流体噴射ヘッドの製造方法、流体噴射装置の製造方法、及びシリコン基板のエッチング方法
【課題】シリコンからなる基板に対して形状ばらつきの少ない凹部を形成可能とする。
【解決手段】第１の酸化膜エッチング工程において、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、等方性エッチングによって得られる傾斜角αを有する傾斜部３０７を備え、かつ、該傾斜部３０７の酸化膜エッチングによる深さ距離Ｌ１が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される。
【解決手段】第１の酸化膜エッチング工程において、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、等方性エッチングによって得られる傾斜角αを有する傾斜部３０７を備え、かつ、該傾斜部３０７の酸化膜エッチングによる深さ距離Ｌ１が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射ヘッドの製造方法、流体噴射装置の製造方法、及びシリコン基板のエッチング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体噴射装置として、流体噴射ヘッドに形成されたノズル開口より記録媒体（対象物）にインク（流体）を噴射するインクジェット式記録装置が知られている。
このようなインクジェット式記録装置を含む流体噴射装置においては、流体噴射ヘッドがノズル開口に連通する圧力室を備えており、圧力室を容積変動させることにより圧力室内部の流体をノズル開口から外部に噴射する。
【０００３】
例えば、上述のように圧力室を容積変動させる方式の一つとして静電駆動方式が提案されている。この静電駆動方式は、電極に電圧を印加することによって生じる静電気力によって圧力室の壁面を変位させ、これによって圧力室の容積を変動させる方式である（特許文献１参照）。
【０００４】
そして、静電駆動方式のインクジェット式記録装置に用いられる流体噴射ヘッドのノズルは、特許文献１に示すように、相対的に大きな凹部（第１凹部）と、該凹部の底部に形成される相対的に小さな凹部（第２凹部）とから構成されており、開口端（ノズル開口）とされた小さな凹部の底部から流体を噴射する。
このようなノズルは、まずノズルが形成されるベースとなるノズル基板（シリコン基板）の表層に酸化膜を形成し、当該酸化膜をエッチング液によるウェットエッチングによってエッチングした後、当該酸化膜をマスクとしてノズル基板をドライエッチングすることによって形成される。
【特許文献１】特開平１１−２８８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のように酸化膜をウェットエッチングする場合には、酸化膜の表面にレジスト膜を配置し、当該レジスト膜をパターニングして開口を形成し、開口が形成されたレジストをマスクとして行われる。
しかしながら、ウェットエッチングの際には、レジスト膜と酸化膜との間にエッチング液が浸入し、この浸入したエッチング液による酸化膜のエッチングが進行してしまう。そして、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によって酸化膜のエッチングが進行すると、レジスト膜に形成された開口を起点とする等方性のエッチングに影響を与えて、所望する形状の凹部が得られない場合がある。具体的には、レジスト膜と酸化膜との間へのエッチング液の浸入量に応じて酸化膜に形成される凹部の側壁部のノズル基板の表面に対する角度が変化してしまう。
レジスト膜と酸化膜との間へのエッチング液の浸入量は、不特定の条件によって変化するため、実際には、ウェットエッチングによって得られる酸化膜の凹部形状にばらつきが生じることとなる。
このようにウェットエッチングによって得られる酸化膜の凹部形状にばらつきが生じるということは、当然ながらノズル基板に形成される凹部の形状にもばらつきが生じるため、ノズル形状がばらつき安定した噴射特性が得られないという問題が生じる。
【０００６】
なお、上述の問題は、シリコン基板の表面に酸化膜を形成し、当該酸化膜をウェットエッチングした後にシリコン基板をドライエッチングすることによってシリコン基板に凹部を形成するエッチング方法の全般に生じる問題である。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法は、ノズル基板に対して、相対的に大きな第１凹部と該第１凹部に対応して形成される相対的に小さな第２凹部とを有するノズルを形成するノズル形成工程を有し、該ノズル形成工程を経て形成されたノズル基板と、キャビティ基板と、電極基板とを組み立てることによって流体噴射ヘッドを組み立てる流体噴射ヘッドの製造方法であって、上記ノズル形成工程が、上記ノズル基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、上記酸化膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、上記レジスト膜に上記第２凹部に応じた開口を形成する第１のレジスト膜パターニング工程と、該第１のレジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う第１の酸化膜エッチング工程と、該第１の酸化膜エッチング工程の後に上記レジスト膜の開口を上記第１凹部に応じた開口に拡げる第２のレジスト膜パターニング工程と、該第２のレジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとして上記エッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う第２の酸化膜エッチング工程と、該第２の酸化膜エッチング工程の後に上記酸化膜をマスクとして上記ノズル基板をドライエッチングすることによって上記第１凹部及び上記第２凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、上記第１の酸化膜エッチング工程において、上記エッチングによって上記酸化膜に形成される凹部の側壁部は、等方性エッチングによって得られる傾斜角を有する傾斜部を備え、かつ、該傾斜部の上記酸化膜エッチングによる深さ距離が、上記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる上記酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成されることを特徴とする。
【０００９】
このような特徴を有する本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜に形成される凹部の側壁部が等方性エッチングによって得られる傾斜角でかつ第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離の傾斜部を有するように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部）は、レジスト膜と酸化膜との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
そして、傾斜部の高さは第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離とされている。このため、第２の酸化膜エッチング工程にて酸化膜に対して傾斜部に応じた部位がなくなることがない。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部に応じた酸化膜の部位をマスクとしてノズル基板のエッチングを行うことができるため、ノズル基板に対して形状ばらつきのない第２凹部を形成することができる。
第２凹部は、ノズルの先端部（流体を噴射する端部）として機能するものであるため、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを製造することができる。
すなわち、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法においては、上記第１の酸化膜エッチング工程において、上記レジスト膜と上記酸化膜との間に浸入した上記エッチング液による上記酸化膜のエッチング領域の深さ距離が、上記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる上記酸化膜の深さ距離よりも小さいという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によってエッチングされた酸化膜の部位を、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングすることができ、酸化膜に形成する凹部に、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液による影響を残さないようにすることができる。
したがって、本構成によれば、第１凹部を含めてノズルの形状を安定して形成することが可能となる。
【００１１】
次に、本発明の流体噴射装置の製造方法は、対象物に向けて流体を噴射する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置の製造方法であって、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法にて上記流体噴射ヘッドを製造するという特徴を有する。
本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを製造することができる。このため、本発明の流体噴射装置の製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置を製造することができる。
したがって、本発明の流体噴射装置の製造方法によれば、噴射特性に優れた流体噴射装置を製造することが可能となる。
【００１２】
次に、本発明のシリコン基板のエッチング方法は、シリコンからなる基板に対して、凹部を形成するシリコン基板のエッチング方法であって、上記シリコン基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、上記酸化シリコン膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、上記レジスト膜に上記凹部に応じた開口を形成するレジスト膜パターニング工程と、該レジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う酸化膜エッチング工程と、該酸化膜エッチング工程の後に上記酸化膜をマスクとして上記シリコン基板をドライエッチングすることによって上記凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、上記酸化膜エッチング工程において、上記エッチングによって上記酸化膜に形成される凹部の側壁部が、等方性エッチングによって得られる傾斜角の傾斜部を有するように、上記エッチングの処理時間を設定することを特徴とする。
【００１３】
このような特徴を有する本発明のシリコン基板のエッチング方法によれば、酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜に形成される凹部の側壁部が等方性エッチングによって得られる傾斜角となるように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部）は、レジスト膜と酸化膜との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部をマスクとしてシリコン基板のエッチングを行うことができるため、シリコン基板に対して形状ばらつきのない凹部を形成することができる。
すなわち、本発明のシリコン基板のエッチング方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係る流体噴射ヘッドの製造方法、流体噴射装置の製造方法、及びシリコン基板のエッチング方法の一実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、本発明に係る流体噴射ヘッドの一例として静電駆動方式によりインク（流体）を噴射するインクジェットヘッドについて説明し、さらに本発明の流体噴射装置の一例として上記インクジェットヘッドを備えるインクジェット式記録装置（以下、インクジェットプリンタと称する）について説明する。また、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１５】
（流体噴射ヘッドの製造方法及び流体噴射装置の製造方法）
【００１６】
図１及び図２は、インクジェットヘッド１の概略構成を示す図である。なお、図１及び図２において、ノズル列の延在方向をＸ方向、該Ｘ方向と水平に直交する方向をＹ方向、該Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向（高さ方向）をＺ方向とする。
そして、図１は、インクジェットヘッド１をＹ方向に切断すると共に分解した分解斜視図である。また、図２は、インクジェットヘッド１をＹ方向に切断した断面図である。なお、説明の便宜上、図１における切断面と図２における切断面とは、Ｘ方向にずらしてある。
【００１７】
図１に示すように、インクジェットヘッド１は、電極基板１０と、キャビティ基板２０と、ノズル基板３０とを備えている。
そして、インクジェットヘッド１は、図２に示すように、これらの電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０がＺ方向に積層されて接合されることによって構成されている。
【００１８】
電極基板１０は、キャビティ基板２０及びノズル基板３０の形成材料であるシリコン単結晶基板と近い熱膨張率を有する材料によって形成される基板であり、例えばホウ珪酸ガラス等のガラス基板からなるものである。
【００１９】
電極基板１０の上面１１には、複数の溝部１２（図２参照）がＸ方向に配列されて形成されている。そして、各溝部１２の底面上に静電気力を発生するための個別電極１３が形成されている。すなわち、個別電極１３は、電極基板１０上において、Ｘ方向に配列されて複数形成されている。なお、本実施形態においては、個別電極１３は、２列に亘って配列されている。
このような個別電極１３は、図１に示すように、同じく電極基板１０上に形成された配線１４を介して電極基板１０の縁部に形成された端子１５と接続されている。そして、個別電極１３には、端子１５を介して電圧が印加される。
なお、個別電極１３、配線１４及び端子１５は、例えばインジウム酸化スズ（ITO: Indium Tin Oxide）によって形成される。
【００２０】
また、電極基板１０には、上記溝部１２、個別電極１３、配線１４及び端子１５を避けてＺ方向に貫通されるインク注入口５１が形成されている。
インク注入口５１は、電極基板１０と、キャビティ基板２０と、ノズル基板３０とが接合されることによって形成されるインク流路５０の一部であり、同じくインク流路５０の一部であると共にキャビティ基板２０とノズル基板３０とによって形成される共通インク室５２に対して外部からインクを供給するための流路である。
【００２１】
キャビティ基板２０は、例えば面方位（１００）または（１１０）のシリコン単結晶基板から形成されている。
キャビティ基板２０の上面２１には、インク流路５０の一部である圧力室５３に対応する溝部２２と、同じくインク流路５０の一部である共通インク室５２に対応する溝部２３が形成されている。
【００２２】
