JP4403353B2 - インクジェット記録ヘッドの製造方法及びプリンタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明はインクジェット記録ヘッドに係り、特に半導体製造工程等で採用されている薄膜形成技術を用いて製造されるインクジェット記録ヘッドに関する。
【０００２】
近年、圧電素子を利用したインクジェット記録ヘッドを搭載したプリンタ装置が案出されてきている。インクジェット記録ヘッドは構造が簡単であると共に、少ない消費電力で駆動でき、解像度が高く、カラー化が容易であり、しかも騒音が少ない等の利点を有している。よって、インクジェット記録ヘッドは今後の記録ヘッドの主流として期待されている。
【０００３】
【背景技術】
従来のインクジェット記録ヘッドの一例を図１に示す。図１（Ａ）はインクジェット記録ヘッド１００の個別電極１０２とその周辺の概要構成を示す図である。図１（Ｂ）には図１（Ａ）のＡ−Ａ矢視方向で見たインクジェット記録ヘッド１００の概要構成が示される。なお、通常、インクジェット記録ヘッド１００は多数のノズル１０７を備え、多数のインクドットにより文字、画像等を形成するが、図１（Ａ）、（Ｂ）では２つのヘッド部分のみを示している。
【０００４】
インクジェット記録ヘッド１００は、インク室１０６を含むインク供給系と、インク室１０６内に圧力を発生させる圧電素子１０３を含む圧力発生系と、インク室１０６内の圧力に応じてインク滴を噴射するノズル１０７を有するノズル板１０８等で構成されている。
【０００５】
インク供給系は、図示せぬインクタンクからインクを供給する共通インク路１１３及びこの共通インク路１１３から各インク室１０６への接続を行うインク供給路１１２等で構成されている。
【０００６】
圧力発生系は、インク室１０６の一辺の壁を成す振動板１０４と、その上に接して配置された圧電素子１０３と、さらに圧電素子１０３の上に接して配置された個別電極１０２等から構成されている。振動板１０４はＣｒ或いはＮｉ−Ｃｒ等の導電性材料により形成されて共通電極も兼ねており、複数のインク室１０６を一括して覆うように配置されている。しかし、振動板１０４は各インク室１０６の周壁部と強固に接合されており、各インク室１０６毎に振動し、隣接するインク室１０６には影響が出ないように防振されている。
【０００７】
圧電素子１０３と個別電極１０２は各インク室１０６に対応して個別に設けられている。圧電素子１０３は、個別電極１０２と振動板１０４（共通電極）の間で電荷の供給を受けるとその電荷量に応じて変位する。この変位を利用して振動板１０４を撓ませてインク室１０６内に圧力を生じさせ、ノズル１０７からインクを噴射して記録媒体上に印字等の記録を行う。このときの各圧電素子１０３への電荷は、プリンタ装置本体（図示せず）からの駆動信号を各個別電極１０２及び振動板１０４を介して個別に供給される。
【０００８】
なお、インクジェット記録ヘッド１００ではノズル１０７は、インク室１０６を間にして振動板１０４に対向した位置にある。
【０００９】
上記インクジェット記録ヘッド１００で、個別電極１０２、振動板１０４、圧電素子１０３等は金属或いは圧電材料を用いて極めて薄い膜状に形成することが必要である。そのために、近年、半導体製造分野で採用されいるスパッタリング法やエッチング法等の薄膜形成技術を用いて、インクジェット記録ヘッドを製造するようになっている。
【００１０】
インクジェット記録ヘッド１００の層構成が示された図１（Ｃ）を参照して、その製造工程例を簡単に説明する。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視方向で見たインクジェット記録ヘッド１００の概要構成を示している。
【００１１】
インクジェット記録ヘッド１００は、例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）基板１０１上に複数の層（膜）を積層して製造される。これらの各層は必要な形状に加工されながら順次積層され、最終的な形態としてインクジェット記録ヘッド１００とされる。なお、図１において、参照番号１０１で示されるのは基板であり、最終製造工程でエッチング法により除去されるがインクジェット記録ヘッド１００の補強等のためにその一部が残されることがある。図１に示したインクジェット記録ヘッド１００でも残存させた基板１０１が示されている。
