CN107791688A - 接合结构体及其制造方法、液体喷射头、液体喷射装置 - Google Patents

接合结构体及其制造方法、液体喷射头、液体喷射装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种抑制了可靠性的降低的接合结构体、压电设备、液体喷射头、液体喷射装置以及接合结构体的制造方法。一种接合结构体，其为第一基板和第二基板以使第一电极和第二电极导通的状态而被接合在一起的结构体，其中，所述第一基板为，形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖树脂部的一部分的第一电极的基板，所述第二基板为，形成有与第一电极相对应的第二电极的基板，在第一基板的一个面上配置有树脂部的区域具有，树脂部与一个面接触的第一区域和树脂部与一个面分离的第二区域，并且在一个面内，第二区域被形成在第一区域的外侧。

Description

接合结构体及其制造方法、液体喷射头、液体喷射装置
技术领域
本发明涉及一种具备树脂部和覆盖该树脂部的电极的接合结构体、压电设备、液体喷射头、液体喷射装置、以及接合结构体的制造方法。
背景技术
将两张基板接合而构成的接合结构体被内置于各种电子设备中。例如，在被搭载于喷墨式打印机或喷墨式绘图机等液体喷射装置中的液体喷射头中，具有将设置有压电元件等致动器的一个基板和与该一个基板对置的另一个基板接合而成的接合结构体。此外，作为被用于液体喷射头中的接合结构体，而存在有于一个基板的表面以及另一个基板的表面上形成有配线的结构体。并且，一个基板的配线与另一个基板的配线经由凸点电极而被连接。
在此，作为上述的凸点电极，存在具有形成于基板上的一系列的树脂层和形成于该树脂层的表面上的电极(配线)的凸点电极(例如，专利文献1)。并且，树脂层中的与相邻的电极之间(即，凸点电极间)相对应的部分通过蚀刻而使表面的一部分被削除，从而变小。即，相邻的电极之间的树脂层的高度(从基板起至树脂层的上表面为止的尺寸)被形成为，与位于电极的正下方的树脂层(总之，被电极覆盖的部分的树脂层)的高度相比而较低(参照专利文献1)。
然而，在上述的结构中，在对电极之间的树脂层进行蚀刻时，有可能将残渣残留在基板上。关于这一点，参照图28所示的现有的凸点电极91的结构而更详细地进行说明。如图28所示，现有的凸点电极91具备在基板90上突出设置的树脂部92和层压在其表面上的电极93。这种电极93能够通过与基板90上的配线94相同的原材料而构成。例如，能够使基板90上的配线94延伸至与树脂重叠的位置处从而设置为电极93。此外，如图28所示，在树脂部92上以隔开间隔的方式而配置有多个电极93。这些电极93之间的树脂部92距基板90的表面的高度低于位于电极93的正下方的树脂部92距基板90的表面的高度。并且，作为这种树脂部92的形成方法，采用通过将电极93作为掩膜而对该树脂部92进行蚀刻(具体而言，干蚀刻)从而将电极93之间的树脂部92的一部分去除的方法。然而，当通过这种方法而形成树脂部92时，有可能在从基板90的表面去除了树脂部92的区域内残留有残渣95。即，有可能在电极93之间的基板90上残留有残渣95。当残留有这种残渣95时，容易发生因迁移而导致的电极93之间的短路。其结果为，有可能降低具有这种结构的接合结构体的可靠性。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2009-260389号公报
发明内容
本发明为鉴于这种情况而完成的发明，其目的在于提供一种抑制了可靠性的降低的接合结构体、压电设备、液体喷射头、液体喷射装置、以及接合结构体的制造方法。
本发明的接合结构体是为了达成上述目的而提出的，其特征在于，具有：第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成有与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，在所述第一基板的所述一个面上配置有所述树脂部的区域具有，所述树脂部与所述一个面接触的第一区域和所述树脂部与所述一个面分离的第二区域，所述第二区域在所述一个面内被形成于所述第一区域的外侧。
根据该结构，由于树脂部的外侧的部分与第一基板分离，因此即使通过蚀刻而缩小了第一电极间的树脂部，也能够抑制残渣残留在第一基板上的情况。由此，能够抑制因残渣而导致的第一电极间的迁移。其结果为，能够抑制第一电极间的绝缘可靠性的降低，进而能够抑制接合结构体的可靠性的降低。此外，在第一基板的一个面上，经由树脂部的表面的第一电极与同该第一电极相邻的第一电极之间的路径较长，从而能够对经过该树脂部的迁移进行抑制。
此外，在上述结构中，优选为，所述树脂部具有被所述第一电极覆盖的第一部分和与所述第一部分相邻的第二部分，所述第一部分距所述一个面的高度高于所述第二部分距所述一个面的高度。
根据该结构，经由树脂部的表面的第一电极和与其相邻的第一电极之间的路径较长，从而能够对经过该树脂部的迁移进行抑制。此外，在对第一电极和第二电极进行接合时，能够减小施加在两个基板上的压力。并且，在将第一电极与第二电极接合了的状态下，能够减小树脂部的弹性复原力。其结果为，能够抑制基板的损坏等。
并且，在上述结构中，优选为，所述树脂部具有被所述第一电极覆盖的第一部分和与所述第一部分相邻的第二部分，在与所述一个面交叉的方向上，所述第一部分与所述第二电极的距离短于所述第二部分与所述第二电极的距离。
根据该结构，能够对第一电极以外的部分与第二电极接触的情况进行抑制。即，能够更可靠地对第一电极和第二电极进行连接。
此外，在上述各个结构中的任意一个结构中，优选为，所述第二区域被形成在与两个第一电极之间相对应的区域内。
根据该结构，能够更可靠地抑制第一电极间的迁移。
并且，在上述各个结构中的任意一个结构中，优选为，所述第二区域被形成在所述第一区域的周围。
根据该结构，能够进一步抑制因树脂部的蚀刻而在第一基板上残留有残渣的情况，从而能够进一步抑制第一电极间的迁移。
此外，本发明的压电设备的特征在于，具备上述各个结构中的任意一个所述的接合结构体和被层压在所述第一基板或所述第二基板中的任意一方上的压电元件。
根据该结构，能够抑制压电装置的可靠性的降低。
并且，本发明的液体喷射头的特征在于，具备上述结构所述的压电设备和通过所述压电元件的驱动而喷射液体的喷嘴。
根据该结构，能够抑制液体喷射头的可靠性的降低。
此外，本发明的液体喷射装置的特征在于具备上述结构所记载的液体喷射头。
根据该结构，能够抑制液体喷射装置的可靠性的降低。
并且，本发明中的接合结构体的制造方法的特征在于，所述接合结构体具有：第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成有与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，所述接合结构体的制造方法包括：在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；在形成了所述第一电极的状态下，通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序；在所述湿蚀刻工序之后，通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序。
