CN1803453A - 静电驱动器、液滴喷头、液滴喷出装置以及静电设备 - Google Patents

Abstract

一种可以实现设备的小型化，并可以有效地防止水分等进入到间隙内的静电驱动器等。其具备具有作为固定电极的单独电极(12)的电极基板(10)、和具有与单独电极(12)隔开距离相对并利用在与单独电极(12)之间产生的静电力动作的作为可动电极的振动板(22)的腔室基板(20)，在电极基板(10)或腔室基板(20)的一方上将多层由遮断在单独电极(12)和振动板(22)之间形成的空间和外界气体的密封材(25)构成的密封层(TEOS层25a、水分透过防止层25b)层叠在一起，形成密封部(26a)。

Description

静电驱动器、液滴喷头、液滴喷出装置以及静电设备

技术领域

本发明涉及在微细加工元件中可动部利用施加的力变位等，而工作等的静电驱动器、液滴喷头等静电设备，使用该静电设备的装置、它们的制造方法。特别涉及在微细加工元件上进行的密封。

背景技术

例如加工硅等而形成微小的元件等的微细加工技术(MEMS：MicroElectro Mechanical Systems)取得了快速的发展。作为用微细加工技术形成的微细加工元件的例子，例如有液滴喷出方式的打印机这样的记录(打印)装置上所使用的液滴喷头(喷墨头)、微型泵、光可变过滤器、电机这样的静电驱动器、压力传感器等。

在此，作为微细加工元件的一例，对作为静电驱动器的液滴喷头进行说明。液滴喷出方式的记录(打印)装置，不局限于家庭用、工业用，可以用于所有领域的打印。所谓的液滴喷出方式，就是例如使具有多个喷嘴的液滴喷头在与对象物(纸等)之间相对移动，使其在对象物的规定的位置上喷出液滴来打印的方式。该方式，用于制作采用液晶(Liquid Crystal)的显示装置时的滤色器、采用了有机化合物等的场致发光(ElectroLuminescence)元件的显示面板(OLED)、DNA、蛋白质等、生物分子的微型阵列等的制造。

还有如下的方法，即在液滴喷头之中，在流路的一部分上具备预先储存液体的喷出室，通过使喷出室的至少一面的壁(在此，设为底部的壁，以下，将该壁称为振动板)挠曲(动作)而发生形状变化，增加喷出室内的压力，并从连通的喷嘴喷出液滴。作为使成为可动电极的振动板变位的力，例如，利用在与振动板隔开距离相对的电极(固定电极)之间产生的静电力(多使用静电引力)。

在上述那样利用静电力的静电驱动器中，通过使振动板和单独电极(对置电极)带电，将振动板吸引到单独电极侧而使其挠曲。在振动板和单独电极之间，设有一定的间隔的间隙(空隙、空间)，振动板和单独电极被相对配置且隔开该间隙。

在此，一般在静电驱动方式的喷墨记录装置中，振动板和单独电极之间的间隙用密封材密封。这是为了防止例如由于在振动板的底面或单独电极的表面上附着了水分，而使得静电吸引力以及静电斥力降低的情况。另外，该密封材，还具有防止异物等进入间隙内的功能。

在以往的一般的静电驱动方式的喷墨头中，通过使环氧类树脂等流入振动板和单独电极之间，进行间隙的密封。

另外，在以往的喷墨头以及其制造方法中，在振动板和单独电极之间的间隙的开口部(连通孔)上，用CVD(Chemical Vapor Deposition)等形成氧化膜来进行密封(例如，参照专利文献1)。

另外，在以往的静电驱动器以及使用它的喷墨头中，用含有硅的聚酰亚胺类密封材密封振动板和单独电极之间的间隙(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：特开2002-1972号公报(第1页，图1)

专利文献2：特开2002-172790号公报(第1页，图1)

以以往的静电驱动方式的喷墨头为首，在静电驱动器中，一般在间隙的密封上采用环氧类树脂等，在将环氧类树脂作为密封材的情况下，由于环氧类树脂利用毛细管吸引力进入到间隙的深处，因此必须以密封材不会侵入到静电驱动器内的方式增大密封量，存在很难实现喷墨头的小型化的问题点。另外，由于一般不能控制毛细管吸引力，因此存在各个间隙的密封状态有偏差的问题点。

另外，在以往的喷墨头以及其制造方法中(例如，参照专利文献1)，只用1种氧化膜进行密封，例如当氧化膜是氧化硅膜时，由于氧化硅薄膜水分透过性较高，因此必须加厚密封材的厚度，其结果，存在很难实现喷墨头的小型化的问题点。

另外，当氧化膜是氧化铝膜时，由于氧化铝水分透过性较低，因此虽然可以减薄密封材的厚度，但存在成膜时较花时间，容易与碱性溶液起反应，喷墨头的制造较困难等问题点。

进而，在以往的静电驱动器以及使用它的喷墨头中(例如，参照专利文献2)，作为密封材使用含有硅的聚酰亚胺类密封材，但由于含有硅的聚酰亚胺类密封材是液状，因此与环氧类树脂同样地，存在含有硅的聚酰亚胺类密封材利用毛细管吸引力进入到间隙的深处，很难实现喷墨头的小型化的问题点。进而，在其制造工序中，如果附着在本来不需要密封的—例如与其他基板接合的部分、成为被取出的电极的端子的部分上，则妨碍与其他基板的接合、与电力供给装置的电连接，因此必须要有去除工序。

发明内容

本发明的目的在于得到如下构成的静电驱动器、液滴喷头、液滴喷出装置以及静电设备和它们的制造方法，即可以实现设备的小型化，并可以有效地防止水分等进入到间隙内，只将密封层附着在需要的部分上从而高效率地进行可靠的密封，即便不进行去除多余附着的密封材的工序也是可以的。

本发明的静电驱动器，具备具有固定电极的第1基板、和具有与固定电极空开距离地相对并利用在与固定电极之间产生的静电力动作的可动电极的第2基板，在上述第1基板或上述第2基板中的一方上形成有密封部，该密封部层叠有多层密封层，该密封层由将在上述固定电极和上述可动电极之间形成的空间与外界气体遮断的密封材构成。

根据本发明，由于密封在固定电极和可动电极之间形成的空间的密封部，至少具有2层以上由不同的材料构成的密封层，例如通过用水分透过性较低的物质构成1层，用耐药剂性良好的物质构成1层，可以防止水分进入到空间内，另外可以进行耐药剂性良好的密封。另外，由于形成水分透过性较低的层，因此与单层的情况相比，可以减薄密封部的厚度，并可以将静电驱动器小型化。

另外，例如如果用等离子CVD形成由TEOS(Tetra Ethyl Ortho Silicate)构成的密封层，密封材不会进入到间隙的里面，因此可以缩小密封量，并可以在平面上将静电驱动器小型化。

另外，本发明的静电驱动器，具备具有固定电极的第1基板、具有与固定电极隔开距离地相对并利用在与固定电极之间产生的静电力动作的可动电极的第2基板，在上述第1基板或上述第2基板的一方上设置有贯通槽孔，该贯通槽孔用于将在上述固定电极和上述可动电极之间形成的空间与外界气体遮断的密封材形成在需要范围内，从上述贯通槽孔封入上述密封材而形成密封部。

根据本发明，由于将贯通槽孔作为密封部设置，并将贯通槽孔作为壁，然后将跨越第1基板和第2基板的密封材形成在需要的范围内，因此例如，在用溅射、CVD等使密封材料堆积而形成密封材之际，可以防止使密封材料附着在本来不需要附着的、固定电极和外部的电力供给装置的接点上，防止连接不良等，并可以进行可靠的密封，获得长寿命化。

