JPH1158730A - インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法 - Google Patents

インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法

Info

Publication number
JPH1158730A
JPH1158730A JP21663497A JP21663497A JPH1158730A JP H1158730 A JPH1158730 A JP H1158730A JP 21663497 A JP21663497 A JP 21663497A JP 21663497 A JP21663497 A JP 21663497A JP H1158730 A JPH1158730 A JP H1158730A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
drive electrode
jet recording
recording head
ink jet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21663497A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Nishiwaki
学 西脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP21663497A priority Critical patent/JPH1158730A/ja
Publication of JPH1158730A publication Critical patent/JPH1158730A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積層薄膜の残留応力による、製造行程上の不
良および特性低下を改善する。或いはさらなる特性向上
を得る構造とその製造方法を提案する。 【解決手段】 圧力発生膜を構成する積層薄膜の一つに
ホウ素拡散珪素膜を用いることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力される印字デ
ータに応じて選択的にインク滴を記録用紙上に飛翔・固
着させることにより可視画像を得るインクジェット式記
録装置に用いるインクジェト式記録ヘッドに関する。
【0002】さらに詳しくはノズル板、インク加圧室基
板を積層しインク加圧室基板の表面に形成した圧電性膜
のたわみ変形により加圧してインク滴を飛翔させるオン
デマンド型インクジェト式記録ヘッドに関する。
【0003】
【従来の技術】本発明に関わる従来技術としては、特表
平5-504740号公報等がある。
【0004】この従来例ではインク加圧室を内包する基
材に圧電性膜をスパッタやゾルゲル法等のいわゆる薄膜
製法で一体形成することにより、簡易な構造で高性能な
オンデマンド型インクジェット式記録ヘッドを実現して
いる。とくに基材に珪素単結晶基板を用い、異方性エッ
チングをすることにより高精度のインク加圧室を形成す
ることができる。
【0005】従来の薄膜PZTと珪素単結晶基板を用い
たインクジェットヘッドようアクチュエータの配列方向
の断面図を図8に示す。20は珪素単結晶基板、2はこ
の珪素単結晶基板に異方性エッチングにより形成した加
圧室、18はこの加圧室間を仕切る隔壁、21は2酸化
珪素膜、10は下部駆動電極、11は圧電性薄膜、12
は上部駆動電極であり、各薄膜厚は数100nmから数
μmである。30は圧電歪発生部であり31は隔壁を介
して圧電歪発生部を支持する支持部である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図8のごとく珪素単結
晶基板の片面に薄膜を積層形成すると、これらの薄膜に
残留応力が発生する。一般に10、12の電極用の金属
薄膜をスパッタ成膜法等により成膜すると、引っ張り応
力が発生する。21の2酸化珪素膜を熱酸化により形成
すると圧縮応力が発生する。この残留応力は珪素単結晶
基板20から拘束を受けているが、その後加圧室2を形
成されるとこれらの応力が解放され、圧電歪発生部30
や支持部31が変形する。
【0007】上記変形は各薄膜の引っ張り応力と圧縮応
力が相殺されれば軽減されるが、圧縮応力が勝ると変形
が大きい。この初期の変形が大きいと圧電歪が効率的に
たわみに変換されず、変位効率を落とす一因となってい
