JP5063390B2 - インクジェット記録ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、高精度で高品質なインクジェット記録ヘッドを低価格で提供するインクジェット記録ヘッドの製造方法に関する。

インクジェット記録ヘッドは、印刷用インクの微小な液滴を記録用紙上の所望の位置に吐出させて、所定色相の画像に印刷する装置である。このようなインクジェット記録ヘッドは、インク液滴の吐出メカニズムによって２つの方式に大別される。その１つは、熱源を用いてインクにバブルを発生させ、当該バブルの膨張力によってインク液滴を吐出させる熱駆動方式のインクジェット記録ヘッドである。他の１つは、圧電体を使用して、その圧電体の変形によりインクに加えられる圧力によりインク液滴を吐出させる圧電駆動方式のインクジェット記録ヘッドである。

熱駆動方式のインクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを液体に作用させて、液滴吐出の原動力を得るという点において、圧電駆動方式のインクジェット記録ヘッドとは異なる特徴を有している。即ち、熱駆動方式による記録法では、熱エネルギーの作用を受けた液体が過熱されて気泡を発生し、この気泡発生に基づく作用力によって、インクジェット記録ヘッド先端のオリフィスから液滴が形成され、この液滴が被記録部材に付着して情報の記録が行われる。この記録法に適用されるインクジェット記録ヘッドは、一般に、液体を吐出するために設けられたオリフィス（吐出口）と、このオリフィスに連通する液流路とを有する液吐出部を有している。液流路には、液滴を吐出するための熱エネルギーが液体に作用する部分である熱作用部を構成の一部として有している。また、熱作用部には、熱エネルギーを発生する手段である発熱抵抗素子と、それをインクから保護する上部保護層と、蓄熱するための下部保護層とを具備している。

従来、発熱抵抗素子と吐出口間の距離を高い精度で短くかつ再現よく設定可能な高品位記録が可能なインクジェット記録ヘッドの製造方法として、特許文献１では、以下の工程を有する方法が提案されている。
（１）溶解可能な樹脂にてインク流路パターンを形成する工程、
（２）常温にて固体状のエポキシ樹脂を含む被覆樹脂を塗布する工程、
（３）インク吐出口を形成する工程、
（４）溶解可能な樹脂の層を溶解する工程。

さらに、特許文献２では、発熱抵抗素子の上に絶縁膜及び耐キャビテーション層としてのＴａ膜を設ける一方、基板と被覆樹脂とをポリエーテルアミド樹脂からなる密着層を介して接合する方法が提案されている。

ここで、図６（Ａ）〜（Ｆ）は、従来のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。

まず、図６（Ａ）に示すように、複数の発熱抵抗素子３が形成されている基板１の上には、犠牲層２と保護膜４とを形成する。なお、発熱抵抗素子３の配線や、発熱抵抗素子３を駆動するための半導体素子は、不図示である。基板１としては、結晶方位１００のシリコン基板を用いることができる。犠牲層２は、アルカリ溶液でエッチングできるものであり、ポリシリコンや、エッチング速度の速いアルミニウム、アルミニウムシリコン、アルミニウム銅、アルミニウムシリコン銅などで形成される。また、基板１の裏面は、その全面がＳｉＯ₂等の酸化膜６で覆われている。

次いで、図６（Ｂ）に示すように、基板１の表面にポリエーテルアミド樹脂７、基板１の裏面にポリエーテルアミド樹脂８を塗布し、ベークにより硬化させた後、それぞれをパターニングする。ポリエーテルアミド樹脂７，８のパターニングは、その上にポジ型レジストをスピンコート等により塗布、露光、現像し、ポリエーテルアミド樹脂７，８をドライエッチング等によりパターニングした後、ポジ型レジストを剥離することで行う。

