TWI647170B - Mems裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、mems裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法 - Google Patents

Mems裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、mems裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI647170B
TWI647170B TW106142513A TW106142513A TWI647170B TW I647170 B TWI647170 B TW I647170B TW 106142513 A TW106142513 A TW 106142513A TW 106142513 A TW106142513 A TW 106142513A TW I647170 B TWI647170 B TW I647170B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
manufacturing
protective layer
mems device
layer
Prior art date
Application number
TW106142513A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201823145A (zh
Inventor
山田大介
髙部本規
松本泰幸
長沼陽一
平井栄樹
Original Assignee
日商精工愛普生股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商精工愛普生股份有限公司 filed Critical 日商精工愛普生股份有限公司
Publication of TW201823145A publication Critical patent/TW201823145A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI647170B publication Critical patent/TWI647170B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1607—Production of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/161—Production of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1623—Manufacturing processes bonding and adhesion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1626—Manufacturing processes etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1626—Manufacturing processes etching
    • B41J2/1628—Manufacturing processes etching dry etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1626—Manufacturing processes etching
    • B41J2/1629—Manufacturing processes etching wet etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1631—Manufacturing processes photolithography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1632—Manufacturing processes machining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1632—Manufacturing processes machining
    • B41J2/1634—Manufacturing processes machining laser machining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/1635—Manufacturing processes dividing the wafer into individual chips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/16—Production of nozzles
    • B41J2/1621—Manufacturing processes
    • B41J2/164—Manufacturing processes thin film formation
    • B41J2/1645—Manufacturing processes thin film formation thin film formation by spincoating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
    • B81B3/0018—Structures acting upon the moving or flexible element for transforming energy into mechanical movement or vice versa, i.e. actuators, sensors, generators
    • B81B3/0021—Transducers for transforming electrical into mechanical energy or vice versa
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
    • B81B7/0032—Packages or encapsulation
    • B81B7/0058—Packages or encapsulation for protecting against damages due to external chemical or mechanical influences, e.g. shocks or vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00865—Multistep processes for the separation of wafers into individual elements
