JP2015199203A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents

液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】シリコン基板を効率的に用いて小型化、低コスト化を図った液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法を提供する。
【解決手段】シリコン基板２０の一方の面に形成されて液体を噴射するノズル開口２１と、前記シリコン基板２０の他方の面に設けられ、前記ノズル開口２１と連通した圧力発生室２３を構成する第１凹部２３と、前記シリコン基板の前記一方の面に設けられ、前記第１凹部に連通して前記液体を供給する流路を構成する第２凹部２４と、を備え、前記第１凹部２３と前記第２凹部２４とが前記シリコン基板２０の前記面に直交する方向に見て面内方向で重なっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ノズル開口から液体を吐出する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法に関する。
液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドは、例えば、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板の一方面側に圧電素子である圧電アクチュエーターを備え、この圧電アクチュエーターの駆動によって振動板を変形させて圧力発生室に圧力変化を生じさせることで、ノズルからインク滴を噴射させる。
このようなインクジェット式記録ヘッドは、高い加工精度及び高い信頼性を確保したまま、高密度化及び小型化の要求に応えるため、ノズルプレート及び流路形成基板をシリコン基板で形成したものが知られている（特許文献１など参照）。しかしながら、基板同士を接合する際の作業性や接合工程の加工精度の問題などの問題がある。
また、シリコン基板にノズル開口、圧力発生室及びリザーバーを一体的に形成したものが提案されている（特許文献２参照）。さらに、ノズル形成面側に可撓性フィルムを設けてコンプライアンス部を形成し、小面積化を図った構成が提案されている（特許文献３参照）。
特開２００５−２９７４７５号公報 特開２００８−２７３００１号公報 特開２０１３−１０３３９２号公報
しかしながら、特許文献２の技術では、高価なシリコンウエハーからノズル開口、圧力発生室及びリザーバーを一体的に形成した基板は大面積にならざるを得ず、小型化の要求には十分には応えられず、さらに、シリコンウエハーからの取り数が著しく小さいことから、高コスト化となるという問題がある。また、特許文献３の技術は、ノズルプレートがシリコン基板ではなく、流路基板と連通板とノズルプレートとを接合するという加工作業上の問題が解決されない。
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、シリコン基板を効率的に用いて小型化、低コスト化を図った液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の態様は、シリコン基板の一方の面に形成されて液体を噴射するノズル開口と、前記シリコン基板の他方の面に設けられ、前記ノズル開口と連通した圧力発生室を構成する第１凹部と、前記シリコン基板の前記一方の面に設けられ、前記第１凹部に連通して前記液体を供給する流路を構成する第２凹部と、を備え、前記第１凹部と前記第２凹部とが前記シリコン基板の前記面に直交する方向に見て面内方向で重なっている、すなわち、シリコン基板の面を平面視した状態で重畳していることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、リザーバーを含まない別構成とするとともに流路及び圧力発生室を一体的に形成するので、小型・薄型化を図ることができる。すなわち、従来においては圧力発生室が形成されるキャビ基板と、ノズル開口が形成されるノズルプレートと、これらの間で流路を形成する連通板及びスペーサーとを積層して構成するところを、一枚のシリコン基板で構成し、且つ第１凹部と第２凹部をオーバーラップさせることにより、基板の積層工程や材料基板の大幅な低減を図ることができ、また、積層することに起因する反りや誤差を排除することができ、低コスト高寸法精度の液体噴射ヘッドを実現することができる。
ここで、前記シリコン基板の前記他方の面には、前記第１凹部を封止して前記圧力発生室内に圧力を発生させる振動板が備えられ、前記シリコン基板の前記一方の面には、前記第２凹部を封止して前記流路の壁面の一部を構成する封止プレートが備えられていることが好ましい。これによれば、第１凹部及び第２凹部を封止することにより、圧力発生室やマニホールドを構成することができる。
また、前記シリコン基板の前記一方の面及び前記他方の面を連結する端面側又は前記他方の面側の外部には、前記液体を貯留するリザーバーが配置されていることが好ましい。これによれば、流路基板の小面積化を図ることができ、一枚のシリコン基板からの取り数を著しく増大させることができ、低コスト化を図ることができる。
また、前記シリコン基板の前記端面側の外部に前記リザーバーが配置されており、前記封止プレートの少なくとも一部には、前記リザーバーに面して配置された可撓性フィルムが備えられていることが好ましい。これによれば、シリコン基板の端面の外側にリザーバーを配してコンプライアンス部を設けることができ、流路基板の小面積化を図ることができ、一枚のシリコン基板からの取り数を著しく増大させることができ、低コスト化を図ることができる。
また、前記封止プレートは、前記シリコン基板の前記ノズル開口が形成された前記他方の面側で最も外側に配置された固定板を構成することが好ましい。これによれば、固定板によりリザーバーと流路を封止することにより、部品点数の低減、低コスト化を図ることができる。
また、前記シリコン基板の前記一方の面には、前記封止プレートの厚みを収容する段差凹部が設けられており、該段差凹部の内側に前記第２凹部が配置されていることが好ましい。これによれば、封止プレートを段差凹部に接合することにより、封止プレートが液体噴射面より突出しない構造となり、液体噴射面のワイピング動作で封止プレートとワイパーが干渉することを防ぐことができる。
本発明の他の態様は、上記液体噴射ヘッドを搭載したことを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、基板の積層工程や材料基板の大幅な低減を図り、また、積層することに起因する反りや誤差を排除し、低コスト高寸法精度の液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置を実現することができる。
