JPH08174828A - インクジェット記録装置における記録ヘッド - Google Patents
インクジェット記録装置における記録ヘッドInfo
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- JPH08174828A JPH08174828A JP33571394A JP33571394A JPH08174828A JP H08174828 A JPH08174828 A JP H08174828A JP 33571394 A JP33571394 A JP 33571394A JP 33571394 A JP33571394 A JP 33571394A JP H08174828 A JPH08174828 A JP H08174828A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、保護膜の膜厚を厚くせずに耐久性を
飛躍的に向上させたインクジェット記録装置の記録ヘッ
ドを提供することを目的とするものである。 【構成】本発明は、上記目的を達成するため、インクジ
ェット記録装置の記録ヘッドを構成する電気・熱変換体
の保護膜を、水素を殆ど含まない窒化シリコン層、また
は水素を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合
材料の層で形成し、とりわけ、その保護膜のシリコンと
窒素の割合（Ｓｉ／Ｎ 比）を０．９〜１．６とし、ま
たその窒化シリコンとアルミナとの混合材料において混
合材料に含まれる窒化シリコンの割合を５０％以上とし
たものである。
飛躍的に向上させたインクジェット記録装置の記録ヘッ
ドを提供することを目的とするものである。 【構成】本発明は、上記目的を達成するため、インクジ
ェット記録装置の記録ヘッドを構成する電気・熱変換体
の保護膜を、水素を殆ど含まない窒化シリコン層、また
は水素を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合
材料の層で形成し、とりわけ、その保護膜のシリコンと
窒素の割合（Ｓｉ／Ｎ 比）を０．９〜１．６とし、ま
たその窒化シリコンとアルミナとの混合材料において混
合材料に含まれる窒化シリコンの割合を５０％以上とし
たものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録装
置に係り、特にその記録ヘッドを構成する電気・熱変換
体に保護膜乃至はその保護膜の上層に更に保護層を積層
してなるインクジェット記録装置の記録ヘッドに関する
ものである。
置に係り、特にその記録ヘッドを構成する電気・熱変換
体に保護膜乃至はその保護膜の上層に更に保護層を積層
してなるインクジェット記録装置の記録ヘッドに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、インクジェット記録装置の記録ヘ
ッドにおいて、該記録ヘッドを構成する電気・熱変換体
の保護膜は、特開昭５５−１２８４６７号に記載されて
いるように電気・熱変換体を少なくとも１層の保護膜に
よって被覆する構成が採られていた。そして、そのよう
な構成としては従来つぎのようなものがあった。 （１）図５に示されるように、電気・熱変換体をＣＶＤ
で成膜した１層の窒化シリコンの絶縁層（１−３）で被
覆した構成のもの。 （２）図６に示されるように、電気・熱変換体をＣＶＤ
で成膜した１層の窒化シリコンの絶縁層（１−３）で被
覆し、その上層のキャビテーション層をスパッタで成膜
したタンタル層１により形成したもの。 （３）図７に示されるように、電気・熱変換体をバイア
ススパッタで成膜した１層の二酸化けい素の絶縁層で
（１−４）被覆し、その上層のキャビテーション層をス
パッタで成膜したタンタル層１により形成したもの。
ッドにおいて、該記録ヘッドを構成する電気・熱変換体
の保護膜は、特開昭５５−１２８４６７号に記載されて
いるように電気・熱変換体を少なくとも１層の保護膜に
よって被覆する構成が採られていた。そして、そのよう
な構成としては従来つぎのようなものがあった。 （１）図５に示されるように、電気・熱変換体をＣＶＤ
で成膜した１層の窒化シリコンの絶縁層（１−３）で被
覆した構成のもの。 （２）図６に示されるように、電気・熱変換体をＣＶＤ
で成膜した１層の窒化シリコンの絶縁層（１−３）で被
覆し、その上層のキャビテーション層をスパッタで成膜
したタンタル層１により形成したもの。 （３）図７に示されるように、電気・熱変換体をバイア
ススパッタで成膜した１層の二酸化けい素の絶縁層で
（１−４）被覆し、その上層のキャビテーション層をス
パッタで成膜したタンタル層１により形成したもの。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の（１）及び（２）のものでは、その窒化シリコ
ン層をプラズマＣＶＤで成膜するため、窒化シリコン層
に１０〜２０％の大量の水素が含まれることになり、組
成がSixNyHzとなって窒化シリコンの膜質が悪く耐キャ
ビテーション性が劣ることとなり、近年のインクジェッ
ト記録装置の高密化、多値化の実現を図る上で問題があ
る。また、これを常圧ＣＶＤ法で行おうとしても、窒化シ
リコンの水素含有量は減るが高温で膜を形成するため、
アルミ配線等に影響があり記録ヘッドには使用できない
という問題がある。このようなことから、その耐キャビテ
ーション性を向上させるべく、保護層の上層にキャビテ
ーション保護膜を形成する上記（２）及び（３）の構成
が採られる。しかしながら、このようなものにおいて
も、そのキャビテーション性を向上させるためにはその
膜厚を厚くする必要があり、そのため膜の応力が大きく
なり膜剥がれが発生したり、インクを発砲させるための
エネルギー量が増大して、高速で電力損失の少ない装置
を実現することができなくなるという問題があった。
た従来の（１）及び（２）のものでは、その窒化シリコ
ン層をプラズマＣＶＤで成膜するため、窒化シリコン層
に１０〜２０％の大量の水素が含まれることになり、組
成がSixNyHzとなって窒化シリコンの膜質が悪く耐キャ
ビテーション性が劣ることとなり、近年のインクジェッ
ト記録装置の高密化、多値化の実現を図る上で問題があ
る。また、これを常圧ＣＶＤ法で行おうとしても、窒化シ
リコンの水素含有量は減るが高温で膜を形成するため、
アルミ配線等に影響があり記録ヘッドには使用できない
という問題がある。このようなことから、その耐キャビテ
ーション性を向上させるべく、保護層の上層にキャビテ
ーション保護膜を形成する上記（２）及び（３）の構成
が採られる。しかしながら、このようなものにおいて
も、そのキャビテーション性を向上させるためにはその
膜厚を厚くする必要があり、そのため膜の応力が大きく
なり膜剥がれが発生したり、インクを発砲させるための
エネルギー量が増大して、高速で電力損失の少ない装置
を実現することができなくなるという問題があった。
【０００４】そこで、本発明は上記諸問題を解決するた
め、保護膜の膜厚を厚くせずに耐久性を飛躍的に向上さ
せたインクジェット記録装置の記録ヘッドを提供するこ
とを目的とするものである。
め、保護膜の膜厚を厚くせずに耐久性を飛躍的に向上さ
せたインクジェット記録装置の記録ヘッドを提供するこ
とを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、インクジェット記録装置の記録ヘッドを構
成する電気・熱変換体の保護膜を、水素を殆ど含まない
窒化シリコン層で形成したものである。そして本発明に
おいて、前記窒化シリコン層はその膜厚が０．５〜２．
０ミクロンとすることが好ましく、前記窒化シリコン層
は、シリコンと窒素の割合（Ｓｉ／Ｎ 比）が０．９〜
１．６であることが好ましい。
成するため、インクジェット記録装置の記録ヘッドを構
成する電気・熱変換体の保護膜を、水素を殆ど含まない
