[0001]【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録方式に用いる記録液小滴を発生するための液体噴射記録ヘッドの製造方法に関する。[0002]【従来の技術】インクジェット記録方式(液体噴射記録方式)に適用される液体噴射記録ヘッドは、一般に微細な記録液吐出孔(オリフィスと同意義である)、液流路及び該液流路の一部に設けられる液体吐出エネルギー発生部とを備えている。従来、このような液体噴射記録ヘッドを作製する方法として、例えば、ガラスや金属等の板を用い、該板に切削やエッチング等の加工手段によって微細な溝を形成した後、該溝を形成した板を他の適当な板と接合して液流路の形成を行なう方法が知られている。known.【0003】しかしながら、斯かる従来法によって作製される液体噴射記録ヘッドでは、切削加工される液流路内壁面の荒れが大き過ぎたり、エッチング率の差から液流路に歪が生じたりして、流路抵抗の一定した液流路が得難く、製作後の液体噴射記録ヘッドの記録特性にバラツキが出易いといった問題があった。切削加工の際に、板の欠けや割れが生じ易く、製造歩留りが悪いという欠点もあった。エッチング加工を行なう場合には、製造工程が多く、製造コストの上昇を招くという不利もあった。上記従来法に共通する欠点として、液流路を形成した溝付き板と、記録液小滴を吐出させる為の吐出エネルギーを発生する、圧電素子や電気熱変換素子等の駆動素子が設けられた蓋板とを貼り合わせる際に、これら板の位置合わせが困難であり、量産性に欠けるといった問題もあった。productivity.【0004】また、液体噴射記録ヘッドは、通常その使用環境下にあっては、記録液(一般には、水を主体とし多くの場合中性ではないインク液、あるいは有機溶剤を主体とするインク液等)と常時接触している。Therefore,液体噴射記録ヘッドを構成するヘッド構造材料は、記録液からの影響を受けて強度低下を起こすことがなく、また逆に記録液中に、記録液適性を低下させるような有害成分を与えることの無いものが望まれるが、上記従来法においては、加工方法等の制約もあって、必ずしもこれら目的にかなった材料を選択することができなかった。JP-A-57-208255、57−208256に記載される、感光性樹脂材料を使用してインク吐出圧力発生素子が形成された基板上にインク流路およびオリフィス部からなるノズルをパターン形成して、この上にガラス板等の蓋を接合する方法が考案された。devised.【0006】しかしながら、該方法に於いては下記に記載する問題点を有している。天板を接着する為の接着部材がインク流路にたれ込んで、流路形状を変形する。インク吐出孔を形成する為に該基板を切断する際に、インク流路に切断屑が入り込み、インク吐出を不安定にする。インク流路が形成された空洞部を有する基板を切断する為、切断によって形成されるインク吐出孔の一部にカケが生じる。cutting.【0010】これら問題によって、液体噴射記録ヘッドの製造の歩留りは低下すると共に、更に微細なインク流路構造、長尺にて多数のインク吐出口を有する液体噴射記録ヘッドの製造を困難なものとしている。there.【0011】これら問題を回避する方法として、特開昭61−154947に記載される発明が挙げられる。該発明は、溶解可能な樹脂にてインク流路部を形成し、該パターンをエポキシ樹脂等にて被覆、硬化し、基板を切断後に溶解可能な樹脂パターンを溶出除去するものである。近年の記録技術の進展にともない、より高精細な記録技術が求められている。液体噴射記録技術に於いてこの様な要求を満たす方法の一つとしてオリフィスの面積を小さくすることがあげられる。微細なオリフィスの加工技術が必要となってきている。JP-A-61-154947が開示する方法では、何れもインク流路を切断することでインク吐出口を形成するため、切断精度がインク吐出圧力発生素子とインク吐出口との距離が決定される。切断はダイシングソー等の機械的手段にて行なうことが一般的であり、高い精度を実現することは難しい。Also,切断時に基板がカケを起こしたりするため、インクが曲って吐出し良好な印字を実現出来ない場合がある。density)の液体噴射記録ヘッドの生産性を向上させる製造方法を提供することを目的とする。head.【0014】また、液流路が精度良く正確に、且つ歩留り良く微細加工された構成を有する液体噴射記録ヘッドを供給することが可能な新規な液体噴射記録ヘッドの製造方法を提供することも目的とする。to.【0015】また、記録液との相互影響が少なく、機械的強度や耐薬品性に優れた液体噴射記録ヘッドを供給し得る新規な液体噴射記録ヘッドの製造方法を提供することも目的とする。酸素プラズマに対する耐性の高い材料にてインク吐出孔をパターン形成する工程、該インク吐出孔パターンをマスクとして酸素プラズマにて被覆樹脂層にインク吐出孔を形成し、最後に溶解可能な樹脂層を溶出する工程とから成る液体噴射記録ヘッドの製造方法において、該被覆樹脂としてグリシジルメタクリレートを少なくとも共重合してなる高分子化合物を使用することを特徴としている。resin.【0017】さらに本発明は、該溶解可能な樹脂として電離放射線分解型の感光性樹脂を使用することを特徴とする。capable.【0018】本発明による液体噴射記録ヘッドの製造においては、液体噴射記録ヘッドの特性に影響を及ぼす最も重要な因子の一つである、吐出エネルギー発生素子とオリフィス間の距離および該素子とオリフィス中心との位置精度の設定が極めて容易に実現できる等の利点を有する。プラズマ耐性の高い材料層の塗布膜厚を制御することにより吐出エネルギー発生素子とオリフィス間に距離を設定することが可能であり、該感光性材料層の塗布膜厚は従来使用される薄膜コーティング技術により再現性良く厳密に制御できる。ヘッドの製造に使用されていたオリフィス板を接着する方法に比べて、吐出エネルギー発生素子とインク吐出孔の位置精度を飛躍的に高めることが可能となる。dramatically.【0019】このような寸法精度の高い液体噴射記録ヘッドの製造方法を提供することにより、高い解像度および小液滴の吐出を安定して行なえる液体噴射記録ヘッドを作製することができる。インク吐出孔との距離を厳密に制御する為、基板に対して垂直方向にインク液滴を吐出せしめるサイド型液体噴射記録ヘッドの製造方法に関する。head.【0021】サイド型液体噴射記録ヘッドの製造に於いては、インク吐出孔の形成が最も重要なポイントとなる。該インク吐出孔の形成手段としては、被覆樹脂を感光性樹脂としてフォトリソグラフィー技術を用いて行なう方法を挙げることができる。