JP5436099B2 - 液体吐出ヘッド用基板の製造方法、液体吐出ヘッド用基板及び液体吐出ヘッド - Google Patents

Description

本発明は、インク等の液体を吐出するための液体吐出ヘッド用基板の製造方法、液体吐出ヘッド用基板及び液体吐出ヘッドに関する。

一般的なサーマル型液体吐出ヘッド（以下、ヘッドと称する）は、液体吐出用の発熱素子（以下、ヒータと称する）と、このヒータと電気的接続を行う導電層とが形成された液体吐出ヘッド用基板（以下、ヘッド用基板と称する）を備えている。また、ヘッドは、液体を吐出するための吐出口がヒータに対応して設けられた部材を備えている。

近年、ヘッド用基板には、液体の吐出を安定させるための機能を付加する各種の工夫がなされている。付加された機能の１つには、ヒータとは別に、基板に設けられた発熱体（以下、サブヒータと称する）によって、ヘッド用基板を予備加熱する技術がある。

このサブヒータに関する構成例を以下に挙げる。特許文献１には、ヒータとサブヒータとが同一の導電層で形成され、ヘッド用基板をサブヒータによって温めることで、低温時に生じる吐出特性の低下を解消する構成が開示されている。

特開平３−００５１５１号公報

ところで、近年発熱素子の個数の増加に伴って、ヘッド用基板が大型化しており、また使用するインクの色数が増えることで、多数の供給口が形成されるのに伴って、ヘッド用基板が大型化する傾向にある。このため、上述した従来技術では、予備加熱を行う際にヘッド用基板内に温度分布が発生しやすいという問題が顕在化してきた。

ヘッド用基板内の温度分布が大きくなった場合には、複数のノズルにおいてインク滴の吐出量や吐出速度といった吐出特性に差異が生じるので、濃度むらや着弾点の乱れを引き起こし、記録品位が低下するおそれがある。

特に記録動作前に行われる予備加熱では、ヘッド用基板の温度を速やかに所定の温度まで上昇させる必要がある。このため、サブヒータに印加する電力が大きくなるので、ヘッド用基板内においてサブヒータに近い位置と、サブヒータから遠い位置とで大きな温度勾配が生じてしまう。

また、記録動作中に行われるヘッドの温度を所定の温度に保つための予備加熱においても、ヘッド用基板の温度を高く設定するのに従って温度勾配が大きくなり、記録品位の低下を招くおそれがある。

そこで、本発明は、ヘッド用基板内に温度分布が生じるのを抑えて、記録品位を向上することができるヘッド用基板、ヘッドを簡便な構成により提供することを目的の一つとする。また、本発明は、そのようなヘッド用基板を、工程負荷を抑えて簡便に製造する方法を提供することを目的の一つとする。

上述した目的を達成するため、本発明に係る液体吐出ヘッド用基板の製造方法は、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する複数の素子が配列された素子列を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法である。この製造方法は、絶縁性材料からなる絶縁層と、絶縁層の上に設けられた抵抗層と、抵抗層の上に設けられ、導電性材料からなる導電層と、が設けられた基板を用意する工程を有する。また、この製造方法は、素子を駆動するための電流を素子に供給する導電配線と、導電配線と電気的に分離され液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体と、を導電層によって形成する工程を有する。また、この製造方法は、導電配線の一部を除去し、導電配線を第一の配線と、第一の配線から離間した第二の配線とに分離し、前記一部に対応する抵抗層の領域によって素子を形成する工程を有する。発熱体を形成する工程では、発熱体を、素子列の方向における素子列が設けられた領域を超えて、素子列の方向に沿って設ける。
また、本発明に係る他の、液体吐出ヘッド用基板の製造方法は、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する複数の素子が配列された素子列を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法である。この製造方法は、絶縁性材料からなる絶縁層と、絶縁層の上に設けられて導電性材料からなる導電層と、が設けられた基板を用意する工程を有する。また、この製造方法は、第一の配線部分と、第一の配線部分から離間した第二の配線部分とが、導電層の一部を除去することにより設けられ、素子を駆動するための電流を素子に供給する導電配線と、導電配線と電気的に分離され液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体と、を導電層によって形成する工程を有する。また、この製造方法は、導電層よりも電気抵抗が高い材料からなる抵抗層を、第一の配線部分、第二の配線部分、及び第一の配線部分と第二の配線部分との間に対応する絶縁層の上に設け、絶縁層の上に設けられた抵抗層の領域によって素子を形成する工程を有する。発熱体を形成する工程では、発熱体を、素子列の方向における前記素子列が設けられた領域を超えて、素子列の方向に沿って設ける。

また、本発明に係る液体吐出ヘッド用基板は、絶縁性材料からなる絶縁層が設けられた基板を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、絶縁層の上に設けられた、電気抵抗を有する第一の材料からなる、第一の抵抗線及び第一の抵抗線と電気的に分離した第二の抵抗線を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、第一の抵抗線の上に設けられた、第一の材料よりも導電性が高い第二の材料からなる、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する素子を駆動する電流を素子に供給する一対の導電配線を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、複数の前記素子が配列された素子列を備える。一対の導電配線の間に対応する、第一の抵抗線の領域が、素子として用いられる。そして、導電配線と電気的に分離され、第二の材料からなる、液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体であって、素子列の方向における素子列が設けられた領域を超えて、素子列の方向に沿って第二の抵抗線の上に設けられた発熱体を備える。

また、本発明に係る、他の液体吐出ヘッド用基板は、絶縁性材料からなる絶縁層が設けられた基板を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、絶縁層の上に設けられた、導電性材料からなる、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する素子を駆動する電流を素子に供給する一対の導電配線を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、一対の導電配線の上に設けられた、導電性材料よりも電気抵抗が高い抵抗材料からなる抵抗層を備える。また、液体吐出ヘッド用基板は、複数の素子が配列された素子列を備える。一対の導電配線の間に対応する、抵抗層の領域が、素子として用いられる。そして、導電配線と電気的に分離され、導電性材料からなる、液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体であって、素子列の方向における素子列が設けられた領域を超えて、素子列の方向に沿って絶縁層の上に設けられた発熱体を備える。