另外，本发明的静电驱动器的第2基板，具有没有与层叠的第3基板接合的露出部，贯通槽孔，形成在露出部上。

根据本发明，由于腔室基板具有没有与喷嘴基板接合的露出部，因此可以很容易地将密封用贯通孔设在露出部。

另外，本发明的静电驱动器，进而具备堵塞密封部的第3基板。

根据本发明，由于用第3基板堵塞密封部，并对密封实施双重的对策，因此可以进行更可靠的密封。

另外，本发明的静电驱动器，以从贯通槽孔溢出的密封材和第3基板不接触的方式，在第3基板的堵塞密封部的面上形成有适合于密封部的密封材避让槽。

根据本发明，由于在第3基板上设置了密封材避让槽，因此即便万一密封材从密封部溢出而形成，也可以不进行去除工序地良好地接合。

另外，本发明的静电驱动器，将密封材避让槽的深度设为40μm或其以上。

根据本发明，通过将密封材避让槽的深度设为40μm或其以上，能够可靠地使密封材和基板不接触。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的密封层中至少1层是由TEOS构成的TEOS层的驱动器。

根据本发明，通过将密封层的1个设为由TEOS构成的TEOS层，可以缩小密封量，从而在平面上将静电驱动器小型化。另外，由于TEOS在耐药剂性方面良好，因此可以形成耐药剂性良好的密封部。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的密封层中至少1层是由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层的驱动器。

根据本发明，通过将密封层的1个设为由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层，可以防止水分进入到间隙内。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的水分透过防止层，由氧化铝、氮化硅、氧氮化硅或氮化铝构成的驱动器。

根据本发明，如果由氧化铝、氮化硅、氧氮化硅或氮化铝形成水分透过防止层，可以有效地防止水分进入到间隙内。

另外，在本发明的静电驱动器中，密封层的至少1层是由五氧化钽、DLC、PDMS或环氧树脂构成的层。

根据本发明，由于采用在水蒸气、气体透过性方面的效果、绝缘效果特别高的上述的材料，因此可以提高密封效果。进而，如果根据各自的特征，将多种材料以较好的顺序层叠，就可以进一步提高密封效果。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的密封部以在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层的方式形成的驱动器。

根据本发明，由于通过在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层的方式形成密封部，因此可以有效地防止水分进入到间隙内。另外，由于与单层的TEOS层的情况相比，可以减薄密封部的厚度，因此可以将静电驱动器小型化。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的密封部，以在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层，进而在这1个水分透过防止层之上层叠1个TEOS层的方式形成的驱动器。

根据本发明，由于通过在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层、进而在这1个水分透过防止层之上层叠1个TEOS层的方式形成密封部，因此可以有效地防止水分进入到间隙内，并且可以形成耐药剂性良好的密封部。另外，由于可以减薄密封部的厚度，因此可以将静电驱动器小型化。

另外，本发明的静电驱动器，是形成在下层的TEOS层，用1层覆盖空间的开口部的驱动器。

根据本发明，由于用TEOS层覆盖开口部，因此可以缩小密封量，并可以在平面上将静电驱动器小型化。另外，由于上述的水分透过防止层在成膜时需要长时间，因此通过用形成在下层的TEOS层覆盖间隙的开口部，可以在短时间内形成密封部。

另外，本发明的静电驱动器，是上述的密封层中的至少1层是由聚对二甲苯构成的聚对二甲苯层。

根据本发明，通过将密封层的1层设为由水分透过防止性以及耐药剂性良好的聚对二甲苯构成的聚对二甲苯层，可以进一步减薄密封部的厚度，并可以实现静电驱动器的小型化。

另外，本发明的液滴喷头，具有上述的静电驱动器，将填充有液体的喷出室的至少一部分作为可动电极，利用可动电极的变位，从与喷出室连通的喷嘴喷出液滴。

根据本发明，例如通过用水分透过性较低的物质构成1层，用耐药剂性良好的物质构成1层，可以防止水分进入到空间内，另外，可以进行耐药剂性良好的密封。另外，由于设置贯通槽孔，并将贯通槽孔作为比，从而将密封材封入需要范围(贯通槽孔内)而形成密封部，因此例如，在用溅射、CVD等使密封材堆积而形成密封部之际，可以防止密封材附着到本来不需要附着的、单独电极和外部的电力供给装置的接点上，可以防止连接不良等。

另外，本发明的液滴喷头，用形成有成为用于向多个喷出室分别输送液体的共通液室的储液室的基板，堵塞密封部。

根据本发明，由于将堵塞密封部的基板设为形成有储液室的基板，因此可以适用于电极基板、腔室基板、储液基板、喷嘴基板这4层结构的液滴喷头。

另外，本发明的液滴喷头，用形成有与喷出室连通，并将在喷出室被加压的液体作为液滴而喷出的喷嘴的基板，堵塞密封部。

根据本发明，由于将堵塞密封部的基板设为形成有喷嘴的基板，因此可以适用于电极基板、腔室基板、喷嘴基板这3层结构的液滴喷头。

另外，本发明的液滴喷出装置，是装配了上述的液滴喷头的装置。

根据本发明，由于使用了用多种密封材料形成多个层，设置贯通槽孔来形成密封部，可靠地实现了密封的液滴喷头，因此可以得到长寿命的液滴喷出装置。

另外，本发明的静电设备，是装配了上述的静电驱动器的设备。

根据本发明，由于使用了用多种密封材料形成多个层，并设置贯通槽孔来形成密封部，可靠地实现了密封的静电设备，因此可以得到长寿命的液滴喷出装置。

另外，本发明的静电驱动器的制造方法，是具有如下的工序的方法，即对隔开距离相对，并分别形成有电极的2个基板中的一方的基板，形成将多层由遮断由2个基板形成的空间和外界气体的密封材构成的密封层层叠在一起的密封部。

根据本发明，由于在将腔室基板和电极基板接合在一起之后，用具有2层或其以上的密封层的密封部密封间隙，因此例如通过用水分透过性较低的物质构成1层，用耐药剂性良好的物质构成1层，可以防止水分进入到间隙内，另外，可以形成耐药剂性良好的密封部。另外，例如，如果用等离子CVD形成由TEOS构成的密封层，可以缩短密封量的长度，并可以在平面上将液滴喷头小型化。

另外，本发明的静电驱动器的制造方法，是将密封层的至少1层作为由TEOS构成的TEOS层而形成的方法。

根据本发明，由于将密封层的1个，作为由TEOS构成的TEOS层而形成，因此可以缩小密封量，从而在平面上将液滴喷头小型化。另外，由于TEOS耐药剂性良好，因此可以形成耐药剂性良好的密封部。

另外，本发明的所述的静电驱动器的制造方法，是将密封层的至少1层作为由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层而形成。

根据本发明，由于将密封层的1个，作为由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层而形成，因此可以防止水分进入到间隙内。

另外，本发明的静电驱动器的制造方法，具有如下的工序，即对隔开距离相对，并分别形成有电极的2个基板中的一方的基板，形成用于将遮断由2个电极形成的空间和外界气体的密封材形成在需要的范围内的贯通槽孔，从贯通槽孔封入密封材而形成上述密封部的工序。

根据本发明，由于设置贯通槽孔，并将密封材封入需要的范围(贯通槽孔内)而形成密封部，因此可以高效率地、可靠地进行密封，并可以制造长寿命的静电驱动器。另外，由于只在需要的范围内形成密封部，因此可以防止密封材附着到本来不需要附着的部分上，可以省略附着的密封材的去除工序。

