JP2016185602A - Manufacturing method of ink jet head - Google Patents

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栄樹 平井
Eiki Hirai
栄樹 平井
敏昭 ▲浜▼口
敏昭 ▲浜▼口
Toshiaki Hamaguchi
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of an ink jet head capable of suppressing reduction in adhesive force by adhesive.SOLUTION: A manufacturing method of an ink jet head includes: a first substrate processing step of forming diaphragms 31 and piezoelectric elements 32 on a first substrate 51 where regions corresponding to pressure chamber formation substrates 29 are partitioned by scheduled cutting lines L; a circuit formation step of forming driving circuits 46 on a second substrate 52 where regions corresponding to sealing plates 33 are partitioned by the scheduled cutting lines L; a protection film formation step of forming protection films 56 covering the driving circuits 46; a flattening step of flattening the protection films 56; a substrate bonding step of bonding a surfaces of a piezoelectric element 32 side of the first substrate 51 and a surfaces of a driving circuit 46 side of the second substrate 52 by adhesive 48; and a substrate cutting step of dividing the first substrate 51 and the second substrate 52 bonded into the individual pressure chamber formation substrates 29 and the individual sealing plates 33 by cutting the first substrate 51 and the second substrate 52 bonded along the scheduled cutting lines L.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、電圧の印加により変形する圧電素子を備えたインクジェットヘッドの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing an inkjet head including a piezoelectric element that is deformed by application of a voltage.

インクジェットプリンターはパーマネントヘッドを備え、このパーマネントヘッドから各種の液体を噴射(吐出)する装置である。インクジェットプリンター(ink jet printer)とは、非衝撃式印字装置であって、文字が用紙上にインクの粒子又は小滴の噴射によって形成されるものである(JIS X0012−1990)。複数の点で表現される文字や画像を印字するプリンターであるドットプリンターの一形態であり、インクの粒子又は小滴の噴射によって形成される複数の点で表現される文字や画像を印字する。また、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(以下、「インクジェットヘッド」(Inkjet‐head)という)(JIS Z8123−1:2013)。このインクジェットプリンターは、画像記録装置として使用されるほか、ごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を活かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置,有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイやFED(面発光ディスプレイ)等の電極を形成する電極形成装置,バイオチップ(生物化学素子)を製造するチップ製造装置に応用されている。   An ink jet printer is a device that includes a permanent head and ejects (discharges) various liquids from the permanent head. An ink jet printer is a non-impact printing apparatus in which characters are formed on a paper by jetting ink particles or droplets (JIS X0012-1990). This is a form of a dot printer that is a printer that prints characters and images expressed by a plurality of points, and prints characters and images expressed by a plurality of points formed by jetting ink particles or droplets. A permanent head is a mechanical part or an electrical part of a printer body that generates ink droplets continuously or intermittently (hereinafter referred to as “inkjet head”). JIS Z8123-1: 2013). In addition to being used as an image recording apparatus, this ink jet printer is also applied to various manufacturing apparatuses taking advantage of the fact that a very small amount of liquid can be landed accurately at a predetermined position. For example, a display manufacturing apparatus for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode forming apparatus for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display or FED (surface emitting display), a chip for manufacturing a biochip (biochemical element) Applied to manufacturing equipment.

上記のインクジェットヘッドは、ノズルに連通する圧力室が形成された圧力室形成基板、当該圧力室形成基板上に振動板を介して積層された圧電素子、及び、当該圧電素子に対して間隔を開けて配置された封止板等を備えている。そして、インクジェットヘッドは、圧電素子の駆動により圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズルから液体を噴射する。このようなインクジェットヘッドの製造方法としては、一方の基板(例えば、シリコンウェハ)に振動板及び圧電素子を作製して圧力室形成基板となる領域を複数形成し、この一方の基板に封止板となる他方の基板(例えば、シリコンウェハ)を接着剤により接合した後で、個々の圧力室形成基板及びこれに接合された封止板に分割する方法が知られている(例えば、特許文献1)。   The ink jet head includes a pressure chamber forming substrate in which a pressure chamber communicating with a nozzle is formed, a piezoelectric element stacked on the pressure chamber forming substrate via a vibration plate, and an interval from the piezoelectric element. The sealing plate etc. which are arranged in this way are provided. The ink jet head causes a pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber by driving the piezoelectric element, and ejects the liquid from the nozzle using the pressure fluctuation. As a method for manufacturing such an ink jet head, a diaphragm and a piezoelectric element are formed on one substrate (for example, a silicon wafer) to form a plurality of regions to be pressure chamber forming substrates, and a sealing plate is formed on the one substrate. A method is known in which the other substrate (for example, a silicon wafer) is joined with an adhesive and then divided into individual pressure chamber forming substrates and a sealing plate joined thereto (for example, Patent Document 1). ).

特開2008―73929号公報JP 2008-73929 A

ところで、近年、インクジェットヘッドの小型化に伴い、圧電素子を覆う封止板の表面に回路(例えば、圧電素子を駆動する駆動回路等)を形成する技術が開発されている。このような回路は、金属や絶縁体からなる層が積み重ねられて形成されるため、その表面が凸凹になる。このため、基板に形成された回路に重ねて接着剤が配置されると、接着剤の基板に対する密着力(接着力)が低下し、基板間の接合強度が低下していた。接合強度の低下を抑制するべく、接着剤が接着する領域を広くすると、圧力室形成基板及び封止板が大きくなり、インクジェットヘッドの小型化に不利になっていた。   Incidentally, in recent years, with the miniaturization of inkjet heads, a technique for forming a circuit (for example, a drive circuit for driving a piezoelectric element) on the surface of a sealing plate that covers the piezoelectric element has been developed. Since such a circuit is formed by stacking layers made of metal or an insulator, the surface thereof becomes uneven. For this reason, when the adhesive is disposed so as to overlap the circuit formed on the substrate, the adhesive force (adhesive force) of the adhesive to the substrate is reduced, and the bonding strength between the substrates is reduced. If the area where the adhesive is bonded is widened in order to suppress a decrease in bonding strength, the pressure chamber forming substrate and the sealing plate become large, which is disadvantageous for downsizing the inkjet head.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、接着剤による接着力の低下を抑制できるインクジェットヘッドの製造方法を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a situation, The objective is to provide the manufacturing method of the inkjet head which can suppress the fall of the adhesive force by an adhesive agent.

本発明のインクジェットヘッドの製造方法は、上記目的を達成するために提案されたものであり、ノズルに連通した圧力室が複数形成され、前記圧力室の一側の面を区画する振動板と、前記振動板の前記圧力室側とは反対側の面に形成される圧電素子と、が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧電素子に対して間隔を開けて配置された封止板と、
前記圧力室形成基板と前記封止板とを接合する接着剤と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記圧力室形成基板に対応する領域が切断予定ラインにより区画された第1の基板に、前記振動板及び前記圧電素子が形成される第1の基板加工工程と、
前記封止板に対応する領域が切断予定ラインにより区画された第2の基板に、前記駆動回路が形成される回路形成工程と、
前記駆動回路を覆う保護膜が形成される保護膜形成工程と、
前記保護膜が平坦化される平坦化工程と、
前記第1の基板の前記圧電素子側の面と前記第2の基板の前記駆動回路側の面とが前記接着剤により接合される基板接合工程と、
接合された前記第1の基板及び前記第2の基板が、前記切断予定ラインに沿って切断されることで、個々の前記圧力室形成基板及び前記封止板に分割される基板切断工程と、を含むことを特徴とする。
The inkjet head manufacturing method of the present invention has been proposed to achieve the above object, and a plurality of pressure chambers communicating with the nozzle are formed, and a diaphragm that partitions one side of the pressure chamber; A pressure chamber forming substrate provided with a piezoelectric element formed on a surface opposite to the pressure chamber side of the diaphragm;
A sealing plate that has a drive circuit for driving the piezoelectric element on the surface on the piezoelectric element side, and is disposed at a distance from the piezoelectric element;
An adhesive for joining the pressure chamber forming substrate and the sealing plate, and an inkjet head manufacturing method comprising:
A first substrate processing step in which the diaphragm and the piezoelectric element are formed on a first substrate in which a region corresponding to the pressure chamber forming substrate is partitioned by a line to be cut;
A circuit forming step in which the drive circuit is formed on a second substrate in which a region corresponding to the sealing plate is partitioned by a line to be cut;
A protective film forming step in which a protective film covering the drive circuit is formed;
A planarization step in which the protective film is planarized;
A substrate bonding step in which a surface of the first substrate on the piezoelectric element side and a surface of the second substrate on the drive circuit side are bonded with the adhesive;
A substrate cutting step in which the bonded first substrate and the second substrate are cut along the planned cutting line to be divided into the pressure chamber forming substrate and the sealing plate, It is characterized by including.

