JP7187199B2 - 部材の転写方法及び液体吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、部材の転写方法及び液体吐出ヘッドの製造方法に関するものである。

液体を吐出することによって画像記録を行うような液体吐出ヘッドの製造に、食品包装材料の形成や微細な電子部品の配線パターンの形成等に利用されているフィルム状の部材の転写技術が用いられる場合がある。特許文献１には、基板にドライフィルム状の部材（以下「ドライフィルム」という）を転写し、転写したドライフィルムによって、液体の流路や吐出口を有する構造物である流路形成部材を形成する方法が開示されている。この方法では、転写前のドライフィルムは支持体（剥離シート）に支持されており、ドライフィルムを基板に貼り付けた後に支持体をドライフィルムから剥離する。基板上のドライフィルムを、例えばフォトリソグラフィによってパターニングすることで、所望の構造の流路形成部材を形成する。

特開２００６－１３７０６５号公報

特許文献１に開示された方法によると、支持体をドライフィルムから剥離する際にドライフィルムの変形や破損を生じることがある。ドライフィルムが変形または破損すると、所望の構造の流路形成部材は形成されず、また、ドライフィルムから分離したパーティクルが基板上に落下して付着し、液体吐出ヘッドの品質上の問題を引き起こすおそれがある。
そこで、本発明の目的は、被対象物に転写した部材の変形や破損を抑えることができる、部材の転写方法及び液体吐出ヘッドの製造方法を提供することにある。

本発明の部材の転写方法は、支持体に支持された部材を、被対象物に貼り合わせる工程と、部材を被対象物に貼り合わせる工程の後に、支持体の厚さを溶解により薄くする工程と、支持体の厚さを溶解により薄くする工程の後に、支持体を部材から剥離により除去する工程と、を有し、支持体は樹脂を含むことを特徴とする。

本発明によると、被対象物に転写した部材の変形や破損を抑えることができる。

本発明に係る方法によって製造される液体吐出ヘッドの一例を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る転写方法の各工程を順番に示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る転写方法の一部の工程を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る転写方法の各工程を順番に示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る転写方法の変形例の一部の工程を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る転写方法の変形例の一部の工程を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜液体吐出ヘッドの構造＞
まず、本発明に係る方法によって製造される液体吐出ヘッドの構成の一例について説明する。図１に示す液体吐出ヘッドは、基板１と、基板１に積層された流路形成部材１２を有する。基板１は、例えばシリコンで形成されており、第一の面（図１の上面）２１と、その裏面である第二の面（図１の下面）２２と、第一面２１から第二面２２まで貫通する供給路３と、を有している。基板１の第一の面２１側には、エネルギー発生素子２と、エネルギー発生素子２に接続されている端子１３と、が形成されている。エネルギー発生素子２は、発熱抵抗体や圧電素子等であり、基板１の第一の面２１と接するように形成されていても、第一の面２１に対して間隔を置いて配置されていてもよい。流路形成部材１２は、基板１の供給路３に接続されている流路１４と、流路１４と連通する吐出口１１と、を有している。基板１の供給路３から流路形成部材１２の流路１４に液体が供給され、基板１の外部から端子１３を介して供給された電力によってエネルギー発生素子２が駆動されると、エネルギー発生素子２から吐出エネルギーを付与された液体が吐出口１１から吐出される。

＜第１の実施形態＞
次に、本発明の第１の実施形態に基づいて図１に示す液体吐出ヘッドを製造する方法について、図１のＡ－Ａ線に対応する位置における断面図である図２を参照して説明する。図２（ａ）に示すように、第一の面２１側にエネルギー発生素子２を有する基板（被対象物）１を用意する。エネルギー発生素子２は、ＳｉＮやＳｉＯ_２等で形成された保護膜（不図示）で覆われていてもよい。基板１には、供給路３が形成されており、供給路３は基板１の第一の面２１に開口している。基板１への供給路３の形成方法としては、レーザー加工、反応性イオンエッチング、サンドブラスト、ウェットエッチング等が挙げられる。
その一方、図２（ｂ）に示すように、支持体４に支持されたドライフィルム（部材）５を用意する。本実施形態の支持体４としては、フィルム、ガラス、シリコン等が挙げられる。後で支持体４をドライフィルム５から剥離することを考えると、フィルムであることが好ましい。支持体４を構成するフィルムの材料としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ポリイミド、ポリアミド、ポリアラミド、テフロン（登録商標）、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリメチルペンテン、シクロオレフィンポリマー等が挙げられる。支持体４はこれらの材料のうちの１つの材料からなる単層構造であってもよく、これらの材料のうちの１つまたは複数の材料からなる多層構造であってもよい。支持体４をドライフィルム５から剥離しやすくするために、支持体４の、ドライフィルム５に接する面に離型処理を施してもよい。ドライフィルム５は、感光性樹脂、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等で形成されている。エポキシ樹脂の例としては、ビスフェノールＡ型やクレゾールノボラック型や脂環式のエポキシ樹脂が挙げられる。アクリル樹脂の例としてはポリメチルメタクリレートが挙げられる。ウレタン樹脂の例としてはポリウレタン等が挙げられる。これらの樹脂を溶解する溶媒の例としては、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールメチルエーテルアセテート）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、キシレン等が挙げられる。中でも感光性樹脂、特にはネガ型感光性樹脂であることが好ましい。これらの樹脂の組成物を支持体４上にスピンコート法やスリット付きヘッドを用いたダイレクトコート法（スリットコート法）やスプレー塗布法等で塗布して乾燥することで、支持体４上にドライフィルム５を形成する。

