CN106274059A - 硅基板的加工方法和液体喷出头用基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硅基板的加工方法和液体喷出头用基板的制造方法。进行以下步骤：未贯通孔形成步骤，用于将第二面的供给路径形成区域划分成与梁的形成位置相对应的第一区域、在第一区域的两侧与第一区域邻接的第二区域、以及不是第一区域和第二区域的第三区域，并且在第二区域和第三区域中形成多个未贯通孔；以及蚀刻步骤，用于从第二面对硅基板进行各向异性蚀刻，由此形成供给路径并在供给路径中形成梁。在未贯通孔形成步骤中，使得未贯通孔的间隔和深度至少之一在第二区域和第三区域中不同，由此控制在蚀刻步骤中要形成的梁的形状和尺寸。

Description

硅基板的加工方法和液体喷出头用基板的制造方法
技术领域
本发明涉及硅基板的加工方法和使用该加工方法的液体喷出头用基板的制造方法。
背景技术
液体喷出头被配置为从喷出口喷出液体以使该液体着落在例如记录介质的对象物上，由此例如在该对象物上记录图像。作为液体喷出头的示例，给出了被配置为通过将墨喷出到例如纸张的记录介质上来进行记录的喷墨记录头。液体喷出头通常包括：多个喷出口，其设置在喷出口形成构件中以喷出液体；流路，其与各喷出口连通；以及基板(以下称为“液体喷出头用基板”)，其至少包括能量产生元件，其中这些能量产生元件被配置为向流路内的液体施加喷出能量。喷出口形成构件设置在基板上，使得流路形成在喷出口形成构件和基板的表面之间。此外，在基板中以贯通该基板的方式设置有用于向流路供给液体的供给路径。通常，作为液体喷出头用基板，使用由硅形成的硅基板。
液体喷出头用基板是用于支撑喷出口形成构件的构件，并且从可靠性的观点，要求该液体喷出头用基板具有高的强度。作为用于提高基板的机械强度的工序其中之一，给出了涉及在供给路径内形成梁的工序。例如，在日本特开2010-142972中，公开了用于制造包括为了使供给路径的相对的长边相连接所形成的梁的喷墨记录头的方法。在日本特开2010-142972所公开的制造方法中的梁形成中，首先，在硅基板的一个表面侧上形成要利用碱性溶液进行各向同性蚀刻的牺牲层，然后在硅基板的另一表面侧上形成蚀刻掩模层。之后，利用碱性溶液对硅基板进行各向异性蚀刻，如此在供给路径中形成梁。
此外，作为用于以高生产效率稳定地制造液体喷出头中要使用的基板的方法，给出了日本特开2007-269016所公开的方法。在日本特开2007-269016所公开的方法中，例如，通过利用激光加工在硅基板中形成未贯通孔、然后进行各向异性蚀刻，来形成供给路径。具体地，首先，在硅基板的一个表面上形成具有与要形成供给路径的部分相对应的开口的蚀刻掩模层。然后，在开口中配置沿着喷出口行的排列方向的至少两行未贯通孔。之后，对开口进行结晶各向异性蚀刻以形成供给路径。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种硅基板的加工方法，包括以下步骤：在具有第一面和位于所述第一面的相反侧的第二面的硅基板中形成供给路径，其中，所述供给路径贯通所述硅基板，并且所述供给路径包括用于使所述供给路径的相对的边彼此连接的梁，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：未贯通孔形成步骤，用于针对各个所述梁，将所述第二面中的要形成所述供给路径的区域划分成与所述梁的形成位置相对应的第一区域、在所述第一区域的两侧与所述第一区域邻接的第二区域、以及不是所述第一区域和所述第二区域的第三区域，并且在所述第二区域和所述第三区域中从所述第二面以预定深度形成没有贯通所述硅基板的多个未贯通孔；以及蚀刻步骤，用于从所述第二面对形成有所述多个未贯通孔的所述硅基板进行各向异性蚀刻，由此形成所述供给路径并在所述供给路径中形成所述梁，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述多个未贯通孔中的各未贯通孔的间隔和深度至少之一在所述第二区域和所述第三区域中不同。
根据本发明的另一方面，一种液体喷出头用基板的制造方法，包括以下步骤：在硅基板中形成供给路径，其中，所述硅基板具有第一面和位于所述第一面的相反侧的第二面、并且具有在所述第一面上所形成的多个能量产生元件，所述供给路径贯通所述硅基板，并且所述供给路径包括用于使所述供给路径的相对的边彼此连接的梁，其特征在于，所述制造方法还包括以下步骤：未贯通孔形成步骤，用于针对各个所述梁，将所述第二面中的要形成所述供给路径的区域划分成与所述梁的形成位置相对应的第一区域、在所述第一区域的两侧与所述第一区域邻接的第二区域、以及不是所述第一区域和所述第二区域的第三区域，并且在所述第二区域和所述第三区域中从所述第二面以预定深度形成没有贯通所述硅基板的多个未贯通孔；以及蚀刻步骤，用于从所述第二面对形成有所述多个未贯通孔的所述硅基板进行各向异性蚀刻，由此形成所述供给路径并在所述供给路径中形成所述梁，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述多个未贯通孔中的各未贯通孔的间隔和深度至少之一在所述第二区域和所述第三区域中不同。
通过以下参考附图对典型实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。
附图说明
图1是用于示出液体喷出头的部分剖开示意立体图。
图2A、2B和2C各自是本发明的实施方式1中的硅基板的第二面的平面图。
图3A、3B、3C和3D各自是用于说明实施方式1中的供给路径和梁的形成过程的截面图。
图4A是用于示出实施方式1中所形成的供给路径和梁的截面图；图4B是图4A的点划线所表示的区域的放大图；并且图4C是与图4A相对应的硅基板的第二面的平面图。
图5A和5D各自是用于说明本发明的实施方式2中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；并且图5B和5C各自是该第二面的截面图。
图6A和6D各自是用于说明根据本发明的实施方式3的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图6B和6C各自是该第二面的截面图。
图7A、7B和7C各自是用于示出本发明的实施方式4中的未贯通孔的配置的、硅基板的第二面的平面图。
图8A、8B、8C和8D各自是用于说明实施方式4中的供给路径和梁的形成过程的截面图。
图9A是用于示出实施方式4中所形成的供给路径和梁的截面图；图9B是图9A的点划线所包围的区域的放大图；并且图9C是与图9A相对应的硅基板的第二面的平面图。
图10A和10D各自是用于说明本发明的实施方式5中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图10B和10C各自是该第二面的截面图。
图11A和11D各自是用于说明本发明的实施方式6中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图11B和11C各自是该第二面的截面图。
图12A和12B各自是用于示出本发明的实施方式7中的未贯通孔的配置的、硅基板的第二面的平面图；并且图12C是该第二面的截面图。
图13A、13B、13C和13D各自是用于说明实施方式7中的供给路径和梁的形成过程的截面图。
图14A是用于示出实施方式7中所形成的供给路径和梁的截面图；图14B是图14A的点划线所包围的区域的放大图；并且图14C是与图14A相对应的硅基板的第二面的平面图。
图15A和15D各自是用于说明本发明的实施方式8中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图15B和15C各自是该第二面的截面图。
图16A和16D各自是用于说明本发明的实施方式9中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图16B和16C各自是该第二面的截面图。
图17A和17B各自是用于示出本发明的实施方式10中的未贯通孔的配置的、硅基板的第二面的平面图；并且图17C是该第二面的截面图。
图18A、18B、18C和18D各自是用于说明实施方式10中的供给路径和梁的形成过程的截面图。
图19A是用于示出实施方式10中所形成的供给路径和梁的截面图；图19B是图19A的点划线所包围的区域的放大图；并且图19C是与图19A相对应的硅基板的第二面的平面图。
图20A和20D各自是用于说明本发明的实施方式11中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图20B和20C各自是该第二面的截面图。
图21A和21D各自是用于说明本发明的实施方式12中的供给路径和梁的形成过程的、硅基板的第二面的平面图；以及图21B和21C各自是该第二面的截面图。
具体实施方式
在日本特开2010-142972所公开的方法中，在供给路径中形成梁以提高基板的强度。通过改变利用碱性溶液的蚀刻时间、在硅基板的一个表面上要形成的牺牲层的材料和图案形状、以及在硅基板的另一表面上要形成的蚀刻掩模层的材料和图案形状等，来控制梁的尺寸。因此，在日本特开2010-142972所公开的方法中，需要诸如牺牲层的形成、蚀刻掩模层的形成和各向异性蚀刻等的多个步骤以形成梁，并且此外，需要精确地控制上述步骤以控制梁的尺寸。
本发明涉及提供用于在硅基板中形成内部包括梁的供给路径的加工方法，其中可以利用简单的方法来控制梁的尺寸。
本发明还涉及提供用于制造在供给路径中包括梁的液体喷出头用基板的方法，其中可以利用简单的方法来控制梁的尺寸。
以下参考附图来详细说明本发明的实施方式。在以下说明中，具有相同功能的结构在附图中由相同的编号表示，并且在一些情况下省略了针对这些结构的说明。
本发明的硅基板的加工方法适合在例如包括硅基板的构造物(特别是液体喷出头等)的装置的制造步骤中、在硅基板中形成贯通孔(例如，液体喷出头的液体供给路径)。以下说明将本发明的硅基板的加工方法应用于在液体喷出头中设置有能量产生元件的基板(即，液体喷出头用基板)的制造的示例。无需说明，本发明的硅基板的加工方法不限于液体喷出头用基板的制造，并且还可用于使用硅基板的其它构造物的制造和加工。在将本发明的硅基板的加工方法应用于液体喷出头用基板的制造的情况下，优选使用表面的晶体取向是(100)面或者表面的晶体取向等同于(100)面的基板作为硅基板。在这种情况下，优选使用厚度为约580μm～约750μm的硅基板。
图1是通过应用本发明的硅基板的加工方法所制造的液体喷出头的示例的例示。液体喷出头1包括硅基板10，在该硅基板10上按预定间距排列有两行能量产生元件2，其中这些能量产生元件2用于生成用于喷出墨的能量。能量产生元件2仅设置在形成液体喷出头用基板的硅基板10的一个表面上。在以下说明中，在硅基板10的两个表面中，将设置有能量产生元件2的表面称为第一面，并且将与第一面相对的、位于第一面的相反侧的表面称为第二面。此外，硅基板10具有沿能量产生元件2的排列方向延伸的细长的长方形形状，并且将硅基板10的长边方向定义为X方向、且将与X方向垂直的方向(硅基板10的短边方向)定义为Y方向。
在硅基板10中，贯通硅基板10以从第二面侧向第一面侧供给液体的供给路径13在两行能量产生元件2之间具有开口。如后面所述，供给路径13是通过从第二面侧进行各向异性蚀刻而设置在硅基板10中的，并且具有沿能量产生元件2的排列方向(即，X方向)延伸的狭缝状形状。这里，供给路径13具有从第二面侧向第一面侧变窄的锥形截面形状。此外，在供给路径13中，形成梁51，以使沿供给路径13的长边方向(X方向)延伸的相对的边相连接。如后面所述，梁51是在通过各向异性蚀刻在硅基板10中形成供给路径13时同时形成的。梁51用于提高形成有供给路径13的硅基板10的机械强度。梁51在硅基板10的厚度方向上的尺寸(梁高度)小于硅基板10的厚度。换句话说，梁51仅设置在硅基板10的厚度方向上的一部分中。因而，通过设置梁51并未将供给路径13分割成多个部分。一个供给路径13中所设置的梁51的数量不限于一个，并且可以在一个供给路径13中设置多个梁51。
在硅基板10的第一面上设置喷出口形成构件9。在喷出口形成构件9中，以与各能量产生元件2相对应的方式形成喷出口11。喷出口形成构件9是还用作从供给路径13连通至各喷出口11的流路25的天花板和侧壁的构件。喷出口形成构件9是形成流路25的一部分并且与液体相接触的构件，因而要求喷出口形成构件9具有作为构造材料的高的机械强度、与底侧的硅基板10的粘合性、以及耐液性(诸如耐墨性等)。此外，要求喷出口形成构件9具有用于进行作为喷出口11的精细图案的图案化的分辨率。
