JP2000015804A - インクジェットヘッド及びその製造方法 - Google Patents

インクジェットヘッド及びその製造方法

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JP2000015804A
JP2000015804A JP10184551A JP18455198A JP2000015804A JP 2000015804 A JP2000015804 A JP 2000015804A JP 10184551 A JP10184551 A JP 10184551A JP 18455198 A JP18455198 A JP 18455198A JP 2000015804 A JP2000015804 A JP 2000015804A
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jet head
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solid
ink jet
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JP10184551A
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Makoto Tanaka
田中  誠
Hidekazu Ota
英一 太田
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14314Structure of ink jet print heads with electrostatically actuated membrane

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットヘッドにおいて、精度の高い
ギャップ長制御を行いかつ、製造時における個体部A及
びBの接合面のボイドを軽減し、振動変位を均一にし
て、画像品質の向上及び駆動時の低電圧化を図る。 【解決手段】 固体振動板を有する固体部A(1)と、
個別電極群(ビット選択用電極)有する固体部B(2)
を、前記振動板10と前記個別電極21が対向するよう
に連結・接合してアクチュエータ形成する際に、前記固
体部A(1)及び/又は前記固体部B(2)に予めスペ
ーサC(3)を設け、前記振動板−個別電極間のギャッ
プ長が一定となるようにする。また、前記スペーサ3上
に、固体部Aと固体部Bのギャップに連通し、固体部A
と固体部Bを連結・接合する際に発生するガスを抜くた
めの、ガス抜き口又はガス抜きライン35,36を設
け、ボイドを軽減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクを紙面に噴
射して記録を行うインクジェットプリンタに関し、より
具体的には、インク液室内に装備される固体振動板を静
電力で変形させてインク噴射を行うインクジェットヘッ
ドに関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェットプリンタは、電子写真等
の記録装置に比べて小型、低コストであることが最も重
要な特徴であり、パーソナル化に優れ、極近年になって
最も身近な記録装置として認められ急速に普及しつつあ
る。インクジェットプリンタの印字方式には、常時噴射
されるインク液滴を偏向して記録装置有無を行うコンテ
ィニアス方式と、記録したい時のみインク噴射するオン
デマンド方式の2つがあるが、現在は後者が主流となっ
ている。
【0003】本発明は、インクジェットヘッドに関する
ものであり、上記両方式のどちらにも用いることが出来
るが、インク噴射する各ビットが個別電極対で構成可能
なのでオンデマンド方式を使う方が当然有利である。ま
た、インクジェットヘッドの代表的なタイプとして、サ
ーマルヘッド(バブルヘッド)、圧電ヘッド、静電ヘッ
ドがある。サーマルヘッドはインク噴射する各ビットに
個別ヒータが設けられており、個別ヒータでインクを瞬
時に沸騰させ、気泡による圧力でインク噴射を行うもの
である。圧電ヘッド型は文字通り圧電体を用いたもので
あり、圧電体の厚さ方向の変位をそのまま或いは振動板
を介してインク圧力室に与えインク噴射を行うものと、
圧電体の面内方向の変位(面屈曲)を利用して振動板を
面屈曲させてインク噴射を行うものとがある。静電ヘッ
ドは静電引力を用いて振動板を面屈曲させインク噴射を
行うものである。前記サーマルヘッド型と圧電ヘッド型
は既に量産実用化されているが、各ビットに個別にヒー
タ素子や圧電体素子を組み込まなければならず、その加
工限界がオンデマンド方式でさらなる高密度化を行う上
での妨げとなっている。これに対し静電ヘッド方式は半
導体やマイクロマシンの微細加工技術を用いて、最も高
密度化が可能な次世代のデバイスとして期待されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、安価
で高品質・高解像度のインクジェットプリンタを実現す
るため、高密度化(小型化を含む)、低電圧化を図りな
がら、安定に適量のインク液滴の噴射が可能な高寿命
(高信頼性)の静電型インクジェットヘッド及びその製
造方法を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、固体
振動板を有する固体部Aと、個別電極群(ビット選択用
電極)有する固体部Bを、前記振動板と前記個別電極が
対向するように連結・接合して形成したアクチュエータ
を備えた、前記固体振動板を静電気力で変形させてイン
ク噴射を行うインクジェットヘッドにおいて、前記振動
板−個別電極間のギャップ長が一意的に定まるように前
記固体部A及び/又は前記固体部Bに予めスペーサCを
設け、該スペーサ上に、固体部Aと固体部Bのギャップ
に連通して設けられ、固体部Aと固体部Bを連結・接合
する場合のガス抜き口、或いは、ガス抜きラインを備え
たことを特徴とするインクジェットヘッドである。
【0006】請求項2の発明は、請求項1に記載された
インクジェットヘッドにおいて、前記ガス抜き口、或い
は、ガス抜きラインがスペーサC内に形成されているこ
とを特徴とするインクジェットヘッドである。
【0007】請求項3の発明は、請求項1又は2に記載
されたインクジェットヘッドにおいて、前記固体部A及
び固体部Bが金属系及び/又は半導体系の基体であるこ
と、或いは、少なくとも固体部A及び固体部Bの接合面
の材質が金属系及び/又は半導体系の材料で構成されて
