JP5838648B2

JP5838648B2 - シリコンウェハーのブレイクパターン、シリコンウェハー、および、シリコン基板

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Inventors: 勇富樫
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Description

本発明は、結晶性を有するシリコンウェハーの切断予定線上にエッチングにより形成するブレイクパターン、シリコンウェハー、および、シリコン基板に関する。

圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられるインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro
Luminescence）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等がある。

上記記録ヘッドの場合を例に挙げると、複数のノズル開口が開設されたノズル形成部材、ノズル開口に通じる圧力室を含む液体流路を形成する流路形成部材、圧力室の液体に圧力変動を付与するための圧力発生素子を具備したアクチュエータユニット等を備えて構成されている。これらの構成部材、特に、上記流路形成部材は、記録画像の高密度化や記録動作の高速化に対応すべく、加工密度や加工精度の向上が要求される。そのため、この流路形成部材の材料としては、エッチングによって微細な形状を寸法精度良く形成可能なシリコン等の結晶性を有する基材が好適に用いられる。

シリコンを基材として流路形成部材を作製する場合には、例えば、略円形状のシリコンウェハー上に、流路形成部材となる複数の領域を区画し、各領域に液体流路となる部分をエッチングによって形成する。また、同じくエッチングによって複数の小さな貫通孔を切断予定線上に穿設してブレイクパターンを形成する。このブレイクパターンでは、隣り合う貫通孔同士の間の部分が脆弱部となり、外力を加えるとこの部分が破断し、複数のパーツに分割される。これにより、１つのシリコンウェハーから複数の流路形成部材を得ることができる。

上記したブレイクパターンとしては、表面を（１１０）面としたシリコンウェハーにおいて、シリコンウェハーの表面に対して傾斜する（１１１）面からなる残存部を貫通孔内の一部に意図的に残したものがある（例えば、特許文献１参照）。これにより、ブレイクパターンが不用意に破断してしまう不具合を防止している。

特開２００６−１７５６６８号公報

しかしながら、上記のような残存部の形状は管理し難く、エッチングのばらつき（エッチング時間のばらつき）によりその大きさがばらつき易い。この残存部の大きさがばらつくと、隣り合う貫通孔との間に形成された脆弱部の強度がばらつき、安定して切断予定線で切断できない虞がある。すなわち、例えば、意図しない部分で切断されたり、残存部の破片が飛び散る虞もある。また、より安定して切断予定線で切断するため、図８（ａ）に示すように、シリコンウェハーの表面８１である（１１０）面に対して垂直な第１の（１１１）面８２および第２の（１１１）面８３により平行四辺形状に貫通孔８４を形成し、その鋭角部分を隣り合う貫通孔８４同士で対向させたブレイクパターンがある。この場合は、隣り合う貫通孔の鋭角部分の間が切断予定線となる。しかしながら、鋭角部分の内側はエッチングし難く、エッチングのばらつきによりシリコンウェハーの表面８１に対して傾斜する第３の（１１１）面が残存部８５として残り易い（図８（ｂ）参照）。この残存部８５があると、切断予定線と異なる線（例えば、図８（ｂ）における破線）で切断される虞があるだけでなく、切断されなかったり、破片が飛び散ったりする虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、エッチングのばらつきによらず安定して切断することができるシリコンウェハーのブレイクパターン、シリコンウェハー、および、シリコン基板を提供することにある。

本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンは、上記目的を達成するために提案されたものであり、表面を（１１０）面としたシリコンウェハーに、（１１０）面上であって、該（１１０）面に直交する第１の（１１１）面の面方向に切断予定線を設定し、
該切断予定線上にシリコンウェハーを厚さ方向に貫通した貫通孔を複数列設し、
該貫通孔は、第１の（１１１）面と、
第１の（１１１）面と交差すると共に前記（１１０）面に直交する第２の（１１１）面と、
該第２の（１１１）面と第１の（１１１）面とに交差すると共に前記（１１０）面に対して傾斜する第３の（１１１）面と、を有し、
第２の（１１１）面と第３の（１１１）面の端縁との交差点を、隣り合う貫通孔に最も近接する点とし、
第１の（１１１）面に直交する方向における前記交差点の位置を、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の相対する第１の（１１１）面の間に設定したことを特徴とする。

