JPH11300959A - インクジェットヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットヘッドにおける振動板を精度
よく作製するとともに、共通電極を簡単な構成でかつ容
易に基板から取り出し得るようにする。 【解決手段】 シリコン基板とエピタキシャル層から構
成されかつ、該エピタキシャル層で振動板を作製した第
１の基板と、前記振動板に変形を生じさせる駆動手段が
個別電極を備えた第２の基板からなり、前記駆動手段が
前記振動板を静電気力により変形させることによりイン
ク液滴をノズル孔から吐出させるインクジェットヘッド
において、前記第１の基板に前記振動板とは別に前記振
動板とほぼ同じ厚さを持つ共通電極取り出し部を作製
し、更に、該取り出し部にオーミック電極を作製し、該
オーミック電極と第２基板に設けた共通電極端子部とを
電気的に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク液滴を吐出
し、記録媒体にインクを付着させ記録させるインクジェ
ットヘッドに関し、特に、その駆動方式として静電気力
を利用するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットヘッドは、記録時の騒音
が極めて少ないこと、高速印字が可能であること、イン
クの自由度が高く安価な普通紙を使用できるなど、多く
の利点を有する。この中でも、記録の必要なときにのみ
インク液滴を吐出する、いわゆる、オンデマンド方式は
記録に不要なインク液滴の回収を必要としないため、現
在主流となってきている。

【０００３】このオンデマンド方式のインクジェット方
式には、例えば、特開平６−７１８８２号公報に記載さ
れているように、駆動手段に静電気力を利用したインク
ジェットヘッドがある。このインクジェットヘッドは、
２つの対向する電極間に電圧が印加されると、静電気力
により振動板がたわみ、続いて印加電圧を切るとたわん
でいた振動板がもとに戻り、インクを加圧してインク滴
として吐出させるものであり、低騒音，高印字品質，長
寿命および低コストであるという利点を有している。こ
の静電気力を利用した静電型ヘッドは、１０〜３０μｍ
程度の薄い振動板を精度良く作製する必要がある。前記
公報には、その振動板の作製方法がいくつか記載されて
いるが、中でも、エピタキシャル層を振動板とした方法
が振動板の厚さを制御するという点で有効である。

【０００４】図１０は、前記公報に記載された従来のイ
ンクジェットヘッドの分解斜視図で、一部断面図で示し
た３枚の基板１，２，３を重ねて接合した積層構造から
成っている。中間の第１基板１はシリコン基板であり、
複数のノズル孔４を構成するように基板１の表面に一端
より平行に等間隔で形成された複数のノズル溝１１と、
それぞれのノズル溝１１に連通し底壁を振動板５とする
吐出室６を構成することになる凹部１２と、凹部１２の
後部に設けられた流体抵抗７を構成することになるイン
ク流入口のための細溝１３と、それぞれの吐出室６にイ
ンクを供給するための共通インク室８を構成することに
なる凹部１４を有する。

【０００５】第１の基板１の下面に接合される下側の第
２の基板２にはパイレックスガラス（ホウ珪酸ガラス）
を使用し、この基板２に個別電極２１を装着するための
凹部２５を０.５μｍエッチングすることにより、第１
の基板１と第２の基板２の接合後、振動板５と第２の基
板２上の個別電極２１とのギャップを形成する。この凹
部２５はその内部に個別電極２１，リード部２２及び端
子部２３を装着できるように電極部形状に類似したやや
大きめの形状にパターン形成することで作製し、さらに
端子部２３にのみボンディングのための金をスパッタし
ている。さらに電極端子部２３を除き、パイレックスス
パッタ膜を全面に０.１μｍ被覆して絶縁層２４として
いる。なお、図１０では絶縁層２４が平坦に描かれてい
るが、実際には、凹部２５上の部分が凹んだ状態になっ
ている。

【０００６】第１の基板１の上面に接合される上側の第
３の基板３には、第２の基板２と同じくパイレックスガ
ラスを用いている。この基板３の接合によって、前記ノ
ズル孔４，吐出室６，流体抵抗７及び共通インク室８が
構成される。そして、基板３には共通インク室８に連通
するインク供給口３１を設ける。インク供給口３１は、
接続パイプ３２及びチューブ３３を介して図示しないイ
ンクタンクに接続される。

