JP2016165864A - ヘッド及び液体噴射装置並びにヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ピエゾ素子の変位を阻害せず、電気的な破壊からピエゾ素子を保護して信頼性が向上したヘッド及び液体噴射装置並びにヘッドの製造方法を提供する。
【解決手段】複数の圧力発生室１２が形成された流路形成基板１０と、流路形成基板１０の一方面側に設けられた圧電アクチュエーター３００と、流路形成基板１０側に圧電アクチュエーター３００を駆動する駆動回路１２０が設けられて流路形成基板１０に接合される保護基板３０と、保護基板３０の駆動回路１２０を覆い、圧電アクチュエーター３００を囲うように設けられた接着層３９により流路形成基板１０に接着される第１保護膜３４及び第２保護膜３５からなる保護膜３３とを備え、保護基板３０の圧電アクチュエーター３００に対向する面の法線方向を面方向とし、保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がある部分の厚みより、保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がない部分の厚みが厚い。
【選択図】図４

Description

本発明は、ヘッド及び液体噴射装置並びにヘッドの製造装置に関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置並びにインクジェット式記録ヘッドの製造方法に関する。

ピエゾインクジェット方式（ｐｉｅｚｏ ｉｎｋ ｊｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）は、ピエゾ素子に電圧を加えて変形させることでインクの液滴を吐出させる、オンデマンド形のインクジェット印刷システム、である（ＪＩＳ Ｚ８１２３−１：２０１３）。

パーマネントヘッド（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｈｅａｄ）とは、インクの液滴を連続的又は断続的に生成する、プリンター本体の機械部又は電気部、である（ＪＩＳ Ｚ８１２３−１：２０１３）。

ピエゾインクジェット方式に用いるパーマネントヘッド（以下、「ヘッド」（ｈｅａｄ）という）は、ノズル開口に連通する圧力発生室が形成された流路形成基板と、流路形成基板の一方面側に設けられた圧電アクチュエーターと、流路形成基板の圧電アクチュエーター側に接合された保護基板と、を具備し、圧電アクチュエーターによって圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせることで、ノズル開口から液体を噴射するものがある。

このようなヘッドでは、保護基板の流路形成基板側の面に駆動回路が実装されており、駆動回路がピエゾ素子に対向するように保護基板と流路形成基板とが接合されている。保護基板には、流路形成基板側に突出するバンプが設けられており、バンプが各ピエゾ素子の接続端子に接触している。このようなバンプを介して駆動回路と各ピエゾ素子が電気的に接続されている（例えば、特許文献１参照）。

また、保護基板と流路形成基板とは、バンプの周囲に設けられた接着剤で接着されている。バンプ及び接着剤は、一定の高さを有しており、保護基板と流路形成基板との間にピエゾ素子が収容される程度の隙間である圧電素子保持部を形成するためにも用いられている。

特開２０１４−５１００８号公報

しかしながら、圧電素子保持部に十分な高さがないと、ピエゾ素子が変位して、対向した駆動回路に接触し、その変位が阻害される虞がある。圧電素子保持部の高さを十分に確保するために、バンプや接着剤をより高く形成することも考えられるが、強度を保持するためなどの理由により、バンプや接着剤の高さには限界がある。

また、圧電素子保持部に十分な高さがないと、保護基板及び流路形成基板のそれぞれに設けられた配線間に生じた電位差で放電が生じ、駆動回路やピエゾ素子が破壊される虞がある。

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、ピエゾ素子の変位を阻害せず、電気的な破壊からピエゾ素子を保護して信頼性が向上したヘッド及び液体噴射装置並びにヘッドの製造方法を提供することを目的とする。

［態様１］上記課題を解決する本発明の態様は、複数の圧力発生室が形成された流路形成基板と、前記流路形成基板の一方面側に設けられて前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせるピエゾ素子と、前記流路形成基板側に前記ピエゾ素子を駆動する駆動回路が設けられて前記流路形成基板の前記一方面に接合される保護基板と、前記保護基板の前記駆動回路を覆い、前記ピエゾ素子を囲うように設けられた接着層により前記流路形成基板に接着される保護膜とを備え、前記保護基板の前記ピエゾ素子に対向する面の法線方向を面方向とし、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がある部分の厚みより、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がない部分の厚みが厚いことを特徴とするヘッドにある。
かかる態様では、上述した厚さの保護膜を形成することで、接着層の厚さに依存せずに、保護基板と流路形成基板との間にピエゾ素子や駆動回路を収容することができる十分なスペースの保持部を設けることができる。このような十分なスペースの保持部を有するので、ピエゾ素子の変位が阻害されずに良好な液体の吐出特性を有し、また放電等による破壊から保護されて信頼性のあるヘッドが提供される。

［態様２］ここで、態様１に記載するヘッドにおいて、前記保護膜は、複数層から形成されていることが好ましい。これによれば、複数の層から保護膜を構成するので、絶縁性や耐湿性に優れた様々な特性の保護膜を形成することができ、より確実に駆動回路を保護することができる。

［態様３］また、態様２に記載するヘッドにおいて、前記保護膜は、前記保護基板側に設けられて前記ピエゾ素子を覆う窒化シリコンと、前記窒化シリコン上に設けられたポリイミドとを含むことが好ましい。これによれば、ポリイミドは耐湿性が高く、また比較的柔軟性も高いため、ピエゾ素子が変位させる振動板を強く規制することを回避することができる。

［態様４］また、上記課題を解決する本発明の態様は、態様１〜態様３に記載するヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置にある。これによれば、ピエゾ素子の変位を阻害せず、電気的な破壊からピエゾ素子を保護して信頼性が向上したヘッドを備えた液体噴射装置が提供される。