た。また支持部31は圧電歪発生部に比して薄く、また
狭小であるため変形が大きい。この変形量が大きいと、
上記加圧室形成の際或いは使用時に支持部が破壊するこ
とがあった。特に圧電歪による変形量を増やすためには
この支持部31をより薄くして曲げ剛性を下げるほうが
望ましいが、このような改善は前記弊害が助長されるた
め実施が難しかった。
【0008】本発明はかかる課題を解決するためのもの
であり、その目的とするところは、アクチュエータ変位
効率を上げつつ、製造上不良の低減、信頼性を向上させ
る手段を提案し、高密度で高性能なインクジェット式記
録ヘッドを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
式記録ヘッドは列状に隔壁を介して珪素単結晶基板に配
列されたインク加圧室、該加圧室の片面を覆蓋し前記隔
壁により懸架かつ固定され、加圧室の一壁面をなすがご
とく配置された弾性膜と下部駆動電極膜と圧電性膜と上
部駆動電極膜からなる圧力発生膜、各々の加圧室に連通
するインク吐出ノズルから構成され、前記圧力発生膜の
たわみ変形で発生する圧力によりインクを吐出するイン
クジェット式記録ヘッドであって、前記弾性膜は少なく
ともほう素が拡散された珪素と下部駆動電極からなるこ
とを特徴とする特徴とする。
【0010】また或いは、列状に隔壁を介して珪素単結
晶基板に配列されたインク加圧室、該加圧室の片面を覆
蓋し前記隔壁により懸架かつ固定され、加圧室の一壁面
をなすがごとく配置された弾性膜と下部駆動電極膜と圧
電性膜と上部駆動電極膜からなる圧力発生膜、各々の加
圧室に連通するインク吐出ノズルから構成され、前記圧
力発生膜のたわみ変形で発生する圧力によりインクを吐
出するインクジェット式記録ヘッドであって、前記圧力
発生膜は圧電歪発生部と該圧電歪発生部を支持する支持
部からなり、該圧電歪発生部は上部駆動電極と圧電性膜
と下部駆動電極とほう素が拡散された珪素膜とからなる
ことを特徴とする。
【0011】また本発明のインクジェット式記録ヘッド
の製造方法は、珪素単結晶基板の片表面にホウ素を熱拡
散させた後該基板の両表面を熱酸化する行程、該ホウ素
を熱拡散させた面に下部駆動電極膜と圧電性膜と上部駆
動電極膜を順次積層し、これらの電極膜と圧電性膜を所
望の形状にエッチングする圧力発生膜の形成行程、前記
珪素単結晶基板に異方性エッチングにより前記加圧室を
形成する行程からなることを特徴とする。
【0012】また或いは、珪素単結晶基板の両面を熱酸
化させた後、該基板の片表面の2酸化珪素膜を除去し、
この除去面にホウ素を熱拡散させ、その上面に下部駆動
電極膜と圧電性膜と上部駆動電極膜を順次積層し、これ
らの電極膜と圧電性膜を所望の形状にエッチングする圧
力発生膜の形成行程、前記珪素単結晶基板に異方性エッ
チングにより前記加圧室を形成する行程からなることを
特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明を一実施形態に基づ
いて詳細に説明する。
【0014】(実施形態1)図1、図2を用いて本発明の
インクジェット式記録ヘッドの構造を説明する。
【0015】図1は本発明の実施例におけるインクジェ
ット式記録ヘッドの概略斜視図を示す。
【0016】1はインク加圧室基板であり、2列に千鳥
状に配列された加圧室2、各加圧室にインク(図示せず)
を供給するための共通流路3、各々の加圧室2と共通流
路3を連通する供給路9を有する。配列ピッチは180
分の1インチ、約141ミクロンとし、1列当たり64
素子を配し、2列で360ドット/インチ、128ノズ
ルの印字密度を有するプリントヘッドを実現している。
8は変位素子に信号を供給するための配線基板である。
【0017】6は前記加圧室2に対応してインク吐出用
ノズル7を複数穿ったノズル板である。前記加圧室基板
1とノズル板6を接着後、基体90に嵌着しインクジェ
ット式記録ヘッドを成す。
【0018】図2は図1の一点鎖線A-A'部の加圧室配列
方向の断面図であり、前記加圧室基板1の下面に略長方
形状の圧力発生膜50となる弾性膜4、下部駆動電極1
0、圧電性膜11、上部駆動電極12が順次積層され、
この加圧室基板1と圧力発成膜50が一体的に形成され
る。鎖線19が一吐出素子単位となる。本例では下部駆
動電極10に厚みをもたせることにより弾性膜4の機能
をも併せもっている。
【0019】7はノズル板6内のノズル、13は配列さ
れた加圧室2内のインク、4は弾性膜、10は下部駆動