本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンによれば、第２の（１１１）面と第３の（１１１）面の端縁との交差点から切断予定線に沿った仮想線上に隣り合う貫通孔が配置されるため、切断予定線に沿って切断することができる。また、エッチングがばらついたとしても、切断予定線に沿って切断することができ、安定して基板を切断することができる。
なお、切断予定線とは、シリコンウェハーを個々のパーツに分割する際の目標とする切断位置（想定される切断位置）を示す仮想線を意味し、第１の（１１１）面に直交する方向に対し、貫通孔を超えない範囲で多少の幅を有する。

上記構成において、前記交差点は、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の第２の（１１１）面に対向させた構成を採用することが望ましい。

本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンによれば、切断予定線の位置を第２の（１１１）面を通る位置に絞り込むことができ、より正確に切断することができる。これにより、より安定して基板を切断することができる。

また、本発明のシリコンウェハーは、上記何れかの構成のブレイクパターンが形成されたことを特徴とする。

さらに、本発明のシリコン基板は、上記何れかの構成のブレイクパターンをエッチングによりシリコンウェハーに形成し、該シリコンウェハーをその中心から放射状に引っ張るエキスパンドブレイクによって前記ブレイクパターンで切断することで作成されたことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために提案される本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンは、以下の構成を備えたものであってもよい。
すなわち、表面を（１１０）面としたシリコンウェハーに、該（１１０）面上であって、該（１１０）面に直交する第１の（１１１）面の面方向に切断予定線を設定し、
該切断予定線を含み前記シリコンウェハーを厚さ方向に貫通した貫通孔を複数形成し、
該貫通孔は、前記第１の（１１１）面と、
前記第１の（１１１）面と交差すると共に前記（１１０）面に直交する第２の（１１１）面と、
該第２の（１１１）面と前記第１の（１１１）面とに交差すると共に前記（１１０）面に対して傾斜する第３の（１１１）面と、
前記第１の（１１１）面と相対して対を成す第１の（１１１）面と、を有し、
前記第２の（１１１）面と、前記第３の（１１１）面の端縁と、の交差点を、隣り合う貫通孔に最も近接する点とし、
前記第１の（１１１）面に直交する方向における前記交差点の位置が、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の対を成す第１の（１１１）の間に設定されたことを特徴とする。
本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンによれば、第２の（１１１）面と第３の（１１１）面の端縁との交差点から切断予定線に沿った仮想線上に隣り合う貫通孔が配置されるため、切断予定線に沿って切断することができる。また、エッチングがばらついたとしても、切断予定線に沿って切断することができ、安定して基板を切断することができる。
上記構成において、前記交差点は、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の第２の（１１１）面に対向させた構成を採用することが望ましい。
本発明のシリコンウェハーのブレイクパターンによれば、切断予定線の位置を第２の（１１１）面を通る位置に絞り込むことができ、より正確に切断することができる。これにより、より安定して基板を切断することができる。
また、本発明のシリコンウェハーは、上記何れかの構成のブレイクパターンが形成されたことを特徴とする。
さらに、本発明のシリコン基板は、上記シリコンウェハーを切断してなるシリコン基板であって、
前記（１１０）面と交差する切断面には、凹部が形成され、
前記凹部の底面が、前記（１１０）面と直交する前記第１の（１１１）面、または、前記第１の（１１１）面と対をなす第１の（１１１）面であることを特徴とする。

プリンターの斜視図である。記録ヘッドの構成を説明する要部断面図である。流路形成基板の材料となるシリコンウェハーの平面図である。シリコンウェハーにおける横切断予定線上に形成されたブレイクパターンの構成を説明する図であり、（ａ）はエッチング時間を相対的に長くしたときのブレイクパターンの一部拡大図、（ｂ）はエッチング時間を相対的に短くしたときのブレイクパターンの一部拡大図である。ブレイクパターンにおける貫通孔の形成過程を説明する状態遷移図である。図５の各状態におけるＡ−Ａ線断面図である。エキスパンドブレイク工程を説明する模式図である。従来のシリコンウェハーにおける横切断予定線上に形成されたブレイクパターンの構成を説明する図であり、（ａ）はエッチング時間を相対的に長くしたときのブレイクパターンの一部拡大図、（ｂ）はエッチング時間を相対的に短くしたときのブレイクパターンの一部拡大図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置１（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。

