものである。
【００２２】
次に、振動板１２３上にアクチュエータ素子１２１を形成する。まず、振動板１２３上に下部電極１４１を形成する（図３（ｂ））。下部電極１４１は、ＴｉＯ２層、Ｐｔ層がスパッタ法によって形成され、さらにシード層としてのＴｉＯ２が成膜される。
【００２３】
次にＰＺＴ膜１４３を形成する。ＰＺＴ膜１４３は、本発明の実施形態に係る薄膜圧電素子の形成方法により製造される。以下、アクチュエータ基板１２０にＰＺＴ膜１４３を形成する方法について詳細に説明する。図４は本発明の実施形態に係る薄膜圧電素子の形成方法を示す説明図、図５は同薄膜圧電素子の形成方法におけるウエハーの回転数、ゾルゲルの吐出タイミング、およびリンス液の吐出タイミングを示すグラフである。
【００２４】
アクチュエータ基板１２０であるウエハー１０において、ＰＺＴ膜１４３は、ゾルゲル法によって所望の厚みに形成される。このため、薄膜形成剤であるゾルゲル液を塗布し、塗布後に焼成を行い、これらの処理を繰り返す。本実施形態においてはスピンコート法によりゾルゲル液を３０回塗布し、塗布後に焼成を行った。これにより、ＰＺＴ膜１４３の厚さを２μｍとした。
【００２５】
本実施形態では、図５（ｂ）に示すタイミング、すなわち、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、スピン塗布終了の前にゾルゲル液の溶媒と同じ溶媒であるリンス液１４をウエハー１０の外周縁部１０ａにノズル１２から散布する。これにより、外周縁部１０ａの厚膜部１１を除去する。なお、図中符号１２はウエハー１０を回転させる回転駆動装置を示している。
【００２６】
従来、スピンコート法によるゾルゲル液の塗布を行うと、ウエハー１０の外周縁部１０ａにエッジビードと呼ばれる厚膜部が形成される。これは、焼成時のクラックの原因となるため、スピン塗布終了後に除去することが望ましい。しかし、ゾルゲル液は乾燥時間が短く、塗布が終了して乾燥した後のタイミングではリンス液によって溶解除去することが困難であった。すなわち、リンス液を散布するタイミングが、膜厚決定ステップ（最大回転数時（図４（ａ）中の「ｔ１」））より後（図４（ａ）中の「ｔａ」）であると、ゾルゲル液の乾燥が始まり完全な除去ができなくなる。
【００２７】
本実施形態では膜厚決定ステップ終了（図５（ｂ）中のタイミング「ｔ１」）より時間Ａだけ前のタイミング（図５（ｂ）中の「ｔｂ」）でリンス液１４の散布を開始する。これにより、乾燥前におけるゾルゲル液の厚膜部１１（図４（ｃ）参照）を除去でき、クラックに起因する異物の低減ができる。
【００２８】
なお、リンス液の吐出タイミングを調整することにより、エッジビードの厚膜部の表層のみを除去するだけでも厚膜部のクラックを防止でき、異物の発生を低減できる。
【００２９】
さらに、複数回に渡り繰り返し行われるゾルゲル液の塗布の各層のうち一部の層の塗布時において、リンス液の散布を行わないことができる。これにより、図６に示すように、ウエハーの外周縁部にＰＺＴ膜の肉厚部１３を形成して、ウエハー１０の外周縁部に形成した振動板１２３や下部電極１４１を保護することができる。肉厚部１３は、後工程中ウエハーの搬送時に生じるウエハーの外周縁部とウエハーキャリアとの衝突や、ウエハー同士の衝突によるウエハーの外周縁部の損傷や、振動板１２３や下部電極１４１の損傷を防止する。ウエハーの外周縁部が他の物体に接触しても、図１０に示すように、ＰＺＴ膜１４３が損傷するだけで、振動板１２３および下部電極１４１が傷つくことがない（損傷した肉厚部１３を仮想線で示した）。なお、図７は、上部電極１４２が形成された状態を示している。
【００３０】
以上により、ＰＺＴ膜１４３を形成した後、図３（ｃ）に示すように、上部電極１４２を形成する。さらに、図３（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィおよびドライエッチングにより、上部電極１４２、ＰＺＴ膜１４３をアクチュエータ素子１２１として形成する。そして、図３（ｅ）に示すように、成型されたアクチュエータ素子１２１上に絶縁保護膜である層間絶縁膜１２４を形成する。層間絶縁膜１２４は、ＡＬＤ法によって形成されるＡｌ２Ｏ３膜とＣＶＤ法によって形成されるシリコン酸化膜の２層構造としている。
【００３１】
さらに、外部回路の信号を伝えるための配線としてメタル配線１２５をスパッタ法およびフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより形成し、所望の配線パターンを形成する。さらにメタル配線１２５の保護としてパッシベーション保護膜１２６を形成し、不要部分はフォトリソグラフィおよびドライエッチングにより除去する。
【００３２】
一方、サブフレーム基板１１０は、４００ｕｍのシリコンウェハを用いて製造される。サブフレーム基板１１０は、アクチュエータ素子１２１に対応する領域を空隙としたアクチュエータ保護キャビティ１１１と、サブフレーム接合部１１２のパターンと、をフォトリソグラフィおよびドライエッチングによって形成している。上記以外にも外部よりインクを供給するためのインク供給孔１１３、駆動ＩＣを実装するための開口エリアが形成される。
【００３３】
次に図３（ｆ）に示すように、サブフレーム基板１１０のサブフレーム接合部１１２上に接着剤を塗布し、アクチュエータ基板１２０とサブフレーム基板１１０を接合する。さらに、図７（ｇ）に示すように、インク液室１２２を形成する。これにあたって、アクチュエータ基板１２０を所望の液室高さとするために研磨加工を行い、その後フォトリソグラフィおよびドライエッチングによってインク液室１２２および隔壁１２７を形成する。
【００３４】