次いで、図６（Ｃ）に示すように、基板１の表面にポジ型レジストの層を形成し、パターニングすることで、インク流路となる型材１０を形成する。

次いで、図６（Ｄ）に示すように、型材１０の上に、感光性樹脂からなる被覆樹脂層１２をスピンコート等により形成し、さらに、撥水材１３のドライフィルムをラミネート等により積層した上で、吐出口１４を形成する。吐出口１４は、被覆樹脂層１２を紫外線やＤｅｅｐＵＶ光等による露光、現像を行うことでパターニングして形成する。

次いで、図６（Ｅ）に示すように、型材１０及び被覆樹脂層１２等が形成されている基板１の表面及び側面を覆うように、保護材１５をスピンコート等により塗布する。その後、基板１の裏面のＳｉＯ₂膜６は、ポリエーテルアミド樹脂８をマスクとしてウエットエッチングされ、異方性エッチングの開始面となるＳｉ面を露出させる。そして、基板１を例えばＴＭＡＨ等の強アルカリ溶液によるエッチングを行い、インク供給口１６が形成される。このエッチングでは、基板１の結晶方位が１００のため、基板１の表面に形成した犠牲層２に到達する。

次いで、図６（Ｆ）に示すように、ポリエーテルアミド樹脂８及び保護材１５を除去し、さらに型材１０を吐出口１４及びインク供給口１６から溶出させることにより、インク流路１７及び発泡室が形成される。

以上の工程後に、基板１をダイシングソー等により切断分離、チップ化し、発熱抵抗素子３を駆動させるための電気的接合を行った後、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成する。

このようなインクジェット記録ヘッドにおいて、特に高精細な画像が得られる小さな液滴、例えば１０ｐｌ以下の主滴を実現するためには、発熱抵抗素子３とオリフィス間のＯＨ距離１８の制御が重視される。そして、従来の型材１０を用いてインク流路パターンを形成した基板１に対して、ノズルプレートとなる感光性樹脂を塗布した場合、凸状のコーナー部分付近でのノズルプレートの被覆状態が不均一となる。そこで、特許文献３では、型材１０の端部付近や周辺部分に型材料を設け、被覆樹脂層が薄くなることを防ぐ方法が提案されている。
特開平６−２８６１４９号公報 特開平１１−３４８２９０号公報 特開平９−１８０９号公報

ところが、従来のインクジェット記録ヘッドを形成する製造方法において、以下の課題が挙げられる。まず、発熱抵抗素子３が形成された基板１と被覆樹脂層１２との間の密着層であるポリエーテルアミド樹脂７のパターンの形成と、インク流路となる型材１０のパターン形成とで、各々仕上り寸法公差が発生するため、一定のノズル寸法設計の制約が発生する。また、密着層としてのポリエーテルアミド樹脂７と型材１０との仕上り寸法公差が、基板１と被覆樹脂層１２との密着力の低下や、吐出性能に影響を与える可能性がある。密着層としてのポリエーテルアミド樹脂７の寸法ばらつきを向上させるため、従来のケミカルドライエッチングから、ＲＩＥによるエッチングの採用などの精度向上の試みがなされてきている。ただし、一般に、高機能なドライエッチング装置は高価格であり、製造コストの上昇が問題となる。

本発明は、上記を鑑みてなされたものであり、高精度で高品質なインクジェット記録ヘッドを低価格で提供することを目的とする。

本発明は、複数の発熱抵抗素子が形成されている基板の上に、ポリエーテルアミド樹脂からなる密着層を形成する工程と、
前記密着層の上に、インク流路となる型材及び前記型材を被覆する被覆樹脂層を形成する工程と、
前記被覆樹脂層に吐出口を形成する工程と、
前記型材を除去して、インク流路を形成する工程と
を有し、
前記型材と接する領域の前記密着層にＵＶ光を照射して、その領域の前記密着層を前記型材に溶解可能な状態に変性することで、前記型材の除去と同時に前記変性された密着層を除去することを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法である。