窒化シリコン層で形成したものである。そして本発明に
おいて、前記窒化シリコン層はその膜厚が０．５〜２．
０ミクロンとすることが好ましく、前記窒化シリコン層
は、シリコンと窒素の割合（Ｓｉ／Ｎ 比）が０．９〜
１．６であることが好ましい。
【０００６】また、本発明においては、その記録ヘッド
を構成する電気・熱変換体の保護膜を、水素を殆ど含ま
ない窒化シリコンとアルミナとの混合材料の層で形成す
ることもできる。そして、その場合には前記混合材料の
層は、その膜厚は０．５〜２．０ミクロンであることが
好ましく、その混合材料に含まれる窒化シリコンの割合
が、５０％以上であることが好ましい。
を構成する電気・熱変換体の保護膜を、水素を殆ど含ま
ない窒化シリコンとアルミナとの混合材料の層で形成す
ることもできる。そして、その場合には前記混合材料の
層は、その膜厚は０．５〜２．０ミクロンであることが
好ましく、その混合材料に含まれる窒化シリコンの割合
が、５０％以上であることが好ましい。
【０００７】さらに本発明の前記保護膜には、その上層
に無機材料の層が積層されており、その材料として例え
ばタンタルまたは白金が用いられる。
に無機材料の層が積層されており、その材料として例え
ばタンタルまたは白金が用いられる。
【０００８】
【作用】図１及び図３は本発明の特徴を最も良く示す模
式的断面図であり、図１において（１−１）は発熱抵抗
層の保護膜、２は配線電極層、３は発熱抵抗層、４は蓄
熱層、５は基板、６はこれらの構成部材で形成された記
録ヘッド用基体である。また、図３において１は発熱抵
抗層の保護膜（１−１）の上層に積層されているキャビ
テーション保護膜である。
式的断面図であり、図１において（１−１）は発熱抵抗
層の保護膜、２は配線電極層、３は発熱抵抗層、４は蓄
熱層、５は基板、６はこれらの構成部材で形成された記
録ヘッド用基体である。また、図３において１は発熱抵
抗層の保護膜（１−１）の上層に積層されているキャビ
テーション保護膜である。
【０００９】本発明においては、この発熱抵抗層の保護
膜を、水素をほとんど含まない窒化シリコン、または水
素を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合材料
の層で形成することにより、その保護膜の膜厚を厚くせ
ずとも保護膜の耐久性を著しく向上させ、それによりエ
ネルギー量が増大することなく、高速で電力損失の少な
い装置を実現するようにしたものである。また、このよ
うに形成された保護膜の上層に無機材料からなるキャビ
テーション保護膜を積層することにより、その耐久性を
飛躍的に向上させ、高密化、多値化に対応した装置を実
現するようにしたものである。
膜を、水素をほとんど含まない窒化シリコン、または水
素を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合材料
の層で形成することにより、その保護膜の膜厚を厚くせ
ずとも保護膜の耐久性を著しく向上させ、それによりエ
ネルギー量が増大することなく、高速で電力損失の少な
い装置を実現するようにしたものである。また、このよ
うに形成された保護膜の上層に無機材料からなるキャビ
テーション保護膜を積層することにより、その耐久性を
飛躍的に向上させ、高密化、多値化に対応した装置を実
現するようにしたものである。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。 ［実施例１］上記した図１において記録ヘッド用基体６
は、つぎのように形成される。まず、基板（例えばシリ
コン）５に蓄熱層４を構成する二酸化シリコン（Ｓｉｏ
2）を熱酸化，ＣＶＤ法，スパッタ法などによって２．
５μｍ程度成膜し、その後、その上に発熱抵抗層３のホ
ウ化ハフニウム（ＨｆＢ2）を０．１μｍ程度、配線電
極層３のアルミニウムを０．５μｍの順にスパッタある
いは蒸着し、フォトリソ工程により配線電極と発熱抵抗
部を形成しヒータ部を完成させる。次に、発熱抵抗層の
保護膜として、スパッタにより１．０μｍ程度の窒化シ
リコン層（ＳｉＮ）を成膜する。成膜装置は、日電アネ
ルバのＳＰＦ−７３０Ｈを使用し、条件は、パワー＝１
（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。Ｓ
ＩＭＳによって、この窒化シリコンの水素濃度の精密測
定を行った結果、水素濃度が０．１％以下であった。ま
た、島津製作所のＥＰＭＡによって、この窒化シリコン
のシリコンと窒素の組成比を測定した結果、Ｓｉ／Ｎ比
＝１．６であった。この成膜方法は、水素をほとんど含
まない成膜方法であれば良く、他にイオンビームスパッ
タなどがある。表１に膜構成と耐久性の結果を示し、表
３に使用したインクと耐久条件を示す。表１のＮｏ１に
示される通り、水素をほとんど含んでいないスパッタの
ＳｉＮは、ＣＶＤで成膜したＳｉＮ（表１のＮｏ１３）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。表１
のＮｏ１３に示したＣＶＤのＳｉＮは、従来例であるプ
ラズマＣＶＤ法で成膜した膜である。条件は、反応ガス
にＳｉＨ4とＮＨ3を使用し、温度を３５０℃，パワーを
１０（ｗ），圧力を１（Ｔｏｒｒ）とした。このよう
な、条件で成膜したＳｉＮは、ＳＩＭＳで水素濃度を測
定した結果１０〜２０％となっており、組成がSixNyHz
となっている。そのために、スパッタのＳｉＮよりも膜
質が悪く、耐キャビテーション性がなくなり、耐久性が
悪くなった。なお表１のＮｏ１３に示したＣＶＤのＳｉ
／Ｎ比は０．７５であった。
は、つぎのように形成される。まず、基板（例えばシリ
コン）５に蓄熱層４を構成する二酸化シリコン（Ｓｉｏ
2）を熱酸化，ＣＶＤ法，スパッタ法などによって２．
５μｍ程度成膜し、その後、その上に発熱抵抗層３のホ
ウ化ハフニウム（ＨｆＢ2）を０．１μｍ程度、配線電
極層３のアルミニウムを０．５μｍの順にスパッタある
いは蒸着し、フォトリソ工程により配線電極と発熱抵抗
部を形成しヒータ部を完成させる。次に、発熱抵抗層の
保護膜として、スパッタにより１．０μｍ程度の窒化シ
リコン層（ＳｉＮ）を成膜する。成膜装置は、日電アネ
ルバのＳＰＦ−７３０Ｈを使用し、条件は、パワー＝１
（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。Ｓ
ＩＭＳによって、この窒化シリコンの水素濃度の精密測
定を行った結果、水素濃度が０．１％以下であった。ま
た、島津製作所のＥＰＭＡによって、この窒化シリコン
のシリコンと窒素の組成比を測定した結果、Ｓｉ／Ｎ比
＝１．６であった。この成膜方法は、水素をほとんど含
まない成膜方法であれば良く、他にイオンビームスパッ
タなどがある。表１に膜構成と耐久性の結果を示し、表
３に使用したインクと耐久条件を示す。表１のＮｏ１に
示される通り、水素をほとんど含んでいないスパッタの
ＳｉＮは、ＣＶＤで成膜したＳｉＮ（表１のＮｏ１３）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。表１
のＮｏ１３に示したＣＶＤのＳｉＮは、従来例であるプ
ラズマＣＶＤ法で成膜した膜である。条件は、反応ガス
にＳｉＨ4とＮＨ3を使用し、温度を３５０℃，パワーを
１０（ｗ），圧力を１（Ｔｏｒｒ）とした。このよう
な、条件で成膜したＳｉＮは、ＳＩＭＳで水素濃度を測
定した結果１０〜２０％となっており、組成がSixNyHz
となっている。そのために、スパッタのＳｉＮよりも膜
質が悪く、耐キャビテーション性がなくなり、耐久性が
悪くなった。なお表１のＮｏ１３に示したＣＶＤのＳｉ
／Ｎ比は０．７５であった。
【００１１】［実施例２］表１のＮｏ３及び図２に実施
例２を示す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実
施例１と同じ構成になっている。図２において、その発
