JP2009239208A - 圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出ヘッド - Google Patents

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Abstract

【課題】２層の電極膜の間に圧電体膜が設けられた圧電アクチュエータにおいて、圧電アクチュエータの信頼性を確保しつつ、電極膜に電流を供給する配線部分の電気抵抗を下げることが可能な圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】圧電アクチュエータ１２は、下部電極膜１１０が共通電極となり、上部電極膜１２１が個別電極となる構造（上部アドレス構造）である。上部電極膜１２１は、上部配線１２２に接続される。上部配線１２２は、外部配線（例えば、フレキシブルケーブル）に接続される。一方、各圧力室１３０に対応する下部電極膜１１０は、圧電体膜１１２の上面に形成された下部配線１２４に接続される。下部配線１２４は、互いに電気的に接続されて接地されている。上部配線１２２及び下部配線１２４は、電解メッキにより上部電極膜１２１及び下部電極膜１１０よりも厚く（一例で２〜３μｍ）なっている。
【選択図】図１

Description

本発明は圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出ヘッドに係り、特に２層の電極膜の間に圧電体膜が設けられた圧電アクチュエータの製造方法、及び当該圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッドに関する。
特許文献１には、複数の基板ごとに電極材料、圧電材料及び振動板材料を成膜し、成膜後の複数の基板の振動板材料と、複数の基板の合計面積より広い面積を持つ圧力室部品とを接着するインクジェットヘッドの製造方法が開示されている。
特許文献２には、圧電材料層の一方の面に第１の電極を形成するとともに、他方の面に薄膜形成用基板を有する第２の基板を形成した後、エッチング液を用いて第２の電極から薄膜形成用基板を除去する電子部品の製造方法が開示されている。
特開２００１−１１３７１２号公報 特開２００２−２１７４６８号公報
従来、１枚の基板の上に複数の圧電素子を備えた多素子構造の圧電アクチュエータが知られている。上記圧電アクチュエータは、例えば、インクジェット記録方式の液体吐出ヘッド（インクジェットヘッド）に利用されている。
圧電体（例えば、チタン酸ジルコン酸塩（ＰＺＴ；Pb (lead) zirconate titanate））の膜を基板の上に成膜する場合、成膜された圧電体膜の性能は、成膜基板及び成膜基板と圧電体膜との間に介在する層（介在層）から大きな影響を受ける。例えば、成膜基板又は介在層から圧電体膜に加えられる応力は、圧電体膜にクラックを引き起こしたり、いわゆる圧電定数に影響を与えるほか、圧電体膜の長期信頼性に影響を及ぼす。
現在では、単位面積当たりのノズル数が多い（ノズル密度が高い）液体吐出ヘッドが望まれている。ノズル密度が高い液体吐出ヘッドを駆動する場合、従来に比べて多くの圧電素子を同時に駆動するため、各圧電素子に電流を供給する配線部分の電気抵抗を下げる必要がある。しかしながら、絶縁体（例えば、シリコン（Ｓｉ））の基板の上に、下部電極（共通電極）及び圧電体膜を形成する場合、下部電極の電気抵抗を下げることは困難である。
特許文献１及び２は、いずれも配線部分の電気抵抗を下げるという課題を解決するためのものではない。特許文献１では、振動板を成膜して圧力室部品に接着するようにしているが、数μｍ以上の振動板を成膜する場合、振動板の応力制御が困難である。更に、特許文献１のように、成膜した振動板を接着する場合、接着剤の厚さムラにより各圧電素子の性能がばらつくおそれがある。また、他のプロセスとのマッチングが困難である。特許文献２では、成膜基板が無駄になる上に、他のプロセスとのマッチングが困難である。
下部電極（共通電極）の電気抵抗を下げるためには、下部電極の膜厚を厚くすることが考えられる。しかしながら、下部電極の膜厚を厚くすると、膜応力の制御が難しくなり、圧電素子の信頼性を低下させるといった問題点がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、２層の電極膜の間に圧電体膜が設けられた圧電アクチュエータにおいて、圧電アクチュエータの信頼性を確保しつつ、電極膜に電流を供給する配線部分の電気抵抗を下げることが可能な圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出ヘッドを提供することを目的とする。
本発明の第１の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、（１ａ）絶縁体基板上に下部電極膜を形成し、（１ｂ）前記下部電極膜上に圧電体膜を形成し、（１ｃ）前記圧電体膜上に溝部を形成して、前記圧電体膜の上面側に前記下部電極膜の一部を露出させ、（１ｄ）前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層を形成し、（１ｅ）前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがるように上部電極膜を形成し、（１ｆ）前記圧電体膜上に、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分に接続する下部配線を形成し、（１ｇ）前記下部配線に金属を成膜して、前記下部配線の膜厚を前記下部電極膜の膜厚よりも厚くし、（１ｈ）前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に金属を成膜して、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分の膜厚を前記上部電極膜の前記圧電体膜に直接成膜された部分の膜厚よりも厚くするように構成したものである。
本発明の第２の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、上記第１の態様において、前記下部配線、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に同時に電解メッキを施して金属を成膜するように構成したものである。
本発明の第３の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、上記第１又は第２の態様において、前記溝部が形成された前記圧電体膜上を覆い、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出する部分に接続する金属膜を形成し、前記ステップ（１ｅ）では、前記金属膜をパターニングして、前記金属膜を前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分から切り離して前記上部電極膜を形成し、前記ステップ（１ｆ）では、前記金属膜をパターニングして、前記下部配線を形成するように構成したものである。
