JP2003200574A - Ink jet recording head and ink jet recorder - Google Patents

Ink jet recording head and ink jet recorder

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JP2003200574A
JP2003200574A JP2002003233A JP2002003233A JP2003200574A JP 2003200574 A JP2003200574 A JP 2003200574A JP 2002003233 A JP2002003233 A JP 2002003233A JP 2002003233 A JP2002003233 A JP 2002003233A JP 2003200574 A JP2003200574 A JP 2003200574A
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JP
Japan
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piezoelectric element
ink jet
recording head
substrate
jet recording
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2002003233A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuto Shimada
勝人 島田
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink jet recording head and an ink jet recorder in which the cost and size can be reduced while enhancing the manufacturing efficiency. <P>SOLUTION: The ink jet recording head comprises a channel forming substrate 10 in which a pressure generating chamber 12 communicating with a nozzle opening is defined, and a piezoelectric element 300 consisting of a lower electrode 60 provided on one side of the channel forming substrate 10 through a diaphragm, a piezoelectric layer 70, and an upper electrode 80. The head is further provided with a bonding substrate 30 bonded to the piezoelectric element 300 side of the channel forming substrate 10 and mounting a driving IC 110 for driving the piezoelectric element 300. The driving IC 110 is flip-chip mounted on driving lines 121 and 122 arranged on the bonding substrate 30 and connected electrically therewith. On the other hand, the driving line 122 is connected electrically with lines 90 and 61 led out from the piezoelectric element 300 by wire bonding thus enhancing manufacturing efficiency. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を吐出す
るノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構
成し、この振動板の表面に圧電素子を形成して、圧電素
子の変位によりインク滴を吐出させるインクジェット式
記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric element, in which a part of a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting ink droplets is composed of a vibrating plate, and a piezoelectric element is formed on the surface of the vibrating plate. The present invention relates to an inkjet recording head and an inkjet recording device that eject ink droplets by displacement.

【0002】[0002]

【従来の技術】インク滴を吐出するノズル開口と連通す
る圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧
電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧して
ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式
記録ヘッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦
振動モードの圧電アクチュエータを使用したものと、た
わみ振動モードの圧電アクチュエータを使用したものの
2種類が実用化されている。
2. Description of the Related Art A part of a pressure generating chamber that communicates with a nozzle opening for ejecting ink droplets is composed of a vibrating plate, and the vibrating plate is deformed by a piezoelectric element to pressurize ink in the pressure generating chamber to eject it from the nozzle opening. Two types of inkjet recording heads that eject ink droplets have been put into practical use: one that uses a longitudinal vibration mode piezoelectric actuator that expands and contracts in the axial direction of a piezoelectric element, and one that uses a flexural vibration mode piezoelectric actuator. ing.

【0003】前者は圧電素子の端面を振動板に当接させ
ることにより圧力発生室の容積を変化させることができ
て、高密度印刷に適したヘッドの製作が可能である反
面、圧電素子をノズル開口の配列ピッチに一致させて櫛
歯状に切り分けるという困難な工程や、切り分けられた
圧電素子を圧力発生室に位置決めして固定する作業が必
要となり、製造工程が複雑であるという問題がある。
The former allows the volume of the pressure generating chamber to be changed by bringing the end face of the piezoelectric element into contact with the vibrating plate, and a head suitable for high-density printing can be manufactured. There is a problem in that the manufacturing process is complicated because a difficult process of matching the array pitch of the openings and cutting into comb teeth or a work of positioning and fixing the cut piezoelectric element in the pressure generating chamber are required.

【0004】これに対して後者は、圧電材料のグリーン
シートを圧力発生室の形状に合わせて貼付し、これを焼
成するという比較的簡単な工程で振動板に圧電素子を作
り付けることができるものの、たわみ振動を利用する関
係上、ある程度の面積が必要となり、高密度配列が困難
であるという問題がある。
On the other hand, in the latter, the piezoelectric element can be formed on the vibration plate by a relatively simple process of sticking a green sheet of a piezoelectric material in conformity with the shape of the pressure generating chamber and firing it. However, due to the use of flexural vibration, a certain area is required, and there is a problem that high-density arrangement is difficult.

【0005】一方、後者の記録ヘッドの不都合を解消す
べく、特開平5−286131号公報に見られるよう
に、振動板の表面全体に亙って成膜技術により均一な圧
電材料層を形成し、この圧電材料層をリソグラフィ法に
より圧力発生室に対応する形状に切り分けて各圧力発生
室毎に独立するように圧電素子を形成したものが提案さ
れている。
On the other hand, in order to eliminate the disadvantage of the latter recording head, a uniform piezoelectric material layer is formed over the entire surface of the diaphragm by a film forming technique as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-286131. It has been proposed that the piezoelectric material layer is cut into a shape corresponding to the pressure generating chamber by a lithographic method and a piezoelectric element is formed so as to be independent for each pressure generating chamber.

【0006】また、このような圧電素子は、一般的に、
駆動IC(半導体集積回路)等によって駆動され、この
駆動ICは、例えば、圧力発生室が形成された流路形成
基板の一方面側に接合される接合基板上に実装される。
そして、この駆動ICと各圧電素子から引き出される引
き出し配線等と、ボンディングワイヤからなる接続配線
によって、すなわち、ワイヤボンディングによって電気
的に接続される。
Further, such a piezoelectric element is generally
It is driven by a drive IC (semiconductor integrated circuit) or the like, and the drive IC is mounted on, for example, a bonding substrate bonded to one surface side of the flow path forming substrate in which the pressure generating chamber is formed.
Then, the drive IC and the lead-out wiring and the like drawn out from each piezoelectric element are electrically connected to each other by a connection wiring made of a bonding wire, that is, by wire bonding.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなインクジェット式記録ヘッドでは、流路形成基板
上、接合基板上及び駆動IC上の3面で接続配線がボン
ディングされている。このため、モニタ用のカメラの位
置合わせ及びボンディング位置の調整を複数回行う必要
があり、製造効率が悪く、コストが高くなってしまうと
いう問題がある。
However, in such an ink jet recording head, the connection wiring is bonded on three surfaces of the flow path forming substrate, the bonding substrate and the driving IC. Therefore, it is necessary to adjust the position of the monitor camera and adjust the bonding position a plurality of times, resulting in poor manufacturing efficiency and high cost.