この方法によれば、駆動回路を覆う保護膜が平坦化されるため、封止板の最表面が平坦化される。これにより、たとえ駆動回路に重ねて接着剤が配置されたとしても、接着剤の接着力が低下することを抑制できる。その結果、接着剤による接合強度の低下を抑制でき、ひいてはインクジェットヘッドの信頼性を高めることができる。また、接着剤が接着される領域を小さくでき、圧力室形成基板及び封止板を小型化できる。その結果、インクジェットヘッドを小型化できる。   According to this method, since the protective film covering the drive circuit is flattened, the outermost surface of the sealing plate is flattened. Thereby, even if the adhesive is disposed so as to overlap the drive circuit, it is possible to suppress a decrease in the adhesive force of the adhesive. As a result, it is possible to suppress a decrease in the bonding strength due to the adhesive, and thus improve the reliability of the inkjet head. Moreover, the area | region where an adhesive agent adhere | attaches can be made small, and a pressure chamber formation board | substrate and a sealing board can be reduced in size. As a result, the inkjet head can be reduced in size.

また、上記方法において、前記第2の基板の前記駆動回路側の面における前記切断予定ラインと重なる位置には、前記駆動回路の特性を評価する検査回路が前記回路形成工程により形成され、
前記検査回路の少なくとも一部は、前記保護膜に覆われるが望ましい。
In the above method, an inspection circuit for evaluating the characteristics of the drive circuit is formed in the circuit forming step at a position overlapping the planned cutting line on the surface of the second substrate on the drive circuit side.
It is desirable that at least a part of the inspection circuit is covered with the protective film.

この方法によれば、検査回路により第2の基板に形成された駆動回路の不良等を切断される前の状態で検出することができる。その結果、不良のある封止板を事前に取り除くことができ、製造の無駄を省くことができる。また、第2の基板における切断予定ラインと重なる位置に検査回路を設けたので、デッドスペースとなる切断予定ラインと重なる領域を有効に活用することができる。その結果、圧力室形成基板及び封止板の第1の基板及び第2の基板からの取り数を増やすことができる。さらに、検査回路の少なくとも一部を平坦化される保護膜で覆ったので、検査回路に重ねて接着剤を配置したとしても、この接着剤による接合強度の低下を抑制できる。   According to this method, a defect or the like of the drive circuit formed on the second substrate by the inspection circuit can be detected in a state before being cut. As a result, defective sealing plates can be removed in advance, and manufacturing waste can be eliminated. In addition, since the inspection circuit is provided at a position overlapping the planned cutting line on the second substrate, the region overlapping the planned cutting line that becomes a dead space can be used effectively. As a result, the number of the pressure chamber forming substrate and the sealing plate from the first substrate and the second substrate can be increased. Furthermore, since at least a part of the inspection circuit is covered with a protective film to be flattened, even if an adhesive is placed over the inspection circuit, a decrease in bonding strength due to the adhesive can be suppressed.

さらに、上記方法において、前記接着剤は、前記検査回路と重なる位置に配置されることが望ましい。   Furthermore, in the above method, it is desirable that the adhesive is disposed at a position overlapping the inspection circuit.

この方法によれば、検査回路と重なる位置で切断された際に第1の基板又は第2の基板から破片(欠片)が発生したとしても、この破片が飛散し難くなる。また、個々に分割された圧力室形成基板及び封止板の外周部が接着剤により接合されるため、圧力室形成基板と封止板とが安定して接合される。このため、両基板を切断する際の衝撃により、圧力室形成基板と封止板との相対位置がずれたり、圧力室形成基板と封止板との間隔がばらついたりする不具合を抑制できる。   According to this method, even if a fragment (fragment) is generated from the first substrate or the second substrate when it is cut at a position overlapping with the inspection circuit, the fragment is hardly scattered. In addition, since the pressure chamber forming substrate and the outer peripheral portion of the sealing plate that are individually divided are bonded by the adhesive, the pressure chamber forming substrate and the sealing plate are stably bonded. For this reason, it is possible to suppress a problem that the relative position between the pressure chamber forming substrate and the sealing plate is shifted due to an impact at the time of cutting both the substrates, or the interval between the pressure chamber forming substrate and the sealing plate is varied.

プリンターの構成を説明する斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of a printer. 記録ヘッドの構成を説明する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a recording head. アクチュエーターユニットの構成を説明する要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part explaining the structure of an actuator unit was expanded. アクチュエーターユニットの製造方法を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the manufacturing method of an actuator unit. アクチュエーターユニットの製造方法を説明する平面図である。It is a top view explaining the manufacturing method of an actuator unit. アクチュエーターユニットの製造方法を説明する封止板の要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part of the sealing board explaining the manufacturing method of an actuator unit was expanded. アクチュエーターユニットの製造方法を説明する要部を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the principal part explaining the manufacturing method of an actuator unit was expanded.

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明のインクジェットプリンターとして、インクジェットヘッドの一種である記録ヘッド3を搭載したプリンター1を例に挙げて説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In the following description, as an ink jet printer of the present invention, a printer 1 equipped with a recording head 3 which is a kind of ink jet head will be described as an example.

プリンター1の構成について、図1を参照して説明する。プリンター1は、記録紙等の記録媒体2(着弾対象の一種)の表面に対してインク(液体の一種)を噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター1は、記録ヘッド3、この記録ヘッド3が取り付けられるキャリッジ4、キャリッジ4を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構5、記録媒体2を副走査方向に移送する搬送機構6等を備えている。ここで、上記のインクは、液体供給源としてのインクカートリッジ7に貯留されている。このインクカートリッジ7は、記録ヘッド3に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジがプリンターの本体側に配置され、当該インクカートリッジからインク供給チューブを通じて記録ヘッドに供給される構成を採用することもできる。   The configuration of the printer 1 will be described with reference to FIG. The printer 1 is an apparatus that records an image or the like by ejecting ink (a type of liquid) onto the surface of a recording medium 2 (a type of landing target) such as a recording paper. The printer 1 includes a recording head 3, a carriage 4 to which the recording head 3 is attached, a carriage moving mechanism 5 that moves the carriage 4 in the main scanning direction, a conveyance mechanism 6 that transfers the recording medium 2 in the sub scanning direction, and the like. Yes. Here, the ink is stored in an ink cartridge 7 as a liquid supply source. The ink cartridge 7 is detachably attached to the recording head 3. It is also possible to employ a configuration in which the ink cartridge is disposed on the main body side of the printer and supplied from the ink cartridge to the recording head through the ink supply tube.

上記のキャリッジ移動機構5はタイミングベルト8を備えている。そして、このタイミングベルト8はDCモーター等のパルスモーター9により駆動される。したがってパルスモーター9が作動すると、キャリッジ4は、プリンター1に架設されたガイドロッド10に案内されて、主走査方向(記録媒体2の幅方向)に往復移動する。キャリッジ4の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー(図示せず)によって検出される。リニアエンコーダーは、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス(位置情報の一種)をプリンター1の制御部に送信する。   The carriage moving mechanism 5 includes a timing belt 8. The timing belt 8 is driven by a pulse motor 9 such as a DC motor. Therefore, when the pulse motor 9 operates, the carriage 4 is guided by the guide rod 10 installed on the printer 1 and reciprocates in the main scanning direction (width direction of the recording medium 2). The position of the carriage 4 in the main scanning direction is detected by a linear encoder (not shown) which is a kind of position information detecting means. The linear encoder transmits the detection signal, that is, the encoder pulse (a kind of position information) to the control unit of the printer 1.

また、キャリッジ4の移動範囲内における記録領域よりも外側の端部領域には、キャリッジ4の走査の基点となるホームポジションが設定されている。このホームポジションには、端部側から順に、記録ヘッド3のノズル面(ノズルプレート21)に形成されたノズル22を封止するキャップ11、及び、ノズル面を払拭するためのワイピングユニット12が配置されている。   In addition, a home position serving as a base point for scanning of the carriage 4 is set in an end area outside the recording area within the movement range of the carriage 4. In this home position, a cap 11 for sealing the nozzle 22 formed on the nozzle surface (nozzle plate 21) of the recording head 3 and a wiping unit 12 for wiping the nozzle surface are arranged in this order from the end side. Has been.

次に記録ヘッド3について説明する。図2は、記録ヘッド3の構成を説明する断面図である。図3は、記録ヘッド3の要部を拡大した断面図、すなわちアクチュエーターユニット14の一側(図3における左側)を拡大した断面図である。本実施形態における記録ヘッド3は、図2に示すように、アクチュエーターユニット14および流路ユニット15が積層された状態でヘッドケース16に取り付けられている。なお、便宜上、アクチュエーターユニット14を構成する各部材の積層方向を上下方向として説明する。   Next, the recording head 3 will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the recording head 3. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the recording head 3, that is, an enlarged cross-sectional view of one side of the actuator unit 14 (left side in FIG. 3). As shown in FIG. 2, the recording head 3 in this embodiment is attached to the head case 16 in a state where the actuator unit 14 and the flow path unit 15 are stacked. For convenience, the stacking direction of each member constituting the actuator unit 14 will be described as the vertical direction.