圧力室５３に対応する溝部２２は、図１に示すように、電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合された場合において、各個別電極１３の上方に圧力室５３が配置されるように、電極基板１０の個別電極１３に対応してＸ方向に複数配列されて形成されている。すなわち、圧力室５３に対応する溝部２２は、電極基板１０の個別電極１３と同数形成されている。
この圧力室５３に対応する溝部２２の底部は、可撓性を有する程度に薄く形成されており、振動板２４（図２参照）として構成されている。この振動板２４は、個別電極１３に電圧が印加されることによって静電気力が発生した場合に、当該静電気力によって引き寄せられることによって下方に変位し、静電気力が解放された場合に元の平板形状に復帰する。
【００２３】
共通インク室５２に対応する溝部２３は、電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合された場合に、圧力室５３の側方に共通インク室５２が配置されるように、キャビティ基板２０の縁部にＸ方向に延在して形成されている（図１参照）。
なお、共通インク室５２は、Ｘ方向に配列される圧力室５３の一列ごとに一つ形成される。このため、共通インク室５２に対応する溝部２３は、圧力室５３に対応する溝部２２の一列に対して一つ形成されており、本実施形態においては二つ形成されている。
また、共通インク室５２に対応する溝部２３の底部には、電極基板１０及びキャビティ基板２０が接合された場合に、電極基板１０に形成されたインク注入口５１と連通される貫通孔５４が形成されている。この貫通孔５４は、インク注入口５１を介して外部から供給されるインクを共通インク室５２に導入するためのものであり、インク注入口５１等の同様に、インク流路５０の一部を構成するものである。
【００２４】
また、キャビティ基板２０の上面２１には、圧力室５３に対応する溝部２２及び共通インク室５２に対応する溝部２３を避けて共通電極２５が形成されている。そして、キャビティ基板２０には、共通電極２５を介して電圧が印加される。
なお、共通電極２５は、例えばプラチナ（Ｐｔ）によって形成される。
【００２５】
そして、キャビティ基板２０は、電極基板１０とキャビティ基板２０とが接合されることによって、図２に示すように、電極基板１０の溝部１２とキャビティ基板２０の下面２６とによって、振動板２４が変位可能な空間（以下、振動板変位室７０と称する）が形成される。
また、振動板変位室７０への異物の侵入を防止するため、振動板変位室７０は、封止材６０によって外部空間と隔離された密閉状態とされている。
なお、振動板変位室７０の高さ（すなわち、個別電極１３と振動板２４との離間距離）は、例えば１８０ｎｍ程度とされる。
【００２６】
ノズル基板３０は、キャビティ基板２０と同様に、面方位（１００）または（１１０）のシリコン単結晶基板から形成されている。
ノズル基板３０の下面３１には、インク流路５０の一部であるインク供給口５５に対応する溝部３２と、上記共通インク室５２に対応する溝部３３と、インクを噴射するためのノズル開口３４に対応する溝部３５とが形成されている。
【００２７】
インク供給口５５に対応する溝部３２は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、各圧力室５３と共通インク室５２とが接続されるように形成されている。すなわち、インク供給口５５に対応する溝部３２は、圧力室５３と同数形成されている。
【００２８】
共通インク室５２に対応する溝部３３は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、キャビティ基板２０の溝部２３と共に共通インク室５２を構成するものであり、キャビティ基板２０の溝部２３と同様に、ノズル基板３０の縁部にＸ方向に延在して形成されている。
【００２９】
ノズル開口３４に対応する溝部３５は、円柱形状の溝であり、ノズル（以下の説明においてノズル３５と称する）として機能するものである。このノズル３５は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、キャビティ基板２０の溝部２２の一端と接続される大径部３５ａ（相対的に大きな第１凹部）と、該大径部３５ａの底部に形成されると共にノズル基板３０の上面３６まで貫通する小径部３５ｂ（相対的に小さな第２凹部）とから構成されている。
【００３０】
また、ノズル基板３０の上面３６には、共通インク室５２に対応する凹部３７と、ノズル開口３４に対応する凹部３８とが形成されている。
【００３１】
共通インク室５２に対応する凹部３７は、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３３の反対側に形成されている。そして、溝部３３と凹部３７とによって挟まれた壁部は、可撓性を有する程度に薄く形成されており、ダイアフラム３９として構成されている。このダイアフラム３９は、共通インク室５２内のインクの振動（振動波）に伴って振動し、これによって共通インク室５２内の振動波を減衰させるものである。そして、本実施形態においてダイアフラム３９は、ノズル基板３０の上面３６側において、凹部３７の内部にて変位する。
【００３２】
ノズル開口３４に対応する凹部３８は、その底部に溝部３５の小径部３５ｂの開口端であるノズル開口３４が露出されるものであり、全てのノズル開口３４の形成領域全体に形成されている。
【００３３】
そして、上記電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合されることによって、電極基板１０に形成されたインク注入口５１からノズル基板３０に形成されたノズル開口３４まで連通するインク流路５０が形成される。
より詳細には、キャビティ基板２０の上面２１に形成された溝部２３と、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３３とによって共通インク室５２が形成される。また、キャビティ基板２０の上面に２１に形成された溝部２２と、ノズル基板３０の下面３１とによって圧力室５３が形成される。また、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３２と、キャビティ基板２０の上面２１とによってインク供給口５５が形成される。
すなわち、インクジェットヘッド１においては、ノズル基板３０にはノズル開口３４と該ノズル開口３４に連通するインク流路５０の一部が形成され、キャビティ基板２０にはインク流路５０の残部が形成され、これらのノズル基板３０とキャビティ基板２０とが接着剤を介して接合されている。
【００３４】
共通インク室５２は、インク注入口５１及び貫通孔５４を介して外部から供給されるインクを一旦貯留するものであり、一列分の圧力室５３に対して一つ設けられている。
圧力室５３は、振動板２４の変位によって容積変動を生じるものであり、各ノズル開口３４に対して設けられている。そして、圧力室５３は、一端がノズル３５と接続されると共に他端がインク供給口５５と接続される。
【００３５】
インク供給口５５は、共通インク室５２から各圧力室５３に対してインクを導入するための入口として機能するものであり、一端が圧力室５３と接続されると共に他端が共通インク室５２と接続される。
【００３６】
このようなインクジェットヘッド１によってインクを噴射する場合には、インク注入口５１及び貫通孔５４を介して共通インク室５２にインクが供給され、共通インク室５２に供給されたインクがインク供給口５５を介して各圧力室５３供給され、各圧力室５３に供給されたインクが各ノズル３５に供給される。
【００３７】
そして、このようにしてインク流路５０の全てにインクが供給された状態において、電極基板１０の端子１５とキャビティ基板２０の上面２１に形成された共通電極２５とに外部の制御部１４０（図１６参照）から駆動電圧が印加されると、電極基板１０の個別電極１３とキャビティ基板２０の振動板２４との間に電位差が生じ、静電気力が発生する。
【００３８】
この結果、図３に示すように、振動板２４が上記静電気力によって下方に引き寄せられることで振動板変位室７０内において変位し、圧力室５３の容積が増加する。そして、圧力室５３の容積の増加分に応じた量のインクが共通インク室５２からインク供給口５５を介して圧力室５３に供給される。
【００３９】
その後、駆動電圧の印加を停止することによって上記静電気力が消失し、当該性電気力によって変位された振動板２４が元の形状（平板状）に復帰する。この結果、図４に示すように、圧力室５３の容積が減少し、容積の増加時に圧力室５３に供給されたインクと同量のインクＬが、ノズル開口３４を介して外部に噴射される。
【００４０】
なお、振動板２４が元の形状に復帰する場合には、振動板２４の変位によってインク流路５０内においてインクの逆流が生じる。すなわち、ノズル開口３４からインクを噴射する際に、インク流路５０内には、圧力室５３から共通インク室５２へ向かうインクの振動波が生じる。
そして、このようなインクの振動波は、共通インク室５２に到達した後、ダイアフラム３９を振動させる。この結果、インクの振動波は減衰される。すなわち、ノズル開口３４からインクを噴射する際に生じたインクの振動は、ダイアフラム３９によって吸収される。このため、所定のノズル開口３４からインクを噴射することによって生じたインク流路５０内部のインクの振動波が、他のノズル開口３４に対応する圧力室５３に伝達されることが抑止され、他のノズル開口３４におけるインクの噴射特性に影響を与えることが抑止される。
【００４１】
続いて、このようなインクジェットヘッド１の製造方法について説明する。なお、本実施形態においては、ノズルの形成方法に特徴があるため、インクジェットヘッド１の製造方法の説明にあたり、ノズルの形成方法（ノズル形成工程）について詳説する。
【００４２】
本実施形態におけるノズル形成工程は、図５のフローチャートに示すように、酸化膜形成工程（ステップＳ１）と、レジスト膜配置工程（ステップＳ２）と、第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）と、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）と、第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）と、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）と、ドライエッチング工程（ステップＳ７）とを有する。
【００４３】
酸化膜形成工程（ステップＳ１）は、図６に示すように、ノズル基板２０のベースとなるシリコン基板３００の表層に酸化膜３０１を形成する工程である。具体的には、本酸化膜形成工程においては、厚さが１８０μｍのシリコン基板３００を熱酸化させて、その表層に例えば１．２μｍ以上の厚みの酸化シリコン膜（酸化膜３０１）を形成する。
【００４４】
レジスト膜配置工程（ステップＳ２）は、図７に示すように、シリコン基板３００の表層に形成された酸化膜３０１上にレジスト膜３０２を配置する工程である。本レジスト膜配置工程において、レジスト膜３０２は、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法等の周知の方法によって酸化膜３０１上に配置される。
【００４５】
第１のレジスト膜パターニング工程は（ステップＳ３）、図８に示すように、レジスト膜３０２に小径部３５ｂ（第２の凹部）に応じた開口３０３を形成する工程である。本第１のレジスト膜パターニング工程においては、マスクを介してレジスト膜３０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜３０２を洗うことによってレジスト膜３０２を所望の形状にパターニングする。
【００４６】
第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）は、図９に示すように、上記第１のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜３０１のエッチングを行う工程である。すなわち、第１の酸化膜エッチング工程は、レジスト膜３０２をマスクとして酸化膜３０１をウェットエッチングする工程である。
このような第１の酸化膜エッチング工程に用いられるエッチング液としては、例えば、バッファードフッ酸（ＨＦ：ＮＨ４Ｆ＝８８０ｍｌ：５６１０ｍｌ）が用いられる。
このような第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）によって、酸化膜３０１に凹部３０４が形成される。
【００４７】
図１０〜図１２は、第１のレジスト膜パターニング工程においてウェットエッチングを続けたと仮定した場合における酸化膜３０１に対するエッチングの進行状態を示した図である。
ウェットエッチングは、等方性エッチングであるため、エッチング開始直後においては、図１０に示すように、酸化膜３０１は、開口３０３を起点として等方にエッチングされる。このため、エッチング開始直後において酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、等方性エッチングによって得られる傾斜角αとなる。
しかしながら、エッチングを開始してしばらくすると、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間にエッチング液が浸入し、この浸入したエッチング液による酸化膜のエッチングが進行してしまう。この結果、図１１に示すように、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａが出現する。当該領域Ａにおける側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、等方性エッチングによって得られる傾斜角αよりも小さな傾斜角βとなる。
そして、さらにウェットエッチングを続けると、図１２に示すように、側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、傾斜角βとなる。
【００４８】
傾斜角αが等方性エッチングによって規定される安定して得られる角度であるのに対して、傾斜角βは、条件等によって変動するエッチング液の浸入量によって規定される角度であり安定して得られる角度ではない。すなわち、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの形状は、ばらつきが大きい。よって、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。
また、酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が、シリコン基板３００の表面に対して傾斜角βを有している場合には、側壁部３０５が傾斜角αを有している場合よりも厚みが薄くなる。よって、傾斜角βを有する酸化膜３０１の凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、後のドライエッチング工程において側壁部３０５が消失しやすくなり、マスクとして安定した機能を発揮できない場合がある。このため、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。
【００４９】
このように、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。後の第２の酸化膜エッチング工程において酸化膜３０１に形成される凹部（シリコン基板３００をドライエッチングする場合に実際にマスクとして機能する部分）の形状は、第１の酸化膜エッチング工程にて形成された凹部３０４の形状に依存する。すなわち、凹部３０４の側壁部３０５が傾斜角βである場合には、後の第２の酸化膜エッチング工程において酸化膜３０１に形成される凹部の側壁部も凡そ傾斜角βとなり、これによってシリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつくこととなる。
