JP2002361876A

JP2002361876A - シェヤーモードヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2002361876A
Application number: JP2001167688A
Authority: JP
Inventors: Shozo Kikukawa; 省三菊川; Tetsuo Okuno; 奥野　　哲生
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-06-04
Filing date: 2001-06-04
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】基盤の割れが起こらず、また、簡易で信頼性が
高く、コストの低い方法で、高密度で微細な電極と高密
度で微細な立体配線を形成でき、インク漏れの生じない
高画質なシェヤーモードヘッドを製造する方法の提供。【解決手段】分極した圧電素子板にチャンネル用溝を研
削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュエー
ター基盤の上面に天板を接着してヘッド基盤を形成し、
次いで、上記アクチュエーター基盤の後壁と底面にレー
ザー光を照射して、該アクチュエーター基盤の後壁と底
面に前記チャンネル用溝に繋がる配線形成用溝を形成
し、次いで、ヘッド基盤を無電解めっきした後、該ヘッ
ド基盤の前壁、後壁及び底面を研磨してヘッド基盤の表
面に析出しためっき金属を除去することにより、チャン
ネル用溝と配線形成用溝の中にめっき金属を残し、これ
らを電極と電極からの引き出し配線とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速、高密度、高
画質シェヤーモードヘッドに、電極と電極からの立体的
な引出し配線を形成する新規な方法に関し、詳しくは、
めっきとレーザー光の照射と研磨で、電極と立体的な引
き出し配線を形成することにより、従来に比べて、簡易
な方法で、信頼性の高い、インク漏れの生じない、高画
質なシェヤーモードヘッドを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】シェヤーモードヘッドの原理は、分極し
た圧電素子板に、多数の平行な溝を研削してインク溝と
し、該インク溝の側壁に電極を設けて電界を掛けると、
側壁がせん断変形してインクに圧力が掛かり、インクを
吐出する。インク溝の側壁を変形させてインクを吐出す
るため、インクを吐出するとその振動が隣接する溝に伝
わり、吐出したインク溝のインクメニスカスのみなら
ず、両隣りのインク溝のメニスカスも振動する。このメ
ニスカス振動が静止するまでは、吐出したインク溝のみ
ならず、両隣りの溝からも吐出できない。このため、多
数のインク溝から同時にインクを吐出する時、例えば、
全インク溝から吐出する時は、同時に吐出できるインク
溝は２つ以上離す必要があり、２つ置きのインク溝を３
群に分け、３回に分けて吐出する３サイクル吐出法が行
われている。更に、好ましくは、インク吐出用のインク
溝とインクの吐出を行わない空気室となる空気溝とを交
互に設け、吐出の振動が隣接するインク溝に及ばない様
にすれば、全インク溝から同時に吐出させることも可能
になるので、チャンネル当りのプリント速度を大幅に向
上できる。

【０００３】このようなシェヤーモードヘッドを製造す
るには、圧電素子板にチャンネル用溝を研削して、各チ
ャンネル用溝内に電極を形成し、電極に信号を送る配線
を形成する必要がある。図１は従来のシェヤーモードヘ
ッドの一例を示す。同図に示す様に、圧電素子板１００
に平行な複数のインク溝１０３を形成することにより、
インク溝１０３と隔壁１０２とを交互に形成している。
各インク溝１０３は、その深さを入り口端（図示右奥
側）に向かって次第に浅くして封止し、天板１０１に開
けた開口１０１ａからインクを供給するようにしてい
る。この形状によれば、インク溝１０３内に蒸着により
電極１０４を形成すると、浅溝部１０３ａと封止部に形
成された電極１０４をそのまま配線として使用でき、電
極と配線が同一平面上に有るので、配線形成が易しい利
点がある。

【０００４】しかし、浅溝部１０３ａはダイシングソー
を徐々に持ち上げながら研削しなければならないので、
浅溝部１０３ａと圧電素子板１００の未研削部１００ａ
が、ヘッド体積の半分以上を占める。浅溝部１０３ａは
電圧を掛けても、隔壁１０２を変形させることができな
いので、インクの吐出に殆ど寄与しない。なお、図中、
１０５はインク溝１０３の出口端に接合されたノズル
板、１０６は該ノズル板１０５に開設されたインクを吐
出させるノズル孔、１０７はプリント基板、１０８は電
極（配線）１０４とプリント基板１０７とを電気的に接
続するための配線である。

【０００５】シェヤーモードヘッドは、圧電素子を電極
で挟む形とするので、コンデンサーと同じ動作になる。
上述の吐出に寄与しない部分にも電荷が蓄積されるの
で、ヘッドの静電容量が大きくなり、ヘッドに高周波信
号を掛けて高速駆動すると、応答の遅れと著しい発熱を
生じる欠点がある。上記のようなタイプの溝を形成する
と、高密度、高速ヘッドを作ることができないので、高
速、高画質インクジェットプリンターを作ることができ
ない。また、圧電素子は高価なため、できるだけその使
用を節約したい。

【０００６】このため、従来、溝を入り口から出口に向
かってストレートに形成するストレート溝を有するシェ
ヤーモードヘッドも提案されており、特開平７−１３２
５８９号、特開平９−２０００６号、特開平１１−１１
５１９５号、特開平１１−１１５１８８号、特開２００
０−１６８０９４号、特開２０００−１４１６５３号、
特開平１０−７６６６９号に、ストレートな溝を有する
シェヤーモードヘッドが開示されている。このようなス
トレートな溝を有するシェヤーモードヘッドによれば、
圧電素子の使用量が最低で済み、また、ヘッドを小型化
できるので、静電容量が小さく、高周波応答性に優れ、
発熱が少なく、泡が貯まりにくい利点があり、高画質、
高速、高密度用ヘッドに適する。

【０００７】しかし、ストレートな溝を有するシェヤー
モードヘッドは、溝から配線を引き出す方法が難しい。
即ち、シェヤーモードヘッドは、インク溝の電極からヘ
ッド側面を通って裏面に向かって立体的に配線を形成す
る必要があるが、ストレートな溝を有するシェヤーモー
ドヘッドでは、電極に繋がる配線を立体的に形成するこ
とが最も難しい問題がある。

【０００８】近年、高画質を目指して、インクジェット
の記録密度が益々高くなっている。これに対応して、ヘ
ッドから吐出するインク滴の間隔は、９０→１８０→３
６０ｄｐｉと狭くなっている。例えば１８０ｄｐｉヘッ
ドでは、１４１μｍ間隔でインク滴を吐出しなくてはな
らない。これは、シェヤーモードヘッドの場合、例えば
溝幅７１μｍ、壁幅７０μｍが必要となる。

