JPH0952371A - インクジェットヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

インクジェットヘッドおよびその製造方法

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JPH0952371A
JPH0952371A JP7316480A JP31648095A JPH0952371A JP H0952371 A JPH0952371 A JP H0952371A JP 7316480 A JP7316480 A JP 7316480A JP 31648095 A JP31648095 A JP 31648095A JP H0952371 A JPH0952371 A JP H0952371A
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Junichi Kobayashi
順一 小林
Shoji Shiba
昭二 芝
Toshiaki Hirozawa
稔明 広沢
Toru Yamane
徹 山根
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 適量の硬化性材料にて第１の基板と第２の基
板との間にまんべんなく硬化性材料を設けることができ
るインクジェットヘッド製造方法を提供する。 【解決手段】 エネルギー発生素子を備える第１の基板
を用意する工程と、インク吐出口に連通する液流路と該
液流路に連通する液室とのパターンを備える第１のパタ
ーン層を第１の基板上に形成する工程と、該第１のパタ
ーン層上に液室のパターンを備える第２のパターン層を
形成する工程と、開口を備えた第２の基板を用意する工
程と、第１及び第２のパターン層を備える第１の基板上
に該第２の基板を接合し、開ロを第２のパターン層に密
着させる工程と、第１及び第２のバターン層を備える第
１の基板と第２の基板との間の空間に液流路壁形成材料
を設ける工程と、液流路壁形成材料を硬化させる工程
と、第１の基板及び第２の基板の積層体より第１及び第
２のパターン層を溶解除去する工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット方
式に用いる記録液小滴を発生するためのインクジェット
ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット方式に適用されるインク
ジェットヘッドには、一般に、インクが吐出されるため
の吐出口と、前記吐出口に供給するためのインクを貯え
る液室と、前記吐出口と前記液室とを連通する液流路
と、前記液流路の一部に設けられたインクを吐出するた
めに利用されるエネルギーを発生するエネルギー発生素
子と、外部から前記液室にインクを供給するためのイン
ク供給口が設けられている。
【０００３】従来よりこうした構成のインクジェットヘ
ッドを製造する方法としては、エネルギー発生素子が設
けられた第１の基板を備え、ガラスや金属等からなる第
２の基板に切削やエッチング等の加工手段により吐出
口、液流路及び液室を形成するための凹部ならびに前記
液室と外部とを連通するための供給口を設けた後、前記
第１の基板に前記第２の基板をエネルギー発生素子と液
流路との位置を合わせて接着剤により貼り合せる方法
や、エネルギー発生素子が設けられた第１の基板を用意
し、該第１の基板上に感光性樹脂からなるドライフィル
ムをラミネートした後、このドライフィルムをパターニ
ングし液流路及び液室を形成するための凹部を形成す
る。その後、前記第１の基板のドライフィルム上に前記
液室と外部とを連通するための供給口を設けた第２の基
板を接着剤により貼り合せる方法が知られていた。
【０００４】しかしながら、これらの製造方法は、第１
の基板と第２の基板とを接着剤によって貼り合わせるた
め液流路となる凹部にこの接着剤が垂れ込むと液流路の
形状が微妙に変化してしまうことがあり、最悪の場合、
液流路の吐出特性を異ならせてしまう事になる。
【０００５】このことに鑑みて、ＵＳＰ４７７５４４５
（特開昭６１ー１５４９４７号公報）（以下、文献１と
称す）では液流路に接着剤を用いることなく第１の基板
と第２の基板とを接合する方法を提案している。文献１
に記載される製造方法は以下に述べる内容のものであ
る。即ち、エネルギー発生素子が設けられたシリコン、
ガラス等からなる第１の基板にポジ型もしくはネガ型の
感光性ドライフィルムを貼り、前記感光性ドライフィル
ムについて吐出口、液流路及び液室を形成する部分を残
すようにフォトリソグラフィーにてパターニングし、前
記吐出口、液流路及び液室を形成するための固体層を第
１の基板上に設ける。その後、固体層を設けた第１の基
板の上に液状の硬化性材料を所望の厚さに塗布し、該硬
化性材料を硬化させる。次いで、前記硬化性材料を硬化
させた第１の基板の液流路形成部分を吐出口形成位置で
切断して前記固体層の端面を露出させたのち前記固体層
を溶解する溶剤中に浸漬し、前記硬化性材料を硬化させ
た第１の基板から前記固体層を溶解除去して内部に液流
路及び液室となる空間を形成する。かくして、インクジ
ェットヘッドを得る。
【０００６】当該製造方法については、液流路は基板と
硬化性材料によって形成され、基板と硬化性材料との接
合は硬化性材料の硬化時における接着力を利用できるた
め接着剤を用いることなくインクジェットヘッドを製造
することができるものである。
【０００７】しかしながら、上記文献１に記載される製
造方法は、液室の容積がパターニングされる固体層の面
積で支配されてしまうため、多数の液流路を高密度に配
設する場合、液室の容積を充分に確保することが難し
い。従って、得られるインクジェットヘッドは、インク
供給がスムーズに行われない場合があり高速記録が行な
われにくいことがあった。
【０００８】そこで、上記問題点に鑑みて、文献２（以
下、文献２と称す）では液室を高く形成することができ
るインクジェットヘッドの製造方法を提案している。文
献２に記載される製造方法は以下に述べる内容のもので
ある。即ち、エネルギー発生素子が設けられたシリコ
ン、ガラス等からなる第１の基板にポジ型もしくはネガ
型の感光性ドライフィルムを貼り、前記感光性ドライフ
ィルムのうち吐出口、液流路及び液室を形成する部分を
残すようフォトリソグラフィーにてパターニングし、前
記吐出口、液流路及び液室を形成するための固体層を第
１の基板上に設ける。その後、前記固体層及び第１の基
板の上に液状の硬化性材料を適宜厚さに塗布し、インク
供給口が設けられた活性エネルギー線透過性の物質で構
成された第２の基板を前記活性エネルギー線硬化性材料
の上に押し当てて積層体を形成する。次に、該積層体に
ついて、液室となる部分の硬化性材料を除いて硬化性材
料を露光することにより不溶化した後、前記固体層と未
硬化の活性エネルギー線硬化性材料とを溶解する溶剤中
に浸漬し、該積層体から前記固体層及び未硬化の硬化性
材料を溶解除去して内部に液流路及び液室を形成する空
間を設ける。かくしてインクジェットヘッドを得る。
【０００９】文献２に記載の製造方法によれば、液室
は、液流路壁形成材料である硬化性材料の未硬化部およ
び固体層によって形成されるため、液室の容積を比較的
大きくできる為、得られるインクジェットヘッドはイン
ク供給をスムーズに行うことができるものである。
【００１０】しかしながら、文献２に記載された方法で
はパターニングされる硬化性材料の膜厚（高さ）は、あ
まり厚くするとパターニング精度が劣化することから余
り高くできない。従って、当該製造方法により作成され
た長尺タイプのインクジェットヘッドにおいては必ずし
も満足の行くほど液室の容積を確保する事はできなかっ
た。そこで、文献２ではさらにインクジェットヘッドの