また、他の態様は、ノズル開口と、前記ノズル開口に連通する圧力発生室と、前記圧力発生室及び外部のリザーバーと連通する流路と、を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、シリコン基板の一方の面に、前記ノズル開口と、前記流路を構成する流路凹部を形成する工程と、前記シリコン基板の他方の面に、前記圧力発生室を構成する圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程と、前記圧力発生室凹部と前記流路凹部とを連通させる工程と、を有することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法にある。
かかる態様では、大面積を要するリザーバーを含まない構成としたため部材費が低減できるとともに、流路及び圧力発生室を一体的に形成するので、別部材による接着工程等の加工費が無くなり低コストで製造することができる。すなわち、従来においては圧力発生室が形成されるキャビ基板と、ノズル開口が形成されるノズルプレートと、これらの間で流路を形成する連通板及びスペーサーとを積層して構成するところを、一枚のシリコン基板で構成し、且つ第１凹部と第２凹部をオーバーラップさせることにより、基板の積層工程や材料基板の大幅な低減を図ることができ、また、積層することに起因する反りや誤差を排除することができ、低コスト高寸法精度の液体噴射ヘッドを製造することができる。
ここで、前記圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程の前に、前記シリコン基板を所望の厚さに薄板化する工程を備えており、前記圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程を施す前記シリコン基板の他方の面は、前記薄板化する工程において薄板化した面であることが好ましい。これによれば、市販のシリコン基板を用いて薄板化することで対応できるので、材料費を安価にすることができ、また、シリコンノズル基板を所望の厚さにすることにより設計変更にも容易に対応できる。
また、前記シリコン基板の前記一方の面に、前記流路凹部と連結され、前記流路凹部よりも前記一方の面からの深さが浅い段差凹部を設ける工程、を更に有することが好ましい。これによれば、封止プレートを段差凹部に接合することにより、封止プレートが液体噴射面より突出しない構造となり、液体噴射面のワイピング動作で封止プレートとワイパーが干渉することを防ぐことができる。
本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。 本発明の実施形態１に係る流路形成基板の平面図及び背面図である。 本発明の実施形態１に係る流路形成基板の製造方法を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る流路形成基板の製造方法を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る流路形成基板の製造方法を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る流路形成基板の製造方法を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置の概略斜視図である。
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に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図２はインクジェット式記録ヘッドのＡ−Ａ’線断面図であり、図３は、流路形成基板の平面図及び背面図である。
図示するように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドＩは、ヘッド本体１０、ケース部材４０、固定板４５等の複数の部材を備え、これら複数の部材が接着剤等によって接合されている。本実施形態では、ヘッド本体１０は、流路形成基板２０と、保護基板３０と、を具備する。本実施形態では、詳しくは後述するが、流路形成基板２０及び保護基板３０をシリコン基板（シリコン単結晶基板）で形成した。
ヘッド本体１０を構成する流路形成基板２０は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなる。この流路形成基板２０の一方の面（以下、液体噴射面２０ａとも称する）には、同じ色のインクを吐出する複数のノズル開口２１が列状に複数列並設され、本実施形態では２列のノズル列が設けられている。
各ノズル開口２１は、内径が一定な円筒部（ストレート部）からなるものとしているが、これに限定されない。例えば、内径が異なる連続する２つの円筒状の空部から構成してもよい。即ち、流路形成基板２０の板厚方向におけるインクが吐出される側、すなわち、液体噴射面２０ａ側に形成された内径の小さい第１円筒部と、液体噴射面２０ａとは反対側、すなわち、インク流路側に形成された内径の大きい第２円筒部とからノズル開口２１としてもよい。また、ノズル開口２１の形状については、例示したものには限られず、例えば、内径が一定な円筒部（ストレート部）と、液体噴射面２０ａ側から圧力発生室１２側に向けて内径が次第に拡大するテーパー部と、からノズル開口２１が構成されていてもよい。
各ノズル開口２１には、それぞれノズル開口２１より大きな内径の円筒部であるノズル連通孔２２を介して連通し、流路形成基板２０の他方の面に開口する第１凹部となる圧力発生室２３がそれぞれ設けられている。かかる複数の圧力発生室２３はノズル開口２１と同じ方向に並設され、この並設方向と直交する方向に２列列設されている。以降、ノズル開口２１及び圧力発生室２３の並設方向を第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板２０には、上述したように圧力発生室２３が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設け列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。
また、流路形成基板２０の一方面には、第２凹部であり、マニホールド１００の一部を構成すると共に液体導入路となる第１マニホールド部２４が設けられている。