作为用于满足喷出口形成构件9中所要求的特性的材料，例如给出阳离子聚合性环氧树脂组合物。优选使用的环氧树脂的示例包括双酚A与表氯醇的反应物、以及含溴的双酚A与表氯醇的反应物。此外，环氧树脂的实例是苯酚酚醛清漆或邻甲酚酚醛清漆与表氯醇的反应物。在这种情况下，环氧树脂优选具有2,000以下的环氧当量、更优选具有1,000以下的环氧当量。在环氧当量大于2,000的情况下，在环氧树脂的固化反应期间，交联密度减小，并且形成喷出口形成构件9时的粘合性和耐墨性可能下降。作为用于使环氧树脂固化的光阳离子聚合引发剂，给出用于通过光照射来生成酸的化合物。例如，优选使用芳香族锍盐或芳香族碘鎓盐。此外，根据需要，可以添加波长增感剂。作为波长增感剂，例如，给出购自株式会社Adeka的SP-100(商标名)。
图1所示的液体喷出头1被配置成形成有喷出口11的表面与记录介质的记录面相对。然后，经由供给路径13向填充到流路25内的液体(诸如墨等)施加能量产生元件2所产生的能量，由此从喷出口11喷出液滴。使这些液滴附着至记录介质，由此进行记录。
接着，说明在作为液体喷出头用基板的硅基板10上同时形成供给路径13和梁51的步骤。将硅基板10的第二面上的与要形成供给路径13的位置相对应的区域称为供给路径形成区域。在本发明的硅基板的加工方法中，在供给路径形成区域中，从第二面侧形成没有贯通硅基板10的、具有预定深度的多个未贯通孔，然后从第二面侧对硅基板10进行各向异性蚀刻。在下文，将在供给路径形成区域中形成多个未贯通孔的步骤称为未贯通孔形成步骤，并且将对内部形成有未贯通孔的硅基板10进行各向异性蚀刻以由此同时形成供给路径13和供给路径13中的梁51的步骤称为蚀刻步骤。为了防止各向异性蚀刻在除供给路径形成区域以外的位置进行，需要预先在硅基板10的第二面上设置蚀刻掩模。蚀刻掩模至少设置在除供给路径形成区域以外的位置处。蚀刻掩模例如是要设置在第二面上的氧化膜。如后面所述的实施方式所示，蚀刻掩模还可以设置在供给路径形成区域的一部分中。此外，预先在硅基板10的第一面上形成蚀刻停止层。为了获得具有期望形状的梁51，可以预先在第一面和蚀刻停止层之间设置牺牲层，以对应于第一面上的与要形成供给路径13的位置相对应的区域。
在蚀刻步骤中，如日本特开2007-269016所公开的，各向异性蚀刻从硅基板10的第二面进行，并且各向异性蚀刻还从各个未贯通孔的侧面和底面进行。在这种情况下，通过改变多个未贯通孔各自的间隔或深度，还改变了各向异性蚀刻中的蚀刻的进行速度。通常，在未贯通孔之间的间隔减小、并且未贯通孔的深度增加的情况下，通过各向异性蚀刻使得邻接的未贯通孔连接所需的时间缩短，并且蚀刻速度增大。有鉴于上述，将硅基板10的第二面上的供给路径形成区域划分成与梁51的形成位置相对应的第一区域、在第一区域的两侧与第一区域邻接的第二区域、以及不是第一区域和第二区域的第三区域。然后，在第一区域中没有设置未贯通孔，并且在第二区域和第三区域中设置多个未贯通孔。此外，使得多个未贯通孔各自的间隔和深度中的至少一个在第二区域和第三区域中不同。在这种情况下，例如，在将第二区域中的未贯通孔的间隔设置得小于第三区域中的未贯通孔的间隔、或者将第二区域中的未贯通孔的深度设置得大于第三区域中的未贯通孔的深度的情况下，使得第二区域中(即，梁51的附近)的各向异性蚀刻与其它区域相比能够更快地进行。因而，在未贯通孔形成步骤中通过改变未贯通孔的间隔和深度来改变蚀刻步骤中的各向异性蚀刻的时间的情况下，可以控制从硅基板10的第一面起的梁51的深度。此外，还可以利用***有第一区域的彼此邻接的第二区域之间的距离、该距离内的深度和各向异性蚀刻的时间来控制梁51的深度和宽度。因而，在本发明的加工方法中，通过各向异性蚀刻步骤和未贯通孔形成步骤来控制在供给路径13中要形成的梁51的尺寸。此外，在该方法中，可以通过进行未贯通孔形成来缩短各向异性蚀刻的蚀刻时间，因而还预期与没有设置未贯通孔的情况相比、形成供给路径13和梁51所需的加工时间缩短。在通过本发明的加工方法来制造液体喷出头用基板的情况下，优选使用在第一面上设置有能量产生元件和延伸至这些能量产生元件的布线层的硅基板作为硅基板10。
通过例示制造液体喷出头用基板的情况来说明本发明的硅基板的加工方法的具体实施方式。
实施方式1
首先，作为硅基板10，准备基板面的晶体取向是(100)面的细长矩形基板。预先在硅基板10的一个表面上形成能量产生元件(未示出)，并且将该表面定义为第一面21且将其它表面定义为第二面22。图2A是硅基板10的第二面22的平面图，并且图2B和图2C各自是第二面22上的未贯通孔的配置的说明。图3A～图3D各自是用于说明供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图。特别地，图3A是用于示出未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的截面图。如图2A、图2B和图3A所示，在第二面22的一部分中形成氧化膜4。作为氧化膜，例如给出SiO2。没有形成氧化膜4的区域与氧化膜4中的开口5相对应，并且具有在X方向上延伸的狭缝状形状。在本实施方式中，开口5的区域与通过后面所述的各向异性蚀刻要形成供给路径13的区域一致。在第二面22中，尽管并非必需，但可以在氧化膜4上形成保护膜6。在开口5的位置没有形成保护膜6。作为保护膜6，例如，可以使用聚醚酰胺树脂。在本实施方式中，考虑形成了保护膜6的结构。氧化膜4和保护膜6还用作各向异性蚀刻中的蚀刻掩模。
可以在硅基板10的第一面21的一部分中形成牺牲层15。要形成牺牲层15的位置例如对应于第一面21中的、与要形成供给路径13的位置相对应的区域。在本实施方式中，考虑形成牺牲层15的结构。牺牲层15与硅基板10相比具有通过各向异性蚀刻更容易进行蚀刻的特征。通过形成牺牲层15，可以良好地控制第二面22中的供给路径13的开口宽度。牺牲层15例如可以由Al-Si合金、Al-Cu合金或Cu形成。牺牲层15从结构方面来说是不需要的，因而可以不设置该牺牲层15。此外，在将与牺牲层15相对应的部分设置为空隙部的情况下，该空隙部可以替换牺牲层15。在这种情况下，与形成牺牲层15的情况相比，蚀刻剂在空隙部中更快地推进，因而获得了与牺牲层15的效果相同的效果。牺牲层15被具有耐蚀刻性的钝化层14覆盖。作为钝化层14，例如给出上述的SiO2或者SiN。钝化层14还用作蚀刻停止层，并且直接设置在第一面21上的没有设置牺牲层15的位置。
在本实施方式中，在硅基板10的第二面22的开口5(即，供给路径形成区域)中，从第二面22(即，开口5侧)以预定深度形成没有贯通硅基板10的多个未贯通孔31。作为未贯通孔形成方法，例如，给出使用激光器光的照射的加工方法。作为激光器光，例如，可以使用YAG(钇，铝，石榴石)激光器的三倍波(THG：波长355nm)。注意，激光器的波长不限于此，并且波长使得能够对作为用于形成硅基板10的材料的硅(Si)进行加工就足够了。可以将未贯通孔31的深度设置为任意深度。然而，未贯通孔31越深、换句话说未贯通孔31的前端越靠近硅基板10的第一面21，通过各向异性蚀刻使得未贯通孔31到达牺牲层15所需的时间缩短。也就是说，各向异性蚀刻的加工时间缩短。因此，优选将未贯通孔31的深度设置为硅基板10的厚度的约40％～约95％的深度。
接着，从硅基板10的第二面22进行各向异性蚀刻。作为在各向异性蚀刻中要使用的蚀刻剂，例如给出诸如四甲基氢氧化铵(TMAH)和氢氧化钾(KOH)等的强碱性溶液。在开始蚀刻的情况下，在未贯通孔31中，向着第一面21形成(111)面，并且蚀刻也在与硅基板10的厚度方向垂直的方向上进行。另一方面，形成(111)面以从第二面22的开口5向着第一面21扩散。此外，在蚀刻进行时，两个未贯通孔31彼此连接，并且在这两者之间形成(100)面。(100)面通过蚀刻向着第一面21推进以到达第一面21上所形成的牺牲层15，由此形成供给路径13。
在本实施方式中，通过上述的蚀刻机制形成供给路径13，并且为了与供给路径13同时形成梁51，确定第二面22的供给路径形成区域中的未贯通孔31的配置。图2A～图2C各自是第二面22中的未贯通孔21的配置的例示。供给路径形成区域(即，开口5)的尺寸由要制造的液体喷出头1中的喷出口11的配置和供给路径的预期尺寸来确定。因此，没有特别限制开口5的尺寸，但开口5在图2A～图2C的X方向上、即在沿着喷出口行的方向上的尺寸优选为约5mm～约40mm，并且其在图2A～图2C的Y方向上的尺寸优选为约200μm～约1.5mm。
图2A是在进行形成未贯通孔31的加工之前、从硅基板10的第二面22侧所观看到的开口5的平面图。如图2A所示，在开口5(即，供给路径形成区域)的长边方向(X方向)上定义三个区域41～43。将第一区域41定义为与梁51的形成位置相对应的梁形成区域。将第二区域42定义为第一区域41的附近的区域。在第一区域41的两侧与第一区域41邻接的各区域对应于第二区域42。将第三区域43定义为通过从供给路径形成区域排除第一区域41和第二区域42而获得的区域。通过上述的定义，在单个开口5中要设置的第一区域41的数量变为在供给路径13中要形成的梁51的数量。此外，在未贯通孔31中，将在第二区域42中要加工的未贯通孔的定义为未贯通孔32，并且将在第三区域43中要加工的未贯通孔定义为未贯通孔33。还可以在第一区域41中加工未贯通孔31，但从与第二区域42平衡的角度，优选在第一区域41中不形成未贯通孔31。在本实施方式中，考虑以下情况：在供给路径13中要形成的梁51的数量是1个，即在单个开口5中要设置的第一区域41的数量是1个。第一区域41和第二区域42各自可以设置在开口5内的任意位置的至少一个部位中，只要第一区域41和第二区域42设置在后面所述的其它实施方式所示的开口5内即可。
从供给路径13和梁51的形成精度和均匀性的观点，优选未贯通孔31相对于沿着长边方向(X方向)的开口5的中心线呈大致对称配置。考虑到未贯通孔31的直径、通过激光器光的照射的加工装置的加工位置精度以及对准精度等，优选将未贯通孔31的配置间隔以邻接的未贯通孔31彼此不重叠的方式设置在开口5的区域内。优选在硅基板10上要加工的未贯通孔31的直径为约5μm～约100μm。在本实施方式中，在X方向和Y方向各自上，针对区域41～43各自，将未贯通孔31的配置间隔定义为邻接的未贯通孔31的中心之间的最短距离。此外，未贯通孔31的配置间隔在X方向和Y方向上也可能不同。
接着，详细说明上述的区域。首先，第一区域41与在供给路径13内要形成梁51的区域相对应。可以利用该区域来调整要形成的梁51的宽度和高度。可以在第一区域41中设置任意的长边尺寸，但优选长边尺寸为约600μm～约3mm。
第二区域42是用于在第一区域41中形成梁51时、通过从牺牲层15侧所进行的蚀刻来在辅助在从第一面21向第二面22的位置形成梁51的区域。因此，优选第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔小于其它区域中的未贯通孔31的配置间隔。在如上所述设置了配置间隔、并且进行各向异性蚀刻的情况下，在未贯通孔32的配置间隔小的第二区域42中，与其它区域相比，彼此邻接的未贯通孔彼此更快地彼此连接。据此，在第二区域42中，蚀刻面的前端更快地到达牺牲层15，因而可以促进第一区域41的从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻。例如，在未贯通孔32的直径约为10μm、激光加工装置的加工位置精度约为±10μm、并且对准精度约为±5μm的情况下，优选将第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔设置为约40μm～约90μm。第二区域42是沿开口5的长边方向(X方向)形成在第一区域41的两侧的。因此，在单个开口5中存在一个第一区域41的情况下，设置两个第二区域42。可以将第二区域42在开口5的长边方向(X方向)上的尺寸设置为任意尺寸，但优选为约80μm～约720μm。
第三区域43与要形成仅供给路径13的区域相对应。例如，在未贯通孔33的直径约为10μm、激光加工装置的加工位置精度约为±10μm、并且对准精度约为±5μm的情况下，优选将第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔设置为约100μm～约550μm。在单个开口5中，通过从开口5整体中排除第一区域41和第二区域42而获得的其余部分变为第三区域43整体。例如，在单个开口5中存在一个第一区域41的情况下，设置两个第三区域43。因此，关于开口5在长边方向(X方向)上的尺寸，第三区域43的尺寸由开口5的尺寸、第一区域41和第二区域42的数量以及第一区域41和第二区域42各自的长边尺寸来确定。