熱抵抗層の保護膜（１−２）はバイアススパッタにより
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコン層であ
る。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3
（Ｔｏｒｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ）である。こ
のように作成したヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ
／Ｎ比の値が１．３になり、表１のＮｏ３に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも
耐久性に優れているという結果が得られた。
例２を示す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実
施例１と同じ構成になっている。図２において、その発
熱抵抗層の保護膜（１−２）はバイアススパッタにより
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコン層であ
る。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3
（Ｔｏｒｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ）である。こ
のように作成したヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ
／Ｎ比の値が１．３になり、表１のＮｏ３に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも
耐久性に優れているという結果が得られた。
【００１２】［実施例３］表１のＮｏ４に実施例３を示
す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実施例１と
同じ構成になっている。発熱抵抗層の保護膜（１−２）
は、バイアススパッタにより成膜した水素をほとんど含
まない窒化シリコンの保護膜である。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイア
スパワー＝１００（ｗ）である。このようにして作成し
たヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ／Ｎ比の値が
１．２となり、表１のＮｏ４に示される通り、ＣＶＤで
成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも耐久性に優れ
ているという結果が得られた。
す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実施例１と
同じ構成になっている。発熱抵抗層の保護膜（１−２）
は、バイアススパッタにより成膜した水素をほとんど含
まない窒化シリコンの保護膜である。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイア
スパワー＝１００（ｗ）である。このようにして作成し
たヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ／Ｎ比の値が
１．２となり、表１のＮｏ４に示される通り、ＣＶＤで
成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも耐久性に優れ
ているという結果が得られた。
【００１３】［実施例４］表１のＮｏ７に実施例４を示
す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実施例１と
同じ構成になっている。この発熱抵抗層の保護膜は、リ
アクティブバイアススパッタにより成膜したもので、条
件はパワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒ
ｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０，バイアスパワー＝５０
（ｗ）である。この保護膜は、リアクティブバイアスス
パッタで成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコン
で、Ａｒ＋Ｎ2でバイアススパッタを行っているため
に、Ｓｉ／Ｎ比が０．９となっている。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ７に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１
３）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
す。成膜方法、成膜条件が異なることの他は実施例１と
同じ構成になっている。この発熱抵抗層の保護膜は、リ
アクティブバイアススパッタにより成膜したもので、条
件はパワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒ
ｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０，バイアスパワー＝５０
（ｗ）である。この保護膜は、リアクティブバイアスス
パッタで成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコン
で、Ａｒ＋Ｎ2でバイアススパッタを行っているため
に、Ｓｉ／Ｎ比が０．９となっている。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ７に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１
３）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
【００１４】つぎに、実施例１と同じ構成のもとにその
成膜方法乃至は成膜条件を変えて、以下のような比較実
験を行った。 （比較実験例１）表１のＮｏ２に比較実験例１の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、スパッタにより成膜
したものである。条件は、パワー＝２（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このような条件で成
膜したＳｉＮは、スパッタ条件のパワーを１（Ｋｗ）か
ら、２（Ｋｗ）に上げたことによって、Ｓｉ／Ｎ比が
１．６５となった。このように作成したヘッドで耐久試
験を行った結果、表１のＮｏ２に示される通り、ＣＶＤ
で成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等の耐久性で
あった。 （比較実験例２）表１のＮｏ５に比較実験例２の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したもので、条件はパワー＝１（Ｋｗ），
Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０
である。この保護膜は、リアクティブスパッタで成膜し
た水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2
でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．７５
と窒素の量が多くなっている。このように作成したヘッ
ドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ５に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等
