專(zhuān)利名稱(chēng)：液滴噴頭及液滴噴出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液滴噴頭及液滴噴出裝置。
背景技術(shù)：
例如，在噴墨打印機(jī)之類(lèi)的液滴噴出裝置中具備用于噴出液滴的液滴 噴頭。作為這樣的液滴噴頭，例如，知道的有具備與將墨液作為液滴噴 出的噴嘴連通，收容墨液的墨液室(腔室)、和使該墨液室的壁面變形的 驅(qū)動(dòng)用壓電元件的結(jié)構(gòu)。
在這樣的液滴噴頭的情況下，通過(guò)使驅(qū)動(dòng)用壓電元件伸縮，使墨液室 的一部分(振動(dòng)板)變位。由此，使墨液室的容積變化，從噴嘴噴出墨液 液滴。
還有，這樣的液滴噴頭通過(guò)利用感光粘接劑或彈性粘接劑粘接形成有 噴嘴的噴嘴板、和劃分墨液室的基板之間而組裝(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
然而，在向噴嘴板、和基板之間供給粘接劑時(shí)，極其難以控制粘接劑 的供給量。因此，不能使供給的粘接劑的量均一，導(dǎo)致噴嘴板和基板的距 離變得不均一。由此導(dǎo)致在液滴噴頭內(nèi)設(shè)置的多個(gè)墨液室的各自的容積變 得不均一，或?qū)е略谝旱螄婎^每一個(gè)中墨液室的容積不均一。另外，液滴 噴頭和印刷紙張等印字介質(zhì)之間的距離變得不均一。進(jìn)而，粘接劑有可能 從接合部位滲出。由于這樣的問(wèn)題，導(dǎo)致液滴噴頭的尺寸精度降低，噴墨 打印機(jī)的印字的品質(zhì)降低。
另外，粘接劑長(zhǎng)期暴露于在墨液室貯存的墨液中。若粘接劑這樣被暴 露于墨液中，則由于墨液中的有機(jī)成分，導(dǎo)致粘接劑變質(zhì)、劣化。因此， 有時(shí)墨液室的液密性降低，或粘接劑中的成分向墨液中析出。
另一方面，還知道利用固體接合法接合構(gòu)成液滴噴頭的各部的方法。
固體接合是不夾著粘接劑等粘接劑層，直接接合部件之間的方法，例 如，知道有硅直接接合法、陽(yáng)極接合法等。然而，固體接合存在如下問(wèn)題。
能夠接合的部件的材質(zhì)受限制。
*在接合工序中伴隨高溫(例如，700 80(TC左右)下的熱處理。
在接合工序中的氣氛受限于減壓氣氛。
不能部分地接合局部區(qū)域。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平5 — 155017號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供尺寸精度及耐藥品性優(yōu)越，能夠長(zhǎng)期進(jìn)行高品 質(zhì)的印字的可靠性高的液滴噴頭、及具備所述液滴噴頭的可靠性高的液滴 噴出裝置。
這樣的目的通過(guò)下述本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的一種液滴噴頭，其特征在于，具有 基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；
噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置在所述基板的一個(gè)面 上，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；
密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè) 面上，
所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜 及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，
所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包括含有硅氧垸(Si — O) 鍵且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架和與該Si骨架結(jié)合的脫離基，
分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦 予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存 在的所述脫離基從所述Si骨架脫離，利用在所述第一接合膜的表面及所述 第二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性，接合所述基板和所述噴嘴 板。
由此，得到尺寸精度及耐藥品性優(yōu)越，能夠長(zhǎng)期進(jìn)行高品質(zhì)的印字的 可靠性高的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方中，從構(gòu)成的所有原子中除去H原子后的原子中Si原子的含有 率和O原子的含有率的總計(jì)為10 90原子％。
由此，接合膜由于Si原子和O原子形成牢固的網(wǎng)絡(luò)，從而接合膜自 身更牢固。因此，接合膜相對(duì)于基板及噴嘴板，顯示尤其高的接合強(qiáng)度。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在所述第一接合膜及所述第二接合膜的 至少一方中，Si原子和O原子的存在比為3: 7 7: 3。
由此，接合膜的穩(wěn)定變高，能夠更牢固地接合基板和噴嘴板。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述Si骨架的結(jié)晶化度為45。/。以下。 由此，Si骨架充分地含有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)。因此，Si骨架的特性顯著
化，接合膜的尺寸精度及粘接性更優(yōu)越。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至
少一方含有Si—H鍵。
Si—H鍵被認(rèn)為阻礙硅氧烷鍵的生成規(guī)則地進(jìn)行。因此，硅氧烷鍵形 成為避免Si—H鍵，Si骨架的規(guī)則性降低。這樣，通過(guò)在接合膜中含有 Si—H鍵，能夠效率良好地形成結(jié)晶化度低的Si骨架。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在含有所述Si—H鍵的接合膜的紅外線 吸收光譜中，將歸屬于硅氧烷鍵的峰強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于Si—H鍵的峰 強(qiáng)度為0.001 0.2。
由此，接合膜中的原子結(jié)構(gòu)相對(duì)最無(wú)規(guī)。因此，接合膜在接合強(qiáng)度、 耐藥品性及尺寸精度上尤其優(yōu)越。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述脫離基包括選自由H原子、B原子、 C原子、N原子、O原子、P原子、S原子及鹵素系原子、或這些各原子 被配置為與所述Si骨架結(jié)合的原子團(tuán)構(gòu)成的組的至少一種。
這些脫離基在基于能量的賦予的結(jié)合/脫離的選擇性上比較優(yōu)越。因 此，這樣的脫離基能夠使接合膜的粘接性更高。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述脫離基為烷基。
烷基的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基含有烷基的接合膜的耐氣候 性及耐藥品性優(yōu)越。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在作為所述脫離基含有甲基的接合膜的 紅外線吸收光譜中，將歸屬于硅氧烷鍵的峰強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于甲基的峰強(qiáng)度為0.05 0.45。
由此，甲基的含有率被最佳化，防止甲基以必要以上阻礙硅氧烷鍵的 生成，同時(shí)，在接合膜中產(chǎn)生必要且充分的數(shù)量的活性手，因此，在接合 膜產(chǎn)生充分的粘接性。另外，在接合膜顯示甲基引起的充分的耐氣候性及 耐藥品性。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至 少一方是通過(guò)等離子體聚合法形成的。
由此，接合膜形成為致密且均勻。還有，能夠尤其牢固地接合基板和 噴嘴板。進(jìn)而，通過(guò)等離子體聚合法制作的接合膜長(zhǎng)期維持被賦予能量而 活性化的狀態(tài)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)液滴噴頭的制造過(guò)程的簡(jiǎn)單化、效率化。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至 少一方是以聚有機(jī)硅氧垸為主材料構(gòu)成的。
由此，接合膜自身具有優(yōu)越的機(jī)械特性。另外，得到相對(duì)于大量的材 料顯示尤其優(yōu)越的粘接性的接合膜。從而，通過(guò)該接合膜，能夠更牢固地 接合基板和噴嘴板。另外，形成為能夠容易且可靠地進(jìn)行非粘接性和粘接 性的控制的接合膜。進(jìn)而，接合膜顯示優(yōu)越的疏液性，因此，得到耐久性 優(yōu)越的可靠性高的頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述聚有機(jī)硅氧烷以八甲基三硅氧烷的 聚合物為主成分。
由此，得到粘接性尤其優(yōu)越的接合膜。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在所述等離子體聚合法中，產(chǎn)生等離子 體時(shí)的高頻的輸出密度為0.01 100W/cm2。
由此，能夠防止高頻的輸出密度過(guò)高而導(dǎo)致對(duì)原料氣體賦予必要以上 的等離子體能量的情況，同時(shí)，能夠可靠地形成具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si 骨架。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至 少一方的平均厚度為1 1000nm。
由此，能夠防止基板和噴嘴板之間的尺寸精度顯著降低的情況，同時(shí)， 能夠更牢固地接合這些。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方為不具有流動(dòng)性的固體狀膜。
由此，得到尺寸精度與以往相比非常高的頭。另外，不需要粘接劑的 固化所需的時(shí)間，因此能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行牢固的接合。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述基板是以硅材料或不銹鋼為主材料 構(gòu)成的。
這些材料的耐藥品性優(yōu)越，因此，即使長(zhǎng)期暴露于噴出液中，也能夠 可靠地防止基板或噴嘴板變質(zhì)、劣化。另外，這些材料的加工性優(yōu)越，因 此，得到尺寸精度高的基板。因此，噴出液貯存室的容積的精度變高，得 到能夠進(jìn)行高品質(zhì)的印字的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述噴嘴板是以硅材料或不銹鋼為主材 料構(gòu)成的。
這些材料的耐藥品性優(yōu)越，因此，即使長(zhǎng)期暴露于噴出液中，也能夠 可靠地防止基板或噴嘴板變質(zhì)、劣化。另外，這些材料的加工性優(yōu)越，因 此，得到尺寸精度高的噴嘴板。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述基板的與所述第一接合膜相接的面 預(yù)先被實(shí)施了提高與所述第一接合膜的粘附性的表面處理。
由此，能夠進(jìn)一步提高基板和接合膜之間的接合強(qiáng)度，甚至能夠提高 基板和噴嘴板的接合強(qiáng)度。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述噴嘴板的與所述第二接合膜接觸的 面預(yù)先被實(shí)施了提高與所述第二接合膜的粘附性的表面處理。
由此，能夠迸一步提高噴嘴板和接合膜之間的接合強(qiáng)度，甚至能夠提 高基板和噴嘴板的接合強(qiáng)度。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述表面處理為等離子體處理。
由此，能夠?yàn)榱诵纬山雍夏?，將基板或噴嘴板的表面尤其最佳化?br> 優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在所述基板和所述第一接合膜之間具有 中間層。
由此，能夠提高所述基板和所述接合膜之間的接合強(qiáng)度，能夠得到可 靠性高的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，在所述噴嘴板、和所述第二接合膜之間 具有中間層。由此，能夠提高所述噴嘴板和所述接合膜之間的接合強(qiáng)度，能夠得到 可靠性高的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述中間層是以氧化物系材料為主材料 構(gòu)成的。
由此，能夠在基板和接合膜之間、及噴嘴板和接合膜之間分別提高接 合強(qiáng)度。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述能量的賦予是通過(guò)向所述各接合膜 照射能量線的方法、加熱所述各接合膜的方法、及向所述各接合膜賦予壓 縮力的方法中的至少一種方法來(lái)進(jìn)行的。
由此，能夠比較簡(jiǎn)單且效率良好地向接合膜賦予能量。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述能量線為波長(zhǎng)150 300nm的紫外線。
由此，被賦予的能量被最佳化，因此，能夠防止接合膜中的Si骨架必 要以上被破壞，同時(shí)，有選擇地切斷Si骨架和脫離基之間的鍵。由此，能 夠防止接合膜的特性(機(jī)械特性、化學(xué)特性等)降低，同時(shí)，能夠在接合 膜顯示粘接性。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述加熱的溫度為25 10(TC。
由此，能夠可靠地防止基板或噴嘴板等由于熱量而變質(zhì)、劣化，同時(shí)，
能夠可靠地活性化接合膜。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述壓縮力為0.2 10MPa。
由此，能夠避免基板或噴嘴板發(fā)生損傷等，同時(shí)，僅通過(guò)單單壓縮，
能夠在接合膜顯示充分的粘接性。
本發(fā)明的一種液滴噴頭，其特征在于，具有 基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；
噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一個(gè)面 上，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；
密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè) 面上，
所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜 及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包含金屬原子、結(jié)合于該金 屬原子的氧原子和結(jié)合于所述金屬原子及所述氧原子的至少一方的脫離 基，
分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦 予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存 在的所述脫離基從所述金屬原子及所述氧原子的至少一方脫離，利用在所 述第一接合膜的表面及所述第二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性， 接合所述基板和所述噴嘴板。
由此，在接合膜中脫離基結(jié)合于金屬氧化物，形成為難以變形的牢固 的膜。其結(jié)果，得到尺寸精度及耐藥品性優(yōu)越，能夠長(zhǎng)期進(jìn)行高品質(zhì)的印 字的可靠性高的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中， 一種液滴噴頭，其特征在于，具有
基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；
噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一個(gè) 面，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；
密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè)
面，
所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜 及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，
所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包含金屬原子和由有機(jī)成分 構(gòu)成的脫離基，
分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦 予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存 在的所述脫離基從所接合膜脫離，利用在所述第一接合膜的表面及所述第 二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性，接合所述基板和所述噴嘴板。
由此，接合膜含有金屬原子、和由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基，形成為難 以變形的牢固的膜。其結(jié)果，得到尺寸精度及耐藥品性優(yōu)越，能夠長(zhǎng)期進(jìn) 行高品質(zhì)的印字的可靠性高的液滴噴頭。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述基板和所述密封板經(jīng)由在所述基板 的表面上設(shè)置的與所述第一接合膜相同的接合膜、及在所述密封板的表面上設(shè)置的與所述第二接合膜相同的接合膜來(lái)接合。
由此，基板和密封板的粘附性變高，尤其能夠提高噴出液C:存室的液密性。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述密封板是層疊多層而成的層疊體構(gòu) 成的，
所述層疊體中的層中鄰接的至少一組的層的層間經(jīng)由在一方的層的 表面上設(shè)置的與所述第一接合膜相同的接合膜、及在所述另一方的層的表 面上設(shè)置的與所述第二接合膜相同的接合膜來(lái)接合。
由此，層間的粘附性及變形的傳遞性變高，因此，能夠?qū)⒄駝?dòng)機(jī)構(gòu)引 起的變形可靠地轉(zhuǎn)換為噴出液貯存室內(nèi)的壓力變化。即，能夠提高密封板 的變位的響應(yīng)。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，該液滴噴頭還具有振動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述振動(dòng) 機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述密封板的與所述基板相反的一側(cè)，且使所述密封板振動(dòng)，
所述密封板和所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)由在所述密封板的表面上設(shè)置的與所 述第一接合膜相同的接合膜及在所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)的表面上設(shè)置的與所述第 二接合膜相同的接合膜來(lái)接合。
由此，密封板和振動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的粘附性及變形的傳遞性變高，因此， 能夠?qū)⒄駝?dòng)機(jī)構(gòu)引起的變形可靠地轉(zhuǎn)換為噴出液貯存室內(nèi)的壓力變化。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓電元件。
由此，能夠容易地控制在密封板產(chǎn)生的撓曲的程度。由此，能夠容易 地控制墨液滴的大小。
優(yōu)選在本發(fā)明的液滴噴頭中，該液滴噴頭還具有在所述密封板的與 所述基板相反的一側(cè)設(shè)置的盒頭，
所述密封板和所述盒頭經(jīng)由在所述密封板的表面上設(shè)置的與所述第 一接合膜相同的接合膜及在所述盒頭的表面上設(shè)置的與所述第二接合膜 相同的接合膜來(lái)接合。
由此，密封板和盒頭的粘附性變高。其結(jié)果，能夠利用盒頭，可靠地 支承密封板，能夠可靠地防止密封板、基板及噴嘴板的扭曲或翹起等。
本發(fā)明的一種液滴噴出裝置，其特征在于，具備本發(fā)明的液滴噴頭。
由此，得到可靠性高的液滴噴出裝置。


圖1是表示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第一 實(shí)施方式的分解立體圖。
圖2是圖1所示的噴墨式記錄頭的剖面圖。
圖3是表示具備圖1所示的噴墨式記錄頭的噴墨打印機(jī)的實(shí)施方式的 概略圖。
圖4是表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的能量賦予前
的狀態(tài)的局部放大圖。
圖5是表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的能量賦予后
的狀態(tài)的局部放大圖。
圖6是用于說(shuō)明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱向剖面圖)。 圖7是用于說(shuō)明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱向剖面圖)。 圖8是用于說(shuō)明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱向剖面圖)。 圖9是用于說(shuō)明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱向剖面圖)。 圖10是以示意性表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的
制作中使用的等離子體聚合裝置的縱向剖面圖。
圖11是表示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第
二實(shí)施方式具備的接合膜的能量賦予前的狀態(tài)的局部放大圖。
圖12是表示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第