図２（ｃ）に示すように、供給路３が形成された基板１（図２（ａ）参照）の第一の面２１に、支持体４に支持されたドライフィルム５（図２（ｂ）参照）を貼り合わせて、基板１上に流路形成部材１２の一部となるドライフィルム５を形成する。転写されたドライフィルム５が良好な形状を維持できるためには、支持体４が、十分な剛性を持つような厚さ、材質、及び層構造であることが好ましい。
次に、前述したように十分な剛性を持っている支持体４を、図２（ｄ）に示すように薄化する。具体的には、支持体４の厚さを半分以下まで薄くすることが好ましい。その場合、薄化の前後で支持体４の剛性の差が大きく、後述するようにドライフィルム５の転写時にも支持体４の剥離時にもドライフィルム５の変形が抑えられて良好な形状の維持に寄与する。支持体４の薄化は、研磨、溶剤による溶解、剥離などによって行われる。支持体４が単層構造である場合には、研磨によって薄化することが好ましい。支持体４が多層構造である場合には、支持体を構成する層のうちの少なくとも１層（少なくとも最外層）を研磨したり、溶剤で溶解したり、剥離したりして除去する方法が好ましい。多層構造の支持体４を溶剤による溶解で薄化する場合には、例えば、ポリビニルアルコールを原料とした水溶性のフィルムを用いて支持体４の少なくとも一部の層を構成し、水を用いて該当する層（ポリビニルアルコール層）を除去する方法が考えられる。多層構造の支持体４を剥離による除去で薄化する場合には、除去する層と除去せずに残す層との間の離型性が、ドライフィルム５と接する面の離型性よりも高くなるように処理を施しておくことが好ましい。それにより、支持体４とドライフィルム５との間で剥離が起きるのを防ぎつつ、所望の層間で剥離することが可能である。このように多層構造の支持体４の層間で剥離することを「層間剥離」と称する。

以上説明したように支持体４を薄化した後に、薄くなった支持体４をドライフィルム５から剥離する。図２（ｅ）は、支持体４の剥離後の状態を示している。支持体４とドライフィルム５との間で剥離することを「界面剥離」と称する。前述したように支持体４の厚さを薄くしたことで、支持体４の剛性が低下し、界面剥離時のドライフィルム５にかかる剥離応力が緩和される。その結果、ドライフィルム５の変形や破損を抑えることができる。特に、支持体４が多層構造である場合には、界面剥離時に残存している、ドライフィルム５に近接する層よりも、界面剥離の前に除去される層のうちの少なくとも１層の剛性が高いことが好ましい。そのような構成により、ドライフィルム５の転写時の支持体４の剛性と、支持体４の界面剥離時の剛性との間に大きな差を設けることができる。その結果、図１に示す流路形成部材１２を所望の形状に形成し易い。
このように支持体４を薄化してドライフィルム５から剥離した後に、図２（ｆ）に示すように、ドライフィルム５を部分的に露光して、図２（ｈ）に示す流路１４になるパターンを形成する。ここではドライフィルム５としてネガ型感光性樹脂を用いた例を示し、流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２の一部となる部分）を露光し、非露光部分を流路１４となるパターンとしている。このようにドライフィルム５の一部を露光し硬化させることで、流路１４の側壁となる部分を形成しており、その部分を図２（ｆ），２（ｇ）において符号５ａで示している。そして、図２（ｇ）に示すように、流路形成部材１２の別の一部となる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成し、樹脂層７を露光して、図２（ｈ）に示す吐出口１１になるパターンを形成する。ここでは、樹脂層７としてネガ型感光性樹脂を用いた例を示し、流路形成部材１２の一部となる部分（吐出口を形成する部材）を露光し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとしている。このように樹脂層７の一部を露光し硬化させることで、吐出口を形成する部材を形成しており、その部分を図２（ｇ）において符号７ａで示している。樹脂層７の主な材料はドライフィルム５と同様の樹脂であり、それに光酸発生剤などを加えることでドライフィルム５と感度を変えたり感光波長領域を変えたりするように調整したものである。それから、ドライフィルム５と樹脂層７を現像して部分的に除去することによって、図２（ｈ）に示すように流路１４及び吐出口１１を形成する。こうして、図１に示す液体吐出ヘッドを製造する。

