JP5980020B2 - 液体吐出ヘッド用基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクを吐出することにより記録を行うインクジェット記録ヘッド用基板等の液体吐出ヘッド用基板の製造方法に関する。

液体吐出ヘッドはプリンタ、ディスプレイ部品の製造装置、医療用吸入器など広範囲な用途に使用され、今後も多くの産業への応用が期待されている。特にプリンタ用途の液体吐出ヘッドとして、高密度かつ高精度に液滴を吐出することができるインクジェット記録ヘッドが用いられる。

このインクジェット記録ヘッドに用いるインクジェット記録ヘッド用基板は、従来、シリコン基板を用いて半導体製造技術により製造されている。具体的には、まず、フォトリソグラフィ、真空成膜、エッチング等の方法を用いて、発熱抵抗素子などからなりかつインクを発泡及び吐出させるための吐出エネルギー発生素子と、その駆動回路等をシリコン基板上に形成する。次に、この基板上にフォトリソグラフィ技術を用いてインク流路の型となるインク流路型材を形成し、このインク流路型材上に感光性樹脂をスピンコートにより塗布成膜する。その後、得られた感光性樹脂層を例えば紫外線露光してインク吐出口を形成し、さらに、インク流路型材を除去することによってこの感光性樹脂からなるノズル層（ノズルプレート）を形成し、インクジェット記録ヘッド用基板を製造している。

しかしながら、インク流路型材上にノズル層となる感光性樹脂をスピンコートにより塗布成膜する際、この感光性樹脂層よりも下層（基板側）に配置される下地の段差、例えば、基板上に設けられた吐出エネルギー発生素子の段差により、作製する感光性樹脂層の膜厚にばらつきが生じる場合があった。この感光性樹脂層の膜厚は、インク吐出口（オリフィス）部分の厚みを決めるものであり、吐出性能に影響する重要な要素である。

また、上記感光性樹脂層に紫外線を露光する際に、吐出エネルギー発生素子等の下地の段差に起因する反射光の影響により、吐出口形状が所望の形状とは異なる歪んだ形状となることがあり、インクジェット記録ヘッドのインク吐出性能に影響が出る場合があった。

そこで、特許文献１には、インク流路型材の形成時に、インク流路以外の領域にもこのインク流路型材と同じ材料からなるダミーパターンを配置することにより、インク流路型材やこのダミーパターンの上に形成するノズル層の膜厚を均一化する方法が提案されている。また、特許文献２には、吐出エネルギー発生素子を有する基板上に反射防止膜を形成しておくことで、下地からの反射を抑えた状態で吐出口を形成し、その後にこの反射防止膜を除去する方法が提案されている。

特開平９−１８０９号公報 特開２００９−１７８９０６号公報

しかし、特許文献１や特許文献２に記載の方法では、ノズル層よりも下層に配置される下地の段差に起因するインク吐出口の変形の防止及びノズル層の膜厚均一化のいずれか一方を満足させることは出来るが、両者を同時に満足させることが出来ない場合があった。

このため、本発明は、ノズル層（特に吐出口部分）の厚みを均一化すると同時に、吐出口の形状を精度良く形成できる液体吐出ヘッド用基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、液体を吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子を有する基板と、液体を吐出するための吐出口、および該吐出口に連通しかつ該吐出エネルギー発生素子上に液体を配置するための液体流路を有するノズル層と、該ノズル層の表面を平坦化するための平坦化層と、を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法であって、
（１）該吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、該液体流路の型の少なくとも一部を構成しかつ金属からなる表面が平坦な金属型材、および、該金属からなる表面が平坦な該平坦化層を形成する工程と、
（２）該液体流路の型および該平坦化層をネガ型感光性樹脂で被覆し、該ノズル層となるネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、
（３）該ネガ型感光性樹脂層を紫外線露光して、該吐出口を形成する工程と、
（４）該平坦化層を残し、該液体流路の型を除去して、該液体流路を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。

本発明によれば、ノズル層（特に吐出口部分）の厚みを均一化すると同時に、吐出口の形状を精度良く形成できる液体吐出ヘッド用基板の製造方法を提供することができる。

本発明の１つの実施形態における各工程を説明するための模式的断面図である。 本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板の一例の斜視図である。 本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板を適用可能な（ａ）インクジェット記録ヘッドの斜視図及び（ｂ）インクジェット記録装置の平面図である。 本発明の別の実施形態における各工程を説明するための模式的断面図である。 本発明の更に別の実施形態における各工程を説明するための模式的断面図である。

＜液体吐出ヘッド用基板＞
本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサなどの装置、各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に搭載可能な液体吐出ヘッドに使用することができる。具体的には、この液体吐出ヘッド用基板は、インクを被記録媒体に吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドや、バイオチップ作製や電子回路印刷用途の液体吐出ヘッドに使用することができる。また、この液体吐出ヘッド用基板を搭載したインクジェット記録ヘッドを用いることによって、紙だけでなく、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど種々の被記録媒体に記録を行うことができる。

以下、これらの液体吐出ヘッド用途のうち、インクジェット記録ヘッド用途に着目して説明を行うが、本発明はこれに限定されるものではない。

まず、図２に、本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板の一例の外観斜視図を示す。また、図１、図４及び図５に、本発明の製造方法の異なる実施形態における各工程を説明するための模式的断面図を示す。なお、これらの図では、図２に記載の液体吐出ヘッド用基板２０のＡ−Ａ’線における模式的断面の一部領域を工程順に追って示している。なお、Ａ−Ａ’線における断面は液体供給口１４を中心としてほぼ左右対象な構造を有するため、これらの図では、その片側の領域の一部のみを記載している。

図１及び図２に示すように、本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板２０は、吐出エネルギー発生素子を有する基板（以下、吐出素子基板と称することがある）２０ａと、吐出口（例えば、インク吐出口）１３及び液体流路（例えば、インク流路）１５を有するノズル層２０ｂとを有する。また、この液体吐出ヘッド用基板２０には、ノズル層２０ｂの表面（吐出口１３を有する面（吐出口面）１３ａ）を平坦化するための、金属からなる平坦化層９ｂが、吐出素子基板２０ａとノズル層２０ｂとの間に配されている。さらに、液体吐出ヘッド用基板２０は、吐出素子基板２０ａ上に、例えば平坦化層を構成する金属と同じ金属からなる電極パッド１６を有することもできる。

