JP2007216564A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドの破壊を防止して信頼性及びコストを低減した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。
【解決手段】液体を噴射するノズル開口２１に連通する圧力発生室１２を有する液体流路が設けられた流路形成基板１０と、該流路形成基板１０の一方面に設けられて前記圧力発生室１２に圧力を付与する圧力発生手段３００と、前記流路形成基板１０の前記圧力発生手段３００側に接合されて前記圧力発生手段３００を覆う圧力発生室保持部３１を有する保護基板３０とを具備し、前記流路形成基板１０上の前記保護基板３０との接合領域の少なくとも前記液体流路に相対向する領域に有機化合物からなる緩衝膜４００を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に、液体としてインク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室が形成された基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。

液体噴射ヘッドであるインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、ノズル開口に連通する圧力発生室とこの圧力発生室に連通する連通部とが形成される流路形成基板と、この流路形成基板の一方面側に形成される圧電素子と、流路形成基板の圧電素子側の面に接合され連通部と共にリザーバの一部を構成するリザーバ部を有するリザーバ形成基板とを具備するものがある（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、流路形成基板とリザーバ形成基板との接着領域に異物が存在する場合、大きな異物は洗浄することにより除去することができるものの、微小な異物（例えば、１μｍ以下の異物）は洗浄により除去するのが困難であると共に、洗浄して異物を除去しても、微小な異物は静電気等によって再付着してしまうという問題がある。

そして、流路形成基板とリザーバ形成基板との接合領域には、圧力発生室に連通するインク供給路が形成され、このインク供給路を封止する振動板の一部が延設されているため、流路形成基板とリザーバ形成基板との接合領域に微小な異物が存在すると、異物がリザーバ形成基板に押圧されることにより振動板に応力が印加され、振動板に亀裂等の破壊が発生してしまうという問題がある。

このように振動板に亀裂等の破壊が発生すると圧電素子を正常に駆動できなくなると共に、インクが漏れる虞があり、漏れたインクによって圧電素子等が破壊されてしまうという問題がある。

特開２００５−２１９２４３号公報（第３〜５図、第６〜８頁）

本発明はこのような事情に鑑み、ヘッドの破壊を防止して信頼性及びコストを低減した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室を有する液体流路が設けられた流路形成基板と、該流路形成基板の一方面に設けられて前記圧力発生室に圧力を付与する圧力発生手段と、前記流路形成基板の前記圧力発生手段側に接合されて前記圧力発生手段を覆う圧力発生室保持部を有する保護基板とを具備し、前記流路形成基板上の前記保護基板との接合領域の少なくとも前記液体流路に相対向する領域に有機化合物からなる緩衝膜が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる第１の態様では、保護基板によって押圧された接合領域の異物が緩衝膜に埋め込まれることによって、液体流路に相対向する領域の膜に応力が印加されるのを防止して、液体流路に相対向する領域の膜に亀裂等の破壊が発生するのを防止することができる。

本発明の第２の態様は、前記有機化合物が、ポリイミド樹脂及びフッ素含有樹脂からなる群から選択される少なくとも１つからなることを特徴とする第１の態様の液体噴射ヘッドにある。
かかる第２の態様では、所定材料の緩衝膜とすることで、接合領域の異物を確実に埋め込ませて、液体流路に相対向する領域の膜に応力が印加されるのを防止することができる。

本発明の第３の態様は、前記緩衝膜上には、前記接着剤が１μｍ以下の厚さで形成されていることを特徴とする第１又は２の態様の液体噴射ヘッドにある。
かかる第３の態様では、緩衝膜上に接着剤が薄く形成されても、保護基板によって押圧された異物を緩衝膜に埋め込ませることができる。

本発明の第４の態様は、前記圧力発生手段が、前記流路形成基板の一方面側に振動板を介して接合された圧電素子からなると共に、前記接合領域の前記液体流路に相対向する領域に前記振動板の少なくとも一部が延設されていることを特徴とする第１〜３の何れかの態様の液体噴射ヘッドにある。
かかる第４の態様では、緩衝膜によって延設された振動板の一部に応力が印加されるのを防止して、延設された振動板の異物による亀裂等の破壊を防止することができる。