本実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法の技術的意義について説明する。本実施形態では、基板１の上に流路形成部材１２を積層するために、支持体４に支持されているドライフィルム５を基板１上に転写している。このようにドライフィルム５を基板１上に貼り合わせる（転写する）際には、薄いドライフィルム５を支持する支持体４が十分な剛性を有していないと、ドライフィルム５が基板１の表面（一方の面２１）の凹凸形状に追従して転写される。その結果、所望の形状の流路形成部材１２を形成できない可能性がある。一方、転写後のドライフィルム５から支持体４を剥離する際に支持体４の剛性が高いと、ドライフィルム５が、剥離される支持体４側に引っ張られて変形または破損するおそれがある。このように、支持体４の剛性が低いと、ドライフィルム５の転写時にドライフィルム５が基板１の第一の面２１の凹凸形状の影響で変形するおそれがある。しかし、支持体４の剛性が高いと、支持体４のドライフィルム５からの剥離時にドライフィルム５の変形や破損を生じるおそれがある。いずれの場合であっても、良好な形状の流路形成部材１２を形成することが困難である。
それに対し、本実施形態では、十分に高い剛性を有する支持体４で支持されたドライフィルム５を基板１に転写した後に、支持体４を薄化して剛性を低減する。このように薄化して剛性が低くなった支持体４をドライフィルム５から剥離する。本実施形態では、ドライフィルム５を転写する工程と支持体４を剥離して除去する工程との間に、支持体４を薄化する処理を行うため、ドライフィルム５の転写時には支持体４の剛性が高く、支持体４のドライフィルム５からの剥離時には支持体４の剛性が低い。従って、ドライフィルム５の転写時にドライフィルム５が基板１の表面（一方の面２１）の凹凸形状に追従することを抑制できるとともに、支持体４の剥離時にドライフィルム５が支持体４側に引っ張られて変形または破損することが抑制できる。こうして、本実施形態によると、ドライフィルムの変形や破損が抑えられて、所望の形状の流路形成部材１２を良好に形成することが容易にできる。ドライフィルム５を基板１に転写する時の支持体４の剛性と、支持体４をドライフィルム５から剥離する時の支持体４の剛性との差が大きいほど、本実施形態の効果が顕著である。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法について、図２，３を参照して説明する。本実施形態においても第１の実施形態と同様に、図２（ａ）に示すような基板１と、図２（ｂ）に示すような支持体４に支持されたドライフィルム５とを用意する。そして、図２（ｃ）に示すように、基板１の第一の面２１に、支持体４に支持されたドライフィルム５を貼り合わせる。その後に、図２（ｄ）に示すように、研磨や溶解や剥離などによって支持体４を、好ましくは半分以下の厚さになるまで薄化する。
次に、図３（ａ）に示すように、薄化された支持体４が接合された状態のドライフィルム５を露光して、図２（ｈ）に示す流路１４になるパターンを形成する。具体的には、例えばネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光し硬化させることで、流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４となるパターンとしている。支持体４上にドライフィルム５を形成する際（図２（ｂ）参照）や、ドライフィルム５を基板１に貼り合わせる際（図２（ｃ）参照）に、支持体４の、ドライフィルム５が形成される面と反対側の面（非形成面）に傷が付いたり塵埃が付着したりするおそれがある。本実施形態では、支持体４を介してドライフィルム５に露光を行う前に、研磨や溶解や剥離などによって支持体４の厚さが低減されている。この研磨や溶解や剥離などによる支持体４の薄化によって、支持体４の非形成面の傷や塵埃等を除去することができる。従って、パターン不良に繋がるような傷や塵埃等を除去した清浄な支持体４を通して、ドライフィルム５を露光することができる。その後に、支持体４をドライフィルム５から剥離（界面剥離）する。図３（ｂ）は、支持体４の剥離後の状態を示している。そして、第１の実施形態と同様に、図２（ｇ）に示すように流路形成部材１２（図１参照）の一部となる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成して露光して、図２（ｈ）に示す吐出口１１になるパターンを形成する。具体的には、例えばネガ型感光性樹脂からなる樹脂層７の一部を露光し硬化させることで、吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとしている。それから、ドライフィルム５と樹脂層７を現像することによって、図２（ｈ）に示すように流路１４及び吐出口１１を形成する。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ドライフィルム５の転写と支持体４の剥離との間に支持体４の薄化処理を行うため、ドライフィルム５の転写時には支持体４の剛性が高く、支持体４のドライフィルム５からの剥離時には支持体４の剛性が低い。それにより、ドライフィルム５の転写時のドライフィルム５の変形も、支持体４の剥離時のドライフィルム５の変形や破損も抑制でき、所望の形状の流路形成部材１２を形成することができる。そして、本実施形態では、前述したように非形成面の傷や塵埃等を除去した清浄な支持体４を通してドライフィルム５を露光するため、露光精度が良好である。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態の液体吐出ヘッドの製造方法について、図４を参照して説明する。本実施形態では、図４（ａ）に示すような基板１と、図４（ｂ）に示すような支持体４に支持されたドライフィルム５とを用意する。基板１及びドライフィルム５は、第１，２の実施形態と同様なものであってよい。ただし、本実施形態の支持体４は、溶解除去可能な材料からなる。特に、支持体４は、ドライフィルム５の材料（エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等）を溶解させない溶解液によって溶解できる材料からなることが好ましい。一例として、水や温水で容易に溶解するＰＶＡ（ポリビニルアルコール）フィルムによって支持体４を構成することが好ましい。前述した樹脂材料からなるドライフィルム５は有機溶剤によって溶解するが、水や温水によって溶けることはない。
この支持体４に支持されたドライフィルム５を、図４（ｃ）に示すように基板１の第一の面２１に貼り合わせる。ただし、本実施形態では、第１，２の実施形態とは異なり、支持体４に支持されたドライフィルム５を基板１に転写した後に、支持体４の薄化は行わない。そして、支持体４を例えば温水に浸けることによって溶解させて除去する。図４（ｄ）は、支持体４の除去後の状態を示している。この時、ドライフィルム５は非溶解状態に維持する。次に、図４（ｅ）に示すように、基板１上に残ったドライフィルム５を露光して、図４（ｈ）に示す流路１４になるパターンを形成する。具体的には、例えばネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光し硬化させることで、流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４となるパターンとしている。
それから、図４（ｆ）に示すように、支持体８に支持されたもう１つのドライフィルム６を用意し、流路１４になるパターンが形成されたドライフィルム５に、支持体８に支持されたもう１つのドライフィルム６を貼り合わせる。本実施形態では、もう１つのドライフィルム６を支持している支持体８も、前述した支持体４と同様な材料からなる。そして、支持体８を例えば温水に浸けることによって溶解させて除去する。図４（ｇ）は、支持体８の除去後の状態を示している。それから、ドライフィルム５上に残ったドライフィルム６を露光して、図４（ｈ）に示す吐出口１１となるパターンを形成する。具体的には、例えばネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム６の一部を露光し硬化させることで、吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）６ａを形成し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとしている。一例としては、ドライフィルム６は、ドライフィルム５と同様の樹脂材料に光酸発生剤などを加えることでドライフィルム５と感度を変えたり感光波長領域を変えたりした材料からなる。それから、ドライフィルム５，６を現像することによって、図４（ｈ）に示すように流路１４及び吐出口１１を形成する。

