JP2009178906A - Manufacturing method of inkjet recording head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録ヘッドを高精度に製造する製造方法に関するものである。 The present invention relates to a manufacturing method for manufacturing an ink jet recording head with high accuracy.
インクジェット記録ヘッドは、エネルギー発生素子の機能を利用して、紙や樹脂シートなどの被記録媒体上にインクを吐出させて、文字、記号、図形などの記録を行う。 An ink jet recording head records characters, symbols, figures, etc. by ejecting ink onto a recording medium such as paper or a resin sheet using the function of an energy generating element.
前記エネルギー発生素子に発熱抵抗素子を用いる場合、熱エネルギーの作用を受けた液体が加熱されて気泡を発生し、気泡発生に基づく作用力によって、基板部先端のインク吐出口から液滴が吐出される。前記液滴が被記録部材に付着することで、情報の記録が行われる。 When a heating resistance element is used as the energy generating element, the liquid subjected to the action of thermal energy is heated to generate bubbles, and droplets are discharged from the ink discharge port at the tip of the substrate portion by the action force based on the bubble generation. The Information is recorded by the droplets adhering to the recording member.
このようなインクジェット記録ヘッドは、液体を吐出するために設けられたインク吐出部、インク流路、熱エネルギーを発生する手段である熱変換体としての発熱抵抗素子、該発熱抵抗素子をインクから保護する上部保護層、蓄熱するための下部層を具備している。 Such an ink jet recording head has an ink discharge portion provided for discharging a liquid, an ink flow path, a heat generating resistive element as a heat conversion body that is a means for generating thermal energy, and protects the heat generating resistive element from ink. An upper protective layer and a lower layer for storing heat.
従来の前記インクジェット記録ヘッドの製造方法として、特許文献1記載の製造方法が挙げられる。具体的には、溶解可能な樹脂にてインク流路パターンを形成する工程と、常温にて固体状のエポキシ樹脂を含む被覆樹脂を塗布する工程と、インク吐出口を形成する工程と、前記溶解可能な樹脂を溶出する工程を有する製造方法である。前記製造方法により作製されたインクジェット記録ヘッドは、発熱抵抗素子とインク吐出口間の距離(OH)を高い精度で短くかつ再現よく設定することができ、これにより高品位記録が可能となる。 As a conventional method for producing the ink jet recording head, there is a production method described in Patent Document 1. Specifically, a step of forming an ink flow path pattern with a dissolvable resin, a step of applying a coating resin containing a solid epoxy resin at room temperature, a step of forming an ink discharge port, and the dissolution It is a manufacturing method which has the process of eluting possible resin. In the ink jet recording head manufactured by the above manufacturing method, the distance (OH) between the heating resistor element and the ink discharge port can be set with high accuracy, short and with good reproducibility, thereby enabling high quality recording.
また、絶縁層膜と耐キャビテーション層としてのTa膜とが積層した発熱抵抗素子を有する基板と、インク吐出部材である被覆樹脂とをポリエーテルアミド樹脂からなる密着層を介して接合する製造方法が挙げられる(特許文献2)。密着層の存在によりTa膜と被覆樹脂との密着力が向上し、剥離を防ぐ効果が得られる。 In addition, there is a manufacturing method in which a substrate having a heating resistance element in which an insulating layer film and a Ta film as a cavitation-resistant layer are laminated and a coating resin that is an ink discharge member are bonded via an adhesion layer made of a polyetheramide resin. (Patent Document 2). The adhesion between the Ta film and the coating resin is improved by the presence of the adhesion layer, and an effect of preventing peeling can be obtained.
図6(A)〜(G)は、従来のインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程を示した断面模式図である。 6A to 6G are schematic cross-sectional views showing the basic manufacturing process of a conventional ink jet recording head.
図6(A)に示されているシリコン基板1は結晶方位100のシリコン基板を使用し、発熱抵抗素子等のインク吐出エネルギー発生素子3が複数個配置されている。インク吐出エネルギー発生素子上には、絶縁層膜4と、耐キャビテーション層5として、Ta膜が設けられている。またシリコン基板1の裏面はSiO2膜6で全面覆われている。 The silicon substrate 1 shown in FIG. 6A uses a silicon substrate having a crystal orientation 100, and a plurality of ink discharge energy generating elements 3 such as heating resistance elements are arranged. A Ta film is provided as an insulating layer film 4 and an anti-cavitation layer 5 on the ink discharge energy generating element. The back surface of the silicon substrate 1 is entirely covered with a SiO 2 film 6.
まず、図6(B)に示すように前記シリコン基板1の表面に、ポリエーテルアミド樹脂(密着層)7、裏面にポリエーテルアミド樹脂8をそれぞれ塗布し、ベークにより硬化させる。その後、ポリエーテルアミド樹脂(密着層)7をパターニングするため、ポジ型レジストをスピンコート等により塗布、露光、現像し、ポリエーテルアミド樹脂7をドライエッチング等によりパターニングし、前記ポジ型レジストを剥離する。同様の工程をポリエーテルアミド樹脂8についても行い、パターニングする。 First, as shown in FIG. 6 (B), a polyetheramide resin (adhesion layer) 7 is applied to the surface of the silicon substrate 1 and a polyetheramide resin 8 is applied to the back surface, and cured by baking. Thereafter, in order to pattern the polyetheramide resin (adhesion layer) 7, a positive resist is applied, exposed and developed by spin coating or the like, and the polyetheramide resin 7 is patterned by dry etching or the like, and the positive resist is removed. To do. The same process is performed on the polyetheramide resin 8 and patterning is performed.
そして図6(C)に示すように表面にインク流路となる型材料10(ポジ型レジスト)をパターニングする。 Then, as shown in FIG. 6C, the mold material 10 (positive resist) that becomes the ink flow path is patterned on the surface.
次に図6(D)に示すように、型材料上に被覆感光性樹脂12をスピンコート等により形成する。前記被覆感光性樹脂上には撥水材13がドライフィルムのラミネート等により形成される。インク吐出口14は、被覆感光性樹脂12及び撥水材13を紫外線やDeepUV光等による露光、現像を行ってパターニングする。 Next, as shown in FIG. 6D, a coated photosensitive resin 12 is formed on the mold material by spin coating or the like. A water repellent material 13 is formed on the coated photosensitive resin by laminating a dry film or the like. The ink discharge port 14 patterns the coated photosensitive resin 12 and the water repellent material 13 by performing exposure and development using ultraviolet rays, deep UV light, or the like.
