(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板構造部材と該振動板構造部材上に設けられる圧電膜とを有するアクチュエータを製造するアクチュエータの製造方法であって、
組成が同じである複数枚の単結晶基板を互いに直接接合した接合部を有し、Ｘ線回折測定でのロッキングカーブ測定によって主ピークと該主ピークとは異なる一本以上の他のピークとが測定される単結晶基板であって、前記主ピークと前記他のピークとの位置が0.13°から0.31°離れている当該単結晶基板の上に、前記複数枚の単結晶基板に共通に前記圧電膜を形成する工程と、
前記圧電膜を前記振動板構造部材上に接合する工程と、
前記接合部を有する単結晶基板を除去する工程と、
を有することを特徴とするアクチュエータの製造方法。
【請求項２】
前記位置が0.13°から0.16°離れていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項３】
前記接合部の幅が３μｍ以下である前記単結晶基板を用いることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項４】
前記接合部を介して測定した前記単結晶基板の表面粗度Raが１５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項５】
前記単結晶基板がMgO基板、STO基板、BaTiO3基板、Yまたは希土類がドープされていても良いZrO2基板のうちいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項６】
前記単結晶基板の厚みが0.05ｍｍから２.５mmであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のアクチュエータの製造方法。
【請求項７】
振動板構造部材と該振動板構造部材上に設けられる圧電膜とを有するインクジェットヘッドを製造するインクジェットヘッドの製造方法であって、
組成が同じである複数枚の単結晶基板を互いに直接接合した接合部を有し、Ｘ線回折測定でのロッキングカーブ測定によって主ピークと該主ピークとは異なる一本以上の他のピークとが測定される単結晶基板であって、前記主ピークと前記他のピークとの位置が0.13°から0.31°離れている当該単結晶基板の上に、前記複数枚の単結晶基板に共通に前記圧電膜を形成する工程と、
前記圧電膜を前記振動板構造部材上に接合する工程と、
前記接合部を有する単結晶基板を除去する工程と、
を有することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記位置が0.13°から0.16°離れていることを特徴とする請求項７に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクチュエータ及びインクジェットヘッドの製造方法において、単結晶基板上の圧電膜を振動板構造体に接合し、単結晶基板を除去するアクチュエータ及びインクジェットヘッドの製造方法に関する。特に、大面積のアクチュエータおよびインクジェットヘッドを作成する場合に有効な製造方法に関する。また、大面積・高密度のアクチュエータ及びインクジェットヘッドを作製出来る製造方法である。例えば、圧電／電歪膜型素子、中でも主にインクジェットプリントヘッド、マイクロホン、発音体（スピーカーなど）、各種振動子や発振子、更にはセンサー等に用いられるユニモルフ型やバイモルフ型等の屈曲変位を発生させるタイプの圧電／電歪膜型素子等の製造方法に好適に用いることが出来る。なお、ここで呼称される素子とは、電気エネルギーを機械エネルギーに変換、即ち機械的な変位または応力または振動に変換する素子の他、その逆の変換を行う素子をも意味するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光学や精密加工等の分野において、サブミクロンのオーダーで光路長や位置を調整する変位素子や微小変位を電気的変化として検知する検出素子が所望されるようになってきており、これに応えるものとして、強誘電体の圧電／電歪材料に電界を加えた時に起こる逆圧電効果や電歪効果に基づくところの変位あるいはその逆の現象を利用した素子である、アクチュエータやセンサーの如き圧電／電歪素子の開発が進められている。
【０００３】
