專利名稱：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)：
例如噴墨打印機(jī)這樣的液滴噴出裝置，具備用于噴出液滴的液滴噴 頭。作為這樣的液滴噴頭，已知例如具備與將油墨做成液滴噴出的噴嘴連 通且收容油墨的油墨室(空腔)和使該油墨室的壁面變形的驅(qū)動(dòng)用壓電元 件的結(jié)構(gòu)。
這樣的液滴噴頭中，通過使驅(qū)動(dòng)用的壓電元件伸縮以使油墨室的一部 分(振動(dòng)板)發(fā)生位移。由此，使油墨室的容積發(fā)生變化而從噴嘴噴出油 墨液滴。
然而，這樣的液滴噴頭是通過利用感光性粘接劑或彈性粘接劑將形成 有噴嘴的噴嘴板和劃分油墨室的基板之間粘接而組裝的結(jié)構(gòu)(例如，參照 專利文獻(xiàn)l)。
但是，在向噴嘴板和基板之間供給粘接劑時(shí)，嚴(yán)格控制粘接劑的供給 量是極為困難的。因此，不能使所供給的粘接劑的量達(dá)到均勻，進(jìn)而造成 噴嘴板和基板的距離不一致。由此，造成多個(gè)設(shè)置于液滴噴頭內(nèi)的油墨室 各自的容積變得不一致，或使得每個(gè)液滴噴頭內(nèi)油墨室的容積變得不一 致。另夕卜，還使液滴噴頭和印刷紙等印字介質(zhì)之間的距離變得不一致。進(jìn) 而，還有可能造成從粘接部位噴出粘接劑。因這樣的問題而降低液滴噴頭 的尺寸精度，進(jìn)而降低噴墨打印機(jī)的印字質(zhì)量。
另外，粘接劑被長期暴露在貯存于油墨室的油墨中。若這樣使粘接劑 暴露在油墨中，則因油墨中的有機(jī)成分而使粘接劑產(chǎn)生變質(zhì)/老化。因此， 有可能或者降低油墨室的液密性，或者使粘接劑中的成分向油墨偏析。
另一方面，已知有一種利用固體粘接法來粘接構(gòu)成液滴噴頭的各部件 的方法。固體接合是不用讓粘接劑等粘接層介入而直接粘接各個(gè)部件的方法， 例如公知的方法有硅直接接合法、陽極接合法等。 但是，固體接合存在下述問題 可粘接的部件的材質(zhì)有限
'在粘接工藝中伴有高溫(例如700 800'C左右)下的熱處理 粘接工藝的環(huán)境氣體受限于減壓氣氛。 專利文獻(xiàn)l:日本特幵平5 — 155017號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種尺寸精度及耐藥性優(yōu)良、可長期進(jìn)行高 品質(zhì)印字及高可靠性的液滴噴頭，以及具備這樣的液滴噴頭的高可靠性的 液滴噴出裝置。
通過下述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了這樣的目的。
本發(fā)明提供一種液滴噴頭，其特征在于，具有
形成有貯存噴出液的噴出液貯存室的基板；
以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一面，且具備將所
述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔的噴嘴板；
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面的密封板， 所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，
所述接合膜通過等離子聚合法而形成，其包含含有硅氧烷(Si—O)
鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架；與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)
(leaving group),
通過對(duì)所述接合膜至少一部分的區(qū)域賦予能量，而使存在于所述接合 膜的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述Si骨架脫離，并利用所述接合膜的表 面的所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接 合。
由此，可得到尺寸精度及耐藥性優(yōu)良且可長期進(jìn)行高品質(zhì)的印字的高 可靠性的液滴噴頭。另外，通過等離子聚合法而形成的接合膜為致密且均 質(zhì)的物質(zhì)。而且，可將基板和噴嘴板粘接得特別牢固。進(jìn)而，用等離子聚 合法而制成的接合膜可在較長的時(shí)間內(nèi)保持賦予能量且被活性化的狀態(tài)。因此，可以實(shí)現(xiàn)液滴噴頭制造過程的簡單化、高效化。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選從構(gòu)成所述接合膜的所有原子中除去了 H
原子的原子中，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，接合膜就形成使Si原子和O原子形成牢固的網(wǎng)絡(luò)(network), 以使接合膜本身更為牢固。因此，接合膜相對(duì)于基板及噴嘴板而顯示出特 別高的接合強(qiáng)度。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述接合膜中的Si原子和O原子的存在
比為3: 7 7: 3。
由此，可以提高接合膜的穩(wěn)定性，從而更牢固地粘接基板和噴嘴板。 本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述Si骨架的結(jié)晶度為45。/。以下。 由此，Si骨架成為充分含有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的骨架。因此，Si骨架
的特性明顯化，接合膜的尺寸精度及粘接性更加優(yōu)良。 本發(fā)明的液滴噴中，優(yōu)選所述接合膜含有Si—H鍵。 一般認(rèn)為，Si—H鍵阻礙有規(guī)則地進(jìn)行硅氧烷鍵的生成。因此，通過
