JP2018020481A - 空間の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】天板部のドライフィルム形状を安定的に維持し、かつ基板との密着力を確保することが可能な空間の形成方法を提供する。【解決手段】基板上に凹部形状が加工された基板に対して、前記凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムをテンティングする工程を有する空間の形成方法であって、前記ドライフィルムをテンティングする工程が、押圧部材を用いて前記ドライフィルムを前記基板に押圧する押圧状態を保持する押圧期間と、前記押圧状態を除荷する除荷状態を保持する除荷期間とを有し、前記押圧期間と前記除荷期間とを１サイクルとする押圧除荷サイクルを複数回実施する工程であることを特徴とする空間の形成方法。【選択図】図１

Description

本発明は、凹部形状が加工された基板に対して、該凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムを敷設する空間の形成方法に関する。

近年、産業分野において、空間を有する部材を形成し、それを製品として利用する技術が注目されている。例えば、チップ上に空間を形成し、流路や反応室、あるいは混合室として利用することにより、一つのチップまたはデバイスで血液やＤＮＡをはじめ様々な液体や気体を分析する生化学分析デバイス（μ−ＴＡＳ）等の技術が開発されている。また、吐出エネルギー発生素子が形成された基板に空間を多数形成し、該基板を用いて、充填したインク等の液体を定量的かつ連続的に吐出する液体吐出装置などを作製する技術が開発されている。

このような空間を形成する手法としては、凹部形状が加工された基板に対して、ドライフィルムを該凹部形状の天板部となるように敷設して空間を形成する方法が提案されている。特許文献１では、凹部形状を有する基材とフィルムが接触する接触部の単位面積当たりの圧力を一定に制御しながらフィルムを敷設することで、安定した形状を有する空間を形成する方法が開示されている。また、特許文献２では、インク供給口が加工された基板にドライフィルムを敷設することで、液体吐出ヘッドを簡便に製造する方法が開示されている。

特開２００８−９６３号公報 特開２００６−２２４５９８号公報

凹部形状の天板部となるようにドライフィルムを敷設（テンティング）する空間の形成方法は、少ない工程数で簡便に空間を形成できるため有用であるが、以下のような課題を有する。ドライフィルムの敷設工程では、一般的に、ロール状の弾性体部材を接触回転移動させながら基材を押圧する方法が用いられる。このような場合、凹部形状の幅が増大するにつれて、ドライフィルムがたわみ、表面が落ち込む変形が生じることがある。また、押圧条件によっては、ドライフィルム材料自体の流動が生じ、空間の天板部に材料が流れ込むことで、天板部の厚みが増加してしまうことがある。これは、空間の体積が変化してしまうことを意味しており、空間の形状を制御する観点から好ましくない。

上記課題を解決するためには、押圧条件を低圧化、短時間化、低温化することが効果的である。しかし、その場合においては、基板とドライフィルム材料との密着力を十分に確保することができず、ベースフィルムを基板から剥離する際に、ドライフィルム材料自体が、基板から剥離、凝集破壊してしまう等の問題が生じてしまう。

したがって、本発明は、天板部のドライフィルム形状を安定的に維持し、かつ基板との密着力を確保することが可能な空間の形成方法を提供することを目的とする。

本発明は、基板上に凹部形状が加工された基板に対して、前記凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムをテンティングする工程を有する空間の形成方法であって、前記ドライフィルムをテンティングする工程が、押圧部材を用いて前記ドライフィルムを前記基板に押圧する押圧状態を保持する押圧期間と、前記押圧状態を除荷する除荷状態を保持する除荷期間とを有し、前記押圧期間と前記除荷期間とを１サイクルとする押圧除荷サイクルを複数回実施する工程であることを特徴とする空間の形成方法である。

本発明によれば、天板部のドライフィルム形状を安定的に維持し、かつ基板との密着力を確保することが可能な空間の形成方法を提供することができる。よって、精度良くかつ信頼性高く空間を形成することができる。

