KR20030077626A - 프린터 헤드의 제조 방법 및 정전 엑추에이터의 제조 방법 - Google Patents

프린터 헤드의 제조 방법 및 정전 엑추에이터의 제조 방법 Download PDF

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KR20030077626A
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다니카와도루
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

고정 전극 상에 희생층을 작성하고 가동 전극을 작성한 후, 이 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성함으로써, 간단하고 또한 확실하게 작성할 수 있고, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있도록 한다.

Description

프린터 헤드의 제조 방법 및 정전 엑추에이터의 제조 방법{Method of manufacturing printer head, and method of manufacturing electrostatic actuator}
종래, 잉크 젯 방식에 의한 프린터에 있어서는 발열 소자, 피에조 소자의 구동에 의해, 잉크 액적(液滴)을 튀어나가게 하여 용지에 부착시킴으로써, 화상 등을 인쇄하도록 이루어져 있다. 이것에 대하여 예를 들면 일본 특개평 10-315466호 공보 등에 있어서는 이러한 구동을 정전 엑추에이터에 의해 실행하는 방법이 제안되도록 이루어져 있다.
즉 도 1은 정전 액추에이터에 의한 프린트 헤드를 도시하는 단면도이다. 이 프린터 헤드(1)는 소정의 기판(2)의 표면에, 소정 피치로 오목부가 형성되고, 이 오목부의 바닥면에 전극(3)이 배치된다. 프린터 헤드(1)는 이 기판(2)상에, 잉크 액실(4)의 바닥판(6), 격벽을 구성하는 부재(5)가 배치된다. 여기서 이 부재(5)는도전성 재료에 의해 형성되고, 기판(2)에 배치한 전극(3)과 잉크 액실의 바닥판(6)이 기판(2)의 오목부에 의한 공극을 사이에 끼우고 대향하도록, 또한 각 전극(3)과 절연되어 배치된다. 또한 부재(5)는 바닥판(6)이 진동판으로서 기능하도록, 소정의 두께에 의해 형성되고, 부재(5)상에, 노즐(7)이 형성되어 이루어지는 부재(8)가 배치된다.
이 구성에 의해 이 프린터 헤드(1)에서는 부재(5)와 각 전극(3) 사이에 전압을 인가하면, 바닥판(6)이 전극(3)측에 가까이 당겨져서 휘어지고, 또한 이 전압의 인가를 중지하면, 이 휘어짐이 원래로 되돌아간다. 이로써 프린트 헤드(1)는 전극(3)에 전압을 인가하여 발생하는 부재(5) 사이의 정전력에 의해 잉크 액실(4)의 체적을 증감시키고, 이 잉크 액실(4)의 체적이 감소할 때의 압력에 의해 노즐(7)로부터 잉크를 튀어나가게 하도록 되어 있다.
그런데 발열 소자를 사용한 잉크젯 방식의 프린터에 있어서는 발열 소자의 구동에 많은 전력을 요하고, 그 만큼, 전체로서 소비 전력이 큰 결점이 있다. 이것에 대하여 피에조 소자를 사용한 잉크젯 방식의 프린터에 있어서는 피에조 소자의 집적화가 곤란하며, 이로써 제조 공정이 복잡한 결점이 있다. 이 때문에 이들 발열 소자, 피에조 소자를 사용한 잉크젯 방식의 프린터에 있어서는 이들의 결점을 해소하기 위해서, 또한 각종 성능을 향상시키기 위해, 여러 가지 수법이 다수 제안되어 있다.
이에 대하여 정전 엑추에이터에 의한 프린터 헤드에 있어서는 발열 소자, 피에조 소자를 사용하는 경우와 비교하여 개량의 여지가 남아 있다고 생각되며, 이러한 발열 소자, 피에조 소자를 사용하는 경우의 결점에 대해서도, 충분히 대응할 수 있다고 생각된다.
그러나 종래의 정전 엑추에이터에 의해 프린터 헤드에 있어서는 상술한 바와 같이 기판(2)을 가공한 후, 잉크 액실(4)의 바닥판(6), 격벽을 구성하는 부재(5),노즐(7)이 형성되어 이루어지는 부재(8)를 차례로 배치함으로써, 공정이 복잡한 문제가 있다. 또한 이와 같이 조립함으로써, 이들 부재(5, 8)의 위치 결정 정밀도가 떨어지는 문제도 있고, 또한 이들 기판(2), 부재(5, 8) 사이에서 잉크의 액 누설이 발생할 우려도 있다. 또한 이와 같이 부재(5)를 기판(2)상에 배치함으로써, 기판(2) 및 부재(5)에 있어서는 접합부를 평탄화하는 것이 필요하고, 이로써 기판(2)측에 정전 엑추에이터의 구동 회로를 집적화하는 것도 곤란한 문제가 있다.
