インクジェット記録ヘッド用基板、及びインクジェット記録ヘッド
【課題】ヒータ配線による段差を抑える平坦化膜の形成工程を追加することなく、簡素な構成で流路形成型材のパターンの安定性を実現する。
【解決手段】流路形成部材２０１における発泡室２０４の側壁２０２の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線１０６が配置されていない領域Ｂには、ヒータ配線１０６以外の層がヒータ配線１０６の上層又は下層に配置され、ヒータ配線１０６の直下に形成されている第２絶縁層３０５の上面が、ヒータ配線１０６の上面と面一にされて形成されている。
【解決手段】流路形成部材２０１における発泡室２０４の側壁２０２の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線１０６が配置されていない領域Ｂには、ヒータ配線１０６以外の層がヒータ配線１０６の上層又は下層に配置され、ヒータ配線１０６の直下に形成されている第２絶縁層３０５の上面が、ヒータ配線１０６の上面と面一にされて形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口からインク滴を飛翔させ被記録材へ着弾させることで記録を行うインクジェット記録ヘッド用基板、及びそれが用いられるインクジェット記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒータによってインクを加熱することによってインクを膜沸騰させ、発泡エネルギーでインク滴を吐出させる、いわゆるサーマルタイプのインクジェット記録ヘッド用基板は一般にヒータ、スイッチング素子、駆動回路、パッド等から構成されている。こうしたインクジェットヘッド用基板は、半導体装置の製造技術に基づいて、シリコン半導体基板によってモノリシックに形成される。
【０００３】
一般にヘッド用基板は、その基板上に、インクを吐出するためのノズルを構成する流路形成部材が形成されている。この流路形成部材が構成するノズルは、ヒータに対応する発泡室、インクを吐出する吐出口、発泡室にインクを導くための流路、この流路によって発泡室と連通される液室等から構成されている。以下、インクジェット記録ヘッド用基板上に流路形成部材が形成されたものをインクジェット記録チップと称する。
【０００４】
図１１は、従来のインクジェット記録ヘッド用基板の一構成例を模式的に示す平面図である。基板１１０は、基板１１０上に構成されたノズルにインクを供給するためのインク供給口１１３と、ヒータがインク供給口１１３に沿った方向に配列するヒータ列１１１とを有する。また、基板１１０は、ヒータ列１１１を駆動するためのスイッチング素子が配列されたスイッチング素子列１１２と、スイッチング素子を駆動するための駆動回路１１４とを有する。また、基板１１０には、基板１１０と外部の制御部とを電気的に接続するパッドが配列されたパッド列１１５が設けられている。
【０００５】
図１２は、図１１における領域Ｆであるヒータ周辺部の拡大図である。ヒータ１１１ａは、スイッチング素子１１２ａを介して、ヒータ配線１１６によってパッドと電気的に接続されている。
【０００６】
図１３は、図１２におけるＧ−Ｇ’断面図である。図１３に示すように、Ｓｉ基板３００上には、蓄熱層３１１、ゲート電極層（不図示）、第１絶縁層３１３、第１配線層（不図示）、第２絶縁層２３１５、ヒータ層３１６、第２配線層３１７、保護層３１８が形成されている。ヒータ層３１６と第２配線層３１７は、平面的に同一の形状で形成されており、ヒータ部のみヒータ層３１６を残して第２配線層３１７がエッチングによって除去されて構成されている。
【０００７】
図１４は、従来の基板上に流路が形成されたインクジェット記録チップの一構成例を模式的に示す平面図である。記録チップには、流路形成部材２１１によって、ヒータ１１１の各々に対応する発泡室２１４及び吐出口２１５が形成されている。また、記録チップには、インク供給口形成領域１１３に対応してインク供給口２１３が形成されている。また、記録チップには、インク供給口２１３に沿って液室２１６が形成され、インク供給口２１３が各発泡室２１４と連通されている。
【０００８】
図１５は、図１４に示した領域Ｈである発泡室周辺部の拡大図である。発泡室２１４と流路形成部材２１１との境界面には側壁２１２が形成される。図１６は、図１５におけるＩ−Ｉ’断面図である。インクジェット記録基板１１０上には流路形成部材２１１によって発泡室２１４が形成されている。
【０００９】
以上のように構成されたインクジェット記録チップを使用して、高画質かつ高速な記録を実現するために様々な試みがなされている。
【００１０】
インクジェット記録チップの長尺化は、記録速度の向上を図るために効果的である。インクジェット記録ヘッドの１回のスキャン（走査）当たりの記録可能領域は、原則的に発泡室の個数に比例するからである。しかし、インクジェット記録チップを長尺化することは、基板から流路形成部材が剥離し易くなる等の弊害が存在する。この弊害は、流路形成部材の長尺化に伴って、流路形成部材の内部に形成された液室等の流路構造も延長されることに起因し、インクジェット記録チップ内部の剛性に分布が発生するために生じる。矩形状の液室の長手方向に沿って、発泡室が形成された発泡室列が並列に配置された記録チップでは、記録チップの中央の列よりも記録チップの端部側の列、発泡室列の端部側よりも発泡室列の中央に内部応力が集中し、流路形成部材が剥離する等の弊害が生じ易い。記録チップの長尺化に伴ってその傾向は顕著に現れる。
【００１１】
この問題を解決するべく、特許文献１には、基板上におけるヒータ配線を除く領域に平坦化膜を形成し、基板と流路形成部材との密着性の向上を図る技術が提案されている。
【特許文献１】特開平８−１９７７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
現在、インクジェット記録チップの更なる長尺化が進められているが、記録チップの流路形成工程において発泡室のパターン不良が発生している。このパターン不良は、発泡室列の端部に位置する発泡室に発生し、ヒータ配線によって生じた段差の境界に沿って発泡室がツノ状に拡張されたような形状を成している。図１７は、図１４における領域Ｈに相当するパターン不良が生じた発泡室周辺部の拡大図である。図１７に示すように、流路形成部材２２１によって形成された発泡室２２４内の角（かど）部には、ヒータ配線１２６の厚み方向に直交する面内方向に対してツノ状に突き出したパターン不良部分２２７が発生している。
【００１３】
このようなパターン不良は、流路形成型材のパターニング後には見られず、パターニング後に行われる流路形成部材の形成工程後に生じている。パターン不良のこの発生状況から鑑みて、パターン不良は、流路が形成されるときに、流路形成部材によって流路形成型材が、ヒータ配線によって生じた段差の境界に沿って押し出されたことによるものと考えられる。すなわち、流路形成工程の熱履歴に伴い流路形成部材に体積変化が生じ、流路形成部材が収縮する際に発泡室部分の流路形成型材を圧縮する。その際に、応力が集中し易い発泡室列の端部、特にヒータ配線による段差の近傍に、記録チップの長尺化に伴って増大した流路形成部材の圧縮力が集中し、流路形成部材で覆われた流路形成型材が押し出されたものと推定される。