本発明の第５の態様は、前記流路形成基板には、幅方向に並設された複数の圧力発生室と、該圧力発生室に連通して共通の液体室となる連通部と、該連通部と前記圧力発生室とを連通する液体供給路とが設けられ、前記液体流路が、前記圧力発生室と前記液体供給路とで構成されていることを特徴とする第１〜４の何れかの態様の液体噴射ヘッドにある。
かかる第５の態様では、緩衝膜が接合領域の圧力発生室と液体供給路とに相対向する領域に設けられることで、接合領域の圧力発生室と液体供給路とに相対向する領域の薄膜の破壊を防止することができる。

本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる第６の態様では、信頼性を向上して製造コストを低減した液体噴射装置を実現できる。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る製造方法によって製造され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の平面図及びそのＡ−Ａ′断面図である。図示するように、ベース基板となる流路形成基板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、その一方の面には予め熱酸化によって二酸化シリコンからなる厚さ０．５〜２μｍの弾性膜５０が形成されている。

流路形成基板１０には、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、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、圧力発生室１２毎に設けられた液体供給路であるインク供給路１４を介して連通されている。連通部１３は、後述する保護基板３０のリザーバ部３２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１００の一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。ここで、本実施形態では、圧力発生室１２と液体供給路であるインク供給路１４とが液体流路を構成している。

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とは反対側の端部近傍に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、圧力発生室１２を形成する際のマスクとして用いられるマスク膜５４を介して、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、厚さが例えば、０．０１〜１ｍｍ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、シリコン単結晶基板又はステンレス鋼などからなる。

一方、このような流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、厚さが例えば約１．０μｍの弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、厚さが例えば、約０．４μｍの絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５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１．０μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍ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３００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、駆動回路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。なお、上述した例では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び下電極膜６０が振動板として作用するが、弾性膜５０、絶縁体膜５５を設けずに、下電極膜６０のみを残して下電極膜６０を振動板としても良い。

そして、このような各圧電素子３００の上電極膜８０には、例えば、金（Ａｕ）又は白金（Ｐｔ）等の貴金属からなるリード電極９０がそれぞれ接続されている。本実施形態では、リード電極９０が、圧電素子３００の長手方向のインク供給路１４とは反対側の端部近傍から引き出され、弾性膜５０上に流路形成基板１０の端部近傍までそれぞれ延設されている。そして、このように延設されたリード電極９０の圧電素子３００とは反対側の端部近傍は、図示しない外部配線等が接続されて、各圧電素子３００にリード電極９０を介して選択的に電圧が印加されるようになっている。

また、圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が、接着剤３５によって接合されている。なお、圧電素子保持部３１は、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。

また、保護基板３０には、連通部１３に対向する領域にリザーバ部３２が設けられており、このリザーバ部３２は、上述したように、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。

このような保護基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されて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。また、流路形成基板１０と保護基板３０とを接合する接着剤３５は、特に限定されず、例えば、エポキシ系接着剤等を挙げることができる。

ここで、保護基板３０が流路形成基板１０に接合される接合領域は、保護基板３０の圧電素子保持部３１の周囲の領域とリザーバ部３２の周囲の領域とに相対向する領域である。すなわち、保護基板３０は、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向の一端部側のリード電極９０上に亘ってと、圧力発生室１２の長手方向他端部側のインク供給路１４に相対向する領域とに接合される。

そして、流路形成基板１０の保護基板３０が接合される接合領域の少なくとも液体流路に相対向する領域には、有機化合物からなる緩衝膜４００が設けられている。本実施形態では、インク供給路１４及び連通部１３に相対向する領域に複数のインク供給路１４及び連通部１３に連続して緩衝膜４００を設けた。なお、緩衝膜４００の材料である有機化合物としては、接着剤３５とは別の有機化合物であれば特に限定されないが、例えば、ポリイミド樹脂又はフッ素含有樹脂などが挙げられる。