被覆樹脂としてネガ型感光性材料を使用した場合は、解像性が十分でないことあるいは現像後にスカム等が発生する等の弊害が生じ、良好な特性の液体噴射記録ヘッドの製造はできない場合が多い。ポジ型感光性材料においては十分な機械的強度を実現できず使用には耐えない。material.【0022】更には、液体噴射記録ヘッドの構造材料としては、インクに対する耐性および耐熱性等種々の要求特性が存在する為、感光性樹脂として要求される解像性や感度特性等とを兼ね備えることは極めて難しい。difficult.【0023】該問題に対して最も有効な手段として、被覆樹脂層上に酸素プラズマ耐性の高い材料にてインク吐出孔パターンを形成しておき、酸素プラズマによって被覆樹脂層をエッチングしてインク吐出孔を形成する手段を見出し本発明に至った。酸素プラズマは基本的には殆ど全ての高分子化合物をエッチングすることが可能な為、液体噴射記録ヘッドの主たる構成材料の被覆樹脂を、高いインク耐性、耐熱性および機械的強度の観点から選択することが可能である。酸素プラズマは金属や金属酸化膜を殆どエッチングすることができず、該材料にてインク吐出孔のマスクパターンを形成しておけば、厚膜の被覆樹脂層のエッチングも極めて高精度にて行なうことが可能である。これら金属や金属酸化膜の微細加工は半導体製造手段として極めて高精度に行なう手段は実用的になっている。密着性、耐インク性などの要求を満たす材料の選択の範囲を広げることが出来る。シリコン系レジストは、酸素プラズマによって殆どエッチングされないため極めて薄い膜厚にて塗布するだけでエッチングに対する耐性を実現できるため、高い解像性と感度が得られる。シリコン系レジストはインクに対して親和性を有しないため、インク吐出孔付近にインク液滴が付着することがなく、インク液滴は安定し且つ直進性を有して吐出するなどの効果を得ることが出来る。be.【0025】本発明に於いて、酸素プラズマにてインク吐出孔を形成する手段を用いる理由としては、プラズマによるエッチング比を極めて高くすることが可能であるためである。headμmのエッチングに際してはマスクとしての耐性を保持できなくなってしまう。speed,マスク部材として金属あるいは酸化シリコン等を使用すれば殆どマスクの損傷が起こらない為、厚膜のエッチングを高精度にて行なえる利点を有している。precision.【0026】このように、本液体噴射記録ヘッドの製造方法においては、被覆樹脂層として基本的には全ての高分子化合物を使用することが可能であるが、本発明によるグリシジルメタクリレートを共重合した高分子化合物を使用することにより、さらに高性能の液体噴射記録ヘッドを安定して製造することが可能となる。performance.【0027】被覆樹脂は低温にて硬化し高い耐熱性を有すること、および速やかに酸素プラズマにエッチングされること等の特性を有することがより好ましい。インク流路パターンを形成する溶解可能な樹脂層の形成方法としては、ポジ型フォトレジスト等を利用したフォトリソグラフィーによって行なうことが望ましく、また該被膜はインク供給孔等の貫通孔上にも安定して存在することが望まれる。このようなレジストパターンの形成方法としては、レジスト被膜をドライフィルムとし、ラミネーションによってインク供給孔の形成された基板上に転写し、次いでパターン露光を行う方法を挙げることができる。exposure.【0028】ドライフィルムは50〜120°C程度の温度にて熱軟化し、基板に対する付着性を発現することが必要である。該インク流路パターン上に被覆する被覆樹脂は、基板との密着性や耐熱性および耐インク性の観点から熱硬化性樹脂が望ましい。一般的な熱硬化性樹脂は150°C程度の硬化温度が必要となり、該温度を付与した場合にはインク流路パターンを形成するレジスト被膜が垂れ下がってしまう問題が発生する。problems.【0029】このような問題を回避する為には、熱硬化性樹脂を比較的低温にて硬化するものを選択することが望ましい。低温硬化の樹脂としては、イオン反応によって架橋が行われるエポキシ樹脂を挙げることができるが、該エポキシ樹脂の酸素プラズマによるエッチング速度は極めて遅く、液体噴射記録ヘッドの生産性を低下してしまう。intensively,エポキシ基を有するメタクリル樹脂を使用することによって、低温硬化の特性と高速エッチングを実現できることを見出し本発明に至った。エポキシ基を有するメタクリル樹脂はグリシジルメタクリレートとビニル系モノマーを共重合することにより製造できる。一般的にはメタクリル酸やメタクリル酸のアルキルエステルを共重合することにより合成することができる。メタクリル系モノマー以外にも、アクリル系モノマーやスチレン系モノマー等のモノマーを共重合しても構わない。methacrylate,プロピルメタクリレートおよびアクリル酸のアルキルエステルとしては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート等を挙げることができる。スチレンやα−メチルスチレンおよびこれらのハロゲン化物、アルキル化物、イソブチレンや無水マレイン酸等も使用することが可能である。like.【0031】これらモノマーの共重合比は何れの比率を用いても構わないが、グリシジルメタクリレートの共重合比が10〜50mol%の範囲にて共重合することがより好ましい。グリシジルメタクリレートの共重合比が10mol%に満たない場合は、耐熱性が低くまた溶剤等に浸漬するとクラックが発生するという問題が生じる。50mol%を越えて共重合した場合は被覆樹脂の硬化収縮が激しくなり被膜が剥がれ易くなる。これら共重合比の判定は核磁気共鳴法(NMR)や赤外線吸収法(IR)によってエポキシ基の強度を測定することによって判別することができる。(IR).【0032】これらグリシジルメタクリレートを共重合した高分子化合物は、汎用的なエポキシ化合物(ビスフェノール−A型エポキシ樹脂等)のように分子構造内に芳香環を含有していない為高速にてエッチングを行うことができる。メタクリル樹脂のエッチング速度は速い為、液体噴射記録ヘッドの生産性を高めることが可能である。acid)やイオウ化合物によって硬化せしめることが可能である。アミンやルイス酸、オニウム塩等による硬化反応は低温で行えると共に、オニウム塩による硬化反応は光硬化も可能であり、前記したようなインク流路パターンのインク供給孔部での陥没を防止することが可能である。4,4′−ジアミノジフェニルメタン等の芳香族アミン等を挙げることができる。