JP2006150744A - 液体吐出ヘッドおよびその製造方法と、液体吐出ヘッドを有する記録装置 - Google Patents
液体吐出ヘッドおよびその製造方法と、液体吐出ヘッドを有する記録装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 シリコン基板7に半導体を作り込み、第1の配線層を形成して一部を犠牲層とする。シリコン酸化膜(層間絶縁膜)13を形成し、発熱抵抗体14と第2の配線層15を形成してヒーター3を作る。犠牲層上では第2の配線層15を除去し発熱抵抗体14のみを残す。保護用のシリコン窒化膜16と耐キャビテーション用のタンタル膜17を形成してパターニングする。この半導体基板1に樹脂基板2を積層し、犠牲層を除去し供給口5を形成する。供給口5内のメンブレン膜のシリコン酸化膜13をウェットエッチングで除去する。発熱抵抗体14がエッチングストッパー層となり、シリコン窒化膜16は損傷しない。メンブレン膜の残りの部分である発熱抵抗体14とシリコン窒化膜16をドライエッチングで除去し、樹脂基板2に流路4と吐出口6を形成する。
【選択図】 図1
Description
2 樹脂基板
3 ヒーター
4 流路
5 供給口
5a 貫通口
6 吐出口
7 シリコン基板(シリコンウエハー)
10 フィールド酸化膜
11 犠牲層
12 第1の層間絶縁膜
12a 開口部
13 シリコン酸化膜(第2の層間絶縁膜)
14 発熱抵抗体(ヒーター材)
15 第2の金属配線層
16 シリコン窒化膜
17 タンタル膜
18 ノズル型材
19 ノズル材
20a,20b 樹脂材
A アクティブ領域
B 段差部分
Claims (8)
- 半導体基板上に樹脂基板が配されており、前記半導体基板と前記樹脂基板との間に形成されている流路と、前記半導体基板に作り込まれ前記流路内の液体を加熱するためのヒーターと、前記樹脂基板を貫通して前記流路に連通する液体吐出用のノズルと、前記半導体基板を貫通して前記流路に連通する液体供給用の供給口とを有する液体吐出ヘッドにおいて、
前記供給口の、前記流路との接続部分である貫通口の内周部では、前記半導体基板の上面に配されたシリコン窒化膜と、該シリコン窒化膜の下に位置する層間絶縁膜をなすシリコン酸化膜と、前記シリコン窒化膜と前記シリコン酸化膜の間に、前記シリコン酸化膜に対して、該シリコン酸化膜を除去するためのエッチング時のエッチングレートが低いエッチングストッパー層とが配されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記エッチングストッパー層は、前記ヒーターを構成する発熱抵抗体である、請求項1に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記発熱抵抗体はTa−Si−N系の材料またはTa−N系の材料からなる、請求項2に記載の液体吐出ヘッド。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドを有することを特徴とする記録装置。
- 半導体基板上に樹脂基板が配されており、前記半導体基板と前記樹脂基板との間に形成されている流路と、前記半導体基板に作り込まれ前記流路内の液体を加熱するためのヒーターと、前記樹脂基板を貫通して前記流路に連通する液体吐出用のノズルと、前記半導体基板を貫通して前記流路に連通する液体供給用の供給口とを有する液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記供給口の、前記流路との接続部分である貫通口を形成するために、前記半導体基板の上部に位置するメンブレン膜を除去する工程と、前記メンブレン膜の除去後に前記樹脂基板をパターニングして前記流路を形成する工程とを含み、
前記メンブレン膜は、前記半導体基板の下層部側から、層間絶縁膜をなすシリコン酸化膜と、前記シリコン酸化膜を除去するためのエッチングを停止させるエッチングストッパー層と、シリコン窒化膜とを順番に配する工程を含むことを特徴とする、液体吐出ヘッドの製造方法。 - 前記メンブレン膜を除去する工程は、前記エッチングストッパー層に対するエッチングレートの低いエッチング剤を前記供給口から供給して前記シリコン酸化膜を下層側からエッチングし、前記シリコン酸化膜を除去して前記エッチング剤が前記エッチングストッパー層に接触するとエッチングが実質的に停止する第1のメンブレン膜エッチング工程と、第1のメンブレン膜エッチング工程とは異なるエッチング工程により、前記シリコン酸化膜が除去されて露出している前記エッチングストッパー層と前記シリコン窒化膜を除去する第2のメンブレン膜エッチング工程とを含む、請求項5に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
- 前記メンブレン膜は、前記貫通口を形成するための犠牲層の上に位置し、
前記エッチングストッパー層を、前記犠牲層のパターンと、半導体のアクティブ領域のパターンとを覆うように形成する、請求項5または6に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。 - 発熱抵抗体を用いて前記エッチングストッパー層を形成するとともに、前記ヒーターを形成する、請求項5〜7のいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
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