JP4506717B2 - 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は液滴吐出ヘッドの製造方法、液滴吐出ヘッドを有する液滴吐出装置等に関するものである。

液滴吐出方式（代表的なものとして、インクを吐出して印刷等を行うために用いるインクジェットがある）は、家庭用、工業用を問わず、あらゆる分野の印刷（プリント）等に利用されている。液滴吐出方式は、微細加工素子である例えば複数のノズルを有する液滴吐出ヘッドを、対象物との間で相対移動させ、対象物の所定の位置に液体を吐出するものである。近年では、液晶（Liquid Crystal）を用いた表示装置を作製する際のカラーフィルタ、有機電界発光（Organic ElectroLuminescence ：以下、ＯＥＬという）素子を用いた表示基板、ＤＮＡ等、生体分子のマイクロアレイ等の製造にも利用されている。

液滴吐出方式を実現する吐出ヘッドとして、吐出液体を溜めておく吐出室の少なくとも一面の壁（ここでは底壁とする。この壁は他の壁と一体形成されているが、以下、この壁のことを振動板ということにする）が撓んで形状が変化するようにしておき、振動板を撓ませて吐出室内の圧力を高め、吐出室と連通するノズルから液滴を吐出させるものがある。そして、このような液滴吐出ヘッドを製造する際の材料として、例えば、ガラス基板、シリコン基板が用いられる。そして、各基板に部材形成を行い、積層し、接合して製造をしている（例えば特許文献１参照）。

液滴吐出ヘッドのノズルはますます高密度化する傾向にあるが、ノズル間隔を狭くしていくと、吐出室も狭くなる。そのため、ある吐出室での振動が隣の吐出室内の液体に影響を与える。この影響を抑えようとすると吐出室の高さを低くする必要がある。そこで、従来、吐出室となる部材と同じ基板上に形成していたリザーバと呼ばれる共通液室となる部分を独立した基板（以下、リザーバ基板という）に形成し、吐出室となる部分を形成した基板に積層させた構造も提案され、実現されつつある。
特開２００３−１７０６０４号公報

上述のような構造の液滴吐出ヘッドを製造する際、リザーバ基板への部材形成はドライエッチング法を用いているが、ドライエッチング法だけでは、加工時間、一度に行える基板の数等を考慮すると、スループットを向上させるには限界がある。また、リザーバ基板には貫通孔（穴）も形成されるが、基板に貫通孔があると、基板を固定載置する支持台に満たされた基板冷却用ガスの気密が確保できない。そのため、さらに支持基板を用意しなければならなくなる。

そこで、本発明は、以上のような問題を解決し、さらに効率よく、精度の高いリザーバ基板を作製することにより、スループットの改善、高歩留まりを図った液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置、それらの製造方法を得ることを目的とする。

本発明に係る液滴吐出ヘッドは、液体を液滴として吐出するノズル孔を複数有するノズル基板と、液体を加圧する振動板を備え、ノズル孔に合わせて吐出室の一部となる第１の凹部を複数有するキャビティ基板と、底面に各吐出室と連通する複数の供給口を有し、複数の第１の凹部に供給する液体をためるリザーバとなる第２の凹部、複数の吐出室と複数のノズル孔とをそれぞれ連通させる複数のノズル連通孔及びキャビティ基板との接面側に吐出室の一部となる第３の凹部を複数有するリザーバ基板とを少なくとも備え、キャビティ基板とリザーバ基板とが接合され、第１の凹部と第３の凹部とにより吐出室を形成する。
本発明によれば、リザーバ基板に、吐出室の一部となる第３の凹部を設けるようにしたので、キャビティ基板に形成した第１の凹部の容積に第３の凹部の容積を加えることができ、吐出室の容積を広げることができる。これにより、液滴吐出ヘッド全体の流路抵抗を低くすることができ、ノズルの密度が高く、さらに吐出特性の良好な液滴吐出ヘッドを得ることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板はシリコンを材料とする。
本発明によれば、エッチング等、半導体製造プロセス、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System ）等における微細加工技術を用いてリザーバ基板を製造することができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板は、表面が（１００）面方位の単結晶シリコン基板である。
本発明によれば、表面が（１００）面方位のシリコン基板をリザーバ基板に用いるようにしたので、特にリザーバとなる第２の凹部を形成するウェットエッチング工程において、ばらつきが少なく、均一で基板表面に対して平行なエッチングを行うことができ、各吐出室に液体を供給する供給口の孔の長さをそれぞれ同じ長さに制御できる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの第３の凹部は、第１の凹部に対し、高さが０．８〜１．０倍、幅が０．３〜０．５倍となる高さ及び幅を有する。
本発明によれば、第１の凹部と第３の凹部との高さ及び幅の関係を適切に定めることにより、クロストークを発生させず、容積を広げて流路抵抗を低くしつつ、吐出性能を向上させることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドは、ノズル連通孔と第３の凹部とを連続して多段形成する。
本発明によれば、ノズル連通孔と第３の凹部とを連通して形成するので、吐出室における液体の流れを損なわず、流路抵抗を低くすることができる。連続させない場合でも仕切られている部分の高さを調整することで、吐出性能の制御を行うことができる。