ヘッドケース16は、合成樹脂製の箱体状部材であり、その内部には各圧力室30にインクを供給するリザーバー18が形成されている。このリザーバー18は、複数形成された圧力室30に共通なインクが貯留される空間であり、2列に並設(列設)された圧力室30の列に対応して2つ形成されている。なお、ヘッドケース16の上方には、インクカートリッジ7側からのインクをリザーバー18に導入するインク導入路(図示せず)が形成されている。また、ヘッドケース16の下面側には、当該下面からヘッドケース16の高さ方向の途中まで直方体状に窪んだ収容空間17が形成されている。後述する流路ユニット15がヘッドケース16の下面に位置決めされた状態で接合されると、連通基板24上に積層されたアクチュエーターユニット14(圧力室形成基板29、封止板33等)が収容空間17内に収容されるように構成されている。   The head case 16 is a box-shaped member made of synthetic resin, and a reservoir 18 for supplying ink to each pressure chamber 30 is formed therein. The reservoir 18 is a space for storing ink common to a plurality of formed pressure chambers 30, and two reservoirs 18 are formed corresponding to the rows of the pressure chambers 30 arranged in parallel (rows). . An ink introduction path (not shown) for introducing ink from the ink cartridge 7 side into the reservoir 18 is formed above the head case 16. An accommodation space 17 that is recessed in a rectangular parallelepiped shape from the lower surface to the middle of the height direction of the head case 16 is formed on the lower surface side of the head case 16. When a flow path unit 15 to be described later is joined in a state of being positioned on the lower surface of the head case 16, the actuator unit 14 (the pressure chamber forming substrate 29, the sealing plate 33, etc.) stacked on the communication substrate 24 is accommodated in the accommodation space. 17 is configured to be accommodated in the interior.

ヘッドケース16の下面に接合される流路ユニット15は、連通基板24及びノズルプレート21を有している。連通基板24は、シリコン製の板材であり、本実施形態では、表面(上面および下面)を(110)面としたシリコン単結晶基板から作製されている。この連通基板24には、図2に示すように、リザーバー18と連通し、各圧力室30に共通なインクが貯留される共通液室25と、この共通液室25を介してリザーバー18からのインクを各圧力室30に個別に供給する個別連通路26とが、エッチングにより形成されている。共通液室25は、圧力室30の並設方向(ノズル列方向)に沿った長尺な空部であり、2つのリザーバー18に対応して2列形成されている。この共通液室25は、連通基板24の板厚方向を貫通した第1液室25aと、連通基板24の下面側から上面側に向けて当該連通基板24の板厚方向の途中まで窪ませ、上面側に薄板部を残した状態で形成された第2液室25bと、から構成される。個別連通路26は、第2液室25bの薄板部において、圧力室30に対応して当該圧力室30の並設方向に沿って複数形成されている。この個別連通路26は、連通基板24と圧力室形成基板29とが位置決めされて接合された状態で、対応する圧力室30の長手方向における一側の端部と連通する。   The flow path unit 15 joined to the lower surface of the head case 16 has a communication substrate 24 and a nozzle plate 21. The communication substrate 24 is a plate made of silicon, and in this embodiment, is formed from a silicon single crystal substrate whose surface (upper surface and lower surface) is a (110) surface. As shown in FIG. 2, the communication substrate 24 communicates with the reservoir 18 and stores a common liquid chamber 25 in which ink common to the pressure chambers 30 is stored, and the reservoir 18 through the common liquid chamber 25. Individual communication passages 26 for individually supplying ink to the pressure chambers 30 are formed by etching. The common liquid chambers 25 are long empty portions along the direction in which the pressure chambers 30 are arranged side by side (nozzle row direction), and are formed in two rows corresponding to the two reservoirs 18. The common liquid chamber 25 is depressed halfway in the thickness direction of the communication substrate 24 from the first liquid chamber 25a penetrating the thickness direction of the communication substrate 24 and from the lower surface side to the upper surface side of the communication substrate 24. And a second liquid chamber 25b formed with the thin plate portion left on the upper surface side. A plurality of individual communication passages 26 are formed along the direction in which the pressure chambers 30 are arranged in correspondence with the pressure chambers 30 in the thin plate portion of the second liquid chamber 25b. The individual communication passage 26 communicates with an end portion on one side in the longitudinal direction of the corresponding pressure chamber 30 in a state where the communication substrate 24 and the pressure chamber forming substrate 29 are positioned and joined.

また、連通基板24の各ノズル22に対応する位置には、連通基板24の板厚方向を貫通したノズル連通路27が形成されている。すなわち、ノズル連通路27は、ノズル列に対応して当該ノズル列方向に沿って複数形成されている。このノズル連通路27によって、圧力室30とノズル22とが連通する。本実施形態のノズル連通路27は、連通基板24と圧力室形成基板29とが位置決めされて接合された状態で、対応する圧力室30の長手方向における他側(個別連通路26とは反対側)の端部と連通する。   In addition, nozzle communication passages 27 that penetrate the thickness direction of the communication substrate 24 are formed at positions corresponding to the respective nozzles 22 of the communication substrate 24. That is, a plurality of nozzle communication paths 27 are formed along the nozzle row direction corresponding to the nozzle rows. The pressure chamber 30 and the nozzle 22 communicate with each other through the nozzle communication path 27. The nozzle communication passage 27 of the present embodiment is a state in which the communication substrate 24 and the pressure chamber forming substrate 29 are positioned and joined, and the other side in the longitudinal direction of the corresponding pressure chamber 30 (the side opposite to the individual communication passage 26). ) Communicate with the end of.

ノズルプレート21は、連通基板24の下面(圧力室形成基板29とは反対側の面)に接合されたシリコン製の基板(例えば、シリコン単結晶基板)である。本実施形態では、このノズルプレート21により、共通液室25となる空間の下面側の開口が封止されている。また、ノズルプレート21には、複数のノズル22が直線状(列状)に開設されている。本実施形態では、2列に形成された圧力室30の列に対応して、ノズル列が2列形成されている。この並設された複数のノズル22(ノズル列)は、一端側のノズル22から他端側のノズル22までドット形成密度に対応したピッチ(例えば600dpi)で、主走査方向に直交する副走査方向に沿って等間隔に設けられている。なお、ノズルプレートを連通基板における共通液室から内側に外れた領域に接合し、共通液室となる空間の下面側の開口を例えば可撓性を有するコンプライアンスシート等の部材で封止することもできる。このようにすれば、ノズルプレートを可及的に小さくできる。   The nozzle plate 21 is a silicon substrate (for example, a silicon single crystal substrate) bonded to the lower surface of the communication substrate 24 (the surface opposite to the pressure chamber forming substrate 29). In this embodiment, the nozzle plate 21 seals the opening on the lower surface side of the space serving as the common liquid chamber 25. The nozzle plate 21 has a plurality of nozzles 22 arranged in a straight line (row shape). In the present embodiment, two rows of nozzle rows are formed corresponding to the rows of pressure chambers 30 formed in two rows. The plurality of nozzles 22 (nozzle rows) arranged side by side have a pitch (for example, 600 dpi) corresponding to the dot formation density from the nozzle 22 on one end side to the nozzle 22 on the other end side, and in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. Are provided at regular intervals. In addition, the nozzle plate may be joined to a region of the communication substrate that is inward from the common liquid chamber, and the opening on the lower surface side of the space that becomes the common liquid chamber may be sealed with a member such as a flexible compliance sheet. it can. In this way, the nozzle plate can be made as small as possible.

アクチュエーターユニット14は、図2及び図3に示すように、圧力室形成基板29、振動板31、圧電素子32および封止板33が積層されてユニット化されている。このアクチュエーターユニット14は、収容空間17内に収容可能なように、収容空間17よりも小さく形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the actuator unit 14 is unitized by stacking a pressure chamber forming substrate 29, a vibration plate 31, a piezoelectric element 32, and a sealing plate 33. The actuator unit 14 is formed smaller than the accommodation space 17 so as to be accommodated in the accommodation space 17.

圧力室形成基板29は、シリコン製の硬質な板材であり、本実施形態では、表面(上面および下面)を(110)面としたシリコン単結晶基板から作製されている。この圧力室形成基板29には、エッチングにより一部が板厚方向に完全に除去されて、圧力室30となるべき空間がノズル列方向に沿って複数形成されている。この空間は、下側が連通基板24により区画され、上側が振動板31により区画されて、圧力室30を構成する。また、この空間、すなわち圧力室30は、2列に形成されたノズル列に対応して2列に形成されている。各圧力室30は、ノズル列方向に直交する方向に長尺な空部であり、当該方向(すなわち、圧力室30の長手方向)の一側の端部に個別連通路26が連通し、他側の端部にノズル連通路27が連通する。なお、本実施形態の圧力室30のノズル列方向に直交する方向の両側壁は、シリコン単結晶基板の結晶性に起因して、圧力室形成基板29の上面或いは下面に対して傾斜している。   The pressure chamber forming substrate 29 is a hard plate material made of silicon, and in this embodiment, the pressure chamber forming substrate 29 is made of a silicon single crystal substrate whose surface (upper surface and lower surface) is a (110) surface. A part of the pressure chamber forming substrate 29 is completely removed in the plate thickness direction by etching, and a plurality of spaces to be the pressure chambers 30 are formed along the nozzle row direction. This space is partitioned by the communication substrate 24 on the lower side and partitioned by the diaphragm 31 to constitute the pressure chamber 30. In addition, this space, that is, the pressure chamber 30 is formed in two rows corresponding to the nozzle rows formed in two rows. Each pressure chamber 30 is a hollow portion that is long in a direction orthogonal to the nozzle row direction, and an individual communication passage 26 communicates with one end of the direction (that is, the longitudinal direction of the pressure chamber 30). The nozzle communication path 27 communicates with the end on the side. Note that both side walls of the pressure chamber 30 of the present embodiment in the direction orthogonal to the nozzle row direction are inclined with respect to the upper surface or the lower surface of the pressure chamber forming substrate 29 due to the crystallinity of the silicon single crystal substrate. .