電極、11は圧電性膜、12は上部駆動電極である。圧
電性膜11は各加圧室に対応し、食刻により加圧室幅よ
り若干狭小幅に形成する。
【0020】本例では加圧室のピッチを141μm、加
圧室の幅を50μm、長さ(図中奥行き方向)を1.2mmと
し、隔壁の幅は91μmとした。
【0021】ここでインク吐出の原理を簡略に説明す
る。待機時はスイッチ17aが開き、次の吐出に備え
る。図2の左端の吐出素子に待機状態を示す。吐出時に
は図2中央の吐出素子図に示す如く、スイッチ17bを
閉じ、矢印Bに示す圧電性膜11の分極方向と同極性、
換言すると分極時の印加電圧極性と同じように電圧を印
加すると圧電性膜11は厚み方向に膨張すると共にその
幅方向(図2上は水平方向)に収縮する。この収縮で圧電
性膜11と弾性膜4の界面に圧縮の剪断応力が働き、弾
性膜4および圧電性膜11は図の上方向にたわむ。この
たわみにより加圧室2の体積が減少しノズルからインク
滴が飛び出す。その後図2右端に示す如く、再びスイッ
チ17cを開くと、たわんでいた弾性膜4等が復元し、
加圧室体積の膨張により図示しないインク供給路よりイ
ンクが充填される。
【0022】本発明のインクジェット式記録ヘッドの製
造方法を図3と図4に基づいて説明する。本例では直径
100mm、厚さ220μmの(110)面を有す加圧室基
板であるところの珪素単結晶基板20を用い、図3(I)
の如く、その全面に熱酸化法により2酸化珪素からなる
エッチング保護層21を1μm厚で形成する。
【0023】次に図3(II)の如くこの片面のエッチング
保護層21を緩衝フッ酸等により除去する。
【0024】その後図3(III)の如く前工程でエッチン
グ保護層21を除去した面に後に弾性膜となるホウ素を
拡散させた層32を形成する。具体的には珪素単結晶基
板にホウ素基板を対峙させ、1200℃に加熱した炉の
中で1から5時間放置させることにより、形成すること
ができる。本例では膜厚を1μmとした。ホウ素の拡散
濃度は種々実験検討の結果、1cm平方当たり10の12剰
から10の16剰が好ましく、さらに好ましくは10の1
3剰から10の15剰が最適であった。前記下限より少
ないと後の珪素の異方性エッチングの際、エッチング液
によるホウ素拡散膜の浸食が激しくなりエッチストッパ
としての機能が不十分であり、前記上限より多いと膜の
圧縮応力が増え本発明の目的にそぐわなかった。
【0025】次にホウ素拡散膜32の上面にスパッタ成
膜法等の薄膜形成方法により、下部駆動電極10となる
白金を400nmの厚みで製膜する。この際白金層とその
上下層の間の密着力を上げるために極薄のチタン、クロ
ム等を中間層として介してもよい。また事後の加熱温度
に対する耐熱性があれば下部駆動電極はイリジウム等他
の導電材料を用いてもよい。なおこの下部駆動電極10
は前記ホウ素拡散膜32と併せて弾性膜を兼ねている。
【0026】その上に圧電性膜の前駆体24を積層す
る。本例ではチタン酸鉛、ジルコン酸鉛をそのモル配合
比が55%,45%となるようなPZT系圧電膜の前駆体をゾ
ルゲル法にて最終的に0.9μm厚みとなるまで8回の塗工
/乾燥/脱脂を繰り返して成膜した。なお種々の試行実
験の結果、この圧電膜の化学式が、PbCTiAZrBO
〔A+B=1〕にて表され、前記化学式中のA、Cが、
0.5≦A≦0.6、0.85≦C≦1.10の範囲内で
選択すれば、実用に耐えうる圧電性を得ることができ
た。成膜方法は本方法に限らず高周波スパッタ成膜やCV
D等を用いてもよい(図3(IV))。
【0027】次に基板全体を圧電性膜前駆体の結晶化の
為に加熱する。本例では赤外線輻射光源29を用いて基
板両面から、酸素雰囲気中で700℃で5分加熱し自然
降温させることにより、圧電性膜の結晶化を行なった。
この工程により圧電性膜前駆体24は上記狙い通りの組
成で結晶化および焼結し圧電性膜11となった(図3
(V))。
【0028】この後、圧電性膜11上に上部駆動電極膜
12を形成する。本例では上部駆動電極12は100nm
厚の白金をスパッタ成膜法にて形成した(図4(I))。
【0029】次に上部駆動電極12、圧電性膜11を加
圧室2が形成される位置に合わせて適当なエッチングマ
スク(図示せず)を施した後、所定の分離形状にイオンミ
リングを用いて同時に形成する(図4(II))。
【0030】次に下部駆動電極10を同じく適当なエッ
チングマスク(図示せず)を施した後、所定の形状(外部
駆動回路との接続端子等)にイオンミリングを用いて形
成した(図4(III))。
