JP2017001218A - 部材の表面の撥水処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 部材のフォトリソグラフィーによるパターニング精度を高くしつつ、部材の表面を良好に撥水処理する方法を提供すること。
【解決手段】 部材の表面の撥水処理方法であって、感光性樹脂層の表面にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を付与し材料層を有する部材を形成する工程と、前記部材を露光装置で露光して前記部材に潜像を形成する第１の露光工程と、前記潜像を形成した部材を現像する現像工程と、前記現像工程の後に前記部材を露光装置で露光する第２の露光工程と、を有することを特徴とする部材の表面の撥水処理方法。
【選択図】 図５

Description

本発明は、部材の表面を撥水処理する方法に関する。

様々な部材において、表面を撥水処理することが求められる場合がある。そのような部材の一例として、インクジェットプリンタに代表される液体吐出装置の液体吐出ヘッドが挙げられる。液体吐出ヘッドは、液体吐出装置の液体を吐出する部分である。液体吐出ヘッドの吐出口が開口する表面（吐出口面）に液体が付着すると、付着した液体が液体の吐出方向に影響を与える場合がある。このようなことを抑制する為に、液体吐出ヘッドの吐出口面を撥水処理することが知られている。

特許文献１には、液体吐出ヘッドの吐出口面を撥水処理する方法として、感光性樹脂層上に光重合性撥水層を形成し、両者を同時にフォトリソグラフィーによって露光及び現像（パターニング）し、さらにこれらの層を熱で硬化させる方法が記載されている。この方法によれば、露光時の光によって光重合性撥水層に酸が発生し、その後で熱を与えることでフッ素原子を有する撥水基が光重合性樹脂層の上に固定して整列する。このようにして、吐出口面に撥水性が発現する。

特開２０１０−２３５２５号公報

特許文献１に記載された方法によると、吐出口面に撥水性は発現する。しかし、吐出口面の撥水性をより高めることが求められることがある。例えば、吐出する液体の粘度が高い場合には、吐出口面の撥水性をより高めることが、吐出安定性の点から求められる。

これに対して、本発明者らは、フッ素原子を有する撥水基に高い露光量で露光を行い、吐出口面で撥水基を良好に整列させることを検討した。図７（ａ）に示すように、露光量が低い場合には、吐出口面１１に撥水基１２が存在するものの、規則正しく整列する為のエネルギーが不足している。また、撥水基が規則正しく配列しても、吐出口面に安定的に付いておらず、現像液がかかるといった要因で、その配列が乱れやすい。従って、撥水性を十分に発現させることができていない状態となる。

一方、露光量を高くすると、図７（ｂ）に示すように、吐出口面１１に撥水基１２が規則正しく整列し、撥水性が十分に発現する。また、吐出口面１１に撥水基１２が良好に固定され、配列も乱れにくい。即ち、撥水性を十分に発現させることができる。

しかしながら、特許文献１に記載のように、フォトリソグラフィーによってパターニングすべき感光性樹脂層を撥水処理する場合には、パターニングと撥水性の発現は同時に行われる。本発明者らの検討によれば、このような場合において露光量を上げていくと、例えば感光性樹脂層の下地（基板や基板上の層）等からの光の反射によって、パターニング精度が低下してしまうことが分かった。即ち、パターニングが必要な感光性樹脂層上に撥水層を形成する場合、感光性樹脂層の表面の撥水性を高めることとパターニング精度を高めることはトレードオフの関係にあった。

従って、本発明は、部材のフォトリソグラフィーによるパターニング精度を高くしつつ、部材の表面を良好に撥水処理する方法を提供することを目的とする。

上記課題は、以下の本発明によって解決される。即ち本発明は、部材の表面の撥水処理方法であって、感光性樹脂層の表面にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を付与し、前記感光性樹脂層の表面側に前記材料を含有する材料層を有する部材を形成する工程と、前記部材を露光装置で露光して前記部材に潜像を形成する第１の露光工程と、前記潜像を形成した部材を現像する現像工程と、前記現像工程の後に前記部材を露光装置で露光する第２の露光工程と、を有することを特徴とする部材の表面の撥水処理方法である。