【００１４】
このような課題に対して、上述した特許文献１では、平坦化膜の形成工程を追加する必要があるために、製造コストの増加を招いてしまう問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は、上述した課題を解決し、平坦化膜の形成工程を追加することなく簡素な構成で流路形成型材のパターンの安定性を実現することができるインクジェット記録ヘッド用基板、及びインクジェット記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述した目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録ヘッド用基板は、インクを吐出するエネルギーを発生するヒータと、ヒータに電気的に接続されるヒータ配線とを有しており、ヒータが内部に配置される発泡室、発泡室と連通する流路、及び発泡室と連通する吐出口を形成する流路形成部材が設けられる。そして、流路形成部材における発泡室の側壁の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線が配置されていない領域には、ヒータ配線以外の層がヒータ配線の上層又は下層に配置され、ヒータ配線の直下に形成されている絶縁層の上面が、ヒータ配線の上面と面一にされて形成されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、発泡室近傍に配置されたヒータ配線によって生じる段差が、ヒータ配線以外の層によって解消、又は緩和することができる。このため、本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を用いた流路形成工程では、流路形成型材に作用する流路形成部材による圧縮力が分散され、安定した流路形成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のインクジェット記録ヘッド用基板を模式的に示す平面図である。図１に示すように、インクジェット記録ヘッド用基板１００（以下、単に基板１００と称する）は、基板１００上に構成されたノズルにインクを供給するためのインク供給口が形成されるインク供給口形成領域１０３を有している。また、基板１００は、ヒータ１０１ａがインク供給口の長手方向に沿って配列されるヒータ列１０１を有している。また、基板１００は、ヒータ列を駆動するためのスイッチング素子が配列されたスイッチング素子列１０２と、スイッチング素子を駆動するための駆動回路１０４とを有している。さらに、基板１００の両端部には、外部の制御部（不図示）と電気的に接続される複数のパッドが配列されたパッド列１０５が設けられている。本実施形態の基板１００の外形寸法は、ヒータ列方向である長手方向の長さが５０ｍｍ、パッド列方向である短手方向の長さが３ｍｍに形成されている。
【００２０】
図２は、図１に示した領域Ａであるヒータ周辺部の拡大図である。ヒータ１０１ａは、スイッチング素子１０２を介して、ヒータ配線１０６によってパッド１０５と電気的に接続される。
【００２１】
図３は、後述する流路形成工程によって基板上に流路が形成された、本実施形態のインクジェット記録チップを模式的に示す平面図である。流路形成部材２０１によって、記録チップには、ヒータ１０１ａの各々に対応して発泡室２０４、吐出口２０５が形成されている。また、記録チップには、インク供給口形成領域１０３に対応してインク供給口２０３が形成されている。また、記録チップには、インク供給口２０３に沿って液室２０６が形成されており、この液室２０６が各発泡室２０４と連通している。
【００２２】
図４は、図３に示した領域Ｃである発泡室周辺部の拡大図である。発泡室２０４と流路形成部材２０１との境界面に側壁２０２が形成される。領域Ｂは、流路形成部材２０１によって形成された発泡室２０４の側壁２０２が含まれ、その領域Ｂの下層にヒータ配線１０６が含まれていない領域である。
【００２３】
図５は、第１の実施形態の基板の、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。基板１００を構成するＳｉ基板３００の上には、蓄熱層３０１がＳｉＯ２膜によって形成されている。蓄熱層３０１の上には、ゲート電極層（不図示）がポリシリコン（多結晶シリコン）膜によって厚さ３９０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層は、スイッチング素子部、駆動回路部においてゲート材料となる。ゲート電極層の上には、第１絶縁層３０３がＢＰＳＧ膜（ボロン、リンを含んだＳｉＯ膜）によって厚さ４７０ｎｍ程度で形成されている。
【００２４】
第１絶縁層３０３の上には、第１配線層３０４がアルミニウム合金としてのＡｌ−Ｓｉ膜によって４００ｎｍ程度の厚さで形成されている。第１配線層３０４は、主にスイッチング素子部、駆動回路部の配線として使用され、ヒータ配線１０６としては使用されない。ここで、領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域Ｂに、第１配線層３０４が、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線１０８として配置される。第１絶縁層３０３又は第１配線層３０４の上には、第２絶縁層３０５がＳｉＯ膜によって厚さ９００ｎｍ程度で形成されている。
【００２５】
第２絶縁層３０５の上には、ヒータ１０１ａ、及びヒータ配線１０６の形状をなすようにヒータ層３０６がＴａＳｉＮ膜によって厚さ２０ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６の上には、本発明における「ヒータ配線をなす層」に相当する第２配線層３０７がＡｌ−Ｃｕ膜によって厚さ４００ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６と第２配線層３０７は、平面的に同一のパターン形状で形成され、ヒータ１０１ａの部分のみにヒータ層３０６を残して第２配線層３０７がエッチングで除去された構成になっている。したがって、ヒータ配線１０６は、ヒータ層３０６と第２配線層３０７によって構成されている。また、第２絶縁層３０５又はヒータ層３０６又は第２配線層３０７の上には、保護層３０８がＳｉＮ膜によって３００ｎｍ程度の厚さで形成されている。保護層３０８は、原則的にパッドの部分以外の領域に設けられて基板１００全体を覆っている。
【００２６】
そして、上述したように、本実施形態では、ヒータ配線として使用される第２配線層３０７の厚みが、ダミー配線として使用される第１配線層３０４の厚みと等しく形成されている。このように、本実施形態では、第１配線層３０４の厚みと第２配線層３０７の厚みとがほぼ等しくさせることで、領域Ｂにおいて、第２絶縁層３０５の上面と第２配線層３０７の上面とが面一となる。
【００２７】
図６は、第１の実施形態の基板の、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。基板１００の上には、流路形成部材２０１によって発泡室２０４が形成されている。領域Ｂは、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域であり、ダミー配線１０８が配置されている。