ところで、インクジェットプリントヘッド等においては、そのような圧電／電歪素子構造として、従来から知られているユニモルフ型やバイモルフ型が、好適に採用されている。そして、そこでは、そのような素子を用いたプリンターの印字品質・印字速度等の向上が要求されており、それに応えるべく、かかる圧電／電歪膜型素子の小型高密度化、低電圧駆動化、高速応答性化、長尺多ノズル化を図るための開発が進められている。
【０００４】
また、それらユニモルフ型やバイモルフ型の圧電／電歪素子においては、大きな屈曲変位や発生力或いは発生電位を得るために、振動板となる基板の厚さを薄くすることが重要とされるが、かかる基板の厚さを減少させると、強度が低下したり、平滑性が低下するという問題があった。しかも、従来のユニモルフ型やバイモルフ型の圧電／電歪素子においては、接着剤を用いるために信頼性を損ねるという問題点もあった。
【０００５】
それらの克服のために、特開昭62-213399号公報には、圧電スピーカーとして、圧電セラミックスとセラミックス振動板を同時に焼結することで強固な接合強度をもたらす技術が開示されている。しかしながら、この方法は高温で異種の材料を焼結することから、振動板の選択が制限され最適な設計が出来ないこと、振動板及び圧電セラミックスそのものが収縮するため、大面積でミクロンオーダーの寸応精度を合わせることが困難であるという問題があった。そのため信頼性の高い大面積の圧電／電歪素子（アクチュエータ）やインクジェットヘッドを得ることが困難であった。
また、より高密度のヘッドを得るために単結晶系圧電膜を作製し、インクジェットヘッドを得る方法として、特開平11-348285号公報には、単結晶PbTiO3上に成膜された単結晶Pb(Zr,Ti)O3をインクジェットヘッドに利用する方法が記載されているが、圧電膜上に作製する振動板の緻密性に劣り、耐久性の良いヘッドを得ることが出来なかった。また、特開2001-113712号公報には、複数枚の単結晶MgO基板を用いて長尺のインクジェットヘッドを製造する方法が記載されている。しかし、この方法では、基板を配置した場合に起こる基板間の間隙の関係から、高密度なヘッドを作製することは不可能であった。また、大面積の単結晶MgO基板は安定的に製造出来ないことから、単結晶基板上に作製した単結晶または単一配向結晶の圧電膜を大面積のアクチュエーター及びインクジェットヘッドに利用することは不可能であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題点を解決した圧電／電歪膜型素子、特に、アクチュエーター及びインクジェットヘッドに好適な新規製造方法を提供することにある。特に、単結晶圧電膜あるいは単一配向の多結晶膜を利用した大面積・長尺のアクチュエーター及びインクジェットヘッドの製造方法を提供することにある。
大面積・長尺のアクチュエータ及びインクジェットヘッドを作製する方法として、振動板構造体に直接圧電膜を成膜した後、加工・成型しデバイスを作製する方法が一般的であるが、振動板構造体の格子定数、熱膨張係数の関係で望む特性の圧電膜を成膜出来ない場合がある。本発明は上記問題も解決した製造方法であり、所望の特性を有する圧電膜を大面積・長尺のデバイスに応用することが出来る。
本発明の目的は、上記課題を解決するものであり、その製造方法により大面積で特性のばらつきの少ないアクチュエータ及びインクジェットヘッドを提供することにある。これらは、インクジェットヘッド以外にマイクロホン、発音体（スピーカー等）、各種振動子・発振子、更には加速度センサー、圧力センサー、振動センサー、角速度センサー等に好適に用いられる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のアクチュエータの製造方法は、
振動板構造部材と振動板構造部材上に設けられる圧電膜とを有するアクチュエータを製造するアクチュエータの製造方法であって、組成が同じである複数枚の単結晶基板を互いに直接接合した接合部を有し、Ｘ線回折測定でのロッキングカーブ測定によって主ピークと主ピークとは異なる一本以上の他のピークとが測定される単結晶基板であって、主ピークと他のピークとの位置が0.13°から0.31°離れている単結晶基板の上に、複数枚の単結晶基板に共通に圧電膜を形成する工程と、圧電膜を振動板構造部材上に接合する工程と、接合部を有する単結晶基板を除去する工程と、を有する。
また、位置が0.13°から0.16°離れていてもよい。
また、接合部の幅が３μｍ以下である前記単結晶基板を用いてもよい。