また、本発明に係る液滴吐出装置は、上記の液滴吐出ヘッドを搭載したものである。
本発明によれば、リザーバ基板に形成した第３の凹部により、吐出室の容積を広げるようにしたので、吐出特性がよい液滴吐出ヘッドによる液滴吐出装置を得ることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、液体を加圧する振動板を備える複数の吐出室に供給する液体をためるリザーバとなる凹部をウェットエッチングにより基板に形成加工し、各吐出室とリザーバとの間の流路となる供給口、各吐出室と液体を液滴として吐出する各ノズルとの間の流路となるノズル連通孔及び各吐出室の一部となる複数の凹部をドライエッチングにより基板に形成加工してリザーバ基板を作製する。
本発明によれば、液滴吐出ヘッドのリザーバ基板を作製する際に、リザーバとなる凹部をウェットエッチングにより基板に形成し、その他の部分をドライエッチングで形成するようにしたので、特にエッチング面積の大きいリザーバとなる部分の加工時間を短縮することができる。また、複数の基板（ウェハ）を一度にウェットエッチングを行うこともできるので、さらに工程時間を短縮し、スループットを向上させることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、液体を加圧する振動板を有する複数の吐出室と複数の吐出室に供給する液体をためるリザーバとの間の流路となる供給口及び各吐出室の一部となる複数の凹部をドライエッチングにより基板に形成加工し、各吐出室と液体を液滴として吐出する各ノズルとの間の流路となるノズル連通孔となる部分を、レーザによる加工で先穴を空けた後に、ノズル連通孔とリザーバとなる凹部とをウェットエッチングにより基板に形成加工してリザーバ基板を作製する。
本発明によれば、レーザ加工による先穴を空け、ノズル連通孔に対応する部分を貫通させておき、この部分とリザーバとなる凹部とをウェットエッチングで形成するようにしたので、ノズル連通孔をドライエッチングで形成する場合に比べ、工程時間を短縮し、コストを抑えることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、酸化シリコンをエッチングマスクとし、最も深くエッチングを行う部位のエッチングマスクを除去してドライエッチングを行い、次に深くエッチングを行う部位のエッチングマスクを除去してドライエッチングを行い、エッチングの深い順から浅い順に繰り返して、ドライエッチングを行ってエッチング深さを異ならせ、基板に多段の形成加工を行う。
本発明によれば、ウェット熱酸化等により、酸化シリコンによるエッチングマスクを形成し、一度形成したエッチングマスクに対して、各工程でエッチングを行う部分をパターニング等により除去してエッチングを行うようにしたので、少ない工程で異なる深さによる多段構成のリザーバ基板を製造することができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、レジストマスクに対し、最も深くエッチングを行う部位のレジストマスクを除去してドライエッチングを行い、次に深くエッチングを行う部位のレジストマスクを除去してドライエッチングを行い、エッチングの深い順から浅い順に繰り返して、ドライエッチングを行ってエッチング深さを異ならせ、基板に多段の形成加工を行う。
本発明によれば、一度形成したレジストマスクに対し、各工程でエッチングを行う部分をパターニング等により除去してエッチングを行うようにしたので、少ない工程で異なる深さによる多段構成のリザーバ基板を製造することができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、基板上にレジストマスクを形成する際のレジストの露光を非接触型の露光装置で行う。
本発明によれば、露光用のマスクを基板に密着させてパターニングを行う場合に比べ、レジストへの物理的ダメージを減らすことができる。特に本発明においては、同一のレジストマスクに複数回のパターニングを行うため、マスクを密着させる場合には物理的ダメージが蓄積されていくが、その心配がなくなる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、ミラープロジェクションアライナーを非接触型の露光装置とする。
本発明によれば、ミラープロジェクションアライナーで露光を行うようにしたので、安価な装置で露光を行うことができ、製造コストを下げることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、ステッパーを非接触型の露光装置とする。
本発明によれば、縮小露光を行うことができるステッパーを用いて露光を行うので、位置合わせ、パターニング形状等を高精度に行うことができる。特に複数回のパターニングを行うため、各パターニング間で生じ得る位置ずれを抑えることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、ドライエッチング工程における基板において、基板を固定載置する支持台と対向する面に、前記支持台が有する凹部に送られる基板冷却用ガスの漏れを防止する膜を成膜した後、基板を貫通させてノズル連通孔を形成する。
本発明によれば、基板冷却用ガスの漏れを防止する膜を基板に成膜した後に基板を貫通させるようにしたので、漏れを防止する部材を用意することなく、貫通した孔から基板冷却用ガスの漏れを防止することができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、基板冷却用ガスの漏れを防止する膜を、シリコン基板の熱酸化で形成する。
本発明によれば、エッチングマスクとしての役割を果たす酸化膜と、エッチングストップおよび基板冷却用ガスの漏れを防止する役割を果たす酸化膜を熱酸化で同時に形成するようにしたので、基板冷却用ガスの漏れを防止する膜をあらためて成膜する必要がなく、工程数とコストを抑えることができる。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、リザーバ基板を作製した後に、リザーバ基板を研削又は研磨して所望の厚さにする。
本発明によれば、口径を大型化したシリコン基板であっても、安定してハンドリング等ができる厚みのシリコン基板を用いることができ、作製時におけるシリコン基板加工のハンドリング等による割れをなくして歩留りの向上を図ることができる。また、シリコン基板をはじめからリザーバ基板に合わせた厚さに加工する必要がないため、安価な規格品のシリコン基板を用いてリザーバ基板を作製することができ、材料コストを抑制することができる。更に、液滴吐出ヘッド（リザーバ基板）のさらなる薄型化にも対応した方法であり、仕様変更等が容易に行える。

また、本発明に係る液滴吐出ヘッドの製造方法は、上記の方法で作製したリザーバ基板と、振動板を動作させるための電極を有する電極基板と、複数の吐出室となる凹部を有するキャビティ基板及び複数のノズルを有するノズル基板とを電極基板と、キャビティ基板、リザーバ基板、ノズル基板の順に積層して接合する。
本発明によれば、上記の方法で作成したリザーバ基板を、電極基板、キャビティ基板及びノズル基板と接合して液滴吐出ヘッドを製造するようにしたので、リザーバ基板の製造に際してドライエッチングだけでなくウェットエッチングを併用して工程時間を短縮し、さらに工程を少なくし、コストを抑えつつ、４層構造の液滴吐出ヘッドを製造することができる。

また、本発明に係る液滴吐出装置の製造方法は、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法を適用して液滴吐出装置を製造する。
本発明によれば、リザーバ基板の製造に際してウェットエッチングを併用して工程時間を短縮し、工程が少なく、コストを抑えた液滴吐出ヘッドによる液滴吐出装置を製造することができる。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。また、図２は液滴吐出ヘッドの断面図である。図１及び図２は液滴吐出ヘッドの一部を示している（なお、構成部材を図示し、見やすくするため、図１、図２を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものと異なる場合がある。また、図の上側を上とし、下側を下として説明する）。

図１に示すように本実施の形態に係る液滴吐出ヘッド１は、電極基板２、キャビティ基板３、リザーバ基板４及びノズル基板５の４つの基板が下から順に積層されて構成される。ここでは、電極基板２とキャビティ基板３とは陽極接合により接合する。また、キャビティ基板３とリザーバ基板４、リザーバ基板４とノズル基板５とはエポキシ樹脂等の接着剤を用いて接合する。