    • B81C1/00873—Multistep processes for the separation of wafers into individual elements characterised by special arrangements of the devices, allowing an easier separation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C3/00—Assembling of devices or systems from individually processed components
    • B81C3/001—Bonding of two components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2/14233—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm
    • B41J2002/14241—Structure of print heads with piezoelectric elements of film type, deformed by bending and disposed on a diaphragm having a cover around the piezoelectric thin film element
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2002/14491—Electrical connection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/18—Electrical connection established using vias
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/05—Microfluidics
    • B81B2201/052—Ink-jet print cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C2203/00—Forming microstructural systems
    • B81C2203/03—Bonding two components
    • B81C2203/032—Gluing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

本發明提供一種可提高可靠性之MEMS裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、MEMS裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法。 本發明之MEMS裝置(記錄頭3)之特徵在於具備：第1基板(壓力室形成基板29)，其積層有可撓曲變形之薄膜構件(振動板31)；第2基板(密封板33)，其對第1基板(壓力室形成基板29)空開間隔配置；及接著層(43)，其接著第1基板(壓力室形成基板29)與第2基板(密封板33)；且於第1基板(壓力室形成基板29)之面內方向，薄膜構件(振動板31)之端延設至較第1基板(壓力室形成基板29)之端更外側。

Description

MEMS裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、MEMS裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法
本發明係關於具有介隔接著層接合之2片基板之MEMS裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、MEMS裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法者。
作為應用於液體噴射頭等之MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微機電系統)裝置，有以空開間隔之狀態藉由接著劑將2片基板接合者。例如，於專利文獻1中，揭示了一種藉由接著劑將流道形成基板與保護基板接合之液體噴射頭。於流道形成基板之保護基板側之面，積層有可撓曲變形之振動板及使壓力室產生壓力變動之壓電元件。且，壓電元件配置於形成於流道形成基板與保護基板之間之空間。又，作為此種液體噴射頭之製造方法，已知有於將成為流道形成基板之一者之基板與成為保護基板之另一者之基板接合後，藉由蝕刻而去除一者之基板中成為切斷線之區域，隨後，沿著切斷線切斷，藉此分割成各個流道形成基板及保護基板的方法(例如，參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2013-223997號公報
[發明所欲解決之問題] 然而，於專利文獻1中，由於將接合兩基板之接著劑配置於切斷線上，故有因製造差異等而無法以切斷線切斷、或於切斷面產生毛刺之虞。又，於為了確實地切斷而增強切斷之力(例如擴張斷裂之拉力)之情形時，有易使接著劑等之一部分缺失而產生異物之虞。且，於專利文獻1等所揭示之先前之液體噴射頭中，接著劑之端與流道形成基板之端或保護基板之端一致，不增大流道形成基板及保護基板而擴大接著面積變得困難。即，難以提高基板間之接著強度。由於該等主要原因，而難以提高液體噴射頭之可靠性。 本發明係鑑於此種事情而完成者，其目的在於提供一種可提高可靠性之MEMS裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、MEMS裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法。 [解決問題之技術手段] 本發明之MEMS裝置係為了達成上述目的而提案者，其特徵在於具備：第1基板，其積層有可撓曲變形之薄膜構件； 第2基板，其相對於上述第1基板空開間隔而配置；及 接著層，其接著上述第1基板與上述第2基板；且 於上述第1基板之面內方向，上述薄膜構件之端延設至較上述第1基板之端更外側。 根據本發明，由於接著層及第1基板離開MEMS裝置之端，故於切斷第1基板及第2基板製造MEMS裝置時，可抑制於接著層及第1基板之端面產生毛刺、或使該等之一部分缺失而產生異物。其結果，可提高MEMS裝置之可靠性。 於上述構成中，期望於上述薄膜構件中至少較上述第1基板之端更外側之部分，積層有保護層。 根據該構成，於切斷第1基板及第2基板前之狀態，將第1基板暴露於蝕刻液之情形，亦可抑制蝕刻液浸入至第1基板與第2基板之間。其結果，可抑制接著層受蝕刻液損傷，且可抑制接著強度降低。因此，可進而提高MEMS裝置之可靠性。 又，於上述構成中，期望將上述保護層與上述第2基板分開設置，且上述上述保護層與上述第2基板之間為空間。 根據該構成，於切斷第1基板及第2基板而製造MEMS裝置時，使切斷變得容易。 又，於上述各構成之任一項中，期望上述保護層為樹脂。 根據該構成，可抑制薄膜構件之一部分缺失而產生異物。其結果，可進而提高MEMS裝置之可靠性。 再者，於上述各構成之任一項中，期望上述保護層之一部分與上述接著層重疊。 根據該構成，由於接著層隔著保護層與第1基板或薄膜構件接著，故即便第1基板或薄膜構件與接著層之間未充分獲得密接力之情形時，亦可確保第1基板與第2基板之接合強度。又，由於保護層係積層於較第1基板之端更外側之薄膜構件，故與保護層未形成於第1基板之外側之情形相比，可擴大第1基板側之接著面積(與保護層之接著面積)。其結果，可提高保護層與薄膜構件之接著強度，甚至可提高第1基板與第2基板之接合強度。 