JP3394726B2 - Composite part of tetrafluoroethylene polymer and other resin and method of manufacturing the same - Google Patents
Composite part of tetrafluoroethylene polymer and other resin and method of manufacturing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリテトラフルオ
ロエチレンポリマと他の樹脂との複合材料部品及びその
製造方法に関し、特に微細構造体の作製に適した複合材
料部品及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite material part of polytetrafluoroethylene polymer and another resin and a manufacturing method thereof, and more particularly to a composite material part suitable for producing a fine structure and a manufacturing method thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】特開平８−３３６８９４号公報に、シン
クロトロン放射光（ＳＲ光）を用いてポリテトラフルオ
ロエチレン（ＰＴＦＥ）膜を微細加工する方法が開示さ
れている。この方法によると、反応性ガスを用いること
なく、ＰＴＦＥの微細構造体を作製することができる。2. Description of the Related Art Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-336894 discloses a method for finely processing a polytetrafluoroethylene (PTFE) film using synchrotron radiation (SR light). According to this method, a PTFE fine structure can be produced without using a reactive gas.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】微細加工されたＰＴＦ
Ｅからなる薄膜は、その形状が安定しないため、取り扱
いに不便である。他の部品に組み込む際には、一般的
に、ＰＴＦＥ膜に補強部材を貼り合わせることになる。
ＰＴＦＥ膜の表面を金属ナトリウム溶液で表面処理し、
ＰＴＦＥの融点近い温度まで加熱して金属板を圧着する
方法が知られている。しかし、この方法を用いると、Ｐ
ＴＦＥ膜の表面が多孔質になり、高さ１０μｍ程度の凹
凸が生じてしまう。従って、この方法は、微細な構造体
の作製には適さない。[Problems to be Solved by the Invention] Microfabricated PTF
Since the shape of the thin film made of E is not stable, it is inconvenient to handle. When incorporated into other parts, generally, a reinforcing member is attached to the PTFE film.
The surface of the PTFE membrane is surface-treated with a sodium metal solution,
A method is known in which a metal plate is pressure-bonded by heating it to a temperature close to the melting point of PTFE. However, using this method, P
The surface of the TFE film becomes porous, and irregularities having a height of about 10 μm occur. Therefore, this method is not suitable for producing a fine structure.
【０００４】また、ＰＴＦＥ膜の表面を脱フッソ処理し
た後、無電界メッキと電界メッキにより金属膜を形成す
る方法が知られている。この方法によると、金属膜を化
学エッチングによりパターニングする際に、脱フッソ処
理したＰＴＦＥ膜の表面が浸食され、多数の亀裂が発生
する。Further, there is known a method of forming a metal film by electroless plating and electrolytic plating after the surface of the PTFE film is defluorinated. According to this method, when the metal film is patterned by chemical etching, the surface of the defluorinated PTFE film is eroded and many cracks are generated.
【０００５】本発明の目的は、テトラフルオロエチレン
ポリマの薄板に大きな損傷を与えることなく、テトラフ
ルオロエチレンポリマの薄板と他の部材との複合材料部
品及びその製造方法を提供することである。An object of the present invention is to provide a composite material part of a thin plate of tetrafluoroethylene polymer and another member and a method for producing the same, without causing a large damage to the thin plate of tetrafluoroethylene polymer.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、テトラフルオロエチレンポリマからなる薄板と、前
記薄板を貫通する複数の貫通孔と、前記薄板の表面のう
ち、前記貫通孔の配置されていない領域に固着され、テ
トラフルオロエチレンポリマとは異なる樹脂で形成され
た突起と、前記突起と同一の材料で形成され、前記薄板
の表面のうち、前記貫通孔及び突起の配置されていない
領域に固着され、前記薄板の形状安定性を高める補強部
材とを有する複合材料部品が提供される。According to one aspect of the present invention, a thin plate made of tetrafluoroethylene polymer, a plurality of through holes penetrating the thin plate, and the through holes are arranged on the surface of the thin plate. A protrusion formed of a resin different from that of the tetrafluoroethylene polymer and fixed to a region not formed, and a region of the surface of the thin plate in which the through hole and the protrusion are not formed, formed of the same material as the protrusion. There is provided a composite material component that is fixed to a sheet and has a reinforcing member that enhances the shape stability of the thin plate.
【０００７】突起を他の部品の凹部にはめ込むことによ
り、薄板を他の部品に取り付けることができる。The thin plate can be attached to another component by fitting the protrusion into the recess of the other component.
【０００８】本発明の他の観点によると、テトラフルオ
ロエチレンポリマからなる薄板の一方の表面上に、感光
性樹脂膜を形成する工程と、前記感光性樹脂膜を部分的
に露光し、現像することにより、該感光性樹脂膜の一部
からなる樹脂部材を残す工程と、前記薄板に、部分的に
放射光を照射することにより、該放射光のエネルギで薄
板をエッチングし、該薄板を貫通する貫通孔を形成する
工程とを有する複合材料部品の製造方法が提供される。According to another aspect of the present invention, a step of forming a photosensitive resin film on one surface of a thin plate made of tetrafluoroethylene polymer, and the photosensitive resin film is partially exposed and developed. By this, the step of leaving the resin member formed of a part of the photosensitive resin film, and by irradiating the thin plate with radiant light partially, the thin plate is etched by the energy of the radiant light and penetrates the thin plate. And a method of manufacturing a composite material part including the step of forming a through hole.