次に図6(E)に示すように、型材料10及び被覆感光性樹脂12等が形成されている前記シリコン基板1の表面及び側面をスピンコート等により保護材15で覆う。前記シリコン基板1の裏面に形成されているSiO2膜6は、前記ポリエーテルアミド樹脂8をマスクとしてウェットエッチングによりパターニングされ、異方性エッチングの開始面となるSi面11が露出する。 Next, as shown in FIG. 6E, the surface and side surfaces of the silicon substrate 1 on which the mold material 10 and the coated photosensitive resin 12 are formed are covered with a protective material 15 by spin coating or the like. The SiO 2 film 6 formed on the back surface of the silicon substrate 1 is patterned by wet etching using the polyether amide resin 8 as a mask to expose the Si surface 11 which is the starting surface of anisotropic etching.
次に図6(F)に示すように、前記シリコン基板1にインク供給口16を設ける。このインク供給口16は、シリコン基板1を化学的にエッチング、例えばTMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム)等の強アルカリ溶液による異方性エッチングにより形成する。そして裏面から異方性エッチングを行っていくと表面の犠牲層2に到達し、インク供給口16が形成される。 Next, as shown in FIG. 6F, an ink supply port 16 is provided in the silicon substrate 1. The ink supply port 16 is formed by chemically etching the silicon substrate 1, for example, anisotropic etching with a strong alkaline solution such as TMAH (tetramethylammonium hydroxide). When anisotropic etching is performed from the back surface, the sacrificial layer 2 on the front surface is reached, and the ink supply port 16 is formed.
次に図6(G)に示すように、ポリエーテルアミド樹脂8及び保護材15を除去する。更に型材料10を、前記インク吐出口14及び前記インク供給口16から溶出させ、絶縁層膜4等を除去することにより、インク流路(発泡室)17が形成される。 Next, as shown in FIG. 6G, the polyetheramide resin 8 and the protective material 15 are removed. Further, the mold material 10 is eluted from the ink discharge port 14 and the ink supply port 16 to remove the insulating layer film 4 and the like, thereby forming an ink flow path (foaming chamber) 17.
近年では、インクジェット記録ヘッドを用いた画像形成において、高速化や高品質化が求められているため、インクジェット記録ヘッドのインク吐出口の数が多くなると共に、インク吐出口寸法が数μmから数十μmと極めて小さくなっている。 In recent years, in image formation using an ink jet recording head, high speed and high quality have been demanded, so that the number of ink discharge ports of the ink jet recording head is increased and the ink discharge port size is several μm to several tens of micrometers. It is very small as μm.
しかし、より高度なインク吐出口形状を形成するためにi線ステッパーを用いてi線露光した場合(i線:波長365nm)、下地からの反射光の影響によりインク吐出口が所望のパターン形状とは異なり、歪んだ形状になる。 However, when i-line exposure is performed using an i-line stepper to form a more advanced ink discharge port shape (i-line: wavelength 365 nm), the ink discharge port has a desired pattern shape due to the influence of reflected light from the base. Is different and has a distorted shape.
インク吐出口の変形を抑制する方法として、下地からの反射光を減衰させる反射防止膜を成膜する方法が考えられる。例えば、特許文献3には、i線露光における反射防止膜としてN/Si組成比を0.50〜0.85とした窒化シリコン膜を200nm以下で成膜し、パターン膜からの反射光を光吸収と光干渉とで相乗的に減衰させる方法が示されている。
特許文献3を参考にして、耐キャビテーション層上にSiN等の反射防止膜を設けることで、反射光による影響を緩和することはできる。しかし、省エネルギー等の観点から、インク吐出エネルギー発生素子部分に耐キャビテーション層以外の余分な膜を残さない製造方法が望まれる。 With reference to Patent Document 3, by providing an antireflection film such as SiN on the anti-cavitation layer, the influence of reflected light can be reduced. However, from the viewpoint of energy saving and the like, a manufacturing method that leaves no extra film other than the anti-cavitation layer in the ink discharge energy generating element portion is desired.
本発明は、i線露光によりインク吐出口の形成を行う場合でも、下地による反射の影響がなく、安定したパターン形状が可能であり、反射防止膜が残存しないインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention provides a method for manufacturing an ink jet recording head that is not affected by reflection by the underlayer even when an ink discharge port is formed by i-line exposure, can have a stable pattern shape, and has no antireflection film remaining. For the purpose.
本発明におけるインクジェット記録ヘッドの製造方法は、複数のインク吐出エネルギー発生素子を有する基板と、インク吐出エネルギー発生素子上に液滴を保持するためのインク流路と、i線露光にて形成したインクを吐出するためのインク吐出口とを有するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、下記(1)から(6)の工程を含むことを特徴とする。 An ink jet recording head manufacturing method according to the present invention includes a substrate having a plurality of ink discharge energy generating elements, an ink flow path for holding droplets on the ink discharge energy generating elements, and an ink formed by i-line exposure. In the method for manufacturing an ink jet recording head having an ink discharge port for discharging the ink, the following steps (1) to (6) are included.
(1)前記インク吐出エネルギー発生素子を有する基板上に反射防止膜を形成する工程
(2)前記反射防止膜上にインク流路となる型材料を形成する工程
(3)前記型材料周面にインク吐出部材となる被覆感光性樹脂を塗布する工程
(4)基板面に対して垂直方向から前記被覆感光性樹脂にi線露光し、現像を行い、インク吐出口を形成する工程
(5)前記型材料を、型材料を選択的に除去可能な方法で除去する工程
(6)前記反射防止膜を、反射防止膜を選択的に除去可能な方法で除去する工程。
(1) A step of forming an antireflection film on the substrate having the ink discharge energy generating element (2) A step of forming a mold material that becomes an ink flow path on the antireflection film (3) On the peripheral surface of the mold material (4) A step of applying an i-line exposure to the coated photosensitive resin from a direction perpendicular to the substrate surface, developing, and forming an ink discharge port. A step of removing the mold material by a method capable of selectively removing the mold material. (6) A step of removing the antireflection film by a method capable of selectively removing the antireflection film.
i線露光によりインク吐出口の形成を行う場合でも、下地の反射の影響を緩和し、安定したパターン形状が可能になる。さらに、反射防止膜を除去することで、省エネルギー対策にも有効である。 Even when the ink discharge port is formed by i-line exposure, the influence of the reflection of the base is mitigated, and a stable pattern shape is possible. Furthermore, removing the antireflection film is also effective for energy saving measures.