液室の容積を確保するために、第２の基板に液室となる
凹部を作り込み、液室を凹部、固体層及び硬化性材料の
未硬化部によって形成する構成が記載されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文献２
に記載される製造方法は液室の高さは硬化性材料の膜厚
及び第２の基板の押圧状態によって決まることとなり、
作成されるヘッドによって液室の高さに固体差が生じる
ことがあった。更に、１つのヘッド内においても第１の
基板と第２の基板とが硬化性材料を介して傾いて接合さ
れた時には、液室の高さが場所により異なってしまい、
各液流路によってインク供給特性が不均一となり高速印
字時には印字品位が劣化することがある。従って、文献
２に記載される製造方法によって液室の高さを均一にす
るためには、第２の基板と第１の基板とを高精度に位置
することができる組み立て装置が必要であった。しかし
ながら、この様な組立装置を用いたとしても、第２の基
板に初期的な反りがあった場合には、液室の高さが場所
により異なってしまい、前述した理由と同様の理由で印
字品位に影響を及ぼすこととなる。
【００１２】この現象は比較的液流路数が少ない場合は
余り影響は無いが、少なくともプリント媒体の幅以上の
プリント領域を有するいわゆるフルラインタイプのヘッ
ドに代表される長尺タイプのインクジェットヘッドにお
いては、無視できないものであった。
【００１３】そこで、ＵＳＰ５３３２４６６（特開平５
−５１３号公報）（以下、文献３と称す）では第１の基
板と第２の基板とが硬化性材料を介して平行に接合され
るように、第１の基板、あるいは第２の基板にスペーサ
ー部材を設ける構成を提案している。文献３に記載され
るインクジェットヘッドの製造方法によればスペーサ部
材が第１の基板と第２の基板との平行状態を確保するた
め前述の組み立て装置を用いなくとも均一な高さの液室
を有するインクジェットヘッドを作成することができる
ものである。しかも、たとえ第２の基板に初期的な反り
が生じていた時にも、スペーサ部材を柱として第２の基
板を押圧することにより第２の基板の反りを矯正するこ
とができるため、硬化性材料の膜厚が不均一になること
はない。しかしながら、文献３に記載されるインクジェ
ットヘッドの製造方法では固体層に圧力がかからないよ
うにするためスペーサーが設けられる箇所は固体層の無
い基板の端の方に設けられるため、第２の基板中央部が
第１の基板側になるよう反っている場合には第２の基板
の反りを矯正することはできないため液室の高さを所望
の高さに制御することが難しかった。また、第２の基板
の反りを矯正して硬化性材料に接合した場合には、第２
の基板と硬化性材料との間に応力が残り、製造工程時に
おける温度変化等で第２の基板と硬化性材料との界面が
剥離する虞もあった。
【００１４】さらに上述のいずれの方法においても言え
ることであるが、硬化性材料が第２の基板にまんべんな
く密着するように形成するためには硬化性材料を多少大
目に塗布しなければならず、このため基板から未硬化の
硬化性材料がはみ出すことがままあった。そして露光装
置内にこの未硬化の硬化性材料が飛散して露光装置内を
汚染してしまうと露光装置内で硬化性材料が硬化してし
まい、作業性が非常に低下することになる。 また、上
述の方法は硬化性材料をパターニングする必要があり、
硬化性材料は光硬化型の樹脂に限られていた。さらには
第２の基板の材料も活性エネルギー線を透過する材料を
用いる必要があった。
【００１５】本発明はこのような従来技術に鑑みなされ
た発明であり、本発明の目的は、充分な液室の容積を確
保すると共に均一な高さを有する液室を形成することが
できるインクジェットヘッドの製造方法を提供すること
にある。
【００１６】また、本発明の別の目的は、適量の硬化性
材料にて第１の基板と第２の基板との間にまんべんなく
硬化性材料を設けることができるインクジェットヘッド
の製造方法を提供することにある。
【００１７】また、本発明の別の目的は、接着剤を用い
ずに液流路を形成するインクジェットヘッドの製造方法
において硬化性材料として熱硬化性樹脂を用いることが
できるインクジェットヘッドの製造方法を提供すること
にある。
【００１８】さらに、本発明の別の目的は、接着剤を用
いずに液流路を形成するインクジェットヘッドの製造方
法において第２の基板として活性エネルギー線を透すこ
とのない材料を用いることができるインクジェットヘッ
ドの製造方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
ヘッドの製造方法は、インクを吐出する為に利用される
エネルギーを発生するエネルギー発生素子を備える第１
の基板を用意する工程と、インクを吐出するインク吐出
口に連通する液流路と該液流路に連通し前記インクを供
給する液室とのパターンを備える第１のパターン層を前
記第１の基板上に形成する工程と、該第１のパターン層
上に前記液室のパターンを備える第２のパターン層を形
成する工程と、開口を備えた第２の基板を用意する工程
と、前記第１及び第２のパターン層を備える前記第１の
基板上に該第２の基板を接合し、前記開ロを前記第２の
パターン層に密着させるエ程と、前記第１及び第２のバ
ターン層を備える前記第１の基板と前記第２の基板との
間の空間に液流路を形成するための壁となる液流路壁形
成材料を設ける工程と、前記液流路壁形成材料を硬化さ
せる工程と、前記第１の基板及び第２の基板の積層体よ
り前記第１及び第２のパターン層を溶解除去することに
より液流路及び液室を形成する工程とを有する。
【００２０】この場合、前記第１のパターン層が樹脂に
より形成されてもよい。
【００２１】また、前記第２のパターン層が樹脂により
形成されてもよい。
【００２２】また、前記第１のパターン層がポジ型感光
性樹脂により形成されてもよい。
【００２３】また、前記第１のパターン層はフォトリソ
グラフィー法によってパターニングされてもよい。
【００２４】また、前記第２のパターン層が印刷法によ
って形成されてもよい。
【００２５】また、前記印刷法はスクリーン印刷法であ
ってもよい。
【００２６】また、前記開口は前記液室にインクを供給
する為のインク供給口となっていてもよい。
【００２７】また、前記液流路壁形成材料は熱硬化樹脂
であってもよい。
【００２８】また、前記液流路壁形成材料は光硬化樹脂
であってもよい。
【００２９】また、前記第二の基板は３００〜５００ｎ
ｍの波長の光を５０％以上透過する材料により形成され
ており、第二の基板の上面から光照射を行うことにより
前記光硬化材料を硬化させるとしてもよい。
【００３０】また、前記第１の基板が金属基板で形成さ
れてもよい。
【００３１】また、前記第１の基板及び第２の基板が金
属基板で形成されてもよい。
【００３２】さらに、前記金属基板はアルミニウムで形
成されてもよい。
【００３３】本発明のインクジェットヘッドは上記の製
造方法により製造されたもので、前記インクジェットヘ
ッドは少なくともプリント媒体の幅以上のプリント領域
を有するいわゆるフルラインタイプのヘッドを含む。
【００３４】本発明は、前述の目的を達成するために、
固体層を２段としこの固体層に第２の基板に予め設けて
あるインク供給口となる開口を密着させた状態で硬化性
材料を第１の基板と第２の基板との間に注入するもので
ある。このような構成を採ることにより、硬化性材料が
インク供給口の部分にはみ出すことなく第１の基板と第
２の基板との間に適量の硬化性材料をまんべんなく注入
することができるため、硬化性材料のはみ出しの虞を低
減でき、作業性を著しく向上することができる。 ま
た、硬化性材料のパターニング工程が必要となくなるた
め、工程数を減らすことができると共に硬化性材料とし
て熱硬化型の樹脂も用いることができる。さらに、硬化
性材料として熱硬化型の樹脂を用いる場合には第２の基