［態様５］また、上記課題を解決する本発明の態様は、複数の圧力発生室が形成された流路形成基板と、前記流路形成基板の一方面側に設けられて前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせるピエゾ素子と、前記流路形成基板の前記一方面側に接合されて前記ピエゾ素子を駆動する保護基板と、前記保護基板に設けられた駆動回路を覆い、前記ピエゾ素子を囲むように設けられた接着層により前記流路形成基板に接着される保護膜とを備えるヘッドの製造方法であって、前記保護基板の前記流路形成基板側の面に、前記駆動回路を形成し、前記保護基板の前記流路形成基板側の面に、前記保護膜を形成し、前記保護基板の前記ピエゾ素子に対向する面の法線方向を面方向とし、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がある部分の厚みより、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がない部分の厚みを厚くすることを特徴とするヘッドの製造方法にある。これによれば、上述した厚さの保護膜を形成することで、接着層の厚さに依存せずに、保護基板と流路形成基板との間にピエゾ素子や駆動回路を収容することができる十分なスペースの保持部を設けることができる。このような十分なスペースの保持部を有するので、ピエゾ素子の変位が阻害されずに良好な液体の吐出特性を有し、また放電等による破壊から保護されて信頼性のあるヘッドを製造することができる。

実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの平面図である。 図２のＡ−Ａ′線断面図である。 図３の要部を拡大した断面図である。 図３のＢ−Ｂ′線断面図である。 図５のＣ−Ｃ′線断面図である。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 実施形態２に係る記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。 インクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。

〈実施形態１〉
本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本実施形態に係るヘッドの分解斜視図であり、図２はヘッドの平面図である。図３は図２のＡ−Ａ′線断面図であり、図４は図３の要部を拡大した断面図である。図５は図３のＢ−Ｂ′線断面図であり、図６は図５のＣ−Ｃ′線断面図である。

図３のＡ−Ａ′線断面は圧電アクチュエーター３００を通る断面であり、図５のＢ−Ｂ′線断面は、第２保護膜３５の接着面３１４と接続配線９２との境界面、及び圧電アクチュエーター３００の上方の平面を含む断面であり、図６のＣ−Ｃ′線断面は、第１電極６０から引き出された第１リード電極９０Ａを通る断面である。

図示するように、本実施形態に係るヘッド１は、流路形成基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、保護基板３０、コンプライアンス基板４５等の複数の部材を備える。

流路形成基板１０は、ステンレス鋼やＮｉなどの金属、ＺｒＯ_２あるいはＡｌ_２Ｏ_３を代表とするセラミック材料、ガラスセラミック材料、ＭｇＯ、ＬａＡｌＯ_３のような酸化物などを用いることができる。本実施形態では、流路形成基板１０は、シリコン単結晶基板からなる。この流路形成基板１０には、一方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２がインクを吐出する複数のノズル開口２１が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２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列設けられている。この圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。さらに、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙの双方に交差する方向を本実施形態では、第３の方向Ｚと称する。各図に示した座標軸は第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ、第３の方向Ｚを表しており、矢印の向かう方向を正（＋）方向、反対方向が負（−）方向ともいう。なお、本実施形態では、各方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の関係を直交とするが、各構成の配置関係が必ずしも直交するものに限定されるものではない。

流路形成基板１０には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部側に、当該圧力発生室１２よりも開口面積が狭く、圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。

流路形成基板１０の一方面側（保護基板３０とは反対側であって−Ｚ方向）には、連通板１５とノズルプレート２０とが順次積層されている。すなわち、流路形成基板１０の一方面に設けられた連通板１５と、連通板１５の流路形成基板１０とは反対面側に設けられたノズル開口２１を有するノズルプレート２０と、を具備する。

連通板１５には、圧力発生室１２とノズル開口２１とを連通するノズル連通路１６が設けられている。連通板１５は、流路形成基板１０よりも大きな面積を有し、ノズルプレート２０は流路形成基板１０よりも小さい面積を有する。このように連通板１５を設けることによってノズルプレート２０のノズル開口２１と圧力発生室１２とを離せるため、圧力発生室１２の中にあるインクは、ノズル開口２１付近のインクで生じるインク中の水分の蒸発による増粘の影響を受け難くなる。また、ノズルプレート２０は圧力発生室１２とノズル開口２１とを連通するノズル連通路１６の開口を覆うだけでよいので、ノズルプレート２０の面積を比較的小さくすることができ、コストの削減を図ることができる。なお、本実施形態では、ノズルプレート２０のノズル開口２１が開口されて、インク滴が吐出される面を液体噴射面２０ａと称する。

また、連通板１５には、マニホールド１００の一部を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられている。

第１マニホールド部１７は、連通板１５を厚さ方向（連通板１５と流路形成基板１０との積層方向）に貫通して設けられている。第２マニホールド部１８は、連通板１５を厚さ方向に貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口して設けられている。

さらに、連通板１５には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部に連通する供給連通路１９が、圧力発生室１２毎に独立して設けられている。この供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と圧力発生室１２とを連通する。

このような連通板１５としては、ステンレスやＮｉなどの金属、またはジルコニウムなどのセラミックなどを用いることができる。なお、連通板１５は、流路形成基板１０と線膨張係数が同等の材料が好ましい。すなわち、連通板１５として流路形成基板１０と線膨張係数が大きく異なる材料を用いた場合、加熱や冷却されることで、流路形成基板１０と連通板１５との線膨張係数の違いにより反りが生じてしまう。本実施形態では、連通板１５として流路形成基板１０と同じ材料、すなわち、シリコン単結晶基板を用いることで、熱による反りや熱によるクラック、剥離等の発生を抑制することができる。

ノズルプレート２０には、各圧力発生室１２とノズル連通路１６を介して連通するノズル開口２１が形成されている。このようなノズル開口２１は、第１の方向Ｘに並設され、この第１の方向Ｘに並設されたノズル開口２１の列が第２の方向Ｙに２列形成されている。