본 발명은 예를 들면 잉크젯 방식에 의한 프린터의 프린터 헤드, 이 프린터 헤드에 적용 가능한 정전 엑추에이터에 적용할 수 있다.
도 1은 종래의 프린터 헤드를 도시하는 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프린터 헤드를 도시하는 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 도 2의 프린터 헤드를 A-A 선에 의해 절단하여 도시하는 단면도.
도 4a 내지 도 4d는 도 2의 프린터 헤드에 관해서, 정전 액추에이터의 작성순서를 도시하는 단면도.
도 5e 내지 도 5h는 도 4d에 후속하는 단면도.
도 6i 내지 도 6k는 도 5h에 후속하는 단면도.
도 7l 및 도 7m은 도 6k에 후속하는 단면도.
본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것으로, 간단하고 또한 확실하게 작성할 수 있으며, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있는 프린터 헤드의 제조 방법, 정전 액추에이터의 작성 방법을 제안하고자 하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 있어서는 프린터 헤드의 제조 방법에 적용하여, 소정의 기판 상에 고정 전극을 작성하는 고정 전극의 작성 공정과, 이 고정 전극 상에 희생층을 작성하는 희생층의 작성 공정과, 이 희생층 상에 가동 전극을 작성하는 작성 공정과, 이 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성하는 희생층의 제거 공정을 갖도록 한다.
이 구성에 따르면, 고정 전극, 희생층, 가동 전극을 차례로 작성한 후, 희생층의 제거 공정에 의해 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성함으로써, 반도체 제조 프로세스에 의해서 이들의 처리를 실행할 수 있다. 이로써 간단하게 작성할 수 있고, 또한 높은 정밀도에 의한 위치 결정할 수 있으며, 게다가 구동 회로 등의 집적 회로도 기판에 사전에 작성할 수 있다. 이로써 간단하고도 확실하게 작성할 수 있고, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있다.
또한 정전 엑추에이터의 제조 방법에 적용하여, 소정의 기판 상에 고정 전극을 작성하는 고정 전극의 작성 공정과, 이 고정 전극 상에 희생층을 작성하는 희생층의 작성 공정과, 이 희생층 상에 가동 전극을 작성하는 작성 공정과, 이 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성하는 희생층의 제거 공정을 갖도록 한다.
이 구성에 따르면, 고정 전극, 희생층, 가동 전극을 차례로 작성한 후, 희생층의 제거 공정에 의해서, 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성함으로써, 반도체 제조 프로세스에 의해서 이들의 처리를 실행할 수 있다. 이로써 간단하게 작성할 수 있고, 또한 높은 정밀도에 의한 위치 결정할 수 있으며, 게다가 구동 회로 등의 집적 회로도 기판에 사전에 작성할 수 있다. 이로써 간단하고 또한 확실하게 작성할 수 있으며, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있는 정전 액추에이터의 제조 방법을 제공할 수 있다.
이하, 적절하게 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세하게 기술한다. (1) 제 1 실시예
(1-1) 제 1 실시예의 구성
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 프린터 헤드를 도시하는 단면도이고, 연속적으로 배치된 노즐의 1개에 대해서, 이 노즐(12)의 중심을 지나는 가상선에 의해 절단하여 도시하는 것이다. 또한 도 3a 내지 도 3d는 도 2를 A-A 선에 의해 절단하여 도시하는 단면도이다.
이 프린터 헤드(11)는 라인 프린터에 사용되는 라인 헤드이고, 인쇄 대상의 용지 폭으로 노즐(12)이 연속하도록 가늘고 긴 형상으로 전체가 형성된다. 이 프린터 헤드(11)는 정전력에 의해 구동하는 액추에이터인 정전 엑추에이터에 의해 잉크 액실(13)내의 압력을 가변하여, 노즐(12)로부터 잉크 액적을 튀어나가게 하는 동시에, 도시하지 않는 잉크 유로(流路)로부터 잉크 액실(13)에 잉크를 끌어넣는다. 이 프린터 헤드(11)는 기판(15)상에, 반도체 제조 공정에 의해 차례로 구성 부재를 배치하여 작성된다.