板もエネルギー線を透過しないような材料を用いること
もできる。
【００３５】さらに、新たにスペーサー部材を設ける必
要もないため、基板内における固体層の面積を大きく採
れる。また、最も精度が必要な部分で基板を突き当てる
ことができるため、従来に比べ高い精度で第１の基板と
第２の基板とを接合することができるものである。
【００３６】そして、液室部は２つのパターン層により
形成されるため液室部の容積を充分確保でき、また、液
室部の形状は２つのパターン層のみによって決まるた
め、第２の基板が反っている場合でも均一な高さの液室
を形成することができる。更に本発明ではインク供給口
となる開口と第２のパターン層とが密着していれば均一
な液室の高さを有するインクジェットヘッドを提供する
ことができるため、第２の基板を第１の基板に接合する
際にそれほど厳密な組み立て精度を必要とするものでは
ない。
【００３７】
【発明の実施の形態】本発明の特徴たる構成は前述した
ように、固体層を２段としこの固体層に第２の基板に予
め設けてあるインク供給口となる開口を密着させた状態
で硬化性材料を第１の基板と第２の基板との間に注入す
るものである。
【００３８】従来技術において、第２の基板にまんべん
なく硬化性材料を接触させるため及び第２の基板の反り
を矯正するために第２の基板を押圧する際にスペーサ部
材には強い圧力がかかるため、スペーサ部材は固体層を
避けて形成されていた。本発明者らは第２の基板に反り
が生じていても確実に液室の高さを所望の高さとできる
様に液室部を形成する固体層をスペーサ部材として用い
ることを考えた。即ち、液室部を形成する固体層をスペ
ーサとして用いることにより、たとえ第２の基板に反り
が生じていても、液室部の高さは固体層によって決まる
ため均一な液室の高さを有するインクジェットヘッドを
形成することができるはずである。しかしながら、前述
のように固体層をスペーサーとして用いてこの固体層に
強い圧力をかけると固体層が変形してしまう虞がある。
そこで、固体層をスペーサとしつつも固体層に強い圧力
をかけなくてすむインクジェットヘッドの製造方法を研
究したところ、本発明者らは、固体層を２段としてこの
液室部を形成する上段の固体層が第２の基板に設けられ
た開口に密着するようにした状態で硬化性材料を注入す
る構成にたどり着いた。本構成によれば、少なくとも第
２の基板に設けられた開口部が密着する程度の圧力で第
２の基板を押圧すれば良いので、固体層を変形させるこ
となく硬化性材料をまんべんなく第２の基板に接触させ
ることができる。また、第２の基板に反りが生じていて
も多少の反りであれば液室部の高さは固体層によって決
まるため均一な高さの液室を有するインクジェットヘッ
ドを形成することができる。
【００３９】さらには、第２の基板の反りが大きい場合
であっても、液室の形状のほとんどは固体層によって決
まるため、第２の基板の反りを矯正しなくとも均一な高
さの液室を有するインクジェットヘッドを製造すること
ができる。また、第２の基板の反りを矯正する必要がな
いため、製造工程時の温度変化等で第２の基板と硬化性
材料との界面において剥離が生じる虞がない。
【００４０】また、硬化性材料がインク供給口の部分に
はみ出すことないため、適量の硬化性材料を第１の基板
と第２の基板との間にまんべんなく注入することがで
き、硬化性材料のパターニング工程も必要としない。ま
た、硬化性材料のパターニング工程がなくなることか
ら、硬化性材料として熱硬化性樹脂を用いることができ
る。また、硬化性材料として熱硬化性樹脂を用いること
によって第２の基板もエネルギー線を透過しない材料を
用いることもできる。
【００４１】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
【００４２】図１は、本発明の方法により得られたイン
クジェットヘッドの模式斜視図である。
【００４３】図２から図６は、本発明の第１の発明の基
本的な態様を示すための模式図であり、図１から図６の
それぞれには、本発明の第１の発明方法に係わるインク
ジェットヘッドの構成とその製作手順の一例が示されて
いる。なお、本例では、３つの吐出口を有するインクジ
ェットヘッドが示されているが、勿論これ以上の吐出口
を有する高密度マルチアレイインクジェットヘッドの場
合でも同様であることは、言うまでもない。 まず、本
態様においては、例えば図２に示されるような、シリコ
ン、ガラス、セラミックス、プラスチックあるいは金属
等からなる基板１が用いられる。
【００４４】このような基板１は、液流路壁を構成する
部材の一部として機能し、また、後述する硬化性材料層
の支持体として機能し得るものであれば、その形状、材
質等、特に限定されることなく使用できる。さらに製作
上、前記基板１は同一ウエハから複数個製作できる方法
で作製することが可能である。上記基板１上には、電気
熱変換素子あるいは圧電素子等のエネルギー発生素子２
が所望の個数配置される（図２では３個にて例示）。こ
のような、エネルギー発生素子２によってインク小滴を
吐出させるための吐出エネルギーがインク液に与えら
れ、プリントが行われる。因に、例えば、上記エネルギ
ー発生素子２として電気熱変換素子が用いられるときに
は、この素子が近傍のインクを加熱することによりイン
クに状態変化を生じせしめて気泡を形成し、そのときの
圧力変化に基づくエネルギーを吐出エネルギーとして用
いてインク滴を吐出する。また、例えば、圧電素子が用
いられるときは、この素子の機械的振動を吐出エネルギ
ーとして用いてインク滴を吐出する。
【００４５】なお、これらの素子２には、これら素子を
動作させるための制御信号入力用電極（不図示）が接続
されている。また、一般にはこれらエネルギー発生素子
と前記電極の一部の耐久性を向上させる目的で、基板上
に保護膜層等の各種機能層が設けられる場合があるが、
勿論本発明においても基板上にこのような各種機能層を
設けることには一向に差し支えない。
【００４６】次いで図３に示すように、上記エネルギー
発生素子２を含む基板１上に、除去可能な、例えばレジ
ストからなる第１のパターン層たる固体層４を形成す
る。この固体層４は、前述の液流路及び液室のパターン
を有するものであり、その材料としては除去可能なもの
であれば、特にレジストに限らず使用可能であるが、後
の除去工程での容易性やパターニングをフォトリソグラ
フィーによって精度良く容易に行えることから、レジス
トを用いることが望ましい。そして、レジストの中でも
特にポジ型のフォトレジストを用いることが好ましい。
即ち、ポジ型のフォトレジストは、例えば解像度がネガ
型のフォトレジストよりも優れており、レリーフパター
ンが垂直かつ平滑な側壁面を持つあるいはテーパ型ない
し逆テーパ型の断面形状が容易に作れるという特徴を有
する。
【００４７】このようなポジ型のフォトレジストとして
は、ナフトキノン系ポジ型フォトレジスト、化学増幅型
ポジ型フォトレジスト、主鎖分解型のポジ型フォトレジ
スト等のいずれのタイプでも用いることができる。
【００４８】また、固体層４の形成方法としては、ポジ
型フォトレジストからなるドライフィルムをラミネート
しても良いし、液状のポジ型フォトレジストをロールコ
ートやスピンコート等の手法で基板上に塗布することに
より形成しても良い。
【００４９】図４は、固体層４上に、さらに除去可能な
部材で、液室に相当する部分に第２のパターン層たる固
体層５を形成した模式図である。ここで固体層５は、除
去可能なものであり、且つ、固体層４のパターンを損な
わないものであれば、材料は特に限定されないが、後の
工程において溶解除去することを考慮した場合、固体層
４と同時に除去できることが望ましく、固体層４として
用いたポジ型フォトレジストの成分と構造的に類似した
ものであることが好ましい。