【０００７】基板１には結晶面方位（１００）のｐ型単
結晶シリコン基板を用いている。図１１に示すように、
そのシリコン基板を両面研磨し、厚さ２００μｍのｐ型
シリコン基板５５を作製し、該シリコン基板５５の下面
に、ｎ型のエピタキシャル層５６を３μｍの厚さで形成
し、シリコン基板５７を得る（図１１（Ａ））。

【０００８】次に、シリコン基板５７を酸素及び水蒸気
雰囲気中で熱酸化処理を施し、シリコン基板５７の両面
に酸化膜４１ａ及び４１ｂを形成する（図１１
（Ｂ））。次いで、上面の酸化膜４１ａの上に、ノズル
孔４，吐出室６，流体抵抗７，共通インク室８の形状に
相当するフォトレジストパターンを形成し、下面の酸化
膜４１ｂの上に電気的導通用開口部５８に相当するフォ
トレジストパターンを形成し、これをフッ酸系エッチン
グ液にて酸化膜４１ａ及び４１ｂの露出部分をエッチン
グ除去し、該フォトレジストパターンを除去する（図１
１（Ｃ））。

【０００９】次に、図１２に示す電気化学エッチング方
式により、電気化学エッチングを施す。図１２におい
て、ｎ型エピタキシャル層５６を正、白金板８０を負と
して直流電圧を印加した状態でＫＯＨ水溶液の中にシリ
コン基板５７を浸漬しエッチングを行う。ｐ型シリコン
基板５５の露出部分（酸化膜４１ａで覆われていない部
分）が完全にエッチング除去されたところで、ｎ型エピ
タキシャル層５６表面に薄い酸化膜が形成されるためエ
ッチングは進行せず、この時点でエッチングが終了し、
図１１（Ｄ）の状態のシリコン基板を得る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載された
インクジェットヘッドは、振動板５にエピタキシャル層
を用いており、振動板５の厚さを精度良く作製すること
が可能である。しかし、ｐ型基板にｎ型のエピタキシャ
ル層を形成しているので、基板とエピタキシャル層との
界面にはｐｎ接合が形成され、シリコン基板５５とエピ
タキシャル層５６との間には整流特性があり、シリコン
基板５５から共通電極を取ることができない。また、前
記公報には、共通電極を取る方法に関しては記されてい
ない。

【００１１】本発明は、前記従来技術における課題に鑑
みてなされたものであり、振動板を精度良く作製し、か
つ、共通電極を簡単な構成で容易に取り出し、安価で高
精度で個体間におけるばらつきのない静電型ヘッドを提
供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、イン
ク液滴を吐出する単一または複数のノズル孔と、前記ノ
ズル孔のそれぞれに連通する吐出室と、前記吐出室の少
なくとも一方の壁を構成する振動板を備えた第１の基板
と、前記振動板に変形を生じさせる駆動手段とを備え、
前記駆動手段が前記振動板を静電気力により変形させる
個別電極を備えた第２の基板からなるインクジェットヘ
ッドにおいて、前記第１の基板に前記振動板とは別に前
記振動板とほぼ同じ厚さを持つ共通電極取り出し部を設
けたインクジェットヘッドである。

【００１３】請求項２の発明は、請求項１に記載のイン
クジェットヘッドにおいて、前記第１の基板がシリコン
基板とシリコン基板と電気的導通しない層から構成され
かつ、前記振動板及び前記共通電極取り出し部を前記シ
リコン基板と電気的導通しない層で形成したインクジェ
ットヘッドである。

【００１４】請求項３の発明は、請求項１又は２に記載
のインクジェットヘッドにおいて、前記第１の基板の前
記第２の基板と反対側に前記共通電極取り出し部の電気
的接続部を設けたインクジェットヘッドである。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１又は２に記載
のインクジェットヘッドにおいて、前記第１の基板の前
記第２の基板側に前記共通電極取り出し部の電気的接続
部を設けたインクジェットヘッドである。