本実施形態の技術的意義について以下に説明する。前述したように、支持体４，８に支持されたドライフィルム５，６を転写する際にドライフィルム５，６が被転写面の凹凸形状に追従して所望の形状から逸脱することを防ぐために、支持体４，８は十分な剛性を有している。仮に、この剛性の高い支持体４，８をドライフィルム５，６から機械的に剥離しようとすると、ドライフィルム５，６が支持体４，８側に引っ張られて変形や破損を生じる可能性がある。そこで、本実施形態では、支持体４，８をドライフィルム５，６から機械的に剥離するのではなく、溶解させて除去している。この方法によると、支持体４，８の剛性にかかわらず、ドライフィルム５，６の変形や破損を引き起こすことなく支持体４，８を除去できる。
本実施形態では、支持体４，８をドライフィルム５，６から機械的に剥離する場合のようにドライフィルム５，６が凝集破壊を起こすことはなく、ドライフィルム５，６から分離したパーティクルが基板１の上に落下し付着して品質問題を引き起こすことはない。支持体４をドライフィルム５から機械的に剥離する場合には、支持体４と基板１とドライフィルム５において、支持体４の強度、ドライフィルム５と支持体４との密着力、ドライフィルム５と基板１の密着力、基板１の強度はいずれも高い。それに対して、硬化前のドライフィルム５の強度は比較的低い。従って、支持体４をドライフィルム５から機械的に剥離しようとすると、ドライフィルム５、特に基板１の外周付近で基板１上に残る部分とそれ以外の部分との間の境目の部分が、凝集破壊を起こして破片（パーティクル）が分離して空気中に舞い上がり易い。これに対し、本実施形態では、支持体４をドライフィルム５から機械的に剥離するのではなく、化学的に溶解させて除去するため、ドライフィルム５が凝集破壊を生じて破片が分離することがない。従って、ドライフィルム５の破片が基板１に付着して品質低下を招くことはない。なお、支持体８及びドライフィルム６も、支持体４及びドライフィルム５と同様に、支持体８をドライフィルム６から機械的に剥離するのではなく化学的に溶解させて除去する。従って、凝集破壊は生じずパーティクルは発生しないので、パーティクルによる品質上の問題を起こすことはない。さらに、本実施形態では機械的な剥離（引き剥がし）工程が無いので、支持体４，８とドライフィルム５，６及び基板１との密着力のバランスを考慮して支持体４，８とドライフィルム５，６の離型性を良くする処理（離型層の形成）を行う必要がない。

このように本実施形態では支持体４，８を溶解させてドライフィルム５，６から除去するため、支持体４，８を比較的溶解しやすい材料から構成している。特に、支持体４，８の材料とドライフィルム５，６の材料とが、それぞれ別の種類の溶剤で溶解し、一方の材料を溶解させる溶剤では他方の材料が溶解しないような組み合わせにすることが好ましい。すなわち、支持体４，８は、支持体用の溶剤に可溶であってドライフィルム用の溶剤に不溶な材料からなり、ドライフィルム５，６は、ドライフィルム用の溶剤に可溶であって、支持体用の溶剤に不溶な材料からなることが好ましい。好ましい一例としては、ドライフィルム５，６は有機溶剤に溶解する樹脂材料からなり、支持体４，８は水や温水で容易に溶解するＰＶＡフィルムからなる。また、他の例としては、支持体４，８はアクリル樹脂層からなり、ドライフィルム５，６はエポキシ樹脂からなり、支持体用の溶剤はハイドロフルオロエーテル系溶剤であって、ドライフィルム用の溶剤はＰＧＭＥＡであるという組み合わせも好ましい。