より詳しく説明すると、この吐出素子基板２０ａは、図１、図４及び図５に示すように、例えば単結晶シリコンからなる基板１上に、液体（例えばインク）を吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子４が配された構造を有する。また、この吐出素子基板２０ａには、この吐出エネルギー発生素子４を選択的に駆動させる駆動回路２や、これらを電気的に接続し動作させるための金属配線層３や、絶縁保護層５や、拡散防止層１７や、めっきシード層１８を設けることができる。さらに、吐出素子基板２０ａには、液体流路１５に液体を供給するための、この液体流路と連通する液体供給口（例えば、インク供給口）１４を設けることができる。図２では、この液体供給口１４は、吐出素子基板２０ａの中央部分に形成されており、この基板２０ａのおもて面（ノズル層２０ｂが形成される側の面）から裏面までを貫通している。

また、この吐出素子基板２０ａのおもて面に配されるノズル層２０ｂには、上述したように、液体を吐出するための吐出口１３と、この吐出口に連通しかつ吐出エネルギー発生素子４上に液体を配置（保持）するための液体流路１５とが形成されている。この吐出口１３は、吐出エネルギー発生素子４の設置位置に対応させて配置することができ、図１では、この素子４上（紙面上方）に吐出口１３が形成されている。

以下に、図３を用いて、本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板を搭載したインクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置の具体的な例を説明する。

まず、図３（ａ）に、本発明より得られる液体吐出ヘッド用基板（インクジェット記録ヘッド用基板）を搭載可能なインクジェット記録ヘッドの一例の斜視図を示す。このインクジェット記録ヘッド３０において、インクジェット記録ヘッド用基板２０は、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）を介して外部と電気的に接続されており、更にインク供給のためのインクタンク収容部（タンク部材）２１に搭載されている。

このインクジェット記録ヘッド３０は、例えば、図３（ｂ）に示すインクジェット記録装置４０のキャリッジ部４１に搭載されて使用される。なお、その際、インクジェット記録ヘッドは、インクジェット記録ヘッド用基板のインク吐出口が形成された面（吐出口面）が、記録時に紙などの被記録媒体４２の記録面に対面するように配置される。このインクジェット記録ヘッドでは、インクジェット記録ヘッド用基板の裏面からインク供給口を介してインク流路内にインクが充填される。そして、充填されたインクに、発熱抵抗素子等からなる吐出エネルギー発生素子によって発生する圧力や熱を加えることによって、インク吐出口からインクを吐出し、紙等の被記録媒体に付着させることによって記録を行う。

＜液体吐出ヘッド用基板の製造方法＞
本発明の液体吐出ヘッド用基板の製造方法は、以下の工程を含む。
（１）吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、液体流路の型の少なくとも一部を構成しかつ金属からなる表面が平坦な金属型材、および、ノズル層の表面を平坦化するための、この金属からなる表面が平坦な平坦化層を形成する工程。
（２）前記液体流路の型および前記平坦化層をネガ型感光性樹脂で被覆し、前記ノズル層となるネガ型感光性樹脂層を形成する工程。
（３）前記ネガ型感光性樹脂層を紫外線露光して、吐出口を形成する工程。
（４）前記液体流路の型を選択的に除去して、液体流路を形成する工程。

上記工程１は、以下の工程１−１と、工程１−２とを含むことができ、さらにこれらの工程からなることもできる（第１の実施形態）。
（１−１）前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属からなりかつ表面が平坦化された金属層を形成する工程。
（１−２）前記金属層をパターニングすることによって、前記金属型材および前記平坦化層を形成する工程。

この工程１−１は、前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属からなる金属膜をスパッタ法により形成し、この金属膜の表面を化学機械研磨により平坦化することによって、前記金属層を形成する工程であることができる。

また、上記工程１は、前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属型材となる第１の金属膜と、前記平坦化層となる第２の金属膜とを電解めっき法により形成し、第１の金属膜の表面と、第２の金属膜の表面とを化学機械研磨により平坦化することによって、前記金属型材および前記平坦化層を形成する工程であることもできる（第２の実施形態）。

また、工程１と工程２との間に、（５）前記金属型材上に、前記液体流路の型の一部となるポジ型感光性樹脂層を形成する工程を含むことができる。さらに、工程３と工程４との間に、（６）前記吐出エネルギー発生素子を有する基板に液体供給口を形成する工程を含むこともできる。

以下に、インクジェット記録ヘッド用基板を例に挙げて、上記各工程を図面を用いて詳しく説明する。なお、通常、インクジェット記録ヘッド用基板は、数〜十数インチ（１インチ＝２５．４ｍｍ）サイズのシリコン基板（図１の基板１に相当）上に碁盤状に多数個同時形成される。そして、同時形成されたヘッド用基板は、ダイシング等の方法により切断分離され、図２に示すようにチップ化される。以下ではこの１つのチップに着目した説明を行う。

（工程１）
・第１の実施形態
工程１−１
はじめに、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、基板１上に、吐出エネルギー発生素子４とその駆動回路２等の基本回路を形成し、吐出素子基板２０ａを作製する。この吐出素子基板２０ａは、具体的には、基板１と、吐出エネルギー発生素子４と、この素子４を選択的に駆動させる駆動回路２と、素子４及び駆動回路２等を電気的に接続する金属配線層３と、絶縁保護層５とを有している。

駆動回路２、金属配線層３及び吐出エネルギー発生素子４はそれぞれ、真空成膜、フォトリソグラフィ、エッチングなどの方法を用いて、基板１上に形成することができる。なお、駆動回路２や金属配線層３や素子４は、基板１表面に設けられていても良いし、これらの部材と基板１との間に、更に他の部材が設けられていても良い。