本発明の第４の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、（２ａ）絶縁体基板上に下部電極膜を形成し、（２ｂ）前記下部電極膜上に圧電体膜を形成し、（２ｃ）前記圧電体膜上に溝部を形成して、前記圧電体膜の上面側に前記下部電極膜の一部を露出させ、（２ｄ）前記圧電体膜上の一部に絶縁体層を形成し、（２ｆ）前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがるように上部電極膜を形成し、（２ｇ）前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分に金属を成膜して、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分の膜厚を前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚くし、（２ｈ）前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に金属を成膜して、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分の膜厚を前記上部電極膜の前記圧電体膜に直接成膜された部分の膜厚よりも厚くするように構成したものである。
本発明の第５の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、上記第４の態様において、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分、及び前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に同時に電解メッキを施して金属を成膜するように構成したものである。
本発明の第６の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、上記第４の態様において、（２ｉ）前記圧電体膜上に、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分に接続する下部配線を形成し、（２ｊ）前記下部配線に金属を成膜して、前記下部配線の膜厚を前記下部電極膜の膜厚よりも厚くするように構成したものである。
本発明の第７の態様に係る圧電アクチュエータの製造方法は、上記第６の態様において、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分、前記下部配線に同時に電解メッキを施して金属を成膜するように構成したものである。
本発明の第８の態様に係る液体吐出ヘッドは、絶縁体層と、前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、前記圧電体膜上に形成され、前記溝部を介して前記下部電極膜と接続する下部配線であって、前記下部電極膜よりも膜厚が厚い下部配線と、前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜とを備える。
本発明の第９の態様に係る液体吐出ヘッドは、絶縁体層と、前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜とを備え、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分の膜厚が前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚くしたものである。
本発明の第１０の態様に係る液体吐出ヘッドは、絶縁体層と、前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、前記圧電体膜上に形成され、前記溝部を介して前記下部電極膜と接続する下部配線であって、前記下部電極膜よりも膜厚が厚い下部配線と、前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜とを備え、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分の膜厚が前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚くしたものである。
本発明によれば、上部電極膜及び下部電極膜に電解を印加する配線部分の膜厚を増すことにより、活性部に位置する上部電極膜及び下部電極膜を厚くすることなく、各配線の電気抵抗を下げることができる。本実施形態は、ノズル密度が高い多素子構造の液体吐出ヘッドに好適である。
以下、添付図面に従って本発明に係る圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出ヘッドの好ましい実施の形態について説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液体吐出ヘッドを示す図である。図１（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）は断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る液体吐出ヘッド（以下、記録ヘッドという。）１０は、インクの吐出口となるノズル１２８と、ノズル１２８に連通する圧力室１３０と、圧力室１３０内の容積を変化させる圧電アクチュエータ１２を含んでいる。
図示は省略するが、記録ヘッド１０の吐出面（ノズル面）には複数のノズル１２８が２次元状（マトリクス状）に設けられている。記録ヘッド１０内部には、各ノズル１２８にそれぞれ対応する圧力室１３０が設けられており、各ノズル１２８はそれぞれ対応する圧力室１３０に連通している。各圧力室１３０の一端（図１においてノズル１２８と連通する側とは反対側の端部）にはそれぞれインク供給口１３２が形成されている。各圧力室１３０はそれぞれインク供給口１３２を介して共通流路１３４と連通しており、共通流路１３４内のインクが各圧力室１３０にそれぞれ分配供給される。なお、共通流路１３４には、図７に示すインク貯蔵／装填部２１４に配置されるインクタンクからインクが供給される。
図１に示すように、圧電アクチュエータ１２は、圧力室１３０の壁面（図１の上面）となる振動板１６上に成膜された下部電極膜１１０、下部電極膜１１０上に成膜された圧電体膜１１２、及び圧電体膜１１２の上に成膜された上部電極膜１２１を含んでおり、各圧力室１３０に対応する位置に形成される。各圧力室１３０に対応する下部電極膜１１０、圧電体膜１１２及び上部電極膜１２１は、圧電素子１４を構成し、振動板１６に圧力を加えて圧力室１３０内のインクを加圧する。