ルイス酸としては、三フッ化ホウ素−アミン錯体、アジピン三ジヒドラジド、ベンジルジメチルアミン等を挙げることができる。オニウム塩としては、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ジ−tert−ブチルフェニルヘキサフルオロアンモネート等のジフェニルヨードニウム塩、構造は不明であるがアデカ(株)製SP−170等を挙げることができる。これら硬化剤は高分子化合物に対して0.01wt%〜5wt%の範囲にて添加して使用することが好ましい。電離放射線を照射することで前記感光性樹脂を分解し低分子化するため最後の工程での洗い出しが極めて容易に短時間で行なうことが出来る。この事は、より微細なオリフィスを形成する場合大きな利点となる。電離放射線分解型の感光性樹脂は電離放射線を照射しない限り高分子化合物としての被膜性、強度を有しておりこの事は、インク供給孔を設けた基板上にラミネートによる被膜の形成が可能となる。weight,溶剤に対する溶解速度が変化(速くなる)することでパターニングが可能となる(ポジ型レジスト)。(1)の構造単位を含むポリビニルケトン系の高分子化合物があげられる。t−ブチルケトンなどがあげられる。like.【0037】また次の一般式(2)の構造単位を含むポリメタクリレート系化合物も有用である。n−ブチルメタクリレート、ポリt−ブチルメタクリレート、ポリフェニルメタクリレート、ポリヘキサフルオロブチルメタクリレート、ポリメタクリル酸等が挙げられる。like.【0039】また、ポリメタクリルアミド、ポリメタクリロニトリル、ポリ−α−メチルスチレン等の化合物も使用可能である。used.【0040】更に、高分子主鎖中にスルフォン基を有するポリスルフォン、ポリブテン−1−スルフォン、ポリメチルペンテン−1−スルフォン、ポリスチレン−スルフォンなどのポリスルフォン系化合物も使用できる。used.【0041】勿論、これら上記化合物は、適宜共重合して用いることも出来る。メチルメタクリレートとメタクリル酸、グリシジルメタクリレート、3−オキシイミノ−2−ブタノンメタクリレート、フェニルイソプロペニルケトン等との共重合体が有用である。ketone.【0042】更に上記化合物に対して、ベンゾフェノン、3,4−ジメトキシ安息香酸等の増感剤を併用しても構わない。like)に応じて適宜用いられる。the.【0044】以下図面を参照しつつ本発明を詳細に記述する。drawings.【0045】図1から図6は、本発明の基本的な態様を示すための模式図であり、図1から図6の夫々には、本発明の方法に係わる液体噴射記録ヘッドの構成とその製作手順の一例が示されている。本例では、2つのオリフィスを有する液体噴射記録ヘッドが示されるが、もちろんこれ以上のオリフィスを有する高密度マルチアレイ液体噴射記録ヘッドの場合でも同様であることは、言うまでもない。course.【0046】まず、本態様においては、例えば図1に示されるような、ガラス、セラミックス、プラスチックあるいは金属等からなる基板1が用いられる。used.【0047】このような基板1は、液流路構成部材の一部として機能し、また後述のインク流路およびインク吐出孔を形成する材料層の支持体として機能し得るものであれば、その形状、材質等、特に限定されることなく使用できる。上記基板1上には、電気熱変換素子あるいは圧電素子等の液体吐出エネルギー発生素子2が所望の個数配置される(図1では2個にて例示)。このような液体吐出エネルギー発生素子2によって記録液小滴を吐出させるための吐出エネルギーが記録液に与えられ、記録が行なわれる。因に、例えば、上記液体吐出エネルギー発生素子2として電気熱変換素子が用いられるときには、この素子が近傍の記録液を加熱することにより、吐出エネルギーを発生する。圧電素子が用いられるときは、この素子の機械的振動によって、吐出エネルギーが発生される。(図示せず)が接続されている。一般にはこれら吐出エネルギー発生素子の耐用性の向上を目的として、保護層等の各種機能層が設けられるが、もちろん本発明に於いてもこの様な機能層を設けることは一向に差しつかえない。.【0049】図1に於いてインク供給の為の開口部3を基板上に予め設けておき、基板後方よりインクを供給する形態を例示した。該インク供給孔を通して基板裏側に設けたインクタンクあるいはインク供給部材によって液体吐出エネルギー発生素子2上にインクが供給される。hole.該開口部の形成においては、基板に穴を形成できる手段であれば何れの方法も使用できる。形成しても構わないし、レーザー等の光エネルギーを使用しても構わない。基板にレジストパターン等を形成して化学的にエッチングしても構わない。液体吐出エネルギー発生素子や制御信号用電極の作製は半導体素子や液晶素子等の作製に使用される真空成膜法やフォトリソグラフィー技術を用いて作製することができる。substrate,樹脂パターンに形成し、基板に対してインク吐出孔と同じ面に設けても良い。substrate.【0051】次いで図2に示すように、上記液体吐出エネルギー発生素子2を含む基板1上に、溶解可能な樹脂にてインク流路パターン4を形成する。material,スクリーン印刷法等の手段にても形成は可能である。possible.【0052】溶解可能な樹脂として電離放射線分解型の感光性樹脂を用いる場合は、上記液体吐出エネルギー発生素子2を含む基板1上に電離放射線分解型の感光性樹脂層にてインク流路パターン4を形成する。電離放射線分解型の感光性樹脂層の形成方法としては、感光性樹脂を溶剤に溶解してPETフィルム等のフィルム上に一旦コーティングしてドライフィルム化した後にラミネーターにて基板上に転写する方法が最も好ましい。前述のごとくこれら電離放射線分解型の感光性樹脂はおよそ分子量10000以上の高分子化合物であり、高い被膜性を有するためインク供給孔3上にも被膜を形成することが出来る。インク供給孔3に後工程で除去可能な充填物を配置し、通常のスピンコート法、ロールコート法等で被膜を形成しても構わない。like.【0053】図1に示す、インク供給孔が貫通孔として形成された基板に於いては、貫通孔上部にも溶解可能な材料層が存在している構成を必要とする為、ドライフィルムの使用が好ましい。インク供給の形態をこのようにしない場合に於いては、溶液タイプの感光性材料を使用しても構わない。該感光性材料は、形成したパターンが容易に溶解除去できる必要がある。removed.【0054】感光性材料を使用する場合に於いては、インク流路パターンが溶解可能である為には、ポジ型レジストあるいはネガ型レジストの場合は溶解性変化型の使用が可能である。