又，於上述各構成之任一項中，期望上述保護層與上述接著層為同一種類之樹脂。 根據該構成，可提高接著層與保護層之間之密接性。其結果，可進而提高第1基板與第2基板之接合強度。 再者，本發明之液體噴射頭之特徵在於，具有上述各構成之任一項之MEMS裝置之構造。 根據該構成，可提高液體噴射頭之可靠性。 又，本發明之液體噴射裝置之特徵在於，具備上述構成之液體噴射頭。 根據該構成，可提高液體噴射裝置之可靠性。 且，本發明之MEMS裝置之製造方法之特徵在於，其係製造MEMS裝置之方法，該MEMS裝置具備：第1基板，其積層有可撓曲變形之薄膜構件；第2基板，其相對於上述第1基板空開間隔而配置；及接著層，其接著上述第1基板與上述第2基板；且該MEMS裝置之製造方法包含以下步驟： 保護層形成步驟，其於成為複數個上述第1基板之第1母基板之積層有上述薄膜構件之面，且設定於相鄰之上述第1基板間之切斷區域形成保護層； 基板接合步驟，其於上述第1母基板之積層有上述保護層之面、或成為複數個上述第2基板之第2母基板之與上述保護層對向之面之任一者形成上述接著層，並間隔上述接著層接合上述第1母基板與上述第2母基板； 蝕刻步驟，其保留上述薄膜構件及上述保護層，並自上述第2母基板所接合之面之相反側之面藉由蝕刻去除上述切斷區域中之上述第1母基板；及 分割步驟，其於上述切斷區域切斷所接合之上述第1母基板及上述第2母基板而分割成各個第1基板及第2基板。 根據本發明，由於去除了切斷區域之第1母基板，故進而容易切斷第1母基板及第2母基板。藉此，可抑制第1母基板及第2母基板之切斷不良。又，由於保護層形成於切斷區域，故可抑制切斷時使薄膜構件之一部分缺失而產生異物。再者，於切斷第1母基板及第2母基板前之狀態，可抑制裂縫產生於薄膜構件。且，即便於薄膜構件產生裂縫等，亦因有保護層，而可抑制蝕刻液於蝕刻步驟中浸入至第1母基板與第2母基板之間。其結果，可抑制接著層受蝕刻液損傷，且可抑制接著強度降低。因此，可製造可靠性高之MEMS裝置。 又，於上述方法之上述基板接合步驟中，期望上述接著層為感光性樹脂。 根據該方法，接著層之圖案形成變得容易。 再者，於上述方法之上述基板接合步驟中，期望去除上述切斷區域之上述接著層之一部分。 根據該方法，切斷第1母基板及第2母基板變得容易。 又，本發明之液體噴射頭之製造方法之特徵在於，經過上述各方法中任一項之MEMS裝置之製造方法。 根據該方法，可製造可靠性高之液體噴射頭。 再者，本發明之液體噴射裝置之製造方法之特徵在於，其係具備液體噴射頭之液體噴射裝置之製造方法，且經過上述液體噴射頭之製造方法。 根據該方法，可製造可靠性高之液體噴射裝置。
以下，參照添附圖式說明用以實施本發明之形態。另，於以下所述之實施形態中，作為本發明較佳之具體例進行各種限定，但只要於以下之說明中未特別記載限定本發明之意旨，則本發明之範圍不限於該等態樣。又，於以下，列舉MEMS裝置之一類別即液體噴射頭，尤其為液體噴射頭之一種即噴墨式記錄頭(以下為記錄頭)3為例進行說明。圖1係搭載記錄頭3之液體噴射裝置之一種即噴墨式印表機(以下為印表機)1之立體圖。 印表機1係對記錄紙等記錄媒體2(著落對象之一種)之表面噴射墨水(液體之一種)而進行圖像等之記錄的裝置。該印表機1具備：記錄頭3、安裝有該記錄頭3之支架4、使支架4於主掃描方向移動之支架移動機構5、及於副掃描方向移送記錄媒體2之搬送機構6等。此處，上述墨水儲存於作為液體供給源之墨水匣7。該墨水匣7對記錄頭3可裝卸地安裝。另，亦可採用將墨水匣配置於印表機之本體側，並自該墨水匣通過墨水供給管供給至記錄頭之構成。 上述支架移動機構5具備時規皮帶8。且，該時規皮帶8藉由DC(Direct Current：直流電流)馬達等脈衝馬達9驅動。因此，當脈衝馬達9作動時，支架4被引導至架設於印表機1之導桿10，並於主掃描方向(記錄媒體2之寬度方向)往復移動。支架4之主掃描方向之位置藉由位置資訊檢測機構之一種即線性編碼器(未圖示)檢測。線性編碼器將該檢測信號，即編碼器脈衝(位置資訊之一種)發送至印表機1之控制部。 接著，對記錄頭3進行說明。圖2係說明記錄頭3之構成之剖視圖。圖3係將致動器單元14之一側端部(圖2中之左側端部)放大之剖視圖。圖4係模式性顯示致動器單元14之俯視圖。另，為方便起見，將構成致動器單元14之各構件之積層方向適當地作為上下方向進行說明。又，於圖4中，為說明之方便，而省略了接著層43、壓電元件32、凸塊電極40之樹脂部40a以外之構成。本實施形態之記錄頭3如圖2所示，以將致動器單元14及流道單元15積層之狀態安裝於頭殼16。 頭殼16係合成樹脂製之箱體狀構件，於其內部形成有對各壓力室30供給墨水之液體導入路徑18。該液體導入路徑18係與後述之共通液室25一同將共通之墨水儲存於複數而形成之壓力室30的空間。於本實施形態中，與並列設置為2行之壓力室30之行對應而形成有2條液體導入路徑18。又，於頭殼16之下表面側，形成有自該下表面至頭殼16之高度方向之中途凹陷成長方體狀之收納空間17。若將後述之流道單元15以定位之狀態接合於頭殼16之下表面，則構成為將積層於連通基板24之致動器單元14(壓力室形成基板29、密封板33、驅動IC(Integrated Circuit：積體電路)34等)收納於收納空間17內。再者，雖省略圖示，但於頭殼16，形成有插通將來自控制部之驅動信號發送至驅動IC34之FPC(Flexible Printed Circuit：可撓性印刷電路基板)等配線基板之插通孔。收納空間17經由該插通孔與大氣連通。 接合於頭殼16之下表面之流道單元15具有連通基板24及噴嘴板21。連通基板24係構成流道單元15之上部之矽製基板(例如，單晶矽基板)。於該連通基板24，如圖2所示，藉由各向異性蝕刻等形成有與液體導入路徑18連通，且將來自各壓力室30之墨水個別地供給至各壓力室30之個別連通路徑26、及連通壓力室30與噴嘴22之噴嘴連通路徑27。共通液室25係沿著噴嘴行方向之長條之空部，與並列設置成2行之壓力室30之行對應而形成有2行。 噴嘴板21係接合於連通基板24之下表面(與壓力室形成基板29相反側之面)之矽製之基板(例如，單晶矽基板)。於本實施形態中，藉由該噴嘴板21將成為共通液室25之空間之下表面側之開口密封。又，於噴嘴板21，直線狀(行狀)開設有複數個噴嘴22。於本實施形態中，與形成為2行之壓力室30之行對應而形成有2行噴嘴行。該並列設置之複數個噴嘴22(噴嘴行)係自一端側之噴嘴22至另一端側之噴嘴22以與點形成密度對應之間距，沿著正交於主掃描方向之副掃描方向等間隔地設置。另，亦可將噴嘴板接合於自連通基板之共通液室偏向內側之區域，並以例如具有可撓性之軟性片材等構件密封成為共通液室之空間之下表面側之開口。若如此，則能儘可能地減小噴嘴板。 本實施形態之致動器單元14如圖2及圖3所示，將壓力室形成基板29、振動板31、壓電元件32、密封板33及驅動IC34積層並單元化。另，致動器單元14以可收納於收納空間17內之方式形成得較收納空間17小。 壓力室形成基板29(相當於本發明之第1基板)係矽製之硬質板材，於本實施形態中，由以表面(上表面及下表面)之結晶面方位為(110)面之單晶矽基板製作。於該壓力室形成基板29，藉由各向異性蝕刻等於板厚方向完全去除一部分，並沿著噴嘴行方向並列設置複數個應成為壓力室30之空間。該空間係下方由連通基板24區劃，上方由振動板31區劃，而構成壓力室30。又，該空間即壓力室30係與形成為2行之噴嘴行對應而形成為2行。各壓力室30係於正交於噴嘴行方向之方向呈長條之空部，於長邊方向之一側端部連通個別連通路徑26，且於另一側端部連通噴嘴連通路徑27。