基板１としては、例えばシリコンからなる基板（シリコン基板）を用いることができ、より具体的には、例えば、Ｐ型結晶方位１００の単結晶シリコン基板を用いることができる。

また、吐出エネルギー発生素子４としては、例えば、インクジェット記録ヘッドの分野で公知の素子を適宜用いることができる。この素子４は、例えばタンタルシリコン窒化膜（ＴａＳｉＮ）からなる発熱抵抗層（不図示）の上層にアルミ配線層４ａのギャップを設けることにより形成することができる。この場合、前記アルミ配線層のギャップ部に存在するＴａＳｉＮに電流が流れることによって、吐出エネルギー発生素子４を発熱させることができ、素子４上に配置されたインクを加熱することができる。

なお、駆動回路２としては、例えばｎチャンネル型電界効果トランジスタ（ＮＭＯＳ）やｐチャンネル型電界効果トランジスタ（ＰＭＯＳ）を挙げることができる。また、金属配線層３の材質としては、例えば金、ニッケル、銅、アルミ合金などを挙げることができる。

絶縁保護層（保護膜）５は、例えば化学蒸着（ＣＶＤ）法により、基板１上、より具体的には、基板１、並びに、基板１上に配される、素子４及び他の部材（例えば、駆動回路２や金属配線層３）のそれぞれの表面に設けることができる。この絶縁保護層は、これらの表面を均一に被覆することができる。この絶縁保護層５は、吐出エネルギー発生素子４のインクによる腐食発生を容易に防ぐことができ、吐出素子基板上に形成する後述する金属層（例えば、平坦化層９ｂ）との層間絶縁膜としても機能することができる。絶縁保護層５の材質としては、例えば、シリコン窒化膜やシリコン酸化膜、カーボン添加シリコン窒化膜を挙げることができる。また、この絶縁保護層５の厚み（膜厚）は適宜設定することができ、例えば２００〜５００ｎｍとすることができる。

さらに、この絶縁保護層５に他の部材（例えば、図５（ａ）に示す拡散防止層１７やめっきシード層１８）を積層することもできる。

なお、図１（ｂ）に示すように、金属配線層３と後に形成する金属層とを電気的に接続するために、絶縁保護層５をパターニングして開口部６を設けておくことができる。その際、上述したインク供給口とインク流路とを連結するために、開口部７部分の絶縁保護層５もパターニングによって同時に除去することができる。この絶縁保護層５のパターニング方法としては、例えば、以下の方法を挙げることができる。まず、絶縁保護層５上にスピンコートを用いて膜厚数μｍ程度のポジ型フォトレジスト（例えば、東京応化工業株式会社製、ポジ型フォトレジスト、商品名：ＴＨＭＲ-ｉＰ５７００）を塗布し、所望のフォトマスクを介してこのレジストを例えばｉ線で露光する。その後、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）などのアルカリ系現像液を用いて現像を行い、このポジ型フォトレジストの露光部を溶解除去する。次に、この現像後のレジストをマスクとして利用して、真空中でＣＨＦ₃やＳＦ₆等のフッ素系ガスを用いて、絶縁保護層５にドライエッチングを施して、絶縁保護層５をパターニングする。そして、マスクとして使用したフォトレジストはアッシングやレジスト除去液（例えば、東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６）を用いて除去する。以上より、図１（ｂ）に示すような、開口部６及び７を有する絶縁保護層が設けられた吐出素子基板２０ａを形成することができる。

次に、図１（ｃ）に示すように、吐出素子基板２０ａ上、より具体的には、吐出素子基板２０ａのおもて面全面（図１（ｃ）では、絶縁保護層表面）に金属を成膜して厚膜の金属膜８を形成する。

金属膜８及びこの金属膜の表面を平坦化させて作製する後述の金属層９を構成する金属としては、例えば、アルミ、銅、ニッケル、金、チタン、タングステン、パラジウム、鉄、及びクロム等の金属を挙げることができる。これらの金属は１種類を単独で用いても良いし、複数種類を併用して（例えば、複数の金属からなる合金の形態として）も良い。

しかしながら、本発明では、材料コストや量産性の観点から、上記金属として、アルミ、銅、ニッケル、金、チタン及びタングステンからなる群から選ばれるいずれか１つの金属、あるいは、この群から選ばれる２つ以上の金属からなる合金を用いることが好ましい。

金属膜８の厚みは作製するインクジェット記録ヘッド用基板に応じて適宜設定することができる。しかしながら、下地による段差を完全に埋め、平坦化処理によって平坦な面を得る観点から３μｍ以上、ノズルの型材として利用後、除去性の観点から５０μｍ以下とすることが好ましく、後工程の平坦化処理による膜減りに対するマージンの観点から５μｍ以上、生産性の観点から３０μｍ以下とすることがより好ましい。

金属膜８の成膜方法としては、例えば、真空雰囲気中不活性ガス（例えばアルゴンガス）を用いたスパッタ法や、電解めっき法や、還元めっきなどの無電解めっき法を用いることができる。

続いて、図１（ｄ）に示すように、この金属膜８の表面（ノズル層が形成される側の面（おもて面）全面）を平坦化させ、この吐出素子基板２０ａ上に金属からなりかつ表面（おもて面全面）が平坦化された金属層９を形成する。

上記金属膜８の表面を平坦化する方法としては、例えば以下の方法を用いることができる。即ち、化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）や機械研磨、電解研磨等を用いることができる。

なお、金属層９の膜厚は蛍光Ｘ線分析法（ＸＰＳ：Ｘ−Ｒａｙ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて測定が可能である。その際、図１（ａ）に示す吐出エネルギー発生素子４上（紙面上方）に配される金属層９部分の厚みを基準（１００％）として、金属層９の表面（おもて面）における平坦化の度合い（平坦度）を、この表面内で±５％以内に抑えることが好ましい。この金属層９の一部は、インク流路の型材の少なくとも一部として機能するため、その膜厚がインク流路の高さに影響し、吐出する液滴の量を左右する。このため、平坦化の度合いが±５％以内であれば、液体吐出素子から吐出される液滴の量にバラツキが生じることを容易に防ぐことができ、ヘッドの性能に悪影響を与えることを容易に防ぐことができる。