本発明の一実施形態に係る工程フロー図である。 本発明の一実施形態に係る工程フローの断面模式図である。 本発明の一実施形態に係る押圧力と時間の関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態を説明するためのグラフである。 本発明の一実施形態に係る押圧力と時間の関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る工程フロー図である。 本発明の一実施形態に係る工程フロー図である。 本発明の一実施形態に係る工程フローの断面模式図である。 本発明の一実施形態に係る工程フローの断面模式図である。 本発明の一実施形態を説明するためのグラフである。

本発明に係る空間の形成方法は、基板上に凹部形状が加工された基板に対して、前記凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムをテンティングする工程を有する。前記ドライフィルムをテンティングする工程は、押圧部材を用いて前記ドライフィルムを前記基板に押圧する押圧状態を保持する押圧期間と、前記押圧状態を除荷する除荷状態を保持する除荷期間とを有し、前記押圧期間と前記除荷期間とを１サイクルとする押圧除荷サイクルを複数回実施する工程である。以下、図面を参照して、本発明の実施形態の代表例について説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る工程フローを示す断面模式図である。まず、凹部形状２が加工された基板１を準備する。基板１としては、シリコンの単結晶で形成されたシリコン基板等が用いられる。また、ベースフィルム３にドライフィルム材料４が形成されたドライフィルム５を準備する。その後、ドライフィルム５を、基板１と押圧部材６との間に、互いに接しないようにして押圧装置内に設置する（図２（ａ））。

図２では、基板の第一の面（表面）を溝状に掘りこんだ形の凹部形状２を示しているが、凹部形状はこの形状に限定されるものではなく、後工程において空間となる形状であればよい。例えば、凹部形状は、基板１の第一の面から該第一の面と対向する第二の面を貫通している形状でもよい。また、凹部形状は、エッチング等で基板の一部分を除去加工することにより形成してもよいし、基板上に別材料を積層成形することにより形成してもよい。すなわち、凹部形状２が加工された基板１とは、その作製方法や構成材料について、本発明において特別な限定を必要とするものではない。なお、凹部形状は、基板上に１つのみ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。

ドライフィルム５は、ベースフィルム３とドライフィルム材料４とを備える。ドライフィルム５に用いられるベースフィルム３としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）、ＣＯＣ（シクロオレフィンコポリマー）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等の種類から適宜選択して用いることができる。その際、ドライフィルム材料４を付与するための塗布性や、ラミネート後のベースフィルム３の離型性等を考慮して選択すればよい。当然ながら、ベースフィルム３には表面処理等を施していてもよい。ドライフィルム材料４としては、一般的なポジ型レジスト材料やネガ型レジスト材料を、用途に応じて選択して用いることができる。

押圧装置としては、ロール状の押圧部材を有する一般的なラミネータ装置や、平板状の押圧部材を有するプレス装置等を、適宜選択して用いることができる。本実施形態では、一例として平板状の押圧部材を用いた場合について説明する。平板状の押圧部材のメリットとしては、サンプル面積が大きくなった場合のタクトが向上する点が挙げられる。また、ドライフィルム表面を平坦に維持しながら押圧するため、ドライフィルム表面の落ち込み課題が改善される点もメリットとして挙げられる。

次に、凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムをテンティングする。具体的には、押圧部材６を用いて、ドライフィルム５のドライフィルム材料４が形成された面を、基板１の第一の面に所定の押圧力７にて押しつける。その後、押圧状態を所定時間保持する（押圧期間）ことで、ドライフィルム材料４を基板１の第一の面に接着させる（図２（ｂ））。続いて、押圧力７を除荷した状態で所定時間保持する（除荷期間、図２（ｃ））。その後、上記押圧期間と除荷期間とを１サイクルとする押圧除荷サイクルを、複数回繰り返す（図２（ｂ）、（ｃ））。ここで、複数回とは２回以上であり、例えば、２回〜１０回とすることができる。なお、このサイクル期間においては、ドライフィルム材料の材料特性に合わせた温度条件下にて、押圧と除荷とを適宜実施すればよい。押圧部材自体に温度調整機能を有する押圧装置等を使用して、所望の温度条件下にて押圧除荷サイクルを実施してもよい。

次に、押圧部材６をドライフィルム５から離型した後（図２（ｄ））、ベースフィルム３を剥離することで（図２（ｅ））、ドライフィルム材料４が基板１の第一の面上に敷設される（図２（ｆ））。以上の手順によって、天板部がドライフィルム材料４で構成された空間が形成される。