change.【0055】ポジ型レジストとしては、アルカリ溶解性樹脂(ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン)とキノンジアジドあるいはナフトキノンジアジド誘導体等との混合系からなるポジ型フォトレジスト、あるいは電子線、Deep−UV、X−線等の電離放射線感光型として光崩壊型ポジレジストが使用できる。-1−スルフォン等のオレフィンスルフォン系高分子化合物等が挙げられる。radiation,極性溶剤あるいは非極性溶剤にて現像するレジストである。ポリヒドロキシスチレンのヒドロキシル基をt−ブトキシカルボニルエステルに変化させた高分子化合物に対して電離放射線を照射すると、エステル結合が切断される。この為露光部はヒドロキシル基に変化しトルエン等の非極性溶剤には不溶となる。従って非極性溶剤にて現像すれば露光部が溶解せずに残存してネガ型レジストパターンを形成することが可能である。露光部はゲル化している訳ではない為、極性溶剤に対して速やかに溶解する。solvent.【0057】このように、液流路をパターニングした溶解可能な樹脂材料層上に、図3に示すように更に樹脂層5を形成する。対する密着性および記録液に対する耐性や記録液を変質せしめない等の特性が要求される。前記した様に本発明に於いては、被覆樹脂としてグリシジルメタクリレートを含有した高分子化合物を使用することにより、低温にて硬化する事が可能でありまた酸素プラズマにて高速にてエッチングできるという利点を有する。layer,溶解可能な樹脂パターンを変形せしめない等の特性が必要となる。溶解可能な樹脂パターンが極性溶剤にて溶解可能である場合は該被覆樹脂は極力極性を有しない物、一方溶解可能な樹脂パターンが非極性溶剤に溶解可能である場合は極性を有する樹脂が使用可能となる。トランスファー成型等にて行なう場合は成型温度にて変形しない等の耐熱性が要求される。temperature.【0059】本特性を満足する樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリールフタレート樹脂等の熱硬化性樹脂やポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂が挙げられる。前記した様に、本発明に於ける大きな特徴は該被覆樹脂の選択の範囲が極めて広くなる。感光性を付与したり、更には高い解像性を実現したりする必要がなく、液体噴射記録ヘッドの構造部材として最適な材料の選択を行なえる。前記した被覆樹脂はその1例であり、基本的には酸素プラズマにてエッチングできないシリコン樹脂や金属を含有する樹脂以外の何れの樹脂材料も本発明の被覆樹脂として使用できる。invention.【0060】該樹脂層の形成方法としては、樹脂が液体の場合はそのままソルベントコートすることが可能である。固体である場合は溶剤に溶解せしめてソルベントコートするか、あるいは加熱溶融してトランスファー成型にて形成することも可能である。ソルベントコート法にて被覆樹脂の塗布を行った場合はベーキングによって塗布溶剤を除去した後硬化反応を行う。樹脂の硬化反応は50〜120°Cの温度にて行うことが望ましい。硬化時間は硬化温度によって異なるが、1〜12時間程度行う。like,予め光硬化反応を行った後に加熱硬化を行えば、インク流路パターンを形成するポジ型フォトレジスト層の陥没を更に防止することが可能である。pattern.【0061】次いで図4に示すように酸素プラズマ耐性の高い材料6によって該被覆樹脂層5上にインク吐出孔パターンを形成する。酸素プラズマ耐性の高い材料としては、金属や金属酸化膜等を挙げることができる。これら被膜は真空蒸着法やスパッタリング法によって被覆樹脂表面に形成する。感光性樹脂を使用したフォトリソグラフィー技術によって前記材料層にインク吐出孔パターンを形成する。baking,インク吐出孔パターンをパターン露光し、現像、リンス処理を行う。該レジストパターンをマスクとしてフッ素プラズマや塩素プラズマによって金属や金属酸化物被膜をエッチングすることによってインク吐出孔のパターンを形成できる。mask.【0062】更に簡便にインク吐出孔パターンを形成する手段としては、シリコン系レジストを使用する手段を挙げることができる。該レジストは感光性を有しており、紫外線やDeep−UV光あるいは電子線、X−線等によってパターニングすることができる。該レジストは酸素プラズマに対しても高い耐性を有しており、該レジストパターンをマスクとして被覆樹脂層をエッチングすることができる。mask.【0063】シリコーン系レジストとしては後述する酸素プラズマによるエッチングに対する耐性が充分なものであれば何れのレジストも使用できる。SNRレジスト)、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルシルセスキオキサン、ポリフェニルシルセスキオキサン、シリコン含有ポリメタクリル樹脂等が使用できる。resins.【0064】次いで図5に示すように、被覆樹脂層上に形成した金属あるいは金属酸化膜あるいはシリコン系レジスト被膜6をマスクとして酸素プラズマにて被覆樹脂にインク吐出孔7を形成する。酸素プラズマによるエッチングは、通常のプラズマエッチングやスパッタエッチング等を使用しても構わないが、リアクティーブイオンエッチング(RIE)がエッチング速度が速くまたエッチングの異方性が高い等の理由によって最も好ましい。like.RIE装置としては、平行平板型やマグネトロン型あるいはECRイオンエッチング装置等を使用することが好ましい。エッチング条件としても異方性エッチングを可能とする酸素ガス圧力、投入電力を最適化することが必要となる。金属や金属酸化膜およびシリコン系レジストは該エッチング操作では殆どエッチングされない為、高い精度にてインク吐出孔を形成できる。エッチング終点は、エッチングが溶解性樹脂パターンに到達した段階をもって終点とすれば良く、高精度なエッチング終点の検出は必要としない。エッチング残渣等が発生した場合においても、本発明による液体噴射記録ヘッドの製造方法に於いては、最後に溶解可能な樹脂パターンを溶剤にて溶出除去する為、これら残渣の発生が大きな問題を起さないなどの利点を有している。感光樹脂をインク流路形成用に使用した場合には、電離放射線を照射して該感光性樹脂を分解させた後、次工程の樹脂溶出を行う。step.【0066】最後に図6に示すように、溶剤によってインク流路パターンを形成する溶解可能な樹脂を溶出する。