【００５０】
このため、本実施形態においては、第１の酸化膜エッチング工程において、エッチングの処理時間を、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が、等方性エッチングによって得られる傾斜角αの傾斜部３０７を有するように設定する。すなわち、本実施形態においては、図１０あるいは図１１に示すような、酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５の最もシリコン基板３００側の角度が傾斜角αとなるように（すなわち傾斜部３０７となるように）、エッチングの処理時間が設定される。
なお、酸化膜３０１は、後の第２の酸化膜エッチング工程にてさらにエッチングされるため、傾斜部３０７の深さ距離Ｌ１（図１０あるいは図１１参照）は、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２（図１４参照）よりも大きく設定される。傾斜部３０７の高さは、エッチングの処理時間によって制御することが可能である。
【００５１】
第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）は、図１３に示すように、第１のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２に形成された開口３０３を大径部３５ａに応じた開口３０８に拡げる工程である。本第２のレジスト膜パターニング工程は、上記第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）と同様に、マスクを介してレジスト膜３０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜３０２を洗い流すことによってレジスト膜３０２を所望の形状にパターニングする。
【００５２】
第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）では、図１４に示すように、上記第２のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜３０１のエッチングを行う工程である。すなわち、第２の酸化膜エッチング工程は、レジスト膜３０２をマスクとして酸化膜３０１をウェットエッチングする工程である。このような第２の酸化膜エッチング工程によって酸化膜３０１に凹部３０９が形成される。
この第２の酸化膜エッチング工程では、第１の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１に形成された凹部３０４もエッチング液によってエッチングされるが、等方性エッチングであるため、凹部３０４の形状を維持しながらエッチングが進行することとなる。そして、上記第１の酸化膜エッチング工程にて形成された凹部３０４の傾斜部３０７は、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離Ｌ１に設定されているため、第２の酸化膜エッチング工程にて傾斜部３０７の形状がなくなることなく、酸化膜３０１に形成される凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の角度が傾斜角αとなる。
なお、第２の酸化膜エッチング工程では、第１の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１に形成された凹部３０４の形状がそのまま維持されるものではなく、凹部３０４の微細な形状は維持されない。このため、例えば、第１の酸化膜エッチング工程にて、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの深さ距離Ｌ３（図１１参照）が、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも小さくなるようにウェットエッチングを行うことによって、凹部３０４に対して図１１にて示した領域Ａの影響が残ることを防止することができる。なお、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの深さ距離Ｌ３は、第１の酸化膜エッチング工程におけるエッチング処理の時間を制御することによって調整することが可能である。
【００５３】
ドライエッチング工程（ステップＳ７）は、図１５に示すように、第２の酸化膜エッチング工程の後に酸化膜３０１をマスクとしてシリコン基板をドライエッチングすることによって大径部３５ａ及び小径部３５ｂからなるノズル３５を形成する工程である。具体的には、例えば、フッ化炭素（ＣＦ、ＣＦ４）、６フッ化硫黄（ＳＦ６）をエッチングガスとして用いるＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングを行うことによって大径部３５ａ及び小径部３５ｂからなるノズル３５を形成する。なお、上記エッチングガスのうち、フッ化炭素は形成される凹部の側面にエッチングが進行しないように凹部の側壁部を保護するために用いられる。また、上記エッチングガスのうち、６フッ化硫黄は、シリコン基板３００に対して垂直のエッチングを進行させるために用いられる。
【００５４】
以上のような酸化膜形成工程（ステップＳ１）、レジスト膜配置工程（ステップＳ２）、第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）、第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）、及びドライエッチング工程（ステップＳ７）を経た後に、酸化膜３０１を、例えばフッ酸水溶液（例えば、ＨＦ：Ｈ２Ｏ＝１：５ｖｏｌ，２５℃）で洗い流すことによって、ノズル３５が形成される。
【００５５】
なお、ノズル基板２０の形成にあたっては、他の凹部３７，３８や溝部３２，３３も、ノズル３５の形成工程と同時にエッチングによって形成される。
また、キャビティ基板３０も、ノズル基板２０と同様に、シリコン基板をエッチングすることによって形成される。
【００５６】
そして、電極基板１０とキャビティ基板２０とが例えば陽極接合によって接合され、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接着剤を介して接合されることによって、インクジェットヘッド１が製造される。
【００５７】
このような本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が等方性エッチングによって得られる傾斜角でかつ第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離Ｌ１の傾斜部３０７を有するように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部３０７）は、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
そして、傾斜部３０７の深さ距離Ｌ１は第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きくされている。このため、第２の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１から傾斜部３０７に応じた角度（傾斜角α）の部位がなくなることがない。すなわち、傾斜角αとされた、凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の部位が形成される。
したがって、ドライエッチング工程（ステップＳ７）において、形状ばらつきのない傾斜部３０７に応じた酸化膜３０１の部位（凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の部位）をマスクとしてシリコン基板３００のエッチングを行うことができるため、シリコン基板３００に対して形状ばらつきのない小径部３５ｂを形成することができる。
小径部３５ｂは、ノズル３５の先端部（インクを噴射する端部）として機能するものであるため、本実施形態のインクジェットヘッドの製造方法によれば、ノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造することができる。
【００５８】
すなわち、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、等方性エッチングによって得られる傾斜角αを有する傾斜部３０７を備え、かつ、該傾斜部３０７の酸化膜エッチングによる深さ距離Ｌ１が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される。そして、これによってノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造する。
【００５９】
また、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法においては、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液による酸化膜３０１のエッチング領域Ａの深さ距離Ｌ３が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ１よりも小さくされている。
このため、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされた酸化膜３０１の部位を、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングすることができ、酸化膜３０１に形成する凹部３０９に、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液による影響を残さないようにすることができる。
したがって、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、大径部３５ａを含めてノズル３５の形状を安定して形成することが可能となる。
【００６０】
続いて、図１６を参照して、本実施形態のインクジェットヘッド１を備えるインクジェットプリンタ１００について説明する。
図１６は、インクジェットプリンタ１００の内部構造の概略を示す斜視図である。
【００６１】
図１６に示すように、インクジェットプリンタ１００は、給紙ユニット１５０、搬送ユニット１６０、キャリッジユニット１７０、メンテナンスユニット１８０、及び駆動部１９０を備えている。
【００６２】
給紙ユニット１５０は、インクジェットプリンタ１００に対して印刷用紙（図示せず）を供給するためのものであり、印刷用紙を積層載置することが可能な給紙トレー１５１、給紙トレー１５１に載置された印刷用紙をピックアップするためのピックアップローラ等を備えている。
【００６３】
搬送ユニット１６０は、給紙ユニット１５０によって給紙された印刷用紙を搬送するものであり、キャリッジユニット１７０よりも給紙側にて印刷用紙を搬送する搬送ローラやキャリッジユニット１７０よりも排紙側にて印刷用紙を搬送する搬送ローラ等を備えている。
【００６４】
キャリッジユニット１７０は、本実施形態のインクジェットヘッド１が設置されるものであり、インクジェットヘッド１を印刷用紙の搬送方向と直交する方向に移動させるものである。
このキャリッジユニット１７０は、インクジェットヘッド１と該インクジェットヘッド１に供給するインクを貯留するインクカートリッジ２００とが固定されるキャリッジ１７１等を備える。そして、キャリッジユニット１７１を移動させることによって、インクジェットヘッド１を移動させる。
なお、インクカートリッジ２００は、例えば、４つのカートリッジ（４色のインク（ブラック、イエロー、シアン、マゼンダ）がそれぞれ別個独立に充填された容器）からなり、それぞれが別個独立に交換可能となっている。
【００６５】
メンテナンスユニット１８０は、インクジェットヘッド１のメンテナンスを行うものであり、搬送ユニット１６０の側方に配置されている。
このメンテナンスユニット１８０は、不図示のキャップ機構、ポンプ装置、ワイピング機構等を備えている。
【００６６】
駆動部１９０は、インクジェットプリンタ１００の駆動源としての駆動モータ１９１と、該駆動モータ１９１の駆動力を各機構（給紙ユニット１５０、搬送ユニット１６０、キャリッジユニット１７０及びメンテナンスユニット１８０）に伝達するための伝達機構（不図示）等を備えている。
【００６７】
このような構成を有するインクジェットプリンタ１００においては、不図示の制御部によって、駆動部１９０、給紙ユニット１５０及び搬送ユニット１６０が制御されることで印刷用紙が搬送され、制御部によって、キャリッジユニット１７０が制御されることでインクジェットヘッド１から印刷用紙にインクが噴射され、これによって印刷用紙に画像形成が行われる。
また、このような構成を有するインクジェットプリンタ１００においては、不図示の制御部によって、駆動部１９０、メンテナンスユニット１８０及びキャリッジユニット１７０が制御されることでインクジェットヘッド１のメンテナンスが行われる。
【００６８】
そして、このようなインクジェットプリンタ１００は、上述のようにして製造されたインクジェットヘッド１を含む各種構成物を組み立てることによって製造される。
本実施形態のインクジェットヘッドの製造方法によれば、ノズル３５の先端部（開口端３４及び小径部３５ｂ）の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造することができる。このため、このようなインクジェットヘッドの製造方法を含むインクジェットプリンタの製造方法によれば、ノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を備えるインクジェットプリンタ１００を製造することができる。
したがって、本実施形態のインクジェットプリンタの製造方法によれば、噴射特性に優れたインクジェットプリンタ１００を製造することが可能となる。
【００６９】
（シリコン基板のエッチング方法）
次に、シリコン基板のエッチング方法について図１７〜図２４を参照して説明する。なお、図１７は、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法のフローチャートである。また、図１８〜図２４は、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法について説明するための説明図である。
【００７０】
図１７のフローチャートに示すように、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法は、酸化膜形成工程（ステップＳ１１）と、レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）と、レジスト膜パターニング工程（ステップＳ１３）と、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）と、ドライエッチング工程（ステップＳ１５）とを有する。
【００７１】
酸化膜形成工程（ステップＳ１１）は、図１８に示すように、シリコン基板４００の表層に酸化膜４０１を形成する工程である。具体的には、本酸化膜形成工程においては、シリコン基板４００を熱酸化させて、その表層に酸化シリコン膜（酸化膜４０１）を形成する。
【００７２】
レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）は、図１９に示すように、シリコン基板４００の表層に形成された酸化膜４０１上にレジスト膜４０２を配置する工程である。本レジスト膜配置工程において、レジスト膜４０２は、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法等の周知の方法によって酸化膜４０１上に配置される。
【００７３】
レジスト膜パターニング工程は（ステップＳ１３）、図２０に示すように、レジスト膜４０２に、シリコン基板４００に形成される凹部に応じた開口４０３を形成する工程である。本レジスト膜パターニング工程においては、マスクを介してレジスト膜４０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜４０２を洗うことによってレジスト膜４０２を所望の形状にパターニングする。
【００７４】
酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）は、図２１に示すように、上記レジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜４０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜４０１のエッチングを行う工程である。すなわち、酸化膜エッチング工程は、レジスト膜４０２をマスクとして酸化膜４０１をウェットエッチングする工程である。このような酸化膜エッチング工程によって酸化膜４０１に対して凹部４０４が形成される。
このような酸化膜エッチング工程に用いられるエッチング液としては、例えば、バッファードフッ酸（ＨＦ：ＮＨ４Ｆ＝８８０ｍｌ：５６１０ｍｌ）が用いられる。
【００７５】
図２２は、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）の際における酸化膜４０１の拡大図である。この図に示すように、酸化膜エッチング工程においては、エッチングの処理時間を、エッチングによって酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５が、等方性エッチングによって得られる、シリコン基板４００の表面４０６に対する角度が傾斜角αである傾斜部４０７を有するように設定する。すなわち、本実施形態においては、図２５に示すような、酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５の最もシリコン基板４００側の角度が傾斜角αとなるように（すなわち傾斜部４０７となるように）、エッチングの処理時間が設定される。
【００７６】
ドライエッチング工程（ステップＳ１５）は、図２３に示すように、酸化膜エッチング工程の後に酸化膜４０１をマスクとしてシリコン基板をドライエッチングすることによって、シリコン基板４００に対して凹部４０８を形成する工程である。具体的には、例えば、フッ化炭素（ＣＦ、ＣＦ４）、６フッ化硫黄（ＳＦ６）をエッチングガスとして用いるＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングを行うことによって凹部４０８を形成する。なお、上記エッチングガスのうち、フッ化炭素は形成される凹部の側面にエッチングが進行しないように凹部の側壁部を保護するために用いられる。また、上記エッチングガスのうち、６フッ化硫黄は、シリコン基板４００に対して垂直のエッチングを進行させるために用いられる。
【００７７】
以上のような酸化膜形成工程（ステップＳ１１）、レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）、レジスト膜パターニング工程（ステップＳ１３）、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）、及びドライエッチング工程（ステップＳ１５）を経た後に、酸化膜４０１を、例えばフッ酸水溶液（例えば、ＨＦ：Ｈ２Ｏ＝１：５ｖｏｌ，２５℃）で洗い流すことによって、図２４に示すような凹部４０８が形成されたシリコン基板４００が製造される。すなわち、シリコン基板４００は、凹部４０８が形成されるようにエッチングされる。
【００７８】
このような本実施形態のシリコン基板のエッチング方法によれば、酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５が等方性エッチングによって得られる傾斜角αとなるように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角αとされる部位（すなわち傾斜部４０７）は、レジスト膜４０２と酸化膜４０１との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部４０７をマスクとしてシリコン基板４００のエッチングを行うことができるため、シリコン基板４００に対して形状ばらつきのない凹部４０８を形成することができる。
すなわち、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【００７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８０】
例えば、上記実施形態においては、単一のインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタについて説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタの製造方法に適用することも可能である。
また、本発明は、シリアル方式のインクジェットプリンタに限られるものではなく、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタの製造方法に適用することも可能である。
【００８１】
また、上記実施形態においては、インクジェット式記録装置がインクジェットプリンタである場合を例にして説明したが、インクジェットプリンタに限られず、複写機及びファクシミリ等の記録装置であってもよい。
【００８２】
また、上述の各実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体を噴射する流体噴射装置（流体噴射装置）である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置の製造方法は、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置の製造方法に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、液体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体、流体として流して噴射できる固体、及び粉体（トナー等）を含む。
【００８３】
また、上述の各実施形態において、流体噴射装置から噴射される流体としては、インクのみならず、特定の用途に対応する流体を適用可能である。流体噴射装置に、その特定の用途に対応する流体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する流体を噴射して、その流体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、本発明の流体噴射装置（流体噴射装置）は、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、及び面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒（溶媒）に分散（溶解）した流体を噴射する流体噴射装置に適用可能である。
【００８４】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
【００８５】
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する流体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する流体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置の製造方法に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの切断分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの動作を説明するための説明図である。
【図４】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図７】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図８】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図９】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１１】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１３】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１５】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されたインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタの内部構造の概略を示す斜視図である。
【図１７】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するためのフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図１９】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２０】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２１】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２２】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２３】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２４】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００８７】
１……インクジェットヘッド（流体噴射ヘッド）、１０……電極基板、２０……キャビティ基板、３０……ノズル基板、３５……ノズル、３５ａ……大径部（第１凹部）、３５ｂ……小径部（第２凹部）、３００，４００……シリコン基板、３０１，４０１……酸化膜、３０２，４０２……レジスト膜、３０４，４０４……凹部、３０５，４０５……側壁部、３０７，４０７……傾斜部、１００……インクジェットプリンタ（流体噴射装置）、α……傾斜角、Ｌ１……傾斜部の酸化膜エッチングによる深さ距離、Ｌ２……第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離、Ｌ３……レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域の深さ距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射ヘッドの製造方法、流体噴射装置の製造方法、及びシリコン基板のエッチング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体噴射装置として、流体噴射ヘッドに形成されたノズル開口より記録媒体（対象物）にインク（流体）を噴射するインクジェット式記録装置が知られている。
このようなインクジェット式記録装置を含む流体噴射装置においては、流体噴射ヘッドがノズル開口に連通する圧力室を備えており、圧力室を容積変動させることにより圧力室内部の流体をノズル開口から外部に噴射する。
【０００３】
例えば、上述のように圧力室を容積変動させる方式の一つとして静電駆動方式が提案されている。この静電駆動方式は、電極に電圧を印加することによって生じる静電気力によって圧力室の壁面を変位させ、これによって圧力室の容積を変動させる方式である（特許文献１参照）。
【０００４】
そして、静電駆動方式のインクジェット式記録装置に用いられる流体噴射ヘッドのノズルは、特許文献１に示すように、相対的に大きな凹部（第１凹部）と、該凹部の底部に形成される相対的に小さな凹部（第２凹部）とから構成されており、開口端（ノズル開口）とされた小さな凹部の底部から流体を噴射する。
このようなノズルは、まずノズルが形成されるベースとなるノズル基板（シリコン基板）の表層に酸化膜を形成し、当該酸化膜をエッチング液によるウェットエッチングによってエッチングした後、当該酸化膜をマスクとしてノズル基板をドライエッチングすることによって形成される。
【特許文献１】特開平１１−２８８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述のように酸化膜をウェットエッチングする場合には、酸化膜の表面にレジスト膜を配置し、当該レジスト膜をパターニングして開口を形成し、開口が形成されたレジストをマスクとして行われる。
しかしながら、ウェットエッチングの際には、レジスト膜と酸化膜との間にエッチング液が浸入し、この浸入したエッチング液による酸化膜のエッチングが進行してしまう。そして、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によって酸化膜のエッチングが進行すると、レジスト膜に形成された開口を起点とする等方性のエッチングに影響を与えて、所望する形状の凹部が得られない場合がある。具体的には、レジスト膜と酸化膜との間へのエッチング液の浸入量に応じて酸化膜に形成される凹部の側壁部のノズル基板の表面に対する角度が変化してしまう。
レジスト膜と酸化膜との間へのエッチング液の浸入量は、不特定の条件によって変化するため、実際には、ウェットエッチングによって得られる酸化膜の凹部形状にばらつきが生じることとなる。
このようにウェットエッチングによって得られる酸化膜の凹部形状にばらつきが生じるということは、当然ながらノズル基板に形成される凹部の形状にもばらつきが生じるため、ノズル形状がばらつき安定した噴射特性が得られないという問題が生じる。
【０００６】
なお、上述の問題は、シリコン基板の表面に酸化膜を形成し、当該酸化膜をウェットエッチングした後にシリコン基板をドライエッチングすることによってシリコン基板に凹部を形成するエッチング方法の全般に生じる問題である。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法は、ノズル基板に対して、相対的に大きな第１凹部と該第１凹部に対応して形成される相対的に小さな第２凹部とを有するノズルを形成するノズル形成工程を有し、該ノズル形成工程を経て形成されたノズル基板と、キャビティ基板と、電極基板とを組み立てることによって流体噴射ヘッドを組み立てる流体噴射ヘッドの製造方法であって、上記ノズル形成工程が、上記ノズル基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、上記酸化膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、上記レジスト膜に上記第２凹部に応じた開口を形成する第１のレジスト膜パターニング工程と、該第１のレジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う第１の酸化膜エッチング工程と、該第１の酸化膜エッチング工程の後に上記レジスト膜の開口を上記第１凹部に応じた開口に拡げる第２のレジスト膜パターニング工程と、該第２のレジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとして上記エッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う第２の酸化膜エッチング工程と、該第２の酸化膜エッチング工程の後に上記酸化膜をマスクとして上記ノズル基板をドライエッチングすることによって上記第１凹部及び上記第２凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、上記第１の酸化膜エッチング工程において、上記エッチングによって上記酸化膜に形成される凹部の側壁部は、等方性エッチングによって得られる傾斜角を有する傾斜部を備え、かつ、該傾斜部の上記酸化膜エッチングによる深さ距離が、上記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる上記酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成されることを特徴とする。
