液滴吐出ヘッドの製造方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置
【課題】ガラス基材とシリコン基材との接合位置精度を向上させる。
【解決手段】電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせるとともに、接合の位置の位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含む。
【解決手段】電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせるとともに、接合の位置の位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出ヘッドの製造方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出ヘッドは、例えば、電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備え、これらの基材を互いに接合した積層構造を有している。ここで、上記の基材の接合方法としては、例えば、ガラス基材とシリコン基材とを陽極接合によって接合させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の基材の接合方法における陽極接合は、３００℃以上の高温下で行われる。このため、陽極接合時において、ガラス基材とシリコン基材との熱膨張係数の差に起因して、位置ずれが発生してしまう、という課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法は、電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、ガラス基材とシリコン基材のうち少なくとも一方の面に吸収材が付着され、当該吸収材を介して、ガラス基材とシリコン基材とが重ね合わされる。そして、吸収材に向けてレーザー光が照射される。照射されたレーザー光は、吸収材に吸収され、このときの吸収熱によって、ガラス基材とシリコン基材の界面が溶融して両基材が接合される。ここで、レーザー光の照射は、常温下で行われるため、ガラス基材やシリコン基材が受ける熱的影響が少ない。従って、ガラス基材及びシリコン基材の熱膨張が低減され、位置ずれを防止し、精度良く基材の接合を行うことができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法の前記吸収材付着工程では、前記ガラス基材を複数含む第１基板と前記シリコン基材を複数含む第２基板のうち少なくとも一方の面であって、前記ガラス基材または前記シリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に前記吸収材を付着し、前記アライメント工程では、前記吸収材を介して、前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、位置決めを行い、前記第１接合工程では、付着された前記吸収材に向けてレーザー光を照射し、前記第１接合工程の後に、陽極接合により前記第１基板と前記第２基板とを接合する第２接合工程を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第１基板と第２基板のうち少なくとも一方の面であって、ガラス基材またはシリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に吸収材が付着される。ここで、第１基板は、ガラス基材を複数含む基板であり、例えば、ガラスウエハである。また、第２基板は、シリコン基材を複数含む基板であり、例えば、シリコンウエハである。そして、吸収材を介して、第１基板と第２基板とが重ね合わさ、吸収材に向けてレーザー光が照射される。照射されたレーザー光は、吸収材に吸収され、このときの吸収熱によって、ガラス基材とシリコン基材の界面が溶融して両基板が接合される。ここで、レーザー光は、ガラス基材またはシリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に付着された吸収材に向けて照射される。つまり、電極部や振動部等の機能部には、レーザー光が照射されないので、レーザー光の照射による電極部等の損傷を防止することができる。また、機能部形成領域以外の領域とは、例えば、ウエハの外周部等に該当し、通常は、液滴吐出ヘッドとしては機能しない不要領域であるため、レーザー光の照射精度を高く求める必要がない。つまり、工程管理が容易となる。ところで、第１基板と第２基板は、それぞれの外周面のみ（部分的に）接合されているため、機能部が形成された部分の接合が不十分である。そこで、第１接合工程の後に、陽極接合を行い、第１基板と第２基板とを全体的に接合する。つまり、第１接合工程において、仮接合が行われ、その後の第２接合工程において、本接合が行われる。従って、陽極接合（本接合）の前に、仮接合を施すことにより、陽極接合時の高温化におけるガラス基材とシリコン基材との熱膨張係数の差による位置ずれを低減させることができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法の前記第１接合工程では、前記ガラス基材側から前記シリコン基材側に向けて前記レーザー光を照射することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、レーザー光が、ガラス基材を透過するため、ガラス基材の表面を損傷させることなく、効率よく吸収材に向けて照射することができる。
【００１２】
［適用例４］本適用例にかかる液滴吐出ヘッドは、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法によって製造されたことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、ガラス基材とシリコン基材との接合位置精度に優れた液滴吐出ヘッドを提供することができる。
【００１４】
［適用例５］本適用例にかかる液滴吐出装置は、上記の液滴吐出ヘッドを搭載したことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、高品位な液滴吐出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】液滴吐出ヘッドの構成を示す断面図。
【図２】液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【図３】液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【図４】レーザー光照射装置の構成を示す概略図。
【図５】液滴吐出装置の構成を示す概略図。
【図６】変形例における液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材ごとに縮小を異ならせて図示している。
【００１８】
（液滴吐出ヘッドの構成）
まず、本実施形態にかかる液滴吐出ヘッドの構成について説明する。図１は、液滴吐出ヘッドの構造を示す断面図である。
【００１９】