根据该方法，由于通过湿蚀刻工序而预先将第一基板上的树脂部去除，因此能够抑制在干蚀刻工序中在第一基板上残留有残渣的情况。此外，由于即使在干蚀刻工序中树脂部发生了变质，也会在干蚀刻工序之前将第一基板上的树脂部去除，因此能够对变质了的树脂部作为残渣而残留的情况进行抑制。
此外，本发明中的接合结构体的制造方法的特征在于，所述接合结构体具有：第一基板，其上形成从一个面突出的由树脂构成树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面侧为相反侧的表面的一部分多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，所述接合结构体的制造方法包括：在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；在形成了所述第一电极的状态下通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序；在所述干蚀刻工序之后，通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序。
根据该方法，即使在干蚀刻工序之后残留有残渣，也能够利用其后的湿蚀刻而将残渣去除。由此，能够更可靠地抑制残留有残渣的情况。
并且，本发明中的接合结构体的制造方法的特征在于，所述接合结构体具有：第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，所述接合结构体的制造方法包括：在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序；在所述湿蚀刻工序之后，形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；在形成了所述第一电极的状态下，通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序。
根据该方法，由于通过湿蚀刻工序而预先将第一基板上的树脂部去除，因此能够抑制在干蚀刻工序中在第一基板上残留有残渣的情况。此外，由于即使在第一电极形成工序以及干蚀刻工序中树脂部发生了变质，也会在第一电极形成工序以及干蚀刻工序之前将第一基板上的树脂部去除，因此能够对变质了的树脂部作为残渣而残留的情况进行抑制。
附图说明
图1为对打印机的结构进行说明的立体图。
图2为对记录头的结构进行说明的剖视图。
图3为将密封板的主要部分放大的俯视图。
图4为图3中的A-A剖视图。
图5为图3中的B-B剖视图。
图6为对凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图7为对凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图8为对凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图9为对凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图10为对凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图11为对凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图12为对凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图13为对凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图14为对凸点电极的其他的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图15为对凸点电极的其他的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图16为对凸点电极的其他的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图17为对凸点电极的其他的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图18为将第二实施方式中的密封板的主要部分放大的俯视图。
图19为图18中的C-C剖视图。
图20为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图21为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图22为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图23为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图24为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图25为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图26为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、树脂部的延伸方向上的截面的状态变化图。
图27为对第二实施方式的凸点电极的形成方法进行说明的、与树脂部的延伸方向正交的方向上的截面的状态变化图。
图28为对现有的凸点电极的结构进行说明的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。另外，在以下所叙述的实施方式中，虽然作为本发明的优选的具体例而设置了各种限定，但本发明的范围只要在以下的说明中未记载特别限定本发明的主旨，则并不限于这些方式。此外，在下文中，作为本发明的接合结构体的一个示例，列举被安装在作为液体喷射头的一种的喷墨式记录头(以下，称为记录头)3中的接合结构体为例来进行说明。图1为作为搭载了记录头3的液体喷射装置的一种的喷墨式打印机(以下，称为打印机)1的立体图。
打印机1为对记录纸等记录介质2(喷落对象的一种)的表面喷射油墨(液体的一种)从而实施图像等的记录的装置。该打印机1具备记录头3、安装有该记录头3的滑架4、使滑架4在主扫描方向上移动的滑架移动机构5以及在副扫描方向上移送记录介质2的输送机构6等。在此，上述的油墨被贮存在作为液体供给源的墨盒7中。该墨盒7以能够相对于记录头3而拆装的方式被安装。另外，也能够采用如下结构，即，墨盒被配置在打印机的主体侧，并从该墨盒穿过油墨供给管而向记录头供给油墨。