避開Si—H鍵的方式形成硅氧烷鍵，而降低Si骨架的規(guī)則性。這樣，通
過接合膜中含有Si—H鍵，可以有效形成低結(jié)晶度的Si骨架。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選含有所述Si—H鍵的接合膜的紅外光吸收
光譜中，在設(shè)置歸屬于硅氧烷鍵的峰值強(qiáng)度為1時(shí)，歸屬于Si—H鍵的峰
值強(qiáng)度為0.001 0.2。
由此，接合膜中的原子結(jié)構(gòu)相對(duì)而言是最無規(guī)則。因此，接合膜在接
合強(qiáng)度、耐藥性及尺寸精度方面特別優(yōu)良。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述脫離基團(tuán)包含選自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，或者以這些各
原子與所述Si骨架相結(jié)合的方式配置的原子團(tuán)構(gòu)成的群中的至少一種而構(gòu)成。
這些脫離基團(tuán)在基于賦予能量的結(jié)合/脫離的選擇性方面比較優(yōu)良。因 此，這樣的脫離基團(tuán)可以實(shí)現(xiàn)接合膜的粘接性達(dá)到更高的高度。 本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述脫離基團(tuán)為垸基。 烷基的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基團(tuán)而含有烷基的接合膜在耐氣候性及耐藥品性方面優(yōu)良。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選作為所述脫離基團(tuán)含有甲基的接合膜的紅 外光吸收光譜中，在設(shè)置歸屬于硅氧烷基的峰值強(qiáng)度為1時(shí)，歸屬于甲基
的峰值強(qiáng)度為0.05 0.45。
由此，由于甲基的含有率達(dá)到最佳，不僅防止使甲基達(dá)到所需以上對(duì) 硅氧垸鍵的生成造成阻礙，同時(shí)還在接合膜中產(chǎn)生所需且充足的數(shù)量的活 性手，因此，接合膜產(chǎn)生充足的粘接性。另外，接合膜還顯現(xiàn)由甲基引起 的充分的耐氣候性及耐藥品性。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述接合膜以聚有機(jī)硅氧垸為主要材料構(gòu)成。
由此，使得接合膜本身具有優(yōu)良的機(jī)械特性。另外，相對(duì)于多數(shù)材料 而可獲得展現(xiàn)特別優(yōu)良的粘接性的接合膜。因此，使用該接合膜可更加牢 固地粘接基板和噴嘴板。另外，還形成了容易且可靠地執(zhí)行非粘接性和粘 接性的控制的接合膜。進(jìn)而，由于接合膜展現(xiàn)優(yōu)良的疏液性，所以可得到 耐久性優(yōu)良、可靠性高的頭。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述硅氧垸基以八甲基三硅氧垸 (octamethyltrisiloxane)的聚合物為主要成分。
由此，可得到粘接性特別優(yōu)良的接合膜。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選在所述等離子聚合法中，產(chǎn)生等離子時(shí)的 高頻的輸出密度為0.01 100W/cm2。
由此，不僅可以防止高頻輸出密度過高而在原料氣體中附加所需以上 的等離子能，還可以可靠地形成具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述接合膜的平均厚度為1 1000nm。
由此，既可以防止基板和噴嘴板之間的尺寸精度顯著降低，又可以更 牢固地粘接它們。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述接合膜為不具有流動(dòng)性的固態(tài)狀物質(zhì)。
由此，可得到較之現(xiàn)有技術(shù)尺寸精度格外高的頭。另外，由于不需要 粘接劑硬化所需的時(shí)間，所以可以在短時(shí)間進(jìn)行牢固的粘接。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述基板以硅材料或者不銹鋼為主要材料構(gòu)成。
由于這些材料耐藥品性優(yōu)良，所以即使長期暴露在噴出液中，也可以 可靠地防止基板或者噴嘴板的變質(zhì)/老化。另外，由于這些材料的加工性優(yōu) 良，所以可得到尺寸精度高的基板。因此，提高了噴出液貯存室的容積的 精度，從而得到可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量印字的液滴噴頭。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述噴嘴板以硅材料或者不銹鋼為主要材 料構(gòu)成。
由于這些材料耐藥品性優(yōu)良，所以即使長期暴露在噴出液中，也可以
可靠地防止基板或者噴嘴板的變質(zhì)/老化。另外，由于這些材料加工性優(yōu)良，
所以可得到尺寸精度高的噴嘴板。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選對(duì)與所述基板的所述接合膜相接的面預(yù)先
施加用于提高與所述接合膜的粘附性的表面處理。
由此，可以進(jìn)一步提高基板和接合膜之間的接合強(qiáng)度，進(jìn)而可提高基
板和噴嘴板的接合強(qiáng)度。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選對(duì)與所述噴嘴板的所述接合膜相接的面預(yù)
先施加用于提高與所述接合膜的粘附性的表面處理。