なお、支持体４，８及びドライフィルム５，６の平面形状は、それらを転写する基板１よりも大きくないことが好ましい。仮に、平面的に見て基板１よりも外側にドライフィルム５，６がはみ出していると、支持体４，８の除去後、ドライフィルム５，６の基板１からはみだした部分が薄いバリ状になる。そして、そのバリ状の部分が後工程で破損してパーティクルが発生する原因となるおそれがある。１枚の基板１におけるチップの取り個数、すなわち、１枚の基板１を分割して得られる液体吐出ヘッド用チップの数は、できるだけ多いことが好ましい。このチップの取り個数は、主に、チップのサイズと、基板１の外周のエッジ部分の非有効領域の大きさで決まる。基板１の外周のエッジ部分は、そこに作り込まれるエネルギー発生素子の抵抗値分布等が悪化し、所望の性能が得られない。従って、エッジ部分まで有効に利用することはできず、一般的にはエッジ部分から１～５ｍｍ内側の部分までは非有効領域であり、それよりも内側が有効領域になる。ドライフィルム５，６の具体的な大きさは特に限定されないが、前述した基板１の有効領域と、基板１への転写の位置精度とを考慮した上で、ドライフィルム５，６を転写した後に基板１のエッジ部分から外側にはみださないようにする。

以下、本発明のより具体的な実施例について説明する。
＜実施例１＞
実施例１は、前述した本発明の第１の実施形態に基づく実施例である。まず、図２（ａ）に示すように、第一の面２１側にＴａＳｉＮからなるエネルギー発生素子２を有する基板１を用意した。本実施例の基板１は、シリコンの（１００）基板の表面にＳｉＮからなる保護膜（不図示）が形成されたものであってもよい。基板１には、例えばＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）方式のボッシュプロセスで、第一の面２１に開口する供給路３が形成されている。その一方、図２（ｂ）に示すように、支持体４に支持されたドライフィルム５を用意した。本実施例の支持体４は厚さ１００μｍのＰＥＴからなる単層構造であり、ドライフィルム５と接する面には離型処理を施した。本実施例のドライフィルム５は、支持体４の離型処理が施された面に、エポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製Ｎ－６９５（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＣＰＩ－２１０Ｓ（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させた溶液を塗布して形成した。

次に、図２（ｃ）に示すように、供給路３が形成された基板１の第一の面２１に、支持体４に支持されたドライフィルム５を、ロール式ラミネーター（株式会社タカトリ製ＶＴＭ－２００（商品名））を用いて転写した。転写後のドライフィルム５の厚さは１５μｍであった。そして、図２（ｄ）に示すように、アルミナ懸濁液を用いた研磨によって、支持体４の厚さを５０μｍまで低減した。それから、２５℃の環境でドライフィルム５から支持体４を界面剥離した。図２（ｅ）は、支持体４の剥離後の状態を示している。露光装置（キヤノン株式会社製ＦＰＡ－３０００ｉ５＋（商品名））を用いて、図２（ｆ）に示すようにドライフィルム５を露光して、図２（ｈ）に示す流路１４になるパターンを形成した。具体的には、例えば波長３６５ｎｍの光を５０００Ｊ／ｍ²の露光量で照射して、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部に露光を行い、その後に５０℃で５分間のベークを行って硬化させた。こうして、流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした。

次に、図２（ｇ）に示すように、流路形成部材１２（図１参照）の一部となる樹脂層７を、ドライフィルム５の上に形成した。樹脂層７は、エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製１５７Ｓ７０（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＬＷ－Ｓ１（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させ、ドライフィルム５に対して感度の差を有する溶液からなる。この溶液を用いてもう１つのドライフィルムを形成し、それをドライフィルム５の上にロール式ラミネーターで転写して、厚さ５μｍの樹脂層７を形成した。ネガ型感光性樹脂からなるこの樹脂層７の一部に対し、露光装置（キヤノン株式会社製ＦＰＡ－３０００ｉ５＋（商品名））を用いて、図２（ｇ）に示すように露光を行い、その後に９０℃で５分間のベークを行って硬化させた。こうして、図２（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとした。それから、流路１４となるパターンを有するドライフィルム５と吐出口１１となるパターンを有する樹脂層７をＰＧＭＥＡに浸して現像を行い、図２（ｈ）に示すように流路１４及び吐出口１１を形成した。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して不良がないことを確認した。

＜実施例２＞
次に、本発明の第１の実施形態に基づく変形例である実施例２について説明する。実施例１と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図２，５を参照して説明を行う。本実施例では、図５（ａ）に示すように、支持体４として、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａと厚さ５０μｍのポリイミド層４ｂとからなる多層構造の膜を用い、ＰＥＴ層４ａの上にドライフィルム５を積層した。ドライフィルム５は、実施例１と同様にエポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製Ｎ－６９５（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＣＰＩ－２１０Ｓ（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させた溶液を塗布することによって形成した。図５（ｂ）に示すように、この支持体４に支持されたドライフィルム５を、実施例１と同様な基板１（図２（ａ）参照）に転写する。そして、アルミナ懸濁液を用いた研磨によって、支持体４の厚さ５０μｍのポリイミド層４ｂを除去し、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａのみを残した。図５（ｃ）は、ポリイミド層４ｂの除去後の状態を示している。それから、実施例１と同様に、ドライフィルム５から支持体４（残存しているＰＥＴ層４ａ）を界面剥離した。図２（ｅ）は支持体４の剥離後の状態を示している。そして、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした（図２（ｆ）参照）。次に、ネガ型感光性樹脂からなる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成した（図２（ｇ）参照）。そして、樹脂層７の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１になるパターンとした。それからドライフィルム５及び樹脂層７を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図２（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して、実施例１と同様に不良がないことを確認した。さらに、本実施例によると、支持体４の界面剥離の前の研磨工程（図５（ｃ））において、支持体４の半分の厚さだけ除去することが容易にでき、研磨工程と界面剥離工程の精度が良好である。