【０００９】薄板の表面上に残った樹脂部材を他の部品
の凹部にはめ込むことにより、薄板を他の部品に取り付
けることができる。樹脂部材は、露光現像工程を経て作
製されるため、その位置精度を容易に高めることができ
る。The thin plate can be attached to another component by fitting the resin member remaining on the surface of the thin plate into the recess of another component. Since the resin member is manufactured through the exposure and development process, its positional accuracy can be easily increased.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例による複合
材料部品について、インク射出型プリンタヘッドに適用
した場合を例にとって説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A composite material component according to a first embodiment of the present invention will be described by way of example when it is applied to an ink jet printer head.
【００１１】図１（Ａ）に、第１の実施例によるインク
射出型プリンタヘッドの基体５０の斜視図を示し、図１
（Ｂ）に、ノズル部６０の斜視図を示す。FIG. 1A is a perspective view of a substrate 50 of an ink jet printer head according to the first embodiment.
A perspective view of the nozzle portion 60 is shown in FIG.
【００１２】図１（Ｂ）に示すように、ノズル部６０
は、薄板６１、突起６５、及び補強部材７０を含んで構
成される。薄板６１は、ＰＴＦＥにより形成され、その
厚さは約５０μｍである。突起６５及び補強部材７０
は、ポリメタクリレート（ＰＭＭＡ）で形成され、薄板
６１の一方の表面に固着されている。薄板６１の表面か
らの高さは、たとえば５０〜２００μｍである。As shown in FIG. 1B, the nozzle portion 60
Includes a thin plate 61, a protrusion 65, and a reinforcing member 70. The thin plate 61 is made of PTFE and has a thickness of about 50 μm. Protrusion 65 and reinforcing member 70
Is formed of polymethacrylate (PMMA) and fixed to one surface of the thin plate 61. The height of the thin plate 61 from the surface is, for example, 50 to 200 μm.
【００１３】補強部材７０は、薄板６１の外周に沿って
配置され、薄板６１の形状の安定性を高める。補強部材
７０に、位置合わせ用のアライメントマーク６３が形成
されている。アライメントマーク６３は、例えば、薄板
６１の法線方向から見たときの形状がプラス型の凹部で
ある。アライメントマーク６３は、後に説明する製造工
程において、薄板６１とマスクとの位置合わせのために
用いられる。The reinforcing member 70 is arranged along the outer periphery of the thin plate 61 and enhances the stability of the shape of the thin plate 61. An alignment mark 63 for alignment is formed on the reinforcing member 70. The alignment mark 63 is, for example, a concave portion having a positive shape when viewed from the normal direction of the thin plate 61. The alignment mark 63 is used for aligning the thin plate 61 and the mask in a manufacturing process described later.
【００１４】補強部材７０に囲まれた長方形の領域内の
薄板６１に、薄板６１を貫通する複数の円形のインク吐
出孔６２が形成されている。複数のインク吐出孔６２
は、ある直線に沿って配列している。各インク吐出孔６
２の直径は、例えば５〜２５μｍである。両端の各イン
ク吐出孔６２よりもやや外側に、突起６５が配置されて
いる。突起６５を薄板６１の法線方向から見たときの形
状は鈎型（Ｌ字型）であり、突起６５は、薄板６１の表
面に対して垂直な側面を有する。A plurality of circular ink ejection holes 62 penetrating the thin plate 61 are formed in the thin plate 61 in a rectangular region surrounded by the reinforcing member 70. Multiple ink ejection holes 62
Are arranged along a straight line. Each ink ejection hole 6
The diameter of 2 is, for example, 5 to 25 μm. The protrusions 65 are arranged slightly outside the ink ejection holes 62 at both ends. The projection 65 has a hook shape (L shape) when viewed from the normal direction of the thin plate 61, and the projection 65 has a side surface perpendicular to the surface of the thin plate 61.
【００１５】図１（Ａ）に示す基体５０は、例えばセラ
ミックスやポリマ等で形成される。基体５０には、位置
決め穴５１及びインク吐出孔６２と同数のインク収容空
洞５２が形成されている。位置決め穴５１と突起６５と
が嵌合することにより、ノズル部６０が基体５０に固定
される。位置決め穴５１と突起６５とが嵌合した状態
で、各インク収容空洞５２が、それに対応するインク吐
出孔６２を経由して薄板６１の反対側の空間に繋がる。The substrate 50 shown in FIG. 1A is formed of, for example, ceramics or polymer. The base 50 has the same number of ink-accommodating cavities 52 as the positioning holes 51 and the ink ejection holes 62. The nozzle portion 60 is fixed to the base body 50 by fitting the positioning hole 51 and the protrusion 65. In the state where the positioning hole 51 and the protrusion 65 are fitted, each ink containing cavity 52 is connected to the space on the opposite side of the thin plate 61 via the corresponding ink ejection hole 62.