この金属層９は工程１−２でパターニングされるが、この金属層９のうちのインク流路となる領域（後述の金属型材となる部分）は、上述したようにインク流路の型の少なくとも一部として使用される。また、この金属層９のうち、駆動回路等の上（図１では、紙面上方）に配置されている領域（後述の平坦化層となる部分）は、作製するインクジェット記録ヘッド用基板のノズル層表面を平坦化させる役割を果たす。そして、結果的に、ノズル層の厚み、特に、ノズル（吐出口及びインク流路）部分のノズル層の厚みを、均一化することができる。さらに、この平坦化層となる領域は、電力配線としても使用することが出来る。即ち、平坦化層が、電力配線の少なくとも一部を構成することができる。

工程１−２
次に、図１（ｅ）に示すように、この表面が平坦化された金属層（平坦化金属層）９をパターニングすることによって、吐出素子基板２０ａ上に、金属型材９ａ及び平坦化層９ｂを形成する。この金属型材９ａ及び平坦化層９ｂはいずれも、金属層９を構成する金属からなり、かつ表面（おもて面全面）が平坦である。

なお、金属型材９ａ表面及び平坦化層９ｂ表面の平坦度は、金属層９と同じ範囲とすることが好ましい。即ち、工程１−２では、金属層９表面の平坦度をそのまま金属型材９ａ及び平坦化層９ｂに活かすことのできるパターニング方法を用いて、金属型材９ａ及び平坦化層９ｂを作製することが好ましい。

具体的には、例えば、以下のパターニング方法を用いることができる。まず、金属層９上、具体的には、金属層９のおもて面全面に感光性ポジレジストを塗布し、さらに、マスクパターンを介して例えばｉ線露光及びアルカリ系現像液による現像を行い、レジストパターンを作製する。その後、そのレジストパターンをマスクとして、金属層９を真空中、塩素系のガス（例えば、ＢＣｌ₃やＣｌ₂）を用いてドライエッチングする。そして、使用したレジストマスクをアッシング及びレジスト除去液（例えば、東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６）を用いて除去する。

本発明では、吐出エネルギー発生素子４上の金属層部分、即ち金属型材９ａは、上述したようにインク流路の型の少なくとも一部を構成する。この金属型材９ａは紫外線露光の際に紫外光を吸収することはないが、この紫外光に対して段差が無い平坦な表面で反射を起こすことになる。その結果、この金属型材９ａによって、紫外線露光により吐出口を形成する際の、ノズル層よりも下層（基板１側）に配置される下地の段差に起因する反射の影響を抑制することができ、吐出口形状の変形を防止することができる。

また、金属からなるインク流路型材（金属型材）は、特許文献２に記載されたＳｉＮ等の反射防止膜を吐出素子基板上に配置して反射光の影響を抑制する場合と比較して、以下の点で優れている。即ち、絶縁保護膜として使用する材料に反射防止機能が必要では無くなるため、膜材料に自由度を持たせることができる点で優れている。

なお、インク流路型材にスピン塗布法による有機材料（例えば、ポジ型感光性樹脂）を用いた場合では、少なからず下地の凹凸をトレースし、インクジェット記録ヘッド用基板内、及びシリコン基板面内における塗布膜厚に分布が生じる。一方、本発明では、厚く金属型材を成膜し、表面から研磨する平坦化処理を行うことができるため、下地の凹凸による型材膜厚への影響を容易に抑制出来る。なお、研磨条件によっては、有機材料からなるインク流路型材の表面を機械研磨することも可能である。しかし、インク流路型材の除去時に、この型材と、ネガ型感光性樹脂からなるノズル層とのエッチング選択性を向上させ、ノズル層に対するダメージを低減できる点で、金属型材は、有機材料からなる型材よりも優れている。

また、インク流路の型となる領域以外の領域に形成されかつノズル層と吐出素子基板との間に配される金属層部分、即ち平坦化層９ｂは、吐出素子基板表面（おもて面）の凹凸を埋めて平坦にしている。このため、この平坦化層の上に例えばスピンコートで塗布される膜（例えば、ノズル層となるネガ型感光性樹脂層）の表面も平坦化することができ、結果的に、これらの膜の厚みを均一化することができる。

なお、インク流路の型となる領域以外の領域に形成された金属層部分（例えば、平坦化層９ｂ）は、単に吐出素子基板表面の凹凸を平坦化するだけでなく、電力配線として使用することもできる。

また、金属層９をパターニングする際に、金属型材９ａ及び平坦化層９ｂと共に、図２に示すように、金属層９を構成する金属からなる電極パッド１６も同時に形成することも可能である。また、この電極パッドの表面も平坦であることができる。

・第２の実施形態
なお、金属膜の成膜方法として、電解めっき法や還元めっきなどの無電解めっき法を用いる場合は、例えば以下のようにして金属型材や平坦化層を形成することもできる。

まず、図５（ａ）に示すように、図１（ｂ）に示す吐出素子基板２０ａのおもて面全面に、例えば真空中不活性ガスを用いたスパッタ法により、拡散防止層１７及びめっきシード層１８を被覆する。
この拡散防止層は熱処理の工程により電力配線層と電極パッド層とが拡散して合金化することによって電気接続の信頼性を損ねることを防止する役割を担い、その材質としては、例えばチタンタングステン合金やチタン等を挙げることができる。拡散防止層の厚みは、例えば１００ｎｍ〜３００ｎｍとすることができる。
また、このめっきシード層は電解めっきを行うための電極、及び拡散防止層との密着層として働き、その材質としては、例えば金等を挙げることができる。めっきシード層の厚みは、例えば５０ｎｍ〜２００ｎｍとすることができる。