図１に示すように、液滴吐出ヘッド１は、電極部１１を有するガラス基材１０と、振動部２１を有するシリコン基材２０と、ノズル部３１を有するノズル基材３０を備えている。そして、これらの部材が積層された三層構造となっている。
【００２０】
液滴吐出ヘッド１は、振動部２１と振動部２１に所定の間隔Ｇで対向配置された電極部１１とからなる静電アクチュエーターＡによって振動部２１を変位させて、液体（インク）を収容した液体室２２の容積を変化させることにより、ノズル部３１から液体（インク）を液滴として吐出するものである。また、液滴吐出ヘッド１には、複数のノズル部３１が形成され、各ノズル部３１に連通する液体室２２と静電アクチュエーターＡが、各ノズル部３１に対応して各基材に複数区画形成されている。
【００２１】
ガラス基材１０は、厚みがおよそ１ｍｍのホウ珪酸系の耐熱硬質硝子である。図１に示すように、ガラス基材１０には、凹部１２が形成され、当該凹部１２の底面に静電アクチュエーターＡの一部を構成する電極部１１が形成されている。電極部１１は、透明性を有する導電膜であり、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）をスパッタ法等で厚みおよそ０．１μｍに成膜したものである。また、ガラス基材１０には、液体（インク）を外部から供給するためのインク供給孔４０の一部が形成されている。
【００２２】
シリコン基材２０は、厚みおよそ１４０μｍの面方位（１１０）の単結晶シリコン基材である。図１に示すように、シリコン基材２０には、振動部２１を一構成面とする液体室２２と液体室２２にインク（液体）を供給するための共通インクキャビティであるリザーバー２４とが異方性エッチングによって形成されている。また、リザーバー２４の底面には、インクを外部から供給するためのインク供給孔４０の一部が形成されている。また、静電アクチュエーターＡを駆動したときに、振動部２１と電極部１１とが当接して電気的に短絡しないように、シリコン基材２０の接合面には、絶縁膜２６が形成されている。この絶縁膜２６は、ＴＥＯＳ（Tetraethyl orthosilicate Tetraethoxysilane）をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、厚みおよそ０．１μｍに成膜して形成されている。また、シリコン基材２０には、各振動部２１に共通する共通電極２５が形成されている。そして、ガラス基材１０とシリコン基材２０とが接合され、振動部２１とこれに所定の間隔Ｇで対向配置された電極部１１との間に形成される隙間の一部が封止剤４５によって封止されている。
【００２３】
ノズル基材３０は、厚みがおよそ１８０μｍのシリコンの薄板材である。ノズル基材３０には、液体室２２と連通するノズル部３１が複数形成されている。また、液体室２２にリザーバー２４から液体（インク）を供給するための流路であるオリフィス２３を構成するための凹部２３ａが異方性エッチングにより形成されている。そして、オリフィス２３を構成する凹部２３ａを覆うように、シリコン基材２０とノズル基材３０とが接合されている。尚、ノズル基材３０は、シリコン材料の他、ホウ珪酸系の硬質ガラスやステンレス等の鋼板、プラスチック等の樹脂板等が材料として用いられる。
【００２４】
上記のような液滴吐出ヘッド１の駆動方法について説明する。液滴吐出ヘッド１には、電極部１１とシリコン基材２０に設けられた共通電極２５との間に発振回路５０が電気的に接続されており、当該発振回路５０から例えば２４ｋＨｚで電極部１１と共通電極２５との間に駆動電圧３０Ｖの電圧パルスを印加する。すると、電極部１１が正に帯電した場合、電極部１１に対向する振動部２１は負に帯電して振動部２１は静電気力により電極部１１に引き付けられる。電圧パルスの印加が解除され蓄えられた電荷が放電されると振動部２１は元の位置に戻る。このような振動部２１の変位により液体室２２の容積が変化して、液体室２２に充填された液体（インク）が加圧されノズル部３１から液滴として吐出される。
【００２５】
尚、使用される液体（インク）は、水、アルコール等の主溶媒にエチレングリコール等の界面活性剤と、染料または顔料とを溶解または分散させることにより調整される。さらに、液滴吐出ヘッド１にヒーター等を付設すれば、ホットメルトタイプのインクも使用できる。また、本実施形態の液滴吐出ヘッド１は、フェイスインクジェット方式であるが、インクを吐出するノズル部３１をシリコン基材２０またはノズル基材３０の端面に開口させたエッジインクジェット方式であってもよい。
【００２６】
（液滴吐出ヘッドの製造方法）
次に、液滴吐出ヘッドの製造方法について説明する。図２及び図３は、液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図である。液滴吐出ヘッド１の製造方法は、ガラス基材１０とシリコン基材２０のうち少なくとも一方の面に、レーザー光Ｌを吸収する吸収材ｅを付着する吸収材付着工程と、吸収材ｅを介して、ガラス基材１０とシリコン基材２０とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射して、ガラス基材１０とシリコン基材２０とを接合する第１接合工程と、を含むものである。
【００２７】
なお、本実施形態にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法では、レーザー光Ｌを照射するレーザー光照射装置１００を用いる。そこで、まず、レーザー光照射装置１００の構成について説明する。図４は、レーザー光照射装置の構成を示す概略図である。図４に示すように、レーザー光照射装置１００は、レーザー発振器１０１と、レーザー発振器に接続されたレンズホルダー１０２と、レンズホルダー１０２を支持する３軸コントロール装置１０３と、レーザー発振器１０１及び３軸コントロール装置１０３を制御する制御部１０４等で構成されている。レーザー光照射装置１００では、レーザー発振器１０１で発振されたレーザー光Ｌが、レンズホルダー１０２の内部に配置された集光レンズを通してワークＷに向けて照射される。また、レーザー光Ｌの集光スポット等は、レンズホルダー１０２を支持する３軸コントロール装置１０３を駆動させ、レンズホルダー１０２の位置を移動させることにより制御することができる。なお、ワークＷを載置するステージ側を３軸コントロールし、照射位置を制御することも可能である。さらに必要に応じてレーザー発振器１０１から出力されたレーザー光Ｌを複数に分岐させ、異なる位置にレーザー光Ｌを照射させることも可能である。レーザー光Ｌとしては、透明な被接合材を透過することができる性質をもつＹＡＧレーザー等が好適である。
【００２８】
液滴吐出ヘッドの製造方法に戻って説明する。本実施形態の吸収材付着工程では、ガラス基材１０を複数含む第１基板１０Ａとシリコン基材２０を複数含む第２基板２０Ａのうち少なくとも一方の面であって、ガラス基材１０またはシリコン基材２０が形成された機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに吸収材ｅを付着し、アライメント工程では、吸収材ｅを介して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを重ね合わせるとともに、接合の位置の位置決めを行い、第１接合工程では、付着された吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、第１接合工程の後に、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを陽極接合する第２接合工程を有するものである。