の耐久性であった。 （比較実験例３）表１のＮｏ６に比較実験例３の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したもので、条件はパワー＝１（Ｋｗ），
Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝０．５
である。この保護膜は、リアクティブスパッタで成膜し
た水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2
でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．８５
となっている。このように作成したヘッドで耐久試験を
行った結果、表１のＮｏ６に示される通り、ＣＶＤで成
膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等の耐久性であっ
た。このようなことから、発熱抵抗層の保護膜の耐久性
は、水素をほとんど含まない窒化シリコン層で形成する
こと、そのＳｉ／Ｎ比が０．９〜１．６の範囲であるこ
とが好ましいことが明らかとなった。
成膜方法乃至は成膜条件を変えて、以下のような比較実
験を行った。 （比較実験例１）表１のＮｏ２に比較実験例１の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、スパッタにより成膜
したものである。条件は、パワー＝２（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このような条件で成
膜したＳｉＮは、スパッタ条件のパワーを１（Ｋｗ）か
ら、２（Ｋｗ）に上げたことによって、Ｓｉ／Ｎ比が
１．６５となった。このように作成したヘッドで耐久試
験を行った結果、表１のＮｏ２に示される通り、ＣＶＤ
で成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等の耐久性で
あった。 （比較実験例２）表１のＮｏ５に比較実験例２の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したもので、条件はパワー＝１（Ｋｗ），
Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０
である。この保護膜は、リアクティブスパッタで成膜し
た水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2
でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．７５
と窒素の量が多くなっている。このように作成したヘッ
ドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ５に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等
の耐久性であった。 （比較実験例３）表１のＮｏ６に比較実験例３の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したもので、条件はパワー＝１（Ｋｗ），
Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝０．５
である。この保護膜は、リアクティブスパッタで成膜し
た水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2
でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．８５
となっている。このように作成したヘッドで耐久試験を
行った結果、表１のＮｏ６に示される通り、ＣＶＤで成
膜したヘッド（表１のＮｏ１３）と同等の耐久性であっ
た。このようなことから、発熱抵抗層の保護膜の耐久性
は、水素をほとんど含まない窒化シリコン層で形成する
こと、そのＳｉ／Ｎ比が０．９〜１．６の範囲であるこ
とが好ましいことが明らかとなった。
【００１５】［実施例５］表１のＮｏ８に実施例５の結
果を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが５０％含まれている。その他は実施例１と同
じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａ
ｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ８に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１
３）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
果を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが５０％含まれている。その他は実施例１と同
じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａ
ｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ８に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１
３）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
【００１６】［実施例６］表１のＮｏ９に実施例６を示
す。この発熱抵抗層の保護膜はバイアススパッタで成膜
した水素をほとんど含まない窒化シリコンとアルミナの
混合材料で窒化シリコンが５０％含まれており、その他
は実施例１と同じ構成になっている。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイア
スパワー＝５０（ｗ）である。このように作成したヘッ
ドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ９に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも
耐久性にすぐれているという結果が得られた。
す。この発熱抵抗層の保護膜はバイアススパッタで成膜
した水素をほとんど含まない窒化シリコンとアルミナの
混合材料で窒化シリコンが５０％含まれており、その他
は実施例１と同じ構成になっている。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイア
スパワー＝５０（ｗ）である。このように作成したヘッ
ドで耐久試験を行った結果、表１のＮｏ９に示される通
り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）よりも
耐久性にすぐれているという結果が得られた。
【００１７】［実施例７］表１のＮｏ１０に実施例７を
示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとんど
含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化シリ
コンが７５％含まれており、その他は実施例１と同じ構
成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成した
ヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮ０１０に示さ
れる通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとんど
含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化シリ
コンが７５％含まれており、その他は実施例１と同じ構