由此，可以進(jìn)一步提高噴嘴板和接合膜之間的接合強(qiáng)度，進(jìn)而可提高
基板和噴嘴板的接合強(qiáng)度。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述表面處理為等離子體處理。 由于這樣形成接合膜，所以可以使基板或者噴嘴板的表面更加優(yōu)化。 本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述基板和所述接合膜之間具有中間層。 由此，可以提高所述基板和所述接合膜之間的接合強(qiáng)度，而得到高可
靠性的液滴噴頭。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述噴嘴板和所述接合膜之間具有中間層。
由此，可以提高所述噴嘴板和所述接合膜之間的接合強(qiáng)度，而得到高 可靠性的液滴噴頭。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述中間層以氧化物系材料為主材料構(gòu)成。
由此，可以分別在基板和接合膜之間，以及在噴嘴板和接合膜之間提高接合強(qiáng)度。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述能量的賦予，是利用對(duì)所述接合膜照 射能量線的方法、對(duì)所述接合膜進(jìn)行加熱的方法以及對(duì)所述接合膜賦予壓 縮力的方法中的至少一種方法來進(jìn)行。
由此，可以對(duì)接合膜比較容易且有效地賦予能量。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述能量線為波長150 300nm的紫外線。 由此，由于所賦予的能量達(dá)到最佳，所以可防止接合膜中的Si骨架因
所需以上而受到破壞，同時(shí)可以選擇性地切斷Si骨架和脫離基團(tuán)之間的化
學(xué)鍵。由此，既可以防止接合膜的特性(機(jī)械特性、化學(xué)特性)的降低，
又可以讓接合膜顯現(xiàn)粘接性。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述加熱溫度為25 10(TC。
由此，可可靠地防止因熱量使基板或者噴嘴板等發(fā)生變質(zhì)/老化，同時(shí)
可可靠地讓接合膜活性化。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述壓縮力為0.2 10MPa。
由此，可以避免在基板或者噴嘴板上產(chǎn)生損傷等，同時(shí)僅僅利用壓縮
即可讓接合膜顯現(xiàn)充分的粘接性。
本發(fā)明提供一種液滴噴頭，其特征在于，具有 形成有貯存噴出液的噴出液貯存室的基板；
以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一面，且具備將所 述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔的噴嘴板；
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面的密封板， 所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，
所述接合膜包含金屬原子、與該金屬原子結(jié)合的氧原子、與所述金 屬原子及所述氧原子的至少一方結(jié)合的脫離基團(tuán)，
通過對(duì)所述接合膜至少一部分的區(qū)域賦予能量，使存在于所述接合膜 的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述金屬原子及所述氧原子的至少一方脫 離，并利用所述接合膜的表面的所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所 述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接合。
由此，接合膜就成了脫離基團(tuán)與金屬氧化物相結(jié)合的物質(zhì)，形成難以 變形且牢固的膜。其結(jié)果是，獲得尺寸精度及耐藥品性優(yōu)良，并可長期進(jìn)行高質(zhì)量印字、高可靠性的液滴噴頭。
本發(fā)明提供一種液滴噴頭，其特征在于，具有 形成有貯存噴出液的噴出液貯存室的基板；
以覆蓋所述噴出液貯存室的方式設(shè)置于所述基板的一面，且具備將所 述噴出液作為液滴噴出的噴嘴孔的噴嘴板 ，
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面的密封板，
所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，
所述接合膜包含金屬原子、由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基團(tuán)，
通過對(duì)所述接合膜至少一部分的區(qū)域賦予能量，使存在于所述接合膜 的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述接合膜脫離，并利用所述接合膜表面的 所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接合。
由此，接合膜就成為含有由金屬原子和有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基團(tuán)的物 質(zhì)，成為難以變形且牢固的膜。其結(jié)果是，獲得尺寸精度及耐藥品性優(yōu)良， 并可長期進(jìn)行高質(zhì)量印字、高可靠性的液滴噴頭。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述基板和所述密封板經(jīng)由與所述接合膜 相同的接合膜而接合。