このような緩衝膜４００は、流路形成基板１０と保護基板３０とを接着剤３５を介して接合する際に、リード電極９０が設けられた領域と、その他の領域との高さ合わせを行って、接合領域の接着剤３５の量を均一化して、余分な接着剤３５の流出や接合不良等を防止する。すなわち、接合領域の高さが異なる場合、保護基板３０等に接着剤３５を不均一に塗布しなければならず煩雑である。また、接合領域の高さが異なる場合、均一に接着剤３５を塗布して接合すると、高い領域で接着剤３５が流出してしまう。

また、緩衝膜４００は、流路形成基板１０と保護基板３０との接合時に、接合面に付着した微小な異物を緩衝膜４００内に埋め込ませて、微小な異物による液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５の亀裂等の破損を防止する。すなわち、流路形成基板１０及び保護基板３０の接合面に付着した異物は、洗浄することにより大きな異物だけは除去することができるが、微小な異物（特に１μｍ以下の異物）は除去することが難しく、また、微小な異物は除去できたとしても静電気等によって再付着してしまう。そして、流路形成基板１０と保護基板３０との接合領域の接着剤３５は約１μｍ以下の厚さで形成されるため、接合領域に接着剤３５の厚さよりも大きな異物が存在すると、接合時に保護基板３０が異物を流路形成基板１０側に押圧し、液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５に亀裂等の破損が生じてしまう。また、接着剤３５の厚さよりも小さな異物（微小な異物）が存在したとしても、微小な異物によって液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５が押圧されて亀裂等の破損が生じてしまう。このため、有機化合物からなる緩衝膜４００を設けることによって、保護基板３０が微小な異物を押圧しても、微小な異物を緩衝膜４００内に埋め込ませて、保護基板３０に液体流路に相対向する領域の延設された振動板の一部に微小な異物による応力が印加されるのを防止して、振動板の一部に亀裂等の破損が生じるのを防止することができる。これにより信頼性を向上することができると共に歩留まりを向上して、製造コストを低減することができる。

なお、液体流路以外の領域は、延設された振動板の下に流路形成基板１０が存在するため、微小な異物が存在しても延設された振動板に亀裂等が発生することがない。また、流路形成基板１０と保護基板３０とを接合する緩衝膜４００上の接着剤３５の厚さは、約１μｍ以下である。

また、保護基板３０上には、圧電素子３００を駆動するための駆動回路２００が固定されている。この駆動回路２００としては、例えば、回路基板や半導体集積回路（ＩＣ）等を用いることができる。そして、駆動回路２００とリード電極９０とはボンディングワイヤ等の導電性ワイヤからなる接続配線２１０を介して電気的に接続されている。

さらに、保護基板３０には、封止膜４１及び固定板４２と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３２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３０μｍ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のみで封止されている。

なお、このような本実施形態の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と接続したインク導入口４４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、駆動回路２００からの記録信号に従い、外部配線を介して圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極膜６０と上電極膜８０との間に電圧を印加し、弾性膜５０、絶縁体膜５５、下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０をたわみ変形させることにより、各圧力発生室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。

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６を参照して説明する。なお、図３〜図６は、圧力発生室１２の長手方向の断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、シリコンウェハである流路形成基板用ウェハ１１０を約１１００℃の拡散炉で熱酸化し、その表面に弾性膜５０を構成する二酸化シリコン膜５３を形成する。なお、本実施形態では、流路形成基板用ウェハ１１０として、膜厚が約６２５μｍと比較的厚く剛性の高いシリコンウェハを用いている。

次に、図３（ｂ）に示すように、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５３）上に、酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５を形成する。具体的には、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５３）上に、例えば、スパッタ法等によりジルコニウム（Ｚｒ）層を形成後、このジルコニウム層を、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化することにより酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）からなる絶縁体膜５５を形成する。

次いで、図３（ｃ）に示すように、例えば、白金とイリジウムとを絶縁体膜５５上に積層することにより下電極膜６０を形成した後、この下電極膜６０を所定形状にパターニングする。次に、図３（ｄ）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７０と、例えば、イリジウムからなる上電極膜８０とを流路形成基板用ウェハ１１０の全面に形成し、これら圧電体層７０及び上電極膜８０を、各圧力発生室１２に対向する領域にパターニングして圧電素子３００を形成する。