【００２９】
本実施形態の液滴吐出ヘッド１の製造方法では、図２に示すように、複数のガラス基材１０を含む第１基板１０Ａと複数のシリコン基材２０を含む第２基板２０Ａが用いられる。第１基板１０Ａは、ガラス基材１０を複数含むガラスウエハである。また、第２基板２０Ａは、シリコン基材２０を複数含むシリコンウエハである。そして、第１基板１０Ａは、電極部１１やインク供給孔４０の一部が形成された複数のガラス基材１０を含む機能部形成領域Ｆと機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎとを有している。機能部形成領域Ｆに形成されたガラス基材１０は、液滴吐出ヘッド１の一部分を構成するものであるが、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎは、液滴吐出ヘッド１としては寄与しない部分であり、後に、不要となる部分である。同様にして、第２基板２０Ａは、振動部２１、液体室２２、リザーバー２４、絶縁膜２６及びインク供給孔４０の一部が形成された複数のシリコン基材２０を含む機能部形成領域Ｆと機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎとを有している。機能部形成領域Ｆに形成されたシリコン基材２０は、液滴吐出ヘッド１の一部分を構成するものであるが、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの部分は、液滴吐出ヘッド１としては寄与しない部分である。
【００３０】
まず、図３（ａ）の吸収材付着工程では、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａのうち少なくとも一方の面であって、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに吸収材ｅを付着する。本実施形態では、図３（ａ）に示すように、第１基板１０Ａの一方面に吸収材ｅを付着する。また、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎを付着領域Ｓ１とし、付着領域Ｓ１に吸収材ｅを付着する（図２参照）。
【００３１】
吸収材ｅは、レーザー光Ｌを吸収する材料であり、例えば、Ｆｅ等の金属の真空蒸着膜、金属のスパッタ蒸着膜、セラミック材蒸着膜、黒色塗料、油性塗料等である。
【００３２】
次に、図３（ｂ）のアライメント工程では、吸収材ｅを介して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを重ね合わせるとともに、両基板１０Ａ，２０Ａの接合の位置の位置決めを行う。
【００３３】
次に、図３（ｃ）の第１接合工程では、常温下において、付着された吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、吸収材ｅが付着された領域において第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合する。具体的には、図４に示したレーザー光照射装置１００を用いて、レンズホルダー１０２からレーザー光Ｌを吸収材ｅに向けて照射する。このとき、吸収材ｅが付着した部分にレーザー光Ｌが集光するように、適宜、３軸コントロール装置１０３を制御する。また、本実施形態では、ＹＡＧレーザーを用い、第１基板１０Ａ側から第２基板２０Ａに向けてレーザー光Ｌを照射する。すなわち、レーザー光Ｌが透過するガラス基材１０側から照射する。
【００３４】
照射されたレーザー光Ｌは、吸収材ｅに吸収され、このときの吸収熱によって、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの界面が溶融し、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとが接合される。ここで、レーザー光Ｌの照射は、常温下で行われるため、第１基板１０Ａや第２基板２０Ａが受ける熱的影響が少ない。従って、第１基板１０Ａ（ガラス基材１０）及び第２基板２０Ａ（シリコン基材２０）の熱膨張を低減できる。さらに、レーザー光Ｌは、ガラス基材１０またはシリコン基材２０が形成された機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに付着された吸収材ｅに向けて照射される。つまり、電極部１１や振動部２１等の機能部には、レーザー光Ｌが照射されないので、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止することができる。また、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎは、液滴吐出ヘッド１としては最終的に機能しない不要領域であるため、レーザー光Ｌの照射精度を高く求める必要がない。つまり、工程管理が容易となる。
【００３５】
なお、本第１接合工程では、領域Ｎにおける接合、つまり、第１及び第２基板１０Ａ，２０Ａの外周部のみの接合である。すなわち、部分的に接合した仮接合である。そこで、機能部形成領域Ｆにおける接合を行うため、第１接合工程の後に、陽極接合を行う。
【００３６】
図３（ｄ）の第２接合工程では、陽極接合により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合する。すなわち、第１接合工程の仮接合の後に、本接合が行われる。陽極接合では、仮接合された第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを温度３６０℃で約３０分間加熱した後に、第１基板１０Ａを陰極とし、第２基板２０Ａを陽極として８００Ｖの電圧を５分間印加する。こうして、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとが接合される。
【００３７】
次いで、図３（ｅ）に示すように、第２基板２０Ａにノズル基材３０を複数含む第３基板３０Ａを接合する。なお、第３基板におけるノズル基材３０には、あらかじめ複数のノズル部３１とオリフィス２３を構成することとなる凹部２３ａが形成されている。そして、第２基板２０Ａと第３基板３０Ａとをエポキシ樹脂等の熱硬化型樹脂を用いて接着する。
【００３８】
次いで、積層された第１〜第３基板１０Ａ，２０Ａ，３０Ａを機能部形成領域Ｆａ毎に切断する。これにより、一の液滴吐出ヘッド１が形成される。その後、発振回路５０等を接続する実装工程が行われる。
【００３９】
（液滴吐出装置の構成）
次に、液滴吐出装置の構成について説明する。図５は、液滴吐出装置の構成を示す概略図である。
【００４０】
図５に示すように、液滴吐出装置４００は、記録紙４０１等を搬送するための送りローラー４０２，４０５と、送りローラー４０２，４０５に対向配置された記録紙４０１を押さえる押さえローラー４０３，４０４と、液滴吐出ヘッド１と、液体供給管４１０と、液体タンク部材４０９とで構成されている。