電極基板２は、厚さ約１ｍｍの例えばホウ珪酸系の耐熱硬質ガラス等の基板を主要な材料としている。本実施形態では、ガラス基板とするが、例えば単結晶シリコンを基板とすることもできる。電極基板２の表面には、後述するキャビティ基板３の吐出室１２となる吐出室第１凹部１２ａ（第１の凹部）に合わせて例えば深さ約０．３μｍを有する複数の凹部６が形成されている。そして、凹部６の内側（特に底部）に、各吐出室１２（振動板１１）と対向するように固定電極となる個別電極７が設けられ、さらにリード部８及び端子部９が一体となって設けられている（以下、特に区別する必要がない限り、これらを合わせて個別電極７として説明する）。振動板１１と個別電極７との間には、振動板１１が撓む（変位する）ことができる一定のギャップ（空隙）が凹部６により形成されている。個別電極７は、例えばスパッタ法により、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）を０．１μｍの厚さで凹部６の内側に成膜することで形成される。電極基板２には、他にも外部のタンク（図示せず）から供給された液体を取り入れる流路となる液体供給孔１０の一部となる貫通孔１０ａが設けられている。

キャビティ基板３は、シリコン単結晶基板（以下、シリコン基板という）を主要な材料としている。キャビティ基板３には、吐出室１２となる吐出室第１凹部（底壁が可動電極となる振動板１１となっている）１２ａが形成されている。さらに、キャビティ基板３の下面（電極基板２と対向する面）には、振動板１１と個別電極７との間を電気的に絶縁するためのＴＥＯＳ膜（ここでは、Tetraethyl orthosilicate Tetraethoxysilane：テトラエトキシシラン（珪酸エチル）を用いてできるＳｉＯ₂ 膜をいう）である絶縁膜１８をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ：ＴＥＯＳ−ｐＣＶＤともいう）法を用いて、０．１μｍ成膜している。ここでは絶縁膜１８をＴＥＯＳ膜としているが、例えばＡｌ₂Ｏ₃（酸化アルミニウム（アルミナ））等を用いてもよい。ここで、キャビティ基板３にも液体供給孔１０となる貫通孔１０ｂが設けられている（貫通孔１０ａ、貫通孔１０ｃと連通する）。また、封止材１７は、ギャップを外気と遮断し、水分、異物等がギャップに入り込むのを防ぐために設けられている。さらに、外部の電力供給手段（図示せず）から基板（振動板１１）に個別電極７と反対の極性の電荷を供給する際の端子となる共通電極端子１９を備えている。

リザーバ基板４は例えばシリコン基板を主要な材料とする。本実施の形態では、特に表面が（１００）面方位のシリコン基板を用いるものとする。リザーバ基板４には、各吐出室１２に液体を供給するリザーバ（共通液室）１３となるリザーバ凹部１３ａ（第２の凹部）が形成されている。また、リザーバ凹部１３ａの底面には液体供給孔１０となる貫通孔１０ｃ（貫通孔１０ａ、１０ｂと連通する）が設けられている。また、リザーバ１３から各吐出室１２に液体を供給するための供給口１４が各吐出室１２の位置に合わせて形成されている。ここでは１つの吐出室１２につき、３つの供給口１４を設けているが、例えば供給口１４を１つにして、その分、吐出室第２凹部１２ｂを長く形成するようにしてもよい。さらに、各吐出室１２とノズル基板５に設けられたノズル孔１６との間で、吐出室１２で加圧された液体をノズル孔１６に移送する流路となる複数のノズル連通孔１５が各ノズル１６（各吐出室１２）に合わせて設けられている。

そして、本実施の形態のリザーバ基板４は、キャビティ基板３との接合面側に、キャビティ基板３に形成される吐出室第１凹部１２ａと共に、吐出室１２の一部を構成する吐出室第２凹部１２ｂ（第３の凹部）を有している。ここで、吐出室第２凹部１２ｂとノズル連通孔１５との間を仕切るためにシリコン基板の一部を残すようにしてもよいが、本実施の形態では、液体の流れをよくして流路抵抗をより低くするため、吐出室第２凹部１２ｂとノズル連通孔１５とを連通して一体になるように形成するものとする。

ノズル基板５についても、例えばシリコン基板を主要な材料とする。ノズル基板５には、複数のノズル孔１６が形成されている。各ノズル孔１６は、各ノズル連通孔１５から移送された液体を液滴として外部に吐出する。ノズル孔１６を複数段で形成すると、液滴を吐出する際の直進性向上が期待できる。本実施の形態ではノズル孔１６を２段で形成する。本実施の形態で特に示していないが、振動板１１によりリザーバ１３側の液体に加わる圧力を緩衝するためのダイヤフラムを設けるようにしてもよい。

図３は吐出室第１凹部１２ａと吐出室第２凹部１２ｂとの高さ、幅の関係を表す図である。図３（ａ）に示しているグラフは、図３（ｂ）に示すように、吐出室第１凹部１２ａの高さ（深さ）を３６μｍ、幅を３０μｍとしたときの、吐出室第２凹部１２ｂの高さｈと幅ｄとの複数の組み合わせにおいて、クロストーク（ＣＴ）量及び流路抵抗比率を測定したものである。ＣＴ量は１が理想（クロストークが起こらない）であり、ここでは０．９５以上を許容値としている。流路抵抗比率については、吐出室第２凹部１２ｂがなく、吐出室第１凹部１２ａだけのときの流路抵抗をＲ比＝１として、その比率を表している。Ｒ比の値が小さいほど吐出室第１凹部１２ａだけのときに比べて流路抵抗が低くなる。図３から考えると、ｈ＝４．５μｍの場合は、流路抵抗を下げる効果があまり見られない。ＣＴ量の許容範囲を維持しつつ、流路抵抗を下げる効果がみられるのは、ｄが約１０〜１５μｍ（吐出室第１凹部１２ａの約０．３〜０．５倍）の範囲、ｈが約２８〜３６μｍ（吐出室第１凹部１２ａの約０．８〜１．０倍）の範囲のときである。したがって、吐出室第２凹部１２ｂを設ける場合、幅については吐出室第１凹部１２ａの約０．３〜０．５倍、高さについては吐出室第１凹部１２ａの約０．８〜１．０倍とすることが、より吐出性能を向上させることができるものと推測することができる。