＜実施例３＞
次に、本発明の第１の実施形態に基づく他の変形例である実施例３について説明する。実施例１，２と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図２，５を参照して説明を行う。本実施例では、支持体４として、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａと厚さ５０μｍのＰＶＡ（ポリビニルアルコール）層４ｂとからなる、図５（ａ）に類似した多層構造の膜を用い、ＰＥＴ層４ａの上にドライフィルム５を積層した。ドライフィルム５は、実施例１と同様にエポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製Ｎ－６９５（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＣＰＩ－２１０Ｓ（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させた溶液を塗布することによって形成した。この支持体４に支持されたドライフィルム５を、実施例１と同様な基板１（図２（ａ）参照）に転写する（図５（ｂ）参照）。そして、水を用いて支持体４の厚さ５０μｍのＰＶＣ層４ｂを溶解させて除去し、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａのみを残した。図５（ｃ）はＰＶＣ層４ｂの除去後の状態を示している。それから、実施例１と同様に、ドライフィルム５から支持体４（残存しているＰＥＴ層４ａ）を界面剥離した。図２（ｅ）は支持体４の剥離後の状態を示している。そして、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした（図２（ｆ）参照）。次に、ネガ型感光性樹脂からなる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成した（図２（ｇ）参照）。そして、樹脂層７の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１になるパターンとした。それからドライフィルム５及び樹脂層７を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図２（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して、実施例１，２と同様に不良がないことを確認した。そして、本実施例によると、実施例２と同様に支持体４の半分の厚さだけ除去することが容易にでき、研磨工程と界面剥離工程の精度が良好であるとともに、ＰＶＣ層４ｂの除去を、水を用いて容易かつ低コストで行うことができる。

＜実施例４＞
次に、本発明の第１の実施形態に基づく他の変形例である実施例４について説明する。実施例１～３と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図２，５を参照して説明を行う。本実施例では、支持体４として、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａと厚さ５０μｍのポリイミド層４ｂとからなる多層構造の膜（図５（ａ）参照）を用いる。この支持体４の、ＰＥＴ層４ａの表面（ドライフィルム５が形成される面）と、ＰＥＴ層４ａとポリイミド層４ｂとの間にそれぞれ離型処理を施しておく。ＰＥＴ層４ａとポリイミド層４ｂとの間においては、ＰＥＴ層４ａのみに離型処理を施してもよく、ポリイミド層４ｂａのみに離型処理を施してもよく、ＰＥＴ層４ａとポリイミド層４ｂの両方に離型処理を施してもよい。いずれにしても、ＰＥＴ層４ａの表面（ドライフィルム５が形成される面）よりも、ＰＥＴ層４ａとポリイミド層４ｂとの間の方が高い離型性を呈するようにした。そして、ＰＥＴ層４ａの上にドライフィルム５を積層した。ドライフィルム５は、実施例１と同様にエポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製Ｎ－６９５（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＣＰＩ－２１０Ｓ（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させた溶液を塗布することによって形成した。

この支持体４に支持されたドライフィルム５を、実施例１と同様な基板１（図２（ａ）参照）に転写する（図５（ｂ）参照）。そして、研磨によって、支持体４の厚さ５０μｍのポリイミド層４ｂを除去し、厚さ５０μｍのＰＥＴ層４ａのみを残した。図５（ｃ）はポリイミド層４ｂの除去後の状態を示している。それから、実施例１と同様に、ドライフィルム５から支持体４（残存しているＰＥＴ層４ａ）を界面剥離した。図２（ｅ）は支持体４の剥離後の状態を示している。そして、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした（図２（ｆ）参照）。次に、ネガ型感光性樹脂からなる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成した（図２（ｇ）参照）。そして、樹脂層７の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとした。それからドライフィルム５及び樹脂層７を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図２（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して、実施例１～３と同様に不良がないことを確認した。本実施例によると、離型処理を施しているため、支持体４の界面剥離の前の研磨工程において、支持体４の半分の厚さだけ除去することと、支持体４をドライフィルム５から剥離することが精度良く行える。特に、ＰＥＴ層４ａの表面（ドライフィルム５が形成される面）の離型性よりも、ＰＥＴ層４ａとポリイミド層４ｂとの間の離型性が高いと、層間剥離時の界面剥離の発生が抑えられ、剥離処理がより精度良く行える。

＜実施例５＞
次に、本発明の第２の実施形態に基づく実施例５について説明する。実施例１～４と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図２，３を参照して説明を行う。本実施例では、実施例１と同様な基板１（図２（ａ）参照）と、実施例１と同様な支持体４及びドライフィルム５（図２（ｂ）参照）を用意し、ドライフィルム５を基板１上に転写する（図２（ｃ）参照）。そして、研磨によって、支持体４の厚さを５０μｍまで低減した（図２（ｄ）参照）。本実施形態では、残りの支持体４をドライフィルム５から剥離することなく積層状態のままで、図３（ａ）に示すように、露光装置（キヤノン株式会社製ＦＰＡ－３０００ｉ５＋（商品名））を用いて、波長３６５ｎｍの光を５０００Ｊ／ｍ²の露光量で照射する。それにより、支持体４を介して、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光し、５０℃で５分間のベークを行って硬化させた。こうして、図２（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした。そして、ドライフィルム５から支持体４を界面剥離した。図３（ｂ）は支持体４の剥離後の状態を示している。その後に、実施例１と同様に、ネガ型感光性樹脂からなる樹脂層７をドライフィルム５の上に形成した（図２（ｇ）参照）。そして、樹脂層７の一部を露光して硬化させ、図２（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１になるパターンとした。それからドライフィルム５及び樹脂層７を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図２（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して、実施例１～４と同様に不良がないことを確認した。このように、界面剥離の前にパターン露光を行っても、精度が良好な流路の形成が可能である。