【００１２】
上記インクジェット記録ヘッド１００の製造の際に薄膜形成技術を用いると、例えばスパッタ法により基板１０１上に一括して金属薄膜を形成でき、またレジスト処理した後にエッチング等の処理を行えば所望のパターンを有した層を一括して形成することもできる。さらに、同一の形状に加工する複数の層については、全てを積層した後に、一度のエッチング処理で一括加工を行うことで効率的にインクジェット記録ヘッド１００を製造することができる。
【００１３】
図１（Ｃ）に示されるインクジェット記録ヘッド１００では、個別電極１０２と圧電素子１０３を略同一形状とする必要がある。そこで、製造効率の点から個別電極形成層及び圧電素子形成層を続けて成膜した後に、個別電極１０２及び圧電素子１０３が同時に形成されるようにエッチングされる。
【００１４】
ところが、上記のように薄膜形成技術を用いてインクジェット記録ヘッド１００を製造すると、振動板１０４を撓ませるために配設される圧電素子１０３が個別電極引出し部１０２Ａの下にも存在することになる。そのため、駆動信号１１４が圧電素子１０３へ供給されると変位する必要のない引出し部１０２Ａの下の圧電素子１０３まで変位することになる。このように不要部分の圧電素子１０３が変位すると、例えばインク供給路１１２を変形させてノズル１１７から噴出されるインクの粒子化特性に悪影響を及ぼすことになる。また、この不要部分の圧電素子１０３を駆動させるための静電容量を含むことになるのでドライバの低コスト化を図ることが困難となる。さらに、上記個別電極引出し部１０２Ａは、極めて薄く、例えば０．２μｍ程度に形成され且つ細いために、発熱や断線等の虞がありその信頼性の面から問題もあった。
【００１５】
従って、本発明の主な目的は、不要な部分には圧電素子が存在せず、また円滑な電気供給が可能な横断面を有する個別電極引出し部を備えたインクジェット記録ヘッド及びその製造方法を提供することである。
【００１６】
【発明を解決するための手段】
上記の目的は、インク室に対応する位置に形成された個別電極本体と電気供給のための個別電極引出し部とを備えた個別電極と、該個別電極に接して形成された圧電素子と、該圧電素子に接して形成された振動板とを有するインクジェット記録ヘッドであって、 前記個別電極引出し部は前記個別電極本体の電極面を含む面からずれた位置から接続され、 前記圧電素子は前記個別電極本体に対応した形状に形成されている、 インクジェット記録ヘッドにより達成される。
【００１７】
本発明によれば、圧電素子は個別電極本体に対応した部分に存在し、個別電極引出し部には存在しない。よって、圧電素子が不要部分に存在して変位するために粒子化特性が悪化したり、また不要な圧電素子のために静電容量を含むということがなくなるので、インクジェット記録ヘッドの印刷特性が向上し、駆動時のコスト低減が図られるインクジェット記録ヘッドとなる。
【００１８】
さらに、上記個別電極引出し部は、その製造工程において個別電極本体からはずれた位置にあり、別途に形成できるので電気供給路として十分な横断面積を持たせることができる。よって、個別電極引出し部の発熱、断線等の虞がなくなり、信頼性が向上するインクジェット記録ヘッドとなる。
【００１９】
そして、前記個別電極引出し部は、前記個別電極本体の電極面に面接触して接合さている、インクジェット記録ヘッドとされていることが好ましい。
【００２０】
このような構成であれば、個別電極本体の電極面に対し個別電極引出し部が面接触で接合しているので、両者の接続状態がより強固なものとなりインクジェット記録ヘッドへの信頼性がより向上する。
【００２１】
上記インクジェット記録ヘッドを搭載したプリンタ装置は印刷特性が向上すると共に駆動電力を軽減した信頼性のある装置となる。
【００２２】
さらに、上記目的は、薄膜形成技術を用いて基板上に、個別電極層、圧電素子層を順次形成した後、該個別電極層及び圧電素子層を同時にパターン化する工程を含む、インクジェット記録ヘッドの製造方法であって、 前記個別電極層を前記基板上に形成する前に、該基板に個別電極引出し部を形成するための溝を形成し、さらに該溝内に導電性材料を補充する工程を含む、インクジェット記録ヘッドの製造方法、 によっても達成される。
