(57)【要約】振動板の剥がれを防止して耐久性及び信頼性を向上したアクチュエータ装置の製造方法及び液体噴射装置を提供する。基板の一方面に振動板を形成する工程と、振動板上に下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する工程とを具備し、振動板を形成する工程が、基板の一方面側にスパッタ法によりジルコニウム層を形成すると共にジルコニウム層が形成された基板を７００℃以上に加熱した熱酸化炉に２００ｍｍ／ｍｉｎ以上の速度で挿入してジルコニウム層を熱酸化することで酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜を形成する絶縁体膜形成工程を少なくとも含むようにする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一方面に振動板を形成する工程と、該振動板上に下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する工程とを具備し、前記振動板を形成する工程が、前記基板の一方面側にスパッタ法によりジルコニウム層を形成すると共に該ジルコニウム層が形成された前記基板を７００℃以上に加熱した熱酸化炉に２００ｍｍ／ｍｉｎ以上の速度で挿入して当該ジルコニウム層を熱酸化することで酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜を形成する絶縁体膜形成工程を少なくとも含むことを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項２】
請求の範囲１において、前記熱酸化炉の加熱温度を８５０℃以上１０００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項３】
請求の範囲１又は２において、前記基板を熱酸化炉に挿入する際の前記ジルコニウム層の昇温レートが、３００℃／ｍｉｎ以上であることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項４】
請求の範囲３において、前記絶縁体膜形成工程では、当該絶縁体膜の密度が５．０ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項５】
請求の範囲４において、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の膜厚が４０ｎｍ以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項６】
基板の一方面に振動板を形成する工程と、該振動板上に下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する工程とを具備し、前記振動板を形成する工程が、前記基板の一方面側にジルコニウム層を形成すると共に該ジルコニウム層を所定の昇温レートで所定の温度まで加熱して熱酸化することにより酸化ジルコニウム層からなる絶縁体膜を形成する工程と、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の最高温度以下の温度で前記絶縁体膜をアニール処理して当該絶縁体膜の応力を調整する工程とを少なくとも有することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項７】
請求の範囲６において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを５℃／ｓｅｃ以上とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項８】
請求の範囲７において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを５０℃／ｓｅｃ以上とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項９】
請求の範囲８において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際に、当該ジルコニウム層をＲＴＡ法によって加熱することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１０】
請求の範囲７〜１０の何れかにおいて、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の密度が５．０ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１１】
請求の範囲１０において、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の膜厚が４０ｎｍ以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１２】
請求の範囲６〜１１の何れかにおいて、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の温度を８００℃以上１０００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１３】
請求の範囲１２において、前記絶縁体膜をアニール処理する際の温度を８００℃以上９００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１４】
請求の範囲１３において、前記絶縁体膜をアニール処理する時間を０．５時間以上２時間以下の範囲で調整することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１５】
請求の範囲１〜１４の何れかにおいて、前記振動板を形成する工程が、シリコン単結晶基板からなる前記基板の一方面に、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる弾性膜を形成する工程を含み、前記絶縁体膜を該弾性膜上に形成することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１６】
請求の範囲１〜１５の何れかにおいて、前記圧電素子を形成する工程が、前記振動板上にチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）からなる圧電体層を形成する工程を少なくとも含むことを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法。