上述的滑架移动机构5具备同步带8。并且，该同步带8通过DC(direct current，直流)电动机等脉冲电机9而被驱动。因此，当脉冲电机9进行工作时，滑架4会被架设在打印机1上的导杆10上引导，并在主扫描方向(记录介质2的宽度方向)上进行往复移动。滑架4的主扫描方向上的位置通过作为位置信息检测单元的一种的线性编码器(未图示)而被检测。线性编码器将其检测信号即编码器脉冲(位置信息的一种)发送至打印机1的控制部。
接下来，对记录头3进行说明。图2为对记录头3的结构进行说明的剖视图。另外，在以下的说明中，适当地将各个部件的层压方向设为上下方向来进行说明。如图2所示，本实施方式的记录头3以致动器单元14(本发明中的压电设备的一种)以及流道单元15被层压的状态而被安装于头外壳16。
头外壳16为合成树脂制的箱体状部件，在其内部形成有向各个压力室30供给油墨的液体导入通道18。该液体导入通道18与后述的共用液室25一起成为所形成的多个的压力室30所共用的贮存油墨的空间。在本实施方式中，以与并列设置有两列的压力室30列相对应的方式而形成有两条液体导入通道18。此外，在头外壳16的下侧(喷嘴板21侧)的部分中，形成有从该头外壳16的下表面(喷嘴板21侧的面)起以长方体状凹陷至头外壳16的高度方向的中途的收纳空间17。采用如下结构，即，当后述的流道单元15以被定位了的状态而被接合在头外壳16的下表面上时，被层压在连通基板24上的致动器单元14(压力室形成基板29、密封板33、驱动IC34等)被收纳在收纳空间17内。
本实施方式的流道单元15具有连通基板24以及喷嘴板21。喷嘴板21为与连通基板24的下表面(与压力室形成基板29相反的一侧的面)接合的硅制的基板。在本实施方式中，通过该喷嘴板21而使成为后述的共用液室25的空间的下表面侧开口密封。此外，在喷嘴板21上以直线状(列状)的方式而被开口设置有多个喷嘴22。由这些喷嘴22构成的喷嘴22的列(即，喷嘴列)在喷嘴板21上形成为两列。构成各喷嘴列的喷嘴22从一端侧的喷嘴22起至另一端侧的喷嘴22为止以与点形成密度相对应的间距、例如沿着副扫描方向而等间隔地设置。另外，将喷嘴板接合在连通基板上的从共用液室向内侧偏离的区域，从而能够利用例如具有挠性可塑性薄片等部件而对成为共用液室的空间的下表面侧的开口进行密封。若采用这种方式，则能够尽可能缩小喷嘴板。
连通基板24为构成流道单元15的上部(头外壳16侧的部分)的硅制的基板。如图2所示，与液体导入通道18连通并贮存有与各压力室30共用的油墨的共用液室25、经由该共用液室25而单独地向各压力室30供给来自液体导入通道18的油墨的单独连通通道26、对压力室30和喷嘴22进行连通的喷嘴连通通道27通过蚀刻等而被形成在该连通基板24上。单独连通通道26以及喷嘴连通通道27沿着喷嘴列方向而形成有多个。此外，共用液室25为沿着喷嘴列方向的长条的空部，并且如图2所示而以与并列设置两列的压力室30列相对应的方式形成两列。
本实施方式的致动器单元14被接合在连通基板24的上表面上。如图2所示，该致动器单元14层压有压力室形成基板29、振动板31、作为致动器的一种的压电元件32、密封板33以及驱动IC34且被单元化。另外，致动器单元14被形成为小于收纳空间17，以便能够被收纳在收纳空间17内。
压力室形成基板29为构成致动器单元14的下部(流道单元15侧的部分)的硅制的基板。在该压力室形成基板29上，通过蚀刻而使一部分在板厚方向上被去除，从而沿着喷嘴列方向并列设置有多个待成为压力室30的空间。该空间的下方由连通基板24划分，上方由振动板31划分，从而构成压力室30。此外，该空间即压力室30以与被形成为两列的喷嘴列相对应的方式而形成为两列。各个压力室30为在与喷嘴列方向正交的方向上被形成为长条的空部，并且长边方向上的一侧的端部与单独连通通道26连通，另一侧的端部与喷嘴连通通道27连通。
振动板31为具有弹性的薄膜状的部件，并且被层压在压力室形成基板29的上表面(与流道单元15侧相反的一侧的面)上。通过该振动板31，将待成为压力室30的空间的上部开口密封。换言之，通过振动板31而划分出压力室30。该振动板31中的与压力室30(详细而言，压力室30的上部开口)对应的部分作为随着压电元件32的挠曲变形而向远离喷嘴22的方向或接近的方向进行位移的位移部而发挥功能。即，振动板31中的与压力室30的上部开口对应的区域成为允许挠曲变形的驱动区域35。另一方面，振动板31中的从压力室30的上部开口偏离出的区域成为阻碍挠曲变形的非驱动区域36。另外，层压有振动板31的压力室形成基板29、即振动板31以及压力室形成基板29相当于本发明的第二基板。
此外，振动板31例如通过形成在压力室形成基板29的上表面上的由二氧化硅(SiO2)构成的弹性膜以及形成在该弹性膜上的由氧化锆(ZrO2)构成的绝缘体膜构成。并且，在该绝缘膜上(振动板31的与压力室形成基板29侧相反的一侧的面)的与各压力室30对应的区域、即驱动区域35上分别层压有压电元件32。本实施方式中的压电元件32为所谓的挠曲模式的压电元件。该压电元件32例如在振动板31上依次层压有下电极层、压电体层以及上电极层而形成。该上电极层或下电极层中的任意一方成为以共用方式而被形成在各压电元件32中的共用电极，另一方成为以单独的方式而被形成在各压电元件32中的单独电极。并且，当在下电极层和上电极层之间施加与两个电极的电位差相应的电场时，压电元件32向远离喷嘴22的方向或者接近的方向而发生挠曲变形。另外，本实施方式中的压电元件32以与沿着喷嘴列方向并列设置为两列的压力室30相对应的方式而沿着该喷嘴列方向形成为两列。
此外，在本实施方式中的振动板31的非驱动区域36内层压有作为本发明中的第二电极的一种的单独端子41以及共用端子42。即，在振动板31的上表面(与密封板33对置的面)上形成有单独端子41以及共用端子42。具体而言，在与喷嘴列方向正交的方向上，在一方的压电元件32的列的外侧以及另一方的压电元件32的列的外侧形成有单独端子41，而在两个压电元件32的列间形成有共用端子42。单独端子41为从压电元件32的单独电极起延伸的配线的端子部分，并与该单独电极电连接。该单独端子41针对每个压电元件32而形成。另一方面，共用端子42为从压电元件32的共用电极起延伸的配线的端子部分，并与该共用电极电连接。本实施方式中的共用端子42与一方的压电元件32的列的共用电极以及另一方的压电元件32的列的共用电极的双方连接。并且，这些单独端子41以及共用端子42与各自对应的凸点电极37(后述)的导电层39抵接。
