JP2014076564A - 液滴吐出ヘッドの製造方法及びその製造方法によって製造された液滴吐出ヘッドを有する画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライエッチング加工の際に起因する液滴吐出ヘッドへのゴミの付着、液滴吐出ヘッドの傷の発生を防止し、ひいては、加工精度と生産性の向上とを図ることのできる液滴吐出ヘッドの製造方法を提供する。
【解決手段】加圧液室に対応して位置する相対的に開口幅の広い貫通部と共通液室に対応して位置して開口幅の広い貫通部に対して相対的に開口幅の狭い貫通部とを有する保護基板３’の製作の際に、縁取り形状のマスクパターンを形成する工程、マスクパターンが形成された保護基板３’にフィルム基板２１を貼り付けた状態でドライエッチングすることにより縁取り形状の枠溝２３aからなる貫通部を加工形成すると共に縁取り形状に枠溝２３aが形成されて内側に島状残存部１５”を加工形成する工程、フィルム基板２１を保護基板３’から剥離するときに、縁取り形状の枠溝２３aが形成されて内側に残った島状残存部１５”を同時に除去する工程を含む。
【選択図】図４ｅ

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる液滴吐出ヘッドの製造方法及びその製造方法によって製造された液滴吐出ヘッドを有する画像形成装置に関する。

近年、液滴吐出ヘッドのノズルの密度について、低コスト・高精細化のために高密度化が進んでいる。その構成の一つに、リソグラフィー法を用いて流路・圧力発生素子を形成するものが広く用いられている。また、圧力発生素子として、撓みモードの圧電素子を用いて振動板を振動させる方式のものも知られている（特許文献１、特許文献２参照）。

また、一般的に、流路形成基板の圧電素子側の面には、圧電素子を封止して、加工プロセス中に加工用の薬液等によって圧電素子がダメージを受けるのを保護する目的、加工プロセス中の基板全体の強度を確保する目的、完成品としての液滴吐出ヘッドを製品に組み込んで使用しているとき、その使用環境による影響から圧電素子を保護するための基板（保護基板）を接合している。

この保護基板には、インク供給路として用いるためのもの、電気的実装部として用いるためのものとして、貫通部が形成されている。従来、保護基板としてシリコン基板を用い、そのシリコン基板にKOH、TMAH(Tetramethylammonium Hydroxide)等のアルカリ水溶液を用いて、異方性エッチングを行って貫通部を形成していた。

ところが、近年、ICP（誘導結合プラズマ）をプラズマ源とするシリコン深堀り用エッチャーの高エッチングレート（エッチングレートとは単位時間当たりのエッチング深さをいう）化が進み、生産性が向上したことから、ドライエッチングにより貫通部を形成する方法が実用化されてきている。
この方法で貫通部を形成すると、シリコン基板をその厚さ方向（ほぼ垂直方向）にエッチングできるので、従来のウェットエッチングによる加工方法に比べて、液滴吐出ヘッドの小型化が可能となっている。

通常、この種の液滴吐出ヘッドは、シリコンウェハ等の基板にこの吐出ヘッドを多数作成した後、ダイシング等で個片化される。液滴吐出ヘッドが小型化することにより、１枚の基板から作成できる液滴吐出ヘッドの個数（取れ数）が増加する。その結果、１個の液滴吐出ヘッド当たりのコストを低減できる。また、液滴吐出ヘッドを搭載する画像形成装置等の製品の設計上の小型化要求にも対処できる。

一方、このようなドライエッチング加工を行うと、幅の広い開口の方が幅の狭い開口よりもエッチングレートが大きくなるというマイクロローディング効果（パターン寸法と深さの比が増大するとエッチング速度が低下する現象）と呼ばれる現象が起きる。この現象に起因して以下のような問題が派生的に発生する。

幅の広い開口部に対して幅の狭い開口を貫通するまでエッチングを行うと、幅の広い開口部の方が過大にオーバーエッチングされる。 このとき、“ノッチ”と呼ばれる加工形状異常、すなわち、基板の厚さ方向に対して直角方向へのエッチングが生じ、望ましい寸法精度が得られないという問題が発生する。