振動板31は、弾性を有する薄膜状の部材であり、圧力室形成基板29の上面(連通基板24とは反対側の面)に積層されている。この振動板31によって、圧力室30となるべき空間の上部開口が封止されている。換言すると、振動板31によって、圧力室30の上面が区画されている。この振動板31における圧力室30の上面を区画する区画領域35は、圧電素子32の撓み変形に伴ってノズル22から遠ざかる方向あるいは近接する方向に変形(変位)する変位部として機能する。すなわち、振動板31における区画領域35は、撓み変形が許容される領域であり、振動板31における区画領域35から外れた領域は撓み変形が阻害される領域である。なお、振動板31は、例えば、圧力室形成基板29の上面に形成された二酸化シリコン(SiO)からなる弾性膜と、この弾性膜上に形成された酸化ジルコニウム(ZrO)からなる絶縁体膜と、から成る。そして、この絶縁膜上(振動板31の圧力室30側とは反対側の面)における区画領域35に対応する位置に圧電素子32がそれぞれ積層されている。 The diaphragm 31 is a thin film member having elasticity, and is laminated on the upper surface of the pressure chamber forming substrate 29 (surface opposite to the communication substrate 24). The diaphragm 31 seals the upper opening of the space to be the pressure chamber 30. In other words, the upper surface of the pressure chamber 30 is partitioned by the diaphragm 31. A partition region 35 that partitions the upper surface of the pressure chamber 30 in the diaphragm 31 functions as a displacement portion that deforms (displaces) in a direction away from or in the direction of approaching the nozzle 22 as the piezoelectric element 32 is bent and deformed. That is, the partition area 35 in the diaphragm 31 is an area where bending deformation is allowed, and the area outside the partition area 35 in the diaphragm 31 is an area where bending deformation is inhibited. The diaphragm 31 is, for example, an elastic film made of silicon dioxide (SiO 2 ) formed on the upper surface of the pressure chamber forming substrate 29 and an insulator made of zirconium oxide (ZrO 2 ) formed on the elastic film. And a membrane. And the piezoelectric element 32 is laminated | stacked in the position corresponding to the division area | region 35 on this insulating film (surface on the opposite side to the pressure chamber 30 side of the diaphragm 31), respectively.

本実施形態の圧電素子32は、所謂撓みモードの圧電素子である。この圧電素子32は、2列に並設された圧力室30の列に対応して2列に並設されている。各圧電素子32は、図3に示すように、振動板31上に、下電極層37、圧電体層38、上電極層39、及び金属層40が順次積層されてなる。本実施形態では、下電極層37が圧電素子32毎に独立して形成される個別電極となっており、上電極層39が複数の圧電素子32に亘って連続して形成される共通電極となっている。すなわち、下電極層37及び圧電体層38は、圧力室30毎に形成されている。一方、上電極層39は、複数の圧力室30に亘って形成されている。図3に示すように、本実施形態における各層37、38、39のノズル列方向に直交する方向における両端は、区画領域35よりも外側まで延設されている。   The piezoelectric element 32 of the present embodiment is a so-called flexure mode piezoelectric element. The piezoelectric elements 32 are arranged in two rows corresponding to the rows of pressure chambers 30 arranged in two rows. As shown in FIG. 3, each piezoelectric element 32 is formed by sequentially laminating a lower electrode layer 37, a piezoelectric layer 38, an upper electrode layer 39, and a metal layer 40 on a vibration plate 31. In this embodiment, the lower electrode layer 37 is an individual electrode formed independently for each piezoelectric element 32, and the upper electrode layer 39 is a common electrode formed continuously across the plurality of piezoelectric elements 32. It has become. That is, the lower electrode layer 37 and the piezoelectric layer 38 are formed for each pressure chamber 30. On the other hand, the upper electrode layer 39 is formed across the plurality of pressure chambers 30. As shown in FIG. 3, both ends of each layer 37, 38, 39 in the present embodiment in the direction orthogonal to the nozzle row direction are extended to the outside of the partition region 35.

そして、下電極層37と上電極層39との間に圧電体層38が挟まれた領域が、圧電素子32として機能することになる。すなわち、下電極層37と上電極層39との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、圧電体層38がノズル22から遠ざかる方向あるいは近接する方向に撓み変形し、区画領域35の振動板31を変形させる。なお、圧電素子32のうち区画領域35の外側まで延在された部分は、圧力室形成基板29により変形(変位)が阻害される。   A region where the piezoelectric layer 38 is sandwiched between the lower electrode layer 37 and the upper electrode layer 39 functions as the piezoelectric element 32. That is, when an electric field corresponding to the potential difference between the two electrodes is applied between the lower electrode layer 37 and the upper electrode layer 39, the piezoelectric layer 38 bends and deforms in a direction away from or close to the nozzle 22, and the partition region The 35 diaphragms 31 are deformed. A portion of the piezoelectric element 32 extending to the outside of the partition region 35 is inhibited from being deformed (displaced) by the pressure chamber forming substrate 29.

また、本実施形態における圧電素子32は、長手方向(ノズル列方向に直交する方向)における両端部に密着層41を介して金属層40が設けられている。圧電素子32の他側(アクチュエーターユニット14における内側)の端部に形成された金属層40は、上電極層39上に積層されて共通電極となる第1の共通金属層40aである。圧電素子32の一側(アクチュエーターユニット14における外側)の端部に形成された金属層40は、上電極層39上に積層され、第1の共通金属層40aと同様に、共通電極となる第2の共通金属層40bである。第2の共通金属層40bよりも外側(第1の共通金属層40a側とは反対側)に形成された金属層40は、一部が下電極層37上に積層されて個別電極となる個別金属層40cである。なお、個別金属層40cの下側に形成される密着層41は、アクチュエーターユニット14の端まで延設されている。そして、本実施形態では、第1の共通金属層40a及び個別金属層40cに、後述するバンプ電極42が接続される。   In addition, the piezoelectric element 32 in the present embodiment is provided with the metal layer 40 via the adhesion layer 41 at both ends in the longitudinal direction (direction orthogonal to the nozzle row direction). The metal layer 40 formed at the end of the other side of the piezoelectric element 32 (inner side in the actuator unit 14) is a first common metal layer 40a that is laminated on the upper electrode layer 39 and serves as a common electrode. The metal layer 40 formed at the end of one side of the piezoelectric element 32 (outside of the actuator unit 14) is laminated on the upper electrode layer 39 and, like the first common metal layer 40a, a first electrode that becomes a common electrode. 2 common metal layers 40b. The metal layer 40 formed outside the second common metal layer 40b (on the side opposite to the first common metal layer 40a side) is individually laminated on the lower electrode layer 37 to be an individual electrode. It is the metal layer 40c. The adhesion layer 41 formed on the lower side of the individual metal layer 40 c extends to the end of the actuator unit 14. In this embodiment, a bump electrode 42 described later is connected to the first common metal layer 40a and the individual metal layer 40c.

なお、上記した下電極層37及び上電極層39としては、イリジウム(Ir)、白金(Pt)、チタン(Ti)、タングステン(W)、ニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)、金(Au)等の各種金属、及び、これらの合金やLaNiO等の合金等が用いられる。また、圧電体層38としては、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等の強誘電性圧電性材料や、これにニオブ(Nb)、ニッケル(Ni)、マグネシウム(Mg)、ビスマス(Bi)又はイットリウム(Y)等の金属を添加したリラクサ強誘電体等が用いられる。その他、チタン酸バリウムなどの非鉛材料も用いることができる。さらに、金属層40としては、チタン(Ti)、ニッケル(Ni)、クロム(Cr)、タングステン(W)、及び、これらの合金等からなる密着層上に金(Au)、銅(Cu)等が積層されたものが用いられる。 The lower electrode layer 37 and the upper electrode layer 39 are iridium (Ir), platinum (Pt), titanium (Ti), tungsten (W), nickel (Ni), palladium (Pd), gold (Au). And various metals such as these, alloys thereof, and alloys such as LaNiO 3 are used. As the piezoelectric layer 38, a ferroelectric piezoelectric material such as lead zirconate titanate (PZT), niobium (Nb), nickel (Ni), magnesium (Mg), bismuth (Bi) or yttrium is used. A relaxor ferroelectric or the like to which a metal such as (Y) is added is used. In addition, non-lead materials such as barium titanate can also be used. Further, as the metal layer 40, gold (Au), copper (Cu), etc. on an adhesion layer made of titanium (Ti), nickel (Ni), chromium (Cr), tungsten (W), and alloys thereof. Are used.