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図2は本実施形態において製造したインクジェット記録ヘッドの断面図の一例である。また図3は本発明を実施するためのインクジェット記録ヘッドの模式的斜視図である。なお、図2は、図3のA−A’を破断して示す断面図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is an example of a cross-sectional view of the ink jet recording head manufactured in the present embodiment. FIG. 3 is a schematic perspective view of an ink jet recording head for carrying out the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 3.
本発明のインクジェット記録ヘッドは、図3に示すようにインク吐出エネルギー発生素子3が所定のピッチで2列並んで形成されたシリコン基板1を有している。 As shown in FIG. 3, the ink jet recording head of the present invention has a silicon substrate 1 on which ink discharge energy generating elements 3 are formed in two rows at a predetermined pitch.
シリコン基板1は、シリコン単結晶体であることが好ましく、基板の貫通孔の穿設を異方性エッチングにより行う場合は、結晶方位100のシリコン単結晶体であることが好ましい。基板の貫通孔の穿設をドライエッチング、エキシマレーザーにより行う場合は、結晶方位110のシリコン単結晶体などであってもよい。シリコン基板の表裏は、それぞれシリコン酸化膜の熱酸化膜により被覆されていてもよく、シリコン基板の表面に設けられる熱酸化膜には、熱酸化膜が除去されたメンブレン部が設けられていてもよい。 The silicon substrate 1 is preferably a silicon single crystal body, and when the through hole of the substrate is formed by anisotropic etching, the silicon substrate 1 is preferably a silicon single crystal body having a crystal orientation of 100. In the case where the through hole of the substrate is formed by dry etching or excimer laser, a silicon single crystal having a crystal orientation 110 may be used. The front and back of the silicon substrate may be covered with a thermal oxide film of a silicon oxide film, respectively, and the thermal oxide film provided on the surface of the silicon substrate may be provided with a membrane portion from which the thermal oxide film has been removed. Good.
本発明におけるインク吐出エネルギー発生素子3は、インク液小滴を吐出させるための吐出エネルギーがインクに与えられ、インク液滴がインク吐出口14から吐出可能なものであれば、特に限定はされない。例えば、インク吐出エネルギー発生素子3として発熱抵抗素子が用いられる場合、該発熱抵抗素子が近傍のインクを加熱することにより、インクに状態変化を生起させ吐出エネルギーを発生する。 The ink discharge energy generating element 3 in the present invention is not particularly limited as long as the discharge energy for discharging the ink droplet is given to the ink and the ink droplet can be discharged from the ink discharge port 14. For example, when a heating resistance element is used as the ink ejection energy generating element 3, the heating resistance element heats nearby ink, thereby causing a state change in the ink and generating ejection energy.
前記インク吐出エネルギー発生素子上には、図2に示すように電気的絶縁性を持たせるためのSiO2等からなる絶縁層膜4、インクによる腐食を抑制するTa等からなる耐キャビテーション膜5が形成されている。 On the ink discharge energy generating element, as shown in FIG. 2, an insulating layer film 4 made of SiO 2 or the like for imparting electrical insulation and an anti-cavitation film 5 made of Ta or the like for suppressing corrosion due to ink. Is formed.
さらに、シリコン基板上にはポリエーテルアミド樹脂からなる密着層7が形成されている。密着層7の存在により、Taからなる耐キャビテーション膜5と被覆感光性樹脂12との密着力が向上し、剥離を防ぐ効果が得られる。ポリエーテルアミド樹脂としては、「HIMAL」(商品名、日立化成工業(株)製)等を用いることができる。 Further, an adhesion layer 7 made of polyetheramide resin is formed on the silicon substrate. The presence of the adhesion layer 7 improves the adhesion force between the cavitation resistant film 5 made of Ta and the coated photosensitive resin 12, and an effect of preventing peeling can be obtained. As the polyetheramide resin, “HIMAL” (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) or the like can be used.
前記密着層7上部には、被覆感光性樹脂12により、各インク吐出エネルギー発生素子3の上方に開口するインク吐出口14及びインク吐出エネルギー発生素子上に液滴を保持するためのインク流路(発泡室)17が形成されている。 On the adhesive layer 7, an ink discharge port 14 that opens above each ink discharge energy generating element 3 and an ink flow path for holding droplets on the ink discharge energy generating element (covered photosensitive resin 12). A foaming chamber) 17 is formed.
本発明に用いる被覆感光性樹脂12は、感光性樹脂と光重合開始剤を含有する感光性材料であることがパターニング精度の観点から好ましいが、これに限定されるものではない。例えば、エポキシ樹脂等を含むネガ型感光性樹脂等を用いることができる。 The coated photosensitive resin 12 used in the present invention is preferably a photosensitive material containing a photosensitive resin and a photopolymerization initiator from the viewpoint of patterning accuracy, but is not limited thereto. For example, a negative photosensitive resin containing an epoxy resin or the like can be used.
なお、インク吐出口14とインク吐出エネルギー発生素子3間の距離(OH)18は、インク吐出特性に影響を与える。 The distance (OH) 18 between the ink discharge port 14 and the ink discharge energy generating element 3 affects the ink discharge characteristics.
また、SiO2膜6をマスクとしてシリコン基板1の異方性エッチングによって形成されたインク供給口16が、インク吐出エネルギー発生素子3の2つの列の間に開口している。 An ink supply port 16 formed by anisotropic etching of the silicon substrate 1 using the SiO 2 film 6 as a mask is opened between two rows of the ink ejection energy generating elements 3.
インク供給口16を介してインク流路17内に充填されたインクに、インク吐出エネルギー発生素子3により発生する圧力を加えることによって、インク吐出口14からインク液滴を吐出させ、被記録媒体に付着させることにより記録を行う。 By applying a pressure generated by the ink discharge energy generating element 3 to the ink filled in the ink flow path 17 via the ink supply port 16, ink droplets are discharged from the ink discharge port 14, and are recorded on the recording medium. Recording is performed by adhering.
本発明のインクジェット記録ヘッドは、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、更には各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に搭載可能である。また、本発明のインクジェット記録ヘッドを用いることによって、紙、糸、繊維、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックなど種々の被記録媒体に記録を行うことができる。なお、本発明において「記録」とは、文字や図形などの意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与することだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像を付与することも意味する。 The ink jet recording head of the present invention can be mounted on an apparatus such as a printer, a copying machine, a facsimile having a communication system, a word processor having a printer unit, or an industrial recording apparatus combined with various processing apparatuses. Further, by using the ink jet recording head of the present invention, recording can be performed on various recording media such as paper, thread, fiber, leather, metal, plastic, glass, wood, and ceramic. In the present invention, “recording” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a recording medium but also giving an image having no meaning such as a pattern.