液滴吐出ヘッドでは、インク供給路として用いる貫通部、電気的実装部として用いる貫通部等の異なる用途の貫通部が存在し、一般的にそれらの貫通部の開口幅は異なっている。
そこで、”ノッチ”等の加工形状の異常を解消するため、幅の広い開口部に対して、その幅の開口部の全部をエッチングするのではなく、開口部の辺又は縁に沿って狭い開口部と概略同じ幅の枠溝形成用マスクによって縁取りし、かつ、枠溝が形成されるようにエッチングを行って、その後、枠溝の内側（中央）に残った島状残存部を取り除いて、液滴吐出ヘッドを製造する製造方法が提案されている（特許文献１、特許文献３参照）。

その特許文献１、特許文献３に開示の技術によれば、マイクロローディング効果に起因する加工形状異常の発生を防止することができる。また、エッチングすべき開口面積が小さくてすむので、エッチングレートが向上し、エッチング時間も短縮できる。

しかし、その特許文献１、特許文献３に開示の技術によれば、その島状残存部の除去を、島状残存部を支えている膜状支持体をエッチングすることによって行う方法であるので、ウェットエッチングの際にはエッチング層の貫通部に島状残存部の一部が飛散し、ドライエッチングの際にはエッチングチャンバーへ島状残存部の一部が飛散して、完成品にゴミとして付着する、島状残存部が完成品として液滴吐出ヘッドに接触して液滴吐出ヘッドを傷つける、更には細かいゴミ、異物が発生して、液滴吐出ヘッドに付着する等の不具合が懸念される。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、ドライエッチング加工の際に起因する液滴吐出ヘッドへのゴミの付着、液滴吐出ヘッドの傷の発生を防止し、ひいては、加工精度と生産性の向上とを図ることのできる液滴吐出ヘッドの製造方法及びその製造方法によって製造された液滴吐出ヘッドを有する画像形成装置を提供することにある。

請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、加圧液室と共通液室とを少なくとも有する流路形成基板に接合されかつ前記加圧液室に対応して位置する相対的に開口幅の広い貫通部と前記共通液室に対応して位置して前記開口幅の広い貫通部に対して相対的に開口幅の狭い貫通部とを有する保護基板の製作の際に、前記相対的に開口幅の広い貫通部に対して前記相対的に開口幅の狭い貫通部と実質的に等しい同幅の枠溝形成用パターンマスクを用いて保護基板の表面を縁取りし、かつ、ドライエッチングによって枠溝が前記保護基板に形成されることにより枠溝の内側に残存する島状残存部を除去するフィルム基板を、枠溝形成用パターンマスクを設けた表面とは反対側の裏面に貼り付け、前記両貫通部を形成した後に前記フィルム基板から前記島状残存部を剥離することにより該島状残存部を除去することを特徴とする。

本発明によれば、幅の広い貫通部を縁取りしてドライエッチングした際に枠溝の内側に残った島状残存部をフィルム基板に貼り付けた状態で除去できるので、ドライエッチング加工の際に起因する液滴吐出ヘッドへのゴミの付着、液滴吐出ヘッドの傷の発生を防止し、ひいては、加工精度と生産性の向上とを図ることができる。

図１は本発明に係る製造方法が適用される液滴吐出ヘッドの一例を模式的に示す断面図である。 図２は図１の矢印A−A’線に沿って断面した液滴吐出ヘッドを模式的に示す説明図である。 図３は図１、図２に示す保護基板を上面から目視した平面図である。 図４aは図１に示す保護基板の製作に用いるシリコン基板に枠溝形成用パターンマスクを形成した状態を示す断面図である。 図４ｂは図４aに示すシリコン基板にフィルム基板を貼り付けると共に図１に示す凹処に対応する箇所にレジスト膜を形成した状態を示す断面図である。 図４ｃは図４ｂに示すシリコン基板に貫通部を形成した状態を示す断面図である。 図４ｄは図４ｃに示すシリコン基板に凹処を形成した状態を示す断面図である。 図４eは図４ｄに示す支持基板を除去した状態を示す断面図である。 図４ｆは図４eに示すシリコン基板から島状残存部を取り除く状態を示す断面図である。 図４ｇは保護基板の完成状態を示す断面図である。 図５は枠溝形成用マスクパターンの一例を示す平面図である。 図６は図４aないし図４ｄに示すフィルム基板の一例を示す拡大断面図である。 図７は図４ｃに示すレジスト膜の平面図である。 図８は図２に示す液滴吐出ヘッドを搭載した画像形成装置の一例を概略示す斜視図である。 図９は図８に示す画像形成装置の断面図である。