本発明によれば、部材のフォトリソグラフィーによるパターニング精度を高くしつつ、部材の表面を良好に撥水処理することができる。

液体吐出ヘッドを示す図。 液体吐出ヘッドの製造方法を示す図。 液体吐出ヘッドの製造方法を示すフロー図。 液体吐出ヘッドの製造方法を示す図。 液体吐出ヘッドの製造方法を示すフロー図。 部材の露光量とパターニング精度及び撥液性の関係を示す図。 撥液性が発現する様子を示す図。

以下、本発明の部材の表面の撥水処理方法を、液体吐出ヘッドを用いて説明する。

図１に、液体吐出ヘッドの斜視図を示す。基板１の上に、吐出口２を形成する吐出口形成部材３が配置されている。基板１は例えばシリコンで形成されており、基板１には基板１を貫通する供給口４が開口している。供給口４は流路５へと液体を供給する。基板上には、電気熱変換素子（ヒーター）や圧電素子（ピエゾ素子）からなるエネルギー発生素子６が設けられている。流路５のうち、エネルギー発生素子６が設けられている部分が圧力室となる。液体は、圧力室のエネルギー発生素子６からエネルギーを与えられ、吐出口２から記録媒体等に向かって吐出する。吐出口形成部材３の吐出口２が開口する表面である吐出口面７には、撥水処理がされている。

図２に、液体吐出ヘッドの製造方法を示す。この液体吐出ヘッドの製造方法は、部材の表面を撥水処理する工程にあたる、吐出口面の撥水処理を行う工程を有する。

まず、図２（ａ）に示すように、基板１の上に感光性樹脂層８を形成する。感光性樹脂層８は下層８ａと上層８ｂの２層で構成されている。

下層８ａは現像によって除去され、下層８ａが存在していた部分が圧力室となる。下層８ａはポジ型感光性樹脂で形成することが好ましい。ポジ型感光性樹脂としては、例えば、ポリメチルイソプロペニルケトン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルグルタルイミド等が挙げられる。

上層８ｂは、吐出口が形成されて吐出口形成部材となる。上層８ｂは、ネガ型感光性樹脂で形成することが好ましい。ネガ型感光性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂が挙げられる。他にも、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、市販のエポキシ樹脂としてはダイセル製「セロキサイド２０２１」、「ＧＴ−３００シリーズ」、「ＧＴ−４００シリーズ」、「ＥＨＰＥ３１５０」（商品名）、ジャパンエポキシレジン社製「１５７Ｓ７０」（商品名）、大日本インキ化学工業製「エピクロンＮ−８６５」（商品名）、日本化薬製「ＳＵ−８」（商品名）等が挙げられる。これらの材料は一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。エポキシ樹脂のエポキシ当量は、２０００以下であることが好ましく、１０００以下であることがより好ましい。エポキシ当量が２０００以下であることにより、硬化反応の際に十分な架橋密度が得られ、硬化物のガラス転移温度が低下せず、高い密着性が得られる。エポキシ樹脂のエポキシ当量は、５０以上であることが好ましい。なお、エポキシ当量はＪＩＳＫ−７２３６により測定した値とする。また、塗膜の流動性が高いと解像性が低下する場合があるため、上層８ｂを形成する材料としては３５℃以下で固体である材料が好ましい。

上層８ｂは、光重合開始剤を含むことができる。光重合開始剤としては、一般的に知られているイオン性のスルホニウム塩やヨードニウム塩等のオニウム塩、スルホン酸化合物等を使用することができる。市販品ではＡＤＥＫＡ製「アデカオプトマーＳＰ−１７０」、「アデカオプトマーＳＰ−１７２」、「ＳＰ−１５０」（商品名）、みどり化学製「ＢＢＩ−１０３」、「ＢＢＩ−１０２」（商品名）、三和ケミカル製「ＩＢＰＦ」、「ＩＢＣＦ」、「ＴＳ−０１」、「ＴＳ−９１」（商品名）等が挙げられる。これらの光重合開始剤は一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。上層８ｂ中の光重合開始剤は、発生した酸が拡散することにより、吐出口面の良好な撥水性の発現に寄与する場合がある。