如图2所示，密封板33(相当于本发明中的第一基板)为，在与振动板31之间存在具有绝缘性的感光性粘合剂43的状态下，以相对于压电元件32而隔开间隔的方式配置的硅制的基板。本实施方式中的密封板33的下表面(压力室形成基板29侧的面)上形成有多个向压电元件32侧输出来自驱动IC34的驱动信号的凸点电极37。如图2所示，该凸点电极37分别被形成在如下的位置处，即，与被形成于一方的压电元件32的外侧的一方的单独端子41相对应的位置处、与被形成于另一方的压电元件32的外侧的另一方的单独端子41相对应的位置处、以及与被形成于双方的压电元件32的列间的共用端子42相对应的位置处等。并且，各凸点电极37与各自对应的单独端子41或共用端子42连接。
在此，密封板33和压力室形成基板29以向使两者接近的方向被加压的状态而被接合，以使各凸点电极37可靠地与对应于各凸点电极37的单独端子41以及共用端子42导通。此外，对密封板33和压力室形成基板29进行粘合的感光性粘合剂43中的被形成在压力室形成基板29的外侧的感光性粘合剂43以包围两个压电元件32的列的方式而形成。即，各压电元件32被密封在由压力室形成基板29、密封板33以及感光性粘合剂43所包围的空间内。另外，层压有通过感光性粘合剂43而被接合的密封板33和振动板31以及压电元件32的压力室形成基板29相当于本发明中的接合结构体。
如图4等所示，本实施方式中的凸点电极37为，由从密封板33的下表面(相当于本发明中的一个面)突出的由树脂构成的树脂部38以及覆盖树脂部38的表面(详细而言，与密封板33的下表面相反的一侧的面)的一部分导电层39(本发明中的第一电极的一种)组成的、所谓的树脂芯凸块。如图3所示，与单独端子41导通的凸点电极37的导电层39以与沿着喷嘴列方向并列设置的压电元件32相对应的方式而沿着该喷嘴列方向形成有多个。此外，与共用端子42导通的导电层39以与共用端子42相对应的方式而形成有至少一个以上。并且，如图2所示，凸点电极37的导电层39延伸至从树脂部38偏离的位置，并且经由在板厚方向上贯穿密封板33的贯穿配线45而与层压在密封板33的上表面(与压力室形成基板29相反的一侧的面)的上表面侧配线46连接。另外，关于凸点电极37的结构，将在下文详细叙述。
驱动IC34为用于对压电元件32进行驱动的IC芯片，并且经由各向异性导电膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)等粘合剂48而被层压在密封板33的上表面上。如图2所示，在该驱动IC34的下表面(密封板33侧的面)上形成多个与上表面侧配线46的端子部连接的IC端子47。IC端子47中的与单独端子41相对应的IC端子47沿着喷嘴列方向而并列设置有多个。在本实施方式中，以与并列设置为两列的压电元件32的列相对应的方式而形成有两列IC端子47的列。
并且，上述这种结构的记录头3将来自墨盒7的油墨经由液体导入通道18、共用液室25以及单独连通通道26等而导入至压力室30中。在该状态下，只要将来自驱动IC34的驱动信号经由凸点电极37等而供给到压电元件32中，就会驱动压电元件32而在压力室30内的油墨中产生压力变动。通过利用该压力变动，从而使记录头3从喷嘴22中喷射墨滴。
接下来，对凸点电极37的结构进行详细说明。图3为从密封板33的下表面侧(压力室形成基板29侧)对形成有与一方的单独端子41连接的凸点电极37的区域的一部分进行观察时的俯视图。此外，图4为图3中的A-A剖视图，图5为图3中的B-B剖视图。
如图3等所示，与单独端子41连接的凸点电极37的树脂部38在密封板33的表面上沿着喷嘴列方向而被形成为突条。本实施方式中的树脂部38被配置于在压电元件32的列的外侧形成为两列的感光性粘合剂43之间。此外，如图4及图5所示，树脂部38在截面内其表面被形成为圆弧状。并且，如图3及图4所示，在树脂部38中的与单独端子41相对应的部分的表面上层压有导电层39。导电层39对应于单独端子41而以在喷嘴列方向上隔开间隔的方式形成有多个。因此，在树脂部38中，沿着喷嘴列方向而交替地形成有被导电层39覆盖的覆盖部51(相当于本发明中的第一部分)和从导电层39偏离出而未被覆盖且从导电层39露出的露出部52(相当于本发明中的第二部分)。各导电层39从与树脂部38重叠的区域而被引绕至与该区域外侧的贯穿配线45相对应的区域。在本实施方式中，相邻的凸点电极37的导电层39被引绕至不同的方向。即，从与树脂部38重叠的区域被引绕至一侧的导电层39和从与树脂部38重叠的区域被引绕至另一侧的导电层39沿着喷嘴列方向而交替地形成。另外，各导电层39并不限于上述的结构，也能够采用分别被引绕至相同的一侧的结构。此外，作为树脂部38，例如使用由聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、环氧树脂等构成的具有弹性的树脂。并且，作为导电层39，例如，使用金(Au)、钛(Ti)、铝(Al)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、或者由这些合金等组成的金属。
在此，如图3及图5所示，树脂部38中的未被导电层39覆盖的露出部52被形成为小于通过干蚀刻而被导电层39覆盖的覆盖部51。即，露出部52的宽度(与树脂部38的延伸方向(长度方向)正交的方向上的尺寸)w2被形成为窄于覆盖部51的宽度w1。换言之，覆盖部51的宽度w1被形成为宽于露出部52的宽度w2。此外，露出部52的高度(从密封板33的表面到顶部为止的尺寸)h2被形成为低于覆盖部51的高度h1。换言之，覆盖部51的高度h1被形成为高于露出部52的高度h2。因此，在与密封板33的表面交叉的方向(高度方向)上，覆盖部51与单独端子41的距离d1短于露出部52与单独端子41的距离d2。另外，由于在覆盖部51中，导电层39与单独端子41被连接，因此覆盖部51与单独端子41的距离d1和与单独端子41抵接的部分的导电层39的厚度相同。
此外，如图5所示，在露出部52中的宽度方向上的两端部分处，在露出部52与密封板33之间形成有间隙55。即，在密封板33的形成(配置)有树脂部38的区域内，形成有第一区域53和第二区域54，所述第一区域53为树脂部38与密封板33接触的区域，所述第二区域54为树脂部38与密封板33分离并在树脂部38与密封板33之间设置有间隙55的区域。如图3所示，本实施方式中的第二区域54(即，间隙55)在露出部52的宽度方向上的两端部分，以跨及该露出部52的长度方向(树脂部38的延伸方向)的整体的方式而形成。并且，树脂部38与密封板33接触的第一区域53形成于被夹在宽度方向上的两侧的第二区域54之间的区域内。换言之，在密封板33的压力室形成基板29侧的面内上，第二区域54被形成在第一区域53的外侧。另外，本实施方式中的间隙55未被形成在形成有覆盖部51的区域内。因此，形成有覆盖部51的区域的整体成为第一区域53。总之，本实施方式中的第二区域54被形成在与覆盖部51和覆盖部51之间相对应的区域、换言之被形成在与导电层39之间相对应的区域内。另外，将在下文中详细说明具有这种树脂部38的凸点电极37的形成方法。