（実施例１）
（液滴吐出ヘッドの構造）
図１、図２は本発明の実施例に係る製造方法が適用される液滴吐出ヘッドの一例を模式的に示す断面図である。
図３は本発明の実施例に係る製造方法が適用された保護基板を上面から目視した状態を示す図である。

この実施例に係る液滴吐出ヘッド１００は、ノズル板１と、流路形成基板（第１基板）２と、保護基板（第1基板）３とから構成されている。ノズル板１には、複数のノズル孔４が形成されている。

そのノズル板１には、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス等の材料を使用することができる。この実施例では、厚さが30μmのステンレス材料をプレス加工してノズル孔４を形成後に、液滴吐出側の面に撥液膜としてフッ素系の樹脂を蒸着して成膜している。このノズル板１は、接着剤によって流路形成基板２に貼り合わされている。

流路形成基板２には、保護基板３と対面する側の面に、振動板５が設けられている。その流路形成基板２には、ノズル孔４に連通する加圧液室（圧力発生室）６、加圧液室６に流体抵抗部７を介して連通する共通液室（液供給部）８が形成されている。

その流路形成基板２には、面方位<100>の単結晶シリコン基板が用いられ、加圧液室（圧力発生室）６、流体抵抗部７、共通液室（液供給部）８は、フォトリソ/エッチングプロセスにより一体的に形成される。

その振動板５には、加圧液室６に対応する位置に圧電素子９が形成されている。その圧電素子９は圧電体層９aと、個別電極としての上電極膜９ｂと、共通電極としての下電極膜９ｃとから構成されている。

その圧電素子９の上面には、絶縁膜９ｄが形成され、圧電素子の吸湿防止、引き出し配線１０と下電極膜９ｃとの電気的短絡防止の役割を果たしている。引き出し配線１０の接続部に下電極膜９ｃ及び上電極膜９ｂを接続するために、絶縁膜９ｄには下電極膜９ｃ及び上電極膜９ｂを接続部に接続するための接続孔が開孔され、これにより、下電極膜９ｃ及び上電極膜９ｂが引き出し配線１０に接続されている。

引き出し配線１０の圧電素子９に接続される接続端部と反対側は電極端子１１となっている。電極端子１１と、ドライバーIC１２の電極端子１２aとが接合されるようにして、ドライバーIC１２はフリップチップ実装される。この流路形成基板２は保護基板３に接着剤により貼り合わされる。

保護基板（封止基板ともいう）３には、図１、図３に示すように、振動板５の振動を許容するため振動板５と対応する位置に凹部１３が形成され，共通液室８にインク液を供給するため共通液室８に対応する位置に共通液体供給路１４が形成され、ドライバーIC１２が実装される位置にドライバIC実装用の配置空間１５、外部との接続空間１６（図２参照）が形成されている。なお、そのドライバーIC１２は、アンダーフィル剤１７を介して流路形成基板２にフリップチップ実装され、ドライバーIC１２は接続空間１６に引き出された電極端子１８を介して外部に電気的に接続される。

この保護基板３には、ドライエッチングによって加工し易い材料が用いられ、この実施例では、面方位<100>の単結晶シリコン基板が用いられている。流路形成基板２と保護基板３とに同一材料が用いられているので、熱膨張差によるストレス、反り等の発生が防止される。

凹部１３は底のある溝を単結晶シリコン基板に形成することにより形成され、共通液体供給路１４、配置空間１５、接続空間１６は貫通部を単結晶シリコン基板に形成することにより形成される。その凹部１３、貫通部の形成には、この実施例では、シリコン深堀用のICPエッチャーが用いられ、凹部１３、貫通部はドライエッチングにより形成される。

保護基板３の形成に用いる単結晶シリコン基板には、配置空間１５、接続空間１６として用いるために相対的に開口幅の広い貫通部と、共通液体供給路１４として用いるために相対的に開口幅の狭い貫通部とが形成される。

完成品としての液滴吐出ヘッドの構造は、従来から公知の液滴吐出ヘッドの構造と同一であるので、その他の構成要素については、適宜説明を割愛し、以下、この発明の実施例に係る保護基板３の製造方法について説明する。