즉, 도 4a 내지 도 7m은 도 2와의 대비에 의해, 이 프린터 헤드(11)의 제조 공정의 설명에 제공하는 단면도이다. 이 프린터 헤드(11)는 사전의 공정에서, 실리콘 기판(15)에 구동 회로(14)가 작성되고, 도 4a에 도시하는 바와 같이, CVD, 열처리 등에 의해 절연막(16)이 작성된다. 여기서 이 절연막(16)은 예를 들면 실리콘산화막, 실리콘질화막 등에 의해 구성된다.
프린터 헤드(11)는 이렇게 하여 절연막(16)이 작성되면, 계속해서 도 4b에 도시하는 바와 같이, 고정 전극의 작성 공정에 의해 정전 엑추에이터를 구성하는 고정 전극(17)이 작성된다. 즉 프린터 헤드(11)는 스퍼터링, 증착 등의 처리에 의해, 소정 형상에 의해 도전성막이 작성되고, 이로써 고정 전극(17)이 작성된다. 또, 여기서 이 도전성막은 예를 들면 알루미늄, 금, 백금 등의 금속막에 의해 작성된다. 이렇게 하여 작성되는 고정 전극(17)은 이 공정에서 동시에 작성되는 배선패턴에 의해 구동 회로(14)의 대응하는 부위에 접속된다.
프린터 헤드(11)는 계속해서 도 4c에 도시하는 바와 같이, 절연막(18)이 소정 막 두께에 의해 성막된다. 또, 여기서 이 절연막(18)은 예를 들면 실리콘산화막, 실리콘 질화막 등에 의해 작성된다.
프린터 헤드(11)는 계속해서 도 4d에 도시하는 바와 같이, 희생층 작성 공정에 의해 희생층(19)이 작성된다. 여기서 희생층(19)은 소위 더미층이고, 고정 전극(17)과 대향하는 전극인 가동 전극이 작성된 후에 제거됨으로써, 고정 전극(17)과 가동 전극 사이에, 이 희생층(19)의 막 두께에 의한 공극을 형성하기 위해 사용되는 부재이다. 희생층(19)은 예를 들면 폴리실리콘, 금속 재료, 절연 재료 등을 소정 막 두께에 의해 성막한 후, 예를 들면 포토리소그래피의 처리에 의해, 여분의 부분을 제거하여 작성된다. 희생층(19)은 이와 같이 가동 전극을 작성한 후에, 제거함으로써, 이 제거 시에, 다른 구성 부재에 아무런 영향을 주지 않는 것이 요구된다. 즉 에칭의 조건에 의해, 다른 구성 부재와의 사이에서 충분한 선택비를 확보할 수 있는 것이 필요하고, 이와 같이 선택비를 실용상 충분하게 확보할 수 있으면, 에칭에 의해 제거 가능한 여러 가지 재료를 널리 적용할 수 있다.
이렇게 하여 희생층(19)이 작성되면, 프린터 헤드(11)는 도 5e에 도시하는 바와 같이, 실리콘산화막, 실리콘질화막 등에 의한 절연막(20)이 성막된 후, 도 5f에 도시하는 바와 같이, 가동 전극의 작성 공정에 의해 가동 전극(21)이 작성된다. 여기서 가동 전극(21)에 있어서도, 고정 전극(17)과 마찬가지로, 스퍼터링, 증착 등의 처리에 의해 소정 형상에 의해 예를 들면 알루미늄, 금, 백금 등의 금속막에 의한 도전성막이 작성되어 형성된다. 또한, 이렇게 하여 작성되는 가동 전극(21)은 이 공정에서 동시에 작성되는 배선 패턴에 의해 구동 회로(14)의 대응하는 부위에 접속된다.
이어서 프린터 헤드(11)는 도 5g에 도시하는 바와 같이, 진동판의 작성 공정에 의해, 가동 전극(21) 상에, 진동판(22)이 작성된다. 여기서 진동판(22)은 인성(靭性), 영율(Young's modulus)이 높고, 딱딱하여 무르지 않는 재료가 적용된다. 구체적으로, 실리콘산화막, 실리콘질화막, 실리콘, 금속막, 알루미나, 지르코니아 등의 세라믹스 재료 등을 사용하여, 가동 전극(21)상에 성막하여 작성된다. 또, 이 진동판(22)은 금속재료에 의해 작성하는 경우에는, 가동 전극(21)과 겸용할 수 있다.