由此，可以提高基板和噴嘴板的粘附性，從而能夠進(jìn)一步提高噴出液 C:存室的液密性。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述密封板包括多層層疊的層疊體，
所述層疊體中的層中，鄰接的至少一組層的層間，經(jīng)由與所述接合膜 相同的接合膜而接合。
由此，提高了層間的粘附性及變形的傳輸性。因此，可以將由振動(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，可以提高密 封板位移的靈敏度。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選該液滴噴頭還具有設(shè)置于所述密封板的與 所述基板的相反側(cè)，并使所述密封板振動(dòng)的振動(dòng)機(jī)構(gòu)，
所述密封板和所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)由與所述接合膜相同的接合膜而接合。
由此，提高了密封板和振動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的粘附性及變形的傳輸性。其結(jié) 果是，可以將由振動(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。本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓電元件。 由此，可容易地控制密封板產(chǎn)生的彎曲的程度。由此，可容易地控制 油墨滴的大小。
本發(fā)明的液滴噴頭中，優(yōu)選所述液滴噴頭還具有設(shè)置于所述密封板的 與所述基板的相反側(cè)的殼頭，
所述密封板和所述殼頭經(jīng)由與所述接合膜相同的接合膜而接合。
由此，密封板和殼頭的粘附性得以提高。其結(jié)果是，通過殼頭而能夠 可靠地支承密封板，并可靠地防止密封板、基板及噴嘴板的扭曲及彎曲等。
本發(fā)明的液滴噴出裝置的特征在于，具備本發(fā)明的液滴噴頭。
由此，可獲得高可靠性的液滴噴出裝置。
圖1是表示本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)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是表示具備第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭的接合膜在能量賦予前
的狀態(tài)的局部放大圖。
圖5是表示具備第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭的接合膜在能量賦予后
的狀態(tài)的局部放大圖。
圖6是用于說明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱剖面圖)。 圖7是用于說明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱剖面圖)。 圖8是用于說明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱剖面圖)。 圖9是用于說明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱剖面圖)。 圖10是示意性表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜在制
作時(shí)使用的等離子聚合裝置的縱剖面圖。
圖11表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭的另一結(jié)構(gòu)例的剖面圖。
圖12是表示本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的第二實(shí)施方
式具備的接合膜在能量賦予前的狀態(tài)的局部放大圖。圖13是表示本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的第二實(shí)施方 式具備的接合膜在能量賦予后的狀態(tài)的局部放大圖。
圖14是示意性表示第二實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜在制
作時(shí)使用的成膜裝置的縱剖面圖。
圖15是表示圖14所示的成膜裝置具備的離子源的結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖16是示意性表示第三實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜在制
作時(shí)使用的成膜裝置的縱剖面圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明
1:噴墨式記錄頭10:噴嘴板11:噴嘴孔
15、 25、 35、 45a、 45b: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:密封板40:振動(dòng)板50:壓電元件51:壓電體層 52:電極膜53:凹部60:殼頭61:噴出液供給路70:貯存器 31:表面301: Si骨架302:硅氧烷鍵303:脫離基團(tuán)304:活性手 100:等離子聚合裝置101:腔室102:觸地線103:供給口 104:排氣口130:第一電極139:靜電吸盤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:氣體供給部191:貯液部 192:汽化裝置193:儲(chǔ)氣瓶194:配管195:擴(kuò)散板 200:成膜裝置211:腔室212:基板支架215:離子源 216:靶217:靶支架219:氣體供給源220:第一幵閉器 