JP6541499B2 - マイクロデバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層ウェハを用いたマイクロデバイスの製造方法に関する。

センサや液体吐出ヘッドなどに代表されるＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｏｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ：微小電気機械）デバイスの製造においては、複数のウェハの積層構成が用いられることがある。例えば加速度センサなどにおいては、基板の積層構成がデバイス構造の真空封止や構造体の支持のために用いられることがある。また、液体吐出ヘッドや圧力センサなどにおいては、積層されたウェハ自体が構造体を備えている場合もある。この場合、穴や溝のような、完成時に何かしらの機能を果す構造物が設けられたウェハ同士が接合されるので、ウェハが薄厚であるほど破損の懸念が高まり、歩留まりも低減しやすい。

特許文献１には、３枚のウェハを積層接合した後、中間のウェハを機械加工によって積層方向に切断することにより、２層構造を有する２つのウェハを同時に生成する方法が記載されている。特許文献１に記載された方法によれば、専用の支持基板などを用いなくても、２層以上の積層ウェハを、歩留まりの高い状態で効率的に製造することができる。

特開平６−１１２４５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法においては、切断処理を機械的な加工で行うため、ウェハの欠けや割れが発生することがある。この場合、ウェハ内に穴、溝、キャビティのような微細な構造物が予め形成されていると、これら構造物まで破損してしまう懸念が生じる。また、特許文献１に記載の方法では、切断後の切断面を研磨し洗浄することを前提としているが、ウェハ内部に構造物が予め形成されている場合には、研磨や洗浄の工程を介して、内部の構造物をダメージのない状態で表面に高精度に露出させるのは難しい。

本発明は上記問題点を解決するために成されたものである。よってその目的とするところは、厚薄の積層ウェハを用いたマイクロデバイスを、歩留まりの高い状態で効率的に製造することである。

そのために本発明は、第１の基板と第２の基板が積層されて構成されるマイクロデバイスの製造方法であって、２つの前記第１の基板を、仮接着層を介して、互いの面を接着する仮接着工程と、一対の前記第１の基板の仮接着面とは反対の面に対して、閉塞穴、溝、凹部、あるいは前記仮接着層に至るホールの加工、もしくは前記第１の基板の厚みを薄くする加工の少なくともいずれかを行う加工工程と、加工が施された前記第１の基板の面に、前記第２の基板を接合し、前記第１の基板と前記第２の基板とを積層する積層工程と、前記仮接着層を剥離する剥離工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、機械的な切断処理を施すことなく、２つの積層基板を分離することができるので、基板内の構造物を破損することなく高精度に露出させることができる。結果、従来に比べ、目的の製造物を歩留まりの高い状態で製造することが可能となる。

（ａ）〜（ｈ）は、第１の実施形態における積層ウェハの製造工程図である。 （ａ）〜（ｈ）は、第２の実施形態における積層ウェハの製造工程図である。 （ａ）および（ｂ）は、ウェハの接合状態を示す図である。 仮接着層を剥離する様子を示す図である。 仮接着層を剥離する様子を示す図である。 （ａ）〜（ｊ）は第２の実施形態における積層ウェハの製造工程図の別例である。

以下、図面を参照しながら、本発明に使用可能な積層ウェハ構造を有する液体吐出ヘッドの製造方法について具体的に説明する。

（第１の実施形態）
図１（ａ）〜（ｈ）は、第１の実施形態における液体吐出ヘッド用の積層ウェハの製造工程図である。通常、円形状平面のウェハには複数のマイクロデバイスがレイアウトされるが、ここでは、１つのマイクロデバイスに相当する領域に着目し、その断面図を示している。

まず、図１（ａ）に示すように、第１の基板１０１を２つ（２枚）用意する。次に、図１（ｂ）に示すように、これら２つの第１の基板１０１を、仮接着層１０２を介して、互いの面を接着する。仮接着層１０２は後に剥離することを前提とする層であり、フォトリソグラフィーによるパターン形成や、エッチング、ウェハ接合、洗浄等の工程には耐えるが、所定の剥離工程では容易に剥離可能な接着剤で形成する。仮接着層は後で剥離してしまうため比較的安価な材料であることが好ましい。一例としては熱可塑性樹脂からなる基板固定用のワックス材や各種レジスト材、加熱により自己発泡する接着シートなどが挙げられる。第１の基板１０１については特に限定されるものではないが、一般的には、１００μｍ以上で６００μｍ以下の厚みを有するシリコン基板が好ましい。特に、８インチのシリコン基板であることが好ましい。この際、取り扱い時の破損を回避するため、例えば１０００μｍ程度の厚みを有する第１の基板１０１を用意し、図１（ｂ）のように接着した後、６００μｍ以下の目的の厚みまで両側を研削したり研磨したりしてもよい。