프린터 헤드(11)는 도 5h에 도시하는 바와 같이, 후속하는 희생층의 제거 공정에 의해, 희생층(19)이 제거되고, 고정 전극(17) 및 가동 전극(21) 사이에, 이 희생층(19)의 두께에 의한 공극(23)이 작성된다. 여기서 이 제거 공정에서는 희생층(19)의 구성 재료에 따라서, 드라이 에칭, 웨트 에칭 등의 각종 에칭 처리 등을 적용할 수 있다.
이들의 처리에 의해 프린터 헤드(11)는 반도체 기판(15)상에, 소정의 공극(23)을 사이에 끼우고, 고정 전극(17) 및 가동 전극(21)이 대향하여 이루어지는 정전 액추에이터가 작성된다.
이어서, 프린터 헤드(11)는 필요에 따라서 진동판에 질화실리콘 등에 의한 보호층이 작성된 후, 도 6i에 도시하는 바와 같이, 잉크 유로 및 잉크 액실의 패턴 형상에 의해 희생층(31)이 작성된다. 여기서 이 희생층(31)은 잉크 액실, 잉크 유로를 구성하는 벽재 등을 배치한 후, 제거함으로써, 이들 잉크 액실, 잉크 유로의 공간을 작성하는 부재이다.
여기서 희생층(31)은 잉크 유로 및 잉크 액실의 높이보다 얇은 막 두께이고,반도체 제조 공정에 의해 충분하게 균일하게 작성할 수 있는 막 두께에 의해 작성된다. 또한 희생층(31)은 소정의 반응 공정에 의해 체적이 증대하고, 또한 이 체적이 증대한 후의 상태에서 막 두께가 잉크 유로 및 잉크 액실의 높이가 되는 재료에 의해 형성된다. 이 실시예에서는 이 반응 공정이 가열 공정이고, 이 가열 공정에 의해 발포(發泡)하여 체적이 증대되는 재료(이하, 발포성 레지스트라고 부른다)를 사용하여 희생층(31)을 작성하였다. 즉, 이 반응 공정에 의해 가스를 발생하는 기포용의 재료와, 기포 사이의 막을 형성하는 소정의 기재와의 혼합물을 희생층(31)에 적용하였다.
구체적으로, 이 기포용의 재료에는 아조비스이소부틸로니트릴(상품명: 비니홀, AZ, 분해 온도: 114도 에이와카세이코교(주) 제조)을 적용하고, 또한 기재에는 포지티브형의 레지스트(PFR-9500G, JSR제)를 적용하였다. 이 실시예에서는 이 기재 49부에, 기포용의 재료 1부를 첨가하고, 충분하게 교반하여 완전히 용해시켜, 상술한 조건을 만족하도록 발포성 레지스트를 제작하였다.
프린터 헤드(11)는 이 발포성 레지스트가 스핀 코팅된 후, 80도로 경화되고(cure), 노광 현상의 처리에 의해 희생층(31)이 작성된다.
프린터 헤드(11)는 계속해서 도 6j에 도시하는 바와 같이, 감광성 에폭시가 스핀 코팅에 의해 공급된 후, 소정의 조건으로 경화되고, 이로써 감광성 에폭시가 겔화하여 이루어지는 피복층(32)이 희생층(31)측에 전체를 덮도록 소정 막 두께에 의해 작성된다. 여기서 이 피복층(32)은 잉크 유로, 잉크 액실, 노즐을 형성하는 재료층이고, 이 실시예에서는 큐어 온도가 희생층(31)의 발포 온도보다 낮고, 또한경화 온도가 발포 온도보다 높은 재료가 선정되도록 이루어져 있다.
프린터 헤드(11)는 도 6k에 도시하는 바와 같이, 계속되는 노광 처리에 의해, 노즐(12)의 형상이 노광된다.