【００１６】請求項５の発明は、請求項４に記載のイン
クジェットヘッドにおいて、前記第２の基板の、前記第
１の基板の前記電気的接続部に対応する位置に共通電極
端子部を設け、前記電気的接続部と前記共通電極端子部
の少なくとも一方が接合面に対して凸状となるインクジ
ェットヘッドである。

【００１７】請求項６の発明は、請求項４又は５に記載
のインクジェットヘッドにおいて、前記共通電極取り出
し部が、前記第１基板の前記共通電極端子部に対応する
部分のみに作製されているインクジェットヘッドであ
る。

【００１８】請求項７の発明は、請求項４乃至６のいず
れかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記共通
電極取り出し部を第１基板に設けた共通インク室用凹部
に設けたインクジェットヘッドである。

【００１９】請求項８の発明は、請求項１乃至７のいず
れかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記共通
電極取り出し部にオーミック電極を作製したインクジェ
ットヘッドである。

【００２０】請求項９の発明は、請求項８に記載のイン
クジェットヘッドにおいて、前記共通電極取り出し部の
オーミック電極は、振動板作製工程における電気化学的
エッチングを行うための電気的接触部のオーミック電極
であるインクジェットヘッドである。

【００２１】請求項１０の発明は、請求項１乃至８のい
ずれかに記載のインクジェットヘッドにおいて、前記複
数の電気的接続部と前記複数の振動板との距離がそれぞ
れ等しいインクジェットヘッドである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の静電型インクジェ
ットヘッドを図面を参考にして詳細に説明する。本発明
のインクジェットヘッドは、図１０乃至図１２に示した
前記従来のものと同様に、３枚の基板を重ねて接合した
積層構造となっている。第１の基板１は結晶面方位（１
００）のｐ型のシリコンウェハを両面研磨して厚さ２０
０μｍのシリコン基板５５を作製する。そのシリコン基
板５５の下面にｎ型エピタキシャル層５６をこの場合は
７μｍの厚さに形成し、シリコン基板５７を得る。次
に、シリコン基板５７の両面に熱酸化膜４１ａ及び４１
ｂを形成する。エピタキシャル工程では、目標厚さに対
して±５％以内の制御が可能である。酸化膜４１ａにノ
ズル孔４，吐出室６，流体抵抗７，共通インク室８をフ
ォトリソによりパターン形成し、ＫＯＨ水溶液などのア
ルカリ液による電気化学エッチングを行い作製する。第
２の基板２と第３の基板３はパイレックスガラスからな
っており、第１の基板１とは陽極接合により接合する。

【００２３】図１（Ａ）は第１の基板１と第２の基板２
を接合したインクジェットヘッドの上面図、図１（Ｂ）
は図１（Ａ）のＡ−Ａ′に沿った断面図、図１（Ｃ）は
図１（Ａ）のＢ−Ｂ′に沿った断面図を示すものであ
る。本実施例は、インク液滴を基板の端部に設けたノズ
ル孔から吐出させるエッジシュータタイプの例を示すも
のである。ここで、振動板５はエピタキシャル層５６か
らなっており、ｐ型シリコン基板５５とｎ型エピタキシ
ャル層５６との界面にはｐｎ接合が形成され、シリコン
基板５５とエピタキシャル層５６との間には整流特性が
あり、シリコン基板５５側から共通電極を取ることがで
きない。そこで、本発明では、第１の基板１の振動板５
及び凹部１４の底壁１５以外にｎ型エピタキシャル層を
残すことによって共通電極取り出し部２８を形成した。
このように基板１に共通電極取り出し部２８を設けるこ
とによって、この共通電極取り出し部２８に電気的接続
を施すことができ、容易に振動板５と電気的に接続する
ことができる。図２（Ａ）のように、酸化膜４１ａをパ
ターニングし、電気化学エッチングを施すことによっ
て、図２（Ｂ）に示すように、振動板５と同じ厚さの共
通電極取り出し部２８が形成される。