【００５０】また、固体層５の形成方法としては、固体
層４のパターンを崩さないようにするため、溶剤による
現像工程を必要としない方法が望ましく、プロセスの簡
便さを考慮した場合、スクリーン印刷あるいはパターン
転写等の印刷法により形成することが好ましい。この中
でも特にパターン精度や表面の平滑性の点からスクリー
ン印刷で形成することが好ましい。このような印刷法に
用いられる樹脂としては版離れが良く、印刷にじみのな
い材料を用いることが望ましいが、メッキレジスト、ソ
ルダーレジスト等を挙げることができる。なお、ソルダ
ーレジストの場合、固体層５を形成した後、常温にて１
時間ほど乾燥させることにより固体層５の材料中に含有
されている溶剤を飛ばすとともに固体層５の硬度を確保
する。ここで、固体層中に含まれる溶剤は量が非常に少
ないため固体層５を形成後速やかに乾燥工程に移行する
ことにより固体層４のパターンを崩すことはない。
【００５１】次いで、図５は、基板１上に設けた固体層
５上に第２の基板となる平板７を接合する。
【００５２】この平板７には液室にインクを供給するた
めのインク供給口となる開口が予め形成されており、こ
の開口を固体層５に突き当てて平板を押圧することによ
り基板と平板とは固体層４及び固体層５によって一定の
間隔に保たれる。第２の基板となる平板は、後に不図示
のインクタンクよりインクを受け取るためのインク供給
部材がインク供給口に接続されるため、インク供給部材
をしっかり固定することができるだけの硬度を有する材
料であればどのような材料を用いて形成しても良い。こ
の様な材料としては、例えば、シリコン、ガラス、セラ
ミック、金属等を挙げることができる。
【００５３】また、硬化性材料が光硬化型の材料である
場合には活性エネルギー線を充分透過させる材料が用い
られる。具体的には３００〜５００ｎｍの波長の光を５
０％以上透過する材料を用いることが望ましい。
【００５４】尚、上述の説明では第２の基板にはインク
供給口となる開口を予め作成しておいたが、液室の容積
を更に大きくしたい場合には第２の基板の固体層５につ
き当てられる側にインク供給口に加えてさらに液室とな
る凹部を掘り込んでおいても良い。この時の凹部の大き
さは固体層５より小さいことが必要であり、インク供給
口に連通する凹部が設けられた第２の基板を用いる場合
にはこの凹部が固体層５に密着されることになる。
【００５５】次いで、図６のように基板１上に平板７が
接合された状態で液流路壁を形成するための硬化性樹脂
６が基板１と平板７との間に注入される。本発明では平
板７に形成されたインク供給口が固体層５につき当てら
れているためにこの状態で硬化性材料を注入してもイン
ク供給口から硬化性材料がはみ出すことなく、硬化性材
料をまんべんなく行き渡らせることができるものであ
る。従って、硬化性材料は適量の注入によって行うこと
ができ、基板の端から硬化性材料がはみ出す虞も低減す
ることができる。また、インク供給口部分に硬化性材料
が回り込まないため、後に固体層４、５を除去するだけ
で液流路及び液室を形成することが可能となる。
【００５６】また、硬化性材料の注入時には減圧雰囲気
中にて硬化性材料を注入することにより毛細管力が高ま
るため更に硬化性材料を確実に細部まで行き渡らせるこ
とができる。
【００５７】ここで、硬化性樹脂６の材料としては、熱
硬化性樹脂、光硬化性樹脂あるいは光、熱併用硬化性樹
脂を用いることができる。この硬化性樹脂は、液流路及
び液室を形成してインクジェットヘッドとしての構成材
料となるものであるので、基板との密着性、機械的強
度、インクに対する耐蝕性（以下、耐インク性と称す）
の面で優れたものを選択することが好ましい。
【００５８】これらの特性を満足し得る材料としては、
光硬化性樹脂であれば、例えばビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂またはビスフェノールＦ型エポキシ樹脂または
ノボラック型エポキシ樹脂をベースとして光照射により
カチオンを生成するオニウム塩を含有する光硬化型の樹
脂組成物を挙げることができる。また、熱硬化性樹脂で
あれば、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂または
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂またはノボラック型エ
ポキシ樹脂をベースとしてアミン系硬化剤を含有する熱
硬化型の樹脂組成物を挙げることができる。
【００５９】最後に、硬化性材料６を硬化したのち、固
体層４、５を溶剤によって除去することにより、図１の
ようにインクジェットヘッドが完成される。ここで固体
層を除去するための溶剤は、水酸化ナトリウム水溶液や
有機溶媒であればアセトン等を用いることができる。ま
た、固体層が除去しにくい場合は超音波洗浄やバブリン
グ等を行っても良い。
【００６０】更に、インクの吐出特性は液流路の長さに
より変化することから、必要とあれば、流路の長さを調
整し、インクの吐出性能を向上させるために、ウエハー
切断法として公知のダイシング法等により、吐出口部を
所望の流路長に切断してもよい。
【００６１】尚、この吐出口部の切断を行ってから固体
層を除去することも可能である。この方法は、インクジ
ェットヘッドの重要な役割を占めるインク液路内、及び
液室内が吐出口部切断時には固体層が充填されているこ
とから、切断粉、ゴミ等による液流路部の詰まりを防止
できる上、流路長を短くした後、固体層を除去するの
で、固体層の除去性が向上する利点がある。
【００６２】以上説明したように本発明によれば、 １）ヘッド製作のための主要工程が、フォトレジスト
や、ドライフィルム等を用いたフォトリソグラフィー技
術によるため、ヘッドの細密部を所望のパターンで、し
かも極めて容易に形成できるばかりか、同構成の多数の
ヘッドを同時に加工することも容易である。
【００６３】２）液室の容積を大きくする方法も、本発
明によればスクリーン印刷法等による容易な方法で、し
かも同一な性質をもった固体層で積層することにより、
固体層の容易な除去が可能である。
【００６４】よって、構成されたインクジェットヘッド
は、インクを一時的に貯える液室を大きく構成できるた
め、特に吐出口の数が多い構成のヘッドであっても、イ
ンク供給が安定して行われ、安定なインク吐出が得られ
る。
【００６５】３）第２のパターン層が第１の基板と第２
の基板とのスペーサーの役割を果たすことで第１の基板
と第２の基板との平行度がよく、また、光硬化、熱硬化
あるいは光熱併用硬化性樹脂が均一な膜厚で再現よく得
られることから、基板との接着性、強度に優れた信頼性
の高いインクジェットヘッドを容易に、かつ安価に作製
できる。
【００６６】４）吐出口の数に左右されず高密度マルチ
アレイインクジェットヘッドであっても、歩留まりよ
く、また、簡単な手段で得られる。
【００６７】５）本発明の製造方法によれば、半導体分
野の製造方法で公知となっている基板からの多数個取り
による製造方法が容易に実施可能である。
【００６８】また、本発明によれば、液室の高さは液流
路よりも高い液室を形成することができ、信頼性の高い
微細ノズルを有するインクジェットヘッドを歩留まりよ
く、量産可能である。
【００６９】ところで、近年長尺タイプのインクジェッ
トヘッドの基板として従来良く用いられていたシリコン
基板に変わる代替え材料としてアルミニウム基板に代表
される金属基板を用いることが提案されている。即ち、
シリコン基板は通常シリコンウエハから切り出されるわ
けであるが、シリコンウエハの形状は丸型であり、ま
た、その大きさも限られているため、１枚のシリコンウ
エハから切り出せるシリコン基板の個数が少なくなり基
板のコストが高くなりがちであった。それに対してアル
ミニウム基板に代表される金属基板はウエハ単体のコス
