TWI584964B - 流路零件、液體噴出頭及液體噴出裝置 - Google Patents

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麻田宏司
降旗栄道
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Description

流路零件、液體噴出頭及液體噴出裝置
本發明係關於噴墨式記錄頭等之液體噴出頭所使用之流路零件及液體噴出裝置者，尤其係關於由矽基板形成之流路零件、液體噴出頭、及液體噴出裝置。
液體噴出裝置係包含液體噴出頭，且自該噴出頭噴出(噴射)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描繪機等圖像記錄裝置，近來，亦發揮可使極少量之液體準確彈著於特定位置之特點而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，或製造生物晶片(生物化學元件)之晶片製造裝置。且，於圖像記錄裝置用之記錄頭中噴出液狀之墨水，於顯示器製造裝置用之色材料噴出頭中噴出R(Red：紅色)、G(Green：綠色)、B(Blue：藍色)之各色材料之溶液。又，於電極形成裝置用之電極材料噴出頭中噴出液狀之電極材料，於晶片製造裝置用之生物有機物噴出頭中噴出生物有機物溶液。
於此種液體噴出頭，例如有包含如下構件等者：噴嘴板，其係開設有複數個噴嘴；基板，其形成有複數個成為與各噴嘴連通之壓力 室之空腔部；基板，其形成有成為貯留對各壓力室共通之液體之共通液室(亦稱為貯液器或歧管)之流路空腔部；及複數個壓電元件(致動器之一種)，其等係分別與各壓力室對應而設置。於該構成中，因可藉由蝕刻加工以高精度形成流路等，故作為形成流路之基板之材料，採用矽基板(單晶矽性基板)(例如，參照專利文獻1)。
於上述專利文獻1所揭示之構成中，如圖12所示，於形成有共通液室之流路空腔部之連通基板64，自該連通基板64之下表面朝上表面側直至基板厚度方向之中途，藉由蝕刻加工而凹陷，藉此形成成為共通液室之一部分之空腔部(以下，稱為液室空腔部)65。又，於該連通基板64，為使共通液室與各壓力室個別地連通，形成自共通液室貫通至連通基板之上表面之個別連通口66。該個別連通口66係除了作為將來自共通液室側之墨水個別供給至壓力室之流路發揮功能之外，亦為與驅動致動器而使墨水自噴嘴噴出時之噴出效率有關之部分。因此，以使個別連通口66之流路阻力或慣性等為適當之方式，設計該流路截面積(孔徑)或流路長度。關於個別連通口66之孔徑X，因根據加工方法而某種程度上決定最小值，故而一般而言，以於將孔徑X規定為固定後，使上述慣性等成為適當之值之方式，主要調整個別連通口66之全長L'。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2014-037133號公報
然而，適當設定個別連通口66之長度L'時，因與此同時有液室空腔部65之深度D變淺之傾向，即因液室空腔部65之流路截面積變小，故該液室空腔部65之流路阻力增大，由此有壓力損失增大之傾向。相 反，於為抑制壓力損失而確保液室空腔部65之深度D之情形時，個別連通口66之長度L'不足。
本發明係鑑於此種狀況而完成者，其目的在於提供可確保個別連通口必要之長度之流路零件、液體噴出頭、及液體噴出裝置。
本發明之流路零件係為達成上述目的而提出者，其特徵在於包含：流路空腔部，其係自矽基板之第1面朝相反側之第2面側直至板厚方向之中途凹陷而形成；及個別流路，其係自上述流路空腔部至上述第2面側貫通矽基板；且於上述矽基板之厚度方向上述個別流路之長度L與上述流路空腔部之實際深度D之和大於上述矽基板之厚度T。