このようなノズルプレート２０としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属、ポリイミド等の有機物、又はシリコン単結晶基板等を用いることができる。なお、ノズルプレート２０としてシリコン単結晶基板を用いることで、ノズルプレート２０と連通板１５との線膨張係数を同等として、加熱や冷却されることによる反りや熱によるクラック、剥離等の発生を抑制することができる。

一方、流路形成基板１０の連通板１５とは反対面側には、振動板５０が形成されている。本実施形態では、振動板５０として、流路形成基板１０側に設けられた酸化シリコンからなる弾性膜５１と、弾性膜５１上に設けられた酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５２と、を設けるようにした。なお、圧力発生室１２等の液体流路は、流路形成基板１０を一方面側（ノズルプレート２０が接合された面側）から異方性エッチングすることにより形成されており、圧力発生室１２等の液体流路の他方面は、弾性膜５１によって画成されている。

流路形成基板１０の振動板５０上には、第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とを有する圧電アクチュエーター３００が設けられている。本実施形態では、圧電アクチュエーター３００が流路内に圧力変化を生じさせる圧力発生手段であって、詳しくは後述する半導体素子である駆動回路１２０によって駆動されるピエゾ素子となっている。

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、他方の電極を圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を複数の圧電アクチュエーター３００に亘って連続して設けることで共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００毎に独立して設けることで個別電極としている。もちろん、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。すなわち、第１電極６０を複数の圧電アクチュエーター３００に亘って連続して設けることで共通電極とし、第２電極を圧電アクチュエーター３００毎に独立して設けることで個別電極としてもよい。なお、上述した例では、振動板５０が弾性膜５１及び絶縁体膜５２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、例えば、振動板５０として弾性膜５１及び絶縁体膜５２の何れか一方を設けたものであってもよく、また、振動板５０として弾性膜５１及び絶縁体膜５２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。

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ＡＢＯ_３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、鉛を含む鉛系圧電材料や鉛を含まない非鉛系圧電材料などを用いることができる。

また、圧電アクチュエーター３００の各第１電極６０、第２電極８０には、引き出し配線であるリード電極９０の一端がそれぞれ接続されている。第１電極６０から引き出されたリード電極９０を第１リード電極９０Ａ、第２電極８０から引き出されたリード電極９０を第２リード電極９０Ｂとも称する。これらを特に区別しないときは、リード電極９０と総称する。リード電極９０の他端部は、振動板５０上であって、第２の方向Ｙで隣り合う圧電アクチュエーター３００の列の外側に向けて引き出されている。引き出されたリード電極９０の他端部は、保護基板３０に設けられた接続配線９２と接続されるリード電極端子９１となっている。なお、各リード電極９０は、本実施形態では、第２の方向Ｙに沿って直線状に延設されている。

流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、流路形成基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接合されている。

保護基板３０は、圧電アクチュエーター３００を駆動する駆動回路１２０が設けられ、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面に接合される基板である。保護基板３０の流路形成基板１０側の面を底面３０１と称する。

駆動回路１２０は保護基板３０の底面３０１に設けられている。保護基板３０に駆動回路１２０が設けられているとは、保護基板３０に半導体プロセスによって保護基板３０に一体的に設けられていることをいう。すなわち、駆動回路を個別に作製し、当該駆動回路を保護基板３０の底面３０１に取り付ける態様は含まない。

本実施形態に係る駆動回路１２０は、圧電アクチュエーター３００を駆動するための駆動信号を形成し、駆動信号を圧電アクチュエーター３００に伝達することが可能な回路であるが、このような態様に限定されない。駆動回路はこのような駆動信号を形成する能動的な回路であってもよいし、外部の制御装置などから伝達される駆動信号を圧電アクチュエーター３００に伝達する配線のみからなる回路であってもよい。

保護基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。

保護基板３０の底面３０１側には、保護膜３３が設けられている。保護膜３３は、保護基板３０に設けられた駆動回路１２０を覆う膜である。保護膜３３は、後述する接続配線９２が設けられるコンタクトホール３４ａを除いて駆動回路１２０の全体及び底面３０１を覆っている。

本実施形態に係る保護膜３３は、駆動回路１２０の全体及び底面３０１を覆う第１保護膜３４と、接着層３９により流路形成基板１０に接着される第２保護膜３５とを備えている。

第１保護膜３４は、保護基板３０の駆動回路１２０及び底面３０１側のほぼ全面を覆う均等な薄膜である。第２保護膜３５は、第１保護膜３４上に設けられた薄膜であり、一部窪んだ凹部３１を有している。すなわち、第２保護膜３５は、保護基板３０の底面３０１側において、駆動回路１２０よりも外側の領域に設けられている。

ここで、保護基板３０の前記ピエゾ素子に対向する面の法線方向を面方向とする。本実施形態では、第３の方向Ｚが面方向となる。

保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がある部分を第１領域Ａと称する。面方向に圧電アクチュエーター３００があるとは、保護膜３３から流路形成基板１０側に向けて面方向に沿った延長線上に圧電アクチュエーター３００が存在することをいう。換言すれば、保護膜３３のうち、面方向において圧電アクチュエーター３００が重なる部分が第１領域Ａとなる。本実施形態では、保護膜３３のうち、面方向において複数の圧電アクチュエーター３００の全体を含むような矩形状の領域が第１領域Ａとなっている。

また、保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がない部分を第２領域Ｂと称する。面方向に圧電アクチュエーター３００がないとは、保護膜３３から流路形成基板１０側に向けて面方向に沿った延長線上に圧電アクチュエーター３００が存在しないことをいう。換言すれば、保護膜３３のうち、面方向において圧電アクチュエーター３００が重ならない部分が第２領域Ｂとなる。本実施形態では、保護膜３３のうち、面方向において複数の圧電アクチュエーター３００の全体が含まれないような枠状の領域が第２領域Ｂとなっている。