【0008】また、接合基板上に接続配線をボンディン
グするためのパッドを設けるスペースを確保するため
に、ヘッドが大型化してしまうという問題がある。
Further, there is a problem that the head becomes large in size in order to secure a space for providing a pad for bonding the connection wiring on the bonding substrate.

【0009】本発明はこのような事情に鑑み、製造効率
を向上してコストの低減を図ると共に小型化を図ること
ができるインクジェット式記録ヘッド及びインクジェッ
ト式記録装置を提供することを課題とする。
In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an ink jet type recording head and an ink jet type recording apparatus capable of improving manufacturing efficiency, reducing cost, and downsizing.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第1の態様は、ノズル開口に連通する圧力発生室が
画成される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側
に振動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電
極からなる圧電素子とを有するインクジェット式記録ヘ
ッドにおいて、前記流路形成基板の前記圧電素子側に接
合され前記圧電素子を駆動させる駆動ICが実装された
接合基板を有し、前記駆動ICが前記接合基板上に配設
された駆動配線にフリップチップ実装によって電気的に
接続されると共に前記駆動配線と前記圧電素子から引き
出された引き出し配線とがワイヤボンディングによって
電気的に接続されていることを特徴とするインクジェッ
ト式記録ヘッドにある。
A first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is to provide a flow path forming substrate in which a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening is defined, and one surface of the flow path forming substrate. In an ink jet recording head having a piezoelectric element composed of a lower electrode, a piezoelectric layer, and an upper electrode provided on a side through a vibration plate, the piezoelectric element is bonded to the piezoelectric element side of the flow path forming substrate and drives the piezoelectric element. A bonding substrate on which a driving IC is mounted is provided, and the driving IC is electrically connected to a driving wiring arranged on the bonding substrate by flip-chip mounting, and pulled out from the driving wiring and the piezoelectric element. An inkjet recording head is characterized in that it is electrically connected to a lead wire by wire bonding.

【0011】かかる第1の態様では、駆動ICと駆動配
線とをフリップチップ実装により電気的に接続するよう
にしたので、高さの異なる2面でワイヤボンディングを
行うことにより、駆動ICと圧電素子とを電気的に接続
することができ、製造効率が向上すると共に製造コスト
が低減される。また、ワイヤボンディングのためのパッ
ドを形成する領域を縮小できるため、ヘッドの小型化を
図ることができる。
In the first aspect, since the drive IC and the drive wiring are electrically connected by flip chip mounting, the drive IC and the piezoelectric element are wire-bonded on two surfaces having different heights. Can be electrically connected to each other, which improves the manufacturing efficiency and reduces the manufacturing cost. Further, since the area for forming the pad for wire bonding can be reduced, the head can be downsized.

【0012】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記駆動配線と外部配線とを電気的に接続する実装
部が前記接合基板上に設けられていることを特徴とする
インクジェット式記録ヘッドにある。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a mounting portion for electrically connecting the drive wiring and the external wiring is provided on the bonding substrate. It is on the recording head.

【0013】かかる第2の態様では、接合基板上で外部
配線との接続を行うことにより、製造効率がさらに向上
すると共に、ヘッドの小型化を図ることができる。
In the second aspect, the manufacturing efficiency is further improved and the size of the head can be reduced by connecting to the external wiring on the bonded substrate.

【0014】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記接合基板が、前記圧電素子の運動を阻害
しない程度の空間を確保した状態で当該空間を封止する
圧電素子保持部を有することを特徴とするインクジェッ
ト式記録ヘッドにある。
A third aspect of the present invention is the piezoelectric element holding method according to the first or second aspect, wherein the bonding substrate seals the space in a state in which the space is secured so as not to hinder the movement of the piezoelectric element. An inkjet recording head characterized by having a section.

【0015】かかる第3の態様では、圧電素子保持部内
に圧電素子が密封されることによって、外部環境に起因
する圧電素子の破壊が防止される。
In the third aspect, the piezoelectric element is sealed in the piezoelectric element holding portion, so that the piezoelectric element is prevented from being damaged due to the external environment.

【0016】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、前記接合基板が各圧力発生室の共通イ
ンク室の少なくとも一部を構成するリザーバ部を有する
ことを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにある。
A fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the bonding substrate has a reservoir portion that constitutes at least a part of a common ink chamber of each pressure generating chamber. Inkjet type recording head.

【0017】かかる第4の態様では、接合基板がリザー
バを有するリザーバ形成基板を兼ねるため、接合基板と
は別途リザーバ形成基板を設ける必要がなく、ヘッドを
小型化することができる。
In the fourth aspect, since the joint substrate also serves as the reservoir forming substrate having the reservoir, there is no need to provide the reservoir forming substrate separately from the joint substrate, and the head can be miniaturized.

【0018】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様において、前記圧力発生室がシリコン単結晶基板
に異方性エッチングにより形成され、前記圧電素子の各
層が成膜及びリソグラフィ法により形成されたものであ
ることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドにあ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the pressure generating chamber is formed in a silicon single crystal substrate by anisotropic etching, and each layer of the piezoelectric element is formed and formed. The inkjet recording head is characterized by being formed by a lithography method.

【0019】かかる第5の態様では、高密度のノズル開
口を有するインクジェット式記録ヘッドを大量に且つ比
較的容易に製造することができる。
According to the fifth aspect, an ink jet recording head having high density nozzle openings can be manufactured in a large amount and relatively easily.

【0020】本発明の第6の態様は、第1〜5の何れか
の態様のインクジェット式記録ヘッドを具備することを
特徴とするインクジェット式記録装置。
A sixth aspect of the present invention is an ink jet recording apparatus comprising the ink jet recording head according to any one of the first to fifth aspects.

【0021】かかる第6の態様では、印刷品質が良好で
あり且つ比較的安価なインクジェット式記録装置を実現
することができる。
According to the sixth aspect, it is possible to realize an ink jet type recording apparatus which has good print quality and is relatively inexpensive.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施形態に基づい
て詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below based on embodiments.