第１マニホールド部２４の一部は、圧力発生室２３のノズル連通孔２２が連通する一端部とは反対側の他端部側と厚さ方向に重なる領域に設けられ、複数の圧力発生室２３が並設方向に亘って延設されている。すなわち、第１凹部である圧力発生室２３と、第２凹部である第１マニホールド部２４とは、シリコン基板の面を平面視した際に重畳している、つまりオーバーラップしている。
また、複数の連通孔２５が、第１マニホールド部２４と各圧力発生室２３の他端部側とをそれぞれ連通するように設けられている。さらに、第１マニホールド部２４の圧力発生室２３と重ならない側の端部は、流路形成基板２０の端面に開口するように設けられている。なお、本実施形態では、第１マニホールド部２４は全体を同じ深さで形成したが、例えば、端部側の深さを浅くして流路抵抗を付与してマニホールド１００の本体と第１マニホールド部２４とを連通するオリフィス流路としてもよい。
なお、本実施形態では、ノズル連通孔２２、連通孔２５などの各孔の断面形状を真円としている。これによると、単位面積当りの流路抵抗が最小となるので、各孔の断面積を小さくして高密度に配置することができるという利点がある。
さらに、流路形成基板２０の液体噴射面２０ａ側の第１マニホールド部２４を囲む領域には、比較的浅い凹部である段差凹部２６が設けられている。段差凹部２６は、後述するように固定板４５を接着する領域であり、固定板４５を接着した際に、該固定板４５が液体噴射面２０ａ側に突出しないようにするものである。これにより、液体噴射面２０ａの段差をなくしてワイピングなどを良好に行うことができるようになるが、固定板４５の厚さが問題にならなければ、段差凹部２６は必ずしも設ける必要はない。
このように、従来においては、圧力発生室が形成されるキャビ基板と、ノズル開口が形成されるノズルプレートと、これらの間で流路を形成する連通板及びスペーサーとを積層して構成するところを、本実施形態では、一枚の流路形成基板２０で構成している。これにより、基板の積層工程や材料基板の大幅な低減を図ることができ、また、積層することに起因する反りや誤差を排除することができ、低コスト高寸法精度の流路形成基板２０を実現している。
また、流路形成基板２０の液体噴射面２０ａには、撥液性を有する撥液膜２７が設けられている。
撥液膜２７は、インクに対して撥水性を有するものであれば特に限定されず、例えば、フッ素系高分子を含む金属膜や、撥液性を有する金属アルコキシドの分子膜などを用いることができる。
なお、フッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜は、例えば、流路形成基板２０の液体噴射面２０ａに直接、共析メッキを施すことにより形成することができる。
また、撥液膜として金属アルコキシドの分子膜を用いる場合には、例えば、液体噴射面２０ａ側にプラズマ重合膜（ＰＰＳｉ（Plasma Polymerization Silicone）膜）からなる下地膜を設けることで、分子膜からなる撥液膜と流路形成基板２０との密着性を向上することができる。プラズマ重合膜からなる下地膜は、例えば、シリコーンをアルゴンプラズマガスにより重合させて形成することができる。また、分子膜からなる撥液膜は、例えば、撥液性を有する金属アルコキシドの分子膜を成膜し、その後、乾燥処理、アニール処理等を行うことで、撥液膜（ＳＣＡ（silane coupling agent）膜）とすることができる。ちなみに、撥液膜として、金属アルコキシドの分子膜を用いた場合には、下地層を設けたとしても、共析メッキにより形成したフッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜よりも薄く形成できると共に、液体噴射面２０ａをクリーニングする際にワイピングによって液体噴射面２０ａが拭かれることによっても撥液性が劣化しない「耐擦性」、及び撥液性を向上できるという利点を有する。勿論、「耐擦性」、「撥液性」は劣るが、フッ素系高分子を含む金属膜からなる撥液膜を用いることもできる。
一方、流路形成基板２０の他方面側、すなわち、液体噴射面２０ａとは反対面側には、振動板５０が形成されている。
振動板５０上には、本実施形態の圧力発生手段として、第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とからなる圧電アクチュエーター３００が設けられている。ここで、圧電アクチュエーター３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター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、第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター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。なお、上述した例では、振動板５０を一層の絶縁体膜で構成されたものを例示したが、勿論これに限定されるものではなく、二層以上の積層構造としてもよく、また、振動板５０を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター３００自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。ただし、流路形成基板２０上に直接第１電極６０を設ける場合には、第１電極６０とインクとが導通しないように第１電極６０を絶縁性の膜（保護膜２００等）で保護する必要がある。
圧電体層７０は、第１電極６０上に形成される分極構造を有する酸化物の圧電材料からなり、例えば、一般式ＡＢＯ３で示されるペロブスカイト型酸化物からなることができ、Ａは、鉛を含み、Ｂは、ジルコニウムおよびチタンのうちの少なくとも一方を含むことができる。前記Ｂは、例えば、さらに、ニオブを含むことができる。具体的には、圧電体層７０としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３：ＰＺＴ）、シリコンを含むニオブ酸チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ）Ｏ３：ＰＺＴＮＳ）などを用いることができる。
また、圧電体層７０は、鉛を含まない非鉛系圧電材料、例えば、鉄酸ビスマスや鉄酸マンガン酸ビスマスと、チタン酸バリウムやチタン酸ビスマスカリウムとを含むペロブスカイト構造を有する複合酸化物などとしてもよい。
また、第２電極８０には、リード電極９０の一端がそれぞれ接続されている。リード電極９０の他端には、駆動回路２２０が設けられた配線基板２２１、例えば、ＣＯＦ等が接続されている。