溶出は基板を溶剤に浸漬したり、溶剤をスプレーにて吹きつけたりすることによって容易に溶出できる。超音波等を併用すれば更に溶出時間を短縮できる。like.【0067】このようにして形成したインク流路8およびインク吐出孔7を形成した基板に対して、図7に示すようにインク供給の為の部材(インクタンク)9およびインク吐出圧力発生素子を駆動する為の電気的接合を行なって液体噴射記録ヘッドが形成できる。formed.【0068】本発明は、特に液体噴射記録(インクジェット記録)方式の中でも、バブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすものである。4740796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。type,コンチィニュアス型の何れにも適用可能であるが、特にオンデマンド型の場合には、液体噴射記録ヘッド(インク)が保持されているシートや液路に対応して配置された電気熱変換素子に、記録情報に対応した少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に核沸騰を越える急激な温度上昇を与える熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に核沸騰を起こさせ、結果的にこの駆動信号に一対一に対応した気泡を液体(インク)内に形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出孔を介して液体(インク)を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。droplet.【0070】この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、より好ましい。4463359号明細書、同第4345262号明細書に記載されているようなものが適している。4313124号明細書に記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行うことができる。4459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。138461号公報に基づいた構成にしても本発明は有効である。formed,本発明は、上述した効果を一層有効に発揮することができる。above.【0073】加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドにおいても本発明は有効である。specifically.また、記録装置に記録ヘッドに対する回復手段や予備的な補助手段等を付加することは、本発明により得られる記録ヘッドの効果を一層安定にできるので、好ましいものである。別の吐出を行う予備吐出モードを行う手段等を付加することも安定した記録を行うために有効である。printing.【0074】更に、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみを記録するモードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成した、又は複数個を組合せて構成した何れでもよいが、異なる色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置の記録ヘッドにも本発明は極めて有効である。effective.【0075】また、本発明により得られる記録ヘッドは、インクが液体でなくとも、室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液体となるもの、あるいは、インクジェットにおいて一般的に行われている温度調整範囲である30°C以上70°C以下で軟化もしくは液体となるものにも適用できる。記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。ink,いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化してインク状態として吐出するものや記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質のインク使用も本発明に係わる記録ヘッドには適用可能である。対して対向するような形態としても良い。本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。above.【0077】図8は本発明により得られた液体噴射記録ヘッドをイングジェットカートリッジ(IJC)として接着したインクジェット記録装置(IJRA)の一例を示す外観斜視図である。IJC20Cであり、駆動モーター17の駆動力を伝達する駆動ベルト18の一部と連結し、互いに平行に配設された2本のガイドシャフト19Aおよび19Bとしゅう動可能とすることによりIJC20の記録紙の全幅にわたる往復移動が可能となる。IJC20の移動経路の一端、例えばホームポジションと対向する位置に配設される。26,IJC20のキャッピングを行う。このヘッド回復装置26のキャップ部26AによるIJC20へのキャッピングに関連させて、ヘッド回復装置26内に設けた適宜の吸引手段によるインクの吸引もしくはIJC20へのインク供給経路に設けた適宜の加圧手段によるインク圧送を行い、インクを吐出孔より強制的に排出させることによりノズル内の増粘インクを除去する等の吐出回復処理を行う。記録終了時等にキャッピングを施すことによりIJC20が保護される。like.【0080】30はヘッド回復装置26の側面に配設され、シリコンゴムで形成されるワイピング部材としてのブレードである。26と同様、モーター22および伝動機構23によって動作し、IJC20の吐出面との係合が可能となる。これにより、IJC20の記録動作に於ける適切なタイミングで、あるいはヘッド回復装置26を用いた吐出回復処理後に、ブレード30をIJC20の移動経路中に突出させ、IJC20の移動動作に伴ってIJC20の吐出面に於ける結露、濡れあるいは塵等をふきとるものである。[0081]【実施例】以下に実施例を示し、本発明を更に詳細に説明する。図1から図7に示す操作手順に準じて、図7の構成の液体噴射記録ヘッドを作製した。FIG.【0082】まず、図1に示すように液体吐出エネルギー発生素子2としての電気熱変換素子(材質HfB2からなるヒーター)を形成したガラス基板1上に、ドリルによってインク供給の為の貫通孔3を開けた。