【0023】(実施形態1)図1は、本発明の実施形態
1に係るインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図
であり、図2は、図1の平面図及び断面図である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is an exploded perspective view showing an ink jet recording head according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a plan view and a sectional view of FIG.

【0024】図示するように、流路形成基板10は、本
実施形態では面方位(110)のシリコン単結晶基板か
らなり、その一方の面には、異方性エッチングにより形
成された複数の圧力発生室12がその幅方向に並設され
ている。また、圧力発生室12の長手方向外側には、後
述するリザーバ形成基板30のリザーバ部31と連通し
て各圧力発生室12の共通のインク室となるリザーバの
一部を構成する連通部13が形成され、各圧力発生室1
2の長手方向一端部とそれぞれインク供給路14を介し
て連通されている。
As shown in the figure, the flow path forming substrate 10 is made of a silicon single crystal substrate having a plane orientation (110) in this embodiment, and one surface thereof has a plurality of pressures formed by anisotropic etching. The generation chambers 12 are arranged side by side in the width direction. Further, on the outer side in the longitudinal direction of the pressure generating chamber 12, there is provided a communicating portion 13 that communicates with a reservoir portion 31 of a reservoir forming substrate 30 described later and constitutes a part of a reservoir that serves as a common ink chamber of each pressure generating chamber 12. Formed, each pressure generating chamber 1
The two longitudinal ends are communicated with each other via the ink supply paths 14.

【0025】また、この流路形成基板10の一方の面は
開口面となり、他方の面には予め熱酸化により形成した
二酸化シリコンからなる、厚さ1〜2μmの弾性膜50
が形成されている。
Further, one surface of the flow path forming substrate 10 is an opening surface, and the other surface is made of an elastic film 50 made of silicon dioxide formed by thermal oxidation in advance and having a thickness of 1 to 2 μm.
Are formed.

【0026】ここで、異方性エッチングは、シリコン単
結晶基板のエッチングレートの違いを利用して行われ
る。例えば、本実施形態では、シリコン単結晶基板をK
OH等のアルカリ溶液に浸漬すると、徐々に侵食されて
(110)面に垂直な第1の(111)面と、この第1
の(111)面と約70度の角度をなし且つ上記(11
0)面と約35度の角度をなす第2の(111)面とが
出現し、(110)面のエッチングレートと比較して
(111)面のエッチングレートが約1/180である
という性質を利用して行われる。かかる異方性エッチン
グにより、二つの第1の(111)面と斜めの二つの第
2の(111)面とで形成される平行四辺形状の深さ加
工を基本として精密加工を行うことができ、圧力発生室
12を高密度に配列することができる。
Here, the anisotropic etching is performed by utilizing the difference in etching rate of the silicon single crystal substrate. For example, in this embodiment, the silicon single crystal substrate is set to K.
When it is dipped in an alkaline solution such as OH, it is gradually eroded and the first (111) plane perpendicular to the (110) plane and the first (111) plane
Forms an angle of about 70 degrees with the (111) plane of
A second (111) plane that makes an angle of about 35 degrees with the (0) plane appears, and the etching rate of the (111) plane is about 1/180 of the etching rate of the (110) plane. Is done using. By such anisotropic etching, it is possible to perform precision machining based on the depth machining of the parallelogram shape formed by the two first (111) planes and the two diagonal second (111) planes. The pressure generating chambers 12 can be arranged in high density.

【0027】本実施形態では、各圧力発生室12の長辺
を第1の(111)面で、短辺を第2の(111)面で
形成している。この圧力発生室12は、流路形成基板1
0をほぼ貫通して弾性膜50に達するまでエッチングす
ることにより形成されている。ここで、弾性膜50は、
シリコン単結晶基板をエッチングするアルカリ溶液に侵
される量がきわめて小さい。また各圧力発生室12の一
端に連通する各インク供給路14は、圧力発生室12よ
り浅く形成されており、圧力発生室12に流入するイン
クの流路抵抗を一定に保持している。すなわち、インク
供給路14は、シリコン単結晶基板を厚さ方向に途中ま
でエッチング(ハーフエッチング)することにより形成
されている。なお、ハーフエッチングは、エッチング時
間の調整により行われる。
In the present embodiment, the long side of each pressure generating chamber 12 is formed by the first (111) plane, and the short side is formed by the second (111) plane. The pressure generating chamber 12 is provided in the flow path forming substrate 1
It is formed by etching through almost 0 to reach the elastic film 50. Here, the elastic film 50 is
The amount of the alkaline solution that etches the silicon single crystal substrate is extremely small. Further, each ink supply passage 14 communicating with one end of each pressure generation chamber 12 is formed shallower than the pressure generation chamber 12, and keeps the flow resistance of the ink flowing into the pressure generation chamber 12 constant. That is, the ink supply path 14 is formed by etching the silicon single crystal substrate halfway in the thickness direction (half etching). The half etching is performed by adjusting the etching time.

【0028】なお、このような圧力発生室12等が形成
される流路形成基板10の厚さは、圧力発生室12を配
設する密度に合わせて最適な厚さを選択することが好ま
しい。例えば、1インチ当たり180個(180dp
i)程度に圧力発生室12を配置する場合には、流路形
成基板10の厚さは、180〜280μm程度、より望
ましくは、220μm程度とするのが好適である。ま
た、例えば、360dpi程度と比較的高密度に圧力発
生室12を配置する場合には、流路形成基板10の厚さ
は、100μm以下とするのが好ましい。これは、隣接
する圧力発生室12間の隔壁の剛性を保ちつつ、配列密
度を高くできるからである。
The thickness of the flow path forming substrate 10 in which the pressure generating chambers 12 and the like are formed is preferably selected in accordance with the density at which the pressure generating chambers 12 are arranged. For example, 180 per inch (180dp
When arranging the pressure generating chambers 12 to about i), the thickness of the flow path forming substrate 10 is preferably about 180 to 280 μm, and more preferably about 220 μm. Further, when the pressure generating chambers 12 are arranged at a relatively high density of, for example, about 360 dpi, the thickness of the flow path forming substrate 10 is preferably 100 μm or less. This is because the array density can be increased while maintaining the rigidity of the partition walls between the adjacent pressure generating chambers 12.