流路形成基板２０の圧電アクチュエーター３００側の面には、流路形成基板２０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接着剤２１０を介して接着されている。保護基板３０は、圧電アクチュエーター３００を保護するための空間である保持部３１を有する。また、保護基板３０には貫通孔３２が設けられている。リード電極９０の他端側は、この貫通孔３２内に露出するように延設され、リード電極９０と配線基板２２１とが貫通孔３２内で電気的に接続されている。
また、このような構成のヘッド本体１０には、複数の圧力発生室１２に連通するマニホールド１００をヘッド本体１０と共に画成するケース部材４０が接着剤２１１を介して接着されている。ケース部材４０は、平面視において流路形成基板２０より第２の方向Ｙの寸法が大きく、流路形成基板２０の第２の方向Ｙの外側に、リザーバーとなるマニホールド１００を画成する形状を有し、保護基板３０に接着剤によって固定されると共に、下面は固定板４５に接着剤を介して固定され、固定板４５により流路形成基板２０と連結されている。具体的には、ケース部材４０は、保護基板３０側に流路形成基板２０及び保護基板３０が収容される深さの凹部４１を有する。この凹部４１は、流路形成基板２０及び保護基板３０よりも広い開口面積を有する。そして、凹部４１に流路形成基板２０等が収容された状態で凹部４１の流路形成基板２０の液体噴射面２０ａ側の開口面が固定板４５によって封止されている。これにより、流路形成基板２０の外周部には、ケース部材４０とヘッド本体１０とによって第２マニホールド部４２が画成される。そして、流路形成基板２０に設けられた第１マニホールド部２４と、ケース部材４０と流路形成基板２０とによって画成された第２マニホールド部４２とによって本実施形態のマニホールド１００が構成されている。
なお、ケース部材４０の材料としては、例えば、樹脂や金属等を用いることができる。また、保護基板３０の材料は、保護基板３０が接着される流路形成基板２０と線膨張係数が同等の材料が好ましく、本実施形態では、シリコン単結晶基板を用いた。
なお、ケース部材４０には、マニホールド１００に連通して各マニホールド１００にインクを供給するための導入路４４が設けられている。また、ケース部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２に連通して配線基板２２１が挿通される接続口４３が設けられている。
一方、固定板４５は、上述したように、流路形成基板２０の周縁部の段差凹部２６とケース部材４０の周縁部の下面に接着剤２１２により固定され、マニホールド部１００の液体噴射面２０ａ側を画成する。また、固定板４５には、ノズル開口２１が形成された領域を露出させる露出開口部４６と、コンプライアンス用開口部４７とを有する。そして、コンプライアンス用開口部４７は、コンプライアンス基板４８により封止されている。
このようなコンプライアンス基板４８は、本実施形態では、封止膜４８ａと、固定基板４８ｂと、を具備する。封止膜４８ａは、可撓性を有する薄膜、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やステンレス鋼（ＳＵＳ）等により形成された厚さが２０μｍ以下の薄膜からなり、固定基板４８ｂは、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属等の硬質の材料で形成される。この固定基板４８ｂのマニホールド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となっているため、マニホールド１００の一方面は可撓性を有する封止膜４８ａのみで封止された可撓部であるコンプライアンス部となっている。
このような構成のインクジェット式記録ヘッドＩでは、インクを噴射する際に、カートリッジ等のインク貯留手段から導入路４４を介してインクを取り込み、マニホールド１００からノズル開口２１に至るまで流路内部をインクで満たす。その後、駆動回路２２０からの信号に従い、圧力発生室１２に対応する各圧電アクチュエーター３００に電圧を印加することにより、圧電アクチュエーター３００と共に振動板５０をたわみ変形させる。これにより、圧力発生室２３内の圧力が高まり所定のノズル開口２１からインク滴が噴射される。
ここで、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩを構成するシリコン基板（シリコン単結晶基板）で形成された流路形成基板２０及び保護基板３０には、原子層堆積によって形成された酸化タンタル（ＴａＯＸ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯＸ）及び酸化ジルコニウム（ＺｒＯＸ）からなる群から選択される少なくとも一種の材料を主成分とする保護膜２００が設けられている。保護膜２００は、単一材料又は複合材料を単一の層に形成したものでもよく、複数の材料を積層した積層膜であってもよい。なお、原子層堆積によって形成されているとは、原子層堆積法（ＡＬＤ）によって成膜されていることを言う。
具体的には、保護膜２００は、流路形成基板２０及び保護基板３０を接着剤２１０で接着して一体化した後、原子層堆積法によって保護膜２００を形成することで、流路の内壁表面（内面）と、基板同士を接着する接着剤２１０の表面とに亘って連続して形成されている。
すなわち、保護膜２００は、マニホールド１００の内面、すなわち、流路形成基板２０、保護基板３０及びケース部材４０によって画成された領域からノズル開口２１に至るまでの流路の内面に設けられており、流路に露出された接着剤２１０の端面上に亘って連続して設けられている。
保護膜２００は、酸化タンタル、酸化ハフニウム及び酸化ジルコニウムからなる群から選択される少なくとも一種の材料を用いることで、シリコン単結晶基板からなる流路形成基板２０及び保護基板３０などの基板や、振動板５０、接着剤２１０がインクにより侵食されるのを抑制することができる。なお、ここで言う耐インク性（耐液体性）とは、アルカリ性や酸性のインク（液体）に対する耐エッチング性のことである。