【００２３】
この発明によれば、個別電極引出し部となる導電性材料は、個別電極層が基板上に形成される前に溝内に補充されている。よって、個別電極引出し部が十分な電気供給を行える程度の横断面を確保するように溝を形成しておくことで、製造工程終了後のインクジェット記録ヘッドには導電性材料により所望の個別電極引出し部が形成できる。
【００２４】
さらに、この製造工程では個別電極層及び圧電素子層は同時にパターン化するので従来と同様に効率的な加工が行われる。しかし、本発明の製造法においては個別電極引出し部の形成を考慮する必要がないので、ここでのパターン化の工程はインク室に対応する位置に形成される個別電極（個別電極本体）及び圧電素子となる。
【００２５】
本発明によれば、個別電極引出し部の下に圧電素子が存在しないインクジェット記録ヘッドを従来の薄膜形成技術に簡易な変更を加えて容易に実施することができる。
【００２６】
また、上記インクジェット記録ヘッドの製造法において、 前記溝は、前記個別電極層をパターン化する工程により形成される個別電極本体と重なる位置まで形成されている構成とすることが好ましい。このように形成された溝に、予め導電性材料を補充してインクジェット記録ヘッドを製造すると、個別電極引出し部が個別電極本体の電極面と面接触するようになるので、より信頼性が向上したインクジェット記録ヘッドを製造することができる。
【００２７】
上述したように本発明の個別電極は、個別電極本体及び個別電極引出し部で構成されるが、個別電極引出し部は基板に設けた溝に補完した導電性の材料により形成される。また、個別電極本体は基板上に形成した個別電極層を加工して形成される。よって、個別電極本体と個別電極引出し部とが形成される高さ位置はずれている。
【００２８】
なお、個別電極引出し部が個別電極本体の電極面と面接触する状態とは、個別電極本体の電極面の一部と線状の個別電極引出し部の先端側が重なり合う状態である。本明細書では、このような面接触による接続状態、及び個別電極引出し部が個別電極本体の電極面と面接触する状態までは延びておらず単に互いが線接触している状態も含めて、個別電極引出し部が個別電極本体の電極面を含む面からずれた位置で接続されていると称している。
【００２９】
また、本発明のインクジェット記録ヘッドによる静電容量の低減率は次式により求めることができる。
静電容量低減率（％）＝（個別電極引出し部の面積）＊１００／（個別電極引出し部を含む圧電素子の面積）
【００３０】
【発明の実施をするための最良の形態】
以下図面に基づいて本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法を説明する。
（第１実施例）
図２及び図３は薄膜形成技術を用いて製造されるインクジェット記録ヘッドの各製造工程を示している。
【００３１】
本実施例のインクジェット記録ヘッド１０は、図３に示されるように圧電素子２１を含みインクの噴射エネルギを発生させる半体としてのインク吐出エネルギ発生部１０Ａ側と、ノズル４１等を含みインクをインク滴にして外部に噴射させる半体としてのインク吐出部１０Ｂ側とから構成されている。
【００３２】
圧電素子２１、個別電極２２は上記インク吐出エネルギ発生部１０Ａ内に形成される薄膜である。図２に基づきインク吐出エネルギ発生部１０Ａの製造工程について順を追って説明する。
【００３３】
図２（Ａ）では、基板上１１にドライフィルムレジスト（ＤＦ）１２をラミネートする。基板１１として、例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を用いることができる。
図２（Ｂ）では、後に個別電極引出し部となる電極パターンを形成するためのマスク１３をドライフィルムレジスト１２上に載せて露光を行う。ここでのマスク１３の幅が、後に形成される個別電極引出し部の幅に対応することになる。
【００３４】
図２（Ｃ）では、現像処理を行った後に、マスク１３を削除する。マスク１３下のドライフィルムレジスト１２は現像により取り除かれているので、切欠き１２Ａが形成され、この部分にはＭｇＯ基板１１が露出している。
【００３５】