【0029】また、流路形成基板10の開口面側には、
各圧力発生室12のインク供給路14とは反対側で連通
するノズル開口21が穿設されたノズルプレート20が
接着剤や熱溶着フィルム等を介して固着されている。な
お、ノズルプレート20は、厚さが例えば、0.1〜1
mmで、線膨張係数が300℃以下で、例えば2.5〜
4.5[×10-6/℃]であるガラスセラミックス、又
は不錆鋼などからなる。ノズルプレート20は、一方の
面で流路形成基板10の一面を全面的に覆い、シリコン
単結晶基板を衝撃や外力から保護する補強板の役目も果
たす。また、ノズルプレート20は、流路形成基板10
と熱膨張係数が略同一の材料で形成するようにしてもよ
い。この場合には、流路形成基板10とノズルプレート
20との熱による変形が略同一となるため、熱硬化性の
接着剤等を用いて容易に接合することができる。
On the opening surface side of the flow path forming substrate 10,
A nozzle plate 20 having a nozzle opening 21 that communicates with the pressure generating chamber 12 on the side opposite to the ink supply path 14 is fixed via an adhesive or a heat-welding film. The nozzle plate 20 has a thickness of, for example, 0.1 to 1
mm, a coefficient of linear expansion of 300 ° C. or less, for example, 2.5 to
It is made of glass ceramics of 4.5 [× 10 −6 / ° C.] or rust-free steel. The nozzle plate 20 entirely covers one surface of the flow path forming substrate 10 with one surface, and also serves as a reinforcing plate that protects the silicon single crystal substrate from impact and external force. Further, the nozzle plate 20 is used as the flow path forming substrate 10.
It may be made of a material having substantially the same thermal expansion coefficient. In this case, since the flow path forming substrate 10 and the nozzle plate 20 have substantially the same deformation due to heat, they can be easily joined using a thermosetting adhesive or the like.

【0030】ここで、インク滴吐出圧力をインクに与え
る圧力発生室12の大きさと、インク滴を吐出するノズ
ル開口21の大きさとは、吐出するインク滴の量、吐出
スピード、吐出周波数に応じて最適化される。例えば、
1インチ当たり360個のインク滴を記録する場合、ノ
ズル開口21は数十μmの直径で精度よく形成する必要
がある。
Here, the size of the pressure generating chamber 12 that applies the ink drop ejection pressure to the ink and the size of the nozzle opening 21 that ejects the ink drop depend on the amount of the ejected ink drop, the ejection speed, and the ejection frequency. Optimized. For example,
When recording 360 ink drops per inch, it is necessary to accurately form the nozzle openings 21 with a diameter of several tens of μm.

【0031】一方、流路形成基板10の開口面とは反対
側の弾性膜50の上には、厚さが例えば、約0.2μm
の下電極膜60と、厚さが例えば、約1μmの圧電体層
70と、厚さが例えば、約0.1μmの上電極膜80と
が、後述するプロセスで積層形成されて、圧電素子30
0を構成している。ここで、圧電素子300は、下電極
膜60、圧電体層70、及び上電極膜80を含む部分を
いう。一般的には、圧電素子300の何れか一方の電極
を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層70を各圧力
発生室12毎にパターニングして構成する。そして、こ
こではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体
層70から構成され、両電極への電圧の印加により圧電
歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態で
は、下電極膜60は圧電素子300の共通電極とし、上
電極膜80を圧電素子300の個別電極としているが、
駆動ICや配線の都合でこれを逆にしても支障はない。
何れの場合においても、各圧力発生室毎に圧電体能動部
が形成されていることになる。また、ここでは、圧電素
子300と当該圧電素子300の駆動により変位が生じ
る振動板とを合わせて圧電アクチュエータと称する。
On the other hand, a thickness of, for example, about 0.2 μm is formed on the elastic film 50 on the side opposite to the opening surface of the flow path forming substrate 10.
The lower electrode film 60, the piezoelectric layer 70 having a thickness of, for example, about 1 μm, and the upper electrode film 80 having a thickness of, for example, about 0.1 μm are laminated in a process described below to form the piezoelectric element 30.
Configures 0. Here, the piezoelectric element 300 refers to a portion including the lower electrode film 60, the piezoelectric layer 70, and the upper electrode film 80. Generally, one of the electrodes of the piezoelectric element 300 is used as a common electrode, and the other electrode and the piezoelectric layer 70 are patterned for each pressure generating chamber 12. Further, here, a portion which is composed of one of the patterned electrodes and the piezoelectric layer 70 and in which piezoelectric strain is generated by applying a voltage to both electrodes is referred to as a piezoelectric active portion. In the present embodiment, the lower electrode film 60 is the common electrode of the piezoelectric element 300, and the upper electrode film 80 is the individual electrode of the piezoelectric element 300.
There is no problem even if this is reversed due to the drive IC and wiring.
In any case, the piezoelectric active portion is formed for each pressure generating chamber. Further, here, the piezoelectric element 300 and the vibration plate that is displaced by the driving of the piezoelectric element 300 are collectively referred to as a piezoelectric actuator.

【0032】また、圧電素子300の個別電極である上
電極膜80の長手方向一端部近傍には、例えば、金(A
u)等からなるリード電極90が接続され、このリード
電極90は、流路形成基板10の端部近傍まで引き出さ
れている。一方、圧電素子300の共通電極である下電
極膜60は、これらのリード電極90に沿って流路形成
基板10の端部近傍まで引き出された引き出し部61を
具備している。
In the vicinity of one longitudinal end of the upper electrode film 80 which is an individual electrode of the piezoelectric element 300, for example, gold (A
u) or the like is connected to the lead electrode 90, and the lead electrode 90 is drawn out to the vicinity of the end of the flow path forming substrate 10. On the other hand, the lower electrode film 60, which is a common electrode of the piezoelectric element 300, has a lead-out portion 61 that is drawn out to the vicinity of the end of the flow path forming substrate 10 along these lead electrodes 90.