根據本發明，藉由以使矽基板之厚度方向上個別流路之長度L與流路空腔部之實際深度D之和大於矽基板之厚度之方式構成，可使流路空腔部D必要之深度D之確保、與個別流路必要之長度L之確保並存。因此，因可適當調整個別流路之流路阻力或慣性，另一方面，可確保流路空腔部必要之深度，故可抑制流路空腔部之壓力損失。
又，於上述構成中，期望上述流路空腔部具有自上述第2面側之底面朝上述第1面傾斜之傾斜面；且上述個別流路之一端採用於上述傾斜面開口之構成。
根據該構成，不受流路空腔部之深度D影響，藉由調整傾斜面之個別流路之開口位置，可將個別流路之長度L設定為任意，即必要之長度L。因此，可適當調整個別流路之流路阻力或慣性。另一方面，關於流路空腔部，因不受個別流路之長度L影響而可確保必要之深度D，故可抑制流路空腔部之壓力損失。且，藉由採用此種構成，即使存在流路零件之厚度變得更薄之傾向，亦可使個別流路必要之長度L 之確保及流路空腔部必要之深度D之確保並存，故可對應搭載流路零件之液體噴出頭之小型化。
又，藉由設為於流路空腔部設置傾斜面，且於該傾斜面使個別流路之一端開口之構成，而成為流路空腔部之流路截面積朝個別流路逐漸變窄之形態。藉此，朝個別流路流動之液體之流速提高。由此可提高流路空腔部之氣泡之排出性。
又，於上述構成中，期望上述矽基板係將上述第1面及上述第2面設為(110)面之基板；且上述傾斜面採用包含相對於上述(110)面傾斜之(111)面之構成。
根據該構成，藉由將以各向異性蝕刻形成流路空腔部時所產生之(111)面設為傾斜面，無需另行增加步驟即可形成傾斜面。
又，於上述構成中，期望上述流路空腔部之上述個別流路側之端至個別流路之中心軸之距離d、與上述流路空腔部之實際深度D之關係滿足以下之式：d≦1.73D。
根據該構成，可基於流路空腔部必要之深度D，適當決定個別流路之形成位置。
又，本發明之液體噴出頭其特徵在於包含：上述任一構成之流路零件；及壓力室形成構件，其形成有與噴嘴連通之壓力室；且上述個別流路係與上述壓力室連通；來自上述流路空腔部之液體經由上述個別流路而被供給至上述壓力室。
根據本發明，因不受流路空腔部之深度D影響，藉由調整傾斜面之個別流路之開口位置，而可將個別流路之長度L設定為任意，即必要之長度L。因此，可適當調整個別流路之流路阻力或慣性。另一方 面，關於流路空腔部，因不受個別流路之長度L影響而可確保必要之深度D，故可抑制流路空腔部之壓力損失。且，藉由採用此種構成，即使存在流路零件之厚度變得更薄之傾向，亦可使個別流路必要之長度L之確保及流路空腔部必要之深度D之確保並存，故不會降低液體之噴出效率等而可對應液體噴出頭之小型化。
又，本發明之液體噴出裝置其特徵在於包含上述液體噴出頭。
1‧‧‧印表機
2‧‧‧記錄媒體
3‧‧‧記錄頭
4‧‧‧支架
5‧‧‧支架移動機構
6‧‧‧壓紙滾筒
7‧‧‧墨盒
14‧‧‧壓力產生單元
16‧‧‧記錄頭
21‧‧‧流路單元
22‧‧‧噴嘴板
23‧‧‧連通基板
23'‧‧‧基材
24‧‧‧保護基板
25‧‧‧順從性片
26‧‧‧殼體
27‧‧‧噴嘴
29‧‧‧壓力室形成基板
30‧‧‧彈性膜
31‧‧‧壓力室
32‧‧‧共通液室
35‧‧‧壓電元件
36‧‧‧噴嘴連通路徑
38‧‧‧配線空腔部
39‧‧‧凹部
40‧‧‧頂板部
41‧‧‧傾斜面
41'‧‧‧傾斜面形成預定位置
42‧‧‧個別連通口
42'‧‧‧預留孔
44‧‧‧貫通空腔部
45‧‧‧墨水導入路徑
46‧‧‧墨水導入空腔部
47‧‧‧收容空腔部
49‧‧‧可撓性線纜
50‧‧‧驅動IC
51‧‧‧第1液室
52‧‧‧第2液室
55‧‧‧抗蝕劑