另，本實施形態之壓力室形成基板29之外形係如圖3所示，俯視時形成得較密封板33之外形略小。 振動板31(相當於本發明之薄膜構件)係可撓曲變形之薄膜狀構件，即具有彈性之構件，且積層於壓力室形成基板29之上表面(連通基板24側之相反側之面)。本實施形態之振動板31之外形係如圖3所示，形成得較壓力室形成基板29之外形更大。換言之，振動板31之端係於壓力室形成基板29之面內方向，延設至離開後述之接著層43(外周接著劑43a)之位置，即較壓力室形成基板29之端更外側。又，本實施形態之振動板31如圖4所示，於致動器單元14之四邊，延設至較壓力形成基板29更外側。且，藉由如此形成之振動板31而區劃壓力室30。即，如圖2及圖3所示，藉由振動板31密封應成為壓力室30之空間之上部開口。又，振動板31中與壓力室30(詳細而言為壓力室30之上部開口)對應之部分，作為隨著壓電元件32之撓曲變形而於遠離或接近噴嘴22之方向上位移的位移部發揮功能。即，振動板31中與壓力室30之上部開口對應之區域成為允許撓曲變形之驅動區域35。另一方面，振動板31中離開壓力室30之上部開口之區域，成為阻礙撓曲變形之非驅動區域36。 另，振動板31例如包含：彈性膜，其由形成於壓力室形成基板29之上表面之二氧化矽(SiO2 )組成；及絕緣體膜，其由形成於該彈性膜上之氧化鋯(ZrO2 )組成。且，於該絕緣膜上(振動板31之壓力室形成基板29側之相反側之面)之外周部分積層有保護層50。本實施形態之保護層50如圖3所示，自與接著層43(外周接著劑43a)重疊之區域延設至較壓力室形成基板29之端更外側之振動板31之端。又，本實施形態之保護層50相對於密封板33離開，即，空開間隔而設置。再者，本實施形態之保護層50包含與接著層43同一種類之樹脂，補強與該保護層50重疊之區域之振動板31。尤其，於本實施形態中，補強振動板31中自壓力室形成基板29之端向外側突出之部分。此處，作為構成保護層50之材料，根據補強振動板31之觀點，期望為較振動板31具有更大之破斷應力者。或，期望為較振動板31具有更大之破斷點伸長率者。或，期望為較振動板31具有更大之楊氏係數者。例如，本實施形態之保護層50使用破斷應力約60 MPa、破斷點伸長率約4%、楊氏係數約2 GPa之樹脂。另一方面，根據易切斷之觀點，期望保護層50之厚度薄於密封板33之厚度、壓力室形成基板29之厚度、及接著層43之厚度(即，密封板33與壓力室形成基板29之間隔)。例如，本實施形態之保護層50形成為1 μm～2 μm左右之厚度。 又，於振動板31之絕緣膜上中對應各壓力室30之區域，即驅動區域35，分別積層有驅動元件之一種即壓電元件32。壓電元件32與沿著噴嘴行方向並列設置為2行之壓力室30對應，沿著該噴嘴行方向形成為2行。本實施形態之壓電元件32係所謂之彎曲模式之壓電元件。如圖3所示，該壓電元件32係例如於振動板31上依序積層下電極層37、壓電體層38及上電極層39而成。如此構成之壓電元件32係若於下電極層37與上電極層39之間賦予與兩電極之電位差對應之電場，則朝遠離或接近噴嘴22之方向撓曲變形。於本實施形態中，下電極層37為獨立形成於每個壓電元件32之個別電極，上電極層39為遍及複數個壓電元件32連續形成之共通電極。即，下電極層37及壓電體層38形成於每個壓力室30。另一方面，上電極層39遍及複數個壓力室30形成。另，亦可根據驅動電路或配線之狀況，而將下電極層(即下層之電極層)設為共通電極，將上電極層(即，上層之電極層)設為個別電極。 如圖3所示，下電極層37之一側(壓力室形成基板29之外側)於正交於噴嘴行方向之方向上，延伸至較壓電體層38更外側。即，下電極層37之一側端部自壓電體層38露出，且於該露出部分積層有個別端子41。本實施形態之個別端子41包含：上電極層39，其自壓電元件32朝正交於噴嘴行方向之方向離開而形成；及金屬層44，其積層於該上電極層39。構成個別端子41之層中至少金屬層44延伸至壓電體層38上。於積層於該壓電體層38上之金屬層44連接有後述之凸塊電極40。另，於壓電元件32之長邊方向(即正交於噴嘴行方向之方向)之端部，亦積層有金屬層44。即，以跨越驅動區域35與非驅動區域36之邊界之方式積層有金屬層44。藉此，可抑制壓電元件32之端部之過度變形，且抑制於驅動區域35與非驅動區域36之邊界上壓電體層38等破損。 又，於本實施形態中，自一側壓電元件32之行延設之上電極層39、及自另一側壓電元件32之行延設之上電極層39於壓電元件32之行間之非驅動區域36連接(未圖示)。即，於壓電元件32之行間之非驅動區域36，於兩側之壓電元件32形成有共通之上電極層39。如圖2所示，於該上電極層39，積層有成為共通端子42之金屬層44。且，於該金屬層44連接有對應之凸塊電極40。 另，作為上述下電極層37及上電極層39b，使用銥(Ir)、鉑(Pt)、鈦(Ti)、鎢(W)、鎳(Ni)、鈀(Pd)、金(Au)等各種金屬、及該等之合金或LaNiO3 等之合金等。又，作為壓電體層38，使用鋯鈦酸鉛(PZT)等強介電性壓電性材料、或添加了鈮(Nb)、鎳(Ni)、鎂(Mg)、鉍(Bi)或釔(Y)等金屬之張弛強介電質等。其他，亦可使用鈦酸鋇等非鉛材料。再者，作為金屬層44，使用於由鈦(Ti)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鎢(W)、及該等之合金等組成之密接層上積層了金(Au)、銅(Cu)等者。 密封板33(相當於本發明之第2基板)係如圖2所示，以與壓電元件32間介有接著層43之狀態，相對於壓力室形成基板29(更詳細而言為對積層於壓力室形成基板29之壓電元件32)空開間隔而配置之平板狀的矽基板。藉由該密封板33保護壓電元件32。本實施形態之密封板33由將表面(上表面及下表面)之結晶面方位設為(110)面之單晶矽基板製作。又，於本實施形態之密封板33之下表面(壓力室形成基板29側之面)，形成有複數個將來自驅動IC34之驅動信號輸出至壓電元件32側之凸塊電極40。該凸塊電極40如圖2所示，於形成於一者之壓電元件32外側之一者之個別端子41所對應之位置、形成於另一者之壓電元件32外側之另一者之個別端子41所對應之位置、及形成於兩者之壓電元件32之行間之共通共通端子42所對應之位置，分別沿著噴嘴行方向形成有複數個。且，各凸塊電極40連接於各自對應之金屬層44(即，個別端子41或共通端子42)。 本實施形態之凸塊電極40具有彈性，並自密封板33之表面朝向振動板31側突設。具體而言，如圖3所示，該凸塊電極40具備：樹脂部40a，其具有彈性；及導電膜40b，其覆蓋樹脂部40a之至少一部分表面。該樹脂部40a如圖4所示，於密封板33之表面上，沿著噴嘴行方向(換言之，壓電元件32之並列設置方向)形成為隆脊。又，導通至個別端子41之導電膜40b對應壓電元件32沿著噴嘴行方向並列設置。各導電膜40b如圖3所示，於正交於噴嘴行方向之方向延伸，且成為形成於密封板33下表面之下表面側配線47。換言之，各導電膜40b與下表面側配線47連接。且，下表面側配線47之凸塊電極40之相反側之端部連接於貫通配線45。貫通配線45係於密封板33之下表面與上表面之間中繼之配線，於沿板厚方向貫通密封板33之貫通孔之內部形成金屬等導體而成。貫通配線45之上表面側端部連接於對應之上表面側配線46。上表面側配線46自貫通配線45延伸至與驅動IC34之IC端子51對應之位置，且於該位置與IC端子51連接。