另外，本发明的静电驱动器的制造方法，是在CVD、溅射、蒸镀、打印、转印、成型中，用1个或多个方法，从贯通槽孔封入密封材。

根据本发明，由于用上述的1个或多个方法形成密封材，因此可以用适合于密封材料的方法很容易地形成密封材。另外，可以对多个静电驱动器或晶片一起进行，可以提高生产性。

另外，本发明的液滴喷头的制造方法，是适用上述的静电驱动器的制造方法制造液滴喷头。

根据本发明，由于可以在需要的范围内形成密封部，并进行可靠的密封，因此可以制造长寿命的液滴喷头。

另外，本发明的液滴喷出装置的制造方法，是适用上述的液滴喷头的制造方法制造液滴喷出装置。

根据本发明，由于使用在贯通槽孔内封入密封材，并形成了可靠的密封部的液滴喷头，因此可以制造长寿命的液滴喷出装置。

另外，本发明的静电设备的制造方法，是适用上述的静电驱动器的制造方法制造静电设备。

根据本发明，由于使用在贯通槽孔内封入密封材，并形成了可靠的密封部的静电驱动器，因此可以制造长寿命的静电设备。

附图说明

图1是将实施形态1的液滴喷头分解来展示的图。

图2是展示液滴喷头的俯视图和剖面图。

图3是展示贯通槽孔26与电极基板10上的引线部13的关系的图。

图4是展示实施形态1的液滴喷头的制造工序(之一)的图。

图5是展示实施形态1的液滴喷头的制造工序(之二)的图。

图6是展示贯通槽孔26和电极基板10上的引线部13的关系的图。

图7是展示储液基板30的制造工序的图。

图8是展示实施形态4的液滴喷头的纵剖面图。

图9是展示实施形态4的液滴喷头的俯视图。

图10是展示液滴喷头的制造工序的纵剖面图(之一)。

图11是展示液滴喷头的制造工序的纵剖面图(之二)。

图12是展示实施形态5的液滴喷头的纵剖面图。

图13是展示实施形态6的液滴喷头的纵剖面图。

图14是使用了液滴喷头的液滴喷出装置的外观图。

图15是展示液滴喷出装置的主要的构成装置的一例的图。

图16是展示利用了本发明的波长可变光过滤器的图。

图中：1-液滴喷头，10-电极基板，11-凹部，12-单独电极，12a-间隙，13-引线部，14-端子部，15-液体进入口，20-腔室基板，20a-硅基板，21-喷出室，22-振动板，23-绝缘膜，24-电极取出口，25-密封材，25a、25c-TEOS层，25b-水分透过防止层，26-贯通槽孔，26a-密封部，27-共通电极端子，28-露出部，30-储液基板，31-储液室，32-供给口，33-喷嘴连通孔，34-密封材避让槽，40-喷嘴基板，41-喷嘴孔，41a-第1喷嘴孔，41b-第2喷嘴孔，50-驱动器IC，61-硅基板，62-硼掺杂层，63-TEOS硬掩模，71-硅基板，72-蚀刻掩模，73、74、75、77、78-凹部，76-支撑基板，100-打印机，101-鼓轮，102-液滴喷头，103-压纸辊，104-进给丝杠，105-皮带，106-电机，107-打印控制装置，110-打印纸，120-可动镜，121-固定镜，122-可动体，123-固定电极，124-固定电极端子，125-密封材，126-贯通槽孔。

具体实施方式

实施形态1

图1是将本发明的实施形态1的液滴喷头分解来展示的图。图1展示了液滴喷头的一部分。另外，图2是展示液滴喷头的俯视图和纵剖面图的图。在本实施形态中，例如作为使用以静电方式驱动的静电驱动器的设备的代表，关于对面喷射(face eject)型的液滴喷头进行说明。(再者，为了图示构成部件并便于观看，包括图1在内，在以下的图面中，存在各构成部件的大小的关系与实际的部件不同的情况。另外，将图的上侧设为上，将下侧设为下来说明)。

如图1所示，本实施形态的液滴喷头，将电极基板10、腔室基板20、储液基板30以及喷嘴基板40这4个基板从下方顺次层叠而构成。在此，在本实施形态中，电极基板10和腔室基板20用阳极接合，接合在一起。另外，腔室基板20和储液基板30、储液基板30和喷嘴基板40用环氧树脂等的粘接剂接合在一起。

作为第1基板的电极基板10，将厚度约1mm的例如硅酸硼类的耐热硬质玻璃等的基板作为主要的材料。在本实施形态中，虽然设为玻璃基板，但例如也可以将单晶硅作为基板。在电极基板10的表面上，与成为后述腔室基板20的喷出室21的凹部21a相一致地形成例如具有深度约0.3μm的多个凹部11。并且，在凹部11的内侧(特别是底部)，以与腔室基板20的各喷出室21(振动板22)相对的方式设有成为固定电极的单独电极12，进而，引线部13和端子部14成为一体地被设置(以下，只要不需要特别地区别，将它们合在一起作为单独电极12说明)。在振动板22和单独电极12之间，利用凹部11形成振动板22能够挠曲(变位)的一定的间隙12a(空间、空隙)。单独电极12，例如通过用溅射法，将ITO(IndiumTin Oxide：铟锡氧化物)以0.1μm的厚度在凹部11的内侧成膜的方式形成。在电极基板10上，除此之外，还设有贯通孔，它是作为使从外部的液体槽(图未示)提供的液体进入的流路的液体进入口15的。

成为第2基板的腔室基板20，将硅单晶基板(以下，称为硅基板)作为主要的材料。在腔室基板20上，形成有成为喷出室21的凹部(构成底壁成为可动电极的振动板22)，以及用于如后述那样在引线部13的正上部分堆积密封材25，并形成密封部26a的贯通槽孔26。在此，密封材25，如图2所示，由TEOS层25a(在此，说的是用Tetraethyl orthosilicateTetraethoxysilane：テトラエトキシシラン(原硅酸乙酯)制成的SiO₂的层)，以及例如Al₂O₃[氧化铝(矾土)]等1个水分透过防止层25b这2层构成。再者，水分透过防止层25b，被形成在TEOS层25a的上方。在此，TEOS层25a只有1层，覆盖间隙12a，遮断外界气体。进而，在腔室基板20的下面(与电极基板10相对的面)之上，将作为用于将振动板22和单独电极12之间电绝缘的TEOS膜的绝缘膜23，用等离子CVD(Chemical Vapor Deposition：也称为TEOS-pCVD)法成膜为0.1μm。在此，虽然将绝缘膜23设为TEOS膜，但是例如也可以采用Al₂O₃(氧化铝(矾土))。在此，在腔室基板20上也设有成为液体进入口15的贯通孔(与设在电极基板10上的贯通孔连通)。进而，还具备成为从外部的电力供给装置(图未示)向基板(振动板22)提供与单独电极12相反的极性的电荷时的端子的共通电极端子27。

储液基板30例如以硅基板为主要的材料。在储液基板30上形成有成为向各喷出室21提供液体的储液室(共通液室)31的凹部。在凹部的底面上也设有成为液体进入口15的贯通孔(与设在电极基板10上的贯通孔连通)。另外，按照各喷出室21的位置形成有用于从储液室31向各喷出室21提供液体的供给口32。进而，配合各喷嘴(各喷出室21)设有成为各喷出室21和设在喷嘴基板40上的喷嘴孔41之间的流路、成为在喷出室21被加压的液体输送到喷嘴孔41的流路的多个喷嘴连通孔33。

对于喷嘴基板40，例如也以硅基板为主要的材料。在喷嘴基板40上，形成有多个喷嘴孔41。各喷嘴孔41，将从各喷嘴连通孔33输送的液体作为液滴喷出到外部。如果将喷嘴孔41用多个分段形成，便可以期待喷出液滴时的直线性的提高。在本实施形态中，将喷嘴孔41用2段形成。在此，也可以设置用于缓冲由振动板22施加在储液室31侧的液体上的压力的隔膜。

另一方面，图2是以腔室基板20为中心从上方看液滴喷头1的图(图2(a)和表示用A-A’点划线切开时的剖面的图图2(b))。为了使与腔室基板20接合的电极基板10的各端子部14露出，将腔室基板20的一部分开口，在电极基板10和腔室基板20之间形成空间(以下，将该空间称为电极取出口24)。并且，成为相对于单独电极12的电力(电荷)供给装置的驱动器IC50，在电极取出口24与各端子部14电连接，并向选择的单独电极12提供电荷。