프린터 헤드(11)는 이어지는 반응 공정에서, 전체가 130도의 온도에 의해 10분간 가열되고, 이로써 도 7l에 도시하는 바와 같이, 이 반응 공정에서의 온도 상승에 의해 비로소 희생층(31)을 구성하는 재료가 발포하고, 희생층(31)의 막 두께가 잉크 액실(13)의 두께로 증대한다. 또한, 이와 같이 희생층(31)의 막 두께의 증대에 계속해서, 피복층(32)의 경화가 완료된다. 이로써 프린터 헤드(11)는 다수의 기포를 갖는 희생층(31)에 의해 잉크 유로, 잉크 액실의 형상이 형성되고, 전체가 경화한 피복층(32)에 의해 덮인 상태가 된다.
이어서, 프린터 헤드(11)는 노즐(12)에 막힌 에폭시재가 제거된 후, 반도체 기판(15)의 이면측이 레지스트에 의해 패터닝되고, 화학적 이방성 에칭에 의해, 반도체 기판(15)의 이면측에 잉크 유로로의 잉크 공급 구멍이 형성된다(도시하지 않음). 이어서, 프린터 헤드(11)는 도 7m에 도시하는 바와 같이, 메탄올을 용매로서 사용한 세정 공정에서, 잉크 공급 구멍, 노즐(12)을 통하여 희생층(31)을 제거하여, 잉크 액실(13), 잉크 유로가 형성된다.
프린터 헤드(11)는, 이어서 다이싱 소(dicing saw)에 의해, 반도체 기판(15)이 각 칩으로 분할되고, 이 칩이 소정의 부재에 보유되어 잉크 공급 구멍이 잉크 카트리지에 접속되고, 또한 와이어 본딩에 의해 반도체 기판(15)에 형성된 구동 회로의 각 패드가 소정의 부위에 접속되어 완성품으로 된다.
(1-2) 제 1 실시예의 동작
이상의 구성에 있어서, 프린터 헤드(11)에서는(도 2 및 도 3a), 고정 전극(17)과 가동 전극(21) 사이에 소정의 전압을 인가하면, 고정 전극(17)과 가동 전극(21) 사이에 발생하는 정전력에 의해 가동 전극(21)이 고정 전극(17)에 가까이 당겨진다(도 3a 및 도 3b). 이로써 잉크 액실(13)의 체적이 증대하여, 도시하지 않는 잉크 유로로부터 잉크 액실(13)에 잉크가 흘러들어온다. 이어서, 프린터 헤드(11)에서는 이 가동 전극(21)과 고정 전극(17) 사이의 전압의 인가가 중지되고, 이로써 가동 전극(21)과 고정 전극(17) 사이의 정전력이 소멸하고, 진동판(22), 가동 전극(21)의 북원력에 의해 잉크 액실(13)의 체적이 원래의 체적으로 되돌아간다. 이로써 프린터 헤드(11)에서는 잉크 액실(13)의 압력이 증대하여, 이 압력의 증대에 의해 노즐(12)로부터 잉크 액적이 튀어나간다(도 3c). 이로써 프린터 헤드(11)에서는 소정의 공극을 사이에 끼워 대향하도록 배치된 고정 전극(17)과 가동 전극(21)에 의해 정전 엑추에이터가 구성되고, 이 정전 엑추에이터의 구동에 의해 노즐(12)로부터 잉크 액적을 튀어나가게 한다.
이렇게 하여 동작하는 프린터 헤드(11)에 있어서는(도 4a 내지 도 5j), 반도체 기판(15)에 절연막(16)을 배치한 후, 고정 전극(17)이 작성되고, 그 후, 절연막(18), 희생층(19), 가동 전극(21), 진동판(22)이 차례로 작성된다. 더욱이 희생층(19)이 제거되고, 이로써 고정 전극(17) 및 가동 전극(21)간에, 가동 전극(21)의 동작에 필요한 공극(23)이 작성된다. 이로써 프린터 헤드(11)에 있어서는 반도체 제조 공정을 이용하여 정전 엑추에이터를 작성할 수 있다. 따라서 프린터 헤드(11)에 있어서는 고정 전극, 진동판 등의 구성 부재를 반도체 제조 공정에 의한 위치 결정 정밀도에 의해 작성할 수 있고, 간이하고 또한 확실하게 정전 엑추에이터를 작성할 수 있다. 또한 반도체 기판(15)상에 작성할 수 있는 것에 의해, 사전에 반도체 기판(15)에 구동 회로(14)를 작성해 둘 수 있고, 이것에 의해서도 제조 공정을 간략화할 수 있다. 따라서, 이러한 구동 회로를 별체에 작성하는 경우는 각 잉크 액실의 고정 전극, 가동 전극을 각각 이러한 구동 회로에 접속하는 것이 필요해지고, 제조에 요하는 시간이 극히 길어진다. 또한 이 실시예와 같이, 사전에 반도체 기판(15)에 구동 회로(14)를 구성한 후, 정전 액추에이터를 작성하도록 하면, 구동 회로(14)의 제조 프로세스에 불순물에 의한 오염 등에 아무런 영향을 주지 않고서, 간이한 제조 프로세스에 의해 정전 액추에이터를 작성할 수 있다.