56‧‧‧第1區劃圖案
56a‧‧‧第1區劃圖案
56b‧‧‧第1區劃圖案
57‧‧‧第2區劃圖案
58‧‧‧分隔板
64‧‧‧連通基板
65‧‧‧液室空腔部
66‧‧‧個別連通口
A‧‧‧區域
d‧‧‧距離
D‧‧‧深度
L‧‧‧長度
p‧‧‧銳角部
L'‧‧‧長度
T‧‧‧厚度
X‧‧‧孔徑
圖1係說明印表機之內部構成之立體圖。
圖2係記錄頭之剖面圖。
圖3係圖2之區域A之放大剖面圖。
圖4係個別連通口附近之主要部分剖面圖。
圖5係連通基板之俯視圖。
圖6(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖7(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖8(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖9(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖10(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖11(a)~(c)係說明連通基板之第2液室及個別連通口之形成步驟之圖。
圖12係先前之構成之個別連通口附近之主要部分剖面圖。
以下，參照附加圖式說明用於實施本發明之形態。另，於以下所闡述之實施形態中，作為本發明之較佳之具體例而進行各種限定，但只要以下說明中不存在旨在特意限定本發明之記載，則本發明之範圍並非限定於該等態樣者。又，以下之說明係作為本發明之液體噴出裝置，例舉搭載有液體噴出頭之一種即噴墨式記錄頭(以下，稱為記錄頭)之噴墨式印表機(以下，稱為印表機)而進行。
對印表機1之構成，參照圖1進行說明。印表機1係對記錄紙等記錄媒體2之表面噴出液體狀之墨水而進行圖像等之記錄的裝置。該印表機1包含：噴出墨水之記錄頭3、供安裝該記錄頭3之支架4、使支架4沿主掃描方向移動之支架移動機構5、及沿副掃描方向移送記錄媒體2之壓紙滾筒6等。此處，上述墨水係液體之一種，貯留於作為液體供給源之墨盒7。該墨盒7係可對記錄頭3裝卸地安裝。另，亦可採用將墨盒7配置於印表機1之本體側，且自該墨盒7經由墨水供給管供給至記錄頭3之構成。
圖2係說明上述記錄頭3之主要部分之構成之剖面圖。又，圖3係圖2之區域A之放大圖。本實施形態之記錄頭3具備壓力產生單元14及流路單元21，且以將該等構件積層之狀態安裝至殼體26而構成。流路單元21具有噴嘴板22、順從性片25、及連通基板23(相當於本發明之流路零件)。又，壓力產生單元14係將形成有壓力室31之壓力室形成基板29、彈性膜30、壓電元件35(致動器)、及保護基板24積層而單元化。
殼體26係於底面側固定噴嘴板22、及接合有壓力產生單元14之連通基板23之合成樹脂製之箱體狀構件。於該殼體26之俯視下之中心部分，以貫通殼體26之高度方向之狀態，形成具有沿噴嘴行方向為長形之矩形狀之開口之貫通空腔部44。該貫通空腔部44與壓力產生單元14之配線空腔部38連通，形成收容配線構件(可撓性線纜49)之一端部 及驅動IC50之空腔部。又，於殼體26之下表面側，形成有自該下表面直至殼體26之高度方向之中途凹陷為長方體狀之收容空腔部47。以若以定位狀態將流路單元21接合於殼體26之下表面，則積層於連通基板23上之壓力產生單元14被收容於收容空腔部47之方式構成。又，上述貫通空腔部44之下端係於收容空腔部47之頂板面開口。
於殼體26，形成有墨水導入空腔部46及墨水導入路徑45。墨水導入路徑45係截面積設定為較墨水導入空腔部46更小之細流路，將來自墨盒7側之墨水供給至墨水導入空腔部46。流入至墨水導入空腔部46之墨水被導入至連通基板23之共通液室32(後述)。