【００４１】
液滴吐出ヘッド１は、ノズル面が記録紙４０１の印字面と所定の間隔で平行となるようにベース部材４３０を介してキャリッジ４０６に固定されている。また、液滴吐出ヘッド１のガラス基材１０の面に液体タンク部材４０９に繋がった液体供給管４１０が接合されている。
【００４２】
液滴吐出ヘッド１を移動させるキャリッジ４０６は、キャリッジ軸４０８に軸支され、図示しない駆動機構と連結してキャリッジ４０６を移動させるベルト４０７を有している。
【００４３】
液滴吐出装置４００は、フェイスインクジェット方式の液滴吐出ヘッド１を搭載しており、液滴吐出ヘッド１のガラス基材１０に接合された液体供給管４１０を通じて液体タンク部材４０９からインクが供給される。すなわち、インク供給方向Ｋと液滴吐出方向Ｌが同一方向となるように構成されている。従って、液滴吐出ヘッド１が駆動すると、液滴Ｄがノズル面と平行に位置した記録紙４０１に吐出され、キャリッジ４０６の走査と記録紙４０１の送りによって印刷される。
【００４４】
従って、本実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００４５】
（１）第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎ（付着領域Ｓ１）にレーザー光Ｌを吸収する吸収材ｅを付着させ、当該吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、吸収材ｅのレーザー光照射による吸収熱により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａを仮接合した。その後、陽極接合により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを本接合した。ここで、レーザー光Ｌの照射は、常温下で行われるため、ガラス基材１０やシリコン基材２０が受ける熱的影響が少ない。従って、ガラス基材１０及びシリコン基材２０の熱膨張の影響を最小限に抑えて仮接合することにより、精度良くガラス基材１０及びシリコン基材２０の接合を行うことができる。
【００４６】
（２）また、レーザー光Ｌは、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに付着された吸収材ｅに向けて照射される。従って、電極部１１や振動部２１等が形成されれた個々の機能部形成領域Ｆａには、レーザー光Ｌが照射されないので、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止することができる。
【００４７】
なお、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。
【００４８】
（変形例１）上記実施形態の吸収材付着工程では、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの全域を付着領域Ｓ１として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ１全体にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合したが、これに限定されない。例えば、図６に示すように、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎのうち一部（付着領域Ｓ２）に吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ２にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合してもよい。このようにすれば、レーザー光Ｌの照射時間が短くなるので、加工工数を低減させることができる。
【００４９】
（変形例２）上記実施形態の吸収材付着工程では、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの全域を付着領域Ｓ１として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ１全体にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合したが、これに限定されない。例えば、隣接する機能部形成領域Ｆａの間、すなわち、切断領域（ダイシングライン）を付着領域として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合してもよい。このようにしても、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止しながら、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１…液滴吐出ヘッド、１０…ガラス基材、２０…シリコン基材、３０…ノズル基材、１０Ａ…第１基板、２０Ａ…第２基板、３０Ａ…第３基板、１１…電極部、２１…振動部、２２…液体室、３１…ノズル部、１００…レーザー光照射装置、４００…液滴吐出装置、Ａ…静電アクチュエーター、Ｆ…機能部形成領域、Ｆａ…個々の機能部形成領域、Ｎ…機能部形成領域以外の領域、Ｓ１，Ｓ２…付着領域、ｅ…吸収材、Ｌ…レーザー光、Ｄ…液滴。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出ヘッドの製造方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出ヘッドは、例えば、電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備え、これらの基材を互いに接合した積層構造を有している。ここで、上記の基材の接合方法としては、例えば、ガラス基材とシリコン基材とを陽極接合によって接合させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の基材の接合方法における陽極接合は、３００℃以上の高温下で行われる。このため、陽極接合時において、ガラス基材とシリコン基材との熱膨張係数の差に起因して、位置ずれが発生してしまう、という課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法は、電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、ガラス基材とシリコン基材のうち少なくとも一方の面に吸収材が付着され、当該吸収材を介して、ガラス基材とシリコン基材とが重ね合わされる。そして、吸収材に向けてレーザー光が照射される。照射されたレーザー光は、吸収材に吸収され、このときの吸収熱によって、ガラス基材とシリコン基材の界面が溶融して両基材が接合される。ここで、レーザー光の照射は、常温下で行われるため、ガラス基材やシリコン基材が受ける熱的影響が少ない。