本発明によれば、高精度で高品質なインクジェット記録ヘッドを低価格で提供できる。より具体的には、高精細化に必要であった高価な高精度エッチング装置を使用せずに、高密度な吐出口配置を、高精度に形成可能となる。そして、高精度エッチング装置のコストが削減され、密着層パターニングに使用するレジストも必要なくなる。さらに、レジストが必要なくなることで、剥離洗浄工程が削減されるので、低価格でインクジェット記録ヘッドを製造することができる。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図２に本実施形態において製造するインクジェット記録ヘッドの模式的断面図を示す。また、図３に本実施形態において製造するインクジェット記録ヘッドの一部を破断した状態の模式的斜視図を示す。なお、図２は、図３のＡ−Ａ断面に相当する。

このインクジェット記録ヘッド（液体吐出ヘッド）は、インク吐出エネルギー発生素子（液体吐出エネルギー発生素子）である発熱抵抗素子３が所定のピッチで２列並んで形成された基板１としてのシリコン基板を有している。基板１の上には、密着層であるポリエーテルアミド樹脂７の層が形成されている。また、シリコンの異方性エッチングによって形成されたインク供給口（液体供給口）１６が、発熱抵抗素子３の２つの列の間に開口されている。さらに、基板１の上には、発熱抵抗素子３の上方に開口する吐出口（液体吐出口）１４、及びインク供給口１６から各吐出口１４に連通するインク流路１７の上部を形成する被覆樹脂層１２を有している。なお、被覆樹脂層１２の上には、撥水材１３の層が形成されている。このインクジェット記録ヘッドは、インク供給口１６を介してインク流路内に充填されたインク（液体）に、発熱抵抗素子３により発生する圧力を加えることによって、吐出口１４からインク液滴を吐出させ、被記録媒体に付着させることにより記録を行う。

このインクジェット記録ヘッドは、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、さらには各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に搭載可能である。そして、このインクジェット記録ヘッドを用いることによって、紙、糸、繊維、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックなど種々の被記録媒体に記録を行うことができる。なお、本発明において「記録」とは、文字や図形などの意味を持つ画像を被記録媒体に対して付与することとだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像を付与することとも意味する。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１−１及び１−２（これらをあわせて「図１」と称する）は、第１の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を説明するための図であり、図１（Ａ）〜（Ｊ）が各工程における模式的断面図である。なお、図１（Ａ）〜（Ｊ）は、図３のＡ−Ａ断面に相当する。

まず、図１（Ａ）に示すように、複数の発熱抵抗素子３が形成されている基板１の上には、犠牲層２と保護膜４とを形成する。なお、発熱抵抗素子３の配線や、発熱抵抗素子３を駆動するための半導体素子は、不図示である。基板１としては、結晶方位１００のシリコン基板を用いることができる。犠牲層２は、アルカリ溶液でエッチングできるものであり、ポリシリコンや、エッチング速度の速いアルミニウム、アルミニウムシリコン、アルミニウム銅、アルミニウムシリコン銅などで形成される。また、基板１の裏面は、その全面がＳｉＯ₂等の酸化膜６で覆われている。

次いで、図１（Ｂ）に示すように、基板１の表面に密着層となるポリエーテルアミド樹脂７、基板１の裏面にポリエーテルアミド樹脂８を塗布し、ベークにより硬化させる。ポリエーテルアミド樹脂のベーク後の厚さは、通常１〜３μｍの範囲とする。本実施形態では、日立化成製のＨＩＭＡＬ（商品名）を使用して、ベーク後の厚さが２μｍになるように膜厚を調整した。その後、アルカリ性の溶液によってインク供給口１６を形成するために、基板１の裏面に形成したポリエーテルアミド樹脂８をパターニングする。具体的には、基板１の裏面側に、ポジ型レジストをスピンコート等により塗布、露光、現像し、ポリエーテルアミド樹脂８をドライエッチング等によりパターニングした後、ポジ型レジストを剥離する。