次いで、図１（ｃ）および（ｄ）に示すように、第１の基板１０１のそれぞれに液体供給ホール１０３となる貫通穴を順番に形成する。具体的には、フォトレジストを塗布した後に穴部が形成されたマスクを介して露光し、ウェットエッチング、ドライエッチング、またはサンドブラストのような機械的加工によって、穴部の位置に液体供給ホール１０３を形成する。この際、仮接着層１０２は、ウェハを吸着する際のリークを防止したり、片側の第１の基板１０１に対する加工の影響がもう片側に及ばないようにするためのストップ層の役割を果たしたりする。

次に、図１（ｅ）に示すように、第２の基板１００を２つ用意する。第２の基板１００は、流路部材１０７と素子基板１０９が積層されて成り、流路部材１０７には、液滴の出口となる吐出口１０６と吐出口１０６まで液体を導く流路１０５が形成されている。但し、これら吐出口１０６および流路１０５は、必ずしもこの段階で形成されている必要はなく、後の工程で形成することもできる。一方、素子基板１０９には、個々の流路１０５に接続し液体を供給する溝状の供給路１０８、吐出口１０６から液体を吐出させるエネルギを発生させるためのエネルギ発生素子１０４、および不図示の電気配線などが形成されている。

そして、これら２つの第２の基板１００を、図１（ｆ）に示すように、先に接着した第１の基板１０１の仮接着層１０２側の面（接着面）とは反対の面にそれぞれに接合する。これによって、第１の基板と第２の基板とが積層される。この接合には、様々な手法を用いることが可能であるが、仮接着層１０２への熱ダメージを考慮すると、比較的低温での接着が可能なＵＶ硬化樹脂や熱硬化樹脂からなる接着剤１１０を用いることが好ましい。図１（ｆ）に示す工程より、仮接着層１０２を挟む二組の積層基板１１１が形成される。

続いて、図１（ｇ）に示すように、仮接着層１０２を２つの第１の基板１０１より剥離し、２つの積層基板１１１を分離する。仮接着層１０２が熱可塑性樹脂である場合は、構造物全体を樹脂の軟化温度以上に加熱し双方の基板をスライド剥離させればよい。また、仮接着層１０２が特定の溶剤に溶解する場合には、当該溶剤に浸漬して溶解剥離すればよい。さらに、仮接着剤が自己発泡タイプの接着シートの場合には、指定の温度に加熱した後、そのまま剥離してもよい。

その後、必要に応じて仮接着層１０２の残渣を洗浄し、第１の基板１０１と第２の基板１００を接合する接着剤１１０の最終硬化処理等を行うことにより、図１（ｈ）に示すような、二組の液体吐出ヘッド基板が完成する。

以上説明した本実施形態によれば、第１の基板１０１を２層重ねた厚みと強度のもとで、液体供給ホール１０３の形成やエッチング、更に第２の基板１００の接着のような工程を行うことができる。そして、２つの積層基板１１１を分離するために仮接着層１０２に対し特許文献１に記載されているような機械的な切断処理を施さなくてよいので、液体供給ホール１０３のような構造物を破損することを抑制できる。さらに仮接着層１０２の剥離後には第１の基板の底面を高精度に露出させることができる。結果、従来に比べ、目的のマイクロデバイスを歩留まりの高い状態で製造することが可能となる。

以下、本実施形態に基づいて実際に液体吐出ヘッドを製造した場合の具体例を説明する。

まず、図１（ａ）に示すように、第１の基板１０１として、厚さ３００μｍのシリコンウェハを２枚用意した。次に、Ｄｙｎａｔｅｘ社製のシート状仮止め接着剤（Ｗａｆｅｒ Ｇｒｉｐ）をこれら２枚の第１の基板１０１で挟み、図１（ｂ）のような仮接着層１０２を形成した。そして、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用いて、減圧状態において１２０℃で接合し、第１の基板１０１の互いの面を、仮接着層１０を介して接着した。