従って、ガラス基材及びシリコン基材の熱膨張が低減され、位置ずれを防止し、精度良く基材の接合を行うことができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法の前記吸収材付着工程では、前記ガラス基材を複数含む第１基板と前記シリコン基材を複数含む第２基板のうち少なくとも一方の面であって、前記ガラス基材または前記シリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に前記吸収材を付着し、前記アライメント工程では、前記吸収材を介して、前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、位置決めを行い、前記第１接合工程では、付着された前記吸収材に向けてレーザー光を照射し、前記第１接合工程の後に、陽極接合により前記第１基板と前記第２基板とを接合する第２接合工程を有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第１基板と第２基板のうち少なくとも一方の面であって、ガラス基材またはシリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に吸収材が付着される。ここで、第１基板は、ガラス基材を複数含む基板であり、例えば、ガラスウエハである。また、第２基板は、シリコン基材を複数含む基板であり、例えば、シリコンウエハである。そして、吸収材を介して、第１基板と第２基板とが重ね合わさ、吸収材に向けてレーザー光が照射される。照射されたレーザー光は、吸収材に吸収され、このときの吸収熱によって、ガラス基材とシリコン基材の界面が溶融して両基板が接合される。ここで、レーザー光は、ガラス基材またはシリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に付着された吸収材に向けて照射される。つまり、電極部や振動部等の機能部には、レーザー光が照射されないので、レーザー光の照射による電極部等の損傷を防止することができる。また、機能部形成領域以外の領域とは、例えば、ウエハの外周部等に該当し、通常は、液滴吐出ヘッドとしては機能しない不要領域であるため、レーザー光の照射精度を高く求める必要がない。つまり、工程管理が容易となる。ところで、第１基板と第２基板は、それぞれの外周面のみ（部分的に）接合されているため、機能部が形成された部分の接合が不十分である。そこで、第１接合工程の後に、陽極接合を行い、第１基板と第２基板とを全体的に接合する。つまり、第１接合工程において、仮接合が行われ、その後の第２接合工程において、本接合が行われる。従って、陽極接合（本接合）の前に、仮接合を施すことにより、陽極接合時の高温化におけるガラス基材とシリコン基材との熱膨張係数の差による位置ずれを低減させることができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法の前記第１接合工程では、前記ガラス基材側から前記シリコン基材側に向けて前記レーザー光を照射することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、レーザー光が、ガラス基材を透過するため、ガラス基材の表面を損傷させることなく、効率よく吸収材に向けて照射することができる。
【００１２】
［適用例４］本適用例にかかる液滴吐出ヘッドは、上記の液滴吐出ヘッドの製造方法によって製造されたことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、ガラス基材とシリコン基材との接合位置精度に優れた液滴吐出ヘッドを提供することができる。
【００１４】
［適用例５］本適用例にかかる液滴吐出装置は、上記の液滴吐出ヘッドを搭載したことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、高品位な液滴吐出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】液滴吐出ヘッドの構成を示す断面図。
【図２】液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【図３】液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【図４】レーザー光照射装置の構成を示す概略図。
【図５】液滴吐出装置の構成を示す概略図。
【図６】変形例における液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材ごとに縮小を異ならせて図示している。
【００１８】
（液滴吐出ヘッドの構成）
まず、本実施形態にかかる液滴吐出ヘッドの構成について説明する。図１は、液滴吐出ヘッドの構造を示す断面図である。
【００１９】
図１に示すように、液滴吐出ヘッド１は、電極部１１を有するガラス基材１０と、振動部２１を有するシリコン基材２０と、ノズル部３１を有するノズル基材３０を備えている。そして、これらの部材が積層された三層構造となっている。
【００２０】
液滴吐出ヘッド１は、振動部２１と振動部２１に所定の間隔Ｇで対向配置された電極部１１とからなる静電アクチュエーターＡによって振動部２１を変位させて、液体（インク）を収容した液体室２２の容積を変化させることにより、ノズル部３１から液体（インク）を液滴として吐出するものである。また、液滴吐出ヘッド１には、複数のノズル部３１が形成され、各ノズル部３１に連通する液体室２２と静電アクチュエーターＡが、各ノズル部３１に対応して各基材に複数区画形成されている。
【００２１】
ガラス基材１０は、厚みがおよそ１ｍｍのホウ珪酸系の耐熱硬質硝子である。図１に示すように、ガラス基材１０には、凹部１２が形成され、当該凹部１２の底面に静電アクチュエーターＡの一部を構成する電極部１１が形成されている。電極部１１は、透明性を有する導電膜であり、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）をスパッタ法等で厚みおよそ０．１μｍに成膜したものである。また、ガラス基材１０には、液体（インク）を外部から供給するためのインク供給孔４０の一部が形成されている。
【００２２】
シリコン基材２０は、厚みおよそ１４０μｍの面方位（１１０）の単結晶シリコン基材である。図１に示すように、シリコン基材２０には、振動部２１を一構成面とする液体室２２と液体室２２にインク（液体）を供給するための共通インクキャビティであるリザーバー２４とが異方性エッチングによって形成されている。また、リザーバー２４の底面には、インクを外部から供給するためのインク供給孔４０の一部が形成されている。また、静電アクチュエーターＡを駆動したときに、振動部２１と電極部１１とが当接して電気的に短絡しないように、シリコン基材２０の接合面には、絶縁膜２６が形成されている。この絶縁膜２６は、ＴＥＯＳ（Tetraethyl orthosilicate Tetraethoxysilane）をプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、厚みおよそ０．１μｍに成膜して形成されている。また、シリコン基材２０には、各振動部２１に共通する共通電極２５が形成されている。そして、ガラス基材１０とシリコン基材２０とが接合され、振動部２１とこれに所定の間隔Ｇで対向配置された電極部１１との間に形成される隙間の一部が封止剤４５によって封止されている。
【００２３】