封止板33は、複数のバンプ電極42を介在させた状態で振動板31(或いは、圧電素子32)に対して間隔を開けて配置された平板状の部材である。なお、この間隔は、圧電素子32の変形が阻害されない程度の間隔に設定されている。本実施形態の封止板33は、表面(上面および下面)が(110)面のシリコン単結晶基板から成り、平面視において圧力室形成基板29の外径と略同じに揃えられている。図3に示すように、この封止板33の下面(圧電素子32側の面)における圧電素子32と対向する領域には、各圧電素子32を個々に駆動する信号(駆動信号)を出力する駆動回路46(ドライバー回路)が形成されている。駆動回路46は、封止板33となるシリコン単結晶基板(シリコンウェハ)の表面に、半導体プロセス(即ち、成膜工程、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程など)を用いて作成される。本実施形態の駆動回路46は、図6に示すように、複数の導体層54、及び、当該複数の導体層54間の層間膜となる絶縁体層55等が積層されて成る。また、封止板33の圧電素子32側の駆動回路46が形成された領域を含むほぼ全面には、保護膜56が積層されている。この保護膜56は、その表面が平らになるように加工されている。なお、導体層54、絶縁体層55、及び保護膜56に関し、詳しくは後述する。   The sealing plate 33 is a flat plate-like member that is disposed at a distance from the diaphragm 31 (or the piezoelectric element 32) with a plurality of bump electrodes 42 interposed therebetween. This interval is set to such an extent that the deformation of the piezoelectric element 32 is not hindered. The sealing plate 33 of the present embodiment is composed of a silicon single crystal substrate whose surface (upper surface and lower surface) is a (110) plane, and is aligned with the outer diameter of the pressure chamber forming substrate 29 in plan view. As shown in FIG. 3, a signal (drive signal) for individually driving each piezoelectric element 32 is output to a region facing the piezoelectric element 32 on the lower surface (surface on the piezoelectric element 32 side) of the sealing plate 33. A drive circuit 46 (driver circuit) is formed. The drive circuit 46 is formed on the surface of a silicon single crystal substrate (silicon wafer) to be the sealing plate 33 by using a semiconductor process (that is, a film forming process, a photolithography process, an etching process, etc.). As shown in FIG. 6, the drive circuit 46 according to the present embodiment is formed by laminating a plurality of conductor layers 54 and an insulating layer 55 serving as an interlayer film between the plurality of conductor layers 54. A protective film 56 is laminated on almost the entire surface including the region where the driving circuit 46 on the piezoelectric element 32 side of the sealing plate 33 is formed. The protective film 56 is processed so that the surface thereof is flat. The conductor layer 54, the insulator layer 55, and the protective film 56 will be described later in detail.

また、図3に示すように、封止板33における区画領域35から外れた領域であって、圧電体層38上に形成された第1の共通金属層40aおよび個別金属層40cに対向する領域には、圧力室形成基板29側に突出した、弾性を有するバンプ電極42が形成されている。このバンプ電極42は、弾性を有する内部樹脂43と、駆動回路46内の対応する配線と電気的に接続され、内部樹脂43の表面を覆う導電膜44と、からなる。本実施形態では、個別金属層40cに接続される個別バンプ電極42bが、2列に形成された圧電素子32に対応して2列に形成されている。また、第1の共通金属層40aに接続される共通バンプ電極42aが、2列に形成された個別バンプ電極42bの間において1列に形成されている。なお、内部樹脂43としては、例えば、ポリイミド樹脂等の樹脂が用いられる。また、導電膜44としては、金(Au)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、チタン(Ti)、タングステン(W)等の金属が用いられる。   Further, as shown in FIG. 3, a region that is out of the partition region 35 in the sealing plate 33 and is opposed to the first common metal layer 40 a and the individual metal layer 40 c formed on the piezoelectric layer 38. A bump electrode 42 having elasticity and protruding toward the pressure chamber forming substrate 29 is formed. The bump electrode 42 includes an elastic internal resin 43 and a conductive film 44 that is electrically connected to a corresponding wiring in the drive circuit 46 and covers the surface of the internal resin 43. In the present embodiment, the individual bump electrodes 42b connected to the individual metal layer 40c are formed in two rows corresponding to the piezoelectric elements 32 formed in two rows. Further, common bump electrodes 42a connected to the first common metal layer 40a are formed in one row between the individual bump electrodes 42b formed in two rows. As the internal resin 43, for example, a resin such as a polyimide resin is used. The conductive film 44 is made of a metal such as gold (Au), copper (Cu), nickel (Ni), titanium (Ti), tungsten (W), or the like.

封止板33と、振動板31及び圧電素子32が積層された圧力室形成基板29とは、図3に示すように、各バンプ電極42を介在させた状態で接着剤48により接合されている。この接着剤48は、各バンプ電極42のノズル列方向に直交する方向における両側にノズル列方向に沿って帯状に配置されている。個別バンプ電極42bよりも外側(共通バンプ電極42a側とは反対側)に配置された接着剤48は、圧力室形成基板29の外周に形成されている。すなわち、この接着剤48は、各圧電素子32及びバンプ電極42を囲繞するように形成されている。個別バンプ電極42bよりも内側(共通バンプ電極42a側)に配置された接着剤48及び共通バンプ電極42aの両側に配置された接着剤48は、駆動回路46の一部と重なって形成されている。   As shown in FIG. 3, the sealing plate 33 and the pressure chamber forming substrate 29 on which the vibration plate 31 and the piezoelectric element 32 are laminated are joined together by an adhesive 48 with each bump electrode 42 interposed therebetween. . The adhesive 48 is arranged in a strip shape along the nozzle row direction on both sides of each bump electrode 42 in the direction orthogonal to the nozzle row direction. The adhesive 48 disposed outside the individual bump electrode 42 b (on the side opposite to the common bump electrode 42 a side) is formed on the outer periphery of the pressure chamber forming substrate 29. That is, the adhesive 48 is formed so as to surround each piezoelectric element 32 and the bump electrode 42. The adhesive 48 arranged on the inner side (the common bump electrode 42a side) than the individual bump electrode 42b and the adhesive 48 arranged on both sides of the common bump electrode 42a are formed so as to overlap a part of the drive circuit 46. .

なお、接着剤48としては、感光性かつ熱硬化性を有する樹脂等が好適に用いられる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、スチレン樹脂等を主成分に含む樹脂が望ましい。このように、感光性を有するものを接着剤48として用いれば、接着剤48を塗布した後に露光及び現像することで、所定の位置に正確に接着剤48を配置できるようになる。これにより、接着剤48のはみ出しを抑制でき、ひいては記録ヘッド3を小型化できる。すなわち、接着剤48が予定された位置からはみ出すことによりアクチュエーターユニット14を構成する他の部分と干渉することを抑制ができ、接着剤48を当該部分に可及的に近づけることができる。その結果、アクチュエーターユニット14を小型化でき、ひいては記録ヘッド3を小型化できる。   As the adhesive 48, a photosensitive and thermosetting resin or the like is preferably used. For example, a resin containing an epoxy resin, an acrylic resin, a phenol resin, a polyimide resin, a silicone resin, a styrene resin, or the like as a main component is desirable. Thus, if what has photosensitivity is used as the adhesive agent 48, it will become possible to arrange | position the adhesive agent 48 correctly in a predetermined position by apply | coating the adhesive agent 48, and then exposing and developing. Thereby, the protrusion of the adhesive 48 can be suppressed, and the recording head 3 can be downsized. In other words, the adhesive 48 can be prevented from interfering with other parts constituting the actuator unit 14 by protruding from the planned position, and the adhesive 48 can be brought as close as possible to the part. As a result, the actuator unit 14 can be reduced in size, and consequently the recording head 3 can be reduced in size.

そして、上記のように形成された記録ヘッド3は、インクカートリッジ7からのインクをインク導入路、リザーバー18、共通液室25および個別連通路26を介して圧力室30に導入する。この状態で、駆動回路46からの信号が各バンプ電極42を介して圧電素子32に供給されると、圧電素子32が駆動し、圧力室30内に圧力変動が生じる。記録ヘッド3は、この圧力変動を利用することで、ノズル連通路27を介してノズル22からインク滴を噴射する。   The recording head 3 formed as described above introduces ink from the ink cartridge 7 into the pressure chamber 30 via the ink introduction path, the reservoir 18, the common liquid chamber 25, and the individual communication path 26. In this state, when a signal from the drive circuit 46 is supplied to the piezoelectric element 32 via each bump electrode 42, the piezoelectric element 32 is driven and pressure fluctuation occurs in the pressure chamber 30. The recording head 3 uses this pressure fluctuation to eject ink droplets from the nozzles 22 via the nozzle communication path 27.