图2B是如上所述在各个区域41～43中加工了未贯通孔31之后的硅基板10的第二面22的例示。此外，在各个区域41～43中加工未贯通孔31的情况下，优选将未贯通孔31加工成满足以下所述的<1>和<2>。图2C是满足<1>和<2>的第二区域42中的未贯通孔32的配置的例示。
<1>在长边方向(X方向)中，相对于沿着各区域的Y方向的中心线以大致对称的方式加工未贯通孔。
<2>在长边方向上，在将各区域中的彼此邻接的未贯通孔的间隔定义为x1、并且将各区域的端部和离该端部最近的未贯通孔的中心位置之间的距离定义为x2的情况下，将未贯通孔加工成满足以下的表达式(1)。注意，x1针对各区域可以取不同的值。
x1/2≤x2≤x1…(1)
此外，关于各区域中的沿着X方向的未贯通孔31的排列，可以考虑到开口5在Y方向上的尺寸和未贯通孔31的间隔等来配置适当行数的未贯通孔31。
接着，说明与以下关系的示例：第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔和第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔之间的差、与各区域中的各向异性蚀刻向牺牲层15的到达之间的关系。将第二区域42中的未贯通孔32在X方向和Y方向上的配置间隔定义为彼此相等，并且将该配置间隔定义为ra(μm)。同样，将第三区域43中的未贯通孔33在X方向和Y方向上的配置间隔定义为彼此相等，并且将该配置间隔定义为rb(μm)。在本实施方式中，如上所述，设置rb>ra，并且通过以下的表达式(2)来表示这两者之间的差Δr1(μm)。
Δr1＝rb-ra…(2)
此外，在X方向和Y方向上，考虑到Si(110)面、或者在晶体取向方面与Si(110)面等同的面的各向异性蚀刻以等速推进，将蚀刻速度定义为v(μm/min)。在第二区域42和第三区域43之间、邻接的未贯通孔彼此连接的距离的差是Δr1/2。因此，考虑到时间差Δt1(min)，可以通过以下的表达式(3)来表示Δt1。
Δt1＝(Δr1/2)/v…(3)
Δt1越大，在进行各向异性蚀刻时，在第二区域42中，与第三区域43相比，未贯通孔更快地彼此连接。伴随着此，在第二区域42中，蚀刻面更快地达到牺牲层15，因而如上所述，在第一区域41中形成梁51时，在Δt1所表示的时间，从牺牲层15侧进行蚀刻。据此，可以促进在从第一面21的面位置向着第二面22缩进的位置形成梁51。即使在没有设置牺牲层15的情况下，在第二区域42中，与第三区域43相比，蚀刻面也更快地到达第一面21和钝化层14之间的界面，之后在与第一面21平行的方向上蚀刻面变大。因此，可以促进梁51的形成。
接着，更详细地说明实施方式1中的梁51的形成过程。图3A～图3D各自是用于示意性说明本实施方式中的通过未贯通孔形成步骤和蚀刻步骤的供给路径13和梁51的逐步的形成处理的截面图，并且图4A～图4C各自是如此形成的供给路径13和梁51的例示。开口5中的各个区域41～43的未贯通孔31的配置、尺寸和间隔与上述相同，并且图3A～图3D和图4A的各截面图与沿着图2B的线A-A′所截取的截面相对应。可以考虑到硅基板10的厚度、流路13的预期形状、梁51的形状、各向异性蚀刻时间和未贯通孔31的间隔等来适当地设置各个未贯通孔31的深度。同样可以考虑到供给路径13的预期形状、梁51的形状、蚀刻时间和未贯通孔的间隔等来适当地设置各向异性蚀刻条件。
如上所述，图3A是在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的例示。在从第二面22开始硅基板10的各向异性蚀刻的情况下，经由未贯通孔31和第二面22的开口5从硅基板10逐渐蚀刻并去除硅。图3B是蚀刻中途的阶段的例示。在该状态下，在第二区域42和第三区域43中，各向异性蚀刻的蚀刻面没有到达牺牲层15。在图3B中利用虚线表示蚀刻开始之前的未贯通孔31的轮廓。在这种情况下，第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔小于第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔，因而在第二区域42中，与第三区域43相比，硅基板10的厚度方向上的各向异性蚀刻更快地进行。图3C是在图3B所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图3C所示的状态中，在第二区域42和第三区域43的任意区域中，蚀刻面已到达牺牲层15。在第一区域41中，各向异性蚀刻从硅基板10的第二面22侧向其第一面21侧进行。此外，各向异性蚀刻还在与硅基板10的厚度方向垂直的方向(X方向和Y方向)上从第二区域42进行，并且在硅基板10的厚度方向上形成多个不同的晶面。这是因为，除从第二区域42的侧面蚀刻外，还受到从第一面21侧的蚀刻和从第二面22侧的蚀刻这两者的影响。据此，在第一区域41中形成梁51。注意，在该状态下，梁部的牺牲层15没有完全蚀刻，并且梁51连接至牺牲层15的一部分。
图3D是在图3C所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图3D所示的状态中，除从第二区域42的侧面蚀刻外，从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻和从第二面22侧的蚀刻还进一步进行。结果，完全去除了牺牲层15，并且梁51变小。图4A是在进一步进行约2小时的各向异性蚀刻之后的状态的例示，并且示出如此形成的供给路径13和梁51。在这种情况下，梁51的截面形状是X方向是长轴的菱形形状，并且梁51在供给路径13中在Y方向上延伸以连接供给路径13的相对的边(在这种情况下为在X方向上延伸的边)。图4B是图4A中的点划线所包围的部分的放大例示。梁51的截面变为菱形形状的原因是蚀刻从图3D所示的状态进一步进行，并且蚀刻速度高的表面上的蚀刻速度受到限制。如图4B所示，菱形截面中的梁51的二面角α1约为50°。据此，可以确认，在实施方式1的梁形成条件下，梁51由与Si(111)面不同的面形成。最终要形成的梁51的形状由硅基板10的面取向和材料、以及各向异性蚀刻条件等来确定。也就是说，可以通过改变上述各元素来调整梁51的形状。此外，梁51的截面形状中的离第一面21最近的顶点的位置从第一面21的面位置向着第二面22缩进。之后，在根据供给路径13的形成位置来去除钝化层14的情况下，贯通硅基板10的并且被配置为从第二面22侧向第一面21侧供给液体的供给路径13完成，结果是液体喷出头用基板完成。
在实施方式1中，如图4B所示定义供给路径13中所形成的梁51的X方向上的截面的尺寸。将硅基板10的厚度方向上的第一面21的面位置与梁51之间的最短距离定义为梁深度D1。将硅基板10的厚度方向上的梁51的最外尺寸定义为梁高度H1。将梁51在与硅基板10的厚度方向垂直的方向(X方向)上的最外尺寸定义为梁宽度W1。在液体喷出头用基板的应用中，从诸如从喷出口11喷出液体时的再填充特性等的喷出功能的观点，优选将梁深度D1设置为50μm以上。从诸如提高液体喷出头1的机械强度等的可靠性的观点，优选将梁高度H1和梁宽度W1设置为100μm以上。需要进一步考虑到诸如以下等的特性来确定梁51的尺寸：硅溶解至要从液体喷出头实际喷出的液体的影响、以及液体喷出头的预期使用年数等。图4C是图4A所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。
实施方式2
在上述的实施方式1中，在单个开口5中设置用作梁形成区域的一个第一区域41，并且在第一区域41的两侧分别设置第二区域42。在这种情况下，在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组的情况下，还可以在单个开口5中设置多个这种组。也就是说，还可以在供给路径13中设置多个梁51。实施方式2与实施方式1相似，但实施方式2与实施方式1的不同之处在于在供给路径13中设置三个梁51。图5A～图5D各自是用于说明实施方式2中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图5A和图5B各自是用于以与实施方式1的图2B和图3A相同的方式示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出各个区域41～43中的未贯通孔31的形成状态的图。图5B是沿着图5A的线B-B′所截取的截面图。图5C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图5D是图5C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。
除了在开口5中设置三个第一区域41、并且在各个第一区域41的两侧分别配置第二区域以外，实施方式2与实施方式1相同。因而，实施方式2中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式1中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。
实施方式3
在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组、并且在单个开口5中设置多个这种组的情况下，可以针对第一区域41和第二区域42的各组设置开口5的长边方向(X方向)上的不同尺寸。也就是说，可以在供给路径13中形成具有不同的尺寸和形状的多个梁51。在实施方式3中，以与实施方式2相同的方式在供给路径13中设置三个梁51，但实施方式3与实施方式2的不同之处在于各个梁51的尺寸和形状彼此不同。图6A～图6D各自是用于示出实施方式3中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图6A和图6B各自是用于示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出各个区域41～43中的未贯通孔31的形成状态的图。图6B是沿着图6A的线C-C′所截取的截面图。图6C是用于示出在完成各向异性蚀刻之后的状态的截面图，并且图6D是图6C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。如通过上述的图可以理解，在形成相对较大的梁51的情况下，将与梁51相对应的第一区域41的X方向上的尺寸设置得大、而将与对应于梁51的第一区域41邻接的第二区域42的X方向上的尺寸设置得小，这就足够了。实施方式3中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式1和2中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或者四个以上的梁51。在本实施方式中，在供给路径13中设置至少两个梁51，并且可以使这些梁51中的至少一个梁51在尺寸和形状至少之一方面不同于供给路径13中的其它梁51。
实施方式4
在实施方式1中，在供给路径13中，在从硅基板10的第一面21向其第二面22缩进、但与第二面22相比更靠近第一面21的位置形成梁51。梁51在硅基板10的厚度方向上的形成位置不限于此，并且还可以将梁51设置成与第二面22的面位置大致接触。在实施方式4中，在供给路径13中的更靠近第二面22的侧设置梁51。
以与实施方式1相同的方式，预先在第一面21上形成能量产生元件。准备面的晶体取向是(100)面的细长矩形硅基板10。图7A～图7C与图2A～图2C相同、各自是第二面22的平面图，并且图8A～图8D以与图3A～图3D相同、各自是用于说明供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图。在本实施方式中，与实施方式1相同，通过后面所述的各向异性蚀刻要形成供给路径13的供给路径形成区域也具有在X方向上延长的狭缝状形状，并且如图7A所示，将供给路径形成区域划分成第一区域41、第二区域42和第三区域43。区域41～43是在供给路径形成区域的长边方向(X方向)上所定义的。将第一区域41定义为与梁51的形成位置相对应的梁形成区域。将第二区域42定义为第一区域41的附近的区域。在第一区域41的两侧与第一区域41邻接的各区域对应于第二区域42。将第三区域43定义为通过从供给路径形成区域中排除第一区域41和第二区域42而获得的区域。通过上述定义，在供给路径形成区域中要设置的第一区域41的数量变为在供给路径13中要形成的梁51的数量。