二實(shí)施方式具備的接合膜的能量賦予后的狀態(tài)的局部放大圖。
圖13是第二實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的制作中使用的
成膜裝置的縱向剖面圖。
圖14是表示圖13所示的成膜裝置具備的離子源的結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖15是以示意性表示第三實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的
制作中使用的成膜裝置的縱向剖面圖。
圖中l(wèi)一噴墨式記錄頭；IO —噴嘴板；ll一噴嘴孔；151、 251、 351、 451a、 451b —第-一接合膜；152、 252、 352、 452a、 452b —第二接合膜; 20 —噴出液貯存室形成基板；20'—母材；21 —噴出液貯存室；22 —噴出液 供給室.，23 —貫通孔；30 —密封片；40 —振動(dòng)板；50 —壓電元件；51—壓電體層；52—電極膜；53 —凹部；60 —盒頭；61 —噴出液供給路；70 — J)t 存器；31 —表面；301—Si骨架；302 —硅氧烷鍵；303 —脫離基；304 —活 性手；100 —等離子體聚合裝置；IOI—腔室；102 —接地線；103 —供給口； 104 —排氣口； 130 —第一電極；139 —靜電夾盤(pán)；140 —第二電極；170 — 泵；171 —壓力控制機(jī)構(gòu)；180—電源電路；182 —高頻電源；183 —匹配箱； 184 —配線；190 —?dú)怏w供給部；191一貯液部；192 —?dú)饣b置；193—?dú)?br> 體容器；194一配管；195 —擴(kuò)散板；200 —成膜裝置；211 —腔室；212 — 基板支承架；215 —離子源；216 —靶體；217—靶體支承架；219 —?dú)怏w供
給源；220 —第一幵閉器；221—第二開(kāi)閉器；230 —排氣機(jī)構(gòu)；231—排氣
線路；232 —泵；233 —閥；250—開(kāi)口； 253 —格柵；254 —格柵；255 —磁 鐵；256 —離子產(chǎn)生室；257 —燈絲；260 —?dú)怏w供給機(jī)構(gòu)；261—?dú)怏w供給
線路；262 —泵；263 —閥；264 —?dú)怏w容器；400 成膜裝置；411一腔室；
412 —基板支承架；421—開(kāi)閉器；430 —排氣機(jī)構(gòu)；431—排氣線路；432 一泵；433—閥；460 —有機(jī)金屬材料供給機(jī)構(gòu)；461—?dú)怏w供給線路；462 一貯存槽；463 —閥；464 —泵；465 —?dú)怏w容器；470 —?dú)怏w供給機(jī)構(gòu)；471 一氣體供給線路；473—閥；474—泵；475 —?dú)怏w容器；9一噴墨打印機(jī)； 92 —裝置主體；921—托盤(pán)；922 —排紙口； 93 —頭單元；931 —墨盒；932 一載送體；94一印刷裝置；941—載送體馬達(dá)；942 —往返移動(dòng)機(jī)構(gòu)；943 一載送體引導(dǎo)軸；944一正時(shí)皮帶；95 —供紙裝置；951—供紙馬達(dá)；952 一供紙滾筒；952a—從動(dòng)滾筒；952b—驅(qū)動(dòng)滾筒；96 —控制部；97—操作 面板；P —記錄紙張。
具體實(shí)施例方式
以下，基于附圖所示的適當(dāng)實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的液滴噴頭及液 滴噴出裝置。
<噴墨式記錄頭> 《第一實(shí)施方式》
首先，對(duì)將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第一實(shí) 施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是表示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第一實(shí)施方式的分解立體圖。圖2是圖l所示的噴墨式記錄頭的剖面圖。圖3 是表示具備圖1所示的噴墨式記錄頭的噴墨打印機(jī)的實(shí)施方式的概略圖。 還有，在以下的說(shuō)明中，將圖1及圖2中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，將下側(cè)稱(chēng)為 "下，，。
圖l所示噴墨式記錄頭l (以下，稱(chēng)為"頭l")搭載于圖3所示的噴 墨打印機(jī)(本發(fā)明的液滴噴出裝置)9。
圖3所示的噴墨打印機(jī)9具備裝置主體92，在上部后方設(shè)置有設(shè)置記 錄紙張P的托盤(pán)921，在下部前方設(shè)置有排出記錄紙張P的排紙口 922， 在上部面設(shè)置有操作面板97。
操作面板97具備例如由液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、LED燈構(gòu)成， 且顯示錯(cuò)誤信息等的顯示部(末圖示)、和由各種開(kāi)關(guān)等構(gòu)成的操作部(未 圖示)。
另外，在裝置主體92的內(nèi)部主要具有具備往返移動(dòng)的頭單元93的 印刷裝置(印刷機(jī)構(gòu))94;向印刷裝置94送入一張張記錄紙張P的供紙 裝置(供紙機(jī)構(gòu))95;控制印刷裝置94及供紙裝置95的控制部(控制機(jī) 構(gòu))96。
通過(guò)控制部96的控制，供紙裝置95將記錄紙張P —張張間歇輸送。 該記錄紙張P通過(guò)頭單元93的下部附近。此時(shí)，頭單元93在與記錄紙張 P的輸送方向大致正交的方向上往返移動(dòng)，進(jìn)行對(duì)記錄紙張P的印刷。艮口， 頭單元93的往返移動(dòng)、和記錄紙張P的間歇輸送成為印刷中的主掃描及 副掃描，進(jìn)行噴墨方式的印刷。
印刷裝置94具備頭單元93、成為頭單元93的驅(qū)動(dòng)源的載送體馬達(dá) 941、和接受載送體馬達(dá)941的旋轉(zhuǎn)，使頭單元93往返移動(dòng)的往返移動(dòng)機(jī) 構(gòu)942。
頭單元93在其下部具備具備多個(gè)噴嘴孔11的頭1;向頭1供給墨 液的墨盒931;搭載了頭1及墨盒931的載送體932。
還有，作為墨盒931，通過(guò)使用填充有黃色、青色、品紅、黑色(黑) 的四色的墨液的墨盒，能夠進(jìn)行彩色印刷。
往返移動(dòng)機(jī)構(gòu)942具有將其兩端支承于框架(未圖示)的載送體引 導(dǎo)軸943;與載送體引導(dǎo)軸943平行地延伸的正時(shí)皮帶(timingbelt) 944。載送體932往返移動(dòng)自如地支承于載送體引導(dǎo)軸943，并且，固定于 正時(shí)皮帶944的一部分。
若通過(guò)載送體馬達(dá)941的運(yùn)行，經(jīng)由滑輪，使正時(shí)皮帶944正反向行 進(jìn)，則頭單元93被載送體引導(dǎo)軸943引導(dǎo)，頭單元93進(jìn)行往返移動(dòng)。還 有，在該往返移動(dòng)時(shí)，從頭l適當(dāng)噴出墨液，進(jìn)行對(duì)記錄紙張P的印刷。
供紙裝置95具有作為其驅(qū)動(dòng)源的供紙馬達(dá)951、和通過(guò)供紙馬達(dá) 951的運(yùn)行而旋轉(zhuǎn)的供紙滾筒952。
供紙滾筒952包括夾著記錄紙張P的路徑(記錄紙張P),在上下對(duì)置 的從動(dòng)滾筒952a和驅(qū)動(dòng)滾筒952b，驅(qū)動(dòng)滾筒952b連結(jié)于供紙馬達(dá)951 。 由此，供紙滾筒952將設(shè)置于托盤(pán)921的多張記錄紙張P朝向印刷裝置94 一張張送入。還有，代替托盤(pán)921，也可以為將收容記錄紙張P的供紙盒 裝配自如地裝配的結(jié)構(gòu)。
控制部96例如基于從個(gè)人計(jì)算機(jī)或數(shù)碼相機(jī)等主機(jī)輸入的印刷數(shù)據(jù)， 控制印刷裝置94或供紙裝置95等而進(jìn)行印刷。
控制部96均未圖示，但主要具備存儲(chǔ)控制各部的控制程序等的存 儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)印刷裝置94 (載送體馬達(dá)941)的驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)供紙裝置(供 紙馬達(dá)951) 95的驅(qū)動(dòng)電路、及輸入來(lái)自主機(jī)的印刷數(shù)據(jù)的通信電路；與 這些電連接，進(jìn)行各部中的各種控制的CPU。
另外，在CPU分別電連接例如能夠檢測(cè)墨盒931的墨液殘留量、頭單 元93的位置等的各種傳感器等。
控制部96經(jīng)由通信電路，輸入印刷數(shù)據(jù)，將其儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器。CPU 處理該印刷數(shù)據(jù)，基于該處理數(shù)據(jù)及來(lái)自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)，向各驅(qū) 動(dòng)電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。印刷裝置94及供紙裝置95通過(guò)該驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別運(yùn) 行。由此，對(duì)記錄紙張P進(jìn)行印刷。
以下，參照?qǐng)D1及圖2的同時(shí)，詳述頭l。
如圖1及圖2所示，頭1具有噴嘴板10;噴出液貯存室形成基板(基 板)20;密封片30;在密封片30上設(shè)置的振動(dòng)板40;在振動(dòng)板40上設(shè) 置的壓電元件(振動(dòng)機(jī)構(gòu))50及盒頭60。另外，在本實(shí)施方式中，通過(guò) 密封片30和振動(dòng)板40的層疊體，構(gòu)成密封板。還有，該頭l構(gòu)成壓電噴
墨式頭。在噴出液貯存室形成基板20 (以下，簡(jiǎn)稱(chēng)為"基板20")形成有貯存 墨液的多個(gè)噴出液貯存室(壓力室)21、和與各噴出液貯存室21連通，
且向各噴出液貯存室21供給墨液的噴出液供給室22。
如圖1及圖2所示，各噴出液貯存室21及噴出液供給室22分別在俯 視的情況下呈大致長(zhǎng)方形狀，各噴出液貯存室21的寬度(短邊)為比噴 出液供給室22的寬度(短邊)窄的寬度。
另外，各噴出液貯存室21相對(duì)于噴出液供給室22配置為呈大致垂直， 各噴出液貯存室21及噴出液供給室22在俯視的情況下，整體上呈梳狀。
還有，噴出液供給室22在俯視的情況下，除了如本實(shí)施方式所示為 長(zhǎng)方形狀的結(jié)構(gòu)，還可以例如為梯形狀、三角形狀或稻草包形狀(膠囊形 狀)的結(jié)構(gòu)。
作為構(gòu)成基板20的材料，例如，可以舉出單晶硅、多晶硅、無(wú)定形 硅之類(lèi)的硅材料、不銹鋼、鈦、鋁之類(lèi)的金屬材料、石英玻璃、硅酸玻璃 (石英玻璃)、硅酸鈉玻璃、鈉玻璃、鉀鈣玻璃、鉛(鈉)玻璃、鋇玻璃、 硼酸玻璃之類(lèi)的玻璃材料、氧化鋁、二氧化鋯、鐵素體、氮化硅、氮化鋁、 氮化硼、氮化鈦、碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鎢之類(lèi)的陶瓷材料、石 墨之類(lèi)的碳材料、聚乙烯、聚丙烯、乙烯一丙烯共聚物、乙烯一醋酸乙烯 共聚物(EVA)等聚烯烴、環(huán)狀聚烯烴、改性聚烯烴、聚氯乙烯、聚偏氯 乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚碳酸酯、聚_ (4 一 (甲基戊烯一l)、離聚物、丙烯酸系樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸酯、丙烯腈一 丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS樹(shù)脂)、丙烯腈一苯乙烯共聚物(AS樹(shù)脂)、 丁二烯一苯乙烯共聚物、聚甲醛、聚乙烯醇(PVA)、乙烯一乙烯醇共聚 物(EVOH)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚 對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚環(huán)己烷對(duì)苯二甲酸酯(PCT)等聚酯、聚 醚、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺、聚縮醛(POM)、 聚苯醚、改性聚苯醚、改性聚苯醚樹(shù)脂(PBO)、聚砜、聚醚砜、聚苯硫 醚(PPS)、聚芳酯、芳香族聚酯(液晶聚合物)、聚四氟乙烯、聚偏氟乙 烯、其他氟系樹(shù)脂、苯乙烯系、聚烯烴系、聚氯乙烯系、聚氨酯系、聚酯 系、聚酰胺系、聚丁二烯系、反式聚異丙烯系、氟橡膠系、氯化聚乙烯系 等各種熱塑性彈性體、環(huán)氧樹(shù)脂、苯酚樹(shù)脂、尿素樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、芳族聚酰胺系樹(shù)脂、不飽和聚酯、硅酮樹(shù)脂、聚氨酯等、或以這些為主的共聚 物、混合物體、聚合物合金等樹(shù)脂材料、或組合這些的各材料的一種或兩 種以上的復(fù)合材料等。
另外，對(duì)如上所述的材料實(shí)施了氧化處理(氧化膜形成)、鍍敷處理、 鈍化處理、氮化處理等各種處理的材料。
其中，基板20的構(gòu)成材料優(yōu)選硅材料或不銹鋼。這樣的材料的耐藥 品性優(yōu)越，因此，即使長(zhǎng)期暴露于墨液中，也能夠可靠地防止基板20變 質(zhì)、劣化的情況。另外，這些材料的加工性優(yōu)越，因此，得到尺寸精度高
的基板20。因此，噴出液貯存室21或噴出液供給室22的容積的精度變高，
得到能夠進(jìn)行高品質(zhì)的印字的頭1。
另外，噴出液供給室22構(gòu)成貯存器70的一部分，其作為與在后述盒 頭60設(shè)置的噴出液供給路61連通，向多個(gè)噴出液貯存室21供給墨液的 共同的墨液室發(fā)揮功能。
另外，在噴出液貯存室21和噴出液供給室22的內(nèi)表面預(yù)先實(shí)施親水 處理也可。由此，能夠防止在噴出液貯存室21及噴出液供給室22貯存的
墨液中含有氣泡的情況。
另外，在基板20的下表面(與密封片30的相反的一側(cè)的面)經(jīng)由兩 層接合膜接合噴嘴板IO。具體來(lái)說(shuō)，經(jīng)由設(shè)置于基板20的下表面的第一 接合膜151、和設(shè)置于噴嘴板10的上表面的第二接合膜152，接合基板20 和噴嘴板10。
本發(fā)明的液滴噴頭在使用第一接合膜151及第二接合膜152，接合基 板20和噴嘴板10的方法上具有特征。
該第一接合膜151及第二接合膜152分別包括含有硅氧烷(Si—O) 鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和在該Si骨架結(jié)合的脫離基。
還有，第一接合膜151及第二接合膜152分別通過(guò)賦予能量，使脫離 基從Si骨架脫離，利用在第一接合膜151及第二接合膜152的表面顯示出 的粘接性，接合基板20和噴嘴板10。
還有，關(guān)于第一接合膜151及第二接合膜152在后詳述。
以與各噴出液貯存室21對(duì)應(yīng)的方式，在噴嘴板10分別形成(穿設(shè)) 有噴嘴孔11。通過(guò)向該噴嘴孔11擠出在噴出液貯存室21貯存的墨液，能夠?qū)⒛鹤鳛橐旱螄姵觥?br> 另外，噴嘴板10構(gòu)成各噴出液貯存室21或噴出液供給室22的內(nèi)壁
面的下表面。即，通過(guò)噴嘴板IO、和基板20及密封片30，劃分各噴出液 貯存室21或噴出液供給室22。
作為構(gòu)成這樣的噴嘴板10的材料，例如，可以舉出如上所述的硅材 料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹(shù)脂材料、或組合這些各 材料的一種或兩種以上的復(fù)合材料等。
其中，噴嘴板10的構(gòu)成材料優(yōu)選硅材料或不銹鋼。這樣的材料的耐 藥品性優(yōu)越，因此，即使長(zhǎng)時(shí)間暴露于墨液中，也能夠可靠地防止噴嘴板 IO變質(zhì)、劣化。另外，這些材料的加工性優(yōu)越，因此，得到尺寸精度高的 噴嘴板IO。因此，得到可靠性高的頭l。
還有，噴嘴板10的構(gòu)成材料優(yōu)選線膨脹系數(shù)在30(TC以下的情況下為 2.5 4.5[X10—6廠C]左右。
另外，噴嘴板IO的厚度不特別限定，但優(yōu)選0.01 lmm左右。
另外，在噴嘴板10的下表面根據(jù)需要設(shè)置疏液膜(未圖示)。由此， 能夠防止從噴嘴孔噴出的墨液向不意圖的方向噴出的情況。
作為這樣的疏液膜的構(gòu)成材料，例如，可以舉出具有顯示疏液性的官 能團(tuán)的偶合劑或疏液性的樹(shù)脂材料等。
作為偶合劑，例如，可以使用硅烷系偶合劑、鈦系偶合劑、鋁系偶合 劑、鋯系偶合劑、有機(jī)磷酸系偶合劑、甲硅垸基過(guò)氧化物系偶合劑等。 ' 作為顯示疏液性的官能團(tuán)，例如，可以舉出氟垸基、垸基、乙烯基、 環(huán)氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰氧基等。
另一方面，作為疏液性的樹(shù)脂材料，例如，可以舉出聚四氟乙烯 (PTFE)、四氟乙烯全氟烷基乙烯醚共聚物(PFA)、乙烯一四氟乙烯共聚 物(ETFE)、全氟乙烯一丙烯共聚物(FEP)、乙烯一氯三氟乙烯共聚物 (ECTFE)之類(lèi)的氟系樹(shù)脂等。
另一方面，在基板20的上表面經(jīng)由兩層接合膜接合(粘接)密封片 30。具體來(lái)說(shuō)，經(jīng)由在基板20的上表面設(shè)置的第一接合膜251、和在密封 片30的上表面設(shè)置的第二接合膜252，接合基板20和密封片30。
另外，密封片30構(gòu)成各噴出液貯存室21或噴出液供給室22的內(nèi)壁面的上表面。目卩，通過(guò)密封片30、和基板20及噴嘴板10，劃分各噴出液
貯存室21或噴出液供給室22。還有，通過(guò)密封片30與基板20可靠地接 合，確保各噴出液貯存室21或噴出液供給室22的液密性。
作為構(gòu)成密封片30的材料，例如，可以舉出如上所述的硅材料、金 屬材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹(shù)脂材料、或組合這些各材料的 一種或兩種以上的復(fù)合材料等。
其中，密封片30的構(gòu)成材料優(yōu)選聚苯硫醚(PPS)、芳族聚酰胺樹(shù)脂 之類(lèi)的樹(shù)脂材料、硅材料或不銹鋼。這樣的材料的耐藥品性優(yōu)越，因此， 能夠在噴出液貯存室21內(nèi)及噴出液供給室22內(nèi)長(zhǎng)期貯存墨液。
接合這樣的密封片30和基板20的第一接合膜251及第二接合膜252 只要是能夠接合或粘接基板20和密封片30的膜，就可以由任意的材料構(gòu) 成，根據(jù)基板20或密封片30的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，但例如，可以舉出 環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、尿烷系粘接劑之類(lèi)的粘接劑、焊錫、釬料 等。
另外，第一接合膜251及第二接合膜252不需要一定設(shè)置，省略也可。 在這種情況下，基板20和密封片30之間可以利用熔敷(焊接)、硅直接 接合、陽(yáng)極接合之類(lèi)的固體接合等直接接合法來(lái)接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，這些第一接合膜251及第二接合膜252具有與所述 第一接合膜151及第二接合膜152相同的接合功能(粘接性)。
艮P，第一接合膜251及第二接合膜252分別包括含有硅氧浣(Si — O)鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和在該Si骨架結(jié)合的脫離基。
還有，該第一接合膜251及第二接合膜252分別通過(guò)賦予能量，使脫 離基從Si骨架脫離，利用第一接合膜251的表面及第二接合膜252的表面 顯示出的粘接性，接合基板20和密封片30。
還有，關(guān)于第一接合膜251及第二接合膜252，與所述第一接合膜151 及第二接合膜152 —同在后詳述。
在密封片30的上表面經(jīng)由第一接合膜351及第二接合膜352接合(粘 接)振動(dòng)板40。
作為構(gòu)成振動(dòng)板40的材料，例如，可以舉出如上所述的硅材料、金 屬材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹(shù)脂材料、或組合這些各材料的等。還有，通過(guò)振動(dòng)板40可靠地接合密封片
30，將在壓電元件50產(chǎn)生的變形向密封片30的變位即各噴出液C存室21
的容積變化可靠地轉(zhuǎn)換。
其中，振動(dòng)板40的構(gòu)成材料優(yōu)選硅材料或不銹鋼。這樣的材料能夠 以高速?gòu)椥宰冃?。因此，通過(guò)壓電元件50使振動(dòng)板40變位，能夠使噴出 液貯存室21的容積高速變形。其結(jié)果，能夠以高精度噴出墨液。
接合這樣的振動(dòng)板40和和密封片30的第一接合膜351及第二接合膜 352只要是能夠粘接密封片30和振動(dòng)板40的膜，就可以由任意的材料構(gòu) 成，根據(jù)密封片30或振動(dòng)板40的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，但例如，可以舉 出環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、尿烷系粘接劑之類(lèi)的粘接劑、焊錫、釬 料等。
另外，第一接合膜351及第二接合膜352不需要一定設(shè)置，省略也可。 在這種情況下，密封片30和振動(dòng)板40之間可以利用熔敷(焊接)、硅直 接接合、陽(yáng)極接合之類(lèi)的固體接合等直接接合法來(lái)接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，這些第一接合膜351及第二接合膜352具有與所述 第一接合膜151及第二接合膜152相同的接合功能(粘接性)。 艮口，第一接合膜351及第二接合膜352分別包括含有硅氧烷(Si — 0)鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和在該Si骨架結(jié)合的脫離基。
還有，該第一接合膜351及第二接合膜352分別通過(guò)賦予能量，脫離 基從Si骨架脫離，利用第一接合膜351的表面及第二接合膜352的表面顯 示的粘接性，接合密封片30和振動(dòng)板40。
還有，關(guān)于第一接合膜351及第二接合膜352，與所述第一接合膜151 及第二接合膜152 —同在后詳述。
另外，在本實(shí)施方式中，利用層疊密封片30和振動(dòng)板40而成的層疊 體，構(gòu)成密封板，但該密封板可以為一層，也可以由三層以上的層層疊而 成的層疊體構(gòu)成。 .