【００２８】
したがって、本実施形態の基板１００は、図６に示すように、流路形成部材２０１における発泡室２０４の側壁２０２の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線１０６が配置されていない領域Ｂを有している。そして、この領域Ｂには、ヒータ配線１０６以外の層がヒータ配線１０６の上層又は下層に配置されている。また、この領域Ｂには、ヒータ配線１０６の直下に形成されている第２絶縁層３０５の上面が、ヒータ配線１０６の上面と面一にされて形成されている。
【００２９】
図７に、実施形態の基板を用いたインクジェット記録チップの流路形成工程を示す。
【００３０】
図７（ａ）には、実施形態の基板が作製された状態を示す。基板１００の裏面には、後述する結晶異方性エッチングによってインク供給口を形成するための異方性エッチングマスク４０１が形成されている。
【００３１】
図７（ｂ）には、基板１００の上に、流路形成型材４０２が、スピンコート法を用いて塗布してベークされ、これをパターニングした状態を示す。流路形成型材４０２は、溶解可能な樹脂材からなり、例えばアクリル系のポジ型光感光性樹脂材を使用することができる。
【００３２】
図７（ｃ）には、流路形成型材４０２の上に、オリフィスプレート及びインク流路壁を構成する樹脂材、すなわち流路形成部材２０１がスピンコート法で塗布され、これを露光してＰＥＢ（Post Exposure Bake）した状態を示す。この樹脂材としては、例えば、エポキシ樹脂系のネガ型光感光性樹脂を用いることができる。図７（ｄ）には、流路形成部材４０２を現像して、ベークした状態を示す。
【００３３】
図７（ｅ）には、結晶異方性エッチングによって、基板１００にインク供給口２０３を形成した状態を示す。より具体的には、流路形成部材２０１の表面に、例えば環化ゴムからなる樹脂等を塗布した状態で、基板１００をＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液（例えば８３℃、２２％）に浸漬する。これによって、基板１００を構成するＳｉ基板３００が結晶異方性エッチングされる。
【００３４】
図７（ｆ）に、キシレンを用いて環化ゴムを剥離し、インク供給口２０３及び吐出口２０５から、流路形成型材４０２を溶解して除去した状態を示す。
【００３５】
以下の工程を経ることで、基板１００の上に発泡室２０４、液室、流路からなるノズルが形成される。本実施形態の基板１００では、ヒータ配線１０６によって生じる段差である領域が、ダミー配線１０８によって解消、又は緩和されている。このため、図７（ｃ）、（ｄ）に示した工程において流路形成型材４０２に生じる応力を緩和することができる。
【００３６】
比較例として、従来のダミー配線が無いインクジェット記録チップを作製し、発泡室の形状の検査を行った。本実施形態と比較例でそれぞれ１００個の記録チップを検査した結果、比較例としての従来品では４個の記録チップにおいて発泡室の形状異常が確認されたが、本実施形態のインクジェット記録チップの全てにおいて形状異常が生じなかった。
【００３７】
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態のインクジェット記録ヘッド用基板の、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。本実施形態の基板の外形寸法は、ヒータ列方向である長手方向の長さが５０ｍｍ、パッド列方向である短手方向の長さが３ｍｍに形成されている。Ｓｉ基板３００の上には、蓄熱層３０１がＳｉＯ２膜によって形成されている。蓄熱層３０１の上には、ゲート電極層３０２がポリシリコン膜によって厚さ３９０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層３０２は、スイッチング素子部、駆動回路部でゲート材料となる。ここで領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域Ｂに、第１配線層３０４をダミー配線１０８として配置する。
【００３８】
ゲート電極層３０２の上には、第１絶縁層３０３がＢＰＳＧ膜（ボロン、リンを含んだＳｉＯ膜）によって厚さ４７０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層３０２又は第１絶縁層３０３の上には、第１配線層３０４がＡｌ−Ｓｉ膜によって厚さ４００ｎｍ程度で形成されている。第１配線層３０４は、主にスイッチング素子部、駆動回路部の配線として使用され、ヒータ配線１０６としては使用されない。ここで、領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域に、第１配線層３０４をダミー配線１０８として配置する。
【００３９】
第１絶縁層３０３又は第１配線層３０４の上には、第２絶縁層３０５がＳｉＯ膜によって厚さ９００ｎｍ程度で形成されている。第２絶縁層３０５の上には、ヒータ１０１ａ、及びヒータ配線１０６の形状をなすようにヒータ層３０６がＴａＳｉＮ膜によって厚さ２０ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６の上には、第２配線層３０７がＡｌ−Ｃｕ膜によって厚さ８００ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６と第２配線層３０７は、平面的に同一のパターン形状で形成され、ヒータ１０１ａの部分のみにヒータ層３０６を残して第２配線層３０７がエッチングによって除去されて構成されている。第２絶縁層３０５又はヒータ層３０６又は第２配線層３０７の上には、保護層３０８がＳｉＮ膜によって厚さ３００ｎｍ程度で形成されている。保護層３０８は、原則的にパッドの部分以外の領域に設けられて基板１００全体を覆っている。
【００４０】
そして、上述したように、本実施形態では、ヒータ配線として使用される第２配線層３０７の厚みが、ダミー配線１０８として使用される第１配線層３０４とゲート電極層３０２の各厚みとを合計した厚みがほぼ等しく形成されている。このように、本実施形態では、第１配線層３０４とゲート電極層３０２とを合計した厚みと、第２配線層３０７の厚みとがほぼ等しくさせることで、領域Ｂにおいて、第２絶縁層３０５の上面と第２配線層３０７の上面とが面一となる。
【００４１】
図９は、第２の実施形態の基板の、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。基板１００の上には、流路形成部材２０１によって発泡室２０４が形成されている。領域Ｂは、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域であり、下層にダミー配線１０８が配置されている。
【００４２】
第１の実施形態で挙げた流路形成工程によって、本実施形態の基板１００を用いて作製された１００個のインクジェット記録チップを検査した結果、全ての記録チップで異常が生じていなかった。
【００４３】
（第３の実施形態）