【０００９】また、高速化を目指して、ノズル数も３２
→６４→１２８→２５６→５１２→１０２４と増えてい
る。最近のヘッドは、溝幅とピッチが５０μｍ以下、溝
数１０２４本以上を必要とする例もある。入口浅溝型の
従来のヘッドは、電極と配線を同一平面に形成できるの
で、配線形成には有利であるが、応答が遅く、発熱が大
きいため、高画質、高速ヘッドには適さない。一方、ス
トレート溝を持つヘッドは、吐出滴の微小化、高周波駆
動、低発熱の点で有利であるが、引き出し配線をヘッド
端面から裏面にかけて９０°曲げて立体的に形成しなく
てはならない。

【００１０】従来、めっきにて電子部品に立体配線を形
成する方法は、例えば、光析出法等が知られているが、
その配線ピッチはｍｍオーダーであり、高画質インクジ
ェットヘッドに必要な５０μｍ以下のピッチで、数百本
から数千本の立体配線を形成する方法は知られていな
い。

【００１１】特開平７−１３２５８９号は、ストレート
な横溝を研削し、その一端から縦溝を研削して、めっき
と研磨で縦溝の中に配線を形成している。この方法は、
横溝に重ねて縦溝を機械的に研削するので、あまり高密
度化できない。また、圧電素子が欠け易い欠点がある。

【００１２】特開平９−２０００６号は、ストレートな
空気溝を形成し、空気溝の入口端を、引き出し配線を形
成した目止め部材で塞いでから、ストレートなインク溝
を形成している。しかし、この方法では、空気溝の電極
と目止め部材の配線が角で接することになるので、信頼
性の高い電気的接続ができない。

【００１３】特開平１１−１１５１９５号、特開平１１
−１１５１８８号は、導電性のコンタクト層を埋め込ん
だ部材を圧電基盤に接着してから、コンタクト層が露出
する様に空気溝を研削する方法である。しかし、この方
法では、工程が複雑なため、高密度ヘッドの製造に要求
される微細、精密な加工ができない。

【００１４】特開２０００−１６８０９４号は、ヘッド
全体をめっきしてから、インク溝と空気溝の間の隔壁に
析出しためっき金属を、レーザー光で線状に除去して各
溝の電極を独立させ、同時に、引き出し配線を形成する
方法である。インク溝と空気溝との間隔は３０〜７０μ
ｍと狭く、しかも、この方法では、図２に示す様に、２
枚の圧電素子板２０１、２０２を接着している接着層２
０３にもレーザー光ＬＢを照射することとなるので、接
着層２０３が蒸発して破壊され、この破壊され接着層２
０３によってインク溝２０４と空気溝２０５とが繋が
り、空気溝２０５にインクが侵入する。空気溝２０５に
インクが入ると、吐出時、溝の壁の振動を遮蔽する効果
がなくなり、クロストークが大きくなって好ましくな
い。たとえ接着層２０３の破壊が少なく、接着層２０３
からインクの侵入が起こらなくても、レーザー光ＬＢで
金属薄膜を蒸発させると、除去された部分が窪み、その
周囲が盛り上がり、更に、その周辺に金属溶融物が流出
して冷却、凝固して堆積するため、凹凸が激しく、イン
クマニホールドのインクから空気室を完全に遮蔽するこ
とが困難になる。

【００１５】特開２０００−１４１６５３号は、ヘッド
の後壁をパターン状にマスクしてから蒸着して縦配線を
形成する方法であるが、微小なヘッド後壁に微細なパタ
ーンを形成することが難しい。

【００１６】特開平１０−７６６６９号は、溝の底にビ
アーホールを設ける技術を開示しているが、具体的な説
明がない。圧電素子の製造中、グリーンシートの段階
で、ビアーホールを正確に開けても、高温で焼結する
と、膨張、収縮が激しく起こるので、数十μｍ径の穴を
数μｍの位置精度で設けることは困難である。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の課題
は、めっきとレーザー光の照射と研磨で、電極と立体的
な引き出し配線を形成することにより、基盤の割れが起
こらず、また、面倒な画像処理を行わなくとも、従来に
比べて、簡易で信頼性が高く、コストの低い方法で、高
密度で微細な電極と高密度で微細な立体配線を形成で
き、インク漏れの生じない高画質なシェヤーモードヘッ
ドを製造する方法を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の課題は以下の発明
によって解決される。

【００１９】１．分極した圧電素子板にチャンネル用溝
を研削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュ
エーター基盤の上面に天板を接着してヘッド基盤を形成
し、次いで、上記アクチュエーター基盤の後壁と底面に
レーザー光を照射して、該アクチュエーター基盤の後壁
と底面に前記チャンネル用溝に繋がる配線形成用溝を形
成し、次いで、ヘッド基盤を無電解めっきした後、該ヘ
ッド基盤の前壁、後壁及び底面を研磨してヘッド基盤の
表面に析出しためっき金属を除去することにより、チャ
ンネル用溝と配線形成用溝の中にめっき金属を残し、こ
れらを電極と電極からの引き出し配線とすること（以
下、「第１発明」という。）。

【００２０】２．分極した圧電素子板にチャンネル用溝
を研削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュ
エーター基盤の上面に天板を接着してヘッド基盤を作成
し、次いで、上記天板の後壁と上面にレーザー光を照射
して、該天板の後壁と上面に前記チャンネル用溝に繋が
る配線形成用溝を形成し、次いで、該ヘッド基盤を無電
解めっきした後、該ヘッド基盤の前壁、後壁及び上面を
研磨してヘッド基盤の表面に析出しためっき金属を除去
することにより、チャンネル用溝と配線形成用溝の中に
めっき金属を残し、これらを電極と電極からの引き出し
配線とすること（以下、「第２発明」という。）。

【００２１】３．分極した圧電素子板にチャンネル用溝
を研削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュ
エーター基盤の上面に天板を接着して大型のヘッド基盤
を作成し、該大型のヘッド基盤をチャンネル用溝と直交
する方向に所定の長さに切り分けてヘッド基盤を形成
し、次いで、上記アクチュエーター基盤側の後壁と底面
にレーザー光を照射して、該アクチュエーター基盤の後
壁と底面にチャンネル用溝に繋がる配線形成用溝を形成
し、次いで、ヘッド基盤を無電解めっきした後、該ヘッ
ド基盤の前壁、後壁及び底面を研磨してヘッド基盤表面
からめっき金属を除去することにより、チャンネル用溝
と配線形成用溝の中にめっき金属を残し、これらを電極
と電極からの引き出し配線とすること（以下、「第３発
明」という。）。

