JP4631545B2 - 液体吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、インクジェットプリンタのプリンタヘッド等として用いられる液体吐出ヘッドの製造方法に関するものであり、詳しくは、液体の吐出口を形成した被覆層に、割れや剥がれ等の不良が発生しないようにした液体吐出ヘッドの製造方法に係るものである。

従来から、液体吐出ヘッドの一例として、サーマル方式のプリンタヘッドが知られている。このプリンタヘッドは、一般的に、基板上に一方向に配列された複数の発熱素子と、各発熱素子と対向する複数の吐出口が配列された被覆層と、インクの共通流路からそれぞれの発熱素子までインクを供給する個別流路とを備えており、発熱素子を駆動してインクを吐出口から吐出し、印画を行うようになっている。

図１２は、このような従来のプリンタヘッド３０を示す側面の断面図である。
図１２に示すように、従来のプリンタヘッド３０は、インク供給部材４１と、このインク供給部材４１の上に接着されたチップ３１とを備えている。ここで、チップ３１は、半導体基板３２上に発熱素子３３を配列するとともに、発熱素子３３の上部に吐出口３４が位置するように被覆層３５を設けたものである。そして、発熱素子３３上の領域には、インクの個別流路３６が形成されており、半導体基板３２には、個別流路３６と連通する貫通穴３７が形成されている。

一方、インク供給部材４１は、アルミニウム、ステンレス、又は樹脂等を用いて機械加工によって形成されたものである。そして、図１２中、下面側にインク供給口４２を有しており、このインク供給口４２と連通して、インク供給部材４１の基体を貫通するように共通流路４３が形成されている。そのため、外部のインクタンク等（図示せず）からインク供給口４２を通じて共通流路４３内にインクが供給されるとともに、このインクは、チップ３１の貫通穴３７を通って個別流路３６内に入り込み、発熱素子３３の領域上を満たすようになる。

そして、この状態で発熱素子３３を駆動してインクを急速に加熱すると、発熱素子３３上に気泡が発生し、その気泡発生時の圧力変化により、発熱素子３３上のインクが吐出口３４からインク液滴として吐出される。また、吐出されたインク液滴は、印画紙等に着弾して画素を形成する。

ところで、図１２に示す従来のプリンタヘッド３０におけるチップ３１は、以下のようにして製造される。
すなわち、最初に、半導体製造技術等を用いてシリコン等の基板（半導体基板３２）上に発熱素子３３を形成する。次に、その上部に、溶解可能な樹脂、例えば、フォトレジスト等の感光性樹脂をフォトリソ技術でパターニング形成し、個別流路３６と対応する犠牲層を形成する。さらに、その犠牲層上に、例えば、スピンコート等で樹脂を塗布して構造体となる被覆層３５を形成する。

続いて、この被覆層３５に、ドライエッチングや、例えば、この被覆層３５が感光性樹脂であれば、フォトリソ技術によって吐出口３４を形成する。その後、半導体基板３２の裏面からウェットエッチング等で貫通穴３７を開け、この貫通穴３７から犠牲層の溶解液（犠牲層が感光性樹脂であればその現像液）を流し込み、犠牲層を溶解して除去する。これにより、半導体基板３２上に個別流路３６が形成されたチップ３１が製造される（例えば、特許文献１参照）。
特許第３３４３８７５号公報

上記の特許文献１に記載の技術では、個別流路３６を形成するための犠牲層の溶出に際して、半導体基板３２の裏面から貫通穴３７を開けている。ここで、半導体基板３２に貫通穴３７を開ける工程は、一般的に、異方性ウエットエッチング技術やドライエッチング技術のいずれか一方で、又は双方を併用して行われる。

しかし、異方性ウエットエッチング技術やドライエッチング技術を使用して半導体基板３２に貫通穴３７を開けると、製造工程が複雑化し、製造時間も長くなる。そのため、このようなチップ３１を備えるプリンタヘッド３０は、歩留まりが悪く、高コストとなるという問題がある。
そこで、半導体基板３２に貫通穴３７を開けることなく、チップ３１を製造することが考えられる。