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.
[実施例1]
実施例1におけるインクジェット記録ヘッドを作成するための工程を、図1により説明する。
[Example 1]
The steps for producing the ink jet recording head in Example 1 will be described with reference to FIG.
図1(A)〜(I)は、図3のA−A’断面図であり、本発明のインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程を示す断面模式図である。 1A to 1I are cross-sectional views taken along the line A-A ′ of FIG. 3, and are schematic cross-sectional views illustrating basic manufacturing steps of the ink jet recording head of the present invention.
図1(A)に示されるシリコン基板上には、発熱抵抗体等のインク吐出エネルギー発生素子3が複数個配置されている。インク吐出エネルギー発生素子上には、絶縁層膜4と、耐キャビテーション層5が設けられている。絶縁層膜4は、SiO2からなる。また、耐キャビテーション層5にはTa膜が用いられている。また前記シリコン基板1の裏面はSiO2膜6で全面覆われている。さらに、アルカリ性の溶液によってインク供給口16を形成する際に必要となる犠牲層2がシリコン基板1に設けてある。 On the silicon substrate shown in FIG. 1A, a plurality of ink discharge energy generating elements 3 such as heating resistors are arranged. An insulating layer film 4 and an anti-cavitation layer 5 are provided on the ink discharge energy generating element. Insulating layer film 4 is made of SiO 2. Further, a Ta film is used for the anti-cavitation layer 5. The back surface of the silicon substrate 1 is entirely covered with a SiO 2 film 6. Furthermore, a sacrificial layer 2 necessary for forming the ink supply port 16 with an alkaline solution is provided on the silicon substrate 1.
犠牲層2はアルカリ溶液でエッチングすることができ、ポリシリコンやエッチング速度の速いアルミ、アルミシリコン、アルミ銅、アルミシリコン銅などで形成される。インク吐出エネルギー発生素子3の配線やインク吐出エネルギー発生素子3を駆動するための半導体素子は不図示である。 The sacrificial layer 2 can be etched with an alkaline solution, and is formed of polysilicon, aluminum having a high etching rate, aluminum silicon, aluminum copper, aluminum silicon copper, or the like. The wiring of the ink discharge energy generating element 3 and the semiconductor element for driving the ink discharge energy generating element 3 are not shown.
まず、図1(B)に示すように、反射防止膜9を形成した。反射防止膜としてはSiNを用いることが好ましい。本実施例では反射防止膜としてSiN膜を用いた。 First, as shown in FIG. 1B, an antireflection film 9 was formed. SiN is preferably used as the antireflection film. In this embodiment, a SiN film is used as the antireflection film.
また、前記SiN膜の波長633nmにおける屈折率nが2.05<nの範囲にあることが好ましい。SiN膜の波長633nmにおける屈折率nはSiN膜の組成比(N/Si)と相関があることが知られている(特許文献3)。波長633nmにおける屈折率nが前記範囲にあるSiN膜は、i線露光によるインク吐出口形成時に下地からの反射光をより低減することができるため、インク吐出口の変形を抑制できる。本実施例で用いたSiN膜の波長633nmにおける屈折率nは2.05であった。 The refractive index n of the SiN film at a wavelength of 633 nm is preferably in the range of 2.05 <n. It is known that the refractive index n of a SiN film at a wavelength of 633 nm has a correlation with the composition ratio (N / Si) of the SiN film (Patent Document 3). An SiN film having a refractive index n in the above-mentioned range at a wavelength of 633 nm can further reduce the reflected light from the base when forming the ink discharge port by i-line exposure, and thus can suppress deformation of the ink discharge port. The refractive index n of the SiN film used in this example at a wavelength of 633 nm was 2.05.
なお、SiN膜はプラズマCVD、常温CVD等にて形成することができる。本実施例では常温CVDによりSiN膜の形成を行った。 Note that the SiN film can be formed by plasma CVD, room temperature CVD, or the like. In this embodiment, the SiN film was formed by room temperature CVD.
また、シリコン基板1の裏面にポリエーテルアミド樹脂層8をスピンコートにより塗布し、ベークにより硬化させた。前記ポリエーテルアミド樹脂には「HIMAL」(商品名、日立化成工業(株)製)を用いた。その後、裏面のポリエーテルアミド樹脂層8にインク供給口16を形成するために、ポジ型レジストであるi線レジストをパターニングし、前記ポジ型レジストを剥離した。 Further, the polyetheramide resin layer 8 was applied to the back surface of the silicon substrate 1 by spin coating and cured by baking. “HIMAL” (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was used as the polyetheramide resin. Thereafter, in order to form the ink supply port 16 in the polyetheramide resin layer 8 on the back surface, the i-line resist which is a positive resist was patterned, and the positive resist was peeled off.
次に、図1(C)に示すように、前記反射防止膜上に溶解可能な樹脂であるポジ型感光性樹脂を塗布した。本実施例では、ポジ型レジスト(商品名:「ODUR」、東京応化工業社製)をスピンコートにより塗布した。その後、紫外線やDeepUV等による露光、および現像を行ってインク流路17となる型材料10を形成した。 Next, as shown in FIG. 1C, a positive photosensitive resin, which is a soluble resin, was applied on the antireflection film. In this example, a positive resist (trade name: “ODUR”, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was applied by spin coating. Then, the mold material 10 used as the ink flow path 17 was formed by performing exposure by ultraviolet rays, Deep UV, and the like and development.
また、型材料10をマスクとして反射防止膜9をエッチングし、型材料下のみに反射防止膜9を残した。反射防止膜9のエッチングは、ドライエッチングにより行った。 Further, the antireflection film 9 was etched using the mold material 10 as a mask, and the antireflection film 9 was left only under the mold material. The antireflection film 9 was etched by dry etching.
次に、図1(D)に示すように、前記型材料周面にインク吐出部材となる被覆感光性樹脂12をスピンコートにより塗布した。被覆感光性樹脂としては、「CR」(商品名、ネガ型レジスト)を用いた。前記被覆感光性樹脂上には撥水材13をドライフィルムのラミネートにより形成した。インク吐出口14は、被覆感光性樹脂12を、i線ステッパーを用いて、基板面に対して垂直方向からi線露光を行い、現像を行うことにより形成した。 Next, as shown in FIG. 1D, a coated photosensitive resin 12 serving as an ink ejection member was applied to the peripheral surface of the mold material by spin coating. As the covering photosensitive resin, “CR” (trade name, negative resist) was used. A water repellent material 13 was formed on the coated photosensitive resin by laminating a dry film. The ink discharge port 14 was formed by developing the coated photosensitive resin 12 by performing i-line exposure from a direction perpendicular to the substrate surface using an i-line stepper.