【００１６】インク収容空洞５２内にプリンタ用のイン
クが収容される。圧電素子等によってインク収容空洞５
２の容積を変化させることにより、インク吐出孔６２を
通ってインクを外部に吐出させることができる。ＰＴＦ
Ｅは撥水性であるため、インクの残留を防止し、インク
の安定した吐出を確保することができる。Ink for the printer is contained in the ink containing cavity 52. Ink containing cavity 5 by piezoelectric element
By changing the volume of 2, the ink can be ejected to the outside through the ink ejection hole 62. PTF
Since E is water-repellent, it is possible to prevent ink from remaining and ensure stable ink ejection.
【００１７】薄板６１が補強部材７０で補強されている
ため、薄板６１を薄くしてもその形状を安定して維持す
ることができる。薄板６１を薄くすることは、インク吐
出孔６２の微細化に有効である。Since the thin plate 61 is reinforced by the reinforcing member 70, its shape can be stably maintained even if the thin plate 61 is thinned. Making the thin plate 61 thin is effective for miniaturizing the ink ejection holes 62.
【００１８】次に、図２及び図３を参照して、図１
（Ｂ）に示すノズル部６０の製造方法について説明す
る。Next, referring to FIGS. 2 and 3, FIG.
A method of manufacturing the nozzle portion 60 shown in (B) will be described.
【００１９】図２（Ａ）に示すＰＴＦＥからなる厚さ５
０μｍの薄板６１の表面を、ナトリウムナフタレン錯体
のグリコール系溶剤溶液を用いて脱フッソ処理する。The thickness 5 made of PTFE shown in FIG.
The surface of the 0 μm thin plate 61 is defluorinated by using a glycol solvent solution of sodium naphthalene complex.
【００２０】図２（Ｂ）に示すように、薄板６１の表面
上にＰＭＭＡ膜６８を形成する。ＰＭＭＡ膜６８の厚さ
が概ね２００μｍ以下の場合には、キャスティング法に
よりＰＭＭＡ膜６８を形成することができる。以下、キ
ャスティング法について簡単に説明する。As shown in FIG. 2B, a PMMA film 68 is formed on the surface of the thin plate 61. When the thickness of the PMMA film 68 is approximately 200 μm or less, the PMMA film 68 can be formed by the casting method. The casting method will be briefly described below.
【００２１】薄板６１の表面上に、その外周に沿ってス
ペーサを配置する。液状のメタクリレート（ＭＭＡ）に
ＰＭＭＡを溶解させ、さらに重合開始剤を添加して原料
液を作製する。この原料液を、薄板６１の表面上に滴下
する。原料液は、スペーサで堰き止められる。Spacers are arranged on the surface of the thin plate 61 along the outer circumference thereof. PMMA is dissolved in liquid methacrylate (MMA), and a polymerization initiator is added to prepare a raw material liquid. This raw material liquid is dropped on the surface of the thin plate 61. The raw material liquid is blocked by the spacer.
【００２２】平坦な加圧面を有する加圧部材で原料液を
加圧し、原料液を薄板６１とスペーサと加圧面との間に
閉じ込める。この状態で重合反応を起こさせることによ
り、スペーサの高さとほぼ等しい厚さのＰＭＭＡ膜６８
が得られる。The raw material liquid is pressed by a pressing member having a flat pressing surface, and the raw material liquid is confined between the thin plate 61, the spacer and the pressing surface. By causing a polymerization reaction in this state, the PMMA film 68 having a thickness approximately equal to the height of the spacer is formed.
Is obtained.
【００２３】ＰＭＭＡ膜６８の厚さが概ね２００μｍ以
上の場合には、特開平１１−６５１１１号公報の図１及
びその説明部分に開示された厚いＰＭＭＡ膜の作製方法
を用いることが好ましい。When the thickness of the PMMA film 68 is approximately 200 μm or more, it is preferable to use the thick PMMA film manufacturing method disclosed in FIG. 1 of JP-A No. 11-65111 and its description.
【００２４】図２（Ｃ）に示すように、Ｘ線マスク８１
を通してＰＭＭＡ膜６８をＸ線で露光する。露光光とし
て、例えば波長０．２〜０．４ｎｍのＳＲ光を用いるこ
とができる。マスク８１には、図１（Ｂ）に示す突起６
５と補強部材７０に対応した遮光パターンが形成されて
いる。なお、補強部材７０に対応した遮光パターン内
に、図１（Ｂ）に示すアライメントマーク６３に対応し
た透明パターンが形成されている。As shown in FIG. 2C, an X-ray mask 81
The PMMA film 68 is exposed to X-rays. As the exposure light, for example, SR light having a wavelength of 0.2 to 0.4 nm can be used. On the mask 81, the projections 6 shown in FIG.