いること、スペーサCが固体部A及び/又は固体部Bと
共晶をなす金属系材料であることを特徴とするインクジ
ェットヘッドである。
【0008】請求項4の発明は、請求項3に記載された
インクジェットヘッドにおいて、前記スペーサCは積層
膜であり、少なくともその固体部Aとの接合面は固体部
Aと共晶をなし固体部Bとの接合面は固体部Bと共晶を
なすような金属系材料の層で構成されていることを特徴
とするインクジェットヘッドである。
【0009】請求項5に記載された発明は、請求項4に
記載されたインクジェットヘッドおいて、スペーサCは
3層以上の積層膜であり、その中間層が固体部A及び固
体部Bと共晶を成さない材料で構成されていることを特
徴とするインクジェットヘッドである。
【0010】請求項6の発明は、請求項1又は2に記載
されたインクジェットヘッドおいて、前記固体部A及び
固体部Bがシリコン結晶基体であること、前記スペーサ
Cが酸化膜層であることを特徴とするインクジェットヘ
ッドである。
【0011】請求項7の発明は、請求項6に記載された
インクジェットヘッドおいて、前記固体部Bに形成され
る個別電極群が不純物拡散層により構成されていること
を特徴とするインクジェットヘッドである。
【0012】請求項8の発明は、請求項6又は7に記載
されたインクジェットヘッドおいて、前記固体部Bとな
るシリコン結晶基板上において、個別電極形成領域とガ
ス抜き領域を除いた部分にのみ酸化膜スペーサCが形成
されていることを特徴とするインクジェットヘッドであ
る。
【0013】請求項9の発明は、請求項6乃至8のいず
れかに記載されたインクジェットヘッドにおいて、個別
電極が不純物拡散層で構成され、該不純物拡散層が前記
酸化膜スペーサCからオフセットして形成されることを
特徴とするインクジェットヘッドである。
【0014】請求項10の発明は、請求項6乃至9のい
ずれかに記載されたインクジェットヘッドを製造する方
法において、シリコン結晶基板上に酸化膜層を形成し、
個別電極を形成する領域上の前記酸化膜層を、あるいは
個別電極を形成する領域上とガス抜きをする領域上の前
記酸化膜層を除去して酸化膜スペーサを形成する工程
と、前記酸化膜スペーサの上端部(肩部)のみを除去す
る工程とを含むことを特徴とするインクジェットヘッド
の製造方法である。
【0015】請求項11の発明は、請求項10に記載さ
れたインクジェットヘッドの製造方法において、前記酸
化膜スペーサの上端部(肩部)のみを除去する工程が接
合時用のガス抜き口の形成を兼ねることを特徴とするイ
ンクジェットヘッドの製造方法である。
【0016】請求項12の発明は、固体振動板を静電気
力で変形させてインク噴射を行うインクジェットヘッド
に関し、固体振動板と対向するよう配置される個別電極
の対向面に絶縁層で構成された円形状、方形状、多角形
状、或いは、ライン状の凸パターンが形成されているこ
とを特徴とするインクジェットヘッドである。
【0017】請求項13の発明は、固体振動板を静電気
力で変形させてインク噴射を行うインクジェットヘッド
に関し、固体振動板と個別電極が互いに対向するように
配置され、それぞれ互いに対向する面上に絶縁層で形成
された円形状、方形状、多角形状、或いは、ライン状の
凸パターンが形成されていることを特徴とするインクジ
ェットヘッドである。
【0018】請求項14の発明は、請求項6乃至9のい
ずれかに記載されたインクジェットヘッドを製造する方
法において、シリコン結晶基板上に酸化膜層を形成し、
個別電極を形成する領域上の前記酸化膜層を、あるいは
個別電極を形成する領域上とガス抜きをする領域上の前
記酸化膜層を除去して酸化膜スペーサを形成する工程
と、個別電極として不純物拡散層を形成する工程と、前
記拡散層領域上に酸化膜、窒化膜或いは、酸窒化膜を形
成する工程(工程A)と、酸化膜スペーサの上端部(肩
部)及び拡散層領域上の酸化膜を除去する工程(工程
B)と、再度拡散層領域上に保護膜として酸化膜、或い
は、酸窒化膜を形成する工程(工程C)とを有し、前記
工程A〜Cが個別電極の対向面に絶縁材料で構成された
円形状、方形状、多角形状、或いは、ライン状の凸パタ
ーンを形成する工程を兼ねることを特徴とするインクジ
ェットヘッドの製造方法である。
【0019】請求項15の発明は、請求項1又2に記載
されたインクジェットヘッドにおいて、固体振動板−個
別電極対の周辺を固定するスペーサCの一部にはガス抜
き穴が設けられ、該ガス抜き穴の間隙長は振動板−個別
電極間の実効ギャップ長の2/3程度以下の準封止状態
となっていることを特徴とするインクジェットヘッドで
ある。
【0020】請求項16の発明は、請求項6乃至9に記
載されたインクジェットヘッドを製造する方法におい
て、シリコン結晶基板上に酸化膜層を形成し、個別電極
を形成する領域上の前記酸化膜層を、あるいは個別電極
を形成する領域上とガス抜きをする領域上の前記酸化膜
層を除去して酸化膜スペーサを形成する工程と、個別電
極として不純物拡散層を形成する工程と、前記拡散層領
域上に酸化膜、或いは、酸窒化膜を形成する工程と、酸
化膜スペーサの上端部(肩部)及び拡散層領域上の酸化
膜を除去する工程と、再度拡散層領域上に保護膜として
酸化膜、或いは、酸窒化膜を形成する工程とを有し、前
記酸化膜スペーサを形成する工程と前記酸化膜スペーサ
の上端部(肩部)及び拡散層領域上の酸化膜を除去する
工程とにより、電極保護膜に準封止パターンを形成する
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法であ
る。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のアクチェエータ
を備えたインクジェットヘッドの1実施例を模式的に示
したものであり、図1(A)はそのノズル基板4の上面
図であり、図1(B)は固体部A(図中1)の上面図、
図1(C)は固体部B(図中2)の上面図を示してお
り、本例ではスペーサC(図中3)は固体部Bに設けら
れている。図2(A),図2(B),図2(C)は、本発
明のアクチュエータの一断面を示すもので、それぞれ図
1(A),図1(B),図1(C)におけるA−A′,B
−B′,C−C′断面図である。図1(A)〜図1
(C)において、図中、3はスペーサC、10は固体振
動板、11はインク噴射用圧力室、12は共通液室(ビ
ット間で共通となっているインクの供給室)、13は流
体抵抗(共通液室から圧力室へのインク供給路でもあ
り、インク噴射時に、圧力室から共通液室へのインクの
