TW201704431A - 電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法 - Google Patents

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Kenji Otsuka
Hiroyuki Tsuchiya
Kei Tadachi
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Abstract

本發明之目的在於提供一種於將複數個構造體以接著劑接合之構成中可抑制接著劑之流出，從而抑制可動區域之驅動受阻礙之電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法。 本發明之電子裝置13具備將複數個構造體接合而成之接合構造體，且特徵在於：複數個構造體中之1個即壓力室形成基板16具有彈性膜17之可撓面及壓電元件18作為可動區域，各構造體彼此藉由接著劑21予以接合之接著區域中之至少一個接著區域具有面向通向可動區域之空間之露出部32，介置於具有露出部之接著區域之接著劑包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物。

Description

電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法
本發明係關於一種於噴墨式記錄頭等液體噴出頭之液體之噴出等所使用之電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法者，尤其是關於一種具備將複數個構造體藉由接著劑接合而成之接合構造體之電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法。
液體噴出裝置係具備液體噴出頭，且自該噴出頭噴出各種液體之裝置。作為該液體噴出裝置，例如有噴墨式印表機或噴墨式繪圖機等圖像記錄裝置，但最近活用可使極少量之液體準確地噴附至特定位置之特點而亦應用於各種製造裝置。例如，應用於製造液晶顯示器等之彩色濾光片之顯示器製造裝置、形成有機EL(Electro Luminescence：電致發光)顯示器或FED(面發光顯示器)等之電極之電極形成裝置、製造生物晶片(生物化學元件)之晶片製造裝置。
作為於液體噴出頭所使用之電子裝置，有將板狀之構造體(基板)以積層複數個之狀態藉由接著劑接合而成者。於該積層構造體，設置有連通於噴嘴之液體流道、及用以使液體流道內之液體產生壓力變動而自噴嘴噴出之可動區域。於先前，構造體彼此係藉由例如環氧系接著劑接合。環氧系接著劑由於溫度變化引起之黏度變化相對較大，故有於為了使構造體彼此之間之接著劑硬化而進行加熱及加壓時該接著劑流出至液體流道側之虞。且，如圖11所示般，若該流出之接著劑76沿著流道75之邊角部分等到達至可動區域77且硬化，則有時會阻礙可 動區域77之驅動、變位，而對液體之噴出造成不良影響。另一方面，使用相對較高黏度之接著劑之情形時，於較薄地延展時容易於接著劑之厚度產生不均，而有因此使接著不充分之情形，其結果，亦有自該接著不充分之部位產生液體之洩漏之風險。尤其，於為了應對液體噴出頭之小型化之要求而將流道等以更高密度形成之構成中，由於藉由接著劑之接合區域亦變窄，故容易產生如上述之不佳狀況。
因此，於專利文獻1中，提出有一種發明，其於回避接著劑之附著之部分、即可動區域與壁部之邊角部分形成TiW薄膜作為去除薄膜，藉由於構件之接著後去除去除薄膜，而避免於該部分殘留接著劑。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-175654號公報
然而，於上述之專利文獻1之構成中，必須進行去除薄膜之形成步驟及去除步驟，而導致步驟等之增加。又，通水過氧化氫水作為針對去除薄膜之去除液而自液體噴出頭之噴嘴與去除薄膜一起排出接著劑時，有不能完全排出之接著劑殘留於流道內之可能性，該情形時，有因殘留之接著劑阻礙液體之流動等而對來自噴嘴之液體之噴出帶來障礙之虞。
本發明係鑑於此種狀況而完成者，其目的在於提供一種可於將複數個構造體以接著劑接合之構成中抑制接著劑之流出，從而抑制阻礙可動區域之驅動之電子裝置、液體噴出頭及電子裝置之製造方法。
〔手段1〕