このような第１領域Ａは、第１保護膜３４の駆動回路１２０を覆っており、第２領域Ｂは、第２保護膜３５の接着層３９で流路形成基板１０に接着される部分となっている。また、第２保護膜３５の流路形成基板１０に対向して接着層３９で接着される面を接着面３１４と称する。

この第１領域Ａの面方向の厚さより、第２領域Ｂの面方向の厚さが厚くなっている。このような厚さで第１領域Ａ及び第２領域Ｂが形成されることで保護膜３３に凹部３１が設けられている。また、凹部３１は、その内部に圧電アクチュエーター３００が収容される程度の大きさに形成されている。詳細は後述するが、第１保護膜３４の全体に設けられた第２保護膜３５のうち、駆動回路１２０に対向する一部を除去することで凹部３１が形成されている。

第２保護膜３５の圧電アクチュエーター３００に面した側面のうち第１の方向Ｘの両側の側面を第１側面３１１とする。第２保護膜３５の圧電アクチュエーター３００に面した側面のうち第２の方向Ｙの両側の側面を第２側面３１２とする。第１保護膜３４が露出した部分を凹部３１の底面３１３とする。

保護膜３３は、駆動回路１２０を水分から保護するために設けられたものであり、湿気（水分）に対して変質し難い性質であるとともに、湿気（水分）を透過（透湿）させ難い性質を有する。さらに、保護膜３３は、駆動回路１２０に物体が直接接触しないように保護する機能も発揮する。このような保護膜３３により、駆動回路１２０が水分で短絡して故障することを防ぎ、また、駆動回路１２０に物理的に損傷することを防ぐことができる。

本実施形態の保護膜３３は、底面３０１側の第１保護膜３４と、第１保護膜３４上に設けられた流路形成基板１０側の第２保護膜３５の２層から構成されている。第１保護膜３４及び第２保護膜３５は、何れも、上述したような耐湿性を有する材料であれば特に限定はない。例えば、第１保護膜３４は、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、酸化タンタル（ＴａＯ_ｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯ_ｘ）等の無機絶縁材料により形成し、第２保護膜３５は、ポリイミド（ＰＩ）やポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ素系樹脂等の材料により形成することが好ましい。

特に、第１保護膜３４を窒化シリコン、第２保護膜３５をポリイミドで形成することが好ましい。窒化シリコンは、シリコン酸化膜などと比較して耐湿性が高いからである。また、ポリイミドは耐湿性が高く、また比較的柔軟性も高いため、第２保護膜３５が接着する振動板５０の変位を強く規制することなく、湿気（水分）の浸入を良好に防止することができる。ポリイミドは、特に耐傷性に優れているので、高い信頼性を要求される場合では、実装工程で駆動回路１２０をより確実に傷から保護するために有用である。

このような保護基板３０は、保護膜３３の第２領域Ｂ（第２保護膜３５）が接着層３９で流路形成基板１０に接着されることで、凹部３１の開口が閉じられている。流路形成基板１０と凹部３１からなる空間部分を保持部３２と称する。なお、この保持部３２は、外部とは遮断された密封の空間でもよいし、一部が外部と連通した非密封の空間でもよい。

駆動回路１２０及び圧電アクチュエーター３００は、保持部３２内に収容され、接続配線９２により電気的に接続されている。

各圧電アクチュエーター３００に共通した第１電極６０から第１リード電極９０Ａが引き出されている。この第１リード電極９０Ａに接続される接続配線９２を第１接続配線９２Ａとも称する。各圧電アクチュエーター３００の第２電極８０から第２リード電極９０Ｂが引き出されている。この第２リード電極９０Ｂにそれぞれ接続される接続配線９２を第２接続配線９２Ｂとも称する。これらを特に区別しないときは、接続配線９２と総称する。

このような接続配線９２が駆動回路１２０に接続されるように、保護基板３０には、第１保護膜３４の一部が除去されたコンタクトホール３４ａが設けられている。コンタクトホール３４ａは、第１保護膜３４を貫通した孔であり、コンタクトホール３４ａ内に駆動回路１２０の端子が露出する位置に設けられている。

特に図示しないが、第１保護膜３４には、第１接続配線９２Ａ用に少なくとも１つのコンタクトホール３４ａと、複数の第２接続配線９２Ｂ用に複数のコンタクトホール３４ａが設けられている。

接続配線９２は、一端がコンタクトホール３４ａを介して駆動回路１２０に電気的に接続している。また、接続配線９２は、他端が凹部３１の底面３１３、第２側面３１２及び接着面３１４に亘り第２の方向Ｙに延設されている。

接続配線９２の接着面３１４上に設けられた部分は、リード電極９０に電気的に接続される接続端子９３となっている。本実施形態では、第１接続配線９２Ａの接続端子９３が第１リード電極９０Ａに接続され、第２接続配線９２Ｂの接続端子９３が第２リード電極９０Ｂに接続されている。

接続端子９３は次のように構成されている。保護膜３３の第２領域（第２保護膜３５）の接着面３１４に、弾性を有するコア部９５が形成されている。コア部９５は、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの感光性絶縁樹脂や熱硬化性絶縁樹脂で形成されている。

本実施形態では、コア部９５は、保護基板３０と流路形成基板１０とを接合する前において、ほぼ蒲鉾状に形成されている。ここで、蒲鉾状とは、保護基板３０に接する内面（底面）が平面であると共に、非接触面である外面側が湾曲面となっている柱状形状をいう。具体的に、ほぼ蒲鉾状とは、横断面がほぼ半円状、ほぼ半楕円状、ほぼ台形状であるものなどが挙げられる。

このコア部９５の表面に接続配線９２が連続して設けられている。接続配線９２のコア部９５上に設けられた部分が、所謂、樹脂コアバンプと呼ばれる接続端子９３となる。接続配線９２は、このような接続端子９３で、リード電極９０のリード電極端子９１に接続されている。