＜実施例６＞
次に、本発明の第３の実施形態に基づく実施例６について説明する。実施例１～５と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図４と、図６とを参照して説明を行う。本実施例では、図４（ｂ）に示すように、支持体４として、厚さ８０μｍのＰＶＡ（ポリビニルアルコール）シート（株式会社クラレ製ポバールフィルム）からなる単層構造の膜を用いた。このＰＶＡシートからなる支持体４の上に、エポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製Ｎ－６９５（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＣＰＩ－２１０Ｓ（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させた溶液をスピンコート塗布して、ドライフィルム５を形成した。この時、ドライフィルム５の平面形状は、後で転写する基板１の平面形状より小さくする。本実施例では直径２００ｍｍの基板１（図４（ａ）参照）を用いる。そこで図６（ａ）～（ｂ）に示すように支持体４上に前述した溶液をスピンコート装置９を用いて塗布した後に、ドライフィルム５の中心から９５ｍｍ以内の領域のみを残し、それよりも外側の部分はＰＧＭＥＡを用いたサイドリンス装置１０を用いて取り除いた。こうして、図６（ｃ）に示すように、平面形状が直径１９０ｍｍの円形であるドライフィルム５を形成した。そして、基板１の第一の面２１に、平面的に見て基板１の外側にドライフィルム５がはみ出さないように、ドライフィルム５を転写した（図４（ｃ）参照）。ドライフィルム５の転写は、ロール式ラミネーター（株式会社タカトリ製ＶＴＭ－２００（商品名））を用いて行い、転写後のドライフィルム５の厚さは１５μｍであった。支持体４は平面的に見て基板１の外側にはみ出していてよく、例えば、ドライフィルム５の転写の後にカッターによって支持体４を切断して、基板１よりも大きな直径２１０ｍｍの円形の平面形状にした。

それから、５０℃の温水中に１０分間浸漬することで支持体４を溶解させて除去した。図４（ｄ）は支持体４の除去後の状態を示している。その後、遠心乾燥器でドライフィルム５及び基板１を乾燥させた。露光装置（キヤノン株式会社製ＦＰＡ－３０００ｉ５＋（商品名））を用いて波長３６５ｎｍの光を５０００Ｊ／ｍ²の露光量で、図４（ｅ）に示すようにネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５に照射して露光した。そして、５０℃で５分間のベークを行って硬化させた。こうして、図４（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４になるパターンとした。その後に、図４（ｆ）に示すように、支持体８に支持されたもう１つのドライフィルム６を用意し、流路１４となるパターンが形成されたドライフィルム５に、支持体８に支持されたもう１つのドライフィルム６を転写した。支持体８は支持体４と同じ材料及び同じ寸法である。もう１つのドライフィルム６は、エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製１５７Ｓ７０（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＬＷ－Ｓ１（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させ、ドライフィルム５に対して感度の差を有する溶液からなる。この溶液を支持体８に塗布して、ネガ型感光性樹脂からなるもう１つのドライフィルム６を形成した。もう１つのドライフィルム６の平面形状は、ドライフィルム５と同様に直径１９０ｍｍの円形である。支持体８に支持されているもう１つのドライフィルム６を、ロール式ラミネーターを用いてドライフィルム５上に転写し、転写後のもう１つのドライフィルム６の厚さは５μｍであった。そして、支持体８を例えば温水に浸けることによって溶解させて除去した。図４（ｇ）に示すように、ドライフィルム５上に残った、もう１つのドライフィルム６の一部を露光して硬化させた。それにより、図４（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）７ａを形成し、非露光部分を吐出口１１になるパターンとした。それからドライフィルム５及びもう１つのドライフィルム６を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図４（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察し、実施例１～５と同様に不良がないことを確認した。本実施例によると、支持体４，８を薄くするための研磨や溶解等の処理が不要であり、しかも支持体４，８は水を用いて容易かつ低コストで除去することができる。