【０００９】
このような特徴を有する本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜に形成される凹部の側壁部が等方性エッチングによって得られる傾斜角でかつ第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離の傾斜部を有するように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部）は、レジスト膜と酸化膜との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
そして、傾斜部の高さは第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離とされている。このため、第２の酸化膜エッチング工程にて酸化膜に対して傾斜部に応じた部位がなくなることがない。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部に応じた酸化膜の部位をマスクとしてノズル基板のエッチングを行うことができるため、ノズル基板に対して形状ばらつきのない第２凹部を形成することができる。
第２凹部は、ノズルの先端部（流体を噴射する端部）として機能するものであるため、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを製造することができる。
すなわち、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法においては、上記第１の酸化膜エッチング工程において、上記レジスト膜と上記酸化膜との間に浸入した上記エッチング液による上記酸化膜のエッチング領域の深さ距離が、上記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる上記酸化膜の深さ距離よりも小さいという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によってエッチングされた酸化膜の部位を、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングすることができ、酸化膜に形成する凹部に、レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液による影響を残さないようにすることができる。
したがって、本構成によれば、第１凹部を含めてノズルの形状を安定して形成することが可能となる。
【００１１】
次に、本発明の流体噴射装置の製造方法は、対象物に向けて流体を噴射する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置の製造方法であって、本発明の流体噴射ヘッドの製造方法にて上記流体噴射ヘッドを製造するという特徴を有する。
本発明の流体噴射ヘッドの製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを製造することができる。このため、本発明の流体噴射装置の製造方法によれば、ノズルの先端部の形状ばらつきがない流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置を製造することができる。
したがって、本発明の流体噴射装置の製造方法によれば、噴射特性に優れた流体噴射装置を製造することが可能となる。
【００１２】
次に、本発明のシリコン基板のエッチング方法は、シリコンからなる基板に対して、凹部を形成するシリコン基板のエッチング方法であって、上記シリコン基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、上記酸化シリコン膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、上記レジスト膜に上記凹部に応じた開口を形成するレジスト膜パターニング工程と、該レジスト膜パターニング工程の後に上記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による上記酸化膜のエッチングを行う酸化膜エッチング工程と、該酸化膜エッチング工程の後に上記酸化膜をマスクとして上記シリコン基板をドライエッチングすることによって上記凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、上記酸化膜エッチング工程において、上記エッチングによって上記酸化膜に形成される凹部の側壁部が、等方性エッチングによって得られる傾斜角の傾斜部を有するように、上記エッチングの処理時間を設定することを特徴とする。
【００１３】
このような特徴を有する本発明のシリコン基板のエッチング方法によれば、酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜に形成される凹部の側壁部が等方性エッチングによって得られる傾斜角となるように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部）は、レジスト膜と酸化膜との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部をマスクとしてシリコン基板のエッチングを行うことができるため、シリコン基板に対して形状ばらつきのない凹部を形成することができる。
すなわち、本発明のシリコン基板のエッチング方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係る流体噴射ヘッドの製造方法、流体噴射装置の製造方法、及びシリコン基板のエッチング方法の一実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、本発明に係る流体噴射ヘッドの一例として静電駆動方式によりインク（流体）を噴射するインクジェットヘッドについて説明し、さらに本発明の流体噴射装置の一例として上記インクジェットヘッドを備えるインクジェット式記録装置（以下、インクジェットプリンタと称する）について説明する。また、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１５】
（流体噴射ヘッドの製造方法及び流体噴射装置の製造方法）
【００１６】
図１及び図２は、インクジェットヘッド１の概略構成を示す図である。なお、図１及び図２において、ノズル列の延在方向をＸ方向、該Ｘ方向と水平に直交する方向をＹ方向、該Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向（高さ方向）をＺ方向とする。
そして、図１は、インクジェットヘッド１をＹ方向に切断すると共に分解した分解斜視図である。また、図２は、インクジェットヘッド１をＹ方向に切断した断面図である。なお、説明の便宜上、図１における切断面と図２における切断面とは、Ｘ方向にずらしてある。
【００１７】
図１に示すように、インクジェットヘッド１は、電極基板１０と、キャビティ基板２０と、ノズル基板３０とを備えている。
そして、インクジェットヘッド１は、図２に示すように、これらの電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０がＺ方向に積層されて接合されることによって構成されている。
【００１８】
電極基板１０は、キャビティ基板２０及びノズル基板３０の形成材料であるシリコン単結晶基板と近い熱膨張率を有する材料によって形成される基板であり、例えばホウ珪酸ガラス等のガラス基板からなるものである。
【００１９】
電極基板１０の上面１１には、複数の溝部１２（図２参照）がＸ方向に配列されて形成されている。そして、各溝部１２の底面上に静電気力を発生するための個別電極１３が形成されている。すなわち、個別電極１３は、電極基板１０上において、Ｘ方向に配列されて複数形成されている。なお、本実施形態においては、個別電極１３は、２列に亘って配列されている。
このような個別電極１３は、図１に示すように、同じく電極基板１０上に形成された配線１４を介して電極基板１０の縁部に形成された端子１５と接続されている。そして、個別電極１３には、端子１５を介して電圧が印加される。
なお、個別電極１３、配線１４及び端子１５は、例えばインジウム酸化スズ（ITO: Indium Tin Oxide）によって形成される。
【００２０】
また、電極基板１０には、上記溝部１２、個別電極１３、配線１４及び端子１５を避けてＺ方向に貫通されるインク注入口５１が形成されている。
インク注入口５１は、電極基板１０と、キャビティ基板２０と、ノズル基板３０とが接合されることによって形成されるインク流路５０の一部であり、同じくインク流路５０の一部であると共にキャビティ基板２０とノズル基板３０とによって形成される共通インク室５２に対して外部からインクを供給するための流路である。
【００２１】
キャビティ基板２０は、例えば面方位（１００）または（１１０）のシリコン単結晶基板から形成されている。
キャビティ基板２０の上面２１には、インク流路５０の一部である圧力室５３に対応する溝部２２と、同じくインク流路５０の一部である共通インク室５２に対応する溝部２３が形成されている。
【００２２】
圧力室５３に対応する溝部２２は、図１に示すように、電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合された場合において、各個別電極１３の上方に圧力室５３が配置されるように、電極基板１０の個別電極１３に対応してＸ方向に複数配列されて形成されている。すなわち、圧力室５３に対応する溝部２２は、電極基板１０の個別電極１３と同数形成されている。
この圧力室５３に対応する溝部２２の底部は、可撓性を有する程度に薄く形成されており、振動板２４（図２参照）として構成されている。この振動板２４は、個別電極１３に電圧が印加されることによって静電気力が発生した場合に、当該静電気力によって引き寄せられることによって下方に変位し、静電気力が解放された場合に元の平板形状に復帰する。
【００２３】
共通インク室５２に対応する溝部２３は、電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合された場合に、圧力室５３の側方に共通インク室５２が配置されるように、キャビティ基板２０の縁部にＸ方向に延在して形成されている（図１参照）。
なお、共通インク室５２は、Ｘ方向に配列される圧力室５３の一列ごとに一つ形成される。このため、共通インク室５２に対応する溝部２３は、圧力室５３に対応する溝部２２の一列に対して一つ形成されており、本実施形態においては二つ形成されている。
また、共通インク室５２に対応する溝部２３の底部には、電極基板１０及びキャビティ基板２０が接合された場合に、電極基板１０に形成されたインク注入口５１と連通される貫通孔５４が形成されている。この貫通孔５４は、インク注入口５１を介して外部から供給されるインクを共通インク室５２に導入するためのものであり、インク注入口５１等の同様に、インク流路５０の一部を構成するものである。
【００２４】
また、キャビティ基板２０の上面２１には、圧力室５３に対応する溝部２２及び共通インク室５２に対応する溝部２３を避けて共通電極２５が形成されている。そして、キャビティ基板２０には、共通電極２５を介して電圧が印加される。
なお、共通電極２５は、例えばプラチナ（Ｐｔ）によって形成される。
【００２５】
そして、キャビティ基板２０は、電極基板１０とキャビティ基板２０とが接合されることによって、図２に示すように、電極基板１０の溝部１２とキャビティ基板２０の下面２６とによって、振動板２４が変位可能な空間（以下、振動板変位室７０と称する）が形成される。
また、振動板変位室７０への異物の侵入を防止するため、振動板変位室７０は、封止材６０によって外部空間と隔離された密閉状態とされている。
なお、振動板変位室７０の高さ（すなわち、個別電極１３と振動板２４との離間距離）は、例えば１８０ｎｍ程度とされる。
【００２６】
ノズル基板３０は、キャビティ基板２０と同様に、面方位（１００）または（１１０）のシリコン単結晶基板から形成されている。
ノズル基板３０の下面３１には、インク流路５０の一部であるインク供給口５５に対応する溝部３２と、上記共通インク室５２に対応する溝部３３と、インクを噴射するためのノズル開口３４に対応する溝部３５とが形成されている。
【００２７】
インク供給口５５に対応する溝部３２は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、各圧力室５３と共通インク室５２とが接続されるように形成されている。すなわち、インク供給口５５に対応する溝部３２は、圧力室５３と同数形成されている。
【００２８】
共通インク室５２に対応する溝部３３は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、キャビティ基板２０の溝部２３と共に共通インク室５２を構成するものであり、キャビティ基板２０の溝部２３と同様に、ノズル基板３０の縁部にＸ方向に延在して形成されている。
【００２９】
ノズル開口３４に対応する溝部３５は、円柱形状の溝であり、ノズル（以下の説明においてノズル３５と称する）として機能するものである。このノズル３５は、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接合された場合に、キャビティ基板２０の溝部２２の一端と接続される大径部３５ａ（相対的に大きな第１凹部）と、該大径部３５ａの底部に形成されると共にノズル基板３０の上面３６まで貫通する小径部３５ｂ（相対的に小さな第２凹部）とから構成されている。
【００３０】
また、ノズル基板３０の上面３６には、共通インク室５２に対応する凹部３７と、ノズル開口３４に対応する凹部３８とが形成されている。
【００３１】
共通インク室５２に対応する凹部３７は、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３３の反対側に形成されている。そして、溝部３３と凹部３７とによって挟まれた壁部は、可撓性を有する程度に薄く形成されており、ダイアフラム３９として構成されている。このダイアフラム３９は、共通インク室５２内のインクの振動（振動波）に伴って振動し、これによって共通インク室５２内の振動波を減衰させるものである。そして、本実施形態においてダイアフラム３９は、ノズル基板３０の上面３６側において、凹部３７の内部にて変位する。
【００３２】
ノズル開口３４に対応する凹部３８は、その底部に溝部３５の小径部３５ｂの開口端であるノズル開口３４が露出されるものであり、全てのノズル開口３４の形成領域全体に形成されている。