【請求項１７】
請求の範囲１〜１６の何れかの製造方法によって製造されたアクチュエータ装置を液体吐出手段とする液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板上に圧電体層を有する圧電素子を形成して、圧電素子の変位により振動板を変形させるアクチュエータ装置の製造方法及びアクチュエータ装置を用いて液滴を吐出させる液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電圧を印加することにより変位する圧電素子を具備するアクチュエータ装置は、例えば、液滴を噴射する液体噴射装置に搭載される液体噴射ヘッドの液体吐出手段として用いられる。このような液体噴射装置としては、例えば、ノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧してノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置が知られている。【０００３】
インクジェット式記録ヘッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦振動モードのアクチュエータ装置を搭載したものと、たわみ振動モードのアクチュエータ装置を搭載したものの２種類が実用化されている。そして、たわみ振動モードのアクチュエータ装置を使用したものとしては、例えば、振動板の表面全体に亙って成膜技術により均一な圧電体膜を形成し、この圧電体層をリソグラフィ法により圧力発生室に対応する形状に切り分けることによって各圧力発生室毎に独立するように圧電素子を形成したものがある。【０００４】
このような圧電素子を構成する圧電材料層の材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）が用いられる。この場合、圧電材料層を焼成する際に、圧電材料層の鉛成分が、シリコン（Ｓｉ）からなる流路形成基板の表面に設けられて振動板を構成する酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜に拡散してしまう。そして、この鉛成分の拡散によって酸化シリコンの融点が降下し、圧電材料層の焼成時の熱により溶融してしまうという問題がある。このような問題を解決するために、例えば、酸化シリコン膜上に振動板を構成し、所定の厚みを有する酸化ジルコニウム膜を設け、この酸化ジルコニウム膜上に圧電材料層を設けることで、圧電材料層から酸化シリコン膜への鉛成分の拡散を防止したものがある。（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
この酸化ジルコニウム膜は、例えば、スパッタ法によりジルコニウム膜を形成後、このジルコニウム膜を熱酸化することによって形成される。このため、ジルコニウム膜を熱酸化する際に発生する応力によって酸化ジルコニウム膜にクラックが発生する等の不良が発生するという問題がある。また、流路形成基板と酸化ジルコニウム膜との応力に差が大きいと、例えば、流路形成基板に圧力発生室を形成した後などに、流路形成基板等が変形することによりジルコニウム膜が剥がれてしまう等の問題も発生する。【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０４８４９号公報（図１、図２、第５頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、基板の一方面に振動板を形成する工程と、該振動板上に下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する工程とを具備し、前記振動板を形成する工程が、前記基板の一方面側にスパッタ法によりジルコニウム層を形成すると共に該ジルコニウム層が形成された前記基板を７００℃以上に加熱した熱酸化炉に２００ｍｍ／ｍｉｎ以上の速度で挿入して当該ジルコニウム層を熱酸化することで酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜を形成する絶縁体膜形成工程を少なくとも含むことを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【０００８】
かかる第１の態様では、絶縁体膜の密着力を向上することができ、絶縁体膜の剥がれ等の発生を防止することができる。【０００９】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記熱酸化炉の加熱温度を８５０℃以上１０００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００１０】
かかる第２の態様では、熱酸化炉の加熱温度を比較的高くすることで、絶縁体膜の応力の増大を抑えることができ、応力に起因して絶縁体膜にクラックが発生するのを防止することができる。【００１１】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記基板を熱酸化炉に挿入する際の前記ジルコニウム層の昇温レートが、３００℃／ｍｉｎ以上であることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００１２】
かかる第３の態様では、ジルコニウム層の昇温レートを比較的速くすることで、絶縁体膜の応力をさらに確実に抑えることができると共に、絶縁体膜の密度が増加する。【００１３】
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記絶縁体膜形成工程では、当該絶縁体膜の密度が５．０ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００１４】
かかる第４の態様では、絶縁体膜が緻密な膜となるため、圧電体層の鉛（Ｐｂ）成分の弾性膜への拡散を効果的に抑制することができる。【００１５】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の膜厚が４０ｎｍ以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００１６】
かかる第５の態様では、圧電体層の鉛（Ｐｂ）成分の弾性膜への拡散を確実に防止することができる。【００１７】