次に、上記した記録ヘッド3、特にアクチュエーターユニット14の製造方法について説明する。図4は、圧力室形成基板29となる第1の基板51と、封止板33となる第2の基板52とを表わす斜視図である。図5は、第1の基板51及び第2の基板52を分割する切断予定ラインLを表わす第2の基板52側から見た平面図である。図6は、第2の基板52の表面に形成された保護膜56を平坦化する平坦化工程を説明する断面図である。図7は、接合された第1の基板51及び第2の基板52の切断予定ラインLを拡大した断面図である。なお、図6では、第2の基板52の第1の基板51側の面が上方になるように、他の図とは上下を逆にして表わしている。本実施形態のアクチュエーターユニット14は、図4に示すように、振動板31及び圧電素子32が積層されて圧力室形成基板29となる領域が複数形成されたシリコン単結晶基板(シリコンウェハ)からなる第1の基板51と、封止板33となる領域が複数形成されたシリコン単結晶基板(シリコンウェハ)からなる第2の基板52とを接着剤48により貼りあわせた状態で、図4及び図5に示す切断予定ラインL(スクライブライン)に沿って切断して個片化することで得られる。   Next, a method for manufacturing the recording head 3, particularly the actuator unit 14, will be described. FIG. 4 is a perspective view showing a first substrate 51 that becomes the pressure chamber forming substrate 29 and a second substrate 52 that becomes the sealing plate 33. FIG. 5 is a plan view of the first substrate 51 and the second substrate 52 as seen from the second substrate 52 side, which represents the planned cutting line L. FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a flattening step for flattening the protective film 56 formed on the surface of the second substrate 52. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the planned cutting line L of the bonded first substrate 51 and second substrate 52. In FIG. 6, the second substrate 52 is shown upside down so that the surface of the second substrate 52 on the first substrate 51 side is upward. As shown in FIG. 4, the actuator unit 14 according to the present embodiment is formed of a silicon single crystal substrate (silicon wafer) in which a diaphragm 31 and a piezoelectric element 32 are stacked to form a plurality of regions to be the pressure chamber forming substrate 29. 4 and FIG. 4 in a state where the first substrate 51 and the second substrate 52 made of a silicon single crystal substrate (silicon wafer) in which a plurality of regions to be the sealing plate 33 are formed are bonded to each other with the adhesive 48. It is obtained by cutting along the planned cutting line L (scribe line) shown in FIG.

詳しく説明すると、第1の基板51(圧力室形成基板29側のシリコン単結晶基板)では、まず、第1の基板加工工程において、振動板31及び圧電素子32等を形成する。具体的には、第1の基板51の上面(封止板33と対向する側の表面)に振動板31を積層する。次に、半導体プロセスにより、下電極層37、圧電体層38、上電極層39、密着層41、及び金属層40等を順次パターニングし、圧電素子32等を形成する。これにより、第1の基板51に、個々の記録ヘッド3に対応した圧力室形成基板29となる領域が複数形成される。すなわち、第1の基板51の切断予定ラインLにより区画された複数の領域に、圧力室形成基板29に対応する領域がそれぞれ形成される。なお、図7に示すように、個別金属層40cの下側に形成された密着層41は、切断予定ラインLを越えて隣接する領域(圧力室形成基板29となる領域及び圧力室形成基板29とならずに破棄される領域)まで延設されている。本実施形態では、隣接する領域の金属層40(個別金属層40c)の下側まで延設されている。   More specifically, in the first substrate 51 (silicon single crystal substrate on the pressure chamber forming substrate 29 side), first, the vibration plate 31, the piezoelectric element 32, and the like are formed in the first substrate processing step. Specifically, the vibration plate 31 is laminated on the upper surface of the first substrate 51 (surface on the side facing the sealing plate 33). Next, the lower electrode layer 37, the piezoelectric layer 38, the upper electrode layer 39, the adhesion layer 41, the metal layer 40, and the like are sequentially patterned by a semiconductor process to form the piezoelectric element 32 and the like. As a result, a plurality of regions to be pressure chamber forming substrates 29 corresponding to the individual recording heads 3 are formed on the first substrate 51. That is, regions corresponding to the pressure chamber forming substrate 29 are respectively formed in a plurality of regions partitioned by the planned cutting line L of the first substrate 51. As shown in FIG. 7, the adhesion layer 41 formed on the lower side of the individual metal layer 40c is adjacent to the region to be cut beyond the line to be cut L (the region to be the pressure chamber forming substrate 29 and the pressure chamber forming substrate 29). It is extended to the area that is discarded without being. In this embodiment, it extends to the lower side of the metal layer 40 (individual metal layer 40c) in the adjacent region.

一方、第2の基板52(封止板33側のシリコン単結晶基板)では、まず、回路形成工程において、図6に示すように、半導体プロセスにより下面(圧力室形成基板29と対向する側の表面)に駆動回路46及び検査回路47等を形成する。この検査回路47は、駆動回路46の特性を評価する回路であり、駆動回路46から外れた領域であって、切断予定ラインLと重なる位置に形成されている。これらの駆動回路46及び検査回路47は、金属等からなる導体層54(半導体も含む)及びシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等からなる絶縁体層55が交互に積み重ねられて構成される。すなわち、駆動回路46及び検査回路47は、半導体プロセスにより導体層54、絶縁体層55を順次パターニングすることで形成される。なお、検査回路47には、導体層54のパターンの出来栄え、各導体層54及び絶縁体層55間の重なり度合い、各導体層54の電気抵抗、絶縁体層55に開設された導体層54間を接続するコンタクトの電気抵抗等を測定するテスト構造(いわゆるTEG)のほか、駆動回路46の性能を知るために駆動回路46と同様に形成された回路等も含まれる。次に、保護膜形成工程において、図6(a)に示すように、駆動回路46及び検査回路47を覆う保護膜56を形成する。   On the other hand, in the second substrate 52 (silicon single crystal substrate on the sealing plate 33 side), first, in the circuit forming step, as shown in FIG. 6, the lower surface (on the side facing the pressure chamber forming substrate 29) is formed by a semiconductor process. A driving circuit 46, an inspection circuit 47, and the like are formed on the front surface. The inspection circuit 47 is a circuit that evaluates the characteristics of the drive circuit 46, and is formed in a region that is out of the drive circuit 46 and overlaps the planned cutting line L. The drive circuit 46 and the inspection circuit 47 are configured by alternately stacking conductor layers 54 (including a semiconductor) made of metal or the like and insulator layers 55 made of a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like. That is, the drive circuit 46 and the inspection circuit 47 are formed by sequentially patterning the conductor layer 54 and the insulator layer 55 by a semiconductor process. The inspection circuit 47 includes a pattern pattern of the conductor layer 54, a degree of overlap between each conductor layer 54 and the insulator layer 55, an electrical resistance of each conductor layer 54, and between the conductor layers 54 provided in the insulator layer 55. In addition to a test structure (so-called TEG) for measuring the electrical resistance and the like of the contacts connecting the terminals, a circuit formed in the same manner as the drive circuit 46 in order to know the performance of the drive circuit 46 is also included. Next, in the protective film forming step, as shown in FIG. 6A, a protective film 56 that covers the drive circuit 46 and the inspection circuit 47 is formed.

ここで、駆動回路46及び検査回路47が形成されている領域における保護膜56は、これらから外れた領域における保護膜56よりも、第2の基板52からの高さが高くなる。このため、第2の基板52の駆動回路46及び検査回路47が形成されている面が凸凹になり、この状態でこの面に接着剤48を付けると、接着力が低下する虞がある。この接着力の低下を抑制するために、図6(b)に示すように、保護膜56を平坦化させる。具体的には、平坦化工程において、CMP(化学機械研磨)法等の研磨方法を用いて保護膜56の表面を削る。これにより、保護膜56の表面を平坦化させることができる。なお、本実施形態における保護膜56は、切断予定ラインLと重なる領域(すなわち、検査回路47と重なる領域の一部)が除去されている。   Here, the height of the protective film 56 in the region where the drive circuit 46 and the inspection circuit 47 are formed is higher from the second substrate 52 than the protective film 56 in a region outside these regions. For this reason, the surface on which the drive circuit 46 and the inspection circuit 47 of the second substrate 52 are formed becomes uneven. If the adhesive 48 is applied to this surface in this state, the adhesive force may be reduced. In order to suppress the decrease in the adhesive force, the protective film 56 is flattened as shown in FIG. Specifically, in the planarization step, the surface of the protective film 56 is shaved using a polishing method such as a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method. Thereby, the surface of the protective film 56 can be planarized. In the present embodiment, the protective film 56 has an area that overlaps the line to be cut L (that is, a part of the area that overlaps the inspection circuit 47) removed.

次に、表面に樹脂膜を製膜し、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、内部樹脂43を形成した後、加熱により当該内部樹脂43を溶融してその角を丸める。その後、蒸着やスパッタリング等により内部樹脂43の表面に金属膜を成膜し、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、導電膜44を形成する。これにより、第2の基板52に、個々の記録ヘッド3に対応した封止板33となる領域が複数形成される。すなわち、第2の基板52の切断予定ラインLにより区画された複数の領域に、封止板33に対応する領域がそれぞれ形成される。   Next, after a resin film is formed on the surface and the internal resin 43 is formed by a photolithography process and an etching process, the internal resin 43 is melted by heating to round its corners. Thereafter, a metal film is formed on the surface of the internal resin 43 by vapor deposition or sputtering, and the conductive film 44 is formed by a photolithography process and an etching process. As a result, a plurality of regions to be the sealing plates 33 corresponding to the individual recording heads 3 are formed on the second substrate 52. That is, regions corresponding to the sealing plate 33 are formed in a plurality of regions partitioned by the planned cutting line L of the second substrate 52.