具体的には、コア部９５は、保護基板３０と流路形成基板１０とが相対的に近接するように押圧されることで、その先端形状がリード電極９０の表面形状に倣うように弾性変形している。接続配線９２のコア部９５上に設けられた部分も、コア部９５の弾性変形によってリード電極９０の表面形状に倣って変形しており、リード電極９０と金属接合している。これにより、保護基板３０や流路形成基板１０に反りやうねりがあっても、コア部９５がこれに追従して変形することにより、リード電極９０及び接続配線９２を確実に接続することができる。なお、このようなコア部９５は、特許第４４６２３３２号に記載された方法で形成できる。

そして、保護基板３０と流路形成基板１０とは、接着層３９によって接着されている。これにより、接続配線９２の接続端子９３とリード電極９０のリード電極端子９１との接続が維持されている。

なお、接続配線９２とリード電極９０とは、電気的に接続されていればよく、その態様は上述したコア部９５を用いた接続に限定されない。例えば、ハンダ付けやろう付けなどのろう接や、共晶接合、溶接、導電性粒子を含む導電性接着剤（ＡＣＰ、ＡＣＦ）、非導電性接着剤（ＮＣＰ、ＮＣＦ）等が挙げられる。他に、接続配線９２とリード電極９０とが同じ導電性材料、特に金や銅で形成されている場合、これらを直接接着するいわゆる金（Ａｕ）−金（Ａｕ）接合や、銅（Ｃｕ）−銅（Ｃｕ）接合などの熱圧着を用いるようにしてもよい。

接着層３９は、圧電アクチュエーター３００を囲むように設けられて流路形成基板１０と保護基板３０とを接着している。本実施形態では、接着層３９は、圧電アクチュエーター３００の外側を囲む態様として、切れ目なく連続的に設けられている。なお、接着層３９は、圧電アクチュエーター３００の外側を囲むように、連続的に設けられている必要はない。すなわち、接着層３９は非連続的に設けられていてもよい。

接着層３９は、流路形成基板１０と保護基板３０とを接着可能な材料であれば特に限定はないが、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等の接着剤で形成されている。特に、フォトレジストなどに用いられる感光性樹脂を用いることで、接着層３９を容易に且つ高精度に形成することができる。また、接着層３９としては、他にも非導電性接着剤を用いることができる。

また、接着層３９の第１の方向Ｘに沿った長尺部３９０は、第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂの２つに分割されている。第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂは、第２の方向Ｙにおいて接続端子９３を挟むように配置されている。

第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂは、第３の方向Ｚの−Ｚ側の底面がリード電極９０及び振動板５０に接着し、第３の方向＋Ｚ側の上面が第２保護膜３５の接着面３１４及び接続配線９２に接着している。第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂの互いに対向する側面である内面３９１は、第３の方向Ｚに対して傾斜しており、第２の方向Ｙにおいて内面３９１とは反対側の側面である外面３９２が第３の方向Ｚとほぼ平行となっている。

長尺部３９０の第２の方向Ｙにおける幅は、第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂの外面３９２間の距離Ｌとなる。一方、内面３９１が傾斜していることから、第１接着部３９ａの流路形成基板１０側との接着領域となる底面は、接続端子９３との間のスペースにまで拡張されている。第２接着部３９ｂについても同様である。

仮に、第１接着部３９ａの底面を拡張するために、外面３９２を外側に向けて拡張すると、接着層３９の長尺部３９０の幅が拡大してしまう。

しかしながら、本実施形態の接着層３９では、第１接着部３９ａ及び第２接着部３９ｂの内面３９１を第３の方向Ｚに対して傾斜させることで、長尺部３９０の幅を拡大することなく、底面の接着面積を拡張して接着強度を向上することができる。

なお、特に図示しないが、駆動回路１２０には、駆動回路１２０と外部の制御回路とを接続する外部配線が接続される。駆動回路１２０に外部配線を接続する態様としては、例えば、保護基板３０に開口を設け、当該開口に外部配線を挿通させて駆動回路１２０と外部の制御回路とを接続することができる。また、駆動回路１２０の端子を保護基板３０の外面に現れるように設けておき、当該端子を外部の制御回路に外部配線で接続するようにしてもよい。

また、本実施形態では、予め接続配線９２が形成された保護基板３０を流路形成基板１０に接合するだけで、接続配線９２とリード電極９０との電気的接合を行うことができる。これにより、流路形成基板１０と保護基板３０とを接合した後、保持部３２の外部に引き出されたリード電極に、成膜及びリソグラフィー法によって接続配線を接続する場合に比べて製造工程を簡略化して、接続配線９２とリード電極９０とを電気的に確実に接続することができる。

このような流路形成基板１０、保護基板３０、連通板１５及びノズルプレート２０の接合体には、複数の圧力発生室１２に連通するマニホールド１００を形成するケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、平面視において上述した連通板１５と略同一形状を有し、保護基板３０に接合されると共に、上述した連通板１５にも接合されている。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１０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、保護基板３０の流路形成基板１０に接合された面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１０等が収容された状態で凹部４１のノズルプレート２０側の開口面が連通板１５によって封止されている。また、ケース部材４０には、凹部４１の第２の方向Ｙの両側に凹形状を有する第３マニホールド部４２が形成されている。この第３マニホールド部４２と、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８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。

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。ちなみに、ケース部材４０として、樹脂を成形することにより、低コストで量産することができる。

連通板１５のノズルプレート２０側の面には、コンプライアンス基板４５が設けられている。このコンプライアンス基板４５が、第１マニホールド部１７と第２マニホールド部１８のノズルプレート２０側の開口を封止している。このようなコンプライアンス基板４５は、本実施形態では、封止膜４６と、固定基板４７と、を具備する。封止膜４６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４７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４７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４８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４６のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部４９となっている。

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が露出し、外部配線（図示せず）が挿通される接続口４３が設けられており、接続口４３に挿入された外部配線が駆動回路１２０と接続されている。