図１３は、貫通穴を開ける必要がないように改善したチップ４１の製造方法の一部を示す側面の断面図及び斜視図である。
図１３（ａ）に示すように、改善した製造方法では、発熱素子４３を配列した半導体基板４２と吐出口４４を形成した被覆層４５との間の犠牲層４８の溶出に際し、半導体基板４２を切断するダイシングライン４２ａの上方に、新たに開口部４７を形成する。すなわち、吐出口４４に加えて、ダイシングライン４２ａ上の被覆層４５も除去して開口部４７を形成し、吐出口４４と開口部４７を利用することにより、半導体基板４２に貫通穴を開けることなく犠牲層４８を溶出させる。

そして、犠牲層４８を溶出させた後、図１３（ｂ）に示すように、ダイサー５０を使用して半導体基板４２を切断する。すなわち、高速回転するダイシングブレード５１に純水を吹き付けながら、ダイシングライン４２ａに沿って半導体基板４２を切断することにより、個々のチップ４１を製造する。したがって、チップ４１の製造に際して、半導体基板４２に貫通穴を開ける必要はない。
ところが、このような製造方法とすると、今度は、半導体基板４２を切断する際に、被覆層４５に割れや剥がれ等の不具合が生ずる可能性がある。

図１４は、このように改善したチップ４１の製造方法における不具合の発生を示す平面図及び側面の断面図である。
図１４に示すように、吐出口４４を備える被覆層４５は、個別流路４６の左右の流路壁を構成するとともに、個別流路４６の天壁ともなっている。そのため、被覆層４５は、切断面に近い先端部分で、ひさしのようになっている（以下、この部分を「ひさし部」という）。

ここで、ダイサー５０（図１３参照）によって半導体基板４２を切断すると、切断面から個別流路４６に向かって純水の水流が発生する。すると、被覆層４５のひさし部に大きな水圧が作用することとなり、図１４（ａ）に示すように、ひさし部に割れが発生し、吐出口４４に向かってひびが入ったり、図１４（ｂ）に示すように、水流によってひさし部が押し上げられ、被覆層４５に剥がれが発生したりすることが考えられる。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、半導体基板に貫通穴を開けることなく犠牲層を溶出できるようにするとともに、被覆層に割れや剥がれ等の不良が発生しないようにすることで、歩留まりが良く、安価に液体吐出ヘッドを製造できるようにすることである。

本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の１つである請求項１の発明は、液体を吐出するための複数のエネルギー発生素子が一方向に配列された基板上に、溶解可能な樹脂にて犠牲層を形成する第１工程と、前記犠牲層上に、被覆層を形成する第２工程と、前記第２工程と同時に又は前記第２工程後に行われ、前記被覆層に、各前記エネルギー発生素子と対向する複数の吐出口を形成する第３工程とを含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記第３工程と同時に又は前記第３工程と相前後して行われ、各前記吐出口と前記個別流路を隔てた反対側の前記被覆層が凹部を有するように、前記被覆層に、開口部を形成する開口部形成工程と、前記第３工程及び前記開口部形成工程後に行われ、前記吐出口及び前記開口部から前記犠牲層を溶出して、各前記エネルギー発生素子の配列方向と直交する方向に伸びる個別流路を形成する第４工程と、前記第４工程後に行われ、ダイサーを使用して、回転するダイシングブレードに純水を吹き付けながら前記開口部内の前記基板を切断する切断工程とを含み、前記被覆層の前記凹部は、前記切断工程によって前記基板を切断するダイシングラインの上方から見たときに、前記開口部から前記個別流路に向かって引っ込んだ形状とする。