本実施形態に係る圧電アクチュエータ１２は、下部電極膜１１０が共通電極となり、上部電極膜１２１が個別電極となる構造（上部アドレス構造）である。上部電極膜１２１は、絶縁層１１４の上面に延びている。以下、上部電極膜１２１の絶縁層１１４上の部分を上部配線１２２という。上部配線１２２は、不図示の外部配線（例えば、フレキシブルケーブル）に接続される。
一方、各圧力室１３０に対応する下部電極膜１１０は、圧電体膜１１２の上面に形成された下部配線１２４に接続される。下部配線１２４は、不図示の位置において互いに電気的に接続されて接地されている。
上部配線１２２及び下部配線１２４は、ともに圧電体膜１１２上に形成され、電解メッキにより上部電極膜１２１及び下部電極膜１１０よりも厚く（一例で２〜３μｍ）なっている。
なお、下部電極膜３０が共通電極となる態様の場合、振動板１６上の全面に下部電極膜１１０が形成されていてもよい。
圧電体膜１１２は、一般式ＡＢＯ３で示されるペロブスカイト型の結晶構造（以下、ペロブスカイト構造という。）を有する金属酸化物からなる圧電体である。ここで、Ａは、Ｐｂ及びＢａのうちの少なくとも一方を含み、Ｂは、Ｚｒ及びＴｉのうちの少なくとも一方を含んでいる。更に、Ｂは、Ｖ、Ｎｂ及びＴａのうち少なくとも一種を含むこともできる。圧電体膜１１２の材料は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ；Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）又はチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）である。なお、「ペロブスカイト構造」とは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）においてＡＢＯ３のピークが第１ピークになっているものである。
ヘッドドライバ（図９の符号２８４）から外部配線及び上部配線１２２を介して所定の駆動信号が上部電極膜１２１に供給され、下部電極膜１１０及び上部電極膜１２１の間に配置された圧電体膜１１２に電界が印加されると、圧電体膜１１２が変位（伸縮）して振動板１６が圧力室１３０側に凸状となるように変形する。これにより、圧力室１３０内のインクが加圧され、圧力室１３０に連通するノズル１２８からインク滴が吐出される。以下、圧電体膜１１２の上部電極膜１２１が直接成膜されている部分（上部電極膜１２１から電界が直接印加されて変位する部分）Ａ１０を活性部Ａ１０といい、活性部Ａ１０以外の部分（圧電体膜１１２の上部電極膜１２１が直接成膜されていない部分（上部配線１２２及び下部配線１２４が形成される部分を含む。））を非活性部という。
インク吐出後、振動板１６が元の状態に復帰する際、共通流路１３４からインク供給口１３２を介して圧力室１３０に新しいインクが供給され、次のインク吐出動作に備えられる。
次に、本発明の第１の実施形態に係るに圧電アクチュエータの製造方法について説明する。図２及び図３は、本発明の第１の実施形態に係る圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッド（記録ヘッド）の製造方法の工程を示す断面図である。
まず、表面（図中上面）に絶縁層１０８が形成されたＳＯＩ（Silicon on Insulator）基板１００を用意する（図２（ａ））。ＳＯＩ基板１００は、シリコン基板（Ｓｉ基板）により構成される支持体１０２と、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜）により構成されるＢｏｘ層１０４と、シリコン基板（Ｓｉ基板）により構成される活性層１０６とを含む多層基板である。絶縁層１０８は、例えば、酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜）であり、例えば、熱酸化法、スパッタ法又は化学気相成長法（ＣＶＤ法）により形成される。なお、絶縁層１０８の材料としては、上記酸化シリコンのほか、例えば、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物、ＳｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＡｌＣｒＮ等の窒化物、ＳｉＯＮ等の酸窒化物又は樹脂を用いることもできる。
次に、絶縁層１０８の表面全体に下部電極膜１１０を形成する（図２（ｂ））。下部電極膜１１０の材料は、例えば、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｔｉ−Ｉｒ、ＴｉＷ−Ｉｒ、Ｔｉ−Ｐｔ又はＴｉＷ−Ｐｔである。下部電極膜１１０の形成方法は、例えば、スパッタ法、蒸着法又はＣＶＤ法である。下部電極膜１１０の厚さは、例えば、１００〜３００ｎｍである。
続いて、エッチングにより下部電極膜１１０のパターニングを行う。具体的には、ドライエッチング（ＲＩＥ）により下部電極膜１１０が圧力室１３０（図１参照）ごとに個別化される。なお、絶縁層１０８上に下部電極膜１１０をベタ成膜してエッチングする代わりに、レジストを用いたリフトオフ成膜によって下部電極膜１１０を各圧力室１３０にそれぞれ対応する位置に形成してもよい。
次に、絶縁層１０８上の下部電極膜１１０を覆うように、ＳＯＩ基板１００の上面側に圧電体膜１１２を形成する（図２（ｃ））。具体的には、上述した一般式ＡＢＯ３で示されるペロブスカイト型の結晶構造を有する金属酸化物を用いて圧電体膜１１２を成膜する。ペロブスカイト構造を有する圧電体膜１１２の成膜方法は、例えば、スパッタ法、ゾル−ゲル法、ＣＶＤ法又はエアロゾルデポジション法である。なお、上記成膜方法の中では、厚さ及び圧電特性の観点からスパッタ法が好ましい。本実施形態では、スパッタ法によりペロブスカイト構造を有する圧電体膜１１２を成膜する。スパッタ法により圧電体膜１１２を成膜するときの温度（成膜温度）は５００℃以上である。また、圧電体膜１１２の膜厚は、例えば、４〜５μｍである。
次に、エッチングにより圧電体膜１１２のパターニングが行われ、下部電極膜１１０の一部が図中上面に露出する（図２（ｄ））。具体的には、有機膜又は金属膜をマスクとして、フッ素系ガス又は塩素系ガスを用いたドライエッチング（ＲＩＥ）又はウェットエッチングにより圧電体膜１１２がパターニングされる。
圧電体膜１１２を成膜した後、酸素雰囲気中で所定の加熱温度（アニール温度）で圧電体膜１１２のアニール処理を行う。アニール温度は、圧電体膜１１２の成膜温度以下である。これにより、圧電体膜１１２の膜剥離を防止することができるとともに、圧電特性を向上させることができる。また、アニール処理が行われる酸素雰囲気中の酸素濃度は１０体積％以上であることが好ましい。上記アニール処理により圧電体膜１１２の圧電特性を更に向上させることができる。