次に、片側の第１の基板１０１の表面に、東京応化工業社製のフォトレジスト（ＴＨＭＲ−ｉＰ５７００ＨＲ）を塗布し、フォトマスクを介して露光および現像することにより、レジストパターンを形成した。そしてその後、ＳＰＰテクノロジーズ社製ドライエッチング装置（ＡＳＥ−ＰＥＧＡＳＵＳ）を用い、ボッシュプロセスによるドライエッチング加工を施すことにより、上記穴の位置に貫通穴となる液体供給ホール１０３を形成した（図１（ｃ））。更に、もう片側の面にも上記と同様の処理を施し、同様に液体供給ホール１０３を形成した（図１（ｄ））。ドライエッチングを行う際、仮接着層１０２が配備されているので、吸着リークは確認されなかった。また、以上の工程は、厚さ３００μｍのシリコン基板を２枚重ねた状態、すなわち６００μｍ以上の厚みの基板に対して行っているので、その強度は１枚の場合よりも十分強く取り扱い易く欠けや割れなども確認されなかった。

次いで、第２の基板１００を用意し、ＵＶ硬化型の接着剤（株アデカ製：ＫＲ−８２７）をスクリーン印刷により塗布した後、接着剤１１０にＵＶ光を照射し重合反応を開始させた。本実施例において、ＵＶ光の照射は、ウシオ電機製プロキシミティ露光装置（ＵＸ−３０００）にｉ線（３６５ｎｍ）バンドパスフィルターを装着して行った。

次に、図１（ｄ）の状態の第１の基板１０１の片面に接着剤を塗布した第２の基板１００を当接させ、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用いて、室温にて１０００Ｎの圧力をかけて両者を接合した。接合は、先に照射したＵＶ光により接着剤の硬化が進まないうちに速やかに実施した。そして、もう片側の面にも同様の接合を行った。これにより、図１（ｆ）のような積層構造体が得られた。この際、接合用の冶具を工夫すれば、両方の第１の基板１０１に対し、第２の基板１００を同時に接合することも可能である。

その後、上記積層構造体に対し、１００℃環境で１２０分の熱キュアを行うことにより、接着剤１１０（ＫＲ−８２７）を完全に硬化させた。接着剤１１０は完全に硬化するが仮接着層１０２には変化が現れないような、それぞれの接着剤の材料と熱キュア時の温度を予め定めておいた。よってこの際、仮接着層１０２に変化はなく、ずれや剥がれは確認されなかった。

次いで、１５０℃のホットプレート上で仮接着層１０２を軟化させた。そして、図４に示すように、２つの積層基板１１１を互いにスライドさせることにより、それぞれの第１の基板１０１より仮接着層１０２を剥離した。その後、それぞれの積層基板１１１を９５℃に過熱された専用の洗浄液に浸漬し、さらにＩＰＡ（イソプロピルアルコール）でリンスすることにより、接合面に残っていた仮接着層１０２を完全に除去した。以上により、液体吐出ヘッド用のマイクロデバイスとなる積層基板１１１を２つ同時に得ることができた。

（第２の実施形態）
本実施形態においても第１の実施形態と同様、２つの基板を積層させた構成の液体吐出ヘッドを製造する例を用いて説明を行う。

図２（ａ）〜（ｈ）は、本実施形態における液体吐出ヘッド用の積層ウェハの製造工程図である。第１の実施形態と同様、１つのマイクロデバイスに相当する領域についての断面図を示している。

まず、図２（ａ）に示すように、第１の基板２０１を２つ用意する。第１の基板２０１は後の素子基板となる領域であり、エネルギ発生素子２０４のほか、後に液体供給路となる凹部２０７および不図示の電気配線などが形成されている。