本發明係為了達成上述目的而提出者，其係一種電子裝置，其具備將複數個構造體接合而成之接合構造體，且特徵在於：上述複數個構造體中之至少1個具有可動區域；上述各構造體之間之接著劑之一部分面向通向上述可動區域之空間；且上述接著劑包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物。
根據本發明，由於藉由接著劑包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物，而使該接著劑相對於溫度變化之黏度變化較小，故可抑制構造體之間之接著劑流出至通向可動區域之空間。因此，能夠抑制接著劑沿著上述空間到達至可動區域且硬化導致之對可動區域之可動特性之不良影響。
〔手段2〕
又，於上述構成中，較理想為上述有機矽氧烷化合物於基本骨架中具有雜環化合物。
根據該構成，有機矽氧烷化合物藉由以雜環化合物為基本骨架，可以雜環化合物為中心呈現藉由3維交聯形成之3維網構造，故可於硬化後獲得更高強度。因此，可將構造體彼此更牢固地接合。又，藉由雜環化合物之極性，提高接著劑對金屬之密接性。
〔手段3〕
又，於上述手段2之構成中，較理想為上述接著劑係於基本骨架中具有異氰尿酸酯化合物作為上述雜環化合物之矽樹脂。
根據該構成，由於接著劑為基本骨架中具有異氰尿酸酯化合物之矽樹脂，可進一步提高對接合物之密接性。
〔手段4〕
再者，於上述手段1至手段3中任一手段之構成中，較理想為上述接著劑採用包含環氧基、或氧雜環丁烷基之構成。
根據該構成，藉由包含環氧、氧雜環丁烷基，而進一步提高接著性、交聯性。
〔手段5〕
再者，於上述手段1至手段4中任一手段之構成中，較理想為上述接著劑採用於構成分子內含有：包含氫矽烷之成分、包含乙烯基之成分、及鉑觸媒之構成。
根據該構成，藉由接著劑含有鉑觸媒，而可利用矽氫化使氫矽烷與乙烯基迅速地進行加成反應。藉此，因於藉由加熱處理進行之硬化之過程不產生脫氣或硬化收縮，又，迅速地完成硬化，故生產性提高。
〔手段6〕
又，於上述手段1至手段5中任一手段之構成中，可採用上述可動區域為被動區域、或主動區域之構成。
根據該構成，因無論可動區域為被動區域或主動區域之任一者，均可抑制接著劑之流出引起之可動區域之可動特性劣化，故良率提高，從而可提供可靠性高之電子裝置。
〔手段7〕
又，於上述手段1至手段5中任一手段之構成中，可採用於上述可動區域，設置有作為該可動區域之一部分發揮功能之壓電元件之構成。
根據該構成，因防止作為可動區域之一部分發揮功能之壓電元件之驅動被接著劑阻礙，故良率提高，從而可提供可靠性高之電子裝置。
〔手段8〕
又，本發明之液體噴出頭具備如上述手段7之構成之電子裝置，且特徵在於包含： 作為上述構造體之第1基板，其形成有作為與噴出液體之噴嘴連通之上述空間之壓力室；及作為上述構造體之第2基板，其形成有通向上述壓力室之空間；且形成上述壓力室之一個面，係作為上述可動區域之一部分發揮功能之可撓面。
根據該構成，可抑制第1基板與第2基板之間之接著劑朝通向可動區域即可撓面之空間側流出。因此，能夠抑制接著劑沿著壓力室等空間到達至可動區域且硬化導致之對可動區域之可動特性之不良影響。又，因接著區域之接著劑之厚度均一化，故可抑制基板彼此之接著不良。因此，可降低來自接著不充分之部位之液體之洩露風險。再者，因將作為構造體之各基板牢固地接著，故可抑制於液體之噴出時因於壓力室內產生之壓力變動而使區劃壓力室彼此之壁(隔板)彎曲或變位。藉此，可抑制於以相鄰之噴嘴彼此同時噴出液體之情形、與自一個噴嘴單獨地噴出液體之情形時所噴出之液體之量或飛翔速度(噴出特性)變動之、所謂鄰接交擾。又，因即使將接著劑暴露於液體中亦可抑制該接著劑之膨潤或變質，故可持續更長期維持製造初始之品質。
〔手段9〕
於手段8之構成中，可採用上述第2基板係將連通上述壓力室與上述噴嘴之噴嘴連通口形成作為上述空間之連通基板之構成。
根據該構成，可抑制第1基板與第2基板之間之接著劑之流出，從而能夠抑制接著劑沿著噴嘴連通口或壓力室等空間到達至可動區域且硬化導致之對可動區域之可動特性之不良影響。
〔手段10〕
於手段9之構成中，可採用上述連通基板係將形成有成為上述噴 嘴連通口之一部分之開口之基板藉由上述接著劑積層複數而成之積層體之構成。
根據該構成，於連通基板為將複數個基板接著成之積層體之構成中，雖相應地，接著區域之露出部變多，但於該構成中亦可抑制接著劑自露出部流出至壓力室或噴嘴連通口等空間側。並且，由於接著劑藉由加熱處理而迅速地完成硬化，故即使為將更多基板(構造體)積層接合之構成亦可提高生產性。
〔手段11〕