【００２２】４．分極した圧電素子板にチャンネル用溝
を研削してアクチュエータ基盤を形成し、該アクチュエ
ータ基盤の上面に天板を接着して大型のヘッド基盤を作
成し、該大型のヘッド基盤を前記チャンネル用溝と直交
する方向に所定の長さに切り分けてヘッド基盤を形成
し、次いで、上記天板の後壁と上面に、レーザー光を照
射して、天板の後壁と上面に前記チャンネル用溝に繋が
る配線形成用溝を形成し、次いで、該ヘッド基盤を無電
解めっきした後、該ヘッド基盤の前壁、後壁及び上面を
研磨してヘッド基盤の表面からめっき金属を除去するこ
とにより、チャンネル用溝と配線形成用溝の中にめっき
金属を残し、それらを電極と電極からの引き出し配線と
すること（以下、「第４発明」という。）。

【００２３】５．以上のレーザー光の照射時に、該レー
ザー光に対してヘッド基盤を傾け、レーザー光を連続照
射すること。

【００２４】このような本発明によれば、図２に示した
特開２０００−１６８０９４の様に、めっきした後に、
インク溝とインク溝との間、または、インク溝と空気溝
との間の隔壁に形成されているめっきをレーザー光で除
去して、インク溝の電極と配線を独立させるのではな
く、インク溝に繋がる溝（配線形成用溝）を、レーザー
光で研削してから無電解めっきし、その後、表面を研磨
して余分なめっきを取り除き、インク溝と配線形成用溝
の中にめっき金属を残して、それらを電極と電極からの
引き出し配線とするので、圧電素子板を接着した接着層
がレーザー光によって破壊されることがなく、また、レ
ーザー光照射部に生じた激しい凹凸も、研磨によって平
滑化できるので、ノズル板や絞り板やインクマニホール
ドが確実に接着でき、接着層からのインク漏れが起こり
にくい利点がある。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００２６】図３（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の製造方法
のアウトラインを説明する図である。本発明は、吐出に
寄与しない部分を取り去ってあるので、圧電素子の使用
量が少なく、高速応答性に優れ、発熱が少ない利点があ
るので、高画質、高密度、高速ヘッドに適する。しか
し、電極から引き出し配線を、ヘッド基盤の後壁から裏
面に掛けて立体的に形成することが難しい。本発明で
は、この点を以下に説明する各方法によって解決してい
る。

【００２７】第１発明図４〜図７は第１発明の実施の形態を示す図である。

【００２８】第１発明における最初の工程は、図４に示
すように、分極した圧電素子板１にチャンネル用溝２を
形成して、アクチュエーター基盤３を作る工程である。

【００２９】分極した圧電素子板の壁をせん断変形させ
る方法は、分極した一枚の圧電素子板で溝の壁を形成
する場合は、壁の上半分に電極を形成して、壁の上半分
をせん断変形させる。分極した二枚の圧電素子板を、
分極方向を反対に向けて接着して溝の壁を形成する場合
は、壁の全面に電極を設け、壁全体をせん断変形させる
方法がある。

【００３０】前者は、壁の上半分を変形させるだけで
あるが、後者は壁の上半分と下半分を同時に、反対方
向に変形させるので、変形量が大きく、変形効率が良
い。同じ電圧を掛けても、後者の方が、壁の変形量が
大きいので、発生する圧力が高く、吐出したインク滴の
速度が早く、インクの着弾ずれが少なく、画質が大幅に
向上する。また、同じ変位を与える場合、後者は電圧
が約半分で済むので、ヘッドの発熱を抑えることができ
る。

【００３１】本発明では、上記いずれの方法も採用でき
るが、好ましくは後者の方法を用い、厚さの異なる分
極した２枚の圧電素子板を、分極方向を反対に向けて接
着し、薄い板の側から、チャンネル用溝を形成する。

【００３２】圧電素子板１としては、電圧を加えること
により変形を生じる圧電材料を用いることができる。こ
の圧電材料としては、公知のものを用いることができ
る。有機材料から成る圧電基盤や非金属性圧電基盤があ
る。特に、非金属性圧電基盤が好ましく、このような基
盤としては、成形、焼成工程を経て形成される圧電セラ
ミックス基盤、または成形、焼成を必要としないで形成
される基盤等がある。

【００３３】有機材料からなる圧電基盤としては、ポリ
フッ化ビニリデン等の有機ポリマーや、有機ポリマーと
無機物とのハイブリッド材料等が挙げられる。

【００３４】非金属性の圧電基盤において、成形、焼成
の工程を経て形成される圧電セラミックス基盤としてチ
タン酸ジルコン酸鉛（商品名「ＰＺＴ」）が好ましい。
更に、ＢａＴｉＯ₂、ＺｎＯ、ＬｉＮｂＯ₂、ＬｉＴａＯ
₂等を用いてもよい。ＰＺＴとしては、真性ＰＺＴ（Ｐ
ｂＺｒＯ₂−ＰｂＴｉＯ₂）と、第三成分を添加して、圧
電特性を調整した変成ＰＺＴがある。添加する第三成分
としては、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃ
ａ、Ｓｂ等がある。

【００３５】また、圧電粉末は、ゾル−ゲル法で製造し
た物も使用できる。ゾル−ゲル法によれば、ゾルは所定
の化学組成を持つ均質な溶液に、水と酸あるいはアルカ
リを添加し、加水分解等の化学変化を起こさせることに
よって調製される。更に、溶媒の蒸発や冷却等の処理を
加えることによって、目的組成の微粒子あるいは非金属
性、無機微粒子の前躯体を分散したゾルが作成され、焼
結して、基盤とすることができる。異種元素の微量添加
も含めて、化学組成の均一な化合物を得ることができ
る。出発原料に、一般にケイ酸ナトリウム等の水に可溶
な金属塩あるいは金属アルコキシドが用いられ、金属ア
ルコキシドは、一般式Ｍ（ＯＲ）ｎで表される化合物
で、ＯＲ基が強い塩基性を持つため容易に加水分解さ
れ、有機高分子のような縮合過程を経て、金属酸化物あ
るいはその水和物に変化する。

【００３６】また、積層基盤のコーティング法として、
気相から析出させる蒸着法やスパッタ法があり、気相か
らセラミック基盤を作成する方法は、物理的手段による
蒸着法と、気相から基盤表面に化学反応により析出させ
る化学析出法の二通りに分類される。更に、物理蒸着法
（ＰＶＤ）は、真空蒸着法、スパッター法、イオンプレ
ーティング法等に細分され、また化学的方法は、気相化
学反応法（ＣＶＤ）、プラズマＣＶＤ法などがある。

【００３７】物理蒸着法（ＰＶＤ）としての真空蒸着法
は、真空中で対象とする物質を加熱して蒸発させ、その
蒸気を基盤上に付着させる方法で、スパッター法は目的
物質（ターゲット）に高エネルギー粒子を衝突させ、タ
ーゲット表面の原子・分子が衝突粒子と運動量を交換し
て、表面からはじきだされるスパッタリング現象を利用
する方法である。またイオンプレーティング法は、イオ
ン化したガス雰囲気中で蒸着を行う方法である。