逆流がなるべく小さくなるような配慮が成されている流
路)、21は個別電極、22は電極保護膜、41はイン
ク噴射ノズル、4はインクノズル用の基体である。
【0022】ここで、図中、インクノズルの基体4,イ
ンク噴射ノズル41に関しては、本発明の範囲から外れ
るので以後の説明を省略するが、これを固体部Aの一部
として構成することも可能であり、何らそれを制限する
ものではない。また、この例ではスペーサC(図中3)
を予め、固体部Bに構成してあるが、これを固体部A側
に構成しても良く、或いは、固体部A及び固体部Bの双
方に構成しても良くこれを制限するものではない。ま
た、この例では、固体部Aは一体化されて示してある
が、共通液室や圧力室の側壁の部分と振動板の部分を別
々に構成しておいても良く、これを制限するものではな
い。
【0023】請求項1に係る発明の特徴はスペーサC3
が、振動板10と電極21間のギャップ31(より正確
には保護膜22を考慮した実効ギャップ長)を正確に定
めるために利用されていること、且つ、スペーサCを形
成しない領域35(図3(C))が意図的に設けられ、
これが固体部Aと固体部Bの連結・接合時のガス抜き穴
として利用されていることを特徴としている。この発明
の場合、固体部Aと固体部Bの接合面において、ボイド
(気泡のような接合ムラ)が発生され難く、その製造プ
ロセスが容易であり、また接合プロセスの低温下にも有
利である。加えて、これにより得られるアクチュエータ
は、ビット間の振動変位にムラが無くインク液滴が均一
であるため画像品質が良いという特徴があり、またバラ
ツキが少ないので低電圧化に有利という特徴もある(接
合面にボイドが無いためスペーサC3によりギャップ長
が一意的に定まる→振動特性・振動変位にバラツキが無
い→液滴が均一で画像品質が高い、加えて、バラツキが
少ないので低電圧化が容易)。スペーサC3の材質や形
状(厚さ等)及びその形成プロセスは、固体部A及び固
体部Bの接合面の材質や、接合方法などで異なる。
【0024】請求項2に係る発明は、請求項1に記載さ
れたインクジェットヘッドにおいて、前記ガス抜き口、
或いは、ガス抜きラインがスペーサC内に形成されてい
る。図3は、請求項1と2に係る発明の違いを説明する
図である。図3(A)に示すように請求項1に係る発明
では、ガス抜き口、或いは、ガス抜きラインをスペーサ
C3の有無で構成したのに対し、請求項2に係る発明
は、例えば、図3(B)のようにスペーサの厚さに厚薄
を付けて構成している。図中、36がガス抜き口、或い
は、ガス抜きラインとして作用する。スペーサに厚薄を
つける代わりにスペーサ内部に貫通口等を設けても良
い。その場合には接合面積が大きくなり接合強度が増す
かわりに工程が複雑になる。
【0025】請求項3に係る発明は、請求項1或いは2
に係る発明において、固体部A及び固体部Bが金属系及
び/又は半導体系の基体であること、或いは、少なくと
も固体部A及び固体部Bの接触面の材質が金属系及び/
又は半導体系の材料で構成されていること、加えて、ス
ペーサCが固体部A及び/又は固体部Bと共晶をなす金
属系材料であることを特徴とするものである。
【0026】例えば、固体部A及び固体部Bがシリコン
基体(シリコン基板等で構成されたもの等)である場合
には、スペーサCにはAu,AuSb,Ti,TiN等
の材料を用いると良い。但し、前記スペーサの材質はこ
れに限るものではなく、良好な接合が出来るものであれ
ばこれに限定しない。更に、固体部A及び固体部Bもシ
リコン基体に限るものではない。本請求項に係る発明の
構成によれば、固体部Aと固体部Bを電気的に連結する
ことが可能となる。従って、振動板の電極(この場合は
共通電極にあたる)と個別電極の双方を固体部B上でと
ることが可能になるのでリード電線(FPC等)の実装
が容易である。従って、基体も小さくでき、信頼性も高
い。
【0027】請求項4に係る発明は、請求項3に係る発
明において、スペーサC3が積層膜であり、少なくとも
その固体部Aとの接合面は固体部Aと共晶をなし固体部
Bとの接合面は固体部Bと共晶をなすような金属系材料
の層で構成されていることを特徴とするものである。こ
れは、スペーサCを積層膜で構成しているため、固体部
Aの接合面と、固体部Bの接合面の材料を独自に定める
ことが出来るのでプロセスの自由度が高く、安定な接合
を得ることが出来る。
【0028】請求項5に係る発明は、請求項4係る発明
において、スペーサC3が3層以上の積層膜であり、そ
の中間層が固体部A及び固体部Bと共晶を成さない材料
で構成されていることを特徴とするものである。この場
合、固体部A及び固体部Bと共晶を成さない中間層によ
りギャップ長を制御し、上層或いは下層の共晶用の金属
が接着剤の役目をするため、比較的精度の高い(バラツ
キの少ない)ギャップ長を維持しながら、強固な接合力
を得ることができる。
【0029】請求項6に係る発明は、請求項1或いは2
に係る発明において、固体部A及び固体部Bが、或い
は、少なくとも固体部Bがシリコン結晶基体であるこ
と、並びにスペーサCが酸化膜層であることを特徴とす
るものである。この場合の固体部Aと固体部Bの接合方
法には、シリコン同士が、或いは、酸化膜を介してシリ
コンが脱水縮合により接合されるもので、強い化学的結
合になる。これは一般に直接接合(Direct-Bonding)と
呼ばれる技術であり、SOI基板の作製に既に用いられ
ている。通常、SOI基板の作製においては1000〜
1100℃程度の高温下でこの接合が成される。低温だ
と脱水が損なわれ、空気及び水蒸気が界面(接合面)に
残留しボイドと呼ばれる間隙が残っていまう。このボイ
ドはSOI基板にとって致命的な欠陥となる。また、少
なくとも接合面の一方には、熱酸化で得たような表面性
の優れた酸化膜を1000Å程度以上設けておくと、ボ
イドのない良好な接合が得られることも分かっている。
【0030】本発明においても、ボイドは振動板−個別
電極間のギャップ長のバラツキの原因となるが、本発明
のようにガス抜き穴を設けてやることにより、より低温
で良好な接合を成すことが可能になる。本発明の装置は
静電引力を用いる構造体であるため、SOI基板のよう
な強固な接合状態は元々必要ではない。即ち、ボイドフ
リーであれば化学的結合が微視的に均一になっていなく
ても良い。これも低温化が可能となる理由の一つであ
る。
【0031】本発明の場合、スペーサC3(酸化膜)は
接合容易化(低温化)の他に、ギャップ長の制御も兼ね
ている。この接合は基本的に接合界面での化学的結合に
よって成されるので、請求項3〜5に係る発明に比べ、