次に、圧電体膜１１２の上面に絶縁体の層（以下、絶縁層という。）１１４を形成する（図２（ｅ））。絶縁層１１４の材料は、例えば、Ｓｕ−８、ポリイミドのような有機物、又はＳｉＯ２、ＳｉＮのような無機物である。
次に、上記圧電体膜１１２及び絶縁層１１４の上面に金属膜（以下、シード膜という。）１１６を形成する（図２（ｆ））。図２（ｆ）に示すように、シード膜１１６は、エッチングにより圧電体膜１１２上に形成された溝部１１２Ａから露出している下部電極膜１１０に接続する。ここで、シード膜１１６の材料は、例えば、ＴｉＷ−Ａｕ、Ｔｉ−Ａｕ、ＴｉＷ−Ｃｕ又はＴｉ−Ｃｕ等の合金材料である。また、シード膜１１６の厚さは、例えば、１００〜３００ｎｍである。
次に、エッチングによりシード膜１１６のパターニングが行われる。具体的には、有機膜又は金属膜をマスクとして、フッ素系ガス又は塩素系ガスを用いたドライエッチング（ＲＩＥ）又はウェットエッチングによりシード膜１１６がパターニングされる。
次に、シード膜１１６の上面にレジスト１１８が塗布される（図３（ａ））。レジスト１１８は、例えば、有機物の膜であり、活性部Ａ１０を覆い、溝部１１２Ａを埋めるように塗布される。
次に、電解メッキにより、シード膜１１６のレジスト１１８が塗布されていない部分１１６Ｂ及び１１６Ｃ上に金属膜（以下、メッキ膜という。）１２０が成膜される（図３（ｂ））。ここで、メッキ膜１２０は、シード膜１１６上において活性部Ａ１０にできるだけ近い部分まで形成される。メッキ膜１２０の材料は、シード膜１１６の図中上面に露出しているものと同じ材料（例えば、シード膜１１６の材料がＴｉＷ−Ａｕ又はＴｉ−Ａｕの場合にはＡｕ、ＴｉＷ−Ｃｕ又はＴｉ−Ｃｕの場合にはＣｕ）である。そして、メッキ膜１２０が成膜された後、レジスト１１８が剥離される（図３（ｃ））。
次に、エッチングによりシード膜１１６のパターニングが行われる（図３（ｄ））。具体的には、有機膜又は金属膜により活性部Ａ１０にマスキングを施して、フッ素系ガス又は塩素系ガスを用いたドライエッチング（ＲＩＥ）又はウェットエッチングにより、シード膜１１６の厚さ分エッチングする。これにより、活性部Ａ１０上のシード膜１１６Ａが下部電極膜１１０から分離し、上部電極膜（個別電極）１２１が形成される。また、シード膜１１６の絶縁層１１４上の部分１１６Ｂ及びその上面のメッキ膜１２０Ｂは上部配線１２２となり、シード膜１１６の下部電極膜１１０と接続している部分１１６Ｃ及びその上面のメッキ膜１２０Ｃは下部電極膜１１０に接続する下部配線１２４となる。
なお、本実施形態では、シード膜１１６をエッチングするときに活性部Ａ１０のみにマスキングを施したが、活性部Ａ１０上のシード膜１１６Ａと下部電極膜１１０との接続部分を除く全面（メッキ膜１２０Ｂ及び１２０Ｃを含む）にマスキングを施してもよい。また、圧電体膜１１２上にシード膜１１６をベタ成膜してエッチングする代わりに、レジストを用いたリフトオフ成膜によってシード膜１１６を圧電体膜１１２上に形成してもよい。
次に、ＳＯＩ基板１００の図中下面側の支持体（シリコン基板）１０２に圧力室１３０を形成する（図３（ｅ））。圧力室１３０は、例えば、エッチングにより形成される。続いて、ノズル１２８及び共通流路１３４が形成された流路形成基板１２６を支持体１０２の図中下面側に接合する（図３（ｅ））。
なお、圧電体膜１１２のアニール処理工程とシード膜１１６を形成する工程の実行順序は、上記実施形態に限定されるものではなく、逆の順序、即ち、シード膜１１６を形成した後に圧電体膜１１２をアニール処理するようにしてもよい。但し、アニール処理によって圧電体膜１１２の圧電特性を向上させることが可能になるため、本実施形態のように、圧電体膜１１２をアニール処理してからシード膜１１６を形成する順序で行われることが好ましい。
また、シード膜１１６のパターニング（上部電極膜１２１の形成）は、電解メッキの後に行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、圧電アクチュエータ１２の成膜後にノズル１２８及び圧力室１３０を形成するようにしたが、ノズル１２８及び圧力室１３０が予め形成された形成済み基板に対して、上記の成膜工程を行うようにしてもよい。
本実施形態によれば、電解メッキを用いて、上部電極膜１２１に接続する上部配線１２２、及び下部電極膜１１０に接続する下部配線１２４を同時に増すことにより、活性部Ａ１０に位置する上部電極膜１２１及び下部電極膜１１０を厚くすることなく、各配線の電気抵抗を下げることができる。本実施形態は、ノズル密度が高い多素子構造の液体吐出ヘッドに好適である。
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る液体吐出ヘッド（記録ヘッド）を示す図である。図４（ａ）は上面図であり、図４（ｂ）は断面図である。
図４に示すように、本実施形態に係る圧電アクチュエータ１２は、下部電極膜１１０が共通電極となり、上部電極膜１２１が個別電極となる構造（上部アドレス構造）である。上部電極膜１２１は、上部配線１４４に接続される。上部配線１４４は、不図示の外部配線（例えば、フレキシブルケーブル）に接続される。一方、各圧力室１３０に対応する下部電極膜１１０は、圧電体膜１１２の溝部１１２Ａに形成された下部配線１４６に接続される。下部配線１４６は、不図示の位置において互いに電気的に接続されて接地されている。上部配線１４４及び下部配線１４６は、電解メッキにより上部電極膜１２１及び下部電極膜１１０よりも厚く（一例で２〜３μｍ）なっている。
次に、本発明の第２の実施形態に係るに圧電アクチュエータの製造方法について説明する。なお、シード膜１１６の成膜までの工程は、図２（ａ）から図２（ｆ）と同様であるため説明を省略する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッド（記録ヘッド）の製造方法の工程を示す断面図である。
圧電体膜１１２上にシード膜１１６が成膜された後（図２（ｆ））、シード膜１１６の上面にレジスト１４０が塗布される（図５（ａ））。レジスト１４０は、例えば、有機物により構成される膜であり、シード膜１１６のうち、上部配線１４４となる部分１１６Ｂ及び溝部１１２Ａのみを露出させるように塗布される。
次に、電解メッキにより、シード膜１１６上に金属膜（以下、メッキ膜という。）１４２が成膜される（図５（ｂ））。ここで、メッキ膜１４２の材料は、シード膜１１６の図中上面に露出しているものと同じ材料（例えば、シード膜１１６の材料がＴｉＷ−Ａｕ又はＴｉ−Ａｕの場合にはＡｕ、ＴｉＷ−Ｃｕ又はＴｉ−Ｃｕの場合にはＣｕ）である。また、メッキ膜１４２の厚さは、例えば、２〜３μｍである。メッキ膜１４２が成膜された後、レジスト１４０が剥離される（図５（ｃ））。