在被驱动器IC50选择的单独电极12上附加约40V的电压，并带正电。这时，振动板22相对地带负电(在此，经由FPC(Flexible Print Circuit)等，共通电极端子27向腔室基板20提供具有负的电极的电荷)。因此，在选择的单独电极12和振动板22之间产生静电力，振动板22被单独电极12吸引过来而挠曲。由此，喷出室21的容积增大。并且，当停止电荷供给时，振动板22复原，但这时的喷出室21的容积也复原，被该压力加压的液体作为液滴从喷嘴孔41喷出。通过将该液滴打在记录纸上进行打印等。

图3是展示设在腔室基板20上的贯通槽孔26和电极基板10上的引线部13的关系的图。如图3所示，在本实施形态中，在腔室基板20上开口而设有用于使引线部13露出的贯通槽孔26。在此，对于贯通槽孔26的纵向(长度方向)的宽度，越窄越可以有助于小型化。只是，一旦过窄，有可能不很好地堆积，因此最好是10μm～20μm。根据情况，也有在加工时因腔室基板20的厚度而受到限制的情况，因此不是特别地限定为10μm～20μm。只要能够实现可靠的密封，例如也可以是300μm(0.3mm)等的宽度。另外，作为堆积的密封材25，在此设为采用绝缘性、气密能力较高，对于用于清洗等的酸性、碱性溶液具有抗性的氧化硅(无机化合物)。堆积的密封材25的厚度，例如，即便在较少的部分上也有大于等于间隙12a的宽度(约0.18μm)。在不影响与储液基板30的接合的范围内，最好是大约2～3μm或其以上。

并且，从贯通槽孔26的开口部分，利用CVD(Chemical VaporDeposition：化学气相法)、(ECR)溅射、蒸镀等方法，使作为密封材25的氧化硅(SiO₂)堆积在从电极基板10的引线部13部分到腔室基板20的空间(间隙12a的一部分)内，并形成密封部26a，将间隙12a和外界气体遮断，从而防止水分、异物等的侵入。

以往，密封材25，是通过凹部11将环氧树脂涂布在电极基板10和腔室基板20之间开口的部分(端子部14上)上，并使其硬化而形成的。但是，在使用环氧树脂的情况下，由于毛细管现象等，必须以不会侵入到单独电极12和振动板22之间的方式充分延长引线部13，便成为阻碍小型化的主要原因。于是，也有用蒸镀、溅射等使SiO₂等密封材料堆积在开口部分的方法，但由于成为电极取出口24的空间较宽，因此即便安装了例如掩模等，也很难使密封材25只堆积在电极取出口24的规定的部分上。因此，存在密封材堆积附着在不应该使其堆积的部分上的情况。例如，如果密封材25堆积附着在驱动器IC50和端子部14的连接部分上，便不能很好地使驱动器IC50和端子部14电连接，有可能产生连接不良(导通不良)。

为了防止连接不良，另外必须有去除密封材料的工序，该工序不仅耗费时间，也是产生异物的原因，并给其他的部件造成影响。于是，在本实施形态中，以能够有选择地使密封材25只堆积并封入需要的部位(引线部13正上)、并有效地形成密封部26a的方式，配合该部位开有贯通槽孔26。由此，可以使掩模等紧贴着安装，并且贯通槽孔26成为包围周围的壁，可以使密封材25只堆积在需要的部位(引线部13正上)上，并形成密封部26a。虽然只要这样密封效果就足够了，但进而在本实施形态中，用储液基板30堵塞密封部26a的开口部分并用粘接剂接合。利用腔室基板20和储液基板30的接合，通过盖上所谓的盖，进一步可靠地进行密封。

图4以及图5是展示第1实施形态的液滴喷头1的制造工序的图。根据图4以及图5对液滴喷头1的制造工序进行说明。再者，实际上，按晶片(晶圆)单位同时形成多个液滴喷头1的部件，但在图4以及图5中只展示了其一部分。

(a)将硅基板61的一面(与电极基板10的接合面侧)镜面研磨，制作例如厚度220μm的基板(成为腔室基板20)。其次，使硅基板61的形成硼掺杂层62的面，与以B₂O₃为主要成分的固体的扩散源相对，然后放置在石英舟皿内。进而通过将石英舟皿放置在立式炉内，然后将炉内设为氮环境，并使温度上升到1050℃，保持7小时，使硼扩散到硅基板61中，形成硼掺杂层62。虽然在取出的硼掺杂层62的表面上形成有硼化合物(SiB₆：硅化六硼)(图未示)，但当在氧以及水蒸气环境中，用600℃的条件使其氧化1小时30分钟，便可以使其化学变化成可以进行由氟酸水溶液进行蚀刻的B₂O₃+SiO₂。在使其化学变化成B₂O₃+SiO₂的状态下，用氟酸水溶液将B₂O₃+SiO₂蚀刻去除。

(b)在形成了硼掺杂层62的面上，用等离子CVD法，在成膜时的处理温度为360℃、高频输出为250W、压力为66.7Pa(0.5Torr)、气体流量为TEOS流量100cm³/min(100sccm)、氧流量1000cm³/min(1000sccm)的条件下，将绝缘膜14成膜为0.1μm。

(c)对于电极基板10，用和上述(a)、(b)不同的工序制作。对约1mm的玻璃的基板的一方的面，形成约0.3μm的深度的凹部11。在凹部11的形成后，例如用溅射法，同时形成0.1μm的厚度的单独电极12。最后用喷砂法或切削加工形成作为液体进入口15的孔。由此，制作电极基板10。然后，在将硅基板61和电极基板10加热到360℃后，将负极连接在电极基板10上，将正极连接在硅基板61上，然后附加800V的电压，进行阳极接合。

(d)对阳极接合后的接合完成基板，进行硅基板61表面的磨削加工，直到硅基板61的厚度变为约60μm。之后，为了去除加工变质层，用32wt％的浓度的氢氧化钾溶液将硅基板61进行约10μm各向异性湿蚀刻(以下，称为湿蚀刻)。由此使硅基板61的厚度达到约50μm。

(e)其次，对于进行了湿蚀刻的面，用等离子CVD法将由TEOS得到的氧化硅的硬掩模(以下，称为TEOS硬掩模)63成膜。作为成膜条件，例如，在成膜时的处理温度为360℃，高频输出为700W，压力为33.3Pa(0.25Torr)，气体流量为TEOS流量100cm³/min(100sccm)，氧流量为1000cm³/min(1000sccm)的条件下，成膜为1.5μm。采用TEOS的成膜可以在较低的温度下进行，在能够尽可能地限制基板的加热这一点上较合适。

(f)在将TEOS硬掩模63成膜后，为了蚀刻成为喷出室21、贯通槽孔26、电极取出口24的部分的TEOS硬掩模63，形成抗蚀剂图形。然后，用氟酸水溶液蚀刻这些部分，直到TEOS硬掩模63消失，再将形成TEOS硬掩模63的图形，对于这些部分，使硅基板61露出。在蚀刻后将抗蚀剂剥离。

(g)其次，将接合完成基板浸泡在35wt％浓度的氢氧化钾水溶液中，并进行各向异性湿蚀刻(以下，称为湿蚀刻)，直到成为喷出室21、贯通槽孔26、电极取出口24的部分的厚度达到约10μm。进而，将接合完成的基板浸泡在3wt％的浓度的氢氧化钾水溶液中，露出硼掺杂层62，继续湿蚀刻，直到判断为蚀刻的进行变得极缓慢即蚀刻充分被阻碍。这样，通过进行采用了上述2种浓度不同的氢氧化钾水溶液的蚀刻，能够抑制形成在成为喷出室21的部分上的振动板22的面粗糙，并能够使厚度精度达到0.80±0.05μm以下。其结果，可以使液滴喷头1的喷出性能稳定化。

(h)在结束湿蚀刻后，将接合完成基板浸泡在氟酸水溶液中，将硅基板61表面的TEOS硬掩模63剥离。其次，为了去除成为贯通槽孔26以及电极取出口24的部分的硼掺杂层62，将成为贯通槽孔26以及电极取出口24的部分开口的硅掩模，安装在接合完成基板的硅基板61侧的表面上。然后，例如，在RF功率200W、压力40Pa(0.3Torr)、CF₄流量30cm³/min(30sccm)的条件下，进行30分钟RIE干蚀刻(各向异性干蚀刻)，将等离子只对准成为贯通槽孔26、电极取出口24的部分，然后开口。在此，例如为了提高接合完成基板和硅掩模的定位精度，硅掩模的安装，可以用在接合完成基板和硅掩模上贯穿销的销定位进行。