図２（Ｄ）では、イオンミリング法を用いて、切欠き１２Ａ部分のＭｇＯ基板１１のエッチングを行い、溝１１Ａを形成する。この溝１１Ａに基づき後に、引き出し電極が形成される。よって、ここでのイオンミリングの深さが、個別電極引出し部の電極の深さに対応する。このでのイオンミリングは、例えばアルゴン（Ａｒ）ガスを用いて行うことができる。
【００３６】
図２（Ｅ）では、ドライフィルムレジスト１２を剥離する。このとき、基板１１の表面に溝１１Ａが所定幅、所定深さを持って形成されている。この幅と深さが個別電極引出し部の横断面を規定する。
【００３７】
図２（Ｆ）では、スパッタリング法を用いて、例えば白金（Ｐｔ）の電極層１４をＭｇＯ基板１１の全面に形成する。この電極層１４は個別電極引出し部を形成するためのものであり、上記溝１１Ａ内にもＰｔが補完される。電極層１４として、白金以外に、例えば金（Ａｕ）を用いることもできる。
【００３８】
図２（Ｇ）では、上記溝１１Ａ内にのみＰｔを残し、ＭｇＯの表面が平坦になるまで研磨処理を施す。ここで、溝１１Ａ内に残ったＰｔが後に個別電極引出し部１５となる。
以上までの各工程により、個別電極引出し部１５を個別電極本体２２とは別に形成できる。以下では、従来と類似した工程を経てインクジェット記録ヘッドのインク吐出エネルギ発生部１０Ａが形成される。
【００３９】
図２（Ｈ）では、後述の個別電極本体２２を形成するために、ＭｇＯ基板１１上に再度、スパッタ法によりＰｔを成膜して、個別電極形成層１６とする。
【００４０】
図２（Ｉ）では、上記ＭｇＯ基板１１の個別電極形成層１６の全面に亘って、圧電素子形成層１７をスパッタ法で積層する。圧電素子形成層１７として、例えばＰＺＴ（Ｌｅａｄ Ｚｉｒｃｏｎａｔｅ Ｔｉｔａｎａｔｅ）等の圧電材料を用いることができる。
【００４１】
図２（Ｊ）では、上記圧電素子形成層１７の上面にドライフィルムレジスト１８をラミネートする。
【００４２】
図２（Ｋ）では、圧電素子及び個別電極（以下、この両者を合わせてエネルギ発生素子と称す場合がある）を形成するためのパターンを有したマスク１９をドライフィルムレジスト１８上に載せて露光を行う。マスク１９が有するパターンＭＰは、各インク室に対応した位置それぞれにエネルギ発生素子を形成する配置となっている。しかしこのでのパターンＭＰは、従来のマスクパターンとは異なり、個別電極側に引出し部を形成する必要がないので、個別電極本体に対応した形状でパターンＭＰが形成されている。
【００４３】
図２（Ｌ）では、マスク１９のパターンＭＰが現像される。この現像処理により、エネルギ発生素子の対応位置のドライフィルムレジスト１８が残り、他の部分ではドライフィルムレジスト１８が除去されて圧電素子形成層１７が露出する。
【００４４】
図２（Ｍ）では、図２（Ｄ）と同様にイオンミリング法によりドライフィルムレジスト１８が形成されているエネルギ発生素子以外の部分がエッチングされる。このイオンミリング処理により、ドライフィルムレジスト１８の下には、エネルギ発生素子２０が残り、他の部分にはＭｇＯ基板１１が露出する。なお、個別電極引出し部１５もＭｇＯ基板１１の表面の一部をなすように露出する。
【００４５】
図２（Ｎ）では、ドライフィルムレジスト１８が剥離される。ＭｇＯ基板１１上の所定位置に個別圧電素子２１と個別電極本体２２とから成るエネルギ発生素子２０が形成され、個別電極引出し部１５が個別電極本体の電極面を含む面からずれた位置で接続されている。前述したように個別電極引出し部１５はＭｇＯ基板１１に形成する溝１１Ａによりその位置を調整できる。本実施例では個別電極本体２２と個別電極引出し部１５は僅かに接した状態である。
【００４６】
図２（Ｏ）では、ＭｇＯ基板１１のエネルギ発生素子２０の形成面に沿って感光性液状ポリイミド２５を塗布する。
【００４７】
図２（Ｐ）では、エネルギ発生素子２０のパターンに応じたマスク２６を感光性液状ポリイミド２５上に載せて露光を行う。
【００４８】
図２（Ｑ）では、露光後の感光性液状ポリイミド２５をマスク２６パターンに基づいて現像し、未露光部（エネルギ発生素子２０の上面部）を除去する。
【００４９】
図２（Ｒ）では、ＭｇＯ基板１１の全表面（エネルギ発生素子２０形成面側）に、スパッタ法により例えばクロム（Ｃｒ）を成膜して、振動板層２７を形成する。以上のような各工程を経て、インクジェット記録ヘッド１０のインク噴射エネルギを発生させる半体、即ちインク吐出エネルギ発生部１０Ａ側の基本骨格が形成される。なお、振動板２７は共通電極も兼ねる導電性の薄膜であればよく、Ｎｉ−Ｃｒ等を用いて形成してもよい。