上述した本発明の工程フローを簡便に示したものが図１である。本発明は、押圧期間と除荷期間を複数回（Ｎ回）繰り返した後に、押圧部材の離型を行うことを特徴とする。押圧期間および除荷期間における押圧力と時間の関係を示した模式的グラフを図３に示す。押圧期間においては、押圧力Ｆ１で時間ｔ１（押圧時間）の間、押圧状態を保持し、除荷期間においては、Ｆ０＜Ｆ１の関係となるような押圧力Ｆ０で時間ｔ０（除荷時間）の間、除荷状態を保持する。Ｆ０は、０に近い値に設定することが好ましい。具体的には、Ｆ０は、例えば、１０１３ｈＰａ以下（大気圧以下）となるように設定することができる。また、Ｆ１は、例えば、１０１３ｈＰａ〜５ＭＰａとなるように設定することができる。

なお、図３では、ｔ１＝ｔ０である条件を一例として示しているが、本発明はこれに限られるものではない。本発明では、押圧状態と除荷状態とを一定期間維持することが重要である。ｔ１（押圧時間）およびｔ０（除荷時間）は、ドライフィルム材料の材料特性に合わせて適宜設定すればよく、限定されるものではないが、ｔ１は、例えば、１秒〜１０秒とすることができる。また、ｔ０は、例えば、１秒〜１００秒とすることができる。さらに、図３では、押圧期間および除荷期間において、押圧力と時間が１つずつ設定されているが、これに限られるものではない。例えば、押圧期間の押圧力Ｆ１や押圧時間ｔ１が多段状に変化するように設定してもよい。

上記押圧除荷サイクルにおける押圧条件(押圧力、押圧時間および除荷時間)は、ドライフィルム材料４の材料特性に合わせて適宜設定すればよい。以下に、ドライフィルム材料の物性を考慮して設定される好ましい押圧条件について説明する。

ドライフィルム材料４は有機材料から構成されるため、一般的に粘弾性物性を示すことが知られている。材料の粘弾性物性は、動的粘弾性測定から得られた物性値を、マスターカーブと呼ばれる形式で表現することにより評価することができる。マスターカーブとは、ある条件下において測定された貯蔵剛性率Ｇ’と損失剛性率Ｇ’’、および、それらの比（Ｇ’’／Ｇ’）から求められる損失係数ｔａｎΔを、特定の基準温度に対して合成し、横軸を周波数（対数軸）として作成した合成曲線と呼ばれるものである。マスターカーブは、一般的な方法で作成することができる。一例として、ポジ型レジスト（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０Ａ、東京応化工業（株）製）の９０℃におけるマスターカーブを図４（ａ）に示す。なお、図中、横軸は周波数ではなく周期で表示されているが、両者は逆数関係にあるだけで等価である。また、ここで言う「周期」とは、押圧時間ｔ１と除荷時間ｔ０との和で表される押圧除荷サイクルの１サイクルの時間（以下、「押圧除荷サイクル時間」という）に相当する。マスターカーブは、ｔ１＝ｔ０の条件下において取得するのが一般的であり、図４（ａ）に示すマスターカーブも、ｔ１＝ｔ０の条件下にて取得した。ただし、ｔ１とｔ０が異なる値に設定される場合は、かかるｔ１とｔ０との設定デューティー比を維持して１サイクルとした動的粘弾性測定を行えばよい。

一般的に、一定温度下における材料の粘弾性物性は周期に依存する。本実施形態では、ドライフィルム材料が有する損失係数ｔａｎΔが１．０以下となる時間領域内に、押圧除荷サイクル時間（押圧時間ｔ１と除荷時間ｔ０の和）を設定することが好ましい。なぜなら、損失係数ｔａｎΔとは、粘弾性特性が弾性優位であるか粘性優位であるかを表す指標であり、ｔａｎΔが１．０以下であることは、弾性優位の領域で押圧を行うことを意味するからである。弾性優位の領域であれば、押圧期間における押圧力によってドライフィルム材料が変形しても、直後に設けられた除荷期間において、変形が弾性体的に復元する効果を得ることができる。すなわち、除荷期間が繰返し設けられているため、弾性体が有する復元変形によって、ドライフィルム材料自体の流動変形が抑制され、形状を安定的に形成しやすくなる効果が得られる。さらに、押圧除荷サイクルを繰り返すことで、ドライフィルム材料が接地している基板部分においては、押圧時間が累積的に増加するために密着力が向上する効果が得られる。以上のことから、ドライフィルム材料の粘弾性物性に則した押圧時間および除荷時間を設定することで、密着力と形状安定性とを両立しやすくなるため非常に有用である。