還有，在層疊三層以上的層而成的層疊體構(gòu)成密封板的情況下，層疊 體中的層中相鄰的至少一組的層間只要由第一接合膜351及第二接合膜 352接合，層疊體的尺寸精度就高，甚至能夠提高頭1的尺寸精度。
在振動(dòng)板40的上表面的一部分(在圖2中，振動(dòng)板40的上表面的中央部附近)經(jīng)由第一接合膜451a及第二接合膜452a，接合(粘接)壓電 元件50 (振動(dòng)機(jī)構(gòu))。
壓電元件50包括由壓電材料構(gòu)成的壓電體層51、和向該壓電體層 51施加電壓的電極膜52的層疊體。在這樣的壓電元件50中，通過(guò)經(jīng)由電 極膜52向壓電體層51施加電壓，在壓電體層51產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于電壓的變形 (逆壓電效果)。該變形對(duì)振動(dòng)板40及密封片30賦予撓曲(振動(dòng))，使噴 出液貯存室21的變化變形。這樣，通過(guò)壓電元件50可靠地接合于振動(dòng)板 40，能夠?qū)⒃趬弘娫?0產(chǎn)生的變形可靠地向振動(dòng)板40及密封片30的 變位、甚至各噴出液貯存室21的容積變化轉(zhuǎn)換。
另外，壓電體層51和電極膜52的層疊方向不特別限定，但可以為與 振動(dòng)板40平行的方向，也可以為正交的方向。還有，壓電體層51和電極 膜52的層疊方向相對(duì)于振動(dòng)板40為正交的方向的情況下，將這樣配置的 壓電元件50特別地稱(chēng)為MLP(Multi Layer Piezo)。若壓電元件50為MLP， 則能夠增大振動(dòng)板40的變位量，因此，具有墨液的噴出量的調(diào)節(jié)幅度大 的優(yōu)點(diǎn)。
在壓電元件50中與第二接合膜452a鄰接(接觸)的面根據(jù)壓電元件
50的配置方法而不同，但可以為露出壓電體層的面、露出電極膜的面、或
露出壓電體層和電極膜兩者的面的任一種。
作為構(gòu)成壓電元件50中的壓電體層51的材料，例如，可以舉出鈦酸
鋇、鋯酸鉛、鈦酸鋯酸鉛、氧化鋅、氮化鋁、鉭酸鋰、鈮酸鋰、水晶等。 另一方面，作為構(gòu)成電極膜52的材料，例如，可以舉出Fe、 Ni、 Co、 Zn、 Pt、 Au、 Ag、 Cu、 Pd、 Al、 W、 Ti、 Mo、或含有這些的合金等各種 金屬材料。
接合這樣的壓電元件50和振動(dòng)板40的第一接合膜451a及第二接合膜 452a只要是能夠接合或粘接振動(dòng)板40和壓電元件50的膜，就可以由任意 的材料構(gòu)成，根據(jù)振動(dòng)板40或壓電元件50的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，但例 如，可以舉出環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、尿垸系粘接劑之類(lèi)的粘接劑、 焊錫、釬料等。
另外，第一接合膜451a及第二接合膜452a不需要一定設(shè)置，省略也 可。在這種情況下，振動(dòng)板40和壓電元件50之間可以利用熔敷(焊接)、硅直接接合、陽(yáng)極接合之類(lèi)的固體接合等直接接合法來(lái)接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，這些第一接合膜451a及第二接合膜452a具有與所 述第一接合膜151及第二接合膜152相同的接合功能(粘接性)。
艮口，第一接合膜451a及第二接合膜452a分別包括含有硅氧垸(Si 一O)鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和在該Si骨架結(jié)合的脫離基。
還有，該第一接合膜451a及第二接合膜452a分別通過(guò)賦予能量，脫 離基從Si骨架脫離，利用第一接合膜451a的表面及第二接合膜452a的表 面顯示的粘接性，接合振動(dòng)板40和壓電元件50。
還有，關(guān)于第一接合膜451a及第二接合膜452a，與所述第一接合膜 151及第二接合膜152 —同在后敘述。
在此，所述振動(dòng)板40具有以包圍與壓電元件50對(duì)應(yīng)的位置的方式 形成為環(huán)狀的凹部53。即，在與壓電元件50對(duì)應(yīng)的位置，振動(dòng)板40的一 部分隔著該環(huán)狀凹部53孤立為島狀。
還有，第一接合膜451a及第二接合膜452a分別設(shè)置于環(huán)狀凹部53 的內(nèi)側(cè)。
另外，壓電元件50的電極膜52電連接于未圖示的驅(qū)動(dòng)IC。由此，能 夠利用驅(qū)動(dòng)IC控制壓電元件50的動(dòng)作。
另外，在振動(dòng)板40的上表面的一部分經(jīng)由第一接合膜451b及第二接 合膜452b接合(粘接)盒頭60。這樣，通過(guò)盒頭60可靠地與振動(dòng)板40 接合，能夠加強(qiáng)由噴嘴板10、基板20、密封片30及振動(dòng)板40的層疊體 構(gòu)成的所謂的腔體部分，能夠可靠地抑制腔體部分的扭曲或翹起等。
作為構(gòu)成盒頭60的材料，例如，可以舉出如上所述的硅材料、金屬 材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹(shù)脂材料、或組合這些各材料的一 種或兩種以上的復(fù)合材料等。
其中，盒頭60的構(gòu)成材料，例如，優(yōu)選聚苯硫醚(PPS)、雜一龍(f ^口/)之類(lèi)的改性聚苯醚樹(shù)脂("雜一龍"是注冊(cè)商標(biāo))或不銹鋼。這 些材料具備充分的剛性，因此，適合作為支承頭1的盒頭60的構(gòu)成材料。
接合這樣的盒頭60和振動(dòng)板40的第一接合膜451b及第二接合膜452b 只要是能夠接合或粘接振動(dòng)板40和盒頭60的膜，就可以由任意的材料構(gòu)成，根據(jù)振動(dòng)板40或盒頭60的各構(gòu)成材料而適當(dāng)選擇，但例如，可以舉 出環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、尿垸系粘接劑之類(lèi)的粘接劑、焊錫、釬 料等。
另外，第一接合膜451b及第二接合膜452b不必一定設(shè)置，省略也可。 在這種情況下，振動(dòng)板40和盒頭60之間可以利用烙敷(焊接)、硅直接 接合、陽(yáng)極接合之類(lèi)的固體接合等直接接合法來(lái)接合(粘接)。來(lái)接合(粘 接)。
在本實(shí)施方式中，這些第一接合膜451b及第二接合膜452b具有與第 一接合膜151及第二接合膜152相同的接合功能(粘接性)。
艮P，第一接合膜451b及第二接合膜452b分別包括含有硅氧烷(Si 一0)鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和在該Si骨架結(jié)合的脫離基。
還有，該第一接合膜451b及第二接合膜452b分別通過(guò)賦予，脫離基 從Si骨架脫離，利用第一接合膜451b的表面及第二接合膜452b的表面顯 示的粘接性，接合振動(dòng)板40和盒頭60。
還有，關(guān)于第一接合膜451b及第二接合膜452b，與所述第一接合膜 151及第二接合膜152 —同在后詳述。
另外，各接合膜251、 252、密封片30、各接合膜351、 352、振動(dòng)板 40及接合膜451b、 452b在與噴出液供給室22對(duì)應(yīng)的位置具有貫通孔23。 通過(guò)該貫通孔23，在盒頭60設(shè)置的噴出液供給路61、和噴出液供給室22 連通。還有，通過(guò)噴出液供給路61和噴出液供給室22，構(gòu)成作為向多個(gè) 噴出液貯存室21供給墨液的共同的墨液室發(fā)揮功能的貯存器70的一部 分。
在這樣的頭l中，從未圖示的外部噴出有供給機(jī)構(gòu)取入墨液，在從貯 存器70至噴嘴孔11為止，用墨液填充內(nèi)部后，利用來(lái)自驅(qū)動(dòng)IC的記錄 信號(hào)，運(yùn)行與各噴出液貯存室21對(duì)應(yīng)的各自的壓電元件50。由此，利用 壓電元件50的逆壓電效果，在振動(dòng)板40及密封片30產(chǎn)生撓曲(振動(dòng))。 其結(jié)果，例如，各噴出液貯存室21內(nèi)的容積收縮的情況下，各噴出液貯 存室21內(nèi)的壓力瞬間變高，從噴嘴孔ll將墨液作為液滴擠出(噴出)。
這樣，在頭1中，通過(guò)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)IC向欲印刷的位置的壓電元件50施加電壓，即依次輸入噴出信號(hào)，任意的文字印刷圖像等。
還有，頭1不限于如上所述的結(jié)構(gòu)，例如，也可以為作為振動(dòng)機(jī)構(gòu)，
用加熱器代替壓電元件50的結(jié)構(gòu)(熱方式)的頭。這樣的頭構(gòu)成為，通
過(guò)用加熱器加熱墨液，使其沸騰，由此提高噴出液貯存室內(nèi)的壓力，從而
將墨液從噴嘴孔11作為液滴噴出。
進(jìn)而，作為振動(dòng)機(jī)構(gòu)的其他例子，可以舉出靜電促動(dòng)器方式等。 還有，通過(guò)如本實(shí)施方式一樣由壓電元件構(gòu)成振動(dòng)機(jī)構(gòu)，能夠容易地
控制在振動(dòng)板40及密封片30產(chǎn)生的撓曲的程度。由此，能夠容易地控制
墨液的大小。
其次，對(duì)在各接合膜151、 152、各接合膜251、 252、各接合膜35K 352、各接合膜451a、 452a及各接合膜451b、 452b中共同使用的接合膜 進(jìn)行說(shuō)明。還有，以下，以在基板20上形成的第一接合膜151為代表進(jìn) 行說(shuō)明。
第一接合膜151的賦予能量前的狀態(tài)如圖4所示，包括含有硅氧烷 (Si — 0)鍵303，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架301、和在該Si骨架 301結(jié)合的脫離基303。
還有，若向該第一接合膜151賦予能量，則如圖5所示， 一部分的脫 離基303從Si骨架301脫離，取而代之產(chǎn)生活性手(活性手)304。由此， 在第一接合膜151的表面顯示粘接性。通過(guò)這樣顯示粘接性的第一接合膜 151，接合基板20和噴嘴板10。
這樣的第一接合膜151由于含有硅氧垸鍵302，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié) 構(gòu)的Si骨架301的影響，形成為難以變形的牢固的膜。因此，能夠以高的 尺寸精度恒定地保持基板20和噴嘴板10之間的距離，能夠嚴(yán)格地控制各 噴出液貯存室21或噴出液供給室22的各容積。其結(jié)果，能夠使在頭l內(nèi) 設(shè)置的多個(gè)各噴出液貯存室21之間的容積均一，能夠使從各噴嘴孔U噴 出的墨液滴的大小一致。另外，能夠嚴(yán)格地控制噴嘴板10的固定角度， 因此，能夠?qū)⒛旱蔚膰姵龇较虮３譃楹愣?。因此，能夠提高基于噴墨?印機(jī)9的印字的品質(zhì)。另外，在制作多個(gè)頭l的情況下，能夠抑制頭l每 一個(gè)的印字品質(zhì)的不均，因此，能夠抑制噴墨打印機(jī)9的印字品質(zhì)的個(gè)體 左幵°另外，通過(guò)使用第一接合膜151，接合基板20和噴嘴板10，不發(fā)生 以往使用粘接劑的情況下粘接劑滲出的問(wèn)題。從而，能夠避免滲出的粘接 劑堵塞頭l內(nèi)的墨液的流路的情況。另外，還具有能夠省去除去滲出的粘 接劑的勞力的優(yōu)點(diǎn)。
另外，第一接合膜151通過(guò)如上所述的牢固的Si骨架301的作用，耐 藥品性優(yōu)越。因此，即使第一接合膜151長(zhǎng)期暴露于墨液中，也能夠防止 變質(zhì)、劣化，能夠長(zhǎng)期確?；?0和噴嘴板10的接合(粘接)。即，根 據(jù)第一接合膜151，能夠充分地確保頭1的液密性，因此，能夠提供可靠 性高的頭1。
進(jìn)而，第一接合膜151通過(guò)化學(xué)性穩(wěn)定的Si骨架301的作用，耐熱性 優(yōu)越。因此，即使頭1暴露于高溫下，也能夠可靠地防止第一接合膜151 的變質(zhì)、劣化。
另外，這樣的第一接合膜151形成為不具有流動(dòng)性的固體狀。因此， 與以往的具有流動(dòng)性的液態(tài)或粘液狀粘接劑相比，粘接層(第一接合膜 151)的厚度或形狀幾乎不變化。因此，使用第一接合膜151制造的頭1 的尺寸精度與以往相比變得非常高。進(jìn)而，不需要粘接劑的固化所需的時(shí) 間，因此，能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行牢固的接合。
作為這樣的第一接合膜151，尤其優(yōu)選從構(gòu)成第一接合膜151的總原 子除去H原子的原子中Si原子的含有率、和0原子的含有率的總計(jì)為10 90原子％左右，更優(yōu)選20 80原子％。若Si原子和O原子以所述范圍的 含有率含有，則就第一接合膜151來(lái)說(shuō)，Si原子和O原子形成牢固的網(wǎng)絡(luò)， 第一接合膜151自身形成為更牢固。另外，所述第一接合膜151相對(duì)于基 板20及噴嘴板10尤其顯示高的接合強(qiáng)度。
另外，第一接合膜151中的Si原子和0原子的存在比優(yōu)選3: 7 7: 3左右，更優(yōu)選4: 6 6: 4左右。通過(guò)將Si原子和O原子的存在比設(shè)定 為所述范圍內(nèi)，第一接合膜151的穩(wěn)定性變高，能夠更牢固地接合基板20 和噴嘴板10。
還有，第一接合膜151中的Si骨架301的結(jié)晶化度優(yōu)選45%以下，更 優(yōu)選40%以下。由此，Si骨架301含有充分地?zé)o規(guī)的原子結(jié)構(gòu)。因此，所 述Si骨架301的特性顯著化，第一接合膜151的尺寸精度及粘接性更優(yōu)越。另外，第一接合膜151優(yōu)選在其結(jié)構(gòu)中含有Si — H鍵。該Si — H鍵是 在硅烷利用等離子體聚合法進(jìn)行聚合反應(yīng)時(shí)，在聚合物中生成的，但認(rèn)為
此時(shí)，Si—H鍵阻礙硅氧烷鍵的生成規(guī)則地進(jìn)行。因此，硅氧烷鍵以避免 Si—H鍵的方式形成，降低Si骨架301的原子結(jié)構(gòu)的規(guī)則性。這樣，根據(jù) 等離子體聚合法，能夠效率良好地形成結(jié)晶化度低的Si骨架301。
另一方面，不是第一接合膜151中的Si—H鍵的含有率越多，結(jié)晶化 度越低。具體來(lái)說(shuō)，在第一接合膜151的紅外線吸收光譜中，歸屬于硅氧 垸鍵的峰強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于Si—H鍵的峰強(qiáng)度優(yōu)選0.001 0.2左右， 更優(yōu)選0.002 0.05左右，進(jìn)而優(yōu)選0.005 0.02左右。通過(guò)相對(duì)于Si—H 鍵的硅氧烷鍵的比例在所述范圍內(nèi)，第一接合膜151的原子結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō) 最無(wú)規(guī)。因此，在Si—H鍵的峰強(qiáng)度相對(duì)于硅氧烷鍵的峰強(qiáng)度為所述范圍 內(nèi)的情況下，第一接合膜151的接合強(qiáng)度、耐藥品性及尺寸精度尤其優(yōu)越。
另外，結(jié)合在Si骨架301的脫離基303如上所述，通過(guò)從Si骨架301 脫離，使得在第--接合膜151產(chǎn)生活性手304。從而，通過(guò)向脫離基303 賦予能量，比較簡(jiǎn)單地且均一地脫離，但不賦予能量時(shí)需要可靠地結(jié)合于 Si骨架301，以不脫離。
從所述觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，脫離基303優(yōu)選使用包括選自由H原子、B原子、 C原子、N原子、O原子、P原子、S原子及鹵素系原子、或含有這些各 原子且這些各原子配置為與Si骨架301結(jié)合的原子團(tuán)構(gòu)成的組的至少一種 的脫離基。所述脫離基303的利用能量的賦予的結(jié)合/脫離的選擇性比較優(yōu) 越。因此，這樣的脫離基303能夠充分地滿足如上所述的必要性，能夠使 第一接合膜151的粘接性更高度。
還有，作為上述各原子配置為與Si骨架301結(jié)合的原子團(tuán)(基團(tuán))， 例如，可以舉出甲基、乙基之類(lèi)的垸基、乙烯基、烯丙基之類(lèi)的烯烴基、 醛基、酮基、羧基、氨基、酰胺基、硝基、鹵化垸基、巰基、磺酸基、氰 基、異氰酸酯基等。
其中，脫離基303尤其優(yōu)選烷基。烷基的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，包含 垸基的第一接合膜151的耐氣候性及耐藥品性優(yōu)越。
在此，脫離基303為甲基(一CH3)的情況下，其優(yōu)選的含有率根據(jù) 紅外線吸收光譜中的峰強(qiáng)度規(guī)定為如下。艮P，在第一接合膜151的紅外線吸收光譜中，歸屬于硅氧烷鍵的峰強(qiáng)
度設(shè)為1時(shí)，歸屬于甲基的峰強(qiáng)度優(yōu)選0.05 0.45左右，更優(yōu)選0.1 0.4 左右，進(jìn)而優(yōu)選0.2 0.3左右。甲基的峰強(qiáng)度通過(guò)相對(duì)于硅氧烷鍵的峰強(qiáng) 度的比例在所述范圍內(nèi)，防止甲基以必要以上阻礙硅氧烷鍵的生成，同時(shí)， 在第一接合膜151中生成必要且充分的數(shù)量的活性手，因此，在第一接合 膜151產(chǎn)生充分的粘接性。另外，在第一接合膜151顯示甲基引起的充分 的耐氣候性及耐藥品性。
作為具有這樣的特征的第一接合膜151的構(gòu)成材料，例如，可以舉出 聚有機(jī)硅氧垸之類(lèi)的含有硅氧烷鍵的聚合物等。
由聚有機(jī)硅氧垸構(gòu)成的第一接合膜151其自身具有優(yōu)越的機(jī)械特性。 另外，相對(duì)于大量的材料，顯示尤其優(yōu)越的粘接性。從而，由聚有機(jī)硅氧 烷構(gòu)成的第一接合膜151能夠更牢固地接合基板20和噴嘴板10。
另外，聚有機(jī)硅氧烷通常顯示疏水性(非粘接性)，但通過(guò)賦予能量， 能夠使脫離基容易地脫離，變化為親水性，顯示粘接性，但具有能夠容易 且可靠地進(jìn)該非粘接性和粘接性的控制的優(yōu)點(diǎn)。
還有，該疏水性(非粘接性)主要是含于聚有機(jī)硅氧烷中的垸基引起 的作用。從而，由聚有機(jī)硅氧烷構(gòu)成的第一接合膜151還具有在被賦予能 量的區(qū)域顯示粘接性，并且，在沒(méi)有被賦予能量的區(qū)域，得到如上所述的 垸基引起的優(yōu)越的疏液性的優(yōu)點(diǎn)。從而，通過(guò)控制賦予能量的區(qū)域，能夠 在第一接合膜151的與基板20及噴嘴板IO不接觸的區(qū)域顯示優(yōu)越的疏液 性。其結(jié)果，第一接合膜151能夠提供例如在制造使用容易侵蝕樹(shù)脂材料 的有機(jī)系墨液的工業(yè)用噴墨打印機(jī)的頭1時(shí)，耐久性優(yōu)越的可靠性高的頭 1。
另外，在聚有機(jī)硅氧烷中，尤其優(yōu)選以八甲基三硅氧烷的聚合物為主 成分。以八甲基三硅氧垸的聚合物為主成分的第一接合膜151的粘接性尤 其優(yōu)越，因此，能夠尤其適合適用于本發(fā)明的液滴噴頭中。另外，以八甲 基三硅氧垸為主成分的原料在常溫下呈液態(tài)，具有適度的粘度，因此，還
具有操作容易的優(yōu)點(diǎn)。
另外，第一接合膜151的平均厚度優(yōu)選1 1000nm左右，更優(yōu)選2
800nm左右。通過(guò)將第一接合膜151的平均厚度設(shè)為所述范圍內(nèi)，能夠防止基板20和噴嘴板IO之間的尺寸精度顯著降低，同時(shí)，能夠更牢固地接 合這些。
艮P，第一接合膜151的平均厚度小于所述下限值的情況下，可能得不
到充分的接合強(qiáng)度。另一方面，第一接合膜151的平均厚度大于所述上限
值的情況下，可能頭1的尺寸精度顯著降低。
進(jìn)而，若第一接合膜151的平均厚度為所述范圍內(nèi)，則確保第一接合 膜151的某種程度的形狀追隨性。因此，例如，在基板20的接合面(與 第一接合膜151鄰接的面)存在凹凸的情況下，也取決于所述凹凸的高度， 但能夠使第一接合膜151被覆，使其追隨凹凸的形狀。其結(jié)果，第一接合 膜151能夠吸收凹凸，能夠緩和在其表面產(chǎn)生的凹凸的高度。還有，在貼 合具備第一接合膜151的基板20和噴嘴板10時(shí)，能夠提高第一接合膜151 的相對(duì)于噴嘴板10的粘附性。
還有，如上所述的形狀追隨性的程度是第一接合膜151的厚度越厚， 越顯著。從而，為了充分地確保形狀追隨性，盡量增加第一接合膜151的 厚度即可。
這樣的第--接合膜151可以通過(guò)任何方法制作，可以向通過(guò)等離子體 聚合法、CVD法、PVD法之類(lèi)的各種氣相成膜法、或各種液相成膜法等 制作的膜賦予能量而制作，但其中，作為能量賦予前的膜，優(yōu)選使用通過(guò) 等離子體聚合法制作的膜。根據(jù)等離子體聚合法可知，最終能夠效率良好 地制作致密且均勻的第一接合膜151。由此，通過(guò)等離子體聚合法制作的 第一接合膜151能夠尤其牢固地接合基板20和噴嘴板10。進(jìn)而，通過(guò)等 離子體聚合法制作，能量賦予前的第一接合膜151能夠在比較長(zhǎng)的期間維 持被賦予能量而活性化的狀態(tài)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)頭1的制作過(guò)程的簡(jiǎn)單化、 效率化。
還有，在此，對(duì)第一接合膜151進(jìn)行說(shuō)明，但關(guān)于第二接合膜152也 與第一接合膜151相同。
另外，在本實(shí)施方式中，基板20和密封片30經(jīng)由第一接合膜251及 第二接合膜252接合，因此，這些之間的粘附性變高，尤其能夠提高各噴 出液貯存室21或噴出液供給室22的液密性。
另外，在本實(shí)施方式中，密封片30和振動(dòng)板40經(jīng)由第一接合膜351及第二接合膜352接合，因此，這些之間的粘附性及傳輸性變高。因此，
能夠?qū)弘娫?0的變形可靠地變形為各噴出液貯存室21的壓力變化。 即，能夠提高密封片30及振動(dòng)板40的變位的響應(yīng)。
另外，在本實(shí)施方式中，振動(dòng)板40和壓電元件50經(jīng)由第一接合膜451a 及第二接合膜452a接合，因此，這些之間的粘附性及變形的傳輸性變高。 以往，利用粘接劑粘接壓電元件和振動(dòng)板，因此，存在壓電元件的變形在 使振動(dòng)板變形之前衰減的問(wèn)題等，但根據(jù)第一接合膜451a及第二接合膜 452a，能夠?qū)弘娫?0的變形可靠地轉(zhuǎn)換為各噴出液貯存室21的壓力 變化。
另外，在本實(shí)施方式中，振動(dòng)板40和盒頭60經(jīng)由第一接合膜451b 及第二接合膜452b接合，因此，這些之間的粘附性變高。因此，利用盒 頭60可靠地支承振動(dòng)板40，能夠可靠地防止振動(dòng)板40、密封片30、基板 20及噴嘴板10的扭曲或翹起等。
以下，作為一例，對(duì)利用等離子體聚合法，在母材20，上制作第一接 合膜151的方法、及包含該方法的制作頭1的方法進(jìn)行說(shuō)明。
圖6 圖9是用于說(shuō)明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱向剖面圖)。 還有，在以下的說(shuō)明中，將圖6 圖9中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，將下側(cè)稱(chēng)為"下"。