【００５０】
さらに、図３に基づき、インク吐出エネルギ発生部１０Ａと他方の半体であるインク吐出部１０Ｂとを接合してインクジェット記録ヘッド１０とするまでの工程を説明する。図３は、インク吐出エネルギ発生部１０Ａとインク吐出部１０Ｂとを接合するようすを示す図である。
【００５１】
まず、図３の下側に示された、インク吐出エネルギ発生部１０Ａの接合準備の工程ついて説明する。
【００５２】
Ｃｒ振動板２７の面（エネルギ発生素子２０側とは反体の面）上にドライフィルムレジストレジスト３１を１層（ＤＦ第１層）形成して、圧力室３５を予定する空間及び共通インク路３６を予定する空間のパターンを露光する。
【００５３】
同様に、ドライフィルムレジストレジスト３２を１層（ＤＦ第２層）形成して、インク供給路３７並びに圧力室３５及び共通インク路３６を予定する空間のパターンを露光する。
【００５４】
更にドライフィルムレジストレジスト３３を１層（ＤＦ第３層）形成して、圧力室３５及び共通インク路３６を予定する空間のパターンを露光する。
【００５５】
最後に、ドライフィルムレジストレジスト３１から３３を現像して不要部分を取り除き、Ｃｒ振動板２７面上に圧力室３５、共通インク路３６、インク供給路３７を形成して、インク吐出エネルギ発生部１０Ａとする。
【００５６】
次に、図３の上側に示された、インク吐出部１０Ｂの接合準備の工程ついて説明する。
【００５７】
ノズル穴４１を設けたステンレス製のノズル板４０にドライフィルムレジストレジスト３４をラミネートする。次に、インク導通路３８及び共通インク路３６のパターンを露光する。ドライフィルムレジストレジスト３４を現像して不要部分を除き、ノズル板４０上にインク導通路３８及び共通インク路３６を形成して、インク吐出部１０Ｂとする。
【００５８】
さらに、上記のように接合準備の整った上記インク吐出エネルギ発生部１０Ａとインク吐出部１０Ｂとを接合する。加圧加熱処理を行ってドライフィルムレジストレジスト３１から３４を硬化し、ＭｇＯ基板１１からノズル板４０までを一体化する。
【００５９】
最後に、ＭｇＯ基板１１の表面にレジスト４５を塗布してＭｇＯ基板１１を必要な形状にパターニングして露光する。ここでのパターニングは上記エネルギ発生素子２０の個別電極本体２２表面を露出させ、個別圧電素子２１が電荷の供給を受けた時に変位し、振動板２７を撓ませることができるようにＭｇＯ基板１１を削除するために行われる。しかし、完成後のインクジェット記録ヘッド１０の強度を補強するため等の目的からその一部を残すように露光を行ってもよい。本実施例ではエネルギ発生素子２０上のＭｇＯ基板１１−Ｂを除去し、個別電極引出し部１５に対応する位置のＭｇＯ基板１１−Ａが残されるようにパターニングとされている。
【００６０】
以上の工程から最終的に図４及び図５に示すインクジェット記録ヘッド１０が完成する。
【００６１】
図４（Ａ）はインクジェット記録ヘッド１０の概要構成を示す横断面図であり、個別電極引出し部１５が個別電極本体２２の電極面を含む面からずれた位置で、個別電極本体２２の接続用の突起部２２Ａと接合された状態（本実施例では僅かに接した状態）となり、従来にあって本来不要である圧電素子が存在していた部分には感光性ポリイミド層２５が形成されている。よって、浮遊静電容量を従来のインクジェット記録ヘッドと比較して低減させることができる。
【００６２】
その低減率は、静電容量低減率（％）＝（個別電極引出し部の面積）＊１００／（個別電極引出し部を含む圧電素子の面積）
により求めることができる。
【００６３】
さらに、図４（Ａ）のインクジェット記録ヘッド１０を下側から見た図４（Ｂ）に示すように、個別電極引き出し部１５の面積を従来に比較して大きく取れることから電気供給状態も安定し、インクジェット記録ヘッド１０の信頼性が向上する。
【００６４】
図５は上記インクジェット記録ヘッド１０の一部を断面で示した、全体構成の斜視図である。個別電極引き出し部１５と振動板２７に電気を供給することにより、同図に示すように圧電素子２１に基づく変位で振動板２７が撓み変形を起こし、その発生圧力で圧力室３５内のインクをインク導通路３８及びノズル４１を介して記録媒体面に向け噴射させることができる。その際、圧電素子２１がインク供給路３７の上方等の不要部分に存在していないので、インクの粒子化特性を良好にしてインク滴が噴射できる。