図１０は、本実施形態の記録チップを使用したインクジェット記録ヘッドの概観図である。フレキシブルフィルム配線基板５０１上には、インクジェット記録チップ２００との電気接続部５０２、及び記録装置との接続に用いられるコンタクトパッド５０３が設けられている。タンクケース５０４に、記録チップ２００とフレキシブルフィルム配線基板５０１が接着される。フレキシブルフィルム配線基板５０１と記録チップ２００のパッド列１０５は、ギャングボンディングによって電気的に接続されている。ボンディング部は封止材によって封止されている。
【００４４】
そして、温度３５℃、湿度８０％の環境において、Ａ４サイズの被記録材の記録面全体を塗りつぶすように記録する、いわゆるベタ記録パターンを３枚連続で記録した。このような記録を行った場合、従来の記録チップを用いた記録ヘッドでは不吐出になるノズルが発生することがあったが、本実施形態の記録チップを用いた記録ヘッドでは正常に記録を行うことができた。
【００４５】
上述したように、本実施形態によれば、発泡室近傍に配置されたヒータ配線によって生じる段差が、ヒータ配線以外の層によって解消、又は緩和することができる。したがって、本実施形態によれば、従来のような平坦化膜の形成工程を追加することなく簡素な構成で流路形成型材のパターンの安定性を実現することができる。このため、本実施形態の基板を用いた流路形成工程では、流路形成型材に作用する流路形成部材による圧縮力が分散され、安定した流路形成を行うことができる。すなわち、記録チップの長尺化に伴う流路形成部材に生じるパターン不良を改善することができる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層としての第１配線層の厚みと、ヒータ配線をなす層としての第２配線層の厚みとがほぼ等しいことによって、ヒータ配線による段差をより一層効果的に解消、又は緩和することができる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層を複数の層によって構成することで、膜厚がヒータ配線と大きく異なる層であっても、つまりヒータ配線の厚みよりも薄い層であっても、ヒータ配線による段差を緩和するための層として利用することができる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の複数の層としての第１配線層とゲート電極層を合計した厚みと、第２配線層の厚みとがほぼ等しいことによって、ヒータ配線による段差をより一層効果的に解消、又は緩和することができる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層の少なくとも１つの層が、アルミニウム合金又はポリシリコンのようにロジック回路等に利用される配線によって構成されることによって、特に平坦化膜を形成する工程を追加する必要がなくなる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層には、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線が含まれていることによって、基板の電気的な信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施形態のインクジェット記録基板を示す平面模式図である。
【図２】図１におけるヒータ周辺部を示す拡大図である。
【図３】実施形態のインクジェット記録チップを示す平面模式図である。
【図４】図３における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【図５】第１の実施形態のインクジェット記録ヘッドを示す、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。
【図６】第１の実施形態のインクジェット記録チップを示す、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。
【図７】実施形態における流路形成工程を示す模式図である。
【図８】第２の実施形態のインクジェット記録ヘッドを示す、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。
【図９】第２の実施形態のインクジェット記録チップを示す、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。
【図１０】本実施形態のインクジェット記録チップを使用したインクジェット記録ヘッドを示す概観図である。
【図１１】従来のインクジェット記録基板の一構成例を示す平面模式図である。
【図１２】図１１におけるヒータ周辺部を示す拡大図である。
【図１３】図１２におけるＧ−Ｇ’断面図である。
【図１４】従来のインクジェット記録チップの一構成例を示した平面模式図である。
【図１５】図１４における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【図１６】図１５におけるＩ−Ｉ’断面図である。
【図１７】パターン不良が生じたインクジェット記録チップの、図１４における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００ インクジェット記録ヘッド用基板
１０６ ヒータ配線
２０１ 流路形成部材
２０２ 側壁
２０４ 発泡室
３００ Ｓｉ基板
３０１ 蓄熱層
３０４ 第１配線層
３０５ 第２絶縁層
３０６ ヒータ層
３０７ 第２配線層（ヒータ配線をなす層）
３０８ 保護層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口からインク滴を飛翔させ被記録材へ着弾させることで記録を行うインクジェット記録ヘッド用基板、及びそれが用いられるインクジェット記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒータによってインクを加熱することによってインクを膜沸騰させ、発泡エネルギーでインク滴を吐出させる、いわゆるサーマルタイプのインクジェット記録ヘッド用基板は一般にヒータ、スイッチング素子、駆動回路、パッド等から構成されている。こうしたインクジェットヘッド用基板は、半導体装置の製造技術に基づいて、シリコン半導体基板によってモノリシックに形成される。
【０００３】
一般にヘッド用基板は、その基板上に、インクを吐出するためのノズルを構成する流路形成部材が形成されている。この流路形成部材が構成するノズルは、ヒータに対応する発泡室、インクを吐出する吐出口、発泡室にインクを導くための流路、この流路によって発泡室と連通される液室等から構成されている。以下、インクジェット記録ヘッド用基板上に流路形成部材が形成されたものをインクジェット記録チップと称する。
【０００４】
図１１は、従来のインクジェット記録ヘッド用基板の一構成例を模式的に示す平面図である。基板１１０は、基板１１０上に構成されたノズルにインクを供給するためのインク供給口１１３と、ヒータがインク供給口１１３に沿った方向に配列するヒータ列１１１とを有する。また、基板１１０は、ヒータ列１１１を駆動するためのスイッチング素子が配列されたスイッチング素子列１１２と、スイッチング素子を駆動するための駆動回路１１４とを有する。また、基板１１０には、基板１１０と外部の制御部とを電気的に接続するパッドが配列されたパッド列１１５が設けられている。