次に、このめっきシード層１８表面に、電解めっきを施す際のレジストマスク１９を形成するための感光性樹脂を塗布し、不図示のマスクを介して、この樹脂を紫外線露光し、例えばアルカリ系現像液により現像することによって、電解めっき用のレジストマスク１９を形成する。このレジストマスク１９のパターンは、作製する金属型材９ａ及び平坦化層９ｂ（電極パッドを作製する際は電極パッドも）に対応させて作製する。例えば、この感光性樹脂としてポジ型感光性樹脂（例えば、東京応化工業株式会社製、ポジ型フォトレジスト、商品名：ＰＭＥＲ）を用いた場合は、金属型材部分と、平坦化層部分と、（必要に応じて）電極パッド部分とに対応する部分に開口部を設けたレジストマスク１９を作製する。なお、レジストマスク１９の厚みは、図５（ｂ）に示すように、作製する金属膜（例えば第１の金属膜８ａ及び第２の金属膜８ｂ）の厚みよりも厚ければ良く、適宜設定することができる。

続いて、このレジストマスクを有する基板に対して、作製する金属膜に応じた建浴液中で電解めっきを行うことにより、金属型材となる第１の金属膜８ａ及び、平坦化層となる第２の金属膜８ｂを形成する。なお、ヘッド用基板に、同じ金属からなる電極パッドも作製する場合は、この電極パッドとなる第３の金属膜も併せて形成する。この建浴液として、例えば、塩化エチルメチルイミダゾリウム−塩化アルミニウム浴、硫酸銅浴、スルファミン酸ニッケル浴、酸性金浴などを用いることができる。なお、第１及び第２の金属膜の材質や厚みは、第１の実施形態と同様とすることができる。
なお、レジストマスク１９や、金属膜が被覆されていない部分の拡散防止層１７及びめっきシード層１８は、図５（ｃ）に示すように、用いた原料に応じたレジスト剥離液（例えば、東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６）やエッチング液（例えば過酸化水素、ヨウ素ヨウ化カリウム）等を用いて、例えば、これらの金属膜の表面を平坦化した後に、除去することができる。なお、これらの金属膜の表面を平坦化する方法としては、第１の実施形態と同様に、化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）や機械研磨、電解研磨等を用いることができる。また、作製した金属型材の表面及び平坦化層の表面における平坦化の度合い（平坦度）も、第１の実施形態と同様に、これらの表面内で±５％以内に抑えることが望ましい。

このように、本発明では、工程１により結果的に、吐出素子基板２０ａ上に、金属型材９ａ及び平坦化層９ｂが形成されれば良く、工程１を図１や図５に示すような様々な実施形態により行うことができる。

なお、インク流路の型は、図４のように金属型材９ａのみから構成されても良いし、図１や図５のように、複数の部材、即ち、金属型材９ａと他の部材（例えば、工程５において作製するポジ型感光性樹脂層１０ａ）とから構成されても良い。インク流路の型を複数の部材で構成することによって、図１（ｋ）や図５（ｅ）に示すように、平坦化層９ｂと、インク流路１５との高さ（紙面上下方向の厚み）を異ならせることができる。一方、金属型材のみでインク流路の型を形成する場合は、得られるヘッド用基板中の平坦化層９ｂとインク流路との高さは同じとなるが、製造工程、具体的には上記他の部材を作製及び除去する工程を削減することができる。

例えば、以下の工程５を工程１と工程２との間に行うことで、インク流路の型を複数の部材で構成することができる。

・工程５
まず、図１（ｆ）に示すように、金属型材（第１のインク流路型材）９ａ及び平坦化層９ｂが配された吐出素子基板表面に、ポジ型感光性樹脂を例えばスピンコート法により塗布し、第２のインク流路型材を形成するための樹脂膜１０を形成する。その際、樹脂膜１０が被覆される下地（図１（ｆ）では、金属型材９ａや平坦化層９ｂ）は、工程１までの処理によりほぼ平坦であるため、表面が平坦なこれらの金属層を設けない従来の場合、即ち、下地に凹凸がある場合と比較して、均一な厚みの樹脂膜１０をこの基板表面に成膜することができる。

このポジ型感光性樹脂としては、例えば、ポリメチルイソプロペニルケトン（東京応化工業社製、感光樹脂、商品名：ＯＤＵＲ−１０１０）を用いることができる。

次に、図１（ｇ）に示すように、例えば、マスクパターン（不図示）を介してこの樹脂膜１０に紫外線を露光し、さらにメチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の有機溶剤による現像を行うことによって、金属型材９ａ上にインク流路の型１１の一部となるポジ型感光性樹脂層（第２のインク流路型材）１０ａを形成する。これにより、第１のインク流路型材である金属型材９ａと、第２のインク流路型材であるポジ型感光性樹脂層１０ａとからなるインク流路の型（液体流路の型）１１を形成することができる。

なお、金属型材９ａやポジ型感光性樹脂層１０ａの形状は、作製するインク流路の形状に応じて適宜設定することができる。また、図１（ｇ）では、ポジ型感光性樹脂層１０ａは、金属型材９ａを被覆するように配されているが、インク流路の型の形状に応じて、ポジ型感光性樹脂層と金属型材との配置は適宜設定することができる。

・工程２
次に、図１（ｈ）に示すように、このインク流路の型１１と平坦化層９ｂとを被覆するように、ネガ型の感光性樹脂を例えばスピンコート法により塗布し、上述したノズル層となるネガ型感光性樹脂層１２を形成する。このネガ型感光性樹脂としては、例えば、キシレンを塗布溶媒とした、エポキシ樹脂、シランカップリング剤、及び光酸発生剤の混合物を用いることができる。

・工程３
次に、図１（ｉ）に示すように、マスクパターン（不図示）を介してこのネガ型感光性樹脂層１２を紫外線露光し、さらに例えばキシレン等の有機溶剤による現像を行うことによって、インクを吐出するためのインク吐出口１３を形成する。紫外線露光には、露光源として例えばｉ線（波長：３６５ｎｍ）を用いることができ、露光装置として例えばステッパーを用いることができる。図１（ｉ）では、インク吐出口１３は、吐出エネルギー発生素子４上（紙面上方）に形成されている。