図１はプリンター１の構成を示す斜視図である。このプリンター１は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド２が取り付けられると共に、液体供給源の一種であるインクカートリッジ３が着脱可能に取り付けられるキャリッジ４と、記録動作時の記録ヘッド２の下方に配設されたプラテン５と、キャリッジ４を記録紙６（記録媒体および着弾対象の一種）の紙幅方向、即ち、主走査方向に往復移動させるキャリッジ移動機構７と、主走査方向に直交する副走査方向に記録紙６を搬送する搬送機構８と、を備えている。

キャリッジ４は、主走査方向に架設されたガイドロッド９に軸支された状態で取り付けられており、キャリッジ移動機構７の作動により、ガイドロッド９に沿って主走査方向に移動する。キャリッジ４の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー１０によって検出され、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス（位置情報の一種）をプリンター１の制御部に送信する。

また、キャリッジ４の移動範囲内における記録領域よりも外側の端部領域には、キャリッジ４の走査の基点となるホームポジションが設定されている。本実施形態におけるホームポジションには、記録ヘッド２のノズル形成面（ノズルプレート２５：図２参照）を封止するキャッピング部材１１と、ノズル形成面を払拭するためのワイパー部材１２とが配置されている。そして、プリンター１は、このホームポジションから反対側の端部へ向けてキャリッジ４が移動する往動時と、反対側の端部からホームポジション側にキャリッジ４が戻る復動時との双方向で記録紙６上に文字や画像等を記録する所謂双方向記録を行う。

記録ヘッド２は、図２に示すように、ヘッドケース１５、振動子ユニット１６、及び流路ユニット１７から構成されている。ヘッドケース１５は、例えば、エポキシ系樹脂により作製された中空箱体状部材であり、その先端面（下面）には流路ユニット１７を固定し、ケース内部に形成された収容空部１８内には振動子ユニット１６を収容している。また、ヘッドケース１５の内部には、その高さ方向を貫通してケース流路１９が形成されている。このケース流路１９は、インクカートリッジ３からのインクを後述するリザーバー２７に供給するための流路である。

振動子ユニット１６は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子２０と、この圧電振動子２０に駆動基板からの駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル２１（配線部材）と、圧電振動子２０の一側端部を固定する固定板２２と、から構成される。圧電振動子２０の固定板２２に固定されない自由端部の先端面は、後述する島部３６（振動板２６）に接合されている。そして、この圧電振動子２０は、駆動信号の印加により伸縮して後述する圧力室２９の容積を膨張又は収縮することで、圧力室２９内のインクに圧力変動を生じさせ、この圧力変動の制御によりノズル３１からインクを噴射させることができる。

流路ユニット１７は、流路形成基板２４の一方の面にノズルプレート２５を、流路形成基板２４の他方の面に振動板２６をそれぞれ接合して構成されている。この流路ユニット１７には、ケース流路１９と連通するリザーバー２７（共通液室）と、流路幅の狭い狭窄部として形成されるインク供給口２８と、インク供給口２８を介してリザーバー２７と連通する圧力室２９と、圧力室２９に開口したノズル３１とが設けられている。本実施形態では、流路形成基板２４は、結晶性を有する基材であるシリコンウェハー３８をエッチング処理することによって作製されている。

上記ノズルプレート２５は、ドット形成密度に対応したピッチ（例えば１８０ｄｐｉ）で複数のノズル３１が列状に穿設されたステンレス等の金属製の薄いプレートである。本実施形態のノズルプレート２５には、ノズル３１を列設したノズル列が設けられており、１つのノズル列は、例えば１８０個のノズル３１によって構成される。

上記振動板２６は、支持板３２の表面に弾性体膜３３を積層した二重構造である。本実施形態では、金属板の一種であるステンレス板を支持板３２とし、この支持板３２の表面に樹脂フィルムを弾性体膜３３としてラミネートした複合板材を用いて振動板２６を作製している。この振動板２６には、圧力室２９の容積を変化させるダイヤフラム部３４が設けられている。また、この振動板２６には、リザーバー２７の一部を封止するコンプライアンス部３５が設けられている。