(ヘキスト社)をラミネーションによってインク流路4を形成した。該レジストはノボラック樹脂と溶解禁止剤との混合物から成るレジストであり、形成したパターンはアルカリ性水溶液やアルコール、ケトンおよびエステル等により容易に溶解除去できる。PLA-501FAにてインク流路パターンのパターン露光を行なった。露光は50カウント、現像はMIF−312現像液(ヘキスト社)を脱イオン水にて2倍に希釈したものを使用した。該インク流路パターンの膜厚は25μmであった。transducers,該流路となる箇所にレジストパターンを残存せしめた。passage.【0084】次いで図3に示すように、該レジスト膜上に、樹脂5を被覆した。被覆樹脂としてはグリシジルメタクリレートとメチルメタクリレートとの20:80共重合体を使用した。該樹脂を98%、硬化剤としてトリエチレンテトラミン2%を混合した物を20wt%の濃度にてクロルベンゼンに溶解して使用した。樹脂をスピナーにて塗布し、そのまま80°Cにて2時間ベーキングせしめて被覆樹脂を硬化した。該被覆樹脂はポジ型レジスト材料とは相溶しない為、インク流路パターンの変形を招かずに被覆樹脂を硬化できる。4上に、酸素プラズマでのエッチングマストとなるインク吐出孔パターンを形成した。エッチングマスクの形成は下記の手段にて行った。硬化した被覆樹脂層上にスパッタリング法により酸化シリコン被膜6を形成した。0.001Torr、RF投入電力1kWにて30分間を要して成膜した。該被膜の膜厚は0.2μmであった。0.2μm.【0086】該酸化シリコン被膜上にスピンコート法にてポジ型フォトレジストOFPR−800(東京応化社)を塗布し、90°Cにて20分間ベーキングを行ったのち、キャノン製マスクアライナー、PLA−501にてインク吐出孔のパターニングを行った。20カウント、次いでNMD−3現像液(東京応化社)にて現像を行い、脱イオン水にてリンスを行った。DEM-451(日電アネルバ社製)に装着し、5%の酸素ガスを混合した4フッ化炭素ガスにてエッチングを行い、酸化シリコン被膜にインク吐出孔パターンを形成した。2分間要してエッチングを行った。minutes.【0087】次いで図5に示すように被覆樹脂層にインク吐出孔7を形成した。150Wの条件にて30分間を要してエッチングを行った。conditions.該被覆樹脂層のエッチング速度は0.8μm/minであり、ビスフェノールA型エポキシ樹脂より4倍速くエッチングできた。resin.【0088】次いで図6に示すようにポジ型感光性樹脂を溶出しインク流路8を形成した。基板を5wt%の水酸化ナトリウム溶液に浸漬し、超音波を付与しつつインク流路パターンを形成するポジ型フォトレジストを溶解除去した。holeに基板を接着し、電気信号を付与する為の電気実装を行って液体噴射記録ヘッドを完成した。65/30/5から成るインクを用いて記録を行なったところ、安定な印字が可能であった。実施例1と同様にして作製した基板上にポジ型フォトレジストによるインク流路パターンの形成と被覆樹脂層の塗布、硬化および酸化シリコン被膜の形成、インク吐出孔のパターン形成を行った。.【0091】該試料を、日本MRC社製マグネトロンエッチング装置に装着し、酸素プラズマにて被覆樹脂層をエッチングした。50ccmにて行った。minであり、2分間のエッチングを行ってインク吐出孔を形成した。minutes.【0092】次いで実施例1と同様にして、ポジ型フォトレジストの溶出を行った後、電気実装を行いインクタンクに装着した。implementation.【0093】実施例1と同様にして印字を行ったところ、良好な印字が得られた。実施例1と同様にして電気熱変換素子およびインク吐出孔を形成した基板に対して、ポジ型ドライフィルムをラミネートし、フォトリソグラフィー技術によってインク流路パターンを形成した。該パターン上に実施例1と同様にしてグリシジルメタクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体をコーティングし、熱硬化反応を行った。coating,80°Cにて20分間プリベークを行った。PLA-5200カウントの露光を行ない、専用現像液およびリンス液にて現像、リンスを行ってインク吐出孔パターンを形成した。実施例2と同様に、日本MRC製マグネトロンRIE装置に基板を装着し、実施例2と同一の条件にて被覆樹脂層をエッチングした。最後にインク流路パターンを形成するポジ型フォトレジストを溶出し、電気実装およびインクタンクへの接着を行った。1と同様にして印字を行ったところ、良好な印字が得られた。実施例1と同様にして基板に電気熱変換素子およびインク吐出孔の形成を行い、次いでポジ型ドライフィルムをラミネーションにて形成し、インク流路パターンを作製した。種々の共重合比のメチルメタクリレートとグリシジルメタクリレートとの共重合体を被覆しその硬化物性を比較した。これら共重合体の合成は下記に記載する方法にて行った。below.【0095】減圧蒸留法にて蒸留したモノマーを、メチルメタクリレートおよびグリシジルメタクリレートを所定のモル比にて混合し、1.5倍量のテトラヒドロフランを溶媒とし、モノマーに対して0.5mol%のアゾビスイソブチロニトリルを重合開始剤として添加した。initiator.そのまま60°Cにて6時間重合した後、反応液をシクロヘキサンに投入して樹脂を回収した。再度テトラヒドロフランに溶解し、シクロヘキサンにて沈殿せしめ樹脂を洗浄した。そのまま2日間にわたって樹脂を回収して試料とした。該樹脂にトリエチレンテトラミンをエポキシ基に対して等量添加し、20wt%の濃度にてクロルベンゼンに溶解した。該樹脂被膜を80°Cにて6時間を要して硬化し、次いでこれら試料を150°Cの電気炉に投入し、被膜の状態を観察した。coating.【0096】この結果、グリシジルメタクリレートの共重合比が5mol%以下の被覆樹脂は150°Cの温度を付与すると樹脂が軟化し、インク供給孔上部の陥没が起こった。10mol%以上共重合したものは陥没が起こらなかった。55mol%を越えて共重合したものは、樹脂層の基板からの剥離が起こった。layer.【0097】以上の結果、グリシジルメタクリレートの共重合比は10〜50mol%の範囲であることが好ましいと判明した。実施例1と同様にして、電気熱変換素子およびインク供給孔を形成した基板に対して、ポジ型ドライフィルムをラミネーションにて形成し、実施例1と同様にしてインク流路パターンの形成を行った。