また、接合部を介して測定した単結晶基板の表面粗度Raが１５ｎｍ以下であってもよい。
また、単結晶基板がMgO基板、STO基板、BaTiO3基板、Yまたは希土類がドープされていても良いZrO2基板のうちいずれかであってもよい。
また、単結晶基板の厚みが0.05ｍｍから２.５mmであってもよい。
本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、
振動板構造部材と振動板構造部材上に設けられる圧電膜とを有するインクジェットヘッドを製造するインクジェットヘッドの製造方法であって、組成が同じである複数枚の単結晶基板を互いに直接接合した接合部を有し、Ｘ線回折測定でのロッキングカーブ測定によって主ピークと主ピークとは異なる一本以上の他のピークとが測定される単結晶基板であって、主ピークと他のピークとの位置が0.13°から0.31°離れている単結晶基板の上に、複数枚の単結晶基板に共通に圧電膜を形成する工程と、圧電膜を振動板構造部材上に接合する工程と、接合部を有する単結晶基板を除去する工程と、を有する。
また、位置が0.13°から0.16°離れていてもよい。
従って、本発明の製造方法は、高密度で長尺で特性の良い圧電アクチュエーターおよびインクジェットヘッドを製造できる。また、本発明の製造方法は、単結晶基板を用いて圧電特性の良い圧電膜を選択でき、かつ、デバイスサイズが大きくなっても適応できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の製造方法は、複数枚の接合された単結晶基板上の圧電膜を振動板構造体に接合する工程、単結晶基板を除去する工程を含む製造方法である。
本発明の製造方法は、単結晶基板上に圧電膜を成膜する工程、圧電膜を振動板構造部材に接合する工程、基板を除去する工程を有する。
図１は本発明の工程を図示したものである。図１の(a)は基板▲１▼上に圧電膜▲２▼を成膜した状態を示す。(b)は、デバイスの必要性に応じて圧電膜をパターニングした状態を示す。この工程は必須ではないが、インクジェットヘッドのデバイス化には好ましい態様である。（ｃ）は、パターニングされた圧電膜を振動板構造部材▲３▼に接合した状態を示す。▲４▼は接合に使用した接合層で主に金属材料でできている。（ｄ）は、接合後に基板を除去した状態である。
【０００９】
本発明で用いられる基板▲１▼としては、単結晶基板であり、例えば、MgO,  STO(SrTiO3),  BaTiO3、Yあるいは希土類でドープされていても良いZrO2基板等が用いられる。希土類としてはPr,Nd,Eu,Tb,Dy,Ho,Yb,,Sm,Gd,Er,Laなどである。好ましい結晶面は（１００）、（１１１）あるいは（１０１）である。好ましい基板は、MgO基板、STO基板またはドープされたZrO2基板である。また、
本発明で用いられる基板は、複数枚の基板が接合されたものである。そのため、
XRD測定でロッキングカーブ測定した場合、主ピークから数度異なる一本以上のピークが測定される。特に本発明で使用される単結晶基板のロッキングカーブ測定では、主ピークと他のピークの位置が０．０５°から０．３°異なるものである。これに対して、単板の単結晶基板では一本のピークしか観測されない（単結晶性の不良な基板では主ピークから１０°以上離れた位置にピークが出る場合がある。）が、本発明の基板は接合面での若干の方位のずれが生じるため、このようなXRDピークが観測される。接合される単板単結晶基板のロッキングカーブ測定では、ピークの位置のずれは0.３°以下が好ましく、このような数度の方位ずれがあるにもかかわらず、その上に成膜される圧電膜は十分特性が良いばかりか、この方位のずれにより大面積成膜をした場合も膜中の応力が適度に分散され均一な圧電膜が成膜されている可能性がある。
本発明で用いられる基板の膜厚は、0.05ｍｍから2.5mm、好ましくは、0.１ｍｍから1.２ｍｍである。基板の膜厚が0.05ｍｍ未満の場合は基板面積が大きくなった場合（例えば、500mm2以上等）に平面性が保持されにくいこと、強度に劣ることより好ましくない。平面性が保持されない場合には、単結晶基板上へ圧電膜を成膜する場合に良好な圧電膜を成膜できにくくなる。また、膜厚が2.5mmを超えるとアクチュエーターあるいはインクジェットヘッドを作製する工程で基板を除去する際に作業性に劣ることより好ましくない。
【００１０】