上記のダイヤフラム部３４は、エッチング加工等によって圧力室２９に対向する領域の支持板３２を部分的に除去することで作製される。即ち、このダイヤフラム部３４は、圧電振動子２０の自由端部（固定板２２に固定される側とは反対側の端部）の先端面が接合される島部３６と、この島部３６を囲む薄肉弾性部とからなる。上記のコンプライアンス部３５は、リザーバー２７の開口面に対向する領域の支持板３２を、ダイヤフラム部３４と同様にエッチング加工等によって除去することにより作製され、リザーバー２７に貯留されたインクの圧力変動を吸収するダンパーとして機能する。

そして、上記の島部３６には圧電振動子２０の先端面が接合されているので、この圧電振動子２０の自由端部を伸縮させることで圧力室２９の容積を変動させることができる。この容積変動に伴って圧力室２９内のインクに圧力変動が生じる。そして、記録ヘッド２は、この圧力変動を利用してノズル３１からインク滴を吐出させるようになっている。

次に、上記流路形成基板２４の材料となるシリコンウェハー３８について説明する。図３は、シリコンウェハー３８の平面図である。このシリコンウェハー３８は、表面３９が結晶方位面（１１０）面に設定され、厚さが流路形成基板２４の厚さ（例えば、４００μｍ）に設定されたシリコン単結晶基板である。このシリコンウェハー３８の表面３９上に、流路形成基板２４となる基板領域２４′を複数（本実施形態では１０箇所）区画し、各領域に上記インク流路となる部分（リザーバー２７、圧力室２９等）をエッチングによって形成する。また、同じくエッチングによって厚さ方向に貫通した細長く小さな貫通孔４０（図４等参照）を横切断予定線Ｌ１（本発明における切断予定線に相当）上に複数穿設すると共に、この横切断予定線Ｌ１に直交する縦切断予定線Ｌ２上に貫通孔４０を複数穿設してブレイクパターンを形成する。本実施形態の横切断予定線Ｌ１は、（１１０）面上であって、この（１１０）面に直交する第１の（１１１）面４２の面方向に設定されている。また、縦方向の縦切断予定線Ｌ２は、第１の（１１１）面４２に垂直な軸方向に設定されている。なお、第１の（１１１）面４２（４２′）は、エッチング処理における基準面となるオリエンテーションフラット（所謂オリフラ）ＯＦに平行な面となっている。

図４は、シリコンウェハー３８における横切断予定線Ｌ１上に形成されたブレイクパターンの構成を説明する図であり、図４（ａ）はエッチング時間が相対的に長く（又は、エッチングの進行が相対的に早く）、残存部４７が概ねなくなった状態のブレイクパターンの一部拡大図、図４（ｂ）はエッチング時間が相対的に短く（又は、エッチングの進行が遅く）、残存部４７が残った状態のブレイクパターンの一部拡大図である。エッチング時間を長くしたときの貫通孔４０は、図４（ａ）に示すように、第１の（１１１）面４２と、この第１の（１１１）面４２と斜めに交差すると共に前記（１１０）面に直交する第２の（１１１）面４３と、該第２の（１１１）面４３と第１の（１１１）面４２とに交差すると共に前記（１１０）面に対して傾斜する第３の（１１１）面４４と、により形成される多角形状の孔である。なお、第２の（１１１）面４３は、第１の（１１１）面４２に対して（１１０）面（表面３９）上で約１１０度の角度で交差している。また、第３の（１１１）面４４は、表面３９に対して約３０度傾斜した面である（図６参照）。

より具体的に貫通孔４０の形状を説明すると、一側（図４（ａ）中左側）の第２の（１１１）面４３に連続する第１の（１１１）面４２は、当該第２の（１１１）面４３とは反対側に向けて所定の長さだけ延在し、第２の（１１１）面である接続面４５に連続している。接続面４５は、一側の第３の（１１１）面４４に連続する第１の（１１１）面４２とは反対側に向けて延在し、他側（図４（ａ）中右側）の第３の（１１１）面４４′に連続する第１の（１１１）面４２′に連続している。また、一側の第３の（１１１）面４４に連続する第１の（１１１）面４２は、当該第３の（１１１）面４４とは反対側に向けて所定の長さだけ延在し、前記した接続面４５に相対する第２の（１１１）面である接続面４５に連続している。この接続面４５は、相対する接続面４５と平行であると共に長さが揃えられており、他側の第２の（１１１）面４３′に連続する第１の（１１１）面４２′に連続している。即ち、貫通孔４０は、第１の（１１１）面４２，４２′、第２の（１１１）面４３，４３′、接続面４５、および第３の（１１１）面４４，４４′に囲まれた、細長い長孔（詳しくは、六角形状の長孔を途中から幅方向にオフセットした十角形状の長孔）に形成されている。