そして、これら第１の基板２０１を、互いの面（互いのエネルギ発生素子２０４）を対向させるように配置し、仮接着層２０２を介して接着する。この際、図２（ｂ）に示すように、仮接着層２０２の接着剤は、第１の基板２０１の凹部２０７にも充填される。なお、接着剤については第１の実施形態と同じものを用いることができる。第１の基板２０１については、第１の実施形態と同様、１００〜１０００μｍ程度の厚みを有するシリコン基板が有用であるが、目的よりも厚みのある状態で用意し、接着してから目的の厚みになるまで研削や研磨を行ってもよい。シリコン基板は、８インチのシリコン基板であることが好ましい。

次いで、図２（ｃ）に示すように、第１の基板２０１のそれぞれに液体供給路２０８を形成する。形成方法は第１の実施形態と同様でよい。すなわち、フォトレジストを塗布した後に穴パターンが形成されたフォトマスクを介して露光し、ウェットエッチング、ドライエッチング、またはサンドブラストのような機械的加工によって、穴部に接続する位置に液体供給路２０８を形成する。この際、仮接着層２０２は、ウェハを吸着する際のリークを防止するなど、両側の第１の基板２０１に対する加工が互いに影響しないようにするためのストップ層の役割を果している。

次に、図２（ｄ）に示すように、第２の基板２００を２つ用意する。本実施形態における第２の基板２００は、液体供給路２０８に液体を供給するための液体供給ホール２０３が予め形成されている。但し、液体供給ホール２０３は、必ずしもこの段階で形成されている必要はなく、後の工程で形成することもできる。

そして、これら２つの第２の基板２００を、図２（ｅ）に示すように、先に接着した第１の基板１０１のそれぞれに接合する。この接合についても第１の実施形態と同様、仮接着層２０２で用いた材料よりも低温で接着可能なＵＶ硬化樹脂や熱硬化樹脂からなる接着剤２１０を用いる。このようにして、第１の基板２０１と第２の基板２００とを積層する。その後、図２（ｆ）に示すように、仮接着層２０２を２つの第１の基板２０１より剥離し、２つの積層基板２１１を分離する。第１の実施形態と同様、仮接着層２０２が熱可塑性樹脂である場合は、構造物全体を樹脂の軟化温度以上に加熱し双方の基板をスライド剥離させればよい。また、特定の溶剤に溶解するのであれば当該溶剤に浸漬して溶解剥離すればよい。さらに、仮接着剤が自己発泡タイプの接着シートの場合には、指定の温度に加熱することでそのまま剥離すればよい。

その後、それぞれの積層基板２１１に対し、必要に応じて仮接着層２０２の残渣の洗浄、および接着剤２１０の最終硬化処理等を行った後、第１の基板２０１の側に、図２（ｇ）に示すように、流路部材２０５を積層する。流路部材２０５は、液体供給路２０８から供給された液体をエネルギ発生素子２０４の位置まで導くための流路と、エネルギ発生素子２０４に対応する位置に配備され液滴の出口となる吐出口２０６とを備えているが、これら構造体は積層後に形成してもよい。以上により、図２（ｈ）に示すような、２組の液体吐出ヘッド基板が完成する。

なお、以上では、積層基板２１１を分離した後に、それぞれの積層基板２１１に対し、接着剤の最終硬化処理や流路部材の積層処理を行ったが、この順番は特に限定されるものではない。図２（ｅ）で示すように、２つの積層基板２１１が仮接着されている状態で、接着剤２１０の最終硬化処理を行ったり流路部材２０５の積層処理を行ったりすることもできる。

以上説明した本実施形態によれば、第１の基板２０１を２層重ねた厚みと強度のもとで、液体供給路２０８の形成やエッチング、更に第２の基板２００の接着のような工程を行うことができる。そして、２つの積層基板２１１を分離するために仮接着層２０２に対し特許文献１に記載されているような機械的な切断処理を施さなくてよいので、液体供給路２０８のような構造物を破損することを抑制できる。さらに仮接着層２０２の剥離後には第１の基板の表面を高精度に露出させることができ、エネルギ発生素子２０４や凹部２０７のような構造物が破損されることも抑制できる。結果、従来に比べ、目的の製造物を歩留まりの高い状態で製造することが可能となる。

以下、本実施形態に基づいて実際に液体吐出ヘッドを製造した場合の具体例を示す。

まず、図２（ａ）示すように、第１の基板２０１として、吐出エネルギ発生素子２０４となるヒータおよび後に液体供給路となる凹部２０７および不図示の電気配線などが形成された厚さ４００μｍの基板を２枚用意した。