このような構成のヘッド１では、インクを噴射する際に、インクが貯留された液体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１２０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１２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。

以上に説明した本実施形態に係るヘッド１は、保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がある第１領域Ａの厚さより、保護膜３３の面方向に圧電アクチュエーター３００がない第２領域Ｂの厚さが厚く形成されることで凹部３１が形成されている。保護基板３０が流路形成基板１０に接着されることで、凹部３１の開口が流路形成基板１０に覆われ、保持部３２が形成されている。保持部３２の内部には、圧電アクチュエーター３００や駆動回路１２０が収容され、水分から保護されている。

このような保持部３２の高さは、保護膜３３を構成する第２保護膜３５の厚さと、第２保護膜３５が除去されて露出した第１保護膜３４の厚さを適宜調節することで、任意の高さに設定することができる。これにより、十分な高さを有する保持部３２を形成することができ、圧電アクチュエーター３００が変位しても、対向する駆動回路１２０に接触することを抑制することができる。

また、圧電アクチュエーター３００の上方には、駆動回路１２０から引き出された接続配線９２が位置する。保持部３２は、十分な高さを有するので、圧電アクチュエーター３００と接続配線９２との距離を十分に保つことができる。したがって、接続配線９２と、リード電極９０等との間に生じた電位差によって放電が生じ難くなっている。このように放電が抑制されるので、駆動回路１２０や圧電アクチュエーター３００が放電により破壊されることを抑制することができる。

ちなみに、接着層３９や接続端子９３の厚さを厚くすることで、保護基板３０と流路形成基板１０との距離を広げる場合、接着層３９や接続端子９３の厚さは、強度を保持するなどの観点から限界がある。このため、保護基板３０と流路形成基板１０との間に圧電アクチュエーター３００や駆動回路１２０を収容することができる十分なスペースを設けることは困難である。

本実施形態に係るヘッド１は、接着層３９や接続端子９３の厚さに依存せずに、保護膜３３に凹部３１を設けることで、保護基板３０と流路形成基板１０との間に圧電アクチュエーター３００や駆動回路１２０を収容することができる十分なスペースの保持部３２を設けることができる。十分なスペースの保持部３２を有するので、圧電アクチュエーター３００の変位が阻害されずに良好な液体の吐出特性を有し、また放電等による破壊から保護されて信頼性のあるヘッド１が提供される。

また、本実施形態に係るヘッド１は、保護膜３３を第１保護膜３４及び第２保護膜３５からなる複数層で形成した。このように複数の層から保護膜３３を構成することで、様々な特性の保護膜３３を形成することができる。例えば、第１保護膜３４には絶縁性が高い材料を用い、第２保護膜３５に耐湿性が高い材料を用いることで、絶縁性及び耐湿性に優れた保護膜３３を形成し、より確実に駆動回路１２０を保護することができる。

ここで、本実施形態に係るヘッド１の製造方法について図７〜図１２を参照して説明する。図７〜図１２は、本実施形態に係るヘッドの製造方法を示す断面図である。

図７（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１０が一体的に形成される流路形成基板用ウェハー１１０の表面に振動板５０を形成する。本実施形態では、流路形成基板用ウェハー１１０を熱酸化することによって形成した二酸化シリコン（弾性膜５１）と、スパッタリング法で成膜後、熱酸化することによって形成した酸化ジルコニウム（絶縁体膜５２）との積層からなる振動板５０を形成した。

次に、図７（ｂ）に示すように、振動板５０上の全面に第１電極６０を形成すると共に所定形状にパターニングする。なお、第１電極６０に圧電体層７０の結晶成長を制御するための制御層を形成してもよい。本実施形態では、特に図示していないが、圧電体層７０（ＰＺＴ）の結晶制御としてチタンを使用している。チタンは、圧電体層７０の成膜時に圧電体層７０内に取り込まれるため、圧電体層７０形成後には膜として存在していない。

次に、図７（ｃ）に示すように、第１電極６０上に圧電体層７０及び第２電極８０を順次積層形成する。ここで、本実施形態では、金属錯体を溶媒に溶解・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−ゲル法を用いて圧電体層７０を形成している。なお、圧電体層７０の製造方法は、ゾル−ゲル法に限定されず、例えば、ＭＯＤ（Metal-OrganicDecomposition）法やスパッタリング法又はレーザーアブレーション法等のＰＶＤ（PhysicalVaporDeposition）法等を用いてもよい。すなわち、圧電体層７０は液相法、気相法の何れで形成してもよい。

次に、図７（ｄ）に示すように、圧電体層７０及び第２電極８０を同時にパターニングすることで、圧電アクチュエーター３００を形成する。なお、圧電体層７０及び第２電極８０のパターニングは、例えば、反応性イオンエッチングやイオンミリング等のドライエッチングが挙げられる。

次に、図７（ｅ）に示すように、金（Ａｕ）からなるリード電極９０を形成すると共に所定形状にパターニングする。

次に、シリコンウェハーであり保護基板用ウェハー１３０に複数の保護基板３０を一体的に形成する。

具体的には、図８（ａ）に示すように、保護基板用ウェハー１３０の一方面（底面３０１）に駆動回路１２０を一体的に形成する。

次に、保護基板用ウェハー１３０に保護膜３３を形成する。まず、図８（ｂ）に示すように、保護基板用ウェハー１３０に、駆動回路１２０を覆うように底面３０１の全面に窒化シリコンからなる第１保護膜３４を形成する。

次に、図８（ｃ）に示すように、駆動回路１２０の端子が露出するように第１保護膜３４をパターニングしてコンタクトホール３４ａを形成する。

次に、図９（ａ）に示すように保護基板用ウェハー１３０にポリイミドからなる第２保護膜３５を形成する。具体的には、コンタクトホール３４ａ内及び第１保護膜３４の全面を覆うようにポリイミドからなる第２保護膜３５を形成する。