如此，由于露出部52的宽度方向上的外侧的部分与密封板33分离，因此即使通过蚀刻而缩小了露出部52，也能够对在密封板33上残留有残渣的情况进行抑制。即，能够对在通过蚀刻而从密封板33上去除了树脂的部分上残留有残渣的情况进行抑制。由此，能够对因残渣而导致的导电层39间的迁移进行抑制。其结果为，能够抑制导电层39间的绝缘可靠性的下降，并且能够抑制致动器单元14的可靠性的下降。此外，能够抑制记录头3的可靠性的下降，进而能够抑制打印机1的可靠性的下降。另外，在密封板33上，经由树脂部38的表面的导电层39和与其相邻的电层39之间的路径边长，从而能够对经由该树脂部38的表面的迁移进行抑制。
此外，由于覆盖部51的高度h1被形成为高于露出部52的高度h2，换言之，由于覆盖部51与单独端子41的距离d1被形成为短于露出部52与单独端子41的距离d2，因此经由树脂部38的表面的导电层39和与其相邻的导电层39间的路径变长，从而能够对经由该树脂部38的表面的迁移进行抑制。此外，在对导电层39和与其相对应的单独端子41等进行接合时，能够减小施加在密封板33与压力室形成基板29之间的压力。另外，在将导电层39和单独端子41接合了的状态下，能够减小树脂部38的弹性复原力。其结果为，能够抑制密封板33或压力室形成基板29的损坏等。另外，能够抑制导电层39以外的部分(即，露出部52)与第二电极接触的情况抑制。由此，能够更可靠地对导电层39和单独端子41进行连接。并且，在本实施方式中，由于第二区域54被形成在与两个导电层39之间相对应的区域内，因此能够更可靠地抑制导电层39间的迁移。
接下来，对记录头的制造法，尤其是凸点电极37的形成方法进行详细说明。图6、图8、图10以及图12为对凸点电极37的形成方法进行说明的、与树脂部38的延伸方向正交的方向上的成为密封板33的基板(以下，简称为密封板33)的截面的状态变化图。图7、图9、图11以及图13为对凸点电极37的形成方法进行说明的、树脂部38的延伸方向上的密封板33的截面的状态变化图。另外，在图6～图13中，将密封板33的与压力室形成基板29对置一侧的面(图2、图4中的下表面)作为上表面来表示。此外，在表示后述的其他实施方式的图14、图15、图20～图27中也为同样。
首先，如图6及图7所示，在树脂部形成工序中，在形成有贯穿配线45等的密封板33的表面上形成树脂部38。具体而言，例如，在密封板33的表面上对树脂层进行制膜，并通过光刻工序等而在预定的位置处形成树脂层。即，形成沿着喷嘴列方向而延伸的、截面为矩形的树脂层。如果形成了这样的树脂层，则对密封板33进行加热。通过该热量而使树脂层的粘度降低，并使其角变钝。之后，通过对密封板33进行冷却，从而使树脂层固化。其结果为，如图6所示，形成有表面呈圆弧状的树脂部38。
接下来，在导电层形成工序(相当于本发明中的第一电极形成工序)中，在树脂部38之上形成导电层39。具体而言，首先，在密封板33的形成有树脂部38一侧的面的整个面上对金属层进行制膜。此时，树脂部38的表面也被金属层覆盖。之后，在金属层上形成抗蚀层，并通过光刻工序以及蚀刻工程等而在预定的位置处形成导电层39。即，如图8及图9所示，在密封板33的表面以及树脂部38的表面上形成导电层39。由此，在树脂部38上形成有被导电层39覆盖的覆盖部51和未被导电层39覆盖的露出部52。
如果在树脂部38上形成了导电层39，则向通过湿蚀刻而将树脂部38的一部分去除的湿蚀刻工序转移。具体而言，在湿蚀刻工程中，将密封板33的整个面浸泡在能够去除树脂部38的蚀刻溶液中。此时，导电层39作为针对蚀刻溶液的掩膜而发挥功能。因此，树脂部38中的覆盖部51几乎未被蚀刻，而主要使露出部52被蚀刻。即，如图10及图11所示，露出部52的表面部分(圆弧部分)被蚀刻，从而该露出部52的外形变得略小于覆盖部51的外形。此外，在露出部52中的与密封板33的交界面上，蚀刻溶液从外侧朝向内侧行进。由此，露出部52中的位于与密封板33的交界面处的部分的一部分被蚀刻，从而在该部分处形成有间隙55。另外，对蚀刻时间(将密封板33浸泡在蚀刻溶液中的时间)进行调节，以使露出部52与密封板33的交界面不会完全剥离。由此，能够在树脂部38的宽度方向上的中央部分保留有与密封板33接触的部分，并且在露出部52的宽度方向上的两端部分处形成间隙55。即，在密封板33的形成有树脂部38的区域内，形成有树脂部38与密封板33相接触的第一区域53和树脂部38与密封板33分离的第二区域54。
在湿蚀刻工序之后，向通过干蚀刻而进一步将树脂部38的一部分去除的干蚀刻工序转移。由此，露出部52的一部分被蚀刻，从而在密封板33上形成上述的凸点电极37。具体而言，将导电层39作为掩膜并实施干蚀刻，从而将露出部52的表面的一部分去除。由此，露出部52的表面部分进一步被蚀刻，从而使该露出部52的外形与覆盖部51的外形相比而小一圈。即，露出部52的距密封板33的表面的高度低于覆盖部51的距密封板33的表面的高度，并且露出部52的宽度窄于覆盖部51的宽度。以此方式，由于即使以在宽度方向上缩小露出部52的方式来进行蚀刻，也会利用上述的湿蚀刻工序而预先将密封板33的第二区域54内的树脂部38去除，因此能够对在密封板33上残留有残渣的情况进行抑制。此外，由于即使在有可能因干蚀刻而使树脂部38变质的情况下，也会在干蚀刻工序之前将密封板33的第二区域54内的树脂部38去除，因此能够对变质了的树脂部38作为残渣而残留的情况进行抑制。其结果为，能够抑制因残渣而导致的导电层39间的迁移。另外，在本实施方式中，在树脂部38的宽度方向上，通过干蚀刻而被去除的区域变得小于在干蚀刻工序前(未被干蚀刻的状态)的第二区域54。因此，即使在干蚀刻工序后，第二区域54(即，密封板33与露出部52之间的间隙55)也会成为被保留在露出部52的宽度方向上的两端部的状态。
并且，如上文所述，如果在密封板33上形成了凸点电极37，则将该密封板33与成为形成有振动板31、压电元件32等的压力室形成基板29的基板(以下，简称为压力室形成基板29)接合。例如，在密封板33或压力室形成基板29中的任意一方上形成感光性粘合剂43。在该状态下，通过克服凸点电极37的弹性复原力而对压力室形成基板29和密封板33向接合方向加压且加热，从而使感光性粘合剂43固化。由此，压力室形成基板29和密封板33被接合，从而制作出由两个基板构成的接合结构体。之后，在通过使用了CMP(Chemical MechanicalPolishing：化学机械研磨)法等的研削而将压力室形成基板29削薄之后，通过蚀刻而形成压力室30。此外，将驱动IC34接合在密封板33上。由此，制作出致动器单元14。
如果制作出致动器单元14，则对致动器单元14与流道单元15进行接合。并且，通过将接合有致动器单元14的流道单元15接合在头外壳16的下表面上，从而使致动器单元14被收纳于收纳空间17内，由此制作出记录头3。