次いで、図１（Ｃ）に示すように、基板１の表面に形成したポリエーテルアミド樹脂７のうち、型材と接する領域のみにＵＶ光（ＤｅｅｐＵＶ光）を照射可能なマスク２０を介して、ＵＶ光を照射する。ＵＶ光としては、例えば波長２００〜４００ｎｍの光を用いることができる。こうすることで、図１（Ｄ）に示すように、その照射された領域のポリエーテルアミド樹脂７が、型材１０に溶解可能な状態に変性したポリエーテルアミド樹脂２１となる。実験によって、ＵＶ光が照射されたポリエーテルアミド樹脂７は、そのＵＶ光照射量で型材に溶解する量が変わることが分かっている。本実施形態では、厚さ２μｍのポリエーテルアミド樹脂７を溶解させるため、波長３１３ｎｍのＵＶ光を３００Ｊとなる量で照射した。

次いで、図１（Ｅ）に示すように、基板１の表面にポジ型レジストからなる型材１０を形成する。型材１０を形成するポジ型レジストとしては、アクリル系樹脂のＰＭＭＡやＰＭＩＰＫなどを用いることができる。型材１０の厚さは、通常１０〜２０μｍの範囲とする。本実施形態では、東京応化製のＯＤＵＲ（商品名）を厚さ１３μｍとなるように塗布し、乾燥することで、型材１０を形成した。この乾燥時に、変性したポリエーテルアミド樹脂２１は型材１０に溶解したポリエーテルアミド樹脂２２となる。

次いで、図１（Ｆ）に示すように、型材１０をパターニングして、インク流路となるパターンの形状にする。

次いで、図１（Ｇ）に示すように、型材１０を被覆するように感光性樹脂からなる被覆樹脂層１２をスピンコート等により形成し、さらに、撥水材１３のドライフィルムをラミネート等により積層した上で、吐出口１４を形成する。被覆樹脂層１２の厚さは、通常ＯＨ距離１８が２０〜１００μｍとなる範囲とする。本実施形態では、ＯＨ距離１８が２５μｍとなるように被覆樹脂層１２を形成した。吐出口１４は、被覆樹脂層１２を紫外線やＤｅｅｐＵＶ光等による露光、現像を行うことでパターニングして形成する。

次いで、図１（Ｈ）に示すように、型材１０及び被覆樹脂層１２等が形成されている基板１の表面及び側面を覆うように、保護材１５をスピンコート等により塗布する。保護材１５としては、装置搬送等のキズ防止の保護材として利用でき、異方性エッチングを行う際に使用する強アルカリ溶液に十分耐えうる材料を用いる。すなわち、異方性エッチングを行うことによる撥水材１３等の劣化防止を可能とするものである。その後、基板１の裏面のＳｉＯ₂膜６は、ポリエーテルアミド樹脂８をマスクとしてウエットエッチングされ、異方性エッチングの開始面となるＳｉ面を露出させる。

次いで、図１（Ｉ）に示すように、基板１を例えばＴＭＡＨ等の強アルカリ溶液によるエッチングを行い、インク供給口１６が形成される。このエッチングでは、基板１の結晶方位が１００のため、基板１の表面に形成した犠牲層２に到達する。その後、ポリエーテルアミド樹脂８を除去した後、保護材１５を除去する。

次いで、図１（Ｊ）に示すように、型材１０を吐出口１４及びインク供給口１６から溶出させることにより、インク流路１７及び発泡室が形成される。型材１０の除去は、ＤｅｅｐＵＶ光による全面露光を行った後、現像、乾燥を行えばよく、必要に応じて現像の際、超音波浸漬すればよい。このとき、型材１０に溶解したポリエーテルアミド樹脂２２も同時に溶出される。これにより、インク流路１７が貫通してノズル部が完成する。

以上の工程により、ノズル部が形成された基板１をダイシングソー等により切断分離、チップ化し、発熱抵抗素子３を駆動させるための電気的接合を行った後、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成する。

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について図面を参照して説明する。図４−１及び４−２（これらをあわせて「図４」と称する）は、第２の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を説明するための図であり、図４（Ａ）〜（Ｋ）が各工程における模式的断面図である。なお、図４（Ａ）〜（Ｋ）は、図３のＡ−Ａ断面に相当する。