（保護基板３の製造方法）
図４aないし図４ｇは保護基板３の製造工程を示す説明図である。
図４aは保護基板３に用いるシリコン単結晶基板３’の表面にフォトリソ・エッチングプロセスを用いて熱酸化により、酸化膜３a’を形成する工程を示している。なお、この熱酸化の際、シリコン単結晶基板３’の裏面にも酸化膜３a”が形成される。

その酸化膜３a’には、図５に示す枠溝形成用パターンマスク２０を構成している。枠溝形成用パターンマスク２０は矩形状に形成されている。この枠溝形成用パターンマスク２０には、配置空間１５に対応する相対的に開口幅の広い貫通部を形成するための矩形状の枠溝形成用開口１５’と、接続空間１６に対応する相対的に開口幅の広い貫通部を形成するための矩形状の枠溝形成用開口１６’と、共通液体供給路１４に対応する相対的に開口幅の狭い貫通部を形成するための矩形状の開口１４’と、矩形状の凹処形成用の開口１３’とからなる。枠溝形成用開口１５’の幅W１と凹処形成用開口１３’の幅W2とは実質的に等しい幅とされている。ここでは、枠溝形成用開口１６’の幅W3と枠溝形成用開口１５’の幅W1も実質的に等しいものとされている。

その枠溝形成用開口１５’の開口によって配置空間１５に対応する貫通部が縁取られ、その枠溝形成用開口１６’によって配置空間１５に対応する貫通部が縁取られ、その矩形状の開口１４’によって共通液体供給路１４に対応する貫通部が縁取られ、その凹処形成用の開口１３’によって凹部１３が縁取られている。

その枠溝形成用開口１５’に囲まれた内側部分に後述する島状残存部１５”に対応する酸化膜３a’が形成され、その枠溝形成用開口１６’に囲まれた内側部分に島状残存部１６”に対応する酸化膜3a’が形成される。図４aにはこの枠溝形成用開口１６’に囲まれた内側部分に島状残存部１６”に対応する酸化膜3a’は図示されていない。

この図５に示す枠溝形成用パターンマスク２０は、熱酸化により酸化膜３a’が形成された状態を示しているが、この枠溝形成用パターンマスク２０をシリコン単結晶基板３’の表面に形成するためのマスク部材（図示を略す）には、これに対して反転した形状のマスク部材を用いる。なお、必要に応じて、適宜の開口を形成しても良い。

その図４aに示す単結晶シリコン基板３’の裏面に図４ｂに示すようにフィルム基板２１を貼り付ける。このフィルム基板２１には、図６に示すように、支持基板２１aと、熱剥離粘着層２１ｂと、フィルム基体２１ｃと、感圧粘着層２１ｄとから構成されているものを用いる。

フィルム基体２１ｃを境にして、熱剥離粘着層２１ｂは支持基板２１aの側に位置し、感圧粘着層２１ｄはシリコン単結晶基板３’の側に位置する。
この種のフィルム基板には、たとえば、日東電工株式会社製の「リバアルファ」（商品名）がある。

そのフィルム基体２１ｃは、貫通部を形成したときに枠溝形成用開口１５’、１６’に囲まれた内側部分に残存することとなる矩形状の島状残存部１５”、１６”を除去するのに用いられる。これについて後で詳述する。

ついで、図４aにおいて形成された酸化膜３a’のうち、凹処形成用の開口１３’に対応する部分を、図４ｂ、図７に示すレジスト膜２２によって被覆する。このレジスト膜２２のパターン形成も公知のフォトリソプロセスにより行う。フォトリソプロセスの際のベーク温度よりも、フィルム基板２１の熱剥離温度が高いフィルム基板２１の製品を選択すれば、この図４ｂに示すパターン形成工程においてフィルム基板２１の剥離は生じない。

ついで、図４ｂに示す工程において、製作されたシリコン単結晶基板３’をシリコン深堀用のICPエッチャーを用いて、ドライエッチングによりエッチングする。これにより、図４cに示すように、配置空間１５を形成するための相対的に開口幅の広い貫通部に対応する枠溝２３aと、共通液体供給路１４を形成するための相対的に開口幅の狭い貫通部に対応する開口溝２３ｂとが形成される。同時に、接続空間１６に対応する貫通部も形成されるが、接続空間１６に対応する貫通部も形成については説明を省略する。このドライエッチングによって、その枠溝２３aによって囲まれた内側の部分が島状残存部１５”として残る。同様にして、島状残存部１６”も形成される。