在本实施方式中，在第二面22的一部分中还设置由例如SiO2制成的氧化膜4。然而，不同于实施方式1，氧化膜4设置在第二面22中的除供给路径形成区域以外的区域中，并且还设置在供给路径形成区域中的用作梁形成区域的第一区域41中。因而，氧化膜4中的开口5与供给路径形成区域的第二区域42和第三区域43相对应。此外，尽管并非必需，但可以在氧化膜4上形成保护膜6。作为保护膜6，例如，可以使用聚醚酰胺树脂。在本实施方式中，考虑形成保护膜6的结构。
以与实施方式1相同的方式，可以在硅基板10的第一面21的一部分中形成牺牲层15。要形成牺牲层15的位置例如对应于第一面21中的、与要形成供给路径13的位置相对应的区域。在本实施方式中，考虑形成牺牲层15的结构。通过设置牺牲层15，如实施方式1所述，可以促进梁51的形成，并且可以更良好地控制供给路径13的开口宽度。作为牺牲层15，可以使用与实施方式1中所使用的层相同的层，并且可以代替牺牲层15而设置空隙部。牺牲层15被具有抗蚀刻性的钝化层14(蚀刻停止层)覆盖。作为钝化层14，例如，给出SiO2或SiN。钝化层14直接设置在第一面21上的没有设置牺牲层15的位置。
在本实施方式中，在硅基板10的第二面22的开口5中、即在供给路径形成区域的第二区域42和第三区域43中，从开口5侧形成没有贯通硅基板10的多个未贯通孔31。作为未贯通孔形成方法，可以使用利用实施方式1所述的激光器光的照射的加工方法。可以将未贯通孔31的深度设置为任意深度。然而，未贯通孔31越深，通过各向异性蚀刻使得未贯通孔31到达牺牲层15所需的时间越短。也就是说，各向异性蚀刻的加工时间缩短。因此，优选将未贯通孔31的深度设置为硅基板10的厚度的约40％～约95％的深度。在本实施方式中，在未贯通孔31中，将在第二区域42中要加工的未贯通孔定义为未贯通孔32，并且将在第三区域43中要加工的未贯通孔定义为未贯通孔33。在实施方式4中，考虑在供给路径13中要形成的梁51的数量是一个的情况、即在单个供给路径形成区域中要设置的第一区域41的数量是一个的情况。可以在供给路径形成区域内的任意位置处的至少一个部位设置第一区域41和第二区域42各自，只要供给路径13落在后面所述的其它实施方式所示的要满足的条件的范围内即可。
从供给路径13和梁51的形成精度和均匀性的观点，优选未贯通孔31相对于沿着长边方向(X方向)的开口5的中心线呈大致对称配置。考虑到未贯通孔31的直径、通过激光器光的照射的加工装置的加工位置精度和对准精度等，优选将未贯通孔31的配置间隔以邻接的未贯通孔31彼此不重叠的方式设置在开口5的区域内。优选在硅基板10上要加工的未贯通孔31的直径为约5μm～约100μm。在本实施方式中，在X方向和Y方向各自上，针对区域42和43各自，将未贯通孔31的配置间隔定义为邻接的未贯通孔31的中心之间的最短距离。此外，未贯通孔31的配置间隔在X方向和Y方向上也可能不同。
接着，从硅基板10的第二面22进行各向异性蚀刻。作为在各向异性蚀刻中要使用的蚀刻剂，以与实施方式1相同的方式，例如，给出诸如TMAH和KOH等的强碱性溶液。然后，如实施方式1所述，在蚀刻进行、并且蚀刻面到达牺牲层15的情况下，形成供给路径13。在本实施方式中，为了与供给路径13同时形成梁51，确定第一区域41的形状，并且确定第二面22的第二区域42和第三区域43中的未贯通孔31的配置。供给路径形成区域整体的尺寸由要形成的液体喷出头1中的喷出口11的配置和供给路径13的预期尺寸来确定。因此，没有特别限制开口5的尺寸，但优选开口5在图示的X方向(即，沿着喷出口行的方向)上的尺寸为约5mm～约40mm，并且优选开口5在图示的Y方向上的尺寸为约200μm～约1.5mm。
接着，说明在硅基板10的第二面22中要设置的第一区域41、第二区域42和第三区域43。第一区域41与在供给路径13中要形成梁51的区域相对应，并且在第一区域41中形成氧化膜4和保护膜6。可以利用第一区域41的尺寸来调整要形成的梁51的宽度和高度。可以任意设置第一区域41在X方向上的尺寸，但优选该尺寸为约600μm～约3mm。
第二区域42是用于在第一区域41中形成梁51时、通过从牺牲层15侧所进行的蚀刻来辅助在第二面22侧形成梁51的区域。因此，优选第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔小于第三区域43中的未贯通孔31的配置间隔。在如上所述、通过设置配置间隔来进行各向异性蚀刻的情况下，在未贯通孔32的配置间隔小的第二区域42中，与其它区域相比，彼此邻接的未贯通孔更快地彼此连接。据此，在第二区域42中，蚀刻面的前端更快地到达牺牲层15，因而可以促进第一区域41的从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻。例如，在未贯通孔32的直径约为10μm、激光加工装置的加工位置精度约为±10μm、并且对准精度约为±5μm的情况下，优选将第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔设置为约40μm～约90μm。在供给路径形成区域的长边方向(X方向)上在第一区域41的两侧形成第二区域42。因此，在单个供给路径形成区域中存在一个第一区域41的情况下，设置两个第二区域42。可以将第二区域42在开口5的长边方向(X方向)上的尺寸设置为任意尺寸，但优选为约80μm～约720μm。
第三区域43与要形成仅供给路径13的区域相对应。例如，在未贯通孔33的直径约为10μm、激光加工装置的加工位置精度约为±10μm、并且对准精度约为±5μm的情况下，优选将第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔设置为约100μm～约550μm。在开口5中，通过从开口5整体中排除第二区域42而获得的其余部分变为第三区域43。在单个供给路径形成区域中存在一个第一区域41的情况下，设置两个第三区域43。因此，关于开口5在长边方向(X方向)上的尺寸，第三区域43的尺寸由开口5的尺寸和第二区域42的长边尺寸来确定。
图7B是在如上所述在区域41和42中加工未贯通孔31之后的硅基板10的第二面22的例示。此外，在区域41和42中加工未贯通孔31的情况下，优选将未贯通孔31加工成满足以下所述的<3>和<4>。图7C是满足<3>和<4>的第二区域42中的未贯通孔32的配置的例示。
<3>在长边方向(X方向)上，相对于沿着各区域的Y方向的中心线，以大致对称的方式加工未贯通孔。
<4>在长边方向上，在将各区域中的彼此邻接的未贯通孔的间隔定义为x3、并且将各区域的端部与离端部最近的未贯通孔的中心位置之间的距离定义为x4的情况下，将未贯通孔加工成满足以下的表达式(4)。注意，x3可以针对各区域取不同的值。
x3/2≤x4≤x3…(4)
此外，关于各区域中的沿着X方向的未贯通孔31的排列，可以考虑到开口5在Y方向上的尺寸和未贯通孔31的间隔等来配置适当行数的未贯通孔31。
接着，说明与以下有关的示例：第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔和第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔之间的差、与各区域中的各向异性蚀刻向牺牲层15的到达之间的关系。将第二区域42中的未贯通孔32在X方向和Y方向上的配置间隔定义为彼此相等，并且将该配置间隔定义为rc(μm)。同样，将第三区域43中的未贯通孔33在X方向和Y方向上的配置间隔定义为彼此相等，并且将该配置间隔定义为rd(μm)。在本实施方式中，如上所述，设置rd>rc，并且通过以下的表达式(5)来表示这两者之间的差Δr2(μm)。
Δr2＝rd-rc…(5)
此外，在X方向和Y方向上，考虑到Si(110)面或者在晶体取向方面与Si(110)面等同的面的各向异性蚀刻以等速进行，将蚀刻速度定义为v(μm/min)。在第二区域42和第三区域43之间、邻接的未贯通孔彼此连接的距离的差是Δr2/2。因此，考虑到时间差Δt2(min)，可以通过以下的表达式(6)来表示Δt2。
Δt2＝(Δr2/2)/v…(6)
Δt2越大，在进行各向异性蚀刻时，在第二区域42中，与第三区域43相比，未贯通孔更快地彼此连接。伴随着此，在第二区域42中，蚀刻面更快地到达牺牲层15，因而如上所述，在第一区域41中形成梁51时，在Δt2所表示的时间，从牺牲层15侧进行蚀刻。据此，可以促进在硅基板10的第二面22侧形成梁51。即使在没有形成牺牲层15的情况下，在第二区域42中，与第三区域43相比，蚀刻面也更快地到达第一面21和钝化层14之间的界面，之后在与第一面21平行的方向上蚀刻面变大。因此，可以促进梁51的形成。
接着，更详细地说明实施方式4中的梁51的形成过程。图8A～图8D各自是用于示意性示出实施方式4中的通过未贯通孔形成步骤和蚀刻步骤的供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图，并且图9A～图9C各自是如此形成的供给路径13和梁51的例示。开口5中的各个区域41～43的未贯通孔31的配置、尺寸和间隔与上述相同，并且图8A～图8D和图9A的各截面图与沿着图7B的线D-D′所截取的截面相对应。如上所述，在硅基板10的第一面21的部分区域中形成牺牲层15，并且第一面21和牺牲层15被钝化层14覆盖。可以考虑到供给路径13的预期形状、梁51的形状、蚀刻时间和未贯通孔的间隔等来适当地设置各向异性蚀刻条件。
图8A是在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的例示。在从第二面22开始硅基板10的各向异性蚀刻的情况下，经由未贯通孔31和第二面22的开口5从硅基板10逐渐蚀刻并去除硅。图8B是蚀刻中途的阶段的例示。在该状态下，在第二区域42和第三区域43中，各向异性蚀刻的蚀刻面没有到达牺牲层15。在图8B中利用虚线表示蚀刻开始之前的未贯通孔31的轮廓。在这种情况下，第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔小于第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔，因而在第二区域42中，与第三区域43相比，硅基板10的厚度方向上的各向异性蚀刻更快地进行。图8C是在图8B所示的状态之后、进一步进行约5小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在该状态下，在第二区域42和第三区域43的任意区域中，蚀刻面已到达牺牲层15，并且从第二面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻进行。此外，各向异性蚀刻还在与硅基板10的厚度方向垂直的方向上从第二区域42进行，并且在硅基板10的厚度方向上形成多个不同的晶面。这是因为除从第二区域42的侧面蚀刻外的，还受到从第一面21侧的蚀刻和从第二面22侧的蚀刻这两者的影响。据此，在第一区域41中以与氧化膜4相接触的方式形成梁51。
图8D是在图8C所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图8D所示的状态中，除从第二区域42的侧面蚀刻外，从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻和从第二面22侧的蚀刻还进一步进行。结果，梁51在保持与氧化膜4相接触的状态下变小。图9A是在进一步进行约1小时的各向异性蚀刻之后的状态的例示，并且示出如此形成的供给路径13和梁51。梁51的截面形状是五边形，并且梁51在供给路径13中在Y方向上延伸以连接供给路径13的相对的边(在这种情况下为在X方向上延伸的边)。图9B是图9A中的点划线所包围的部分的放大例示。梁51的截面变为五边形的原因是在梁51保持与用作蚀刻掩模的氧化膜4相接触的状态下、蚀刻从图8D所示的状态进一步进行，并且蚀刻速度高的表面上的蚀刻速度受到限制。如图9B所示，由梁51中的离第一面21最近的面和平行于第一面21的面所形成的角度α2约为25°。据此，可以确认，在实施方式4的梁形成条件下，梁51由与Si(111)面不同的面形成。要形成的梁51的最终形状由形成有氧化膜4和保护膜6的第一区域41在X方向上的尺寸、硅基板的面取向和材料、以及各向异性蚀刻条件等来确定。也就是说，可以通过改变上述各元素来调整梁51的形状，并且还可以将梁51的截面形状设置为三角形。此外，梁51的截面形状中的离第一面21最近的顶点的位置从第一面21的面位置向着第二面22缩进。之后，在根据供给路径13的形成位置来去除钝化层14的情况下，贯通硅基板10的并且被配置为从第二面22侧向第一面21侧供给液体的供给路径13完成，结果液体喷出头用基板完成。