本発明の第６の態様は、基板の一方面に振動板を形成する工程と、該振動板上に下電極、圧電体層及び上電極からなる圧電素子を形成する工程とを具備し、前記振動板を形成する工程が、前記基板の一方面側にジルコニウム層を形成すると共に該ジルコニウム層を所定の昇温レートで所定の温度まで加熱して熱酸化することにより酸化ジルコニウム層からなる絶縁体膜を形成する工程と、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の最高温度以下の温度で前記絶縁体膜をアニール処理して当該絶縁体膜の応力を調整する工程とを少なくとも有することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００１８】
かかる第６の態様では、振動板を構成する絶縁体膜の密着力が向上する。また、同一ウェハ内での絶縁体膜の密着力のばらつきも抑えることができ、圧電素子の変位特性を均一化したアクチュエータ装置を製造することができる。【００１９】
本発明の第７の態様は、第６の態様において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを５℃／ｓｅｃ以上とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００２０】
かかる第７の態様では、絶縁体膜の密着力をさらに向上させることができる。また、絶縁体膜の密度が増加するため、圧電体層の鉛（Ｐｂ）成分の弾性膜への拡散を抑制することができる。【００２１】
本発明の第８の態様は、第７の態様において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを５０℃／ｓｅｃ以上とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００２２】
かかる第８の態様では、昇温レートを所定値以上とすることで、絶縁体膜がさらに緻密な膜となり且つ絶縁体膜の密着力が確実に向上する。【００２３】
本発明の第９の態様は、第８の態様において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際に、当該ジルコニウム層をＲＴＡ法によって加熱することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００２４】
かかる第９の態様では、ＲＴＡ法を用いることで、ジルコニウム層を所望の昇温レートで加熱することができる。【００２５】
本発明の第１０の態様は、第７〜１０の何れかにおいて、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の密度が５．０ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００２６】
かかる第１０の態様では、絶縁体膜が緻密な膜となるため、圧電体層の鉛（Ｐｂ）成分の弾性膜への拡散を効果的に抑制することができる。【００２７】
本発明の第１１の態様は、第１０の態様において、前記絶縁体膜を形成する工程では、当該絶縁体膜の膜厚が４０ｎｍ以上となるようにすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００２８】
かかる第１１の態様では、圧電体層の鉛（Ｐｂ）成分の弾性膜への拡散を確実に防止することができる。【００２９】
本発明の第１２の態様は、第６〜１１の何れかの態様において、前記ジルコニウム層を熱酸化する際の温度を８００℃以上１０００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００３０】
かかる第１２の態様では、ジルコニウム層を良好に熱酸化することができ、絶縁体膜の密着力をより確実に向上させることができる。【００３１】
本発明の第１３の態様は、第１２の態様において、前記絶縁体膜をアニール処理する際の温度を８００℃以上９００℃以下とすることを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００３２】
かかる第１３の態様では、密着力を低下させることなく絶縁体膜の応力を調整することができる。【００３３】
本発明の第１４の態様は、第１３の態様において、前記絶縁体膜をアニール処理する時間を０．５時間以上２時間以下の範囲で調整することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００３４】
かかる第１４の態様では、密着力を低下させることなく絶縁体膜の応力を確実に調整することができる。【００３５】
本発明の第１５の態様は、第１〜１４の何れかの態様において、前記振動板を形成する工程が、シリコン単結晶基板からなる前記基板の一方面に、酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる弾性膜を形成する工程を含み、前記絶縁体膜を該弾性膜上に形成することを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００３６】
かかる第１５の態様では、絶縁体膜の下側の膜が、酸化シリコンからなる弾性膜であっても密着性が向上する。【００３７】
本発明の第１６の態様は、第１〜１５の何れかの態様において、前記圧電素子を形成する工程が、前記振動板上にチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）からなる圧電体層を形成する工程を少なくとも含むことを特徴とするアクチュエータ装置の製造方法にある。【００３８】
かかる第１６の態様では、圧電体層の鉛成分の振動板への拡散が防止でき、振動板及び圧電素子を良好に形成することができる。【００３９】
本発明の第１７の態様は、第１〜１６の何れかの態様の製造方法によって製造されたアクチュエータ装置を液体吐出手段とする液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする液体噴射装置にある。【００４０】
かかる第１７の態様では、振動板の耐久性を向上すると共に、圧電素子の駆動による振動板の変位量を向上することができ、液滴の吐出特性を向上した液体噴射装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの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】製造工程で用いる拡散炉の概略図である。
【図７】ボートロードスピードと密着力との関係を示すグラフである。
【図８】熱酸化温度と応力との関係を示すグラフである。