【００２４】図１では、第１の基板の共通電極取り出し
部２８の第２の基板２の反対側をワイヤーボンディング
により、第２の基板の共通電極端子部２６に接続してい
る。ここで、半導体である共通電極取り出し部２８と金
属であるワイヤー２７との接続にはオーミック接合が必
要である。そこで、共通電極取り出し部２８にオーミッ
ク電極５９を作製し、電気的接続部を形成する。オーミ
ック接合を取るための材料としては、Ａｌ，Ａｕ，Ｃ
ｒ，Ｔｉ，Ｗ，Ｍｏ等がある。また、ＰｔＳｉ，ＰｄＳ
ｉ，ＭｏＳｉ₂，ＴｉＳｉ₂，ＷＳｉ₂などのシリサイド
なども有効である。また、金属と半導体の表面を荒らす
ことによってオーミック接合を取ることもできる。本実
施例では、共通電極取り出し部２８と共通電極端子部２
６との接続には確立されたワイヤーボンディングの技術
が使用できる。また、共通電極端子部２６を個別電極端
子部２３に平行に配列することができ、共通電極端子部
２６および個別電極端子部２３と図示しない駆動系との
接続は、フレキなどで容易に行うことができる。

【００２５】次に、別の実施例を示す。本実施例は、共
通電極取り出し部２８の第２の基板２側に電気的接続を
施したものである。図３は、本実施例を説明するための
図であり、図３（Ａ）はインクジェットヘッドの上面
図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＣ−Ｃ′に沿った断面図
を示すものである。第１の基板１に共通電極取り出し部
２８が形成されているのは前記実施例と同じであるが、
本実施例では、第１の基板１の共通電極取り出し部２８
の第２の基板２側にオーミック電極５９により電気的接
続部が形成されている。第２の基板２には、凹部２５お
よび個別電極端子部２３と同様の方法によって、凹部２
９と共通電極端子部２６が基板１のオーミック電極５９
に対応する位置に形成されている。ただし、ここでは共
通電極端子部２６の上には、絶縁層２４は形成されてい
ない。この構成において、第１の基板１と第２の基板２
とを接合させることによって共通電極取り出し部２８の
オーミック電極５９と共通電極端子部２６とが接触し、
共通電極端子部２６と図示しない駆動部とを接続するこ
とによって、振動板５を駆動することができる。本実施
例は、第１の基板１と第２の基板２とを接合するのと同
時に、共通電極取り出し部２８と共通電極端子部２６と
が接続され、ワイヤーボンディングの必要がないので、
簡単な構成でしかも少ない工程数でインクジェットヘッ
ドが作製可能である。

【００２６】次に、別の実施例を示す。図４は、本実施
例を説明するための図であり、図４（Ａ）は上面図、図
４（Ｂ）は図４（Ａ）のＤ−Ｄ′における断面図を示す
ものである。第１の基板１には、図３に示した実施例と
同様に、共通電極取り出し部２８とその第２の基板２と
向かい合った側にオーミック電極５９が形成されてい
る。第２の基板２には、共通電極端子部２６のための凹
部は設けずに、共通電極端子部２６は第２の基板２の表
面に第１の基板１のオーミック電極５９と対応する位置
に形成されている。本実施例では、オーミック電極５９
と共通電極端子部２６の厚さによりそれぞれ凸部が形成
され、共通電極取り出し部２８が撓んで接合され、オー
ミック電極５９と共通電極端子部２６とは強く圧着さ
れ、接触不良などが起こりずらい。また、共通電極取り
出し部２８が撓んで接合されても共通電極取り出し部２
８は極薄いので、凹部１２や凹部１４の形成されたｐ型
シリコン基板５５部分には、その撓みによる応力は伝わ
らず、正常な接合が可能である。