スペーサC(酸化膜)の膜厚に従って、極めて正確にそ
のギャップ長を制御できる。即ち、本発明の装置は振動
変位にムラが無くインク液滴が均一であるため画像品質
が良く、またバラツキが少ないので低電圧化に有利であ
る。
【0032】請求項7に係る発明は、請求項6に係る発
明において、固体部Bに形成される個別電極群が不純物
拡散層により構成されていることを特徴とするものであ
る。実施例の概略図を図4に示す。電極として不純物拡
散層21を用いることにより、個別電極やそのパッシベ
ーション層(保護絶縁層)の形成をメッキ、或いは、蒸
着による方法(蒸着、CVD蒸着、スパッタ蒸着)を用
いなくて良い。蒸着による金属層や保護層は膜厚バラツ
キや表面性(荒れ、凹凸)が悪く、ギャップ長バラツキ
の直接の原因となる。不純物拡散層21を用いると、電
極用の金属層の形成は不要であり、またそのパッシベー
ション層22は酸化及び/又は窒化によって得ることが
できる。シリコン表面を酸化して得た酸化膜はスパッタ
やCVD等で得た酸化膜に比べて、絶縁耐性が高く、ま
た電荷トラップも少ないので、良好な振動特性を有する
インクジェットヘッドを得ることができる。
【0033】請求項8に係る発明は、請求項6或いは7
に係る発明において、固体部Bとなるシリコン結晶基板
上において、個別電極形成領域とガス抜き領域を除いた
部分にのみ酸化膜スペーサCが形成されていることを特
徴とするものである。先にも述べたように、本発明の場
合、固体部Aと固体部Bの接合にそれほど強固な強度を
必要としない。従って、個別電極形成領域の他に、ガス
抜きの領域を適度に設け、極力、大きなべタ状の接合面
を作らないようにすることで、ボイドの発生を無くし、
より低温での接合が可能である。
【0034】請求項9に係る発明は、請求項6乃至8の
いずれかに係る発明において、個別電極が不純物拡散層
で構成され、この不純物拡散層が前記酸化膜スペーサC
からオフセットして形成されるような手段がとられたイ
ンクジェットヘッドに関する。図5(B)は本請求項に
係るアクチュエータを備えてインクジェットヘッドの実
施例であり、これに対し、図5(A)は不純物拡散層が
酸化膜スペーサCにオフセットされていない場合の例で
ある。本発明の装置は、静電引力で固体振動板を変位さ
せるものであるから、振動板は1つの電極(共通電極)
となる。従って、固体部Aと固体部Bが接合されている
部分(酸化膜スペーサ)にも、この振動板−個別電極間
と同一、或いは、同程度の電圧が印加される。即ち、接
合部分の酸化膜スペーサ3は、その両端の不純物拡散層
(個別電極)21間をつなぐMOSトランジスタゲート
として作用することが懸念される(半導体の分野でフィ
ールドトランジスタと呼ばれるものに相当する。そこ
で、ここではこの接合部分をフィールドゲートと呼ぶこ
とにする)。フィールドゲートには二つのトレードオフ
の問題・懸念事項がある。図6は前記トレードオフの問
題を説明するための図である。
【0035】一つ(以後、第1の問題という)は振動板
−拡散層間に強い電圧が印加された場合である。この説
明を容易にするため、図6(A)を示す。本発明の装置
の場合、固体部Bのシリコン基板は振動板と同電位、或
いは、それ以下の電位で用いるため、振動板10−拡散
層21間に電圧が印加された時、シリコン基板2−拡散
層21間にも同程度の電圧が印加され、シリコン基板2
−拡散層21間には物理法則に従って空乏層(図中、2
5の破線)が形成される。この空乏層の厚さは拡散層近
傍のシリコン基板の不純物濃度によりほぼ決定され、一
般に基板不純物濃度が低いほど空乏層厚は厚く(電界強
度が小さく)なるので、その拡散層21−シリコン基板
2間の耐電圧(接合耐圧)は高くなる。実際には振動板
駆動用の印加電圧を考慮して基板不純物濃度を定めるの
が普通である。振動板10−拡散層21に強い電圧が印
加された時、フィールドゲートと拡散層、或いは、その
空乏層とのオーバーラップ部分にも強い電界が印加され
るので、この電界により基板表面の空乏層が圧縮され
(図6(C)中、矢印部分の点線27)、接合耐圧が低
下するといった問題が起こる。
【0036】もう一つ(以後、第2の問題という)はフ
ィールドゲート下の基板表面濃度が低すぎて、拡散層間
のパンチスルーが起こること(拡散層間のリーク、即ち
フィールドトランジスタが擬似的なON状態になるこ
と)である。図6(D)はこの説明を容易にするための
図である。図中、25は空乏層であり、26は基板反転
層を示す。例えば、固体部Bのシリコン基板側に酸化に
て酸化膜スペーサC3を形成した場合には、酸化時に基
板表面の不純物が吸い出されて基板表面濃度が低下し、
逆導電型になってしまう、或いは、容易に基板反転層2
6の形成が起こるという現象がある。これは特にP型基
板(ボロン不純物の基板)で顕著である。
【0037】フィールドゲート下の基板表面の不純物濃
度が高いほど接合耐圧が低くなり、不純物濃度が低いほ
どパンチスルーが起きやすくなることから分かるよう
に、両者はトレードオフの関係になっている。振動板の
駆動電圧(振動板−個別電極間への印加電圧)が低い場
合には、双方の影響が極力起きないような最適条件を見
付けることは不可能ではないが、そのプロセス制御は簡
単ではない。高密度化が進むほど駆動電圧の低電圧化が
より困難になるため、前記の問題はより難しいものとな
る。本発明は、これを回避する方法としてなされたもの
である(図5(B))。本発明によれば、個別電極用の
拡散層21やその空乏層25がフィールドゲートに対し
オフセットしているため、空乏層の圧縮がなく接合耐圧
の低下がない(接合耐圧は基板の不純物濃度によって定
まる)。また、フィールドゲート下の基板濃度がなくな
り反転層が形成されても、或いは、極性の反転が起こっ
た場合でも、オフセット部分があるためパンチスルーが
起こり難い構造となっている。
【0038】上記課題を解決する手段としては、本実施
例の他に、パンチスルーストッパー、即ち、基板と同伝
導型の不純物を導入する方法もある。図7にその模式図
を示す。上記パンチスルーストッパー27は、半導体分
野ではフィールドドープと呼ばれるもので既に確立され
た量産技術の1つである。これは基板表面のみ不純物濃
度を上げてフィールドトランジスタ動作を防止する(フ
ィールドトランジスタをカットオフする)というもの
で、上記第2の問題を解決するのが主な目的である。し
かし、不純物拡散層21及びその空乏層25が形成され
得る領域にフィールドドープが導入されると上記第1の
問題を引き起こす。従って、このフィールドドープ27