また、保護膜２００を原子層堆積法（ＡＬＤ）によって形成することで、当該保護膜２００を高い膜密度で緻密な状態で形成することができる。そして、このように、保護膜２００を高い膜密度で形成することで、保護膜２００の耐インク性（耐液体性）を向上することができる。すなわち、保護膜２００は、酸化タンタル（ＴａＯＸ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯＸ）及び酸化ジルコニウム（ＺｒＯＸ）の少なくとも一方で形成することで、耐インク性を有するものであるが、原子層堆積法（ＡＬＤ）によって形成することで、保護膜２００の耐インク性をさらに向上することができる。したがって、保護膜２００の耐インク性を向上して、振動板５０、流路形成基板２０、及び保護基板３０、並びに接着剤２１０がインク（液体）によって侵食（エッチング）されるのを抑制することができる。また、原子層堆積法によって耐インク性が高い膜密度の高い緻密な保護膜２００を形成することができるため、保護膜２００をＣＶＤ法等によって形成する場合に比べて薄い膜厚で形成しても、十分な耐インク性を確保することができる。したがって、保護膜２００を比較的薄い膜厚で形成して、保護膜２００が振動板５０の変位を阻害するのを抑制して、振動板５０の変位量が低下するのを抑制することができる。また、振動板５０がインクによって侵食されるのを抑制することができるため、振動板５０の変位特性にばらつきが生じるのを抑制して、振動板５０を安定した変位特性で変形させることができる。
なお、保護膜２００は、原子層堆積法以外の方法、例えば、スパッタリング法やＣＶＤ法などによって形成してもよいが、複雑な形状、つまり方向の異なる面に均一な厚さで保護膜を形成するのは困難である。
なお、このような原子層堆積法によって形成された保護膜２００の厚さは、０．３Å以上、５０ｎｍ以下の厚さで形成すればよく、１０ｎｍ以上、３０ｎｍ以下の範囲が好適である。すなわち、原子層堆積法によれば、保護膜２００を５０ｎｍ以下という比較的薄い厚さで容易に高精度に形成することができる。また、原子層堆積法によって形成された保護膜２００は、高い膜密度で形成されるため、０．３Å以上の厚さで十分な耐インク性を確保することができる。また、Ｔａ２Ｏ５（ＴａＯＸ）は、アルカリに可溶だが、膜密度が高ければ（７ｇ／ｃｍ２程度）アルカリに溶けにくくなり、耐酸性は、フッ化水素以外の溶液には溶けないという特徴をもつので、強アルカリ液や強酸液に対する保護膜として有効である。さらに、ＺｒＯ２は、アルカリには不溶で、耐酸性は、硫酸とフッ化水素酸以外の溶液には溶けないという特徴をもつので、強アルカリ液や強酸液に対する保護膜として有効である。また、ＨｆＯ２は、アルカリにも酸にも不溶という特徴をもつので、強アルカリ液や強酸液に対する保護膜として万能である。ちなみに、保護膜２００をこれより厚く形成すると、成膜に時間がかかりコスト高になるため好ましくない。また、保護膜２００をこれより薄く形成すると、全体に均一な膜が形成されない虞があるため好ましくない。
このように保護膜２００の厚さを薄くすることで、保護膜２００が振動板５０の変位を阻害するのを低減して、圧電アクチュエーター３００の変位を向上することができる。また、保護膜２００の厚さを薄くすることができるため、流路形成基板２０の厚さを薄くしても圧力発生室１２の容積を確保することができる。また、圧電アクチュエーター３００の変位を向上することができることから圧電アクチュエーター３００の厚さを薄くすることができる。したがって、インクジェット式記録ヘッドＩの薄型化及びノズル開口２１の高密度化を実現することができる。
ここで、本実施形態の流路形成基板の構造及び製造方法について、図４〜図７を参照して説明する。なお、図４〜図６は、本発明の実施形態１に係る流路形成基板の製造方法を示す要部を拡大した断面図である。
図４（ａ）に示すように、シリコンウェハーであり複数の流路形成基板２０となる、例えば、厚さ７２５μｍの流路形成基板用ウェハー１２０に湿式熱酸化で、例えば、厚さ０．５μｍの二酸化シリコンからなる酸化膜１２１を形成した後、液体噴射面２０ａとなる鏡面側であるノズル面１２０ａに、例えば、厚さ４μｍの感光性レジスト層をスピンコートで形成し、フォトリソグラフィーによりノズル開口２１となる領域Ｒ２１と段差凹部２６となる領域Ｒ２６とを除去したレジストパターン１２２を形成する。
次いで、図４（ｂ）に示すように、ノズル面１２０ａ側を反応性イオンエッチングすることにより、ノズル開口２１となる領域Ｒ２１と段差凹部２６となる領域Ｒ２６の酸化膜１２１を除去して酸化膜パターン１２１Ａを形成し、その後、レジストパターン１２２を、例えば、硫酸過水で洗浄して除去する。ここで、反応性イオンエッチングとは、例えば、誘導結合プラズマを用い、自己バイアス電位によりプラズマ中のラジカルを試料方向に入射させて垂直にエッチングが進むように制御したエッチングをいう。
次に、図４（ｃ）に示すように、ノズル面１２０ａに、例えば、厚さ４μｍの感光性レジスト層をスピンコートで形成し、フォトリソグラフィーによりノズル開口２１となる領域Ｒ２１と第１マニホールド部２４となる領域Ｒ２４とを除去したレジストパターン１２３を形成する。
次いで、図４（ｄ）に示すように、レジストパターン１２３をマスクとして異方性ドライエッチングでノズル開口２１となる領域Ｒ２１及び第１マニホールド部２４となる領域Ｒ２４を、例えば、深さ３０μｍまでエッチングする。ここで、異方性ドライエッチングとは、例えば、誘導結合プラズマを用い、エッチングステップとデポステップを交互に繰り返して垂直にエッチングが進むように制御したエッチングをいう。
次に、図５（ａ）に示すように、レジストパターン１２３を、例えば、硫酸過水洗浄で除去した後、酸化膜パターン１２１Ａをマスクとして、ノズル開口２１となる領域Ｒ２１と段差凹部２６となる領域Ｒ２６を異方性ドライエッチングにより、例えば、２０μｍの深さだけエッチングする。この際、第１マニホールド部２４となる領域Ｒ２４もそのままの形状でエッチングされ、深さが５０μｍとなる。
次いで、図５（ｂ）に示すように、ノズル面１２０ａとは反対側の、ブライトエッチ面である流路面１２０ｂから、例えば、厚さが１２０μｍとなるまで研削する。
次いで、図５（ｃ）に示すように、酸化膜パターン１２１Ａを、例えば、フッ酸で除去した後、湿式熱酸化で、例えば、厚さ０．５μｍの酸化膜１２４を形成する。
次に、図５（ｄ）に示すように、研削面１２０ｃ側に、例えば、厚さ４μｍの感光性レジスト層をスピンコートで形成し、フォトリソグラフィーにより圧力発生室２３となる領域Ｒ２３を除去したレジストパターン１２５を形成する。
次いで、図６（ａ）に示すように、レジストパターン１２５をマスクとして反応性イオンエッチングにより圧力発生室２３となる領域Ｒ２３の酸化膜１２４を除去して酸化膜パターン１２４Ａを形成する。
次に、図６（ｂ）に示すように、研削面１２０ｃに、例えば、厚さ４μｍの感光性レジスト層をスピンコートで形成し、フォトリソグラフィーによりノズル連通孔２２となる領域Ｒ２２と連通孔２５となる領域Ｒ２５とを除去したレジストパターン１２６を形成する。
次いで、図６（ｃ）に示すように、レジストパターン１２６をマスクとして異方性ドライエッチングでノズル連通孔２２となる領域Ｒ２２及び連通孔２５となる領域Ｒ２５を、例えば、深さ５０μｍまでエッチングする。