他にも、上層８ｂには、フォトリソグラフィー性能や密着性能等の向上を目的に、アミン類などの塩基性物質、アントラセン誘導体などの光増感物質、シランカップリング剤などを含むことができる。また、ネガ型レジストとして市販されている化薬マイクロケム製「ＳＵ−８シリーズ」、「ＫＭＰＲ−１０００」（商品名）、東京応化工業製「ＴＭＭＲ Ｓ２０００」、「ＴＭＭＦ Ｓ２０００」（商品名）等も用いることができる。

上層８ｂは、例えば、前記光カチオン重合性樹脂を適宜溶媒に溶解した溶液をスピンコート法にて塗布することで形成することができる。溶媒を使用する場合には、下層８ａを溶解しにくい溶媒を選択して使用することができる。

ここでは感光性樹脂層は２層の例を示しているが、感光性樹脂層は２層以上で構成されていてもよいし、１層で構成されていてもよい。但し、後で吐出口が形成される部分はネガ型感光性樹脂で形成されたネガ型感光性樹脂層であることが好ましい。

次に、図２（ｂ）に示すように、感光性樹脂層８の表面にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を付与し、感光性樹脂層８の表面側にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を含有する材料層９を形成する。フッ素原子を有する化合物とは、例えばフッ素原子を有する加水分解性シラン化合物とカチオン重合性基を有する加水分解性シラン化合物との縮合物や、エポキシ基を有する加水分解性シラン化合物とパーフルオロポリエーテル基を有する加水分解性シラン化合物とを縮合させて得られる縮合物が挙げられる。これらのフッ素原子を有する化合物を、溶媒等に入れることで、フッ素原子を有する化合物を含有する材料とする。この材料は光重合開始剤を含有していてもよい。但し、感光性樹脂層８が光重合開始剤を含有している場合、感光性樹脂層８からも酸が発生し得る為、光重合開始剤は含有しなくてもよい。他にも、材料はエポキシ樹脂等の樹脂や添加剤等を含有していてもよい。

感光性樹脂層８の表面へのフッ素原子を有する化合物を含有する材料の付与は、例えばスピンコートやスプレーコートによって行う。付与により、感光性樹脂層８の表面側に材料層９を形成する。感光性樹脂層８の表面側とは、図２（ｂ）では感光性樹脂層８の基板１から遠い方の面側であり、後で吐出口が開口する面側である。材料層９は、感光性樹脂層８の表面上に積層させてもよいし、感光性樹脂層８の表面から感光性樹脂層８内に浸透し、感光性樹脂層８の中の表面側の領域に形成されていてもよい。積層させる場合は、材料層９と感光性樹脂層８との間で一部相溶が発生していてもよい。即ち、「層」とあるが、必ずしもその境界が明確であるものに限られない。

次に、感光性樹脂層の表面側に材料層を形成した部材１０に対して、図２（ｃ）に示すように露光を行う。この露光は露光装置で行い、例えばｉ線を用いて行う。露光装置による露光によって、部材１０に潜像を形成する。ここでは、吐出口の潜像を形成している。

次に、図２（ｄ）に示すように、潜像を形成した部材を現像する現像工程を行う。現像工程では、部材１０を加熱（プリベーク）し、さらに現像液によって部材１０の硬化していない部分を除去する。ここでは、現像によって部材１０に吐出口２を形成し、部材１０を吐出口形成部材３としている。

その後、再度加熱を行い、部材１０を硬化（仮硬化）させる。続いて必要に応じて基板１に供給口を形成し、超音波溶解等によって下層８ｂを除去し、圧力室を形成する。仮硬化とは、下層８ｂの除去の時などに部材１０のパターンが崩れにくいように行う硬化である。但し、下層８ｂを除去する必要などがある為、あまり強く加熱を行わないようにする。仮硬化とは、部材に対して、１２０℃以上１６０℃以下で２分以上２０分以下の加熱を行う工程である。