＜実施例７＞
次に、本発明の第３の実施形態に基づく変形例である実施例７について説明する。実施例６と同様の部分については説明を省略または簡略化する。また、一部の部材の材料が異なるが類似した形態を示す図４を参照して説明を行う。本実施例では、厚さ８０μｍのアクリルフィルム（三菱ケミカル株式会社製アクリプレン（登録商標））からなる単層構造の支持体４の第一の面２１に、実施例６と同様の材料からなり平面形状が直径１９０ｍｍの円形であるドライフィルム５を形成した。この支持体４に支持されたドライフィルム５（図４（ｂ）参照）を、実施例１～６と同様な基板１（図４（ａ）参照）の上に転写した（図４（ｃ）参照）。そして、常温のハイドロフルオロエーテル(旭硝子株式会社製ＡＥ－３０００（商品名）)の薬液槽に支持体４を２０分間浸漬して、支持体４を溶解させて除去した。図４（ｄ）は支持体４の除去後の状態を示している。それから、実施例６と同様に、図４（ｅ）に示すように、ネガ型感光性樹脂からなるドライフィルム５の一部を露光して硬化させた。それにより、図４（ｈ）に示す流路１４の側壁となる部分（流路形成部材１２（図１参照）の一部となる部分）５ａを形成し、非露光部分を流路１４となるパターンとした。図４（ｆ）に示すように、支持体８に支持されたネガ型感光性樹脂からなるもう１つのドライフィルム６を用意し、流路１４となるパターンが形成されたドライフィルム５にもう１つのドライフィルム６を転写した。支持体８は支持体４と同じ材料及び同じ寸法である。もう１つのドライフィルム６は、エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製１５７Ｓ７０（商品名））及び光酸発生剤（サンアプロ株式会社製ＬＷ－Ｓ１（商品名））をＰＧＭＥＡに溶解させ、ドライフィルム５に対して感度の差を有する溶液からなる。この支持体８に支持されたもう１つのドライフィルム６をドライフィルム５上に転写した。そして、支持体８をハイドロフルオロエーテルに浸けることによって溶解させて除去した。そして、図４（ｇ）に示すように、ドライフィルム５上に残ったドライフィルム６の一部を露光して硬化させた。それにより、図４（ｈ）に示す吐出口１１を形成する部材になる部分（流路形成部材１２の別の一部となる部分）６ａを形成し、非露光部分を吐出口１１となるパターンとした。それからドライフィルム５及びもう１つのドライフィルム６を現像して流路１４及び吐出口１１を形成した（図４（ｈ）参照）。最後に、図示しない配線基板との電気的接続等を行い、液体吐出ヘッドを製造した。この液体吐出ヘッドを観察して、実施例１～６と同様に不良がないことを確認した。本実施例によると、支持体４，８を薄くするための研磨や溶解等の処理が不要である。本実施例で用いられたハイドロフルオロエーテルは、アクリル系樹脂を溶解することが知られている一方、エポキシ系樹脂を溶かさないので、マイクロマシニング加工でエポキシ樹脂からなる構造体として使用する場合の洗浄剤として一般的に用いられている。従って、本実施例のように、支持体４，８がアクリルフィルムであってドライフィルム５，６がエポキシ樹脂からなる場合には、ドライフィルム５，６に影響を与えることなく非常に良好に支持体４，８を除去することができる。

１ 基板（被対象物）
４ 支持体
５ ドライフィルム（部材）

Claims (13)

1. 支持体に支持された部材を、被対象物に貼り合わせる工程と、
   前記部材を前記被対象物に貼り合わせる工程の後に、前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程と、
   前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程の後に、前記支持体を前記部材から剥離により除去する工程と、
   を有し、
   前記支持体は樹脂を含むことを特徴とする部材の転写方法。
2. 前記支持体が単層構造である、請求項１に記載の部材の転写方法。
3. 前記樹脂はポリビニルアルコールであり、
   前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程では、水または温水によって前記ポリビニルアルコールを含む層を溶解させる、請求項１または２に記載の部材の転写方法。
4. 前記樹脂はアクリル樹脂であり、
   前記部材はエポキシ樹脂を含み、
   前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程では、ハイドロフルオロエーテル系溶剤によって前記アクリル樹脂を含む層を溶解させる、請求項１または２に記載の部材の転写方法。
5. 前記支持体が多層構造である、請求項１に記載の部材の転写方法。
6. 前記支持体の最外層は前記樹脂を含む層である、請求項５に記載の部材の転写方法。
7. 前記樹脂はポリビニルアルコールであり、
   前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程では、水または温水によって前記ポリビニルアルコールを含む層を溶解させる、請求項６に記載の部材の転写方法。
8. 前記樹脂はアクリル樹脂であり、
   前記部材はエポキシ樹脂を含み、
   前記支持体の厚さを溶解により薄くさせる工程では、ハイドロフルオロエーテル系溶剤によって前記アクリル樹脂を含む層を溶解させる、請求項６に記載の部材の転写方法。
9. 前記部材はドライフィルムである、請求項１から８のいずれか１項に記載の部材の転写方法。
10. 液体を吐出する吐出口と前記吐出口に連通する流路とを有する流路形成部材と、前記流路形成部材が積層され前記流路に連通する供給路を有する基板と、液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法であって、
    前記流路形成部材となる前記部材を、前記被対象物である前記基板に、請求項１から９のいずれか１項に記載の部材の転写方法によって転写する、液体吐出ヘッドの製造方法。
11. 前記流路形成部材を露光して前記流路になるパターンを形成する工程と、前記流路形成部材を現像して部分的に除去して前記流路を形成する工程と、をさらに含む請求項１０に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
12. 前記流路形成部材を露光して前記流路になるパターンを形成する工程は、前記支持体の厚さを溶解により薄くする工程の後であって前記支持体を剥離により除去する工程の前に、前記支持体を介して前記流路形成部材に露光することによって行う、請求項１１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
13. 前記流路形成部材の平面形状は前記基板の平面形状よりも小さく、平面的に見て前記流路形成部材は前記基板の外側にはみ出さない、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。

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