本實(shí)施方式的頭1的制造方法包括在母材20，上形成第一接合膜251， 并且，在密封片30的下表面形成第二接合膜252，經(jīng)由該第一接合膜251 及第二接合膜252接合母材20，和密封片30的工序；在密封片30上形成 第一接合膜351，并且，在振動(dòng)板40的下表面形成第二接合膜352，經(jīng)由 該第一接合膜351及第二接合膜352接合密封片30和振動(dòng)板40的工序； 在各接合膜251、 252、密封片30、各接合膜351、 352及振動(dòng)板40的局 部形成貫通孔23，并且，在振動(dòng)板40的局部形成凹部53的工序；在振動(dòng) 板40上形成第一接合膜451a，并且，在壓電元件50的下表面形成第二接 合膜452a，經(jīng)由該第一接合膜45la及第二接合膜452a接合振動(dòng)板40和 壓電元件50的工序；在振動(dòng)板40上形成第一接合膜451b，并且，在盒頭 60的下表面形成第二接合膜452b，經(jīng)由該第一接合膜451b及第二接合膜 452b接合振動(dòng)板40和盒頭60的工序；對(duì)母材20'實(shí)施加工，形成基板20 的工序；在基板20的與密封片30相反的一側(cè)的面上形成第一接合膜151，并且，在噴嘴板10的下表面形成第二接合膜152，經(jīng)由該第一接合膜151
及第二接合膜152接合基板20和噴嘴板10的工序。
以下，對(duì)各工序依次進(jìn)行說(shuō)明。首先，作為用于制作基板20的母材，準(zhǔn)備母材20'。母材20，通過(guò) 在后述的工序中實(shí)施加工，能夠成為基板20。
其次，如圖6 (a)所示，在母材20'上形成賦予能量前的狀態(tài)的第一 接合膜251。該第一接合膜251的形成方法與后述的第一接合膜151的形 成方法相同。其次，對(duì)第一接合膜251賦予能量。由此，在第一接合膜251顯示 粘接性。還有，對(duì)第一接合膜251的能量的賦予可以通過(guò)后述的對(duì)第一接 合膜151的能量的賦予方法相同的方法來(lái)進(jìn)行。其次，準(zhǔn)備密封片30。
其次，在密封片30的下表面形成第二接合膜252。該第二接合膜252 的形成方法也與后述的第一接合膜151的形成方法相同。
其次，對(duì)第二接合膜252賦予能量。由此，在第二接合膜252顯示粘 接性。
還有，以使顯示粘接性的第一接合膜251和第二接合膜252粘附的方 式，貼合母材20，和密封片30。由此，如圖6 (b)所示，母材20'和密封 片30經(jīng)由第一接合膜251及第二接合膜252接合(粘接)。其次，如圖6 (c)所示，在密封片30上形成賦予能量前的狀態(tài)的 第一接合膜351。該第一接合膜351的形成方法與后述的第一接合膜151 的形成方法相同。其次，對(duì)第一接合膜351賦予能量。由此，在第一接合膜351顯示 粘接性。還有，對(duì)第一接合膜351的能量的賦予可以通過(guò)與后述的對(duì)第一 接合膜151的能量的賦予方法相同的方法來(lái)進(jìn)行。其次，準(zhǔn)備振動(dòng)板40。
其次，在振動(dòng)板40的下表面形成第二接合膜352。該第二接合膜352 的形成方法也與后述的第二接合膜352的形成方法相同。
其次，對(duì)第二接合膜352賦予能量。由此，在第二接合膜352顯示粘 接性。還有，以使顯示粘接性的第一接合膜351和第二接合膜352粘附的方
式，貼合具備密封片30的母材20，和振動(dòng)板40。由此，密封片30和振動(dòng) 板40經(jīng)由第一接合膜351及第二接合膜352接合(粘接)。其結(jié)果，如圖 6 (d)所示，接合母材20'、密封片30及振動(dòng)板40。其次，如圖6 (e)所示，在各接合膜251、 252、密封片30、各接 合膜351、 352及振動(dòng)板40中與頭1的噴出液供給室22對(duì)應(yīng)的位置形成 貫通孔23。
另外，在振動(dòng)板40中包圍組裝壓電元件50的位置的環(huán)狀區(qū)域形成凹 部53。
貫通孔23及凹部53的形成可以組合使用干式蝕刻、反應(yīng)離子蝕刻、 束蝕刻、光輔助蝕刻等物理蝕刻法、濕式蝕刻等化學(xué)蝕刻法等中的一種或 兩種以上。其次，如圖6 (f)所示，在振動(dòng)板40上的組裝壓電元件50的位置 形成賦予能量前的狀態(tài)的第一接合膜451a。該第一接合膜451a的形成方 法也與后述的第一接合膜151的形成方法相同。
還有，在振動(dòng)板40上的一部分區(qū)域形成第一接合膜451a的情況下， 例如，通過(guò)具有與應(yīng)形成第一接合膜451a的區(qū)域?qū)?yīng)的形狀的窗部的掩 模，將第-一接合膜451a成膜即可。其次，對(duì)第一接合膜451a賦予能量。由此，在第一接合膜451a顯 示粘接性。還有，對(duì)第一接合膜451a的能量的賦予可以通過(guò)與后述的對(duì) 第一接合膜151的能量的賦予方法相同的方法來(lái)進(jìn)行。其次，準(zhǔn)備壓電元件50。
其次，在壓電元件50的下表面形成第二接合膜452a。該第二接合膜 452a的形成方法也與后述的第一接合膜151的形成方法相同。
其次，對(duì)第二接合膜452a賦予能量。由此，在第二接合膜452a顯示 粘接性。
還有，以使顯示粘接性的第一接合膜451a和第二接合膜452a粘附的 方式，貼合振動(dòng)板40和壓電元件50。由此，振動(dòng)板40和壓電元件50經(jīng) 由第一接合膜451a及第二接合膜452a接合(粘接)。其結(jié)果，如圖7 (g) 所示，接合母材20，、密封片30、振動(dòng)板40及壓電元件50。[ll]其次，如圖7 (h)所示，在振動(dòng)板40上的組裝盒頭60的位置形
成賦予能量前的狀態(tài)的第一接合膜451b。該第一接合膜451b的形成方法 與后述第一接合膜151的形成方法相同。
還有，在振動(dòng)板40上的局部區(qū)域形成第一接合膜451b的情況下，例 如，通過(guò)具有與應(yīng)形成第一接合膜451b的區(qū)域?qū)?yīng)的形狀的窗部的掩模， 將第一接合膜451b成膜即可。其次，對(duì)第一接合膜451b賦予能量。由此，在第一接合膜451b 顯示與盒頭60的粘接性。還有，對(duì)第一接合膜451b的能量的賦予可以通 過(guò)后述的對(duì)第一接合膜151的能量的賦予方法相同的方法來(lái)進(jìn)行。其次，準(zhǔn)備盒頭60。
其次，在盒頭60的下表面形成第二接合膜452b。該第二接合膜452b 的形成方法也與后述的第一接合膜151的形成方法相同。
其次，對(duì)第二接合膜452b賦予能量。由此，在第二接合膜452b顯示 粘接性。
還有，以使顯示粘接性的第一接合膜451b和第二接合膜452b粘附的 方式，貼合振動(dòng)板40和盒頭60。由此，振動(dòng)板40和盒頭60經(jīng)由第一接 合膜451b及第二接合膜452b接合(粘接)。其結(jié)果，如圖7 (i)所示， 接合母材20'、密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及盒頭60。其次，將接合了密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及盒頭60的 母材20，的上下倒置。還有，對(duì)母材20'的與密封片30相反的一側(cè)的面實(shí) 施加工，形成各噴出液貯存室21及噴出液供給室22。由此，由母材20' 得到基板20 (參照?qǐng)D8 (j))。另外，噴出液供給室22使在各接合膜251、 252、密封片30、各接合膜351、 352及振動(dòng)板40上形成的貫通孔23、及 在盒頭60設(shè)置的噴出液供給路61連通，形成貯存器70。
母材20，的加工方法例如可以使用如上所述的各種蝕刻法。
還有，在此，對(duì)通過(guò)對(duì)接合了密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及 盒頭60的母材20，實(shí)施加工，形成各噴出液貯存室21及噴出液供給室22 的情況進(jìn)行說(shuō)明，但在所述工序[l]的時(shí)點(diǎn)下預(yù)先在母材20，上設(shè)置各噴出 液貯存室21及噴出液供給室22也可。其次，在基板20的與密封片30相反的一側(cè)的面上接合噴嘴板10。以下，對(duì)接合基板20和噴嘴板10的方法進(jìn)行詳述。
首先，在接合了密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及盒頭60的基 板20上，利用等離子體聚合法，形成賦予能量前的狀態(tài)的第一接合膜151 。 等離子體聚合法是例如通過(guò)向強(qiáng)電場(chǎng)中供給原料氣體和載送氣體的混合 氣體，使原料氣體中的分子聚合，將聚合物堆積在基板20上，得到膜的 方法。
以下，對(duì)利用等離子體聚合法形成第一接合膜151的方法進(jìn)行詳述， 但首先，說(shuō)明第一接合膜151的形成方法之前，對(duì)在基板20上利用等離 子體聚合法制作第-一接合膜151時(shí)使用的等離子體聚合裝置進(jìn)行說(shuō)明。然 后，對(duì)第一接合膜151的形成方法進(jìn)行說(shuō)明。
圖10是以示意性表示在本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜的 制作中使用的等離子體聚合裝置的縱向剖面圖。還有，在以下的說(shuō)明中， 將圖IO中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，將下側(cè)稱(chēng)為"下"。
圖10所示的等離子體聚合裝置100具備腔室101;支承基板20的 第一電極130;第二電極140;向各電極130、 140之間施加高頻電壓的電
源電路180;向腔室101內(nèi)供給氣體的氣體供給部190;排出腔室101內(nèi)
的氣體的排氣泵170。這些各部中，第一電極130及第二電極MO設(shè)置于 腔室101內(nèi)。以下，對(duì)各部詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
腔室101是能夠保持內(nèi)部的氣密的容器，將內(nèi)部設(shè)為減壓(真空)狀 態(tài)而使用，因此，具有能夠經(jīng)得住內(nèi)部和外部的壓力差的耐壓性能。
如圖IO所示的腔室101包括軸線沿水平方向配置的大致呈圓筒形
的腔室主體、密封腔室主體的左側(cè)開(kāi)口部的圓形側(cè)壁、和密封右側(cè)開(kāi)口部 的圓形側(cè)壁。
在腔室101的上方設(shè)置有供給口 103，在下方設(shè)置有排氣口 104。還 有，在供給口 103連接氣體供給部l卯，在排氣口 104連接排氣泵170。
還有，在本實(shí)施方式中，腔室101由導(dǎo)電性高的金屬材料構(gòu)成，經(jīng)由 接地線102電方面接地。
第一電極130呈板狀，支承基板20。
該第一電極130在腔室101的側(cè)壁的內(nèi)壁面沿鉛垂方向設(shè)置，由此， 第一電極130經(jīng)由腔室101電方面接地。還有，第一電極130如圖10所示，設(shè)置為與腔室主體同心狀。
在第一電極130的支承基板20的面設(shè)置有靜電夾盤(pán)(吸附機(jī)構(gòu))139。
如圖10所示，通過(guò)該靜電夾盤(pán)139，能夠?qū)⒒?0沿鉛垂方向支承。 另外，即使在基板20多少有翹起，也通過(guò)吸附于靜電夾盤(pán)139，能夠以矯 正所述翹起的狀態(tài)將基板20供給于等離子體處理中。
第二電極140經(jīng)由基板20與第一電極130對(duì)置而設(shè)置。還有，第二 電極140設(shè)置為從腔室101的側(cè)壁的內(nèi)壁面遠(yuǎn)離(被絕緣)的狀態(tài)。
在該第二電極140經(jīng)由配線184連接高頻電源182。另外，在配線184 的中途設(shè)置有匹配箱(匹配器)183。通過(guò)這些配線184、高頻電源182 及匹配箱83，構(gòu)成電源電路180。
根據(jù)這樣的電源電路180，第一電極130被接地，因此，向第一電極 130和第二電極140之間施加高頻電壓。由此，在第一電極130和第二電 極140的間隙中引發(fā)朝向通過(guò)高頻倒置的電場(chǎng)。
氣體供給部l卯向腔室101內(nèi)供給規(guī)定的氣體。
圖10所示的氣體供給部190具有貯存液態(tài)膜材料(原料液)的貯 液部191;將液態(tài)的膜材料氣化，將其變化為氣態(tài)的氣化裝置192;貯存 載送氣體的氣體容器193。另外，這些各部和腔室101的供給口 103分別 通過(guò)配管194連接，將氣態(tài)的膜材料(原料氣體)和載送氣體的混合氣體 從供給口 103向腔室101內(nèi)供給。
在貯液部191貯存的液態(tài)膜材料成為通過(guò)等離子體聚合裝置100，聚 合而在基板20的表面形成聚合膜的原材料。
這樣的液態(tài)的膜材料通過(guò)氣化裝置192被氣化，成為氣態(tài)膜材料(原 料氣體)，供給于腔室101內(nèi)。還有，關(guān)于原料氣體，在后詳述。
在氣體容器193貯存的載送氣體是為了通過(guò)電場(chǎng)的作用放電，及維持 該放電而導(dǎo)入的氣體。作為這樣的載送氣體，例如，可以舉出Ar氣體、 He氣體等。
另外，在腔室101內(nèi)的供給口 103的附近設(shè)置有擴(kuò)散板195。 擴(kuò)散板195具有促進(jìn)供給于腔室101內(nèi)的混合氣體的擴(kuò)散的功能。由 此，混合氣體能夠在腔室IOI內(nèi)以大致均一的濃度分散。
排氣泵170排出腔室101內(nèi)的氣體，例如，由油旋轉(zhuǎn)泵、渦輪分子泵等構(gòu)成。通過(guò)這樣排出腔室101內(nèi)的氣體并減壓，能夠?qū)怏w容易地等離 子體化。另外，能夠防止與大氣氣氛的接觸引起的基板20的污染、氧化
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守，井且，B匕"iT夕/y、jriiJi iui rj^r,乂Aiii沐^r守閎丁rP"^i:r生"iMiitf、j/乂^^廠哲j。 另外，在排氣口 104設(shè)置有調(diào)節(jié)腔室101內(nèi)的壓力的壓力控制機(jī)構(gòu) 171。由此，腔室101內(nèi)的壓力根據(jù)氣體供給部190的運(yùn)行狀況，被適當(dāng) 設(shè)定。
其次，對(duì)在接合了密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及盒頭60的 基板20上形成第一接合膜151的方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，以使盒頭60位于下側(cè)的方式，將基板20收容于等離子 體聚合裝置100的腔室101內(nèi)，形成為密封狀態(tài)后，通過(guò)排氣泵170的運(yùn) 行，將腔室101內(nèi)形成為減壓狀態(tài)。
其次，運(yùn)行氣體供給部l卯，向腔室101內(nèi)供給原料氣體和載送氣體 的混合氣體。被供給的混合氣體填充于腔室101內(nèi)。
在此，混合氣體中原料氣體所占的比例(混合比)根據(jù)原料氣體和載 送氣體的種類(lèi)或作為目的的成膜速度等而略不同，但例如，優(yōu)選將混合氣 體中的原料氣體的比例設(shè)定為20 70%左右，更優(yōu)選設(shè)定為30 60%左 右。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)聚合膜的形成(成膜)的條件的最佳化。
另外，供給的氣體的流量根據(jù)氣體的種類(lèi)或作為目的的成膜速度、膜 厚等而被適當(dāng)確定，不特別限定，但通常優(yōu)選將原料氣體及載送氣體的流 量分別設(shè)定為1 100ccm左右，更優(yōu)選設(shè)定為10 60ccm左右。
其次，運(yùn)行電源電路180，向一對(duì)電極130、 140之間施加高頻電壓。 由此，在一對(duì)電極130、 140之間存在的氣體的分子電離，產(chǎn)生等離子體。 通過(guò)該等離子體的能量，原料氣體中的分子聚合，聚合物附著、堆積于基 板20上。由此，如圖8 (k)所示，在基板20上形成由等離子體聚合膜構(gòu) 成的第一接合膜151。
另外，通過(guò)等離子體的作用，活性化、清潔化基板20的表面。因此， 原料氣體的聚合物容易堆積于基板20的表面，能夠進(jìn)行第一接合膜151 的穩(wěn)定的成膜。根據(jù)這樣的等離子體聚合法可知，不取決于基板20的構(gòu) 成材料，能夠進(jìn)一步提高基板20和第一接合膜151的粘附強(qiáng)度。
作為原料氣體，例如，可以舉出甲基硅氧烷、八甲基三硅氧垸、十甲基四硅氧烷、十甲基環(huán)戊烷硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、甲基苯基硅氧烷 之類(lèi)的有機(jī)硅氧烷等。
使用這樣的原料氣體得到的等離子體聚合膜即第一接合膜151由這些 原料聚合而成的物質(zhì)(聚合物)、即聚有機(jī)硅氧烷構(gòu)成。
在等離子體聚合時(shí)，向一對(duì)電極130、 140之間施加的高頻的頻率不
特別限定，但優(yōu)選1kHz 100MHz左右，更優(yōu)選10 60MHz左右。
另外，高頻的輸出密度不特別限定，但優(yōu)選0.01 100W/cr^左右，更 優(yōu)選0.1 50W/cr^左右，進(jìn)而優(yōu)選1 40W/cra^左右。通過(guò)將高頻的輸出 密度設(shè)在所述范圍內(nèi)，能夠防止高頻的輸出密度過(guò)高，導(dǎo)致向原料氣體賦 予必要以上的等離子體能量情況，同時(shí)，能夠可靠地形成具有無(wú)規(guī)的原子 結(jié)構(gòu)的Si骨架301。 g卩，在高頻的輸出密度小于所述下限值的情況下，不 能使原料氣體中的分子發(fā)生聚合反應(yīng)，可能不能形成第一接合膜151。另 一方面，在高頻的輸出密度大于所述上限值的情況下，由于原料氣體分解 等，能夠成為脫離基303的結(jié)構(gòu)從Si骨架301分離，在得到的第一接合膜 151中，可能脫離基303的含有率顯著降低，或Si骨架301的無(wú)規(guī)性降低 (規(guī)則性變高)。
另外，成膜時(shí)的腔室101內(nèi)的壓力優(yōu)選133.3X10—5 1333Pa (1X10 一5 10Torr)左右，更優(yōu)選133.3 X 10—4 133.3Pa (1 X 10—4 lTorr)左右
原料氣體流路優(yōu)選0.5 200sccm左右，更優(yōu)選1 100sccm左右。另 一方面，載送氣體流路優(yōu)選5 750sccm左右，更優(yōu)選10 500sccm左右。
處理時(shí)間優(yōu)選1 10分鐘左右，更優(yōu)選4 7分鐘左右。還有，成膜 的第一接合膜151的厚度主要與該處理時(shí)間成比例。從而，僅通過(guò)調(diào)節(jié)該 處理時(shí)間，能夠容易地調(diào)節(jié)第一接合膜151的厚度。因此，以往在使用粘 接劑粘接基板和噴嘴板的情況下，不能?chē)?yán)格控制粘接劑的厚度，但根據(jù)第 一接合膜151，能夠嚴(yán)格地控制第一接合膜151的厚度，因此，能夠嚴(yán)格 地控制基板20和噴嘴板10的距離。
另外，基板20的溫度優(yōu)選25r以上，更優(yōu)選25 10(TC左右。
如上所述，可以得到第一接合膜151。
還有，僅在基板20的上表面中接合噴嘴板10的區(qū)域部分地形成第一 接合膜151的情況下，例如，使用具有與該區(qū)域?qū)?yīng)的形狀的窗部的掩模，從該掩模上將第一接合膜151成膜即可。其次，對(duì)在基板20上形成的第一接合膜151賦予能量。 蕓喊^臺(tái)&畺—固龍笛一踣^暗"1由.加閣4f^^.胎離其3fn從s;
骨架301脫離。還有，在脫離基303脫離后，如圖5所示，在第一接合膜
151的表面及內(nèi)部產(chǎn)生活性手304。由此，在第一接合膜151的表面顯示
粘接性。
在此，對(duì)第一接合膜151賦予的能量可以通過(guò)任意的方法來(lái)賦予，例 如，可以代表性舉出(I)向第一接合膜151照射能量線的方法、(II)加 熱第一接合膜151的方法、(III)對(duì)第一接合膜151賦予壓縮力(賦予物 理能量)的方法，另外，可以舉出暴露(賦予等離子體能量)于等離子體 的方法、暴露于臭氧氣體(賦予化學(xué)能量)的方法等。
其中，作為向第一接合膜151賦予能量的方法，尤其優(yōu)選使用上述(I)、 (n)、 (III)的各方法中的至少一種方法。這些方法可以對(duì)第一接合膜151 比較簡(jiǎn)單且效率良好地賦予能量，因此，作為能量賦予方法適合。
以下，對(duì)上述(i)、 (n)、 (m)的各方法進(jìn)行詳述。(I)在向第一接合膜151照射能量線的情況下，作為能量線，例如， 可以舉出紫外線、激光之類(lèi)的光、X線、Y線、電子線、離子束之類(lèi)的粒
子線等、或組合這些能量線的能量線。
在這些能量線中，也尤其優(yōu)選波長(zhǎng)150 300nm左右的紫外線(參照 圖8 (L))。根據(jù)所述紫外線可知，最佳化賦予的能量，因此，能夠防止 第一接合膜151中的Si骨架301被破壞必要以上的情況，同時(shí)，能夠有選 擇地切換Si骨架301和脫離基303之間的鍵。由此，能夠防止第一接合膜 151的特性(機(jī)械特性、化學(xué)特性等)降低，同時(shí)，能夠在第一接合膜151 顯示粘接性。
另外，根據(jù)紫外線，能夠在短時(shí)間內(nèi)沒(méi)有不均地處理寬的范圍，因此， 效率良好地進(jìn)行脫離基303的脫離。進(jìn)而，紫外線例如還具有能夠由UV
燈等簡(jiǎn)單的設(shè)備產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)。
還有，紫外線的波長(zhǎng)更優(yōu)選160 200nm左右。
另外，在使用UV燈的情況下，其輸出根據(jù)第一接合膜151的面積而 不同，但優(yōu)選lmW/cm2 1 W/cm2左右，更優(yōu)選5 mW/cm2 50 mW/cm2左右。還有，在這種情況下，UV燈和第一接合膜151的間隔距離優(yōu)選3
3000mm左右，更優(yōu)選10 1000mm左右。
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脫離基303的程度的時(shí)間即不使第一接合膜151的內(nèi)部的脫離基303大量 脫離的程度的時(shí)間。具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)紫外線的光量、第一接合膜151的構(gòu) 成材料等而略不同，但優(yōu)選0.5 30分鐘左右，更優(yōu)選1 10分鐘左右。
另外，紫外線在時(shí)間上連續(xù)照射為佳，但也可以間歇(脈沖狀)照射。
另一方面，作為激光，例如，可以舉出受激準(zhǔn)分子激光(費(fèi)(7工厶 卜)秒激光)、Nd—YAG激光、Ar激光、C02激光、He—Ne激光等。
另外，對(duì)第一接合膜151的能量線的照射可以在任意的氣氛中進(jìn)行， 具體來(lái)說(shuō)，可以舉出大氣、氧之類(lèi)的氧化性氣體氣氛、氫之類(lèi)的還原性氣 體氣氛、氮、氬之類(lèi)的惰性氣體氣氛、或?qū)⑦@些氣氛減壓的減壓(真空) 氣氛等，但尤其優(yōu)選在大氣氣氛中進(jìn)行。由此，在控制氣氛時(shí)不需要?jiǎng)诹?或成本，能夠更簡(jiǎn)單地進(jìn)行能量線的照射。
這樣，根據(jù)照射能量線的方法，能夠容易地進(jìn)行對(duì)第一接合膜151有 選擇的賦予能量，因此，例如，能夠防止能量的賦予引起的基板20的變 質(zhì)、劣化。