ノズル基材３０は、厚みがおよそ１８０μｍのシリコンの薄板材である。ノズル基材３０には、液体室２２と連通するノズル部３１が複数形成されている。また、液体室２２にリザーバー２４から液体（インク）を供給するための流路であるオリフィス２３を構成するための凹部２３ａが異方性エッチングにより形成されている。そして、オリフィス２３を構成する凹部２３ａを覆うように、シリコン基材２０とノズル基材３０とが接合されている。尚、ノズル基材３０は、シリコン材料の他、ホウ珪酸系の硬質ガラスやステンレス等の鋼板、プラスチック等の樹脂板等が材料として用いられる。
【００２４】
上記のような液滴吐出ヘッド１の駆動方法について説明する。液滴吐出ヘッド１には、電極部１１とシリコン基材２０に設けられた共通電極２５との間に発振回路５０が電気的に接続されており、当該発振回路５０から例えば２４ｋＨｚで電極部１１と共通電極２５との間に駆動電圧３０Ｖの電圧パルスを印加する。すると、電極部１１が正に帯電した場合、電極部１１に対向する振動部２１は負に帯電して振動部２１は静電気力により電極部１１に引き付けられる。電圧パルスの印加が解除され蓄えられた電荷が放電されると振動部２１は元の位置に戻る。このような振動部２１の変位により液体室２２の容積が変化して、液体室２２に充填された液体（インク）が加圧されノズル部３１から液滴として吐出される。
【００２５】
尚、使用される液体（インク）は、水、アルコール等の主溶媒にエチレングリコール等の界面活性剤と、染料または顔料とを溶解または分散させることにより調整される。さらに、液滴吐出ヘッド１にヒーター等を付設すれば、ホットメルトタイプのインクも使用できる。また、本実施形態の液滴吐出ヘッド１は、フェイスインクジェット方式であるが、インクを吐出するノズル部３１をシリコン基材２０またはノズル基材３０の端面に開口させたエッジインクジェット方式であってもよい。
【００２６】
（液滴吐出ヘッドの製造方法）
次に、液滴吐出ヘッドの製造方法について説明する。図２及び図３は、液滴吐出ヘッドの製造方法を示す工程図である。液滴吐出ヘッド１の製造方法は、ガラス基材１０とシリコン基材２０のうち少なくとも一方の面に、レーザー光Ｌを吸収する吸収材ｅを付着する吸収材付着工程と、吸収材ｅを介して、ガラス基材１０とシリコン基材２０とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、常温下において、吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射して、ガラス基材１０とシリコン基材２０とを接合する第１接合工程と、を含むものである。
【００２７】
なお、本実施形態にかかる液滴吐出ヘッドの製造方法では、レーザー光Ｌを照射するレーザー光照射装置１００を用いる。そこで、まず、レーザー光照射装置１００の構成について説明する。図４は、レーザー光照射装置の構成を示す概略図である。図４に示すように、レーザー光照射装置１００は、レーザー発振器１０１と、レーザー発振器に接続されたレンズホルダー１０２と、レンズホルダー１０２を支持する３軸コントロール装置１０３と、レーザー発振器１０１及び３軸コントロール装置１０３を制御する制御部１０４等で構成されている。レーザー光照射装置１００では、レーザー発振器１０１で発振されたレーザー光Ｌが、レンズホルダー１０２の内部に配置された集光レンズを通してワークＷに向けて照射される。また、レーザー光Ｌの集光スポット等は、レンズホルダー１０２を支持する３軸コントロール装置１０３を駆動させ、レンズホルダー１０２の位置を移動させることにより制御することができる。なお、ワークＷを載置するステージ側を３軸コントロールし、照射位置を制御することも可能である。さらに必要に応じてレーザー発振器１０１から出力されたレーザー光Ｌを複数に分岐させ、異なる位置にレーザー光Ｌを照射させることも可能である。レーザー光Ｌとしては、透明な被接合材を透過することができる性質をもつＹＡＧレーザー等が好適である。
【００２８】
液滴吐出ヘッドの製造方法に戻って説明する。本実施形態の吸収材付着工程では、ガラス基材１０を複数含む第１基板１０Ａとシリコン基材２０を複数含む第２基板２０Ａのうち少なくとも一方の面であって、ガラス基材１０またはシリコン基材２０が形成された機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに吸収材ｅを付着し、アライメント工程では、吸収材ｅを介して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを重ね合わせるとともに、接合の位置の位置決めを行い、第１接合工程では、付着された吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、第１接合工程の後に、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを陽極接合する第２接合工程を有するものである。
【００２９】
本実施形態の液滴吐出ヘッド１の製造方法では、図２に示すように、複数のガラス基材１０を含む第１基板１０Ａと複数のシリコン基材２０を含む第２基板２０Ａが用いられる。第１基板１０Ａは、ガラス基材１０を複数含むガラスウエハである。また、第２基板２０Ａは、シリコン基材２０を複数含むシリコンウエハである。そして、第１基板１０Ａは、電極部１１やインク供給孔４０の一部が形成された複数のガラス基材１０を含む機能部形成領域Ｆと機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎとを有している。機能部形成領域Ｆに形成されたガラス基材１０は、液滴吐出ヘッド１の一部分を構成するものであるが、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎは、液滴吐出ヘッド１としては寄与しない部分であり、後に、不要となる部分である。同様にして、第２基板２０Ａは、振動部２１、液体室２２、リザーバー２４、絶縁膜２６及びインク供給孔４０の一部が形成された複数のシリコン基材２０を含む機能部形成領域Ｆと機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎとを有している。機能部形成領域Ｆに形成されたシリコン基材２０は、液滴吐出ヘッド１の一部分を構成するものであるが、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの部分は、液滴吐出ヘッド１としては寄与しない部分である。
【００３０】
まず、図３（ａ）の吸収材付着工程では、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａのうち少なくとも一方の面であって、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに吸収材ｅを付着する。本実施形態では、図３（ａ）に示すように、第１基板１０Ａの一方面に吸収材ｅを付着する。また、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎを付着領域Ｓ１とし、付着領域Ｓ１に吸収材ｅを付着する（図２参照）。
【００３１】