【００３８】また、ＣＶＤ法では、膜を構成する原子・
分子あるいはイオンを含む化合物を気相状体にした後、
適当なキャリヤーガスで反応部に導き、加熱した基盤上
で反応あるいは反応析出させることによって膜を形成す
る。プラズマＣＶＤ法はプラズマエネルギーで気相状態
を発生させ、４００℃〜５００℃までの比較的低い温度
範囲の気相化学反応で膜を析出させる。

【００３９】分極方向を異ならせた２枚の圧電素子板を
接着する場合の接着手段としては、接着剤を用いた接合
を採用できるが、接合可能であれば、特に限定される訳
ではない。接着剤を用いて接着層を形成する場合、その
接着層の硬化後の厚みは、５〜１０μmの範囲が好まし
い。

【００４０】なお、本明細書では、製造工程を説明する
上で、ヘッド基盤またはヘッドの方向が重要であるの
で、図４において、上面と底面、前方と後方を明らかに
しておく。図４における、図面上、奥側、即ちインク吐
出側を「前方」、手前側、即ちインク供給側を「後方」
と称し、前方の面を「前壁」、手前の壁を「後壁」と称
する。また図面上、上側を「上面」、下側を「底面」と
称する。

【００４１】また、本発明において、形成したチャンネ
ル用溝２は、目的に応じて、インク吐出を行うためのイ
ンク溝とインク吐出を行わない空気溝として使用され
る。形成したチャンネル用溝２をすべてインク溝として
使用する時は、クロストークを防ぐため、前述した３サ
イクル吐出法が好ましい。また、形成したチャンネル用
溝２の入り口と出口を塞いで空気溝として使用し、イン
ク吐出を行うインク溝とこの空気溝とを交互に配置する
と、従来技術で指摘した様に、高速吐出が可能になるの
で、更に好ましい。本発明はそのいずれでも良い。

【００４２】チャンネル用溝２の形成手段は、公知の研
削機による研削が好ましい。本発明では、二枚のＰＺＴ
板を接着してアクチュエーター基盤３を形成してから、
チャンネル用溝２を研削するので、溝を研削した二枚の
ＰＺＴ板を接着する方法に比べて、接着剤が溝に溢れ出
す恐れがない。

【００４３】チャンネル用溝２は、図示のように、水平
方向に研削され、その両側壁は互いに平行に形成され
る。チャンネル用溝２の形は、上記のように溝の両側壁
が垂直方向に向いており、そして互いに平行であるか
ら、溝の入口と出口で大きさと形状が変わらないストレ
ートタイプになる。かかるストレートタイプのチャンネ
ル用溝２からなるインク溝によれば、従来の入り口浅溝
タイプに比べ、泡抜けが良く、電力効率が高く、発熱が
少なく、高速応答性が良好になる。また、高価なＰＺＴ
の使用量を大幅に節約できる。溝の深さは１５０〜３０
０μｍ、幅は５０〜１００μｍ、長さは１〜１０ｍｍが
良い。

【００４４】またシェヤーモードヘッドにおいて、イン
クを吐出できる周期は、インク溝の長さを、インク中の
音速で割った時間の整数倍に限られる。高周波で吐出す
るには、インク溝の長さを短くすることが好ましいの
で、長い浅溝部を持つ入口浅溝型より、短い溝を持つス
トレート溝型が好ましい。

【００４５】本発明における次の工程は、図５に示すよ
うに、前記のアクチュエーター基盤３の上面に天板４を
接着してヘッド基盤５を作成する工程である。

【００４６】天板４としては、アクチュエーター基盤３
と熱膨張係数が近いセラミックを使用できる。例えば、
アクチュエーター基盤３と同じＰＺＴを使用することが
好ましい。アクチュエーター基盤３と天板４の接合手段
として、エポキシ接着剤で接着し、１４〜２０ｋｇ／ｃ
ｍ²の圧力と、９０〜１００℃の温度をかけて、３０分
間硬化させることが好ましい。ＰＺＴは高価なので、安
価なアルミナ基盤を、室温硬化型接着剤、例えば、
（株）日本エーブルスティック製のエーブルボンド９３
１−１、９３１−１Ｔ１Ｎ等で接着して使用することが
好ましい。

【００４７】次いで、図６に示すように、アクチュエー
ター基盤３の後壁３ａと底面３ｂに前記チャンネル用溝
２に繋がる配線形成用溝６をレーザー光の照射によって
形成する。配線形成用溝６は後壁３ａと底面３ｂにわた
って連結されており、後壁３ａの端はチャンネル用溝２
に繋がっている。

【００４８】この配線形成用溝６の形成は、機械的な研
削ではなく、レーザー光の照射によって形成するので、
基盤に割れが発生しない。また、機械的な研削では作れ
ない微細な溝を形成できる。レーザー光は焦点深度が深
いので、ヘッド基盤５を傾けて照射すれば（図３（Ｂ）
参照）、焦点距離を変える必要が無く、後壁３ａと底面
３ｂにわたる９０°曲がった面を連続照射できるので能
率が良く、多数の微細な立体配線を形成する必要がある
高密度ヘッドの配線形成法として優れているために好ま
しい。

【００４９】即ち、波長λのシングルモードレーザー
光を、収差の無いレンズで集束した時、集束位置でのビ
ーム径をｄ₀とすると、集束位置から距離Ｌだけずれた
位置でのビーム径はｄは、ｄ＝ｄ₀ＳＱＲ｛１＋［４γ
Ｌ／（πｄ₀ ²）］²｝と表される。波長０．５３μｍの
ＹＡＧレーザーを使用すれば、ｄ₀=５０μｍとして１．
１ｄ₀に成るＬ値を計算すると、１．７ｍｍとなる。こ
れは、ヘッド基盤５をレーザー光の照射方向に対し、レ
ーザー光の走査方向に沿って（即ち、配線形成用溝６の
研削方向に沿って）、４５°傾けてレーザー光を照射す
ると、アクチュエーター基盤３の後面の必要照射長さ
は、０．５ｍｍのため、裏面を４．５ｍｍの長さにわた
って、焦点を変更することなく連続して照射できる。こ
れは配線として十分な長さである。ヘッド基盤５を傾け
る角度は適当に選べば良い。

【００５０】レーザー光でアクチュエーター基盤３に配
線形成用溝６を掘る条件は、レーザー光の波長やパルス
レートにも依存するが、幅約３０μｍ、深さ約１０μｍ
の溝を掘るのに、約５０Ｊ／ｃｍ²のエネルギー密度を
要する。例えば、被加工面で約４０μｍ平方に集束され
たＹＡＧレーザーの第２高調波光を、１パルスエネルギ
ー０．４ｍＪ、パルスレート３ＫＨｚで、Ｘ，Ｙガルバ
ノミラーを通して照射していくことで、配線形成用溝６
を掘ることができる。