次に、図1(E)に示すように、型材料10及び、被覆感光性樹脂12等がパターン形成されている前記シリコン基板1の表面及び側面を保護材15でスピンコート等により覆った。前記保護材15は、装置搬送等のキズ防止の保護材であり、また異方性エッチングを行う際に使用する強アルカリ溶液に十分耐えうる材料であれば特に限定されない。保護材15により、異方性エッチングを行うことによる前記撥水材13等の劣化防止を可能とする。 Next, as shown in FIG. 1E, the surface and side surfaces of the silicon substrate 1 on which the mold material 10 and the coated photosensitive resin 12 were patterned were covered with a protective material 15 by spin coating or the like. The protective material 15 is not particularly limited as long as it is a protective material for preventing flaws such as conveying the apparatus and can sufficiently withstand a strong alkaline solution used when performing anisotropic etching. The protective material 15 can prevent the water repellent material 13 and the like from being deteriorated by performing anisotropic etching.
また、前記シリコン基板1の裏面のSiO2膜6を、前記ポリエーテルアミド樹脂層8をマスクとしてウェットエッチングによりパターニングして、異方性エッチングの開始面となるSi面11を露出した。 Further, the SiO 2 film 6 on the back surface of the silicon substrate 1 was patterned by wet etching using the polyether amide resin layer 8 as a mask to expose the Si surface 11 that was the starting surface for anisotropic etching.
次に、図1(F)に示すように、シリコン基板1を強アルカリ溶液により化学的にエッチングを行った。本実施例では強アルカリ溶液としてTMAHを用いた。シリコン基板1の結晶方位が100のため、表面の犠牲層2に到達し、インク供給口16が形成された。 Next, as shown in FIG. 1F, the silicon substrate 1 was chemically etched with a strong alkaline solution. In this example, TMAH was used as the strong alkali solution. Since the crystal orientation of the silicon substrate 1 is 100, the ink supply port 16 is formed by reaching the sacrificial layer 2 on the surface.
次に、図1(G)に示すように、ポリエーテルアミド樹脂8、絶縁層膜4等をエッチングで除去した。前記エッチングは、ドライエッチングにより行った。 Next, as shown in FIG. 1G, the polyetheramide resin 8, the insulating layer film 4 and the like were removed by etching. The etching was performed by dry etching.
次に、図1(H)に示すように、前記保護材15の除去を行い、型材料10を前記インク供給口16から溶出させ除去を行なった。型材料10の除去は、型材料を選択的に除去可能な方法で行う必要があり、DeepUV光による全面露光を行った後、現像、乾燥を行えばよく、必要に応じて現像の際、超音波浸漬を行えば十分である。 Next, as shown in FIG. 1 (H), the protective material 15 was removed, and the mold material 10 was eluted from the ink supply port 16 and removed. The mold material 10 needs to be removed by a method that can selectively remove the mold material. After the entire surface is exposed to deep UV light, development and drying may be performed. Sonic immersion is sufficient.
次に、図1(I)に示すように、型材料除去後の空間に露出した反射防止膜9を、エッチングで反射防止膜9を選択的に除去することで、インク流路(発泡室)17を形成した。反射防止膜9のエッチングは、ウェットエッチングにより行った。 Next, as shown in FIG. 1I, the antireflection film 9 exposed in the space after removing the mold material is selectively removed by etching to remove the ink flow path (foaming chamber). 17 was formed. Etching of the antireflection film 9 was performed by wet etching.
その後、インク吐出部が形成されたシリコン基板1をダイシングソーにより切断分離、チップ化し、インク吐出エネルギー発生素子3を駆動させるための電気的接合を行った。さらに、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成した。 Thereafter, the silicon substrate 1 on which the ink discharge portion was formed was cut and separated into chips by a dicing saw, and electrical bonding for driving the ink discharge energy generating element 3 was performed. Furthermore, a chip tank member for supplying ink was connected to complete an ink jet recording head.
[実施例2]
実施例2では図2のインクジェット記録ヘッドを作成するための工程を図4により説明する。なお、各材料について特に記載がない場合は実施例1と同様の材料を用いた。
[Example 2]
In Example 2, a process for producing the ink jet recording head of FIG. 2 will be described with reference to FIG. In addition, when there was no description in particular about each material, the material similar to Example 1 was used.
図4(A)〜(J)は、図3のA−A’断面図であり、本発明のインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程を示すための断面模式図である。 4A to 4J are cross-sectional views taken along the line A-A ′ of FIG. 3, and are schematic cross-sectional views for illustrating a basic manufacturing process of the ink jet recording head of the present invention.
図4(A)に示されるシリコン基板上には、発熱抵抗体等のインク吐出エネルギー発生素子3が複数個配置されている。インク吐出エネルギー発生素子上には、絶縁層膜4と、耐キャビテーション層5が設けられている。また前記シリコン基板1の裏面はSiO2膜6で全面覆われている。さらに、アルカリ性の溶液によってインク供給口16を形成する際に必要となる犠牲層2がシリコン基板1に設けてある。 On the silicon substrate shown in FIG. 4A, a plurality of ink discharge energy generating elements 3 such as heating resistors are arranged. An insulating layer film 4 and an anti-cavitation layer 5 are provided on the ink discharge energy generating element. The back surface of the silicon substrate 1 is entirely covered with a SiO 2 film 6. Furthermore, a sacrificial layer 2 necessary for forming the ink supply port 16 with an alkaline solution is provided on the silicon substrate 1.
まず、図4(B)に示すように、耐キャビテーション層5と被覆感光性樹脂12との接合面にポリエーテルアミド樹脂からなる密着層7と、シリコン基板1の裏面にポリエーテルアミド樹脂層8をスピンコートにより塗布し、ベークにより硬化させた。その後、実施例1同様に、裏面のポリエーテルアミド樹脂層8にインク供給口16を形成するために、ポジ型レジストをスピンコートにより塗布、露光、現像し、ドライエッチングによりパターニングし、前記ポジ型レジストを剥離した。この裏面はパターニングにする時に表面を保護して行ってもよい。同様にして、密着層7を形成した。 First, as shown in FIG. 4B, an adhesion layer 7 made of a polyetheramide resin is formed on the joint surface between the anti-cavitation layer 5 and the coated photosensitive resin 12, and a polyetheramide resin layer 8 is formed on the back surface of the silicon substrate 1. Was applied by spin coating and cured by baking. Thereafter, in the same manner as in Example 1, in order to form the ink supply port 16 in the polyetheramide resin layer 8 on the back surface, a positive resist was applied by spin coating, exposed, developed, and patterned by dry etching, and the positive type The resist was peeled off. The back surface may be protected while being patterned. Similarly, the adhesion layer 7 was formed.