本發明之電子裝置之製造方法係該電子裝置具備將複數個構造體接合而成之接合構造體，上述複數個構造體中之至少1個具有可動區域，且各構造體之間之接著劑面向通向上述可動區域之空間；該電子裝置之製造方法之特徵在於包含如下步驟：塗佈步驟，其將包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物之上述接著劑，塗佈於轉印用片材；高黏度化步驟，其促進塗佈於上述轉印用片材之接著劑之硬化而提高該接著劑之黏度；及轉印步驟，其於接合時成對之構造體中之一者之接合面，轉印上述接著劑。
根據該製造方法，因接著劑包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物，故於高黏度化步驟之前接著劑之黏度為相對較低黏度，故容易以均一之厚度塗佈接著劑，且於高黏度化步驟之後接著劑之黏度為相對較高黏度，故可抑制接著劑自構造體彼此之間朝通向可動區域之空間之流出。
〔手段12〕
於上述手段11之製造方法中，較理想為，上述接著劑係加成型矽樹脂；且 上述高黏度化步驟係加熱處理。
根據該製造方法，因藉由加熱處理進行高黏度化，故黏度管理較為容易。又，由於利用矽氫化使氫矽烷與乙烯基迅速地進行加成反應，故於藉由加熱處理進行之高黏度化之過程不產生脫氣或硬化收縮，迅速地完成處理，故生產性提高。
〔手段13〕
於上述手段12之製造方法中，較理想為包含：正式硬化步驟，其係於上述轉印步驟之後，藉由加熱處理使上述接著劑硬化。
根據該製造方法，由於藉由加熱處理進行接著劑之正式硬化，故於藉由加熱處理進行之正式硬化之過程不產生脫氣或硬化收縮，迅速地完成處理，故生產性提高。
1‧‧‧印表機
2‧‧‧記錄媒體
3‧‧‧記錄頭
4‧‧‧托架
5‧‧‧托架移動機構
6‧‧‧壓印滾筒
7‧‧‧墨水匣
8‧‧‧時規皮帶
9‧‧‧脈衝馬達
10‧‧‧導桿
13‧‧‧電子裝置
14‧‧‧噴嘴板
15‧‧‧連通基板
16‧‧‧壓力室形成基板
17‧‧‧彈性膜
18‧‧‧壓電元件
19‧‧‧保護基板
20‧‧‧殼體
21‧‧‧接著劑
22‧‧‧收容空部
23‧‧‧墨水導入路徑
24‧‧‧共通液室
24a‧‧‧第1液室
24b‧‧‧第2液室
26‧‧‧壓力室
27‧‧‧噴嘴
28‧‧‧噴嘴連通口
29‧‧‧個別連通口
30‧‧‧隔板
32‧‧‧露出部
35‧‧‧電子裝置
36‧‧‧壓力室形成基板
37‧‧‧噴嘴板
38‧‧‧噴嘴
39‧‧‧壓力室
40‧‧‧共通液室
41‧‧‧個別連通口
42‧‧‧彈性膜
43‧‧‧壓電元件
45‧‧‧電子裝置
46‧‧‧壓力室形成基板
47‧‧‧連通基板
47a‧‧‧第1連通基板
47b‧‧‧第2連通基板
47c‧‧‧第3連通基板
48‧‧‧噴嘴板
50‧‧‧壓力室
51‧‧‧個別液室
52‧‧‧個別連通口
53‧‧‧共通液室
54‧‧‧噴嘴連通口
54a‧‧‧第1噴嘴連通口
54b‧‧‧第2噴嘴連通口
54c‧‧‧第3噴嘴連通口
55‧‧‧彈性膜
56‧‧‧壓電元件
58‧‧‧電子裝置
59‧‧‧壓電元件
60‧‧‧振動板
62‧‧‧支持板
63‧‧‧彈性膜
64‧‧‧島部
65‧‧‧可撓部
66‧‧‧壓力室形成基板
67‧‧‧噴嘴板
69‧‧‧壓力室
75‧‧‧流道
76‧‧‧接著劑
77‧‧‧可動區域
S1~S5‧‧‧步驟
X‧‧‧區域
圖1係說明印表機之構成之立體圖。
圖2係記錄頭之主要部分剖視圖。
圖3係圖2之區域X之放大剖視圖。
圖4係圖3之噴嘴行方向之剖視圖。
圖5係對接合各基板之步驟進行說明之流程圖。
圖6係對在基板轉印接著劑後之狀態進行說明之示意圖。
圖7係對接合基板後之狀態進行說明之示意圖。
圖8係說明第2實施形態之電子裝置之構成之主要部分剖視圖。
圖9係說明第3實施形態之電子裝置之構成之主要部分剖視圖。
圖10係說明第4實施形態之電子裝置之構成之主要部分剖視圖。
圖11係對接著劑之流出進行說明之示意圖。
以下，參照附加圖式說明用於實施本發明之形態。另，於以下敘述之實施形態中，雖作為本發明之較佳之具體例而進行各種限定， 但本發明之範圍係只要於以下之說明中不存在特別限定本發明之意旨之記載，則並不限於該等態樣。又，於以下，列舉搭載有具備本發明之電子裝置之液體噴出頭之一種即噴墨式記錄頭(以下，記錄頭)之液體噴出裝置之一種即噴墨式印表機(以下，印表機)為例進行說明。
參照圖1對印表機1之構成進行說明。印表機1係對記錄紙等記錄媒體2之表面噴出墨水而進行圖像等之記錄之裝置。該印表機1具備噴出墨水之記錄頭3、供安裝該記錄頭3之托架4、使托架4於主掃描方向移動之托架移動機構5、及將記錄媒體2於副掃描方向移送之壓印滾筒6等。液體之一種即墨水，係儲存於作為液體供給源之墨水匣7。該墨水匣7係相對於記錄頭3可裝卸地安裝。另，亦可採用將墨水匣7配置於印表機1之本體側，自該墨水匣7通過墨水供給管而供給至記錄頭3之構成。