又，導通至共通端子42之導電膜40b係省略圖示，沿著噴嘴行方向延伸至樹脂部40a之外側，且連接於貫通配線45。且，經由該貫通配線45，連接於上表面側配線46，而連接於FPC(可撓性印刷電路基板)等配線基板。另，作為凸塊電極，並不限於具有樹脂部者。亦可採用內部不具有樹脂部之僅包含金屬之凸塊電極或包含焊料之凸塊電極。 將積層有振動板31及壓電元件32之壓力室形成基板29、與密封板33接合(接著)的接著層43係如圖4所示，設置於密封板33之外周部分及壓電元件32之長邊方向之兩端部分。如圖3所示，設置於密封板33之外周部分之外周接著層43a之外側(壓電元件32側之相反側)之端設置於較密封板33外側之端及振動板31外側之端更內側(壓電元件32側)。且，於藉由該外周接著層43a、壓力室形成基板29及密封板33包圍之空間48內配置有壓電元件32。即，壓電元件32於壓力室形成基板29與密封板33之間，形成於由外周接著層43a包圍之空間48之內側。另，於密封板33開口有小徑之開放孔(未圖示)。空間48經由該開放孔向大氣開放。又，設置於壓電元件32之兩端部分之空間內接著層43b沿著凸塊電極40之樹脂部40a之延伸方向延伸。另，空間內接著層43b不限於本實施形態所例示之配置，可根據配線或壓電元件32之配置而配置於任意位置。 此處，本實施形態之接著層43使用具有感光性及熱硬化性者。又，本實施形態之接著層43包含與保護層50同一種類之樹脂，且於硬化後，具有如上所述之機械特性(即，破斷應力、破斷點伸長率、楊氏係數)。例如，作為保護層50及接著層43較佳使用主成分中包含環氧樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、聚醯亞胺樹脂、矽酮樹脂、苯乙烯樹脂等的樹脂。又，該接著層43厚於保護層50，例如形成為數十μm之厚度。藉由該接著層43，將積層有振動板31等之壓力室形成基板29與密封板33以空開數十μm之間隔之狀態保持。 驅動IC34係用以驅動壓電元件32之IC晶片，且介隔各向異性導電薄膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)等接著劑54而積層於密封板33之上表面。如圖2及圖3所示，於該驅動IC34之下表面(密封板33側之面)形成有複數個連接於上表面側配線46之端子部之IC端子51。IC端子51對應個別端子41沿著噴嘴行方向並列設置。於本實施形態中，與並列設置為2行之壓電元件32之行對應，形成有2行IC端子51之行。 且，如上所述般形成之記錄頭3將來自墨水匣7之墨水經由液體導入路徑18、共通液室25及個別連通路徑26等導入壓力室30。於該狀態下，若將來自驅動IC34之驅動信號經由凸塊電極40等供給至壓電元件32，則壓電元件32受驅動而於壓力室30內之墨水產生壓力變動。藉由利用該壓力變動，記錄頭3自噴嘴22噴射墨水滴。 接著，對記錄頭3之製造方法、尤其致動器單元14之製造方法詳細地進行說明。本實施形態之致動器單元14可藉由下述方式獲得：使成為複數個壓力室形成基板29之第1母基板56(例如矽晶圓)、與成為複數片密封板33之第2母基板57(例如矽晶圓)間隔著接著層43而接合，隨後，沿著切斷線分割而單片化。圖5～圖7係說明致動器單元14之製造方法之切斷區域A1(成為相鄰之壓力室形成基板29之區域A2間之區域)的剖視圖。圖8係模式性顯示將第1母基板56及第2母基板57接合之狀態之俯視圖。另，於各圖中，虛線表示切斷線L(亦稱為切斷預定線)。又，於圖8中，省略了空間內接著層43b。 首先，於第1母基板56形成複數個壓力室形成基板29(即，切斷後成為壓力室形成基板29之區域)，於第2母基板57形成複數個密封板33(即切斷後成為密封板33之區域)。具體而言，於第1母基板56上，首先，於表面積層振動板31、下電極層37、壓電體層38、上電極層39及金屬層44等。另，該等層係經過半導體製程(即，成膜步驟、光微影步驟及蝕刻步驟等)而形成。另一方面，於第2母基板57上，首先，使用雷射或乾蝕刻等加工方法形成成為貫通配線45之貫通孔等，隨後，藉由電鍍法等將導電材料嵌入該貫通孔之內部形成貫通配線45。又，經過半導體製程，於第2母基板57之下表面(即，與第1母基板56對向之側之面)形成凸塊電極40及下表面側配線47等，於第2母基板57之上表面(即，與第1母基板56對向之面之相反側之面)形成上表面側配線46等。 若於第1母基板56，形成振動板31等，則於保護層形成步驟中，於第1母基板56之上表面(即，積層有振動板31等之面)之切斷區域A1形成保護層50。另，切斷區域A1係成為相鄰之壓力室形成基板29之區域A2間之區域，且設定為包含預先設定之切斷線L之區域。又，該切斷區域A1之振動板31等於切斷後其一部分亦作為較壓力室形成基板29之外形更向外側突出之部分而保留。如圖5所示，本實施形態之保護層50係自成為壓力室形成基板29之區域A2之形成外周接著層43a之預定區域，遍及隔著切斷區域A1成為鄰接之壓力室形成基板29之區域A2之形成外周接著層43a之預定區域而形成。例如，於第1母基板56之表面，使用旋轉塗布機等塗布具有感光性及熱硬化性之液體狀之感光性樹脂，且於藉由加熱使其暫時硬化後，進行曝光或顯影，藉此於特定位置形成保護層50。 接著，於基板接合步驟中，間隔接著層43將第1母基板56與第2母基板57接合。具體而言，於第1母基板56之上表面、或第2母基板57之下表面之任一面中離開切斷區域A1之區域，即成為壓力室形成基板29之區域A2之外周部分、及形成壓電元件32之區域之兩端部分形成接著層43。例如，於第1母基板56或第2母基板57之表面，使用旋轉塗布機等塗布具有感光性及熱硬化性之液體狀之感光性樹脂，且於藉由加熱使其暫時硬化後，進行曝光或顯影，藉此於特定位置形成接著層43。隨後，使第1母基板56或第2母基板57之任一者、或其兩者，朝兩者接近之方向移動。接著，間隔接著層43及保護層50自兩側將第1母基板56與第2母基板57一面加壓一面加熱。藉此，如圖6所示，使接著層43及保護層50真正硬化，而介隔接著層43及保護層50將第1母基板56與第2母基板57接合。即，如圖8所示，製作包含於內部形成有複數個成為致動器單元14之區域之第1母基板56與第2母基板57的接合基板。此處，如圖8所示，未於切斷線L形成接著層43，換言之，去除了接著層43。詳細而言，如圖6所示，切斷區域A1之第1母基板56與第2母基板57之間為已去除接著層43之空間。 若將第1母基板56與第2母基板57接合，則移行至蝕刻步驟。另，可於蝕刻步驟前，藉由使用例如CMP(Chemical Mechanical Polishing：化學機械研磨)法等研磨方法削去第1母基板56之下表面(第2母基板57之相反側之面)，而進行將第1母基板56薄化之步驟。於蝕刻步驟中，藉由蝕刻將切斷區域A1及壓力室30所對應之區域之(未圖示)第1母基板56自下表面側於板厚方向去除。例如，於第1母基板56之下表面側，形成曝光及顯影而圖案化之抗蝕劑層，並以該抗蝕劑層為遮罩進行蝕刻(例如濕蝕刻)後，將抗蝕劑層剝離。另，此時，為了不使蝕刻液或剝離液等侵入第1母基板56與第2母基板57之間，而於第2母基板57之上表面貼附保護膜。藉此，如圖7所示，於第1母基板56之切斷區域A1，形成保留振動板31及保護層50而去除第1母基板56之溝槽58。又，雖未圖示，但與形成溝槽58之同時亦形成成為壓力室30之空間。其結果，於切斷區域A1僅保留第2母基板57、保護層50及振動板31。另，溝槽58內之內壁面(側面)係切斷後成為壓力室形成基板29之外周壁(外形)之面。