次に、図６（ｄ）に示すように、レジストパターン１２６を、例えば、硫酸過水洗浄で除去した後、酸化膜パターン１２４Ａをマスクとして、圧力発生室２３なる領域Ｒ２３を異方性ドライエッチングにより、例えば、４０μｍの深さだけエッチングする。この際、ノズル連通孔２２となる領域Ｒ２２及び連通孔２５となる領域Ｒ２５もその形状でエッチングされるが、ノズル面１２０ａ側の酸化膜パターン１２４Ａがエッチングストップ層となり、反対側には連通しない。なお、ノズル連通孔２２となる領域Ｒ２２の深さは９０μｍとなる。
次に、図７（ａ）に示すように、酸化膜パターン１２４Ａをフッ酸で除去することにより、ノズル面１２０ａ側と研削面１２０ｃ側とを連通させた後、原子層堆積法（ＡＬＤ）又は熱ＣＶＤにより流路形成基板用ウェハー１２０全体に、例えば、０．１μｍのタンタル酸化物膜１２７を形成する。
次いで、図７（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１２０にシランカップリング剤をディップコートし、全体に撥水膜１２８を形成する。
次いで、図７（ｃ）に示すように、ノズル面１２０ａのノズル開口２１となる領域Ｒ２１の周囲に選択的に保護テープ１２９を貼り付け、流路形成基板用ウェハー１２０全体に酸素プラズマを照射し、保護テープ１２９で保護された領域以外の領域を親水化する。
さらに、図７（ｄ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１２０全体にプライマー液をディップコートし、保護テープ１２９で保護された領域以外の領域に親水性のプライマー層１３０を形成する。
次に、図７（ｅ）に示すように、保護テープ１２９を剥がした後、赤外線レーザを用いたステルスダイシングにより、流路形成基板用ウェハー１２０を流路形成基板２０毎に個片化する。
以上説明した製造方法では、ノズル開口２１から圧力発生室２３まで有する流路形成基板２０を一枚の流路形成基板用ウェハー１２０で形成することができる。この際、上述したように、第２マニホールド部４２を流路形成基板２０の外側とケース部材４０とで画成するようにしたため、流路形成基板２０の面積が極めて小さいので、一枚の流路形成基板用ウェハー１２０からの取り数が著しく大きくなり、さらに低コスト化を図ることができる。また、ノズルプレートを単独で加工するものではないので、ノズルプレート部分の剛性を確保しつつ、各孔の加工精度を確保できるという利点がある。
また、上述した製造方法は、フォトリソグラフィー工程とエッチング工程とが各３回（段差凹部２６を形成する場合は各４回）のシンプルな工程設計となっており、製造コストを最小限に抑えることができる。さらに、ノズル開口２１、ノズル連通孔２２、圧力発生室２３、第１マニホールド部２４及び連通孔２５の全てを異方性ドライエッチングで形成するため、加工精度を向上することができる。また、市販のシリコン基板を用いて薄板化することで対応できるので、材料費を安価にすることができ、シリコンノズル基板を所望の厚さにすることにより設計変更にも容易に対応できる。更に、最終工程で個片化するため、そこまではウェハー単位で流動することができ、製造コストを抑制することができる。
また、以上説明した製造方法は、酸化膜パターンとレジストパターンを積層し、レジストパターンをマスクとしたエッチングと、酸化膜パターンをマスクとしたエッチングを連続して行うようにしているので、位置合わせ精度が極めて高く、接着による積層構造と比較すると、著しく高い精度を確保することができ、ノズル密度が高く、着弾位置精度が良好な液体吐出ヘッドを、安価に提供することができる。
さらに、保護膜の形成する工程が被覆性に優れており、流路内も含む全ての基板表面に一括で成膜することができる。また、百枚以上の基板を同時に成膜で切るため、１枚当りの成膜コストを低減することができる。
また、個片化は切削水を一切使用しないドライカットのため、流路形成基板２０の流路内および表面を汚染せずに個片化することができる。
なお、各圧力発生室２３に対応して圧電アクチュエーター３００を設ける方法は、例えば、別途薄膜プロセスにより製造した振動板５０及び圧電アクチュエーター３００を、図７（ｄ）の段階、又は図７（ｅ）の段階で積層する方法を挙げることができる。
または、以下に説明するように、図７（ａ）の後、連続プロセスによりインクジェット式記録ヘットとすることができる。
図８〜図１０は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
図８（ａ）に示すように、図６（ｄ）の工程を終了した流路形成基板用ウェハー１２０の圧力発生室２３となる領域Ｒ２３、ノズル連通孔２２となる領域Ｒ２２、連通孔２５となる領域Ｒ２５、第１マニホールド部２４となる領域Ｒ２４、ノズル開口２１となる領域Ｒ２１及び段差凹部２６となる領域Ｒ２６に形成された凹部を犠牲層１３１を充填する。具体的には、本実施形態では、本実施形態では、流路形成層の全面に亘って犠牲層１３１を形成後、ケミカル・メカニカル・ポリッシュ（ＣＭＰ）により凹部以外の犠牲層１３１を除去すると共に平坦化した。
このような犠牲層１３１の材料は、特に限定されないが、例えば、ポリシリコン又はリンドープ酸化シリコン（ＰＳＧ）等を用いればよく、本実施形態では、エッチングレートが比較的速いＰＳＧを用いた。
なお、犠牲層１３１の形成方法は特に限定されず、例えば１μｍ以下の超微粒子をヘリウム（Ｈｅ）等のガスの圧力によって高速で基板に衝突させることにより成膜するいわゆるガスデポジション法あるいはジェットモールディング法と呼ばれる方法を用いてもよい。この方法では、凹部に対応する領域のみに部分的に犠牲層１３１を形成することができる。
次に、図８（ｂ）に示すように、研削面１２０ｃ側に、振動板５０を形成する。
ここで、振動板５０は、例えば、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）からなり、本実施形態では、ジルコニウム層を形成後、例えば、５００〜１２００℃の拡散炉で熱酸化して酸化ジルコニウムからなる振動板５０とした。
なお、振動板５０の材料は、犠牲層１３１を除去する際に、エッチングされない材料であれば特に限定されず、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）等であってもよい。
次に、図８（ｃ）に示すように、振動板５０上に、圧電素子を構成する下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０を順次積層形成し、下電極膜６０、圧電体層７０及び上電極膜８０をパターニングして圧電アクチュエーター３００を形成する。また、上電極膜８０にはリード電極９０を接続する。