また、本発明に係る液体吐出ヘッドは、本発明の液体吐出ヘッド用基板と、素子に対応して設けられた液体の吐出口と、を備える。

本発明によれば、ヘッド用基板内の温度分布が生じるのを抑えて、記録品位を向上することができるヘッド用基板を簡素な構成で得られる。

本実施形態の液体吐出装置を示す概略図である。 本実施形態の液体吐出装置の制御構成を示すブロック図である。 本実施形態に用いられるヘッドの一例を示す全体図である。 本実施形態に用いられるヘッド用基板の実装工程の一例を説明するための分解斜視図である。 第１の実施形態のヘッド用基板における導電層レイアウトを示す平面図である。 第１の実施形態におけるヘッド用基板の第一の導電層レイアウトを示す平面図である。 図５に示したサブヒータとノズルとの位置関係を示す平面図である。 吐出口近傍を拡大して示す平面図である。 本実施形態に用いられるヘッド用基板の供給口の片側における回路ブロック図である。 ＤＡＴＡ信号の順序と内容を示す図である。 ドライバ部の等価回路を示す回路図である。 第２の実施形態におけるヘッド用基板の導電層レイアウトを示す平面図である。 吐出ヒータを示す断面図である。 本実施形態における外部接続電極を示す断面図である。 第２の実施形態におけるヘッド用基板の配線構造を示す配線図である。 本実施形態に用いられるヘッド用基板の製造方法の一例を説明するための断面図である。 本実施形態に用いられるヘッド用基板の製造方法の一例を説明するための断面図である。 吐出ヒータを模式的に示す平面図である。 本実施形態に用いられる吐出ヒータの製造方法の一例を説明するための断面図である。 本実施形態に用いられる吐出ヒータの製造方法の一例を説明するための断面図である。

以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。

図３は、実施形態の液体吐出ヘッドユニットの一例を示す斜視図である。図３に示すように、ヘッドユニット４００は、二列をなす長尺状の供給口を有しており、記録幅が０．８５インチの液体吐出ヘッド５０（以下、ヘッド５０）を有している。まず、液体吐出（インクジェット）装置の概略を説明する。

図１は、本発明が適用される液体吐出装置を示す概略図である。図１に示すように、リードスクリュー５００５は、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５０１１，５００９を介して回転する。キャリッジＨＣは、リードスクリュー５００４の螺旋溝５００５に係合するピン（不図示）を有しており、リードスクリュー５００４が回転することによって矢印ａ，ｂ方向に往復移動される。このキャリッジＨＣには、ヘッドユニット４００が搭載されている。

紙押え板５００２は、キャリッジＨＣの移動方向に亘って記録紙Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。フォトセンサ５００７，５００８は、キャリッジＨＣのレバー５００６を検知領域で検知することによって、駆動モータ５０１３の回転方向切り換え等を行うためのホームポジション検知子である。ヘッドユニット４００の前面を気密に覆うキャップ５０２２は、支持部材５０１６に支持されている。また、このキャップ５０２２内を吸引する吸引部材５０１５は、キャップ内開口５０２３を介してヘッドユニット４００の吸引回復を行う。クリーニングブレード５０１７及びこのブレード５０１７を前後方向に移動可能にする部材５０１９は、本体支持板５０１８に支持されている。ブレード５０１７は、この構成に限定されるものではなく、周知の他のクリーニングブレードが本実施形態に適用できることは言うまでもない。また、吸引回復動作の吸引を開始するためのレバー５０２１は、キャリッジＨＣに係合されたカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り換え等の伝達機構によって移動制御される。

これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復の各動作は、キャリッジＨＣがホームポジション側の領域に移動したときにリードスクリュー５００４の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されている。しかし、周知のタイミングで所望の作動を行うようにすれば、本実施形態にはいずれも適用できる。

次に、上述した液体吐出装置の記録動作を制御するための制御回路部について、図２に示すブロック図を参照して説明する。図２に示すよう、制御回路部は、記録信号を入力するインターフェース１７００と、ＭＰＵ１７０１、ＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭ１７０２と、を有している。また、制御回路部は、記録信号やヘッドユニット１７０８に供給される記録データ等の各種データを保存しておくダイナミック型のＲＡＭ１７０３（ＤＲＡＭ）を有している。また、制御回路部は、ヘッドユニット１７０８に対する記録データの供給制御を行うゲートアレイ（ＧＡ）１７０４を有しており、このゲートアレイ１７０４を介してヘッドユニット１７０８を駆動するための信号を供給している。また、このゲートアレイ１７０４は、インターフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。

また、制御回路部は、ヘッドユニット１７０８を搬送するためのキャリアモータ１７１０、記録紙を搬送するための搬送モータ１７０９に電気的に接続されている。制御回路部は、モータドライバ１７０６，１７０７を介して搬送モータ１７０９、キャリアモータ１７１０をそれぞれ駆動する。ヘッドユニット１７０８に設けられたヘッド１７０５は、液体（インク）を吐出するための熱エネルギーを発生する素子として用いられる複数の吐出ヒータ、及び吐出ヒータを駆動するための駆動回路を有している。

上述の制御回路部の動作を説明する。制御回路部では、インターフェース１７００に記録信号が入力されたときに、ゲートアレイ１７０４とＭＰＵ１７０１との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。そして、モータドライバ１７０６、１７０７が駆動されると共に、ヘッドユニット１７０８内のヘッド１７０５に送られた記録データに基づいてヒータが駆動されて記録が行われる。

次に、ヘッドユニット４００について、図３を参照して説明する。

図３に示すように、ヘッド５０は、アルミナ製の支持体３０１に接着されて、サブタンク４０３に取り付けられている。ヘッド５０への信号配線、電力配線は、ＴＡＢ( Tape Automated Bonding )配線４０１を通してプリント配線基板４０２に電気的に接続されている。プリント配線基板４０２には、コンタクトパッドが設けられており、このコンタクトパッドがキャリッジのコネクタと電気的に接続されている。