【図９】ボートロードスピードと応力との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の一実施形態に係る記録装置の概略図である。
【図１１】密着力の測定位置を説明する図である。
【図１２】昇温レートと密着力との関係を示すグラフである。
【図１３】絶縁体膜の断面を示すＳＥＭ像である。
【図１４】アニール処理の時間経過と絶縁体膜の応力との関係を示すグラフである。
【図１５】比較例に係る絶縁体膜の密着力のばらつきを示すグラフである。
【図１６】実施例に係る絶縁体膜の密着力のばらつきを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  流路形成基板、  １２  圧力発生室、  ２０  ノズルプレート、  ２１  ノズル開口、  ３０  保護基板、  ３１  圧電素子保持部、  ３２  リザーバ部、  ４０  コンプライアンス基板、  ５０  弾性膜、  ５５  絶縁体膜、  ６０  下電極膜、  ７０  圧電体層、  ８０  上電極膜、１００  リザーバ、  １１０  流路形成基板用ウェハ、  ３００  圧電素子
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。【００４４】
（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を示す分解斜視図であり、図２は、図１の平面図及び断面図である。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、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、後述する保護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。【００４５】
また、流路形成基板１０の開口面側には、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が接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。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不錆鋼などからなる。【００４６】
一方、このような流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、厚さが例えば約１．０μｍの二酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、厚さが例えば、約０．４μｍの酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる絶縁体膜５５が形成されている。また、この絶縁体膜５５上には、厚さが例えば、約０．２μｍの下電極膜６０と、厚さが例えば、約１．０μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍの上電極膜８０とが、後述するプロセスで積層形成されて、圧電素子３００を構成している。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は圧電素子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、各圧力発生室毎に圧電体能動部が形成されていることになる。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圧電アクチュエータと称する。なお、このような各圧電素子３００の上電極膜８０には、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０がそれぞれ接続され、このリード電極９０を介して各圧電素子３００に選択的に電圧が印加されるようになっている。【００４７】
また、流路形成基板１０上の圧電素子３００側の面には、圧電素子３００に対向する領域にその運動を阻害しない程度の空間を確保可能な圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が接合されている。圧電素子３００は、この圧電素子保持部３１内に形成されているため、外部環境の影響を殆ど受けない状態で保護されている。さらに、保護基板３０には、流路形成基板１０の連通部１３に対応する領域にリザーバ部３２が設けられている。このリザーバ部３２は、本実施形態では、保護基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の並設方向に沿って設けられており、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。【００４８】
また、保護基板３０の圧電素子保持部３１とリザーバ部３２との間の領域には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられ、この貫通孔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、これら下電極膜６０及びリード電極９０には、図示しないが、駆動ＩＣから延設される接続配線の一端が接続される。【００４９】
なお、保護基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることがより好ましく、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。【００５０】
また、保護基板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。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３２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。【００５１】
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、図示しない駆動ＩＣ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、絶縁体膜５５、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。【００５２】