上述した第１保護膜３４及び第２保護膜３５の製法に特に限定はなく、第１保護膜３４の製法はＣＶＤ法、スピンコート法、スパッター法などが挙げられる。

次に、図９（ｂ）に示すように、第２保護膜３５の面方向に圧電アクチュエーター３００がある部分の厚さより、第２保護膜３５の面方向に圧電アクチュエーター３００がない部分の厚さが厚くなるように形成する。すなわち、第２保護膜３５の面方向に圧電アクチュエーター３００がある部分を除去して凹部３１を形成する。凹部３１は、例えば、公知のフォトリソグラフィー及びドライエッチングによって形成することができる。なお、製造工程において、第２保護膜３５の面方向に圧電アクチュエーター３００があるとは、第２保護膜３５から面方向に沿った延長線上に、後の工程で保護基板用ウェハー１３０に接合される流路形成基板用ウェハー１１０（流路形成基板１０）に設けられた圧電アクチュエーター３００が位置することをいう。すなわち、第２保護膜３５のうち、後の工程で圧電アクチュエーター３００が面方向に存在するような部分を除去する。

次に、図９（ｃ）に示すように、第２保護膜３５の流路形成基板１０に接着される接着面３１４に、コア部９５を形成する。

次に、保護基板用ウェハー１３０に接続配線９２を形成する。まず、図１０（ａ）に示すように、凹部３１の第１側面３１１、第２側面３１２（図６参照）、及び底面３１３、並びにコア部９５、第２保護膜３５の接着面３１４の全体に、接続配線９２を形成する材料、例えば金からなる配線層１９２を形成する。配線層１９２の製法に特に限定はないが、例えば、めっき法により形成することができる。

次に、図１０（ｂ）に示すように、配線層１９２をパターニングすることで、接続配線９２を形成する。なお、配線層１９２のパターニングは、例えば、配線層１９２上に所定形状のレジストを形成した後、レジストを介してエッチングすることによって行うことができる。接続配線９２の他の製法としては、レーザー光を用いたレーザーパターニングを行うようにしてもよい。レーザーパターニングによれば、高精度なパターニングが可能になる。

図１１（ａ）に示すように、上述した工程によって製造した保護基板用ウェハー１３０を、流路形成基板用ウェハー１１０の圧電アクチュエーター３００側に接着層３９を介して接合する。これにより、接続配線９２の接続端子９３とリード電極９０のリード電極端子９１とが接続される。

次に、図１１（ｂ）に示すように、保護基板用ウェハー１３０が接合された流路形成基板用ウェハー１１０を所定の厚みに薄くする。

次に、図１２（ａ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１１０にマスク膜５３を新たに形成し、所定形状にパターニングする。

次に、図１２（ｂ）に示すように、流路形成基板用ウェハー１１０をマスク膜５３を介してアルカリ性水溶液を用いた異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、圧電アクチュエーター３００に対応する圧力発生室１２、インク供給路１３、連通路１４等を形成する。

その後は、流路形成基板用ウェハー１１０の保護基板用ウェハー１３０とは反対側の面にノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０を接合すると共に、保護基板用ウェハー１３０にコンプライアンス基板４５を接合し、流路形成基板用ウェハー１１０等を図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０等に分割することによって、本実施形態のヘッド１とする。

以上に説明した本実施形態に係るヘッド１の製造方法は、駆動回路１２０が形成された保護基板３０に、駆動回路１２０を覆うように保護膜３３を形成した後、保護膜３３の駆動回路１２０に対向する一部を除去して凹部３１を形成する。すなわち、駆動回路１２０を平坦な保護基板３０に形成することができる。

仮に、凹部３１を形成した後、凹部３１内に駆動回路１２０を形成する場合、凹部３１の狭い開口内に駆動回路１２０を形成しなければならない。このため、半導体プロセスで保持部３２内に収容された駆動回路１２０を形成することは困難である。

しかしながら、本実施形態に係るヘッド１の製造方法によれば、保護基板３０の平坦な一方面に駆動回路１２０を形成し、その後に、駆動回路１２０が収容される凹部３１（保持部３２）を形成するので、半導体プロセスで保持部３２内に収容された駆動回路１２０を形成することができる。

〈実施形態２〉
実施形態１に係るヘッド１は、保護基板３０の凹部３１内に接続配線９２が設けられていたが、このような態様に限定されない。例えば、凹部３１を形成する保護膜３３の内部を通るように接続配線９７を設けてもよい。

図１３は、本実施形態に係るヘッドの要部を拡大した断面図である。なお、実施形態１と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

保護膜３３を構成する第１保護膜３４及び第２保護膜３５には、第３の方向Ｚに貫通した貫通孔９６が設けられている。この貫通孔９６は、貫通孔９６内に駆動回路１２０の端子が露出する位置に形成されている。

本実施形態に係る接続配線９７は、貫通孔９６内をとおり駆動回路１２０の端子と、リード電極９０のリード電極端子９１とを電気的に接続している。本実施形態では、接続配線９７は、貫通孔９６内に設けられた第１配線部９７ａと、接着面３１４上に、貫通孔９６の開口周縁部に設けられた第２配線部９７ｂとが一体的に形成された配線となっている。

第２配線部９７ｂは、接着面３１４に設けられたコア部９５を覆うように第２の方向Ｙに沿って延設されている。第２配線部９７ｂのコア部９５上に設けられた部分が接続端子９３Ａとなっている。

接続配線９７は、このような接続端子９３Ａで、リード電極９０のリード電極端子９１に接続されている。なお、実施形態１と同様に、流路形成基板１０と保護基板３０とが接着層３９で接着されている。これにより、接続配線９７の接続端子９３Ａとリード電極９０のリード電極端子９１との接続が維持されている。