最後に、図３（ｈ）に示すように、ノズル孔１３１が形成されたノズル基板１３０を接合する。これにより、液滴吐出ヘッド１００が完成する。
【００３５】
本実施形態に係る液滴吐出ヘッド１００は、ゾルゲル法を用いてＰＺＴ圧電膜を形成する際における、スピンコート法でのエッジビードよって生じるウエハーの外周縁部における厚膜部形成を防止できる。これにより、ＰＺＴ膜のクラックによって生じる異物や、ウエハーの外周縁部から発生する異物を低減し、パターン不良を防止できる。よって、歩留りの低下防ぎ、かつアクチュエータの駆動中の故障なども低減することが可能となり、さらに品質の安定化を実現できる。なお、上記実施形態中に記載した膜厚等の数値や材料はこれに限ったものではなく、適宜変更することができる。
【００３６】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態に係るインクカートリッジについて説明する。図８は本発明の実施形態に係るインクカートリッジを示す斜視図である。このインクカートリッジ１５０は、ノズル等を有する上記実施形態１に記載の液滴吐出ヘッド１００と、この液滴吐出ヘッド１００に対してインクを供給するインク格納部であるインクタンク１６０とを一体化したものである。
【００３７】
このようにインクタンクを一体化したインクカートリッジ１５０においては、インク吐出ヘッドの低コスト化、信頼性向上は、直ちにインクカートリッジ１５０全体の低コスト化、信頼性向上につながる。このため、インクカートリッジの歩留まり、信頼性が向上し、ヘッド一体型インクカートリッジの低コスト化を図れる。
【００３８】
＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。この画像形成装置は、実施形態１に係る液滴吐出ヘッドを搭載したインクジェット記録装置である。図９は本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す斜視図、図１０は同画像形成装置の側面からの構造説明図である。画像形成装置２００は、キャリッジ２１３、記録ヘッド２１４、インクカートリッジ２１５等からなる印字機構部２０２を備える。キャリッジ２１３は、記録装置本体２０１の内部に配置され主走査方向に移動可能に構成される。記録ヘッド２１４は、キャリッジ２１３に搭載され、実施形態１に係る液滴吐出ヘッドからなる、インクカートリッジ２１５は、記録ヘッド２１４にインクを供給する。
【００３９】
また、記録装置本体２０１の下方部には前方側から抜き差し可能な給紙カセット２０４を備える。なお、給紙カセットに代え給紙トレイを配置することができる。給紙カセット２０４には、多数枚の用紙２０３を積載できる。また、画像形成装置２００には、用紙２０３を手差しで給紙するための手差しトレイ２０５を配置することができる。これらにより、給紙カセット２０４または手差しトレイ２０５から搬送される用紙２０３を搬送して印字機構部２０２によって所要の画像を記録した後、記録装置本体２０１の後面側に配置された排紙トレイ２０６に排紙する。
【００４０】
印字機構部２０２は、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２１１と従ガイドロッド２１２とを備える。この主ガイドロッド２１１と従ガイドロッド２１２とでキャリッジ２１３を主走査方向に摺動自在に保持する。キャリッジ２１３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液滴吐出ヘッドを備える複数の記録ヘッド２１４を配置する。記録ヘッド２１４は、インク吐出口（ノズル）が主走査方向と交差する方向に、かつインク滴吐出方向が下方に向くように装着される。またキャリッジ２１３には記録ヘッド２１４に各色のインクを供給するための複数のインクカートリッジ２１５を交換可能に装着している。
【００４１】
インクカートリッジ２１５は、上方に大気と連通する大気口を、下方にはインクジェットヘッド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いる。この構成により、多孔質体の毛管力によりインクジェットヘッドへ供給されるインクをわずかな負圧に維持する。なお、記録ヘッドとして、ここでは各色の記録ヘッド２１４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個の記録ヘッドを備えるものとできる。
【００４２】
キャリッジ２１３は、後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド２１１に摺動自在にはめ込み、前方側（用紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド２１２に移動自在に配置している。そして、このキャリッジ２１３を主走査方向に移動走査するため、タイミングベルト２２０にキャリッジ２１３を固定して、往復動させる。このタイミングベルト２２０は、主走査モータ２１７で回転駆動される駆動プーリ２１８と従動プーリ２１９との間に張り渡され、主走査モータ２１７の正逆回転により往復駆動される。
【００４３】
また画像形成装置２００は、給紙カセット２０４にセットした用紙２０３を記録ヘッド２１４の下方側に搬送する搬送機構２３０を備える。この搬送機構２３０は、給紙ローラ２２１、フリクションパッド２２２、ガイド部材２２３、搬送ローラ２２４、搬送コロ２２５、先端コロ２２６、副走査モータ２２７を備える。給紙ローラ２２１およびフリクションパッド２２２は、給紙カセット２０４から用紙２０３を分離派そうする。ガイド部材２２３は、用紙２０３を案内する。搬送ローラ２２４は給紙された用紙２０３を反転させて搬送する。搬送コロ２２５は、搬送ローラ２２４の周面に押し付けられる。先端コロ２２６は、搬送ローラ２２４からの用紙２０３の送り出し角度を規定する。副走査モータ２２７はギア列を介して搬送ローラ２２４を回転駆動する。