一例として、ポジ型レジスト（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０Ａ、東京応化工業（株）製）を用いた場合は、図４（ａ）より、５．０ミリ秒以下（１０の−２．３乗）、または２．４秒以上（１０の０．３８乗）に押圧除荷サイクル時間（ｔ）を設定すればよい。押圧除荷サイクル時間が上記範囲内であれば、損失係数ｔａｎΔが１．０以下となるため好ましい。なお、押圧力は、設定された押圧除荷サイクル時間での剛性率（貯蔵剛性率、損失剛性率）によって、適宜調整すればよい。押圧除荷サイクルにおいては、多少の流動変形も生じるため、押圧力を大きくしすぎると形成される空間の変形が生じる。したがって、作製すべき空間の形状が許容される範囲内で、押圧力の値を設定する必要があるが、本発明を特に限定するものではない。

また、多くの高分子材料においては、ｔａｎΔがピーク値を有することが知られており、このピーク値をＴｇ（ガラス転移温度）と定義する場合がある。ガラス転移温度とは、非晶質の固体を加熱した場合に、低温では結晶並みに硬く流動性がなかった固体の剛性と粘度が急速に低下し流動性が増す温度を指す。前記ポジ型レジストのガラス転移温度と押圧除荷サイクル時間との関係を示したものが図４（ｂ）である。これは、基準温度下におけるマスターカーブから、温度−時間換算則であるＷＬＦ式を使用して得たグラフである。図示されるように、Ｔｇは、押圧除荷サイクル時間（ｔ）によって変化することが分かる。本発明では、ドライフィルムをテンティングする工程の工程温度が、ドライフィルム材料のガラス転移温度以上の温度であることが好ましい。ここで、ドライフィルムをテンティングする工程の工程温度とは、押圧除荷サイクルを複数回繰り返す工程の温度を意味する。すなわち、設定された押圧除荷サイクル時間において、押圧期間および除荷期間の工程温度を、図４（ｂ）に示されるＴｇ以上の温度に設定することが、ドライフィルム材料４と基板１との密着力を確保する観点から、非常に効果的である。該工程温度がＴｇ以上であれば、ドライフィルム材料の剛性および流動性が向上するため、ドライフィルム材料と基板との密着力を十分に確保することができる。なお、材料によってはｔａｎΔに明確なピーク値が存在しない場合があり、Ｔｇを定義できない場合がある。そのような材料については、本段落における説明範囲ではなく、適切な剛性および流動性となるように適宜温度を設定して、押圧除荷サイクルを実施すればよい。

一例として、ポジ型レジスト（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０Ａ、東京応化工業（株）製）を用いた場合について説明する。例えば、押圧除荷サイクル時間（ｔ）を１０秒（１０の１乗）と設定する場合は、図４（ｂ）より、工程温度をドライフィルム材料のＴｇである７５℃以上に設定することが好ましい。なお、上述したように、ドライフィルム材料の粘弾性特性は温度によって変動するため、押圧除荷サイクル時間が、ｔａｎΔが１．０以下となる時間領域内であるかについても考慮しながら、工程温度を設定するとよい。

図５に示すように、除荷期間（除荷時間ｔ０）が押圧期間（押圧時間ｔ１）よりも長い時間に設定される場合は、ドライフィルム材料４の弾性成分が復元するために十分な時間を確保することができる。その結果、ドライフィルム材料４の変形が抑制され、空間を安定的に形成しやすくなるため好ましい。