成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成した
ヘッドで耐久試験を行った結果、表１のＮ０１０に示さ
れる通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表１のＮｏ１３）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
【００１８】他に表１のＮｏ１１とＮｏ１２の実験を行
い確認した結果、窒化シリコンの量が２５％程度になる
と耐久性が１×１０9程度になり、アルミナ１００％だ
と耐久性が１×１０8以下になる。このようなことか
ら、発熱抵抗層の保護膜の耐久性はその混合材料に含ま
れる窒化シリコンの割合が、５０％以上とすることが好
ましいということがわかった。なお本実施例にて、成膜
方法を複数のチャンバーで行っても、静止対向で行って
も良いことは発明の主旨から明白である。
い確認した結果、窒化シリコンの量が２５％程度になる
と耐久性が１×１０9程度になり、アルミナ１００％だ
と耐久性が１×１０8以下になる。このようなことか
ら、発熱抵抗層の保護膜の耐久性はその混合材料に含ま
れる窒化シリコンの割合が、５０％以上とすることが好
ましいということがわかった。なお本実施例にて、成膜
方法を複数のチャンバーで行っても、静止対向で行って
も良いことは発明の主旨から明白である。
【００１９】［実施例８］図３には、実施例８が示され
ており、実施例１で形成された発熱抵抗層の保護膜（１
−１）の上層に、キャビテーション保護層としてＴａ層
１を、スパッタで成膜し、記録ヘッド用基体６が形成さ
れている。表２に膜構成と耐久性の結果を示し、表３に
使用したインクと耐久条件を示す。表２のＮｏ１に示さ
れる通り、水素をほとんど含んでいないスパッタのＳｉ
Ｎ／Ｔａという構成は、ＣＶＤで成膜したＳｉＮ／Ｔａ
という構成よりも（表２のＮｏ１５）耐久性に優れてい
るという結果が得られた。表２のＮｏ１５に示したＣＶ
ＤのＳｉＮは、プラズマＣＶＤ法で成膜した膜であり、
表１のＮｏ１３の従来例と同じものである。したがっ
て、水素濃度１０〜２０％で、組成がSixNyHzであるこ
と、そのためにスパッタのＳｉＮよりも膜質が悪く、耐
キャビテーション性がなく耐久性が悪いこと、Ｓｉ／Ｎ
比が０．７５であること等につき、表１のＮｏ１３と全
く同じである。
ており、実施例１で形成された発熱抵抗層の保護膜（１
−１）の上層に、キャビテーション保護層としてＴａ層
１を、スパッタで成膜し、記録ヘッド用基体６が形成さ
れている。表２に膜構成と耐久性の結果を示し、表３に
使用したインクと耐久条件を示す。表２のＮｏ１に示さ
れる通り、水素をほとんど含んでいないスパッタのＳｉ
Ｎ／Ｔａという構成は、ＣＶＤで成膜したＳｉＮ／Ｔａ
という構成よりも（表２のＮｏ１５）耐久性に優れてい
るという結果が得られた。表２のＮｏ１５に示したＣＶ
ＤのＳｉＮは、プラズマＣＶＤ法で成膜した膜であり、
表１のＮｏ１３の従来例と同じものである。したがっ
て、水素濃度１０〜２０％で、組成がSixNyHzであるこ
と、そのためにスパッタのＳｉＮよりも膜質が悪く、耐
キャビテーション性がなく耐久性が悪いこと、Ｓｉ／Ｎ
比が０．７５であること等につき、表１のＮｏ１３と全
く同じである。
【００２０】［実施例９］表２のＮｏ３、図４に実施例
９を示す。図面において（１−２）はバイアススパッタ
で成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンによる
発熱抵抗層の保護膜であり、その他は実施例４と同じ構
成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイアスパワー＝５０
（ｗ）である。このように作成したヘッドで耐久試験を
行った結果、Ｓｉ／Ｎ比の値が１．３になり、表１のＮ
ｏ３に示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２の
Ｎｏ１５）よりも耐久性に優れているという結果が得ら
れた。 ［実施例１０］表２のＮｏ４に実施例１０を示す。この
保護膜はバイアススパッタで成膜した水素をほとんど含
まない窒化シリコンによる発熱抵抗層の保護膜であり、
その他は実施例４と同じ構成になっている。条件は、パ
ワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０−3（Ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝１００（ｗ）である。このよう
に作成したヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ／Ｎ比
の値が１．２となり、表２のＮｏ４に示される通り、Ｃ
ＶＤで成膜したヘツド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性
に優れているという結果が得られた。
９を示す。図面において（１−２）はバイアススパッタ
で成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンによる
発熱抵抗層の保護膜であり、その他は実施例４と同じ構
成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイアスパワー＝５０
（ｗ）である。このように作成したヘッドで耐久試験を
行った結果、Ｓｉ／Ｎ比の値が１．３になり、表１のＮ
ｏ３に示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２の
Ｎｏ１５）よりも耐久性に優れているという結果が得ら
れた。 ［実施例１０］表２のＮｏ４に実施例１０を示す。この
保護膜はバイアススパッタで成膜した水素をほとんど含
まない窒化シリコンによる発熱抵抗層の保護膜であり、
その他は実施例４と同じ構成になっている。条件は、パ
ワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０−3（Ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝１００（ｗ）である。このよう
に作成したヘッドで耐久試験を行った結果、Ｓｉ／Ｎ比
の値が１．２となり、表２のＮｏ４に示される通り、Ｃ
ＶＤで成膜したヘツド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性
に優れているという結果が得られた。
【００２１】［実施例１１］表２のＮｏ７に実施例１１
を示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブバイ
アススパッタにより成膜したもので、その他は実施例４
と同じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０−3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
１．０，バイアスパワー＝５０（ｗ）である。この保護
膜は、リアクティブバイアススパッタで成膜した水素を
ほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2でバイア
ススパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．９と
なっている。このように作成したヘッドで耐久試験を行
った結果、表２のＮｏ７に示される通り、ＣＶＤで成膜
したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れてい
るという結果が得られた。
を示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブバイ
アススパッタにより成膜したもので、その他は実施例４