まず、図４（Ａ）に示すように、複数の発熱抵抗素子３が形成されている基板１の上には、犠牲層２と保護膜４とを形成する。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ａ）についての説明と同様である。

次いで、図４（Ｂ）に示すように、基板１の表面に密着層となるポリエーテルアミド樹脂７、基板１の裏面にポリエーテルアミド樹脂８を塗布し、ベークにより硬化させる。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｂ）についての説明と同様である。

次いで、図４（Ｃ）に示すように、ポリエーテルアミド樹脂７の上に、被覆樹脂層１２の下部を構成する下部被覆樹脂層２３を感光性樹脂により形成する。具体的には、ポリエーテルアミド樹脂７の上に感光性樹脂をスピンコート等により塗布し、露光、現像をして下部被覆樹脂層２３を形成する。下部被覆樹脂層２３を形成する感光性樹脂としては、被覆樹脂層１２を形成する感光性樹脂と同種の材料を用いることができ下部被覆樹脂層２３の厚さは、通常１〜８μｍの範囲とする。本実施形態では、厚さ５μｍの下部被覆樹脂層２３を形成した。

次いで、図４（Ｄ）に示すように、全面にＵＶ光（ＤｅｅｐＵＶ光）を照射する。ＵＶ光としては、例えば波長２００〜４００ｎｍの光を用いることができる。こうすることで、図４（Ｅ）に示すように、下部被覆樹脂層２３を形成しなかった領域のポリエーテルアミド樹脂７が、型材１０に溶解可能な状態に変性したポリエーテルアミド樹脂２１となる。なお、下部被覆樹脂層２３を形成した領域のポリエーテルアミド樹脂７は、下部被覆樹脂層２３がマスクとなるため、ＵＶ光照射の影響は少ない。実験によって、ＵＶ光が照射されたポリエーテルアミド樹脂７は、そのＵＶ光照射量で型材に溶解する量が変わることが分かっている。本実施形態では、厚さ２μｍのポリエーテルアミド樹脂７を溶解させるため、波長３１３ｎｍのＵＶ光を３００Ｊとなる量で照射した。

次いで、図４（Ｆ）に示すように、基板１の表面にポジ型レジストからなる型材１０を形成する。型材１０を形成するポジ型レジストとしては、アクリル系樹脂のＰＭＭＡやＰＭＩＰＫなどを用いることができる。型材１０の厚さは、通常１０〜２０μｍの範囲とする。本実施形態では、東京応化製のＯＤＵＲ（商品名）を厚さ１３μｍとなるように塗布し、乾燥することで、型材１０を形成した。この乾燥時に、変性したポリエーテルアミド樹脂２１は型材１０に溶解したポリエーテルアミド樹脂２２となる。

次いで、図４（Ｇ）に示すように、型材１０をパターニングして、インク流路となるパターンの形状にする。

次いで、図４（Ｈ）に示すように、型材１０を被覆するように感光性樹脂からなる被覆樹脂層１２をスピンコート等により形成し、さらに、撥水材１３のドライフィルムをラミネート等により積層した上で、吐出口１４を形成する。被覆樹脂層１２と下部被覆樹脂層２３との合計厚さは、通常ＯＨ距離１８が２０〜１００μｍとなる範囲とする。本実施形態では、ＯＨ距離１８が２５μｍとなるように被覆樹脂層１２を形成した。吐出口１４は、被覆樹脂層１２を紫外線やＤｅｅｐＵＶ光等による露光、現像を行うことでパターニングして形成する。

次いで、図４（Ｉ）に示すように、型材１０及び被覆樹脂層１２等が形成されている基板１の表面及び側面を覆うように、保護材１５をスピンコート等により塗布する。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｈ）についての説明と同様である。

次いで、図４（Ｊ）に示すように、基板１を例えばＴＭＡＨ等の強アルカリ溶液によるエッチングを行い、インク供給口１６が形成される。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｉ）についての説明と同様である。