壓力產生單元14之構成構件即壓力室形成基板29係由單晶矽基板(結晶性基板之一種。以下，亦簡稱為矽基板。)製作而成。於該壓力室形成基板29，對矽基板藉由各向異性蝕刻加工對應於噴嘴板22之複數個噴嘴27而形成有複數個成為複數個壓力室31之空腔部(以下，亦包括該空腔部而稱為壓力室31。)。如此般，藉由對矽基板進行各向異性蝕刻而形成壓力室，可確保更高之尺寸/形狀精度。如後述般，因於本實施形態之噴嘴板22形成有2條噴嘴27之行，故於壓力室形成基板29，與各噴嘴行對應而形成有2條壓力室31之行。壓力室31係於正交於噴嘴行方向之方向上為長形之空腔部。若將壓力室形成基板29以相對於連通基板23定位之狀態接合，則壓力室31之長邊方向一端部經由後述之連通基板23之噴嘴連通路徑36而與噴嘴27連通。又，壓力室31之長邊方向另一端部係經由連通基板23之個別連通口42(相當於本發明之個別流路)而與共通液室32連通。
於壓力室形成基板29之上表面(和與連通基板23之接合面為相反側之面)，以將壓力室31之上部開口密封之狀態形成有彈性膜30。該彈性膜30係例如由厚度約1μm之二氧化矽構成。又，於該彈性膜30上，形成未圖示之絕緣膜。該絕緣膜係例如包含氧化鋯。且，於該彈 性膜30及絕緣膜上之與各壓力室31對應之位置，分別形成壓電元件35。本實施形態之壓電元件35係所謂撓曲模式之壓電元件。該壓電元件35係於對彈性膜30及絕緣膜上，依序積層有包含金屬製之下電極膜、鋯鈦酸鉛(PZT)等之壓電體層及金屬製之上電極膜(皆未圖示)後，針對每個壓力室31進行適當圖案化而構成。且，將上電極膜或下電極膜之一者設為共通電極，將另一者設為個別電極。又，彈性膜30、絕緣膜及下電極膜係於壓電元件35之驅動時作為振動板發揮功能。
未圖示之電極配線部自各壓電元件35之個別電極(上電極膜)分別延出至配線空腔部38內，於相當於該等電極配線部之電極端子之部分，連接可撓性線纜49之一端側之端子。於該可撓性線纜49之表面，安裝有驅動壓電元件35之驅動IC50。各壓電元件35係藉由經由驅動IC50對上電極膜及下電極膜間施加驅動信號(驅動電壓)而撓曲變形。
於形成有上述壓電元件35之連通基板23之上表面配置保護基板24。該保護基板24係例如由玻璃、陶瓷材料、單晶矽基板、金屬、合成樹脂等製作而成。於該保護基板24之內部，於與壓電元件35對向之區域，形成有不會阻礙該壓電元件35之驅動之程度之大小之凹部39。進而，於保護基板24中，於相鄰之壓電元件行之間，形成有貫通基板厚度方向之配線空腔部38。於該配線空腔部38內，配置壓電元件35之電極端子與可撓性線纜49之一端部。
於連通基板23之下表面，接合噴嘴板22及順從性片25。噴嘴板22係開設有複數個噴嘴27之板材，以各噴嘴27與連通基板23之噴嘴連通路徑36分別連通之狀態，接合於連通基板23之下表面之中央部分。於該噴嘴板22上，以特定間距並設複數個噴嘴27而形成有噴嘴行。於本實施形態中，於該噴嘴板22形成有2條噴嘴行。又，噴嘴板22係由矽基板製作而成。且，藉由對該基板實施乾蝕刻而形成有圓筒形狀之 噴嘴27。順從性片25係於連通基板23之下表面，以閉塞共通液室32之開口之狀態接合且具有可撓性之構件。該順從性片25起到吸收共通液室32內之墨水之壓力變化之作用。