次に、エッチングによりシード膜１１６のパターニングが行われ、活性部Ａ１０上のシード膜１１６Ａが下部電極膜１１０から分離する（図５（ｄ））。具体的には、有機膜又は金属膜により活性部Ａ１０にマスキングを施して、フッ素系ガス又は塩素系ガスを用いたドライエッチング（ＲＩＥ）又はウェットエッチングによりシード膜１１６の厚さ分エッチングする。これにより、活性部Ａ１０上のシード膜１１６Ａが下部電極膜１１０から分離し、上部電極膜（個別電極）１２１が形成される。また、シード膜１１６の絶縁層１１４上の部分１１６Ｂ及びその上面のメッキ膜１４２Ｂは上部配線１４４となり、シード膜１１６Ｃ及びその上面のメッキ膜１２０Ｃは下部電極膜１１０に接続する下部配線１４６となる。
なお、本実施形態では、シード膜１１６をエッチングするときに活性部Ａ１０のみにマスキングを施したが、活性部Ａ１０上のシード膜１１６Ａと下部電極膜１１０との接続する部分を除く全面（メッキ膜１４２Ｂ及び１４２Ｃを含む）にマスキングを施してもよい。また、圧電体膜１１２上にシード膜１１６をベタ成膜してエッチングする代わりに、レジストを用いたリフトオフ成膜によってシード膜１１６を圧電体膜１１２上に形成してもよい。
次に、ＳＯＩ基板１００の図中下面側の支持体（シリコン基板）１０２に圧力室１３０を形成する（図５（ｅ））。圧力室１３０は、例えば、エッチングにより形成される。続いて、ノズル１２８及び共通流路１３４が形成された流路形成基板１２６を支持体１０２の図中下面側に接合する（図５（ｅ））。
なお、シード膜１１６のパターニング（上部電極膜１２１の形成）は、電解メッキの後に行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、圧電アクチュエータ１２の成膜後にノズル１２８及び圧力室１３０を形成するようにしたが、ノズル１２８及び圧力室１３０が予め形成された形成済み基板に対して、上記の成膜工程を行うようにしてもよい。
本実施形態によれば、電解メッキを用いて、上部電極膜１２１に接続する上部配線１４４、及び下部電極膜１１０に接続する下部配線１４６の厚さを同時に増すことにより、活性部Ａ１０に位置する上部電極膜１２１及び下部電極膜１１０を厚くすることなく、各配線の電気抵抗を下げることができる。
なお、本実施形態においても、圧電体膜１１２上に下部配線１４６を延ばすようにすることができる。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る液体吐出ヘッド（記録ヘッド）に下部配線を設けた例を示す断面図である。
図６に示す例では、下部配線１４６が図中右方の圧電体膜１１２上に延びている。下部配線１４６は、不図示の位置において互いに電気的に接続されて接地されている。下部配線１４６の圧電体膜１１２上の部分１４８は、電解メッキによりメッキ膜１４２と同時に形成することができる。図６に示す例によれば、下部配線１４６の膜厚が厚く、電気抵抗が低い部分を更に増やすことができ、下部配線１４６の電気抵抗を更に下げることが可能になる。
［画像形成装置の構成］
次に、本発明に係る液体吐出ヘッド（記録ヘッド）を備えた画像形成装置（インクジェット記録装置）について説明する。
図７は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示すブロック図である。
図７に示すように、本実施形態に係るインクジェット記録装置２００は、インクの色ごとに設けられた複数の記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙを有する印字部２１２と、各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部２１４と、記録紙２１６を供給する給紙部２１８と、記録紙２１６のカールを除去するデカール処理部２２０と、印字部２１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙２１６の平面性を保持しながら記録紙２１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２２と、印字部２１２による印字結果を読み取る印字検出部２２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２２６とを備えている。各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙは、それぞれ図１に示した記録ヘッド１０に相当するものである。
図７では、給紙部２１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
ロール紙を使用する場合、図７に示すように、裁断用のカッター２２８が設けられており、カッター２２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２２８は、記録紙２１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２２８Ａと、固定刃２２８Ａに沿って移動する丸刃２２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２２８Ｂが配置されている。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２２８は不要である。
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコードあるいは無線タグ等の情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
給紙部２１８から送り出される記録紙２１６はマガジンに装填されていたことによる巻き癖が残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２２０においてマガジンの巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム２３０で記録紙２１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
デカール処理後、カットされた記録紙２１６は、吸着ベルト搬送部２２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２２は、ローラー２３１、２３２間に無端状のベルト２３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部２１２のノズル面及び印字検出部２２４のセンサ面に対向する部分が平面をなすように構成されている。