上述之托架移動機構5具備時規皮帶8。且，該時規皮帶8係由DC馬達等脈衝馬達9驅動。因此，脈衝馬達9一作動，托架4便由架設於印表機1之導桿10引導，而於主掃描方向(記錄媒體2之寬度方向)往復移動。
圖2係顯示記錄頭3(本發明之液體噴出頭之一種)之內部構成之剖視圖。又，圖3係圖2之區域X之放大剖視圖。再者，圖4係圖3之噴嘴行方向之剖視圖。另，為方便起見，以各構件之積層方向為上下方向進行說明。又，於圖3及圖4中，省略保護基板19之圖示。本實施形態之記錄頭3具有積層構造體，該積層構造體係將複數個基板(相當於本發明之構造體)，具體而言為噴嘴板14、連通基板15(相當於本發明之第2基板)、及壓力室形成基板16(相當於本發明之第1基板)依序積層，且相互藉由接著劑21(後述)接合而單元化。於該積層構造體之壓力室形成基板16之與連通基板15側相反側之面，積層彈性膜17、壓電元件18(致動器之一種)、及保護基板19，而構成本發明之電子裝置13。 且，將該電子裝置13安裝於殼體20而構成記錄頭3。
殼體20係於底面側固定電子裝置13之合成樹脂製之箱體狀構件。於該殼體20之下表面側，形成有自該下表面至殼體20之高度方向中途凹陷成長方體狀之收容空部22，且若將電子裝置13接合於下表面，則電子裝置13之壓力室形成基板16、彈性膜17、壓電元件18、及保護基板19被收容於收容空部22內。又，於殼體20，形成有墨水導入路徑23。來自上述墨水匣7側之墨水係通過墨水導入路徑23，而被導入至積層構造體之共通液室24。
本實施形態之壓力室形成基板16係由單晶矽基板(以下亦簡稱為矽基板)製作。於該壓力室形成基板16，對應於噴嘴板14之各噴嘴27而藉由各向異性蝕刻形成有複數個區劃壓力室26(相當於本發明之空間)之壓力室空部。如此，藉由對矽基板藉由各向異性蝕刻形成壓力室等成為流道之空間，可確保更高之尺寸、形狀精度。壓力室形成基板16之壓力室空部之一側(上表面側)之開口部係藉由彈性膜17密封。又，於壓力室形成基板16之與彈性膜17相反側之面，接合有連通基板15，藉由該連通基板15而密封壓力室26之另一側之開口部。藉此，區劃形成壓力室26。此處，壓力室26之上部開口被彈性膜17密封之部分相當於藉由壓電元件18之驅動而變位之可撓面。且，包含該可撓面與壓電元件18之部分相當於本發明之可動區域、主動區域。另，亦可採用壓力室形成基板16與可撓面為一體之構成。即，亦可採用自壓力室形成基板16之下表面側實施蝕刻處理，而於上表面側殘留板厚較薄之薄壁部分形成壓力室空部，且將該薄壁部分作為可撓面(可動區域)發揮功能之構成。
本實施形態之壓力室26係於正交於噴嘴27之並設方向(第1方向)之方向(第2方向)上長條之空部。該壓力室26之第2方向之一端部係經由連通基板15之噴嘴連通口28(本發明之空間之一種)與噴嘴27連通。 又，壓力室26之第2方向之另一端部係經由連通基板15之個別連通口29(本發明之空間之一種)與共通液室24(本發明之空間之一種)連通。且，壓力室26係對應於每一噴嘴27而沿噴嘴行方向(第1方向)隔著隔板30並設有複數個。
連通基板15係與壓力室形成基板16同樣地由矽基板製作之板材。於該連通基板15，藉由各向異性蝕刻而形成有成為與壓力室形成基板16之複數個壓力室26共通地設置之共通液室24(亦稱為儲存器或歧管)之空部。該共通液室24係沿各壓力室26之並設方向(即第1方向)長條之空部。本實施形態之共通液室24包含貫通連通基板15之板厚方向之第1液室24a、與以自連通基板15之下表面側朝向上表面側直至該連通基板15之板厚方向之中途於上表面側殘留有薄壁部之狀態形成之第2液室24b。該第2液室24b之第2方向之一端部(距噴嘴27較遠側之端部)與第1液室24a連通，另一方面，同方向之另一端部形成於對應於壓力室26之下方之位置。於該第2液室24b之另一端部、即與第1液室24a側相反側之緣部，對應於壓力室形成基板16之各壓力室26而沿第1方向形成有複數個貫通薄壁部之個別連通口29。該個別連通口29之下端與第2液室24b連通，且個別連通口29之上端與壓力室形成基板16之壓力室26連通。