5 and the light shielding pattern corresponding to the reinforcing member 70 are formed. A transparent pattern corresponding to the alignment mark 63 shown in FIG. 1B is formed in the light shielding pattern corresponding to the reinforcing member 70.
【００２５】図３（Ｄ）に示すように、露光されたＰＭ
ＭＡ膜６８を現像し、突起６５及び補強部材７０を残
す。図１（Ｂ）に示すアライメントマーク６３が、補強
部材７０内に形成される。As shown in FIG. 3D, the exposed PM
The MA film 68 is developed to leave the protrusion 65 and the reinforcing member 70. The alignment mark 63 shown in FIG. 1B is formed in the reinforcing member 70.
【００２６】図３（Ｅ）に示すように、薄板６１の、突
起６５が形成された面に対向するようにマスク８２を配
置する。マスク８２は例えば厚さ１０〜２０μｍの銅板
であり、薄板６１に形成すべきインク吐出孔に対応する
位置に貫通孔が形成されている。また、図１（Ｂ）のア
ライメントマーク６３に対応する位置に、位置合わせ用
のマーク（貫通孔）が形成されている。マスク８２に形
成された位置合わせ用のマークとアライメントマーク６
３とを基準として、薄板６１とマスク８２との位置合わ
せを行うことができる。マスク８２を介して薄板６１に
ＳＲ光８３を照射する。ＳＲ光８３の光子密度は、例え
ば６×１０15フォトン／ｓ・ｍｍ2である。ＳＲ光８３
により薄板６１がエッチングされる。As shown in FIG. 3E, a mask 82 is arranged so as to face the surface of the thin plate 61 on which the protrusion 65 is formed. The mask 82 is, for example, a copper plate having a thickness of 10 to 20 μm, and through holes are formed at positions corresponding to the ink ejection holes to be formed in the thin plate 61. Further, alignment marks (through holes) are formed at positions corresponding to the alignment marks 63 of FIG. 1 (B). Alignment mark and alignment mark 6 formed on the mask 82
With reference to FIG. 3, the thin plate 61 and the mask 82 can be aligned with each other. The SR light 83 is applied to the thin plate 61 through the mask 82. The photon density of the SR light 83 is, for example, 6 × 10 15 photons / s · mm 2 . SR light 83
Thereby, the thin plate 61 is etched.
【００２７】図３（Ｆ）に示すように、薄板６１を貫通
するインク吐出孔６２が形成される。突起６５と同一工
程で形成されたアライメントマーク６３を基準にして、
図３（Ｅ）のマスク８２と薄板６１との位置合わせを行
っている。このため、突起６５に対してインク吐出孔６
２を精度よく位置決めすることができる。また、補強部
材７０が突起６５と同一の工程で形成されるため、補強
部材７０を形成するための特別の工程を設ける必要がな
い。As shown in FIG. 3F, an ink ejection hole 62 penetrating the thin plate 61 is formed. Based on the alignment mark 63 formed in the same process as the protrusion 65,
The mask 82 of FIG. 3E and the thin plate 61 are aligned with each other. Therefore, the ink ejection holes 6 are
2 can be accurately positioned. Further, since the reinforcing member 70 is formed in the same step as the protrusion 65, it is not necessary to provide a special step for forming the reinforcing member 70.
【００２８】上記第１の実施例による方法では、ＰＴＦ
Ｅからなる薄板６２に直接貫通孔を形成するため、複雑
な工程を必要とせず、簡単にノズル部６０を製造するこ
とができる。さらに、ＳＲ光は平行度の高い光であるた
め、アスペクト比（孔の径に対する孔の高さの比）の高
い貫通孔の形成に適している。薄板６１を薄くするとと
もに、ＳＲ光を用いて貫通孔を形成することにより、従
来の方法では困難であった高いアスペクト比の孔を形成
することが可能になる。また、ＳＲ光を用いた加工方法
により、高速かつ高精度の微細加工を行うことが可能に
なる。特に、径が５〜２５μｍ、アスペクト比が２〜１
０の貫通孔の形成に適している。さらに、一度に広い領
域を加工することができるため、スループットの向上を
図ることができる。In the method according to the first embodiment, the PTF
Since the through hole is directly formed in the thin plate 62 made of E, the nozzle portion 60 can be easily manufactured without requiring a complicated process. Further, since the SR light has high parallelism, it is suitable for forming a through hole having a high aspect ratio (ratio of hole height to hole diameter). By making the thin plate 61 thin and forming the through hole by using SR light, it becomes possible to form a hole having a high aspect ratio, which was difficult by the conventional method. Further, the processing method using SR light enables high-speed and highly accurate fine processing. Especially, the diameter is 5 to 25 μm and the aspect ratio is 2-1.
Suitable for forming 0 through holes. Furthermore, since a large area can be processed at one time, throughput can be improved.
【００２９】また、上記実施例では、突起６５を感光性
樹脂の露光及び現像により形成している。このため、微
細な突起を容易に形成することができるとともに、その
位置精度を高めることができる。In the above embodiment, the protrusion 65 is formed by exposing and developing the photosensitive resin. Therefore, it is possible to easily form the fine protrusions and improve the positional accuracy.