【0033】このような圧電素子300が形成された流
路形成基板10上には、さらに、リザーバ100の少な
くとも一部を構成するリザーバ部31を有するリザーバ
形成基板30が接合されている。このリザーバ部31
は、本実施形態では、リザーバ形成基板30を厚さ方向
に貫通して圧力発生室12の幅方向に亘って形成されて
おり、上述のように流路形成基板10の連通部13と連
通されて各圧力発生室12の共通のインク室となるリザ
ーバ100を構成している。
A reservoir forming substrate 30 having a reservoir portion 31 forming at least a part of the reservoir 100 is further bonded onto the flow passage forming substrate 10 on which such a piezoelectric element 300 is formed. This reservoir 31
In the present embodiment, is formed so as to penetrate through the reservoir forming substrate 30 in the thickness direction and across the width direction of the pressure generating chamber 12, and is communicated with the communicating portion 13 of the flow path forming substrate 10 as described above. A reservoir 100 that serves as a common ink chamber for each pressure generating chamber 12.

【0034】また、リザーバ形成基板30の圧電素子3
00に対向する領域には、圧電素子300の運動を阻害
しない程度の空間を確保した状態で、その空間を密封可
能な圧電素子保持部32が設けられ、圧電素子300は
この圧電素子保持部32内に密封されている。
Further, the piezoelectric element 3 of the reservoir forming substrate 30
In a region facing 00, a piezoelectric element holding portion 32 that can seal the space is provided in a state where a space that does not hinder the movement of the piezoelectric element 300 is secured, and the piezoelectric element 300 includes the piezoelectric element holding portion 32. It is sealed inside.

【0035】このようなリザーバ形成基板30として
は、流路形成基板10の熱膨張率と略同一の材料、例え
ば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好まし
く、本実施形態では、流路形成基板10と同一材料のシ
リコン単結晶基板を用いて形成した。これにより、上述
のノズルプレート20の場合と同様に、熱硬化性の接着
剤を用いた高温での接着であっても両者を確実に接着す
ることができる。したがって、製造工程を簡略化するこ
とができる。
As such a reservoir forming substrate 30, it is preferable to use a material having substantially the same coefficient of thermal expansion as that of the passage forming substrate 10, such as glass or a ceramic material. In this embodiment, the passage forming substrate is used. It was formed using a silicon single crystal substrate of the same material as 10. As a result, as in the case of the nozzle plate 20 described above, it is possible to reliably bond the two even by using a thermosetting adhesive at a high temperature. Therefore, the manufacturing process can be simplified.

【0036】また、このリザーバ形成基板30上には、
圧電素子300を駆動するための駆動IC(半導体集積
回路)110が実装されている。具体的には、リザーバ
形成基板30上には、第1の駆動配線121と第2の駆
動配線122とが所定パターンで形成されており、駆動
IC110は、これら第1及び第2の駆動配線121,
122とフリップチップ実装により電気的に接続されて
いる。
Further, on the reservoir forming substrate 30,
A drive IC (semiconductor integrated circuit) 110 for driving the piezoelectric element 300 is mounted. Specifically, the first drive wiring 121 and the second drive wiring 122 are formed in a predetermined pattern on the reservoir forming substrate 30, and the drive IC 110 has the first and second drive wirings 121. ,
122 is electrically connected by flip-chip mounting.

【0037】ここで、第1の駆動配線121は、駆動I
C110と外部配線130とを電気的に接続するための
ものであり、一端部側が駆動IC110と接続され、他
端部近傍が外部配線130と接続される接続部121a
となっている。
Here, the first drive wiring 121 is connected to the drive I
A connection part 121a for electrically connecting the C110 and the external wiring 130, one end of which is connected to the drive IC 110 and the other end is connected to the external wiring 130.
Has become.

【0038】また、第2の駆動配線122は、駆動IC
110とリード電極90又は下電極膜60の引き出し部
61とを電気的に接続するためのものであり、一端部側
が駆動IC110と接続され、他端部側がボンディング
ワイヤからなる接続配線140を介してリード電極90
又は下電極膜60の引き出し部61と電気的に接続され
ている。すなわち、第2の駆動配線122と、リード電
極90及び下電極膜60の引き出し部61とは、ワイヤ
ボンディングによって電気的に接続されている。
The second drive wiring 122 is a drive IC.
110 for electrically connecting the lead electrode 90 or the lead-out portion 61 of the lower electrode film 60, one end of which is connected to the drive IC 110, and the other end of which is connected via a connecting wire 140 made of a bonding wire. Lead electrode 90
Alternatively, it is electrically connected to the lead portion 61 of the lower electrode film 60. That is, the second drive wiring 122 and the lead electrode 90 and the lead portion 61 of the lower electrode film 60 are electrically connected by wire bonding.

【0039】このような構成では、駆動IC110と第
1の駆動配線121及び第2の駆動配線122とをフリ
ップチップ実装によって電気的に接続しているため、第
2の駆動配線122とリード電極90及び下電極膜60
の引き出し部61との接続のみをワイヤボンディングに
よって行えばよいため、製造効率を著しく向上すること
ができ、コストを削減することができる。
In such a configuration, since the drive IC 110 and the first drive wiring 121 and the second drive wiring 122 are electrically connected by flip-chip mounting, the second drive wiring 122 and the lead electrode 90 are formed. And lower electrode film 60
Since only the connection with the lead-out portion 61 of 1 is required to be performed by wire bonding, the manufacturing efficiency can be remarkably improved and the cost can be reduced.

【0040】また、第2の駆動配線122とリード電極
90及び下電極膜60の引き出し部61との接続のみを
ワイヤボンディングにより行っているため、ボンディン
グに必要なスペースを縮小でき、ヘッドの小型化を図る
ことができる。
Further, since only the connection between the second drive wiring 122 and the lead electrode 90 and the lead-out portion 61 of the lower electrode film 60 is performed by wire bonding, the space required for bonding can be reduced and the head can be miniaturized. Can be achieved.