另外，根據(jù)照射能量線的方法，能夠精度良好地且簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)賦予的 能量的大小。因此，能夠調(diào)節(jié)從第一接合膜151脫離的脫離基303的脫離 量。通過(guò)這樣調(diào)節(jié)脫離基303的脫離量，能夠容易地控制第一接合膜151 和噴嘴板10之間的接合強(qiáng)度。
艮P，通過(guò)增大脫離基303的脫離量，在第一接合膜151的表面及內(nèi)部 產(chǎn)生更大量的活性手，因此，能夠進(jìn)一步提高在第一接合膜151顯示的粘 接性。另一方面，通過(guò)減少脫離基303的脫離量，減少在第一接合膜151 的表面及內(nèi)部產(chǎn)生的活性手，能夠抑制在第一接合膜151顯示的粘接性。
還有，為了調(diào)節(jié)賦予的能量的大小，例如，調(diào)節(jié)能量線的種類(lèi)、能量 線的輸出、能量線的照射時(shí)間等條件。
進(jìn)而，根據(jù)照射能量線的方法，能夠在短時(shí)間內(nèi)賦予能量，因此，能 夠效率更良好地進(jìn)行能量的賦予。
(II)在加熱第一接合膜151的情況下(未圖示)，優(yōu)選將加熱溫度設(shè)定為25 10(TC左右，更優(yōu)選設(shè)定為50 10(TC左右。若以所述范圍的溫 度加熱，則能夠可靠地防止基板20等由于熱量而變質(zhì)、劣化的情況，同 時(shí)，能夠可靠地活性化第一接合膜151。
另外，加熱時(shí)間只要是能夠切斷第一接合膜151的分子鍵的程度的時(shí) 間即可，具體來(lái)說(shuō)，若加熱溫度為所述范圍內(nèi)，則優(yōu)選1 30分鐘左右。
另外，第一接合膜151可以通過(guò)任意的方法來(lái)加熱即可，但可以通過(guò) 使用加熱器的方法、照射紅外線的方法、與火焰接觸的方法等各種加熱方 法來(lái)加熱。
還有，在基板20和噴嘴板10的熱膨脹率大致相等的情況下，在如上 所述的條件下加熱第一接合膜151即可，但基板20和噴嘴板10的熱膨脹 率相互不同的情況下，在后詳述，但優(yōu)選盡量在低溫下進(jìn)行接合。通過(guò)在 低溫下進(jìn)行接合，能夠進(jìn)一步減少在接合界面產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
(III)在本實(shí)施方式中，對(duì)在貼合基板20和噴嘴板IO之前，向第一 接合膜151賦予能量的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但所述能量的賦予在使基板20 和噴嘴板IO重疊后進(jìn)行也可。即，在基板20上形成第一接合膜151后， 賦予能量之前，以使第一接合膜151和第二接合膜152粘附的方式，重疊 基板20和噴嘴板10，形成為臨時(shí)接合體。還有，通過(guò)對(duì)該臨時(shí)接合體中 的各接合膜15K 152賦予能量，在各接合膜151、 152顯示粘接性，經(jīng)由 各接合膜151、 152接合(粘接)基板20和噴嘴板10。
在這種情況下，對(duì)臨時(shí)接合體中的各接合膜151、 152的能量的賦予 可以為上述(1)、 (II)的方法，但使用對(duì)各接合膜151、 152賦予壓縮力 的方法也可。
在這種情況下，優(yōu)選在基板20和噴嘴板IO相互接近的方向上以0.2 lOMPa左右的壓力壓縮，更優(yōu)選以1 5MPa左右的壓力壓縮。由此，僅 通過(guò)單單壓縮，能夠?qū)Ω鹘雍夏?51、 152簡(jiǎn)單地賦予適度的能量，在各 接合膜151、 152顯示充分的粘接性。還有，該壓力大于所述上限值也無(wú) 妨，但根據(jù)基板20和噴嘴板10的各構(gòu)成材料，可能導(dǎo)致基板20或噴嘴 板10發(fā)生損傷等。
另外，賦予壓縮力的時(shí)間不特別限定，但優(yōu)選10秒 30分鐘左右。 還有，賦予壓縮力的時(shí)間根據(jù)壓縮力的大小而適當(dāng)變更即可。具體來(lái)說(shuō)，壓縮力的大小越大，越能夠縮短賦予壓縮力的時(shí)間。
還有，在臨時(shí)接合體的狀態(tài)下，基板20和噴嘴板IO之間沒(méi)有接合， 因此，能夠容易地調(diào)節(jié)(錯(cuò)開(kāi))這些的相對(duì)位置。從而；通過(guò)在得到臨時(shí) 接合體后，臨時(shí)微調(diào)基板20和噴嘴板IO的相對(duì)位置，能夠可靠地提高最 終得到的頭1的組裝精度(尺寸精度)。
通過(guò)如上所述(1)、 (11)、 (III)的各方法，能夠?qū)Ω鹘雍夏?51、 152
賦予能量。
還有，可以對(duì)各接合膜151、 152的整個(gè)面賦予能量，但僅對(duì)一部分 的區(qū)域賦予也可。若這樣，則能夠控制各接合膜151、 152的粘接性顯示 的區(qū)域，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)該區(qū)域的面積、形狀等，能夠緩和在接合界面產(chǎn)生 的應(yīng)力的局部集中。由此，例如，在基板20和噴嘴板10的熱膨脹率大的 情況下，也能夠可靠地接合這些。
在此，如上所述，賦予能量之前的狀態(tài)的第一接合膜151如圖4所示， 具有Si骨架301和脫離基303。若對(duì)所述第一接合膜151賦予能量，則脫 離基303 (在本實(shí)施方式中為甲基)從Si骨架301脫離。由此，如圖5所 示，在第一接合膜151的表面31產(chǎn)生活性手304，使其被活性化。其結(jié)果， 在第一接合膜151的表面顯示粘接性。
在此，"活性化"第一接合膜151是指第一接合膜151的表面31及 內(nèi)部的脫離基303脫離，在Si骨架301中產(chǎn)生沒(méi)有末端化的結(jié)合鍵(以下， 還稱(chēng)為"未結(jié)合鍵"或"懸空鍵"。)的狀態(tài)、或該未結(jié)合鍵被羥基(OH 基)末端化的狀態(tài)、或這些狀態(tài)混合的狀態(tài)。
從而，活性手304是指未結(jié)合鍵(懸空鍵)、或未結(jié)合鍵被羥基末端 化的鍵。根據(jù)這樣的活性手304，能夠?qū)娮彀錓O進(jìn)行尤其牢固的接合。
還有，后者的狀態(tài)(未結(jié)合鍵被羥基末端化的狀態(tài))例如可以通過(guò)對(duì) 第一接合膜151在大氣氣氛中照射能量線，大氣中的水分將未結(jié)合鍵末端 化，由此能夠容易地生成。其次，準(zhǔn)備噴嘴板IO。
其次，在噴嘴板10的下表面形成第二接合膜152。該第二接合膜152 的形成方法也與所述第一接合膜151的形成方法相同。
其次，對(duì)第二接合膜152賦予能量。由此，在第二接合膜152顯示粘接性。
還有，如圖9 (m)所示，以使顯示粘接性而成的第一接合膜151和
第二接合膜152粘接的方式，貼合基板20和噴嘴板10。由此；如圖9(n) 所示，基板20和噴嘴板IO經(jīng)由第一接合膜151及第二接合膜152接合(粘 接)。
在此，如上所述地接合的基板20和噴嘴板10的各熱膨脹率優(yōu)選大致 相等。若基板20和噴嘴板10的熱膨脹率大致相等，則在貼合這些時(shí)，在 其接合界面難以產(chǎn)生伴隨熱膨脹的應(yīng)力。其結(jié)果，在最終得到的頭l中， 能夠可靠地防止剝離等不妥善情況發(fā)生。
另外，基板20回收噴嘴板10的各熱膨脹率相互不同的情況下，也通 過(guò)將貼合基板20和噴嘴板10時(shí)的條件最佳化為以下，能夠以高的尺寸精 度牢固地接合基板20和噴嘴板10。
艮口，基板20和噴嘴板10的熱膨脹率相互不同的情況下，優(yōu)選盡量在 低溫下進(jìn)行接合。通過(guò)在低溫下進(jìn)行接合，能夠進(jìn)一步減小在接合界面產(chǎn) 生的熱應(yīng)力。
具體來(lái)說(shuō)，雖然取決于基板20和噴嘴板10的熱膨脹率差，但優(yōu)選在 基板20和噴嘴板10的溫度為25 5(TC左右的狀態(tài)下，貼合基板20和噴 嘴板10，更優(yōu)選在25 40。C左右的狀態(tài)下貼合。在這樣的溫度范圍的情 況下，即使基板20和噴嘴板10的熱膨脹率差某種程度大，也能夠充分地 降低在接合界面產(chǎn)生的熱應(yīng)力。其結(jié)果，能夠可靠地防止頭1中的翹起或 剝離等的發(fā)生。
另外，在這種情況下，基板20和噴嘴板10之間的熱膨脹系數(shù)為5X IO一VK以上的情況下，如上所述，尤其推薦盡量在低溫下進(jìn)行接合。還有， 通過(guò)使用第--接合膜151及第二接合膜152，在上述低溫下，也能夠牢固 地接合基板20和噴嘴板10。
另外，基板20和噴嘴板IO優(yōu)選剛性相互不同。由此，能夠更牢固地 接合基板20和噴嘴板10。
還有，優(yōu)選在基板20的將第一接合膜151成膜的區(qū)域預(yù)先實(shí)施提高 與第一接合膜151的粘附性的表面處理。由此，能夠進(jìn)一步提高基板20 和第一接合膜151之間的接合強(qiáng)度，最終能夠提高基板20和噴嘴板10的接合強(qiáng)度。
作為所述表面處理，例如，可以舉出濺射處理、等離子體處理之類(lèi)的 物理表面處理、使用了氧等離子休、氮等離子體的等離子體處理、電暈放 電處理、蝕刻處理、電子射線照射處理、紫外線照射處理、臭氧暴露處理 之類(lèi)的化學(xué)表面處理、或組合這些的處理等。通過(guò)實(shí)施這樣的處理，清潔 化基板20的將第一接合膜151成膜的區(qū)域，并且，能夠活性化該區(qū)域。
另外，通過(guò)在這些各表面處理中使用等離子體處理，為了形成第一接
合膜151，能夠尤其最佳化基板20的表面。
還有，在實(shí)施表面處理的基板20由樹(shù)脂材料(高分子材料)構(gòu)成的 情況下，尤其適合使用電暈放電處理、氮等離子體處理等。
另外，根據(jù)基板20的構(gòu)成材料，即使實(shí)施如上所述的表面處理，第 一接合膜151的接合強(qiáng)度充分地變高。作為得到這樣的效果的基板20的 構(gòu)成材料，例如，可以舉出以各種金屬材料、各種硅系材料、各種玻璃系 材料等為主材料的材料。
由這樣的材料構(gòu)成的基板20的表面被氧化膜覆蓋，在該氧化膜的表 面結(jié)合活性比較高的羥基。從而，若使用由這樣的材料構(gòu)成的基板20，則 即使不實(shí)施上述表面處理，也能夠使基板20和第一接合膜151牢固地粘 附。
還有，在這種情況下，基板20的整體由上述材料構(gòu)成也可，至少將 第一接合膜151成膜的區(qū)域的表面附近由上述材料構(gòu)成即可。
進(jìn)而，在基板20的將第一接合膜151成膜的區(qū)域具有以下基團(tuán)或物 質(zhì)的情況下，即使不實(shí)施上述表面處理，也能夠充分地提高基板20和第 一接合膜151的接合強(qiáng)度。
作為這樣的基團(tuán)或物質(zhì)，例如，可以舉出選自由羥基、硫醇基、羧基、 氨基、硝基、咪唑基之類(lèi)的官能團(tuán)、自由基、開(kāi)環(huán)分子、雙鍵、三鍵之類(lèi) 的不飽和鍵、F、 Cl、 Br、 I之類(lèi)的鹵素、過(guò)氧化物構(gòu)成的組的至少一個(gè)基 團(tuán)或物質(zhì)。
另外，優(yōu)選適當(dāng)選擇進(jìn)行上述各種表面處理，以得到具有這樣的物質(zhì) 的表面。
另外，優(yōu)選代替表面處理，在基板20的至少成膜第一接合膜151的區(qū)域預(yù)先形成中間層。
該中間層具有任意功能也可，例如，優(yōu)選具有提高與第一接合膜151 的粘附性的功能、緩沖性(緩沖性能)、緩和應(yīng)力集中的功能等的中間層。 通過(guò)經(jīng)由這樣的中間層，在基板20上將第一接合膜151成膜，能夠提高
基板20和第一接合膜151的接合強(qiáng)度，能夠得到可靠性高的接合體即頭1。
作為所述中間層的構(gòu)成材料，例如，可以舉出鋁、鈦之類(lèi)的金屬系材 料、金屬氧化物、硅氧化物之類(lèi)的氧化物系材料、金屬氮化物、硅氮化物
之類(lèi)的氮化物系材料、石墨、類(lèi)金剛石(diamondlikecarbon)之類(lèi)的碳系 材料、硅偶合劑、硫醇系化合物、金屬醇鹽、金屬卣化物之類(lèi)的自組織化 膜材料等，可以組合使用這些中的一種或兩種以上。
另外，在由這些各材料構(gòu)成的中間層中，根據(jù)由氧化物系材料構(gòu)成的 中間層，能夠尤其提高基板20和第一接合膜151之間的接合強(qiáng)度。
另一方面，優(yōu)選在噴嘴板10的與第二接合膜152接觸的區(qū)域也預(yù)先 實(shí)施提高與第二接合膜152的粘附性的表面處理。由此，能夠進(jìn)一步提高 噴嘴板10和第二接合膜152之間的接合強(qiáng)度。
還有，在該表面處理中可以適用與對(duì)基板20實(shí)施的如上所述的表面 處理相同的處理。
另外，優(yōu)選代替表面處理，在噴嘴板10的與第二接合膜152接觸的 區(qū)域預(yù)先形成具有提高與第二接合膜152的粘附性的功能的中間層。由此， 能夠進(jìn)一步提高噴嘴板10和第二接合膜152之間的接合強(qiáng)度。
所述中間層的構(gòu)成材料可以使用與在所述基板20形成的中間層的構(gòu) 成材料相同的的材料。
還有，對(duì)基板20或噴嘴板10的所述表面處理及中間層的形成不言而 喻，對(duì)密封片30、振動(dòng)板40、壓電元件50及盒頭60進(jìn)行也可。由此， 能夠進(jìn)一步提高各部的接合強(qiáng)度。
在此，對(duì)在本工序中，接合具備第一接合膜151的基板20和具備第 二接合膜152的噴嘴板10的機(jī)制進(jìn)行說(shuō)明。
該接合被推想為基于以下的兩個(gè)機(jī)制(i)、 (ii)這兩者或一者的接合。 (i)例如，將在第一接合膜151的表面、和第二接合膜152的表面分 別露出羥基的情況作為例子進(jìn)行說(shuō)明，在本工序中，以使各接合膜151、152粘附的方式，貼合基板20和噴嘴板10時(shí)，在各接合膜151、 152存在 的羥基之間通過(guò)氫鍵相互吸引，在羥基之間產(chǎn)生引力。推想為通過(guò)該引力， 基板20和噴嘴板10更牢固地接合。
另外，通過(guò)該氫鍵相互吸引的羥基之間根據(jù)溫度條件等而脫水縮合。 其結(jié)果，在第一接合膜151和第二接合膜152之間，羥基結(jié)合的結(jié)合鍵之 間結(jié)合。由此，推想為各接合膜151、 152之間更牢固地接合。
(ii)若貼合具備第一接合膜151的基板20和具備第二接合膜152的 噴嘴板0，則在各接合膜151、 152的表面或內(nèi)部產(chǎn)生的未被末端化的結(jié) 合鍵(未結(jié)合鍵)之間再次結(jié)合。該再次結(jié)合在第一接合膜151和第二接 合膜152之間以相互重合(互相纏繞)的方式復(fù)雜地發(fā)生，因此，在接合 界面形成網(wǎng)絡(luò)狀鍵。由此，構(gòu)成第一接合膜151的母材(Si骨架301)、和 構(gòu)成第二接合膜152的母材(Si骨架301)直接接合，各接合膜151、 152 之間一體化。
通過(guò)如上所述的(i)或(ii)的機(jī)制，接合基板20和噴嘴板10。
還有，在所述工序[15—2]中活性化的第一接合膜151及第二接合膜 152的表面的活性狀態(tài)經(jīng)時(shí)地緩和。因此，在所述工序[15 — 2]結(jié)束后，優(yōu) 選盡早進(jìn)行本工序[15 — 3]。具體來(lái)說(shuō)，在所述工序[15—2]結(jié)束后，優(yōu)選在 60分鐘以內(nèi)進(jìn)行本工序[15 — 3]，更優(yōu)選5分鐘以內(nèi)進(jìn)行。若在所述時(shí)間 內(nèi)，則第一接合膜151的表面及第二接合膜152的表面維持充分的活性狀 態(tài)，因此，在本工序中，貼合具備第一接合膜151的基板20和具備第二 接合膜152的噴嘴板10時(shí)，在這些之間能夠得到充分的接合強(qiáng)度。
在這樣接合的基板20和噴嘴板10之間，優(yōu)選其接合強(qiáng)度為5MPa (50kgf/cm2)以上，更優(yōu)選10MPa (100kgf/cm2)以上。若為這樣的接合 強(qiáng)度，則能夠充分地防止接合界面的剝離。然后，得到可靠性高的頭l。
經(jīng)過(guò)以上的工序，制作頭l。
另外，在得到頭1后，根據(jù)需要對(duì)該頭1進(jìn)行以下的兩個(gè)工序([16A] 及[16B])中的至少一個(gè)工序(提高頭1的接合強(qiáng)度的工序)也可。由此， 能夠進(jìn)一步提高頭1的各部的接合強(qiáng)度。為了壓縮得到的頭1，即噴嘴板10、基板20、密封片30、振動(dòng) 板40及盒頭60向相互靠近的方向加壓。由此，上述各部的表面、和鄰接的接合膜的表面迸一步接近，從而能 夠進(jìn)一步提高頭1中的接合強(qiáng)度。
另外，通過(guò)對(duì)頭l加壓；壓扁頭1中的接合界面中殘留的間隙，能夠 進(jìn)一步擴(kuò)大接合面積。由此，能夠進(jìn)一步提高頭1中的接合強(qiáng)度。
此時(shí)，對(duì)頭l加壓時(shí)的壓力為頭l不受到損傷的程度的壓力，優(yōu)選盡 量高的一方。由此，能夠與該壓力成比例地提高頭l中的接合強(qiáng)度。
還有，該壓力根據(jù)頭1的各部的構(gòu)成材料或形狀、接合裝置等條件，
適當(dāng)調(diào)節(jié)即可。具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)上述條件略不同，但優(yōu)選0.2 10MPa左 右，更優(yōu)選1 5MPa左右。由此，能夠可靠地提高頭1的接合強(qiáng)度。還 有，該壓力大于所述上限值也無(wú)妨，但根據(jù)頭1的各部的構(gòu)成材料，可能 在頭1發(fā)生損傷等。
另外，加壓的時(shí)間不特別限定，但優(yōu)選10秒 30分鐘左右。還有， 加壓的而實(shí)際根據(jù)加壓時(shí)的壓力而適當(dāng)變更即可。具體來(lái)說(shuō)，對(duì)頭l加壓 時(shí)的壓力越高的情況下，即使加壓的時(shí)間短，也能夠提高接合強(qiáng)度。加熱得到的頭1。
由此，能夠進(jìn)一步提高頭1中的接合強(qiáng)度。
此時(shí)，加熱頭1時(shí)的溫度比室溫高，若小于頭l的耐熱溫度，則不特 別限定，但優(yōu)選25 10(TC左右，更優(yōu)選50 10(TC左右。若以所述范圍 的溫度加熱，則能夠可靠地防止頭1由于熱量而變質(zhì)、劣化，同時(shí)，能夠 可靠地提高接合強(qiáng)度。
另外，加熱時(shí)間不特別限定，但優(yōu)選1 30分鐘左右。
還有，在進(jìn)行所述工序[16A]、 [16B]兩者的情況下，優(yōu)選同時(shí)進(jìn)行這 些。即，優(yōu)選對(duì)頭1加壓的同時(shí)進(jìn)行加熱。由此，相輔相成地發(fā)揮加壓引 起的效果、和加熱引起的效果，尤其能夠提高頭l的接合強(qiáng)度。
通過(guò)進(jìn)行以上的工序，能夠容易地實(shí)現(xiàn)頭1中的接合強(qiáng)度的進(jìn)一步的 提高。
《第二實(shí)施方式》
其次，對(duì)將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第二實(shí) 施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖11是表示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第二實(shí)施方式具備的接合膜的能量賦予前的狀態(tài)的局部放大圖，圖12是表 示將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第二實(shí)施方式具 備的接合膜的能量賦予后的狀態(tài)的局部放大圖。還有；在以下的說(shuō)明中， 將圖11及圖12中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，將下側(cè)稱(chēng)為"下"。
以下，對(duì)噴墨式記錄頭的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，但以與所述第一實(shí) 施方式的所述噴墨式記錄頭的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō)明，關(guān)于相同的事項(xiàng)， 省略其說(shuō)明。
本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭除了各接合膜的結(jié)構(gòu)不同以外，與所述第 一實(shí)施方式相同。
艮P，就本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭來(lái)說(shuō)，各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b分別被能量賦予前的狀態(tài)下， 包含金屬原子、與該金屬原子結(jié)合的氧原子、和在這些金屬原子及氧原子 的至少一方結(jié)合的脫離基303。換而言之，可以說(shuō)能量賦予前的各接合膜 151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b分別為向由金 屬氧化物構(gòu)成的金屬氧化物膜導(dǎo)入脫離基303的膜。
這樣的各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b被賦予能量的情況下，脫離基303從金屬原子及氧原子的至少一方脫 離，在各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b 的至少表面附近產(chǎn)生活性手304。還有，由此，在各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b的表面顯示與所述第一實(shí)施方 式相同的粘接性。
以下，對(duì)本實(shí)施方式的各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b進(jìn)行說(shuō)明，但這些結(jié)構(gòu)為共同的，因此，以第一接合膜 151為代表進(jìn)行說(shuō)明。
第一接合膜151包括金屬原子、和與該金屬原子結(jié)合的氧原子，即在 金屬氧化物結(jié)合脫離基303，因此，形成為難以變形的牢固的膜。因此， 第一接合膜151自身的尺寸精度高，在最終得到的頭l中，也得到高的尺 寸精度。
迸而，第一接合膜151呈不具有流動(dòng)性的固體狀。因此，與以往開(kāi)始 使用的具有流動(dòng)性的液態(tài)或粘液狀(半固體狀)的粘接劑相比，粘接層(第一接合膜151)的厚度或形狀幾乎不變化。從而，使用第一接合膜151得 到的頭1的尺寸精度與以往相比非常高。進(jìn)而，不需要粘接劑的固化所需 的時(shí)間，因此，能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行牢固的接合。
另外，在本發(fā)明中，第一接合膜151優(yōu)選具有導(dǎo)電性。由此，在后述 的頭1中，能夠抑制或防止不經(jīng)意的帶電。其結(jié)果，能夠可靠地控制墨液 的噴出方向。
另外，在第一接合膜151具有導(dǎo)電性的情況下，第一接合膜151的電 阻率根據(jù)構(gòu)成材料的組成而略不同，但優(yōu)選1X1(T3。 ，cm以下，更優(yōu)選 1X10—4 Q cm以下。
還有，脫離基303至少存在于第一接合膜151的表面31附近即可， 在第一接合膜151的大致整體上存在也可，在第一接合膜151的表面31 附近偏移存在也可。還有，通過(guò)形成為脫離基303偏移存在于表面31附 近的結(jié)構(gòu)，能夠使第一接合膜151適合發(fā)揮作為金屬氧化物膜的功能。艮口， 還得到除了承擔(dān)接合的功能之外，還能夠?qū)Φ谝唤雍夏?51適當(dāng)賦予作為 導(dǎo)電性或透過(guò)性等特性優(yōu)越的金屬氧化物膜的功能的優(yōu)點(diǎn)。換而言之，能 夠可靠地防止脫離基303阻礙第一接合膜151的導(dǎo)電性或透過(guò)性等特性的 情況。