또한 특히, 반도체 제조 공정을 이용하여 희생층(19)을 작성한 후, 이 희생층(19)을 제거하여 가동 전극(21) 및 고정 전극(17)간의 공극(23)을 작성함으로써, 이 공극(23)의 두께를 높은 정밀도에 의해 소망의 두께로 설정할 수 있다. 이로써 정전 액추에이터에 있어서는 구동력의 격차를 적게 할 수 있고, 프린터 헤드(11)로서는 그 만큼, 잉크 액량의 격차를 적게 할 수 있다.
또한 진동판(22)도 성막에 의해 작성할 수 있는 것에 의해 정밀도 좋게 막 두께를 제어할 수 있고, 이것에 의해서도 격차를 적게 할 수 있다.
프린터 헤드(11)는 이렇게 하여 정전 엑추에이터가 작성되면, 계속해서 같은 반도체 제조 프로세스를 이용한 처리에 의해, 희생층(31), 피복층(32)이 작성되고,이 피복층(32)이 노즐 형상에 의해 노광된다(도 6k). 또한, 희생층(31)을 발포시켜서 잉크 액실(13)의 두께가 확보되면, 피복층(32)이 경화된 후, 희생층(31)이 제거된다.
이로써 프린터 헤드(11)는 정전 엑추에이터를 작성한 후에 있어서도, 반도체 제조 프로세스를 이용하여 작성하도록 이루어지고, 그 만큼, 높은 정밀도에 의해 노즐(12) 등을 위치 결정할 수 있다. 또한, 각종의 부재간의 액 누설 등도 방지할 수 있고, 이들에 의해 간이하고 또한 확실하게 작성할 수 있다.
또한, 희생층(31)을 발포시켜서 잉크 액실(13)의 두께를 확보한 후, 잉크 액실의 구성 부재인 피복층(32)을 경화시키고, 그 후 발포한 희생층(31)을 제거하여 잉크 액실(13)을 작성함으로써, 희생층(31)을 짧은 시간에 의해 제거하여, 높은 정밀도에 의해 잉크 액실(13)을 작성할 수 있다.
(1-3) 제 1 실시예의 효과
이상의 구성에 따르면, 고정 전극 상에 희생층을 작성하여 가동 전극을 작성한 후, 이 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성함으로써, 간단하고, 또한 확실하게 작성할 수 있고, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있는 프린터 헤드를 얻을 수 있다.
또한, 잉크 액실의 공간, 잉크 액실에 잉크를 유도하는 잉크 유로의 공간 등의 형(型)을 희생층에 의해 작성한 후, 이러한 형을 포함하여 덮도록, 잉크 액실, 잉크 유로의 벽재 등인 피복층을 작성한 후, 희생층에 의한 형을 제거함으로써, 정전 엑추에이터의 구동 대상인 잉크 액실 등에 대해서도, 반도체 제조 프로세스를이용하여 작성할 수 있고, 이것에 의해서도 간단하고, 또한 확실하게 프린터 헤드를 작성할 수가 있다.
특히, 기판이 실리콘 기판인 것에 의해, 반도체 제조 프로세스를 간단하게 적용할 수 있고, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있다.
즉, 이 기판에, 고정 전극 및 가동 전극간에 전압을 인가하는 구동 회로를 사전에 작성해 둠으로써, 간단하게 이들의 구동 회로를 일체화할 수 있다.