【０００５】
図１２は、図１１における領域Ｆであるヒータ周辺部の拡大図である。ヒータ１１１ａは、スイッチング素子１１２ａを介して、ヒータ配線１１６によってパッドと電気的に接続されている。
【０００６】
図１３は、図１２におけるＧ−Ｇ’断面図である。図１３に示すように、Ｓｉ基板３００上には、蓄熱層３１１、ゲート電極層（不図示）、第１絶縁層３１３、第１配線層（不図示）、第２絶縁層２３１５、ヒータ層３１６、第２配線層３１７、保護層３１８が形成されている。ヒータ層３１６と第２配線層３１７は、平面的に同一の形状で形成されており、ヒータ部のみヒータ層３１６を残して第２配線層３１７がエッチングによって除去されて構成されている。
【０００７】
図１４は、従来の基板上に流路が形成されたインクジェット記録チップの一構成例を模式的に示す平面図である。記録チップには、流路形成部材２１１によって、ヒータ１１１の各々に対応する発泡室２１４及び吐出口２１５が形成されている。また、記録チップには、インク供給口形成領域１１３に対応してインク供給口２１３が形成されている。また、記録チップには、インク供給口２１３に沿って液室２１６が形成され、インク供給口２１３が各発泡室２１４と連通されている。
【０００８】
図１５は、図１４に示した領域Ｈである発泡室周辺部の拡大図である。発泡室２１４と流路形成部材２１１との境界面には側壁２１２が形成される。図１６は、図１５におけるＩ−Ｉ’断面図である。インクジェット記録基板１１０上には流路形成部材２１１によって発泡室２１４が形成されている。
【０００９】
以上のように構成されたインクジェット記録チップを使用して、高画質かつ高速な記録を実現するために様々な試みがなされている。
【００１０】
インクジェット記録チップの長尺化は、記録速度の向上を図るために効果的である。インクジェット記録ヘッドの１回のスキャン（走査）当たりの記録可能領域は、原則的に発泡室の個数に比例するからである。しかし、インクジェット記録チップを長尺化することは、基板から流路形成部材が剥離し易くなる等の弊害が存在する。この弊害は、流路形成部材の長尺化に伴って、流路形成部材の内部に形成された液室等の流路構造も延長されることに起因し、インクジェット記録チップ内部の剛性に分布が発生するために生じる。矩形状の液室の長手方向に沿って、発泡室が形成された発泡室列が並列に配置された記録チップでは、記録チップの中央の列よりも記録チップの端部側の列、発泡室列の端部側よりも発泡室列の中央に内部応力が集中し、流路形成部材が剥離する等の弊害が生じ易い。記録チップの長尺化に伴ってその傾向は顕著に現れる。
【００１１】
この問題を解決するべく、特許文献１には、基板上におけるヒータ配線を除く領域に平坦化膜を形成し、基板と流路形成部材との密着性の向上を図る技術が提案されている。
【特許文献１】特開平８−１９７７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
現在、インクジェット記録チップの更なる長尺化が進められているが、記録チップの流路形成工程において発泡室のパターン不良が発生している。このパターン不良は、発泡室列の端部に位置する発泡室に発生し、ヒータ配線によって生じた段差の境界に沿って発泡室がツノ状に拡張されたような形状を成している。図１７は、図１４における領域Ｈに相当するパターン不良が生じた発泡室周辺部の拡大図である。図１７に示すように、流路形成部材２２１によって形成された発泡室２２４内の角（かど）部には、ヒータ配線１２６の厚み方向に直交する面内方向に対してツノ状に突き出したパターン不良部分２２７が発生している。
【００１３】
このようなパターン不良は、流路形成型材のパターニング後には見られず、パターニング後に行われる流路形成部材の形成工程後に生じている。パターン不良のこの発生状況から鑑みて、パターン不良は、流路が形成されるときに、流路形成部材によって流路形成型材が、ヒータ配線によって生じた段差の境界に沿って押し出されたことによるものと考えられる。すなわち、流路形成工程の熱履歴に伴い流路形成部材に体積変化が生じ、流路形成部材が収縮する際に発泡室部分の流路形成型材を圧縮する。その際に、応力が集中し易い発泡室列の端部、特にヒータ配線による段差の近傍に、記録チップの長尺化に伴って増大した流路形成部材の圧縮力が集中し、流路形成部材で覆われた流路形成型材が押し出されたものと推定される。
【００１４】
このような課題に対して、上述した特許文献１では、平坦化膜の形成工程を追加する必要があるために、製造コストの増加を招いてしまう問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は、上述した課題を解決し、平坦化膜の形成工程を追加することなく簡素な構成で流路形成型材のパターンの安定性を実現することができるインクジェット記録ヘッド用基板、及びインクジェット記録ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述した目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録ヘッド用基板は、インクを吐出するエネルギーを発生するヒータと、ヒータに電気的に接続されるヒータ配線とを有しており、ヒータが内部に配置される発泡室、発泡室と連通する流路、及び発泡室と連通する吐出口を形成する流路形成部材が設けられる。そして、流路形成部材における発泡室の側壁の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線が配置されていない領域には、ヒータ配線以外の層がヒータ配線の上層又は下層に配置され、ヒータ配線の直下に形成されている絶縁層の上面が、ヒータ配線の上面と面一にされて形成されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、発泡室近傍に配置されたヒータ配線によって生じる段差が、ヒータ配線以外の層によって解消、又は緩和することができる。このため、本発明のインクジェット記録ヘッド用基板を用いた流路形成工程では、流路形成型材に作用する流路形成部材による圧縮力が分散され、安定した流路形成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のインクジェット記録ヘッド用基板を模式的に示す平面図である。図１に示すように、インクジェット記録ヘッド用基板１００（以下、単に基板１００と称する）は、基板１００上に構成されたノズルにインクを供給するためのインク供給口が形成されるインク供給口形成領域１０３を有している。また、基板１００は、ヒータ１０１ａがインク供給口の長手方向に沿って配列されるヒータ列１０１を有している。また、基板１００は、ヒータ列を駆動するためのスイッチング素子が配列されたスイッチング素子列１０２と、スイッチング素子を駆動するための駆動回路１０４とを有している。さらに、基板１００の両端部には、外部の制御部（不図示）と電気的に接続される複数のパッドが配列されたパッド列１０５が設けられている。本実施形態の基板１００の外形寸法は、ヒータ列方向である長手方向の長さが５０ｍｍ、パッド列方向である短手方向の長さが３ｍｍに形成されている。