また、本発明の空間の形成方法は、図６に示すように、真空状態で押圧期間を開始し、真空下で押圧除荷サイクルを複数回実施した後に大気解放する工程フローであってもよい。すなわち、まず、押圧装置内に基板１とドライフィルム５を設置した（図２（ａ））後、全体の真空引きを行い、真空状態で押圧を行う。その後、すべての押圧除荷サイクルが終了し、押圧部材６の離型を行った後に、大気解放をするような工程フローとすることができる。この工程フローによれば、ドライフィルム材料４と基板１との間に気泡等の空隙が残存することを防ぐことができるため、密着力向上の観点から非常に有用である。さらに、真空引き、および大気解放の工程が１回で済むため、タクト上も非常に有益である。

また、図７に示すように、押圧除荷サイクルの最終サイクル（Ｎ回目のサイクル）において、押圧期間の押圧状態を保ちながら、除荷期間の前に冷却工程を設けることができる。ここで言う冷却とは、前述したドライフィルム材料のガラス転移温度以下に、工程の温度を低下させることを意味している。一例として、ポジ型レジスト（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０Ａ、東京応化工業（株）製）を用いた場合について説明する。押圧除荷サイクル時間を１０秒（１０の１乗）として、工程温度９０℃にて実施した場合は、冷却工程の温度は、例えば、７５℃以下、好ましくは１５〜３５℃（室温近辺）とすることができる。冷却工程では、積極的に冷却装置を用いて工程温度を低温化してもよいし、加熱を停止して室温まで自然冷却する等の方法で冷却してもよく、使用する材料によって適宜選択すればよい。冷却工程を設けることにより、押圧除荷サイクルが終了した後の離型工程や大気解放工程等において、ドライフィルム材料や基板に印加される不用意な応力に起因するドライフィルムの変形が抑制されるため、空間を安定的に形成することが容易となる。

なお、本実施形態においては、ドライフィルム材料の一例として、ポジ型レジスト（商品名：ＯＤＵＲ−１０１０Ａ、東京応化工業（株）製）を用いた場合について説明したが、ドライフィルム材料は、該ポジ型レジストに限定されるものではない。用途に応じて、適宜、適切なドライフィルム材料を選択し、ドライフィルム材料のＴｇや損失係数ｔａｎΔを考慮しながら、押圧除荷サイクルにおける押圧時間、押圧力および工程温度を設定することにより、本発明の効果を得ることができる。

（第一の実施形態）
本発明の空間の形成方法を用いて液体吐出ヘッドを製造する方法の一例を示す。図８は、第一の実施形態に係る工程フローを示す断面模式図である。
まず、所定の位置に吐出エネルギー発生素子８と、供給口９と、密着層１０とが形成された基板１を準備する（図８（ａ））。ここで言う密着層１０とは、後に形成される壁部材１２と基板１との密着性を確保するために設けられる層である。
次いで、ベースフィルム３上にドライフィルム材料４としてポジ型レジストが所望の膜厚で形成されたドライフィルム５を準備する。そして、押圧部材６にてドライフィルム５を基板１と密着層１０の段差上にテンティングする（図８（ｂ））。なお、押圧除荷サイクルの押圧条件や温度条件は、前述した実施形態のとおりに設定する。
次いで、押圧部材６をドライフィルム５から離型し、さらにベースフィルム３をドライフィルム材料４から剥離する。その後、一般的なフォトリソグラフィー工程を経て、ドライフィルム材料４をパターニングし、液体流路の型となる流路形成用型部材１１を作製する（図８（ｃ））。
その後、ネガ型レジストを基板１上に形成し、フォトリソグラフィー工程を経て、壁部材１２と液体吐出口１３を形成する（図８（ｄ））。なお、壁部材１２は、後に形成される液体流路１４の壁および天井を構成する。
その後、壁部材１２越しに流路形成用型部材１１の感光波長であるＵＶを照射して、流路形成用型部材１１を有機溶媒へ可溶化させる。その後、有機溶媒に浸漬することで流路形成用型部材１１を除去する。これにより、供給口９と液体吐出口１３とに連通する液体流路１４を形成する。