ここで、このような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５を参照して説明する。なお、図３〜図５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５１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。【００５３】
次いで、図３（ｂ）に示すように、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５１）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上に、例えば、ＤＣスパッタ法により所定厚さ、本実施形態では、約３００ｎｍのジルコニウム層を形成する。そして、ジルコニウム層が形成された流路形成基板用ウェハ１１０を、７００℃以上に加熱した熱拡散炉に２００ｍｍ／ｍｉｎ以上の速度で挿入し、ジルコニウム層を熱酸化することにより酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５を形成する。【００５４】
ジルコニウム層の熱酸化に使用する拡散炉２００は、例えば、図６に示すように、一端側に炉口２０１を有すると共に他端に反応ガスの送入口２０２を有する炉心管２０３と、炉心管２０３の外側に配置されたヒータ２０４とで構成され、炉口２０１はシャッタ２０５により開閉可能となっている。そして、本実施形態では、ジルコニウム層が形成された複数枚の流路形成基板用ウェハ１１０を、固定治具であるボート２０６に固定し、このボート２０６を２００ｍｍ／ｍｉｎ以上の速度で約９００℃に加熱された拡散炉２００内に挿入し、シャッタ２０５を閉じた状態で約１時間、ジルコニウム層を熱酸化して絶縁体膜５５を形成した。【００５５】
このボート２０６の挿入速度（以下、ボートロードスピード）は少なくとも２００ｍｍ／ｍｉｎよりも速ければよいが、５００ｍｍ／ｍｉｎ以上とするのが好ましい。また、流路形成基板用ウェハ１１０が拡散炉２００内に挿入される際のジルコニウム層の昇温レートは、３００℃／ｍｉｎ以上であることが好ましい。このため、ボートロードスピードは、このような昇温レートとなるように、拡散炉２００の加熱温度に応じて適宜調整するのが好ましい。【００５６】
このようにジルコニウム層が形成された流路形成基板用ウェハ１１０を、７００℃以上に加熱された拡散炉２００に、２００ｍｍ／ｍｉｎよりも速いボートロードスピードで挿入してジルコニウム層を熱酸化することで、絶縁体膜５５を緻密な膜に形成することができ、絶縁体膜５５にクラックが発生するのを防止できる。また、絶縁体膜５５の密着性が向上するため、圧電素子３００の駆動によって繰り返し変形した場合でも、絶縁体膜５５の剥がれを防止することができる。【００５７】
ここで、拡散炉２００の温度を約９００℃一定として、ボートロードスピード２０ｍｍ／ｍｉｎ〜１５００ｍｍ／ｍｉｎまで変化させて酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）を形成し、これらの酸化ジルコニウム層に対してスクラッチ試験を行って密着力を調べた。その結果を図７に示す。図７に示すように、酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）の密着力は、ボートロードスピードが速くなるに連れて大きくなり、ボートロードスピードが２００ｍｍ／ｍｉｎよりも大きければ、少なくとも１５０ｍＮ以上の密着力が得られた。この結果から明らかなように、絶縁体膜５５の密着力を得るためには、ボートロードスピードはなるべく速くすることが望ましいが、ボートロードスピードが２００ｍｍ／ｍｉｎよりも大きければ、十分な密着力を有する絶縁体膜５５を形成することができる。【００５８】
また、拡散炉２００の加熱温度は、７００℃以上であれば特に限定されないが、８５０℃以上１０００℃以下とすることが望ましい。拡散炉２００の加熱温度をこのような温度範囲に設定することで、絶縁体膜５５の応力は、弱い引張り応力、具体的には、−１００ＭＰａ〜−２５０ＭＰａ程度になり、弾性膜５０等の他の膜の応力とのバランスがとれるため、絶縁体膜５５の応力に起因するクラックの発生や絶縁体膜５５の剥がれ等を防止することができるからである。【００５９】
ここで、異なるスパッタ温度で形成したジルコニウム層を異なる熱酸化温度で形成したときの酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）の応力の変化を調べた。その結果を図８に示す。なお、このときのボートロードスピードは、５００ｍｍ／ｍｉｎ一定とした。図８に示すように、熱酸化温度を９００℃とした場合、ジルコニウム層を形成する際のスパッタ温度に拘わらず、酸化ジルコニウム層の応力は、約−２００ＭＰａ程度であった。一方、熱酸化温度を８００℃程度とした場合、酸化ジルコニウム層の応力は、熱酸化温度を９００℃とした場合の約１／４程度（約−５０ＭＰａ程度）であった。【００６０】
このように酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）の応力は、スパッタ温度にも若干影響されるが、熱酸化温度によって大きく変化する。すなわち、熱酸化温度を高くするほど引張り応力が大きくなる傾向にある。そして、熱酸化温度（拡散炉の温度）を約８５０℃以上１０００℃以下とすれば、絶縁体膜５５の応力が−１００ＭＰａ〜−２５０ＭＰａ程度となる。【００６１】
さらにここで、熱酸化温度（拡散炉の温度）を９００℃一定として、ボートロードスピードを変化させたときの酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）の応力を調べた。その結果を図９に示す。図９に示すように、酸化ジルコニウム層の引張り応力は、ボートロードスピードが上昇するに連れて小さくなる傾向にあることは明らかである。そして、ボートロードスピードを２００ｍｍ／ｍｉｎよりも速くすることで、酸化ジルコニウム層（絶縁体膜）の応力が−２５０ＭＰａよりも大きく、すなわち、酸化ジルコニウム層の引張り応力が２５０ＭＰａよりも小さくなる。【００６２】
以上説明したように、拡散炉２００の温度を約８５０℃以上１０００℃以下とし、且つボートロードスピードを約２００ｍｍ／ｍｉｎよりも速くすることで、絶縁体膜５５を緻密で密着力の高い膜とすることができる。さらに、絶縁体膜５５の応力が−１００ＭＰａ〜−２５０ＭＰａ程度となり、他の膜の応力とのバランスが取れるため、絶縁体膜５５を形成する際、あるいは後述する工程で圧力発生室１２を形成する際等に、応力に起因して絶縁体膜５５にクラックが発生したり、絶縁体膜５５が剥がれたりしてしまうのを防止することができる。【００６３】