在实施方式4中，如图9A和图9B所示定义供给路径13中所形成的梁51的X方向上的截面的尺寸。将硅基板10的厚度方向上的第一面21的面位置与梁51之间的最短距离定义为梁深度D2。将硅基板10的厚度方向上的梁51的最长距离定义为梁高度H2。将梁51在与硅基板10的厚度方向垂直的方向(X方向)上的最长距离定义为梁宽度W2。在液体喷出头用基板的应用中，从诸如从喷出口11喷出液体时的再填充特性等的喷出功能的观点，优选将梁深度D2设置为50μm以上。从提高诸如液体喷出头1的机械强度等的可靠性的观点，优选将梁高度H2和梁宽度W2设置为100μm以上。需要进一步考虑到诸如以下等的特性来确定梁51的尺寸：硅溶解至要从液体喷出头实际喷出的液体的影响、以及液体喷出头的预期使用年数等。图9C是图9A所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。
实施方式5
在上述的实施方式4中，在单个供给路径形成区域中设置用作梁形成区域的一个第一区域41，并且在该第一区域41的两侧分别设置第二区域42。在这种情况下，在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组的情况下，还可以在单个供给路径形成区域中设置多个这种组。也就是说，还可以在供给路径13中设置多个梁51。实施方式5与实施方式4相似，但实施方式5与实施方式4的不同之处在于在供给路径13中设置三个梁51。图10A～图10D各自是用于说明实施方式5中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图10A和图10B各自是用于以与实施方式4的图7B和图8A相同的方式示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出第二区域42中的未贯通孔32的配置和第三区域43中的未贯通孔33的配置的图。图10B是沿着图10A的线E-E′所截取的截面图。图10C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图10D是图10C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。除了在供给路径形成区域中设置三个第一区域41、以及在各个第一区域41的两侧分别配置第二区域外，实施方式5与实施方式4相同。因而，实施方式5中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式4中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。
实施方式6
在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组、并且在单个供给路径形成区域中设置多个这种组的情况下，可以针对第一区域41和第二区域42的各组设置供给路径形成区域的长边方向(X方向)上的不同尺寸。也就是说，可以在供给路径13中形成具有不同的尺寸和形状的多个梁51。在实施方式6中，以与实施方式5相同的方式，在供给路径13中设置三个梁51，但实施方式6与实施方式5的不同之处在于各个梁51的尺寸和形状彼此不同。图11A～图11D各自是用于说明实施方式6中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图11A和图11B各自是用于示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出第二区域42中的未贯通孔32的配置和第三区域43中的未贯通孔33的配置的图。图11B是沿着图11A的线F-F′所截取的截面图。图11C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图11D是图11C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。实施方式6中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式4和5中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。在本实施方式中，在供给路径13中设置至少两个梁51，并且可以使这些梁51中的至少一个梁51在尺寸和形状至少之一方面不同于供给路径13内的其它梁51。
实施方式7
在上述的实施方式1中，通过改变第二区域42中的未贯通孔32的配置间隔和第三区域43中的未贯通孔33的配置间隔来控制梁51的尺寸。然而，用于控制梁51的尺寸的方法不限于此，并且在本发明的加工方法中，可以通过使未贯通孔的深度在第二区域42和第三区域43之间改变来控制梁51的尺寸。在实施方式7中，通过控制未贯通孔31的深度来控制梁51的尺寸。
以与实施方式1相同的方式，预先在第一面21上形成能量产生元件。准备面的晶体取向是(100)面的细长矩形硅基板10。图12A和图12B与图2A～图2C相同、各自是第二面22的平面图，并且图12C是其截面图。图13A～图13D与图3A～图3D相同、各自是用于说明供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图。如图12C和图13A所示，在硅基板10的第二面22的一部分中形成例如由SiO2制成的氧化膜4。没有形成氧化膜4的区域与氧化膜4中的开口5相对应，并且具有在X方向上延伸的狭缝状形状。在本实施方式中，开口5的区域与通过后面所述的各向异性蚀刻要形成供给路径13的供给路径形成区域一致。在第二面22中，尽管并非必需，但可以在氧化膜4上形成保护膜6。在开口5的位置没有形成保护膜6。作为保护膜6，例如，可以使用聚醚酰胺树脂。在本实施方式中，考虑形成保护膜6的结构。
此外，在本实施方式中，如图12A所示，与实施方式1相同，将开口5的区域、即供给路径形成区域划分成第一区域41、第二区域42和第三区域43。区域41～43是在供给路径形成区域的长边方向(X方向)上所定义的。将第一区域41定义为与梁51的形成位置相对应的梁形成区域。将第二区域42定义为第一区域41的附近的区域。在第一区域41的两侧与第一区域41邻接的各区域对应于第二区域42。将第三区域43定义为通过从供给路径形成区域中排除第一区域41和第二区域42而获得的区域。通过上述定义，在单个开口5中要设置的第一区域41的数量变为在供给路径13中所要形成的梁51的数量。
与实施方式1相同，可以在硅基板10的第一面21的一部分中形成牺牲层15。要形成牺牲层15的位置例如对应于第一面21中的、与要形成供给路径13的位置相对应的区域。在本实施方式中，考虑形成牺牲层15的结构。通过设置牺牲层15，如实施方式1所述，可以促进梁51的形成，并且可以更良好地控制供给路径13的开口宽度。作为牺牲层15，可以使用与实施方式1中所使用的层相同的层，并且可以代替牺牲层15而形成空隙部。牺牲层15被具有耐蚀刻性的(蚀刻停止层)覆盖钝化层14。作为钝化层14，例如给出SiO2或SiN。钝化层14直接设置在第一面21上的没有设置牺牲层15的位置。
在本实施方式中，在硅基板10的第二面22的开口5中、即在供给路径形成区域中，从开口5侧形成没有贯通硅基板10的多个未贯通孔31。作为未贯通孔形成方法，可以使用利用实施方式1所述的激光器光的照射的加工方法。未贯通孔31越深、换句话说未贯通孔31的前端更靠近硅基板10的第一面21，通过各向异性蚀刻使得未贯通孔31到达牺牲层15所需的时间越短。也就是说，各向异性蚀刻的加工时间缩短。因此，优选在满足后面所述的条件的同时、将未贯通孔31的深度设置为硅基板10的厚度的约40％～约95％。在本实施方式中，在未贯通孔31中，将在第二区域42中所加工的未贯通孔定义为未贯通孔32，并且将在第三区域43中所加工的未贯通孔定义为未贯通孔33。还可以在第一区域41中加工未贯通孔31，但从与第二区域42平衡的观点，优选在第一区域41中没有形成未贯通孔31。在实施方式7中，考虑在供给路径13中要形成的梁51的数量是一个的情况、即在单个开口5中要设置的第一区域41的数量是一个的情况。可以在开口5内的任意位置处的至少一个部位设置第一区域41和第二区域42各自，只要第一区域41和第二区域42设置在后面所述的其它实施方式所示的开口5内即可。
从供给路径13和梁51的形成精度和均匀性的观点，优选未贯通孔31相对于沿着长边方向(X方向)的开口5的中心线呈大致对称配置。考虑到未贯通孔31的直径、通过激光器光的照射的加工装置的加工位置精度和对准精度等，优选将未贯通孔31的配置间隔以邻接的未贯通孔31彼此不重叠的方式设置在开口5的区域内。优选在硅基板10上要加工的未贯通孔31的直径为约5μm～约100μm。在本实施方式中，在X方向和Y方向各自上，针对区域42和43各自，将未贯通孔31的配置间隔定义为邻接的未贯通孔31的中心之间的最短距离。此外，未贯通孔31的配置间隔在X方向和Y方向上也可能不同。
接着，从硅基板10的第二面22进行各向异性蚀刻。作为在各向异性蚀刻中要使用的蚀刻剂，与实施方式1相同，例如，给出诸如TMAH和KOH等的强碱性溶液。然后，如实施方式1所述，在蚀刻进行、并且蚀刻面到达牺牲层15的情况下，形成供给路径13。在本实施方式中，为了与供给路径13同时形成梁51，确定第二面22的供给路径形成区域中的未贯通孔31的配置和深度。图12A～图12C各自是第二面22中的未贯通孔31的配置和深度的例示。供给路径形成区域(即，开口5)的尺寸由要形成的液体喷出头1中的喷出口11的配置和供给路径13的预期尺寸来确定。因此，没有特别限制开口5的尺寸，但优选开口5在图示的X方向(即，沿着喷出口行的方向)上的尺寸为约5mm～约40mm，并且优选开口5在图示的Y方向上的尺寸为约200μm～约1.5mm。
接着，说明在硅基板10的第二面22的开口5中要设置的第一区域41、第二区域42和第三区域43。第一区域41与在供给路径13中要形成梁51的区域相对应。可以利用第一区域41来调整要形成的梁51的宽度和高度。可以任意设置第一区域41的长边尺寸，但优选该尺寸为约600μm～约3mm。
第二区域42是用于在第一区域41中形成梁51时、通过从第一面21的牺牲层15侧所进行的蚀刻来辅助以高精度在从第一面21向第二面22的位置形成梁51的区域。因此，优选第二区域42中的未贯通孔32的深度大于其它区域中的未贯通孔31的深度。如上所述，该结构的目的是通过在未贯通孔形成步骤之后要进行的各向异性蚀刻，使得在第二区域42中与第三区域43相比蚀刻面更快地到达牺牲层15。据此，可以在蚀刻面到达第三区域43中的牺牲层15之前进行使用来自第二区域42的牺牲层15的侧面蚀刻的、从第一区域41的第一面21侧的各向异性蚀刻。
第三区域43与要形成仅供给路径13的区域相对应。参考图12C来说明第三区域43中的未贯通孔33和第二区域42中的未贯通孔32之间在加工位置和深度方面的关系。图12C是用于示出未贯通孔32和33的各深度的图，并且是相对于与图12B的G-G′线垂直的面的立体截面图。在图12C中还示出在硅基板10的第一面21上预先形成的能量产生元件2。将未贯通孔32的深度和间隔分别定义为h1和y1，并且将未贯通孔33的深度和间隔分别定义为h2和y2。如上所述，需要与梁形成区域(第一区域41)邻接的区域(第二区域42)中的未贯通孔32形成得比未贯通孔33深。在这种情况下，需要控制加工间隔，以使得利用通过各向异性蚀刻所形成的开口5的面取向(111)而形成的侧面变为均匀面。符号h1、y1、h2和y2具有以下关系。
(y2-y1)/2＝1.41×(h1-h2)
需要在满足h1>h2的同时大致满足该关系。符号h1、y1、h2和y2根据硅基板10的厚度、在第一面21中供给路径13所需要的开口宽度以及硅基板10的面取向而改变。