次に、図4(C)に示すように、SiNからなる反射防止膜9を形成した。インクジェット記録ヘッド上に密着層が存在する場合、常温CVDにて反射防止膜となるSiN膜を成膜することが好ましい。 Next, as shown in FIG. 4C, an antireflection film 9 made of SiN was formed. In the case where an adhesion layer is present on the ink jet recording head, it is preferable to form a SiN film serving as an antireflection film by room temperature CVD.
次に、図4(D)に示すように、実施例1同様に溶解可能な樹脂であるポジ型レジストをスピンコートにより塗布、紫外線やDeepUV等による露光、現像を行ってインク流路となる型材料10を形成した。 Next, as shown in FIG. 4D, a positive resist, which is a soluble resin, is applied by spin coating, exposed to ultraviolet rays, Deep UV, etc., and developed to form an ink flow path as in Example 1. Material 10 was formed.
また、型材料10をマスクとして反射防止膜9をエッチングし、型材料下のみに反射防止膜9を残した。反射防止膜9のエッチングは、ウェットエッチングにより行った。 Further, the antireflection film 9 was etched using the mold material 10 as a mask, and the antireflection film 9 was left only under the mold material. Etching of the antireflection film 9 was performed by wet etching.
次に、図4(E)に示すように、実施例1同様に被覆感光性樹脂12をスピンコートにより塗布した。前記被覆感光性樹脂上には撥水材13をドライフィルムのラミネートにより形成した。 Next, as shown in FIG. 4E, the coated photosensitive resin 12 was applied by spin coating as in Example 1. A water repellent material 13 was formed on the coated photosensitive resin by laminating a dry film.
インク吐出口14は、実施例1同様に被覆感光性樹脂12を、i線ステッパーを用いてi線露光、現像を行うことにより形成した。 The ink discharge port 14 was formed by performing i-line exposure and development using the i-line stepper on the coated photosensitive resin 12 as in Example 1.
次に、図4(F)に示すように、実施例1同様に型材料10及び、被覆感光性樹脂12等がパターン形成されている前記シリコン基板1の表面及び側面を保護材15でスピンコートにより覆った。 Next, as shown in FIG. 4 (F), the surface and side surfaces of the silicon substrate 1 on which the mold material 10 and the coated photosensitive resin 12 are patterned are spin-coated with a protective material 15 as in the first embodiment. Covered by.
また、前記シリコン基板1の裏面のSiO2膜6を、実施例1同様に前記ポリエーテルアミド樹脂層8をマスクとしてウェットエッチングによりパターニングして、異方性エッチングの開始面となるSi面11を露出した。 Further, the SiO 2 film 6 on the back surface of the silicon substrate 1 is patterned by wet etching using the polyetheramide resin layer 8 as a mask in the same manner as in Example 1 to form the Si surface 11 that becomes the starting surface of anisotropic etching. Exposed.
次に、図4(G)に示すように、実施例1同様にシリコン基板1をTMAHにより化学的にエッチングを行った。これにより、表面の犠牲層2に到達し、インク供給口16を形成した。 Next, as shown in FIG. 4G, the silicon substrate 1 was chemically etched by TMAH as in Example 1. As a result, the ink supply port 16 was formed by reaching the sacrificial layer 2 on the surface.
次に、図4(H)に示すように、実施例1同様にポリエーテルアミド樹脂8、絶縁層膜4等をエッチングで除去した。 Next, as shown in FIG. 4H, the polyetheramide resin 8, the insulating layer film 4 and the like were removed by etching as in Example 1.
次に、図4(I)に示すように、実施例1と同様に前記保護材15の除去を行い、型材料10を前記インク供給口16から溶出させ除去を行った。型材料10の除去は、DeepUV光による全面露光を行った後、現像、乾燥を行えばよく、必要に応じて現像の際、超音波浸漬を行えば十分である。 Next, as shown in FIG. 4I, the protective material 15 was removed in the same manner as in Example 1, and the mold material 10 was eluted from the ink supply port 16 and removed. The mold material 10 can be removed by developing and drying the entire surface exposed to deep UV light, followed by ultrasonic dipping as needed.
次に図4(J)に示すように、型材料除去後の空間に露出した反射防止膜9を、エッチングで反射防止膜9を選択的に除去することで、インク流路(発泡室)17を形成した。反射防止膜9のエッチングは、ウェットエッチングを用いた。 Next, as shown in FIG. 4 (J), the ink flow path (foaming chamber) 17 is removed by selectively removing the antireflection film 9 exposed in the space after removing the mold material by etching. Formed. Wet etching was used for etching the antireflection film 9.
その後、インク吐出部が形成されたシリコン基板1をダイシングソーにより切断分離、チップ化し、インク吐出エネルギー発生素子3を駆動させるための電気的接合を行った。さらに、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成した。 Thereafter, the silicon substrate 1 on which the ink discharge portion was formed was cut and separated into chips by a dicing saw, and electrical bonding for driving the ink discharge energy generating element 3 was performed. Furthermore, a chip tank member for supplying ink was connected to complete an ink jet recording head.
[実施例3]
実施例3では図2のインクジェット記録ヘッドを作成するための工程を図5により説明する。なお、各材料について特に記載がない場合は実施例1と同様の材料を用いた。
[Example 3]
In Example 3, a process for producing the ink jet recording head of FIG. 2 will be described with reference to FIG. In addition, when there was no description in particular about each material, the material similar to Example 1 was used.
図5(A)〜(H)は、図3のA−A’断面図であり、本発明のインクジェット記録ヘッドの基本的な製造工程を示すための断面模式図である。 FIGS. 5A to 5H are cross-sectional views taken along line A-A ′ of FIG. 3, and are schematic cross-sectional views illustrating basic manufacturing steps of the ink jet recording head of the present invention.
図5(A)に示されるシリコン基板上には、発熱抵抗体等のインク吐出エネルギー発生素子3が複数個配置されている。インク吐出エネルギー発生素子上には、絶縁層膜4と、耐キャビテーション層5が設けられている。また前記シリコン基板1の裏面はSiO2膜6で全面覆われている。そして、アルカリ性の溶液によってインク供給口16を形成する際に必要となる犠牲層2がシリコン基板1に設けてある。 On the silicon substrate shown in FIG. 5A, a plurality of ink discharge energy generating elements 3 such as heating resistors are arranged. An insulating layer film 4 and an anti-cavitation layer 5 are provided on the ink discharge energy generating element. The back surface of the silicon substrate 1 is entirely covered with a SiO 2 film 6. A sacrificial layer 2 necessary for forming the ink supply port 16 with an alkaline solution is provided on the silicon substrate 1.