なお、このような絶縁体膜５５を形成した後は、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を形成後、この下電極膜６０を所定形状にパターニングする。次いで、図３（ｄ）に示すように、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）からなる圧電体層７０と、例えば、イリジウムからなる上電極膜８０とを流路形成基板用ウェハ１１０の全面に形成する。ここで、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−ゲル法を用いてチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）からなる圧電体層７０を形成している。また、このように圧電体層７０を形成すると、焼成時に圧電体層７０の鉛成分が弾性膜５０に拡散する虞があるが、圧電体層７０の下側には酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５が設けられているため、圧電体層７０の鉛成分が弾性膜５０に拡散するのを防止することができる。【００６４】
なお、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を用いてもよい。その組成は、圧電素子の特性、用途等を考慮して適宜選択すればよいが、例えば、ＰｂＴｉＯ３（ＰＴ）、ＰｂＺｒＯ３（ＰＺ）、Ｐｂ（ＺｒｘＴｉ１−ｘ）Ｏ３（ＰＺＴ）、Ｐｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＭＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＺＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＮＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｉｎ１／２Ｎｂ１／２）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＩＮ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｓｃ１／３Ｔａ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＳＴ−ＰＴ）、Ｐｂ（Ｓｃ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３（ＰＳＮ−ＰＴ）、ＢｉＳｃＯ３−ＰｂＴｉＯ３（ＢＳ−ＰＴ）、ＢｉＹｂＯ３−ＰｂＴｉＯ３（ＢＹ−ＰＴ）等が挙げられる。また、圧電体層７０の製造方法は、ゾル−ゲル法に限定されず、例えば、ＭＯＤ(Metal-Organic Decomposition)法等を用いてもよい。【００６５】
次いで、図４（ａ）に示すように、圧電体層７０及び上電極膜８０を、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。次に、リード電極９０を形成する。具体的には、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）等からなる金属層９１を形成する。その後、例えば、レジスト等からなるマスクパターン（図示なし）を介して金属層９１を各圧電素子３００毎にパターニングすることでリード電極９０が形成される。【００６６】
次に、図４（ｃ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０の圧電素子３００側に、シリコンウェハであり複数の保護基板３０となる保護基板用ウェハ１３０を接合する。なお、この保護基板用ウェハ１３０は、例えば、４００μｍ程度の厚さを有するため、保護基板用ウェハ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。【００６７】
次いで、図４（ｄ）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。次いで、図５（ａ）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５２を新たに形成し、所定形状にパターニングする。そして、このマスク膜５２を介して流路形成基板用ウェハ１１０を異方性エッチングすることにより、図５（ｂ）に示すように、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。【００６８】
その後は、流路形成基板用ウェハ１１０及び保護基板用ウェハ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の保護基板用ウェハ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、保護基板用ウェハ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。【００６９】
なお、上述した製造方法によって製造されたインクジェット式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図１０は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。図１０に示すように、インクジェット式記録ヘッドを有する記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａ及び２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。そして、駆動モータ６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８上を搬送されるようになっている。
（実施形態２）
本実施形態は、インクジェット式記録ヘッド、特に、アクチュエータ装置の製造方法の他の例である。すなわち、本実施形態においても、実施形態１と同様の順序でインクジェット式記録ヘッドを製造するが（図３（ａ）〜図５（ｂ）参照）、絶縁体膜５５の製造方法が異なる。以下、本実施形態に係る絶縁体膜５５の製造方法について説明する。【００７０】
具体的には、まず上述の実施形態と同様に、弾性膜５０上に、例えば、ＤＣスパッタ法により、約３００ｎｍの厚さでジルコニウム層を形成する。その後、本実施形態では、このジルコニウム層が形成された流路形成基板用ウェハ１１０を、例えば、ＲＴＡ装置等で所定の昇温レートで所定の温度まで加熱することによって絶縁体膜５５を形成した。【００７１】
このようにジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートは、５℃／ｓｅｃ以上であることが好ましく、特に、５０℃／ｓｅｃ以上と比較的速くするのが望ましい。さらに、このように昇温レートを比較的速くすることで、酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５の密度が５ｇ／ｃｍ３となるようにするのが好ましい。また、ジルコニウム層を加熱する方法は、特に限定されないが、本実施形態のようにＲＴＡ（Rapid Thermal Annealing）法を用いることが好ましい。これにより、昇温レートを比較的速くすることができる。また、ジルコニウム層を熱酸化する際の温度は、８００℃以上１０００℃以下とすることが好ましく、本実施形態では、約９００℃とした。【００７２】
このように、ジルコニウム層を比較的速い昇温レートで加熱して酸化させることで、絶縁体膜５５を緻密な膜に形成することができ、絶縁体膜５５にクラックが発生するのを防止できる。具体的には、絶縁体膜５５の密度が５ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることで、絶縁体膜５５にクラックが発生するのを確実に防止することができる。また、このように絶縁体膜５５が緻密な膜となっていることで、ＰＺＴからなる圧電体層７０の鉛成分が、この絶縁体膜５５を介して流路形成基板用ウェハ１１０の表面に形成されている弾性膜に拡散するのを防止することができるという効果もある。【００７３】
ここで、ジルコニウム層を酸化させる際、下記表１に示すように昇温レートを変化させて絶縁体膜を形成し、且つこの絶縁体膜上に、下電極膜を形成することなくＰＺＴからなる圧電体層を直接形成した複数のサンプル１〜５を作成した。そして、これらサンプル１〜５のサンプルについて、絶縁体膜の密度及び圧電体層のＰｂ成分の弾性膜（流路形成基板用ウェハ）への拡散深さを調べた。その結果を下記表１に併せて示す。【００７４】
【表１】
2005056295.tif 000002
【００７５】
上記表１に示すように、絶縁体膜の密度は、ジルコニウム層の酸化昇温レートに比例して高くなる。そして、絶縁体膜の密度が５ｇ／ｃｍ３を超えたあたり、すなわち、酸化昇温レートがおよそ５℃／ｓｅｃを超えたあたりで、絶縁体膜の密度の上昇は止まり、それ以上昇温レートを速くしても、絶縁体膜の密度は略一定となることが分かった。例えば、昇温レートを約１５０℃／ｓｅｃとした場合でも、絶縁体膜の密度は、サンプル５とほぼ同一の値となる。また、Ｐｂの拡散深さは、上記表１に示すように、絶縁体膜の密度の上昇に伴って減少することが分かった。【００７６】
そして、このような結果から明らかなように、本実施形態のように、ジルコニウム層を酸化する際の昇温レートを、５℃／ｓｅｃ以上、好ましくは５０℃／ｓｅｃとして絶縁体膜の密度が５ｇ／ｃｍ３以上となるようにすることで、Ｐｂ成分の弾性膜（流路形成基板用ウェハ）への拡散を一定の値に抑えることができる。さらに、絶縁体膜の厚さを、４０ｎｍ以上とすることで、Ｐｂ成分の弾性膜（流路形成基板用ウェハ）への拡散を確実に防止することができる。【００７７】
さらに、本実施形態のように、ジルコニウム層を比較的速い昇温レートで加熱して熱酸化させることで、絶縁体膜５５の弾性膜５０との密着性が向上するため、圧電素子３００の駆動によって繰り返し変形した場合でも、絶縁体膜５５の剥がれを防止することができるという効果もある。【００７８】
ここで、昇温レートの違いによる絶縁体膜の密着力について調べた。具体的には、弾性膜上に形成したジルコニウム層を形成し、昇温レート以外の条件は一定とし、昇温レートを１５、５０、１００、１５０℃／ｓｅｃとしてジルコニウム層を熱酸化してサンプル６〜９の絶縁体膜（酸化ジルコニウム層）を形成した。そして、これら各サンプルの絶縁体膜についてスクラッチ試験を行った。なお、スクラッチ試験は、図１１に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０の中心を基準点Ｐ０として、オリフラ面１１０ａに対して垂直方向のｙ軸上の３ヶ所、具体的には、流路形成基板用ウェハ１１０の中心点Ｐ０と、ｙ軸上の中心点からプラス方向に６０ｍｍ離れた位置Ｐ１と、ｙ軸上の中心点からマイナス方向に６０ｍｍ離れた位置Ｐ２とでそれぞれ行った。その結果を図１２に示す。図１２に示すように、昇温レートが１５℃／ｓｅｃであるサンプル６の絶縁体膜は、１００ｍＮ程度の密着力であったが、昇温レートを５０℃／ｓｅｃとしたサンプル７の絶縁体膜では、２００ｍＮ程度の密着力が得られ、昇温レートを１００℃／ｓｅｃ以上としたサンプル８及び９の絶縁体膜では、３００ｍＮ前後と極めて良好な密着力が得られた。このように絶縁体膜の弾性膜に対する密着力は、ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを速くするに連れて大きくなる。具体的には、昇温レートを５０℃／ｓｅｃ以上、特に、１００℃／ｓｅｃ以上とすることで十分な密着力を得ることができる。【００７９】
またここで、昇温レート以外の条件は一定とし、昇温レートを４、１９、１５０℃／ｓｅｃとしてジルコニウム層を熱酸化することにより得たサンプル１０〜１２の絶縁体膜５５の断面ＳＥＭ像を図１３に示す。図１３（ａ），（ｂ）に示すように、サンプル１０及び１１の絶縁体膜５５のように、比較的昇温レートを比較的遅くした場合、絶縁体膜５５と弾性膜５０との界面に、ガラス状の物質で構成される低密度層が形成されてしまう。なお、絶縁体膜５５と弾性膜５０との界面に黒く見える部分が低密度層である。サンプル１０では、図中矢印で指し示すように、低密度層が明らかに存在していることが分かる。そして、この低密度層が存在すると、絶縁体膜５５の弾性膜５０に対する密着力が低下してしまう。これに対し、昇温レートを１５０℃／ｓｅｃと比較的高くしたサンプル１２のＳＥＭ像では、図１３（ｃ）に示すように、低密度層は全く確認されなかった。【００８０】
これらの結果からも明らかなように、絶縁体膜５５の密着力を得るためには、ジルコニウム層を熱酸化する際の昇温レートを比較的速く、具体的には、５０℃／ｓｅｃ以上として、弾性膜５０と絶縁体膜５５との界面に低密度層が存在しないようにするのが好ましい。【００８１】