【0041】なお、リザーバ形成基板30のリザーバ部
31に対応する領域には、封止膜41及び固定板42か
らなるコンプライアンス基板40が接合されている。こ
こで、封止膜41は、剛性が低く可撓性を有する材料
(例えば、厚さが6μmのポリフェニレンサルファイド
(PPS)フィルム)からなり、この封止膜41によっ
てリザーバ部31の一方面が封止されている。また、固
定板42は、金属等の硬質の材料(例えば、厚さが30
μmのステンレス鋼(SUS)等)で形成される。この
固定板42のリザーバ100に対向する領域は、厚さ方
向に完全に除去された開口部43となっているため、リ
ザーバ100の一方面は可撓性を有する封止膜41のみ
で封止され、内部圧力の変化によって変形可能な可撓部
33となっている。
A compliance substrate 40 including a sealing film 41 and a fixing plate 42 is bonded to a region of the reservoir forming substrate 30 corresponding to the reservoir portion 31. Here, the sealing film 41 is made of a material having low rigidity and flexibility (for example, a polyphenylene sulfide (PPS) film having a thickness of 6 μm), and the sealing film 41 seals one surface of the reservoir portion 31. It has been stopped. The fixing plate 42 is made of a hard material such as metal (for example, a thickness of 30).
μm stainless steel (SUS) or the like). Since the region of the fixing plate 42 facing the reservoir 100 is the opening 43 that is completely removed in the thickness direction, one surface of the reservoir 100 is sealed with only the flexible sealing film 41. The flexible portion 33 is deformable by the change of the internal pressure.

【0042】このように構成したインクジェット式記録
ヘッドは、図示しない外部インク供給手段からインクを
取り込み、リザーバ100からノズル開口21に至るま
で内部をインクで満たした後、駆動IC110からの記
録信号に従い、上電極膜80と下電極膜60との間に電
圧を印加し、弾性膜50、下電極膜60及び圧電体層7
0をたわみ変形させることにより、圧力発生室12内の
圧力が高まりノズル開口21からインク滴が吐出する。
The ink jet recording head thus constructed takes in ink from an external ink supply means (not shown), fills the interior from the reservoir 100 to the nozzle opening 21 with ink, and then according to the recording signal from the drive IC 110. By applying a voltage between the upper electrode film 80 and the lower electrode film 60, the elastic film 50, the lower electrode film 60 and the piezoelectric layer 7 are formed.
By flexurally deforming 0, the pressure inside the pressure generating chamber 12 increases, and ink droplets are ejected from the nozzle openings 21.

【0043】以下、このようなインクジェット式記録ヘ
ッドの製造方法について、図3〜図5を参照して説明す
る。なお、図3〜図5は、圧力発生室12の長手方向の
断面図である。
A method of manufacturing such an ink jet recording head will be described below with reference to FIGS. 3 to 5 are cross-sectional views of the pressure generating chamber 12 in the longitudinal direction.

【0044】まず、図3(a)に示すように、流路形成
基板10の一方面側に弾性膜50を形成する。具体的に
は、流路形成基板10となる単結晶シリコン基板のウェ
ハを約1100℃の拡散炉で熱酸化して二酸化シリコン
からなる弾性膜50を形成する。
First, as shown in FIG. 3A, the elastic film 50 is formed on one surface side of the flow path forming substrate 10. Specifically, a wafer of a single crystal silicon substrate that becomes the flow path forming substrate 10 is thermally oxidized in a diffusion furnace at about 1100 ° C. to form an elastic film 50 made of silicon dioxide.

【0045】次に、図3(b)に示すように、例えば、
白金等からなる下電極膜60を弾性膜50の全面に形成
後、所定形状にパターニングする。
Next, as shown in FIG. 3 (b), for example,
After the lower electrode film 60 made of platinum or the like is formed on the entire surface of the elastic film 50, it is patterned into a predetermined shape.

【0046】次に、図3(c)に示すように、例えば、
チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等からなる圧電体層7
0と、例えば、アルミニウム、金、ニッケル、白金等の
多くの金属、あるいは導電性酸化物等からなる上電極膜
80とを順次積層し、これらを同時にパターニングして
圧電素子300を形成する。
Next, as shown in FIG. 3C, for example,
Piezoelectric layer 7 made of lead zirconate titanate (PZT) or the like
0 and an upper electrode film 80 made of, for example, many metals such as aluminum, gold, nickel and platinum, or a conductive oxide, are sequentially laminated, and these are simultaneously patterned to form the piezoelectric element 300.

【0047】次いで、図3(d)に示すように、例え
ば、金(Au)等からなるリード電極90を流路形成基
板10の全面に亘って形成すると共に、圧電素子300
毎に独立するように所定形状にパターニングする。
Next, as shown in FIG. 3D, a lead electrode 90 made of, for example, gold (Au) or the like is formed over the entire surface of the flow path forming substrate 10, and the piezoelectric element 300 is formed.
Patterning is performed in a predetermined shape so that each pattern is independent.

【0048】以上が膜形成プロセスである。このように
して膜形成を行った後、前述したアルカリ溶液によるシ
リコン単結晶基板の異方性エッチングを行い、図4
(a)に示すように、圧力発生室12、連通部13及び
インク供給路14を形成する。また、同時に、連通部1
3に対向する領域の弾性膜50及び下電極膜60を除去
して貫通部51を形成する。
The above is the film forming process. After the film formation is performed in this manner, anisotropic etching of the silicon single crystal substrate with the above-mentioned alkaline solution is performed, and the result of FIG.
As shown in (a), the pressure generating chamber 12, the communication portion 13, and the ink supply passage 14 are formed. At the same time, the communication part 1
The elastic film 50 and the lower electrode film 60 in the region facing 3 are removed to form the penetrating portion 51.

【0049】次に、図4(b)に示すように、流路形成
基板10の圧電素子300側の面に、第1及び第2の駆
動配線121,122が形成されたリザーバ形成基板3
0を接着剤等によって接合する。
Next, as shown in FIG. 4B, the reservoir formation substrate 3 in which the first and second drive wirings 121 and 122 are formed on the surface of the flow passage formation substrate 10 on the piezoelectric element 300 side.
0 is bonded with an adhesive or the like.

【0050】次いで、図4(c)に示すように、流路形
成基板10の圧電素子300とは反対側の面にノズル開
口21が穿設されたノズルプレート20を接着剤等によ
って接合する。また、リザーバ形成基板30上に封止膜
41と固定板42とからなるコンプライアンス基板40
を接合してリザーバ部31を封止する。
Next, as shown in FIG. 4C, the nozzle plate 20 having the nozzle openings 21 formed on the surface of the flow path forming substrate 10 opposite to the piezoelectric element 300 is bonded with an adhesive or the like. Further, the compliance substrate 40 including the sealing film 41 and the fixing plate 42 on the reservoir forming substrate 30.
And the reservoir portion 31 is sealed.