(i)进而，将对准贯通槽孔26的部分开口的硅掩模，安装在接合完成基板的硅基板61侧的表面上。在本工序中，也可以用销定位进行。在此，考虑到定位的精度等，最好以密封材25不会附着在腔室基板20表面(与储液基板30的接合面)上的方式，预先使硅掩模的开口部分小于贯通槽孔26的开口部分。然后，例如，通过采用了TEOS的等离子CVD、蒸镀、溅射等，使密封材25(TEOS层25a以及水分透过防止层25b)堆积在贯通槽孔26处，形成密封部26a。对于堆积的密封材25的厚度，如上述没有特别地限定，但由于间隙12a的宽度是大约0.2μm，因此例如在最薄的部分是约2～3μm或其以上，只要在不影响与其他的基板的接合的范围内即可。在此，如果只用每单位时间的堆积量较多的TEOS层25a堵塞间隙12a，在此之上，形成水分透过防止层25b，则形成时间较短，并且可以更有效地进行密封。

(j)在密封完成之后，例如，将已经将成为共通电极端子27的部分开口的掩模，安装在接合完成基板的硅基板61侧的表面上。然后，例如将白金(Pt)冲击靶，然后进行溅射等，形成共通电极端子27。

(k)将预行用其他的工序制作的储液基板30，例如用环氧类粘接剂，从接合完成基板的腔室基板20侧开始粘接进行接合。另外，将驱动器IC50连接在端子部14上。进而，对于用其他的工序制作的喷嘴基板40也同样地，例如用环氧类粘接剂，从接合的储液基板30侧开始粘接。然后，沿着切割线进行切割，切断成一个一个的液滴喷头1，液滴喷头完成。

如上所述，根据实施形态1，由于密封材25具有由不同的材料构成的TEOS层25a以及水分透过防止层25b，因此能够更有效地防止水分进入到间隙12a内。另外，由于只用形成在下层的TEOS层25a覆盖间隙12a并遮断外界气体，进而在其之上堆积水分透过防止层25b，因此可以将在成膜时需要长时间的水分透过防止层25b减薄，并可以缩短形成时间。并且，由于在腔室基板20上设置贯通槽孔26，经由贯通槽孔26，只在引线部13的正上部分形成设为密封材25的密封部26a，并将在振动板22和单独电极12的相对部分上出现的部分的间隙12a(空隙)与外界气体遮断，因此贯通槽孔26变成壁，在选择的范围(贯通槽孔的范围)内，通过堆积等形成密封部26a，能够更有效地进行可靠的密封部26a的形成。另外，在形成密封部26a的工序中，电极取出口24的部分被硅掩模掩蔽，多余的密封材25不会附着在端子部14上。因此，即便不进行去除工序，例如也不会有损驱动器IC50等的与外部的电力供给装置的电连接，可以防止连接不良。

实施形态2

图6是展示本发明的实施形态2的设在腔室基板20上的贯通槽孔26和电极基板10上的引线部13的关系的图。在上述的实施形态1中，对密封材25不附着在腔室基板20和储液基板30的接合面上的情况进行了说明。但是，例如，在安装的硅掩模没有贴紧，在硅掩模和腔室基板20之间产生了间隙的情况下，在定位存在了偏移的情况下，也不能说密封材25一定不会附着在接合面上。于是，在本实施形态中，即便在万一碰到了附着其上的情况下，利用预行形成在储液基板30上的密封材避让槽34，储液基板30就不会与密封材25接触，也不会引起接合不良。

在此，对于密封材避让槽34的槽的大小，虽然也由贯通槽孔26的开口部分的大小决定，但是例如，最好形成分别比开口部分宽出约100μm的大小的槽。另外，对于槽的深度，最好设为40μm或其以上。

图7是展示实施形态2的储液基板30的制造工序的图。根据图7，对设有密封材避让槽34的储液基板30进行说明。

(a)在硅基板71上，用热氧化等在整面上形成由氧化硅构成的蚀刻掩模。然后，在硅基板71的表面上形成抗蚀剂图形，通过用氟酸等蚀刻，去除硅基板71的一方的表面的与液体进入口15、供给口32以及喷嘴连通孔33以及密封材避让槽34相对应的部分的蚀刻掩模72。

(b)其次，例如进行由ICP(Inductively Coupled Plasma)放电实现的干蚀刻等，蚀刻硅基板71，形成变为液体进入口15的凹部73、变成供给口32的凹部74、变成喷嘴连通孔33的凹部75以及密封材避让槽34。在此，虽然进行了由ICP放电实现的干蚀刻，但也可以进行例如采用了氢氧化钾(KOH)水溶液等的湿蚀刻。

(c)在形成有密封材避让槽34等的面上用抗蚀剂等粘接例如玻璃基板、硅基板等支撑基板76。

(d)进而，通过在硅基板71的表面上形成抗蚀剂图形，然后用氟酸水溶液等蚀刻，去除与接合有支撑基板76的面相反一面的储液室31以及喷嘴连通孔33所对应的部分的蚀刻掩模72。

(e)然后，通过例如由ICP放电实现的干蚀刻，进行硅基板71的蚀刻，从与接合有支撑基板76的面相反一面侧开始形成变成储液室31的凹部77以及变成喷嘴连通孔33的凹部78。

(f)接着，通过进行由ICP放电实现的干蚀刻，将变成储液室31的凹部77和凹部73、凹部74、以及变成喷嘴连通孔33的凹部78和凹部75连通。

(g)最后，从硅基板71取下支撑基板76，通过用例如氟酸水溶液将所有的蚀刻掩模72去除，储液基板30完成。

如以上所述，根据实施形态2，由于在将形成了贯通槽孔26(密封部26a)腔室基板20和储液基板30接合在一起时，以储液基板30不与密封材25接触的方式，预先在储液基板30上形成有密封材避让槽34，因此即便万一密封材25附着在腔室基板20的与储液基板30的接合面上，也不会引起接合不良。因此，无需进行附着的去除工序，另外，在去除工序会产生的异物也不会给液滴喷头的制造、性能造成影响。因此，可以获得液滴喷头的制造的效率化、材料利用率的提高。

实施形态3

在上述的实施形态中，作为密封材25，采用了TEOS层25a以及水分透过防止层25b。氧化硅，虽然对于之后的工序中所用的液体、气体的抗性良好，可以说是最好的材料，但也不限于此。另外，对于水分透过防止层25b，除了Al₂O₃(氧化铝(矾土))之外，还可以采用氮化硅(SiN)、氧氮化硅(SiON)。另外，可以用Ta₂O₅(五氧化钽)、DLC(Diamond LikeCarbon)、聚对二甲苯(polypalaxylylene)、PDMS(polydimethylsiloxane：硅酮橡胶的一种)、环氧树脂等的无机或有机化合物等，例如分子量较小，且用蒸镀、溅射等能够使其堆积，不通过水分的物质。无机化合物的材料，一般气体阻挡性、水蒸气阻挡性、耐加工性、耐热性等较高。另一方面，有机化合物的材料，是低应力的，能够很容易地用低温加工进行所需厚度的加工。

另外，虽然将TEOS层25a以及水分透过防止层25b层叠，但也可以根据多种密封材分别具有的特征，以有效地表现特征的顺序层叠而形成密封部26a。例如，还能够以无机化合物的材料在下层的方式，先堆积在引线部13的正上方，之后，将有机化合物的材料作为涂覆材，并以覆盖的方式进行堆积等，进行更可靠的密封。由此，即便在堆积无机化合物时产生了气孔的情况下，通过有机化合物覆盖该气孔，可以提高更可靠的密封效果。另外，例如，也可以用将下层设为Al₂O₃，将上层设为具有耐加工性的SiO₂的2层的密封材25形成密封部26a。另外，例如，如果作为最下层将堆积的密封材设为DLC，并按照Al₂O₃、SiO₂的顺序通过堆积等层叠，在最上层堆积聚对二甲苯而形成密封部26a，则在水蒸气透过性方面良好，由于具有耐加工性(耐药剂性)，因此即便进行由酸、碱溶液实现的清洗等，也可以形成能够可靠地进行气密密封的密封材25。