トがシリコンウエハに比べ低いだけではなく、その加工
の容易性より角型ウエハを形成できるため、ウエハから
の採り個数も増加し基板自体のコストをシリコン基板に
比べて格段に低下させることができるものである。 し
かしながら、このような金属基板を用いた場合、シリコ
ン基板に比べ液流路壁を形成する樹脂との線膨張係数の
差が非常に大きくなるため、基板の反りの問題が深刻で
あった。また、本発明者らはこの基板の反りの問題を解
決するために第２の基板をも金属基板にすることを考え
た。しかしながら、第２の基板に金属基板を用いると第
２の基板を硬化性材料に密着させた状態で硬化性材料を
露光することができないため、第２の基板はパターニン
グされた硬化性材料に接着剤を用いて接合するしかなか
った。このような構成のインクジェットヘッドにおいて
本発明を適用することにより、反りの問題を解決すると
共に接着剤を使うことなく第２の基板を硬化性材料に接
合できるようになるものである。
【００７０】本発明は、特にインクジェット方式の中で
も熱エネルギーを利用して飛翔液滴を形成し、記録を行
うインクジェット方式のインクジェットヘッド、インク
ジェット装置において、優れた効果をもたらすものであ
る。その代表的な構成や原理については、例えば、米国
特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号
明細書に開示されており、本発明はこれら基本的な原理
を用いて行うものが好ましい。この記録方式はいわゆる
オンデマンド型、コンティニュアンス型のいずれにも適
用可能である。
【００７１】この方式を簡単に説明すると、液体（イン
ク）が保持されているシートや液路に対応して配置され
ている電気熱変換体に、記録情報に対応していて液体
（インク）に該沸騰現象を越え、沸騰現象を生じるよう
な急速な温度上昇を与えるための少なくとも一つの駆動
信号を印加することによって、熱エネルギーを発生せし
め、インクジェットヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せる。このように液体（インク）から電気熱変換体に付
与する駆動信号に一対一対応した気泡を形成できるた
め、特にオンデマンド型の記録法には有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出口を介して液体（インク）
を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆
動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収
縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）
の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆
動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、
同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなも
のが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関
する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載さ
れている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこ
とができる。
【００７２】インクジェットヘッドの構成としては、上
述の各明細書に開示されているような吐出口、液流路、
電気熱変換体を組み合わせた構成（直線状液流路または
直角液流路）の他に、米国特許第４５５８３３３号明細
書、米国特許第４４５９６００号明細書に開示されてい
るように、熱作用部が屈曲する領域に配置された構成を
持つものも本発明に含まれる。
【００７３】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出口とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた
構成においても本発明は有効である。
【００７４】さらに、本発明が有効に利用されるインク
ジェットヘッドとしては、インクジェット装置がプリン
トできるプリント媒体の最大幅に対応した長さのフルラ
インタイプのインクジェットヘッドがある。このフルラ
インヘッドは、上述した明細書に開示されているような
インクジェットヘッドを複数組み合わせることによって
フルライン構成にしたものや、一体的に形成された一個
のフルラインインクジェットヘッドであってもよい。
【００７５】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプのインクジェット
ヘッド、あるいはインクジェットヘッド自体に一体的に
インクタンクが設けられたカートリッジタイプのインク
ジェットヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
【００７６】また、本発明のインクジェット装置に、イ
ンクジェットヘッドに対する回復手段や、予備的な補助
手段等を付加することは、本発明のインクジェット装置
を一層安定にすることができるので好ましいものであ
る。これらを具体的に挙げれば、インクジェットヘッド
に対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧
あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の
加熱素子、あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱
手段、プリントとは別の吐出を行う予備吐出モードを行
う手段を付加することも安定したプリントを行うために
有効である。
【００７７】さらに、インクジェット装置のプリントモ
ードとしては黒色等の主流色のみのプリントモードだけ
ではなく、インクジェットヘッドを一体的に構成したも
のか、複数個を組み合わせて構成したものかのいずれで
もよいが、異なる色の複色カラーまたは、混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。
【００７８】以上説明した本発明実施例においては、液
体インクを用いて説明しているが、本発明では室温で固
体状であるインクであっても、室温で軟化状態になるイ
ンクであっても用いることができる。上述のインクジェ
ット装置ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用プ
リント信号付与時にインクが液状をなすものであればよ
い。
【００７９】加えて、熱エネルギーによるヘッドやイン
クの過剰な昇温をインクの固形状態から液体状態への状
態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に
防止するかまたは、インクの蒸発防止を目的として放置
状態で固化するインクを用いることもできる。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化してインク液状として吐出するものや、プリ
ント媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等の
ような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性
質を持つインクの使用も本発明では適用可能である。
【００８０】このようなインクは、特開昭５４−５６８