【0031】この基板20の圧電性膜を形成した側に後
工程で浸される種々の薬液に対する保護膜(繁雑な為図
示せず)を形成後、その反対面の少なくとも加圧室或い
は加圧室隔壁を含む領域にエッチング保護層21を緩衝
フッ酸等によりエッチングして窓22を形成する(図4
(IV))。
【0032】その後異方性エッチング液、たとえば80
℃に保温された濃度17%程の水酸化カリウム水溶液を
用いて珪素単結晶基板20を基板上面まで貫通するごと
く異方性エッチングする。ホウ素拡散膜はこの水酸化カ
リウムに難溶であるので、薄膜部が加圧室を介してエッ
チング液に犯されることはない。この加圧室形成はその
他、平行平板型反応性イオンエッチング等の活性気体を
用いた異方性エッチング方法を用いてもよい 。この行
程によりインク加圧室等流路が形成される(図4(V))。
【0033】加圧室形成後の圧力発生膜の電圧不印加時
の静的たわみ量を比較すると、従来のものが100nmから2
00nm図中の下側にたわんでいたのに対し、本例は10nm程
度であった。これは従来品の下部駆動電極10の白金が引
っぱり応力と2酸化珪素膜の圧縮応力が基板からの拘束
を失ったことにより基板側に大きくたわんだのに対し、
本発明品ではホウ素拡散の珪素の圧縮応力が弱いために
このたわみが減ったものと考えられる。また従前多発し
ていたこの工程での薄膜の割れも本例ではほとんど発生
しなかった。
【0034】以上の工程により形成された加圧室基板に
別体のノズル板等を接着組み立てしインクジェットヘッ
ドが完成する。
【0035】以上の如く形成したインクジェット式記録
ヘッドを従来の構造のものと、製造歩留と印字耐久性を
比較したところ、従来品に対し製造歩留が20%向上
し、印字耐久性は40%向上した。
【0036】また先述の初期のたわみ量の多寡は圧力発
生膜の変形効率にも影響し、従来品が20Vの電圧印加に
対し最大たわみ量が200nmであったのに対し本発明品は2
50nmと大きな変形量を得ることができた。
【0037】(実施形態2)本発明の別の実施形態の製造
方法を図5と図6に基づいて説明する。尚寸法、製法、
材質等不記載のものは先の実施形態1と同じである。
【0038】加圧室基板であるところの珪素単結晶基板
20を用い、図5(I)の如く、その上面にホウ素拡散層
32を形成する。本例ではホウ素拡散層を1500nm厚
に形成した。
【0039】次に図5(II)の如くその全面に熱酸化法に
より2酸化珪素からなるエッチング保護層21を形成す
る。この際、上記ホウ素拡散層の上側にホウ素拡散2酸
化珪素膜33が形成される。本例ではホウ素拡散2酸化
珪素膜の厚さが200nmとなるように反応時間を制御し
た。
【0040】次に前工程でホウ素が拡散された面にスパ
ッタ成膜法等の薄膜形成方法により、下部駆動電極10
となる白金を800nmの厚みで製膜する。なおこの下部
駆動電極10は弾性膜を兼ねている。その上に圧電性膜
の前駆体24を積層する。組成製法等は実施形態1と同
様である(図5(III))。
【0041】次に基板全体を圧電性膜前駆体の結晶化の
為に加熱する。本例では赤外線輻射光源29を用いて基
板両面から、酸素雰囲気中で650℃で5分保持した後
900℃で3分加熱し自然降温させることにより、圧電
性膜の結晶化を行なった。この工程により圧電性膜前駆
体24は上記狙い通りの組成で結晶化および焼結し圧電
性膜11となった(図5(IV))。
【0042】上記のごとき900℃を超える加熱を行う
と、珪素或いはホウ素拡散珪素と白金が近接している
と、両者が反応して白金シリサイドを形成し膜剥離が起
こってしまうが、前記ホウ素拡散2酸化珪素膜33を間
に介することによりこの膜がバリアとなりこのような不
具合が生じなかった。従って本例のごとき製法/構成を
用いると、PZT前駆体をより高温で焼成することがで
き、PZTの結晶化が促進しより高い圧電特性を得ること
ができた。
【0043】この後、圧電性膜11上に上部駆動電極膜
12を形成する。本例では上部駆動電極12は200nm
厚の金をスパッタ成膜法にて形成した(図6(I))。
【0044】次に上部駆動電極12と圧電性膜11を加
圧室2が形成される位置に合わせて適当なエッチングマ
スク(図示せず)を施した後、所定の分離形状にイオンミ
リングを用いて同時に形成する(図6(II))。
【0045】次に下部駆動電極10とホウ素拡散2酸化
珪素膜を同じく適当なエッチングマスク(図示せず)を施
した後、所定の形状に反応性気相エッチングを用いて形
成した。この際少なくとも加圧室上の圧力発生膜となる