SiN、SiON，和SiO₂同样地，可以用蒸镀、溅射等形成。Al₂O₃，在耐水蒸气透过性的方面良好，作为密封材25，是较合适的材料。Al₂O₃例如进行ECR溅射等而堆积在贯通槽孔26处。在此，由ALD/CVD(交替进行ALD(Atomic Layer Deposition：原子堆积法)和CVD)实现的方法，可以提高膜密度地进行堆积等，较合适。

Ta₂O₅，是硬质的，特别是在喷出墨水时的耐墨水性方面良好。Ta₂O₅，例如进行ECR溅射等而堆积在贯通槽孔26处。另外，DLC也是硬质的，进而，具有降低存在于振动板22和单独电极12的表面上的羟基的效果。因此，可以防止会在振动板22和单独电极12之间引起的氢键的发生。DLC用ECR溅射、CVD堆积在贯通槽孔26处。

进而，聚对二甲苯，在不透水性方面良好，并具有耐药剂性。另外，具有橡胶弹性，且是低应力的，不选择形成的膜。聚对二甲苯，例如进行蒸镀而堆积在贯通槽孔26处。PDMS形成后的收缩较少，且尺寸精度较高。因此，不会产生间隙。通过进行打印、成型，可以将由PDMS构成的密封材25封入贯通槽孔26内。并且，环氧树脂，由于如上述那样在间隙12a中扩散，因此最好作为例如用多个密封材25形成密封部26a时的涂覆材使用。特别是由于耐水性、耐药剂性良好，作为涂覆材比较合适。另外，即便用低温也可以硬化、形成。

实施形态4

图8，是展示本发明的实施形态4的液滴喷头的纵剖面图。再者，在图8中，省略了用于驱动振动板22的驱动电路。另外，图8所示的液滴喷头，是静电驱动方式的对面喷射型的。本实施形态4的液滴喷头1，主要通过将腔室基板20、电极基板10、以及喷嘴基板40接合在一起而构成。再者，将喷嘴基板40接合在腔室基板20的一面上，在其相反一面上接合有电极基板10。

喷嘴基板40，例如由硅构成，形成具有圆筒状的第1喷嘴孔41a和与第1喷嘴孔41a连通且直径比第1喷嘴孔41a大的圆筒状的第2喷嘴孔41b的喷嘴孔41。第1喷嘴孔41a，以向液滴喷出面10(与和腔室基板20的接合面11相反的面)开口的方式形成，第2喷嘴孔41b，以向和腔室基板20的接合面11开口的方式形成。另外，在喷嘴基板40上，形成有成为后述的喷出室21和连通储液室31的节流孔42的凹部。再者，成为节流孔42的凹部，也可以形成在腔室基板20上。

腔室基板20，例如由单晶硅构成，形成有多个成为底壁是振动板22的喷出室21的凹部。再者，多个喷出室21，设为从图1的纸面面前一侧到纸面里侧平行地并列地形成的。另外，在腔室基板20上，形成有成为用于向各喷出室21提供墨水等液滴的储液室31的凹部。在图8所示的液滴喷头1中，储液室31由单一的凹部形成，节流孔42相对于各喷出室21各形成1个。

进而，在腔室基板20的接合有电极基板10的一侧的面上，形成有绝缘膜23。该绝缘膜23，是用于防止液滴喷头1的驱动时的绝缘破坏和冲击的。另外，在腔室基板20的接合有喷嘴基板40的一侧的面上，一般形成有液滴保护膜(图未示)。该液滴保护膜，是用于防止腔室基板20被喷出室21和储液室31的内部的液滴蚀刻的。

在腔室基板20的振动板22侧，接合有例如由硼硅玻璃构成的电极基板10。在电极基板10上，形成有与振动板22相对的多个单独电极12。该单独电极12在形成在电极基板10上的凹部11的内部，例如通过溅射ITO(Indium Tin Oxide)的方式形成。另外，在电极基板10上，形成有与储液室31连通的液体进入口15。该液体进入口15，与设在储液室31的底壁上的孔相连，为了从外部向储液室31提供墨水等液滴而设置。

再者，在腔室基板20由单晶硅构成，电极基板10由硼硅玻璃构成的情况下，可以用阳极接合法进行腔室基板20和电极基板10的接合。

在此，对图8所示的液滴喷头1的动作进行说明。将驱动电路(图未示)连接在腔室基板20和各个单独电极12上。当通过驱动电路在空穴电极20和单独电极12之间附加脉冲电压时，振动板22向单独电极12侧挠曲，滞留在储液室31的内部的墨水等液滴流入喷出室21。再者，在本实施形态1中，当振动板22挠曲时，单独电极12便与振动板22(绝缘膜23)触接。然后，当附加在腔室基板20和单独电极12之间的电压消失时，振动板22恢复到原来的位置，而喷出室21的内部的压力增高，从喷嘴孔41喷出墨水等液滴。

在本实施形态4的液滴喷头1中，振动板22和单独电极12(或者凹部11)之间是间隙12a。再者，间隙12a是振动板和单独电极12之间的空隙，并延伸至电极取出部21侧。再者，电极取出部21，是连接单独电极12和驱动电路的部分。

另外，在本实施形态4的液滴喷头1中，在腔室基板20的接合有喷嘴基板40的一侧的面上，具有没有和喷嘴基板40接合的露出部22，在该露出部22处设有用于形成密封间隙12a的密封部26a的贯通槽孔26。该贯通槽孔26，以从上面侧到下面侧贯通腔室基板20的方式形成。

密封部26a，如上述那样，是为了防止由于水分等进入间隙12a并且水分附着在振动板22的底面和单独电极12的表面上，使得静电吸引力以及静电斥力降低的情况的。

在本实施形态4中，密封部26a的密封材25由1个TEOS层25a以及1个水分透过防止层15b这2层构成。再者，水分透过防止层25b被形成在TEOS层25a的上方。另外，TEOS层25a用1层覆盖间隙12a的开口部。再者，在此，所谓的间隙12a的开口部，说的是贯通槽孔26的下面的部分的间隙和外部连通的部分。

TEOS层25a由TEOS构成，例如用等离子CVD形成。再者，在用等离子CVD形成TEOS层25a的情况下，TEOS基本不会进入到间隙12a的内部，可以缩小TEOS层25a。

另外，水分透过防止层25b，由水分透过度比TEOS低的物质，例如氧化铝(Al₂O₃)、氮化硅(SiN)、氧氮化硅(SiON)、氮化铝(AlN)构成，并用溅射或CVD等形成。

图9，是展示本发明的实施形态4的液滴喷头的俯视图。

如图9所示，在腔室基板20的露出部28处设有贯通槽孔26，其中形成有TEOS层25a(在图9中未图示)以及水分透过防止层25b。在本实施形态4中，为了将多个间隙12a一起密封，形成横跨多个间隙12a(单独电极12)的单一的贯通槽孔26。在本实施形态4中，虽然形成了单一的贯通槽孔26，但贯通槽孔26，例如也可以相对于各个间隙12a各设置1个。

再者，在图9中，展示了用于连接腔室基板20和驱动电路的共通电极端子27。

图10以及图11，是展示本发明的实施形态的液滴喷头的制造工序的纵剖面图。在图10以及图11中，展示了制造图8以及图9所示的液滴喷头1的工序。再者，腔室基板20以及电极基板10的制造方法，不限于图10以及图11所示的。