【００４４】
そして、キャリッジ２１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２２４から送り出された用紙２０３を記録ヘッド２１４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２２９を設けている。この印写受け部材２２９の用紙搬送方向下流側には、用紙２０３を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ２２５、拍車２３２を設けている。さらに搬送方向下流側には、用紙２０３を排紙トレイ２０６に送り出す排紙ローラ２３３および拍車２３４と、排紙経路を形成するガイド部材２３５、２３６とを配置している。
【００４５】
記録時には、キャリッジ２１３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２１４を駆動することにより、停止している用紙２０３にインクを吐出して１行分を記録し、用紙２０３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２０３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２０３を排紙する。
【００４６】
また、キャリッジ２１３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２１４の吐出不良を回復するための回復装置２３７を配置している。回復装置２３７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２１３は印字待機中にはこの回復装置２３７側に移動されてキャッピング手段で記録ヘッド２１４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。
【００４７】
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で記録ヘッド２１４の吐出口（ノズル）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出す。さらに、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
【００４８】
このように、このインクジェット記録装置は、実施形態１に係る液滴吐出ヘッドを使用しているので、振動板駆動不良によるインク滴吐出不良がなく、安定したインク滴吐出特性が得られて、画像品質が向上する。
【００４９】
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、これらの複合機などにも適用することができる。また、インク以外の液体、例えばＤＮＡ試料やレジスト、パターン材料などを吐出する液滴吐出ヘッドや液滴吐出装置、あるいはこれらを備え装置にも適用することができる。
【００５０】
＜実施形態４＞
次に本発明の実施形態に係るマイクロポンプについて説明する。このマイクロポンプは、本発明に係るアクチュエータを使用したものである。図１１は本発明の実施形態に係るマイクロポンプを示す斜視図である。マイクロポンプ３００は、薄膜圧電素子３０１が配置された複数の振動板３０２が設けられ、流路３０３の中を流体が流れる構造となっている。ここで、薄膜圧電素子３０１、振動板３０２は、実施形態１で示した薄膜圧電素子の形成方法で形成される。なお、図１１では記載していないが振動板３０２は、実施形態１に係る液滴吐出ヘッドと同様に複数の絶縁膜による積層構造になっている。
【００５１】
振動板３０２に密接して設けられた薄膜圧電素子３０１を形成する際に、実施形態１で示した薄膜圧電素子の形成方法を採用することでクラック等の発生を防止でき、歩留まりが低下することを防ぐことができ、低いコストでマイクロポンプを生産できる。
【００５２】
振動板３０２を図中右側から順次駆動することによって流路３０３内の流体は矢印方向へ流れが生じ、流体の輸送が可能となる。本実施形態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く、また輸送効率を上げるために弁などを設けても良い。
【００５３】
なお、本発明に係るアクチュエータとして、液滴吐出ヘッド、マイクロポンプに使用する例をとしてあげたが、アクチュエータは、これ以外のデバイス、例えば光学デバイス、マイクロアクチュエータなどにも使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０：ウエハー
１０ａ：外周縁部
１１：厚膜部
１２：ノズル
１４：リンス液（溶媒）
１００：液滴吐出ヘッド
１１０：サブフレーム基板
１２０：アクチュエータ基板
１２１：アクチュエータ素子
１３０：ノズル基板
１３１：ノズル孔
１４１：下部電極
１４２：上部電極
１４３：ＰＺＴ膜（薄膜圧電素子）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開２０１１−０４０７０８号公報
【図１】
2016058694.tif 000003
【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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