部分の部駆動電極10とホウ素拡散2酸化珪素膜は前期
圧電性膜と同一幅となるようにした(図6(III))。
【0046】この基板20の圧電性膜を形成した側に後
工程で浸される種々の薬液に対する保護膜(繁雑な為図
示せず)を形成後、その反対面の少なくとも加圧室或い
は加圧室隔壁を含む領域にエッチング保護層21をフッ
化水素によりエッチングして窓22を形成する(図6(I
V))。
【0047】その後異方性エッチング液、たとえば80
℃に保温された濃度17%程の水酸化カリウム水溶液を
用いて珪素単結晶基板20を基板上面まで貫通するごと
く異方性エッチングする。この加圧室形成はその他、平
行平板型反応性イオンエッチング等の活性気体を用いた
反応性気相エッチング法を用いてもよい。この行程によ
りインク加圧室等流路が形成される(図6(V))。
【0048】加圧室形成後の圧力発生膜の電圧不印加時
の静的たわみ量を比較すると、従来のものが100nmから2
00nm図中の下側にたわんでいたのに対し、本例は30nm程
度であった。また従前多発していたこの工程での薄膜の
割れも本例ではほとんど発生しなかった。
【0049】以上の工程により形成された加圧室基板に
別体のノズル板6、インク供給管、支持体(図示せず)を
接着する。
【0050】本例の圧力発生膜の詳細を図7に示す。と
ころでこのようなユニモルフ型アクチュエータの変位効
率を上げるためには、圧電歪発生部30に比して、支持
部31は剛性を下げなるべく曲がりやすくしたほうがよ
い。
【0051】支持部を曲がりやすくするためには支持部
面積を増やすか、支持部膜厚を薄くするかである。前者
は加圧室の幅が限られいるので、相対的に圧電歪発生部
の面積を減らすことになっていしまうので結果変位効率
は上がらない。本例のごとく支持部31の下部駆動電極
膜も除去し、ホウ素拡散膜のみで支持部を構成すること
により変位効率を上げることができ、また上述のごとく
製造上も容易である。
【0052】一方従来の2酸化珪素膜のみで支持部を形
成しようとすると、支持部31は2酸化珪素膜のみにな
り、膜積層による応力相殺ができず、圧縮応力の解放に
よる変形曲がりがこの支持部に集中し、著しく破壊不良
を発生する。本例の如くホウ素拡散膜を用いることによ
り、前記応力解放が低減されこの破壊不良を回避するこ
とができた。
【0053】尚本例では支持部31をホウ素拡散膜32
のみで構成したが、ホウ素拡散2酸化珪素膜33が薄く
ホウ素拡散2酸化珪素膜の圧縮応力が無視できる程度に
小さければこれらの2層をもって支持部を構成してもよ
い。
【0054】またホウ素拡散膜と下部駆動電極の白金の
間にホウ素拡散2酸化珪素膜を介することにより、本例
のごとく700℃を超える焼成を行っても、白金と珪素
の化合物が発生し、層間の密着力を落とすことはなかっ
た。もちろんこのような白金と珪素の反応を抑制するバ
リアは本例の他、ホウ素拡散膜の上面に2酸化珪素膜を
別途CVD法等で成膜してもよい。
【0055】以上の如く形成したインクジェット式記録
ヘッドを従来の構造のものと、製造歩留と印字耐久性を
比較したところ、従来品に対し製造歩留が50%向上
し、印字耐久性は40%向上した。このような初期のたわ
みは圧力発生膜の変形効率にも影響し、従来品が20Vの
電圧印加に対し最大たわみ量が200nmであったのに対し
本発明品は400nmと大きな変形量を得ることができた。
【0056】また本例では圧電性膜としてPZT系材料を
用いて説明したが、この系に酸化ニオブや酸化ニッケ
ル、酸化マグネシウム等他の金属酸化物を添加したも
の、或いはPZT系以外の材料でも本発明は有効である。
【0057】なお本例ではインクジェットヘッドの応用
例を説明してきたが、その他微小光学装置、微小圧力検
出器等薄膜圧電材料の特性を応用した微小他素子の変位
或いは圧力発生器、検出器すべてに本発明は有効であ
る。
【0058】
【発明の効果】本発明によれば、珪素単結晶基板と圧電
性膜の間にホウ素拡散膜を介することにより、薄膜の残
留応力を低減し、この残留応力解放に起因する製造歩留
や、変位特性、信頼性の低下を解決し高信頼性で高特性
のインクジェット式記録ヘッドを実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるインクジェット式記録
ヘッドの斜視図である。
【図2】本発明の実施例におけるインクジェット式記録
ヘッドの断面図である。
【図3】本発明の第1の実施形態におけるインクジェッ
ト式記録ヘッドの製造工程を示す図である。