【００２７】次に、別の実施例を示す。図５は、本実施
例を説明するためのインクジェットヘッドの上面図を示
すもである。本実施例では、第１の基板１は、既に述べ
た実施例と同じであるが、第２の基板２には図４の実施
例における共通電極端子部２６が複数設けられている。
共通電極取り出し部２８には、第２の基板２側に各共通
電極端子部に対応する位置にオーミック電極が形成され
ている。この構成を採用する理由は次のとおりである。
即ち、第１の基板１には半導体であるシリコン基板を用
いているので、電気抵抗率は金属に比べて高く、しかも
導通するのは数μｍの厚さのエピタキシャル層であるの
で、電気的抵抗は大きくなる。そのためオーミック電極
から各振動板５の距離によって電圧降下が生じ、その距
離の差による電圧降下の差は無視できないものとなる。
本実施例のように、共通電極端子部を複数設けることに
よって、オーミック電極から各振動板５までの距離を同
一にすることができ、各振動板５における電圧降下の差
をなくすことができ、電圧降下の差による振動板の変位
量のバラツキを抑えることができる。第２の基板２の各
共通電極端子部２６には、図３に示した実施例の凹部２
９を形成しても良い。

【００２８】また、図６（Ａ）に示すように、各共通電
極端子部２６を一つにつなげることによって図示しない
駆動系への接続は一点で行うことができる。また、図９
（Ｂ）に示すように、オーミック電極５９を共通電極取
り出し部２８の第２の基板２側に点線で示すように、振
動板５の配列方向に長く設けることによっても各振動板
５における電圧降下の差をなくすことができる。この場
合、基板１の共通電極取り出し部２８の基板２側はオー
ミック電極５９の厚さの分だけ凸状となるが、共通電極
取り出し部２８は極薄いので第１の基板１と第２の基板
２の接合の際、応力が発生したり、接合が不均一になる
といった問題は生じない。

【００２９】また、図６（Ｃ）に示すように、オーミッ
ク電極５９を共通電極取り出し部２８の基板２の反対側
に振動板５の配列方向に長く設ける。共通電極端子部２
６との接続には、ワイヤーボンディングを用いる。本実
施例においても各振動板５からオーミック電極５９まで
の距離を等しくすることができ、各振動板５における電
圧降下の差をなくすことができる。

【００３０】次に、別の実施例を示す。図７（Ａ）は、
本実施例を説明するためのインクジェットヘッドの上面
図である。本実施例では、共通電極取り出し部２８は、
第２の基板２の共通電極端子部２６に対応する部分のみ
に作製し、そのほかの部分はｐ型基板が残った厚い構造
となっている。本実施例では、共通電極取り出し部２８
以外のところは厚い構造となっているので、作製中に破
損する可能性が小さくなる。第２の基板２の共通電極端
子部２６には、図４に示した実施例と同様にワイヤーボ
ンディングによって接続する。また、図７（Ｂ）に示す
ように、第１基板の共通電極取り出し部２８の基板２側
にオーミック電極を形成し、図３あるいは図４に示した
実施例と同様に共通電極端子部２６と接続しても良い。
また、図７（Ｃ）に示すように、共通電極端子部２６を
凹部の内部に設けてもよい。この場合、Ｅ−Ｅ′に沿っ
た断面図である図７（Ｄ）のように、第２の基板２には
共通電極取り出し部２８に対応する位置に凸部３０が設
けられており、これにより共通電極取り出し部２８と共
通電極端子部２６とが圧着され、接触不良などは起こり
ずらくなる。また、共通電極取り出し部２８は極薄いた
め、その撓みによる応力を吸収し、基板１と基板２の接
合に影響を与えない。

【００３１】次に、更に別の実施例を示す。図８（Ａ）
は本実施例を説明するためのインクジェットヘッドの上
面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＦ−Ｆ′に沿った断面
図を示すものである。本実例では、共通インク室８を形
成する凹部１４の第２の基板２側にオーミック電極５９
（破線で示した領域）を形成し、そのオーミック電極５
９に対応する位置に共通電極端子部２６を設けた。第２
の基板２には、図７（Ｃ），図７（Ｄ）に示した実施例
と同様に、凹部１４の底壁に対応する位置に凹部１４の
底壁よりも小さい形状で凹部２９に形成された凸部３０
が存在する。本実施例では、図７（Ｃ），図７（Ｄ）に
示した実施例と同様の原理で共通電極を取り出すことが
でき、しかも、共通インク室８のための凹部１４が共通
電極取り出し部を兼ねた構造となっており、共通電極取
り出し部を別に設ける必要がなく、ヘッドの小型化が可
能である。