221:第二開閉器230:排氣機(jī)構(gòu)231:排氣管232:泵 233:閥250:開口 253:柵極254:柵極255:磁鐵 256:離子發(fā)生室257:熱源260:氣體供給機(jī)構(gòu)261:供氣管 262:泵263:閥264:儲(chǔ)氣瓶400:成膜裝置411:腔室 412:基板支架421:開閉器430:排氣機(jī)構(gòu)431:排氣管432:泵 433:閥460:有機(jī)金屬材料供給機(jī)構(gòu)461:供氣管462:貯存槽 463:閥464:泵465:儲(chǔ)氣瓶470:氣體供給機(jī)構(gòu)471:供氣管 473:閥474:泵475:儲(chǔ)氣瓶9:噴墨打印機(jī)92:裝置主體 921:托盤922:排紙口93:頭單元931:墨盒932:滑架94:印刷裝置941:滑架電動(dòng)機(jī)942:往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)
943:滑架導(dǎo)軸944:同步帶95:進(jìn)紙裝置951:進(jìn)紙電動(dòng)機(jī)
952:進(jìn)紙輥952a:從動(dòng)輥952b:驅(qū)動(dòng)輥96:控制部
97:操作面板P:記錄用紙
具體實(shí)施例方式
下面，基于附圖所示的最佳實(shí)施方式，詳細(xì)說明本發(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)本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的第一實(shí)施方式進(jìn) 行說明。
圖1是表示本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)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l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。另外，在
以下說明中，圖l及圖2中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱之為"下"。
圖1所示的噴墨式記錄頭1 (以下簡稱"頭1")被搭載于圖3所示的
噴墨打印機(jī)(本發(fā)明的液滴噴出裝置)9中。
圖3所示的噴墨打印機(jī)9具備裝置主體92，其設(shè)置有將記錄用紙P
設(shè)置于上部后方的托盤921、向下部前方排出記錄用紙P的排紙口 922、
設(shè)于上部表面的操作面板97。
操作面板97例如包括液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、LED燈等，其
具備顯示錯(cuò)誤信息等的顯示部(未圖示)、由各種開關(guān)等構(gòu)成的操作部 (未圖示)。
另外，裝置主體92的內(nèi)部主要具有具備進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的頭單元93 的印刷裝置(印刷機(jī)構(gòu))94、將記錄用紙P —張一張地送入印刷裝置94 的進(jìn)紙裝置(給紙機(jī)構(gòu))95、對(duì)印刷裝置94及進(jìn)紙裝置95進(jìn)行控制的控 制部(控制機(jī)構(gòu))96。
通過控制部96的控制，進(jìn)紙裝置95 —張一張間歇輸送記錄用紙P。 該記錄用紙P經(jīng)過頭單元93的下部附近。此時(shí)，頭單元93在與記錄用紙P的輸送方向幾乎垂直的方向上往復(fù)移動(dòng)，執(zhí)行對(duì)記錄用紙P的印刷。艮卩，
頭單元93的往復(fù)移動(dòng)和記錄用紙P的間歇輸送作為印刷中的主掃描及副
掃面，從而實(shí)現(xiàn)執(zhí)行噴墨方式的印刷。
印刷裝置94具備頭單元93、作為頭單元93的驅(qū)動(dòng)源的滑架電動(dòng)機(jī) 941、承受滑架電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)并使頭單元93往復(fù)移動(dòng)的往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)942。
頭單元93中，在其下部具有具備多個(gè)噴嘴孔ll的頭l、向頭l供 給油墨的墨盒931、搭載有頭1及墨盒931的滑架932。
另外，作為墨盒931，通過使用充填有黃色、青綠色、深紅色、黑色 (黑)四種顏色的油墨的裝置，可實(shí)現(xiàn)全彩色印刷。
往復(fù)移動(dòng)機(jī)構(gòu)942具有其兩端被支承于機(jī)架(未圖示)的滑架導(dǎo)軸 943、與滑架導(dǎo)軸943平行延伸的同步帶944。
滑架932被往復(fù)移動(dòng)自如地支承于滑架導(dǎo)軸943，并且被固定于同步 帶944的局部。
若通過滑架電動(dòng)機(jī)941的運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)由帶輪使同步帶944進(jìn)行正反行駛， 則由滑架導(dǎo)軸943引導(dǎo)而使頭單元93往復(fù)移動(dòng)。而且，在該往復(fù)移動(dòng)過
程中，從頭1噴出相應(yīng)的油墨以執(zhí)行對(duì)記錄用紙P的印刷。
進(jìn)紙裝置95具有作為其驅(qū)動(dòng)源的進(jìn)紙電動(dòng)機(jī)951、借助進(jìn)紙電動(dòng)機(jī) 951的運(yùn)轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的進(jìn)紙輥952。