【0051】次いで、図4(d)に示すように、このリ
ザーバ形成基板30上に駆動IC110を実装する。す
なわち、第1及び第2の駆動配線121,122上に駆
動IC110をフリップチップ実装して両者を電気的に
接続する。
Next, as shown in FIG. 4D, the drive IC 110 is mounted on the reservoir forming substrate 30. That is, the drive IC 110 is flip-chip mounted on the first and second drive wirings 121 and 122 to electrically connect the two.

【0052】その後、図5(a)及び(b)に示すよう
に、ワイヤボンディングすることによって接続配線14
0を形成する。すなわち、接続配線140によって、第
2の駆動配線122と各圧電素子300から引き出され
たリード電極90と下電極膜60の引き出し部61とを
電気的に接続する。
Thereafter, as shown in FIGS. 5A and 5B, the connection wiring 14 is formed by wire bonding.
Form 0. That is, the connection wiring 140 electrically connects the second drive wiring 122, the lead electrode 90 drawn from each piezoelectric element 300, and the lead-out portion 61 of the lower electrode film 60.

【0053】ここで、本実施形態では、駆動IC110
と第1の駆動配線121及び第2の駆動配線122と
は、フリップチップ実装によって電気的に接続されてい
る。このため、第2の駆動配線122とリード電極90
及び下電極膜60の引き出し部61との接続のみをワイ
ヤボンディングによって行えばよい。
Here, in this embodiment, the drive IC 110 is used.
The first drive wiring 121 and the second drive wiring 122 are electrically connected by flip-chip mounting. Therefore, the second drive wiring 122 and the lead electrode 90
Also, only the connection of the lower electrode film 60 to the lead-out portion 61 may be performed by wire bonding.

【0054】すなわち、接続配線140をボンディング
する面が、流路形成基板10上及びリザーバ形成基板3
0上の2面のみであるため、接続配線140をボンディ
ングする際、ボンディング装置のモニタ用カメラ200
の位置合わせ及びキャピラリ201の位置調整(ボンデ
ィング位置の調整)を一度だけ行えば、全ての接続配線
140のボンディングを連続的に行うことができる。
That is, the surface for bonding the connection wiring 140 is on the flow path forming substrate 10 and the reservoir forming substrate 3.
0 is only two surfaces, and therefore, when bonding the connection wiring 140, the monitoring camera 200 of the bonding apparatus is used.
If the position adjustment and the position adjustment of the capillary 201 (adjustment of the bonding position) are performed only once, the bonding of all the connection wirings 140 can be continuously performed.

【0055】したがって、接続配線140の製造時間を
短縮できると共に歩留まりを向上することができるた
め、コストを著しく低減することができる。
Therefore, the manufacturing time of the connection wiring 140 can be shortened and the yield can be improved, so that the cost can be remarkably reduced.

【0056】(他の実施形態)以上、本発明の各実施形
態を説明したが、インクジェット式記録ヘッドの基本的
構成は上述したものに限定されるものではない。
(Other Embodiments) Although the respective embodiments of the present invention have been described above, the basic structure of the ink jet recording head is not limited to the above.

【0057】例えば、上述の実施形態では、リザーバ形
成基板上に設けられた第1の駆動配線に外部配線が接続
される接続部を設けるようにしたが、これに限定され
ず、例えば、接続部を他の基板上に設け、この接続部と
リザーバ形成基板上に設けられた第1の駆動配線とをワ
イヤボンディングによって接続するようにしてもよい。
なお、このような構成とする場合、接続部が設けられた
基板の高さが流路形成基板又はリザーバ形成基板の高さ
と同一であることが望ましい。
For example, in the above-described embodiment, the connection portion to which the external wiring is connected to the first drive wiring provided on the reservoir forming substrate is provided, but the present invention is not limited to this, and the connection portion may be, for example. May be provided on another substrate, and the connecting portion and the first drive wiring provided on the reservoir forming substrate may be connected by wire bonding.
In such a configuration, it is desirable that the height of the substrate provided with the connecting portion is the same as the height of the flow path forming substrate or the reservoir forming substrate.

【0058】また、例えば、上述の実施形態では、成膜
及びリソグラフィプロセスを応用して製造される薄膜型
のインクジェット式記録ヘッドを例にしたが、勿論これ
に限定されるものではなく、例えば、グリーンシートを
貼付する等の方法により形成される厚膜型のインクジェ
ット式記録ヘッドにも本発明を採用することができる。
Further, for example, in the above-mentioned embodiment, the thin film type ink jet recording head manufactured by applying the film forming and the lithographic process is taken as an example. However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a thick film type ink jet recording head formed by a method such as attaching a green sheet.

【0059】また、これら各実施形態のインクジェット
式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するイン
ク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成し
て、インクジェット式記録装置に搭載される。図6は、
そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図であ
る。
The ink jet recording head of each of these embodiments constitutes a part of a recording head unit having an ink flow path communicating with an ink cartridge or the like, and is mounted on an ink jet recording apparatus. Figure 6
It is a schematic diagram showing an example of the ink jet type recording device.

【0060】図6に示すように、インクジェット式記録
ヘッドを有する記録ヘッドユニット1A及び1Bは、イ
ンク供給手段を構成するカートリッジ2A及び2Bが着
脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット1A及び1
Bを搭載したキャリッジ3は、装置本体4に取り付けら
れたキャリッジ軸5に軸方向移動自在に設けられてい
る。この記録ヘッドユニット1A及び1Bは、例えば、
それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物
を吐出するものとしている。
As shown in FIG. 6, in the recording head units 1A and 1B having an ink jet recording head, the cartridges 2A and 2B constituting the ink supply means are detachably provided, and the recording head units 1A and 1B.
The carriage 3 on which B is mounted is provided on a carriage shaft 5 attached to the apparatus body 4 so as to be movable in the axial direction. The recording head units 1A and 1B are, for example,
The black ink composition and the color ink composition are respectively discharged.