【００３０】次に、図４及び図５を参照して、上記第１
の実施例で使用されるＳＲ光を用いた加工装置について
説明する。Next, referring to FIGS. 4 and 5, the first
A processing device using SR light used in the embodiment will be described.
【００３１】図４（Ａ）は、ＳＲ光を用いた加工装置の
概略図である。シンクロトロンに蓄積された電子の軌道
１から光軸５に沿ってＳＲ光２が放射される。光軸５に
沿った光源からの距離Ｌの位置に加工対象物４が配置さ
れている。加工対象物４の前方には、間隔Ｇだけ離れて
マスク３が配置されている。電子軌道１、加工対象物４
及びマスク３は同一の真空容器内に配置されている。FIG. 4A is a schematic view of a processing device using SR light. SR light 2 is emitted from the orbit 1 of the electrons accumulated in the synchrotron along the optical axis 5. The workpiece 4 is arranged at a position of a distance L from the light source along the optical axis 5. The mask 3 is arranged in front of the processing object 4 with a gap G therebetween. Electronic orbit 1, processing object 4
The mask 3 and the mask 3 are arranged in the same vacuum container.
【００３２】マスク３には、ＳＲ光を実質的に透過させ
る領域と透過させない領域とが画定されている。なお、
実質的に透過させる領域とは、加工対象物を加工するの
に十分な強さのＳＲ光を透過させる領域を意味し、実質
的に透過させない領域とは、その領域をＳＲ光が透過し
ないか、または透過したとしても透過光が加工対象物を
加工しない程度の強さまで弱められるような領域を意味
する。The mask 3 defines a region that substantially transmits SR light and a region that does not transmit SR light. In addition,
The substantially transparent region means a region through which SR light having a sufficient intensity for processing the object to be processed is transmitted, and the substantially non-transmissive region means that SR light does not pass through the region. , Or an area in which the transmitted light is weakened to such an extent that the object to be processed is not processed even if it is transmitted.
【００３３】ＳＲ光２は、マスク３を介して加工対象物
４の表面に照射される。加工対象物４の表面でＳＲ光に
よるエッチングが生じ、ＳＲ光が照射された部分が剥離
される。マスク３に微細なパターンを形成しておくこと
により、加工対象物４の表面を微細に加工することがで
きる。The SR light 2 is applied to the surface of the object 4 to be processed through the mask 3. Etching by SR light occurs on the surface of the processing object 4, and the portion irradiated with SR light is peeled off. By forming a fine pattern on the mask 3, the surface of the processing object 4 can be finely processed.
【００３４】図４（Ｂ）は、加工部の断面図を示す。真
空容器２０内に試料保持台１４が配置されている。試料
保持台１４の試料保持面に加工対象物４が保持されてい
る。マスク３が、マスク保持手段１７により加工対象物
４の前面に配置されている。マスク３を加工対象物４の
表面に密着させてもよいし、ある間隔を隔てて配置して
もよい。加工時には、図の左方からマスク３を通して加
工対象物４の表面にＳＲ光２を照射する。FIG. 4B shows a sectional view of the processed portion. A sample holder 14 is arranged in the vacuum container 20. The workpiece 4 is held on the sample holding surface of the sample holder 14. The mask 3 is arranged on the front surface of the workpiece 4 by the mask holding means 17. The mask 3 may be brought into close contact with the surface of the object 4 to be processed, or may be arranged at a certain interval. At the time of processing, SR light 2 is applied to the surface of the processing object 4 through the mask 3 from the left side of the drawing.
【００３５】試料保持台１４は、例えばセラミックで形
成され、内部にヒータ８が埋め込まれている。ヒータ８
のリード線が、真空容器２０の壁に取り付けられたコネ
クタ２１の容器内側の端子に接続されている。コネクタ
２１の容器外側の端子が、電源７に接続されており、電
源７からヒータ８に電流が供給される。ヒータ８に電流
を流すことにより、加工対象物４を加熱することができ
る。The sample holder 14 is made of, for example, ceramic and has the heater 8 embedded therein. Heater 8
Is connected to the terminal inside the container of the connector 21 attached to the wall of the vacuum container 20. The terminal of the connector 21 outside the container is connected to the power supply 7, and the current is supplied from the power supply 7 to the heater 8. By passing an electric current through the heater 8, the object 4 to be processed can be heated.
【００３６】試料保持台１４の試料保持面に熱電対２３
が取り付けられている。熱電対２３のリード線は、リー
ド線取出口２２を通して真空容器２０の外部に導出さ
れ、温度制御装置９に接続されている。リード線取出口
２２は、例えばハンダ付けにより気密性が保たれてい
る。温度制御装置９は、試料保持面の温度が所望の温度
になるように、電源７を制御しヒータ８を流れる電流を
調節する。A thermocouple 23 is attached to the sample holding surface of the sample holder 14.