吸収材ｅは、レーザー光Ｌを吸収する材料であり、例えば、Ｆｅ等の金属の真空蒸着膜、金属のスパッタ蒸着膜、セラミック材蒸着膜、黒色塗料、油性塗料等である。
【００３２】
次に、図３（ｂ）のアライメント工程では、吸収材ｅを介して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを重ね合わせるとともに、両基板１０Ａ，２０Ａの接合の位置の位置決めを行う。
【００３３】
次に、図３（ｃ）の第１接合工程では、常温下において、付着された吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、吸収材ｅが付着された領域において第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合する。具体的には、図４に示したレーザー光照射装置１００を用いて、レンズホルダー１０２からレーザー光Ｌを吸収材ｅに向けて照射する。このとき、吸収材ｅが付着した部分にレーザー光Ｌが集光するように、適宜、３軸コントロール装置１０３を制御する。また、本実施形態では、ＹＡＧレーザーを用い、第１基板１０Ａ側から第２基板２０Ａに向けてレーザー光Ｌを照射する。すなわち、レーザー光Ｌが透過するガラス基材１０側から照射する。
【００３４】
照射されたレーザー光Ｌは、吸収材ｅに吸収され、このときの吸収熱によって、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの界面が溶融し、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとが接合される。ここで、レーザー光Ｌの照射は、常温下で行われるため、第１基板１０Ａや第２基板２０Ａが受ける熱的影響が少ない。従って、第１基板１０Ａ（ガラス基材１０）及び第２基板２０Ａ（シリコン基材２０）の熱膨張を低減できる。さらに、レーザー光Ｌは、ガラス基材１０またはシリコン基材２０が形成された機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに付着された吸収材ｅに向けて照射される。つまり、電極部１１や振動部２１等の機能部には、レーザー光Ｌが照射されないので、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止することができる。また、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎは、液滴吐出ヘッド１としては最終的に機能しない不要領域であるため、レーザー光Ｌの照射精度を高く求める必要がない。つまり、工程管理が容易となる。
【００３５】
なお、本第１接合工程では、領域Ｎにおける接合、つまり、第１及び第２基板１０Ａ，２０Ａの外周部のみの接合である。すなわち、部分的に接合した仮接合である。そこで、機能部形成領域Ｆにおける接合を行うため、第１接合工程の後に、陽極接合を行う。
【００３６】
図３（ｄ）の第２接合工程では、陽極接合により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合する。すなわち、第１接合工程の仮接合の後に、本接合が行われる。陽極接合では、仮接合された第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを温度３６０℃で約３０分間加熱した後に、第１基板１０Ａを陰極とし、第２基板２０Ａを陽極として８００Ｖの電圧を５分間印加する。こうして、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとが接合される。
【００３７】
次いで、図３（ｅ）に示すように、第２基板２０Ａにノズル基材３０を複数含む第３基板３０Ａを接合する。なお、第３基板におけるノズル基材３０には、あらかじめ複数のノズル部３１とオリフィス２３を構成することとなる凹部２３ａが形成されている。そして、第２基板２０Ａと第３基板３０Ａとをエポキシ樹脂等の熱硬化型樹脂を用いて接着する。
【００３８】
次いで、積層された第１〜第３基板１０Ａ，２０Ａ，３０Ａを機能部形成領域Ｆａ毎に切断する。これにより、一の液滴吐出ヘッド１が形成される。その後、発振回路５０等を接続する実装工程が行われる。
【００３９】
（液滴吐出装置の構成）
次に、液滴吐出装置の構成について説明する。図５は、液滴吐出装置の構成を示す概略図である。
【００４０】
図５に示すように、液滴吐出装置４００は、記録紙４０１等を搬送するための送りローラー４０２，４０５と、送りローラー４０２，４０５に対向配置された記録紙４０１を押さえる押さえローラー４０３，４０４と、液滴吐出ヘッド１と、液体供給管４１０と、液体タンク部材４０９とで構成されている。
【００４１】
液滴吐出ヘッド１は、ノズル面が記録紙４０１の印字面と所定の間隔で平行となるようにベース部材４３０を介してキャリッジ４０６に固定されている。また、液滴吐出ヘッド１のガラス基材１０の面に液体タンク部材４０９に繋がった液体供給管４１０が接合されている。
【００４２】
液滴吐出ヘッド１を移動させるキャリッジ４０６は、キャリッジ軸４０８に軸支され、図示しない駆動機構と連結してキャリッジ４０６を移動させるベルト４０７を有している。
【００４３】
液滴吐出装置４００は、フェイスインクジェット方式の液滴吐出ヘッド１を搭載しており、液滴吐出ヘッド１のガラス基材１０に接合された液体供給管４１０を通じて液体タンク部材４０９からインクが供給される。すなわち、インク供給方向Ｋと液滴吐出方向Ｌが同一方向となるように構成されている。従って、液滴吐出ヘッド１が駆動すると、液滴Ｄがノズル面と平行に位置した記録紙４０１に吐出され、キャリッジ４０６の走査と記録紙４０１の送りによって印刷される。
【００４４】
従って、本実施形態によれば、以下に示す効果がある。
【００４５】
（１）第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎ（付着領域Ｓ１）にレーザー光Ｌを吸収する吸収材ｅを付着させ、当該吸収材ｅに向けてレーザー光Ｌを照射し、吸収材ｅのレーザー光照射による吸収熱により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａを仮接合した。その後、陽極接合により、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを本接合した。ここで、レーザー光Ｌの照射は、常温下で行われるため、ガラス基材１０やシリコン基材２０が受ける熱的影響が少ない。従って、ガラス基材１０及びシリコン基材２０の熱膨張の影響を最小限に抑えて仮接合することにより、精度良くガラス基材１０及びシリコン基材２０の接合を行うことができる。
【００４６】
（２）また、レーザー光Ｌは、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎに付着された吸収材ｅに向けて照射される。従って、電極部１１や振動部２１等が形成されれた個々の機能部形成領域Ｆａには、レーザー光Ｌが照射されないので、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止することができる。
【００４７】
なお、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が挙げられる。