４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記
載されるような、多孔質シートの凹部または貫通孔に液
状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体
に対して対向するような形態としてもよい。
【００８１】本発明において、上述した各インクに対し
て最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するも
のである。図７は本発明のインクジェットヘッドの一実
施例を搭載したインクジェット装置の一構成例を示す図
である。
【００８２】インクジェット装置は図７に示すように、
ライン型ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄを備え、これら
ライン型ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄは、ホルダー７
２０２によりＸ方向に所定の間隔を持って互いに平行に
固定支持されている。各ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄ
の下面にはＹ方向に沿って、１列に１６吐出口／mmの間
隔で３４５６個の吐出口が下向きに設けられており。こ
れにより２１８ｍｍ幅の記録が可能となっている。
【００８３】これらのヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄは
熱エネルギーを用いて記録液を吐出する方式のものであ
り、ヘッドドライバー７２２０によって吐出制御されて
いる。
【００８４】なお、前記ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄ
及びホルダー７２０２を含めてヘッドユニットが構成さ
れ、このヘッドユニットはヘッド移動手段７２２４によ
り、上下方向に移動可能になっている。
【００８５】また、ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄの下
部には、ヘッドキャップ７２０３ａ〜７２０３ｄが各ヘ
ッド７２０１ａ〜７２０１ｄにそれぞれ対応するととも
に隣接して配置されている。各ヘッドキャップ７２０３
ａ〜７２０３ｄは内部にスポンジ等のインク吸収部材を
有する。
【００８６】なお、キャップ７２０３ａ〜７２０３ｄは
不図示のホルダーにより固定されており、そのホルダー
及びキャップ７２０３ａ〜７２０３ｄを含んでキャップ
ユニットが構成され。このキャップユニットはキャップ
移動手段７２２５によりＸ方向に移動可能になってい
る。
【００８７】前記ヘッド７２０１ａ〜７２０１ｄにはそ
れぞれ、インクタンク７２０４ａ〜７２０４ｄからイン
ク供給チューブ７２０５ａ〜７２０５ｄを通じてシア
ン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色のインクが供
給され、カラー記録を可能としている。
【００８８】また、このインク供給はヘッド吐出口の毛
細管現象を利用しており、各インクタンク７２０４ａ〜
７２０４ｄの液面は吐出口位置より一定距離だけ低く設
定されている。
【００８９】また、この装置は、被記録材である記録紙
７２２７を搬送するための帯電可能なシームレスベルト
７２０６を有する。
【００９０】該ベルト７２０６は、駆動ローラ７２０
７、アイドルローラ７２０９、７２０９ａ及びテンショ
ンローラ７２１０により所定の経路に引き回されてお
り、前記駆動ローラ７２０７に接続され、且つ、モータ
ドライバー７２２１により駆動されるベルト駆動モータ
ー７２０８により、走行させることが可能となってい
る。また、該ベルト７２０６はヘッド７２０１ａ〜７２
０１ｄの吐出口の直下においてＸ方向に走行し、ここで
は固定支持部材７２２６により、下側へのぶれを抑制さ
れている。
【００９１】符号７２１７はベルト７２０６の表面に付
着している紙粉などを除去するクリーニングユニットを
指し示している。
【００９２】符号７２１２は、前記ベルト７２０６を帯
電させる帯電器を指し示しており、この帯電器７２１２
は帯電器ドライバー２２２２によりＯＮ、ＯＦＦされ、
この帯電による静電的吸着力により、記録紙をベルト７
２０６に吸着する。
【００９３】帯電器７２１２の前後には前記アイドルロ
ーラ７２０９、７２０９ａと協動して搬送記録紙７２２
７をベルト７２０６に押しつけるためのピンチローラ７
２１１、７２１１ａが配置されている。
【００９４】符号７２３２は給紙カセットを指し示して
おり、このカセット７２３２内の記録紙７２２７はモー
タドライバー７２２３により駆動される給紙ローラ７２
１６の回転により一枚ずつ送り出され、同ドライバー７
２２３により駆動される搬送ローラ７２１４及びピンチ
ローラ７２１５によりＸ方向に山形ガイド７２１３へと
搬送される。また、このガイド７２１３は記録紙のたわ
みを許容する山形のスペースを有する。
【００９５】符号７２１８は記録の終了した記録紙が排
出される配紙トレイを指し示している。前記ヘッドドラ
イバー７２２０、ヘッド移動手段７２２４、キャップ移
動手段７２２５、モータドライバー７２２１、７２２
３、及び帯電器ドライバー７２２２はすべて制御回路７
２１９により制御される。また、本発明においては特に
長尺のインクジェットヘッドの要求の高い捺染装置及び
捺染装置と前処理装置、後処理装置を組み込んだ捺染シ
ステムにおいてもプリントむらのない長尺インクジェッ
トヘッドを提供することができ、高精細高画質のプリン
トが可能な捺染装置及びシステムを提供することができ
る。
【００９６】また、このインクジェットヘッドを用いる
ことによって、画像の乱れにないファクシミリや複写
機、プリンター等のプリント装置を得ることができる。
【００９７】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。
【００９８】実施例１ まず、インクを吐出するために利用されるエネルギーを
発生するエネルギー発生素子として熱エネルギーを発生
する電気熱変換素子が形成されたシリコン基板上に、ポ
ジ型感光性樹脂フィルム「ＯＺＡＴＥＣ Ｒ２５５」
（商品名：ヘキストジャパン（株）製）からなる厚さ３
０μｍの感光性樹脂層を１００℃において３ｋｇ／ｃｍ
2の圧力でラミネートした。この感光性樹脂層に不図示
のフォトマスクを重ね、液流路及び液室の形成予定部位
を除く部位に７０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線照射を行い、感
光性樹脂層に潜像を形成した。次に１％ＮａＯＨ水溶液
からなる現像液中に該シリコン基板を浸漬し現像を行っ
た。続いて純水でリンスを行い、しかる後自然乾燥させ
た。このようにして液流路及び液室を形成するための第
１の固体層を形成した。ここで、第１の固体層のパター
ンは３０μｍ×３０μｍの矩形形状の吐出口が１２８個
形成されるものである。
【００９９】次に現像処理がなされたパターン上の感光
性樹脂層である第１の固体層上の液室形成予定部位にス
クリーン印刷により水溶性のソルダーレジスト ＴＣ−
５６４−Ｓ−ＳＮ （商品名：サンノプコ社製）を１０
０μｍの膜厚で形成し、自然乾燥させた。このようにし
て液室を形成するための第２の固体層を形成した。
【０１００】次に、天板となるためのガラス平板を用意
し、該ガラス平板に切削加工によってインク供給口とな
るための開口部を形成し、これを第２の基板とした。
【０１０１】当該第２の基板の開口部を前記第２の固体
層に密着させ、第２の基板を第１の基板側に押圧した状
態で、液流路及び液室の壁を形成するための部材となる
硬化性材料として表１に記載される樹脂組成物を、ディ
スペンサーによってシリコン基板と第２の基板との間に