Is attached. The lead wire of the thermocouple 23 is led to the outside of the vacuum container 20 through the lead wire outlet 22 and connected to the temperature control device 9. The lead wire outlet 22 is kept airtight by, for example, soldering. The temperature control device 9 controls the power supply 7 and adjusts the current flowing through the heater 8 so that the temperature of the sample holding surface becomes a desired temperature.
【００３７】図４（Ｃ）は、試料保持台の他の構成例を
示す。試料保持台１５の内部にガス流路１６が形成され
ている。ガス流路１６に所望の温度のガスを流してガス
と加工対象物４との熱交換を行わせ、加工対象物を所望
の温度に維持することができる。FIG. 4C shows another example of the structure of the sample holder. A gas channel 16 is formed inside the sample holder 15. A gas having a desired temperature can be caused to flow through the gas passage 16 to cause heat exchange between the gas and the object to be processed 4, and the object to be processed can be maintained at a desired temperature.
【００３８】図５は、加工対象物４とマスク３のＺ方向
移動機構を示す。試料保持台１４は、その試料保持面が
ＳＲ光２の光軸（Ｙ方向）に対してほぼ垂直になるよう
に駆動機構１０に取り付けられている。試料保持台１４
の試料保持面に加工対象物４が取り付けられており、加
工対象物４の表面から間隔Ｇを隔ててマスク３が取り付
けられている。FIG. 5 shows a Z-direction moving mechanism for the workpiece 4 and the mask 3. The sample holding table 14 is attached to the drive mechanism 10 so that the sample holding surface is substantially perpendicular to the optical axis (Y direction) of the SR light 2. Sample holder 14
The object 4 to be processed is attached to the sample holding surface, and the mask 3 is attached to the surface of the object 4 with a gap G therebetween.
【００３９】駆動機構１０には、ハンドル１１、１２及
び１３が取り付けられている。ハンドル１１を回転すれ
ば、試料保持台１４が図の上下方向（Ｚ方向）に移動す
る。ハンドル１１をステッピングモータで回転すること
により、ステージを所望の一定速度でＺ方向に移動する
ことができる。Handles 11, 12 and 13 are attached to the drive mechanism 10. When the handle 11 is rotated, the sample holder 14 moves in the vertical direction (Z direction) in the figure. By rotating the handle 11 with a stepping motor, the stage can be moved in the Z direction at a desired constant speed.
【００４０】また、ハンドル１２、１３を回転すれば、
試料保持台１４はそれぞれ紙面に垂直な方向（Ｘ方向）
及びＹ方向に移動する。ハンドル１２、１３により試料
保持台１４のＸ及びＹ方向の位置を微調整することがで
きる。If the handles 12 and 13 are rotated,
The sample holders 14 are each in a direction perpendicular to the paper surface (X direction).
And in the Y direction. The positions of the sample holder 14 in the X and Y directions can be finely adjusted by the handles 12 and 13.
【００４１】ＳＲ光２を加工対象物４に照射しつつステ
ッピングモータでハンドル１１を回転させると、加工対
象物４がＺ方向に移動し、比較的大きな面積を有する部
分を容易に加工することができる。When the handle 11 is rotated by the stepping motor while irradiating the workpiece 4 with the SR light 2, the workpiece 4 moves in the Z direction, and a portion having a relatively large area can be easily machined. it can.
【００４２】次に、図６を参照して、第２の実施例によ
るインク射出型プリンタヘッドについて説明する。図１
に示す第１の実施例では、ノズル部６０に突起６５が設
けられ、基体５０に位置決め穴５１が設けられていた。
第２の実施例では、その逆にノズル部側に位置決め穴が
設けられ、基体側に突起が設けられている。Next, an ink jet printer head according to the second embodiment will be described with reference to FIG. Figure 1
In the first embodiment shown in (1), the nozzle portion 60 is provided with the protrusion 65, and the base body 50 is provided with the positioning hole 51.
On the contrary, in the second embodiment, a positioning hole is provided on the nozzle side and a protrusion is provided on the base side.
【００４３】図６（Ａ）は、基体の斜視図を示し、図６
（Ｂ）は、ノズル部の斜視図を示す。図６（Ｂ）に示す
ように、ＰＴＦＥからなる薄板９０に複数のインク吐出
孔９２が形成されている。インク吐出孔９２は、ある直
線に沿って配列している。両端のインク吐出孔９２のや
や外側に鈎型の位置決め穴９１が形成されている。イン
ク吐出孔９２及び位置決め穴９１は、ＳＲ光を用いたエ
ッチングにより形成することができる。FIG. 6A shows a perspective view of the base body.
(B) shows the perspective view of a nozzle part. As shown in FIG. 6B, a plurality of ink ejection holes 92 are formed in the thin plate 90 made of PTFE. The ink ejection holes 92 are arranged along a straight line. Hook-shaped positioning holes 91 are formed slightly outside the ink ejection holes 92 at both ends. The ink ejection hole 92 and the positioning hole 91 can be formed by etching using SR light.