本実施形態に係るヘッド１は、実施形態１と同様に、接着層３９や接続端子９３の厚さに依存せずに、保護膜３３に凹部３１を設けることで、保護基板３０と流路形成基板１０との間に圧電アクチュエーター３００や駆動回路１２０を収容することができる十分なスペースの保持部３２を設けることができる。このような十分なスペースの保持部３２を有する本発明によれば、圧電アクチュエーター３００の変位が阻害されずに良好な液体の吐出特性を有し、また放電等による破壊から保護されて信頼性のあるヘッド１が提供される。

また、接続配線９７は、第２保護膜３５に設けられた貫通孔９６に配設されているため、保持部３２内に露出していない。したがって、接続配線９７からの放電をより一層抑制することができ、信頼性が更に向上したヘッド１が提供される。

〈実施形態３〉
各実施形態のヘッド１は、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置に搭載される。図１４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。

インクジェット式記録装置Ｉにおいて、ヘッド１は、インク供給手段を構成するカートリッジ２が着脱可能に設けられ、ヘッド１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。

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には搬送手段としての搬送ローラー８が設けられており、紙等の記録媒体である記録シートＳが搬送ローラー８により搬送されるようになっている。なお、記録シートＳを搬送する搬送手段は、搬送ローラーに限られずベルトやドラム等であってもよい。

なお、上述したインクジェット式記録装置Ｉでは、ヘッド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、ヘッド１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Ｉは、液体貯留手段であるカートリッジ２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、貯留手段とヘッド１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に搭載されていなくてもよい。

〈他の実施形態〉
以上、本発明の一実施形態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１〜２では、２列の圧電アクチュエーター３００に対して１つの駆動回路１２０を設けたが、特にこれに限定されない。例えば、１列の圧電アクチュエーター３００の列毎に駆動回路１２０を設けてもよい。

また、保護膜３３は、第１保護膜３４及び第２保護膜３５の複数層から構成されていたが、このような態様に限定されない。同じ材料からなる一層から保護膜３３を形成してもよいし、３層以上の複数層から保護膜３３を形成してもよい。

また、凹部３１についても同様に、２列の圧電アクチュエーター３００に対して１つの凹部３１を設けたが、特にこれに限定されない。例えば、１つの保持部３２内に１列の圧電アクチュエーター３００を収容するようにしてもよい。

また、上述した実施形態１〜２では、１つの流路形成基板１０に対して１つの保護基板３０を設けるようにしたが、特にこれに限定されない。例えば、凹部３１毎に保護基板３０を設けるようにしてもよい。すなわち、１つの流路形成基板１０に対して２つの保護基板３０を設けるようにしてもよい。この場合、各保護基板３０に保護膜３３を設け、保護膜３３の一部に凹部３１を設ければよい。

さらに、上述した実施形態１〜２では、圧電アクチュエーター３００の列が第２の方向Ｙに２列設けられた構成を例示したが、圧電アクチュエーター３００の列の数は特にこれに限定されず、３列以上であってもよい。そして、凹部３１は、３列以上の圧電アクチュエーター３００の列に対して１つ設けるようにしてもよい。

また、上述した実施形態１〜２では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせるピエゾ素子として、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ず、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、ピエゾ素子として、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。

本発明は、広くヘッド全般を対象としたものであり、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インクジェット式記録ヘッド、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にも適用することができる。

Ｉ インクジェット式記録装置、 １ 記録ヘッド（ヘッド）、 １０ 流路形成基板、 １２ 圧力発生室、 ２０ ノズルプレート、 ３０ 保護基板、 ３１ 凹部、 ３２ 保持部、 ３３ 保護膜、 ３４ 第１保護膜、 ３５ 第２保護膜、 ３９ 接着層、 ４０ ケース部材、 ５０ 振動板、 ９０ リード電極、 ９１ リード電極端子、 ９２、９７ 接続配線、 ９３ 接続端子、 ９５ コア部、 １００ マニホールド、 １２０ 駆動回路、 ３００ 圧電アクチュエーター（ピエゾ素子）

Claims (5)

1. 複数の圧力発生室が形成された流路形成基板と、
   前記流路形成基板の一方面側に設けられて前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせるピエゾ素子と、
   前記流路形成基板側に前記ピエゾ素子を駆動する駆動回路が設けられて前記流路形成基板の前記一方面に接合される保護基板と、
   前記保護基板の前記駆動回路を覆い、前記ピエゾ素子を囲うように設けられた接着層により前記流路形成基板に接着される保護膜とを備え、
   前記保護基板の前記ピエゾ素子に対向する面の法線方向を面方向とし、
   前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がある部分の厚みより、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がない部分の厚みが厚い
   ことを特徴とするヘッド。
2. 請求項１に記載するヘッドにおいて、
   前記保護膜は、複数層から形成されている
   ことを特徴とするヘッド。
3. 請求項２に記載するヘッドにおいて、
   前記保護膜は、前記保護基板側に設けられて前記ピエゾ素子を覆う窒化シリコンと、前記窒化シリコン上に設けられたポリイミドとを含む
   ことを特徴とするヘッド。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載するヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置。
5. 複数の圧力発生室が形成された流路形成基板と、
   前記流路形成基板の一方面側に設けられて前記圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせるピエゾ素子と、
   前記流路形成基板の前記一方面側に接合されて前記ピエゾ素子を駆動する保護基板と、
   前記保護基板に設けられた駆動回路を覆い、前記ピエゾ素子を囲むように設けられた接着層により前記流路形成基板に接着される保護膜とを備えるヘッドの製造方法であって、
   前記保護基板の前記流路形成基板側の面に、前記駆動回路を形成し、
   前記保護基板の前記流路形成基板側の面に、前記保護膜を形成し、
   前記保護基板の前記ピエゾ素子に対向する面の法線方向を面方向とし、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がある部分の厚みより、前記保護膜の面方向に前記ピエゾ素子がない部分の厚みを厚くする
   ことを特徴とするヘッドの製造方法。

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