また、圧電体層７０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、本実施形態では、金属有機物を触媒に溶解・分散したいわゆるゾルを塗布乾燥してゲル化し、さらに高温で焼成することで金属酸化物からなる圧電体層７０を得る、いわゆるゾル−ゲル法を用いて圧電体層７０を形成した。

次に、図３（ｅ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０の全面に亘って、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０を形成し、その後、例えば、レジスト等からなるマスクパターン（図示なし）を介して圧電素子３００毎にパターニングする。

次に、図４（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０の保護基板用ウェハ１３０が接合される領域の液体流路に相対向する領域に有機化合物からなる緩衝膜４００を形成する。具体的には、流路形成基板用ウェハ１１０の圧電素子３００が形成された面に亘って緩衝膜４００を形成した後、図示しないマスクパターンを介してパターニングすることで所望の領域に緩衝膜４００を形成することができる。なお、緩衝膜４００としては、例えば、ポリイミド又はフッ素含有樹脂等が挙げられる。

そして、このように形成された緩衝膜４００上には、緩衝膜４００成膜時や搬送時などに異物４０１が付着する。流路形成基板１０に付着した異物４０１は、洗浄することにより大きなものは除去できるが、例えば、１μｍ以下の微小な異物４０１は、除去することができず、また、除去できたとしても静電気などにより再付着してしまう。

次に、図４（ｂ）に示すように、複数の保護基板３０が形成された保護基板用ウェハ１３０を、流路形成基板用ウェハ１１０上に接着剤３５によって接着する。具体的には、保護基板用ウェハ１３０の圧電素子保持部３１が設けられた面に亘って接着剤３５を塗布し、保護基板用ウェハ１３０を流路形成基板用ウェハ１１０に所定の圧力で押圧することで両者を接合する。このとき、緩衝膜４００は、リード電極９０が設けられた領域と、その他の領域との高さ合わせを行って、接合領域の接着剤３５の量を均一化して、余分な接着剤３５の流出や接合不良等を防止する。すなわち、接合領域の高さが異なる場合、保護基板３０等に接着剤３５を不均一に塗布しなければならず煩雑である。また、接合領域の高さが異なる場合、均一に接着剤３５を塗布して接合すると、高い領域で接着剤３５が流出してしまう。

また、緩衝膜４００は、接合面に付着した微小な異物を緩衝膜４００内に埋め込ませて、微小な異物による液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５の亀裂等の破損を防止する。すなわち、流路形成基板１０及び保護基板３０の接合面に付着した異物は、洗浄することにより大きな異物だけは除去することができるが、微小な異物（特に１μｍ以下の異物）は除去することが難しく、また、微小な異物は除去できたとしても静電気等によって再付着してしまう。そして、流路形成基板１０と保護基板３０との接合領域の接着剤３５は約１μｍ以下の厚さで形成されるため、接合領域に接着剤３５の厚さよりも大きな異物が存在すると、接合時に保護基板３０が異物を流路形成基板１０側に押圧し、液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５に亀裂等の破損が生じてしまう。また、接着剤３５の厚さよりも小さな異物（微小な異物）が存在したとしても、微小な異物によって液体流路に相対向する領域の弾性膜５０及び絶縁体膜５５が押圧されて亀裂等の破損が生じてしまう。このため、有機化合物からなる緩衝膜４００を設けることによって、保護基板３０が微小な異物を押圧しても、微小な異物を緩衝膜４００内に埋め込ませて、保護基板３０に液体流路に相対向する領域の延設された振動板の一部に微小な異物による応力が印加されるのを防止して、振動板の一部に亀裂等の破損が生じるのを防止することができる。これにより信頼性を向上することができると共に歩留まりを向上して、製造コストを低減することができる。

なお、保護基板用ウェハ１３０には、圧電素子保持部３１、リザーバ部３２等が予め形成されたものである。また、保護基板用ウェハ１３０は、例えば、４００μｍ程度の厚さを有するシリコンウェハであり、保護基板用ウェハ１３０を接合することで流路形成基板用ウェハ１１０の剛性は著しく向上することになる。