請求項１の発明においては、第１工程から第４工程までを含む工程により、液体吐出ヘッドが製造される。そして、この液体吐出ヘッドの製造工程には、吐出口と個別流路を隔てた反対側の被覆層が凹部を有するように、被覆層に開口部を形成する開口部形成工程が含まれている。そのため、溶解液によって犠牲層を溶解し、個別流路を形成するに際して、基板に貫通穴を開けなくても、吐出口及び開口部から犠牲層を溶出させることができる。また、この液体吐出ヘッドの製造工程には、開口部内の基板を切断する切断工程が含まれているが、被覆層は、切断工程によって基板を切断するダイシングラインの上方から見たときに、開口部から個別流路に向かって引っ込んだ形状の凹部を有しているので、被覆層のひさし部に割れや剥がれ等を発生させることなく、基板を切断することができる。

請求項１の発明によれば、開口部形成工程により、吐出口及び開口部から犠牲層を溶出して個別流路を形成し、液体吐出ヘッドを製造することができる。そのため、基板に貫通穴を形成する工程が不要となり、歩留まりが良く、安価に液体吐出ヘッドを製造することができる。また、被覆層のひさし部に割れや剥がれ等を発生させることなく基板を切断し、液体吐出ヘッドを製造することができる。そのため、歩留まりが良く、安価に液体吐出ヘッドを製造することができる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、本発明における液体吐出ヘッド及び液体吐出ヘッドの製造方法は、以下の実施形態では、液体としてインクを吐出するサーマル方式のインクジェットプリンタヘッド（以下、単に「プリンタヘッド」という。）及びその製造方法を例としている。

（第１実施形態）
図１から図６は、第１実施形態のプリンタヘッド１０の製造方法における中間の工程を順に説明する側面の断面図である。また、図７は、図１から図６の工程を含む工程によって製造された第１実施形態のプリンタヘッド１０を示す側面の断面図である。
最初に、図１は、半導体基板１１（本発明における「基板」に相当するもの）上に、犠牲層１３を形成する第１工程（図１（ａ））と、犠牲層１３上に、被覆層１４を形成する第２工程（図１（ｂ））とを示す側面の断面図である。

第１実施形態のプリンタヘッド１０の製造方法においては、図１（ａ）に示すように、シリコン、ガラス、又はセラミックス等からなる半導体基板１１上に、例えば、半導体や電子デバイス製造技術用の微細加工技術を使用して複数の発熱素子１２（本発明における「エネルギー発生素子」に相当するもの）を形成する。ここで、各発熱素子１２は、図１（ａ）中、紙面と垂直な方向において、一方向に連続して所定ピッチで配列されており、例えば、６００ＤＰＩの解像度を有するプリンタヘッド１０の場合には、各発熱素子１２間のピッチは、４２．３μｍとなる。なお、第１実施形態では、半導体基板１１として、シリコンウエハーを用いている。

そして、少なくとも各発熱素子１２上の液室となる領域、個別流路となる領域、半導体基板１１のダイシングライン１１ａを含む領域に、犠牲層１３を形成する（第１工程）。この犠牲層１３は、各液室や各個別流路を形成するために、溶解可能な樹脂、例えば、フォトレジスト等の感光性樹脂を半導体基板１１及び発熱素子１２の上にスピンコート等の方法によって塗布し、フォトリソ技術で各液室及び各個別流路のパターンを形成したものである。すなわち、第１実施形態では、半導体基板１１上に、ポジ型フォトレジストであるＰＭＥＲ−ＬＡ９００（東京応化工業（株）製）を膜厚が１０μｍになるようにスピンコートで塗布し、マスクアライナーで露光した後、現像液（水酸化テトラメチルアンモニウム３％水溶液）で現像し、純水でリンス処理を行って個別流路等のパターンが形成された犠牲層１３としている。そして、この犠牲層１３のレジストパターン上にマスクアライナーで全面露光を行い、窒素雰囲気中で２４時間自然放置した。