次いで、図４（Ｋ）に示すように、型材１０を吐出口１４及びインク供給口１６から溶出させることにより、インク流路１７及び発泡室が形成される。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｊ）についての説明と同様である。

以上の工程により、ノズル部が形成された基板１をダイシングソー等により切断分離、チップ化し、発熱抵抗素子３を駆動させるための電気的接合を行った後、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成する。

（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について図面を参照して説明する。図５−１及び５−２（これらをあわせて「図５」と称する）は、第３の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を説明するための図であり、図５（Ａ）〜（Ｋ）が各工程における模式的断面図である。なお、図５（Ａ）〜（Ｋ）は、図３のＡ−Ａ断面に相当する。

まず、図５（Ａ）に示すように、複数の発熱抵抗素子３が形成されている基板１の上には、犠牲層２と保護膜４とを形成する。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ａ）についての説明と同様である。

次いで、図５（Ｂ）に示すように、基板１の表面に密着層となるポリエーテルアミド樹脂７、基板１の裏面にポリエーテルアミド樹脂８を塗布し、ベークにより硬化させる。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｂ）についての説明と同様である。

次いで、図５（Ｃ）に示すように、ポリエーテルアミド樹脂７の上に、被覆樹脂層１２の下部を構成する下部被覆樹脂層９を感光性樹脂により形成する。具体的には、ポリエーテルアミド樹脂７の上に感光性樹脂をスピンコート等により塗布し、露光、現像をして下部被覆樹脂層９を形成する。下部被覆樹脂層９を形成する感光性樹脂としては、被覆樹脂層１２を形成する感光性樹脂と同種の材料を用いることができる。下部被覆樹脂層９は、通常１０μｍから２０μｍの厚さに形成する。型材１０の厚さは、下部被服樹脂層９で作られた段差を埋めるために、通常１２〜２４μｍとする。本実施形態では、厚さ１４μｍの下部被覆樹脂層９を形成した。

次いで、図５（Ｄ）に示すように、全面にＵＶ光（ＤｅｅｐＵＶ光）を照射する。ＵＶ光としては、例えば波長２００〜４００ｎｍの光を用いることができる。こうすることで、図５（Ｅ）に示すように、下部被覆樹脂層９を形成しなかった領域のポリエーテルアミド樹脂７が、型材１０に溶解可能な状態に変性したポリエーテルアミド樹脂２１となる。なお、下部被覆樹脂層９を形成した領域のポリエーテルアミド樹脂７は、下部被覆樹脂層９がマスクとなるため、ＵＶ光照射の影響は少ない。実験によって、ＵＶ光が照射されたポリエーテルアミド樹脂７は、そのＵＶ光照射量で型材に溶解する量が変わることが分かっている。本実施形態では、厚さ２μｍのポリエーテルアミド樹脂７を溶解させるため、波長３１３ｎｍのＵＶ光を３００Ｊとなる量で照射した。

次いで、図５（Ｆ）に示すように、基板１の表面に型材となる層１１を形成する。このとき、型材となる層１１は、下部被覆樹脂層９及びポリエーテルアミド樹脂７を被覆するように形成する。型材となる層１１は、化学的機械研磨（ＣＭＰ）の流路側壁倒れなどの防止用の材料で形成することができ、例えばポジ型材料等で埋め込み可能である。ポジ型レジストとしては、アクリル系樹脂のＰＭＭＡやＰＭＩＰＫなどを用いることができる。型材となる層１１は、下部樹脂層９で形成される段差より２割ほど厚く形成する。本実施形態では、東京応化製のＯＤＵＲ（商品名）を厚さ１７μｍとなるように塗布し、乾燥することで、型材となる層１１を形成した。この乾燥時に、変性したポリエーテルアミド樹脂２１は型材となる層１１（型材１０）に溶解したポリエーテルアミド樹脂２２となる。なお、本実施形態の用途では、溶剤等が東京応化製ＯＤＵＲ（商品名）と同じであれば、樹脂分はＣＭＰの特性に適してものを選ぶことも可能である。