この図４ｃの工程においては、枠溝２３a、開口溝２３ｂが裏面側の酸化膜３a”に達するまで貫通させることにより、貫通部を形成することとして説明したが、枠溝２３a、開口溝２３ｂが裏面側の酸化膜３a”に達する前でドライエッチングを停止し、図４ｄに示す凹部１３の形成工程において、枠溝２３a、開口溝２３ｂが裏面側の酸化膜３a”に達するまで貫通するようにしても良い。

ついで、図４ｄに示すように、酸素プラズマを用いたアッシングによってレジスト膜２２を除去する。その後、シリコン単結晶基板３’を所定の深さドライエッチングすることにより凹部1３を形成する。この際、共通液体供給路１４に対応する貫通部（枠溝２３ｂ）、配置空間１５に対応する貫通部（枠溝２３a）はオーバーエッチングがされることとなるが、この凹部1３のエッチング量は僅かであるので、形状異常（ノッチ）の発生はほとんどない。

なお、この図４ｄには、凹部1３が説明の便宜のため誇張して深目の長さで描かれているが、実際には圧電素子９の振動を妨げない程度の深さで良い。なお、図４ｃ、図４ｄの工程は、この順に必ずしも行う必要はなく、同一のICPエッチャー内で処理の順序を変えて連続的に行うことも可能である。

ついで、図４ｄにおいて製作されたシリコン単結晶基板３’を、図４eに示すように、ホットプレート等の剥離用加熱部材２５に載置して、フィルム基板２１を加熱する。フィルム基板２１を熱剥離粘着層２１ｂの剥離温度以上の温度で加熱すると、支持基板２１aがフィルム基体２１ｃから剥離する。
フィルム基体２１ｃはシリコン単結晶基板３’に貼り合わさった状態で残る。

ついで、図４fに示すように、点Oを基準にしてシリコン単結晶基板３’からフィルム基体２１ｃを引き剥がす。
適切な感圧粘着層２１ｄを選択し、図４eの工程において加熱された余熱で、かつ、室温よりも高い温度の状態で、シリコン単結晶基板３’からフィルム基体２１ｃを引き剥がすことにすると、フィルム基体２１ｃをシリコン単結晶基板３’から容易に引き剥がすことができる。

その際、周囲をドライエッチングして取り残された島状残存部１５”、１６”はフィルム基体２１ｃに貼りついた状態で、単結晶シリコン基板３’から除去される。
その際、シリコン単結晶基板３’の裏面側に形成されている酸化膜３a”も島状残存部１５”、１６”の縁辺の部分から容易に破壊される。

そのシリコン単結晶基板３’すなわち、保護基板３の厚さをt、貫通部の開口幅をW１、枠溝形成用開口１５’の幅をWとしたとき、以下の関係式を満たす寸法関係としておけば、フィルム基体２１ｃを湾曲させて、シリコン単結晶基板３’から引きはがす場合、シリコン単結晶基板３’に島状残存部１５”が衝突することが回避される。

なお、フィルム基体２１ｃの引き剥が方向は図４ｆに示す矢印方向に限るものではなく、例えば、フィルム基体２１ｃの引き剥がし時にシリコン単結晶基板３’が割れにくい方向等を適宜選択することができる。ついで、シリコン単結晶基板３’の表面及び裏面に残った熱酸化膜３a’、３a”を緩衝フッ酸で除去する。
このとき、図４fの工程で破壊された部分から飛散してシリコン単結晶基板３’に付着した熱酸化膜の破片も同時に除去され、ゴミとして残ることが防止される。

このようにして、図４gに示すように、相対的に幅の狭い貫通部に対応する共通液体供給路１４、相対的に幅の広い貫通部に対応する配置空間１５、相対的に幅の広い貫通部に対応する接続空間１６（図示を略す）、凹処１３を有する保護基板３が形成される。

（実施例２）
図８は図１に示す液滴吐出ヘッド１００を搭載した画像形成装置（インクジェット記録装置）の一例を示す斜視図である。
その図８において、４１はインクジェット記録装置である。このインクジェット記録装置４１の本体の内部には、印字機構部４２、用紙搬送機構部４３が設けられている。