圖4及圖5係說明連通基板23之構成之圖，圖4係個別連通口42附近之主要部分剖面圖，圖5係連通基板23之下表面側之俯視圖。該連通基板23係由將表面(上表面及下表面)設為(110)面之矽基板製作而成之板材。於該連通基板23，藉由各向異性蝕刻形成有成為噴嘴連通路徑36及共通液室32之空腔部。噴嘴連通路徑36係與壓力室31對應而沿該壓力室之並設方向(噴嘴行方向)形成有複數個。於將連通基板23與壓力室形成基板29以定位狀態接合之狀態，各噴嘴連通路徑36係與各自所對應之壓力室31之長邊方向之一端部連通。共通液室32係沿噴嘴行方向(換言之為壓力室31之並設方向)為長形之空腔部。共通液室32構成為包含：第1液室51，其貫通連通基板23之板厚方向；及第2液室52，其係以自連通基板23之下表面(本發明之第1面)側朝上表面(本發明之第2面)側直至該連通基板23之板厚方向之中途，如後述般藉由蝕刻而凹陷，且於上表面側殘留有頂板部40之狀態形成。
連通基板23之上表面側之第1液室51之開口係與形成於殼體26之墨水導入空腔部46連通。且，於該第1液室51，流入來自墨水導入路徑45及墨水導入空腔部46側之墨水。第2液室52(相當於本發明之流路空腔部)係與第1液室51連通之凹部。該第2液室52之壓力室長形方向之一端(距噴嘴27較遠之側之端部)與第1液室51連通，另一方面，相同方向之另一端(本發明之個別流路側之端)形成於與壓力室31之下方對應之位置。於該第2液室52之另一端部，形成自頂板部40之下表面、亦即第2液室52之頂板面(相當於本發明之第2面側之底面)朝連通基板23之下表面傾斜之傾斜面41。且，以自該傾斜面41之傾斜中途貫通連通基板23之狀態，形成有個別連通口42。該個別連通口42係對應 於壓力室形成基板29之各壓力室31，而沿噴嘴行方向形成有複數個。該個別連通口42之一端(下端)係於傾斜面41之傾斜中途開口且與第2液室52連通，個別連通口42之另一端(上端)係於連通基板23之上表面開口，且與壓力室形成基板29之壓力室31個別連通。
藉由採用此種構成，於將連通基板23之厚度設為T、將個別連通口42之長度設為L、將第2液室52之實際深度設為D時，可設為： L+D>T。
此處，所謂「第2液室52之實際深度」，係指除了形成有傾斜面41之部分以外之第2液室52之主要部分之深度，具體而言，意指自連通基板23之下表面至第2液室52之頂板面(頂板部40之下表面)之深度。此處，第2液室52之頂板面係與(110)面平行之面，為第2液室52中被蝕刻侵蝕最多之部位。因此，上述實際深度亦可說是第2液室52之最深部分之深度。
藉此，可使先前構成中存在取捨關係之、共通液室32之第2液室52必要之深度D之確保、與個別連通口42必要之長度L之確保並存。亦即，不受第2液室52之深度D影響，藉由調整傾斜面41之個別連通口42之開口位置，可將個別連通口42之長度L設定為任意，亦即必要之長度L。因此，可適當調整個別連通口42之流路阻力或慣性。此處，若將個別連通口42之剖面(開口)半徑設為r、將墨水黏度設為μ、將墨水密度設為ρ，則流路阻力R與慣性M可自以下之近似式推導。
R=8μL/πr4 M=ρL/πr2
因個別連通口42之剖面係根據加工方法決定為某種程度之大小，故藉由適當設定個別連通口42之長度L，可調整個別連通口42之流路阻力與慣性之平衡。
另一方面，關於第2液室52，因不受個別連通口42之長度L影響 而可確保必要之深度D，故可抑制壓力損失。且，藉由採用此種構成，即使存在連通基板23之厚度T變得更薄之傾向，亦可使個別連通口42必要之長度L之確保及第2液室52必要之深度D之確保並存，故不會使墨水噴出效率等降低(亦即，不會對噴出特性造成影響)，即可對應記錄頭3之小型化。
另，關於個別連通口42之形成位置，期望第2液室52之個別連通口42側之端至個別連通口42之中心軸之距離d、與第2液室52之深度D之關係(參照圖4)滿足以下之式：d≦1.73D。