図４は、ヘッド５０と支持体３０１との接着部を詳細に説明する分解斜視図である。図４に示した構造に用いられるヘッドの斜視図を、図８に示す。

図４に示すように、支持体３０１には、第二の支持体３０２が予め接着されている。支持体３０１には、供給部３０３が２箇所に貫通して設けられている。支持体３０１は、液体吐出ヘッド用基板１００（以下、ヘッド用基板１００とも称する）側とは反対側の面がサブタンク４０３に接合されて、供給部３０３を介してサブタンク４０３内と連通されている。第二の支持体３０２の役割は、ヘッド用基板１００の表面高さと第二の支持体３０２の表面高さとを等しくすることで、ＴＡＢ配線４０１のインナーリードとヘッド用基板１００のパッドとを接続しやすくすることにある。

支持体３０１にヘッド用基板１００をダイボンディングした後、ＴＡＢ配線４０１を第二の支持体３０２上に接着し、ＴＡＢ配線４０１のインナーリードと、ヘッド用基板１００のパッド１０４ａ、１０４ｂとを電気的に接続する。その後、サブタンク４０３に支持体３０１を接合して、ＴＡＢ配線４０１とプリント配線基板４０２とを電気的に接続し、プリント配線基板４０２をサブタンク４０３にカシメ止めしてヘッドユニット４００が完成する。

ヘッド５０は、供給口１０１及び吐出ヒータ５０１を有するヘッド用基板１００と、インク流路を構成するための流路壁を形成する流路構成部材５６と、を備えている。シリコンからなるヘッド用基板１００には、長穴状の貫通口からなる供給口１０１が設けられている。この供給口１０１の両側には、液体を吐出するための熱エネルギーを発生する吐出ヒータ５０１が１列ずつ設けられている。さらに、吐出ヒータ５０１は、電力を供給する電気配線と接続されており、電気配線がヘッド用基板１００に設けられた外部接続電極１１０を介して外部と電気的に接続されている。ヘッド用基板１００の上には、複数の吐出口２００からなる吐出口列２１０を有する部材５６が設けられている。この流路構成部材５６は、吐出ヒータ５０１に対向する位置に吐出口２００が設けられている。

（実施例）
図５は、複数の吐出ヒータに電力を供給する導電配線を構成する第二の導電層を中心としたレイアウトを説明するための平面図である。図６は、主に駆動回路と接続する駆動回路信号配線を構成する第一の導電層を中心としたレイアウトを説明するための平面図である。図７は、図５に示したヘッドにおいて、予備的にヘッド用基板を加熱する発熱体としてのサブヒータに用いられている部分と、液体を吐出するノズルとの関係を示す平面図である。図８は、ヘッドを示す斜視図である。

図５、図６及び図７に示すように、ヘッド用基板１００には、２つの長尺状の供給口１０１が長手方向を互いに平行にして並んで配置され、供給口１０１がヘッド用基板１００を厚み方向に貫通して設けられている。図６に示すように、供給口１０１の周囲には、複数の吐出ヒータ５０１が列状に設けられてなるヒータアレイ１０２（素子列）が、供給口１０１の開口縁の長手方向に沿って配置されている。また、供給口１０１の周囲には、吐出ヒータ５０１のスイッチング素子として用いられる複数のドライバが設けられてなるドライバアレイが、供給口１０１の開口縁の長手方向に沿って配置されている。吐出ヒータアレイ１０２を挟んで供給口１０１の反対側には、ドライバ部に信号を出力するＡＮＤ回路などからなる駆動回路、及びこれら複数の駆動回路を共通に接続する駆動回路信号配線１０３が配置されている。

ドライバ部と、ＡＮＤ回路などの駆動回路に用いられる電子素子とが設けられた、ヘッド用基板１００の主面に垂直な方向において、この主面の上側には、駆動回路の電子素子に電気的に接続する導電配線や、駆動回路信号配線１０３が設けられている。以下、ヘッド用基板１００の主面に垂直な方向を、ヘッド用基板１００の厚み方向と称する。導電配線や駆動回路信号配線１０３は、Ａｌ（アルミニウム）などの導電性材料からなる第一の導電層によって形成されている。さらに、第一の導電層の一部は、第一の導電層からなるサブヒータ５１２として構成されている。サブヒータ５１２は、複数の吐出ヒータ５０１のヒータ列に直交する方向に沿って設けられている。また、サブヒータ５１２は、吐出ヒータ５０１を駆動するための電流を吐出ヒータ５０１に供給する導電配線としての後述するヒータ電源配線１２０とは電気的に分離されている。

ヘッド用基板１００の厚み方向において、第一の導電層からなる配線の上側には、絶縁層を介して、導電性材料からなる第二の導電層に構成された配線が設けられている。なお、第二の導電層は、ヘッド用基板に設けられた絶縁層の上に直接形成される構成、または絶縁層から離れた上方に形成される構成であってもよい。また、ヘッド用基板１００の厚み方向において、ドライバ部の上側には、複数の吐出ヒータ５０１に電流を供給する導電配線としてのヒータ電源配線１２０やヒータグランド配線１２１が、第二の導電層によって形成されている。

さらに、図５及び図７に示すように、第二の導電層からなるサブヒータ５１１が、隣接する供給口１０１と供給口１０１との間（供給口同士の間）の領域に、供給口１０１の長手方向に沿って長尺状に設けられている。また、サブヒータ５１１は、ヘッド用基板１００の端部に最近接して位置する供給口１０１と、ヘッド用基板１００の端部との間の領域に、供給口１０１の長手方向に沿って長尺状に設けられている。言い換えれば、サブヒータ５１１は、供給口１０１に沿って設けられている素子列（ヒータ列）に沿って設けられている。ここで、駆動回路及び駆動回路信号配線１０３の上の一部にも、第二の導電層を用いて形成されたヒータグランド配線１２１を配置することができる。

図５及び図７に示すように、ヘッド用基板１００の厚み方向において、吐出ヒータアレイ１０２の上側には、吐出口２００を有するノズル形成部材が樹脂からなる部材によって形成されている。図８に、ヘッド５０の吐出口２００近傍を拡大した斜視図を示す。図８に示すように、個々の吐出ヒータ５０１の上には、各吐出ヒータ５０１に対応して吐出口２００が設けられた、樹脂からなる流路構成部材５６が設けられている。吐出ヒータ５０１で加熱された液体が吐出口２００から吐出されることで、記録動作が行われる。