そして、第1の基板51に振動板31及び圧電素子32が形成され、第2の基板52に駆動回路46及び検査回路47が形成されたならば、基板接合工程において、両基板51、52を接合する。すなわち、第1の基板51の圧電素子32側の面と第2の基板52の駆動回路46側の面とを、間隔を開けた状態で接着剤48により接合する。本実施形態では、第1の基板51の表面(第2の基板52に対向する面)に、感光性および熱硬化性を有する液体状の接着剤をスピンコーター等により塗布し、加熱させることで弾性を有する接着剤層を形成する。次に、露光及び現像することで、各バンプ電極42の両側に対応する位置に接着剤48の形状をパターニングする。この際、図7に示すように、個別バンプ電極42bの外側に対応する位置であって、圧力室形成基板29の外周に形成される接着剤48は、切断予定ラインLを越えて隣接する領域に形成されたバンプ電極42(個別バンプ電極42b)の外側に対応する位置まで延設されている。すなわち、切断予定ラインLと重なる領域であって、切断公差を含めた領域に亘って接着剤48が形成される。換言すると、両基板を接合した際において検査回路47と重なる位置に接着剤48が配置される。このため、この接着剤48の一部は、第2の基板52の検査回路47を覆う保護膜56に接着されることになる。一方、その他の接着剤48の一部は、第2の基板52の駆動回路46を覆う保護膜56に接着されることになる。なお、接着剤48は、製膜後における加熱量及び露光時における露光量の調整により、硬化反応が進められて、ある程度の硬化度まで硬化されている。これにより、接着剤48が濡れ広がることを抑制できる。その結果、接着剤48のパターニング精度を向上させることができる。   Then, if the diaphragm 31 and the piezoelectric element 32 are formed on the first substrate 51 and the drive circuit 46 and the inspection circuit 47 are formed on the second substrate 52, the substrates 51 and 52 are connected in the substrate bonding step. Join. That is, the surface of the first substrate 51 on the piezoelectric element 32 side and the surface of the second substrate 52 on the drive circuit 46 side are joined by the adhesive 48 with a gap therebetween. In the present embodiment, a liquid adhesive having photosensitivity and thermosetting property is applied to the surface of the first substrate 51 (the surface facing the second substrate 52) with a spin coater or the like and heated. An adhesive layer having elasticity is formed. Next, the shape of the adhesive 48 is patterned at positions corresponding to both sides of each bump electrode 42 by exposure and development. At this time, as shown in FIG. 7, the adhesive 48 formed on the outer periphery of the pressure chamber forming substrate 29 at a position corresponding to the outside of the individual bump electrode 42 b is adjacent to the cutting line L. The bump electrodes 42 (individual bump electrodes 42b) are formed to a position corresponding to the outside. That is, the adhesive 48 is formed over a region that overlaps the planned cutting line L and includes a cutting tolerance. In other words, the adhesive 48 is disposed at a position overlapping the inspection circuit 47 when the two substrates are joined. Therefore, a part of the adhesive 48 is bonded to the protective film 56 that covers the inspection circuit 47 of the second substrate 52. On the other hand, a part of the other adhesive 48 is bonded to the protective film 56 that covers the drive circuit 46 of the second substrate 52. Note that the adhesive 48 is cured to a certain degree of curing through a curing reaction by adjusting the heating amount after film formation and the exposure amount at the time of exposure. Thereby, it can suppress that the adhesive agent 48 spreads wet. As a result, the patterning accuracy of the adhesive 48 can be improved.

接着剤48が形成されたならば、第1の基板51又は第2の基板52の何れか一方の基板を他方の基板に向けて相対的に移動させて、接着剤48を両基板51、52の間に挟んで張り合わせる。この状態で、バンプ電極42の弾性復元力に抗して、第1の基板51及び第2の基板52を上下に加圧する。これにより、バンプ電極42が押し潰され、確実に導通をとることができる。また、接着剤48を第2の基板52の表面に確実に接着させることができる。ここで、接着剤48は、駆動回路46及び検査回路47と重なる位置に配置されているが、これらを覆う保護膜56が平坦化されているため、これらの位置においても接着剤48の密着力(接着力)を維持することができる。そして、加圧しながら、接着剤48の硬化温度まで加熱する。その結果、バンプ電極42が押し潰された状態で、接着剤48が硬化し、両基板が接合される(図7参照)。   If the adhesive 48 is formed, either the first substrate 51 or the second substrate 52 is moved relatively toward the other substrate, and the adhesive 48 is moved to both the substrates 51, 52. And put them together. In this state, the first substrate 51 and the second substrate 52 are pressed up and down against the elastic restoring force of the bump electrode 42. Thereby, the bump electrode 42 is crushed and conduction can be ensured. Further, the adhesive 48 can be reliably adhered to the surface of the second substrate 52. Here, the adhesive 48 is disposed at a position overlapping with the drive circuit 46 and the inspection circuit 47. However, since the protective film 56 that covers them is flattened, the adhesion force of the adhesive 48 also at these positions. (Adhesive strength) can be maintained. And it heats to the hardening temperature of the adhesive agent 48, pressurizing. As a result, in a state where the bump electrode 42 is crushed, the adhesive 48 is cured and the two substrates are joined (see FIG. 7).

両基板を接合したならば、第1の基板51を下面側(第2の基板52側とは反対側)から研磨し、当該第1の基板51を薄くする。その後、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、薄くなった第1の基板51に圧力室30を形成する。このとき、図7に示すように、切断予定ラインLと重なる領域であって、切断公差を含めた領域もシリコン単結晶基板が除去される。このため、この領域には、振動板31、密着層41、接着剤48及び第2の基板52(封止板33)のみになる。最後に、基板切断工程において、図5に示すように、接合された第1の基板51及び第2の基板52を、切断予定ラインLに沿って切断することで、個々の圧力室形成基板29及び封止板33に分割する。このとき、図7に示すように、第1の基板51の切断予定ラインLと重なる領域が除去されているため、切断が容易になる。また、切断予定ラインLと重なる領域に密着層41を配置したので、靱性を得ることができ、破片等が発生することを抑制できる。さらに、切断予定ラインLと重なる領域に接着剤48を配置したので、切断時の衝撃により、圧力室形成基板29と封止板33との相対位置がずれたり、圧力室形成基板29と封止板33との間隔がばらついたりする不具合を抑制できる。なお、第1の基板51及び第2の基板52を切断する方法としては、ダイヤモンド等からなるカッターを用いる方法やレーザーを用いる方法等、種々の方法を採用できる。   When both the substrates are bonded, the first substrate 51 is polished from the lower surface side (the side opposite to the second substrate 52 side), and the first substrate 51 is thinned. Thereafter, the pressure chamber 30 is formed on the thinned first substrate 51 by a photolithography process and an etching process. At this time, as shown in FIG. 7, the silicon single crystal substrate is also removed in a region that overlaps the planned cutting line L and includes a cutting tolerance. For this reason, only the vibration plate 31, the adhesion layer 41, the adhesive 48, and the second substrate 52 (sealing plate 33) are present in this region. Finally, in the substrate cutting process, as shown in FIG. 5, the bonded first substrate 51 and second substrate 52 are cut along the planned cutting line L, whereby each pressure chamber forming substrate 29 is cut. And divided into sealing plates 33. At this time, as shown in FIG. 7, since the region overlapping with the planned cutting line L of the first substrate 51 is removed, the cutting becomes easy. Moreover, since the contact | adherence layer 41 has been arrange | positioned in the area | region which overlaps with the cutting scheduled line L, toughness can be acquired and generation | occurrence | production of a fragment etc. can be suppressed. Further, since the adhesive 48 is disposed in the region overlapping the planned cutting line L, the relative position between the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33 is shifted due to the impact during cutting, or the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing are sealed. The trouble that the space | interval with the board 33 varies can be suppressed. As a method for cutting the first substrate 51 and the second substrate 52, various methods such as a method using a cutter made of diamond or the like and a method using a laser can be employed.

そして、上記の過程により製造されたアクチュエーターユニット14は、接着剤等を用いて流路ユニット15(連通基板24)に位置決めされて固定される。そして、アクチュエーターユニット14をヘッドケース16の収容空間17に収容した状態で、ヘッドケース16と流路ユニット15とを接合することで、上記の記録ヘッド3が製造される。   The actuator unit 14 manufactured by the above process is positioned and fixed to the flow path unit 15 (communication substrate 24) using an adhesive or the like. The recording head 3 is manufactured by joining the head case 16 and the flow path unit 15 in a state where the actuator unit 14 is housed in the housing space 17 of the head case 16.

このように、本実施形態における記録ヘッド3の製造方法では、駆動回路46を覆う保護膜56が平坦化されるため、封止板33の最表面が平坦化される。これにより、駆動回路56に重ねて接着剤48が配置されたとしても、接着剤48の接着力が低下することを抑制できる。その結果、接着剤48による接合強度の低下を抑制でき、ひいては記録ヘッド3の信頼性を高めることができる。また、接着剤48が接着される領域を小さくでき、圧力室形成基板29及び封止板33、すなわちアクチュエーターユニット14を小型化できる。その結果、記録ヘッド3を小型化できる。   As described above, in the method for manufacturing the recording head 3 in the present embodiment, the protective film 56 covering the drive circuit 46 is flattened, so that the outermost surface of the sealing plate 33 is flattened. Thereby, even if the adhesive 48 is disposed so as to overlap the drive circuit 56, it is possible to suppress a decrease in the adhesive force of the adhesive 48. As a result, it is possible to suppress a decrease in bonding strength due to the adhesive 48, and as a result, the reliability of the recording head 3 can be improved. Further, the area where the adhesive 48 is bonded can be reduced, and the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33, that is, the actuator unit 14 can be reduced in size. As a result, the recording head 3 can be reduced in size.