【図4】本発明の第1の実施形態におけるインクジェッ
ト式記録ヘッドの製造工程を示す図である。
【図5】本発明の第2の実施形態におけるインクジェッ
ト式記録ヘッドの製造工程を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施形態におけるインクジェッ
ト式記録ヘッドの製造工程を示す図である。
【図7】本発明の第2の実施形態におけるインクジェッ
ト式記録ヘッドの断面図である。
【図8】従来のインクジェット式記録ヘッドの課題を説
明する図である。
【符号の説明】
1 加圧室基板 2 加圧室 3 共通流路 4 弾性膜 6 ノズル板 7 インク吐出用ノズル 8 配線基板 9 供給路 10 下部駆動電極 11 圧電性膜 12 上部駆動電極 13 インク 14 駆動電圧源 15 配線 16 配線 17 スイッチ 18 加圧室隔壁 19 インク吐出素子単位 20 珪素単結晶基板 21 エッチング保護層 22 エッチング窓 24 圧電性膜前駆体 29 輻射光源 30 圧電歪発生部 31 圧電歪発生部の支持部 32 ホウ素拡散膜 33 ホウ素拡散2酸化珪素膜

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 列状に隔壁を介して珪素単結晶基板に配
    列されたインク加圧室、該加圧室の片面を覆蓋し前記隔
    壁により懸架かつ固定され、加圧室の一壁面をなすがご
    とく配置された弾性膜と下部駆動電極膜と圧電性膜と上
    部駆動電極膜からなる圧力発生膜、各々の加圧室に連通
    するインク吐出ノズルから構成され、前記圧力発生膜の
    たわみ変形で発生する圧力によりインクを吐出するイン
    クジェット式記録ヘッドであって、 前記弾性膜は少なくともほう素が拡散された珪素と下部
    駆動電極からなることを特徴とするインクジェット式記
    録ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記弾性膜は少なくともほう素が拡散さ
    れた珪素と2酸化珪素膜と下部駆動電極からなることを
    特徴とする請求項1記載のインクジェット式記録ヘッ
    ド。
  3. 【請求項3】 前記弾性膜は少なくともほう素が拡散さ
    れた珪素とほう素が拡散された2酸化珪素膜と下部駆動
    電極からなることを特徴とする請求項1記載のインクジ
    ェット式記録ヘッド。
  4. 【請求項4】 上記下部駆動電極が白金からなることを
    特徴とする請求項1から3記載のインクジェット式記録
    ヘッド。
  5. 【請求項5】 列状に隔壁を介して珪素単結晶基板に配
    列されたインク加圧室、該加圧室の片面を覆蓋し前記隔
    壁により懸架かつ固定され、加圧室の一壁面をなすがご
    とく配置された弾性膜と下部駆動電極膜と圧電性膜と上
    部駆動電極膜からなる圧力発生膜、各々の加圧室に連通
    するインク吐出ノズルから構成され、前記圧力発生膜の
    たわみ変形で発生する圧力によりインクを吐出するイン
    クジェット式記録ヘッドであって、前記圧力発生膜は圧
    電歪発生部と該圧電歪発生部を支持する支持部からな
    り、該圧電歪発生部は上部駆動電極と圧電性膜と下部駆
    動電極とほう素が拡散された珪素膜とからなることを特
    徴とするインクジェット式記録ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記支持部はほう素が拡散された珪素膜
    で構成されることを特徴とする請求項5記載のインクジ
    ェット式記録ヘッド。
  7. 【請求項7】 前記支持部はほう素が拡散された珪素膜
    と2酸化珪素膜で構成されることを特徴とする請求項5
    記載のインクジェット式記録ヘッド。
  8. 【請求項8】 前記支持部はほう素が拡散された珪素膜
    とほう素が拡散された2酸化珪素膜で構成されることを
    特徴とする請求項5記載のインクジェット式記録ヘッ
    ド。
  9. 【請求項9】 珪素単結晶基板の片表面にホウ素を熱拡
    散させた後該基板の両表面を熱酸化する行程、該ホウ素
    を熱拡散させた面に下部駆動電極膜と圧電性膜と上部駆
    動電極膜を順次積層し、これらの電極膜と圧電性膜を所
    望の形状にエッチングする圧力発生膜の形成行程、前記
    珪素単結晶基板に異方性エッチングにより前記加圧室を