次に、吐出ヒータ５０１の駆動方法について説明する。

図９は、供給口１０１に沿って配列された複数の吐出ヒータ５０１を駆動するための回路を示すブロック図である。各供給口１０１の短手方向の一端側には、この一端側に沿って２５６個の吐出ヒータ５０１が配列されている。１６個の吐出ヒータ５０１を1ブロックとすると、全ての吐出ヒータ５０１は１６個のブロックに分割されている。吐出ヒータ５０１の駆動では、ブロックごとに駆動のタイミングを変えて行う時分割駆動が用いられている。

ＤＡＴＡ＿ＥＶ又はＤＡＴＡ＿ＯＤには、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように、２０ビットのデータが入力されてＳ／Ｒに入る。先頭１６ビットは隣接する吐出ヒータ５０１のいずれの群を駆動するかを選択するＤＡＴＡ信号で、ＤＡＴＡ０〜１５からなる。後半４ビットは、どのブロックを駆動するかを選択するブロック選択信号ＢＬＥを生成するためのＢＥ信号であり、ＢＥ０〜３の４ビットは１６個の時分割信号ＢＬＥ０〜１５にデコードされる。

図１１は、ドライバ部の等価回路である。図１１に示すように、ＤＡＴＡ信号には上述したＤＡＴＡ０〜１５のいずれかが入力される。ＢＬＥ０〜１５の信号は、各吐出ヒータ５０１に対応して設けられたＡＮＤ回路に順次接続されている。ＤＡＴＡ信号とＢＬＥ信号は同時に入力される。ＡＮＤ回路から出力される信号を、昇圧回路５０３によって昇圧してスイッチング素子として用いられるドライバトランジスタ５０２を駆動する。ドライバトランジスタ５０２が駆動されることで吐出ヒータ５０１に電流が流れ、吐出ヒータ５０１の駆動が行われる。

次に、サブヒータの信頼性について説明する。

導電層として一般に用いられるＡｌに高電流を流すことによって、配線の一部をサブヒータとして使用する場合には、エレクトロマイグレーション耐久性に留意する必要がある。エレクトロマイグレーション（以下、Ｅ．Ｍ．とも記載する）とは、配線に電流を流すことによって、配線を構成しているＡＬ（アルミニウム）の原子が電子の流れる方向に移動する現象である。その結果、配線にボイド（空孔）が発生したり、ヒロック（隆起）やウィスカ（ひげ状の成長）が発生したりする。

Ｅ．Ｍ．によるヘッド用基板の故障が発生するまでの平均時間は、ブラックの経験式に従うことが知られている。ブラックの経験式によれば、Ｅ．Ｍ．による平均故障時間は、通常、電流密度のｎ乗に反比例する。なお、ｎは、通常「２」である。つまり、サブヒータとして利用する場合、Ｅ．Ｍ．に対して充分な寿命を確保するためには電流密度を一定値以下に抑える必要がある。

（参考）ブラックの経験式

ＭＴＴＦ：平均故障時間（ｈ）
Ａ：配線の構造、材料により決まる定数
Ｊ：電流密度（Ａ／ｃｍ²）
ｎ：電流密度依存性を表す定数 通常は「２」：温度勾配、加速条件等による
Ｅａ：活性化エネルギー（ｅＶ） 通常０．４ｅＶ〜０．７ｅＶ：配向性、粒径、保護膜等による
ｋ：ボルツマン定数 ８．６１６×１０^-5ｅＶ／Ｋ
Ｔ：配線部の絶対温度（Ｋ）
しかし、サブヒータとして用いるためには、一定値以上の消費電力が必要となる。必要な消費電力で発熱させると共にＥ．Ｍ．に対する寿命を確保するため、すなわち電圧電流一定の下で電流密度を下げるためには、配線長と配線断面積を同時に拡張する必要がある。例えば配線長を２倍、配線断面積を２倍に拡張した場合には、サブヒータを構成する配線の抵抗値が変わらないので、消費電力も変わらない。一方、電流密度は１／２に抑制できるので、ブラックの経験式によれば、Ｅ．Ｍ．による平均故障時間を４倍程度に延ばすことができる。

上述したように、サブヒータにおいては、Ｅ．Ｍ．に対する寿命を保証するために、適切な配線長と配線断面積を確保する必要がある。また、均一な温度分布で予備加熱を行うために、サブヒータを構成する配線は、ヘッド用基板の平面内にできるだけ均等に配置することが好ましい。

サブヒータの適切な配線長の確保し、ヘッド用基板内へほぼ均等に配置するためには、複数の導電層によってサブヒータを構成することが効果的である。例えばサーマル方式のヘッド用基板では、一般に、吐出ヒータに電力を供給するためのヒータ配線と、吐出ヒータを駆動するための駆動回路に使用されるロジック配線とを有している。このヘッド用基板では、ヒータ配線に用いられる第二の配線層と、ロジック配線などに用いられる第一の配線層とを乗り換えて使用する構成が採られている。この構成を採ることで、図５及び図７に示すように、サブヒータが、２つの供給口１０１の間を通っていわゆる一筆書きのように連続して延ばされて形成されて、効率的に配置されている。このようにサブヒータを設けることで、均一な温度分布で予備加熱を行うことができる。

ここで、本実施形態で用いられるヘッド用基板の製造方法の一例について、図１６を参照して説明する。図１６は、図５のＡ−Ａの断面に相当するヘッド用基板の製造方法を示す図である。