另外，虽然在上述的凸点电极37的形成方法中，在湿蚀刻工序之后向干蚀刻工序转移，但并不限于此。例如，在图14～图17所示的凸点电极37的其他的形成方法中，在干蚀刻工序之后向湿蚀刻工序转移。在此，图14及图16为对凸点电极37的其他的形成方法进行说明的、与树脂部38的延伸方向正交的方向上的密封板33的截面的状态变化图。此外，图15及图17为对凸点电极37的其他的形成方法进行说明的、树脂部38的延伸方向上的密封板33的截面的状态变化图。另外，在本形成方法中，由于在树脂部38上形成导电层39的方法(即，直至导电层形成工序为止)与上述的凸点电极37的形成方法相同，因此省略说明。
在本形成方法中，在导电层形成工序之后向通过干蚀刻而将树脂部38的一部分去除的干蚀刻工序转移。即，将导电层39作为掩膜而实施干蚀刻，从而将露出部52的表面的一部分去除。由此，如图14及图15所示，露出部52的表面部分被蚀刻，从而使该露出部52的外形与覆盖部51的外形相比而小一圈。即，露出部52的距密封板33的表面的高度低于覆盖部51的距密封板33的表面的高度，并且露出部52的宽度窄于覆盖部51的宽度。
接下来，向湿蚀刻工序转移。即，将密封板33的整个面浸泡在蚀刻溶液中。在本形成方法中，由于导电层39作为掩膜而发挥功能，因此树脂部38中的覆盖部51几乎未被蚀刻，而主要是露出部52被蚀刻。由此，如图16及图17所示，露出部52的表面部分进一步被蚀刻，从而该露出部52的外形与覆盖部51的外形相比而变得更小。此外，在露出部52与密封板33的交界面处，蚀刻溶液从外侧向内侧行进，从而在树脂部38的宽度方向上的中央部分保留与密封板33接触的部分(即，第一区域53)，并且在露出部52的宽度方向上的两端部分处形成间隙55(即，第二区域54)。由此，制作出与上述的形成方法同样的形状的凸点电极37。另外，由于之后的记录头3的制作方法与上述的方法相同，因此省略说明。
并且，在本形成方法中，由于在干蚀刻工序之后实施了湿蚀刻工序，因此即使在干蚀刻工序之后在密封板33的表面上的露出部52的被去除的部分处残留有残渣，也能够通过之后的湿蚀刻工序而将残渣去除。由此，能够更可靠地抑制残渣残留的情况。其结果为，即使在本形成方法中，也能够抑制因残渣而导致的导电层39间的迁移。
另外，虽然在上述的第一实施方式中，第二区域54仅被形成在密封板33的形成了露出部52的区域内，而未被形成在密封板33的形成了覆盖部51的区域内，但并不限于此。例如，在图18及图19所示的第二实施方式中，在密封板33的形成有覆盖部51的区域内也形成了第二区域54。另外，图18为第二实施方式中的从下表面侧(压力室形成基板29侧)对密封板33进行观察的俯视图。此外，图19为图18中的C-C剖视图。
若进行具体说明，则如图18及图19所示，在本实施方式中的密封板33的形成了覆盖部51的区域内，形成有第二区域54，所述第二区域54为，在覆盖部51的宽度方向上的两端部分处树脂部38与密封板33分离，且在树脂部38与密封板33之间设置有间隙55的区域。并且，在该第二区域54之间形成有树脂部38与密封板33接触的第一区域53。即，如图19所示，在密封板33的形成了覆盖部51的区域内，第二区域54被形成在第一区域53的外侧。此外，本实施方式中的第二区域54(即，间隙55)与上述的第一实施方式同样，也被形成在密封板33的形成了露出部52的区域内。总之，本实施方式中的第二区域54在树脂部38的宽度方向的两端部处，以跨及树脂部38的延伸方向的大致整体的方式而形成。并且，在本实施方式中，在树脂部38的延伸方向上的两端部分处也形成有第二区域54。即，如图18所示，本实施方式中的第二区域54被形成在形成了树脂部38的区域的外周部处。换言之，第二区域54被形成在第一区域53的周围。另外，由于其他的结构与上述的第一实施方式相同，因此省略说明。
如此，由于在形成有包含露出部52的树脂部38的区域的外周部设置了第二区域54，因此能够进一步抑制因树脂部38的蚀刻而在密封板33上残留有残渣的情况。由此，能够抑制导电层39间的迁移。此外，由于在密封板33的表面上能够通过间隙55而使导电层39与树脂部38分离，因此能更进一步抑制经由树脂部38的迁移。
接下来，对本实施方式中的凸点电极37的形成方法进行详细说明。图20、图22、图24以及图26为对本实施方式中的凸点电极37的形成方法进行说明的、与树脂部38的延伸方向正交的方向上的密封板33的截面的状态变化图。图21、图23、图25以及图27为对本实施方式中的凸点电极37的形成方法进行说明的、树脂部38的延伸方向上的密封板33的截面的状态变化图。
首先，与第一实施方式同样，在树脂部形成工序中，在形成有贯穿配线45等的密封板33的表面上形成树脂部38(参照图20及图21)。接下来，在湿蚀刻工序中，在树脂部38的外周部中该树脂部38与密封板33之间形成间隙55。即，在湿蚀刻工序中，将密封板33的整个面浸泡在能够去除树脂部38的蚀刻溶液中。由此，如图22及图23所示，树脂部38的表面部分被蚀刻，从而树脂部38的外形略微变小。此外，在树脂部38与密封板33的交界面处，蚀刻溶液从树脂部38的外周部分朝向内侧行进。因此，树脂部38中的位于与密封板33的交界面处的部分的外周部被蚀刻，从而在该部分处形成间隙55。其结果为，在树脂部38的中央部分保留与密封板33接触的部分，并在树脂部38的外周部形成间隙55。即，在密封板33的形成有树脂部38的区域的中央部处形成了第一区域53，并在该第一区域53的周围形成了第二区域54。
之后，在导电层形成工序(相当于本发明中的第一电极形成工序)，在树脂部38之上形成导电层39。具体而言，首先，在密封板33的形成了树脂部38一侧的面的整个面上对金属层进行制膜。此时，树脂部38的表面以及间隙55的开口部也被金属层覆盖。之后，在金属层上形成抗蚀层，并通过光刻工序以及蚀刻工序等而在预定的位置处形成导电层39。即，如图24及图25所示，在密封板33的表面以及树脂部38的表面上形成导电层39。由此，在树脂部38上形成被导电层39覆盖的覆盖部51和未被导电层39覆盖的露出部52。另外，覆盖部51中的间隙55成为被导电层39覆盖的状态。
如果在树脂部38上形成了导电层39，则向通过干蚀刻而将树脂部38的一部分去除的干蚀刻工序转移。由此，露出部52的一部分被蚀刻，从而在密封板33上形成本实施方式中的凸点电极37。具体而言，与第一实施方式同样，将导电层39作为掩膜而实施干蚀刻，从而将露出部52的表面的一部分去除。由此，如图26及图27所示，露出部52的表面部分进一步被蚀刻，从而使该露出部52的外形与覆盖部51的外形相比而小一圈。即，露出部52的距密封板33的表面的高度低于覆盖部51的距密封板33的表面的高度，并且露出部52的宽度窄于覆盖部51的宽度。以此方式，由于即使以在宽度方向上缩小露出部52的方式来进行蚀刻，也会利用上述的湿蚀刻工序而预先将密封板33的第二区域54内的树脂部38去除，因此能够抑制在密封板33上残留有残渣的情况。此外，由于即使在有可能因干蚀刻而使树脂部38变质的情况下，也会在干蚀刻工序之前将密封板33的第二区域54内的树脂部38去除，因此能够对变质了的树脂部38作为残渣而残留的情况进行抑制。其结果为，能够抑制因残渣而导致的导电层39间的迁移。另外，由于之后的记录头3的制作方法与上述的第一实施方式相同，因此省略说明。