【００２０】
図２は、図１に示した領域Ａであるヒータ周辺部の拡大図である。ヒータ１０１ａは、スイッチング素子１０２を介して、ヒータ配線１０６によってパッド１０５と電気的に接続される。
【００２１】
図３は、後述する流路形成工程によって基板上に流路が形成された、本実施形態のインクジェット記録チップを模式的に示す平面図である。流路形成部材２０１によって、記録チップには、ヒータ１０１ａの各々に対応して発泡室２０４、吐出口２０５が形成されている。また、記録チップには、インク供給口形成領域１０３に対応してインク供給口２０３が形成されている。また、記録チップには、インク供給口２０３に沿って液室２０６が形成されており、この液室２０６が各発泡室２０４と連通している。
【００２２】
図４は、図３に示した領域Ｃである発泡室周辺部の拡大図である。発泡室２０４と流路形成部材２０１との境界面に側壁２０２が形成される。領域Ｂは、流路形成部材２０１によって形成された発泡室２０４の側壁２０２が含まれ、その領域Ｂの下層にヒータ配線１０６が含まれていない領域である。
【００２３】
図５は、第１の実施形態の基板の、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。基板１００を構成するＳｉ基板３００の上には、蓄熱層３０１がＳｉＯ２膜によって形成されている。蓄熱層３０１の上には、ゲート電極層（不図示）がポリシリコン（多結晶シリコン）膜によって厚さ３９０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層は、スイッチング素子部、駆動回路部においてゲート材料となる。ゲート電極層の上には、第１絶縁層３０３がＢＰＳＧ膜（ボロン、リンを含んだＳｉＯ膜）によって厚さ４７０ｎｍ程度で形成されている。
【００２４】
第１絶縁層３０３の上には、第１配線層３０４がアルミニウム合金としてのＡｌ−Ｓｉ膜によって４００ｎｍ程度の厚さで形成されている。第１配線層３０４は、主にスイッチング素子部、駆動回路部の配線として使用され、ヒータ配線１０６としては使用されない。ここで、領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域Ｂに、第１配線層３０４が、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線１０８として配置される。第１絶縁層３０３又は第１配線層３０４の上には、第２絶縁層３０５がＳｉＯ膜によって厚さ９００ｎｍ程度で形成されている。
【００２５】
第２絶縁層３０５の上には、ヒータ１０１ａ、及びヒータ配線１０６の形状をなすようにヒータ層３０６がＴａＳｉＮ膜によって厚さ２０ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６の上には、本発明における「ヒータ配線をなす層」に相当する第２配線層３０７がＡｌ−Ｃｕ膜によって厚さ４００ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６と第２配線層３０７は、平面的に同一のパターン形状で形成され、ヒータ１０１ａの部分のみにヒータ層３０６を残して第２配線層３０７がエッチングで除去された構成になっている。したがって、ヒータ配線１０６は、ヒータ層３０６と第２配線層３０７によって構成されている。また、第２絶縁層３０５又はヒータ層３０６又は第２配線層３０７の上には、保護層３０８がＳｉＮ膜によって３００ｎｍ程度の厚さで形成されている。保護層３０８は、原則的にパッドの部分以外の領域に設けられて基板１００全体を覆っている。
【００２６】
そして、上述したように、本実施形態では、ヒータ配線として使用される第２配線層３０７の厚みが、ダミー配線として使用される第１配線層３０４の厚みと等しく形成されている。このように、本実施形態では、第１配線層３０４の厚みと第２配線層３０７の厚みとがほぼ等しくさせることで、領域Ｂにおいて、第２絶縁層３０５の上面と第２配線層３０７の上面とが面一となる。
【００２７】
図６は、第１の実施形態の基板の、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。基板１００の上には、流路形成部材２０１によって発泡室２０４が形成されている。領域Ｂは、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域であり、ダミー配線１０８が配置されている。
【００２８】
したがって、本実施形態の基板１００は、図６に示すように、流路形成部材２０１における発泡室２０４の側壁２０２の境界に跨って位置され、かつ、下層にヒータ配線１０６が配置されていない領域Ｂを有している。そして、この領域Ｂには、ヒータ配線１０６以外の層がヒータ配線１０６の上層又は下層に配置されている。また、この領域Ｂには、ヒータ配線１０６の直下に形成されている第２絶縁層３０５の上面が、ヒータ配線１０６の上面と面一にされて形成されている。
【００２９】
図７に、実施形態の基板を用いたインクジェット記録チップの流路形成工程を示す。
【００３０】
図７（ａ）には、実施形態の基板が作製された状態を示す。基板１００の裏面には、後述する結晶異方性エッチングによってインク供給口を形成するための異方性エッチングマスク４０１が形成されている。
【００３１】
図７（ｂ）には、基板１００の上に、流路形成型材４０２が、スピンコート法を用いて塗布してベークされ、これをパターニングした状態を示す。流路形成型材４０２は、溶解可能な樹脂材からなり、例えばアクリル系のポジ型光感光性樹脂材を使用することができる。
【００３２】
図７（ｃ）には、流路形成型材４０２の上に、オリフィスプレート及びインク流路壁を構成する樹脂材、すなわち流路形成部材２０１がスピンコート法で塗布され、これを露光してＰＥＢ（Post Exposure Bake）した状態を示す。この樹脂材としては、例えば、エポキシ樹脂系のネガ型光感光性樹脂を用いることができる。図７（ｄ）には、流路形成部材４０２を現像して、ベークした状態を示す。
【００３３】
図７（ｅ）には、結晶異方性エッチングによって、基板１００にインク供給口２０３を形成した状態を示す。より具体的には、流路形成部材２０１の表面に、例えば環化ゴムからなる樹脂等を塗布した状態で、基板１００をＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液（例えば８３℃、２２％）に浸漬する。これによって、基板１００を構成するＳｉ基板３００が結晶異方性エッチングされる。
【００３４】
図７（ｆ）に、キシレンを用いて環化ゴムを剥離し、インク供給口２０３及び吐出口２０５から、流路形成型材４０２を溶解して除去した状態を示す。
【００３５】
以下の工程を経ることで、基板１００の上に発泡室２０４、液室、流路からなるノズルが形成される。本実施形態の基板１００では、ヒータ配線１０６によって生じる段差である領域が、ダミー配線１０８によって解消、又は緩和されている。このため、図７（ｃ）、（ｄ）に示した工程において流路形成型材４０２に生じる応力を緩和することができる。
【００３６】