ベルト２３３は、記録紙２１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（不図示）が形成されている。図７に示したとおり、ローラー２３１、２３２間に掛け渡されたベルト２３３の内側において印字部２１２のノズル面及び印字検出部２２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバー２３４が設けられており、この吸着チャンバー２３４をファン２３５で吸引して負圧にすることによってベルト２３３上の記録紙２１６が吸着保持される。
ベルト２３３が巻かれているローラー２３１、２３２の少なくとも一方にモータ（不図示）の動力が伝達されることにより、ベルト２３３は図７において、時計回り方向に駆動され、ベルト２３３上に保持された記録紙２１６は、図７の左から右へと搬送される。
縁無しプリント等を印字するとベルト２３３上にもインクが付着するので、ベルト２３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部２３６が設けられている。ベルト清掃部２３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、あるいはこれらの組み合わせ等がある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラー線速度を変えると清掃効果が大きい。
なお、吸着ベルト搬送部２２２に代えて、ローラー・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラー・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面にローラーが接触するので、画像が滲み易いという問題がある。従って、本例のように、印字領域では画像面と接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
吸着ベルト搬送部２２２により形成される用紙搬送路上において印字部２１２の上流側には、加熱ファン２４０が設けられている。加熱ファン２４０は、印字前の記録紙２１６に加熱空気を吹きつけ、記録紙２１６を加熱する。印字直前に記録紙２１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
印字部２１２は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。印字部２１２を構成する各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙは、本インクジェット記録装置２００が対象とする最大サイズの記録紙２１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口（ノズル）が複数配列されたライン型ヘッドで構成されている（図８参照）。
記録紙２１６の搬送方向（紙搬送方向）に沿って上流側（図７の左側）から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応した記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙが配置されている。記録紙２１６を搬送しつつ各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙２１６上にカラー画像を形成し得る。
このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色ごとに設けられてなる印字部２１２によれば、紙搬送方向（副走査方向）について記録紙２１６と印字部２１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち、１回の副走査で）記録紙２１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
なお、本実施形態では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出する記録ヘッドを追加する構成も可能である。
図７に示したように、インク貯蔵／装填部２１４は、各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するタンクを有し、各タンクは図示を省略した管路を介して各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部２１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段等）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
印字検出部２２４は、印字部２１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ等）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
本実施形態に係る印字検出部２２４は、少なくとも各記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列とからなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が２次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
印字検出部２２４は、各色の記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各記録ヘッドの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定等で構成される。
印字検出部２２４の後段には、後乾燥部２４２が設けられている。後乾燥部２４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹きつける方式が好ましい。
多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合等では、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾン等、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
後乾燥部２４２の後段には、加熱・加圧部２４４が設けられている。加熱・加圧部２４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラー２４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