図４及び図５は実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板４の製造工程を表す図である。図４及び図５に基づいてリザーバ基板４の製造方法について説明する。なお、実際には、ウェハ単位で複数のリザーバ基板４を同時に形成するが、図４及び図５ではその一部分だけを示している。

例えば、厚さ約１８０μｍであり、表面が（１００）面方位のシリコン基板４１（以下、シリコン基板４１という）全面に、熱酸化（ここではウェット熱酸化をいうものとする）等によって酸化シリコンによるエッチングマスク４２を形成する。ここで、後述するように、本実施の形態ではエッチングマスク４２はマスクの役割を果たすと共に、エッチングストップ膜、リーク防止膜としての役割も果たす。

シリコン基板４１において、キャビティ基板３との接合面（以下、Ｃ面という）となる側の表面にパターニングを行い、フッ酸系溶液等でエッチングすることにより、シリコン基板４１において、ノズル連通孔１５、吐出室第２凹部１２ｂ、貫通孔１０ｃ（液体供給孔１０）及び供給口１４に対応する部分のエッチングマスク４２を除去する（図４（ａ））。

ここで、ノズル連通孔１５に対応する部分のエッチングマスク４２はすべて除去し、シリコン基板４１表面を露出させるが、供給口１４、貫通孔１０ｃ及び吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分については、エッチングマスク４２の一部を残す、ハーフエッチングを行う。さらに、ハーフエッチングを行う供給口１４、貫通孔１０ｃ及び吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分について、供給口１４及び液体供給孔１０に対応する部分のエッチングマスクが吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分のエッチングマスクよりも薄くなるような残し方にしておく。また、貫通孔１０ｃについては、孔の全面ではなく、周縁となる部分についてエッチングを行う。

図６はドライエッチング装置の一例を表す図である。図６において、ドライエッチング装置５０のチャンバ５１内には、例えばチャック機構を有し、シリコン基板４１を固定して載置する支持台（ステージ）となり、さらに電力供給手段５８からの電力供給を受けて電極となるカソード５２が設けられている。また、カソード５２の対向電極となるアノード５３も設けている。また、供給管５４からチャンバ５１内にエッチングを行うためのプロセスガスが供給され、ポンプ（図示せず）の吸引力により排気管５５から排気が行われ、これによりチャンバ５１内を所定の圧力に保つようにしている。

ここで、カソード５２は例えば凹部５６を有しており、例えばガス供給手段５７から送られるヘリウム等の基板冷却用ガスを凹部に満たし、シリコン基板４１が加熱し過ぎるのを防ぐ。シリコン基板４１が加熱等すると、例えばエッチング速度、シリコン基板４１の酸化進行等の変性等に影響することがある。また、レジスト等でマスクを形成している場合には、そのレジストが焦げることもある。そのために基板冷却用ガスでシリコン基板４１の温度を低く保つ。このとき、シリコン基板４１がいわゆる蓋となって、基板冷却用ガスがチャンバ５１内に漏れる（リークする）のを防いでいる。

図６のようなドライエッチング装置５０のチャンバ５１内にシリコン基板４１を入れる。このとき、シリコン基板４１においては、ノズル基板５との接合面（以下、Ｎ面という）となる側とカソード５２とが向き合っている。この状態で、ノズル連通孔１５に対応する部分に対して、Ｃ面側から、例えばＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）放電等を利用したドライエッチングを行い、約１５０μｍの深さ（高さ）の孔を空ける （図４（ｂ））。ここで、シリコン基板４１をエッチングできるのであれば、ドライエッチングの種類、プロセスガスの種類（例えば六フッ化硫黄（ＳＦ₆ ））は特に限定しない。

その後、さらにハーフエッチングを行う。ここで、供給口１４及び液体供給孔１０に対応する部分についてはすべて除去し、シリコン基板４１表面を露出させ、吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分についてはエッチングマスク４２の一部を残す（図４（ｃ））。

そして、ノズル連通孔１５、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分について、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う（図４（ｄ））。ここで、ノズル連通孔１５に対応する部分は約１７５μｍ程度ドライエッチングされることになる。

次にハーフエッチングを行い、吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分のエッチングマスク４２を全て除去し、シリコン基板４１を露出させる（図４（ｅ））。そして、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う（図４（ｆ））。これにより、ノズル連通孔１５に対応する部分はすべてドライエッチングされて貫通するが、エッチングマスク４２については、選択比が高く、エッチングされずに残る（エッチングストップが行われる）。供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分は約５０μｍドライエッチングされることになる。さらに、シリコン基板４１のＮ面側は、カソード５２と対向しているが、何も対策しなければ、シリコン基板４１の貫通により、貫通した部分から基板冷却用ガスがリークする（漏れる）。ここで、本実施の形態においては、シリコン基板４１を貫通させても、エッチングマスク４２までは貫通していないので、エッチングマスク４２がマスクとしての役割と共に、カソード５２に送られる基板冷却用ガスがリークする（漏れ出す）のを防ぐリーク防止膜としての役割も果たすことになる。

ドライエッチングが終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク４２をエッチングして剥離する。エッチングマスク４２を剥離した後のシリコン基板４１に対し、再度、熱酸化等によって成膜した酸化シリコンによるエッチングマスク４３を形成する（図５（ｇ））。ここでは、以後の工程でドライエッチングは行わないので、ノズル連通孔１５の貫通部分を塞がなくても問題ない。そして、リザーバ凹部１３ａ（リザーバ１３）となる部分をウェットエッチングするため、Ｎ面側においてリザーバ１３となる部分のエッチングマスク４３をすべて除去する（図５（ｈ））。

次に、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液に浸積して、深さ約１５０μｍの凹部１３ａを形成する（図５（ｉ））。ここで、水酸化カリウムの濃度が異なる水酸化カリウム水溶液を複数種類用意しておき、濃度が高い方から低い方に順に浸積させて行くことにより、エッチング速度と面荒れ抑制とのバランスをはかるようにしてもよい。ウェットエッチングを終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク４３をエッチングして剥離する。このとき、貫通孔１０ｃに対応する部分において残っていたシリコンもシリコン基板４１から取れる。さらにエッチングマスク４３を剥離したシリコン基板４１に対して、例えば、ドライ熱酸化により、例えば約０．１μｍの液体保護膜４４を成膜し、リザーバ基板４が完成する（図５（ｊ））。