・工程６
次に、図１（ｊ）に示すように、例えばシリコン異方性エッチングにより、工程３より得られた基板の裏面（ノズル層が形成されない側の面）から、インク流路と連通するインク供給口１４を形成する。このインク供給口の作製方法としては、例えば、以下の方法を挙げることができる。まず、吐出素子基板（より具体的にはシリコン基板１）の裏面をマスクパターニングし、例えば加熱したＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液等の強アルカリ溶液に、この基板を浸漬させることでインク供給口１４を形成することができる。その際、他の部分（特に、ノズル層となる部分）をこの強アルカリ溶液から保護するために、この基板のおもて面（吐出口面（ノズル面））に、選択的に除去可能でありかつ耐アルカリ性を有する保護膜（不図示）を例えばスピンコート法により形成することができる。この保護膜の材質としては、例えば、耐アルカリ性のある環化ゴム（具体的には、東京応化工業社製、商品名：ＯＢＣ）を挙げることができる。

・工程４
次に、図１（ｋ）に示すように、インク流路の型（図４では金属型材のみ、図１及び図５では金属型材及びポジ型感光性樹脂層）を選択的に除去することにより、インク供給口１４及びインク吐出口１３と連通しかつ素子４上にインクを保持するためのインク流路１５を形成する。その際、ポジ型感光性樹脂層１０ａは、有機溶剤を主成分としたレジスト除去液を用いて選択的に除去することができる。また、金属型材９ａは、その型材を構成する金属に応じたウェットエッチング液を用いて選択的に除去することができる。例えばこの金属としてアルミを用いた場合は、このウェットエッチング液として、燐酸、硝酸及び酢酸の混合液からなる混酸を用いることができる。

以上より、吐出素子基板２０ａと、インク吐出口１３及びインク流路１５を有するノズル層（ノズルプレート）２０ｂとを備えたインクジェット記録ヘッド用基板２０を得ることができる。

以下、実施例を用いて本発明をより詳しく説明する。なお、上述したように、通常、インクジェット記録ヘッド用基板は、１つのシリコン基板上に多数個同時形成された後、ダイジング等の方法により切断分離されチップ化されるが、以下の各例では、１つのチップに着目した説明を行う。

［実施例１］
実施例１では、インク流路の型を、金属型材とポジ型感光性樹脂層との２種類の材料で２層構成で形成し、表面が平坦化された金属層９の一部（平坦化層）を電力配線として利用した。以下に図１を用いて、実施例１を詳しく説明する。

まず、Ｐ型結晶方位１００の単結晶シリコン基板１の表面（ノズル層を形成する側の面：おもて面）に、真空成膜、フォトリソグラフィ、エッチングにより、吐出エネルギー発生素子４、ｎチャンネル型電界効果トランジスタ（ＮＭＯＳ）からなる駆動回路２、それらを電気的に接続するアルミ‐銅合金からなる金属配線層３を形成した。なお、この吐出エネルギー発生素子４は、タンタルシリコン窒化膜（ＴａＳｉＮ）からなる発熱抵抗層（不図示）の上層にアルミ配線層４ａのギャップを設けることにより形成した。この素子４は、前記アルミ配線層のギャップ部に存在するＴａＳｉＮに電流が流れることによって発熱される。

続いて、この基板の全面に、シラン、アンモニア、窒素を用いたＣＶＤ法により、シリコン窒化膜からなる膜厚が３００ｎｍの絶縁保護層５を成膜した（図１（ａ））。

次に、この絶縁保護層５表面にスピンコートを用いて膜厚３μｍのノボラック樹脂等からなるポジ型フォトレジスト（不図示）を塗布した。そして、このポジ型フォトレジストを、対応したフォトマスク（不図示）を介してｉ線を露光し、アルカリ系現像液（ＴＭＡＨ水溶液、商品名：ＮＭＤ−３）を用いて現像を行い、このフォトレジストの露光部を溶解除去した。次にこのフォトレジストをマスクとして、真空中でフッ素系ガス（３フッ化メタン）を用いてドライエッチングを施して、絶縁保護層５をパターニングした。これにより、絶縁保護層５に、金属配線層３と後の工程で作製する金属層（具体的には平坦化層）とを電気的に接続するための開口部６、及びインク供給口の一部となる開口部７を形成した。
そして、マスクとして使用したフォトレジストは、東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６を用いて除去した。

以上より、吐出素子基板２０ａを得た（図１（ｂ））。

次に、この吐出素子基板２０ａのおもて面全面に、真空雰囲気中、アルゴンガスを用いたスパッタ成膜により、アルミからなる膜厚１０μｍの金属膜８を形成した（図１（ｃ））。

続いて、この金属膜８の表面を化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）により平坦化させ、吐出素子基板上に、アルミからなりかつ表面が平坦化された金属層９を形成した（図１（ｄ）、工程１−１）。この際、金属層９の平坦度は、金属層９の表面内で±５％以内であり、金属層９の厚み（平均値）は、５μｍであった。

次に、アルミからなる金属層９表面に、ノボラック樹脂からなる感光性ポジレジストを塗布し、このポジレジストにマスクパターン（不図示）を介してｉ線を露光し、アルカリ系現像液により現像を行いレジストパターンを作製した。そして、そのレジストパターンをマスクとして、真空中で塩素ガスを用いて、金属層９をドライエッチング（パターニング）した。そして、使用したレジストマスクを、東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６を用いて除去した。これにより、吐出素子基板２０ａ上に、アルミからなりかつインク流路の型の一部（第１のインク流路型材）を構成する、表面が平坦な金属型材９ａと、アルミからなりかつノズル層の表面を平坦化させる表面が平坦な平坦化層９ｂを形成した（図１（ｅ）、工程１−２）。なお、この金属型材９ａ及び平坦化層９ｂの平坦度は、各表面内で±５％以内であった。

次に、この金属型材及び平坦化層が配された吐出素子基板のおもて面全面に、ポリメチルイソプロペニルケトンからなるポジ型感光性樹脂（東京応化工業（株）製、商品名：ＯＤＵＲ‐１０１０）をスピンコート法により塗布し、樹脂膜１０を形成した（図１（ｆ））。続いて、この樹脂膜１０を、不図示のマスクパターンを介して紫外線露光し、更に、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５０質量％と、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）５０質量％との混合溶剤からなる有機系現像液により現像を行うことによって、この基板上に、インク流路の型の一部（第２のインク流路型材）を構成するポジ型感光性樹脂層１０ａを形成した（図１（ｇ）、工程５）。これにより、吐出素子基板上に、金属型材９ａとポジ型感光性樹脂層１０ａとからなるインク流路の型１１が作製された。