まず、ドライバ部やＡＮＤ回路などの駆動回路を構成する電子素子が設けられたシリコンからなる基板６００を用意する。そして、この基板６００の上に、Ａｌなどからなる材料をスパッタ法などによって、例えばＡｌ−Ｃｕなどの導電性材料によって第一の導電層１１２を形成する（図１６（ａ））。次に、第一の導電層１１２の上にレジスト膜を塗布し、フォトリソグラフィ法などでレジスト膜のパターニングを行う。続いて、レジスト膜を用いて第一の導電層１１２をエッチングする。これによって、駆動回路を構成する電子素子を接続する配線や、ＡＮＤ回路に記録データ信号やブロック信号などの論理信号を送るために用いられる駆動回路信号配線１０３や、サブヒータの一部を、第一の導電層１１２によって形成する（図１６（ｂ））。続いて、この基板６００の上に、ＣＶＤ法などを用いて酸化シリコンなどの絶縁性材料からなる絶縁層１１５を形成する（図１６（ｃ））。絶縁層１１５の上にレジスト膜を塗布し、フォトリソグラフィ法などでレジスト膜のパターニングを行う。続いて、レジスト膜を用いて絶縁層１１５をエッチングすることで、接続部などに用いられる開口部を絶縁層１１５に形成する。さらに、この基板６００に設けられた絶縁層１１５の上に、タンタルと、窒素とを含む材料や、タングステンを含む材料である、例えばＴａＳｉＮやＷＳｉＮなどからなる抵抗層１１４を形成する（図１６（ｄ））。続いて、この抵抗層１１４の上に、Ａｌなどの材料からなる第二の導電層１１１を形成する。そして、第一の導電層１１２と同様に、抵抗層１１４と第二の導電層１１１とをパターニングすることによって、複数の吐出ヒータ５０１に電力を共通に供給するヒータ電源配線１２０とヒータグランド配線１２１や、サブヒータ５１１を形成する（図１６（ｅ））。この工程では、第二の導電層１１１によってヒータ電源配線１２０などを形成するのと同時に、抵抗層１１４によって、基板６００の厚み方向から見てヒータ電源配線１２０などの導電配線と同一形状の抵抗線を形成する。

したがって、絶縁層１１５の上には、図示しないが、第一の抵抗線及びこの第一の抵抗線と電気的に分離した第二の抵抗線が、電気抵抗を有する第一の材料によって形成される。また、第一の抵抗線の上には、第一の材料よりも導電性が高い第二の材料によって、吐出ヒータ５０１に電流を供給する一対の導電配線が形成されている。

図１８は、吐出ヒータ５０１の部分を拡大して模式的に示す平面図である。吐出ヒータ５０１は、供給口１０１の長手方向に沿って設けられており、吐出ヒータ５０１に電力を供給する第二の導電層からなる個別配線５０４と電気的に接続されている。

図１９は、図１８におけるＢ−Ｂの断面図に相当する吐出ヒータ５０１の製造方法を説明するための断面図である。図１６に示した製造方法で形成された基板６００から、抵抗層１１４に接する第二の導電層１１１からなる個別配線５０４の一部を除去し、個別配線５０４を第一の配線５０５と、第一の配線５０５と離間された第二の配線５０６とに分離される。すなわち、一対の第一の導電配線及び第二の導電配線として、第一の配線５０５及び第二の配線５０６がそれぞれ形成される。

図１９（ｂ）に示すように、これら一対の第一の配線５０５と第二の配線５０６との間の領域に対応する位置にある、抵抗層１１４が構成する第１の抵抗線の領域の部分が、液体を吐出するために用いられる吐出ヒータ５０１として用いられる。

次に、図７に示したように、ヘッド用基板１００を加熱するために用いられるサブヒータに関連する構造について詳しく説明する。ヘッド用基板１００には、ヘッド用基板１００の主面側から、第一の導電層１１２からなるサブヒータ５１２、絶縁層１１５、抵抗層１１４、上述の第二の材料によって形成された第二の導電層１１１からなるサブヒータ５１１、がこの順に積層されている。

また、サブヒータ５１１は、上述した抵抗層１１４が構成する第二の抵抗線の上に設けられており、第一の配線５０５及び第二の配線５０６と電気的に分離されている。

さらに、図７に示したように、ヘッド用基板１００の厚み方向から見て、サブヒータ５１２とサブヒータ５１１とが平面的に重なり合う領域の一部には、絶縁層１１５に開口部（貫通孔）１１３が設けられている。この開口部１１３内において、第一の導電層１１２のサブヒータ５１２と、第二の導電層１１１のサブヒータ５１１とが電気的に接続されている。この電気的接続部分を接続部と呼ぶ。この接続部を介して第一の導電層１１２のサブヒータ５１２と、第二の導電層１１１のサブヒータ５１１は、電気的に接続されている。

なお、ここでは、抵抗層１１４が、絶縁層１１５と、第二の導電層１１１からなる個別配線５０４との間に配置する構成を示したが、この構成に限定されるものではない。図１７に示すように構成され、図２０（ｃ）に示すように抵抗層１１４が配線５０５、５０６の上に形成されてもよい。図１７は、図５におけるＡ−Ａの断面に相当するヘッド用基板１００の製造方法を示す図である。図１７において、絶縁層１１５が形成されるまでの、図１７（ａ）から図１７（ｃ）に示す各工程は、図１６（ａ）から図１６（ｃ）に示したように抵抗層１１４を形成するまでの各工程と同じである。

図示しないが、絶縁層１１５の上に、レジスト膜を塗布し、フォトリソグラフィ法などでレジスト膜のパターニングを行う。続いて、レジスト膜を用いて絶縁層１１５をエッチングすることによって、上述した接続部などに用いられる開口部を絶縁層１１５に形成する。さらに、この基板６００の上に、図１７（ｄ）に示すように、Ａｌなどの材料からなる第二の導電層１１１を形成する。続いて、第一の導電層１１２と同様に、第二の導電層１１１をパターニングすることで、図１７（ｅ）に示すように、複数の吐出ヒータ５０１に電力を共通に供給するヒータ電源配線１２０及びヒータグランド配線１２１や、サブヒータ５１１をそれぞれ形成する。

なお、図１７（ｅ）において、吐出ヒータ５０１の駆動制御を行う駆動回路と電気的に接続された駆動回路信号配線１０３は、吐出ヒータ５０１に対応して設けられており、上述した第一及び第二の材料と異なる第三の材料によって形成されている。また、サブヒータ５１１とは別の他の発熱体としてのサブヒータ５１２は、サブヒータ５１１を形成する第二の材料と異なる第三の材料によって形成されている。そして、これら駆動回路信号配線１０３及びサブヒータ５１２は、基板６００と絶縁層１１５との間に設けられている。