【００３３】
そして、上記電極基板１０、キャビティ基板２０及びノズル基板３０が接合されることによって、電極基板１０に形成されたインク注入口５１からノズル基板３０に形成されたノズル開口３４まで連通するインク流路５０が形成される。
より詳細には、キャビティ基板２０の上面２１に形成された溝部２３と、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３３とによって共通インク室５２が形成される。また、キャビティ基板２０の上面に２１に形成された溝部２２と、ノズル基板３０の下面３１とによって圧力室５３が形成される。また、ノズル基板３０の下面３１に形成された溝部３２と、キャビティ基板２０の上面２１とによってインク供給口５５が形成される。
すなわち、インクジェットヘッド１においては、ノズル基板３０にはノズル開口３４と該ノズル開口３４に連通するインク流路５０の一部が形成され、キャビティ基板２０にはインク流路５０の残部が形成され、これらのノズル基板３０とキャビティ基板２０とが接着剤を介して接合されている。
【００３４】
共通インク室５２は、インク注入口５１及び貫通孔５４を介して外部から供給されるインクを一旦貯留するものであり、一列分の圧力室５３に対して一つ設けられている。
圧力室５３は、振動板２４の変位によって容積変動を生じるものであり、各ノズル開口３４に対して設けられている。そして、圧力室５３は、一端がノズル３５と接続されると共に他端がインク供給口５５と接続される。
【００３５】
インク供給口５５は、共通インク室５２から各圧力室５３に対してインクを導入するための入口として機能するものであり、一端が圧力室５３と接続されると共に他端が共通インク室５２と接続される。
【００３６】
このようなインクジェットヘッド１によってインクを噴射する場合には、インク注入口５１及び貫通孔５４を介して共通インク室５２にインクが供給され、共通インク室５２に供給されたインクがインク供給口５５を介して各圧力室５３供給され、各圧力室５３に供給されたインクが各ノズル３５に供給される。
【００３７】
そして、このようにしてインク流路５０の全てにインクが供給された状態において、電極基板１０の端子１５とキャビティ基板２０の上面２１に形成された共通電極２５とに外部の制御部１４０（図１６参照）から駆動電圧が印加されると、電極基板１０の個別電極１３とキャビティ基板２０の振動板２４との間に電位差が生じ、静電気力が発生する。
【００３８】
この結果、図３に示すように、振動板２４が上記静電気力によって下方に引き寄せられることで振動板変位室７０内において変位し、圧力室５３の容積が増加する。そして、圧力室５３の容積の増加分に応じた量のインクが共通インク室５２からインク供給口５５を介して圧力室５３に供給される。
【００３９】
その後、駆動電圧の印加を停止することによって上記静電気力が消失し、当該性電気力によって変位された振動板２４が元の形状（平板状）に復帰する。この結果、図４に示すように、圧力室５３の容積が減少し、容積の増加時に圧力室５３に供給されたインクと同量のインクＬが、ノズル開口３４を介して外部に噴射される。
【００４０】
なお、振動板２４が元の形状に復帰する場合には、振動板２４の変位によってインク流路５０内においてインクの逆流が生じる。すなわち、ノズル開口３４からインクを噴射する際に、インク流路５０内には、圧力室５３から共通インク室５２へ向かうインクの振動波が生じる。
そして、このようなインクの振動波は、共通インク室５２に到達した後、ダイアフラム３９を振動させる。この結果、インクの振動波は減衰される。すなわち、ノズル開口３４からインクを噴射する際に生じたインクの振動は、ダイアフラム３９によって吸収される。このため、所定のノズル開口３４からインクを噴射することによって生じたインク流路５０内部のインクの振動波が、他のノズル開口３４に対応する圧力室５３に伝達されることが抑止され、他のノズル開口３４におけるインクの噴射特性に影響を与えることが抑止される。
【００４１】
続いて、このようなインクジェットヘッド１の製造方法について説明する。なお、本実施形態においては、ノズルの形成方法に特徴があるため、インクジェットヘッド１の製造方法の説明にあたり、ノズルの形成方法（ノズル形成工程）について詳説する。
【００４２】
本実施形態におけるノズル形成工程は、図５のフローチャートに示すように、酸化膜形成工程（ステップＳ１）と、レジスト膜配置工程（ステップＳ２）と、第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）と、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）と、第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）と、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）と、ドライエッチング工程（ステップＳ７）とを有する。
【００４３】
酸化膜形成工程（ステップＳ１）は、図６に示すように、ノズル基板２０のベースとなるシリコン基板３００の表層に酸化膜３０１を形成する工程である。具体的には、本酸化膜形成工程においては、厚さが１８０μｍのシリコン基板３００を熱酸化させて、その表層に例えば１．２μｍ以上の厚みの酸化シリコン膜（酸化膜３０１）を形成する。
【００４４】
レジスト膜配置工程（ステップＳ２）は、図７に示すように、シリコン基板３００の表層に形成された酸化膜３０１上にレジスト膜３０２を配置する工程である。本レジスト膜配置工程において、レジスト膜３０２は、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法等の周知の方法によって酸化膜３０１上に配置される。
【００４５】
第１のレジスト膜パターニング工程は（ステップＳ３）、図８に示すように、レジスト膜３０２に小径部３５ｂ（第２の凹部）に応じた開口３０３を形成する工程である。本第１のレジスト膜パターニング工程においては、マスクを介してレジスト膜３０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜３０２を洗うことによってレジスト膜３０２を所望の形状にパターニングする。
【００４６】
第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）は、図９に示すように、上記第１のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜３０１のエッチングを行う工程である。すなわち、第１の酸化膜エッチング工程は、レジスト膜３０２をマスクとして酸化膜３０１をウェットエッチングする工程である。
このような第１の酸化膜エッチング工程に用いられるエッチング液としては、例えば、バッファードフッ酸（ＨＦ：ＮＨ４Ｆ＝８８０ｍｌ：５６１０ｍｌ）が用いられる。
このような第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）によって、酸化膜３０１に凹部３０４が形成される。
【００４７】
図１０〜図１２は、第１のレジスト膜パターニング工程においてウェットエッチングを続けたと仮定した場合における酸化膜３０１に対するエッチングの進行状態を示した図である。
ウェットエッチングは、等方性エッチングであるため、エッチング開始直後においては、図１０に示すように、酸化膜３０１は、開口３０３を起点として等方にエッチングされる。このため、エッチング開始直後において酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、等方性エッチングによって得られる傾斜角αとなる。
しかしながら、エッチングを開始してしばらくすると、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間にエッチング液が浸入し、この浸入したエッチング液による酸化膜のエッチングが進行してしまう。この結果、図１１に示すように、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａが出現する。当該領域Ａにおける側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、等方性エッチングによって得られる傾斜角αよりも小さな傾斜角βとなる。
そして、さらにウェットエッチングを続けると、図１２に示すように、側壁部３０５は、シリコン基板３００の表面３０６に対して、傾斜角βとなる。
【００４８】
傾斜角αが等方性エッチングによって規定される安定して得られる角度であるのに対して、傾斜角βは、条件等によって変動するエッチング液の浸入量によって規定される角度であり安定して得られる角度ではない。すなわち、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの形状は、ばらつきが大きい。よって、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。
また、酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が、シリコン基板３００の表面に対して傾斜角βを有している場合には、側壁部３０５が傾斜角αを有している場合よりも厚みが薄くなる。よって、傾斜角βを有する酸化膜３０１の凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、後のドライエッチング工程において側壁部３０５が消失しやすくなり、マスクとして安定した機能を発揮できない場合がある。このため、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。
【００４９】
このように、仮に傾斜角βの側壁部３０５からなる凹部３０４をマスクとしてシリコン基板３００をエッチングした場合には、シリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつく。後の第２の酸化膜エッチング工程において酸化膜３０１に形成される凹部（シリコン基板３００をドライエッチングする場合に実際にマスクとして機能する部分）の形状は、第１の酸化膜エッチング工程にて形成された凹部３０４の形状に依存する。すなわち、凹部３０４の側壁部３０５が傾斜角βである場合には、後の第２の酸化膜エッチング工程において酸化膜３０１に形成される凹部の側壁部も凡そ傾斜角βとなり、これによってシリコン基板３００に対して形成される凹部の形状がばらつくこととなる。
【００５０】
このため、本実施形態においては、第１の酸化膜エッチング工程において、エッチングの処理時間を、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が、等方性エッチングによって得られる傾斜角αの傾斜部３０７を有するように設定する。すなわち、本実施形態においては、図１０あるいは図１１に示すような、酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５の最もシリコン基板３００側の角度が傾斜角αとなるように（すなわち傾斜部３０７となるように）、エッチングの処理時間が設定される。
なお、酸化膜３０１は、後の第２の酸化膜エッチング工程にてさらにエッチングされるため、傾斜部３０７の深さ距離Ｌ１（図１０あるいは図１１参照）は、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２（図１４参照）よりも大きく設定される。傾斜部３０７の高さは、エッチングの処理時間によって制御することが可能である。
【００５１】
第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）は、図１３に示すように、第１のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２に形成された開口３０３を大径部３５ａに応じた開口３０８に拡げる工程である。本第２のレジスト膜パターニング工程は、上記第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）と同様に、マスクを介してレジスト膜３０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜３０２を洗い流すことによってレジスト膜３０２を所望の形状にパターニングする。
【００５２】
第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）では、図１４に示すように、上記第２のレジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜３０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜３０１のエッチングを行う工程である。すなわち、第２の酸化膜エッチング工程は、レジスト膜３０２をマスクとして酸化膜３０１をウェットエッチングする工程である。このような第２の酸化膜エッチング工程によって酸化膜３０１に凹部３０９が形成される。
この第２の酸化膜エッチング工程では、第１の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１に形成された凹部３０４もエッチング液によってエッチングされるが、等方性エッチングであるため、凹部３０４の形状を維持しながらエッチングが進行することとなる。そして、上記第１の酸化膜エッチング工程にて形成された凹部３０４の傾斜部３０７は、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離Ｌ１に設定されているため、第２の酸化膜エッチング工程にて傾斜部３０７の形状がなくなることなく、酸化膜３０１に形成される凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の角度が傾斜角αとなる。
なお、第２の酸化膜エッチング工程では、第１の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１に形成された凹部３０４の形状がそのまま維持されるものではなく、凹部３０４の微細な形状は維持されない。このため、例えば、第１の酸化膜エッチング工程にて、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの深さ距離Ｌ３（図１１参照）が、第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも小さくなるようにウェットエッチングを行うことによって、凹部３０４に対して図１１にて示した領域Ａの影響が残ることを防止することができる。なお、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域Ａの深さ距離Ｌ３は、第１の酸化膜エッチング工程におけるエッチング処理の時間を制御することによって調整することが可能である。
【００５３】
ドライエッチング工程（ステップＳ７）は、図１５に示すように、第２の酸化膜エッチング工程の後に酸化膜３０１をマスクとしてシリコン基板をドライエッチングすることによって大径部３５ａ及び小径部３５ｂからなるノズル３５を形成する工程である。具体的には、例えば、フッ化炭素（ＣＦ、ＣＦ４）、６フッ化硫黄（ＳＦ６）をエッチングガスとして用いるＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングを行うことによって大径部３５ａ及び小径部３５ｂからなるノズル３５を形成する。なお、上記エッチングガスのうち、フッ化炭素は形成される凹部の側面にエッチングが進行しないように凹部の側壁部を保護するために用いられる。また、上記エッチングガスのうち、６フッ化硫黄は、シリコン基板３００に対して垂直のエッチングを進行させるために用いられる。