【００４４】図６（Ａ）に示すように、基体９５に２つ
の突起９６が形成されている。突起９６は、ノズル部の
位置決め穴９１に嵌合する。さらに、基体９５には、イ
ンク収容空洞９７が形成されている。インク収容空洞９
７とインク吐出孔９２との位置関係は、図１に示す第１
の実施例の場合と同様である。As shown in FIG. 6A, two protrusions 96 are formed on the base 95. The protrusion 96 fits into the positioning hole 91 of the nozzle portion. Further, the base 95 has an ink storage cavity 97 formed therein. Ink storage cavity 9
The positional relationship between the ink discharge holes 7 and the ink discharge holes 92 is the first as shown in FIG.
This is the same as the case of the embodiment.
【００４５】第２の実施例の場合、薄板９０が補強部材
で補強されていない。薄板９０が比較的薄い場合には第
１の実施例のように補強部材を配置することが好ましい
が、薄板９０が比較的厚く補強の必要がない場合には、
第２の実施例の構成とすることが可能である。In the case of the second embodiment, the thin plate 90 is not reinforced by the reinforcing member. When the thin plate 90 is relatively thin, it is preferable to dispose the reinforcing member as in the first embodiment. However, when the thin plate 90 is relatively thick and does not require reinforcement,
The configuration of the second embodiment can be adopted.
【００４６】以上、第１及び第２の実施例では、ノズル
部の薄板をＰＴＦＥで形成する場合を説明したが、他の
テトラフルオロエチレンポリマで形成してもよい。使用
可能なテトラフルオロエチレンポリマとして、テトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体
（ＦＥＰ）及びテトラフルオロエチレン−ペルフルオロ
ビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。Although the thin plate of the nozzle portion is made of PTFE in the first and second embodiments, it may be made of other tetrafluoroethylene polymer. Tetrafluoroethylene polymers that can be used include tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP) and tetrafluoroethylene-perfluorovinyl ether copolymer (PFA).
【００４７】また、上記実施例では、テトラフルオロエ
チレンポリマの薄板をＳＲ光でエッチングする場合を説
明したが、加工対象物をエッチングする波長及び光子密
度を持つ放射光であれば、他の放射光を用いてもよい。Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the thin plate of tetrafluoroethylene polymer is etched by SR light has been described. However, if the emitted light has a wavelength and a photon density for etching an object to be processed, another emitted light is used. May be used.
【００４８】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。The present invention has been described above with reference to the embodiments.
The present invention is not limited to these. For example, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
テトラフルオロエチレンポリマからなる薄板に突起が形
成されている。この突起を他の部品の凹部に嵌合させる
ことにより、薄板を他の部品に取り付けることができ
る。As described above, according to the present invention,
Protrusions are formed on a thin plate made of tetrafluoroethylene polymer. The thin plate can be attached to the other component by fitting the protrusion into the recess of the other component.
【図１】第１の実施例によるインク射出型プリンタヘッ
ドの基体とノズル部の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a substrate and a nozzle portion of an ink jet printer head according to a first embodiment.
【図２】第１の実施例によるインク射出型プリンタヘッ
ドのノズル部の製造方法を説明するための薄板の断面図
（その１）である。FIG. 2 is a sectional view (No. 1) of the thin plate for explaining the method of manufacturing the nozzle portion of the ink jet printer head according to the first embodiment.
【図３】第１の実施例によるインク射出型プリンタヘッ
ドのノズル部の製造方法を説明するための薄板の断面図
（その２）である。FIG. 3 is a cross-sectional view (No. 2) of the thin plate for explaining the method of manufacturing the nozzle portion of the ink jet printer head according to the first embodiment.
【図４】実施例で使用されるＳＲ光を用いた加工装置の
概略図及び加工対象物を支持する部分の断面図である。FIG. 4 is a schematic view of a processing device using SR light used in an example and a cross-sectional view of a portion supporting a processing object.
【図５】実施例で使用されるＳＲ光を用いた加工装置に
配置された駆動機構の正面図である。FIG. 5 is a front view of a drive mechanism arranged in a processing device using SR light used in an example.
【図６】第２の実施例によるインク射出型プリンタヘッ
ドの基体とノズル部の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a substrate and a nozzle portion of an ink jet printer head according to a second embodiment.