另外，虽然在上文中，作为凸点电极37的形状以及形成方法而着眼于与单独端子41连接的凸点电极37来进行说明，但由于与共用端子42等其他的端子连接的凸点电极37也具有相同的形状以及形成方法，因此省略说明。另外，也能够将与单独端子连接的凸点电极和其他的凸点电极设为不同的形状。此外，虽然在上述的各实施方式中，例示了在密封板33上设置有驱动IC34的记录头3，但并不限于此。例如，也能够采用在密封板上不设置驱动IC，而在密封板自身上形成驱动电路的结构。另外，虽然在上述的各实施方式中，在密封板上形成了凸点电极，但并不限于此。例如，也能够采用在压力室形成基板上形成凸点电极，并使该凸点电极与密封板侧的端子抵接的结构。在该情况下，压力室形成基板的上表面(即，密封板侧的面)相当于本发明中的一个面。
并且，虽然在上文中，作为液体喷射头而列举了喷墨式记录头3为例来进行说明，但是本发明也能够应用在其他的液体喷射头中。例如，能够将本发明应用于液晶显示器等滤色器的制造中所使用的颜料喷射头、在有机EL(Electro Luminescence)显示器、FED(面发光显示器)等的电极形成中所使用的电极材料喷射头、以及在生物芯片(生物化学元件)的制造中所使用的生物体有机物喷射头等之中。在显示器制造装置用的颜料喷射头中，作为液体的一种而喷射R(Red：红色)或G(Green：绿色)或B(Blue：蓝色)的各种色材的溶液。此外，在电极形成装置用的电极材料喷射头中，作为液体的一种而喷射液状的电极材料，在芯片制造装置用的生物体有机物喷射头中，作为液体的一种而喷射生物体有机物的溶液。
此外，虽然在上文中，作为本发明所涉及的接合结构体而例示了构成记录头3的致动器单元14的接合结构体，但并不限于此。只要是接合了形成有从一个面突出的树脂部以及覆盖树脂部的表面的导电层的第一基板和形成了与第一电极相对应的第二电极的第二基板的接合结构体，则均能够应用本发明。此外，只要是具备这种接合结构体的压电设备，则均能够应用本发明。例如，也能够在传感器等中应用本发明，所述传感器在驱动区域内具备压电元件，并对驱动区域的压力变化、振动、或者位移等进行检测。
符号说明
1…打印机；2…记录介质；3…记录头；4…滑架；5…滑架移动机构，6…输送机构；7…墨盒；8…同步带；9…脉冲电机；10…导杆；14…致动器单元；15…流道单元；16…头外壳；17…收纳空间；18…液体导入通道；21…喷嘴板；22…喷嘴；24…连通基板；25…共用液室；26…单独连通通道；27…喷嘴连通通道；29…压力室形成基板；30…压力室；31…振动板；32…压电元件；33…密封板；34…驱动IC；35…驱动区域；36…非驱动区域；37…凸点电极；38…树脂部；39…导电层；41…单独端子；42…共用端子；43…感光性粘合剂；45…贯穿配线；46…上表面侧配线；47…IC端子；48…粘合剂；51…覆盖部；52…露出部；53…第一区域；54…第二区域；55…间隙；90…基板；91…凸点电极，92…树脂部；93…电极；94…配线；95…残渣。

Claims (11)

1.一种接合结构体，其特征在于，具有：
第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；
第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成有与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，
所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，
在所述第一基板的所述一个面上配置有所述树脂部的区域具有，所述树脂部与所述一个面接触的第一区域和所述树脂部与所述一个面分离的第二区域，
所述第二区域在所述一个面内被形成于所述第一区域的外侧。
2.如权利要求1所述的接合结构体，其特征在于，
所述树脂部具有被所述第一电极覆盖的第一部分和与所述第一部分相邻的第二部分，
所述第一部分距所述一个面的高度高于所述第二部分距所述一个面的高度。
3.如权利要求1所述的接合结构体，其特征在于，
所述树脂部具有被所述第一电极覆盖的第一部分和与所述第一部分相邻的第二部分，
在与所述一个面交叉的方向上，所述第一部分与所述第二电极的距离短于所述第二部分与所述第二电极的距离。
4.如权利要求1所述的接合结构体，其特征在于，
所述第二区域被形成在与两个第一电极之间相对应的区域内。
5.如权利要求1所述的接合结构体，其特征在于，
所述第二区域被形成在所述第一区域的周围。
6.一种压电设备，其特征在于，
具备权利要求1所述的接合结构体和被层压在所述第一基板或所述第二基板中的任意一方上的压电元件。
7.一种液体喷射头，其特征在于，
具备权利要求6所述的压电设备和通过所述压电元件的驱动而喷射液体的喷嘴。
8.一种液体喷射装置，其特征在于，
具备权利要求7所述的液体喷射头。
9.一种接合结构体的制造方法，其特征在于，所述接合结构体具有：第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成有与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，
所述接合结构体的制造方法包括：
在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；
形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；
在形成了所述第一电极的状态下，通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序；
在所述湿蚀刻工序之后，通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序。
10.一种接合结构体的制造方法，其特征在于，所述接合结构体具有：
第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖与述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成有与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，
所述接合结构体的制造方法包括：
在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；
形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；
在形成了所述第一电极的状态下，通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序；
在所述干蚀刻工序之后，通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序。