このように、本実施形態においては、図８（ｂ）〜（ｃ）に示す工程で、後に流路形成用型部材１１となるドライフィルム材料４と密着層１０との密着性が向上する。その結果、ベースフィルム３を基板１から剥離する際に、ドライフィルム材料４自体が、基板１から剥離、凝集破壊してしまう等の工程不良が抑制されて歩留まりが向上するため有益である。また、密着層１０が有限の厚さを有するため、基板１の第一の面と流路形成用型部材１１との間には空間が存在するが、空間高さが安定的に形成できるため、液体流路１４の高さを安定的に形成することができる（図８（ｅ））。結果として、歩留まり良く安定的に高精度な空間が形成された液体吐出ヘッドが製造できるために有益である。

（第二の実施形態）
本発明の空間の形成方法を用いて液体吐出ヘッドを製造する方法について他の一例を示す。図９は、第二の実施形態に係る工程フローを示す断面模式図である。
まず、共通液室１６と該共通液室に連通する独立供給口１５が形成され、吐出エネルギー発生素子（不図示）を有する第一の面に、液体吐出口１３および該液体吐出口に連通する液体流路１４を有する壁部材１２が形成された基板１を準備する（図９（ａ））。
次いで、ベースフィルム３上に、ドライフィルム材料４としてネガ型レジストが所望の膜厚で形成されたドライフィルム５を準備し、押圧部材６にてドライフィルム５を基板１上にテンティングする（図９（ｂ））。なお、押圧除荷サイクルの押圧条件や温度条件は、前述した実施形態のとおりに設定する。
次いで、押圧部材６をドライフィルム５から離型し、さらにベースフィルム３をドライフィルム材料４から剥離する。その後、一般的なフォトリソグラフィー工程にてネガ型レジストを硬化させて、流路部材１７を形成する（図９（ｃ））。流路部材１７は、共通液室１６が閉鎖空間となるように該共通液室の天板部の役割を担うとともに、所定の位置に液体が流れる開口部１８を有している。

本実施形態においては、流路部材１７と基板１との密着性が向上するため、隣り合う共通液室１６間の液体リーク等の不良が抑制される。また、天板状の流路部材１７の落ち込みや変形が抑制されるため、空間である液体流路１４に連通する共通液室１６の断面が安定的に形成できる。結果として、歩留まり良く安定的に高精度な空間が形成された液体吐出ヘッドが製造できるために有益である。

以下に示す工程によって液体吐出ヘッドを製造した。
まず、吐出エネルギー発生素子８としての発熱抵抗体を、基板１としてのシリコン基板に形成した。そして、基板上に、Ｎ−メチルピロリドンを溶媒とするポリエーテルアミドを、スピンコートにより２μｍの厚さとなるように成膜した。その基板上にポジ型レジストを形成し、フォトリソグラフィー技術を用いて該ポジ型レジストをパターニングした。ドライエッチングによりポリエーテルアミドを除去し、ポジ型レジストを剥離することで、密着層１０を形成した。その後、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）を用いた異方性エッチングにて供給口９を形成し、基板１を準備した（図８（ａ））。

次に、ポリイミドをベースフィルム３として、また、ポジ型レジストＯＤＵＲ−１０１０Ａ（商品名、東京応化工業（株）製）をドライフィルム材料４としたドライフィルム５を準備した。ドライフィルム５の膜厚は１２μｍに設定した。次に、押圧部材６として、平板状の押圧機構を有する真空チャンバー内に、基板１とドライフィルム５を互いに接触しないように設置した。そして、１００Ｐａまで真空引きを行った後に、９０℃に設定された押圧機構にて、押圧期間と除荷期間を６サイクル繰返し実施した。押圧期間としては、押圧力Ｆ１：０．５ＭＰａ、押圧時間ｔ１：５秒とし、除荷期間としては、押圧力Ｆ０：０．００３ＭＰａ、除荷時間ｔ０：５秒とした。すなわち、本実施例における押圧除荷サイクル時間（ｔ）は１０秒である。そして、図４（ａ）に示すように、ｔ＝１０のとき、ドライフィルム材料のｔａｎΔは１．０以下である。かかる条件下におけるＴｇを表すグラフを図１０に示す。図１０は、温度−時間換算則を用いて、図４（ａ）のグラフを、横軸が温度となるように書き直したグラフである。ｔａｎΔがピーク値を迎える温度、すなわち、ドライフィルム材料のＴｇは約７５℃であり、押圧除荷サイクルの工程温度（９０℃）は、Ｔｇ以上になるように設定されている。その後、７サイクル目における押圧期間の押圧状態を保ちながら、基板を３０℃まで冷却した後、除荷期間、押圧部材６の離型を行い、真空チャンバーの大気解放を実施した。次に、ベースフィルム３を剥離した後、一般的なフォトリソグラフィー工程によりドライフィルム材料４をパターニングし、液体流路の型に対応する流路形成用型部材１１を形成した（図８（ｃ））。その後、壁部材となる感光性エポキシ樹脂を塗布し、露光、現像によりパターニングして、液体吐出口１３と壁部材１２とを形成した（図８（ｄ））。さらに、上部からＤｅｅｐＵＶを照射し、流路形成用型部材１１を除去液（エチルセロソルブ）に可溶化させた後、流路形成用型部材１１を除去して液体流路１４を形成した（図８（ｅ））。