図２０は、このような構成における、図１８中のＢ−Ｂの断面図に相当しており、吐出ヒータ５０１を構成する部分の製造方法を説明するための断面図である。絶縁層１１５の上に設けられた第二の導電層１１１からなる個別配線５０４の一部を除去することで、第１の部分としての第一の配線５０５と、この第一の配線５０５から離間された第二の部分としての第二の配線５０６をそれぞれ形成する。その次に、第一の配線５０５と第二の配線５０６との間の領域に対応する位置の、絶縁層１１５の領域から第一の配線５０５と第二の配線５０６とに跨って、抵抗層１１４を形成する。これにより、第一の配線５０５と第二の配線５０６との間の領域に対応する位置の抵抗層１１４の領域が、吐出ヒータ５０１として用いられる。なお、抵抗層１１４は、一対の導電配線としての第一及び第二の配線５０５，５０６を形成する導電性材料よりも電気抵抗が高い抵抗材料によって形成されていることは勿論である。

基板温度が所定の温度以下である場合、外部接続パッド１１０からは、ＴＡＢ配線４０１のインナーリードを通して電圧が印加されて電流がサブヒータ５１１，５１２に流れる。電流は、サブヒータ５１１、接続部、サブヒータ５１２、接続部、サブヒータ５１１の順に流れて、もう１つの外部接続パッド１１０へ流れる。その結果、サブヒータ５１１、５１２が発熱して、基板温度を所定の温度まで上昇させる。基板温度が上昇した後、サブヒータ５１１、５１２への電圧の印加を減少させて、以降は基板温度を一定に保つように制御される。

上述したように、本実施形態は、隣接する２つの供給口１０１の間の位置、及び供給口１０１とヘッド用基板１００の端部との間の位置に、サブヒータ５１１、５１２が設けられている。この構成によって、ヘッド用基板１００を、吐出ヒータアレイ１０２によって構成される吐出ヒータ５０１の配列方向にわたって均等に予備加熱することができる。さらに、このような構成によれば、サブヒータ５１１、５１２の電流密度を下げるために適切な配線幅と配線長を容易に確保することができるので、サブヒータ５１１、５１２の信頼性を向上することができる。

以上のようにサブヒータ５１１、５１２が設けられることによって、吐出ヒータ５０１の配列方向におけるヘッド用基板１００の温度分布を均一に保つことができ、液体の吐出特性の均一にし、記録品位を向上することができる。

（第２の実施形態）
本発明者らは、更に高電流で予備加熱を行ったり、長期間にわたってヘッドを使用したりする等の高度な耐久性を求められる場合について、検討を行った。

一般的なヘッド用基板では、ヒータ導電層（第二の導電層１１１）と抵抗層とが積層されている。抵抗層に接触するヒータ導電層が無い領域が吐出ヒータとして用いられる。

したがって、サブヒータとしては、図１９（ｂ）及び図１３（ａ）に示したように、第二の導電層１１１が抵抗層１１４の上層に形成される構成を採ることができる。あるいは、吐出ヒータ５０１としては、図２０及び図１３（ｂ）に示したように、第二の導電層１１１が抵抗層１１４の下層に形成される構成を採ることができる。

図１３（ａ）に示す構成は、ヘッド用基板１００の上に、抵抗層１１４と、第二の導電層１１１とを連続して設けた後に、第二の導電層１１１におけるヒータ部のみをエッチングする工程を用いて形成することができる。この構成は、サブヒータを高精度に形成することが可能であるという特徴を有する。

図１３（ａ）に示した構成のサブヒータにおいて、Ｅ．Ｍ．耐久試験を長期間行った。その結果、配線部と比べて導電層間の乗換え部（接続部）においてＥ．Ｍ．耐久性が弱いという課題が判明した。特に電子が第二の導電層から抵抗層を通じて第一の導電層に流れる接続部のＥ．Ｍ．耐性に比べて、第一の導電層から抵抗層を通じて第二の導電層に流れる接続部のＥ．Ｍ．耐久性が弱い。

図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）に、上述した図１３（ａ）の構成のサブヒータについてＥ．Ｍ．耐久性の検討を行った検討用サンプルの断面図を示す。この検討用サンプルでは、第二の導電層１１１をＡｌ−Ｃｕ、抵抗層１１４をＴａＳｉＮ又はＷＳｉＮ、絶縁層１１５をＰ−ＳｉＯ、第一の導電層１１２をＡｌ−Ｓｉによってそれぞれ形成している。また、第一の導電層１１２の上には、保護膜層１１６としてのＳｉＮ層が積層されている。この保護膜層１１６は、サブヒータを構成する配線を液体の浸入から保護する働きをもつ。

また、図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）中の矢印は、各導電層１１１，１１２を流れる電子の向きを示している。すなわち、図１３（ｃ）に示す状態では、第一の導電層１１２から第二の導電層１１１に向かって電子が流れ、図１３（ｄ）に示す状態では、第二の導電層１１１から第一の導電層１１２に電子が流れている。

ここで、電子が第二の導電層１１１から抵抗層１１４を通じて第一の導電層１１２に流れる接続部（図１３（ｄ））と、電子が第一の導電層１１２から抵抗層１１４を通じて第二の導電層１１１に流れる接続部（図１３（ｃ））とをそれぞれ比較する。電子が第一の導電層１１２側から第二の導電層１１１側に流れる接続部は、電子が第二の導電層１１１側から第一の導電層１１２側に流れる接続部よりも、接続部の中央部分における第一の導電層１１２の隆起が大きい。そのため、第一の導電層１１２側と第二の導電層１１１側の接続部の保護膜層１１６では、クラックが発生する。

一般的な半導体素子は、樹脂材で封止されているので、保護膜層に多少のクラックが生じても致命的な破壊に至ることはない。しかしながら、ヘッド用基板の場合は、基板表面に液体が存在しているので、保護膜層にクラックが発生した場合に液体がクラックから浸入して、配線が腐食したりショートしたりする可能性がある。

一方、図１３（ｄ）に示す接続部は、接続部周辺で第二の導電層１１１が若干隆起しているが、保護膜層１１６を破壊するほどの変形は生じていない。

図１３（ｃ）に示すように、電子が第一の導電層１１２から第二の導電層１１１に流れる接続部では、電子が接続部の中央へ向かって四辺から流入し、第一の導電層１１２のＡｌ原子が接続部の中央へ向かって移動しようとする。しかし、抵抗層１１４があるために、Ａｌ原子は上に移動拡散することができず、接続部の中央に堆積して隆起する。