(2) 다른 실시예
또한 상술한 실시예에 있어서는 실리콘 기판인 반도체 기판 상에 프린터 헤드를 구성하는 경우에 관하여 언급하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 실리콘 기판 대신에 유리 기판을 사용하는 경우 등, 여러 가지 재질에 의한 기판을 필요에 따라서 널리 적용할 수 있다. 또, 유리 기판을 사용하는 경우에 있어서는 TFT 트랜지스터에 의해 구동 회로를 작성하고, 구동 회로를 일체화할 수 있다. 또한, 유리 기판을 사용하는 경우에 있어서는 직사각형상에 의한 유리 기판에 복수의 프린터 헤드를 모아 작성한 후, 개개의 프린터 헤드로 분리할 수 있는 것에 의해, 라인 헤드 등의 길이가 긴 프린터 헤드의 작성에 적용하여, 원형 형상에 의해 실리콘 기판을 사용하는 경우에 비하여, 낭비를 적게 하여 한 장의 기판보다 다수의 프린터 헤드를 작성할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에 있어서는 잉크 액실 등에 대해서도 반도체 제조 프로세스를 이용하여, 작성하는 경우에 관해서 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 필요에 따라서, 잉크 액실 등에 대해서는 잉크 액실, 잉크 유로의 형상에 의해 가공한 수지 재료를 접착하여 보유하도록 하여도 좋다.
또한, 상술한 실시예에 있어서는 구동 회로를 일체화하는 경우에 관해서 언급하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 구동 회로를 별체에 구성하도록 하여도 좋다.
또한, 상술한 실시예에 있어서는 본 발명을 프린터 헤드에 적용하는 경우에 관하여 언급하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 프린터 헤드 이외의 여러 가지 부품, 장치에 사용되는 정전 액추에이터에 널리 적용할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 고정 전극 상에 희생층을 작성하여 가동 전극을 작성한 후, 이 희생층을 제거하여 고정 전극 및 가동 전극간에 공극을 작성함으로써, 간이하고 또한 확실하게 작성할 수 있고, 또한 구동 회로 등을 용이하게 집적화할 수 있는 프린트 헤드의 제조 방법과, 이러한 프린터 헤드에 적용 가능한 정전 엑추에이터의 작성 방법을 얻을 수 있다.
프린트 헤드의 제조 방법 및 정전 엑추에이터의 제조 방법에 관한 것으로, 예를 들면 잉크젯 방식에 의한 프린터에 적용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 고정 전극과 가동 전극 사이에 발생하는 정전력에 의해 상기 가동 전극을 가동시켜 잉크 액실의 체적을 가변하고, 소정의 노즐에 의해 잉크 액적을 튀어나가게 하는 프린터 헤드의 제조 방법에 있어서,
    소정의 기판 상에 상기 고정 전극을 작성하는 고정 전극의 작성 공정과,
    상기 고정 전극 상에 희생층을 작성하는 희생층의 작성 공정과,
    상기 희생층 상에 상기 가동 전극을 작성하는 가동 전극의 작성 공정과,
    상기 희생층을 제거하여 상기 고정 전극 및 상기 가동 전극간에 공극을 작성하는 희생층 제거 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 적어도 상기 잉크 액실의 공간과 상기 잉크 액실에 잉크를 유도하는 잉크 유로(流路) 공간의 형상에 의한 형(型)을, 상기 가동 전극의 상층측에 작성하는 형의 작성 공정과, 상기 형을 포함하여 덮도록, 상기 잉크 액실 및 잉크 유로의 벽재, 상기 노즐의 벽재를 상기 기판에 부착시키는 공정과,
    상기 형을 제거하는 형 제거 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 기판이 실리콘 기판인 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 기판에, 상기 고정 전극 및 상기 가동 전극간에 전압을 인가하는 구동 회로가 사전에 작성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기판이 유리 기판인 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 기판에, 상기 고정 전극 및 상기 가동 전극간에 전압을 인가하는 TFT 트랜지스터에 의한 구동 회로가 사전에 작성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터 헤드의 제조 방법.
  7. 고정 전극과 가동 전극 사이에 발생하는 정전력에 의해 상기 가동 전극을 가동시키는 정전 엑추에이터의 제조 방법에 있어서,
    소정의 기판 상에 상기 고정 전극을 작성하는 고정 전극의 작성 공정과,
    상기 고정 전극 상에 희생층을 작성하는 희생층의 작성 공정과,
    상기 희생층 상에 상기 가동 전극을 작성하는 가동 전극의 작성 공정과,
    상기 희생층을 제거하여 상기 고정 전극 및 상기 가동 전극간에 공극을 작성하는 희생층의 제거 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 정전 엑추에이터의 제조 방법.
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