さらに再度加熱を行って部材１０を硬化（本硬化）させる。本硬化とは、十分な加熱によって液体吐出ヘッドを最終的に完成させる硬化であり、強い加熱を必要とする。本硬化とは、部材に対して、１７０℃以上２２０℃以下で３０分以上１２０分以下の加熱を行う工程である。

以上のようにして、吐出口面が撥水処理された液体吐出ヘッドを製造する。

これまでの工程を、図３に簡略化したフローとして示す。図３に示すフローにおいては、露光、加熱及び現像によって、パターニングと撥水性の発現を行っている。この露光の際に露光量を上げていくと、図７で説明したように、吐出口面の撥水性は高まっていく。しかし、下地（例えば基板１）等からの光の反射が増え、反射光が部材の本来露光しない部分に照射されることにより、パターニング精度が低下する。

そこで、本発明では、パターニングの為の露光と、撥水性発現の為の露光とを、別の工程として分けて行う。具体的には、まずパターニングの為の露光を行い（第１の露光工程）、その後現像工程によってパターニングを完成させる。そして、現像工程の後に、撥水性を発現させる露光を行う（第２の露光工程）。いずれの露光も、露光装置による露光である。尚、露光装置とは、ステージ等の上に置いた対象物に対し、所定の露光量の露光を行うことができる装置であり、一般的な室内の蛍光灯等を含むものではない。

本発明を適用した液体吐出ヘッドの製造方法を図４に示す。また、そのフローを図５に示す。図４（ａ）、（ｂ）に示す材料層形成の工程は、図２（ａ）、（ｂ）で説明した工程と同様である。

材料層を形成した後、図４（ｃ）に示すように、部材１０に対して露光装置で露光を行う（第１の露光工程）。この露光は、部材１０のパターニングの為の露光である。部材１０の組成等にもよるが、パターニングを行う必要があることを考慮すると、第１の露光工程における部材１０の表面の露光量は０．２Ｊ／ｃｍ^２以上であることが好ましい。また、第１の露光工程における部材１０の表面の露光量は１．０Ｊ／ｃｍ^２以下であることが好ましい。露光量を１．０Ｊ／ｃｍ^２以下とすることで、反射光を抑制し、部材１０のパターニング精度を高くすることができる。

次に、図４（ｄ）に示すように、潜像を形成した部材を現像する現像工程を行う。現像工程では、部材１０を加熱（プリベーク）し、その後、部材１０の硬化していない部分を現像液で除去する。ここでは、現像によって部材１０に吐出口２を形成し、部材１０を吐出口形成部材３としている。

本発明では、この現像工程の後に、図４（ｅ）に示す撥水性を発現させる為の露光（第２の露光工程）を行う。第２の露光工程では、露光装置による露光を行う。第２の露光工程における部材の表面の露光量は０．５Ｊ／ｃｍ^２以上であることが好ましい。また、第１の露光工程と第２の露光工程とによる部材の表面の合計の露光量は１．５Ｊ／ｃｍ^２以上であることが好ましい。このようにすることで、撥水性を良好に発現させることができる。第２の露光工程があまりに長いと、生産性に影響が出る。この為、第２の露光工程では、部材の表面に対して１時間以内に１．０Ｊ／ｃｍ^２以上の露光量で露光を行うことが好ましい。

第２の露光工程によって、部材の表面に撥水性を発現させる。具体的には、純水の部材の表面に対する接触角が、前記第２の露光工程を行わない場合と比較して３°以上高くなるようにすることが好ましい。図５に示すフローでも示すように、第２の露光工程は、現像工程の後に行う。現像工程の後には、部材１０の硬化（仮硬化）、基板１への供給口の形成、下層８ｂの除去、部材１０の再度の硬化（本硬化）等がある。第２の露光工程のタイミングは、図５の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）のいずれのタイミングであってもよい。即ち、現像工程の後であれば、仮硬化の前であってもよいし、仮硬化の後であって本硬化の前であってもよい。また、本硬化の後であってもよい。中でも、第２の露光工程は、（Ｂ）のタイミング、即ち、仮硬化の後であって本硬化の前に行うことが好ましい。