以適當(dāng)發(fā)揮作為以上的第一接合膜151的功能的方式，選擇金屬原子。 具體來(lái)說(shuō)，作為金屬原子，不特別限定，但例如，可以舉出L i、 B e、 B、 Na、 Mg、 Al、 K、 Ca、 Sc、 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Ga、 Rb、 Sr、 Y、 Zr、 Nb、 Mo、 Cd、 In、 Sn、 Sb、 Cs、 Ba、 La、 Hf、 Ta、W、 Ti及 P b等。其中，優(yōu)選組合In (銦)、Sn (錫)、Zn (鋅)、Ti (鈦)及Sb (銻) 中的一種或兩種以上而使用。通過(guò)使第一接合膜151含有這些金屬原子， 即向含有這些金屬原子的金屬氧化物中導(dǎo)入脫離基303，第一接合膜151 發(fā)揮優(yōu)越的導(dǎo)電性和透明性。
更具體來(lái)說(shuō)，作為金屬氧化物，例如，可以舉出銦錫氧化物(ITO)、 銦鋅氧化物(IZO)、銻錫氧化物(ATO)、含氟銦錫氧化物(FTO)、氧化 鋅(ZnO)及二氧化鈦(Ti02)等。
還有，在作為金屬氧化物使用銦錫氧化物(ITO)的情況下，銦和錫的原子比(銦/錫比)優(yōu)選99A 80/20，更優(yōu)選97/3 85/15。由此，能夠 更顯著地發(fā)揮如上所述的效果。
另外，第一接合膜151中的金屬原子和氧原子的存在比優(yōu)選3: 7 7: 3左右，更優(yōu)選4: 6 6: 4左右。通過(guò)將金屬原子和氧原子的存在比設(shè)為 所述范圍內(nèi)，第一接合膜151的穩(wěn)定性變高，能夠更牢固地接合帶有接合 膜的基板20和噴嘴板10。
另外，脫離基303如上所述，通過(guò)金屬原子及氧原子的至少一方脫離， 使第一接合膜151產(chǎn)生活性手。從而，脫離基303選擇通過(guò)被賦予能量， 比較簡(jiǎn)單地且均一地脫離，但在不被賦予能量時(shí)不脫離地可靠地與第一接 合膜151結(jié)合的脫離基。
從所述觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，脫離基303適當(dāng)使用氫原子、碳原子、氮原子、磷 原子、硫原子及鹵素原子、或這些各原子構(gòu)成的原子團(tuán)中的至少一種。所 述脫離基303的通過(guò)能量的賦予引起的結(jié)合/脫離的選擇性比較優(yōu)越。因 此，這樣的脫離基303能夠充分滿足如上所述的必要性，能夠進(jìn)一步提高 基板20和噴嘴板10的粘接性。
還有，作為由上述各原子構(gòu)成的原子團(tuán)(基團(tuán))，例如，可以舉出甲 基、乙基之類(lèi)的烷基、甲氧基、乙氧基之類(lèi)的烷基、羧基、氨基及磺酸基 等。
在以上的各原子及原子團(tuán)中，脫離基303尤其優(yōu)選氫原子。由氫原子 構(gòu)成的脫離基303的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基303具備氫原子的 第一接合膜151的耐氣候性及耐藥品性優(yōu)越。
若考慮以上情況，則作為第一接合膜151，適當(dāng)選擇在銦錫氧化物 (ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、銻錫氧化物(ATO)、含氟銦錫氧化物(FTO)、 氧化鋅(ZnO)或二氧化鈦(Ti02)的金屬氧化物中導(dǎo)入作為脫離基303 的氫原子的接合膜。
所述結(jié)構(gòu)的第一接合膜151其自身具有優(yōu)越的機(jī)械特性。另外，對(duì)大 量的材料顯示尤其優(yōu)越的粘接性。從而，這樣的第一接合膜151相對(duì)于基 板20尤其牢固地粘接，并且，相對(duì)于噴嘴板IO也顯示尤其強(qiáng)的粘接力， 其結(jié)果，能夠牢固地接合基板20和噴嘴板10。
另外，第一接合膜151的平均厚度優(yōu)選1 1000nm左右，更優(yōu)選2 800nm左右。通過(guò)將第一接合膜151的平均厚度設(shè)為所述范圍內(nèi)，能夠防 止頭1的尺寸精度顯著降低的情況，同時(shí)，能夠?qū)⒒?0和噴嘴板IO更
牢固地接合。
艮P，在第一接合膜151的平均厚度小于所述下限值的情況下，有可能 得不到充分的接合強(qiáng)度。另一方面，在第一接合膜151的平均厚度大于所 述上限值的情況下，有可能頭1的尺寸精度顯著降低。
進(jìn)而，若第一接合膜151的平均厚度為所述范圍內(nèi)，則確保第一接合 膜151的某種程度的形狀追隨性。因此，例如，在基板20的接合面(將 第一接合膜151成膜的面)存在有凹凸的情況下，雖然取決于其凹凸的高 度，但能夠以追隨凹凸的形狀的方式被覆第一接合膜151。其結(jié)果，第一 接合膜151吸收凹凸，能夠緩和在其表面產(chǎn)生的凹凸的高度。還有，在貼 合基板20和噴嘴板10時(shí)，能夠提高第一接合膜151的相對(duì)于噴嘴板10 的粘附性。
還有，如上所述的形狀追隨性的程度是第一接合膜151的厚度越厚而 越顯著。從而，為了充分地確保形狀追隨性，盡量增加第一接合膜151的 厚度即可。
如上所述的第一接合膜151在第一接合膜151的大致整體上存在有脫 離基303的情況下，例如，A:可以在含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的 氣氛下，利用物理氣相成膜法，將含有金屬原子和氧原子的金屬氧化物材 料成膜，由此來(lái)形成。另外，脫離基303在第一接合膜151的表面31附 近偏移存在的情況下，例如，B:可以在將含有金屬原子和所述氧原子的 金屬氧化物膜成膜后，在該金屬氧化物膜的表面附近含有的金屬原子及氧 原子的至少一方導(dǎo)入脫離基303，由此來(lái)形成。
以下，對(duì)使用A及B的方法，在基板20上將第一接合膜151成膜的 情況進(jìn)行詳述。
<A〉在A的方法中，第一接合膜151如上所述，在含有構(gòu)成脫離基 303的原子成分的氣氛下，利用物理氣相成膜法(PVD法)，將含有金屬 原子和氧原子的金屬氧化物材料成膜來(lái)形成。若形成為這樣使用PVD法 的構(gòu)成，則在使金屬氧化物材料朝向基板20飛來(lái)時(shí)，能夠向金屬原子及 氧原子的至少一方比較容易地導(dǎo)入脫離基303，因此，能夠在第一接合膜151的大致整體上導(dǎo)入脫離基303。
進(jìn)而，根據(jù)PVD法可知，能夠效率良好地成膜致密且均勻的第一接 合膜151。由此，由PVD法成膜的第一接合膜151能夠相對(duì)于噴嘴板10 尤其牢固地接合。進(jìn)而，由PVD法成膜的第一接合膜151在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維 持被賦予能量而活性化的狀態(tài)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)頭1的制造過(guò)程的簡(jiǎn)單化、 效率化。
另外，作為PVD法，可以舉出真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍方法、 激光磨損法等，但其中，優(yōu)選使用濺射法。根據(jù)濺射法可知，金屬原子和 氧原子的鍵不被切斷，能夠向含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣氛中敲 打出金屬氧化物的粒子。還有，在敲打出金屬氧化物的粒子的狀態(tài)下，能 夠與構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣體接觸，因此，能夠更順暢地進(jìn)行向 金屬氧化物(金屬原子或氧原子)的脫離基303的導(dǎo)入。
以下，作為利用PVD法將第一接合膜151成膜的方法，以利用濺射 法(離子束濺射法)，將第一接合膜151成膜的情況為代表進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在說(shuō)明第一接合膜151的成膜方法之前，對(duì)在基板20上利用 離子束濺射法，將第一接合膜151成膜時(shí)使用的成膜裝置200進(jìn)行說(shuō)明。
圖13是以示意性表示本實(shí)施方式的接合膜的制作中使用的成膜裝置 的縱向剖面圖，圖14是表示圖13所示的成膜裝置具備的離子源的結(jié)構(gòu)的 示意圖。還有，在以下的說(shuō)明中，圖13中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，將下側(cè)稱(chēng)為 "下"。
圖13所示的成膜裝置200構(gòu)成為，利用離子束濺射法的第一接合膜 151的形成能夠在腔室(裝置)內(nèi)進(jìn)行。
具體來(lái)說(shuō)，成膜裝置200具有腔室(真空腔室)211;設(shè)置于該腔室 211內(nèi)，且保持基板(成膜對(duì)象物)20的基板支承架(成膜對(duì)象物保持部) 212;設(shè)置于腔室211內(nèi)，且朝向腔室211內(nèi)照射離子束B(niǎo)的離子源(離 子供給部)215;將通過(guò)離子束B(niǎo)的照射，產(chǎn)生含有金屬原子和氧原子的 金屬氧化物(例如，ITO)的靶體(金屬氧化物材料)216保持的靶體支 承架(耙體保持部)217。
另外，腔室211具有向腔室211內(nèi)供給含有構(gòu)成脫離基303的原子 成分的氣體(例如，氫氣)的氣體供給機(jī)構(gòu)260;進(jìn)行腔室211的排氣，控制壓力的排氣機(jī)構(gòu)230。
還有，在本實(shí)施方式中，基板支承架212安裝于腔室211的頂板部。 該基板支承架212能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，能夠以均勻且均一的厚度，在基板20 上將第一接合膜151成膜。
離子源(離子槍)215如圖14所示，具有形成有幵口 (照射口)250 的離子產(chǎn)生室256;設(shè)置于離子產(chǎn)生室256的燈絲257;格柵253、 254; 設(shè)置于離子產(chǎn)生室256的外側(cè)的磁鐵255。
另外，如圖13所示，在離子產(chǎn)生室256連接有向其內(nèi)部供給氣體(濺 射用氣體)的氣體供給源219。
在該離子源215中，若從氣體供給源219向離子產(chǎn)生室256內(nèi)供給了 氣體的狀態(tài)下，將燈絲257通電加熱，則從燈絲257放出電子，放出的電 子通過(guò)磁鐵255的磁場(chǎng)而運(yùn)動(dòng)，與供給于離子產(chǎn)生室256內(nèi)的氣體分子沖 撞。由此，氣體分子被離子化。該氣體的離子I+通過(guò)格柵253和格柵254 之間的電壓梯度，從離子產(chǎn)生室256內(nèi)被引出，并且被加速，經(jīng)由開(kāi)口 250 作為離子束B(niǎo)，從離子源215放出(照射)。
從離子源215照射的離子束B(niǎo)與靶體216的表面沖撞，從靶體216敲 打出粒子(濺射粒子)。該靶體216由如上所述的金屬氧化物材料構(gòu)成。
在該成膜裝置200中，離子源215為了使其開(kāi)口 250位于腔室211內(nèi)， 固定(設(shè)置)于腔室211的側(cè)壁。還有，離子源215也可以配置于從腔室 211間隔的位置，形成為經(jīng)由連接部與腔室211連接的結(jié)構(gòu)，但通過(guò)形成 為本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)成膜裝置200的小型化。
另外，離子源215設(shè)置為，其開(kāi)口 250朝向與基板支承架212不相同 的方向，在本實(shí)施方式中朝向腔室211的底部側(cè)。
還有，離子源215的設(shè)置個(gè)數(shù)不限定于一個(gè)，也可以為多個(gè)，通過(guò)設(shè) 置為多個(gè)離子源215，能夠進(jìn)一步提高第一接合膜151的成膜速度。
另外，在靶體支承架217及基板支承架212的附近分別配設(shè)能夠覆蓋 這些的第一開(kāi)閉器220及第二開(kāi)閉器221 。
這些開(kāi)閉器220、 221分別用于防止靶體216、基板20及第一接合膜 151暴露于不要的氣氛等中的情況。
另外，排氣機(jī)構(gòu)230包括泵232;連通泵232和腔室211的排氣線路23h在排氣線路231的中途設(shè)置的闊233，能夠?qū)⑶皇?U內(nèi)減壓為 期望的壓力。
進(jìn)而，氣體供給機(jī)構(gòu)260包括貯存含有構(gòu)成脫離基303的原子成分 的氣體(例如，氫氣)的氣體容器264;從氣體容器264向腔室211引導(dǎo) 該氣體的氣體供給線路261;在氣體供給線路261的中途設(shè)置的泵262及 閥263，能夠?qū)⒑袠?gòu)成脫離基303的原子成分向腔室211內(nèi)供給。
使用如上所述的結(jié)構(gòu)的成膜裝置200，如下所述地形成第一接合膜
151。
在此，對(duì)在基板20上將第一接合膜151成膜的方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，準(zhǔn)備基板20，將該基板20向成膜裝置200的腔室211內(nèi)送入， 將其裝配(設(shè)置)于基板支承架212。
其次，運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)230，即運(yùn)行了泵232的狀態(tài)下，打開(kāi)閥233， 由此將腔室211內(nèi)形成為減壓狀態(tài)。該減壓的程度(真空度)不特別限定， 但優(yōu)選1X10— lX10"^Torr左右，更優(yōu)選1 X 10—6 1 X l(T5Torr左右。
進(jìn)而，運(yùn)行氣體供給機(jī)構(gòu)260，即在運(yùn)行了泵262的狀態(tài)下打開(kāi)閥263， 由此向腔室211內(nèi)供給含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣體。由此，能
夠?qū)⑶皇覂?nèi)形成為含有所述氣體的氣氛下(氫氣氣氛下)。
含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣體的流量?jī)?yōu)選1 100ccni左右，
更優(yōu)選10 60ccm左右。由此，能夠向金屬原子及氧原子的至少一方可靠
地導(dǎo)入脫離基303。
另外，腔室211內(nèi)的溫度為25。C以上即可，但優(yōu)選25 10(TC左右。
通過(guò)設(shè)定為所述范圍內(nèi)，效率良好地進(jìn)行金屬原子或氧原子和含有所述原
子成分的氣體的反應(yīng)，能夠向金屬原子及氧原子可靠地導(dǎo)入含有所述原子
成分的氣體。
其次，打幵第二開(kāi)閉器221，進(jìn)而將第一開(kāi)閉器220設(shè)為打開(kāi)的狀態(tài)。 在該狀態(tài)下，向離子源215的離子產(chǎn)生室256內(nèi)導(dǎo)入氣體，并且，向 燈絲257導(dǎo)電而加熱。由此，從燈絲257放出電子，氣體分子與該放出的
電子沖撞，由此氣體分子被離子化。
該氣體的離子I+被格柵253和格柵254加速，從離子源215放出，與 由陰極材料構(gòu)成的靶體216沖撞。由此，從靶體216敲打出金屬氧化物(例如，ITO)的粒子。此時(shí)，腔室211內(nèi)為含有將構(gòu)成脫離基303的原子成 分含有的氣體的氣氛下(例如，氫氣氣氛下)，因此，向在腔室211內(nèi)敲 打出的粒子中含有的金屬原子及氧原子導(dǎo)入脫離基303。還有，通過(guò)導(dǎo)入 有該脫離基303的金屬氧化物堆積在基板20上，形成第一接合膜151。
還有，在本實(shí)施方式中說(shuō)明的離子束濺射法中，在離子源215的離子 產(chǎn)生室256內(nèi)進(jìn)行放電，產(chǎn)生電子e.，但該電子e—被格柵253遮蔽，防止 向腔室211內(nèi)放出。
進(jìn)而，離子束B(niǎo)的照射方向(離子源215的開(kāi)口 250)朝向靶體216 (與腔室211的底部側(cè)不相同的方向)，因此，更可靠地防止在離子產(chǎn)生 室256內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射于成膜的第一接合膜151的情況，能夠可靠地 防止在第一接合膜151的成膜中導(dǎo)入的脫離基303脫離的情況。
如上所述，能夠?qū)⒃诤穸确较虻拇笾抡w上脫離基303存在的第一接 合膜151成膜。
<B>:另一方面，在B方法中，第一接合膜151通過(guò)將含有金屬原子 和氧原子的金屬氧化物膜成膜后，向在該金屬氧化物膜的表面附近含有的 金屬原子及氧原子的至少一方導(dǎo)入脫離基303而形成。根據(jù)所述方法可知， 是比較簡(jiǎn)單的工序，能夠在金屬氧化物膜的表面附近將脫離基303以偏移 存在的狀態(tài)導(dǎo)入，能夠形成作為接合膜及金屬氧化物膜的兩者的特性優(yōu)越 的第一接合膜151。
在此，金屬氧化物膜通過(guò)任意方法來(lái)成膜也可，例如，可以通過(guò)PVD 法(物理氣相成膜法)、CVD法(化學(xué)氣相成膜法)、等離子體聚合法之 類(lèi)的各種氣相成膜法、或各種液相成膜法等來(lái)成膜，但其中，尤其優(yōu)選利 用PVD法來(lái)成膜。根據(jù)PVD法可知，能夠效率良好地成膜致密且均勻的 金屬氧化物膜。
另外，作為PVD法，可以舉出真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍方法、 及激光磨損法等，但其中，優(yōu)選使用濺射法。根據(jù)濺射法可知，金屬原子 和氧原子的鍵不被切斷，能夠向氣氛中敲打出金屬氧化物的粒子，將其向 在基板20上供給，因此，能夠?qū)⑻匦詢?yōu)越的金屬氧化物膜成膜。
進(jìn)而，作為在金屬氧化物膜的表面附近導(dǎo)入脫離基303的方法，使用 各種方法，例如，可以舉出Bl:在含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣氛下將金屬氧化物膜熱處理(退火)的方法、B2:離子注入方法等，但其 中，尤其優(yōu)先使用B1的方法。根據(jù)B1的方法可知，能夠比較容易地將脫
離基303在金屬氧化物膜的表面附近有選擇地導(dǎo)入。另外，通過(guò)適當(dāng)設(shè)定
在實(shí)施熱處理時(shí)的氣氛溫度或處理時(shí)間等處理?xiàng)l件，能夠可靠地進(jìn)行導(dǎo)入
的脫離基303的量，且進(jìn)一步可靠地進(jìn)行導(dǎo)入脫離基303的金屬氧化物膜 的厚度的控制。
以下，以利用濺射法(離子束濺射法)將金屬氧化物膜成膜，其次， 將得到的金屬氧化物膜在含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣氛下熱處理 (退火)，由此得到第一接合膜151的情況為代表進(jìn)行說(shuō)明。
還有，在使用B的方法來(lái)成膜第一接合膜151的情況下，也使用與在 采用A的方法成膜第一接合膜151時(shí)使用的成膜裝置200相同的成膜裝 置，因此，省略關(guān)于成膜裝置的說(shuō)明。 首先，準(zhǔn)備基板20。還有，將該基板20送入成膜裝置200的腔室 211內(nèi)，裝配(設(shè)置)于基板支承架212。 其次，運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)230，即運(yùn)行了泵232的狀態(tài)下打開(kāi)閥233， 由此將腔室211內(nèi)形成為減壓狀態(tài)。該減壓的程度(真空度)不特別限定， 但優(yōu)選1X10—7 1X10—4Torr左右，更優(yōu)選1 X 10一6 1 X 10—5Torr左右。
另外，此時(shí)，運(yùn)行加熱機(jī)構(gòu)，加熱腔室211內(nèi)。腔室211內(nèi)的溫度為 25X:以上即可，但優(yōu)選25 10(TC左右。通過(guò)設(shè)定在所述范圍內(nèi)，能夠?qū)?br> 膜密度高的金屬氧化物膜成膜。 其次，打開(kāi)第二開(kāi)閉器221，進(jìn)而將第一開(kāi)閉器220設(shè)為打開(kāi)的狀態(tài)。
在該狀態(tài)下，向離子源215的離子產(chǎn)生室256內(nèi)導(dǎo)入氣體，并且，向 燈絲257通電而加熱。由此，從燈絲257放出電子，該放出的電子與氣體
分子沖撞，由此氣體分子被離子化。
該氣體的離子I+被格柵253和格柵254加速，從離子源215放出，與 由陰極材料構(gòu)成的靶體216沖撞。由此，從靶體216敲打出金屬氧化物(例 如，ITO)的粒子，堆積在基板20上，形成含有與該金屬原子結(jié)合的氧原 子的金屬氧化物膜。
還有，在本實(shí)施方式中說(shuō)明的離子束濺射法中，在離子源215的離子產(chǎn)生室256內(nèi)進(jìn)行放電，產(chǎn)生電子e—，但該電子e—被格柵253遮蔽，防止 向腔室211內(nèi)放出。
進(jìn)而，離子束B(niǎo)的照射方向(離子源215的開(kāi)口 250)朝向靶體216 (與腔室211的底部側(cè)不相同的方向)，因此，更可靠地防止在離子產(chǎn)生 室256內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射于成膜的第一接合膜151的情況，能夠可靠地 防止在第--接合膜151的成膜中導(dǎo)入的脫離基303脫離的情況。其次，在打開(kāi)了第二開(kāi)閉器221的狀態(tài)下，關(guān)閉第一開(kāi)閉器220。
在該狀態(tài)下，運(yùn)行加熱機(jī)構(gòu)，進(jìn)而加熱腔室211內(nèi)。腔室211內(nèi)的溫 度設(shè)定為脫離基303效率良好地導(dǎo)入金屬氧化物膜的表面的溫度，優(yōu)選 100 60(TC左右，更優(yōu)選150 30(TC左右。通過(guò)設(shè)定在所述范圍內(nèi)，在接 下來(lái)工序[v;i中，不使基板20及金屬氧化物膜變質(zhì)、劣化，能夠?qū)⒚撾x基 303效率良好地導(dǎo)入金屬氧化物膜的表面。中將腔室211內(nèi)加熱的狀態(tài)下，若將腔室211內(nèi)形 成為含有將構(gòu)成脫離基303的原子成分含有的氣體的氣氛下(例如，氫氣 氣氛下)，則向在金屬氧化物膜的表面附近存在的金屬原子及氧原子的至 少一方導(dǎo)入脫離基303，形成第一接合膜151。
含有構(gòu)成脫離基303的原子成分的氣體的流路優(yōu)選1 100ccm左右， 更優(yōu)選10 60cciti左右。由此，能夠向金屬原子及氧原子的至少一方可靠 地導(dǎo)入脫離基303。
還有，在所述工序[ii]中，腔室211內(nèi)優(yōu)選維持通過(guò)運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)230 來(lái)調(diào)節(jié)的減壓狀態(tài)。由此，能夠更順暢地進(jìn)行對(duì)金屬氧化物膜的表面附近 的脫離基303的導(dǎo)入。另外，通過(guò)形成為在維持所述工序[ii]的減壓狀態(tài)的 情況下，直接在本工序中將腔室211內(nèi)減壓的結(jié)構(gòu)，省略再次減壓的勞力， 因此，還得到能夠削減成膜時(shí)間及成膜成本等的優(yōu)點(diǎn)。
該減壓的程度(真空度)不特別限定，但優(yōu)選lXl(T7 lXl(T4Torr 左右，更優(yōu)選1X10—6 1X10一5Torr左右。