接着，更详细地说明实施方式7中的梁51的形成过程。图13A～图13D各自是用于示意性说明实施方式7中的通过未贯通孔形成步骤和蚀刻步骤的供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图，并且图14A～图14C各自是如此形成的供给路径13和梁51的例示。开口5中的各个区域41～43的未贯通孔31的配置、尺寸和间隔与上述相同，并且图13A～图13D和图14A的各截面图与沿着图12B的线G-G′所截取的截面相对应。可以如上所述考虑到硅基板10的厚度、流路13的预期形状、梁51的形状、各向异性蚀刻时间和未贯通孔31的间隔等来设置未贯通孔31的深度。同样可以考虑到供给路径13的预期形状、梁51的形状、蚀刻时间和未贯通孔的间隔等来适当地设置各向异性蚀刻条件。
图13A是在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的例示。在从第二面22开始硅基板10的各向异性蚀刻的情况下，经由未贯通孔31和第二面22的开口5从硅基板10逐渐蚀刻并去除硅。图13B是蚀刻中途的阶段的例示。在该状态下，在第二区域42和第三区域43中，各向异性蚀刻的蚀刻面没有到达牺牲层5。在图13B中利用虚线表示蚀刻开始之前的未贯通孔31的轮廓。在这种情况下，第二区域42中的未贯通孔32的深度大于第三区域43中的未贯通孔33的深度，因而在第二区域42中，与第三区域43相比，硅基板10的厚度方向上的各向异性蚀刻更快地进行。图13C是在图13B所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图13C所示的状态下，在第二区域42和第三区域43的任意区域中，蚀刻面已到达牺牲层15。在第一区域41中，各向异性蚀刻从硅基板10的第二面22侧向其第一面21侧进行。此外，在与硅基板10的厚度方向垂直的方向上，从第二区域42的侧面蚀刻和第一区域41中的牺牲层15的侧面蚀刻所引起的从第一面21侧的蚀刻也推进。结果，在硅基板10的厚度方向上形成三个高层次面，并且在第一区域中形成梁51。注意，在该状态下，梁部中的牺牲层15没有完全蚀刻，并且梁51中的离第一面21最近的面与第一面21齐平。
图13D是在图13C所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图13D所示的状态中，除从第二区域42的侧面蚀刻以外，从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻和从第二面22侧的蚀刻还进一步进行。结果，完全去除了牺牲层15，并且梁51变小。图14A是在进一步进行约2小时的各向异性蚀刻之后的状态的例示，并且示出如此形成的供给路径13和梁51。在这种情况下，梁51的截面形状是X方向是长轴的菱形形状，并且梁51在供给路径13中在Y方向上延伸以连接供给路径13的相对的边(在这种情况下为在X方向上延伸的边)。图14B是图14A中的点划线所包围的部分的放大例示。梁51的截面变为菱形形状的原因是蚀刻从图13D所示的状态进一步进行，并且蚀刻速度高的表面上的蚀刻速度受到限制。如图14B所示，菱形截面中的梁51的二面角α2约为50°。据此，可以确认，在实施方式7的梁形成条件下，梁51形成在与Si(111)面不同的面上。要形成的梁51的最终形状由硅基板10的面取向和材料、以及各向异性蚀刻条件等来确定。也就是说，可以通过改变上述各元素来调整梁51的形状。此外，梁51的截面形状中的离第一面21最近的顶点的位置从第一面21的面位置向着第二面22缩进。之后，在根据供给路径13的形成位置来去除钝化层14的情况下，贯通硅基板10的并且被配置为从第二面22侧向第一面21供给液体的供给路径13完成，结果液体喷出头用基板完成。
在实施方式7中，如图14B所示定义供给路径13中所形成的梁51的X方向上的截面的尺寸。将硅基板10的厚度方向上的第一面21的面位置与梁51之间的最短距离定义为梁深度D3。将硅基板10的厚度方向上的梁51的最外尺寸定义为梁高度H3。将梁51在与硅基板10的厚度方向垂直的方向(X方向)上的最外尺寸定义为梁宽度W3。在液体喷出头用基板的应用中，从诸如从喷出口11喷出液体时的再填充特性等的喷出功能的观点，优选将梁深度D3设置为50μm以上。从提高诸如液体喷出头1的机械强度等的可靠性的观点，优选将梁高度H3和梁宽度W3设置为100μm以上。需要进一步考虑到诸如以下等的特性来确定梁51的尺寸：硅溶解至要从液体喷出头实际喷出的液体的影响、以及液体喷出头的预期使用年数等。图14C是图14A所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。
实施方式8
在上述的实施方式7中，在单个开口5中设置用作梁形成区域的一个第一区域41，并且在第一区域41的两侧分别设置第二区域42。在这种情况下，在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组的情况下，还可以在单个开口5中设置多个这种组。也就是说，还可以在供给路径13中设置多个梁51。实施方式8与实施方式7相似，但实施方式8与实施方式7的不同之处在于在供给路径13中设置三个梁51。图15A～图15D各自是用于说民实施方式8中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图15A和图15B各自是用于以与实施方式7的图12B和图13A相同的方式示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出各个区域41～43中的未贯通孔31的形成状态的图。图15B是沿着图15A的线H-H′所截取的截面图。图15C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图15D是图15C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。除了在开口5中设置三个第一区域41、并且在各个第一区域41的两侧分别配置第二区域外，实施方式8与实施方式7相同。因而，实施方式8中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式7的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。
实施方式9
在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组、并且在单个供给路径形成区域中设置多个这种组的情况下，可以针对第一区域41和第二区域42的各组设置供给路径形成区域的长边方向(X方向)上的不同尺寸。也就是说，可以在供给路径13中形成具有不同的尺寸和形状的多个梁51。在实施方式9中，以与实施方式8相同的方式，在供给路径13中设置三个梁51，但实施方式9与实施方式8的不同之处在于各个梁51的尺寸和形状彼此不同。图16A～图16D各自是用于说明实施方式9中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图16A和图16B各自是用于示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出第二区域42中的未贯通孔32的配置和第三区域43中的未贯通孔33的配置的图。图16B是沿着图16A的线I-I′所截取的截面图。图16C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图16D是图16C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。实施方式9中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式7和8中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。在本实施方式中，在供给路径13中设置至少两个梁51，并且可以使这些梁51中的至少一个梁51在尺寸和形状至少之一方面不同于供给路径13内的其它梁51。
实施方式10
在实施方式7中，在供给路径13中，在从硅基板10的第一面21向其第二面22缩进、但与第二面22相比更靠近第一面21的位置形成梁51。梁51在硅基板10的厚度方向上的形成位置不限于此，并且还可以将梁51设置成与第二面22的面位置大致接触。在实施方式10中，在供给路径13中的更靠近第二面22的侧上设置梁51。
以与实施方式7相同的方式，预先在第一面21上形成能量产生元件。准备面的晶体取向是(100)面的细长矩形硅基板10。以与图12A～图12C相同的方式，图17A和图17B各自是第二面22的平面图，并且图17C是其截面图。图18A～图18D各自是用于以与图13A～图13D相同的方式说明供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图。在本实施方式中，以与实施方式7相同的方式，通过后面所述的各向异性蚀刻要形成供给路径13的供给路径形成区域也具有在X方向上延长的狭缝状形状，并且如图17A所示，将供给路径形成区域划分成第一区域41、第二区域42和第三区域43。区域41～43是在供给路径形成区域的长边方向(X方向)上所定义的。将第一区域41定义为与梁51的形成位置相对应的梁形成区域。将第二区域42定义为第一区域41的附近的区域。在第一区域41的两侧与第一区域41邻接的各区域对应于第二区域42。将第三区域43定义为通过从供给路径形成区域中排除第一区域41和第二区域42而获得的区域。通过上述定义，在供给路径形成区域中要设置的第一区域41的数量变为在供给路径13中要形成的梁51的数量。
在本实施方式中，在第二面22的一部分中还设置由例如SiO2制成的氧化膜4。然而，不同于实施方式7，氧化膜4设置在第二面22中的除供给路径形成区域以外的区域中，并且还设置在供给路径形成区域中的用作梁形成区域的第一区域41中。因而，氧化膜4中的开口5与供给路径形成区域的第二区域42和第三区域43相对应。此外，尽管并非必需，但可以在氧化膜4上形成保护膜6。作为保护膜6，例如，可以使用聚醚酰胺树脂。在本实施方式中，考虑形成保护膜6的结构。
以与实施方式7相同的方式，可以在硅基板10的第一面21的一部分中形成牺牲层15。要形成牺牲层15的位置例如对应于第一面21中的与要形成供给路径12的位置相对应的区域。在本实施方式中，考虑形成牺牲层15的结构。通过设置牺牲层15，如实施方式1所述，可以促进梁51的形成，并且可以更良好地控制供给路径13的开口宽度。作为牺牲层15，可以使用与实施方式1中所使用的层相同的层，并且可以代替牺牲层15而设置空隙部。牺牲层15被具有耐蚀刻性的钝化层14(蚀刻停止层)覆盖。作为钝化层14，例如给出SiO2或SiN。钝化层14直接设置在第一面21上的没有设置牺牲层15的位置。
在本实施方式中，在硅基板10的第二面22的开口5中、即在供给路径形成区域的第二区域42和第三区域43中，从开口5侧形成没有贯通硅基板10的多个未贯通孔31。作为未贯通孔形成方法，可以使用利用实施方式1所述的激光器光的照射的加工方法。未贯通孔31越深，通过各向异性蚀刻使得未贯通孔31到达牺牲层15所需的时间越短。也就是说，各向异性蚀刻的加工时间缩短。因此，优选在满足后面所述的条件的同时、将未贯通孔31的深度设置为硅基板10的厚度的约40％～约95％的深度。在本实施方式中，在未贯通孔31中，将在第二区域42中要加工的未贯通孔定义为未贯通孔32，并且将在第三区域43中要加工的未贯通孔定义为未贯通孔33。在实施方式10中，考虑在供给路径13中要形成的梁51的数量是一个的情况、即在单个供给路径形成区域中要设置的第一区域41的数量是一个的情况。可以在供给路径形成区域内的任意位置处的至少一个部位设置第一区域41和第二区域42各自，只要供给路径13设置在后面所述的其它实施方式所示的要满足的条件的范围内即可。
从供给路径13和梁51的形成精度和均匀性的观点，优选未贯通孔31相对于沿着长边方向(X方向)的开口5的中心线呈大致对称配置。考虑到未贯通孔31的直径、通过激光器光的照射的加工装置的加工位置精度和对准精度等，优选将未贯通孔31的配置间隔以邻接的未贯通孔31彼此不重叠的方式设置在开口5的区域内。优选在硅基板10上要加工的未贯通孔31的直径为约5μm～约100μm。在本实施方式中，在X方向和Y方向各自上，针对区域42和43各自，将未贯通孔31的配置间隔定义为邻接的未贯通孔31的中心之间的最短距离。此外，未贯通孔31的配置间隔在X方向和Y方向上也可能不同。