【００５１】この配線形成用溝６の幅は１０〜５０μｍ
が好ましく、２０〜４０μｍの範囲が更に好ましい。ま
た、深さは５〜１５μｍが好ましく、７〜１３μｍの範
囲が更に好ましい。

【００５２】次いで、このようにして配線形成用溝６が
形成されたヘッド基盤５の全面に無電解めっきを施して
金属を析出させる。

【００５３】本発明において、無電解めっき工程は、前
処理工程とめっき工程からなり、前処理としては、脱脂
処理、エッチング処理、酸化液処理、触媒吸着、その他
水洗処理等が挙げられる。

【００５４】めっきは、めっき触媒が吸着されたヘッド
基盤５の触媒吸着面に析出する。上記ヘッド基盤５を、
濃度０．１％の塩化第１錫水溶液に浸漬して塩化第１錫
を吸着させ、続いて濃度０．０１％の塩化パラジウム水
溶液に浸漬して塩化パラジウムを吸着させ、先に吸着し
た塩化第１錫と塩化パラジウムの間で酸化還元反応（Ｓ
ｎＣｌ₂＋ＰｄＣｌ₂→ＳｎＣｌ₄＋Ｐｄ↓）を起こさせ
て金属パラジウムを形成する。この金属パラジウムが無
電解めっきの触媒となる。

【００５５】次に、かかる触媒が吸着されたヘッド基盤
５の触媒吸着面に無電解めっきを行う。電極を形成する
金属としては、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｏ（コバルト）、
Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アルミニウム）等があるが、これら
のうちでＮｉやＣｕが好ましく、特に好ましくはＮｉで
ある。無電解めっきによる電極形成においては、Ｎｉ−
ＰめっきまたはＮｉ−Ｂめっきを単独で使用しても良
い。あるいはＮｉ−ＰとＮｉ−Ｂを重層してもよい。Ｎ
ｉ−ＰめっきはＰ含量が高くなると電気抵抗が増大する
ので、Ｐ含量が１〜数％程度がよい。Ｎｉ−Ｂめっきの
Ｂ含量は、普通１％以下なので、Ｎｉ−ＰよりＮｉ含量
が多く、電気抵抗が低く、且つ、外部配線との接続性が
良いため、Ｎｉ−ＰよりＮｉ−Ｂの方が好ましい。

【００５６】本発明において無電解めっきを施す際に、
めっき液が、ヘッド基盤５の表面のみならず、チャンネ
ル用溝２と配線形成用溝６の内部にも行きわたって、均
一にめっきされるよう、ヘッド基盤５を振動または揺動
させることが好ましい。

【００５７】以上のようにして、ヘッド基盤５の全面、
チャンネル用溝２の内面と配線形成用溝６の内面に無電
解めっきが施される。

【００５８】次いで、無電解めっき面のインクによる腐
食を防ぐため、めっき膜に有機絶縁膜を形成することが
好ましい。

【００５９】有機絶縁膜を形成する方法は、塗布法や電
着法がある。塗布法としては、電極上にポリマー皮膜を
スピンコーティングしたり、コンフォーマルコーティン
グする方法が挙げられ、また乾式法による有機皮膜の形
成法、例えばパリレンコンフォーマルコーティングでも
よい。

【００６０】電着法によって有機絶縁膜を形成する方法
としては、例えば１５％濃度のアミノアクリル樹脂を含
む電着液に、電極を形成したヘッド基盤５を室温で浸漬
して、５０Ｖの直流を２分間印加すると、厚さ２μｍ程
度のピンホールフリーの絶縁膜が形成される。電着法
は、電導性のある場所にだけ皮膜が形成されること、ま
た、一度薄い皮膜が形成されると、その箇所が絶縁され
て電導性がなくなるので、それ以上その場所には析出せ
ず、別の電導性のある場所を探して析出するので、複雑
な形状物の上でも均一な薄膜をコーテイングできる効果
がある。このように電着法は微細な溝の底まで均一に有
機薄膜を簡単に形成できるので好ましい。

【００６１】次いで前記ヘッド基盤５の前壁、後壁及び
底面を研磨してヘッド基盤５の表面のめっき金属を除去
し、前記チャンネル用溝２と配線形成用溝６の中に金属
を残して、電極２ａと引き出し配線７を形成する工程で
ある。

【００６２】めっき金属を取り除くには、通常の研磨機
で研磨するか、超音波砥粒研磨で取り除けば良い。

【００６３】例えば（株）日本エンギス製の「ハイプラ
スラッピング機」を使用し、セラミック製の定寸装置
の付いた試料張り付け台の上に、めっきしたヘッド基盤
５を乗せて、研磨量を５μｍにセットし、ワックスで固
定する。これを回転するラッピングプレート上に載せ、
１μｍのダイヤモンドスラリーを噴射しながら、３分間
ヘッド前壁を研磨すると、ここに析出した金属が除かれ
る。ヘッド基盤５の後壁及び底面の研磨も同様に行うこ
とができる。以上のようにして研磨すると、後壁及び底
面において、その表面の金属は除去されるが、図７に示
すように、チャンネル用溝２と配線形成用溝６の中に析
出しためっき金属は残るのでこれを電極２ａと引き出し
配線７として使用する。

【００６４】次に、前記ヘッド基盤５の前壁にノズル板
８を、また、前記ヘッド基盤５の後壁に、絞り板９とイ
ンクマニホールド１０を各々接合する。

【００６５】ノズル板８は、一般にステンレスやポリイ
ミドなどで形成されたシート状の薄板に、インク吐出の
ためのノズル孔８ａが各チャンネル用溝２に対応させて
設けられている。本発明においては、１２５μｍのポリ
イミドシートに１８μｍ径のノズル孔８ａを１２８個エ
キシマレーザー光で穿孔する。これをヘッド基盤５の前
壁にエポキシ接着剤で接着し、８０℃で４０分間硬化さ
せる。但し、チャンネル用溝２をインク溝と空気溝とに
分けてそれらを交互に設ける場合は、空気溝に対応する
箇所にはノズル孔を設けない。

【００６６】チャンネル用溝２の入り口（ヘッド基盤５
の後壁側）に設ける絞り板９は、上記ノズル板８と似た
構造であるが、撥水処理しないものを使用し、ヘッド基
盤５の後壁にエポキシ接着剤で接着する。この絞り板９
には、各チャンネル用溝２に対応する位置にインク供給
口９ａが設けられている。但し、チャンネル用溝２をイ
ンク溝と空気溝とに分けてそれらを交互に設ける場合
は、空気溝に対応する箇所にはインク供給口を設けな
い。

【００６７】また、インクマニホールド１０は、エンジ
ニヤリングプラスチック、例えばポリエーテルイミド樹
脂を射出成型した成型物を、エポキシ接着剤でヘッド基
盤５の後壁に接着する。