【００３２】次に、別の構成を図８（Ｃ）に示す。本構
成では、共通インク室８を形成する凹部１４の第２の基
板２側にオーミック電極５９を形成し、そのオーミック
電極５９は図８（Ｃ）の破線で示すように、振動板５の
配列方向に長くした。本構成によりオーミック電極５９
から各振動板５への距離の差による電圧降下の差をなく
すことができ、各振動板の変位量のバラツキを抑えるこ
とができる。

【００３３】次に、図９に別の実施例を示す。図９は、
本発明に用いるオーミック電極を説明するための図であ
って、図９（Ａ）はオーミック電極を化学的エッチング
工程における電極として使用する態様を、また、図９
（Ｂ）は同一の電極を共通電極取り出し部として使用す
る態様を示す図である。本実施例は、共通電極取り出し
部におけるオーミック電極が電気化学エッチングにおけ
る電気的接続端子の役割を併せ持ったものである。既に
説明したように電気化学エッチングを行うときに、エピ
タキシャル層に電気的接続が必要であり、好ましくはオ
ーミック電極を設けた方がよい。図９（Ａ）に示すよう
に、エッチング後に共通電極取り出し部２８となるとこ
ろにオーミック電極５９を作製しておき、そのオーミッ
ク電極５９に電圧を印加して電気化学エッチングを行
う。エッチング後、酸化膜４１ａ，４１ｂを除去し、図
９（Ｂ）のように、第１の基板１が得られる。本実施で
は、振動板５の作製時と振動板５の駆動時における電気
的接触部のオーミック電極５９が共通に使用でき、オー
ミック電極５９の作製工程は１回でよいので、工程数が
少なくでき、コストダウンが可能である。

【００３４】前記実施例では、ｐ型基板にｎ型エピタキ
シャル層を形成した基板を用いたが、ｐ型基板にリンや
アンチモンをインプラや拡散で表面にドープしてｎ型層
を形成した基板でも同様に用いることができる。また、
ＳＯＩ基板を用いたエッチングストップによって振動板
を作製した場合にも同様に用いることができる。

【００３５】前記実施例では、中間の基板１はｐ型シリ
コン基板にｎ型のエピタキシャル層を形成したものを用
いて直流電圧を印加して電気化学エッチングを行った
が、ｎ型シリコン基板にｐ型エピタキシャル層を形成し
た基板を用いてパルス電圧を印加して電気化学エッチン
グを行うこともできる。また、ｎ型基板にインプラや拡
散でｐ型層を形成した基板も同様に用いることができ
る。

【００３６】また、さらにエピタキシャル層やドープ層
を形成していない基板でエッチングストップ技術を使わ
ずに時間管理でエッチングして振動板を形成したもの
や、振動板をシリコンなどの半導体や金属などの導電
体，吐出室をガラスや樹脂などの絶縁体で構成した場合
にも本発明を適用することができる。

【００３７】また、前記実施例では、サイドシュータイ
プのインクジェットヘッドを例としてあげたが、エッジ
シュータタイプのインクジェットヘッドにも本発明を適
用することができる。

【００３８】また、前記実施例では、（１００）面方位
のシリコン基板を例としてあげたが、（１１０）面方位
のシリコン基板を用いることもできる。（１１０）面方
位のシリコン基板では、（１１１）面が（１１０）面の
基板表面と〈２１１〉方向で垂直に交わっており、すな
わちアルカリ液を用いた異方性エッチングにより基板表
面に対して垂直な壁構造を形成することができる。この
ことを利用してノズル，吐出室などからなるインクジェ
ット構成単位を多数配置する場合のピッチ間隔を狭め
て、ノズルの高密度化を実現することができる。

【００３９】

【発明の効果】請求項１に対応する効果：振動板とほぼ
同じ厚さを持つ共通電極取り出し部を設けたので、振動
板にエピタキシャル層あるいはドープ層を用いたエッチ
ングストップによって作製した場合にも簡単な構成で共
通電極を取り出すことができ、製造工程を低減できコス
トダウンが可能である。