と同じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０−3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
１．０，バイアスパワー＝５０（ｗ）である。この保護
膜は、リアクティブバイアススパッタで成膜した水素を
ほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ＋Ｎ2でバイア
ススパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が０．９と
なっている。このように作成したヘッドで耐久試験を行
った結果、表２のＮｏ７に示される通り、ＣＶＤで成膜
したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れてい
るという結果が得られた。
【００２２】つぎに、実施例４と同じ構成のもとにその
成膜方法乃至は成膜条件を変えて、以下のような比較実
験を行った。 （比較実験例４）表２のＮｏ２に比較実験例４の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、スパッタにより成膜
したものである。条件は、パワー＝２（Ｋｗ）、Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このような条件で成
膜したＳｉＮは、スパッタ条件のパワーを１（Ｋｗ）か
ら、２（Ｋｗ）に上げたことによって、Ｓｉ／Ｎ比が
１．６５となった。このように作成したヘッドで耐久試
験を行った結果、表２のＮｏ２に示される通り、ＣＶＤ
で成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）と同等の耐久性で
あった。 （比較実験例５）表２のＮｏ５に比較実験例５の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したものである。条件はパワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
１．０である。この保護膜は、リアクティブスパッタで
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ
＋Ｎ2でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が
０．７５と窒素の量が多くなっている。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ５に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１
５）と同等の耐久性であった。 （比較実験例６）表２のＮｏ６に比較実験例６の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したものである。条件はパワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
０．５である。この保護膜は、リアクティブスパッタで
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ
＋Ｎ2でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が
０．８５となっている。このように作成したヘッドで耐
久試験を行った結果、表２のＮｏ６に示される通り、Ｃ
ＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）と同等の耐久
性であった。このようなことから、発熱抵抗層の保護膜
の耐久性は、水素をほとんど含まない窒化シリコン層で
形成すること、そのＳｉ／Ｎ比が０．９〜１．６の範囲
であることが好ましいことが明らかとなった。
成膜方法乃至は成膜条件を変えて、以下のような比較実
験を行った。 （比較実験例４）表２のＮｏ２に比較実験例４の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、スパッタにより成膜
したものである。条件は、パワー＝２（Ｋｗ）、Ａｒ圧
＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このような条件で成
膜したＳｉＮは、スパッタ条件のパワーを１（Ｋｗ）か
ら、２（Ｋｗ）に上げたことによって、Ｓｉ／Ｎ比が
１．６５となった。このように作成したヘッドで耐久試
験を行った結果、表２のＮｏ２に示される通り、ＣＶＤ
で成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）と同等の耐久性で
あった。 （比較実験例５）表２のＮｏ５に比較実験例５の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したものである。条件はパワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
１．０である。この保護膜は、リアクティブスパッタで
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ
＋Ｎ2でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が
０．７５と窒素の量が多くなっている。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ５に示
される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１
５）と同等の耐久性であった。 （比較実験例６）表２のＮｏ６に比較実験例６の結果を
示す。この発熱抵抗層の保護膜は、リアクティブスパッ
タにより成膜したものである。条件はパワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝
０．５である。この保護膜は、リアクティブスパッタで
成膜した水素をほとんど含まない窒化シリコンで、Ａｒ
＋Ｎ2でスパッタを行っているために、Ｓｉ／Ｎ比が
０．８５となっている。このように作成したヘッドで耐
久試験を行った結果、表２のＮｏ６に示される通り、Ｃ
ＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）と同等の耐久
性であった。このようなことから、発熱抵抗層の保護膜
の耐久性は、水素をほとんど含まない窒化シリコン層で
形成すること、そのＳｉ／Ｎ比が０．９〜１．６の範囲
であることが好ましいことが明らかとなった。
【００２３】［実施例１２］表２のＮｏ８に実施例１２
を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとん
ど含まない窒化シリコンで、その保護膜の上層にキャビ
テーション層として白金を成膜したものであり、その他
は実施例４と同じ構成になっている。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。
このように作成したヘッドで耐久試験を行った結果、表
２のＮｏ８に示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド
（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れているという結
果が得られた。
を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとん
ど含まない窒化シリコンで、その保護膜の上層にキャビ
テーション層として白金を成膜したものであり、その他
は実施例４と同じ構成になっている。条件は、パワー＝
１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。