（第２実施例）
図６及び図７は第２実施例のインクジェット記録ヘッド５０について示す。第１実施例のインクジェット記録ヘッド１０と同一部位には同一符号を付している。
【００６５】
本第２実施例のインクジェット記録ヘッド５０では、個別電極本体２２と個別電極引出し部１５の接合状態をより確実なものとするために、線状の個別電極引出し部１５と個別電極本体２２の表面が面接触するような位置関係とした例を示す。
【００６６】
本第２実施例のインクジェット記録ヘッド５０も前述した第１実施例のインクジェット記録ヘッド１０と同様に製造できる。ただし、図２（Ｃ）でＭｇＯ基板１１に個別電極引出し部１５を形成するための切欠き１２Ａを規定するときに、個別電極本体２２の形成位置に重なり合うように設計する。このように切欠き１２Ａを形成しておくだけで図６に示すように個別電極本体２２の位置と、個別電極引出し部１５位置とが重複して面接触する部分が増加して電気の供給がより円滑となる。
【００６７】
また、本実施例の場合では、個別電極引出し部１５が延出された部分１５Ａに対応するようにＭｇＯ基板の残留部分１１−Ａ側をさらに延長して残留付加分１１−Ａ−ａが形成されるようにパターニングされることになる。このような構成になると、インク供給路３７の上近くに存在していた圧電素子２１がさらにインク供給路３７から遠ざかることになり変位の影響をより低減できる。インク供給路３７の上面が変形しないということはインク共通路３６から圧力室３５へのインク供給が安定して行われることになり、ひいては安定したインクの飛翔状態が確保されるのでインクの粒子化特性が向上する。
【００６８】
以上で詳述した実施例で用いたＭｇＯ基板１１に関して、ＭｇＯの単結晶（１００）配向の基板を用いると、単結晶の耐圧に優れた圧電素子形成層１７を形成することができる。上記ＭｇＯの単結晶で（１００）配向の基板を用いる場合にも、第１実施例と同様の工程で実施することができる。前述した図２（Ｈ）でＭｇＯ基板１１上にスパッタ法にて個別電極形成層１６を形成するまでを同様に行う。その後、圧電素子形成層１７を単結晶でエピタキシャル成長させ所定の厚さ（例えば３μｍ）とする。その後の工程は第１実施例の図２（Ｊ）以降と同様に行えば耐圧に優れた圧電素子を有するインクジェット記録ヘッドを製造することができる。
【００６９】
さらに、ＭｇＯ基板に代えてケイ素（Ｓｉ）の単結晶基板を用いることもできる。Ｓｉ単結晶基板を用いた場合にも図２に示した各工程を同様に実施してインクジェット記録ヘッドを製造することができる。基板としてＳｉを用いることでコスト低減を図ったインクジェット記録ヘッドを製造できる。また、製造工程中で個別電極形成層１６とＳｉ基板との間に拡散防止するためのバッファ層（酸化膜等）を付けるプロセスを付加するより圧電素子２１の特性を向上させることができる。
【００７０】
前述した第１及び第２実施例で示したインクジェット記録ヘッドはプリント装置に搭載されて使用される。図８には一例として第１実施例のインクジェット記録ヘッド１０を搭載したプリンタ装置２００の概要側面図が示される。このプリント装置２００は電源部２１０及び制御部２２０を有すると共に、インクカートリッジ２４０とバックアップユニット２３０を備えている。本インクジェット記録ヘッド１０は上記のような種々の効果を有しているので、プリンタ装置２００は印刷特性が向上し、駆動時のコスト低減を図ったプリンタ装置として提供できる。
【００７１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、後述の請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００７２】
以上詳述した本発明のインクジェット記録ヘッドによれば、圧電素子は個別電極本体に対応した部分に存在し、個別電極引出し部には存在しない。よって、圧電素子が不要部分に存在して変位するために粒子化特性が悪化したり、また不要な圧電素子のための静電容量を含むということがなくなるので、印刷特性が向上し、駆動時のコスト低減を図ることができる。
【００７３】