また、仮硬化や本硬化とは別に、第２の露光工程の後には部材を加熱することが好ましい。具体的には、８０℃以上で、かつ１分以上加熱することが好ましい。このようにすることで、撥水性をより良好に発現させることができる。

図６に、部材の表面の露光量と、部材のパターニング精度及び撥液性の関係を示す。ここでは、パターニングに必要な最低の露光量は０．２Ｊ／ｃｍ^２である。また、反射によってパターニング精度が大きく低下する露光量は１．０Ｊ／ｃｍ^２である。さらに、撥液性を十分に発現させる露光量は１．５Ｊ／ｃｍ^２である。

露光量が１．０Ｊ／ｃｍ^２以上となってしまうと、反射の影響によってパターニング精度が低下する。この為、露光量を１．０Ｊ／ｃｍ^２よりも低くする必要がある。即ち、従来の方法の露光では、撥液性を十分に発現させることが困難である。一方、本発明の方法によれば、現像工程の前、即ちパターニングの前の露光（第１の露光工程）では露光量を１．０Ｊ／ｃｍ^２よりも低くしておき、パターニング精度を低下させないことができる。そしてパターニング、即ち現像工程が終わった後で第２の露光工程によって総露光量を増やすことで、撥液性を十分に発現させることができる。第２の露光工程の時点では、現像工程が終了している、即ちパターニングが終了している為、総露光量を増やしてもパターニング精度への影響は基本的にはない。露光量を増やすと、部材の表面に撥水基（フッ素原子を含む基）が規則正しく整列し、撥水性が十分に発現する。また、部材の表面に撥水基が良好に固定され、配列も乱れにくい。即ち、撥水性を十分に発現させることができる。

以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。

＜実施例１＞
まず、図４（ａ）に示すように、シリコンで形成された基板１の上に、下層８ａ及び上層８ｂで構成された感光性樹脂層８を形成した。

より具体的には、基板１上に、ポジ型感光性樹脂であるポリメチルイソプロペニルケトンをアセト酢酸エチルに溶解した溶液を、スピンコート法により塗布した。その後、ベークすることによりポジ型感光性樹脂層を形成した。ポジ型感光性樹脂層の厚さは１４μｍであった。次に、紫外光をマスクを介して照射し、ポジ型感光性樹脂層をパターン露光した。その後、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートとメチルイソブチルケトンの混合溶剤を用いて露光部を溶解し現像を行い、下層８ａを形成した。

続いて、光カチオン重合性樹脂（商品名：ＥＨＰＥ３１５０、ダイセル製）１００質量部と、光カチオン重合開始剤（商品名：ＳＰ−１７２、ＡＤＥＫＡ製）６質量部とを、溶媒であるキシレン８０質量部に溶解した。この溶液を、スピンコート法にて下層８ａ及び基板１上に塗布し、厚さ２５μｍの上層８ｂを形成した。

次に、図４（ｂ）に示すように、感光性樹脂層８の表面にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を付与し、感光性樹脂層８の表面側にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を含有する材料層９を形成した。

具体的には、まず、エポキシ基を有する加水分解性シラン化合物と、パーフルオロポリエーテル基を有する加水分解性シラン化合物とを縮合させて得られる縮合物を、以下に示す方法により調製した。

まず、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン１２．５３ｇ（０．０４５ｍｏｌ）、メチルトリエトキシシラン８．０２ｇ（０．０４５ｍｏｌ）、下記式（１）で表される化合物１．０５ｇ（０．０００９１ｍｏｌ）、水５．９５ｇ及びエタノール１３．４ｇ、ハイドロフルオロエーテル４．２０ｇ（商品名：ＨＦＥ７２００、住友スリーエム製）を、冷却管を備えるフラスコ内で、室温で５分間撹拌した。