完成したリザーバ基板４について、図１のように、電極基板２、キャビティ基板３、リザーバ基板４、ノズル基板５の順に積層して接合し、ダイシングを行い、ウェハ単位で製造された接合体を各液滴吐出ヘッド（ヘッドチップ）に切り離す。これにより液滴吐出ヘッドが完成する。

以上のように実施の形態１によれば、ノズル孔１６の高密度化に伴うクロストーク現象を緩和し、流路抵抗を下げるために設けたリザーバ基板４に、吐出室１２の一部となる吐出室第２凹部１２ｂを設けるようにしたので、キャビティ基板３が薄くなったことで減った吐出室第１凹部１２ａの容積を補い、吐出室１２全体の容積を広げることができる。これにより、液滴吐出ヘッド１全体の流路抵抗を低くすることができ、ノズル密度が高く、さらに吐出特性の良好な液滴吐出ヘッド１を得ることができる。特に高さ（深さ）が吐出室第１凹部１２ａの０．８〜１．０倍、幅が吐出室第１凹部１２ａの０．３〜０．５倍となるように吐出室第２凹部１２ｂの高さ及び幅を形成するようにすれば、吐出性能を向上させることができる。また、ノズル連通孔１５と吐出室第２凹部１２ｂとを連続して多段形成しているので、吐出液体の流れを阻害することなく、流路抵抗を低くすることができる。これとは逆に積極的にシリコンによる仕切りを設け、そのシリコンの高さを調整し、流路抵抗の制御を行うこともできる。

さらに、このリザーバ基板４がシリコン基板を材料としているので、半導体製造プロセス、ＭＥＭＳ等の技術を用いて製造することができる。特に表面が（１００）面方位の単結晶のシリコン基板４１をリザーバ基板４の材料にすることで、ウェットエッチング工程において、エッチング量のばらつきが少なく、均一で基板表面に対して平行なエッチングを行うことができ、各吐出室１２に液体を供給する供給口１４の孔の長さをそれぞれ高精度に制御できる。

また、リザーバ基板４の製造において、面積が広く、エッチング量が多いリザーバ１３となるリザーバ凹部１３ａのエッチングをウェットエッチングで行うようにしたので、複数の基板（ウェハ）を同時に浸積等し、処理を行うことができるため、処理時間とコストを抑えることができる。さらに、リザーバ基板４の製造において、例えば熱酸化等により一度に形成した単層のエッチングマスク４２を、ハーフエッチング等を行いながら必要に応じて除去し、ドライエッチングを行い、これを繰り返すようにしたので、一度のエッチングマスク４２の形成で異なる深さによる多段構成のリザーバ基板４を製造することができる。さらに、エッチングマスク４２をマスクとして利用すると共に、リーク防止膜として利用するようにしたので、カソード５２に満たされた基板冷却用ガスのリークを防ぐことができる。また、エッチングマスク４２は、ドライエッチングのエッチングストップ膜としての機能を果たすこともできる。エッチングマスク４２は、マスクとリーク防止膜を兼用するようにしたので、新たにリーク防止膜を成膜する必要がなく、工程数とコストを抑えることができる。

実施の形態２．
図７及び図８は本発明の実施の形態２に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板４の製造工程を表す図である。図７及び図８に基づいて実施の形態２のリザーバ基板４の製造方法について説明する。

図９は非接触型の露光装置の概略を表す図である。ここでは縮小露光ができる露光装置（ステッパー）８０とする。図９の露光装置８０では、光源８１から発せられた光が、ミラー部８２で反射され、さらに集光レンズ部８３で集光されてレジストマスク７２をパターニングするための露光用マスク（レチクル）８４を通り、光学系手段８５に入射する。光学系手段８５は、縮小のための集光レンズ（図示せず）を有し、露光用マスク８４によるパターニング形状を任意の倍率で縮小して、支持基板８６に載置されたシリコン基板７１（ウェハ）に投影して基板に塗布されたレジストを露光することができる。その際、ウェハ上に例えば数チップ単位の露光（ステップアンドリピート）を行う。ここでは、露光装置としてステッパーを用いているが、例えば縮小を伴わず、等倍露光で安価に露光することができるミラープロジェクションアライナーを露光装置として用いることもできる。また、ミラープロジェクションアライナーは、ウェハの大きさ等によっては一括露光等も可能であり、時間短縮を行うことができる。

シリコン基板７１のＣ面に対してレジストマスク７２となるレジストを塗布する。レジストの塗布は例えばスピンコート法等により行う。塗布したレジストを、上記の露光装置８０により露光してパターニングを施し、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分を除去したレジストマスク７２をシリコン基板７１に形成する（図７（ａ））。そして、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分について、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う（図７（ｂ））。

さらにレジストマスク７２をパターニングし、吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分（ノズル連通孔１５に対応する部分も一部に含む）について、シリコン基板７１表面を露出させる（図７（ｃ））。そして、吐出室第２凹部１２ｂ、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分について、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う。これにより、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分は約５０μｍドライエッチングされることになる（図７（ｄ））。ドライエッチングを行った後、Ｃ面のレジストマスク７２を全面除去する（図７（ｅ））。

レジストマスク７２を除去したシリコン基板７１に対し、熱酸化等によって全面に成膜した酸化シリコンによるエッチングマスク７３を形成する。そして、Ｎ面側の表面にレジストパターニングを行い、フッ酸系溶液等でエッチングすることにより、ノズル連通孔１５に対応する部分についてエッチングマスク７３を除去する。ここではＮ面側のエッチングマスク７３を除去するが、Ｃ面側のエッチングマスク７３を除去してもよい（図８（ｆ））。そして、ノズル連通孔１５に対応する部分について、Ｎ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを行い、ノズル連通孔１５に対応する部分を貫通させる。ここで、本実施の形態においても、エッチングマスク７３が、エッチングストップ膜、リーク防止膜となり、基板冷却用ガスのリークを防ぐことができる（図８（ｇ））。ドライエッチングが終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク７３をエッチングして剥離する（図８（ｈ））。