このように作成したヘッドで耐久試験を行った結果、表
２のＮｏ８に示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド
（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れているという結
果が得られた。
【００２４】［実施例１３］表２のＮｏ９に実施例１３
を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとん
ど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化シ
リコンが５０％含まれており、その他は実施例４と同じ
構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ
圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成し
たヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ９に示さ
れる通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほとん
ど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化シ
リコンが５０％含まれており、その他は実施例４と同じ
構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ
圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成し
たヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ９に示さ
れる通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）
よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
【００２５】［実施例１４］表２のＮｏ１０に実施例１
４を示す。この保護膜はバイアススパッタで成膜した水
素をほとんど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材
料で窒化シリコンが５０％含まれており、その他は実施
例４と同じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイアスパワ
ー＝５０（ｗ）である。このように作成したヘッドで耐
久試験を行った結果、表２のＮｏ１０に示される通り、
ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久
性に優れているという結果が得られた。
４を示す。この保護膜はバイアススパッタで成膜した水
素をほとんど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材
料で窒化シリコンが５０％含まれており、その他は実施
例４と同じ構成になっている。条件は、パワー＝１（Ｋ
ｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ），バイアスパワ
ー＝５０（ｗ）である。このように作成したヘッドで耐
久試験を行った結果、表２のＮｏ１０に示される通り、
ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久
性に優れているという結果が得られた。
【００２６】［実施例１５］表２のＮｏ１１に実施例１
５を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが７５％含まれており、その他は実施例４と同
じ構成になっている。条件は、パワー＝１（ｋｗ），Ａ
ｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ１１に
示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１
５）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
５を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが７５％含まれており、その他は実施例４と同
じ構成になっている。条件は、パワー＝１（ｋｗ），Ａ
ｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒｒ）である。このように作成
したヘッドで耐久試験を行った結果、表２のＮｏ１１に
示される通り、ＣＶＤで成膜したヘッド（表２のＮｏ１
５）よりも耐久性に優れているという結果が得られた。
【００２７】他に表２のＮｏ１２とＮｏ１３の実験を行
い確認した結果、窒化シリコンの量が２５％程度になる
と耐久性が１×１０9程度になり、アルミナ１００％だ
と耐久性が１×１０8以下になる。このようなことか
ら、発熱抵抗層の保護膜の耐久性はその混合材料に含ま
れる窒化シリコンの割合が、５０％以上とすることが好
ましいということが明らかとなった。
い確認した結果、窒化シリコンの量が２５％程度になる
と耐久性が１×１０9程度になり、アルミナ１００％だ
と耐久性が１×１０8以下になる。このようなことか
ら、発熱抵抗層の保護膜の耐久性はその混合材料に含ま
れる窒化シリコンの割合が、５０％以上とすることが好
ましいということが明らかとなった。
【００２８】［実施例１６］表２のＮｏ１４に実施例１
６を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが５０％含まれている。そして、その保護膜の
上層にキャビテーション層として白金を成膜したもので
ある。その他は実施例４と同じ構成になっている。条件
は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒ
ｒ）である。このように成膜したヘッドで耐久試験を行
った結果、表２のＮｏ１４に示される通り、ＣＶＤで成
膜したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れて
いるという結果が得られた。なお本実施例にて、成膜方
法を複数のチャンバーで行っても、静止対向で行っても
良いことは発明の主旨から明白である。
６を示す。この保護膜はスパッタで成膜した水素をほと
んど含まない窒化シリコンとアルミナの混合材料で窒化
シリコンが５０％含まれている。そして、その保護膜の
上層にキャビテーション層として白金を成膜したもので
ある。その他は実施例４と同じ構成になっている。条件
は、パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（Ｔｏｒ
ｒ）である。このように成膜したヘッドで耐久試験を行
った結果、表２のＮｏ１４に示される通り、ＣＶＤで成
膜したヘッド（表２のＮｏ１５）よりも耐久性に優れて
いるという結果が得られた。なお本実施例にて、成膜方
法を複数のチャンバーで行っても、静止対向で行っても
良いことは発明の主旨から明白である。
【００２９】
【表１】実験例と従来例との比較表
【００３０】
【表２】実験例と従来例との比較表 成膜条件 Ａ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×
１０-3（ｔｏｒｒ） Ｂ：パワー＝２（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ） Ｃ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ） Ｄ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝１００（ｗ） Ｅ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ＋Ｎ2圧＝４×１０