そして、第２の（１１１）面４３と第３の（１１１）面４４の端縁との交差点Ｐを、隣り合う貫通孔４０に最も近接する点とし、第１の（１１１）面４２（４２′）、即ちオリフラに直交する方向における交差点Ｐの位置を、隣り合う貫通孔４０の当該交差点Ｐに近接する側の相対する第１の（１１１）面４２′の間に設定している。本実施形態では、図４（ａ）に示すように、第１の（１１１）面４２（４２′）に直交する方向における交差点Ｐの位置を、隣り合う貫通孔４０の第２の（１１１）面４３′と第３の（１１１）面４４′の端縁との交差点Ｐ′と、第２の（１１１）面４３′に連続する第１の（１１１）面４２′との間に設定している。換言すると、交差点Ｐを隣り合う貫通孔４０の当該交差点Ｐに近接する側の第２の（１１１）面４３′に対向させている。即ち、この交差点Ｐから横切断予定線Ｌ１に沿った仮想線Ｌｓ上に、隣り合う貫通孔４０の第２の（１１１）面４３′が位置する。一方、隣り合う貫通孔４０の交差点Ｐ′から横切断予定線Ｌ１に沿った仮想線Ｌｓ′上には、第２の（１１１）面４３が位置する。そして、この２つの仮想線Ｌｓ，Ｌｓ′のいずれか一方、或いはその間において切断が予定される。なお、本実施形態においては、ブレイクパターンの周囲を、シリコンウェハー３８の厚さ方向の途中までエッチング（所謂ハーフエッチング）することで、他の部分よりも薄い薄肉部４８を設けている。これにより、より安定して切断できるようにしている。なお、切断方法については後述する。

一方、図４（ａ）の場合よりもエッチング時間を短くしたときの貫通孔４０は、図４（ｂ）に示すように、その内側の長手方向の両端部にエッチングされずに残った残存部４７が形成される。即ち、第２の（１１１）面４３および第３の（１１１）面４４が所定位置（貫通孔４０の開口縁）までエッチングされずに、貫通孔４０の貫通部分が予定よりも内側に形成される。しかしながら、第２の（１１１）面４３および第３の（１１１）面４４の両方が、予定よりも内側に形成されるため、第１の（１１１）面４２（４２′）に直交する方向における交差点Ｐの位置は、エッチング時間を長くしたときの貫通孔４０の交差点Ｐの位置と比べて大きく変化することがない。このため、隣り合う貫通孔４０同士において、お互いに交差点Ｐ，Ｐ′から横切断予定線Ｌ１に沿った仮想線Ｌｓ，Ｌｓ′上に、隣り合う貫通孔４０の第２の（１１１）面４３，４３′が位置し、これらの仮想線Ｌｓ，Ｌｓ′のいずれか一方、或いはその間における切断を予定することができる。

次に、上記したブレイクパターンの形成過程を説明する。
図５（ａ）〜（ｅ）は、図４のブレイクパターンにおける貫通孔４０の形成過程を説明する状態遷移図、図６（ａ）〜（ｅ）は、図５の各状態におけるＡ−Ａ線断面図である。上記ブレイクパターンを作製するためには、まず、熱酸化処理によって、シリコンウェハー３８の表面３９（表側と裏側の（１１０）面）に、厚さ１μｍ〜２μｍ程度のシリコン酸化膜（ＳｉＯ_２）４９（以下、単に酸化膜４９という。）を形成する。酸化膜４９を形成する方法としては、例示したものには限らず、他の方法、例えば、ＣＶＤ（化学蒸着法）やイオン注入法などを採用することもできる。また、シリコン酸化膜には限らず、ホウ素やガリウム原子を添加した所謂ｐ型シリコン膜や、ヒ素やアンチモン原子を添加したｎ型シリコン膜などを形成しても良い。その後、樹脂レジストを用いて、貫通孔４０に対応する部分が開口したレジストパターンを設け、フッ化水素酸（所謂フッ酸）水溶液などのエッチング溶液によって、開口部に露出した酸化膜４９を除去することで、図５（ａ）、図６（ａ）に示すように、エッチングに対するマスクパターンを形成する。