１ 電子軌道 ２ ＳＲ光 ３ マスク ４ 加工対象物 ５ 光軸 ７ 電源 ８ ヒータ ９ 温度制御装置 １０ 駆動機構 １１、１２、１３ ハンドル １４、１５ 試料保持台 １６ ガス流路 １７ マスク保持手段 ２０ 真空容器 ２１ コネクタ ２２ リード線取出口 ２３ 熱電対 ５０ 基体 ５１ 位置決め穴 ５２ インク収容空洞 ６０ ノズル部 ６１ 薄板 ６２ インク吐出孔 ６３ アライメントマーク ６５ 突起 ６８ ＰＭＭＡ膜 ７０ 補強部材 ８０、８３ ＳＲ光 ８１、８２ マスク ９０ 薄板 ９１ 位置決め穴 ９５ 基体 ９６ 突起 ９７ インク収容空洞 1 electron orbit 2 SR light 3 masks 4 Object to be processed 5 optical axes 7 power supply 8 heater 9 Temperature control device 10 Drive mechanism 11, 12, 13 handles 14, 15 Sample holder 16 gas flow paths 17 Mask holding means 20 vacuum container 21 connector 22 Lead wire outlet 23 thermocouple 50 base 51 Positioning hole 52 Ink storage cavity 60 nozzle 61 thin plate 62 ink ejection hole 63 alignment mark 65 Protrusion 68 PMMA membrane 70 Reinforcement member 80, 83 SR light 81, 82 mask 90 thin plate 91 Positioning hole 95 base 96 protrusions 97 Ink storage cavity
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23F 4/00 C08J 7/00 B41J 2/135 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) C23F 4/00 C08J 7/00 B41J 2/135
Claims (7)
薄板と、 前記薄板を貫通する複数の貫通孔と、 前記薄板の表面のうち、前記貫通孔の配置されていない
領域に固着され、テトラフルオロエチレンポリマとは異
なる樹脂で形成された突起と、 前記突起と同一の材料で形成され、前記薄板の表面のう
ち、前記貫通孔及び突起の配置されていない領域に固着
され、前記薄板の形状安定性を高める補強部材とを有す
る複合材料部品。1. A thin plate made of tetrafluoroethylene polymer, a plurality of through-holes penetrating the thin plate, and a tetrafluoroethylene polymer fixed to a region of the surface of the thin plate where the through-hole is not arranged. Is made of the same material as that of the protrusions and is made of the same material as that of the protrusions, and is fixed to a region of the surface of the thin plate where the through holes and the protrusions are not arranged, thereby improving the shape stability of the thin plate. A composite material component having a reinforcing member.
タクリレートで形成されている請求項１に記載の複合材
料部品。2. The composite material component according to claim 1, wherein the reinforcing member and the protrusion are made of polymethylmethacrylate.
薄板の一方の表面上に、感光性樹脂膜を形成する工程
と、 前記感光性樹脂膜を部分的に露光し、現像することによ
り、該感光性樹脂膜の一部からなる樹脂部材を残す工程
と、 前記薄板に、部分的に放射光を照射することにより、該
放射光のエネルギで薄板をエッチングし、該薄板を貫通
する貫通孔を形成する工程とを有する複合材料部品の製
造方法。3. A step of forming a photosensitive resin film on one surface of a thin plate made of tetrafluoroethylene polymer, and a step of partially exposing and developing the photosensitive resin film to form the photosensitive resin film. A step of leaving a resin member formed of a part of the film; and a step of irradiating the thin plate with radiant light partially to etch the thin plate with the energy of the radiant light and form a through hole penetrating the thin plate. And a method of manufacturing a composite material part having.
に対応したパターンを有するマスクと前記薄板との位置
合わせを行う工程と、 前記マスクを介して前記薄板に放射光を照射する工程と
を含む請求項３に記載の複合材料部品の製造方法。4. The step of forming the plurality of through holes comprises the step of aligning a mask having a pattern corresponding to the through holes and the thin plate with a resin member left on the thin plate as a reference. The method for manufacturing a composite material component according to claim 3, further comprising: irradiating the thin plate with radiation through the mask.
薄板と、 前記薄板を貫通する微細孔と、 前記薄板に形成された位置決め用の孔と、 前記位置決め用の孔に嵌合する突起が形成され、該突起
を前記位置決め用の孔にはめ込むことによって前記薄板
に固定された基体とを有する複合材料部品。5. A thin plate made of tetrafluoroethylene polymer, fine holes penetrating the thin plate, positioning holes formed in the thin plate, and projections fitted into the positioning holes, A composite material component having a base body fixed to the thin plate by fitting a protrusion into the positioning hole.
と、 前記薄板を貫通する複数の貫通孔と、 前記薄板の表面のうち、前記貫通孔の配置されていない
領域に固着され、テトラフルオロエチレンポリマとは異
なる樹脂で形成された突起と、 前記突起に嵌合する位置決め用の穴が形成され、該位置
決め用の穴に該突起が嵌合している基体とを有する複合
材料部品。6. A thin plate made of tetrafluoroethylene, a plurality of through holes penetrating the thin plate, and a tetrafluoroethylene polymer fixed to a region of the surface of the thin plate where the through hole is not arranged. A composite material component having a protrusion formed of a different resin, and a base body in which a positioning hole that fits into the protrusion is formed, and the protrusion is fitted in the positioning hole.
の空洞が形成されており、前記突起が前記基体の位置決
め用の穴に嵌合した状態で、前記空洞が、対応する貫通
孔に連通する請求項６に記載の複合材料部品。7. A plurality of cavities corresponding to the through holes are formed in the base, and the cavities are formed in the corresponding through holes in a state in which the protrusion is fitted in a positioning hole of the base. The composite material component according to claim 6, which is in communication with each other.
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