藉此，可基於第2液室52必要之深度D，適當地決定個別連通口42之形成位置。
又，藉由採用於第2液室52中之與第1液室51側為相反側之端部設置傾斜面41而形成楔形空腔部，且於該傾斜面41之傾斜中途使個別連通口42之一端開口之構成，成為第2液室52之流路截面積於傾斜面41中自第1液室51側朝各個別連通口42逐漸變窄之形態。藉此，自第1液室51側(墨水供給側)朝個別連通口42流動之墨水之流速提高。藉此，可提高第2液室52之氣泡排出性。
進而，藉由形成傾斜面41，藉由形成將第2液室52之個別連通口42側之開口之銳角部(參照圖4及圖6之符號p)作為傾斜端(圖4中為傾斜下端)之傾斜面41，不會於第2液室52之一隅產生銳角之槽狀之路線(區劃第2液室52之內壁彼此交叉成銳角之部分)。藉此，萬一接著劑自連通基板23與順從性片25之接合部分漏出之情形時，因不易產生毛細管力，故亦可抑制接著劑之爬上。藉此，可防止該接著劑堵塞個別連通口42等之不良。
其次，基於圖6至圖11對連通基板23之第2液室52及個別連通口42之形成步驟進行說明。另，於各圖中，(a)係連通基板23之個別連通 口42之形成位置附近之俯視圖；(b)係(a)之A-A線剖面圖；(c)係(a)之B-B線剖面圖。
首先，如圖6(b)所示，自連通基板23之基材23'即矽晶圓之一面(與壓力室形成基板29接合之側之面，相當於本發明之第2面)，於個別連通口42之形成預定部位，形成應成為該個別連通口42之預留孔42'(第1步驟)。該預留孔42'係例如藉由波希法等之蝕刻法，穿設至基材23'之厚度方向中途為止。亦即，依序反復進行藉由電漿之蝕刻步驟、及孔之內周壁之保護膜形成步驟，而形成預留孔42'。將該預留孔42'之深度調整為比作為個別連通口42必要之長度L略深。另，作為預留孔42'之形成方法，並非限定於例示者，而可採用使用雷射之方法等各種技術，但期望可任意調整預留孔42'之深度者。
其次，於基材23'之另一面(與噴嘴板22及順從性片25接合之側之面，相當於本發明之第1面)，藉由熱氧化處理等，形成氧化矽膜(以下，簡稱為氧化膜。)。另，並非限定於氧化矽膜，只要為例如氮化膜等、於蝕刻加工時作為對蝕刻溶液之抗蝕劑發揮功能者即可。其後，如圖6所示，經由介隔遮罩之曝光及顯影，於氧化膜設置抗蝕劑圖案55(第2步驟)。此處，於該抗蝕劑圖案55中，藉由與基材23'之表面即(110)面及相對於噴嘴行方向(圖6(a)之上下方向)正交之第1(111)面平行之一對第1區劃圖案56a、56b，及與基材23'之表面即(110)面正交且沿著相對於第1(111)面傾斜之第2(111)面之第2區劃圖案57，於個別連通口42之每個形成預定部位，形成自三個方向包圍傾斜面41之形成預定位置(以下，稱為傾斜面形成預定位置)41'之抗蝕劑圖案55。
當形成抗蝕劑圖案55後，例如使用包含氫氧化鉀(KOH)水溶液之蝕刻溶液，對形成有抗蝕劑圖案55之基材23'之表面((110)面)進行蝕刻加工(第3步驟)。此時，因相對於(110)面之蝕刻速率，(111)面之蝕刻速率較低，故如圖7所示，主要持續削除(110)面。於圖中，與該 (110)面平行之面係如上述般成為第2液室52之頂板面之部分。此處，於基材23'即矽基板，除了上述第1(111)面及第2(111)面以外，亦具有相對於(110)傾斜約30°且相對於第1(111)面傾斜約50°之第3(111)面。因此，如圖7所示，於被第1區劃圖案56a、56b、及第2區劃圖案57包圍之傾斜面形成預定位置41'，隨著蝕刻之進行，出現包含第3(111)面之傾斜面41。又，於相鄰之傾斜面形成預定位置41'彼此之間，出現具有包含第1(111)面之側面之分隔板58。關於該分隔板58，雖於其上部形成有抗蝕劑圖案55，但自第1液室51側之端面(圖7(b)中為右端面)朝根部側(第2區劃圖案57側)持續進行側面蝕刻。