次いで、図５（Ｇ）に示すように、型材となる層１１を下部被覆樹脂層９が露出するまでＣＭＰ法で研磨して、型材１０を形成する。研磨で発生するスクラッチ（微小キズ）やディシング（凹凸）を防止または抑制するために、研磨条件の圧力、回転数、研磨液（アルミナ、シリカなど）のチューニングを行い、最適条件で行うことは言うまでもない。その後、洗浄を行い、表面に研磨液など残らないようにする。

次いで、図５（Ｈ）に示すように、型材１０を被覆するように感光性樹脂からなる被覆樹脂層１２をスピンコート等により形成し、さらに、撥水材１３のドライフィルムをラミネート等により積層した上で、吐出口１４を形成する。被服樹脂層１２の厚さは、通常９〜１００μｍの範囲とする。本実施形態では、厚さ１１μｍとなるように被覆樹脂層１２を形成した。吐出口１４は、被覆樹脂層１２を紫外線やＤｅｅｐＵＶ光等による露光、現像を行うことでパターニングして形成する。

次いで、図５（Ｉ）に示すように、型材１０及び被覆樹脂層１２等が形成されている基板１の表面及び側面を覆うように、保護材１５をスピンコート等により塗布する。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｈ）についての説明と同様である。

次いで、図５（Ｊ）に示すように、基板１を例えばＴＭＡＨ等の強アルカリ溶液によるエッチングを行い、インク供給口１６が形成される。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｉ）についての説明と同様である。

次いで、図５（Ｋ）に示すように、型材１０を吐出口１４及びインク供給口１６から溶出させることにより、インク流路１７及び発泡室が形成される。詳細は、前述の第１の実施形態における図１（Ｊ）についての説明と同様である。

以上の工程により、ノズル部が形成された基板１をダイシングソー等により切断分離、チップ化し、発熱抵抗素子３を駆動させるための電気的接合を行った後、インク供給のためのチップタンク部材を接続して、インクジェット記録ヘッドが完成する。

第１の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 第１の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 インクジェット記録ヘッドの構造を示す模式的断面図である。 インクジェット記録ヘッドの一部を破断した状態を示す模式的斜視図である。 第２の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 第２の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 第３の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 第３の実施形態によるインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。 従来のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す模式的断面図である。

符号の説明

１ 基板
２ 犠牲層
３ 発熱抵抗素子
４ 保護膜
６ 酸化膜
７ ポリエーテルアミド樹脂
８ ポリエーテルアミド樹脂
９ 下部被覆樹脂層
１０ 型材
１１ 型材となる層
１２ 被覆樹脂層
１３ 撥水材
１４ 吐出口
１５ 保護材
１６ インク供給口
１７ インク流路
１８ ＯＨ距離
２０ マスク
２１ 変性したポリエーテルアミド樹脂
２２ 溶解したポリエーテルアミド樹脂
２３ 下部被覆樹脂層

Claims (4)

1. 複数の発熱抵抗素子が形成されている基板の上に、ポリエーテルアミド樹脂からなる密着層を形成する工程と、
   前記密着層の上に、インク流路となる型材及び前記型材を被覆する被覆樹脂層を形成する工程と、
   前記被覆樹脂層に吐出口を形成する工程と、
   前記型材を除去して、インク流路を形成する工程と
   を有し、
   前記型材と接する領域の前記密着層にＵＶ光を照射して、その領域の前記密着層を前記型材に溶解可能な状態に変性することで、前記型材の除去と同時に前記変性された密着層を除去することを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
2. 前記型材と接する領域の前記密着層のみにＵＶ光を照射可能なマスクを介して、ＵＶ光を照射することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
3. 前記密着層の上に前記被覆樹脂層の下部を構成する下部被覆樹脂層を形成した後、全面にＵＶ光を照射することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
4. 前記下部被覆樹脂層及び前記密着層を前記型材となる樹脂で被覆した後、前記型材となる樹脂を前記下部被覆樹脂層が露出するまでＣＭＰ法で研磨することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。

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