また、切断予定ラインLと重なる位置に駆動回路46の特性を評価する検査回路47が形成されたので、検査回路47により第2の基板52に形成された駆動回路46の不良等を、切断される前の状態で検出することができる。その結果、不良のある封止板33を事前に取り除くことができ、製造の無駄を省くことができる。また、第2の基板52における切断予定ラインLと重なる位置に検査回路47を設けたので、デッドスペースとなる切断予定ラインLと重なる領域を有効に活用することができる。その結果、圧力室形成基板29及び封止板33の第1の基板51及び第2の基板52からの取り数を増やすことができる。さらに、検査回路47の少なくとも一部を平坦化される保護膜56で覆ったので、検査回路47に重ねられた接着剤48による接合強度の低下を抑制できる。   In addition, since the inspection circuit 47 for evaluating the characteristics of the drive circuit 46 is formed at a position overlapping the line to be cut L, the inspection circuit 47 can cut off defects in the drive circuit 46 formed on the second substrate 52. It can be detected in the state before As a result, the defective sealing plate 33 can be removed in advance, and manufacturing waste can be eliminated. In addition, since the inspection circuit 47 is provided at a position overlapping the planned cutting line L on the second substrate 52, a region overlapping the planned cutting line L that becomes a dead space can be used effectively. As a result, the number of the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33 from the first substrate 51 and the second substrate 52 can be increased. Furthermore, since at least a part of the inspection circuit 47 is covered with the protective film 56 to be planarized, it is possible to suppress a decrease in bonding strength due to the adhesive 48 superimposed on the inspection circuit 47.

さらに、接着剤48は、検査回路47と重なる位置に配置されたので、検査回路47と重なる位置で切断された際に第1の基板51又は第2の基板52から破片(欠片)が発生したとしても、この破片が飛散し難くなる。また、個々に分割された圧力室形成基板29及び封止板33の外周部が接着剤48により接合されるため、圧力室形成基板29と封止板33とが安定して接合される。このため、両基板を切断する際の衝撃により、圧力室形成基板29と封止板33との相対位置がずれたり、圧力室形成基板29と封止板33との間隔がばらついたりする不具合を抑制できる。   Further, since the adhesive 48 is disposed at a position overlapping the inspection circuit 47, fragments (debris) are generated from the first substrate 51 or the second substrate 52 when the adhesive 48 is cut at a position overlapping the inspection circuit 47. Even so, this shard will be difficult to scatter. Further, since the pressure chamber forming substrate 29 and the outer peripheral portion of the sealing plate 33 which are individually divided are bonded by the adhesive 48, the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33 are stably bonded. For this reason, there is a problem in that the relative position between the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33 is shifted due to an impact at the time of cutting both substrates, or the interval between the pressure chamber forming substrate 29 and the sealing plate 33 varies. Can be suppressed.

ところで、上記した実施形態では、下電極層37及び上電極層39とこれらに対応する各バンプ電極42が、それぞれ圧電体層38上に積層された金属層40と接続されたが、これには限られない。圧電体層上において、複数のバンプ電極の少なくとも一部が、下電極層又は上電極層の何れか一方と電気的に接続されていればよい。また、上記した実施形態では、バンプ電極42を封止板33側に設けたが、これには限られない。例えば、バンプ電極を圧力室基板側に設けることもできる。   Incidentally, in the above-described embodiment, the lower electrode layer 37 and the upper electrode layer 39 and the corresponding bump electrodes 42 are connected to the metal layer 40 laminated on the piezoelectric layer 38, respectively. Not limited. On the piezoelectric layer, at least some of the plurality of bump electrodes may be electrically connected to either the lower electrode layer or the upper electrode layer. In the above-described embodiment, the bump electrode 42 is provided on the sealing plate 33 side. However, the present invention is not limited to this. For example, the bump electrode can be provided on the pressure chamber substrate side.

そして、以上で述べた実施形態では、インクジェットヘッドとして、インクジェットプリンターに搭載されるインクジェット式記録ヘッドを例示したが、インク以外の液体を噴射するものにも適用することができる。例えば、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(Electro Luminescence)ディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明のインクジェットヘッドを用いることができる。   In the embodiment described above, the ink jet recording head mounted on the ink jet printer is exemplified as the ink jet head, but the present invention can also be applied to a liquid ejecting liquid other than ink. For example, a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode material ejecting head used for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display, FED (surface emitting display), a biochip (biochemical element) The inkjet head of the present invention can also be used for a bio-organic matter ejecting head or the like used for the production of ().

1…プリンター,3…記録ヘッド,14…アクチュエーターユニット,15…流路ユニット,16…ヘッドケース,17…収容空間,18…リザーバー,21…ノズルプレート,22…ノズル,24…連通基板,25…共通液室,26…個別連通路,29…圧力室形成基板,30…圧力室,31…振動板,32…圧電素子,33…封止板,35…区画領域,37…下電極層,38…圧電体層,39…上電極層,40…金属層,42…バンプ電極,43…内部樹脂,44…導電膜,46…駆動回路,48…接着剤,51…第1の基板,52…第2の基板,54…導体層,55…絶縁体層,56…保護膜   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer, 3 ... Recording head, 14 ... Actuator unit, 15 ... Flow path unit, 16 ... Head case, 17 ... Storage space, 18 ... Reservoir, 21 ... Nozzle plate, 22 ... Nozzle, 24 ... Communication board | substrate, 25 ... Common liquid chamber, 26 ... Individual communication passage, 29 ... Pressure chamber forming substrate, 30 ... Pressure chamber, 31 ... Vibration plate, 32 ... Piezoelectric element, 33 ... Sealing plate, 35 ... Partition area, 37 ... Lower electrode layer, 38 ... Piezoelectric layer, 39 ... Upper electrode layer, 40 ... Metal layer, 42 ... Bump electrode, 43 ... Internal resin, 44 ... Conductive film, 46 ... Drive circuit, 48 ... Adhesive, 51 ... First substrate, 52 ... Second substrate 54 ... Conductor layer 55 ... Insulator layer 56 ... Protective film

Claims (3)

ノズルに連通した圧力室が複数形成され、前記圧力室の一側の面を区画する振動板と、前記振動板の前記圧力室側とは反対側の面に形成される圧電素子と、が設けられた圧力室形成基板と、
前記圧電素子側の面に前記圧電素子を駆動する駆動回路を有し、前記圧電素子に対して間隔を開けて配置された封止板と、
前記圧力室形成基板と前記封止板とを接合する接着剤と、を備えたインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記圧力室形成基板に対応する領域が切断予定ラインにより区画された第1の基板に、前記振動板及び前記圧電素子が形成される第1の基板加工工程と、
前記封止板に対応する領域が切断予定ラインにより区画された第2の基板に、前記駆動回路が形成される回路形成工程と、
前記駆動回路を覆う保護膜が形成される保護膜形成工程と、
前記保護膜が平坦化される平坦化工程と、
前記第1の基板の前記圧電素子側の面と前記第2の基板の前記駆動回路側の面とが前記接着剤により接合される基板接合工程と、
接合された前記第1の基板及び前記第2の基板が、前記切断予定ラインに沿って切断されることで、個々の前記圧力室形成基板及び前記封止板に分割される基板切断工程と、を含むことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
A plurality of pressure chambers communicating with the nozzle are formed, and a diaphragm that partitions one surface of the pressure chamber and a piezoelectric element formed on a surface of the diaphragm opposite to the pressure chamber are provided. A pressure chamber forming substrate,
A sealing plate that has a drive circuit for driving the piezoelectric element on the surface on the piezoelectric element side, and is disposed at a distance from the piezoelectric element;
An adhesive for joining the pressure chamber forming substrate and the sealing plate, and an inkjet head manufacturing method comprising:
A first substrate processing step in which the diaphragm and the piezoelectric element are formed on a first substrate in which a region corresponding to the pressure chamber forming substrate is partitioned by a line to be cut;
A circuit forming step in which the drive circuit is formed on a second substrate in which a region corresponding to the sealing plate is partitioned by a line to be cut;
A protective film forming step in which a protective film covering the drive circuit is formed;
A planarization step in which the protective film is planarized;
A substrate bonding step in which a surface of the first substrate on the piezoelectric element side and a surface of the second substrate on the drive circuit side are bonded with the adhesive;
A substrate cutting step in which the bonded first substrate and the second substrate are cut along the planned cutting line to be divided into the pressure chamber forming substrate and the sealing plate, A method for producing an ink jet head, comprising:
前記第2の基板の前記駆動回路側の面における前記切断予定ラインと重なる位置には、前記駆動回路の特性を評価する検査回路が前記回路形成工程により形成され、
前記検査回路の少なくとも一部は、前記保護膜に覆われることを特徴とする請求項1に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
An inspection circuit for evaluating the characteristics of the drive circuit is formed by the circuit forming step at a position overlapping the planned cutting line on the surface of the second substrate on the drive circuit side,
The method of manufacturing an ink jet head according to claim 1, wherein at least a part of the inspection circuit is covered with the protective film.
前記接着剤は、前記検査回路と重なる位置に配置されることを特徴とする請求項2に記載のインクジェットヘッドの製造方法。   The method of manufacturing an ink jet head according to claim 2, wherein the adhesive is disposed at a position overlapping the inspection circuit.
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