首先，将由硼硅玻璃等构成的基板，例如通过使用金·铬的蚀刻掩模并用氟酸来蚀刻，形成凹部11。再者，该凹部11，是比单独电极12的形状稍大的槽状的部分，设为形成多个。

然后，在凹部11的内部例如用溅射形成由ITO(Indium Tin Oxide)构成的单独电极12。

之后，通过钻孔等形成变为液体进入口15的孔部15a，然后形成电极基板10(图10(a))。

其次，在将例如厚度为525μm的硅基板20a的两面镜面研磨之后，在硅基板20a的一面上用等离子CVD形成由TEOS构成的例如厚度为0.1μm的氧化硅薄膜制成的绝缘膜23(图10(b))。再者，在形成氧化硅薄膜31之前，最好形成用于蚀刻停止的硼掺杂层。通过由硼掺杂层形成振动板22，可以形成厚度精度较高的振动板22。

接着，将图10(b)所示的硅基板20a，和图10(a)所示的电极基板10加热到例如360℃，并将阳极连接在硅基板20a上，将阴极连接在电极基板10上，然后附加800V左右的电压，进行阳极接合(图10(c))。

在将硅基板20a和电极基板10阳极接合之后，通过用氢氧化钾水溶液等蚀刻在图10(c)的工序得到的接合基板，将硅基板20a的整体薄板化，直到例如厚度达到140μm(图10(d))。再者，硅基板20a的薄板化，也可以用机械磨削进行。这时，在机械磨削之后，为了去除加工变质层，最好用氢氧化钾水溶液等进行弱蚀刻。

接着，在硅基板20a的上面(与接合有电极基板10的面相反一面)的整面上用等离子CVD形成例如厚度为1.5μm的TEOS膜。

然后，在该TEOS膜上，将形成用于变为喷出室21的凹部21a、变为储液室31的凹部31a以及变为贯通槽孔26的凹部的抗蚀剂图形，并蚀刻去除这部分的TEOS膜。

之后，通过用氢氧化钾水溶液等蚀刻硅基板20a，形成变为喷出室21的凹部21a、变为储液室31的凹部31a以及变为贯通槽孔26的凹部(图11(e))。这时，将电极取出部24的上部也蚀刻而将其薄板化。再者，在图11(e)的湿蚀刻的工序中，例如可以预行使用35重量％的氢氧化钾水溶液，之后使用3重量％的氢氧化钾水溶液。由此，可以抑制振动板22的面粗糙。

在硅基板20a的蚀刻结束后，用氟酸水溶液蚀刻接合基板，从而去除形成在硅基板20a上的TEOS膜。另外，在电极基板10的成为液体进入口15的孔部15a处实施激光加工，以使得液体进入口15连通电极基板10。

之后，在硅基板20a的形成变为喷出室21的凹部21a等的面上，例如最好用CVD形成例如厚度为0.1μm的、由TEOS等构成的液滴保护膜(图未示)。

接着，用RIE(Reactive Ion Etching)等使贯通槽孔26贯通，并打开电极取出部24。另外，在硅基板20a上进行机械加工或激光加工，从而使液体进入口15一直贯通到成为储液室31的凹部31a(图11(f))。

其次，例如用等离子CVD在贯通槽孔26的内部形成TEOS层25a。这时如上述那样，只用TEOS层25a覆盖间隙12a的开口部，然后将间隙12a封闭。再者，代替TEOS层25a，也可以形成由聚对二甲苯构成的聚对二甲苯层。聚对二甲苯是结晶性聚合物树脂，水分透过防止性以及耐药齐性良好。

然后，在TEOS层25a之上，例如用溅射或CVD形成由氧化铝构成的水分透过防止层25b(图11(g))。再者，由于用溅射或CVD形成由氧化铝构成的水分透过防止层25b较花时间，因此最好水分透过防止膜25b以例如100～500nm形成。另外，水分透过防止膜25b，除了氧化铝之外，还可以由氮化硅、氧氮化硅、氮化铝等形成。

由此，形成由TEOS层25a以及水分透过防止层25b这2层构成的密封部26a。

接着，将用ICP(Inductively Coupled Plasma)放电或蚀刻等形成了成为喷嘴孔41以及节流孔42的凹部的喷嘴基板40，用粘接剂等接合在硅基板20a(腔室基板20)上(图11(i))。

最后，用切片(切断)将例如腔室基板20、电极基板10、以及喷嘴基板40被接合在一起的接合基板分离，从而完成液滴喷头1。

在本实施形态4中，由于密封振动板22和单独电极12之间的间隙12a的密封部26a，具有由不同的材料构成的TEOS层25a以及水分透过防止层25b，因此可以防止水分进入到间隙12a内。另外，由于用形成在下层的TEOS层25a覆盖间隙12a的开口部，因此可以将在成膜时需要长时间的水分透过防止层25b减薄，并可以缩短密封部26a的成膜时间。

进而，由于在腔室基板20上设有用于形成密封部26a的贯通槽孔26，因此可以不给单独电极12造成伤害地容易地形成上述那样的多层结构的密封部26a。

另外，由于用等离子CVD形成TEOS层25a，因此密封材不会进入到间隙12a的里面。由此，可以缩小密封部26a，并可以在平面上将液滴喷头1小型化。

实施形态5

图12，是展示本发明的实施形态5的液滴喷头的纵剖面图。再者，在本实施形态5的液滴喷头中，密封部26a，以在1个TEOS层25a之上层叠1个水分透过防止层25b，经而在水分透过防止层25b之上层叠1个TEOS层25c的方式形成。对于其他的构成，与实施形态1的液滴喷头1相同，并对相同的构成要件标以相同的标号。

在本实施形态5中，由于通过在1个TEOS层25a之上层叠1个水分透过防止层25b，进而在水分透过防止层25b之上层叠耐药剂性良好的TEOS层25c的方式形成密封部26a，因此能够有效地防止水分进入到间隙12a内，并且能够形成耐药剂性良好的密封部26a。另外，由于与实施形态1同样地可以减薄密封部26a的厚度，因此可以将液滴喷头1小型化。

实施形态6

图13是展示本发明的实施形态6的液滴喷头的纵剖面图。再者，在本实施形态6的液滴喷头1中，没有形成贯通槽孔26，取而代之在间隙12a的开口部形成有由1个TEOS层25a和1个水分透过防止层25b构成的密封部26a。在此，所谓的间隙12a的开口部，说的是间隙12a的与电极取出口24侧的外部连通的部分。再者，在图13的液滴喷头1中，在TEOS层25a之上形成有水分透过防止层25b。对于其他的构成，与实施形态1的液滴喷头1相同，并对相同的要件标以相同的标号。

在形成本实施形态6的密封部26a时，例如只要一面用硅等的掩模保护电极取出部24的单独电极12，一面用等离子CVD或溅射等形成TEOS层25a以及水分透过防止层25b即可。再者，如果在水分透过防止层25b之上再形成TEOS层，就可以提高密封部26a的耐药剂性。

在本实施形态6中，由于密封振动板22和单独电极12之间的间隙12a的密封部26a，具有由不同的材料构成的TEOS层25a以及水分透过防止层25b，因此与以往的密封部相比，可以有效地防止水分进入到间隙内。

实施形态7

图14是使用了用上述的实施形态制造的液滴喷头的液滴喷出装置(打印机100)的外观图。另外，图15是展示液滴喷出装置的主要的构成装置的一例的图。图14以及图15的液滴喷出装置以由液滴喷出方式(喷墨方式)实现的打印为目的。另外，它是串行型的装置。在图15中，主要由支撑作为被打印物的打印纸110的鼓轮101、和向打印纸110喷出墨水并进行记录的液滴喷头102构成。另外，虽然图未示，但还有用于向液滴喷头102提供墨水的墨水供给装置。打印纸110，被沿着鼓轮101的轴方向平行地设置的压纸辊103按压并保持在鼓轮101上。并且，进给丝杠104平行于鼓轮101的轴方向设置，并保持液滴喷头102。通过进给丝杠104旋转，液滴喷头102便沿着鼓轮101的轴方向移动。