比較例として、従来のダミー配線が無いインクジェット記録チップを作製し、発泡室の形状の検査を行った。本実施形態と比較例でそれぞれ１００個の記録チップを検査した結果、比較例としての従来品では４個の記録チップにおいて発泡室の形状異常が確認されたが、本実施形態のインクジェット記録チップの全てにおいて形状異常が生じなかった。
【００３７】
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態のインクジェット記録ヘッド用基板の、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。本実施形態の基板の外形寸法は、ヒータ列方向である長手方向の長さが５０ｍｍ、パッド列方向である短手方向の長さが３ｍｍに形成されている。Ｓｉ基板３００の上には、蓄熱層３０１がＳｉＯ２膜によって形成されている。蓄熱層３０１の上には、ゲート電極層３０２がポリシリコン膜によって厚さ３９０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層３０２は、スイッチング素子部、駆動回路部でゲート材料となる。ここで領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域Ｂに、第１配線層３０４をダミー配線１０８として配置する。
【００３８】
ゲート電極層３０２の上には、第１絶縁層３０３がＢＰＳＧ膜（ボロン、リンを含んだＳｉＯ膜）によって厚さ４７０ｎｍ程度で形成されている。ゲート電極層３０２又は第１絶縁層３０３の上には、第１配線層３０４がＡｌ−Ｓｉ膜によって厚さ４００ｎｍ程度で形成されている。第１配線層３０４は、主にスイッチング素子部、駆動回路部の配線として使用され、ヒータ配線１０６としては使用されない。ここで、領域Ｂ、すなわち後述する流路形成工程後に、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域に、第１配線層３０４をダミー配線１０８として配置する。
【００３９】
第１絶縁層３０３又は第１配線層３０４の上には、第２絶縁層３０５がＳｉＯ膜によって厚さ９００ｎｍ程度で形成されている。第２絶縁層３０５の上には、ヒータ１０１ａ、及びヒータ配線１０６の形状をなすようにヒータ層３０６がＴａＳｉＮ膜によって厚さ２０ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６の上には、第２配線層３０７がＡｌ−Ｃｕ膜によって厚さ８００ｎｍ程度で形成されている。ヒータ層３０６と第２配線層３０７は、平面的に同一のパターン形状で形成され、ヒータ１０１ａの部分のみにヒータ層３０６を残して第２配線層３０７がエッチングによって除去されて構成されている。第２絶縁層３０５又はヒータ層３０６又は第２配線層３０７の上には、保護層３０８がＳｉＮ膜によって厚さ３００ｎｍ程度で形成されている。保護層３０８は、原則的にパッドの部分以外の領域に設けられて基板１００全体を覆っている。
【００４０】
そして、上述したように、本実施形態では、ヒータ配線として使用される第２配線層３０７の厚みが、ダミー配線１０８として使用される第１配線層３０４とゲート電極層３０２の各厚みとを合計した厚みがほぼ等しく形成されている。このように、本実施形態では、第１配線層３０４とゲート電極層３０２とを合計した厚みと、第２配線層３０７の厚みとがほぼ等しくさせることで、領域Ｂにおいて、第２絶縁層３０５の上面と第２配線層３０７の上面とが面一となる。
【００４１】
図９は、第２の実施形態の基板の、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。基板１００の上には、流路形成部材２０１によって発泡室２０４が形成されている。領域Ｂは、発泡室２０４を形成する流路形成部材２０１の側壁２０２を含み、下層にヒータ配線１０６を含まない領域であり、下層にダミー配線１０８が配置されている。
【００４２】
第１の実施形態で挙げた流路形成工程によって、本実施形態の基板１００を用いて作製された１００個のインクジェット記録チップを検査した結果、全ての記録チップで異常が生じていなかった。
【００４３】
（第３の実施形態）
図１０は、本実施形態の記録チップを使用したインクジェット記録ヘッドの概観図である。フレキシブルフィルム配線基板５０１上には、インクジェット記録チップ２００との電気接続部５０２、及び記録装置との接続に用いられるコンタクトパッド５０３が設けられている。タンクケース５０４に、記録チップ２００とフレキシブルフィルム配線基板５０１が接着される。フレキシブルフィルム配線基板５０１と記録チップ２００のパッド列１０５は、ギャングボンディングによって電気的に接続されている。ボンディング部は封止材によって封止されている。
【００４４】
そして、温度３５℃、湿度８０％の環境において、Ａ４サイズの被記録材の記録面全体を塗りつぶすように記録する、いわゆるベタ記録パターンを３枚連続で記録した。このような記録を行った場合、従来の記録チップを用いた記録ヘッドでは不吐出になるノズルが発生することがあったが、本実施形態の記録チップを用いた記録ヘッドでは正常に記録を行うことができた。
【００４５】
上述したように、本実施形態によれば、発泡室近傍に配置されたヒータ配線によって生じる段差が、ヒータ配線以外の層によって解消、又は緩和することができる。したがって、本実施形態によれば、従来のような平坦化膜の形成工程を追加することなく簡素な構成で流路形成型材のパターンの安定性を実現することができる。このため、本実施形態の基板を用いた流路形成工程では、流路形成型材に作用する流路形成部材による圧縮力が分散され、安定した流路形成を行うことができる。すなわち、記録チップの長尺化に伴う流路形成部材に生じるパターン不良を改善することができる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層としての第１配線層の厚みと、ヒータ配線をなす層としての第２配線層の厚みとがほぼ等しいことによって、ヒータ配線による段差をより一層効果的に解消、又は緩和することができる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層を複数の層によって構成することで、膜厚がヒータ配線と大きく異なる層であっても、つまりヒータ配線の厚みよりも薄い層であっても、ヒータ配線による段差を緩和するための層として利用することができる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の複数の層としての第１配線層とゲート電極層を合計した厚みと、第２配線層の厚みとがほぼ等しいことによって、ヒータ配線による段差をより一層効果的に解消、又は緩和することができる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層の少なくとも１つの層が、アルミニウム合金又はポリシリコンのようにロジック回路等に利用される配線によって構成されることによって、特に平坦化膜を形成する工程を追加する必要がなくなる。また、本実施形態によれば、ヒータ配線以外の層には、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線が含まれていることによって、基板の電気的な信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施形態のインクジェット記録基板を示す平面模式図である。