上述之噴嘴板14係以行狀開設有複數個噴嘴27之板材。於本實施形態中，以對應於點形成密度之間距行設複數個噴嘴27而構成噴嘴行。本實施形態之噴嘴板14係由矽基板製作，且對該基板藉由亁式蝕刻而形成有圓筒形狀之噴嘴27。且，於本實施形態之電子裝置13，形成有自上述共通液室24通過個別連通口29、壓力室26、及噴嘴連通口28達至噴嘴27之墨水流道。
形成於壓力室形成基板16之上表面之彈性膜17包含例如厚度為約1μm之二氧化矽。又，於該彈性膜17上，形成有未圖示之絕緣膜。 該絕緣膜包含例如氧化鋯。且，於該彈性膜17及絕緣膜上之對應於各壓力室26之位置，分別形成有壓電元件18。本實施形態之壓電元件18係於彈性膜17及絕緣膜上，依序積層金屬製之下電極膜、包含鋯鈦酸鉛(PZT)等之壓電體層、及金屬製之上電極膜(均未圖示)而構成。於該構成中，將上電極膜或下電極膜之一者設為共通電極，另一者設為個別電極。又，將成為個別電極之電極膜及壓電體層於每一壓力室26圖案化。於該壓電元件18中，藉由上電極膜及下電極膜夾持壓電體層之區域係藉由對兩電極施加電壓而產生壓電形變之壓電主動部。且，藉由根據施加電壓之變化使壓電主動部彎曲變形，區劃壓力室26之一面之可撓面、即彈性膜17朝靠近噴嘴27之側或自噴嘴27遠離之方向變位。藉此，於壓力室26內之墨水產生壓力變動，利用該壓力變動而自噴嘴27噴出墨水。
如圖3及圖4所示，構成上述電子裝置13之噴嘴板14、連通基板15、及壓力室形成基板16係相互藉由接著劑21接合。接著劑21係如後述般塗佈於轉印用片材之後，轉印於基板之接合面。此處，於各基板之接合面彼此之間介置有接著劑21之區域相當於本發明之接著區域。於如本實施形態之電子裝置13般，具備包含區劃壓力室26之一面之可撓面及使其變位之壓電元件18之可動區域(主動區域)，且，具有通向該可動區域之空間、例如噴嘴連通口28、壓力室26、個別連通口29、及共通液室24等之墨水流道之構成中，產生接著區域之一部分(接著區域之緣)面向(或露出)該等空間之露出部32。於此種構成中，於先前使用環氧系接著劑作為接著劑21，但有於藉由加熱處理進行硬化之過程中接著劑21之黏度暫時降低而使接著劑21自露出部32流出至墨水流道內之問題。且，若自該露出部32流出之接著劑沿著流道之邊角部分等到達至可動區域即彈性膜17之可撓面且硬化，則有因該硬化後之接著劑阻礙可動面之驅動、變位之虞。另一方面，使用相對較高黏度之 接著劑21之情形時，於相對轉印用片材較薄地延展時容易於接著劑21之厚度產生不均，而有因此使基板間之接著不充分之情形，其結果，有自該接著不充分之部位產生墨水之洩漏之風險。
鑑於此種情況，於本發明之電子裝置13中，作為接著劑21，使用包含具有3個以上反應點(交聯點)之有機矽氧烷化合物者，更具體而言為，含有包含雜環化合物為基本骨架之有機矽氧烷化合物之加成型矽樹脂。作為矽樹脂，含有異氰尿酸酯化合物(例如、異氰尿酸三烯)作為雜環化合物者就提高對接合物之密接性而言為較佳，又，可設為對有機成分與無機成分之兩者相性較佳之狀態。又，除3官能性之有機矽氧烷化合物之外亦可包含2官能性之有機矽氧烷化合物。作為雜環化合物，例如亦可採用咪唑、吡唑、吡嗪、1,3,5-三嗪、苯並咪唑、苯並呋喃等。包含如此之樹脂組合物之接著劑21係藉由以結合能量高且化學性穩定之矽氧烷結合為主鏈，與其結合具有有機基之成分，而獲得於塗佈時(後述)確保適度之柔軟性，且耐熱性更高、相對於溫度變化之黏度變化較小之特性。藉此，於塗佈擴展接著劑21時，能夠儘可能地設為均一之厚度，而抑制於接著劑21之膜厚產生不均，且於硬化時之加熱處理中，抑制來自接著區域之流出。尤其，若為包含具備烷基之烷基矽氧烷者(例如、二甲基矽氧)，則可進一步降低相對於溫度變化之黏度變化。
又，藉由以雜環化合物為基本骨架，而成為穩定地含有矽氧成分之構造，從而提高耐藥品性(耐墨水性)。藉此，因即使將接著劑21暴露於墨水中，亦可抑制該接著劑21之膨潤或變質，故可持續更長期維持製造初始之品質。又，因以雜環化合物為中心呈現藉由3維交聯形成之3維網構造，故可於接著劑21硬化後獲得更高強度。因此，可將構造體彼此更牢固地接合。又，藉由雜環化合物之極性，提高接著劑21對金屬之密接性。再者，可獲得耐熱性之提高、交聯效率之提 高、耐加水分解性之提高等各種效果。且，作為有機成分，較理想為進而包含環氧、氧雜環丁烷基。藉此，提高接著性、交聯性。又，接著劑21於構成分子內含有：包含氫矽烷之成分、包含乙烯基之成分、及鉑系觸媒，利用矽氫化使氫矽烷與乙烯基迅速地(例如，以數秒左右)進行加成反應。藉此，因於藉由加熱處理(後述)進行之硬化之過程不產生脫氣或硬化收縮，迅速地完成硬化，故生產性提高。