このようにして生成されたプリント物は、排紙部２２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置２００では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２２６Ａ、２２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える選別手段（不図示）が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）２４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター２４８は、排紙部２２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に、本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター２４８の構造は前述した第１のカッター２２８と同様であり、固定刃２４８Ａと丸刃２４８Ｂとから構成されている。また、図示を省略したが、本画像の排出部２２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられている。
図９は、インクジェット記録装置の制御系を示すブロック図である。インクジェット記録装置２００は、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、画像メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。
通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワーク等のシリアルインターフェースやセントロニクス等のパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは通信インターフェース２７０を介してインクジェット記録装置２００に取り込まれ、一旦画像メモリ２７４に記憶される。
画像メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ２７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスク等磁気媒体を用いてもよい。
システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、画像メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、画像メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。
モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示に従ってモータ２８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示に従って後乾燥部２４２その他各部のヒータ２８９を駆動するドライバである。
プリント制御部２８０は、システムコントローラ２７２の制御に従い、画像メモリ２７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正等の処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号（ドットデータ）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ２８４を介して記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙのインク滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０における画像データ処理時に画像データやパラメータ等のデータが画像バッファメモリ２８２に一時的に格納される。なお、図９において画像バッファメモリ２８２はプリント制御部２８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ２７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
ヘッドドライバ２８４は、プリント制御部２８０から与えられるドットデータに基づいて各色の記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙの圧電素子３６（図１参照）を駆動するための駆動信号を生成し、圧電素子３６に生成した駆動信号を供給する。ヘッドドライバ２８４には記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
印字検出部２２４は、図７で説明したように、ラインセンサを含むブロックであり、記録紙２１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理等を行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき等）を検出し、その検出結果をプリント制御部２８０に提供する。
プリント制御部２８０は、必要に応じて印字検出部２２４から得られる情報に基づいて記録ヘッド２１２Ｋ、２１２Ｃ、２１２Ｍ、２１２Ｙに対する各種補正を行う。
本発明の第１の実施形態に係る液体吐出ヘッドを示す図 本発明の第１の実施形態に係る圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッドの製造方法の工程を示す断面図 本発明の第１の実施形態に係る圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッドの製造方法の工程を示す断面図（図２の続き） 本発明の第２の実施形態に係る液体吐出ヘッドを示す図 本発明の第２の実施形態に係る圧電アクチュエータを備えた液体吐出ヘッドの製造方法の工程を示す断面図 本発明の第２の実施形態に係る液体吐出ヘッド（記録ヘッド）に下部配線を設けた例を示す断面図 本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示すブロック図 インクジェット記録装置の印字部周辺を示した要部平面図 インクジェット記録装置の制御系を示すブロック図
符号の説明
１０…液体吐出ヘッド（記録ヘッド）、１２…圧電アクチュエータ、１４…圧電素子、１６…振動板、１１０…下部電極膜、１１２…圧電体膜、１２１…上部電極膜、１２２…上部配線、１２４…下部配線、２００…インクジェット記録装置

Claims (10)

  1. （１ａ） 絶縁体基板上に下部電極膜を形成し、
    （１ｂ） 前記下部電極膜上に圧電体膜を形成し、
    （１ｃ） 前記圧電体膜上に溝部を形成して、前記圧電体膜の上面側に前記下部電極膜の一部を露出させ、