【００４０】請求項２に対応する効果：振動板及び共通
電極取り出し部をそれぞれエピタキシャル層で形成した
ため、インクジェットヘッドにおける振動板を精度よく
作製できるとともに、共通電極取り出し部を振動板と同
時に作製することにより簡略化された工程により得るこ
とができる。

【００４１】請求項３に対応する効果：前記共通電極取
り出し部の個別電極の形成されている基板の反対側に電
気的接続部を設けたので、ワイヤーボンディングなどの
確立された方法により共通電極端子部との接続が可能で
ある。

【００４２】請求項４に対応する効果：前記共通電極取
り出し部の個別電極の形成されている基板側に電気的接
続部を設けたので、振動板の形成された基板１と個別電
極の形成された基板２とを接合するのと同時に、共通電
極取り出し部２８と共通電極端子部２６とが接続され、
ワイヤーボンディングの必要がないので、簡単な構成で
かつ、少ない工程数で作製が可能である。

【００４３】請求項５に対応する効果：前記電気的接続
部と前記共通電極端子部の少なくとも一方が接合面に対
して凸状としたので、電気的接続部と共通電極端子部と
は強く圧着され、接触不良などが起こりずらい。

【００４４】請求項６に対応する効果：前記共通電極取
り出し部の周囲を厚くしたので、作製途中で破損する可
能性は小さくなり、歩留まりが向上する。

【００４５】請求項７に対応する効果：前記共通電極取
り出し部を共通インク室に設けたので、共通電極取り出
し部を別に設ける必要がなく、ヘッドの小型化が可能で
ある。

【００４６】請求項８に対応する効果：オーミック電極
を作製したことにより、半導体である共通電極取り出し
部への電気的接続を容易に行うことができる。

【００４７】請求項９に対応する効果：前記電気的取り
出し部におけるオーミック電極を、振動板作製工程にお
ける電気的接触部のオーミック電極と共通とするので、
オーミック電極５９の作製工程は１回で良く、工程数が
少なくでき、コストダウンが可能である。

【００４８】請求項１０に対応する効果：前記電気的接
続部と前記各振動板との距離が等しくなるようにしたの
で、各振動板と電気的接続部との距離の差による各振動
板における電圧降下の差がなくなり、バラツキのない振
動変位が得られ、安定したインク吐出が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるインクジェットヘッドの要部を
示す図であって、図１（Ａ）は上面図、図１（Ｂ）は図
１（Ａ）のＡ―Ａ′に沿った断面図、図１（Ｃ）は図１
（Ａ）のＢ―Ｂ′における断面図である。

【図２】 インクジェットヘッド基板の共通電極取り出
し部の製造工程を示すものであって、図２（Ａ）はシリ
コン基板上に酸化膜をパターンニングした状態、図２
（Ｂ）はエッチングを施した後の状態を示す断面図であ
る。

【図３】 本発明によるインクジェットヘッドの要部を
示す図であって、図３（Ａ）は上面図、図３（Ｂ）は図
３（Ａ）のＣ―Ｃ′に沿ったは断面図である。

【図４】 本発明による他のインクジェットヘッドの要
部を示す図であって、図４（Ａ）は上面図、図４（Ｂ）
は図４（Ａ）におけるＤ―Ｄ′に沿った断面図である。

【図５】 本発明による他のインクジェットヘッドの要
部を示す上面図である。

【図６】 本発明による他のインクジェットヘッドの要
部を示す上面図であり、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）はそれ
ぞれ異なる種類のインクジェットヘッドを示す。

【図７】 本発明による他のインクジェットヘッドの要
部を示す上面図であり、図７（Ａ）〜図７（Ｃ）はそれ
ぞれ異なるインクジェットヘッドを示しかつ、図７
（Ｄ）は図７（Ｃ）のＥ―Ｅ′に沿った断面図である。

【図８】 本発明による他のインクジェットヘッドの要
部を示す図であって、図８（Ａ）は上面図であり、図８
（Ｂ）は図８（Ａ）のＦ―Ｆ′に沿った断面図である。

【図９】 本発明に用いるオーミック電極を説明するた
めの図であって、図９（Ａ）はオーミック電極を化学的
エッチング工程における電極として使用する態様、図９
（Ｂ）は共通電極取り出し部として使用する態様を示す
図である。