於製造本實施形態之電子裝置13時，首先，於在壓力室形成基板16(未形成壓力室26之狀態之矽基板)之上表面，依序形成彈性膜17、絕緣膜之後，藉由焙燒形成壓電元件18。於該狀態，自壓力室形成基板16之下表面側(與連通基板15之接合面側)，例如使用包含氫氧化鉀水溶液之蝕刻溶液，並藉由各向異性蝕刻形成成為壓力室26之空部(空間)。同樣，於連通基板15，藉由各向異性蝕刻而形成共通液室24、個別連通口29、及噴嘴連通口28等空間。另一方面，於噴嘴板14，藉由亁式蝕刻形成噴嘴27。
圖5係對接合各基板之步驟進行說明之流程圖。又，圖6係對在基板轉印接著劑後之狀態進行說明之示意圖，圖7係對接合基板彼此後之狀態進行說明之示意圖。
若已於構成電子裝置13之各基板形成成為墨水流道之空間，則接著，將各基板藉由接著劑21接合。於以下，尤其對接合壓力室形成基板16與連通基板15之步驟進行說明。首先，於刮刀台上對未圖示之轉印用片材，藉由刮刀以特定之厚度塗佈接著劑21(塗佈步驟S1)。此處，本實施形態之接著劑21由於在硬化前較為柔軟，故可順利地塗展至目標之厚度。因此，抑制於塗佈後之接著劑21之厚度產生不均。其次，對塗佈於該轉印用片材後之接著劑21，以較後述之正式硬化步驟之情形低之溫度進行加熱處理，使硬化進展至未完全硬化之程度而提高接著劑21之黏度(高黏度化步驟S2)。接著劑21由於為加成型之矽樹 脂，故藉由加熱處理，氫矽烷與乙烯基因矽氫化而高黏度化。藉由該加熱處理之溫度與時間之設定而使接著劑21之黏度管理變容易。又，藉由將接著劑21之黏度提高某一程度，可抑制隨後之轉印步驟中接著劑21之流出。
接著，將轉印用片材上之接著劑21轉印至上述基板之接合面(轉印步驟S3)。例如，如圖6所示，於接合壓力室形成基板16與連通基板15之情形時，將塗佈有接著劑21之轉印用片材，對該等基板中之一者之壓力室形成基板16之接合面(連通基板15側之面)賦予特定之壓力並貼附。其後，僅將轉印用片材自壓力室形成基板16剝離。藉此，於壓力室形成基板16之接合面中，於壓力室26之空間(壓力室26)之開口以外之部分，以均一之厚度轉印接著劑21。同樣地，於連通基板15與噴嘴板14之一者之接合面亦轉印接著劑21。
若已於基板之接合面轉印接著劑21，則接著，對轉印有該接著劑21之面貼合接合對象之基板(基板貼合步驟S4)。即，如圖7所示，於壓力室形成基板16之轉印有接著劑21之面，接合作為接合對象之連通基板15。此時，如上述般，不會產生接著劑21之流出。同樣地，於連通基板15之與壓力室形成基板16相反側之面接合噴嘴板14。該情形時，例如，於連通基板15之與噴嘴板14之接合面轉印接著劑21，而將兩個基板接合。如此般將電子裝置13單元化，且於該電子裝置13之內部，形成通過共通液室24、個別連通口29、壓力室26、及噴嘴連通口28而達至噴嘴27之墨水流道。
接著，藉由加熱處理促進基板之接合面彼此之間之接著劑21之硬化(正式硬化步驟S5)。若接著劑21硬化，則將基板彼此藉由3維網眼構造牢固地接著、接合。此處，於如本實施形態之電子裝置13般，藉由隔板30區劃有複數個壓力室之構成中，基板彼此之接合強度不充分之情形時，為了使墨水自噴嘴27噴出而驅動壓電元件18從而於壓力 室26內之墨水產生壓力變動時，會因該壓力變動使隔板30變位而產生壓力損失，從而有來自噴嘴27之墨水之噴出特性(墨水之量或飛翔速度)變動之所謂交擾發生之虞。關於該點，於本實施形態之電子裝置13中，因將基板彼此藉由接著劑21之3維網眼構造而牢固地接合，故可抑制於在壓力室26內之墨水產生壓力變動時因該壓力變動而使隔板30變位。其結果，抑制上述交擾之發生。又，由於本實施形態之接著劑21相對於溫度變化之黏度變化較小，故可抑制如先前之環氧系接著劑般於加熱處理之過程中接著劑自接著區域之露出部流出至壓力室等之墨水流道側。因此，能夠抑制接著劑沿著墨水流道到達至可動區域且硬化所導致之對可動區域之可動特性之不良影響。即，於本實施形態中，可防止因壓電元件18之驅動導致之彈性膜17之可撓面之變位受阻礙之情況。其結果，抑制對自噴嘴27噴出之墨水之量或飛翔速度產生不良影響。因此，良率提高，且電子裝置13及記錄頭3之可靠性亦提高。又，因抑制於接著劑21之膜厚產生不均，故降低了墨水自接著不充分之部位漏出之風險。再者，由於接著劑21之耐化學藥品性(耐墨水性)亦為良好，故於接合後亦可抑制接著劑21之膨潤或變質，因此不易產生接合強度之變化，從而可提供一種長期可靠性高之電子裝置13及具備其之記錄頭3。
然而，本發明並非限定於上述之實施形態，可基於申請專利範圍之記載進行各種變化。
