JP2007030264A - 電気構造物と該電気構造物を備えたインクジェットヘッド、及び、それらの配線方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電極2を有する機能素子1と、電極配線3を有する構造体6と、機能素子1を構造体6に固定する固定部材7と、機能素子1と構造体6の双方に対して接するように設けられて連続面を形成する段差埋め込み用部材8と、段差埋め込み用部材8の表面を含め、機能素子1と構造体6の電極配線3との間を結線するために、金属ナノインクにより形成された結線部9とを備えた電気構造物において、段差埋め込み用部材8上に位置する結線部9の膜厚、及び、段差埋め込み用部材8と機能素子1又は構造体6とのつなぎ目部分上に位置する結線部9の膜厚を、他の結線部9の膜厚に対して厚く形成する。
【選択図】 図1
Description
本実施形態の電気構造物について、図1を用いて以下に説明する。図1は、本実施形態の電気構造物の概略構成断面図である。図1に示すように、本実施形態の電気構造物は、機能素子1、電極2、電極配線3、成形樹脂4とコア5からなる構造体6、固定部材7、段差埋め込み用部材8、及び、結線部9を備えている。
構造体6には電極配線3が設けられており、電極2を備えた機能素子1は、固定部材7によって構造体6に固定されている。
結線部9は、インクジェット法により塗出された金属ナノインクにより形成される。本実施形態は、結線部9において、段差埋め込み用部材8上に位置する結線部9の膜厚、及び、段差埋め込み用部材8と機能素子1(又は構造体6)とのつなぎ目部上に位置する結線部9の膜厚が、その他の結線部9の膜厚よりも厚いことを主な特徴とする。これにより、それぞれ異なる材料から形成されている構造体6と機能素子1との間の配線が歪の影響により断線することを防止することが可能となる。
本実施例の電気構造物について、図2(a)〜(e)を用いて以下に説明する。図2(a)〜(d)は、本実施例の電気構造物について説明するための図である。図2(e)は、本実施例の電気構造物の概略構成断面図である。
図2(a)に示すように、成形型10(Cr13%以上の組成を有するステンレス金型(HPM38:日立金属)上にプラズマCVDにより、ダイヤモンドライクカーボン膜11(以下DLC膜11)を約0.8μm成膜した。このDLC膜11は、DLC膜11上に形成した金属薄膜のパターニング膜をマスクとして、酸素プラズマ処理により、エッチングし50μm巾の開口パターンを形成した。
本実施例は、実施例1の変形例である。よって、共通する部分については一部説明を省略し、本実施例の特徴部分を主に図3を用いて以下に説明する。図3は、本実施例の電気構造物の概略構成断面図である。図3に示すように、図3に示すように、本実施例では、図2に示す実施例1における電気構造物に用いられる接着剤18に代えて、導電性接着剤24を用いた。
本実施例は、実施例2の変形例である。よって、共通する部分については説明を省略し、本実施例の特徴部分について図4を用いて以下に説明する。図4は、本実施例の電気構造物の概略構成断面図である。図4に示すように、本実施例では、実施例2において、SUS430のニッケル、金めっき部(図1(d)参照。)を錫めっきに置き換えて形成し、インサート成形して構造体14を作製した。圧電素子17上に形成した裏面側の金電極と上記錫めっきとを、熱圧着により金/錫の共晶接合を行った。他のプロセスは、実施例2と同じである。
本実施例は、実施例1の応用例である。よって、共通する部分については説明を省略し、本実施例の特徴部分のみ、図5を用いて以下に説明する。図5は、本実施例の電気構造物を備えたインクジェットヘッドの概略構成正面図である。図5に示すように、本実施例は、実施例1と同様にして構造体30を形成し、電極配線29が形成された構造体30に対して、圧電素子26を接着剤にて接着固定した。この圧電素子26と構造体30との間の表層部に段差埋め込み用部材27を供給し、圧電素子26の電極面(電極25)と構造体30上の電極面(電極配線29)を連続面としている。
2、20、25 電極
3、12、29 電極配線
4、13 成形樹脂
5 コア
6、14、30 構造体
7 固定部材
8、19、27 段差埋め込み用部材
9、22、28 結線部
10 成形型
11 ダイヤモンドライクカーボン膜(DLC膜)
15 ニッケル、金めっき
16 コア
17、26 圧電素子
18 接着剤
21 面取り部
23 IC
24 導電性接着剤
Claims (16)