次いで、図５（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０をある程度の厚さとなるまで研磨した後、更にフッ硝酸によってウェットエッチングすることにより流路形成基板用ウェハ１１０を所定の厚みにする。例えば、本実施形態では、研磨及びウェットエッチングによって、流路形成基板用ウェハ１１０を、約７０μｍの厚さとなるように加工した。次いで、図５（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０上に、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）からなるマスク膜５４を新たに形成し、所定形状にパターニングする。そして、図５（ｃ）に示すように、このマスク膜５４を介して流路形成基板用ウェハ１１０を異方性エッチング（ウェットエッチング）して、流路形成基板用ウェハ１１０に圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４等を形成する。具体的には、流路形成基板用ウェハ１１０を、例えば、水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液等のエッチング液によってエッチングすることより、圧力発生室１２、連通部１３及びインク供給路１４を同時に形成する。

その後は、図２（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハ１１０及び保護基板用ウェハ１３０の外周縁部の不要部分を、例えば、ダイシング等により切断することによって除去する。そして、流路形成基板用ウェハ１１０の保護基板用ウェハ１３０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を接合すると共に、保護基板用ウェハ１３０にコンプライアンス基板４０を接合し、これら流路形成基板用ウェハ１１０等を図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０等に分割することによって上述した構造のインクジェット式記録ヘッドが製造される。

以上説明したように、本実施形態では、流路形成基板１０となる流路形成基板用ウェハ１１０上の保護基板３０となる保護基板用ウェハ１３０が接合される接合領域の液体流路に相対向する領域に緩衝膜４００を設けるようにしたため、流路形成基板用ウェハ１１０と保護基板用ウェハ１３０との接合時に異物４０１を緩衝膜４００に埋め込ませて、接合領域に延設された振動板に印加される応力を減少させて、延設された振動板に亀裂等の破壊が発生するのを防止することができる。これにより信頼性を向上すると共に歩留まりを向上して製造コストを低減することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１では、緩衝膜４００を流路形成基板１０上の接合領域の液体流路に相対向する領域に設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、緩衝膜をリザーバ部３２の開口の周囲に亘って設けるようにしてもよい。勿論、緩衝膜をその他の接合領域にも設けるようにしてもよい。

また、例えば、上述した実施形態１では、成膜及びリソグラフィ法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や、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動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。

さらに、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。

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１Ｂ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。

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に巻き掛けられて搬送されるようになっている。

なお、上述した実施形態１においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドの製造方法にも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。

実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの平面図及び断面図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。 一実施形態に係るインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。

符号の説明

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 保護基板、 ３１ 圧電素子保持部、３２ リザーバ部、 ３５ 接着剤、 ４０ コンプライアンス基板、 ５０ 弾性膜、 ５５ 絶縁体膜、 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 流路形成基板用ウェハ、 １３０ 保護基板用ウェハ、 ３００ 圧電素子、 ４００ 緩衝膜、 ４０１ 異物

Claims (6)

1. 液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室を有する液体流路が設けられた流路形成基板と、該流路形成基板の一方面に設けられて前記圧力発生室に圧力を付与する圧力発生手段と、前記流路形成基板の前記圧力発生手段側に接合されて前記圧力発生手段を覆う圧力発生室保持部を有する保護基板とを具備し、
   前記流路形成基板上の前記保護基板との接合領域の少なくとも前記液体流路に相対向する領域に有機化合物からなる緩衝膜が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 前記有機化合物が、ポリイミド樹脂及びフッ素含有樹脂からなる群から選択される少なくとも１つからなることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記緩衝膜上には、前記接着剤が１μｍ以下の厚さで形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記圧力発生手段が、前記流路形成基板の一方面側に振動板を介して接合された圧電素子からなると共に、前記接合領域の前記液体流路に相対向する領域に前記振動板の少なくとも一部が延設されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の液体噴射ヘッド。
5. 前記流路形成基板には、幅方向に並設された複数の圧力発生室と、該圧力発生室に連通して共通の液体室となる連通部と、該連通部と前記圧力発生室とを連通する液体供給路とが設けられ、前記液体流路が、前記圧力発生室と前記液体供給路とで構成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の液体噴射ヘッド。
6. 請求項１〜５の何れかに記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
   

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