式（１）
（式（１）中、ｇは１〜３０の整数である。）

その後、２４時間加熱還流することによって、縮合物を調製した。この縮合物は、フッ素原子を有する化合物である。得られた縮合物を、２−ブタノール／エタノールを用いて有効成分濃度が７質量％となるように希釈した。この希釈した溶液を、フッ素原子を有する化合物を含有する材料とし、スリットコーターを用いて未硬化の感光性樹脂層８上に塗布し、感光性樹脂層の表面上に材料層９を形成した。

次に、図４（ｃ）に示すように、感光性樹脂層８の表面側に材料層９を有する部材１０を露光する第１の露光工程を行った。第１の露光工程は露光装置としてｉ線ステッパー（商品名；ＦＰＡ−３０００ｉ５＋、キヤノン製）を用いて露光を行った。部材１０の表面の露光量は０．５Ｊ／ｃｍ^２（波長：３６５ｎｍ）とした。これにより、部材１０に吐出口を潜像させた。

次に、現像工程として、部材１０にメチルイソブチルケトンとキシレンとの混合液で現像を行い、イソプロパノールでリンス処理を行った。これにより、部材１０に吐出口が形成された。部材１０は吐出口形成部材となり、部材１０の表面が吐出口面となる。

現像工程の後、仮硬化を行う前に、第２の露光工程を行った。即ち、図５に示す（Ａ）のタイミングで第２の露光工程を行った。第２の露光工程は、露光装置として高圧ＵＶランプ（商品名；ＵＸ３３００、ウシオ電機製）を用い、以下の条件で行った。
・部材の表面の露光量；１．５Ｊ／ｃｍ^２（波長：２７０〜４００ｎｍ）
・加熱条件：１４０℃、４分
第２の露光工程の後、部材１０に対して、１４０℃、４分の加熱（仮硬化）を行った。続いて、基板１にドライエッチングによって供給口を形成し、部材１０に紫外光を照射した後で乳酸メチルに浸漬し、下層８ｂを除去した。

仮硬化後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を微小接触角計（商品名；ＤｒｏｐＭｅａｓｕｒｅ、マイクロジェット製）で測定したところ、９４°であった。

さらに、部材１０に対して、２００℃、６０分の加熱（本硬化）を行った。このようにして、吐出口面が撥水処理された液体吐出ヘッドを製造した。

製造された液体吐出ヘッドの吐出口形成部材に対し、吐出口が開口する吐出口面における吐出口の形状を電子顕微鏡で観察したところ、反射光によると推定される吐出口の歪みは観察されず、良好な形状の吐出口が形成されていた。

実施例１では、仮硬化を行う前に第２の露光工程を行うので、その分だけ少ないエネルギーで撥水性を高めることができる。

＜比較例１＞
実施例１に対して、比較例１では第２の露光工程を行わなかった。これ以外は実施例１と同様にして、液体吐出ヘッドを製造した。仮硬化後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を同様にして測定したところ、９１°であった。

＜実施例２＞
実施例２では、仮硬化の後で、かつ本硬化の前に、第２の露光工程を行った。即ち、図５に示す（Ｂ）のタイミングで第２の露光工程を行った。これ以外は実施例１と同様にして、液体吐出ヘッドを製造した。

第２の露光工程を行った後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を同様にして測定したところ、９５°であった。

製造された液体吐出ヘッドの吐出口形成部材に対し、吐出口が開口する吐出口面における吐出口の形状を電子顕微鏡で観察したところ、反射光によると推定される吐出口の歪みは観察されず、良好な形状の吐出口が形成されていた。

実施例１では、仮硬化の前に第２の露光工程を行っているが、実施例２では仮硬化の後に第２の露光工程を行っている。仮硬化の前に第２の露光工程を行うと、その後の例えば基板のエッチング液による影響などによって、部材表面の撥水性が低下する場合がある。一方、実施例２のように、仮硬化まで終わらせてから第２の露光工程を行うと、これらの影響による撥水性の低下を抑制できる為、この点において好ましい。