【００６８】各引き出し配線７は、図示しないが、異方
導電性フィルム（ＡＣＦ）を用いて、約１７０℃で約２
０秒間、約１４Ｋｇ程度の荷重を均一にかけて加熱押圧
することにより、駆動制御基盤に設けられたフレキシブ
ルプリント回路と電気的に結合する。

【００６９】第２発明次に、第２発明の実施の形態を図８及び図９に基づいて
説明する。なお、図８及び図９において、図４〜図７に
示す符号と同一の符号の部位は同一の構成である。この
第２の発明において、分極した圧電素子板１にチャンネ
ル用溝２を有するアクチュエーター基盤３を形成する工
程、次いで該アクチュエーター基盤３の上面に天板４を
接着してヘッド基盤５を作成する工程は、第１発明と同
じであるので説明を省略する。

【００７０】次いで、かかるヘッド基盤５における、後
壁と上面に亘って、即ち、天板４の後壁と天板４の上面
に亘って、チャンネル用溝２に繋がる配線形成用溝１１
をレーザー光で形成する。第１発明では、配線形成用溝
をアクチュエーター基盤３の底面側に形成したが、この
第２発明では、天板４に形成する点で異なっている。こ
のように天板４側に配線形成用溝１１を設けると、圧電
素子に熱が掛からないので、脱分極を防げる利点があ
る。又は、天板４に予めレーザー光又は研削機で溝を掘
っておき、位置を合わせてアクチュエーター基盤３と接
着しても良い。天板４に溝を形成する時は、アクチュエ
ーター基盤３の欠けは起こらないので、研削して溝を形
成してもよい。

【００７１】なお、配線形成用溝１１の形成方法等はす
べて第１発明と同じである。

【００７２】次いで、ヘッド基盤５の全面に、第１発明
と同様にして無電解めっきを施して金属を析出させる。
好ましくは、この後、有機絶縁膜を形成する。次いでヘ
ッド基盤５の前壁、後壁及び上面を、第１発明と同様の
方法で研磨してヘッド基盤５表面のめっき金属を除去す
る。これにより、図９に示すように配線形成用溝１１の
中に金属を残して、チャンネル用溝２内に形成された電
極２ａと電気的に接続する引き出し配線１２が形成され
る。

【００７３】かかるヘッド基盤５には、その前壁にノズ
ル孔８ａが穿設されたノズル板８を、また、後壁に、絞
り板９及びインクマニホールド１０を各々接着する。値
チャンネル用溝２をインク溝と空気溝とに分けてこれら
を交互に形成する時は、ノズル板８と絞り板９の空気溝
に対応する部分に、ノズル孔８ａ及びインク供給口９ａ
を穿孔しないものを使用すれば良い。

【００７４】次いで、各引き出し配線７または１２を、
図示しないが、異方導電性フィルム（ＡＣＦ）を用いて
駆動制御基盤に設けられたフレキシブルプリント回路と
電気的に結合する。

【００７５】第３発明及び第４発明図１０は、量産に適する方法である。ストレート溝の長
さは、２〜６ｍｍ程度なので、４０〜６０ｍｍ長の大型
のヘッド基盤を作り、これを適当な長さに切り分ける方
法である。

【００７６】即ち、第１及び第２発明において、配線形
成用溝６、１１をレーザー光の照射によって形成する前
に、大型のヘッド基盤を切り分けて、ヘッド基盤とする
手段が付加された発明である。具体的には、図１０に示
すように、分極した圧電素子板１にチャンネル用溝２を
有したアクチュエーター基盤１３を形成し、該アクチュ
エーター基盤１３の上面に天板１４を接着して大型のヘ
ッド基盤１５を作成する。

【００７７】次いで、該大型のヘッド基盤１５を前記チ
ャンネル用溝２と直交する方向に、図面のＸ−Ｘ線に沿
って、所定の長さに切り分けて複数のヘッド基盤１６を
形成する。この切り分けられたヘッド基盤１６は、第
１、第２発明におけるヘッド基盤５に相当し、天板１４
に相当する部分は、第１、第２発明における天板５に相
当する。

【００７８】次いで、この切り分けられたヘッド基盤１
６に対し、第１及び第２発明に示した方法をそれぞれ適
用してシェヤーモードヘッドを製造する。なお、図１０
において、図５〜図７に示す符号と同一の符号の部位は
同一の構成である。

【００７９】

【実施例】以下、実施例によって本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はかかる実施例によって何ら限定され
るものではない。

【００８０】実施例１厚さ１５０μｍと厚さ９００μｍの二枚のＰＺＴ板を分
極する。分極は、１５０℃に熱した絶縁油に漬けて、１
０ＫＶの直流電圧を掛けて行う。次に、エポキシ接着
剤で、２枚のＰＺＴ板を分極方向が反対になる様に接着
する。接着層の厚みは、硬化後５μｍである。

【００８１】ここで、接着した複合ＰＺＴ板の、薄い板
の側を「表面」、厚い板の側を「裏面」と呼ぶ。

【００８２】複合ＰＺＴ板の表面から、ダイヤモンドブ
レードを使用して、前後方向に伸びる、幅５５μｍ、深
さ２００μｍのチャンネル用溝を研削する。

【００８３】次いで、超音波洗浄して研削屑を取り除
き、次に天板を接着する。未分極の厚さ０．５ｍｍのＰ
ＺＴ板にエポキシ接着剤を塗布して、１４〜２０ｋｇ／
ｃｍ²の圧力と、９０〜１００℃の温度をかけて、３０
分間硬化させる。

【００８４】次に、溝の長さが２ｍｍになるように切り
分ける（大型のヘッド基盤から切り分けてヘッド基盤を
作成する）。

【００８５】次いで、ヘッド基盤を傾けてレーザー光を
照射し、ヘッド基盤の後壁と底面に、トンネル（チャン
ネル用溝と天板によって形成される）に繋がる深さ１０
μｍ、幅３０μｍの配線形成用溝を形成する。レーザー
光照射条件は、被加工面で約４０μｍ平方に集束された
ＹＡＧレーザー光の第２高調波光（５３０μｍ）を、１
パルスエネルギー０．４ｍＪ、パルスレート３ＫＨｚ
で、Ｘ，Ｙガルバノミラーを通して照射する。

【００８６】次いで、Ｎｉ無電解めっきする。無電解め
っきにおける前処理は、ヘッド基盤を、５０℃に加熱し
た脱脂液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−０」（有機
酸塩０．４％＋無機アルカリ塩０．２％＋ノニオン活性
剤０．５％、ｐＨ＝１）に、３０秒間漬けて洗浄する。
水洗後、エッチング液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ
−１」（無機酸塩５％＋アンモニヤ系硫酸塩４％、弗素
系塩１．５％、ｐＨ＝２）に３０秒間漬ける。水洗し
て、酸化液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−２」（有
機酸塩１５％＋無機塩２％、ｐＨ＝1）に３０秒間漬け
る。