次に、まず一方の第１の基板２０１の、吐出エネルギ発生素子２０４および凹部２０７が配備される側面に、接着剤として日化精工社製スペースリキッドＴＲ２ ６０４１２を塗布し、ホットプレートにて１４０℃で加熱乾燥した。その後、当該塗布面をもう一方の第１の基板２０１の吐出エネルギ発生素子２０４および凹部２０７が配備される側面に接触させ、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用いて、減圧状態において１３０℃で互いの面を接着した。減圧状態で加熱接合することにより、２つの第１の基板２０１に形成された凹部２０７にも接着剤が入り込み、図２（ｂ）に示すような充填された仮接着層２０２が得られた。

次に、片側の第１の基板２０１の表面に、東京応化工業社製のフォトレジスト（ＴＨＭＲ−ｉＰ５７００ＨＲ）を塗布し、穴の空いたマスクを介して露光および現像することにより、レジストパターンを形成した。その後、ＳＰＰテクノロジーズ社製ドライエッチング装置（ＡＳＥ−ＰＥＧＡＳＵＳ）を用い、ボッシュプロセスによるドライエッチング加工を施すことにより、上記穴の位置に凹部２０７に接続する液体供給路２０８を形成した。さらに、もう片側の面にも上記と同様の処理を施し、同様に液体供給路２０８を形成した（図２（ｃ））。ドライエッチングを行う際、仮接着層２０２が配備されているので、吸着リークは確認されなかった。また、以上の工程は、厚さ４００μｍのシリコン基板を２枚重ねた状態、すなわち８００μｍ以上の厚みの基板に対して行ったので、その強度は１枚の場合よりも十分強く、取り扱いにも優れ、欠けや割れなども確認されなかった。

次いで、基板を貫通する液体供給ホール２０３が形成さている第２の基板２００を用意し、ＵＶ硬化型（遅延硬化型）の接着剤（アデカ製：ＫＲ−８２７）をスクリーン印刷により塗布した後、接着剤にＵＶ光を照射し重合反応を開始させた。本実施例において、ＵＶ光の照射は、ウシオ電機製プロキシミティ露光装置（ＵＸ−３０００）にｉ線（３６５ｎｍ）バンドパスフィルターを装着して行った。

次に、図２（ｃ）の状態の第１の基板２０１の片面に接着剤を塗布した第２の基板２００を当接させ、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用いて、室温にて１０００Ｎの圧力をかけて接合した。接合は、先に照射したＵＶ光により接着剤の硬化が進まないうちに速やかに実施した。そして、もう片側の面にも同様の処理を行った。これにより、図２（ｅ）のような第１の基板２０１と第２の基板２００とを積層した積層構造体が得られた。この際、接合用の冶具を工夫すれば、第１の基板２０１の両方に対し、同時に第２の基板２００を積層することも可能である。

その後、上記積層構造体に対し、１００℃環境で１２０分の熱キュアを行うことにより、接着剤２１０（ＫＲ−８２７）を完全に硬化させた。接着剤２１０は完全に硬化するが仮接着層２０２には変化が現れないような、それぞれの接着剤の材料と熱キュア時の温度を予め定めておいた。よってこの際、仮接着層２０２に変化はなく、ずれや剥がれは確認されなかった。

次に、図２（ｅ）の状態にある積層構造体を、図５に示すように剥離液５０１に浸漬した。ここでは剥離液５０１としてキシレンを用いた。これにより、仮接着層２０２の材料（スペースリキッド）が溶解されるので、これを剥離し、２つの積層基板２１１を分離した。分離後も、引き続きキシレンによって浸漬洗浄し、仮接着層２０２の面に残る接着剤を完全に除去した。

その後、仮接着層２０２が剥離された面に対し、東京応化工業社製ドライフィルムフォトレジスト（ＴＭＭＦ）のラミネートおよびパターニングを繰り返すことにより、流路と吐出口２０６が形成された流路部材２０５を積層した。これにより、図２（ｈ）に示す２組の液体吐出ヘッド基板が得られた。