酸化膜４９によるマスクパターンを形成したならば、例えば、温度７８℃、濃度２０重量％に調整された水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液からなるエッチング溶液を用いて、シリコンウェハー３８の表面３９（表側と裏側の（１１０）面）を異方性エッチングする（第１エッチング工程）。この第１エッチング工程を開始すると、図５（ｂ）、図６（ｂ）に示すように、表面３９（（１１０）面）に対して約３０度傾斜した第３の（１１１）面４４が出現する。エッチングの浸食は、この第３の（１１１）面４４に垂直な方向に、表側と裏側から同時に進行していき、しばらくするとシリコンウェハー３８の厚さ方向を貫通する（図５（ｃ）、図６（ｃ））。このとき、第２の（１１１）面４３および第３の（１１１）面４４は、所定位置（マスクパターンの開口縁）までエッチングされず、残存部４７として形成される。なお、本実施形態において、この第１エッチング工程は１６０〜１８０分間行われる。

次に、貫通孔４０の周囲に薄肉部４８を、貫通孔４０の形成と同時進行で形成する。そのため、図５（ｄ）、図６（ｄ）に示すように、薄肉部４８を形成する部分の酸化膜４９を除去した後、さらにエッチングを進める（第２エッチング工程）。これにより、残存部４７が徐々に削られ、第２の（１１１）面４３および第３の（１１１）面４４が所定位置に近づく。このとき、第２の（１１１）面４３および第３の（１１１）面４４ともに削れるため、第１の（１１１）面４２に直交する方向における交差点Ｐの位置は、大きく変化することがない。なお、この第２エッチング工程では、例えば、温度７８℃、濃度３７重量％に調整された水酸化カリウム水溶液が用いられる。また、薄肉部４８は、表面３９からの深さが約８０μｍ程度に設定される。

そして、第２の（１１１）面４３が所定位置に達するまで、エッチングを進めると、図５（ｅ）、図６（ｅ）に示すように、第３の（１１１）面４４の端縁が形成された状態で浸食が止まる。なお、第２エッチング工程のエッチング時間は、流路形成基板２４となる基板領域２４′の出来栄え（例えば、所定位置の圧力室２９の寸法等）により管理される。即ち、貫通孔４０に残存部４７が残っている状態であっても、基板領域２４′の圧力室２９等の寸法が所定の寸法になったところで、エッチングを終了する。このためエッチングのばらつきにより、残存部４７の大きさが変化することになる。例えば、エッチングの進行が早い場合（エッチング時間が長い場合）、貫通孔４０は図４（ａ）等に示す状態になる。一方、エッチングの進行が遅い場合（エッチング時間が短い場合）、貫通孔４０は図４（ｂ）等に示す状態になる。

次に、上記工程を経たシリコンウェハー３８を個々のパーツ（流路形成基板２４：本発明におけるシリコン基板に相当）に切断する方法について説明する。本実施形態では、エキスパンドブレイクによってシリコンウェハー３８をブレイクパターンで切断し、個々のパーツ（流路形成基板２４）に分割する（エキスパンドブレイク工程）。図７は、このエキスパンドブレイク工程を説明する模式図である。エキスパンドブレイク工程では、まず、ブレイクパターンが形成されたシリコンウェハー３８の表面に、伸張性を有するシート部材５１（ダイシングテープ）を貼着する。このシート部材５１の周縁部には、内径がシリコンウェハー３８の外径（例えば、１５０ｍｍ）よりも大きく（例えば、１８０ｍｍ）設定された輪状の保持リング５２が取り付けられている。