そして、本発明の製造方法では、このように形成した絶縁体膜５５を所定温度でさらにアニール処理し、絶縁体膜５５の応力を調整するようにしている。具体的には、上述したジルコニウム層を熱酸化する際の最高温度以下、本実施形態では、９００℃以下の温度で絶縁体膜５５をアニール処理し、その際の温度及び時間等の条件を変えることによって絶縁体膜５５の応力を調整している。例えば、本実施形態では、加熱温度８５０℃、加熱時間１ｈの条件で絶縁体膜５５をアニール処理することにより、絶縁体膜５５の応力を調整した。熱酸化後の絶縁体膜５５の応力が２．４×１０８程度の圧縮応力であったのに対し、アニール処理した結果、絶縁体膜５５の応力は２．９４×１０８程度の引張応力となった。【００８２】
このように、絶縁体膜５５をアニール処理して応力の調整を行うことで、圧電素子を構成する各層を含む膜全体の応力バランスがとれるため、応力に起因する膜の剥がれや、クラックの発生を防止することができる。また、アニール処理時の加熱温度を、ジルコニウム層を熱酸化する際の最高温度以下とすることで、絶縁体膜５５の密着力も維持することができる。なお、アニール処理時の加熱温度は、上記最高温度以下であれば特に限定されないが、できるだけ高温とするのが好ましい。絶縁体膜の応力は、上述したようにアニール処理時の加熱温度、加熱時間等の条件によって決まる。このため、加熱温度を高くすることで、比較的短時間で応力の調整（アニール処理）を終わらせて製造効率を向上することができるからである。【００８３】
ここで、アニール処理の前後での絶縁体膜の応力の変化について調べた。具体的には、弾性膜上に形成したジルコニウム層を、加熱温度９００℃、加熱時間５ｓｅｃの条件で熱酸化することによって絶縁体膜を形成する。その後、この絶縁体膜を、加熱温度９００℃、加熱時間６０ｍｉｎの条件でアニール処理した。そして、アニール処理を行う際、所定経過時間毎に、絶縁体膜の反り量を調べた。その結果を図１４に示す。なお、ここでいう反り量とは、流路形成基板用ウェハの中心部、約１４０ｍｍスパンでの絶縁体膜の反り量である。【００８４】
図１４に示すように、アニール処理前の絶縁体膜の最大反り量は、約＋３０μｍであった。すなわち、アニール処理前の絶縁体膜には、弾性膜側が凹となるように反りが生じていた。このような絶縁体膜の反り量はアニール処理時間１５ｍｉｎ程度までに大幅に変化するものの、その後もマイナス方向に徐々に変化し続けた。そして、アニール処理６０ｍｉｎ経過後の絶縁体膜は、最大反り量が約−４０μｍであり弾性膜側が凸となるように反りが生じていた。この結果から明らかなように、絶縁体膜５５の応力はアニール処理の時間によって変化する。したがって、絶縁体膜のアニール処理時間を制御することで、絶縁体膜５５を好ましい応力状態に調整することができる。勿論、絶縁体膜の応力は、アニール処理の時間だけでなく、温度を制御することによっても調整することはできる。【００８５】
なお、このようなアニール処理による絶縁体膜の応力調整を、圧電体層の焼成時に行うことが考えられる。例えば、圧電体層７０の焼成温度等の条件を変更することで、絶縁体膜の応力を調整することはできる。しかしながら、圧電体層の焼成温度等の条件を変更すると、形成された圧電体層の物性が変化してしまい、所望の特性が得られない虞があるため好ましくない。【００８６】
また、このようにアニール処理を行うことにより、流路形成基板用ウェハの面内方向における絶縁体膜の密着力のばらつきも低減することができる。ここで、アニール処理を施していない比較例の絶縁体膜と、アニール処理を施した実施例の絶縁体膜とで、密着力のばらつきを調べた。具体的には、ジルコニウム層を、上述した条件で熱酸化して弾性膜上に絶縁体膜を形成した複数のサンプル（比較例１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）と、熱酸化後さらに絶縁体膜をアニール処理した複数のサンプル（実施例１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）とを作成した。そして、各実施例及び比較例のサンプルにおいて、絶縁体膜のスクラッチ試験を行った。なお、スクラッチ試験は、上述したように、流路形成基板用ウェハ１１０上の三点で行った（図１１参照）。その結果を図１５及び図１６に示す。【００８７】
図１５及び図１６に示すように、比較例１Ａ〜１Ｃのサンプルでは、絶縁体膜の密着力に最大で３０ｍＮ程度の差が生じていた。これに対し、実施例１Ａ〜１Ｃのサンプルでは、絶縁体膜の密着力にほとんど差が見られなかった。この結果から明らかなように、熱酸化により絶縁体膜を形成後、絶縁体膜をさらにアニール処理することで、流路形成基板用ウェハの面内方向における絶縁体膜の密着力のばらつきを防止することができる。また、各流路形成基板用ウェハ毎の絶縁体膜の密着力のばらつきも極めて小さく抑えることができる。【００８８】
（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、弾性膜５０上に絶縁体膜５５を形成するようにしたが、絶縁体膜５５は、弾性膜５０よりも圧電体層７０側に設けられていればよく、例えば、弾性膜５０と絶縁体膜５５との間に他の層が設けられていてもよい。また、上述した実施形態においては、液体噴射装置に搭載されアクチュエータ装置を液体吐出手段として具備する液体噴射ヘッド、すなわち、インクジェット式記録ヘッドを一例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、広くアクチュエータ装置の全般を対象としたものであり、勿論、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにも適用することができる。なお、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。また、本発明は、液体噴射ヘッドに搭載されるアクチュエータ装置だけでなく、あらゆる装置に搭載されるアクチュエータ装置に適用できる。アクチュエータ装置が搭載される他の装置としては、上述した液体噴射ヘッドの他に、例えば、センサー等が挙げられる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2005056295.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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2005056295.tif 000020
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