続いて、図６（ａ）〜（ｊ）を用い、第２の実施形態に基づく液体吐出ヘッドの別の製造形態について説明する。まず、図６（ａ）に示すように、第１の基板２枚を用意した。第１の基板６０１には、吐出エネルギ発生素子６０９、東京応化工業製ポジレジスト（ＯＤＵＲ１０１０）からなる液体流路型材６０２、吐出口６０３が形成されエポキシ樹脂からなる液体流路形成部材６０４、電気配線等が形成され、その厚みは７２５μｍである。吐出口６０３は液体流路型材６０２によって閉塞された閉塞穴になっている。なお、液体流路形成部材６０４が形成されている面には、後に仮接着剤の剥離や洗浄が容易なるように撥水処理を施している。

次いで、図６（ｂ）に示すように、一方の第１の基板６０１にソマール社製の熱発泡型接着シート（ソマタックＴＥ）を加圧ラミネートした。その後、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用い、減圧状態において、もう一方の第１の基板６０１と室温で加圧接合した。これにより、２つの第２の基板６０１の間に仮接着層６０５を形成した。

次に、ディスコ社製研削装置（ＤＦＧ８５４０）を用い、第１の基板６０１を図６（ｃ）に示すように、片側ずつ研削し厚みを調整した。具体的には、両側の厚みを７２５μｍから３００μｍまで薄加工した。

次に、第１の基板の薄加工した面に、東京応化工業製のフォトレジスト（ＴＨＭＲ−ｉＰ５７００ＨＲ）を塗布し、フォトマスクを介して露光および現像することにより、レジストパターンを形成した。その後、ＳＰＰテクノロジーズ社製ドライエッチング装置（ＡＳＥ−ＰＥＧＡＳＵＳ）を用い、ボッシュプロセスによるドライエッチング加工を施すことにより、上記穴の位置に貫通穴と成る供給口６０６を形成した。さらに、もう片側の面にも上記と同様の処理を施し、同様に供給口６０６を形成した（図６（ｄ））。ドライエッチングを行う際、仮接着層６０５が配備されているので、吸着リークは生じなかった。また、供給口６０６を形成する工程は、厚さ３００μｍの第１の基板を２枚重ねた状態、すなわち６００μｍ以上の厚みの基板に対して行うことになるので、その強度は１枚の場合よりも十分強く、欠けや割れなども生じなかった。

次いで、図６（ｅ）に示すような２つの液体供給壁で構成される第２の基板６０７を２つ用意し、ウェハ接合用ポリマー接着剤（ダウ・ケミカル社製：ＣＹＣＬＯＴＥＮＥ）をスクリーン印刷により塗布した後、ホットプレートにて１００℃で加熱乾燥した。これにより、図６（ｆ）に示すように、第２の基板６０７の表面に接着層６０８が形成された。

次に、図６（ｄ）の状態にある第１の基板６０１の一方に、図６（ｆ）のように接着層６０８が形成された第２の基板６０７を当接させ、ＥＶＧ社製の接合装置（ＥＶＧ５２０ＩＳ）を用いて、１３０℃にて７０００Ｎの圧力をかけて接合した。そして、もう片側の面にも同様の処理を行った。これにより、図６（ｇ）のような積層構造体が得られた。この際、接合用の冶具を工夫すれば、第１の基板６０１の両方に対し、第２の基板６０７を同時に接合することも可能である。

その後、上記積層構造体に対し、ホットプレートにて１９０℃に加熱することにより、仮接着剤（ソマタック）を自己発泡させ、仮接着層６０５を剥離し、２つの積層基板６１０を分離した（図６（ｈ））。更に、それぞれの積層基板６１０を乳酸メチル溶液に浸漬することにより、第１の基板６０１に予め形成されていた液体流路型材６０２を除去した。これにより、図６（ｉ）に示すように、供給路６１１から供給口６０６を介して流入された液体を、吐出口６０３まで続くための流路６１２が形成された。その後、それぞれの積層基板６１０を、２００℃に加熱し接着層６０８を完全に硬化させることにより、図６（ｊ）に示すような液体吐出ヘッド基板が二組み得られた。