進(jìn)紙輥952由夾持著記錄用紙P的輸送路徑(記錄用紙P)并上下對(duì) 置的從動(dòng)輥952a和驅(qū)動(dòng)輥952b構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)輥952b與進(jìn)紙電動(dòng)機(jī)951連 結(jié)。由此，進(jìn)紙輥952就可以將設(shè)置于托盤921的多張記錄用紙P—張一 張地輸送給印刷裝置94。另外，也可制成如可裝卸自如地安裝收容記錄用 紙P的進(jìn)紙盒這樣的結(jié)構(gòu)，而取代托盤921。
控制部96，根據(jù)例如從個(gè)人計(jì)算機(jī)及數(shù)字照相機(jī)等主計(jì)算機(jī)輸入的印 刷數(shù)據(jù)，通過控制印刷裝置94及進(jìn)紙裝置95等進(jìn)行印刷。
控制部96均未圖示，但主要具備儲(chǔ)存有對(duì)各部迸行控制的控制程 序的存儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)印刷裝置94 (滑架電動(dòng)機(jī)941)的驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)進(jìn)紙 裝置95 (進(jìn)紙電動(dòng)機(jī)951)的驅(qū)動(dòng)電路、以及輸入來自主計(jì)算機(jī)的印刷數(shù) 據(jù)的通信電路、與它們電連接且進(jìn)行在各部的各種控制的CPU。
另外，在CPU中分別電連接有例如可對(duì)墨盒931的油墨剩余量、頭單元93的位置等進(jìn)行檢測(cè)的各種傳感器等。
控制部96經(jīng)由通信電路對(duì)印刷數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入且儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器。CPU 對(duì)該印刷數(shù)據(jù)處理后，基于該處理信息及來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)。通過該驅(qū)動(dòng)信號(hào)，印刷裝置94及進(jìn)紙裝置95 分別運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，可在記錄用紙P上進(jìn)行印刷。
以下，參照?qǐng)Dl及圖2詳細(xì)說明頭1。
如圖1及圖2所示，頭1具有噴嘴板0、噴出液貯存室形成基板(基 板)20、密封板30、設(shè)置于密封板30上的振動(dòng)板40、設(shè)置于振動(dòng)板40 上的壓電元件(振動(dòng)機(jī)構(gòu))50及殼頭60。另外，在本實(shí)施方式中，利用 密封板30和振動(dòng)板40的層疊體而構(gòu)成密封板。而且，該頭1構(gòu)成壓電噴 射式頭。
在噴出液貯存室形成基板20 (以下，簡稱為"基板20")上形成有 貯存油墨的多個(gè)噴出液貯存室(壓力室)21、與各噴出液貯存室21連通 且向各噴出液貯存室21供給油墨的噴出液供給室22。
如圖1及圖2所示，從俯視方向觀察，各噴出液貯存室21及噴出液 供給室22分別呈大致長方形狀，各噴出液貯存室21的寬度(短邊)窄于 噴出液供給室22的寬度(短邊)。
另外，各噴出液貯存室21相對(duì)于噴出液供給室22以大致呈垂直的方 式配置，各噴出液貯存室22及噴出液供給室22在俯視圖上作為整體呈梳 狀。
另外，噴出液供給室22在俯視看，除了如本實(shí)施方式那樣的長方形 形狀之外，例如也可以是梯形形狀、三角形形狀或者草袋狀(膠囊形狀)。
作為構(gòu)成基板20的材料，例如，可以舉出單晶硅、多晶硅、無定形 硅之類的硅材料、不銹鋼、鈦、鋁之類的金屬材料、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、碳化鎢之類的陶瓷材料、石 墨之類的碳材料、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、聚一 (4一 (甲基戊烯一l)、離聚物、丙烯酸系樹脂、聚甲基丙烯酸酯、丙烯腈
丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙烯腈一苯乙烯共聚物(AS樹脂)、 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)己垸對(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)氧樹脂、苯酚樹脂、尿素樹脂、蜜胺樹脂、芳族 聚酰胺系樹脂、不飽和聚酯、硅酮樹脂、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，優(yōu)選基板20的構(gòu)成材料為硅材料或者不銹鋼。由于這樣的材 料耐藥品性優(yōu)良，因而即使長期暴露于油墨中，也可以可靠地防止基板20 的變質(zhì)/老化。另外，由于這些材料加工性優(yōu)良，因而可得到尺寸精度高 的基板20。因此，可提高噴出液貯存室21及噴出液供給室20的容積的精
度，從而可獲得實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的印字的頭l。
另外，噴出液供給室22與下述的設(shè)置于殼頭60的噴出液供給路61 連通，且構(gòu)成發(fā)揮作為向多個(gè)噴出液貯存室21供給油墨的共同油墨室的 作用的貯存器70的一部分。
另外，也可以對(duì)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。由此，可以防止貯存于噴出液貯存室21及噴出液供給室22 的油墨中含有氣泡。
另外，在基板20的下表面(與密封板30相反側(cè)的面)經(jīng)由接合膜15 而接合有(粘接)有噴嘴板io。