-3（ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０ Ｆ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ＋Ｎ2圧＝４×１０
-3（ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝０．５ Ｇ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ），Ｎ2／Ａｒ＝１．
０ Ｈ：パワー＝１０（ｗ），圧力＝１（ｔｏｒｒ），反応
ガス＝ＳｉＨ4 ．ＮＨ3 耐久性 ○：５×１０9以上 △：３×１０9程度 ×：１×１０9以下
１０-3（ｔｏｒｒ） Ｂ：パワー＝２（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ） Ｃ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ） Ｄ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝１００（ｗ） Ｅ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ＋Ｎ2圧＝４×１０
-3（ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝１．０ Ｆ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ＋Ｎ2圧＝４×１０
-3（ｔｏｒｒ），Ｎ2／Ａｒ＝０．５ Ｇ：パワー＝１（Ｋｗ），Ａｒ圧＝４×１０-3（ｔｏｒ
ｒ），バイアスパワー＝５０（ｗ），Ｎ2／Ａｒ＝１．
０ Ｈ：パワー＝１０（ｗ），圧力＝１（ｔｏｒｒ），反応
ガス＝ＳｉＨ4 ．ＮＨ3 耐久性 ○：５×１０9以上 △：３×１０9程度 ×：１×１０9以下
【００３１】
【表３】使用インクと耐久条件
【００３２】
【発明の効果】本発明は、以上のようにインクジェット
記録装置の記録ヘッドを構成する発熱抵抗層の保護膜
を、水素をほとんど含まない窒化シリコン、または水素
を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合材料の
層で形成し、また、その上層に無機材料からなるキャビ
テーション保護膜を積層することによって、その保護膜
の膜厚を厚くせずとも保護膜の耐久性を著しく向上さ
せ、それによりエネルギー量が増大することなく、高速
で電力損失の少ない装置を実現すると共に、高密化、多
値化に対応した装置を実現することができる。
記録装置の記録ヘッドを構成する発熱抵抗層の保護膜
を、水素をほとんど含まない窒化シリコン、または水素
を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合材料の
層で形成し、また、その上層に無機材料からなるキャビ
テーション保護膜を積層することによって、その保護膜
の膜厚を厚くせずとも保護膜の耐久性を著しく向上さ
せ、それによりエネルギー量が増大することなく、高速
で電力損失の少ない装置を実現すると共に、高密化、多
値化に対応した装置を実現することができる。
【００３３】とりわけ、その保護膜のシリコンと窒素の
割合（Ｓｉ／Ｎ 比）を０．９〜１．６とし、またその
窒化シリコンとアルミナとの混合材料において混合材料
に含まれる窒化シリコンの割合を５０％以上とすること
によりその耐久性を飛躍的に向上させることができる。
割合（Ｓｉ／Ｎ 比）を０．９〜１．６とし、またその
窒化シリコンとアルミナとの混合材料において混合材料
に含まれる窒化シリコンの割合を５０％以上とすること
によりその耐久性を飛躍的に向上させることができる。
【図１】本発明による記録ヘッド用基体を説明するため
の模式的断面図である。
の模式的断面図である。
【図２】本発明による記録ヘッド用基体の他の実施例を
説明するための模式的断面図である。
説明するための模式的断面図である。
【図３】本発明による記録ヘッド用基体を説明するため
の模式的断面図である。
の模式的断面図である。
【図４】本発明による記録ヘッド用基体の他の実施例を
説明するための模式的断面図である。
説明するための模式的断面図である。
【図５】従来の記録ヘッド用基体を説明するための模式
的断面図である。
的断面図である。
【図６】従来の記録ヘッド用基体を説明するための模式
的断面図である。
的断面図である。
【図７】従来の記録ヘッド用基体を説明するための模式
的断面図である。
的断面図である。
１ キャビテーション層 １−１ スパッタで成膜された窒化シリコン層 １−２ バイアススパッタで成膜された窒化シリ
コン層 １−３ ＣＶＤで成膜された窒化シリコン １−４ バイアススパッタで成膜された二酸化
けい素による層 ２ 配線電極層 ３ 発熱抵抗層 ４ 蓄熱層 ５ 基板 ６ 記録ヘッド用基体
コン層 １−３ ＣＶＤで成膜された窒化シリコン １−４ バイアススパッタで成膜された二酸化
けい素による層 ２ 配線電極層 ３ 発熱抵抗層 ４ 蓄熱層 ５ 基板 ６ 記録ヘッド用基体
Claims (9)
- 【請求項１】インクジェット記録装置の記録ヘッドにお
いて、該記録ヘッドを構成する電気・熱変換体の保護膜
が水素を殆ど含まない窒化シリコン層で形成されている
ことを特徴とするインクジェット記録装置の記録ヘッ
ド。 - 【請求項２】前記窒化シリコン層は、その膜厚が０．５
〜２．０ミクロンであ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装置の記録ヘッド。 - 【請求項３】前記窒化シリコン層は、シリコンと窒素の
割合（Ｓｉ／Ｎ 比）が０．９〜１．６であることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェッ
ト記録装置の記録ヘッド。 - 【請求項４】インクジェット記録装置の記録ヘッドにお
いて、該記録ヘッドを構成する電気・熱変換体の保護膜
が水素を殆ど含まない窒化シリコンとアルミナとの混合
材料の層で形成されていることを特徴とするインクジェ
ット記録装置の記録ヘッド。 - 【請求項５】前記混合材料の層は、その膜厚が０．５〜
２．０ミクロンであることを特徴とする請求項４に記載
のインクジェット記録装置の記録ヘッド。 - 【請求項６】前記混合材料の層は、その混合材料に含ま
れる窒化シリコンの割合が、５０％以上であることを特
徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置の記
録ヘッド。 - 【請求項７】前記保護膜には、その上層に無機材料の層
が積層されていることを特徴とする請求項１〜請求項６
のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の記録
ヘッド。 - 【請求項８】前記無機材料の層が、タンタル層であるこ
とを特徴とする請求項７項に記載のインクジェット記録
装置の記録ヘッド。 - 【請求項９】前記無機材料の層が、白金層であることを
特徴とする請求項７項に記載のインクジェット記録装置
の記録ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33571394A JP3359169B2 (ja) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | インクジェット記録装置における記録ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
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