本発明で用いられる基板▲１▼の作成方法について例示する。図２は、基板の作成工程を図示したものである。図２（a）は、単結晶バルク体を４部重ねたものであり、各接触面（イ）での単結晶体の表面は研摩されている。これを加圧下で、高温処理することにより、（ｂ）の接合体になる。（ロ）は、接合部である。この接合部（ロ）は、光学的に認識することが出来る。こうして接合された単結晶体を切断することにより本発明で使用される接合部を有する大面積の単結晶基板（ハ）を得ることが出来る。
【００１１】
次工程のデバイス化で均一な圧電特性の良好なデバイスを得るために接合部（ロ）の幅は3μｍ以下の物を用いることが好ましい。より好ましくは、2.2μｍ以下である。接合部の幅の測定は、SEM観察により測定することが出来る。
単結晶基板の接合部は屈折率の違いからか、あるいは格子ミスマッチングからか目視あるいは光学顕微鏡で接合部の有無の確認は出来る。この接合部を横断するように表面粗度を測定した時に、本発明で用いられる好ましい基板のRaは、15ｎｍ以下であり、より好ましくは10ｎｍ以下である。
測定方法は、例えば、ケーエルエー・テンコール社(KLA Tencor)のテンコールP-10で、探針圧５ｍｇ、スキャン速度５μｍ/秒、データー取得周波数500Hzで接合部を挟んで300μｍ長を測定することによりされる。
接合部の幅が３μｍを超える場合や、Raが15ｎｍを超えると基板内での圧電膜の結晶性が不良となり、デバイスにした場合に均一性の良いデバイスが得られにくくなる。
【００１２】
次工程で、接合された単結晶基板面上に圧電膜を成膜する。本発明で用いられる圧電膜は単結晶膜、あるいは単一配向した多結晶膜である。単一配向した多結晶膜とは、XRD法（X線回折法）で測定した時に、圧電膜の特定ピーク強度膜が９０％以上ある膜であり、好ましくは、９５％以上である。圧電膜の結晶構造は、正方晶、菱面体晶、斜方晶のいずれかである。好ましい結晶方位は<００１>、<１１１>である。
【００１３】
これらの圧電膜を作製する方法としては、焼結法、スパッタリング法、MBE（分子線ビームエピタキシー）法、MOCVD法、ゾルゲル法、ガスデポ法、水熱法等があるが、好適には、スパッタ法、MBE法、MOCVD法、ゾルゲル法、水熱法である。基板上に成膜される圧電膜の膜厚としては、0.8μｍから50μｍ、好ましくは、1.0μｍから1０μｍである。0.8μｍ未満では、アクチュエーターとしての変位力に劣り、基板２を変位させる十分な力を出せない。また、50μｍを超えると、圧電膜自身の剛性が大きくなり変位量を大きく出来なくなる事や駆動電圧が大きくなる事等のため好ましくない。
【００１４】
用いられる圧電膜としては、チタン酸ジルコン酸鉛（PZT）、チタン酸ジルコン酸ランタン鉛（PLZT）、マグネシウムニオブ酸鉛、マグネシウムニオブチタン酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛、亜鉛ニオブチタン酸鉛等である。これらの材料に微量のドーパントを添加させても良い。
【００１５】
図１（ｂ）のパターニングは必須の工程ではないが、長尺のインクジェットヘッドを作製する場合には、好ましい態様であり、圧電膜と振動板構造部材の熱膨張係数が異なる材料でも安定してデバイス化することが出来る。
パターニング方法としては、ウェットエッチング、ドライエッチング、レジストリフトオフ、メタルマスクによる方法等が用いられる。
【００１６】
圧電膜▲２▼と振動板構造部材▲３▼との接合方法としては、直接接合、拡散接合、活性金属法、圧接などの接合方法を採ることが出来る。好ましくは、活性金属法であり、用いる金属としてはIn,Pd,Au,Cr,Ni,Cu,Sn,Mo,Ti,Zr,Ag,Pb等の金属を用いることが出来る。接合時の温度は80℃から500℃で、より好ましくは、100℃から300℃である。また加圧は、0.5kg/ｍm2から20kg/ｍm2であり、好ましくは0.8kg/ｍm2から5kg/mm2である。活性金属法で接合層に利用した層を電極として利用しても良い。
また、直接接合法としては、例えば「信学技報US95-24,EMD95-20,CPM95-32」記載の方法等がある。
【００１７】
本発明の振動板構造部材とは、加工可能性の基板（積層体も含む）であるか、既に加工された振動板が作成された物である。振動板構造部材としては、好ましくは前者である。
振動板構造部材▲３▼に用いられる材料としては、Si,  SUS,  Ni、Tiなどの金属材料、ジルコニア、アルミナ、ガラスなどのセラミックス材料である。好ましくは、金属材料であり、より好ましくは、Si材料である。特にSi基板の結晶方位が｛110｝の基板が好ましい。Si基板としては、SOI基板、SOS基板などを用いても良い。