次に、図１（ｂ）に示すように、犠牲層１３の上に、例えば、感光性レジストをスピンコート等の方法によって塗布し、犠牲層１３が形成された領域を含む領域に、被覆層１４を形成する（第２工程）。具体的には、パターニングされた犠牲層１３のレジスト上に、光硬化型のネガ型フォトレジストをスピンコートによって膜厚が１０μｍになるように回転数を調整して塗布し、被覆層１４を形成する。なお、この被覆層１４は、一般的なノズルシート及びバリア層としての機能を有する層であり、構造体となるものである。

図２は、図１（ｂ）に示す第２工程で形成した被覆層１４に、吐出口１５を形成する第３工程及び開口部１６を形成する開口部形成工程（図２（ａ））と、犠牲層１３を溶出して個別流路１８を形成する第４工程（図２（ｂ））とを示す側面の断面図である。なお、第１実施形態では、吐出口１５及び開口部１６を同時に形成しているが、第４工程の前であれば、別々に形成することもできる。

図２（ａ）に示すように、吐出口１５は、各発熱素子１２の真上に位置する被覆層１４に形成する（第３工程）。ここで、吐出口１５は、例えば、被覆層１４が感光性樹脂であれば、犠牲層１３まで到達するように、すなわち、被覆層１４を貫通するようにして、例えば、フォトリソ技術でパターニング形成される。具体的には、マスクアライナーで被覆層１４の露光を行い、現像液（ＯＫ７３シンナー：東京応化工業（株）製）及びリンス液（ＩＰＡ）によって現像及びリンスを行い、直径１５μｍの吐出口１５を形成する。

また、同時に、同様にして、半導体基板１１を切断するダイシングライン１１ａの上方に、開口部１６を形成する（開口部形成工程）。すなわち、ダイシングライン１１ａ上の被覆層１４を除去して下層の犠牲層１３を露出させ、開口部１６を形成する。そして、この際、開口部１６が個別流路となる領域に向かって三角形状の凸型に出っ張るように（被覆層１４に三角形状の凹型に引っ込んだ形状の凹部１４ａが形成されるように）、予めマスクパターンを設計しておく。なお、吐出口１５及び開口部１６の同時形成に際しては、これらを同時に形成できるフォトマスクを使用すれば良い。

次に、半導体基板１１、犠牲層１３、及び被覆層１４を、犠牲層１３が溶解する溶解液が充填された液槽内に浸漬することにより、図２（ｂ）の矢印で示すように、吐出口１５及び開口部１６からそれぞれ犠牲層１３を溶出する。すなわち、ポジ型フォトレジストに対して溶解性を有する有機溶剤（ＰＧＭＥＡ）に超音波振動を加えながら、ポジ型フォトレジストが完全に溶解・溶出するまで浸漬し続ける。そして、各発熱素子１２の配列方向（図２中、紙面と垂直な方向）と直交する方向（図２中、紙面と平行な方向）に伸びる被覆層１４を流路壁とした個別流路１８を形成する（第４工程）。

このように、半導体基板１１、犠牲層１３、及び被覆層１４を溶解液に浸漬すると、犠牲層１３が溶解液によって溶解され、流動体となって、図２（ｂ）に示すように、吐出口１５及び開口部１６から被覆層１４の外部に溶出する。その一方で、半導体基板１１及び被覆層１４は、溶解液による浸漬の前後で形状等の変化はない。これにより、犠牲層１３が存在していた部分が空隙となり、この部分が個別流路１８及び液室１９となる。そのため、犠牲層１３の溶出後は、被覆層１４が構造体となり、被覆層１４に形成された吐出口１５が個別流路１８と連通する。また、発熱素子１２が液室１９の内部に存在するようになる。さらに、吐出口１５と個別流路１８を隔てた反対側の被覆層１４に、個別流路１８に向かって三角形状の凹型に引っ込んだ形状の凹部１４ａが形成される。

図３は、このような第４工程まで終了した状態を示す平面図である。
図３に示すように、犠牲層１３（図２参照）の溶出後は、個別流路１８の側面が被覆層１４によって区画されるとともに、個別流路１８の天面が被覆層１４によって覆われる。また、被覆層１４には、発熱素子１２と対向するように、吐出口１５が形成されている。さらに、開口部１６側では、被覆層１４に、個別流路１８に向かう三角形状の凹部１４ａが形成されている。すなわち、被覆層１４のひさし部は、三角形状の凹部１４ａとなっている。