另一方面，鼓轮101，经由皮带105等由电机106旋转驱动。另外，打印控制装置107，根据印刷图像数据以及控制信号驱动进给丝杠104、电机106，另外，在此，虽然图未示，但是以如下方式进行的，即驱动振荡电路而使振动板22振动，一面控制一面在打印纸110上进行打印。

在此，虽然将液体设为墨水而喷出到打印纸110上，但从液滴喷头喷出的液体不限于墨水。可以从在各个装置中设置的液滴喷头喷出不同的液体，例如，在喷出到成为滤色器的基板上的用途中，可以设为含有滤色器用的颜料的液体；在喷出到采用了有机化合物等的场致发光元件的显示面板(OLED等)的基板上的用途中，可以设为含有成为发光元件的化合物的液体；在于基板上配线的用途中，可以设为例如含有导电性金属的液体。另外，在将液滴喷头作为配合器，并用于喷出到成为生物分子的微型阵列的基板上的用途的情况下，也可以使其喷出含有DNA(Deoxyribo NucleicAcids：脱氧核糖核酸)、其他的核酸(例如，Ribo Nucleic Acid：核糖核酸、Peptide Nucleic Acids：肽核酸等)、蛋白质等的探针的液体。除此之外，还可以利用于布等的染料的喷出等。

实施形态8

图16是展示利用了本发明的波长可变光过滤器的图。上述的实施形态，以液滴喷头为例进行了说明，但本发明不只限于液滴喷头，还可以适用于其他的利用了由微细加工得到的静电驱动器的静电型的设备。例如，图16的波长可变光过滤器，是利用法布里·珀罗干涉仪的原理，一面使可动镜120和固定镜121的间隔变化一面输出选择的波长的光的。为了使可动镜120变位，使设有可动镜120的、以硅为材料的可动体122变位。因此，将固定电极123和可动体122(可动镜120)以规定的间隔(就是间隙)相对配置。在此，为了向固定电极提供电荷，取出固定电极端子124。这时，为了用密封材125可靠地气密密封具有可动体的基板和具有固定电极123的基板之间，如本发明所述，通过设置贯通槽孔126，进而用别的基板堵塞，可靠地进行密封。

同样地，也可以在电机、传感器、SAW过滤器这样的振动元件(谐振器)、波长可变光过滤器、镜面设备等、其他种类的微细加工的驱动器、压力传感器等传感器等上适用上述的密封部的形成。另外，本发明在静电方式的驱动器等中特别有效，除此之外还可以适用于密封基板之间的较小的开口部分的情况。

实施形态9

在上述的实施形态中，由于具有固定的电极的基板的厚度较厚，另外是玻璃基板，因此在具有振动板22等可动的电极的基板一方形成了贯通槽孔26，但并不是特别地限定于此。只要在构成、加工等方面易于形成的一方上形成贯通槽孔26即可。另外，在上述的第1实施形态中，贯通槽孔26是1个，但不限于此，在无损密封效果的范围内，可以形成多个贯通槽孔。

Claims (27)

1.一种静电驱动器，其特征在于，

具备：

第1基板，具有固定电极，

第2基板，具有可动电极，该可动电极与上述固定电极隔开距离地相对，并利用在与上述固定电极之间产生的静电力而动作；

在上述第1基板或上述第2基板中的一方上形成有密封部，该密封部层叠有多层密封层，该密封层由将在上述固定电极和上述可动电极之间形成的空间与外界气体遮断的密封材构成。

2.一种静电驱动器，其特征在于，

具备：

第1基板，具有固定电极，

第2基板，具有可动电极，该可动电极与上述固定电极隔开距离地相对，并利用在与上述固定电极之间产生的静电力而动作；

在上述第1基板或上述第2基板的一方上设置有贯通槽孔，该贯通槽孔用于将在上述固定电极和上述可动电极之间形成的空间与外界气体遮断的密封材形成在需要范围内，从上述贯通槽孔封入上述密封材而形成密封部。

3.如权利要求2所述的静电驱动器，其特征在于，上述第2基板，具有没有与层叠的第3基板接合的露出部，上述贯通槽孔形成在上述露出部。

4.如权利要求2所述的静电驱动器，其特征在于，还具备堵塞上述密封部的第3基板。

5.如权利要求4所述的静电驱动器，其特征在于，在上述第3基板的堵塞上述密封部的面上形成有基于上述密封部的大小的密封材避让槽，以使从上述贯通槽孔溢出的上述密封材和上述第3基板不接触。

6.如权利要求5所述的静电驱动器，其特征在于，将上述密封材避让槽的深度设为40μm或其以上。

7.如权利要求1～6的任意一项所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封层中至少1层是由TEOS构成的TEOS层。

8.如权利要求7所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封层中至少1层是由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层。

9.如权利要求8所述的静电驱动器，其特征在于，上述水分透过防止层由氧化铝、氮化硅、氧氮化硅或氮化铝构成。

10.如权利要求1～6的任意一项所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封层中至少1层是由五氧化钽、DLC、PDMS或环氧树脂构成的层。

11.如权利要求8或9所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封部，通过在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层而形成。

12.如权利要求8或9所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封部，通过在1个TEOS层之上层叠1个水分透过防止层、再在该1个水分透过防止层之上层叠1个TEOS层而形成。

13.如权利要求10或11所述的静电驱动器，其特征在于，形成在下层的上述TEOS层，用1层覆盖上述空间的开口部。

14.如权利要求1～6的任意一项所述的静电驱动器，其特征在于，上述密封层中至少1层是由聚对二甲苯构成的聚对二甲苯层。

15.一种液滴喷头，其特征在于，具有权利要求1～14的任意一项所述的静电驱动器；

将填充有液体的喷出室的至少一部分作为上述可动电极，利用上述可动电极的变位，从与上述喷出室连通的喷嘴喷出液滴。

16.如权利要求15所述的液滴喷头，其特征在于，利用形成有储液室的基板堵塞上述密封部，该储液室成为用于向多个喷出室分别输送液体的共通液室。

17.如权利要求15所述的液滴喷头，其特征在于，利用形成有喷嘴的基板堵塞上述密封部，该喷嘴与喷出室连通并将在喷出室被加压的液体作为液滴喷出。

18.一种液滴喷出装置，其特征在于，装配有权利要求15～17的任意一项所述的液滴喷头。

19.一种静电设备，其特征在于，装配有权利要求1～14的任意一项所述的静电驱动器。

20.一种静电驱动器的制造方法，其特征在于，具有如下的工序，即对隔开距离相对并分别形成有电极的2个基板中的一方的基板形成密封部，其中，该密封部层叠有多层密封层，该密封层由将上述2个基板形成的空间与外界气体遮断的密封材构成。

21.如权利要求20所述的静电驱动器的制造方法，其特征在于，将上述密封层的至少1层形成为由TEOS构成的TEOS层。

22.如权利要求20或21所述的静电驱动器的制造方法，其特征在于，将上述密封层的至少1层形成为由水分透过度比TEOS低的物质构成的水分透过防止层。

23.一种静电驱动器的制造方法，其特征在于，具有如下的工序：

对隔开距离相对并分别形成有电极的2个基板中的一方的基板形成贯通槽孔，其中，该贯通槽孔用于将由上述2个电极形成的空间与外界气体遮断的密封材形成在需要的范围内；

从上述贯通槽孔封入密封材而形成上述密封部。

24.如权利要求23所述的静电驱动器的制造方法，其特征在于，利用CVD、溅射、蒸镀、打印、转印、成型中1种或多种方法，从上述贯通槽孔封入密封材。

25.一种液滴喷头的制造方法，其特征在于，适用权利要求20～24的任意一项所述的静电驱动器的制造方法来制造液滴喷头。

26.一种液滴喷出装置的制造方法，其特征在于，适用权利要求25所述的液滴喷头的制造方法来制造液滴喷出装置。

27.一种静电设备的制造方法，其特征在于，使用权利要求20～24的任意一项所述的静电驱动器的制造方法来制造设备。

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