次に、このインク流路の型及び平坦化層を有する吐出素子基板のおもて面全面に、キシレンを塗布溶媒４５質量％とし、母材であるエポキシ樹脂５０質量％、接着助材としてシランカップリング剤３質量％、及び重合開始剤となる光酸発生剤２質量％の混合物からなるネガ型感光性樹脂をスピンコート法により塗布し、このインク流路の型及び平坦化層を被覆するネガ型感光性樹脂層１２を形成した（図１（ｈ）、工程２）。このネガ型感光性樹脂層１２は、最終的に、インク流路壁及びインク吐出口（オリフィス）壁としての役割を有するノズル層となる。

次に、露光源にｉ線、露光装置としてステッパーを用いて、マスクパターン（不図示）を介してこのネガ型感光性樹脂層１２に紫外線露光を行い、さらに、キシレンにより現像を行うことによって、インク吐出口１３を形成した（図１（ｉ）、工程３）。

次に、得られた基板のインク吐出口が形成された面（吐出口面）を、スピンコート法により、耐アルカリ性のある環化ゴム（東京応化工業社製、商品名：ＯＢＣ）からなる保護材で覆うことにより保護した。続いて、この基板の裏面をマスクパターニングした後、強アルカリ溶液（８０℃に加熱したＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液）に浸漬させることによって、シリコン異方性エッチングを行い、基板裏面からインク供給口１４を形成した（図１（ｊ）、工程６）。

次に、ポジ型感光性樹脂層１０ａを有機溶剤からなるレジスト除去液を用いて除去し、さらに、アルミからなる金属層９ａを燐酸、硝酸及び酢酸の混合液からなる混酸（ウェットエッチング液）を用いて除去し、インク流路１５を形成した（図１（ｋ）、工程４）。これによりインク供給口１４からインク吐出口１３まで連通するインクの流路を形成することができる。

以上より、インクジェット記録ヘッド用基板２０を得ることができた。なお、上述したように、このインクジェット記録ヘッド基板を、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）を介して外部と電気的に接続し、更にインク供給のためのタンク部材に搭載することで、図３に示すインクジェット記録ヘッドを得ることができる。さらに、上述したように、このヘッドを装着させたインクジェット記録装置も得ることができる。

［実施例２］
実施例２では、インク流路の型を金属層のみで構成した。なお、工程の順序については実施例１とほぼ同様であるので、ここでは実施例１との違いに着目して説明する。

はじめに、実施例１と同様にして、図１（ｅ）に相当する図４（ａ）に示す、金属型材９ａ及び平坦化層９ｂが配された吐出素子基板を得た（工程１−１〜工程１−２）。

次に、第２のインク流路型材を形成することなく、この吐出素子基板のおもて面全面に、実施例１と同様の方法で、キシレンを塗布溶媒とした、エポキシ樹脂、シランカップリング剤、光酸発生剤の混合物からなるネガ型感光性樹脂層を形成し、インク吐出口１３を形成し、さらに、基板裏面からインク供給口１４を形成した（図４（ｂ）、工程２〜３、工程６）。

次に、アルミからなる金属層９ａを燐酸、硝酸及び酢酸の混合液からなる混酸（ウェットエッチング液）を用いて除去し、インク流路１５を形成した（図４（ｃ）、工程４）。これにより、インク供給口１４からインク吐出口１３まで連通するインクの流路を形成することができ、インクジェット記録ヘッド用基板２０を得ることができた。

なお、実施例２ではインク流路型材が平坦化された金属層の一層のみで形成されるため、実施例１とは異なり、第２のインク流路型材を形成及び除去する工程を省くことができる。また、実施例１と同様にして、このインクジェット記録ヘッド用基板を装着したインクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置を得ることができる。

［実施例３］
アルゴンガスを用いたスパッタ法によりアルミからなる金属層を形成した実施例１及び実施例２と異なり、実施例３では電解めっき法を用いて、金（Ａｕ）からなる金属膜を形成した。さらに、実施例３では、実施例１及び実施例２と異なり、この金属膜から金属型材及び平坦化層と共に、電極パッドも形成し、さらに、平坦化層を電力配線として使用した。以下に詳しく説明する。

はじめに、実施例１と同様にして、図１（ｂ）に示す吐出素子基板２０ａを作製した。
次に、この吐出素子基板のおもて面全面に、チタンタングステン合金からなる拡散防止層１７及び金からなる電解めっき用のめっきシード層１８を、それぞれ真空中でアルゴンガスを用いてスパッタリング成膜した（図５（ａ））。ここで、拡散防止層１７の膜厚は２００ｎｍであり、めっきシード層の膜厚は１００ｎｍであった。

次に、得られた吐出素子基板のめっきシード層１８の表面に、ノボラック樹脂からなる感光性のポジ型レジストを塗布し、マスク（不図示）を介して紫外線露光、アルカリ系現像液（ＴＭＡＨ水溶液）を用いて現像することによって、電解めっき用の厚みが８μｍのレジストマスク１９を形成した。このマスク１９は、金属型材と、平坦化層と、電極パッドとに対応する部分に開口部を有していた。

次に、このレジストマスクを有する基板に、亜硫酸金をベースとした建浴液中で電解金めっきを行うことにより、レジストマスク１９の開口部にめっき金層（第１〜第３の金属膜）を５μｍの厚みで成膜した（図５（ｂ））。