ここで、下電極膜６０の材料としては、イリジウム又は白金等が好適である。これは、スパッタリング法やゾル−ゲル法で成膜する後述の圧電体層７０は、成膜後に大気雰囲気下又は酸素雰囲気下で６００〜１０００℃程度の温度で焼成して結晶化させる必要があるからである。すなわち、下電極膜６０の材料は、このような高温、酸化雰囲気下で導電性を保持できなければならず、殊に、圧電体層７０としてチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を用いた場合には、酸化鉛の拡散による導電性の変化が少ないことが望ましく、これらの理由からイリジウム又は白金が好適である。
また、圧電体層７０は、結晶が配向していることが好ましく、その材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系の材料、チタン酸バリウム（ＢＴＯ）、チタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムの混晶［（Ｂａ，Ｓｒ）ＴｉＯ3（ＢＳＴ）］等が好ましい。本実施形態では、ＰＺＴ系の材料を使用し、金属有機物を溶媒に溶解・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−ゲル法を用いて形成した。なお、この圧電体層７０の成膜方法は、特に限定されず、例えば、スパッタリング法又はＭＯＤ法（有機金属熱塗布分解法）等のスピンコート法により成膜してもよい。
さらに、ゾル−ゲル法又はスパッタリング法もしくはＭＯＤ法等によりチタン酸ジルコン酸鉛の前駆体膜を形成後、アルカリ水溶液中での高圧処理法にて低温で結晶成長させる方法を用いてもよい。
上電極膜８０の材料としては、導電性が高く、エレクトロマイグレーションの発生がほとんど無い、例えば、イリジウム，白金等の金属及びその酸化物が好ましい。本実施形態では、イリジウムをスパッタリング法により成膜して上電極膜８０とした。
次に、図９（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１２０の圧電アクチュエーター３００側に、シリコンウェハーであり複数の保護基板３０となる保護基板用ウェハー１４０を接着剤２１０を介して接合する。この流路形成基板用ウェハー１２０に接合する保護基板用ウェハー１４０には、予め保持部３１及び貫通孔３２等が形成されたものであり、この保護基板用ウェハー１４０と流路形成基板用ウェハー１２０とを接着剤２１０を介して接着する。なお、保護基板用ウェハー１４０に保持部３１及び貫通孔３２を形成する方法は特に限定されず、例えば、ＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いた異方性エッチングによって高精度に形成することができる。
次に、図９（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１２０のノズル面１２０ａ側の酸化膜を除去し、犠牲層１３１をウェットエッチングにより除去する。本実施形態では、犠牲層１３１の材料として、ＰＳＧを用いているため、弗酸水溶液によってエッチングした。なお、ポリシリコンを用いた場合には、弗酸及び硝酸の混合水溶液、あるいは水酸化カリウム水溶液によってエッチングすることができる。また、犠牲層１３１の除去方法としては、ウェットエッチングに限定されず、例えば、弗酸蒸気によるエッチングによっても可能である。
後の図示は省略するが、流路形成基板用ウェハー１２０と保護基板用ウェハー１４０との不要部分を除去すると共に、流路形成基板用ウェハー１２０と保護基板用ウェハー１４０とを図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板２０及び保護基板３０に分割する。
その後は、ケース部材４０及び固定板４５を接合することで、図２に示す本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩとすることができる。
（他の実施形態）
以上、本発明の基本的な構成について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
上述した実施形態では、ノズル開口２１からインク滴を吐出する圧力発生手段として、薄膜型の圧電アクチュエーター３００を用いて説明したが、特に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圧電アクチュエーターや、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圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
また、リザーバーとなる第２マニホールド部を流路形成基板の端面の外側に配置したが、液体噴射面側とは反対側、例えば、保護基板や、保護基板とは異なる別部材に形成してもよい。
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、カートリッジ等と連通するインク流路を具備するインクジェット式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１０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１０に示すインクジェット式記録装置ＩＩにおいて、複数のインクジェット式記録ヘッドＩを有するインクジェット式記録ヘッドユニット１Ａ、１Ｂ（以下、ヘッドユニット１Ａ、１Ｂとも言う）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、このヘッドユニット１Ａ、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、駆動モーター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、ヘッドユニット１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に沿って搬送ローラー８が設けられており、図示しない給紙ローラー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が搬送ローラー８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
なお、上述したインクジェット式記録装置ＩＩでは、インクジェット式記録ヘッドＩ（記録ヘッドユニット１）がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッドＩが固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