は、図7に示すようにフィールドゲート下で、且つ不純
物拡散層21及びその空乏層25が形成され得ない領域
のみに導入されなければならない。即ち、写真製版技術
の併用が必要となり、マスク数の増加、従って、工程負
荷増加、コストアップを招く。
【0039】請求項10に係る発明は、請求項6乃至9
のいずれかに係る発明において、シリコン結晶基板上に
酸化膜層を形成し、個別電極を形成する領域上の前記酸
化膜層を、あるいは個別電極を形成する領域上とガス抜
きをする領域上の前記酸化膜層を除去して酸化膜スペー
サをパターニングする工程と、前記酸化膜スペーサの上
端部(肩部)のみを除去する工程とを含むインクジェッ
トヘッドの製造方法に関する。本請求項に係る発明の実
施例の概略を図8に示す。図9及び図10は、本請求項
に係る発明の効果を説明するための工程模式図である。
【0040】図9は、固体部Bのシリコン基板2上に酸
化膜スペーサC3を形成した場合の例であり、酸化によ
り酸化膜層を形成した後で、公知写真工程及びエッチン
グ工程により酸化膜スペーサ3を形成し、続いて基板パ
ッシーベーション用の酸化膜22を形成した場合であ
る。この場合、酸化膜スペーサの上端部(肩口)は酸化
膜厚が若干厚くなってしまう。図中、38aに示される
ような突起状(実際にはもっと滑らかな突起)となる。
一般のプレーナー技術では問題にならないようなもので
あるが、本発明の装置のように、直接接合(固体部Bと
の直接接合)を要する場合、この膜厚の厚い部分38a
のみが糊代(接合面)となり、強い接合はおろかギャッ
プ長制御もままならなくなってしまう場合がある。特に
パッシベーション膜厚が厚い場合に顕著である。これを
解決する方法として提案されたものが本請求項に係る発
明であり、図10に示す。本請求項に係る発明の場合、
パッシベーション用の酸化の前に、酸化膜スペーサの面
取り(図10(B)参照)を行い上記問題を回避してい
る。
【0041】請求項11に係る発明は、請求項6乃至9
に係る発明において、シリコン結晶基板上に酸化膜層を
形成し、個別電極を形成する領域上のみ前記酸化膜層を
除去して酸化膜スペーサを形成する工程と、前記酸化膜
スペーサの上端部(肩部)のみを除去する工程とを含
み、前工程が接合時用のガス抜き口の形成を兼ねること
を特徴とするインクジェットヘッドの製造方法に関す
る。この製造方法における各工程を図11に示す。本項
は前図の面取りの工程を用いて、接合時のガス抜き穴と
なる部分36を同時に形成するというものである。効果
等は図3に示した実施例のそれと同様である。
【0042】請求項12に係る発明は、固体振動板を静
電気力で変形させてインク噴射を行うインクジェットヘ
ッドに関し、固体振動板と対向するよう配置される個別
電極上(対向面)に絶縁材料で構成された円形状、方形
状、多角形状、或いは、ライン状の凸パターンが形成さ
れていることを特徴とするインクジェットヘッドに関す
るものである。本請求項に係る発明の実施例の概略図を
図12に示す。その重要な目的・効果として以下の3つ
があげられる。第1の目的・効果は、振動板駆動中にお
いて、振動板が個別電極の表面に(正確には個別電極の
保護膜上に)、付着するのを防ぐためである。振動板は
元より個別電極上も鏡面に近い状態にあり、振動板が個
別電極に接触した場合、振動周期に比べて長時間個別電
極から離れない場合がある。この付着は物理吸着が主な
原因と思われるが、このほかにも電極保護膜の残留電荷
の影響や、また、若干の化学的結合の要素も含まれるか
もしれない。前記のようにこの付着のメカニズムの詳細
は明確ではないが、いったん付着してしまうと振動周期
(数kH以上)に比べ長時間離れないことを確認してい
る。これを回避するため、電極表面上に凸パターン29
の絶縁膜(電極保護膜)を形成して、付着面の軽減を図
ったものである。この凸パターンの形状は円形状、方形
状、多角形状、或いは、ライン状のどのようなパターン
でも良いが、凸パターンの高さ、ピッチ、凸部の面積、
密度は振動特性に少なからず影響を与えるため、振動板
アクチュエータの大きさ、駆動電圧、そのプロセスによ
って適宜定められるものである。例えば、振動板の厚さ
と凸パターンの密度/ピッチ等の関係をみると、振動板
が極端に薄い場合、凸パターンの面積やそのピッチが大
きくなると付着面が大きくなり効果が無くなる。反対に
ピッチが狭すぎたり、密度や凸部の総面積が大きくなり
すぎると実効ギャップ長が短くなってしまい駆動条件が
変わってしまう。
【0043】ここで、本発明のように振動板を静電力で
変位させる場合、非当接による方法と当接による方法が
ある。前者は静電引力が固体の復元力以下となるような
条件下で振動変位を定める方法であり、後者は静電力と
復元力の釣合を無視し振動板と対向する電極(本発明の
場合の個別電極)に直接当接して振動変位を定める方法
である。本発明は後者の方式においてより効果がある
が、前者の場合でも、ノイズによる異常変位や、パーテ
ィクルによる実効ギャップ長の変化による異常変位時
(パーティクル等が振動板−個別電極間に混入した場
合、その部分の空隙長が減るため実効ギャップ長が小さ
くなり、振動板にはより高い電界がかかるので異常変位
を起こしてしまう場合がある)に効果がある。
【0044】第2の目的・効果は、凸パターンを絶縁層
で形成することにより、その部分の実効ギャップ長を短
くし、振動板の変位を容易にすることである。絶縁層と
して、たとえば酸化膜を考えた場合、その誘電率は真空
中、或いは、空気中の4倍程度である。従って、ギャッ
プが同じ場合、凸部分の方が空隙長が小さく空隙にかか
る電界が大きくなるため、変位、特に初期段階での変位
が容易になる。
【0045】第3の目的・効果は、第1の目的・効果で
も述べたように、振動板を当接による方法で駆動した場
合の変位のストッパーとして使うことである。即ち、凸
部の空隙長を振動変位として使うことによりバラツキの
少ない振動変位を得ることができる。この方式の場合、
絶対ギャップ長や駆動電圧に若干バラツキがあっても、
少し大きめの電圧を印加しておけば、振動変位は凸部の
空隙長で一義的に定まる。
【0046】請求項13は、固体振動板を静電気力で変
形させてインク噴射を行うインクジェットヘッドに関
し、固体振動板と個別電極が互いに対向するように配置
され、それぞれ互いに対向する面上に絶縁材料で構成さ
れた円形状、方形状、多角形状、或いは、ライン状の凸
パターン19及び29(図13参照)が形成されている
ことを特徴とするインクジェットヘッドに関するもので
ある。その実施例を図13に概略的に示す。本請求項は