【００５４】
以上のような酸化膜形成工程（ステップＳ１）、レジスト膜配置工程（ステップＳ２）、第１のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ３）、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）、第２のレジスト膜パターニング工程（ステップＳ５）、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）、及びドライエッチング工程（ステップＳ７）を経た後に、酸化膜３０１を、例えばフッ酸水溶液（例えば、ＨＦ：Ｈ２Ｏ＝１：５ｖｏｌ，２５℃）で洗い流すことによって、ノズル３５が形成される。
【００５５】
なお、ノズル基板２０の形成にあたっては、他の凹部３７，３８や溝部３２，３３も、ノズル３５の形成工程と同時にエッチングによって形成される。
また、キャビティ基板３０も、ノズル基板２０と同様に、シリコン基板をエッチングすることによって形成される。
【００５６】
そして、電極基板１０とキャビティ基板２０とが例えば陽極接合によって接合され、キャビティ基板２０とノズル基板３０とが接着剤を介して接合されることによって、インクジェットヘッド１が製造される。
【００５７】
このような本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５が等方性エッチングによって得られる傾斜角でかつ第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離Ｌ１の傾斜部３０７を有するように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角とされる部位（すなわち傾斜部３０７）は、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
そして、傾斜部３０７の深さ距離Ｌ１は第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ２よりも大きくされている。このため、第２の酸化膜エッチング工程にて酸化膜３０１から傾斜部３０７に応じた角度（傾斜角α）の部位がなくなることがない。すなわち、傾斜角αとされた、凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の部位が形成される。
したがって、ドライエッチング工程（ステップＳ７）において、形状ばらつきのない傾斜部３０７に応じた酸化膜３０１の部位（凹部３０９の側壁部３１０の最もシリコン基板３００側の部位）をマスクとしてシリコン基板３００のエッチングを行うことができるため、シリコン基板３００に対して形状ばらつきのない小径部３５ｂを形成することができる。
小径部３５ｂは、ノズル３５の先端部（インクを噴射する端部）として機能するものであるため、本実施形態のインクジェットヘッドの製造方法によれば、ノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造することができる。
【００５８】
すなわち、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、エッチングによって酸化膜３０１に形成される凹部３０４の側壁部３０５は、等方性エッチングによって得られる傾斜角αを有する傾斜部３０７を備え、かつ、該傾斜部３０７の酸化膜エッチングによる深さ距離Ｌ１が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜の深さ距離Ｌ２よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される。そして、これによってノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造する。
【００５９】
また、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法においては、第１の酸化膜エッチング工程（ステップＳ４）において、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液による酸化膜３０１のエッチング領域Ａの深さ距離Ｌ３が、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングされる酸化膜３０１の深さ距離Ｌ１よりも小さくされている。
このため、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液によってエッチングされた酸化膜３０１の部位を、第２の酸化膜エッチング工程（ステップＳ６）にてエッチングすることができ、酸化膜３０１に形成する凹部３０９に、レジスト膜３０２と酸化膜３０１との間に浸入したエッチング液による影響を残さないようにすることができる。
したがって、本実施形態のインクジェットヘッド１の製造方法によれば、大径部３５ａを含めてノズル３５の形状を安定して形成することが可能となる。
【００６０】
続いて、図１６を参照して、本実施形態のインクジェットヘッド１を備えるインクジェットプリンタ１００について説明する。
図１６は、インクジェットプリンタ１００の内部構造の概略を示す斜視図である。
【００６１】
図１６に示すように、インクジェットプリンタ１００は、給紙ユニット１５０、搬送ユニット１６０、キャリッジユニット１７０、メンテナンスユニット１８０、及び駆動部１９０を備えている。
【００６２】
給紙ユニット１５０は、インクジェットプリンタ１００に対して印刷用紙（図示せず）を供給するためのものであり、印刷用紙を積層載置することが可能な給紙トレー１５１、給紙トレー１５１に載置された印刷用紙をピックアップするためのピックアップローラ等を備えている。
【００６３】
搬送ユニット１６０は、給紙ユニット１５０によって給紙された印刷用紙を搬送するものであり、キャリッジユニット１７０よりも給紙側にて印刷用紙を搬送する搬送ローラやキャリッジユニット１７０よりも排紙側にて印刷用紙を搬送する搬送ローラ等を備えている。
【００６４】
キャリッジユニット１７０は、本実施形態のインクジェットヘッド１が設置されるものであり、インクジェットヘッド１を印刷用紙の搬送方向と直交する方向に移動させるものである。
このキャリッジユニット１７０は、インクジェットヘッド１と該インクジェットヘッド１に供給するインクを貯留するインクカートリッジ２００とが固定されるキャリッジ１７１等を備える。そして、キャリッジユニット１７１を移動させることによって、インクジェットヘッド１を移動させる。
なお、インクカートリッジ２００は、例えば、４つのカートリッジ（４色のインク（ブラック、イエロー、シアン、マゼンダ）がそれぞれ別個独立に充填された容器）からなり、それぞれが別個独立に交換可能となっている。
【００６５】
メンテナンスユニット１８０は、インクジェットヘッド１のメンテナンスを行うものであり、搬送ユニット１６０の側方に配置されている。
このメンテナンスユニット１８０は、不図示のキャップ機構、ポンプ装置、ワイピング機構等を備えている。
【００６６】
駆動部１９０は、インクジェットプリンタ１００の駆動源としての駆動モータ１９１と、該駆動モータ１９１の駆動力を各機構（給紙ユニット１５０、搬送ユニット１６０、キャリッジユニット１７０及びメンテナンスユニット１８０）に伝達するための伝達機構（不図示）等を備えている。
【００６７】
このような構成を有するインクジェットプリンタ１００においては、不図示の制御部によって、駆動部１９０、給紙ユニット１５０及び搬送ユニット１６０が制御されることで印刷用紙が搬送され、制御部によって、キャリッジユニット１７０が制御されることでインクジェットヘッド１から印刷用紙にインクが噴射され、これによって印刷用紙に画像形成が行われる。
また、このような構成を有するインクジェットプリンタ１００においては、不図示の制御部によって、駆動部１９０、メンテナンスユニット１８０及びキャリッジユニット１７０が制御されることでインクジェットヘッド１のメンテナンスが行われる。
【００６８】
そして、このようなインクジェットプリンタ１００は、上述のようにして製造されたインクジェットヘッド１を含む各種構成物を組み立てることによって製造される。
本実施形態のインクジェットヘッドの製造方法によれば、ノズル３５の先端部（開口端３４及び小径部３５ｂ）の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を製造することができる。このため、このようなインクジェットヘッドの製造方法を含むインクジェットプリンタの製造方法によれば、ノズル３５の先端部の形状ばらつきがないインクジェットヘッド１を備えるインクジェットプリンタ１００を製造することができる。
したがって、本実施形態のインクジェットプリンタの製造方法によれば、噴射特性に優れたインクジェットプリンタ１００を製造することが可能となる。
【００６９】
（シリコン基板のエッチング方法）
次に、シリコン基板のエッチング方法について図１７〜図２４を参照して説明する。なお、図１７は、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法のフローチャートである。また、図１８〜図２４は、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法について説明するための説明図である。
【００７０】
図１７のフローチャートに示すように、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法は、酸化膜形成工程（ステップＳ１１）と、レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）と、レジスト膜パターニング工程（ステップＳ１３）と、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）と、ドライエッチング工程（ステップＳ１５）とを有する。
【００７１】
酸化膜形成工程（ステップＳ１１）は、図１８に示すように、シリコン基板４００の表層に酸化膜４０１を形成する工程である。具体的には、本酸化膜形成工程においては、シリコン基板４００を熱酸化させて、その表層に酸化シリコン膜（酸化膜４０１）を形成する。
【００７２】
レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）は、図１９に示すように、シリコン基板４００の表層に形成された酸化膜４０１上にレジスト膜４０２を配置する工程である。本レジスト膜配置工程において、レジスト膜４０２は、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法等の周知の方法によって酸化膜４０１上に配置される。
【００７３】
レジスト膜パターニング工程は（ステップＳ１３）、図２０に示すように、レジスト膜４０２に、シリコン基板４００に形成される凹部に応じた開口４０３を形成する工程である。本レジスト膜パターニング工程においては、マスクを介してレジスト膜４０２を露光し、その後現像液にてレジスト膜４０２を洗うことによってレジスト膜４０２を所望の形状にパターニングする。
【００７４】
酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）は、図２１に示すように、上記レジスト膜パターニング工程の後にレジスト膜４０２をマスクとしてエッチング液による酸化膜４０１のエッチングを行う工程である。すなわち、酸化膜エッチング工程は、レジスト膜４０２をマスクとして酸化膜４０１をウェットエッチングする工程である。このような酸化膜エッチング工程によって酸化膜４０１に対して凹部４０４が形成される。
このような酸化膜エッチング工程に用いられるエッチング液としては、例えば、バッファードフッ酸（ＨＦ：ＮＨ４Ｆ＝８８０ｍｌ：５６１０ｍｌ）が用いられる。
【００７５】
図２２は、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）の際における酸化膜４０１の拡大図である。この図に示すように、酸化膜エッチング工程においては、エッチングの処理時間を、エッチングによって酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５が、等方性エッチングによって得られる、シリコン基板４００の表面４０６に対する角度が傾斜角αである傾斜部４０７を有するように設定する。すなわち、本実施形態においては、図２５に示すような、酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５の最もシリコン基板４００側の角度が傾斜角αとなるように（すなわち傾斜部４０７となるように）、エッチングの処理時間が設定される。
【００７６】
ドライエッチング工程（ステップＳ１５）は、図２３に示すように、酸化膜エッチング工程の後に酸化膜４０１をマスクとしてシリコン基板をドライエッチングすることによって、シリコン基板４００に対して凹部４０８を形成する工程である。具体的には、例えば、フッ化炭素（ＣＦ、ＣＦ４）、６フッ化硫黄（ＳＦ６）をエッチングガスとして用いるＩＣＰ放電による異方性ドライエッチングを行うことによって凹部４０８を形成する。なお、上記エッチングガスのうち、フッ化炭素は形成される凹部の側面にエッチングが進行しないように凹部の側壁部を保護するために用いられる。また、上記エッチングガスのうち、６フッ化硫黄は、シリコン基板４００に対して垂直のエッチングを進行させるために用いられる。
【００７７】
以上のような酸化膜形成工程（ステップＳ１１）、レジスト膜配置工程（ステップＳ１２）、レジスト膜パターニング工程（ステップＳ１３）、酸化膜エッチング工程（ステップＳ１４）、及びドライエッチング工程（ステップＳ１５）を経た後に、酸化膜４０１を、例えばフッ酸水溶液（例えば、ＨＦ：Ｈ２Ｏ＝１：５ｖｏｌ，２５℃）で洗い流すことによって、図２４に示すような凹部４０８が形成されたシリコン基板４００が製造される。すなわち、シリコン基板４００は、凹部４０８が形成されるようにエッチングされる。
【００７８】
このような本実施形態のシリコン基板のエッチング方法によれば、酸化膜エッチング工程におけるエッチングの処理時間が、エッチングによって酸化膜４０１に形成される凹部４０４の側壁部４０５が等方性エッチングによって得られる傾斜角αとなるように設定される。
ウェットエッチングにおいて、等方性エッチングによって得られる傾斜角αとされる部位（すなわち傾斜部４０７）は、レジスト膜４０２と酸化膜４０１との間に浸入するエッチング液の量の影響を受けていない部位であるため、常に安定した形状となる。
したがって、ドライエッチング工程において、形状ばらつきのない傾斜部４０７をマスクとしてシリコン基板４００のエッチングを行うことができるため、シリコン基板４００に対して形状ばらつきのない凹部４０８を形成することができる。
すなわち、本実施形態のシリコン基板のエッチング方法によれば、シリコンからなる基板（ノズル基板）に対して形状ばらつきの少ない凹部（ノズル）を形成することが可能となる。
【００７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８０】
例えば、上記実施形態においては、単一のインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタについて説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタの製造方法に適用することも可能である。