另外，實(shí)施熱處理的時(shí)間優(yōu)選15 120分鐘左右，更優(yōu)選30 60分鐘左右。
根據(jù)導(dǎo)入的脫離基303的種類(lèi)等而不同，但通過(guò)將實(shí)施熱處理時(shí)的條 件(腔室211內(nèi)的溫度、真空度、氣體流量、處理時(shí)間)設(shè)定為上述范圍
內(nèi)，能夠有選擇地向金屬氧化物膜的表面附近導(dǎo)入脫離基303。
如上所述，能夠?qū)⒃诒砻?1附近脫離基303偏移存在的第一接合膜 151成膜。
如上所述在第二實(shí)施方式的噴墨式記錄頭1中，也得到與所述第一實(shí) 施方式相同的作用、效果。 《第三實(shí)施方式》
其次，對(duì)將本發(fā)明的液滴噴頭適用于噴墨式記錄頭的情況下的第三實(shí) 施方式進(jìn)行說(shuō)明。
以下，對(duì)噴墨式記錄頭的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，但以與所述第一實(shí) 施方式及所述第二實(shí)施方式中所述的噴墨式記錄頭不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō) 明，對(duì)于相同的事項(xiàng)，省略其說(shuō)明。
本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭除了各接合膜的結(jié)構(gòu)不同以外，與所述第 一實(shí)施方式相同。
艮P，就本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭來(lái)說(shuō)，各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b分別被能量賦予前的狀態(tài)下， 包含金屬原子和由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基303。
這樣的各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 4Mb、 452b被賦予能量的情況下，脫離基303從各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b脫離，在各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b的至少表面附近產(chǎn)生活性手304。 還有，由此，在各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b的表面顯示與所述第二實(shí)施方式相同的粘接性。
以下，對(duì)本實(shí)施方式的各接合膜151、 152、 251、 252、 351、 352、 451a、 452a、 451b、 452b進(jìn)行說(shuō)明，但這些結(jié)構(gòu)為共同的，因此，以第一接合膜 151為代表進(jìn)行說(shuō)明。
第一接合膜151設(shè)置于基板20上，包含金屬原子和由有機(jī)成分構(gòu)成 的脫離基303。這樣的第一接合膜151在被賦予能量的情況下，脫離基303的結(jié)合鍵
被切斷，從第一接合膜151的至少在表面31附近脫離，如圖12所示，在 第一接合膜151的至少在表面31附近產(chǎn)生活性手304。還有，由此，在第 一接合膜151的表面31顯示粘接性。若顯示所述粘接性，則具備第一接 合膜151的基板20能夠相對(duì)于第二接合膜152以高的尺寸精度牢固且效 率良好地接合。
另外，第一接合膜151是包含金屬原子和由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基303 的膜即有機(jī)金屬膜，因此，形成為難以變形的牢固的膜。因此，第一接合 膜151自身的尺寸精度高，在最終得到的頭l中，也得到高的尺寸精度。
這樣的第一接合膜151呈不具有流動(dòng)性的固體狀。因此，與以往開(kāi)始 使用的具有流動(dòng)性的液態(tài)或粘液狀(半固體狀)的粘接劑相比，粘接層(第 一接合膜151)的厚度或形狀幾乎不變化。從而，使用這樣的第一接合膜 151得到的頭1的尺寸精度與以往相比非常高。進(jìn)而，不需要粘接劑的固 化所需的時(shí)間，因此，能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行牢固的接合。
另外，在本發(fā)明中，第一接合膜151優(yōu)選具有導(dǎo)電性。由此，在后述 的頭1中，能夠抑制或防止不經(jīng)意的帶電。其結(jié)果，能夠可靠地控制墨液 的噴出方向。
以適當(dāng)發(fā)揮作為以上的第一接合膜151的功能的方式，選擇金屬原子 及脫離基303。
具體來(lái)說(shuō)，作為金屬原子，不特別限定，但例如，可以舉出Sc、 T i、 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Y、 Zr、 Nb、 Mo、 Tc、 Ru、 Rh、 Pd、 Ag、 Hf、 Ta、 W、 Re、 Os、 Ir、 P t、 Au、各種鑭系元素、各種錒系元素之類(lèi)的過(guò)渡金屬元素、L i 、 Be、 Na、 Mg、 Al、 K、 Ca、 Zn、 Ga、 Rb、 Sr、 Cd、 In、 Sn、 Sb、 Cs、 Ba、 Tl、 Pd、 Bi、 P o之類(lèi)的典型金 屬元素等。
在此，就過(guò)渡金屬元素來(lái)說(shuō)，在各過(guò)渡金屬元素之間，最外層電子的 數(shù)量不同僅這一點(diǎn)不同，因此，物性類(lèi)似。還有，通常，過(guò)渡金屬的硬度 或熔點(diǎn)高，導(dǎo)電性及熱傳導(dǎo)性高。因此，在作為金屬原子使用了過(guò)渡金屬 元素的情況下，能夠進(jìn)一步提高在第一接合膜151顯示的粘接性。另外，與此同時(shí)，能夠進(jìn)一步提高第一接合膜151的導(dǎo)電性。
另外，作為金屬原子，在組合Cu、 Al、 Zn及Fe中的一種或兩種以上 而使用的情況下，第一接合膜151發(fā)揮優(yōu)越的導(dǎo)電性。另外，在使用后述 的有機(jī)金屬化學(xué)氣相生長(zhǎng)法將第一接合膜151成膜的情況下，將含有這些 金屬的金屬配位化合物等作為原材料使用，能夠比較容易且均一的第一接 合膜151成膜。
另外，脫離基303如上所述，通過(guò)從第一接合膜151脫離，使第一接 合膜151產(chǎn)生活性手。從而，脫離基303適當(dāng)選擇通過(guò)被賦予能量，比較 簡(jiǎn)單且均一地脫離，但在不被賦予能量時(shí)，不脫離地可靠地結(jié)合于第一接 合膜151的脫離基303。
具體來(lái)說(shuō)，作為脫離基303，適當(dāng)選擇將碳原子作為必須成分，且含 有氫原子、氮原子、磷原子、硫原子及鹵素原子中的至少一種的原子團(tuán)。 所述脫離基303的通過(guò)能量的賦予的結(jié)合/脫離的選擇性比較優(yōu)越。因此， 這樣的脫離基303能夠充分滿足如上所述的必要性，能夠進(jìn)一步提高第一 接合膜151的粘接性。
更具體來(lái)說(shuō)，作為原子團(tuán)(基團(tuán))，例如，除了甲基、乙基之類(lèi)的烷 基、甲氧基、乙氧基之類(lèi)的烷氧基、羧基之外，可以舉出所述垸基的末端 由異氰酸酯基、氨基及磺酸基等結(jié)束的原子團(tuán)等。
在以上的原子團(tuán)中，脫離基303尤其優(yōu)選烷基。由烷基構(gòu)成的脫離基 303的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基303具備烷基的第一接合膜151 的耐氣候性及耐藥品性優(yōu)越。
另外，在所述結(jié)構(gòu)的第一接合膜151中，金屬原子和氧原子的存在比 優(yōu)選3: 7 7: 3左右，更優(yōu)選4: 6 6: 4左右。通過(guò)將金屬原子和碳原 子的存在比設(shè)為所述范圍內(nèi)，第一接合膜151的穩(wěn)定性變高，能夠更牢固 地接合基板20和噴嘴板10。另外，能夠使第一接合膜151發(fā)揮優(yōu)越的導(dǎo) 電性。
另夕卜，第一接合膜151的平均厚度優(yōu)選1 1000nm左右，更優(yōu)選50 800nm左右。通過(guò)將第一接合膜151的平均厚度設(shè)為所述范圍內(nèi)，能夠防 止頭1的尺寸精度顯著降低，同時(shí)，能夠更牢固地接合基板20和噴嘴板 10。即，在第一接合膜151的平均厚度小于所述下限值的情況下，有可能 得不到充分的接合強(qiáng)度。另一方面，在第一接合膜151的平均厚度大于所 述上限值的情況下，有可能接合體4的尺寸精度顯著降低。
進(jìn)而，若第一接合膜151的平均厚度為所述范圍內(nèi)，則確保第一接合
膜151的某種程度的形狀追隨性。因此，例如，在基板20的接合面(將 第一接合膜151成膜的面)存在有凹凸的情況下，雖然取決于其凹凸的高 度，但能夠以追隨凹凸的形狀的方式被覆第一接合膜151。其結(jié)果，第一 接合膜151吸收凹凸，能夠緩和在其表面產(chǎn)生的凹凸的高度。還有，在貼 合基板20和噴嘴板10時(shí)，能夠提高第一接合膜151的相對(duì)于第二接合膜 152的粘附性。
還有，如上所述的形狀追隨性的程度是第一接合膜151的厚度越厚而 越顯著。從而，為了充分地確保形狀追隨性，盡量增加第一接合膜151的 厚度即可。
如上所述的第一接合膜151可以由任意方法來(lái)成膜，但例如，可以舉 出IIa:在由金屬原子構(gòu)成的金屬膜上，將含有脫離基(有機(jī)成分)303向 金屬膜的大致整體或表面附近有選擇地賦予(化學(xué)修飾)，形成第一接合 膜151的方法、lib:將具有金屬原子和含有脫離基(有機(jī)成分)303的有 機(jī)物的有機(jī)金屬材料作為原材料，使用有機(jī)金屬化學(xué)氣相生長(zhǎng)法，形成第 一接合膜151的方法(層疊的方法或形成由單原子層構(gòu)成的接合層)、lie: 將具有金屬原子和含有脫離基303的有機(jī)物的有機(jī)金屬材料作為原材料， 適當(dāng)溶解于溶劑中，使用旋涂法等，形成接合膜的方法等。其中，優(yōu)選利 用lib方法來(lái)將第一接合膜151成膜。根據(jù)所述方法可知，該方法是比較 簡(jiǎn)單的工序，且能夠形成均一的第一接合膜151。
以下，以lib的方法即將具有金屬原子和含有脫離基(有機(jī)成分)303 的有機(jī)物的原材料作為原材料，使用有機(jī)金屬化學(xué)氣相生長(zhǎng)法，形成第一 接合膜151的方法，得到第一接合膜151的情況為代表進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在說(shuō)明第一接合膜151的成膜方法之前，對(duì)將第一接合膜151 成膜時(shí)使用的成膜裝置400進(jìn)行說(shuō)明。
圖15是以示意性表示在本實(shí)施方式中的接合膜的制作中使用的成膜 裝置的縱向剖面圖。還有，在以下的說(shuō)明中，將圖15中的上側(cè)稱(chēng)為"上"，圖15所示的成膜裝置400構(gòu)成為，在腔室411內(nèi)進(jìn)行利用有機(jī)金屬
化學(xué)氣相生長(zhǎng)法(以下，有時(shí)還省略為"MOCVD法")的第一接合膜151 的形成。
具體來(lái)說(shuō)，成膜裝置400具有腔室(真空腔室)411;設(shè)置于該腔
室411內(nèi)且保持基板20 (成膜對(duì)象物)的基板支承架(成膜對(duì)象物保持部) 412;向腔室41]內(nèi)供給氣化或霧化的有機(jī)金屬材料的有機(jī)金屬供給機(jī)構(gòu) 460;供給用于將腔室411內(nèi)設(shè)為低還原性氣氛下的氣體的氣體供給機(jī)構(gòu) 470;進(jìn)行腔室411內(nèi)的排氣，控制壓力的排氣機(jī)構(gòu)430;加熱基板支承架 412的加熱機(jī)構(gòu)(未圖示)。
基板支承架412在本實(shí)施方式中，安裝于腔室411的底部。該基板支 承架412通過(guò)馬達(dá)的運(yùn)行來(lái)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，能夠以均勻且均一的厚度， 在基板2上成膜。
另外，在基板支承架412的附近分別配設(shè)有能夠覆蓋這些的開(kāi)閉器 421。該開(kāi)閉器421用于防止基板20及第一接合膜151暴露于不需要的氣 氛等中。
有機(jī)金屬供給機(jī)構(gòu)460連接于腔室411。該有機(jī)金屬供給機(jī)構(gòu)460具 有貯存固態(tài)有機(jī)金屬材料的貯存槽462;貯存將氣化或霧化的有機(jī)金屬 材料向腔室411內(nèi)輸送的載送氣體的氣體容器465;將載送氣體和氣化或 霧化的有機(jī)金屬材料向腔室411內(nèi)引導(dǎo)的氣體供給線路461;在氣體供給 線路461的中途設(shè)置的泵464及閥463。在所述結(jié)構(gòu)的有機(jī)金屬供給機(jī)構(gòu) 460中，貯存槽462具有加熱機(jī)構(gòu)，通過(guò)該加熱機(jī)構(gòu)的運(yùn)行，能夠加熱固 態(tài)的有機(jī)金屬材料，并使其氣化。因此，在將閥463打開(kāi)的狀態(tài)下，運(yùn)行 泵464，將載送氣體從氣體容器465向貯存槽462供給的情況下，氣化或 霧化的有機(jī)金屬材料與該載送氣體一同通過(guò)供給線路461內(nèi)，供給于腔室 411內(nèi)。
還有，作為載送氣體，不特別限定，例如，適當(dāng)使用氮?dú)?、氬氣及?氣等。
另外，在本實(shí)施方式中，氣體供給機(jī)構(gòu)470與腔室411連接。氣體供 給機(jī)構(gòu)470包括貯存用于將腔室411內(nèi)設(shè)為低還原性氣氛下的氣體容器475;將所述用于設(shè)為低還原性氣氛下的氣體向腔室411內(nèi)引導(dǎo)的氣體供
給線路471;在氣體供給線路471的中途設(shè)置的泵474及閥473。在所述 結(jié)構(gòu)的氣體供給機(jī)構(gòu)470中，在將閥473打開(kāi)的狀態(tài)下，若運(yùn)行泵474, 則所述用于設(shè)為低還原性氣氛下的氣體從氣體容器475經(jīng)由供給線路 471，供給于腔室411內(nèi)。通過(guò)將氣體供給機(jī)構(gòu)470設(shè)為所述結(jié)構(gòu)，能夠 將腔室411內(nèi)設(shè)為相對(duì)于有機(jī)金屬材料可靠地低還原的氣氛。其結(jié)果，在 將有機(jī)金屬材料作為原材料，使用MOCVD法，將第一接合膜151成膜時(shí)， 以將含于有機(jī)金屬材料的有機(jī)成分的至少一部分作為脫離基303殘留的狀 態(tài)下將第一接合膜151成膜。
作為將腔室411內(nèi)設(shè)為低還原性氣氛下的氣體，不特別限定，但例如 可以舉出氮?dú)饧昂?、氬氣、氙氣之?lèi)的稀有氣體、 一氧化氮、二氧化氮 等，其中的一種或兩種以上可以組合使用。
還有，作為有機(jī)金屬材料，如后述的2， 4一戊二醇酯一銅(II)或[Cu (hfac) (VTMS)]等之類(lèi)，使用在分子結(jié)構(gòu)中含有氧原子的有機(jī)金屬材料 的情況下，優(yōu)選向用于設(shè)為低還原性氣氛下的氣體中添加氫氣。由此，能 夠提高對(duì)氧原子的還原性，能夠在第一接合膜151不殘留過(guò)度的氧原子的 情況下將第一接合膜151成膜。其結(jié)果，該第一接合膜151的膜中的金屬 氧化物的存在率低，從而發(fā)揮優(yōu)越的導(dǎo)電性。
另外，在作為載送氣體使用氮?dú)狻鍤饧昂庵械闹辽僖环N的情況下， 還能夠使該載送氣體發(fā)揮作為用于設(shè)為低還原性氣氛下的氣體的功能。
另外，排氣機(jī)構(gòu)430包括泵432;連通泵432和腔室411的排氣線 路431;在排氣線路431的中途設(shè)置的閥433，能夠?qū)⑶皇?11內(nèi)減壓為 期望的壓力。
通過(guò)使用如上所述的結(jié)構(gòu)的成膜裝置400，利用MOCVD法，如下所 述地在基板2上形成第一接合膜151。 首先，準(zhǔn)備基板2。還有，將該基板20向成膜裝置400的腔室411 內(nèi)送入，將其裝配(設(shè)置)于基板支承架412。 其次，運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)430，即運(yùn)行了泵432的狀態(tài)下，打開(kāi)閥433， 由此將腔室411內(nèi)形成為減壓狀態(tài)。該減壓的程度(真空度)不特別限定， 但優(yōu)選1X10_7 1X10—4Torr左右，更優(yōu)選1 X 10一6 1 X 10—4Torr左右。另外，通過(guò)運(yùn)行氣體供給機(jī)構(gòu)470，即在運(yùn)行泵474的狀態(tài)下打開(kāi)閥 473，向腔室411內(nèi)供給用于設(shè)為低還原性氣氛下的氣體，將腔室411內(nèi) 設(shè)為低還原性氣氛下?；跉怏w供給機(jī)構(gòu)470的所述氣體的流量不特別限 定，但優(yōu)選0.1 10sccm左右，更優(yōu)選0.5 5sccm左右。
進(jìn)而，此時(shí)，運(yùn)行加熱機(jī)構(gòu)，加熱基板支承架412。基板支承架412 的溫度根據(jù)形成的第一接合膜151的種類(lèi)、即形成第一接合膜151時(shí)使用 的原材料的種類(lèi)而略不同，但優(yōu)選80 600。C左右，更優(yōu)選100 450。C左 右，更優(yōu)選200 30(TC左右。通過(guò)設(shè)定在所述范圍內(nèi)，能夠使用后述的有 機(jī)金屬材料，將具有優(yōu)越的粘接性的第一接合膜151成膜。
其次，將開(kāi)閉器421設(shè)為打開(kāi)的狀態(tài)。
還有，通過(guò)運(yùn)行貯存有固態(tài)有機(jī)金屬材料的貯存槽462具備的加熱機(jī) 構(gòu)，在使有機(jī)金屬材料氣化的狀態(tài)下，運(yùn)行泵464，并且，打開(kāi)閥463， 由此將氣化或霧化的有機(jī)金屬材料與載送氣體一同向腔室內(nèi)導(dǎo)入。
這樣，在所述工序中[ii]加熱基板支承架412的狀態(tài)下，若向腔室411 內(nèi)供給氣化或霧化的有機(jī)金屬材料，則在基板20上加熱有機(jī)金屬材料， 由此能夠在含于有機(jī)金屬材料的有機(jī)物的一部分殘留的狀態(tài)下，在基板20 上形成第一接合膜151。
艮卩，根據(jù)MOCVD法可知，若能夠以使含于有機(jī)金屬材料的有機(jī)物的 一部分殘留的方式形成含有金屬原子的膜，則在基板20上形成該有機(jī)物 的一部分發(fā)揮作為脫離基303的功能的第一接合膜151。
作為使用于這樣的MOCVD法的有機(jī)金屬材料不特別限定，但例如， 可以舉出2， 4一戊二醇酯一銅(n)、三(8 —喹啉酯)鋁(Alq3)、三(4 一甲基一8喹啉酯)鋁(III) (Aimq3)、 (8 —羥基喹啉)鋅(Znq2)、銅酞 花青、Cu (六氟乙酰基丙酮酸酯)(乙烯基三甲基硅烷)[Cu (hfac) (VTMS)]、 Cu(六氟乙?；狨?(2—甲基一1一己烯一3 —烯)[Cu (hfac) (MHY) ]、 Cu (全氟乙酰基丙酮酸酯)(乙烯基三甲基硅垸)[Cu (pfac) (VTMS) ]、 Cu (全氟乙?；狨?(2—甲基一1一己烯一3 一烯)[Cu (pfec) (MHY)]等含有各種過(guò)渡金屬元素的酰胺系、乙?；?丙酮酸酯系、烷氧基系、含有硅的甲硅烷系、具有羧基的羰基系之類(lèi)的金 屬配位化合物、三甲基鎵、三甲基鋁、二乙基鋅之類(lèi)的烷基金屬、或其衍生物等。其中，作為有機(jī)金屬材料，優(yōu)選金屬配位化合物。通過(guò)使用金屬 配位化合物，能夠在含于金屬配位化合物中的有機(jī)物的一部分殘留的狀態(tài) 下，可靠地形成第一接合膜151。
另外，在本實(shí)施方式中，通過(guò)運(yùn)行氣體供給機(jī)構(gòu)470，腔室4il內(nèi)設(shè)
為低還原性氣氛下，但通過(guò)設(shè)為這樣的氣氛下，不會(huì)在基板20上形成純
粹的金屬膜，能夠在含于有機(jī)金屬材料中的有機(jī)物的一部分殘留的狀態(tài)下 成膜。即，能夠形成作為接合膜及金屬膜的兩者的特性優(yōu)越的第一接合膜
151。
氣化或霧化的有機(jī)金屬材料的流量?jī)?yōu)選0.1 100ccm左右，更優(yōu)選 0.5 60ccm左右。由此，能夠以均一的膜厚，且在有機(jī)金屬材料中含有的 有機(jī)物的一部分殘留的狀態(tài)，將第一接合膜151成膜。
如上所述，通過(guò)形成為將在成膜第一接合膜151時(shí)殘留于膜中的殘留 物作為脫離基303使用的結(jié)構(gòu)，不需要在形成的金屬膜等中導(dǎo)入脫離基， 能夠以比較簡(jiǎn)單的工序成膜第一接合膜51。
還有，使用有機(jī)金屬材料形成的第一接合膜151中殘留的所述有機(jī)物 的一部分其全部作為脫離基303發(fā)揮功能也可，其一部分作為脫離基303 發(fā)揮功能也可。
如上所述，可以成膜第-一接合膜151。
在以上的第三實(shí)施方式的噴墨式記錄頭1中，也得到與所述第一實(shí)施 方式及第二實(shí)施方式相同的作用、效果。
以上，基于圖示的實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明的液滴噴頭及液滴噴出裝 置，但本發(fā)明不限定于這些。
例如，在制造本發(fā)明的液滴噴頭的方法中，不限定于所述實(shí)施方式的 結(jié)構(gòu)，工序的順序可以錯(cuò)亂。另外，可以追加一個(gè)或兩個(gè)以上任意的目的 的工序，刪除不需要的工序也可。
另外，將上述使用接合膜的接合方法適用于液滴噴頭的上述以外的部 件的接合也可。實(shí)施例
其次，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。 1.噴墨式記錄頭的制造(實(shí)施例1)
<1>首先，準(zhǔn)備不銹鋼制噴嘴板、單晶硅制板狀母材、聚苯硫醚樹(shù)脂 (PPS)制密封片、不銹鋼制振動(dòng)板、鋯酸鉛的燒結(jié)體構(gòu)成的壓電體層和 燒成Ag糊劑而成的電極膜的層疊體構(gòu)成的壓電元件和PPS制盒頭。
其次，將母材收容于圖10所示的等離子體聚合裝置的腔室內(nèi)，進(jìn)行 利用氧等離子體的表面處理。
其次，在進(jìn)行了表面處理的面將平均厚度200nm的等離子體聚合膜 (接合膜)成膜。還有，成膜條件如下所述。 <成膜條件>
原料氣體的組成八甲基三硅氧烷
原料氣體的流量10sccm
*載送氣體的組成氬
載送氣體的流量10sccm
高頻功率的輸出100W
高頻輸出密度25W/cm2 腔室內(nèi)壓力1Pa (低真空) 處理時(shí)間15分鐘 ，基板溫度20°C
這樣成膜的等離子體聚合膜由八甲基三硅氧烷(原料氣體)的聚合物
構(gòu)成，包括含有硅氧烷鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和垸基(脫
禺基)o
另外，與此相同地，以如下所示的條件向等離子體聚合膜照射紫外線。 <紫外線照射條件>
，氣氛氣體的組成大氣 氣氛氣體的溫度20°C
-氣氛氣體的壓力大氣壓(100kPa) -紫外線的波長(zhǎng)172nm
，紫外線的照射時(shí)間5分鐘
其次，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在母材成膜的等離子體聚合 膜的照射紫外線的面、和在密封片上成膜的等離子體聚合膜的照射紫外線的面接觸的方式，貼合母材和密封片。由此，得到母材和密封片的接合體。 <2>其次，在母材和密封片的接合體的密封片上及振動(dòng)板的一面上分
別與所述工序<1>相同地將等離子體聚合膜成膜。