請求項12のそれとほぼ同様な目的・効果があるが、特
に前記第1の効果が請求項12のそれに比べてより効果
的になっている。
【0047】請求項14に係る発明は、請求項6乃至1
1のいずれかに係る発明において、シリコン結晶基板上
に酸化膜層を形成し、個別電極を形成する領域上の前記
酸化膜層を、あるいは個別電極を形成する領域上とガス
抜きをする領域上の前記酸化膜層を除去して酸化膜スペ
ーサを形成する工程と、個別電極として不純物拡散層を
形成する工程と、前記拡散領域上に酸化膜、或いは、酸
窒化膜を形成する工程と、酸化膜スペーサの上端部(肩
部)及び拡散層領域上の酸化膜を除去する工程と、再度
拡散層領域上に保護膜として酸化膜、或いは、酸窒化膜
を形成する工程とを有し、前述の工程が請求項12、或
いは13の凸パターンの形成を兼ねるような手段がとら
れていることを特徴とするインクジェットヘッドの製造
方法に関するものである。
【0048】実施例を図14に示す。図中、図14
(C)の酸化膜スペーサの上端部(肩部)及び拡散層領
域上の酸化膜を除去する工程の前に、図中、図14
(B)の拡散層領域上に酸化膜、或いは、酸窒化膜を形
成する工程を実施することにより、マスクステップを増
加させることなしに電極保護膜22に凸パターン29を
形成することができる。従って、工程簡略化(コスト低
減)、歩留まり向上において効果がある。
【0049】請求項15に係る発明は、固体振動板を静
電気力で変形させてインク噴射を行う請求項1、或いは
2のインクジェットヘッドに関し、固体振動板−個別電
極対の周辺を固定するスペーサCの一部にはガス抜き穴
が設けられており、そのガス抜き穴の間隙長は振動板−
個別電極間の実効ギャップ長の2/3程度以下の準封止
状態となっていることを特徴とするインクジェットヘッ
ドに関する。その実施例を図15に概略的に示す。図
中、37が準封止状態を形成するパターンである。図
中、51は個別電極のコンタクト&パターン電極であ
る。図中、37の準封止パターンと固体部1間の距離が
小さいと振動板−個別電極間のギャップの中にパーティ
クルが入りにくくなり、信頼性が向上する。振動板を非
当接の方法により変位させる場合、振動板の変位は実効
ギャップ長の1/3程度におさえらなければならないこ
とが判っている。従って、実効ギャップ長の2/3程度
以上のパーティクルが入らないような配慮が必要であ
る。本発明はこのような理由で考え出されたものであ
る。
【0050】請求項16に係る発明は、請求項6乃至1
1に係る発明において、シリコン結晶基板上に酸化膜層
を形成し、個別電極を形成する領域上の前記酸化膜層
を、あるいは個別電極を形成する領域上とガス抜きをす
る領域上の前記酸化膜層を除去して酸化膜スペーサを形
成する工程と、個別電極として不純物拡散層を形成する
工程と、前記拡散領域上に酸化膜、或いは、酸窒化膜を
形成する工程と、酸化膜スペーサの上端部(肩部)及び
拡散層領域上の酸化膜を除去する工程と、再度拡散層領
域上に保護膜として酸化膜、或いは、酸窒化膜を形成す
る工程とを有し、前述の工程が請求項15の準封止状態
の形成を兼ねるような手段が採られていることを特徴と
するインクジェットヘッドの製造方法に関する。その実
施例を図16に示す。図中、16(A)のように酸化膜
スペーサを形成する工程と、図中、16(B)の酸化膜
スペーサの上端部(肩部)及び拡散層領域上の酸化膜を
除去する工程とにより、マスクステップを増加させるこ
となしに電極保護膜22に準封止パターン37を形成す
ることができる。従って、工程簡略化(コスト低減)、
歩留まり向上に効果がある。
【0051】
【発明の効果】請求項1,2に対応する効果:本発明の
ように固体部Aと固体部Bの接合時にガス抜きが可能な
スペーサを設けて、振動板−個別電極間ギャップ形成
(接合を含む)を行うことによって、精度の高いギャッ
プ長制御と接合面のボイド(気泡のような接合ムラ)軽
減を謀ることができる。接合プロセスの低温化など製造
プロセスの容易化に効果がある。また、得られるアクチ
ュエータはビット間の振動変位にムラがなくインク滴液
が均一であるため画像品質が良い。加えて、バラツキが
少ないので、低電圧化にも有利である(接合面にボイド
が無くスペーサCによりギャップ長が一意的に定まる→
振動特性・振動変位にバラツキが無い→液滴が均一で画
像品質が高い、加えて、バラツキが少ないので低電圧化
が容易)。
【0052】請求項3に対応する効果:本項は、請求項
1或いは2の特別な場合であり、本請求項の構成の場
合、固体部Aと固体部Bがスペーサを介して電気的に連
結されているため、振動板電極(共通電極)と個別電極
の双方を同一基体(固体部B)上でとることが可能にな
る。従って、リード電線(FPC等)の実装が容易であ
り、基体も小さくできる。
【0053】請求項4に対応する効果:本項は、請求項
1或いは2の特別な場合であり、スペーサを積層膜で構
成しているため、固体部Aの接合面と固体部Bの接合面
の材料を独自に定めることが出来るので、プロセスの自
由度が高く安定な接合を得ることが出来る。積層膜のス
ペーサが金属及び/又は半導体材料で構成されている場
合には、請求項3と同様な効果を有する。
【0054】請求項5に対応する効果:本項は、請求項
1或いは2の特別な場合であり、固体部A及び固体部B
と共晶をなさないスペーサCの中間層によりギャップ長
を制御し、スペーサCの上層或いは下層の金属が接着剤
の役目をするため、比較的精度の高い(バラツキの少な
い)ギャップ長を維持しながら、強固な接合力を得るこ
とができる。
【0055】請求項6に対応する効果:本項は、請求項
1或いは2の特別な場合であり、SOI技術に属する直
接接合なる技術を応用して、酸化膜スペーサ厚に準じた
極めて正確でバラツキの少ないギャップ(実効ギャッ
プ)形成を実現している。加えて、ガス抜きを有する酸
化膜スペーサを介しての接合であるためSOI基板作製
時のような高温下での接合を必要としない(プロセスが
容易)。また、得られる装置は振動変位にムラがないた
めインク液滴が均一であり画像品質が非常に高く、また
バラツキが少ないので低電圧化にも有利である。
【0056】請求項7に対応する効果:本項は、請求項
1或いは2の特別な場合であり、本項は請求項6の効果
に加えて、個別電極を半導体の不純物拡散層で形成する
ことによりさらに以下の効果を有する。電極として不純
物拡散層を用い、その保護膜(絶縁膜)を酸化及び/又
は窒化によって得ることにより、個別電極の表面性(荒
れ、凹凸)を向上させることにより、より正確なギャッ