ところで、以上では、１対２個の液体吐出ヘッド用のマイクロデバイスに着目して説明してきたが、通常このような積層基板は、図３（ａ）および（ｂ）に示すような円形のウェハを用いて一括製造される。すなわち、図３（ａ）のように、第１の基板１０１の仮接着および第２の基板１００の接着を行い、層構成を完成させた後に、ダイシング処理を行って個々のチップに分離する。但し、図３（ｂ）のように、仮接着された第１の基板および２つの第２の基板のそれぞれをダイシング加工で分離した後、それぞれのチップで第１の基板に対する第２の基板の接着を行うことも可能である。

また、以上では、同時に製造される２つの積層基板は等しい厚みおよび構造を有する形態で説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。仮接着される２つの第１の基板も、それぞれの第１の基板に接着される２つの第２の基板も、互いに異なる厚みや構造を有するものであっても本発明の効果を得ることはできる。後に分離する２つの基板を、剥離可能な接着剤により仮接着することによって基板全体の厚みを増大させ、その後の取り扱いやすさを向上させることができればよい。

１００ 第２の基板
１０１ 第１の基板
１０２ 仮接着層

Claims (11)

1. 第１の基板と第２の基板が積層されて構成されるマイクロデバイスの製造方法であって、
   ２つの前記第１の基板を、仮接着層を介して、互いの面を接着する仮接着工程と、
   一対の前記第１の基板の仮接着面とは反対の面に対して、閉塞穴、溝、凹部、あるいは前記仮接着層に至るホールの加工、もしくは前記第１の基板の厚みを薄くする加工の少なくともいずれかを行う加工工程と、
   加工が施された前記第１の基板の面に、前記第２の基板を接合し、前記第１の基板と前記第２の基板とを積層する積層工程と、
   前記仮接着層を剥離する剥離工程と
   を有することを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。
2. 前記加工工程は、ウェットエッチング、ドライエッチング、機械的な加工、の少なくともいずれかを含んでいる請求項１に記載のマイクロデバイスの製造方法。
3. 前記積層工程において、前記第１の基板の厚みは１００μｍ以上かつ６００μｍ以下である請求項１または２に記載のマイクロデバイスの製造方法。
4. 前記マイクロデバイスは、液体吐出ヘッド用の積層基板であり、
   前記第１の基板には液体を供給するための供給口が形成され、
   前記第２の基板には、液体を吐出する吐出口と、前記供給口から供給された液体を前記吐出口まで導く流路と、前記吐出口から液体を吐出させるエネルギを発生させるためのエネルギ発生素子とが備えられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のマイクロデバイスの製造方法。
5. 前記マイクロデバイスは、液体吐出ヘッド用の積層基板であり、
   前記第１の基板には、液体を吐出させるエネルギを発生させるためのエネルギ発生素子と、当該エネルギ発生素子まで液体を導く流路とが備えられ、
   前記第２の基板には前記流路に液体を供給するための供給口が備えられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のマイクロデバイスの製造方法。
6. 前記エネルギ発生素子は、前記第１の基板の前記仮接着層に接触する面に予め形成されている請求項５に記載のマイクロデバイスの製造方法。
7. 前記仮接着工程によって仮接着される前記２つの第１の基板は、厚みまたは構造が異なっている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のマイクロデバイスの製造方法。
8. 前記積層工程によって積層される前記２つの第２の基板は、厚みまたは構造が異なっている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のマイクロデバイスの製造方法。
9. 第１の基板と第２の基板が積層されて構成されるマイクロデバイスの製造方法であって、
   ２つの前記第１の基板を、仮接着層を介して、互いの面を接着する仮接着工程と、
   前記第１の基板における前記面とは反対の面に、第１の構造を形成する加工工程と、
   前記加工工程によって前記第１の構造が形成された前記第１の基板の面に、前記第１の構造とは異なる第２の構造が形成されている前記第２の基板を接合し、前記第１の基板と前記第２の基板とを積層する積層工程と、
   前記仮接着層を剥離する剥離工程と
   を有することを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。
10. 前記第１の構造は、前記第１の基板に対する貫通穴、閉塞穴、溝、凹部の少なくともいずれかを含んでいる請求項９に記載のマイクロデバイスの製造方法。
11. 前記第２の基板は、複数の基板が積層して形成されている請求項９または１０に記載のマイクロデバイスの製造方法。