接着，从硅基板10的第二面22进行各向异性蚀刻。作为在各向异性蚀刻中要使用的蚀刻剂，以与实施方式1相同的方式，例如，给出诸如TMAH和KOH等的强碱性溶液。然后，如实施方式1所述，在蚀刻进行、并且蚀刻面到达牺牲层15的情况下，形成供给路径13。在本实施方式中，为了与供给路径13同时形成梁51，确定第一区域41的形状，并且确定第二区域42和第三区域43中的未贯通孔31的深度。供给路径形成区域整体的尺寸由要形成的液体喷出头1中的喷出口11的配置和供给路径13的预期尺寸来确定。因此，没有特别限制开口5的尺寸，但优选开口5在图示的X方向(即，沿着喷出口行的方向)上的尺寸为约5mm～约40mm，并且优选开口5在图示的Y方向上的尺寸为约200μm～约1.5mm。
接着，说明在硅基板10的第二面22中要设置的第一区域41、第二区域42和第三区域43。第一区域41与在供给路径13中要形成梁51的区域相对应，并且在第一区域41中形成氧化膜4和保护膜6。可以利用第一区域41的尺寸来调整要形成的梁51的宽度和高度。可以任意设置第一区域41在X方向上的尺寸，但优选该尺寸为约600μm～约3mm。
第二区域42是用于在第一区域41中形成梁51时、通过从第一面21的牺牲层15侧所进行的蚀刻来辅助以高精度在从第一面21向第二面22的位置形成梁51的区域。因此，由于实施方式7所述的原因，优选第二区域42中的未贯通孔32的深度大于其它区域中的未贯通孔31的深度。
第三区域43与要形成仅供给路径13的区域相对应。参考图17C来说明第三区域43中的未贯通孔33和第二区域42中的未贯通孔32之间在加工位置和深度方面的关系。图17C是用于示出未贯通孔32和33的各深度的图，并且是相对于与图17B的J-J′线垂直的面的立体截面图。在图17C中还示出在硅基板10的第一面21上预先形成的能量产生元件2。将未贯通孔32的深度和间隔分别定义为h3和y3，并且将未贯通孔33的深度和间隔分别定义为h4和y4。如上所述，需要与梁形成区域(第一区域41)邻接的区域(第二区域42)中的未贯通孔32形成得比未贯通孔33深。在这种情况下，需要控制加工间隔，以使得利用通过各向异性蚀刻所形成的开口5的面取向(111)而形成的侧面变为均匀面。符号h3、y3、h4和y4具有以下关系。
(y4-y3)/2＝1.41×(h3-h4)
需要在满足h3>h4的同时大致满足该关系。符号h3、y3、h4和y4根据硅基板10的厚度、在第一面21中供给路径13所需要的开口宽度以及硅基板10的面取向而改变。
接着，更详细地说明实施方式10中的梁51的形成过程。图18A～图18D各自是用于示意性说明实施方式10中的通过未贯通孔形成步骤和蚀刻步骤的供给路径13和梁51的逐步的形成过程的截面图，并且图19A～图19C各自是如此形成的供给路径13和梁51的例示。开口5中的各个区域41～43的未贯通孔31的配置、尺寸和间隔与上述相同，并且图18A～图18D和图19A的各截面图与沿着图17B的线J-J′所截取的截面相对应。可以考虑到供给路径13的预期形状、梁51的形状、蚀刻时间和未贯通孔的间隔等来适当地设置各向异性蚀刻条件。
图18A是在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的例示。在从第二面22开始硅基板10的各向异性蚀刻的情况下，经由未贯通孔31和第二面22的开口5从硅基板10逐渐蚀刻并去除硅。图18B是蚀刻中途的阶段的例示。在该状态下，在第二区域42和第三区域43中，各向异性蚀刻的蚀刻面没有到达牺牲层5。在图18B中利用虚线表示蚀刻开始之前的未贯通孔31的轮廓。在这种情况下，第二区域42中的未贯通孔32的深度大于第三区域43中的未贯通孔33的深度，因而在第二区域42中，与第三区域43相比，硅基板10的厚度方向上的各向异性蚀刻更快地进行。图18C是在图18B所示的状态之后、进一步进行约5小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图18C所示的状态下，在第二区域42和第三区域43的任意区域中，各向异性蚀刻的蚀刻面已到达牺牲层15，并且从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻进行。各向异性蚀刻还在与硅基板10的厚度方向垂直的方向上从第二区域42进行，并且在硅基板10的厚度方向上形成多个不同的晶面。这是因为除从第二区域42的侧面蚀刻以外，还受到从第一面21侧的蚀刻的影响。据此，在第一区域41中以与氧化膜4相接触的方式形成梁51。
图18D是在图18C所示的状态之后、进一步进行约2小时的各向异性蚀刻的状态的例示。在图18D所示的状态中，除从第二区域42的侧面蚀刻外，从第一面21侧(牺牲层15侧)的蚀刻还进一步进行，因而梁51在保持与氧化膜4相接触的状态下变小。图19A是在进一步进行约1小时的各向异性蚀刻之后的状态的例示，并且示出如此形成的供给路径13和梁51。在这种情况下，梁51的截面形状是五边形，并且梁51在供给路径13中在Y方向上延伸以连接供给路径13的相对的边(在这种情况下为在X方向上延伸的边)。图19B是图19A中的点划线所包围的部分的放大例示。梁51的截面变为五边形的原因是在梁51保持与用作蚀刻掩模的氧化膜4相接触的状态下、蚀刻从图18D所示的状态进一步进行，并且蚀刻速度高的表面上的蚀刻速度受到限制。如图19B所示，由梁51中的离第一面21最近的面和平行于第一面21的面所形成的角度α2约为25°。据此，可以确认，在实施方式10的梁形成条件下，梁51由与Si(111)面不同的面形成。要形成的梁51的最终形状由形成有氧化膜4和保护膜6的第一区域41在X方向上的尺寸、硅基板的面取向和材料、以及各向异性蚀刻条件等来确定。也就是说，可以通过改变上述各元素来调整梁51的形状，并且还可以将梁51的截面形状设置为三角形。此外，梁51的截面形状中的离第一面21最近的顶点的位置从第一面21的面位置向着第二面22缩进。之后，在根据供给路径13的形成位置来去除钝化层14的情况下，贯通硅基板10的并且被配置为从第二面22侧向第一面21侧供给液体的供给路径13完成，结果液体喷出头用基板完成。
在实施方式10中，如图19A和图19B所示定义供给路径13中所形成的梁51的X方向上的截面的尺寸。将硅基板10的厚度方向上的第一面21的面位置与梁51之间的最短距离定义为梁深度D4。将硅基板10的厚度方向上的梁51的最长距离定义为梁高度H4。将梁51在与硅基板10的厚度方向垂直的方向(X方向)上的最长距离定义为梁宽度W4。在液体喷出头用基板的应用中，从诸如从喷出口11喷出液体时的再填充特性等的喷出功能的观点，优选将梁深度D4设置为50μm以上。从提高诸如液体喷出头1的机械强度等的可靠性的观点，优选将梁高度H4和梁宽度W4设置为100μm以上。需要进一步考虑到诸如以下等的特性来确定梁51的尺寸：硅溶解至要从液体喷出头实际喷出的液体的影响、以及液体喷出头的预期使用年数等。图19C是图19A所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。
实施方式11
在上述的实施方式10中，在单个供给路径形成区域中设置用作梁形成区域的一个第一区域41，并且在该第一区域41的两侧分别设置第二区域42。在这种情况下，在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组的情况下，还可以在单个供给路径形成区域中设置多个这种组。也就是说，还可以在供给路径13中设置多个梁51。实施方式11与实施方式10相似，但实施方式11与实施方式10的不同之处在于在供给路径13中设置三个梁51。图20A～图20D各自是用于说明实施方式11中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图20A和图20B各自是用于以与实施方式10的图17B和图18A相同的方式示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态的图。上述的图是第二区域42中的未贯通孔32的配置和第三区域43中的未贯通孔33的配置的例示。图20B是沿着图20A的线K-K′所截取的截面图。图20C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图20D是图20C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。除了在供给路径形成区域中设置三个第一区域41、以及在各个第一区域41的两侧分别配置第二区域外，实施方式11与实施方式10相同。因而，实施方式11中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式10中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。
实施方式12
在将第一区域41以及该第一区域41的两侧的第二区域42视为一组、并且在单个供给路径形成区域中设置多个这种组的情况下，可以针对第一区域41和第二区域42的各组设置供给路径形成区域的长边方向(X方向)上的不同尺寸。也就是说，可以在供给路径13中形成具有不同的尺寸和形状的多个梁51。在实施方式12中，以与实施方式11相同的方式，在供给路径13中设置三个梁51，但实施方式12与实施方式11的不同之处在于各个梁51的尺寸和形状彼此不同。图21A～图21D各自是用于说明实施方式12中的供给路径13和梁51的形成过程的图。图21A和图21B各自是用于示出在未贯通孔形成步骤完成之后且在蚀刻步骤开始之前的状态、并且用于示出第二区域42中的未贯通孔32的配置和第三区域43中的未贯通孔33的配置的图。图21B是沿着图21A的线L-L′所截取的截面图。图21C是用于示出在各向异性蚀刻完成之后的状态的截面图，并且图21D是图21C所示的硅基板10的从第二面22侧所观看到的平面图。实施方式12中的供给路径13和梁51的形成构思和形成方法与实施方式10和11中的形成构思和形成方法相同，并且还可以形成两个或四个以上的梁51。在本实施方式中，在供给路径13中设置至少两个梁51，并且可以使这些梁51中的至少一个梁51在尺寸和形状至少之一方面不同于供给路径13中的其它梁51。
迄今为止，已经通过典型实施方式说明了本发明。然而，本发明不限于这些实施方式。可以在本发明的范围和主旨内对本发明进行各种修改和改变。
实施例
实施例1
将说明基于上述的实施方式1来在硅基板10上加工供给路径13的示例作为实施例1。使用面取向为(100)且厚度约为725μm的硅基板10。将开口5在X方向(长边方向)上的尺寸设置为25mm，并且将开口5在Y方向上的尺寸设置为750μm。如以下所述设置第一区域41、第二区域42和第三区域43在X方向上的尺寸、以及未贯通孔31的配置。
将第一区域41在X方向上的尺寸设置为1,380μm，并且将各第二区域42在X方向上的尺寸设置为420μm。因而，各第三区域43在X方向上的尺寸为11.39mm。在第一区域41中没有加工未贯通孔31。在第二区域42中，沿着X方向的三行未贯通孔32相对于开口5的中心线呈对称配置，并且在各个行中形成六个未贯通孔32。将未贯通孔32的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为60μm。在第三区域43中，沿着X方向的两行未贯通孔33相对于开口5的中心线呈对称配置。将未贯通孔33的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为120μm。未贯通孔32和33分别是通过激光加工以具有约645μm的深度和约10μm的直径的方式所形成的。
在各向异性蚀刻中，使用浓度为22质量％的TMAH水溶液。将蚀刻的液温设置为80℃，并且将蚀刻时间设置为8.5小时。
在上述条件下在硅基板10上加工供给路径13的情况下，供给路径13中所形成的梁51的梁深度D1约为100μm、其梁高度H1约为250μm、并且其梁宽度W1约为600μm。
实施例2