図４は、半導体基板１１を切断し、１つのチップ２０とする切断工程を示す斜視図及び側面の断面図である。また、図５は、このような切断工程を示す平面図及び側面の断面図である。
図４（ａ）に示すように、この切断工程では、ダイサー５０を使用し、高速回転するダイシングブレード５１に純水を吹き付けながら半導体基板１１を切断する。すなわち、図４（ｂ）に示すように、被覆層１４の開口部１６によって露出した半導体基板１１のダイシングライン１１ａに沿って半導体基板１１を切断し、１つのチップ２０とする。

この際、ダイシングブレード５１に吹き付けられた純水は、図５に示すように、個別流路１８に向かって流れる水流となるが、上記した通り、被覆層１４には、三角形状の凹部１４ａが形成されており、個別流路１８に向かって引っ込んだ形状となっている。そのため、被覆層１４に作用する水圧（ひさし部を下から押し上げるように作用する水流）は、三角形状の凹部１４ａによって逃がされる。すなわち、被覆層１４は、個別流路１８の幅方向の中央部が強度的に一番弱くなっているが、その中央部において、一番水圧が低くなる。したがって、図５に示すチップ２０は、被覆層１４に、割れや剥がれ等の不良がないものとなっている。

図６は、このようにして製造された１つのチップ２０を、インク供給部材２１（本発明における「液体供給部材」に相当するもの）に接着する第５工程を示す側面の断面図である。
ここで、インク供給部材２１は、チップ２０の製造とは別に、機械加工等によって製作された、例えば、アルミニウム、ステンレス、セラミックス、又は樹脂等からなるものであり、図６中、上下方向に基体を貫通する貫通穴が形成されたものである。そして、この貫通穴の下面側がインク供給口２２となり、その内部が共通流路２３となっている。

このようなインク供給部材２１とチップ２０との接着は、チップ２０における個別流路１８の開口面が共通流路２３側を向くようにして、シリコーン系接着剤を用いて行う（第５工程）。すると、チップ２０の個別流路１８とインク供給部材２１の共通流路２３とが連通する。なお、接着条件は、常温で１時間の自然放置である。

また、インク供給部材２１は、図６に示すように、共通流路２３を隔ててチップ２０が接着される側の上面が反対側の上面よりも低く形成されている。そして、チップ２０が接着されると、チップ２０の被覆層１４の上面とインク供給部材２１のチップ２０が接着されない側の上面とがほぼ面一となる。そのため、チップ２０の被覆層１４の上面とインク供給部材２１の上面とをまたぐようにして、凹部１４ａ及び共通流路２３の上部を塞ぐ天板（図示せず）を接着することができる（封止工程）。

図７は、天板２４を接着し、第１実施形態のプリンタヘッド１０とした状態を示す側面の断面図である。なお、被覆層１４における凹部１４ａの部分は、矢印の方向の平面図を部分的に示してある。
図７に示すように、第１実施形態のプリンタヘッド１０は、１つのチップ２０がインク供給部材２１に接着されており、チップ２０の上面とインク供給部材２１の上面とをまたぐようにして、天板２４が貼り付けられている。

この天板２４は、例えば、ポリイミドやＰＥＴ等の樹脂フィルム、又はニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属箔から形成されたシート状の部材であり、予め所望の形状にカットされ、被覆層１４上の天板接着シロ領域に貼り付けられる。なお、天板２４を貼り付ける接着剤は、天板２４の下面、又は被覆層１４の天板接着シロ領域及びインク供給部材２１の上面に予め塗布等されており、第１実施形態のプリンタヘッド１０では、厚み２５μｍのポリイミドフィルムを天板２４とし、天板２４に予めフィルム状の接着剤を貼り付けて、熱圧着等することによって接着している。