    形成する行程からなることを特徴とするインクジェット
    式記録ヘッドの製造方法。
  10. 【請求項10】 珪素単結晶基板の両面を熱酸化させた
    後、該基板の片表面の2酸化珪素膜を除去し、この除去
    面にホウ素を熱拡散させ、その上面に下部駆動電極膜と
    圧電性膜と上部駆動電極膜を順次積層し、これらの電極
    膜と圧電性膜を所望の形状にエッチングする圧力発生膜
    の形成行程、前記珪素単結晶基板に異方性エッチングに
    より前記加圧室を形成する行程からなることを特徴とす
    るインクジェット式記録ヘッドの製造方法。
JP21663497A 1997-08-11 1997-08-11 インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法 Pending JPH1158730A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21663497A JPH1158730A (ja) 1997-08-11 1997-08-11 インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21663497A JPH1158730A (ja) 1997-08-11 1997-08-11 インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1158730A true JPH1158730A (ja) 1999-03-02

Family

ID=16691517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21663497A Pending JPH1158730A (ja) 1997-08-11 1997-08-11 インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1158730A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004005032A1 (ja) * 2002-07-09 2004-01-15 Seiko Epson Corporation 液体吐出ヘッド
JP2005238845A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Samsung Electronics Co Ltd インクジェットプリントヘッドの圧電アクチュエータ、及びその形成方法
US7345410B2 (en) * 2006-03-22 2008-03-18 Agilent Technologies, Inc. Temperature compensation of film bulk acoustic resonator devices
US8436516B2 (en) 2010-04-29 2013-05-07 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrode with buried temperature compensating layer
US9197185B2 (en) 2010-04-29 2015-11-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrodes with buried temperature compensating layers

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004005032A1 (ja) * 2002-07-09 2004-01-15 Seiko Epson Corporation 液体吐出ヘッド
CN100382969C (zh) * 2002-07-09 2008-04-23 精工爱普生株式会社 液体喷出头及液体喷出装置
US7708389B2 (en) 2002-07-09 2010-05-04 Seiko Epson Corporation Liquid ejection head
EP2602114A1 (en) * 2002-07-09 2013-06-12 Seiko Epson Corporation Liquid jetting head
JP2005238845A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Samsung Electronics Co Ltd インクジェットプリントヘッドの圧電アクチュエータ、及びその形成方法