形成された空間を埋めるように注入した。
【０１０２】その後、第２の基板の上側から５Ｊ／ｃｍ
2の露光量で紫外線を照射して第１の固体層を可溶化す
ると共に硬化性材料を硬化させることにより、積層体を
形成した。
【０１０３】次いで、当該積層体をアセトン水溶液中に
浸漬し、第１の固体層及び第２の固体層の溶出を行っ
た。続いて純水にてリンスを行い、しかる後に自然乾燥
させた。このようにしてインクジェットヘッドを得た。
【０１０４】実施例２ まず、インクを吐出するために利用されるエネルギーを
発生するエネルギー発生素子として熱エネルギーを発生
する電気熱変換素子が形成されたシリコン基板上に、ポ
ジ型感光性樹脂 ＰＭＥＲ ＡＲ−９００（商品名：東
京応化社製）を厚さ３０μｍとなる様にスピンナーコー
ティングにより塗布した。続いて、オーブン中で９０℃
４０分のプリベークを行った。その後、該感光性樹脂層
に不図示のフォトマスクを重ね、液流路及び液室の形成
予定部位を除く部位に７０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線照射を
行い、感光性樹脂層に潜像を形成した。次に１％ＮａＯ
Ｈ水溶液からなる現像液中に該シリコン基板を浸漬し現
像を行った。続いて純水でリンスを行い、しかる後自然
乾燥させた。このようにして液流路及び液室を形成する
ための第１の固体層を形成した。ここで、第１の固体層
のパターンは３０μｍ×３０μｍの矩形形状の吐出口が
１２８個形成されるものである。
【０１０５】次に現像処理がなされたパターン上の感光
性樹脂層である第１の固体層上の液室形成予定部位にス
クリーン印刷によりメッキレジスト ＭＡ−８３０（商
品名：太陽インキ製）を１００μｍの膜厚で形成し、自
然乾燥させて材料中の溶剤成分を飛ばした。このように
して液室を形成するための第２の固体層を形成した。次
に、天板となるためのガラス平板を用意し、該ガラス平
板に切削加工によってインク供給口となるための開口部
を形成し、これを第２の基板とした。
【０１０６】当該第２の基板の開口部を前記第２の固体
層に密着させ、第２の基板を第１の基板側に押圧した状
態で、液流路及び液室の壁を形成するための部材となる
硬化性材料として表２に記載される熱硬化型の樹脂組成
物を、ディスペンサーによってシリコン基板と第２の基
板との間に形成された空間を埋めるように注入した。そ
の後、硬化性材料を常温にて放置（２５℃、２４時間）
したあと、１００℃、２時間の条件下で硬化させること
により、積層体を形成した。
【０１０７】次いで、当該積層体を５％ＮａＯＨ水溶液
中に浸漬し、第１の固体層及び第２の固体層の溶出を行
った。続いて純水にてリンスを行い、しかる後に自然乾
燥させた。このようにしてインクジェットヘッドを得
た。本発明によって作成されたインクジェットヘッドの
性能を検討するために以下の方法で評価した。すなわ
ち、上記実施例１、２に記載されるインクジェットヘッ
ドの製造方法によりそれぞれ１００個のインクジェット
ヘッドを作成し、その中からそれぞれ無作為に１０個の
インクジェットヘッドを抽出して、７ｋＨｚの駆動周波
数にてＡ４プリント紙に向かって全吐出を行った。そし
て、各ヘッドの性能を確認するために各ヘッドによって
インクが吐出されたＡ４プリント紙のプリント状況を観
察したところ、いずれも印字の乱れは見られなかった。
このように本実施例によって作成されたインクジェット
ヘッドは従来に比べ少ない工程にて吐出特性に優れたイ
ンクジェットヘッドを提供することができるものであ
り、歩留や生産コストの点でも格別の効果を有するもの
がわかった。
【０１０８】
【表１】
【０１０９】
【表２】 次にインクジェットヘッド用基板及び天板として金属基
板を用いた場合の実施例を示す。
【０１１０】図８は本実施例に係るインクジェットヘッ
ドを示す模式的斜視図である。
【０１１１】まず、インクジェットヘッド用の基板とな
る長尺のアルミニウム基板を用意し、該アルミニウム基
板の表面に酸化処理を施す。続いて該基板上にインクを
吐出するために利用されるエネルギーを発生するエネル
ギー発生素子として熱エネルギーを発生する電気熱変換
素子を形成する。
【０１１２】次に該長尺のアルミニウム基板上に、ポジ
型感光性樹脂 ＰＭＥＲ ＡＲ−９００（商品名：東京
応化社製）を厚さ３０μｍとなる様にスピンナーコーテ
ィングにより塗布した。続いて、オーブン中で９０℃４
０分のプリベークを行った。この感光性樹脂層に不図示
のフォトマスクを重ね、液流路及び液室の形成予定部位
を除く部位に７０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線照射を行い、感
光性樹脂層に潜像を形成した。次に１％ＮａＯＨ水溶液
からなる現像液中に該アルミニウム基板を浸漬し現像を
行った。続いて純水でリンスを行い、しかる後自然乾燥
させた。このようにして液流路及び液室を形成するため
の第１の固体層を形成した。ここで、第１の固体層のパ
ターンは３０μｍ×３０μｍの矩形形状の吐出口が１６
吐出口／mmの間隔で３４５６個形成されるものである。
【０１１３】次に現像処理がなされたパターン上の感光
性樹脂層である第１の固体層上の液室形成予定部位にス
クリーン印刷によりＵＶ硬化型アクリル樹脂 ＴＨ−７
００Ｔ（商品名：ソマール（株）製）を１００μｍの膜
厚で形成し、自然乾燥させて材料中の溶剤成分を飛ばし
た。このようにして液室を形成するための第２の固体層
を形成した。
【０１１４】次に、天板となる長尺のアルミニウム基板
を用意し、当該アルミニウム基板にインク供給口となる
ための開口及び液室の一部を形成するための該開口に連
通する凹部をエンボス加工によって形成し、これを第２
の基板とした。
【０１１５】当該第２の基板の凹部を前記第２の固体層
に密着させ、第２の基板を第１の基板側に押圧した状態
で、液流路及び液室の壁を形成するための部材となる硬
化性材料として表２に記載される熱硬化型の樹脂組成物
を、ディスペンサーによって、シリコン基板と第２の基
板との間に形成された空間を埋めるように注入した。そ
の後、硬化性材料を常温にて放置（２５℃、２４時間）
したあと、１００℃、２時間の条件下で硬化させること
により、積層体を形成した。
【０１１６】次いで、当該積層体を５％ＮａＯＨ水溶液
中に浸漬し、第１の固体層及び第２の固体層の溶出を行
った。続いて純水にてリンスを行い、しかる後に自然乾
燥させた。このようにしてインクジェットヘッドを得
た。
【０１１７】本実施例によって作成されたインクジェッ
トヘッドを実際にインク吐出したところ全ての吐出口に
おいて良好な吐出特性を示すものであった。
【０１１８】
【発明の効果】このように本願発明によれば、インクジ
ェットヘッド用基板及び天板として金属基板を用いた場
合にも吐出特性の優れたインクジェットヘッドを製造す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法により得られたインクジェットヘ
ッドの模式的斜視図である。
【図２】本発明の一実施例において、エネルギー発生素
子を配設した基板を示す模式的斜視図である。
【図３】図２の基板上に液流路及び液室となる除去可能
な第１のパターン層を形成したところを示す模式的斜視
図である。
【図４】図３の第１のパターン層上に更に液室となる除
去可能な第２のパターン層を形成したところを示す模式
的斜視図である。
【図５】図４の基板に設けられたの第２のパターン層に
第２の基板を接合したところを示す模式的斜視図であ
る。
【図６】図５において形成された第１のの基板と第２の
基板との空間に液流路壁形成材料を形成したところを示
す模式的斜視図である。
【図７】本発明のインクジェットヘッドを適用可能なイ
ンクジェット装置を示す模式的斜視図。
【図８】本実施例に係るインクジェットヘッドを示す模