まず、図5(B)に示すようにシリコン基板1の表面にポリエーテルアミド樹脂からなる密着層7と、裏面にポリエーテルアミド樹脂層8をスピンコートにより塗布し、ベークにより硬化させる。その後、実施例1と同様に裏面のポリエーテルアミド樹脂層8にインク供給口16を形成するために、ポジ型レジストをスピンコートにより塗布、露光、現像し、ドライエッチングによりパターニングし、前記ポジ型レジストを剥離した。この裏面はパターニングにする時に表面を保護して行ってもよい。 First, as shown in FIG. 5B, an adhesion layer 7 made of a polyetheramide resin is applied to the surface of the silicon substrate 1 and a polyetheramide resin layer 8 is applied to the back surface by spin coating and cured by baking. Thereafter, in the same manner as in Example 1, in order to form the ink supply port 16 in the polyetheramide resin layer 8 on the back surface, a positive resist was applied by spin coating, exposed, developed, and patterned by dry etching, and the positive type The resist was peeled off. The back surface may be protected while being patterned.
次に、図5(C)に示すようにインク流路17の側壁となる被膜感光性樹脂12をスピンコートにより塗布、紫外線やDeepUV等による露光、現像を行って流路側壁を形成した。また、被覆感光性樹脂12をスピンコートで塗布する際、ポリエーテルアミド層7を溶解しないように、被覆感光性樹脂12を溶解する溶媒を選択した。 Next, as shown in FIG. 5C, the coating photosensitive resin 12 that becomes the side wall of the ink flow path 17 was applied by spin coating, and exposure and development with ultraviolet light, deep UV, or the like were performed to form the flow path side wall. Further, when the coated photosensitive resin 12 was applied by spin coating, a solvent for dissolving the coated photosensitive resin 12 was selected so as not to dissolve the polyetheramide layer 7.
また、ドライエッチングにより、ポリエーテルアミド樹脂(密着層)7をエッチングし、流路側壁と同一形状となるように形成した。 Further, the polyetheramide resin (adhesion layer) 7 was etched by dry etching so as to have the same shape as the channel side wall.
次に、図5(D)に示すように、実施例1同様に常温CVDによりSiN膜の反射防止膜9を形成した。 Next, as shown in FIG. 5D, an SiN antireflection film 9 was formed by room temperature CVD as in Example 1.
次に、図5(E)に示すようにインク流路となるインク流路側壁内部に型材料10をスピンコートにより塗布しベークした。前記型材料10は、後述する化学的機械研磨(CMP)を行う際、流路側壁倒れを防止する役割もある。なお、型材料10をスピンコートで塗布する際、ポリエーテルアミド層7、被覆感光性樹脂12を溶解しないように溶媒を選択した。 Next, as shown in FIG. 5E, the mold material 10 was applied by spin coating to the inside of the ink channel side wall that becomes the ink channel and baked. The mold material 10 also has a role of preventing the channel sidewall from collapsing when performing chemical mechanical polishing (CMP) described later. When applying the mold material 10 by spin coating, a solvent was selected so as not to dissolve the polyetheramide layer 7 and the coated photosensitive resin 12.
次に、図5(F)に示すように、化学的機械研磨(CMP)により、型材料10の上面から、流路側壁の上面が露出するまで研磨し洗浄した。研磨で発生するスクラッチ(微小キズ)やディシング(凹凸)を防止又は抑制するために、研磨条件(圧力、回転数、研磨液(アルミナ、シリカなど))のチューニングを行い、最適条件で行った。 Next, as shown in FIG. 5F, the surface was polished and cleaned by chemical mechanical polishing (CMP) from the upper surface of the mold material 10 until the upper surface of the channel side wall was exposed. In order to prevent or suppress scratches (fine scratches) and dishing (irregularities) that occur during polishing, the polishing conditions (pressure, rotation speed, polishing liquid (alumina, silica, etc.)) were tuned and performed under optimum conditions.
次に、図5(G)に示すように、前記型材料及び前記インク流路側壁上に被覆感光性樹脂12をスピンコートにより塗布した。塗布は、前記インク流路17の側壁となる被膜感光性樹脂12の塗布方法と同様の方法にて行った。さらに、前記被覆感光性樹脂上に撥水材13をドライフィルムのラミネートにより形成した。 Next, as shown in FIG. 5G, the coated photosensitive resin 12 was applied onto the mold material and the ink flow path side wall by spin coating. The application was performed by the same method as the application method of the coating photosensitive resin 12 which becomes the side wall of the ink flow path 17. Further, a water repellent material 13 was formed on the coated photosensitive resin by laminating a dry film.
また、被覆感光性樹脂12を、実施例1同様にi線ステッパーを用いて露光、現像を行うことにより、インク吐出口14を形成した。 Further, the coated photosensitive resin 12 was exposed and developed using an i-line stepper in the same manner as in Example 1 to form the ink discharge port 14.
次に、図5(H)に示すように、実施例1同様に型材料10及び、被覆感光性樹脂12等がパターン形成されている前記シリコン基板1の表面及び側面を保護材15でスピンコートにより覆った。 Next, as shown in FIG. 5H, the surface and side surfaces of the silicon substrate 1 on which the mold material 10 and the coated photosensitive resin 12 are patterned are spin-coated with a protective material 15 as in the first embodiment. Covered by.
また、前記シリコン基板1の裏面のSiO2膜6を、実施例1同様に前記ポリエーテルアミド樹脂層8をマスクとしてウェットエッチングによりパターニングされ、異方性エッチングの開始面となるSi面11を露出した。 Further, the SiO 2 film 6 on the back surface of the silicon substrate 1 is patterned by wet etching using the polyetheramide resin layer 8 as a mask in the same manner as in Example 1 to expose the Si surface 11 which is the starting surface of anisotropic etching. did.
次に、図5(I)に示すように、実施例1同様にシリコン基板1をTMAHにより化学的にエッチングを行った。これにより、表面の犠牲層2に到達し、インク供給口16を形成した。 Next, as shown in FIG. 5I, the silicon substrate 1 was chemically etched by TMAH as in Example 1. As a result, the ink supply port 16 was formed by reaching the sacrificial layer 2 on the surface.