验证在第一区域41在长边方向(X方向)上的尺寸以及各向异性蚀刻时间改变的情况下、梁51的形状(梁深度D1、梁宽度W1)如何改变。在实施例2中，除上述的实施例1外，还在实施例1中的第一区域41在X方向上的尺寸设置为900μm和1,680μm的情况下对硅基板10进行加工。第二区域42在X方向上的尺寸和开口5在X方向上的尺寸没有改变。因而，除第一区域41在X方向上的尺寸和第三区域43在X方向上的尺寸外，条件与实施例1的条件相同。各向异性蚀刻时间以1小时的增量在5.5小时～9.5小时的范围内改变。然后，在加工后的硅基板10中，检查供给路径13中所形成的梁51的形状(梁深度D(μm)和梁宽度W(μm))。
为了求出各向异性蚀刻时间和梁形状之间的关系，针对第一区域41在X方向上的尺寸有所不同的各个硅基板，在横轴上标绘各向异性蚀刻时间T，并且在纵轴上标绘梁51的形状(梁深度D、梁宽度W)，之后进行线性近似。在针对梁深度D和各向异性蚀刻时间T之间的关系使用线性近似的情况下，能够获得以下的表达式(7)。表达式(7)中的系数a1(μm/小时)和系数b1(μm/小时)如以下的表1所示。表达式(7)的应用范围是D>0、即在从硅基板10的第一面21向其第二面22缩进的位置处形成梁51的情况。
D＝a1×T+b1…(7)
根据表达式(7)，应当理解，在D>0的条件下的梁深度D针对各向异性蚀刻时间以分钟为单位改变了约1.3μm/min～约1.6μm/min。
表1
在针对梁宽度W和各向异性蚀刻时间T之间的关系使用线性近似的情况下，能够获得以下的表达式(8)。表达式(8)中的系数a2(μm/小时)和系数b2(μm/小时)如以下的表2所示。表达式(8)的应用范围是W>0、即通过各向异性蚀刻没有去除梁51的范围。
W＝a2×T+b2…(8)
根据表达式(8)，应当理解，在W>0的条件下的梁宽度W针对各向异性蚀刻时间以分钟为单位改变了约-3.2μm/min～约-3.6μm/min。也就是说，一侧的梁宽度的变化变为上述变化的一半、即约-1.6μm/min～约-1.8μm/min。梁51的尺寸不限于实施例2的结果，并且可以通过改变硅基板10的第二面22中的开口5的各个区域41～43以及各向异性蚀刻条件等来以各种方式改变梁51的尺寸。
表2
实施例3
说明基于上述的实施方式4来在硅基板10上加工供给路径13的示例作为实施例3。使用面取向为(100)且厚度约为725μm的硅基板10。将供给路径形成区域在X方向(长边方向)上的尺寸设置为25mm，并且将供给路径形成区域在Y方向上的尺寸设置为750μm。如以下所述设置第一区域41、第二区域42和第三区域43在X方向上的尺寸、以及未贯通孔31的配置。
将被用作蚀刻掩模的保护膜6和氧化膜4覆盖的第一区域41在X方向上的尺寸设置为1,080μm，并且将各第二区域42在X方向上的尺寸设置为360μm。因而，各第三区域43在X方向上的尺寸为11.6mm。在第二区域42中，沿着X方向的三行未贯通孔32相对于开口5的中心线呈对称配置，并且在各个行中形成六个未贯通孔32。将未贯通孔32的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为60μm。在第三区域43中，沿着X方向的两行未贯通孔33相对于开口5的中心线呈对称配置。将未贯通孔33的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为120μm。未贯通孔32和33分别是通过激光加工以具有约645μm的深度和约10μm的直径的方式所形成的。
在各向异性蚀刻中，使用浓度为22质量％的TMAH水溶液。将蚀刻的液温设置为80℃，并且将蚀刻时间设置为10.5小时。
在上述条件下在硅基板10上加工供给路径13的情况下，供给路径13中所形成的梁51的梁深度D2约为350μm、其梁高度H2约为370μm、并且其梁宽度W2约为890μm。
实施例4
说明基于上述的实施方式7来在硅基板10上加工供给路径13的示例作为实施例4。使用面取向为(100)且厚度约为725μm的硅基板10。将开口5在X方向(长边方向)上的尺寸设置为25mm，并且将开口5在Y方向上的尺寸设置为750μm。如以下所述设置第一区域41、第二区域42和第三区域43在X方向上的尺寸、以及未贯通孔31的配置。
将第一区域41在X方向上的尺寸设置为1,380μm，并且将各第二区域42在X方向上的尺寸设置为420μm。因而，各第三区域43在X方向上的尺寸为11.39mm。在第一区域41中没有加工未贯通孔31。在第二区域42中，沿着X方向的两行未贯通孔32相对于开口5的中心线呈对称配置，并且将未贯通孔32之间的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为60μm。将未贯通孔32的深度设置为约645μm，并且将其直径设置为约10μm。在第三区域43中，沿着X方向的两行未贯通孔33相对于开口5的中心线呈对称配置。将未贯通孔33的配置间隔在X方向上设置为60μm并且在Y方向上设置为120μm。将未贯通孔33的深度设置为约600μm，并且将其直径设置为约10μm。
在各向异性蚀刻中，使用浓度为22质量％的TMAH水溶液。将蚀刻的液温设置为80℃，并且将蚀刻时间设置为8.5小时。
在上述条件下在硅基板10上加工供给路径13的情况下，供给路径13中所形成的梁51的梁深度D3约为100μm、其梁高度H3约为250μm、并且其梁宽度W3约为600μm。
实施例5
说明基于上述的实施方式10来在硅基板10上加工供给路径13的示例作为实施例5。使用面取向为(100)且厚度约为725μm的硅基板10。将供给路径形成区域在X方向(长边方向)上的尺寸设置为25mm，并且将供给路径形成区域在Y方向上的尺寸设置为750μm。如以下所述设置第一区域41、第二区域42和第三区域43在X方向上的尺寸、以及未贯通孔31的配置。
将被用作蚀刻掩模的保护膜6和氧化膜4覆盖的第一区域41在X方向上的尺寸设置为1,080μm，并且将各第二区域42在X方向上的尺寸设置为360μm。因而，各第三区域43在X方向上的尺寸为11.6mm。在第二区域42中，沿着X方向的两行行未贯通孔32相对于开口5的中心线呈对称配置，并且将未贯通孔32之间的配置间隔在X方向和Y方向上分别设置为60μm。将未贯通孔32的深度设置为约645μm，并且将其直径设置为约10μm。在第三区域43中，沿着X方向的两行未贯通孔33相对于开口5的中心线呈对称配置。将未贯通孔33的配置间隔在X方向上设置为60μm并且在Y方向上设置为120μm。将未贯通孔33的深度设置为约600μm，并且将其直径设置为约10μm。
在各向异性蚀刻中，使用浓度为22质量％的TMAH水溶液。将蚀刻的液温设置为80℃，并且将蚀刻时间设置为10.5小时。
在上述条件下在硅基板10上加工供给路径13的情况下，供给路径13中所形成的梁51的梁深度D4约为350μm、其梁高度H4约为370μm、并且其梁宽度W4约为890μm。
尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (16)

1.一种硅基板的加工方法，包括以下步骤：在具有第一面和位于所述第一面的相反侧的第二面的硅基板中形成供给路径，其中，所述供给路径贯通所述硅基板，并且所述供给路径包括用于使所述供给路径的相对的边彼此连接的梁，
其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
未贯通孔形成步骤，用于针对各个所述梁，将所述第二面中的要形成所述供给路径的区域划分成与所述梁的形成位置相对应的第一区域、在所述第一区域的两侧与所述第一区域邻接的第二区域、以及不是所述第一区域和所述第二区域的第三区域，并且在所述第二区域和所述第三区域中从所述第二面以预定深度形成没有贯通所述硅基板的多个未贯通孔；以及
蚀刻步骤，用于从所述第二面对形成有所述多个未贯通孔的所述硅基板进行各向异性蚀刻，由此形成所述供给路径并在所述供给路径中形成所述梁，
其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述多个未贯通孔中的各未贯通孔的间隔和深度至少之一在所述第二区域和所述第三区域中不同。
2.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述梁被形成为使得所述梁的截面形状中的离所述第一面最近的顶点的位置从所述第一面的面位置向所述第二面缩进。
3.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述第二区域中的多个未贯通孔的间隔小于所述第三区域中的多个未贯通孔的间隔。
4.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述第二区域中的多个未贯通孔的深度大于所述第三区域中的多个未贯通孔的深度。
5.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述蚀刻步骤包括：在所述第一面中的与要形成所述供给路径的位置相对应的区域中，去除所述硅基板上所形成的牺牲层。
6.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述硅基板在所述第二面中的除要形成所述供给路径的区域以外的区域上形成氧化膜，并且在所述蚀刻步骤中使用所述氧化膜作为蚀刻掩模。
7.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，所述硅基板在所述第二面中的除所述第二区域和所述第三区域以外的区域上形成氧化膜，并且在所述蚀刻步骤中使用所述氧化膜作为蚀刻掩模。
8.根据权利要求1所述的硅基板的加工方法，其中，在所述供给路径中形成至少两个所述梁，并且其中至少一个梁在尺寸和形状至少之一方面不同于所述供给路径中的其它梁。
9.一种液体喷出头用基板的制造方法，包括以下步骤：在硅基板中形成供给路径，其中，所述硅基板具有第一面和位于所述第一面的相反侧的第二面、并且具有在所述第一面上所形成的多个能量产生元件，所述供给路径贯通所述硅基板，并且所述供给路径包括用于使所述供给路径的相对的边彼此连接的梁，
其特征在于，所述制造方法还包括以下步骤：
未贯通孔形成步骤，用于针对各个所述梁，将所述第二面中的要形成所述供给路径的区域划分成与所述梁的形成位置相对应的第一区域、在所述第一区域的两侧与所述第一区域邻接的第二区域、以及不是所述第一区域和所述第二区域的第三区域，并且在所述第二区域和所述第三区域中从所述第二面以预定深度形成没有贯通所述硅基板的多个未贯通孔；以及
蚀刻步骤，用于从所述第二面对形成有所述多个未贯通孔的所述硅基板进行各向异性蚀刻，由此形成所述供给路径并在所述供给路径中形成所述梁，
其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述多个未贯通孔中的各未贯通孔的间隔和深度至少之一在所述第二区域和所述第三区域中不同。
10.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述梁被形成为使得所述梁的截面形状中的离所述第一面最近的顶点的位置从所述第一面的面位置向所述第二面缩进。
11.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述第二区域中的多个未贯通孔的间隔小于所述第三区域中的多个未贯通孔的间隔。
12.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述未贯通孔形成步骤包括使得所述第二区域中的多个未贯通孔的深度大于所述第三区域中的多个未贯通孔的深度。
13.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述蚀刻步骤包括：在所述第一面中的与要形成所述供给路径的位置相对应的区域中，去除所述硅基板上所形成的牺牲层。
14.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述硅基板在所述第二面中的除要形成所述供给路径的区域以外的区域上形成氧化膜，并且在所述蚀刻步骤中使用所述氧化膜作为蚀刻掩模。
15.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，所述硅基板在所述第二面中的除所述第二区域和所述第三区域以外的区域上形成氧化膜，并且在所述蚀刻步骤中使用所述氧化膜作为蚀刻掩模。
16.根据权利要求9所述的液体喷出头用基板的制造方法，其中，在所述供给路径中形成至少两个所述梁，并且其中至少一个梁在尺寸和形状至少之一方面不同于所述供给路径中的其它梁。
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