本發(fā)明的液滴噴頭具有下述特征，即具有該接合膜15及使用接合膜15對(duì)基板20和噴嘴板10進(jìn)行接合的方法。
該接合膜15含有包含硅氧垸(Si—O)鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu) 的Si骨架、與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)。
并且，通過對(duì)該接合膜15賦予能量，使脫離基團(tuán)脫離Si骨架，利用 接合膜15的表面顯現(xiàn)的粘接性，將基板20和噴嘴板10接合。
另外，關(guān)于接合膜15將在以后詳細(xì)說明。
在噴嘴板10上，以與各噴出液貯存室21相對(duì)應(yīng)的方式分別形成有(穿 設(shè))噴嘴孔11。通過使貯存于噴出液貯存室21的油墨積壓于該噴嘴孔11， 可將油墨做成液滴噴出。
另外，噴嘴板10構(gòu)成各噴出液貯存室21及噴出液供給室22的內(nèi)壁 面的底面。即，利用噴嘴板IO、基板20及密封板30來劃分各噴出液貯存 室21及噴出液供給室22。
作為構(gòu)成這樣的噴嘴板10的材料，例如可列舉如前所述的硅材料、 金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹脂材料、或者將這些各種材 料的一種或者兩種以上進(jìn)行組合的復(fù)合材料。
其中，優(yōu)選噴嘴板10的構(gòu)成材料為硅材料或者不銹鋼。由于這樣的 材料耐藥品性優(yōu)良，因而即使長期暴露在油墨中，也可以可靠地防止噴嘴 板10的變質(zhì)/老化。另外，由于這些材料加工性優(yōu)良，因而可得到尺寸精 度高的噴嘴板IO。因此，可得到高可靠性的頭l。
另外，優(yōu)選噴嘴板10的構(gòu)成材料的線膨脹系數(shù)在30(TC以下是2.5 4.5 (X10一6/ 。C)左右。
另外，噴嘴板10的厚度無特別限制，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， 可以防止從噴嘴孔噴出的油墨滴向未料想的方向噴出。
作為這樣的疏水膜的構(gòu)成材料，例如可列舉具有顯示出疏液性的官 能基的耦合劑、疏液性的樹脂材料等。
作為耦合劑，例如可使用硅垸系耦合劑、鈦系耦合劑、鋁系耦合劑、 鋯系耦合劑、有機(jī)磷酸系耦合劑、甲硅烷基過氧化物系耦合劑等。
作為顯示出疏液性的官能基，例如可列舉氟垸基、垸基、乙烯基、 環(huán)氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰氧基(methacryloxy group)等。另一方面，作為疏液性的樹脂材料，例如可列舉聚四氟乙烯(PTFE)、 四氟乙烯一全氟烴基乙烯醚共聚物(PFA)、乙烯一四氟乙烯共聚物 (ETFE)、全氟乙烯一丙烯共聚物(FEP)、乙烯一三氟氯乙烯共聚物 (ECTFE)之類的氟系樹脂。
另一方面，在基板20的上表面經(jīng)由接合膜25而接合有(粘接)密封 板30。
另外，密封板30構(gòu)成各噴出液貯存室21及噴出液供給室22的內(nèi)壁 的頂面。gp，由密封板30、基板20及噴嘴板10分隔成各噴出液貯存室 21及噴出液供給室22。并且，通過使密封板30與基板20可靠地接合， 確保了各噴出液貯存室21及噴出液供給室22的液密性。
作為構(gòu)成密封板30的材料，例如可列舉如前所述的硅材料、金屬 材料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹脂材料、或者將這些各種材料的 一種或者兩種以上進(jìn)行了組合的復(fù)合材料。
其中，優(yōu)選密封板30的構(gòu)成材料為聚苯硫醚(PPS)、芳香族聚酰 胺樹脂之類的樹脂材料、硅材料或者不銹鋼。由于這樣的材料耐藥品性優(yōu) 良，因而即使長期暴露在油墨中也可可靠地防止密封板30的變質(zhì)/老化。 因此，可以在噴出液貯存室21內(nèi)及噴出液供給室22內(nèi)長期貯存油墨。
只要這樣的粘接密封板30和基板20的接合膜25，可接合或者粘接基 板20和密封板30，則可以用任意的材料構(gòu)成，可以根據(jù)基板20及密封板 30的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，例如可列舉環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、 尿烷系粘接劑之類的粘接劑、軟釬料、釬料等。
另外，可以不必設(shè)置接合膜25，而可省略。在這種情況下，基板20 和密封板30之間可以通過熔融(焊接)或者硅酮直接接合、陽極接合之 類的固體接合等直接接合法進(jìn)行接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，接合膜25具有與上述的接合膜15同樣的接合功能 (粘接性)。
艮口，接合膜25包含含有硅氧烷(Si—O)鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié) 構(gòu)的Si骨架、與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)。
而且，通過賦予能量，接合膜25的脫離基團(tuán)脫離Si骨架，利用接合 膜25的表面顯現(xiàn)的粘接性將基板20和密封板30接合。另外，關(guān)于接合膜25，將與上述的接合膜15—起在后述詳細(xì)說明。 在密封板30的上表面經(jīng)由接合膜35而接合(粘接)有振動(dòng)板40。 作為構(gòu)成振動(dòng)板40的材料，例如可列舉如上述的硅材料、金屬材 料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹脂材料、或者將這些各種材料的一 種或者兩種以上組合起來的復(fù)合材料。而且，通過使振動(dòng)板40與密封板 30可靠地接合，將由壓電元件50產(chǎn)生的變形可靠地轉(zhuǎn)換為密封板30的位 移，即各噴出液貯存室21的容積變化。