一方、電子が第二の導電層１１１から抵抗層１１４を通じて第一の導電層１１２に流れる接続部では、第二の導電層１１１の段差部分で電流密度が最も高くなる。このため、接続部の四辺に近い部分で第二の導電層１１１に変形を生じるが、接続部の中央へ向かって一気に電子が流れ込むことが少ないので、接続部の中央部に大きな隆起が比較的生じにくい。

以上説明したように第一の導電層と、抵抗層と、第二の導電層と、抵抗層とから構成されるサブヒータは、配線部分と比べて、各導電層間の乗換え部分である接続部におけるＥ．Ｍ．耐久性が低いという課題がある。特に電子が第二の導電層から抵抗層を通じて第一の導電層に流れる接続部に比べて、第一の導電層から抵抗層を通じて第二の導電層に流れる接続部におけるＥ．Ｍ．耐久性が低い可能性がある。

上述したように、ブラックの経験式によれば、Ｅ．Ｍ．による平均故障時間は電流密度の２乗に反比例する。したがって、接続部におけるＥ．Ｍ．耐久性を向上させるためには接続部の面積を拡大させることが考えられる。しかし、接続部の面積を拡大することは、ヘッド用基板のサイズの大型化を招くおそれがある。

このような高電流で予備加熱を行ったり、長期間にわたってヘッドを使用したりする等の高度な耐久性を実現できる構成を、図１２に示す。

図１２に示すように、本実施形態のヘッド用基板１００には、ヒータ電源配線１２０及びヒータグランド配線１２１を構成する第二の導電層１１１を用いてサブヒータ５１１が形成されている。各サブヒータ５１１は、ヘッド用基板１００の上における複数箇所に分かれて配置されている。また、ヘッド用基板１００には外部接続電極として用いられる外部接続パッド１１０が設けられており、各サブヒータ５１１は両端部で２つの外部接続パッド１１０と電気的に接続されている。図１４に、外部接続パッド１１０の断面図を示す。

ヘッド用基板１００の温度が所定の温度以下の場合、外部接続パッド１１０には、ＴＡＢ配線４０１のインナーリードを通して電位がかかり、外部接続パッド１１０から電流が流れる。図１４に示すように、外部接続パッド１１０の表面は、サブヒータ５１１を構成する第二の導電層１１１のみで構成されている。そのため、外部接続パッド１１０では、抵抗層１１４で電子の流れが阻害されることはなく、電子は第二の導電層１１１を流れる。また、サブヒータ５１１中に、第二の導電層１１１と第一の導電層１１２を乗り換える接続部が設けられていないので、電流は第二の導電層１１１のみを流れ、もう一方の外部接続パッド１１０へ流れる。これによりサブヒータ５１１は発熱し、サブヒータ５１１によってヘッド用基板１００の温度を所定の加熱温度まで上昇させる予備加熱が行われる。ヘッド用基板１００の温度が上昇した後、サブヒータ５１１への印加電圧を減少させて、以降は、ヘッド用基板１００の温度を一定に保つように印加電圧が制御される。

以上のように本実施形態では、第一の導電層１１２と第二の導電層１１１とをつなぐ接続部を使用していないので、エレクトロマイグレーションを避けることができる。したがって、高電流で長時間使用するヘッドにおいても、エレクトロマイグレーションによるサブヒータの損傷を招くことなく使用することができ、信頼性を向上することができる。特に産業用途に用いるヘッドでは、液体の特性に応じて常に高い温度で使用することが求められる場合がある。また、産業用途では長時間の稼動を行うことが必須である。このような用途のヘッドとして、本実施形態の構成は特に有効である。

なお、本実施形態では、１つのサブヒータ５１１をヘッド用基板１００上で１回折り返すことで、サブヒータ５１１の長さの延長を図っているが、必要な電力や寿命に応じて、サブヒータの配置は自由に設定することが可能である。また、第二の導電層のみを用いる場合には、サブヒータを、途中で折り返さずにヘッド用基板の一端部から他端部に亘って直線状に配置する構成や、折り返しの回数を１回のみでなく複数回折り返す構成を採ることもできる。

さらに、Ｅ．Ｍ．耐性を更に向上させるために、図１２に示したヘッド用基板を用いて、図１５に示すように、ヘッド用基板をヘッドに実装する配線構造を採ることもできる。

図１５に示すように、このヘッド用基板１００は、独立した３つのサブヒータを構成する各第二の導電層１１１の外部接続パッド１１０から、ＴＡＢ配線４０１を通って、ヘッド用基板１００の外側に位置するプリント配線基板４０２まで配線が延ばされている。そして、各第二の導電層１１１の外部接続パッド１１０から延ばされた各配線が、３つのサブヒータが直列になるようにプリント配線基板４０２内で電気的に接続されている。

このように、第二の導電層１１１のみを用いてサブヒータを折り返して構成することによって、長い配線長を確保して電流密度を下げることが可能になり、Ｅ．Ｍ．耐性を向上させたサブヒータをヘッド用基板１００上に設けることができる。

さらに、サブヒータは、隣接する供給口の間の領域と、供給口とヘッド用基板の端部との間に、供給口に沿って長尺状に設けられている。このようにサブヒータを配置することによって、吐出ヒータの配列方向における、ヘッド用基板の温度分布を均一に保つことが可能になり、液体の吐出特性の均一化を図り、記録品位を向上させることができる。

１００ ヘッド用基板（基板）
１１２ 第一の導電層（導電層）
１１１ 第二の導電層（導電層）
１１４ 抵抗層
１１５ 絶縁層
５０１ 吐出ヒータ（素子）
５１１、５１２ サブヒータ（発熱体）
５０４ 個別配線（導電配線）
５０５ 第一の配線
５０６ 第二の配線

Claims (20)