エッチングマスク７３を剥離した後のシリコン基板７１に対し、再度、熱酸化等によって成膜した酸化シリコンによるエッチングマスク７４を形成する。そして、リザーバ凹部１３ａとなる部分をウェットエッチングするため、Ｎ面側においてリザーバ凹部１３ａとなる部分のエッチングマスク７４をすべて除去する（図８（ｉ））。そして、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液に浸積して、深さ約１５０μｍのリザーバ凹部１３ａを形成する（図８（ｊ））。

ウェットエッチングを終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク７４をエッチングして全面剥離する。そして、例えば、ドライ熱酸化により、約０．１μｍの液体保護膜７５を成膜し、リザーバ基板４が完成する（図８（ｋ））。

以上のように、第２の実施の形態によれば、例えば一度に形成したレジストによるレジストマスク７２を、必要に応じてパターニングし、除去しながら、ドライエッチングを行うようにしたので、一度のレジストマスク７２の形成で異なる深さによる多段構成のリザーバ基板４を製造することができる。また、レジストマスク７２の形成、パターニングを行う際の露光装置を非接触型にしたので、マスクを基板に密着させてパターニングを行う場合に比べ、物理的ダメージを減らすことができる。特に本実施の形態では、最初に形成したレジストマスク７２に対して複数回パターニングを行うため、非接触型の露光装置の方が都合がよい。その際、ミラープロジェクションアライナーのような露光装置を用いると、経済的に安いコストで、複数回のパターニングを実現することができる。また、ステッパーのように縮小型の露光装置（ステッパー）を用いると、位置合わせ（アライメント）、パターニング形状等を高精度に行うことができる。特に、複数回のパターニングを正確に行わなければならない本実施の形態のような用途に用いる場合には都合がよい。

実施の形態３．
図１０は本発明の第３の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板４の製造工程を表す図である。図１０に基づいてリザーバ基板４の製造方法について説明する。ここで、本実施の形態においても図７（ａ）〜（ｅ）までの工程を行う。これらの工程では前述した実施の形態２で説明したことと同じ処理を行うので説明を省略する。

熱酸化等によって全面に成膜した酸化シリコンによるエッチングマスク９１を形成する。そして、レジストパターニングを行い、フッ酸系溶液等でエッチングすることにより、ノズル連通孔１５及びリザーバ凹部１３ａに対応する部分についてエッチングマスク９１を除去する。ここで、ノズル連通孔１５に対応する部分については、Ｃ面側及びＮ面側に対してシリコン基板７１が露出するように除去する。一方、リザーバ凹部１３ａに対応する部分についてはエッチングマスク９１を一部残すようにしておく（図１０（ｆ））。

ノズル連通孔１５に対応する部分について、レーザ加工を行って先穴（パイロットホール）９２を形成する。この工程では、最終的なノズル連通孔１５を形成する必要はなく、後の工程で行うウェットエッチングのエッチャントを浸透しやすくするための先穴９２が形成されていればよい（図１０（ｇ））。ここで、加工を行う際のレーザについては、ノズル連通孔１５よりも小さい所定の先穴を空けることができるのであれば、ＹＡＧ（イットリウム−アルミニウム−ガーネット）レーザ、エキシマレーザ等、その種類は限定しない。そして、さらに、ノズル連通孔１５に対応する部分について、例えば水酸化カリウム水溶液でウェットエッチングを行い、ノズル連通孔１５に対応する部分のシリコンを除去する。この工程においても、後に行うウェットエッチングにおいて、最終的なノズル連通孔１５を形成できるだけのウェットエッチングを行っておけばよい（図１０（ｈ））。

エッチングマスク９１に対してハーフエッチングを行い、リザーバ凹部１３ａに対応する部分についてシリコン基板６１表面を露出させる（図１０（ｉ））。そして、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液に浸積して、リザーバ凹部１３ａに対応する部分については深さ約１５０μｍのリザーバ凹部１３ａを形成すると共に、ノズル連通孔１５を形成する（図１０（ｊ））。

ウェットエッチングを終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク９１をエッチングして全面剥離する。そして、例えば、ドライ熱酸化により、約０．１μｍの液体保護膜９３を成膜し、リザーバ基板４が完成する（図１０（ｋ））。

以上のように、第３の実施の形態によれば、レーザ加工により、ノズル連通孔１５に対応する部分に先穴９２を形成し、貫通させておき、この部分とリザーバ１３となるリザーバ凹部１３ａに対応する部分とをウェットエッチングで形成するようにしたので、ノズル連通孔１５の形成をドライエッチングで行う場合に比べ、工程時間を短縮し、コストを抑えることができる。

実施の形態４．
図１１及び図１２は本発明の第４の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドのリザーバ基板４の製造工程を表す図である。図１１に基づいてリザーバ基板４の製造方法について説明する。ここで、上述の実施の形態では、厚さ約１８０μｍで表面が（１００）面方位のシリコン基板４１を用いたが、本実施の形態では、耐衝撃性がある厚さ約５２５μｍで表面が（１００）面方位のシリコン基板１０１を用いてリザーバ基板４を製造する。シリコン基板１０１全面に、熱酸化（ここではウェット熱酸化をいうものとする）等によって酸化シリコンによるエッチングマスク１０２を形成する。

さらにリザーバ凹部１３ａ（リザーバ１３）となる部分をウェットエッチングするため、Ｎ面側においてリザーバ１３となる部分のエッチングマスク１０２をすべて除去する（図１１（ａ））。そして、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液にシリコン基板１０１を浸積してウェットエッチングを行い、リザーバ１３となる部分に深さ約４９５μｍの凹部を形成する（図１１（ｂ））。

次に、フッ酸系溶液等でエッチングマスク１０２をエッチングして剥離する。エッチングマスク１０２を剥離した後のシリコン基板１０１に対し、再度、熱酸化等によって成膜した酸化シリコンによるエッチングマスク１０３を形成する。本実施の形態では、エッチングマスク１０３がマスクの役割を果たすと共に、エッチングストップ膜、リーク防止膜としての役割も果たすことになる。さらに、Ｃ面側の表面にパターニングを行い、フッ酸系溶液等でエッチングすることにより、シリコン基板１０１において、ノズル連通孔１５、吐出室第２凹部１２ｂ、貫通孔１０ｃ（液体供給孔１０）及び供給口１４に対応する部分のエッチングマスク１０３を除去する（図１１（ｃ））。