そして、天板接着シロ領域の長さ（天板２４によって塞がれる長さ）は３００μｍであり、三角形状の凹部１４ａにおける最深部（三角形の頂点）は、天板接着シロ領域の長さの５〜２０％の範囲で引っ込んでいる。そのため、天板２４の接着により、共通流路２３の上部だけでなく、凹部１４ａにも蓋がされることとなる。ここで、凹部１４ａの最深部の引っ込み程度が２０％を越えると、天板接着シロ領域が不十分となり、接着力が不足する場合がある。一方、凹部１４ａの最深部の引っ込み程度が５％未満であると、上記の切断工程において、被覆層１４に作用する水圧を十分に逃がすことができなくなり、被覆層１４のひさし部に、割れや剥がれ等の不良が発生する場合がある。

なお、プリンタヘッド１０には、チップ２０を駆動するためのプリント基板がワイヤーボンディングで接続され、チップの端子（ＰＡＤ）やプリント基板の端子を含む部分は、インクに触れないように、封止剤（エポキシ系接着剤）によって封止されている。

このように、図１から図６に示す各工程を経て、図７に示す第１実施形態のプリンタヘッド１０が製造される。そして、このプリンタヘッド１０を構成するチップ２０は、図７に示すように、半導体基板１１上に、一方向に配列された複数の発熱素子１２と、各発熱素子１２と対向する複数の吐出口１５が形成された被覆層１４と、各発熱素子１２の配列方向と直交する方向に伸びる個別流路１８とを備えており、個別流路１８と連通する発熱素子１２上の領域は、液室１９となっている。また、インク供給部材２１は、インク供給口２２と、共通流路２３とが形成されたものであり、共通流路２３は、個別流路１８と連通している。さらに、天板２４により、インク供給部材２１の共通流路２３を形成するために貫通した部分が封止されるとともに、被覆層１４に形成された凹部１４ａが塞がれている。

したがって、インク供給口２２からインク供給部材２１の内部にインクが入り込むと、そのインクは、共通流路２３を通って、チップ２０の個別流路１８及び液室１９内に入り込むようになる。次に、この状態で発熱素子１２が加熱されると、発熱素子１２上のインクに気泡が発生し、その気泡発生時の圧力変化（気泡の膨張及び収縮）により、インクの一部がインク液滴として吐出口１５から吐出される。

そして、図７に示す第１実施形態のプリンタヘッド１０においては、被覆層１４の割れや剥がれが原因と思われるインクの漏れ、インクの吐出不良等の問題は発生しなかった。すなわち、第１実施形態のプリンタヘッド１０は、被覆層１４に形成された凹部１４ａにより、被覆層１４が割れたり剥がれたりすることがないので、歩留まりが高く、品質的に安定したプリンタヘッド１０となっている。

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態のプリンタヘッド１０ａの製造方法における切断工程を示す平面図及び側面の断面図である。また、図９は、第２実施形態のプリンタヘッド１０ａを示す側面の断面図である。
第２実施形態のプリンタヘッド１０ａは、第１実施形態と同様にして製造したものであるが、図８及び図９に示すように、被覆層１４における凹部１４ａの形状が第１実施形態と異なっている。すなわち、第１実施形態（図５参照）では、凹部１４ａの形状を三角形状の凹型に引っ込んだ形状としているが、第２実施形態では、凹部１４ａの形状を半円形状の凹型に引っ込んだ形状としたものである。

このような第２実施形態のプリンタヘッド１０ａも、第１実施形態と同様に、切断工程において高速回転するダイシングブレード５１（図４参照）に吹き付けられた純水の水流は、半円形状の凹部１４ａによって逃がされることとなり、被覆層１４に作用する水圧が順次減少する。そのため、切断工程で被覆層１４が割れたり剥がれたりすることはない。また、歩留まりが高く、品質的に安定したプリンタヘッド１０ａとなる。