1. 液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する複数の素子が配列された素子列を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法において、
   絶縁性材料からなる絶縁層と、該絶縁層の上に設けられた抵抗層と、該抵抗層の上に設けられ、導電性材料からなる導電層と、が設けられた基板を用意する工程と、
   前記素子を駆動するための電流を前記素子に供給する導電配線と、該導電配線と電気的に分離され前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体と、を前記導電層によって形成する工程と、
   前記導電配線の一部を除去し、前記導電配線を第一の配線と、該第一の配線から離間した第二の配線とに分離し、前記一部に対応する前記抵抗層の領域によって前記素子を形成する工程と、を有し、
   前記発熱体を形成する工程では、前記発熱体を、前記素子列の方向における前記素子列が設けられた領域を超えて、前記素子列の方向に沿って設ける、液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
2. 前記導電配線及び前記発熱体を形成する工程では、前記導電配線を前記導電層によって形成するのと同時に、前記基板の厚み方向から見て前記導電配線と同一形状の抵抗線を前記抵抗層によって形成する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
3. 液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する複数の素子が配列された素子列を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法において、
   絶縁性材料からなる絶縁層と、該絶縁層の上に設けられ、導電性材料からなる導電層と、が設けられた基板を用意する工程と、
   第一の配線部分と、該第一の配線部分から離間した第二の配線部分とが、前記導電層の一部を除去することにより設けられ、前記素子を駆動するための電流を前記素子に供給する導電配線と、該導電配線と電気的に分離され前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体と、を前記導電層によって形成する工程と、
   前記導電層よりも電気抵抗が高い材料からなる抵抗層を、前記第一の配線部分、前記第二の配線部分、及び前記第一の配線部分と前記第二の配線部分との間に対応する前記絶縁層の上に設け、該絶縁層の上に設けられた前記抵抗層の領域によって前記素子を形成する工程と、を有し、
   前記発熱体を形成する工程では、前記発熱体を、前記素子列の方向における前記素子列が設けられた領域を超えて、前記素子列の方向に沿って設ける、液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
4. 前記基板を用意する工程は、
   前記基板の厚み方向の一方の面から離れた位置に、前記導電層とは別の他の導電層を形成する工程と、
   前記素子に対応して設けられ前記素子の駆動制御を行う複数の駆動回路と接続する駆動回路信号配線と、前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する前記発熱体とは別の他の発熱体と、前記他の導電層によって形成する工程と、
   前記駆動回路信号配線の上及び前記他の発熱体の上に前記絶縁層を形成する工程と、
   前記発熱体と、前記他の発熱体とを電気的に接続するための貫通孔を、前記絶縁層に形成する工程と、を有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
5. 前記導電層はアルミニウムを含む、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
6. 前記抵抗層は、タンタルと、窒素と、を含む、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
7. 前記基板は、前記素子に液体を供給するための複数の供給口を有し、
   前記発熱体は、隣接する前記供給口同士の間の領域に少なくとも設けられている、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
8. 前記基板は、前記素子に液体を供給するための供給口を有し、
   前記発熱体は、前記基板の端部と前記供給口との間の領域に少なくとも設けられている、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
9. 絶縁性材料からなる絶縁層が設けられた基板と、
   前記絶縁層の上に設けられ、電気抵抗を有する第一の材料からなる、第一の抵抗線及び該第一の抵抗線と電気的に分離した第二の抵抗線と、
   前記第一の抵抗線の上に設けられ、前記第一の材料よりも導電性が高い第二の材料からなり、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する素子を駆動する電流を前記素子に供給する一対の導電配線と、
   複数の前記素子が配列された素子列と、を備え、
   前記一対の導電配線の間に対応する、前記第一の抵抗線の領域が、前記素子として用いられ、
   前記導電配線と電気的に分離され、前記第二の材料からなる、前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体であって、前記素子列の方向における前記素子列が設けられた領域を超えて、前記素子列の方向に沿って前記第二の抵抗線の上に設けられた発熱体を備える、液体吐出ヘッド用基板。
10. 前記素子に対応して設けられ、前記素子の駆動制御を行う駆動回路と電気的に接続された第三の材料からなる駆動回路信号配線と、
    前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する、前記第三の材料からなる、前記発熱体とは別の他の発熱体とが、前記基板と前記絶縁層との間に設けられている、請求項９に記載の液体吐出ヘッド用基板。
11. 前記発熱体は、前記絶縁層を貫通して形成された開口部を介して前記他の発熱体と電気的に接続されている、請求項１０に記載の液体吐出ヘッド用基板。
12. 前記他の発熱体は、前記発熱体と交差する方向に沿って設けられている、請求項１０または１１に記載の液体吐出ヘッド用基板。
13. 前記導電配線と前記他の発熱体とは、前記基板に垂直な方向において互いに一部が重なる位置に設けられている、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板。
14. 外部から電圧が印加される外部接続電極を更に備え、
    前記発熱体は、前記外部接続電極と電気的に接続されている、請求項９ないし１３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板。
15. 前記第一の材料は、タンタルと、窒素と、を含み、
    前記第二の材料は、アルミニウムを含む、請求項９ないし１４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板。
16. 絶縁性材料からなる絶縁層が設けられた基板と、
    前記絶縁層の上に設けられ、導電性材料からなり、液体を吐出するために利用される熱エネルギーを発生する素子を駆動する電流を前記素子に供給する一対の導電配線と、
    前記一対の導電配線の上に設けられ、前記導電性材料よりも電気抵抗が高い抵抗材料からなる抵抗層と、
    複数の前記素子が配列された素子列と、を備え、
    前記一対の導電配線の間に対応する、前記抵抗層の領域が、前記素子として用いられ、
    前記導電配線と電気的に分離され、前記導電性材料からなる、前記液体吐出ヘッド用基板を加熱するための熱を発生する発熱体であって、前記素子列の方向における前記素子列が設けられた領域を超えて、前記素子列の方向に沿って前記絶縁層の上に設けられた発熱体を備える、液体吐出ヘッド用基板。
17. 前記基板は、前記素子に液体を供給するための複数の供給口を有し、
    前記発熱体は、隣接する前記供給口同士の間の領域に少なくとも設けられている、請求項９ないし１６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板。
18. 前記基板は、前記素子に液体を供給するための供給口を有し、
    前記発熱体は、前記基板の端部と前記供給口との間の領域に少なくとも設けられている、請求項９ないし１７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板。
19. 前記抵抗層はタングステンを含む、請求項１６に記載の液体吐出ヘッド用基板。
20. 請求項９ないし１９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板と、前記素子に対応して設けられた液体の吐出口と、を備える液体吐出ヘッド。

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