そのインクジェット記録装置４１には、その本体の下部に給紙カセット（又は給紙トレイ）４１’が抜き差し可能に装着される。その給紙カセット４１’には複数枚の用紙４２’が積載可能である。その本体には、排紙トレイ４３’が設けられている側を手前側として、その本体の背面側に、手差しトレイ４４’が設けられている。

用紙４２’は給紙カセット（又は給紙トレイ）４１’或いは手差しトレイ４４’から印字機構部４２に給送され、この印字機構部４２を経由して排紙トレイ４３’に向けて排出される。

そのインクジェット記録装置４１の用紙搬送機構部４３は、図９に示すように、給紙ローラ５１、フリクションパッド５２、ガイド部材５３、搬送ローラ５４、搬送コロ５５、先端コロ５６、印写受け部材５７、搬送コロ５８、拍車５９、排紙ローラ６０、拍車６１、排紙経路を構成するガイド部材６２、６３から大略構成されている。

給紙ローラ５１はフリクションパッド５２と協働して用紙４２’を分離し、ガイド部材５３は用紙４２’を搬送ローラ５４に向けて案内する。搬送ローラ５４は図示を略す副走査モータと図示を略すギヤ列とにより回転駆動される。

その搬送ローラ５４は搬送コロ５８と協働して用紙４２’を反転させて搬送する。先端コロ５６は、用紙４２’の送り出し角度を規定する。印写受け部材５７は、用紙４２’を液滴吐出ヘッド１００の下方に向けて案内する。

搬送コロ５８と拍車５９とは、用紙４２’の搬送方向下流側に配置されて回転駆動される。用紙４２’はこの搬送コロ５８と拍車５９とによってガイド部材６２、６３に移送され、排紙ローラ７０、拍車７１によって排紙トレイ４３’に向けて排出される。

印字機構部４２は、主ガイドロッド８３、従ガイドロッド８４、主走査モータ８５、駆動プーリ８６、従動プーリ８７、タイミングベルト８８、キャリッジ８９から大略構成されている。従ガイドロッド８４は用紙搬送方向の上流側に位置し、主ガイドロッド８３は用紙搬送方向の下流側に位置している。

駆動プーリ８６は、主走査モータ８５の出力軸に固定され、従動プーリ８７は本体内部の適宜箇所に配設されている。タイミングベルト８８は駆動プーリ８６と従動プーリ８７とに張架されている。

キャリッジ８９は、タイミングベルト８８に固定されると共に、主ガイドロッド８３、従ガイドロッド８４に長手方向（主走査方向）に摺動可能に載置されている。ここでは、キャリッジ８９には、液滴吐出ヘッド１００が下方に向けて形成されている。そのキャリッジ８９はその主走査モータ８５、駆動プーリ８６、従動プーリ８７、タイミングベルト８８によって、主ガイドロッド８３の長手方向に沿って往復駆動される。

その液滴吐出ヘッド１００には、ノズル孔４としての複数個のインク吐出口が主走査方向と交差する方向に配列形成され、そのインク吐出口からインク滴が下方に向けて吐出される。そのキャリッジ８９には、液滴吐出ヘッド１００にインクを供給するための複数個のインクカートリッジ３０が交換可能かつ装着されている。

そのインクカートリッジ３０の内部には多孔質体が設けられ、この多孔質体にはインクが充填されている。そのインクはそれぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色からなる。その各色のインクカートリッジ３０は、主走査方向に配列してキャリッジ８９に装着される。

そのインクカートリッジ３０は、その上方には大気に連通する大気連通孔を有し、その下方には液滴吐出ヘッド１００にインクを供給する供給口を有する。その多孔質体は、液滴吐出ヘッド１００に供給されるインクを毛管現象によりわずかな負圧に維持する。

このインクジェット記録装置４１では、その記録時には、用紙４２’を所定位置に停止させた状態で、キャリッジ８９を主走査方向に移動させながら、画像信号に応じて液滴吐出ヘッド１００を駆動することにより、用紙４２’にインクを吐出させ、１行分の印字を実行し、１行分の印字終了後、所定量副走査方向に用紙４２’を搬送して用紙４２’を停止させ、次の行の印字を実行する。
この印字処理を例えば記録終了信号を受け取るまで実行し、１枚分の用紙４２’の印字が終了すると、用紙４２’を排出トレイ４３’に排出する。