（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態のプリンタヘッド１０ｂの製造方法において、第４工程まで終了した状態を示す平面図である。また、図１１は、第３実施形態のプリンタヘッド１０ｂを示す側面の断面図である。
図１０に示すように、第３実施形態では、開口部１６の両側に三角形状の凹部１４ａを形成している点が第１実施形態と異なっている。すなわち、第１実施形態（図３参照）では、開口部１６の左側のみに、発熱素子１２、被覆層１４、凹部１４ａ、吐出口１５、及び個別流路１８を形成しているが、第３実施形態では、開口部１６を中心として左右対称に、それぞれ発熱素子１２、被覆層１４、凹部１４ａ、吐出口１５、及び個別流路１８を形成したものである。

このような第３実施形態の製造方法も、第１実施形態と同様に、切断工程で高速回転するダイシングブレード５１（図４参照）に吹き付けられた純水の水流は、開口部１６の左右両側の凹部１４ａによって逃がされることとなるので、左右両側の被覆層１４は、ともに割れたり剥がれたりすることがない。そして、切断工程では、開口部１６の左右両側からそれぞれチップ２０を切り出すことができる。

また、第３実施形態のプリンタヘッド１０ｂは、図１１に示すように、チップ２０の数及びインク供給部材２１の形状が第１実施形態と異なっている。すなわち、第１実施形態（図７参照）では、共通流路２３を隔ててインク供給部材２１の左側のみに、チップ２０を接着している。これに対し、図１１に示す第３実施形態では、インク供給部材２１の上面をフラットにし、共通流路２３を隔ててインク供給部材２１の左右対称に、それぞれチップ２０を接着したものである。

したがって、第３実施形態では、２つのチップ２０の個別流路１８の開口面側が互いに共通流路２３側に向くとともに、各チップ２０が共通流路２３を隔てて対向して配置される。ここで、対向する各チップ２０が接着されるインク供給部材２１の上面の高さは等しいので、２つのチップ２０がそれぞれ接着されても、両チップ２０の被覆層１４の上面高さは等しくなる。そして、両チップ２０におけるそれぞれの被覆層１４をまたぐようにして、天板２４が取り付けられる。

このような第３実施形態のプリンタヘッド１０ｂであっても、第１実施形態と同様に、被覆層１４の割れや剥がれが原因と思われるインクの漏れ、インクの吐出不良等の問題は発生しない。すなわち、第３実施形態のプリンタヘッド１０ｂも、被覆層１４に形成された凹部１４ａにより、被覆層１４が割れたり剥がれたりすることがないので、歩留まりが高く、品質的に安定したプリンタヘッド１０ｂとなる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、例えば、次のような変形等が可能である。すなわち、本実施形態では、被覆層１４に、三角形状又は半円形状の凹型に引っ込んだ形状の凹部１４ａを形成している。しかし、凹部１４ａは、このような形状に限らず、切断工程において、被覆層１４に作用する水圧（ひさし部を下から押し上げるように作用する水流）を逃がすことができる形状であれば何でも良い。

第１実施形態のプリンタヘッドの製造方法における中間の工程を順に説明する側面の断面図である。 図１の工程に続く工程を説明する側面の断面図である。 図２の工程まで終了した状態を示す平面図である。 図２の工程に続く工程を説明する斜視図及び側面の断面図である。 図４の工程を示す平面図及び側面の断面図である。 図４の工程に続く工程を説明する側面の断面図である。 第１実施形態のプリンタヘッドを示す側面の断面図である。 第２実施形態のプリンタヘッドの製造方法における中間の工程を説明する平面図及び側面の断面図である。 第２実施形態のプリンタヘッドを示す側面の断面図である。 第３実施形態のプリンタヘッドの製造方法における中間の工程まで終了した状態を示す平面図である。 第３実施形態のプリンタヘッドを示す側面の断面図である。 従来のプリンタヘッドを示す側面の断面図である。 改善したチップの製造方法の一部を示す側面の断面図及び斜視図である。 改善したチップの製造方法における不具合の発生を示す平面図及び側面の断面図である。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ プリンタヘッド（液体吐出ヘッド）
１１ 半導体基板（基板）
１２ 発熱素子（エネルギー発生素子）
１３ 犠牲層
１４ 被覆層
１４ａ 凹部
１５ 吐出口
１６ 開口部
１８ 個別流路
２１ インク供給部材（液体供給部材）
２３ 共通流路
２４ 天板