【0061】そして、駆動モータ6の駆動力が図示しな
い複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリ
ッジ3に伝達されることで、記録ヘッドユニット1A及
び1Bを搭載したキャリッジ3はキャリッジ軸5に沿っ
て移動される。一方、装置本体4にはキャリッジ軸5に
沿ってプラテン8が設けられており、図示しない給紙ロ
ーラなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シ
ートSがプラテン8上を搬送されるようになっている。
Then, the driving force of the driving motor 6 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears (not shown) and the timing belt 7, so that the carriage 3 having the recording head units 1A and 1B mounted thereon follows the carriage shaft 5. Be moved. On the other hand, a platen 8 is provided on the apparatus main body 4 along the carriage shaft 5, and a recording sheet S, which is a recording medium such as paper fed by a feed roller (not shown), is conveyed on the platen 8. It is like this.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように本発明では、接合基
板上に設けられた駆動配線と駆動ICとをフリップチッ
プ実装によって電気的に接続すると共に、駆動配線と圧
電素子から引き出された引き出し配線とをワイヤボンデ
ィングによって電気的に接続するようにしたので、圧電
素子と駆動IC及び外部配線とを比較的容易に電気的に
接続することができるため、製造効率及び歩留まりが向
上する。したがって、製造コストを著しく低減を図るこ
とができる。
As described above, according to the present invention, the drive wiring provided on the bonding substrate and the drive IC are electrically connected by flip-chip mounting, and the drive wiring and the lead-out wiring pulled out from the piezoelectric element. Since they are electrically connected to each other by wire bonding, the piezoelectric element, the drive IC, and the external wiring can be electrically connected to each other relatively easily, so that the manufacturing efficiency and the yield are improved. Therefore, the manufacturing cost can be remarkably reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of an ink jet recording head according to a first embodiment of the invention.

【図2】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの平面図及び断面図である。
2A and 2B are a plan view and a sectional view of the ink jet recording head according to the first embodiment of the invention.

【図3】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the ink jet recording head according to the first embodiment of the invention.

【図4】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the inkjet recording head according to the first embodiment of the invention.

【図5】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the ink jet recording head according to the first embodiment of the invention.

【図6】本発明の一実施形態に係るインクジェット式記
録装置の概略図である。
FIG. 6 is a schematic diagram of an inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 流路形成基板 12 圧力発生室 20 ノズルプレート 21 ノズル開口 30 リザーバ形成基板 40 コンプライアンス基板 60 下電極膜 70 圧電体層 80 上電極膜 90 リード電極 100 リザーバ 110 駆動IC 121 第1の駆動配線 121a 接続部 122 第2の駆動配線 130 外部配線 140 接続配線 10 Flow path forming substrate 12 Pressure generation chamber 20 nozzle plate 21 nozzle opening 30 Reservoir forming substrate 40 compliance board 60 Lower electrode film 70 Piezoelectric layer 80 Upper electrode film 90 Lead electrode 100 reservoir 110 drive IC 121 First drive wiring 121a connection part 122 Second drive wiring 130 external wiring 140 connection wiring

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ノズル開口に連通する圧力発生室が画成
される流路形成基板と、該流路形成基板の一方面側に振
動板を介して設けられる下電極、圧電体層及び上電極か
らなる圧電素子とを有するインクジェット式記録ヘッド
において、 前記流路形成基板の前記圧電素子側に接合され前記圧電
素子を駆動させる駆動ICが実装された接合基板を有
し、前記駆動ICが前記接合基板上に配設された駆動配
線にフリップチップ実装によって電気的に接続されると
共に前記駆動配線と前記圧電素子から引き出された引き
出し配線とがワイヤボンディングによって電気的に接続
されていることを特徴とするインクジェット式記録ヘッ
ド。
1. A flow path forming substrate defining a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening, and a lower electrode, a piezoelectric layer and an upper electrode provided on one surface side of the flow path forming substrate via a vibrating plate. An ink jet recording head having a piezoelectric element formed of: a bonding substrate on which a driving IC for driving the piezoelectric element, which is bonded to the piezoelectric element side of the flow path forming substrate, is mounted; The drive wiring is electrically connected to the drive wiring arranged on the substrate by flip-chip mounting, and the drive wiring and the extraction wiring drawn out from the piezoelectric element are electrically connected by wire bonding. Inkjet recording head.
【請求項2】 請求項1において、前記駆動配線と外部
配線とを電気的に接続する実装部が前記接合基板上に設
けられていることを特徴とするインクジェット式記録ヘ
ッド。
2. The ink jet recording head according to claim 1, wherein a mounting portion that electrically connects the drive wiring and the external wiring is provided on the bonding substrate.
【請求項3】 請求項1又は2において、前記接合基板
が、前記圧電素子の運動を阻害しない程度の空間を確保
した状態で当該空間を封止する圧電素子保持部を有する
ことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
3. The piezoelectric substrate according to claim 1, wherein the bonding substrate has a piezoelectric element holding portion that seals the space in a state in which the space is secured so as not to hinder the movement of the piezoelectric element. Inkjet recording head.
【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、前記接
合基板が各圧力発生室の共通インク室の少なくとも一部
を構成するリザーバ部を有することを特徴とするインク
ジェット式記録ヘッド。
4. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the bonding substrate has a reservoir portion that constitutes at least a part of a common ink chamber of each pressure generating chamber.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかにおいて、前記圧
力発生室がシリコン単結晶基板に異方性エッチングによ
り形成され、前記圧電素子の各層が成膜及びリソグラフ
ィ法により形成されたものであることを特徴とするイン
クジェット式記録ヘッド。
5. The pressure generating chamber according to claim 1, wherein the pressure generating chamber is formed in a silicon single crystal substrate by anisotropic etching, and each layer of the piezoelectric element is formed by film formation and a lithography method. An ink jet recording head characterized by being present.
【請求項6】 請求項1〜5の何れかのインクジェット
式記録ヘッドを具備することを特徴とするインクジェッ
ト式記録装置。
6. An ink jet recording apparatus comprising the ink jet recording head according to claim 1.
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