得られた液体吐出ヘッドは、型部材のパターン剥がれや浮き等の不良がなく、液体流路１４の高さが均一に形成されていた。以上のように、歩留まり良く安定的に高精度な空間が形成された液体吐出ヘッドを製造することができた。

１．基板
２．凹部形状
３．ベースフィルム
４．ドライフィルム材料
５．ドライフィルム
６．押圧部材
７．押圧力
８．吐出エネルギー発生素子
９．供給口
１０．密着層
１１．流路形成用型部材
１２．壁部材
１３．液体吐出口
１４．液体流路
１５．独立供給口
１６．共通液室
１７．流路部材
１８．開口部

Claims (10)

1. 基板上に凹部形状が加工された基板に対して、前記凹部形状の天板部となるドライフィルム材料を備えたドライフィルムをテンティングする工程を有する空間の形成方法であって、前記ドライフィルムをテンティングする工程が、押圧部材を用いて前記ドライフィルムを前記基板に押圧する押圧状態を保持する押圧期間と、前記押圧状態を除荷する除荷状態を保持する除荷期間とを有し、前記押圧期間と前記除荷期間とを１サイクルとする押圧除荷サイクルを複数回実施する工程であることを特徴とする空間の形成方法。
2. 前記押圧部材が平板状である請求項１に記載の空間の形成方法。
3. 前記押圧除荷サイクルの１サイクルの時間が、前記ドライフィルム材料が有する損失係数が１．０以下となる時間領域内である、請求項１または２に記載の空間の形成方法。
4. 前記ドライフィルムをテンティングする工程の工程温度が、前記ドライフィルム材料のガラス転移温度以上の温度である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空間の形成方法。
5. 前記ドライフィルムをテンティングする工程において、前記押圧期間よりも前記除荷期間が長い時間である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空間の形成方法。
6. 前記ドライフィルムをテンティングする工程において、真空状態で前記押圧期間を開始し、真空下で前記押圧除荷サイクルを複数回実施した後に大気解放する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空間の形成方法。
7. 前記ドライフィルムをテンティングする工程において、前記複数回実施する押圧除荷サイクルの最終サイクルにおける押圧期間の押圧状態を保ちながら、工程温度を前記ドライフィルム材料のガラス転移温度以下に冷却した後に大気解放する、請求項６に記載の空間の形成方法。
8. 前記空間が液体吐出ヘッドの液体流路となる空間である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空間の形成方法。
9. 前記ドライフィルム材料が前記液体流路の型となる材料であり、前記ドライフィルムをテンティングする工程が、前記基板上の少なくとも一部に、該基板と、前記液体流路の壁および天井を構成する壁部材との密着性を確保する密着層を形成した後、前記ドライフィルムを前記基板と前記密着層の段差上にテンティングする工程を有する、請求項８に記載の空間の形成方法。
10. 前記ドライフィルム材料がネガ型レジスト材料であり、前記ドライフィルムをテンティングする工程が、液体吐出口と該液体吐出口に連通する液体流路、ならびに該液体流路に連通する供給口および共通液室が加工された基板上に前記ドライフィルムをテンティングする工程を有する、請求項８または９に記載の空間の形成方法。

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