    （１ｄ） 前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層を形成し、
    （１ｅ） 前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがるように上部電極膜を形成し、
    （１ｆ） 前記圧電体膜上に、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分に接続する下部配線を形成し、
    （１ｇ） 前記下部配線に金属を成膜して、前記下部配線の膜厚を前記下部電極膜の膜厚よりも厚くし、
    （１ｈ） 前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に金属を成膜して、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分の膜厚を前記上部電極膜の前記圧電体膜に直接成膜された部分の膜厚よりも厚くする、圧電アクチュエータの製造方法。
  2. 前記下部配線、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に同時に電解メッキを施して金属を成膜する、請求項１記載の圧電アクチュエータの製造方法。
  3. 前記溝部が形成された前記圧電体膜上を覆い、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出する部分に接続する金属膜を形成し、
    前記ステップ（１ｅ）では、前記金属膜をパターニングして、前記金属膜を前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分から切り離して前記上部電極膜を形成し、
    前記ステップ（１ｆ）では、前記金属膜をパターニングして、前記下部配線を形成する、請求項１又は２記載の圧電アクチュエータの製造方法。
  4. （２ａ） 絶縁体基板上に下部電極膜を形成し、
    （２ｂ） 前記下部電極膜上に圧電体膜を形成し、
    （２ｃ） 前記圧電体膜上に溝部を形成して、前記圧電体膜の上面側に前記下部電極膜の一部を露出させ、
    （２ｄ） 前記圧電体膜上の一部に絶縁体層を形成し、
    （２ｆ） 前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがるように上部電極膜を形成し、
    （２ｇ） 前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分に金属を成膜して、前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分の膜厚を前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚くし、
    （２ｈ） 前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に金属を成膜して、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分の膜厚を前記上部電極膜の前記圧電体膜に直接成膜された部分の膜厚よりも厚くする、圧電アクチュエータの製造方法。
  5. 前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分、及び前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分に同時に電解メッキを施して金属を成膜する、請求項４記載の圧電アクチュエータの製造方法。
  6. （２ｉ） 前記圧電体膜上に、前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分に接続する下部配線を形成し、
    （２ｊ） 前記下部配線に金属を成膜して、前記下部配線の膜厚を前記下部電極膜の膜厚よりも厚くする、請求項４記載の圧電アクチュエータの製造方法。
  7. 前記下部電極膜のうち前記溝部から露出している部分、前記上部電極膜の前記絶縁体層上の部分、前記下部配線に同時に電解メッキを施して金属を成膜する、請求項６記載の圧電アクチュエータの製造方法。
  8. 絶縁体層と、
    前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、
    前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、
    前記圧電体膜上に形成され、前記溝部を介して前記下部電極膜と接続する下部配線であって、前記下部電極膜よりも膜厚が厚い下部配線と、
    前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、
    前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜と、
    を備える液体吐出ヘッド。
  9. 絶縁体層と、
    前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、
    前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、
    前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、
    前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜とを備え、
    前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分の膜厚が前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚い、液体吐出ヘッド。
  10. 絶縁体層と、
    前記絶縁体層上に形成された下部電極膜と、
    前記下部電極膜上に形成されており、前記下部電極が上面側に露出する溝部が形成された圧電体膜と、
    前記圧電体膜上に形成され、前記溝部を介して前記下部電極膜と接続する下部配線であって、前記下部電極膜よりも膜厚が厚い下部配線と、
    前記圧電体膜上に形成され、前記圧電体膜の上面の一部を覆う絶縁体層と、
    前記絶縁体層及び前記圧電体膜にまたがって形成された上部電極膜であって、前記絶縁体層上の部分の膜厚が前記圧電体膜上の部分の膜厚よりも厚い上部電極膜とを備え、
    前記下部電極膜の前記溝部から露出する部分の膜厚が前記下部電極膜の他の部分の膜厚よりも厚い、液体吐出ヘッド。
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