式的斜視図である。
【符号の説明】
１ 基板 ２ エネルギー発生素子 ４，５ 固体層 ６ 硬化性材料 ７ 平板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山根 徹 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクを吐出する為に利用されるエネル
    ギーを発生するエネルギー発生素子を備える第１の基板
    を用意する工程と、 インクを吐出するインク吐出口に連通する液流路と該液
    流路に連通し前記インクを供給する液室とのパターンを
    備える第１のパターン層を前記第１の基板上に形成する
    工程と、 該第１のパターン層上に前記液室のパターンを備える第
    ２のパターン層を形成する工程と、 開口を備えた第２の基板を用意する工程と、 前記第１及び第２のパターン層を備える前記第１の基板
    上に該第２の基板を接合し、前記開ロを前記第２のパタ
    ーン層に密着させるエ程と、 前記第１及び第２のバターン層を備える前記第１の基板
    と前記第２の基板との間の空間に液流路を形成するため
    の壁となる液流路壁形成材料を設ける工程と、 前記液流路壁形成材料を硬化させる工程と、 前記第１の基板及び第２の基板の積層体より前記第１及
    び第２のパターン層を溶解除去することにより液流路及
    び液室を形成する工程とを有することを特徴とするイン
    クジェットヘッドの製造方法。
  2. 【請求項２】 前記第１のパターン層が樹脂により形成
    されている請求項１に記載のインクジェットヘッドの製
    造方法。
  3. 【請求項３】 前記第２のパターン層が樹脂により形成
    されている請求項１に記載のインクジェットヘッドの製
    造方法。
  4. 【請求項４】 前記第１のパターン層がポジ型感光性樹
    脂により形成されている請求項２に記載のインクジェッ
    トヘッドの製造方法。
  5. 【請求項５】 前記第１のパターン層はフォトリソグラ
    フィー法によってパターニングされる請求項２、４のい
    ずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
  6. 【請求項６】 前記第２のパターン層が印刷法によって
    形成される請求項３に記載のインクジェットヘッドの製
    造方法。
  7. 【請求項７】 前記印刷法はスクリーン印刷法である請
    求項６に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
  8. 【請求項８】 前記開口は前記液室にインクを供給する
    為のインク供給口となっている請求項１に記載のインク
    ジェットヘッドの製造方法。
  9. 【請求項９】 前記液流路壁形成材料は熱硬化樹脂であ
    る請求項１に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記液流路壁形成材料は光硬化樹脂で
    ある請求項１に記載のインクジェットヘツドの製造方
    法。
  11. 【請求項１１】 前記第二の基板は３００〜５００ｎｍ
    の波長の光を５０％以上透過する材料により形成されて
    おり、第二の基板の上面から光照射を行うことにより前
    記光硬化材料を硬化させる請求項１０に記載のインクジ
    ェットヘッドの製造方法。
  12. 【請求項１２】 前記第１の基板が金属基板で形成され
    ている請求項９に記載のインクジェットヘッドの製造方
    法。
  13. 【請求項１３】 前記第１の基板及び第２の基板が金属
    基板で形成されている請求項９に記載のインクジェット
    ヘッドの製造方法。
  14. 【請求項１４】 前記金属基板はアルミニウムで形成さ
    れている請求項１２、１３のいずれか１項に記載のイン
    クジェットヘッドの製造方法。
  15. 【請求項１５】 インクを吐出する為に利用されるエネ
    ルギーを発生するエネルギー発生素子を備える第１の基
    板を用意する工程と、 インクを吐出するインク吐出口に連通する液流路と該液
    流路に連通し前記インクを供給する液室とのパターンを
    備える第１のパターン層を前記第１の基板上に形成する
    工程と、 該第１のパターン層上に前記液室のパターンを備える第
    ２のパターン層を形成する工程と、 開口を備えた第２の基板を用意する工程と、 前記第１及び第２のパターン層を備える前記第１の基板
    上に該第２の基板を接合し、前記開口を前記第２のパタ
    ーン層に密着させる工程と、 前記第１及び第２のパターン層を備える前記第１の基板
    と前記第２の基板との間の空間に液流路を形成するため
    の壁となる液流路壁形成材料を設けるエ程と、 前記液流路壁形成材料を硬化させる工程と、 前記第１の基板及び第２の基板の積層体より前記第１及
    び第２のパターン層を溶解除去することにより液流路及
    び液室を形成する工程を有するインクジェットヘッドの
    製造方法により製造されたインクジェットヘッド。
  16. 【請求項１６】 前記第１のパターン層が樹脂により形
    成されている請求項１５に記載のインクジェットヘッ
    ド。
  17. 【請求項１７】 前記第２のパターン層が樹脂により形
    成されている請求項１５に記載のインクジェットヘッ
    ド。
  18. 【請求項１８】 前記第１のパターン層がポジ型感光性
    樹脂により形成されている請求項１６に記載のインクジ
    ェットヘッド。
  19. 【請求項１９】 前記第１のパターン層はフォトリソグ
    ラフィー法によってパターニングされる請求項１６、１
    ８のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
  20. 【請求項２０】 前記第２のパターン層が印刷法によっ
    て形成される請求項１７に記載のインクジェットヘッ
    ド。
  21. 【請求項２１】 前記印刷法はスクリーン印刷法である
    請求項２０に記載のインクジェットヘッド。
  22. 【請求項２２】 前記開ロは前記液室にインクを供給す
    る為のインク供給□となつている請求項１５に記載のイ
    ンクジェットヘッド。
  23. 【請求項２３】 前記液流路壁形成材料は熱硬化樹脂で
    ある請求項１５に記載のインクジェットヘッド。
  24. 【請求項２４】 前記液流路壁形成材料は光硬化樹脂で
    ある請求項１５に記載のインクジェットヘッド。
  25. 【請求項２５】 前記第二の基板は３００〜５００ｎｍ
    の波長の光を５０％以上透過する材料により形成されて
    おり、第二の基板の上面から光照射を行うことにより前
    記光硬化材料を硬化させる請求項２４に記載のインクジ
    ェットヘッド。
  26. 【請求項２６】 前記インクジェットヘッドは少なくと
    もプリント媒体の幅以上のプリント領域を有するいわゆ
    るフルラインタイプのヘッドである請求項１５に記載の
    インクジェットヘッド。
  27. 【請求項２７】 前記第１の基板が金属基板で形成され
    ている請求項２６に記載のインクジェットヘッド。
  28. 【請求項２８】 前記第１の基板及び第２の基板が金属
    基板で形成されている請求項２６に記載のインクジェッ
    トヘッド。
  29. 【請求項２９】 前記開ロは液室の一部を形成する凹部
    である請求項１５に記載のインクジェットヘッド。
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