また、本発明は、シリアル方式のインクジェットプリンタに限られるものではなく、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタの製造方法に適用することも可能である。
【００８１】
また、上記実施形態においては、インクジェット式記録装置がインクジェットプリンタである場合を例にして説明したが、インクジェットプリンタに限られず、複写機及びファクシミリ等の記録装置であってもよい。
【００８２】
また、上述の各実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体を噴射する流体噴射装置（流体噴射装置）である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置の製造方法は、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置の製造方法に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、液体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体、流体として流して噴射できる固体、及び粉体（トナー等）を含む。
【００８３】
また、上述の各実施形態において、流体噴射装置から噴射される流体としては、インクのみならず、特定の用途に対応する流体を適用可能である。流体噴射装置に、その特定の用途に対応する流体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する流体を噴射して、その流体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、本発明の流体噴射装置（流体噴射装置）は、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、及び面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒（溶媒）に分散（溶解）した流体を噴射する流体噴射装置に適用可能である。
【００８４】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
【００８５】
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する流体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する流体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置の製造方法に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの切断分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの動作を説明するための説明図である。
【図４】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されるインクジェットヘッドの動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図７】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図８】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図９】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１１】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１３】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１５】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法を説明するための説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態であるインクジェットヘッドの製造方法にて製造されたインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタの内部構造の概略を示す斜視図である。
【図１７】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するためのフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図１９】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２０】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２１】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２２】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２３】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【図２４】本発明の一実施形態であるシリコン基板のエッチング方法を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００８７】
１……インクジェットヘッド（流体噴射ヘッド）、１０……電極基板、２０……キャビティ基板、３０……ノズル基板、３５……ノズル、３５ａ……大径部（第１凹部）、３５ｂ……小径部（第２凹部）、３００，４００……シリコン基板、３０１，４０１……酸化膜、３０２，４０２……レジスト膜、３０４，４０４……凹部、３０５，４０５……側壁部、３０７，４０７……傾斜部、１００……インクジェットプリンタ（流体噴射装置）、α……傾斜角、Ｌ１……傾斜部の酸化膜エッチングによる深さ距離、Ｌ２……第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる酸化膜の深さ距離、Ｌ３……レジスト膜と酸化膜との間に浸入したエッチング液によってエッチングされる領域の深さ距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル基板に対して、相対的に大きな第１凹部と該第１凹部に対応して形成される相対的に小さな第２凹部とを有するノズルを形成するノズル形成工程を有し、
該ノズル形成工程を経て形成されたノズル基板と、キャビティ基板と、電極基板とを組み立てることによって流体噴射ヘッドを組み立てる流体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記ノズル形成工程は、
前記ノズル基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
前記酸化膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、
前記レジスト膜に前記第２凹部に応じた開口を形成する第１のレジスト膜パターニング工程と、
該第１のレジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う第１の酸化膜エッチング工程と、
該第１の酸化膜エッチング工程の後に前記レジスト膜の開口を前記第１凹部に応じた開口に拡げる第２のレジスト膜パターニング工程と、
該第２のレジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとして前記エッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う第２の酸化膜エッチング工程と、
該第２の酸化膜エッチング工程の後に前記酸化膜をマスクとして前記ノズル基板をドライエッチングすることによって前記第１凹部及び前記第２凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、
前記第１の酸化膜エッチング工程において、前記エッチングによって前記酸化膜に形成される凹部の側壁部は、等方性エッチングによって得られる傾斜角を有する傾斜部を備え、かつ、該傾斜部の前記酸化膜エッチングによる深さ距離が、前記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる前記酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される
ことを特徴とする流体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記第１の酸化膜エッチング工程において、前記レジスト膜と前記酸化膜との間に浸入した前記エッチング液による前記酸化膜のエッチング領域の深さ距離が、前記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる前記酸化膜の深さ距離よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の流体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項３】
対象物に向けて流体を噴射する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置の製造方法であって、
請求項１または２記載の流体噴射ヘッドの製造方法にて前記流体噴射ヘッドを製造することを特徴とする流体噴射装置の製造方法。
【請求項４】
シリコンからなる基板に対して、凹部を形成するシリコン基板のエッチング方法であって、
前記シリコン基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
前記酸化シリコン膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、
前記レジスト膜に前記凹部に応じた開口を形成するレジスト膜パターニング工程と、
該レジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う酸化膜エッチング工程と、
該酸化膜エッチング工程の後に前記酸化膜をマスクとして前記シリコン基板をドライエッチングすることによって前記凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、
前記酸化膜エッチング工程において、前記エッチングによって前記酸化膜に形成される凹部の側壁部が、等方性エッチングによって得られる傾斜角の傾斜部を有するように、前記エッチングの処理時間を設定する
ことを特徴とするシリコン基板のエッチング方法。
【請求項１】
ノズル基板に対して、相対的に大きな第１凹部と該第１凹部に対応して形成される相対的に小さな第２凹部とを有するノズルを形成するノズル形成工程を有し、
該ノズル形成工程を経て形成されたノズル基板と、キャビティ基板と、電極基板とを組み立てることによって流体噴射ヘッドを組み立てる流体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記ノズル形成工程は、
前記ノズル基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
前記酸化膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、
前記レジスト膜に前記第２凹部に応じた開口を形成する第１のレジスト膜パターニング工程と、
該第１のレジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う第１の酸化膜エッチング工程と、
該第１の酸化膜エッチング工程の後に前記レジスト膜の開口を前記第１凹部に応じた開口に拡げる第２のレジスト膜パターニング工程と、
該第２のレジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとして前記エッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う第２の酸化膜エッチング工程と、
該第２の酸化膜エッチング工程の後に前記酸化膜をマスクとして前記ノズル基板をドライエッチングすることによって前記第１凹部及び前記第２凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、
前記第１の酸化膜エッチング工程において、前記エッチングによって前記酸化膜に形成される凹部の側壁部は、等方性エッチングによって得られる傾斜角を有する傾斜部を備え、かつ、該傾斜部の前記酸化膜エッチングによる深さ距離が、前記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる前記酸化膜の深さ距離よりも大きな深さ距離となるようにエッチングされることによって形成される
ことを特徴とする流体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記第１の酸化膜エッチング工程において、前記レジスト膜と前記酸化膜との間に浸入した前記エッチング液による前記酸化膜のエッチング領域の深さ距離が、前記第２の酸化膜エッチング工程にてエッチングされる前記酸化膜の深さ距離よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の流体噴射ヘッドの製造方法。
【請求項３】
対象物に向けて流体を噴射する流体噴射ヘッドを備える流体噴射装置の製造方法であって、
請求項１または２記載の流体噴射ヘッドの製造方法にて前記流体噴射ヘッドを製造することを特徴とする流体噴射装置の製造方法。
【請求項４】
シリコンからなる基板に対して、凹部を形成するシリコン基板のエッチング方法であって、
前記シリコン基板の表層に酸化膜を形成する酸化膜形成工程と、
前記酸化シリコン膜上にレジスト膜を配置するレジスト膜配置工程と、
前記レジスト膜に前記凹部に応じた開口を形成するレジスト膜パターニング工程と、
該レジスト膜パターニング工程の後に前記レジスト膜をマスクとしてエッチング液による前記酸化膜のエッチングを行う酸化膜エッチング工程と、
該酸化膜エッチング工程の後に前記酸化膜をマスクとして前記シリコン基板をドライエッチングすることによって前記凹部を形成するドライエッチング工程とを有し、
前記酸化膜エッチング工程において、前記エッチングによって前記酸化膜に形成される凹部の側壁部が、等方性エッチングによって得られる傾斜角の傾斜部を有するように、前記エッチングの処理時間を設定する
ことを特徴とするシリコン基板のエッチング方法。
【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１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【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１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−６６９０８（Ｐ２００９−６６９０８Ａ）
【公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３７６４０（Ｐ２００７−２３７６４０）
【出願日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２日（２００９．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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