＜比較例２＞
実施例２に対して、比較例２では第２の露光工程を行わなかった。これ以外は実施例２と同様にして、液体吐出ヘッドを製造した。第２の露光工程を行った後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を同様にして測定したところ、９２°であった。

＜実施例３＞
実施例３では、本硬化の後に第２の露光工程を行った。即ち、図５に示す（Ｃ）のタイミングで第２の露光工程を行った。また、第２の露光工程において、部材の表面の露光量を２．０Ｊ／ｃｍ^２とした。これ以外は実施例１と同様にして、液体吐出ヘッドを製造した。

第２の露光工程を行った後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を同様にして測定したところ、９４°であった。

製造された液体吐出ヘッドの吐出口形成部材に対し、吐出口が開口する吐出口面における吐出口の形状を電子顕微鏡で観察したところ、反射光によると推定される吐出口の歪みは観察されず、良好な形状の吐出口が形成されていた。

実施例３においても部材の表面を良好に撥水処理することはできるが、本硬化の後に第２の露光工程を行う為、所望の撥水性を得る為に投入するエネルギーの量は、実施例１や実施例２と比べると多くなる。

＜比較例３＞
実施例３に対して、比較例３では第２の露光工程を行わなかった。これ以外は実施例３と同様にして、液体吐出ヘッドを製造した。第２の露光工程を行った後に、純水の部材１０の表面に対する接触角を同様にして測定したところ、９２°であった。

Claims (14)

1. 部材の表面の撥水処理方法であって、
   感光性樹脂層の表面にフッ素原子を有する化合物を含有する材料を付与し、前記感光性樹脂層の表面側に前記材料を含有する材料層を有する部材を形成する工程と、
   前記部材を露光装置で露光して前記部材に潜像を形成する第１の露光工程と、
   前記潜像を形成した部材を現像する現像工程と、
   前記現像工程の後に前記部材を露光装置で露光する第２の露光工程と、
   を有することを特徴とする部材の表面の撥水処理方法。
2. 前記第１の露光工程における前記部材の表面の露光量は１．０Ｊ／ｃｍ^２以下である請求項１に記載の部材の表面の撥水処理方法。
3. 前記第１の露光工程と前記第２の露光工程とによる前記部材の表面の合計の露光量は１．５Ｊ／ｃｍ^２以上である請求項１または２に記載の部材の表面の撥水処理方法。
4. 前記第２の露光工程を行うことで、純水の前記部材の表面に対する接触角が、前記第２の露光工程を行わない場合と比較して３°以上高くなる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
5. 前記第２の露光工程では、前記部材の表面に対して１時間以内に１．０Ｊ／ｃｍ^２以上の露光量で露光を行う請求項１乃至４のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
6. 前記部材には、１２０℃以上１６０℃以下で２分以上２０分以下の加熱を行う仮硬化と、１７０℃以上２２０℃以下で３０分以上１２０分以下の加熱を行う本硬化とを行う請求項１乃至５のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
7. 前記第２の露光工程の後に仮硬化を行う請求項１乃至６のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
8. 前記第２の露光工程の前に仮硬化を行う請求項１乃至６のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
9. 前記第２の露光工程の後に本硬化を行う請求項１乃至８のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
10. 前記第２の露光工程の前に本硬化を行う請求項１乃至８のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
11. 前記感光性樹脂層はネガ型感光性樹脂層である請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
12. 前記フッ素原子を有する化合物は加水分解性シラン化合物の縮合物である請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法。
13. 前記加水分解性シラン化合物はエポキシ基を有する加水分解性シラン化合物を含む加水分解性シラン化合物の縮合物である請求項１２に記載の部材の表面の撥水処理方法。
14. 液体吐出ヘッドの吐出口が開口する吐出口面の撥水処理方法であって、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の部材の表面の撥水処理方法によって、吐出口形成部材の吐出口が開口する表面の撥水処理を行うことを特徴とする液体吐出ヘッドの吐出口面の撥水処理方法。

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