SP-170)を1.5wt%添加し、20%の濃度にてクロルベンゼンに溶解した溶液をスピンコート法にて塗布した。60°Cにて1時間を要して溶剤を除去した。C..該被膜をキャノン製マスクアライナーPLA−501に装着し、20分間の露光を行った後、60°Cにて30分間ベーキングした。120°Cにて1時間を要して被覆樹脂層を完全に熱硬化した。C..【0098】実施例3と同様にしてシリコン系ネガ型レジストSNRを塗布し、露光、現像を行ってインク吐出孔パターンを形成した。日本MRC社製マグネトロンエッチング装置にて実施例3と同一の条件にて被覆樹脂層をエッチングした。system.【0099】実施例1と同様にして、インク流路パターンを形成するポジ型フォトレジストを溶出せしめ、電気実装およびインクタンクへの装着を行った。実施例1と同様にして、印字を行ったところ、良好な印字が得られた。実施例1と同様にして作製した基板上に、実施例1と同様にしてポジ型ドライフィルムによるインク流路パターンの形成、および被覆樹脂層の塗布、硬化を行った。curing.【0100】次いでシリコン系ネガ型レジスト(東ソー:SNR−M−2)をスピンコート法にて塗布した。method.80°Cにて20分間プリベークを行った。本シリコン系レジストの膜厚は0.6μmであった。250コールドミラーを使用して10カウントの露光を行った。専用現像液にて現像を行った。developer.【0101】実施例1と同様にして、該シリコン系レジストにて形成されたインク吐出孔マスクパターンを被覆樹脂層に転写した。plasma,ガス圧力8Pa、投入電力100Wで行い、60分間を要してエッチングを行った。minutes.【0102】次いで、5wt%の水酸化ナトリウム溶液にてポジ型レジストを溶解除去した。solution.【0103】実施例1と同様にしてインク供給孔にインク供給部材を接着して液体噴射記録ヘッドを作製した。(水溶性黒色染料)=65/30/5から成るインクを用いて記録を行ったところ、安定な印字が可能であった。実施例1と同様にして作製した基板上に、ポジ型ドライフィルムによりインク流路パターンを形成し、次いで被覆樹脂層の塗布、硬化を行った。curing.【0104】該被覆樹脂層上に、実施例2と同様にしてシリコン系ネガ型レジストを塗布し、パターニングを行った。patterned.【0105】次いで該基板を日本MRC社製マグネトロンエッチング装置に装着して酸素プラズマにて被覆樹脂層をエッチングした。50ccmにて行った。1.5μm/minであり7分間をようしてインク吐出孔を形成した。hole.【0106】次いで実施例1と同様にして5wt%水酸化ナトリウム溶液9部、エチルアルコール1部を混合した溶液にて超音波を付与しながら5分間を要してポジ型フォトレジストを溶出した。実施例1と同様に、インクタンクを装着して、吐出特性を見たところ、良好な印字が得られた。液体吐出エネルギー発生素子2として電気熱変換素子(HfB2からなるヒーター)を形成したシリコン基板1上に、YAGレーザーでインク供給孔3を設けた(図1)。130°C)により転写した(図2)。ODUR-1010は低粘度であり厚膜形成できないため濃縮して用いた。PLA-520FA(コールドミラーCM−290使用)にてインク流路のパターン露光を行なった。露光は1分間、現像はメチルイソブチルケトン/キシレン=2/1wt、リンスはキシレンを用いた。該レジストパターン4は、インク供給孔3と電気熱変換素子2とのインク流路を確保するものであり、該流路となる箇所にレジストパターンを残存せしめた。現像後のレジスト膜厚は、10μmであった。[-NH〕当量)の混合物を用いた(図3)。Subin'na,そのまま100°C、2時間硬化させた。感光性樹脂層からなるインク流路パターン4はなんら変形することはなかった。C.分間プリベークした。このシリコン系レジスト層に対してインク吐出孔に相当するパターンのマスクを重ねて露光を行なった。-n-ブチルエーテル=1/1(容量比)を用いた。本シリコン系レジストは、ネガ型レジストであり、インク吐出孔のパターン形成は抜きパターンの形成になり、微細なパターン形成には不利であるが、レジスト膜厚が薄いため、φ2μm程度までのパターン形成が可能である。おな、本実施例においてはφ25μmの吐出孔パターンを形成した。Fai25myuemu.【0109】次いで、該基板1を平行平板型ドライエッチング装置(アネルバ社製:DEM−451)に導入し、酸素プラズマにて被覆樹脂層5のエッチングを行なった(図5)。エッチング時間は30分間行なった。前記エッチング条件における被覆樹脂5のエッチング速度は0.4μm/minであり、30分間のエッチングによりインク吐出孔7は貫通する。酸素ガス圧や投入電力を変化させることによりエッチングの異方性の程度を変化させることが可能であり、インク吐出孔7の深さ方向への形状制御も可能である。マグネトロン型エッチング装置においては、さらにエッチング速度を速める事ができる。(重量比)の混合溶媒中で超音波を付与しながら15秒間浸漬し電離放射線分解型の感光性樹脂層4を洗い出してインク流路8を形成した(図6)。type,すでに露光され、分解しているため容易に洗い出しが可能となる。おな、被覆樹脂5に用いている共重合体は電離放射線分解型ではあるが、アミン硬化剤により高密度に架橋が進んでいるため、分解反応は実質上無視できる。negligible.【0111】最後に図7に示すようにインク供給孔3にインク供給部材9を接着して液体噴射記録ヘッドを作成した。wtからなるインクを用いて記録を行なったところ、安定した印字が可能で、得られた記録も高品位なものであった。(20wt%)をアラミドフィルム上に塗布して作成したドライフィルムを、ラミネート(温度120°C)により転写し電離放射線分解型の感光性樹脂層とした。°Cにて20分間プリベークした後、インク流路パターンを形成するための露光を行なった。minutes,メチルイソブチルケトンにて現像した。現像後の膜厚は12μmであった。12μm.【0113】次いで実施例8と同様にして、被覆樹脂層5を形成し(インク流路パターン上で10μm)、シリコン系レジスト層の形成、エッチングを行なった。エッチング後、前記Deep−UV光源にて10分間露光を行ない、次いでメチルイソブチルケトンで超音波を付与しながら現像を行ないインク流路パターン4の洗い出しを行なった。して得られたヘッドを実施例1と同様に評価したところ、安定的な印字が可能で、得られた記録も高品位なものであった。