進而，蝕刻進展時，如圖8及圖9所示，隨著第2液室52變深，第3(111)面即傾斜面41亦仍保持角度且相較於(110)面被緩慢削除，其下端朝第1液室51側(圖中右側)持續擴展。因此，預留孔42'之上端、與傾斜面41逐漸接近。又，若繼續分隔板58之側面蝕刻，而到達至根部部分、即與第2區劃圖案57對應之部分，則該分隔板58消失。其後，該第2區劃圖案57下方之壁之部分亦被侵蝕(側面蝕刻)。接著，當蝕刻進展至某種程度時，如圖10所示，於傾斜面41之傾斜中途，預留孔42'之一端開口，而形成個別連通口42。於對傾斜面41開設預留孔42'(個別連通口42)後，若繼續蝕刻，則該開口周緣被削磨而擴展為大致漏斗狀。於成為此種狀態時，結束蝕刻加工。其後，以氫氟酸等去除多餘之抗蝕劑圖案55，而形成各個連通基板23。
如此般，因連通基板23之基材23'即矽基板係將表面設為(110)面之基材，且傾斜面41係由相對於(110)面傾斜之第3(111)面構成，故於藉由各向異性蝕刻形成第2液室52等之流路空腔部時，可同時形成傾斜面41。因此，無須另行增加形成傾斜面41之步驟。
另，於上述實施形態中，已例示於連通基板23之下表面以順從性片25閉塞共通液室32之開口之構成，但並非限定於此，例如，亦可 採用以噴嘴板閉塞共通液室32之開口之構成。
且，以上，已舉例說明將記錄頭3之連通基板23設為本發明之流路零件，但本發明亦可應用於如下之其他液體噴出頭，其包含：流路空腔部，其係自矽基板之第1面朝相反側之第2面側直至板厚方向之中途凹陷而形成；及流路零件，其具有自該流路空腔部至第2面側貫通矽基板之個別流路。例如，亦可將本發明應用於液晶顯示器等之彩色濾光片之製造所使用之色材料噴出頭、有機EL(Electro Luminescence：電致發光)顯示器、FED(面發光顯示器)等之電極形成所使用之電極材料噴出頭、或生物晶片(生物化學元件)之製造所使用之生物有機物噴出頭等。
23‧‧‧連通基板
32‧‧‧共通液室
40‧‧‧頂板部
41‧‧‧傾斜面
42‧‧‧個別連通口
52‧‧‧第2液室
d‧‧‧距離
D‧‧‧深度
L‧‧‧長度
p‧‧‧銳角部
T‧‧‧厚度

Claims (6)

  1. 一種流路零件，其特徵在於包含：流路空腔部，其係自矽基板之第1面朝相反側之第2面側直至板厚方向之中途凹陷而形成；及個別流路，其係自上述流路空腔部朝上述第2面側貫通矽基板；且於上述矽基板之厚度方向上述個別流路之長度L與上述流路空腔部之實際深度D之和大於上述矽基板之厚度T。
  2. 如請求項1之流路零件，其中：上述流路空腔部具有自上述第2面側之底面朝上述第1面傾斜之傾斜面；且上述個別流路之一端係於上述傾斜面開口。
  3. 如請求項2之流路零件，其中：上述矽基板係將上述第1面及上述第2面設為(110)面之基板；且上述傾斜面包含相對於上述(110)面傾斜之(111)面。
  4. 如請求項1至3中任一項之流路零件，其中：上述流路空腔部之上述個別流路側之端至個別流路之中心軸之距離d與上述流路空腔部之實際深度D之關係滿足以下之式：d≦1.73D。
  5. 一種液體噴出頭，其特徵在於包含：如請求項1至4中任一項之流路零件；及壓力室形成構件，其形成有與噴嘴連通之壓力室；且上述個別流路係與上述壓力室連通；來自上述流路空腔部之液體經由上述個別流路而被供給至上 述壓力室。
  6. 一種液體噴出裝置，其特徵在於包含如請求項5之液體噴出頭。
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