【図２】図１におけるヒータ周辺部を示す拡大図である。
【図３】実施形態のインクジェット記録チップを示す平面模式図である。
【図４】図３における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【図５】第１の実施形態のインクジェット記録ヘッドを示す、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。
【図６】第１の実施形態のインクジェット記録チップを示す、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。
【図７】実施形態における流路形成工程を示す模式図である。
【図８】第２の実施形態のインクジェット記録ヘッドを示す、図２におけるＤ−Ｄ’断面図である。
【図９】第２の実施形態のインクジェット記録チップを示す、図４におけるＥ−Ｅ’断面図である。
【図１０】本実施形態のインクジェット記録チップを使用したインクジェット記録ヘッドを示す概観図である。
【図１１】従来のインクジェット記録基板の一構成例を示す平面模式図である。
【図１２】図１１におけるヒータ周辺部を示す拡大図である。
【図１３】図１２におけるＧ−Ｇ’断面図である。
【図１４】従来のインクジェット記録チップの一構成例を示した平面模式図である。
【図１５】図１４における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【図１６】図１５におけるＩ−Ｉ’断面図である。
【図１７】パターン不良が生じたインクジェット記録チップの、図１４における発泡室周辺部を示す拡大図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００ インクジェット記録ヘッド用基板
１０６ ヒータ配線
２０１ 流路形成部材
２０２ 側壁
２０４ 発泡室
３００ Ｓｉ基板
３０１ 蓄熱層
３０４ 第１配線層
３０５ 第２絶縁層
３０６ ヒータ層
３０７ 第２配線層（ヒータ配線をなす層）
３０８ 保護層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するエネルギーを発生するヒータと、前記ヒータに電気的に接続されるヒータ配線とを有しており、前記ヒータが内部に配置される発泡室、前記発泡室と連通する流路、及び前記発泡室と連通する吐出口を形成する流路形成部材が設けられるインクジェット記録ヘッド用基板であって、
前記流路形成部材における前記発泡室の側壁の境界に跨って位置され、かつ、下層に前記ヒータ配線が配置されていない領域には、前記ヒータ配線以外の層が前記ヒータ配線の上層又は下層に配置され、前記ヒータ配線の直下に形成されている絶縁層の上面が、前記ヒータ配線の上面と面一にされて形成されている、ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項２】
前記ヒータ配線以外の層の厚みと、前記ヒータ配線をなす層の厚みとがほぼ等しい、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項３】
前記ヒータ配線以外の層が複数の層によって構成されている、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項４】
前記ヒータ配線以外の前記複数の層を合計した厚みが、前記ヒータ配線をなす層の厚みとほぼ等しい、請求項３に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項５】
前記ヒータ配線以外の層が、アルミニウム合金又はポリシリコンによって構成されている、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項６】
前記ヒータ配線以外の層には、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線が含まれている、請求項５に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド用基板を備え、被記録材にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッド。
【請求項１】
インクを吐出するエネルギーを発生するヒータと、前記ヒータに電気的に接続されるヒータ配線とを有しており、前記ヒータが内部に配置される発泡室、前記発泡室と連通する流路、及び前記発泡室と連通する吐出口を形成する流路形成部材が設けられるインクジェット記録ヘッド用基板であって、
前記流路形成部材における前記発泡室の側壁の境界に跨って位置され、かつ、下層に前記ヒータ配線が配置されていない領域には、前記ヒータ配線以外の層が前記ヒータ配線の上層又は下層に配置され、前記ヒータ配線の直下に形成されている絶縁層の上面が、前記ヒータ配線の上面と面一にされて形成されている、ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項２】
前記ヒータ配線以外の層の厚みと、前記ヒータ配線をなす層の厚みとがほぼ等しい、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項３】
前記ヒータ配線以外の層が複数の層によって構成されている、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項４】
前記ヒータ配線以外の前記複数の層を合計した厚みが、前記ヒータ配線をなす層の厚みとほぼ等しい、請求項３に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項５】
前記ヒータ配線以外の層が、アルミニウム合金又はポリシリコンによって構成されている、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項６】
前記ヒータ配線以外の層には、他の配線層と電気的に接続されていないダミー配線が含まれている、請求項５に記載のインクジェット記録ヘッド用基板。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド用基板を備え、被記録材にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−２９８０８０（Ｐ２００９−２９８０８０Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５６６４９（Ｐ２００８−１５６６４９）
【出願日】平成２０年６月１６日（２００８．６．１６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１６日（２００８．６．１６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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