ここで、前述の実施の形態と同様に、ノズル連通孔１５に対応する部分のエッチングマスク１０３はすべて除去し、シリコン基板１０１表面を露出させるが、供給口１４、貫通孔１０ｃ及び吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分については、エッチングマスク１０３の一部を残す、ハーフエッチングを行う。さらに、ハーフエッチングを行う供給口１４、貫通孔１０ｃ及び吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分について、供給口１４及び液体供給孔１０に対応する部分のエッチングマスクが吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分のエッチングマスクよりも薄くなるような残し方にしておく。また、貫通孔１０ｃについては、孔の全面ではなく、周縁となる部分についてエッチングを行う。

そして、図６のようなドライエッチング装置５０のチャンバ５１内にシリコン基板１０１を入れ、Ｃ面側からドライエッチングを行い、ノズル連通孔１５に対応する部分に対して、約１５０μｍの深さ（高さ）の孔を空ける（図１１（ｄ））。

その後、さらにハーフエッチングを行う。ここで、供給口１４及び液体供給孔１０に対応する部分についてはすべて除去し、シリコン基板１０１表面を露出させ、吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分についてはエッチングマスク１０３の一部を残す。そして、ノズル連通孔１５、供給口１４及び貫通孔１０ｃに対応する部分について、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う（図１２（ｅ））。ここで、ノズル連通孔１５に対応する部分は約１７５μｍ程度ドライエッチングされることになる。

さらにハーフエッチングを行い、吐出室第２凹部１２ｂに対応する部分のエッチングマスク１０３を全て除去し、シリコン基板１０１を露出させる。そして、Ｃ面側から例えばＩＣＰ放電等のドライエッチングを約２５μｍ行う（図１２（ｆ））。エッチングマスク１０３が残っているが、これにより供給口１４及び液体供給孔１０の周縁に対応する部分はすべてドライエッチングされて貫通する。また、ノズル連通孔１５に対応する部分は約２００μｍドライエッチングされることになる。また、前述のように、エッチングマスク１０３がリーク防止膜としての役割も果たしている。

ドライエッチングが終了すると、フッ酸系溶液等でエッチングマスク１０３をエッチングして剥離する。エッチングマスク１０３を剥離した後のシリコン基板１０１に対し、例えば、ドライ熱酸化により、例えば約０．１μｍの液体保護膜１０４を成膜する（図１２（ｇ））。そして、例えば両面テープ等によりシリコン基板１０１を支持基板１１０に固定し、シリコン基板１０１を所定の厚さまで研削又は研磨を行う（図１２（ｈ））。本実施の形態では研磨により所定の厚さにするものとする。

図１３はシリコン基板１０１と支持基板１１０との接着、剥離工程を表す図である。本実施の形態では、支持基板１１０として、例えば厚さ約１ｍｍのホウ珪酸系の耐熱硬質ガラス基板を用いるものとする。また、紫外線照射により接着強度（粘着強度）が弱まるＵＶ硬化型接着層１１１を両面に備えた両面テープ１１２を用いるものとする。まず、シリコン基板１０１に両面テープ１１２を貼り付ける。これは、通常の雰囲気中で行ってもよい。その際、ローラ１１３等を用いて、シリコン基板１０１と両面テープ１１２との間に空気が挟み込まれないようにする（図１３（ａ））。次に、真空チャンバ等内の真空中において、両面テープ１１２の、シリコン基板１０１を貼り付けた面と反対の面から、支持基板１１０と接着する（図１３（ｂ））。研磨装置、方法については、特に限定するものではないが、例えばＣＭＰ研磨等により、シリコン基板１０１を約３４５μｍ研磨する。研磨後には基板の洗浄等を行う。

研磨、洗浄等を終了した基板について、シリコン基板１０１（リザーバ基板４）側を真空吸着治具１１４に載せて固定する（図１３（ｃ））。そして、窒素（Ｎ₂ ）雰囲気中で支持基板１１０側から両面テープ１１２に紫外線（ＵＶ）を照射して接着強度を弱め、支持基板９７及び両面テープ１１２とシリコン基板１０１（リザーバ基板４）とを剥離する（図１３（ｄ））。

以上のような工程でリザーバ基板４が完成する（図１２（ｉ））。完成したリザーバ基板４については、上述の実施の形態と同様に、電極基板２、キャビティ基板３、リザーバ基板４、ノズル基板５の順に積層して接合し、ダイシングを行い、ウェハ単位で製造された接合体を各液滴吐出ヘッド（ヘッドチップ）に切り離す。これにより液滴吐出ヘッドが完成する。

以上のように、実施の形態４によれば、作製しようとするリザーバ基板４よりも十分厚いシリコン基板１０１を用いて、リザーバ１３、ノズル連通孔１５、吐出室第２凹部１２ｂ、貫通孔１０ｃ（液体供給孔１０）及び供給口１４に対応する部分に凹部、孔を形成し、その厚い状態で支持基板１１０によるサポートされた状態でシリコン基板１０１を研磨してリザーバ基板４を作製するようにしたので、例えば、大量生産を図るために口径を大型化したシリコン基板であっても、安定して搬送等をすることができ、割れをなくし、作製時におけるシリコン基板加工のハンドリング等を容易にすることができる。また、シリコン基板１０１の厚さをはじめからリザーバ基板４の厚さにあわせる必要がないため、安価な規格品のシリコン基板を用いてリザーバ基板４を作製することができ、材料コストを抑制することができ、液滴吐出ヘッド（リザーバ基板）のさらなる薄型化にも対応した方法でリザーバ基板を作製することができる。

実施の形態５．
上述の実施の形態においては、リザーバ基板を作製する際のエッチングマスクをリーク防止膜として兼用した。本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、エッチングマスクと異なる膜をリーク防止用にシリコン基板に付し、シリコン基板に貫通孔等を形成しても、基板冷却用のガスがリークしないようにしてもよい。