【００４８】
（変形例１）上記実施形態の吸収材付着工程では、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの全域を付着領域Ｓ１として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ１全体にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合したが、これに限定されない。例えば、図６に示すように、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎのうち一部（付着領域Ｓ２）に吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ２にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合してもよい。このようにすれば、レーザー光Ｌの照射時間が短くなるので、加工工数を低減させることができる。
【００４９】
（変形例２）上記実施形態の吸収材付着工程では、機能部形成領域Ｆ以外の領域Ｎの全域を付着領域Ｓ１として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域Ｓ１全体にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合したが、これに限定されない。例えば、隣接する機能部形成領域Ｆａの間、すなわち、切断領域（ダイシングライン）を付着領域として吸収材ｅを付着し、第１接合工程では、付着領域にレーザー光Ｌを照射して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合してもよい。このようにしても、レーザー光Ｌの照射による電極部１１等の損傷を防止しながら、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとを接合することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１…液滴吐出ヘッド、１０…ガラス基材、２０…シリコン基材、３０…ノズル基材、１０Ａ…第１基板、２０Ａ…第２基板、３０Ａ…第３基板、１１…電極部、２１…振動部、２２…液体室、３１…ノズル部、１００…レーザー光照射装置、４００…液滴吐出装置、Ａ…静電アクチュエーター、Ｆ…機能部形成領域、Ｆａ…個々の機能部形成領域、Ｎ…機能部形成領域以外の領域、Ｓ１，Ｓ２…付着領域、ｅ…吸収材、Ｌ…レーザー光、Ｄ…液滴。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、
前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、
常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含むことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法において、
前記吸収材付着工程では、
前記ガラス基材を複数含む第１基板と前記シリコン基材を複数含む第２基板のうち少なくとも一方の面であって、前記ガラス基材または前記シリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に前記吸収材を付着し、
前記アライメント工程では、
前記吸収材を介して、前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、位置決めを行い、
前記第１接合工程では、
付着された前記吸収材に向けてレーザー光を照射し、
前記第１接合工程の後に、
陽極接合により前記第１基板と前記第２基板とを接合する第２接合工程を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法において、
前記第１接合工程では、
前記ガラス基材側から前記シリコン基材側に向けて前記レーザー光を照射することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法によって製造された液滴吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載の液滴吐出ヘッドを搭載した液滴吐出装置。
【請求項１】
電極部を有するガラス基材と、振動部を有するシリコン基材と、ノズル部を有するノズル基材と、を備えた液滴吐出ヘッドの製造方法であって、
前記ガラス基材と前記シリコン基材のうち少なくとも一方の面に、レーザー光を吸収する吸収材を付着する吸収材付着工程と、
前記吸収材を介して、前記ガラス基材とシリコン基材とを重ね合わせ、位置決めを行うアライメント工程と、
常温下において、前記吸収材に向けてレーザー光を照射して、前記ガラス基材と前記シリコン基材とを接合する第１接合工程と、を含むことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法において、
前記吸収材付着工程では、
前記ガラス基材を複数含む第１基板と前記シリコン基材を複数含む第２基板のうち少なくとも一方の面であって、前記ガラス基材または前記シリコン基材が形成された機能部形成領域以外の領域に前記吸収材を付着し、
前記アライメント工程では、
前記吸収材を介して、前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、位置決めを行い、
前記第１接合工程では、
付着された前記吸収材に向けてレーザー光を照射し、
前記第１接合工程の後に、
陽極接合により前記第１基板と前記第２基板とを接合する第２接合工程を有することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法において、
前記第１接合工程では、
前記ガラス基材側から前記シリコン基材側に向けて前記レーザー光を照射することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法によって製造された液滴吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載の液滴吐出ヘッドを搭載した液滴吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−７３１５２（Ｐ２０１１−７３１５２Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２３９２６（Ｐ２００９−２２３９２６）
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【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２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【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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