プ長の制御が可能になる(請求項6に対応する効果がよ
り顕著となる)。加えて、シリコン表面を酸化/及び窒
化して得た絶縁膜は絶縁耐性が高く、電荷トラップも少
ないので、良好な振動特性を有するインクジェットヘッ
ドを得ることができる。
【0057】請求項8に対応する効果:本項は請求項1
或いは2及び6と同様な効果がある。
【0058】請求項9に対応する効果:本項は請求項1
或いは2及び6,7と同様な効果に加えて、不純物拡散
層が酸化膜スペーサCにオフセットされているため、互
いにトレードオフの関係にある接合耐圧とパンチスルー
耐性を同時に向上させることができる。
【0059】請求項10に対応する効果:酸化膜スペー
サ及び拡散層電極を形成した後に電極保護膜(パッシベ
ーション膜)を形成する場合において、酸化膜スペーサ
上端部(肩部)の面取りを行うことによって、直接接合
における良好な糊代(接合面)を確保することができ
る。
【0060】請求項11に対応する効果:本項によれ
ば、プロセス工程数を増加させることなしに請求項10
と同様な効果を得ることができる。
【0061】請求項12に対応する効果:本項のように
個別電極上に絶縁性凸パターンを形成することにより、 a)振動板駆動中において、振動板の個別電極表面(正
確にはその保護膜)への付着又は停留を防ぎ良好な振動
周期を得ることができる。 b)凸部分の実効ギャップ長を短くし、振動板の変位を
容易に(特に変位初期段階を容易に)することができ、
低電圧化が容易になる。 c)振動板を当接による方法で駆動した場合において、
これを振動板変位のストッパーとして使うことにより、
正確な振動変位を得て、高品質の印刷画像を得ることが
できる。 等の重要な効果を得ることができる。
【0062】請求項13に対応する効果:本請求項は請
求項12のそれとほぼ同様な効果を有するが、特に、前
記a)の効果が請求項12のそれに比べてより効果的に
なっている。
【0063】請求項14に対応する効果:本項によれ
ば、プロセス工程数を増加させることなしに、請求項1
2及び13の絶縁性凸パターンを得ることができる。工
程簡単化(コスト低減)、歩留まり向上に効果がある。
【0064】請求項15に対応する効果:本項のように
振動板−個別電極間のギャップ間を所望の準封止状態に
することにより、ガス抜きの効果(上述参照)と振動変
位を妨げるパーティクルの混入防止効果を同時に得るこ
とができる。歩留まり向上、高品質化、耐久・信頼性向
上に効果がある。
【0065】請求項16に対応する効果:本項によれ
ば、プロセス工程数を増加させることなしに請求項15
の封止パターンを形成することができる。工程簡単化
(コスト低減)、歩留まり向上に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のインクジェットヘッドの実施例を示
す図である。
【図2】 本発明のインクジェットヘッドの他の実施例
を示す図である。
【図3】 請求項1及び2に係るインクジェットヘッド
の相違を説明するための図である。
【図4】 本発明のインクジェットヘッドの他の実施例
を模式的に示す図である。
【図5】 請求項9に係るインクジェットヘッドの実施
例を示す図である。
【図6】 振動板−拡散層間に強い電圧が印加された場
合に生じる問題を説明するための図である。
【図7】 パンチスルーストッパを模式的に示す図であ
る。
【図8】 請求項10に係るインクジェットヘッドの製
造工程を示す図である。
【図9】 図8に示すインクジェットヘッドの製造にお
いて生じるスペーサ上端の肉厚部を説明するための図で
ある。
【図10】 図9に示す肉厚部の除去工程を説明するた
めの図である。
【図11】 請求項11に係るインクジェットヘッドの
製造工程を示す図である。
【図12】 請求項12に係るインクジェットヘッドを
示す図である。
【図13】 請求項13に係るインクジェットヘッドを
示す図である。
【図14】 請求項14に係るインクジェットヘッドの
製造工程を示す図である。
【図15】 請求項15に係るインクジェットヘッドを
示す図である。
【図16】 請求項16に係るインクジェットヘッドを
示す図である。
【符号の説明】
1…個体部A、2…個体部B、3…スペーサC、4…イ
ンクノズル用基体、10…(個体)振動板、11…イン
ク噴射用圧力室、12…共通液室、13…流体抵抗、1
9,29…凸パターン、21…個別電極(拡散層)、2
2…電極保護膜(パッシベーション層)、25…空乏
層、26…(基板)反転層、27…パンチスルーストッ
パ、35,36…ガス抜き穴又はガス抜きライン、37
…封止パターン、38a…(膜の)肉厚部、41…イン
ク噴射ノズル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C057 AF23 AF55 AF65 AF93 AG12 AG53 AG54 AG60 AG83 AG93 AP02 AP14 AP24 AP31 AP56 AP58 AQ02 AQ06 BA04 BA15

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固体振動板を有する固体部Aと、個別電
    極群(ビット選択用電極)有する固体部Bを、前記振動
    板と前記個別電極が対向するように連結・接合して形成
    したアクチュエータを備えた、前記固体振動板を静電気
    力で変形させてインク噴射を行うインクジェットヘッド
    において、前記振動板−個別電極間のギャップ長が一意
    的に定まるように前記固体部A及び/又は前記固体部B
    に予めスペーサCを設け、該スペーサ上に、固体部Aと
    固体部Bのギャップに連通して設けられ、固体部Aと固
    体部Bを連結・接合する場合のガス抜き口、或いは、ガ
    ス抜きラインを備えたことを特徴とするインクジェット
    ヘッド。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されたインクジェットヘ
    ッドにおいて、前記ガス抜き口、或いは、ガス抜きライ
    ンがスペーサC内に形成されていることを特徴とするイ
    ンクジェットヘッド。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載されたインクジェ
    ットヘッドにおいて、前記固体部A及び固体部Bが金属
    系及び/又は半導体系の基体であること、或いは、少な
    くとも固体部A及び固体部Bの接合面の材質が金属系及