【００８７】水洗後、塩化第一錫溶液：（株）ワールド
メタル製「ＰＴ−３」（有機酸塩０．４％＋無機酸塩
０．８％＋塩化第一錫０．６％＋ＮａＣｌ３．５％、ｐ
Ｈ＝ 1）に３０秒間漬ける。軽く水洗して、塩化パラジ
ウム溶液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−４」(有機
酸塩１％＋無機酸塩３％＋塩化パラジウム０．１％、ｐ
Ｈ＝１）に４５秒漬ける。水洗後、「ＰＴ−３」と「Ｐ
Ｔ−４」をもう一度繰り返す。

【００８８】前処理の終わったヘッド基盤を、６０℃に
加熱したニッケル−ボロン無電解めっき液：（株）ワー
ルドメタル製「ニボロン７０」に、界面活性剤「ＡＰ５
５５」を添加した液で、１５分間、ヘッドを垂直方向に
２．５ｃｍ／ｓｅｃの速度で、揺動させながらめっきす
ると、１．５μｍのめっき皮膜が析出する。水洗してめ
っき液を除去する。

【００８９】次いで、濡れたヘッド基盤を、１５ｗｔ％
のアミノアクリル樹脂を含む電着液：（株）シミズ製の
「ＡＥ−４ＫＸ」に浸漬して、超音波を掛けて溝の底の
水を電着液と置換して、室温で５０Ｖ直流を２分間印加
する。その後、２０ｋｇ／ｃｍ²の高圧水で洗浄して、
溝の中の電着液を取り除き、１００℃で予備乾燥した
後、１８０℃で、２０分間硬化させる。

【００９０】次いで、セラミックス製の定寸装置の付い
た試料取り付け板の上に、めっきしたヘッド基盤の前壁
を上に向けて、ワックスで固定し、研磨量を５μｍに設
定する。これを（株）日本エンギス製のハイプラスラッ
ピング機の回転するラッピングプレート上に載せて、１
ミクロンのダイヤモンドスラリーを噴射しながら、３分
間、ヘッド基盤の前壁、後壁と底面を研磨してめっき金
属を除去し、チャンネル用溝と配線形成用溝の中に残存
する金属によって、電極と引き出し配線を形成する。

【００９１】撥水処理した１２５μｍ厚のポリイミドシ
ートに、エキシマレーザー光で、１８μｍ径のノズル孔
を穿設したノズル板を、ヘッド基盤の前壁にエポキシ接
着剤で接着し、８０℃で４０分間硬化させる。また、７
５μｍ厚のポリイミドシートに、エキシマレーザー光で
５０μｍ×５０μmのインク供給口を開設した絞り板を
ヘッド基盤の後壁に接着する。

【００９２】次いで、ポリエーテルイミド樹脂を射出成
形したマニホールドをエポキシ接着剤で、後壁に接着す
る。

【００９３】引き出し配線は、異方導電性フィルム（Ａ
ＣＦ）を用いて、約１７０℃で、約２０秒、約１４Ｋｇ
の荷重を均一に掛けて加熱押圧することによって、駆動
制御基盤に設けられたフレキシブルプリント回路と電気
的に結合する。

【００９４】実施例２厚さ１５０μｍと厚さ９００μｍの二枚のＰＺＴ板を分
極する。分極は、１５０℃に熱した絶縁油に漬けて、１
０ＫＶの直流電圧を掛けて行う。次に、エポキシ接着
剤で、２枚のＰＺＴ板を、分極方向が反対になる様に接
着する。接着層の厚みは、硬化後５μｍである。

【００９５】ここで、接着した複合ＰＺＴ板の、薄い板
の側を「表面」、厚い板の側を「裏面」と呼ぶ。

【００９６】複合ＰＺＴ板の表面から、ダイヤモンドブ
レードを使用して、前後方向に伸びる幅５５μｍ、深さ
２００μｍのチャンネル用溝を研削する。

【００９７】次いで、超音波洗浄して、研削屑を取り除
き、次に天板を接着する。未分極の、厚さ０．５ｍｍの
ＰＺＴ板にエポキシ接着剤を塗布して、１４〜２０ｋｇ
／ｃｍ²の圧力と、９０〜１００℃の温度をかけて、３
０分間硬化させる。

【００９８】次に、溝の長さが２ｍｍになるように切り
分ける（大型のヘッド基盤から切り分けてヘッド基盤を
作成）。

【００９９】次いで、ヘッド基盤を傾けてレーザー光を
照射し、天板の後壁と、天板の上面に、トンネル（チャ
ンネル用溝、空気溝と天板によって形成されるトンネ
ル）に繋がる、配線形成用溝を形成する。レーザー光照
射条件は、実施例１と同じである。

【０１００】次いで、Ｎｉ無電解めっきする。無電解め
っきにおける前処理は、ヘッド基盤を５０℃に加熱した
脱脂液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−０」（有機酸
塩０．４％＋無機アルカリ塩０．２％＋ノニオン活性剤
０．５％、ｐＨ＝１）に、３０秒間漬けて洗浄する。水
洗後、エッチング液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−
１」（無機酸塩５％＋アンモニヤ系硫酸塩４％、弗素系
塩１．５％、ｐＨ＝２）に３０秒間漬ける。水洗して、
酸化液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−２」（有機酸
塩１５％＋無機塩２％、ｐＨ＝1）に３０秒間漬ける。

【０１０１】水洗後、塩化第一錫溶液：（株）ワールド
メタル製「ＰＴ−３」（有機酸塩０．４％＋無機酸塩
０．８％＋塩化第一錫０．６％＋ＮａＣｌ３．５％、ｐ
Ｈ＝ 1）に３０秒間漬ける。軽く水洗して、塩化パラジ
ウム溶液：（株）ワールドメタル製「ＰＴ−４」(有機
酸塩１％＋無機酸塩３％＋塩化パラジウム０．１％、ｐ
Ｈ＝１）に４５秒漬ける。水洗後、「ＰＴ−３」と「Ｐ
Ｔ−４」をもう一度繰り返す。

【０１０２】前処理の終わったヘッド基盤を、６０℃に
加熱したニッケル−ボロン無電解めっき液：（株）ワー
ルドメタル製「ニボロン７０」に、界面活性剤「ＡＰ５
５５」を添加した液で、１５分間、ヘッドを垂直方向に
２．５ｃｍ／ｓｅｃの速度で、揺動させながらめっきす
ると、１．５μｍのめっき皮膜が析出する。水洗してめ
っき液を除去する。