11.一种接合结构体的制造方法，其特征在于，所述接合结构体具有：
第一基板，其上形成有从一个面突出的由树脂构成的树脂部以及覆盖所述树脂部的与所述一个面这一侧为相反侧的表面的一部分的多个第一电极；第二基板，其在与所述一个面对置的面上形成与所述多个第一电极相对应的多个第二电极，所述第一基板和所述第二基板以使所对应的所述第一电极和所述第二电极导通的状态而被接合在一起，
所述接合结构体的制造方法包括：
在所述一个面上形成树脂部的树脂部形成工序；
通过湿蚀刻而将所述树脂部的一部分去除，并且在所述树脂部的至少一部分上保留与所述一个面接触的部分，从而在所述树脂部与所述一个面之间形成间隙的湿蚀刻工序；
在所述湿蚀刻工序之后，形成覆盖所述树脂部的所述第一电极的第一电极形成工序；
在形成了所述第一电极的状态下，通过干蚀刻而将所述树脂部的一部分去除的干蚀刻工序。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7259395B2 (ja) * 2018-09-26 2023-04-18 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070058003A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Seiko Epson Corporation Through-hole forming method, and piezoelectric device manufacturing method and piezoelectric device manufactured thereby
CN101125480A (zh) * 2006-08-18 2008-02-20 精工爱普生株式会社 液滴喷头及其制造方法、液滴喷出装置及其制造方法
JP2009260389A (ja) * 2009-08-05 2009-11-05 Seiko Epson Corp 半導体装置
CN103171283A (zh) * 2011-12-26 2013-06-26 精工电子打印科技有限公司 液体喷射头、液体喷射装置以及液体喷射头的制造方法
CN104766851A (zh) * 2014-01-08 2015-07-08 精工爱普生株式会社 布线基板、液滴排出头、印刷装置及布线基板的制造方法
WO2016017552A1 (ja) * 2014-07-30 2016-02-04 京セラ株式会社 インクジェットヘッド及びプリンタ
CN105415887A (zh) * 2014-09-12 2016-03-23 精工电子打印科技有限公司 液体喷射头、液体喷射装置及液体喷射头的制造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4017402B2 (ja) * 2002-01-15 2007-12-05 花王株式会社 アッシング残渣の洗浄方法
JP2003266395A (ja) * 2002-03-14 2003-09-24 Seiko Epson Corp 微細構造体の製造方法
JP4221606B2 (ja) * 2005-06-28 2009-02-12 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
JP4572376B2 (ja) 2007-07-30 2010-11-04 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法および電子デバイスの製造方法
JP2009049189A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Seiko Epson Corp 電子デバイス
JP5152061B2 (ja) * 2009-03-24 2013-02-27 ブラザー工業株式会社 配線構造体及びその製造方法
US8585187B2 (en) * 2011-04-29 2013-11-19 Xerox Corporation High density electrical interconnect for printing devices using flex circuits and dielectric underfill
JP6358068B2 (ja) * 2014-12-09 2018-07-18 セイコーエプソン株式会社 圧電デバイス、液体噴射ヘッド、圧電デバイスの製造方法、及び、液体噴射ヘッドの製造方法
JP2017024281A (ja) 2015-07-23 2017-02-02 セイコーエプソン株式会社 接合構造体、圧電デバイス、液体噴射ヘッド、及び接合構造体の検査方法
JP6551010B2 (ja) 2015-07-28 2019-07-31 セイコーエプソン株式会社 圧電デバイス、液体噴射ヘッド、及び圧電デバイスの製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070058003A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Seiko Epson Corporation Through-hole forming method, and piezoelectric device manufacturing method and piezoelectric device manufactured thereby
CN101125480A (zh) * 2006-08-18 2008-02-20 精工爱普生株式会社 液滴喷头及其制造方法、液滴喷出装置及其制造方法
JP2009260389A (ja) * 2009-08-05 2009-11-05 Seiko Epson Corp 半導体装置
CN103171283A (zh) * 2011-12-26 2013-06-26 精工电子打印科技有限公司 液体喷射头、液体喷射装置以及液体喷射头的制造方法
CN104766851A (zh) * 2014-01-08 2015-07-08 精工爱普生株式会社 布线基板、液滴排出头、印刷装置及布线基板的制造方法
WO2016017552A1 (ja) * 2014-07-30 2016-02-04 京セラ株式会社 インクジェットヘッド及びプリンタ
CN105415887A (zh) * 2014-09-12 2016-03-23 精工电子打印科技有限公司 液体喷射头、液体喷射装置及液体喷射头的制造方法

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US20180056655A1 (en) 2018-03-01

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