圖8係說明第2實施形態之電子裝置35之構成之主要部分剖視圖。上述第1實施形態之電子裝置13係接合而具備壓力室形成基板16、連通基板15、及噴嘴板14作為構造體之構成，但圖8所示之第2實施形態之電子裝置35與第1實施形態之不同點在於不具有連通基板。即，本實施形態之電子裝置35具有積層構造體，該積層構造體係將形成有壓力室39、共通液室40、及連通兩者之個別連通口41之壓力室形 成基板36、與開設有噴嘴38之噴嘴板37藉由上述接著劑21接合而成。另，關於接合於壓力室形成基板36之上表面側(與噴嘴板37相反側之面)之彈性膜42及壓電元件43等其他構成，係與第1實施形態相同。於此種構成中，亦可抑制接著劑21自壓力室形成基板36與噴嘴板37之間之接著區域之露出部32流出至壓力室39等之墨水流道側。因此，能夠抑制接著劑21沿著墨水流道到達至可動區域且硬化所導致之對可動區域之可動特性之不良影響。又，於本實施形態中，因亦將壓力室形成基板36與噴嘴板37藉由接著劑21之3維網眼構造而牢固地接合，故亦有助於減少交擾。
圖9係說明第3實施形態之電子裝置45之構成之主要部分剖視圖。本實施形態之電子裝置45雖與第1實施形態同樣地具備將壓力室形成基板46、連通基板47、及噴嘴板48以接著劑21接合而構成之積層構造體，但與第1實施形態之不同點在於，連通基板47為將複數個基板藉由接著劑21接合而成之積層體。具體而言，本實施形態之連通基板47係將形成有第1噴嘴連通口54a(成為噴嘴連通口54之一部分之開口)及共通液室53之第1連通基板47a、形成有第2噴嘴連通口54b(成為噴嘴連通口54之一部分之開口)及個別連通口52之第2連通基板47b、形成有第3噴嘴連通口54c(成為噴嘴連通口54之一部分之開口)及個別液室51之第3連通基板47c藉由接著劑21接合而構成。該等連通基板47a至47c係例如對不鏽鋼等之金屬板，藉由衝壓加工而開設噴嘴連通口54等成為墨水流道之空間而構成。個別液室51係針對每一壓力室50設置於該壓力室50與共通液室53之間之空間。該個別液室51與壓力室50直接連通，且個別液室51與共通液室53係經由個別連通口52而連通。另，關於接合於壓力室形成基板46之上表面側(與噴嘴板48相反側之面)之彈性膜55及壓電元件56等其他構成，與第1實施形態相同。
如此，於接著更多構造體(基板)之構成中，接著區域之露出部32 雖相應變多，但於該構成中亦可抑制接著劑21自露出部32流出至壓力室50等之墨水流道側(空間側)。並且，由於接著劑21藉由加熱處理而迅速地完成硬化，故即使為將更多構造體積層接合之構成亦可使生產性提高。又，於本實施形態中因採用金屬製之連通基板47，故藉由接著劑21所包含之雜環化合物之極性，而使接著劑21對連通基板47之密接性良好，而有助於基板間之接合強度之提高。當然，於本實施形態中，因亦將基板彼此藉由接著劑21之3維網眼構造而牢固地接合，故亦有助於交擾之減少。
圖10係說明第4實施形態之電子裝置58之構成之主要部分剖視圖。於上述各實施形態中，作為壓電元件而例示於電場方向彎曲變形之所謂彎曲振動型之壓電元件，但並不限於此。圖10所示之第4實施形態之電子裝置58之壓電元件59係將未圖示之壓電體與電極交替積層之積層型且於正交於積層方向(電場方向)之方向上伸縮之縱向振動型之壓電元件。又，本實施形態之電子裝置58具備積層構造體，該積層構造體係將複數個構造體、即振動板60、壓力室形成基板66、噴嘴板67藉由接著劑21接合而成。振動板60係包含例如不鏽鋼等相對剛性較高之材料之支持板62、及包含例如聚苯硫醚(PPS)等具有可撓性之合成樹脂材料之彈性膜63所積層而成之構件。於該振動板60中，於對應於壓力室形成基板66之壓力室69之位置，藉由利用蝕刻加工等環狀地去除支持板62之一部分，而形成接合壓電元件59之前端面之島部64、及設置於該島部64之周圍之可撓部65。且，島部64藉由壓電元件59伸縮而變位，藉此可使壓力室69之容積變動。即，該島部64、可撓部65、及壓電元件59係作為本發明之可動區域(主動區域)發揮功能。另，關於其他構成，與第1實施形態相同。
於本實施形態之電子裝置58中，亦可抑制接著劑21自振動板60與壓力室形成基板66之間之接著區域之露出部32、或壓力室形成基板 66與噴嘴板67之間之接著區域之露出部32流出至壓力室69等之墨水流道側。因此，能夠抑制接著劑21沿著墨水流道到達至可動區域且硬化導致之對可動區域之可動特性之不良影響。又，於本實施形態中，因亦將壓力室形成基板66與噴嘴板67藉由接著劑21之3維網眼構造而牢固地接合，故亦有助於交擾之減少。