実施例8と同様にして作成した基板1上に、メチルメタクリレート/フェニルイソプロペニルケトン(共重合比7/3、重量平均分子量15万)のシクロヘキサノン溶液(25wt%)をPETフィルム上に塗布して作成したドライフィルムを、ラミネート(温度130°C)により転写し電離放射線分解型の感光性樹脂層とした。130°Cにて10分間プリベークした後、インク流路パターンを形成するための露光を行なった。1.5分間行ない現像はメチルイソブチルケトン/キシレン=1/1、リンスはキシレンで行なった。現像後の膜厚は、17μmであった。エピコート1002)75部、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA型エポキシ樹脂(共栄社:エポライト3002)22部、硬化剤としてジエチレンテトラミン3部をトルエン/シクロヘキサノン=9/1の混合溶液に20wt%で溶解したものをスピンコートで形成した。そのまま100°C、3時間硬化させた。該被覆樹脂層の膜厚はインク流路パターン上で15μmであった。感光性樹脂層4を分解するためにPLA520FA(コールドミラーCM290使用)にて2分間露光を行なった。4.【0116】次いで、実施例8と同様にシリコン系レジストを形成し、エッチングを行なった。エッチング時間1時間で行なった。最後にメチルイソブチルケトン中に、超音波を付与しながら浸漬し電離放射線分解型の感光性樹脂層4の洗い出しを行なった。waves.【0117】こうして得られたヘッドを実施例1と同様に評価したところ、安定した印字が可能で、得られた記録も高品位なものであった。[0118]【発明の効果】以上説明した本発明によってもたらされる効果としては、下記に列挙する項目が挙げられる。below.【0119】1)基板の切断によってインク吐出孔を形成することなく、いんく吐出圧力発生素子とオリフィス間の距離を厳密に制御できる為、吐出特性の安定した液体噴射記録ヘッドの製造が可能となる。Become.【0120】2)オリフィス面の切断工程を必要とせず、工程が簡便となる。simple.【0121】3)主要構成材料層の位置合わせをフォトリソグラフィー技術にて行なう為、容易にして確実に成すことが可能であり、寸法精度の高いヘッドが歩留りよく製造できる。インク性に優れた液体噴射記録ヘッドが製造できる。produced.【0123】5)高密度マルチアレイ液体噴射記録ヘッドが簡単な手段で得られる。means.【0124】6)インク流路の高さ、およびオリフィス部の長さの制御は、レジスト膜の塗布膜厚によって簡単且つ精度良く変えられる為、設計の変更と制御が容易に実施できる。changes.【0125】7)接着剤による微細部の接着が必要ない為、接着剤がインク流路やオリフィス部を塞ぐことがなく、ヘッドの機能低下を招かない。head.【0126】8)吐出孔表面はシリコン樹脂にて被覆されている為、水を含有するインクが付着し難く直進性に優れたインク液滴を吐出することができる液体噴射記録ヘッドを製造できる。deposition.【0127】9)グリシジルメタクリレートを共重合したビニル系高分子化合物を用いることにより、低温にて被覆樹脂層を硬化でき、インク流路パターンを構成する樹脂に悪い影響(熱硬化、変型等)を及ぼさない。exert.【0128】10)グリシジルメタクリレートを共重合したアクリル系高分子化合物の、酸素プラズマによるエッチング速度は極めて速く、液体噴射記録ヘッドの生産性を高めることができる。head,フォトレジストや感光性ドライフィルムを用いたリソグラフィー技術によるため、ヘッドの細密部を所望のパターンで極めて容易に形成することができるばかりではなく、同構成の多数のヘッドを同時に加工することができる。DRAWINGS【図1】インク流路、オリフィス部形成前の基板を説明する模式的斜視図である。formed.【図2】溶解可能なインク流路パターンを形成した基板を説明する断面図である。pattern.【図3】被覆樹脂層を形成した基板を説明する断面図である。layer.【図4】被覆樹脂層上に酸素プラズマ耐性の高い材料でインク吐出孔パターンを形成した基板を説明する断面図である。layer.【図5】酸素プラズマにて被覆樹脂にインク吐出孔を形成した基板を説明する断面図である。plasma.【図6】溶解可能な樹脂パターンを溶出した基板を説明する断面図である。pattern.【図7】インク供給手段を設けたヘッドを説明する断面図である。means.【図8】本発明の液体噴射記録ヘッドを用いた記録装置の一形態を説明する外観斜視図である。少なくとも含むことを特徴とする液体噴射記録ヘッドの製造方法。溶解可能な樹脂層が電離放射線分解型の感光性樹脂層であり、前記の工程との工程との間のいずれかに、該感光性樹脂層に電離放射線を照射して分解する工程を含む請求項1に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。溶解可能な樹脂層がポジ型レジストである請求項1に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。1に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。グリシジルメタクリレートの共重合比が10〜50mol%である請求項4に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。被覆樹脂の硬化剤がアミン系硬化剤である請求項1ないし5のいずれか1項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。salt,光硬化反応によって被覆樹脂を硬化する請求項1ないし5のいずれか1項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。)で表わされる構造単位を含むものである請求項2に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。byに記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。電離放射線分解型の感光性樹脂がポリスルフォン誘導体である請求項2に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。酸素プラズマ耐性の高い材料がシリコン系レジストである請求項1ないし10のいずれか1項に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。