次に、このめっき金層の表面を平坦化するため、めっき用レジスト及び金めっき層を成膜した基板のおもて面から化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を行った。形成された金属型材９ａの厚さは、吐出エネルギー発生素子上において３μｍであった。なお、形成された平坦化層９ｂ及び電極パッドのそれぞれの厚さについては、金属型材９ａの厚さに対し、下地の段差を考慮することにより算出可能である。その後、レジストマスク１９をレジスト剥離液（東京応化工業社製、フォトレジスト用剥離剤、商品名：剥離液１０６）により除去し、更に金めっきを成膜しなかった部分のめっきシード層及び拡散防止層を、それぞれヨウ素系の金エッチング液及び過酸化水素を用いて除去した（図５（ｃ）、工程１）。その際、金エッチング液によりめっき金層が僅かにエッチングされるが、形状や膜厚に影響を与えるほどではなく、問題とならないレベルである。

次に、実施例１と同様にして、ノボラック樹脂からなるポジ型感光性樹脂層（第２のインク流路型材）１０ａを形成し、エポキシ樹脂からなるネガ型感光性樹脂層を形成し、さらにインク吐出口１３を形成した（図５（ｄ）、工程５、工程２〜３）。その後、実施例１と同様にして、基板裏面からインク供給口１４を形成した（工程６）。金からなる金属型材９ａをヨウ素系の金エッチング液を用いて除去し、ポジ型感光性樹脂層１０ａを過酸化水素を用いて除去し、インク流路１５を形成した（工程５（ｅ）、工程４）。

これにより、インク供給口１４からインク吐出口１３まで連通するインクの流路を形成することができ、インクジェット記録ヘッド用基板２０を得ることができた。

また、実施例１と同様にして、このインクジェット記録ヘッド用基板を装着したインクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置を得ることができる。

１ 基板（シリコン基板）
２ 駆動回路
３ 金属配線層
４ 吐出エネルギー発生素子
４ａ アルミ配線層
５ 絶縁保護層
６，７ 開口部
８ 金属膜
８ａ 第１の金属膜
８ｂ 第２の金属膜
９ 表面が平坦化された金属層
９ａ 金属型材
９ｂ 平坦化層
１０ 樹脂膜
１０ａ ポジ型感光性樹脂層
１１ 液体流路の型（インク流路の型）
１２ ネガ型感光性樹脂層
１３ 吐出口（インク吐出口）
１３ａ ノズル層の表面（吐出口面）
１４ 液体供給口（インク供給口）
１５ 液体流路（インク流路）
１６ 電極パッド
１７ 拡散防止層
１８ めっきシード層
１９ レジストマスク
２０ 液体吐出ヘッド用基板（インクジェット記録ヘッド用基板）
２０ａ 吐出素子基板
２０ｂ ノズル層
２１ インクタンク収容部
３０ インクジェット記録ヘッド
４０ インクジェット記録装置
４１ キャリッジ部
４２ 被記録媒体

Claims (10)

1. 液体を吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子を有する基板と、
   液体を吐出するための吐出口、および該吐出口に連通しかつ該吐出エネルギー発生素子上に液体を配置するための液体流路を有するノズル層と、
   該ノズル層の表面を平坦化するための平坦化層と、
   を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法であって、
   （１）該吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、該液体流路の型の少なくとも一部を構成しかつ金属からなる表面が平坦な金属型材、および、該金属からなる表面が平坦な該平坦化層を形成する工程と、
   （２）該液体流路の型および該平坦化層をネガ型感光性樹脂で被覆し、該ノズル層となるネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、
   （３）該ネガ型感光性樹脂層を紫外線露光して、該吐出口を形成する工程と、
   （４）該平坦化層を残し、該液体流路の型を除去して、該液体流路を形成する工程と、
   を含むことを特徴とする液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
2. 工程１が、
   （１−１）前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属からなりかつ表面が平坦化された金属層を形成する工程と、
   （１−２）該金属層をパターニングすることによって、前記金属型材および前記平坦化層を形成する工程と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
3. 液体を吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子を有する基板と、
   液体を吐出するための吐出口、および該吐出口に連通しかつ該吐出エネルギー発生素子上に液体を配置するための液体流路を有するノズル層と、
   を有する液体吐出ヘッド用基板の製造方法であって、
   （１）該吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、該液体流路の型の少なくとも一部を構成しかつ金属からなる表面が平坦な金属型材、および、該ノズル層の表面を平坦化するための、該金属からなる表面が平坦な平坦化層を形成する工程と、
   （２）該液体流路の型および該平坦化層をネガ型感光性樹脂で被覆し、該ノズル層となるネガ型感光性樹脂層を形成する工程と、
   （３）該ネガ型感光性樹脂層を紫外線露光して、該吐出口を形成する工程と、
   （４）該液体流路の型を除去して、該液体流路を形成する工程と、
   を含み、
   工程１が、
   （１−１）前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属からなりかつ表面が平坦化された金属層を形成する工程と、
   （１−２）該金属層をパターニングすることによって、前記金属型材および前記平坦化層を形成する工程と、
   を含むことを特徴とする液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
4. 工程１−１が、前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属からなる金属膜をスパッタ法により形成し、該金属膜の表面を化学機械研磨により平坦化することによって、前記金属層を形成する工程であることを特徴とする請求項２または３に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
5. 工程１が、前記吐出エネルギー発生素子を有する基板上に、前記金属型材となる第１の金属膜と、前記平坦化層となる第２の金属膜とを電解めっき法により形成し、該第１の金属膜の表面と、該第２の金属膜の表面とを化学機械研磨により平坦化することによって、前記金属型材および前記平坦化層を形成する工程であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
6. 前記液体流路の型が、複数の部材から構成され、
   工程１と工程２との間に、
   （５）前記金属型材上に、該液体流路の型の一部を構成するポジ型感光性樹脂層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
7. 前記金属が、アルミ、銅、ニッケル、金、チタンおよびタングステンからなる群から選ばれるいずれか１つの金属、あるいは、該群から選ばれる２つ以上の金属からなる合金であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
8. 工程１において、前記金属型材および前記平坦化層と共に、前記金属からなる電極パッドを形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
9. 前記金属からなる平坦化層が、電力配線の少なくとも一部を構成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。
10. 工程２において、前記平坦化層の前記表面、および前記金属型材と前記平坦化層との間に、前記ネガ型感光性樹脂層を形成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド用基板の製造方法。

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