Claims (4)

1. 液体を吐出するための複数のエネルギー発生素子が一方向に配列された基板上に、溶解可能な樹脂にて犠牲層を形成する第１工程と、
   前記犠牲層上に、被覆層を形成する第２工程と、
   前記第２工程と同時に又は前記第２工程後に行われ、前記被覆層に、各前記エネルギー発生素子と対向する複数の吐出口を形成する第３工程と
   を含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、
   前記第３工程と同時に又は前記第３工程と相前後して行われ、各前記吐出口と前記個別流路を隔てた反対側の前記被覆層が凹部を有するように、前記被覆層に、開口部を形成する開口部形成工程と、
   前記第３工程及び前記開口部形成工程後に行われ、前記吐出口及び前記開口部から前記犠牲層を溶出して、各前記エネルギー発生素子の配列方向と直交する方向に伸びる個別流路を形成する第４工程と、
   前記第４工程後に行われ、ダイサーを使用して、回転するダイシングブレードに純水を吹き付けながら前記開口部内の前記基板を切断する切断工程と
   を含み、
   前記被覆層の前記凹部は、前記切断工程によって前記基板を切断するダイシングラインの上方から見たときに、前記開口部から前記個別流路に向かって引っ込んだ形状とする
   液体吐出ヘッドの製造方法。
2. 請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
   前記被覆層の前記凹部は、前記切断工程によって前記基板を切断するダイシングラインの上方から見たときに、前記開口部から前記個別流路に向かって三角形状又は半円形状の凹型に引っ込んだ形状とする
   液体吐出ヘッドの製造方法。
3. 液体を吐出するための複数のエネルギー発生素子が一方向に配列された基板上に、溶解可能な樹脂にて犠牲層を形成する第１工程と、
   前記犠牲層上に、被覆層を形成する第２工程と、
   前記第２工程と同時に又は前記第２工程後に行われ、前記被覆層に、各前記エネルギー発生素子と対向する複数の吐出口を形成する第３工程と
   を含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、
   前記第３工程と同時に又は前記第３工程と相前後して行われ、各前記吐出口と前記個別流路を隔てた反対側の前記被覆層が凹部を有するように、前記被覆層に、開口部を形成する開口部形成工程と、
   前記第３工程及び前記開口部形成工程後に行われ、前記吐出口及び前記開口部から前記犠牲層を溶出して、各前記エネルギー発生素子の配列方向と直交する方向に伸びる個別流路を形成する第４工程と、
   前記第４工程後に行われ、ダイサーを使用して、回転するダイシングブレードに純水を吹き付けながら前記開口部内の前記基板を切断する切断工程と、
   前記切断工程後に行われ、基体を貫通した共通流路が形成された液体供給部材に対し、前記共通流路と前記個別流路とが連通するように前記基板を接着する第５工程と、
   前記第５工程後に行われ、前記共通流路を形成するために貫通した部分をまたいで封止するとともに、前記被覆層の前記凹部を塞ぐ天板を前記個別流路上の前記被覆層に取り付ける封止工程と
   を含み、
   前記被覆層の前記凹部は、前記切断工程によって前記基板を切断するダイシングラインの上方から見たときに、前記開口部から前記個別流路に向かって引っ込んだ形状とする
   液体吐出ヘッドの製造方法。
4. 請求項３に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、
   前記封止工程は、前記被覆層の前記凹部における最深部が前記天板によって塞がれる長さの５〜２０％の範囲となるように、前記天板を前記被覆層に取り付ける
   液体吐出ヘッドの製造方法。

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