また、上述した例では、インクジェット式記録装置ＩＩは、液体貯留手段であるカートリッジ２Ａ、２Ｂがキャリッジ３に搭載された構成であるが、特にこれに限定されず、例えば、インクタンク等の液体貯留手段を装置本体４に固定して、貯留手段とインクジェット式記録ヘッドＩとをチューブ等の供給管を介して接続してもよい。また、液体貯留手段がインクジェット式記録装置ＩＩに搭載されていなくてもよい。
なお、上記実施の形態においては、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、また液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置を挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド及び液体噴射装置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や液体噴射装置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、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）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、かかる液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にも適用できる。
Ｉ インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、 ＩＩ インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、 １Ａ、１Ｂ ヘッドユニット、 ２Ａ、２Ｂ カートリッジ、 ３ キャリッジ、 ４ 装置本体、 ５ キャリッジ軸、 ６ 駆動モーター、 ７ タイミングベルト、 ８ 搬送ローラー、 ２０ 流路形成基板、 ２０ａ 液体噴射面、 ２１ ノズル開口、 ２３ 圧力発生室、 ３０ 保護基板、 ４０ ケース部材、 ４５ 固定板、 １００ マニホールド、 ２００ 保護膜、 ２１０ 接着剤、 ３００ 圧電アクチュエーター（圧力発生手段）

Claims (10)

  1. シリコン基板の一方の面に形成されて液体を噴射するノズル開口と、
    前記シリコン基板の他方の面に設けられ、前記ノズル開口と連通した圧力発生室を構成する第１凹部と、
    前記シリコン基板の前記一方の面に設けられ、前記第１凹部に連通して前記液体を供給する流路を構成する第２凹部と、
    を備え、前記第１凹部と前記第２凹部とが前記シリコン基板の前記面に直交する方向に見て面内方向で重なっていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
  2. 前記シリコン基板の前記他方の面には、前記第１凹部を封止して前記圧力発生室内に圧力を発生させる振動板が備えられ、
    前記シリコン基板の前記一方の面には、前記第２凹部を封止して前記流路の壁面の一部を構成する封止プレートが備えられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
  3. 前記シリコン基板の前記一方の面及び前記他方の面を連結する端面側又は前記他方の面側の外部には、前記液体を貯留するリザーバーが配置されている
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体噴射ヘッド。
  4. 前記シリコン基板の前記端面側の外部に前記リザーバーが配置されており、前記封止プレートの少なくとも一部には、前記リザーバーに面して配置された可撓性フィルムが備えられている
    ことを特徴とする請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
  5. 前記封止プレートは、前記シリコン基板の前記ノズル開口が形成された前記他方の面側で最も外側に配置された固定板を構成する
    ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
  6. 前記シリコン基板の前記一方の面には、前記封止プレートの厚みを収容する段差凹部が設けられており、該段差凹部の内側に前記第２凹部が配置されている
    ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
  7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドを搭載したことを特徴とする液体噴射装置。
  8. ノズル開口と、前記ノズル開口に連通する圧力発生室と、前記圧力発生室及び外部のリザーバーと連通する流路と、を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
    シリコン基板の一方の面に、前記ノズル開口と、前記流路を構成する流路凹部を形成する工程と、
    前記シリコン基板の他方の面に、前記圧力発生室を構成する圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程と、
    前記圧力発生室凹部と前記流路凹部とを連通させる工程と、
    を有することを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
  9. 前記圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程の前に、前記シリコン基板を所望の厚さに薄板化する工程を備えており、
    前記圧力発生室凹部を形成すると共に前記ノズル開口と前記圧力発生室凹部とを連通させる工程を施す前記シリコン基板の他方の面は、前記薄板化する工程において薄板化した面であることを特徴とする請求項８に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
  10. 前記シリコン基板の前記一方の面に、前記流路凹部と連結され、前記流路凹部よりも前記一方の面からの深さが浅い段差凹部を設ける工程、
    を更に有することを特徴とする請求項８又は９に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
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