又，於以上，例示藉由可動區域(主動區域)變位而使液體之一種即墨水自噴嘴噴出之構成，但並不限於此，只要為具備將複數個構造體接合而成之接合構造體之電子裝置且構造體中之至少1個具有可動區域者，則可應用本發明。例如，於檢測作為被動區域之可動區域之壓力變化、振動、或變位等之感測器等亦可應用本發明。又，例如，於作為主動區域之可動區域為馬達等驅動機構之情形時亦可應用本發明。總之，於為將各構造體彼此藉由接著劑接合之構成，且接著區域中之至少一個接著區域具有面向通向可動區域之空間之露出部之情形較為合適。另，通向可動區域之空間並不限於供流通液體者。
又，於上述實施形態中，作為液體噴出頭而列舉噴墨式記錄頭3為例進行說明，但本發明亦可應用於採用藉由將構造體即複數個基板利用接著劑接合而區劃有液體流道等之空間之構成之其他液體噴出頭。例如，亦可於用於液晶顯示器等之彩色濾光片之製造之色材噴出頭、用於有機EL(Electro Luminescence)顯示器、FED(面發光顯示器)等之電極形成之電極材料噴出頭、用於生物晶片(生物化學元件)之製造之生物體有機物噴出頭等應用本發明。於顯示器製造裝置用之色材噴出頭中作為液體之一種噴出R(Red：紅)、G(Green：綠)、B(Blue：藍)之各色材之溶液。又，於電極形成裝置用之電極材料噴出頭中作為液體之一種噴出液狀之電極材料，於晶片製造裝置用之生物體有機物噴出頭中作為液體之一種噴出生物體有機物之溶液。
13‧‧‧電子裝置
14‧‧‧噴嘴板
15‧‧‧連通基板
16‧‧‧壓力室形成基板
17‧‧‧彈性膜
18‧‧‧壓電元件
21‧‧‧接著劑
24‧‧‧共通液室
26‧‧‧壓力室
27‧‧‧噴嘴
28‧‧‧噴嘴連通口
29‧‧‧個別連通口
32‧‧‧露出部

Claims (13)

  1. 一種電子裝置，其包含將複數個構造體接合而成之接合構造體，且特徵在於：上述複數個構造體中之至少1個包含可動區域；上述各構造體之間之接著劑之一部分面向通向上述可動區域之空間；上述接著劑包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物。
  2. 如請求項1之電子裝置，其中上述有機矽氧烷化合物於基本骨架中包含雜環化合物。
  3. 如請求項2之電子裝置，其中上述接著劑於基本骨架中包含異氰尿酸酯化合物作為上述雜環化合物。
  4. 如請求項1至3中任一項之電子裝置，其中上述接著劑包含環氧基、或氧雜環丁烷基。
  5. 如請求項1至4中任一項之電子裝置，其中上述接著劑於構成分子內含有：包含氫矽烷之成分、包含乙烯基之成分、及鉑觸媒。
  6. 如請求項1至5中任一項之電子裝置，其中上述可動區域為被動區域或主動區域。
  7. 如請求項1至6中任一項之電子裝置，其中於上述可動區域，設置有作為該可動區域之一部分發揮功能之壓電元件。
  8. 一種液體噴出頭，其係包含如請求項7之電子裝置者，且特徵在於包含：作為上述構造體之第1基板，其形成有作為與噴出液體之噴嘴連通之上述空間之壓力室；及作為上述構造體之第2基板，其形成有通向上述壓力室之空 間；且形成上述壓力室之一個面係作為上述可動區域之一部分發揮功能之可撓面。
  9. 如請求項8之液體噴出頭，其中上述第2基板係將連通上述壓力室與上述噴嘴之噴嘴連通口形成作為上述空間之連通基板。
  10. 如請求項9之液體噴出頭，其中上述連通基板係將形成有成為上述噴嘴連通口之一部分之開口之基板藉由上述接著劑積層複數而成之積層體。
  11. 一種電子裝置之製造方法，該電子裝置係包含將複數個構造體接合而成之接合構造體，上述複數個構造體中之至少1個具有可動區域，且各構造體之間之接著劑面向通向上述可動區域之空間；該電子裝置之製造方法之特徵在於包含如下步驟：塗佈步驟，其將包含具有3個以上反應點之有機矽氧烷化合物之上述接著劑，塗佈於轉印用片材；高黏度化步驟，其促進塗佈於上述轉印用片材之接著劑之硬化而提高該接著劑之黏度；及轉印步驟，其於接合時成對之構造體中之一者之接合面，轉印上述接著劑。
  12. 如請求項11之電子裝置之製造方法，其中上述接著劑係加成型矽樹脂；且上述高黏度化步驟係加熱處理。
  13. 如請求項12之電子裝置之製造方法，其包含正式硬化步驟，其係於上述轉印步驟之後，藉由加熱處理使上述接著劑硬化。
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