    び/又は半導体系の材料で構成されていること、スペー
    サCが固体部A及び/又は固体部Bと共晶をなす金属系
    材料であることを特徴とするインクジェットヘッド。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載されたインクジェットヘ
    ッドにおいて、前記スペーサCは積層膜であり、少なく
    ともその固体部Aとの接合面は固体部Aと共晶をなし固
    体部Bとの接合面は固体部Bと共晶をなすような金属系
    材料の層で構成されていることを特徴とするインクジェ
    ットヘッド。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載されたインクジェットヘ
    ッドおいて、スペーサCは3層以上の積層膜であり、そ
    の中間層が固体部A及び固体部Bと共晶を成さない材料
    で構成されていることを特徴とするインクジェットヘッ
    ド。
  6. 【請求項6】 請求項1又は2に記載されたインクジェ
    ットヘッドおいて、前記固体部A及び固体部Bがシリコ
    ン結晶基体であること、前記スペーサCが酸化膜層であ
    ることを特徴とするインクジェットヘッド。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載されたインクジェットヘ
    ッドおいて、前記固体部Bに形成される個別電極群が不
    純物拡散層により構成されていることを特徴とするイン
    クジェットヘッド。
  8. 【請求項8】 請求項6又は7に記載されたインクジェ
    ットヘッドおいて、前記固体部Bとなるシリコン結晶基
    板上において、個別電極形成領域とガス抜き領域を除い
    た部分にのみ酸化膜スペーサCが形成されていることを
    特徴とするインクジェットヘッド。
  9. 【請求項9】 請求項6乃至8のいずれかに記載された
    インクジェットヘッドにおいて、個別電極が不純物拡散
    層で構成され、該不純物拡散層が前記酸化膜スペーサC
    からオフセットして形成されることを特徴とするインク
    ジェットヘッド。
  10. 【請求項10】 請求項6乃至9のいずれかに記載され
    たインクジェットヘッドを製造する方法において、シリ
    コン結晶基板上に酸化膜層を形成し、個別電極を形成す
    る領域上の前記酸化膜層を、あるいは個別電極を形成す
    る領域上とガス抜きをする領域上の前記酸化膜層を除去
    して酸化膜スペーサを形成する工程と、前記酸化膜スペ
    ーサの上端部(肩部)のみを除去する工程とを含むこと
    を特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載されたインクジェッ
    トヘッドの製造方法において、前記酸化膜スペーサの上
    端部(肩部)のみを除去する工程が接合時用のガス抜き
    口の形成を兼ねることを特徴とするインクジェットヘッ
    ドの製造方法。
  12. 【請求項12】 固体振動板を静電気力で変形させてイ
    ンク噴射を行うインクジェットヘッドに関し、固体振動
    板と対向するよう配置される個別電極の対向面に絶縁層
    で構成された円形状、方形状、多角形状、或いは、ライ
    ン状の凸パターンが形成されていることを特徴とするイ
    ンクジェットヘッド。
  13. 【請求項13】 固体振動板を静電気力で変形させてイ
    ンク噴射を行うインクジェットヘッドに関し、固体振動
    板と個別電極が互いに対向するように配置され、それぞ
    れ互いに対向する面上に絶縁層で形成された円形状、方
    形状、多角形状、或いは、ライン状の凸パターンが形成
    されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
  14. 【請求項14】 請求項6乃至9のいずれかに記載され
    たインクジェットヘッドを製造する方法において、シリ
    コン結晶基板上に酸化膜層を形成し、個別電極を形成す
    る領域上の前記酸化膜層を、あるいは個別電極を形成す
    る領域上とガス抜きをする領域上の前記酸化膜層を除去
    して酸化膜スペーサを形成する工程と、個別電極として
    不純物拡散層を形成する工程と、前記拡散層領域上に酸
    化膜、窒化膜或いは、酸窒化膜を形成する工程(工程
    A)と、酸化膜スペーサの上端部(肩部)及び拡散層領
    域上の酸化膜を除去する工程(工程B)と、再度拡散層
    領域上に保護膜として酸化膜、或いは、酸窒化膜を形成
    する工程(工程C)とを有し、前記工程A〜Cが個別電
    極の対向面に絶縁材料で構成された円形状、方形状、多
    角形状、或いは、ライン状の凸パターンを形成する工程
    を兼ねることを特徴とするインクジェットヘッドの製造
    方法。
  15. 【請求項15】 請求項1又2に記載されたインクジェ
    ットヘッドにおいて、固体振動板−個別電極対の周辺を
    固定するスペーサCの一部にはガス抜き穴が設けられ、
    該ガス抜き穴の間隙長は振動板−個別電極間の実効ギャ
    ップ長の2/3程度以下の準封止状態となっていること
    を特徴とするインクジェットヘッド。
  16. 【請求項16】 請求項6乃至9に記載されたインクジ
    ェットヘッドを製造する方法において、シリコン結晶基
    板上に酸化膜層を形成し、個別電極を形成する領域上の
    前記酸化膜層を、あるいは個別電極を形成する領域上と
    ガス抜きをする領域上の前記酸化膜層を除去して酸化膜
    スペーサを形成する工程と、個別電極として不純物拡散
    層を形成する工程と、前記拡散層領域上に酸化膜、或い
    は、酸窒化膜を形成する工程と、酸化膜スペーサの上端
    部(肩部)及び拡散層領域上の酸化膜を除去する工程
    と、再度拡散層領域上に保護膜として酸化膜、或いは、
    酸窒化膜を形成する工程とを有し、前記酸化膜スペーサ
    を形成する工程と前記酸化膜スペーサの上端部(肩部)
    及び拡散層領域上の酸化膜を除去する工程とにより、電
    極保護膜に準封止パターンを形成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。
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