- 電極を有する機能素子と、電極配線が形成された構造体と、前記機能素子を前記構造体に固定する固定部材と、前記機能素子と前記構造体の双方に対して接するように設けられることにより連続面を形成する段差埋め込み用部材と、前記段差埋め込み用部材の表面を含めて、前記機能素子と前記構造体の前記電極配線との間を結線するために、金属ナノインクにより形成された結線部と、を具備し、
前記段差埋め込み用部材上に位置する前記結線部の膜厚、及び、前記段差埋め込み用部材と前記機能素子又は前記構造体とのつなぎ目部分上に位置する前記結線部の膜厚が、他の結線部の膜厚に対して厚く形成されていることを特徴とする電気構造物。 - 前記固定部材は、前記構造体のコア材料である金属に対して固定されていることを特徴とする請求項1記載の電気構造物。
- 前記固定部材は、導電性部材からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気構造物。
- 前記導電性部材が導電性接着剤であることを特徴とする請求項3記載の電気構造物。
- 前記導電性部材が金/錫の共晶接合であることを特徴とする請求項3記載の電気構造物。
- 前記導電性部材がはんだによる接合であることを特徴とする請求項3記載の電気構造物。
- 前記構造体は、金属材料をコアとした樹脂成形体であり、該樹脂成型体上に電極配線が形成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の電気構造物。
- 前記構造体に形成された前記電極配線は前記樹脂成型体中に埋め込まれており、前記構造体の表面から飛び出している該電極配線の電極高さが前記結線部の膜厚より小さいことを特徴とする請求項7記載の電気構造物。
- 前記機能素子又は前記構造体の少なくとも一方の段差埋め込み用部材の接するコーナー部が面取りされていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の電気構造物。
- 前記段差埋め込み用部材が熱硬化性樹脂をベースとしたナノコンポジット材料からなることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の電気構造物。
- インクジェット法により金属ナノインクを塗出し、塗出された前記金属ナノインクの一部の膜厚を可変してコントロールした後に、該塗出された金属ナノインクを加熱することにより、前記結線部を形成することを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の電気構造物。
- 前記結線部が防湿コート剤により保護されていることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の電気構造物。
- 前記機能素子が圧電素子である請求項1から12のいずれか1項に記載の電気構造物を備えたことを特徴とするインクジェットヘッド。
- 前記機能素子が圧電素子である請求項2から12のいずれか1項に記載の電気構造物を備えたインクジェットヘッドの共通電極が、前記金属材料からなる前記構造体の前記コアに対して前記導電性部材により接続されていることを特徴とするインクジェットヘッド。
- 電極を有する機能素子と、電極配線が形成された構造体と、前記機能素子を前記構造体に固定する固定部材と、前記機能素子と前記構造体の双方に対して接するように設けられることにより連続面を形成する段差埋め込み用部材と、前記段差埋め込み用部材の表面を含めて、前記機能素子と前記構造体の前記電極配線との間を結線するために、金属ナノインクにより形成された結線部と、を具備する電気構造物の配線方法であって、
前記段差埋め込み用部材上に位置する前記結線部の膜厚、及び、前記段差埋め込み用部材と前記機能素子又は前記構造体とのつなぎ目部分上に位置する前記結線部の膜厚が、他の結線部の膜厚に対して厚く形成する結線部形成工程を有することを特徴とする電気構造物の配線方法。 - 前記結線部形成工程は、インクジェット法により金属ナノインクを塗出し、塗出された前記金属ナノインクの一部の膜厚を可変してコントロールした後に、該塗出された金属ナノインクを加熱することにより、前記結線部を形成する工程であることを特徴とする請求項15記載の電気構造物の配線方法。
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JPH11198365A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-27 | Ricoh Co Ltd | インクジェットヘッド |
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2005
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