即，於溝槽58內，相鄰之壓力室形成基板29之外周壁彼此對向。 若於第1母基板56之切斷區域A1形成溝槽58，則於分割步驟中，於切斷區域A1切斷接合之第1母基板56及第2母基板57，而分割為各個致動器單元14(即，壓力室形成基板29及密封板33)。具體而言，藉由雷射或切割等，沿著第2母基板57之切斷線L形成脆弱部，並利用擴張斷裂而分割。擴張斷裂係例如於第1母基板56或第2母基板57之任一者貼著具有伸展性之片材構件，並將該片材構件自中心放射狀地拉伸，藉此分割第1母基板56及第2母基板57之方法。於本實施形態中，由於去除切斷區域A1之第1母基板56，又未於切斷區域A1設置接著層43，故實質上切斷第2母基板57、保護層50及振動板31。且，形成於切斷區域A1之第2母基板57、保護層50及振動板31之一部分或全部於切斷後亦保留。即，如圖3所示，成為密封板33、保護層50及振動板31較壓力室形成基板29之外形更向外側突出之狀態。另，分割第1母基板56及第2母基板57之方法不限於擴張斷裂，亦可藉由切割等切斷。 隨後，於各個致動器單元14安裝驅動IC34、連通基板24、噴嘴板21及頭殼16等。具體而言，於密封板33之上表面介隔接著劑54接合驅動IC34。又，於壓力室形成基板29之下表面接合連通基板24，並於該連通基板24之下表面接合噴嘴板21。接著，於將致動器單元14收納於收納空間17內之狀態，於連通基板24之上表面安裝頭殼16。藉此，可製作如上說明之保護層50及振動板31延設至較壓力室形成基板29之端更外側的記錄頭3。 且，藉由如上所述般製作記錄頭3，可製造可靠性高之記錄頭3。即，因於離開切斷區域A1之區域形成接著層43，換言之，因於切斷區域A1之第1母基板56(詳細而言為保護層50)與第2母基板57之間形成空間，故易切斷第1母基板56及第2母基板57。又，由於去除了切斷區域A1之第1母基板56，故進而易切斷第1母基板56及第2母基板57。藉此，可抑制第1母基板56與第2母基板57之切斷不良。即，例如於將接著層形成於切斷區域之情形或未去除第1母基板之情形，有於切斷區域產生無法切斷之不良之虞，但本發明可抑制此種不良。又，由於接著層43(外周接著層43a)及第1母基板56(壓力室形成基板29)離開切斷線L，故可抑制切斷時於外周接著層43a及壓力室形成基板29之外側端面產生毛刺、或該等之一部分缺失而產生異物。再者，由於在切斷區域A1形成包含樹脂之保護層50，故可抑制切斷時振動板31之一部分缺失而產生異物。此外，由於將保護層50積層於振動板31，故可抑制於切斷前之狀態下，於切斷區域A1之振動板31產生裂縫。且，即便於例如切斷區域A1之振動板31產生裂縫等，亦因有保護層50，而可抑制蝕刻步驟中，蝕刻液或剝離液等浸入第1母基板56與第2母基板57之間。其結果，可抑制接著層43受蝕刻液或剝離液等損傷，而可抑制接著強度之降低。 又，本實施形態之致動器單元14係由於保護層50自與接著層43(外周接著層43a)重疊之區域延伸至較壓力室形成基板29之端更外側之振動板31，故與未於壓力室形成基板之外側形成保護層50之情形相比，可擴大壓力室形成基板29側之接著面積(與保護層50之接著面積)。其結果，可提高保護層50與振動板31之接著強度，進而可提高壓力室形成基板29與密封板33之接合強度。又，於本實施形態中，由於將保護層50與接著層43設為同一種類之樹脂，故可提高保護層50與接著層43之間之密接性。其結果，可進一步提高壓力室形成基板29與密封板33之接合強度。再者，於本實施形態中，由於使用感光性樹脂作為保護層50及接著層43，故易於形成保護層50及接著層43之圖案。其結果，製造致動器單元14變得容易。 然而，於上述之實施形態中，保護層50及接著層43具有感光性，但並不限於此。亦可採用保護層及接著層包含不具有感光性之樹脂之構成。於該情形時，使用點膠機或液體噴射頭，於特定之位置形成保護層及接著層。又，保護層與接著層不限於同一種類之樹脂，亦可由不同種類之樹脂構成。於該情形時，保護層作為接著層與壓力室形成基板(積層於壓力室形成基板之振動板)間之中間層發揮功能，且於例如接著層與振動板間之密接力較弱之情形時，亦可介隔保護層將接著層與壓力室形成基板接著。即，即便於振動板與接著層間未充分獲得密接力之情形時，亦可確保壓力室形成基板與密封板之接合強度。其結果，使可作為接著層使用之材料之選擇項增加，且使設計之自由度增加。再者，保護層不限於樹脂，亦可為金屬等。然而，根據補強振動板之觀點，期望為破斷應力、破斷點伸長率、或楊氏係數較大者。即，期望為樹脂。藉此，例如即便因來自外部之碰撞等導致於振動板產生裂縫，亦可抑制於保護層產生裂縫。其結果，於蝕刻步驟中，可藉由保護層抑制蝕刻液浸入至第1母基板與第2母基板之間。 又，於上述之實施形態中，保護層50自較壓力室形成基板29之端更外側之部分(即，切斷區域A1)延伸至與接著層43(外周接著層43a)重疊之位置，但並不限於此。若保護層離開與凸塊電極連接之區域(即，個別端子及共通端子)或壓力室所對應之區域(即，驅動區域)，則可形成於由外周接著層包圍之空間內。或，保護層亦可不與外周接著層重疊，而僅形成於較壓力室形成基板之端更外側之部分。總而言之，保護層只要至少積層於較壓力室形成基板之端更外側之部分(即，切斷區域)即可。又，於上述之實施形態中，保護層50與密封板33分開設置，但並不限於此。例如，亦可採用保護層50之全部或一部分與密封板33密接之構成。再者，於上述之實施形態中，以不同之步驟(保護層形成步驟及基板接合步驟)形成保護層與接著層，但並不限於此。例如，亦可於保護層形成步驟中，使用電子光束曝光裝置等使感光性樹脂之曝光量產生差異，藉此同時形成保護層及接著層。又，於基板接合步驟中，完全去除切斷區域A1之接著層43，但並不限於此。亦可於切斷區域保留接著層之一部分。 另，於圖8中，例示有將致動器單元14以縱方向4個且橫方向3個之方式並列設置於接合之第1母基板56及第2母基板57的圖，但並不限於此。並列設置於第1母基板及第2母基板之致動器單元之數量可根據致動器單元之大小而適當設計。又，於上文中，例示有藉由使設置於壓力室形成基板29之驅動元件之一種即壓電元件32位移而自噴嘴22噴射液體之一種即墨水之構成，但並不限於此。若為第1基板及第2基板藉由接著層接合之MEMS裝置，則可應用本發明。例如，於將驅動元件應用於用以檢測壓力變化、振動、或位移等之感測器者亦可應用本發明。 且，於上文中，作為液體噴射頭，列舉噴墨式記錄頭3為例進行說明，但本發明亦可應用其他液體噴射頭及具備此之液體噴射裝置。例如，對用於液晶顯示器等之彩色濾光片之製造之色料噴射頭、用於有機EL(Electro Luminescence：發光電致)顯示器、FED(Field Emission Display：場發射顯示器)(面發光顯示器)等之電極形成之電極材噴射頭、用於生物晶片(生物化學元件)之製造之生物有機物噴射頭等，均可應用本發明。於顯示器製造裝置用之色料噴射頭中，作為液體之一種，噴射R(Red：紅)、G(Green：綠)、B(Blue：藍)之各色料之溶液。又，於電極形成裝置用之電極材噴射頭中，作為液體之一種，噴射液狀之電極材料，於晶片製造裝置用之生物有機物噴射頭中，作為液體之一種，噴射生物有機物之溶液。
1‧‧‧印表機
2‧‧‧記錄媒體
3‧‧‧記錄頭
4‧‧‧支架
5‧‧‧支架移動機構
6‧‧‧搬送機構
7‧‧‧墨水匣
8‧‧‧時規皮帶
9‧‧‧脈衝馬達
10‧‧‧導桿
14‧‧‧致動器單元
15‧‧‧流道單元
16‧‧‧頭殼
17‧‧‧收納空間
18‧‧‧液體導入路徑
21‧‧‧噴嘴板
22‧‧‧噴嘴