実施の形態６．
図１４は上述の実施の形態で製造した液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置の外観図である。また、図１５は液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。図１４及び図１５の液滴吐出装置は液滴吐出方式（インクジェット方式）による印刷を目的とする。また、いわゆるシリアル型の装置である。図１５において、被印刷物であるプリント紙１３０が支持されるドラム１２１と、プリント紙１３０にインクを吐出し、記録を行う液滴吐出ヘッド１２２とで主に構成される。また、図示していないが、液滴吐出ヘッド１２２にインクを供給するためのインク供給手段がある。プリント紙１３０は、ドラム１２１の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ１２３により、ドラム１２１に圧着して保持される。そして、送りネジ１２４がドラム１２１の軸方向に平行に設けられ、液滴吐出ヘッド１２２が保持されている。送りネジ１２４が回転することによって液滴吐出ヘッド１２２がドラム１２１の軸方向に移動するようになっている。

一方、ドラム１２１は、ベルト１２５等を介してモータ１２６により回転駆動される。また、プリント制御手段１２７は、印画データ及び制御信号に基づいて送りネジ１２４、モータ１２６を駆動させ、また、ここでは図示していないが、発振駆動回路を駆動させて振動板４を振動させ、制御をしながらプリント紙１３０に印刷を行わせる。

ここでは液体をインクとしてプリント紙１３０に吐出するようにしているが、液滴吐出ヘッドから吐出する液体はインクに限定されない。例えば、カラーフィルタとなる基板に吐出させる用途においては、カラーフィルタ用の顔料を含む液体、有機化合物等の電界発光素子を用いた表示パネル（ＯＬＥＤ等）の基板に吐出させる用途においては、発光素子となる化合物を含む液体、基板上に電気配線する用途においては、例えば導電性金属を含む液体を、それぞれの装置において設けられた液滴吐出ヘッドから吐出させるようにしてもよい。また、液滴吐出ヘッドをディスペンサとし、生体分子のマイクロアレイとなる基板に吐出する用途に用いる場合では、ＤＮＡ（Deoxyribo Nucleic Acids ：デオキシリボ核酸）、他の核酸（例えば、Ribo Nucleic Acid：リボ核酸、Peptide Nucleic Acids：ペプチド核酸等）タンパク質等のプローブを含む液体を吐出させるようにしてもよい。その他、布等の染料の吐出等にも利用することができる。

実施の形態１に係る液滴吐出ヘッドを分解して表した図である。 液滴吐出ヘッドの断面図である。 吐出室第１凹部１２ａと吐出室第２凹部１２ｂとの関係を表す図である。 実施の形態１のリザーバ基板４の製造工程（その１）を表す図である。 実施の形態１のリザーバ基板４の製造工程（その２）を表す図である。 ドライエッチング装置の一例を表す図である。 実施の形態２のリザーバ基板４の製造工程（その１）を表す図である。 実施の形態２のリザーバ基板４の製造工程（その２）を表す図である。 非接触型の露光装置の概略を表す図である。 実施の形態３のリザーバ基板４の製造工程を表す図である。 実施の形態４のリザーバ基板４の製造工程（その１）を表す図である。 実施の形態４のリザーバ基板４の製造工程（その２）を表す図である。 シリコン基板１０１と支持基板１１０の接着、剥離工程の図である。 液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出装置の外観図である。 液滴吐出装置の主要な構成手段の一例を表す図である。

符号の説明

１ 液滴吐出ヘッド、２ 電極基板、３ キャビティ基板、４ リザーバ基板、５ ノズル基板、６ 凹部、７ 個別電極、８ リード部、９ 端子部、１０ 液体供給孔、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 貫通孔、１１ 振動板、１２ 吐出室、１２ａ 吐出室第１凹部，１２ｂ 吐出室第２凹部、１３ リザーバ、１３ａ リザーバ凹部、１４ 供給口、１５ ノズル連通孔、１６ ノズル孔、１７ 封止材、１８ 絶縁膜、１９ 共通電極端子、４１ シリコン基板、４２，４３ エッチングマスク、４４ 液体保護膜、５０ ドライエッチング装置、５１ チャンバ、５２ カソード、５３ アノード、５４、供給管、５５ 排気管、５６ 凹部、５７ ガス供給手段、５８ 電力供給手段、７１ シリコン基板、７２ レジストマスク、７３，７４ エッチングマスク、７５ 液体保護膜、８０ 露光装置、８１ 光源、８２ ミラー部、８３ 集光レンズ部、８４ 露光用マスク、８５ 光学系手段、８６ 支持基板、９１ エッチングマスク、９２ 先穴、９３ 液体保護膜、１０１ シリコン基板、１０２，１０３ エッチングマスク、１０４ 液体保護膜、１１０ 支持基板、１１１ ＵＶ硬化型接着層、１１２ 両面テープ、１１３ ローラ、１１４ 真空吸着治具、１２０ プリンタ、１２１ ドラム、１２２ 液滴吐出ヘッド、１２３ 紙圧着ローラ、１２４ 送りネジ、１２５ ベルト、１２６ モータ、１２７ プリント制御手段、１３０ プリント紙。

Claims (6)

1. 液体を加圧することによって、ノズル孔から前記液体を液滴として吐出する液滴吐出ヘッドであって、
   第1の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面と、を備えたリザーバ基板と、
   前記ノズル孔が設けられ、前記リザーバ基板の前記第１の面と接合するノズル基板と、
   前記リザーバ基板の前記第２の面と接合する第３の面を備えたキャビティ基板と、
   前記リザーバ基板の前記第２の面に設けられた第３の凹部と、前記キャビティ基板の前記第３の面に設けられた第１の凹部と、で形成された吐出室と、
   を有し、
   前記リザーバ基板において、前記第１の面に設けられ、底面に、前記吐出室と連通し、前記液体を前記吐出室へ供給する供給口を備えた第２の凹部と、前記ノズル孔と前記吐出室とを連通するノズル連通孔と、を備え、
   前記キャビティ基板において、前記第１の凹部の底面部が前記液体を加圧する振動板であることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 前記リザーバ基板はシリコンを材料とすることを特徴とする請求項１記載の液滴吐出ヘッド。
3. 前記リザーバ基板は、表面が（１００）面方位の単結晶シリコン基板であることを特徴とする請求項２記載の液滴吐出ヘッド。
4. 前記第３の凹部は、前記第１の凹部に対し、高さが０．８〜１．０倍、幅が０．３〜０．５倍となる高さ及び幅を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液滴吐出ヘッド。
5. 前記ノズル連通孔と前記第３の凹部とを連通して多段形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液滴吐出ヘッド。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドを搭載したことを特徴とする液滴吐出装置。

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