そして、シート部材５１が貼着された状態のシリコンウェハー３８は、図７（ａ）に示すように、テーブル５３の上に載置され、その上方には、内径が保持リング５２と揃えられたエキスパンドリング５４が配置される。この状態でエキスパンドリング５４を下方に降下させると、エキスパンドリング５４が保持リング５２に当接する。その後、エキスパンドリング５４をさらに降下させると、これに伴って、図７（ｂ）に示すように、シート部材５１が伸張し、シリコンウェハー３８は、中心から放射状に引っ張られる。その結果、シリコンウェハー３８は、ブレイクパターンで切断され、個々の流路形成基板２４に分割される。

以上のように、本発明のシリコンウェハー３８のブレイクパターンによれば、第２の（１１１）面４３と第３の（１１１）面４４の端縁との交差点Ｐから横切断予定線Ｌ１に沿った仮想線Ｌｓ上に隣り合う貫通孔４０が配置されるため、横切断予定線Ｌ１に沿って切断することができる。また、エッチングがばらついたとしても、第１の（１１１）面４２に直交する方向における交差点Ｐの位置が変化し難いため、横切断予定線Ｌ１に沿って安定して切断することがでる。即ち、意図しない位置で切断される等の不具合が防止される。また、本実施形態では、交差点Ｐを隣り合う貫通孔４０の当該交差点Ｐに近接する側の第２の（１１１）面４３に対向させたので、横切断予定線Ｌ１の位置を第２の（１１１）面４３を通る位置に絞り込むことができ、より正確に切断することができる。これにより、より安定して基板を切断することができる。

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。例えば、貫通孔の形状は、上記に例示したものには限定されず、貫通孔の長手方向の長さや交差点の位置等を任意に決定することができる。また、上記においては、シリコンウェハーを用いて記録ヘッドの流路形成基板を作製する例を示したが、これには限らず、例えば、シリコンウェハーを用いて半導体素子等を作製する場合においても、本発明を適用することができる。

そして、本発明は、圧力発生手段を用いて液体の噴射制御が可能な液体噴射装置の液体噴射ヘッドであれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体噴射装置、例えば、ディスプレイ製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等に用いられる液体噴射ヘッドにも適用することができる。そして、ディスプレイ製造装置では、色材噴射ヘッドからＲ（Ｒｅｄ）・Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）・Ｂ（Ｂｌｕｅ）の各色材の溶液を噴射する。また、電極製造装置では、電極材噴射ヘッドから液状の電極材料を噴射する。チップ製造装置では、生体有機物噴射ヘッドから生体有機物の溶液を噴射する。

１…プリンター，２…記録ヘッド，２４…流路形成基板，３８…シリコンウェハー，３９…シリコンウェハーの表面，４０…貫通孔，４２…第１の（１１１）面，４３…第２の（１１１）面，４４…第３の（１１１）面，４５…接続面，４７…残存部

Claims

表面を（１１０）面としたシリコンウェハーに、該（１１０）面上であって、該（１１０）面に直交する第１の（１１１）面の面方向に切断予定線を設定し、
該切断予定線を含み前記シリコンウェハーを厚さ方向に貫通した貫通孔を複数形成し、
該貫通孔は、前記第１の（１１１）面と、
前記第１の（１１１）面と交差すると共に前記（１１０）面に直交する第２の（１１１）面と、
該第２の（１１１）面と前記第１の（１１１）面とに交差すると共に前記（１１０）面に対して傾斜する第３の（１１１）面と、
前記第１の（１１１）面と相対して対を成す第１の（１１１）面と、を有し、
前記第２の（１１１）面と、前記第３の（１１１）面の端縁と、の交差点を、隣り合う貫通孔に最も近接する点とし、
前記第１の（１１１）面に直交する方向における前記交差点の位置が、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の対を成す第１の（１１１）の間に設定されたことを特徴とするシリコンウェハーのブレイクパターン。
前記交差点は、隣り合う貫通孔の当該交差点に近接する側の第２の（１１１）面に対向させたことを特徴とする請求項１に記載のシリコンウェハーのブレイクパターン。
請求項１または請求項２に記載のブレイクパターンが形成されたことを特徴とするシリコンウェハー。
請求項３に記載のシリコンウェハーを切断してなるシリコン基板であって、
前記（１１０）面と交差する切断面には、凹部が形成され、
前記凹部の底面が、前記（１１０）面と直交する前記第１の（１１１）面、または、前記第１の（１１１）面と対をなす第１の（１１１）面であることを特徴とするシリコン基板。