24‧‧‧連通基板
25‧‧‧共通液室
26‧‧‧個別連通路徑
27‧‧‧噴嘴連通路徑
29‧‧‧壓力室形成基板
30‧‧‧壓力室
31‧‧‧振動板
32‧‧‧壓電元件
33‧‧‧密封板
34‧‧‧驅動IC
35‧‧‧驅動區域
36‧‧‧非驅動區域
37‧‧‧下電極層
38‧‧‧壓電體層
39‧‧‧上電極層
40‧‧‧凸塊電極
40a‧‧‧樹脂部
40b‧‧‧導電膜
41‧‧‧個別端子
42‧‧‧共通端子
43‧‧‧接著層
43a‧‧‧外周接著層
43b‧‧‧空間內接著層
44‧‧‧金屬層
45‧‧‧貫通配線
46‧‧‧上表面側配線
47‧‧‧下表面側配線
48‧‧‧空間
50‧‧‧保護層
51‧‧‧IC端子
54‧‧‧接著劑
56‧‧‧第1母基板
57‧‧‧第2母基板
58‧‧‧溝槽
A1‧‧‧切斷區域
A2‧‧‧區域
L‧‧‧切斷線
圖1係說明印表機之構成之立體圖。 圖2係說明記錄頭之構成之剖視圖。 圖3係將致動器單元之主要部分放大之剖視圖。 圖4係模式性顯示致動器單元之俯視圖。 圖5係說明致動器單元之製造方法之將切斷區域放大之剖視圖。 圖6係說明致動器單元之製造方法之將切斷區域放大之剖視圖。 圖7係說明致動器單元之製造方法之將切斷區域放大之剖視圖。 圖8係模式性顯示接合之第1母基板及第2母基板之俯視圖。

Claims (12)

  1. 一種MEMS裝置，其特徵在於具備：第1基板，其積層有可撓曲變形之薄膜構件；第2基板，其相對於上述第1基板空開間隔而配置；接著層，其接著上述第1基板與上述第2基板；及於上述第1基板之與上述接著之面之相反側之壓力室、於上述第2基板之上述接著之面側之配線；且於上述第1基板之面內方向，上述薄膜構件之端延設至較上述第1基板之端更外側；於上述薄膜構件之較上述第1基板之端更外側之處，在上述第2基板之側，積層有保護層。
  2. 如請求項1之MEMS裝置，其中上述保護層與上述第2基板分開設置；且上述保護層與上述第2基板之間為空間。
  3. 如請求項1之MEMS裝置，其中上述保護層為樹脂。
  4. 如請求項1之MEMS裝置，其中上述保護層之一部分與上述接著層重疊。
  5. 如請求項1之MEMS裝置，其中上述保護層與上述接著層為同一種類之樹脂。
  6. 一種液體噴射頭，其特徵在於具有如請求項1至5中任一項之MEMS裝置之構造。
  7. 一種液體噴射裝置，其特徵在於具備如請求項6之液體噴射頭。
  8. 一種MEMS裝置之製造方法，該MEMS裝置具備：第1基板，其積層有可撓曲變形之薄膜構件；第2基板，其相對於上述第1基板空開間隔而配置；及接著層，其接著上述第1基板與上述第2基板；且該MEMS裝置之製造方法之特徵在於包含以下步驟：保護層形成步驟，其於成為複數個上述第1基板之第1母基板之積層有上述薄膜構件之面，且於相鄰之上述第1基板間所設定之切斷區域形成保護層；基板接合步驟，其於上述第1母基板之積層有上述保護層之面、或成為複數個上述第2基板之第2母基板之與上述保護層對向之面之任一者形成上述接著層，並間隔上述接著層接合上述第1母基板與上述第2母基板；蝕刻步驟，其保留上述薄膜構件及上述保護層，並自上述第2母基板所接合之面之相反側之面藉由蝕刻去除上述切斷區域中之上述第1母基板；及分割步驟，其於上述切斷區域切斷所接合之上述第1母基板及上述第2母基板而分割成各個第1基板及第2基板。
  9. 如請求項8之MEMS裝置之製造方法，其中於上述基板接合步驟中，上述接著層為感光性樹脂。
  10. 如請求項9之MEMS裝置之製造方法，其中於上述基板接合步驟中，去除上述切斷區域中之上述接著層之一部分。
  11. 一種液體噴射頭之製造方法，其特徵在於經過如請求項8至10中任一項之MEMS裝置之製造方法。
  12. 一種液體噴射裝置之製造方法，其係具備液體噴射頭之液體噴射裝置之製造方法；且其特徵在於經過如請求項11之液體噴射頭之製造方法。
TW106142513A 2016-12-21 2017-12-05 Mems裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、mems裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法 TWI647170B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016247531A JP6897089B2 (ja) 2016-12-21 2016-12-21 Ｍｅｍｓデバイス、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、ｍｅｍｓデバイスの製造方法、液体噴射ヘッドの製造方法、及び、液体噴射装置の製造方法
JP2016-247531 2016-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201823145A TW201823145A (zh) 2018-07-01
TWI647170B true TWI647170B (zh) 2019-01-11

Family

ID=62627694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106142513A TWI647170B (zh) 2016-12-21 2017-12-05 Mems裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、mems裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11390079B2 (zh)
EP (1) EP3560717A4 (zh)
JP (1) JP6897089B2 (zh)
CN (1) CN110114221B (zh)
TW (1) TWI647170B (zh)
WO (1) WO2018116820A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI654375B (zh) * 2017-09-29 2019-03-21 研能科技股份有限公司 流體系統
JP7203337B2 (ja) * 2018-11-27 2023-01-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 インクジェットヘッド
JP7310133B2 (ja) 2018-12-26 2023-07-19 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ユニット
TWI695120B (zh) * 2019-01-15 2020-06-01 研能科技股份有限公司 微流體致動器
JP7452106B2 (ja) * 2020-03-06 2024-03-19 セイコーエプソン株式会社 液体吐出ヘッド、液体吐出装置、および、液体吐出ヘッドの製造方法
CN111572203B (zh) * 2020-04-03 2021-06-08 北京泰微华赢技术有限公司 一种透明喷墨头的基于mems及印刷工艺的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003094648A (ja) * 2001-09-21 2003-04-03 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッド
JP2009107162A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッド
JP2010188547A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッドならびにそれを備えた液滴吐出装置、画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006231812A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Ricoh Co Ltd 記録ヘッド及びインクジェット記録装置
JP2008119968A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッドの製造方法
JP6011002B2 (ja) * 2012-04-23 2016-10-19 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッドの製造方法、及び、液体噴射装置の製造方法
US8984752B2 (en) * 2012-06-06 2015-03-24 Xerox Corporation Printhead fabrication using additive manufacturing techniques
JP6672647B2 (ja) * 2015-09-08 2020-03-25 セイコーエプソン株式会社 Ｍｅｍｓデバイス、液体噴射ヘッド、及び液体噴射装置
JP2017052135A (ja) 2015-09-08 2017-03-16 セイコーエプソン株式会社 Ｍｅｍｓデバイス、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、ｍｅｍｓデバイスの製造方法、及び液体噴射ヘッドの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003094648A (ja) * 2001-09-21 2003-04-03 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッド
JP2009107162A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッド
JP2010188547A (ja) * 2009-02-16 2010-09-02 Ricoh Co Ltd 液滴吐出ヘッドならびにそれを備えた液滴吐出装置、画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3560717A1 (en) 2019-10-30
US11390079B2 (en) 2022-07-19
TW201823145A (zh) 2018-07-01
WO2018116820A1 (ja) 2018-06-28
JP2018099833A (ja) 2018-06-28
CN110114221A (zh) 2019-08-09
CN110114221B (zh) 2020-08-25
EP3560717A4 (en) 2020-07-01
JP6897089B2 (ja) 2021-06-30
US20210129535A1 (en) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI647170B (zh) Mems裝置、液體噴射頭、液體噴射裝置、mems裝置之製造方法、液體噴射頭之製造方法、及液體噴射裝置之製造方法
US10449764B2 (en) MEMS device, liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, manufacturing method of MEMS device, and manufacturing method of liquid ejecting head
CN107538914B (zh) Mems器件及其制造方法、液体喷射头及其制造方法
JP6707974B2 (ja) Ｍｅｍｓデバイス、液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置
US8359747B2 (en) Method for manufacturing liquid ejecting head
TWI593561B (zh) 微機電系統裝置、噴頭及液體噴射裝置
US7996991B2 (en) Method for manufacturing liquid jet head
JP2005153369A (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法
JP2005219243A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法及び液体噴射ヘッド
JP2009154502A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法
JP2011037055A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置
JP2007245660A (ja) 金属配線基板の製造方法及び液体噴射ヘッドの製造方法
JP6729188B2 (ja) 接合構造体、圧電デバイス、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、及び、接合構造体の製造方法
JP6295860B2 (ja) 電子回路基板、及び、電子機器
TW201822270A (zh) 被覆構件剝離方法及液體噴射頭之製造方法
JP2005153242A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法
JP2018047637A (ja) Ｍｅｍｓデバイスの製造方法、及び、液体噴射ヘッドの製造方法
JP2017196787A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法及びｍｅｍｓデバイスの製造方法
JP4433787B2 (ja) 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置
JP2008168549A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法
JP2005231263A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法及び液体噴射ヘッド
JP2006123518A (ja) 圧電アクチュエータ及び液体噴射装置並びに圧電アクチュエータの作製方法
JP2005246813A (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びに液体噴射ヘッドの製造方法
JP2005271215A (ja) シリコンデバイスの製造方法及び液体噴射ヘッドの製造方法並びに液体噴射ヘッド
JP2005223159A (ja) アクチュエータ装置及び液体噴射ヘッド並びに液体噴射装置