US7345410B2 (en) * 2006-03-22 2008-03-18 Agilent Technologies, Inc. Temperature compensation of film bulk acoustic resonator devices
US8436516B2 (en) 2010-04-29 2013-05-07 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrode with buried temperature compensating layer
US9197185B2 (en) 2010-04-29 2015-11-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrodes with buried temperature compensating layers
US9479139B2 (en) 2010-04-29 2016-10-25 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Resonator device including electrode with buried temperature compensating layer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6341850B1 (en) Ink jet recording head
WO2002073710A1 (en) Piezoelectric/electrostrictive film type actuator and method of manufacturing the actuator
JP3327149B2 (ja) 圧電体薄膜素子及びこれを用いたインクジェット式記録ヘッド
KR20080033099A (ko) 액츄에이터 장치의 제조 방법, 액츄에이터 장치 및 액체분사 헤드
JPH10181010A (ja) インクジェットプリンタヘッドおよびその製造方法
JP2000025225A (ja) アクチュエータ装置及びインクジェット式記録ヘッド並びにインクジェット式記録装置
JP4858670B2 (ja) アクチュエータ装置の製造方法及び液体噴射装置
JP2012106342A (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置
JPH1158730A (ja) インクジェット式記録ヘッド、及びその製造方法
JP3603931B2 (ja) インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置
JP3442299B2 (ja) インクジェット式記録ヘッド及びその製造方法
JP3385935B2 (ja) インクジェット式記録ヘッド及びその製造方法
JPH08252914A (ja) インクジェットヘッドおよびその製造方法
JP2009061729A (ja) 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置
JP5526559B2 (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法、圧電素子の製造方法、及び圧電素子
JPH09156099A (ja) インクジェットプリントヘッド及びその製造方法
JPH09156098A (ja) インクジェットプリントヘッド及びその製造方法
JP2000006398A (ja) インクジェット式記録ヘッド及びその製造方法並びにインクジェット式記録装置
JP3726469B2 (ja) インクジェット式記録ヘッドの製造方法
JP2008205048A (ja) 圧電素子の製造方法及び液体噴射ヘッドの製造方法
JP2009226728A (ja) 液体噴射ヘッドの製造方法及び圧電素子の製造方法
JP2010173197A (ja) 液体噴射ヘッド、液体噴射装置、アクチュエーター装置及び液体噴射ヘッドの製造方法
JP2004237448A (ja) 液体吐出ヘッド素子
JP4435112B2 (ja) 液体吐出ヘッドの製造方法
JP5099303B2 (ja) 液体噴射ヘッド及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030318