【００１８】
基板▲１▼の除去方法としては、ウェットエッチング法あるいは剥離法がある。ウェットエッチング法は基板▲１▼が溶解する液媒体を用いて基板▲１▼を溶解除去する方法である。好ましくは基板が再利用出来る剥離法である。剥離法としては、レーザー光剥離、ウォータージェット法、機械的剥離があるが、好ましくは、レーザー光剥離、機械的剥離である。レーザー光剥離とは圧電膜界面にレーザー光を照射し、急激な温度上昇による熱分解あるいは基板間の熱膨張率の差を利用して単結晶基板から圧電膜を剥がす方法である。使用するレーザーとしては、エキシマーレーザー、YAGレーザー、He-Neレーザー、ガスレーザー、半導体レーザー等である。機械的剥離とは物理的機械力を利用して剥離する方法であり、基板▲１▼と圧電膜▲２▼との間に機械的応力を作用させ基板▲１▼を剥離する方法である。
【００１９】
本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、上記方法と同様の方法で得られたアクチュエーターに圧力室と、圧力室と連通したインク供給路及びインク吐出口となるノズル部を形成する製造方法である。図３にはインクジェットヘッド作成の工程を図示した。図３(a)は、図1（ｄ）で説明したアクチュエーターであり、これにインク室▲５▼を作製する（図３（ｂ））。▲６▼はインク室隔壁である。インク室の作成方法としては、Si基板をエッチングしてインク室を作成する方法、あるいはインク室を形成した基板と接合する方法、あるいはインク室隔壁部▲６▼を成膜し作製する方法があり、いずれの方法を採っても良い。▲７▼はインクジェットヘッドの振動板および不図示の下部電極であり、厚みは0.5〜15μｍ、好ましくは、1〜5μｍである。このような薄膜をウェットエッチングによって均一に残すためには、振動板構造部材▲３▼としては、SOI基板を用いることが好ましい。また、ドライエッチングでインク室を作成しても良い。
図３（ｃ）では、上部電極▲９▼とインク室を形成したアクチュエーター部にノズル部▲８▼が形成された部材を接合したインクジェットヘッドが図示されている。ノズル部を構成する部材は単層基板であっても多層基板であっても良い。
【００２０】
また、本発明の製造方法は、圧電膜上にCr,Niなどの金属膜を成膜し、これらを電極および振動板として利用する製造方法であっても良い。この場合の金属振動板の厚みは、圧電膜に対して0.5倍から2.0倍の厚みが好ましい。
このような方法を採る場合は、振動板構造部材としては、振動板にあたる部分がない部材を用いる事が出来る。
【００２１】
本発明で得られるインクジェットヘッドは、ユニモルフタイプのベンダー型ヘッドを容易に安定して得ることが出来るが、振動板構造部材▲３▼をシムとして利用し振動板構造部材の両側に圧電膜を接合してバイモルフタイプのインクジェットヘッドを作成しても良い。
【００２２】
以下に本発明を実施例を挙げて説明する。
（実施例１）
一辺が10mmの立方体SrTiO3（100）単結晶バルク体10体を接合・切断し、作製された10ｍｍ×100ｍｍのSTO（SrTiO3）基板（厚み0.15ｍｍ・接合部の幅1.2μｍ・接合部を介しての表面粗度Ra=５ｎｍ）上にスパッタ法でPZT(001)膜を2.5μｍ成膜した。PZT膜は[001]方位に配向されたの単結晶膜であった。この接合されたSTO基板のXRD測定でのロッキングカーブ測定では主ピークと0.13°から0.16°ずれた位置にピークが確認された。STO基板上のPZT膜上にTi層(20ｎｍ厚)を成膜したのちAu層（200ｎｍ厚）を成膜し接合層を作製した。これらをウェットで180dpiの密度になるようエッチングした。エッチング後のPZTの一素子の大きさは、幅88μｍ、長さ2.8ｍｍであり、STO基板上にこのPZT素子を680本並べられている。振動板構造部材としてBがドーピングされたSi層が3μｍ、SiO2層が0.5μｍのSi(110)層の厚みが約400μｍのSOI基板（Ra=0.0２μｍ、）上に接合層としてCr（30ｎｍ）、Au（200ｎｍ）を成膜した。PZT上のAu層とSOI基板上のAu層を重ね、１０-3Paの減圧下及び0.3kgf/mm2の加圧下、150℃で1時間加熱して接合した。SOI基板上のAu層上にPZT膜が密着性良く接合された。これにエキシマーレーザー光（KrF）をSTO基板側から約350ｍJ/cm2の照射量で照射したところ、STO基板とPZTが剥離し、SOI基板上にPZTパターニング体を転写することが出来た。上部電極をAuペーストで作成して、接合後の圧電膜のPrを測定したところ、約４0μC/cm2と良好な特性であった。