次に、図5(J)に示すように、実施例1同様にポリエーテルアミド樹脂8、絶縁層膜4等をエッチングで除去した。 Next, as shown in FIG. 5J, the polyetheramide resin 8, the insulating layer film 4 and the like were removed by etching as in Example 1.
次に、図5(K)に示すように、実施例1と同様に前記保護材15の除去を行い、型材料10を前記インク供給口16から溶出させ除去を行なった。型材料10の除去は、DeepUV光による全面露光を行った後、現像、乾燥を行えばよく、必要に応じて現像の際、超音波浸漬を行えば十分である。 Next, as shown in FIG. 5K, the protective material 15 was removed in the same manner as in Example 1, and the mold material 10 was eluted from the ink supply port 16 and removed. The mold material 10 can be removed by developing and drying the entire surface exposed to deep UV light, followed by ultrasonic dipping as needed.
次に、図5(L)に示すように、型材料除去後の空間に露出した反射防止膜9を、エッチングで反射防止膜9を選択的に除去することで、インク流路(発泡室)17を形成した。反射防止膜9のエッチングは、ウェットエッチングやドライエッチングを用いることができる。 Next, as shown in FIG. 5 (L), the antireflection film 9 exposed in the space after removing the mold material is selectively removed by etching to remove the ink flow path (foaming chamber). 17 was formed. Etching of the antireflection film 9 can be wet etching or dry etching.
その後、インク吐出部が形成されたシリコン基板1をダイシングソーにより切断分離、チップ化し、インク吐出エネルギー発生素子3を駆動させるための電気的接合を行った。さらに、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成した。 Thereafter, the silicon substrate 1 on which the ink discharge portion was formed was cut and separated into chips by a dicing saw, and electrical bonding for driving the ink discharge energy generating element 3 was performed. Furthermore, a chip tank member for supplying ink was connected to complete an ink jet recording head.
1 シリコン基板
2 犠牲層
3 インク吐出エネルギー発生素子
4 絶縁層膜
5 耐キャビテーション膜
6 SiO2膜
7 ポリエーテルアミド樹脂(密着層)
8 ポリエーテルアミド樹脂
9 反射防止膜
10 型材料
11 Si面
12 被覆感光性樹脂
13 撥水材
14 インク吐出口
15 保護材
16 インク供給口
17 インク流路(発泡室)
18 OH
1 silicon substrate 2 sacrificial layer 3 the ink discharge energy generating element 4 insulating layer film 5 anti-cavitation film 6 SiO 2 film 7 polyetheramide resin (adhesion layer)
8 Polyetheramide resin 9 Antireflection film 10 Mold material 11 Si surface 12 Coating photosensitive resin 13 Water repellent material 14 Ink discharge port 15 Protective material 16 Ink supply port 17 Ink flow path (foaming chamber)
18 OH
Claims (9)
インク吐出エネルギー発生素子上に液滴を保持するためのインク流路と、
i線露光にて形成したインクを吐出するためのインク吐出口とを有するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
下記(1)から(6)の工程を含むことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
(1)前記インク吐出エネルギー発生素子を有する基板上に反射防止膜を形成する工程
(2)前記反射防止膜上にインク流路となる型材料を形成する工程
(3)前記型材料周面にインク吐出部材となる被覆感光性樹脂を塗布する工程
(4)基板面に対して垂直方向から前記被覆感光性樹脂にi線露光し、現像を行い、インク吐出口を形成する工程
(5)前記型材料を、型材料を選択的に除去可能な方法で除去する工程
(6)前記型材料除去後の空間に露出した反射防止膜を、反射防止膜を選択的に除去可能な方法で除去する工程 A substrate having a plurality of ink discharge energy generating elements;
An ink flow path for holding droplets on the ink discharge energy generating element;
In a method for manufacturing an ink jet recording head having an ink discharge port for discharging ink formed by i-line exposure,
The manufacturing method of the inkjet recording head characterized by including the process of following (1) to (6).
(1) A step of forming an antireflection film on the substrate having the ink discharge energy generating element (2) A step of forming a mold material that becomes an ink flow path on the antireflection film (3) On the peripheral surface of the mold material (4) A step of applying an i-line exposure to the coated photosensitive resin from a direction perpendicular to the substrate surface, developing, and forming an ink discharge port. A step of removing the mold material by a method capable of selectively removing the mold material. (6) The antireflection film exposed in the space after removing the mold material is removed by a method capable of selectively removing the antireflection film. Process
インク吐出エネルギー発生素子上に液滴を保持するためのインク流路と、
i線露光にて形成したインクを吐出するためのインク吐出口を有するインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
下記(a)から(i)の工程を含むことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
(a)ポリエーテルアミド樹脂からなる密着層を形成した基板に、インク流路となるインク流路側壁を、被覆感光性樹脂を用いて形成する工程
(b)前記密着層を前記インク流路側壁と同一形状に形成する工程
(c)前記インク流路側壁及び密着層を形成した基板上に反射防止膜を形成する工程
(d)前記インク流路側壁で囲まれる内部に型材料を形成する工程
(e)前記型材料の上面から研磨し、前記インク流路側壁の上面を露出させる工程
(f)前記被覆感光性樹脂を用いて、前記型材料及び前記インク流路側壁上にインク流路を形成する工程
(g)基板面に対して垂直方向から前記被覆感光性樹脂にi線露光し、現像を行い、インク吐出口を形成する工程
(h)前記型材料を、型材料を除去する工程
(i)前記反射防止膜を、反射防止膜を選択的に除去可能な方法で除去する工程 A substrate having a plurality of ink discharge energy generating elements;
An ink flow path for holding droplets on the ink discharge energy generating element;
In a method for manufacturing an ink jet recording head having an ink discharge port for discharging ink formed by i-line exposure,
A method for producing an ink jet recording head, comprising the following steps (a) to (i):
(A) A step of forming an ink flow path side wall serving as an ink flow path on a substrate on which a close contact layer made of a polyetheramide resin is formed using a coated photosensitive resin. (C) A step of forming an antireflection film on the substrate on which the ink channel side wall and the adhesion layer are formed (d) A step of forming a mold material inside the ink channel side wall (E) Polishing from the upper surface of the mold material to expose the upper surface of the ink flow channel side wall (f) Using the coated photosensitive resin, an ink flow channel is formed on the mold material and the ink flow channel side wall. Step of forming (g) Step of forming the ink discharge port by i-line exposure to the coated photosensitive resin from a direction perpendicular to the substrate surface (h) Step of removing the mold material from the mold material (I) The antireflection film is Step of removing the barrier film with selectively removable way
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