そのインクジェット記録装置４１の内部には、キャリッジ８９の主走査方向の記録領域から外れた位置に、回復装置９０が設けられている。この回復装置９０は、液滴吐出ヘッド１の吐出不具合を回復するのに用いる。

この種の画像形成装置（画像記録装置）では、液滴吐出ヘッド１００の製造コストが、画像形成装置のコストに直接的につながる。
この画像形成装置に本発明の製造方法によって製作された液滴吐出ヘッド１００を用いると、低価格の画像形成装置を提供できる。

この実施例１による液滴吐出ヘッド１００の製造方法によれば、幅の広い貫通部を縁取りしてドライエッチングした際に枠溝の内側に残った島状残存部１５”、１６”がフィルム基板２１に貼り付けた状態で除去できるので、液滴吐出ヘッド１００の製品の歩留まりが向上し、ドライエッチング加工の際に起因する液滴吐出ヘッドへのゴミの付着、液滴吐出ヘッドの傷の発生を防止し、ひいては、加工精度と生産性の向上とを図ることができる。

また、この実施例１による液滴吐出ヘッド１００の製造方法によれば、フィルム基板２１が、支持基板２１aと、熱剥離粘着層２１ｂと、フィルム基体２１ｃと、感圧粘着層２１ｄとから構成され、このフィルム基板２１を加熱して反らせることにより、シリコン単結晶基板３’に対するフィルム基体２１ｃの剥離の容易化を図ることができる。

更に、保護基板３の厚さt、貫通部の開口幅W１、枠溝形成用開口１５’の幅Wが、既述の関係式を満たすように設計されているので、フィルム基体２１ｃを湾曲させて、シリコン単結晶基板３’から引きはがす場合、シリコン単結晶基板３’に島状残存部１５”が衝突することが回避される。

その結果、液滴吐出ヘッド１００に傷が発生すること、異物が付着することが極力回避され、またその後の工程において異物の除去が可能となり、ひいては、低コストの液滴吐出ヘッド１００が得られる。
更に、この画像形成装置では、この液滴吐出ヘッドによって作成された低コストの液滴吐出ヘッド１００を用いているので、低価格の画像形成装置を提供することができる。

１００…液滴吐出ヘッド
２…流路形成基板
３…保護基板
６…加圧液室
８…共通液室
１６”…島状残存部
２１…フィルム基板
２３a…枠溝

特開２００７−０６２２９１号公報 特開２００９−２７４２２６号公報 特開平０８−３２８２３６号公報

Claims (6)

1. 加圧液室と共通液室とを少なくとも有する流路形成基板に接合されかつ前記加圧液室に対応して位置する相対的に開口幅の広い貫通部と前記共通液室に対応して位置して前記開口幅の広い貫通部に対して相対的に開口幅の狭い貫通部とを有する保護基板の製作の際に、
   前記保護基板の相対的に開口幅の広い貫通部について開口の周辺を相対的に開口幅の狭い貫通部と実質的に同一幅の枠溝による縁取り形状のパターンマスクを形成する工程と、
   前記パターンマスクが形成された保護基板にフィルム基板を貼り付けた状態でドライエッチングすることにより縁取り形状の枠溝からなる貫通部を加工形成すると共に前記縁取り形状に枠溝が形成されて内側に島状残存部を加工形成する工程と、
   前記フィルム基板を前記保護基板から剥離するときに、前記縁取り形状に枠溝が形成されて内側に残った島状残存部を同時に除去する工程と、
   を含むことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
2. 前記フィルム基板に、フィルム支持基板と、該フィルム支持基板と接着される熱剥離層と、前記保護基板に接着される感圧粘着層とを有するフィルム基体と、から構成されたフィルム製品を用いることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
3. 前記保護基板に対する前記フィルム基板の剥離の際に、前記島状残存部を加工形成後に前記フィルム基板を加熱することにより行う工程を含むこと、を特徴とする請求項２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
4. 前記フィルム支持基板を加熱して剥離した後、前記フィルム基体を前記保護基板から引き剥がすことにより、前記島状残存部を除去して相対的に開口幅の広い貫通部を形成する工程を含むこと、を特徴とする請求項３に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
5. 前記保護基板の厚さをt、前記貫通部の開口幅をW１、前記枠溝形成用開口の開口幅をWとしたとき、 以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
   
6. 請求項１に記載の製造方法によって製造された液滴吐出ヘッドを有する画像形成装置。