Si基板の圧電膜の反対面側からSiO2層をエッチストップ層としてウェットエッチングにより、各圧電膜の下部に幅1０0μｍ、長さ２ｍｍのインク室を形成し本発明によるアクチュエーターを得た。これに25μｍΦのノズルを開けたSi基板とインク流路を形成した２枚のSUS基板を重ね、ノズル部がインク室の端部にくるよう張り合わせインクジェットヘッドを得た。これから５ｋHzで液体を吐出させると、約20plの液滴を15m/sの速度で吐出させる事が出来た。
【００２３】
（実施例２）
圧電膜の厚みを4μｍとした以外は、実施例１と同様にして圧電膜のパターニング体を作成し、厚み20μｍのTi基板の両側から圧電膜を同時に接合した。その後、STO基板を剥離し、バイモルフタイプのアクチュエーターを得た。Ti基板を電極として利用し、両側の圧電膜には同じ電位を負荷させ、実施例１と同様の方法で変位量をレーザー変位計で測定したところ、１ｋHzで1.25μｍ、１０ｋHzでは0.45μｍの変位量を測定した。また、各素子間のばらつきが少なく良好な特性を示した。
【００２４】
（実施例３）
接合されたMgO基板（厚み0.5ｍｍ、接合部の幅400ｎｍ以下）上へPbTiO3を成膜後、PZTの単結晶膜を成膜した。この場合のMgO基板の方位ずれはロッキングカーブ測定で(400)のピークが0.13°異なる二本のピークの観測により確認した（図４参照）。この基板上のPZTの膜質はXRD測定（θ―２θ測定）によりピーク強度比から９８％以上の単一配向膜であった。続いて、PbTiO3層をエッチング除去した以外は実施例１と同様の方法でアクチュエーターを作製したところ、同様に特性の良いアクチュエーターを得た。
また、ロッキングカーブ測定で0.31°の方位ずれのある基板でも同様に圧電膜の成膜を行ったところ、PZTの膜質は９０％の単一配向膜であったが、作製したアクチュエーターの特性は若干の変位量は劣るものの、実用性のある変位であった。
（実施例４）
STO基板でRaが16ｎｍ以上の基板を用いて実施例１と同様にインクジェットヘッドを作成した。実施例１と同様の評価の結果、ノズル間の吐出ばらつきは若干大きいものであったが、優れた液体吐出能力が確認された。
【００２５】
（比較例１）
実施例１と同じスペックのインクジェットヘッドを一辺が１０ｍｍのSTO基板を10枚用いて行った。各基板上にスパッタ法でPZT(001)単結晶膜を2.5μｍ厚で成膜し、デバイス化したところ、基板間のつなぎの部分でのヘッドを作成することが出来ず、180dpiで一連にノズルが連続で配列されたヘッドにはならなかった。また、各基板毎での圧電膜の膜厚も若干異なったため、基板位置ごとでインク吐出能力が変わり、液滴量、液滴吐出速度の異なる制御の困難なデバイスとなった。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明には、以下の効果がある。
本発明の製造方法は、高密度で長尺で特性の良い圧電アクチュエーターおよびインクジェットヘッドを製造できるという効果がある。
また、本発明の製造方法は、単結晶基板を用いて圧電特性の良い圧電膜を選択でき、かつ、デバイスサイズが大きくなっても適応できるという効果がある。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図２】本発明の基板の作成工程を示す図である。
【図３】本発明のインクジェットヘッドの作成工程を示す図である。
【図４】  MgO基板の方位ずれがロッキングカーブ測定で(400)のピークが0.13°異なる二本のピークの観測により確認されたことを示す図である。
【符号の説明】
１    基板
２    圧電膜
３    振動板構造部材
４    接合層
５    インク室
６    インク室隔壁
７    インクジェットヘッドの振動板
８    ノズル部
９    上部電極
イ    接触面
ロ    接合部
ハ    単結晶基板
【図１】
0004086535.tif 000002
【図２】
0004086535.tif 000003
【図３】
0004086535.tif 000004
【図４】
0004086535.tif 000005