さらに、インクジェット記録ヘッドの個別電極引出し部は、その製造工程において個別電極本体からはずれた位置にあり、別途に形成できるので電気供給路として十分な横断面積を持たせることができる。よって、個別電極引出し部の発熱、断線等の虞がなくなり、インクジェット記録ヘッドの信頼性が向上する。
【００７４】
前記インクジェット記録ヘッドの製造方法の発明によれば、個別電極引出し部となる導電性材料は、個別電極層が基板上に形成される前に溝内に補充されている。よって、個別電極引出し部が十分な電気供給を行える程度の横断面を確保するように溝を形成しておくことで、所望の個別電極引出し部を形成できる。
【００７５】
さらに、この製造工程では個別電極層及び圧電素子層は同時にパターン化するので効率的な加工を行うことができる。
【００７６】
また、本発明の製造方法は、従来の薄膜形成技術に簡易な変更を加えて容易に実施することができる。よって、使用設備は従来使用していたものをそのまま用いることができので設備コストが上昇することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のインクジェット記録ヘッドの一例を示す図である。
【図１（Ａ）】インクジェット記録ヘッドの個別電極とその周辺の概要構成を示す図である。
【図１（Ｂ）】図１（Ａ）のＡ−Ａ矢視方向で見たインクジェット記録ヘッドの概要構成を示す図である。
【図１（Ｃ）】図１（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視方向で見たインクジェット記録ヘッドの概要構成を示した図である。
【図２】第１実施例に係るインクジェット記録ヘッドのインク吐出エネルギ発生部の製造工程を順を追って示した図である。
【図３】第１実施例のインクジェット記録ヘッドのインク吐出エネルギ発生部とインク吐出部とを接合するようすを示す図である。
【図４（Ａ）】第１実施例のインクジェット記録ヘッドの概要構成を示す横断面図である。
【図４（Ｂ）】図４（Ａ）のインクジェット記録ヘッドを下側から見た図である。
【図５】第１実施例のインクジェット記録ヘッドの全体構成を示す斜視図である。
【図６】第２実施例のインクジェット記録ヘッドの個別電極引出し部と個別電極本体の位置関係を説明する図である。
【図７】第２実施例のインクジェット記録ヘッドの全体構成を示す斜視図である。
【図８】第１実施例のインクジェット記録ヘッドを搭載してたプリンタ装置の概要側面図である。

Claims (2)

1. 薄膜形成技術を用いて基板上に、個別電極層、圧電素子層を順次形成した後、該個別電極層及び圧電素子層を同時にパターン化する工程を含む、インクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
   前記個別電極層を前記基板上に形成する前に、該基板の該個別電極層が形成される側の表面に、前記個別電極層をパターン化する工程により個別電極本体が形成される領域の一部と、重なるように溝を形成し、さらに該溝内に導電性材料を補充して個別電極引出し部を前記個別電極本体の電極面に面接触して接合するように形成する工程と、
   前記個別電極引出し部が形成された前記基板上に前記個別電極層及び前記圧電素子層を順次形成し、該個別電極層及び該圧電素子層を同時にパターン化する工程と、
   前記圧電素子層の形成面に沿った面上に振動板層を形成し、さらにその上にドライフィルムレジスト層を形成してパターン化し、前記振動板上に圧力室、共通インク路及びインク供給路となる空間を形成するとともに、前記圧電素子が前記振動板を撓ませることができるよう少なくとも前記圧力室に対応する前記基板の一部を除去して、インク吐出エネルギー発生部を形成する工程と、
   ノズル穴を設けたノズル板上にドライフィルムレジスト層を形成してパターン化し、インク導通路及び共通インク路となる空間を形成して、インク吐出部を形成する工程と、
   前記インク吐出エネルギー発生部と前記インク吐出部を接合してインクジェット記録ヘッドを形成する工程を含む、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
2. 請求項１記載の製造方法により製造されたインクジェット記録ヘッドを有するプリンタ装置。

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