【図１０】 従来のインクジェットヘッドの要部を一部
断面で示す分解斜視図である。

【図１１】 従来のインクジェットヘッドの第１基板の
作製工程を説明するための図である。

【図１２】 従来のインクジェットヘッドのシリコン基
板を作製するための電気化学的エッチング工程を説明す
る図である。

【符号の説明】

１…第１基板（第１の基板）、２…第２基板（第２の基
板）、３…第３基板（第３の基板）、４…ノズル孔、５
…振動板、６…吐出室、７…流体抵抗、８…共通インク
室、１１…ノズル溝、１２…凹部、１３…細溝、１４…
凹部、２１…個別電極、２２…リード部、２３…端子
部、２４…絶縁層、２５…凹部、２６…共通電極端子
部、２７…ワイヤー、２８…共通電極取り出し部、２９
…凹部、３０…凸部、３１…インク供給口、３２…接続
パイプ、３３…チューブ、４１ａ，４１ｂ…酸化膜、５
５…ｐ型シリコン基板、５６…ｎ型エピタキシャル層、
５７…シリコン基板、５８…電気的導通用開口部、５９
…オーミック電極、８０…白金。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク液滴を吐出する単一または複数の
   ノズル孔と、前記ノズル孔のそれぞれに連通する吐出室
   と、前記吐出室の少なくとも一方の壁を構成する振動板
   を備えた第１の基板と、前記振動板に変形を生じさせる
   駆動手段とを備え、前記駆動手段が前記振動板を静電気
   力により変形させる個別電極を備えた第２の基板からな
   るインクジェットヘッドにおいて、前記第１の基板に前
   記振動板とは別に前記振動板とほぼ同じ厚さを持つ共通
   電極取り出し部を設けたことを特徴とするインクジェッ
   トヘッド。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のインクジェットヘッド
   において、前記第１の基板がシリコン基板とシリコン基
   板と電気的導通しない層から構成されかつ、前記振動板
   及び前記共通電極取り出し部を前記シリコン基板と電気
   的導通しない層で形成したことを特徴とするインクジェ
   ットヘッド。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のインクジェット
   ヘッドにおいて、前記第１の基板の前記第２の基板と反
   対側に前記共通電極取り出し部の電気的接続部を設けた
   ことを特徴とするインクジェットヘッド。
4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載のインクジェット
   ヘッドにおいて、前記第１の基板の前記第２の基板側に
   前記共通電極取り出し部の電気的接続部を設けたことを
   特徴とするインクジェットヘッド。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のインクジェットヘッド
   において、前記第２の基板の、前記第１の基板の前記電
   気的接続部に対応する位置に共通電極端子部を設け、前
   記電気的接続部と前記共通電極端子部の少なくとも一方
   が接合面に対して凸状となることを特徴とするインクジ
   ェットヘッド。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載のインクジェット
   ヘッドにおいて、前記共通電極取り出し部が、前記第１
   基板の前記共通電極端子部に対応する部分のみに作製さ
   れていることを特徴するインクジェットヘッド。
7. 【請求項７】 請求項４乃至６のいずれかに記載のイン
   クジェットヘッドにおいて、前記共通電極取り出し部を
   第１基板に設けた共通インク室用凹部に設けたことを特
   徴とするインクジェットヘッド。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかに記載のイン
   クジェットヘッドにおいて、前記共通電極取り出し部に
   オーミック電極を作製したことを特徴とするインクジェ
   ットヘッド。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のインクジェットヘッド
   において、前記共通電極取り出し部のオーミック電極
   は、振動板作製工程における電気化学的エッチングを行
   うための電気的接触部のオーミック電極であることを特
   徴とするインクジェットヘッド。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至８のいずれかに記載のイ
    ンクジェットヘッドにおいて、前記複数の電気的接続部
    と前記複数の振動板との距離がそれぞれ等しいことを特
    徴とするインクジェットヘッド。