【０１０３】次いで、濡れたヘッド基盤を、１５ｗｔ％
のアミノアクリル樹脂を含む電着液：（株）シミズ製の
「ＡＥ−４ＫＸ」に浸漬して、超音波を掛けて、溝の底
の水を電着液と置換して、室温で５０Ｖ直流を２分間印
加する。その後、２０ｋｇ／ｃｍ²の高圧水で洗浄し
て、溝の中の電着液を取り除き、１００℃で予備乾燥し
た後、１８０℃で、２０分間硬化させる。

【０１０４】次いで、セラミックス製の定寸装置付き試
料取り付け板の上に、めっきしたヘッド基盤の前壁を上
に向けて、研磨量を５μｍにセットし、ワックスで固定
する。これを（株）日本エンギス製のハイプラスラッピ
ング機の回転するラッピングプレート上に載せて、３ミ
クロンのダイヤモンドスラリーを噴射しながら、３分
間、ヘッド基盤の前壁、後壁、上面を研磨してめっき金
属を除去し、チャンネル用溝と配線形成用溝の中に残存
する金属によって、電極と引き出し配線を形成する。

【０１０５】撥水処理した１２５μｍ厚のポリイミドシ
ートに、エキシマレーザー光で、１８μｍ径のノズル孔
を穿設したノズル板を、ヘッド基盤の前壁にエポキシ接
着剤で接着し、８０℃で４０分間硬化させる。また、７
５μｍ厚のポリイミドシートに、エキシマレーザー光で
５０μｍ×５０μmのインク供給口を開設した絞り板を
ヘッド基盤の後壁に接着する。

【０１０６】次いで、ポリエーテルイミド樹脂を射出成
形したマニホールドをエポキシ接着剤で、後壁に接着す
る。

【０１０７】引き出し配線は、異方導電性フィルム（Ａ
ＣＦ）を用いて、約１７０℃で、約２０秒、約１４Ｋｇ
の荷重を均一に掛けて加熱押圧することによって、駆動
制御基盤に設けられたフレキシブルプリント回路と電気
的に結合する。

【０１０８】

【発明の効果】本発明によれば、機械的な研削でチャン
ネル用溝を形成し、レーザー光を照射して立体的な配線
形成用溝を形成し、無電解めっきして、ヘッド基盤の外
面を研磨することで、電極と引き出し配線を形成するの
で、従来の横溝と縦溝を機械的に研削する方法やフォト
レジストと画像処理を使用する方法に比べ、極めて簡便
な方法で、且つコストの易い方法で、電極と立体的な引
き出し配線を高密度で形成でき、しかもインク漏れのな
い、高速、高密度、高画質シェヤーモードヘッドの製造
方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の入り口浅溝構造の説明図

【図２】従来のレーザー光照射法の説明図

【図３】本発明の製造方法のアウトラインを示す説明図

【図４】第１発明の一実施形態を示す斜視図

【図５】第１発明の一実施形態を示す斜視図

【図６】第１発明の一実施形態を示す斜視図

【図７】第１発明の一実施形態を示す斜視図

【図８】第２発明の一実施形態を示す斜視図

【図９】第２発明の一実施形態を示す斜視図

【図１０】第３及び第４発明の一実施形態を示す斜視図

【符号の説明】

１：圧電素子板２：チャンネル用溝２ａ：電極３、１３：アクチュエーター基盤４、１４：天板５、１６：ヘッド基盤６、１１：配線形成用溝７、１２：引き出し配線８：ノズル板８ａ：ノズル孔９：絞り板９ａ：インク供給口１０：インクマニホールド１５：大型ヘッド基盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分極した圧電素子板にチャンネル用溝を研
削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュエー
ター基盤の上面に天板を接着してヘッド基盤を形成し、
次いで、上記アクチュエーター基盤の後壁と底面にレー
ザー光を照射して、該アクチュエーター基盤の後壁と底
面に前記チャンネル用溝に繋がる配線形成用溝を形成
し、次いで、ヘッド基盤を無電解めっきした後、該ヘッ
ド基盤の前壁、後壁及び底面を研磨してヘッド基盤の表
面に析出しためっき金属を除去することにより、チャン
ネル用溝と配線形成用溝の中にめっき金属を残し、これ
らを電極と電極からの引き出し配線とすることを特徴と
するシェヤーモードヘッドの製造方法。
【請求項２】分極した圧電素子板にチャンネル用溝を研
削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュエー
ター基盤の上面に天板を接着してヘッド基盤を作成し、
次いで、上記天板の後壁と上面にレーザー光を照射し
て、該天板の後壁と上面に前記チャンネル用溝に繋がる
配線形成用溝を形成し、次いで、該ヘッド基盤を無電解
めっきした後、該ヘッド基盤の前壁、後壁及び上面を研
磨してヘッド基盤の表面に析出しためっき金属を除去す
ることにより、チャンネル用溝と配線形成用溝の中にめ
っき金属を残し、これらを電極と電極からの引き出し配
線とすることを特徴とするシェヤーモードヘッドの製造
方法。
【請求項３】分極した圧電素子板にチャンネル用溝を研
削してアクチュエーター基盤を形成し、該アクチュエー
ター基盤の上面に天板を接着して大型のヘッド基盤を作
成し、該大型のヘッド基盤をチャンネル用溝と直交する
方向に所定の長さに切り分けてヘッド基盤を形成し、次
いで、上記アクチュエーター基盤側の後壁と底面にレー
ザー光を照射して、該アクチュエーター基盤の後壁と底
面にチャンネル用溝に繋がる配線形成用溝を形成し、次
いで、ヘッド基盤を無電解めっきした後、該ヘッド基盤
の前壁、後壁及び底面を研磨してヘッド基盤表面からめ
っき金属を除去することにより、チャンネル用溝と配線
形成用溝の中にめっき金属を残し、これらを電極と電極
からの引き出し配線とすることを特徴とするシェヤーモ
ードヘッドの製造方法。
【請求項４】分極した圧電素子板にチャンネル用溝を研
削してアクチュエータ基盤を形成し、該アクチュエータ
基盤の上面に天板を接着して大型のヘッド基盤を作成
し、該大型のヘッド基盤を前記チャンネル用溝と直交す
る方向に所定の長さに切り分けてヘッド基盤を形成し、
次いで、上記天板の後壁と上面に、レーザー光を照射し
て、天板の後壁と上面に前記チャンネル用溝に繋がる配
線形成用溝を形成し、次いで、該ヘッド基盤を無電解め
っきした後、該ヘッド基盤の前壁、後壁及び上面を研磨
してヘッド基盤の表面からめっき金属を除去することに
より、チャンネル用溝と配線形成用溝の中にめっき金属
を残し、それらを電極と電極からの引き出し配線とする
ことを特徴とするシェヤーモードヘッドの製造方法。
【請求項５】レーザー光の照射時に、該レーザー光に対
してヘッド基盤を傾け、レーザー光を連続照射すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか記載のシェヤーモ
ードヘッドの製造方法。