其次，在得到的等離子體聚合膜上與所述工序<1>相同地照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的密封片上成膜的
等離子體聚合膜的照射紫外線的面、和在振動(dòng)板上成膜的等離子體聚合膜
的照射紫外線的面接觸的方式，貼合接合體和振動(dòng)板。由此，得到母材、
密封片及振動(dòng)板的接合體。
<3>其次，在密封片、振動(dòng)板及與這些鄰接的等離子體聚合膜中應(yīng)形
成頭的噴出液供給室的位置形成貫通孔。另外，在振動(dòng)板中包圍組裝壓電
元件的位置的環(huán)狀區(qū)域形成貫通孔。還有，這些貫通孔分別通過(guò)蝕刻法來(lái)形成。
<4>其次，在接合了母材、密封片及振動(dòng)板的接合體的振動(dòng)板上的、 組裝壓電元件的位置(環(huán)狀貫通孔的內(nèi)側(cè)的區(qū)域)及壓電元件的一面分別 與所述工序<1>相同地將等離子體聚合膜成膜。
其次，與所述工序<1>相同地，向得到的等離子體聚合膜照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的振動(dòng)板上成膜的 等離子體聚合膜的照射紫外線的面、和在壓電元件上成膜的等離子體聚合 膜的照射紫外線的面接觸的方式，貼合接合體和壓電元件。由此，得到母 材、密封片、振動(dòng)板及壓電元件的接合體。
<5>其次，在接合了母材、密封片及壓電元件的接合體中組裝盒頭的
位置及盒頭的一面分別與所述工序<1>相同地將等離子體聚合膜成膜。 其次，與所述工序<1>相同地，向得到的等離子體聚合膜照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的振動(dòng)板上成膜的
等離子體聚合膜的照射紫外線的面、和在盒頭上成膜的等離子體聚合膜的
照射紫外線的面接觸的方式，貼合接合體和盒頭。由此，得到接合了母材、
密封片、振動(dòng)板、壓電元件及盒頭的接合體。
<6>其次，倒置得到的接合體的上下，利用蝕刻法，對(duì)母材的與接合 了密封片的面相反的一側(cè)的面實(shí)施加工。還有，在母材形成噴出液貯存室、 和噴出液供給室，由此得到噴出液貯存室形成基板。<7>其次，在噴出液貯存室形成基板上及噴嘴板的一面分別與所述工 序<1>相同地將等離子體聚合膜成膜。
其次，與所述工序<1>相同地，向得到的等離子體聚合膜照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在噴出液貯存室形成基板上 成膜的等離子體聚合膜的照射紫外線的面、和在噴嘴板上成膜的等離子體 聚合膜的照射紫外線的面接觸的方式，貼合噴出液貯存室形成基板、和噴 嘴板。由此，得到噴嘴板、母材、密封片、振動(dòng)板、壓電元件及盒頭的接 合體即噴墨式記錄頭。
<8〉其次，用3MPa壓縮得到的噴墨式記錄頭，同時(shí)，以80"C加熱， 維持15分鐘。由此，提高噴墨式記錄頭的接合強(qiáng)度。 (實(shí)施例2)
分別用環(huán)氧粘接劑粘接噴嘴板和噴出液貯存室形成基板之間的接合 部以外的接合部即母材和密封片之間、密封片和振動(dòng)板之間、振動(dòng)板和壓 電元件之間、振動(dòng)板和盒頭之間的各接合部，除此以外，與所述實(shí)施例1 相同地，制造噴墨式記錄頭。 (實(shí)施例3)
<1〉首先，準(zhǔn)備不銹鋼制噴嘴板、單晶硅制板狀母材、聚苯硫醚樹(shù)脂 (PPS)制密封片、不銹鋼制振動(dòng)板、鋯酸鉛的燒結(jié)體構(gòu)成的壓電體層和 燒成Ag糊劑而成的電極膜的層疊體構(gòu)成的壓電元件、和PPS制盒頭。
其次，將母材收容于圖13所示的等離子體聚合裝置的腔室內(nèi)，進(jìn)行 利用氧等離子體的表面處理。
其次，在進(jìn)行了表面處理的面，使用離子束濺射法，將向ITO導(dǎo)入氫 原子的接合膜(平均厚度100nm)成膜。還有，成膜條件如下所述。 <離子束濺射的成膜條件> 耙體ITO
'腔室的到達(dá)真空度2X10—Torr
.成膜時(shí)的腔室內(nèi)的壓力lXl(T3Torr
氫氣的流量60sccm
腔室內(nèi)的溫度20°C
離子束的加速電壓600V向離子產(chǎn)生室側(cè)的格柵的施加電壓+400V 向腔室側(cè)的格柵的施加電壓一200V
離子束電流200mA
供給于離子產(chǎn)生室的氣體種類(lèi)Kr氣體
處理時(shí)間20分鐘 這樣成膜的接合膜由向ITO導(dǎo)入氫原子的膜構(gòu)成，含有金屬原子(銦
及錫)、與該金屬原子結(jié)合的氧原子、和在所述金屬原子及所述氧原子的
至少一方結(jié)合的脫離基(氫原子)。
另外，與此相同地，在密封片的一面也將接合膜成膜。 其次，在以下所示的條件下向得到的接合膜照射紫外線。 <紫外線照射條件>
，氣氛氣體的組成氮?dú)? 氣氛氣體的溫度2(TC
氣氛氣體的壓力大氣壓(100kPa) '紫外線的波長(zhǎng)172nm
紫外線的照射時(shí)間5分鐘
其次，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在母材成膜的接合膜的照射 紫外線的面、和在密封片上成膜的接合面的照射紫外線的面接觸的方式， 貼合母材和密封片。由此，得到母材和密封片的接合體。
<2〉其次，在母材和密封片的接合體的密封片上及振動(dòng)板的一面上分
別與所述工序<1>相同地將接合膜成膜。
其次，在得到的接合膜上與所述工序<1>相同地照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的密封片上成膜的
接合膜的照射紫外線的面、和在振動(dòng)板上成膜的接合膜的照射紫外線的面
接觸的方式，貼合接合體和振動(dòng)板。由此，得到母材、密封片及振動(dòng)板的
接合體。
<3〉其次，在密封片、振動(dòng)板及與這些鄰接的接合膜中應(yīng)形成頭的噴 出液供給室的位置形成貫通孔。另外，在振動(dòng)板中包圍組裝壓電元件的位 置的環(huán)狀區(qū)域形成貫通孔。還有，這些貫通孔分別通過(guò)蝕刻法來(lái)形成。
<4>其次，在接合了母材、密封片及振動(dòng)板的接合體的振動(dòng)板上的、組裝壓電元件的位置(環(huán)狀貫通孔的內(nèi)側(cè)的區(qū)域)及壓電元件的一面分別
與所述工序<1>相同地將接合膜成膜。
其次，與所述工序<1〉相同地，向得到的接合膜照射紫外線。
還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的振動(dòng)板上成膜的
接合膜的照射紫外線的面、和在壓電元件上成膜的接合膜的照射紫外線的
面接觸的方式，貼合接合體和壓電元件。由此，得到母材、密封片、振動(dòng)
板及壓電元件的接合體。
<5>其次，在接合了母材、密封片、振動(dòng)板及壓電元件的接合體中組
裝盒頭的位置及盒頭的一面分別與所述工序<1>相同地將接合膜成膜。 其次，與所述工序<1>相同地，向得到的接合膜照射紫外線。 還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在接合體的振動(dòng)板上成膜的
接合膜的照射紫外線的面、和在盒頭上成膜的接合膜的照射紫外線的面接
觸的方式，貼合接合體和盒頭。由此，得到接合了母材、密封片、振動(dòng)板、
壓電元件及盒頭的接合體。
<6>其次，倒置得到的接合體的上下，利用蝕刻法，對(duì)母材的與接合
了密封片的面相反的一側(cè)的面實(shí)施加工。還有，在母材形成噴出液貯存室、
和噴出液供給室，由此得到噴出液貯存室形成基板。
<7>其次，在噴出液貯存室形成基板上及噴嘴板的一面分別與所述工
序<1>相同地將接合膜成膜。
其次，與所述工序<1>相同地，向得到的接合膜照射紫外線。
還有，照射紫外線后經(jīng)過(guò)一分鐘后，以使在噴出液貯存室形成基板上
成膜的接合膜的照射紫外線的面、和在噴嘴板上成膜的接合膜的照射紫外
線的面接觸的方式，貼合噴出液貯存室形成基板和噴嘴板。由此，得到噴
嘴板、母材、密封片、振動(dòng)板、壓電元件及盒頭的接合體即噴墨式記錄頭。
<8>其次，用3MPa壓縮得到的噴墨式記錄頭，同時(shí)，以8(TC加熱， 維持15分鐘。由此，提高噴墨式記錄頭的接合強(qiáng)度。 (實(shí)施例4)
除了如下所述地將接合膜成膜以外，與所述實(shí)施例3相同地，得到噴 墨式記錄頭。
將母材收容于圖15所示的成膜裝置的腔室內(nèi)，進(jìn)行基于氧等離子體的表面處理。
其次，在進(jìn)行了表面處理的面上，將原材料作為2， 4一戊二醇酯一銅
(11)，使用MOCVD法，將平均厚度100nm的接合膜成膜。還有，成膜 條件如下所述。 <成膜條件>
*腔室內(nèi)的氣氛氮?dú)?氫氣
有機(jī)金屬材料(原材料)2， 4 —戊二醇酯一銅(II)
有機(jī)金屬材料的流量lsccm
，載送氣體氮?dú)?br> 氫氣的流量0.2sccm -腔室的到達(dá)真空度2X10—6Torr .成膜時(shí)的腔室內(nèi)的壓力1X10—3Torr *基板支承架的溫度275°C
處理時(shí)間10分鐘
如上所述地成膜的接合膜含有銅原子作為金屬原子，作為脫離基殘留
有含于2， 4一戊二醇酯一銅(II)的有機(jī)物的一部分。
還有，用10MPa壓縮如上所述地得到的模頭，同時(shí)，以120。C加熱， 維持15分鐘。由此，提高噴墨式記錄頭的接合強(qiáng)度。 (比較例)
分別用環(huán)氧粘接劑粘接所有的接合部，即噴嘴板和噴出液貯存室形成 基板之間、母材和密封片之間、密封片和振動(dòng)板之間、振動(dòng)板和壓電元件 之間、振動(dòng)板和盒頭之間的各接合部，除此以外，與所述實(shí)施例1相同地， 制造噴墨式記錄頭。
2.噴墨式記錄頭的評(píng)價(jià)
2.1尺寸精度的評(píng)價(jià)
關(guān)于在各實(shí)施例及比較例得到的噴墨式記錄頭，分別測(cè)定尺寸精度。 其結(jié)果，在各實(shí)施例中得到的噴墨式記錄頭與在各比較例中得到的噴
墨式記錄頭相比，均提高尺寸精度。
另外確認(rèn)到將各噴墨式記錄頭組入噴墨打印機(jī)，在印刷紙張上印字的
結(jié)果，組入有各實(shí)施例得到的頭的打印機(jī)與組入有各比較例中得到的頭的打印機(jī)相比，印字品質(zhì)優(yōu)越。 2.2耐藥品性的評(píng)價(jià)
向在各實(shí)施例及比較例得到的噴墨式記錄頭填充維持為8(TC的噴墨 打印機(jī)用墨液(愛(ài)普生制)，保持三周。然后，評(píng)價(jià)噴墨式記錄頭的狀態(tài)。
其結(jié)果，在各實(shí)施例中得到的噴墨式記錄頭中確認(rèn)到幾乎沒(méi)有向接合 部的墨液的浸入。相對(duì)于此，在比較例得到的噴墨式記錄頭中確認(rèn)到向接 合部的墨液的浸入。
權(quán)利要求
1. 一種液滴噴頭，其特征在于，具有基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置在所述基板的一個(gè)面上，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè)面上，所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包括含有硅氧烷(Si—O)鍵且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架和與該Si骨架結(jié)合的脫離基，分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存在的所述脫離基從所述Si骨架脫離，利用在所述第一接合膜的表面及所述第二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性，接合所述基板和所述噴嘴板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，在所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方中，從構(gòu)成的所有原 子中除去H原子后的原子中Si原子的含有率和O原子的含有率的總計(jì)為 10 90原子％。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液滴噴頭，其中， 在所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方中，Si原子和O原子的存在比為3: 7 7: 3。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液滴噴頭，其中， 所述Si骨架的結(jié)晶化度為45%以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液滴噴頭，其中， 所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方含有Si—H鍵。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液滴噴頭，其中，在含有所述Si—H鍵的接合膜的紅外線吸收光譜中，當(dāng)將歸屬于硅氧烷鍵的峰強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于Si—H鍵的峰強(qiáng)度為0.001 0.2。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述脫離基包括選自由H原子、B原子、C原子、N原子、O原子、 P原子、S原子及鹵素系原子、或這些各原子被配置為與所述Si骨架結(jié)合 的原子團(tuán)構(gòu)成的組的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液滴噴頭，其中， 所述脫離基為烷基。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液滴噴頭，其中，在作為所述脫離基含有甲基的接合膜的紅外線吸收光譜中，將歸屬于 硅氧烷鍵的峰強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于甲基的峰強(qiáng)度為0.05 0.45。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方是通過(guò)等離子體聚合 法形成的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的液滴噴頭，其中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方是以聚有機(jī)硅氧烷為 主材料構(gòu)成的。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的液滴噴頭，其中， 所述聚有機(jī)硅氧垸以八甲基三硅氧垸的聚合物為主成分。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10 12中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭，其中， 在所述等離子體聚合法中，產(chǎn)生等離子體時(shí)的高頻的輸出密度為0.01 100 W/cm2。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方的平均厚度為l IOOO跳
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一方為不具有流動(dòng)性的固 體狀膜。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述基板是以硅材料或不銹鋼為主材料構(gòu)成的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述噴嘴板是以硅材料或不銹鋼為主材料構(gòu)成的。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述基板的與所述第一接合膜接觸的面預(yù)先被實(shí)施了提高與所述第 一接合膜的粘附性的表面處理。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中，所述噴嘴板的與所述第二接合膜接觸的面預(yù)先被實(shí)施了提高與所述 第二接合膜的粘附性的表面處理。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的液滴噴頭，其中， 所述表面處理為等離子體處理。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中， 在所述基板和所述第一接合膜之間具有中間層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 在所述噴嘴板和所述第二接合膜之間具有中間層。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的液滴噴頭，其中， 所述中間層是以氧化物系材料為主材料構(gòu)成的。
24. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述能量的賦予是通過(guò)向所述各接合膜照射能量線的方法、加熱所述 各接合膜的方法及向所述各接合膜賦予壓縮力的方法中的至少一種方法 來(lái)進(jìn)行的。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴頭，其中， 所述能量線為波長(zhǎng)150 300nm的紫外線。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴頭，其中， 所述加熱的溫度為25 10(TC。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴頭，其中， 所述壓縮力為0.2 10MPa。
28. —種液滴噴頭，其特征在于，具有 基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一個(gè)面 上，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè)面上，所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜 及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包含金屬原子、結(jié)合于該金 屬原子的氧原子和結(jié)合于所述金屬原子及所述氧原子的至少一方的脫離基，分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦 予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存 在的所述脫離基從所述金屬原子及所述氧原子的至少一方脫離，利用在所 述第一接合膜的表面及所述第二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性， 接合所述基板和所述噴嘴板。
29. —種液滴噴頭，其特征在于，具有-基板，其形成有貯存噴出液的噴出液貯存室；噴嘴板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一個(gè) 面，且具備將所述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔；密封板，其以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的另一個(gè)面，所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的第一接合膜 及在所述噴嘴板的表面上設(shè)置的第二接合膜接合，所述第一接合膜及所述第二接合膜分別包含金屬原子和由有機(jī)成分 構(gòu)成的脫離基，分別通過(guò)向所述第一接合膜及所述第二接合膜的至少一部分區(qū)域賦 予能量，使在所述第一接合膜的表面附近及所述第二接合膜的表面附近存 在的所述脫離基從所接合膜脫離，利用在所述第一接合膜的表面及所述第 二接合膜的表面的所述區(qū)域顯示的粘接性，接合所述基板和所述噴嘴板。
30. 根據(jù)權(quán)利要求l、 28或29所述的液滴噴頭，其中， 所述基板和所述密封板經(jīng)由在所述基板的表面上設(shè)置的與所述第一接合膜相同的接合膜及在所述密封板的表面上設(shè)置的與所述第二接合膜 相同的接合膜來(lái)接合。
31. 根據(jù)權(quán)利要求l、 28或29所述的液滴噴頭，其中，所述密封板是層疊多層而成的層疊體構(gòu)成的，所述層疊體中的層中鄰接的至少一組的層的層間經(jīng)由在一方的層的 表面上設(shè)置的與所述第一接合膜相同的接合膜及在所述另一方的層的表 面上設(shè)置的與所述第二接合膜相同的接合膜來(lái)接合。
32. 根據(jù)權(quán)利要求l、 28或29所述的液滴噴頭，其中， 該液滴噴頭還具有振動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述密封板的與所述基板相反的一側(cè)，且使所述密封板振動(dòng)，所述密封板和所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)由在所述密封板的表面上設(shè)置的與所 述第一接合膜相同的接合膜及在所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)的表面上設(shè)置的與所述第 二接合膜相同的接合膜來(lái)接合。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的液滴噴頭，所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓電元件。
34. 根據(jù)權(quán)利要求l、 28或29所述的液滴噴頭，其中， 該液滴噴頭還具有在所述密封板的與所述基板相反的一側(cè)設(shè)置的盒頭，所述密封板和所述盒頭經(jīng)由在所述密封板的表面上設(shè)置的與所述第 一接合膜相同的接合膜及在所述盒頭的表面上設(shè)置的與所述第二接合膜 相同的接合膜來(lái)接合。
35. —種液滴噴出裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1 34中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭。
全文摘要
本發(fā)明提供尺寸精度及耐藥品性優(yōu)越，能夠長(zhǎng)期進(jìn)行高品質(zhì)的印字的可靠性高的液滴噴頭、及具備所述液滴噴頭的可靠性高的液滴噴出裝置。噴墨式記錄頭(1)具有形成有噴出液貯存室(21)的基板(20)、設(shè)置于基板(20)的下表面，且具備噴嘴孔(11)的噴嘴板(10)、和以覆蓋噴出液貯存室(21)的方式設(shè)置于基板(20)的上表面的密封片(30)，基板(20)和噴嘴板(10)經(jīng)由各接合膜(151、152)接合，該各接合膜(151、152)分別包含含有硅氧烷鍵，且具有無(wú)規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架和在該Si骨架結(jié)合的脫離基，通過(guò)賦予能量，在各接合膜(151、152)的表面附近存在的脫離基從Si骨架脫離，利用顯示的粘接性，接合基板(20)和噴嘴板(10)。
文檔編號(hào)B41J2/16GK101428502SQ20081017480
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者大塚賢治, 松尾泰秀, 樋口和央, 若松康介 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社