其中，優(yōu)選振動(dòng)板40的構(gòu)成材料為硅材料或者不銹鋼。這樣的材料 可高速地發(fā)生彈性形變。因此，通過壓電元件50使振動(dòng)板40位移，可以 使噴出液貯存室21的容積進(jìn)行高速變化。其結(jié)果是，可以高精度地噴出 油墨。
這樣的將振動(dòng)板40和密封板30接合的接合膜35，只要可以接合或者 粘接密封板30和振動(dòng)板40，就可以用任意材料構(gòu)成，根據(jù)密封板30和振 動(dòng)板40的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，例如可列舉環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘 接劑、尿垸系粘接劑之類的粘接劑、軟釬料、釬料等。
另外，可以不必設(shè)定接合膜35，而可省略。在這種情況下，密封板 30和振動(dòng)板40之間可以通過熔融(焊接)或者硅酮直接接合、陽極接合 之類的固體接合等直接接合法進(jìn)行接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，接合膜35具有與上述的接合膜15同樣的接合功能 (粘接性)。
艮口，接合膜35包含含有硅氧烷(Si—0)鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié) 構(gòu)的Si骨架、與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)。
而且，通過賦予能量，接合膜35的脫離基團(tuán)脫離Si骨架，利用接合 膜35的表面顯現(xiàn)的粘接性將基板20和密封板30接合。
而且，關(guān)于接合膜35，將與上述的接合膜15及接合膜35—起在后述 詳細(xì)說明。
另外，在本實(shí)施方式中，利用對(duì)密封板30和振動(dòng)板40層疊形成的層 疊體構(gòu)成密封板，但該密封板可以是一層，也可以是包括層疊三層以上的 層層疊而成的層疊體。
而且，在通過層疊三層以上的層層疊而成的層疊體構(gòu)成密封板的情況下，層疊體的層中，若鄰接的至少一組的層間用接合膜35接合，則可以 提高層疊體的尺寸精度，進(jìn)而可以提高頭1的尺寸精度。
在振動(dòng)板40的上表面的一部分(圖2中，為振動(dòng)板40的上表面的中 央部位附近)接合有(粘接)壓電元件(振動(dòng)機(jī)構(gòu))50。
壓電元件50由下述的層疊體構(gòu)成，該層疊體包括由壓電材料構(gòu)成 的壓電體層51、對(duì)該壓電體層51施加電壓的電極膜52。在這樣的壓電元 件50中，通過經(jīng)由電極膜52向壓電體層51施加電壓，在壓電體層51上 產(chǎn)生與電壓相對(duì)應(yīng)的變形(逆壓電效應(yīng))。該變形使振動(dòng)板40及密封板30 具有撓曲(振動(dòng))，而使噴出液貯存室21的容積發(fā)生變化。由此，通過將 壓電元件50與振動(dòng)板40可靠地接合，可以將壓電元件50產(chǎn)生的變形可 靠地轉(zhuǎn)換成振動(dòng)板40及密封板30的位移，進(jìn)而可靠地轉(zhuǎn)換成各噴出液貯 存室21的容積變化。
另夕卜，壓電體層51和電極膜52的層疊方向并無特別限制，相對(duì)于振 動(dòng)板40,既可以是平行的方向也可以是垂直的方向。另外，在壓電體層 51和電極膜52的層疊方向相對(duì)于振動(dòng)板40為垂直方向時(shí)，將以該方式配 置的壓電元件50特別稱之為MLP (Multi Layer Piezo)。若壓電元件50為 MLP，則由于可使振動(dòng)板40的位移量變大，所以存在油墨噴出量的調(diào)節(jié) 范圍較大的優(yōu)點(diǎn)。
壓電元件50中，與接合膜45a鄰接(接觸)的面，因壓電元件50的 配置方法而不同，但不外乎是壓電體層露出的面、電極膜露出的面、或者 壓電體層和電極膜二者均露出的面的任一種。
壓電元件50中，作為構(gòu)成壓電體層51的材料，例如可列舉鈦酸鋇、 硅酸鉛、鈦酸硅酸鉛、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，例如以可列舉Fe、 Ni、 Co、 Zn、 Pt、 Au、 Ag、 Cu、 Pd、 Al、 W、 Ti、 Mo、或者含有他們的合金等各 種金屬材料。
只要這樣的接合壓電元件50和振動(dòng)板40的接合膜45a，可接合或者 粘接振動(dòng)板40和壓電元件50，就可以用任意的材料構(gòu)成，可根據(jù)振動(dòng)板 40及壓電元件50的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，例如可列舉環(huán)氧系粘接劑、 硅酮系粘接劑、尿烷系粘接劑之類的粘接劑、軟釬料、釬料等。另外，可以不必設(shè)定接合膜45a，而可以省略。在這種情況下，振動(dòng) 板40和壓電元件50之間可以通過熔融(焊接)或者硅酮直接接合、陽極 接合之類的固體接合等直接接合法進(jìn)行接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，接合膜45a具有與上述的接合膜15同樣的接合功 能(粘接性)。
艮口，接合膜45a包含含有硅氧烷(Si—O)鍵且具有無規(guī)則的原子 結(jié)構(gòu)的Si骨架、與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)。
而且，通過賦予能量，使接合膜45a的脫離基團(tuán)脫離Si骨架，禾擁接 合膜45a的表面顯現(xiàn)的粘接性將振動(dòng)板40和壓電元件50接合。
而且，關(guān)于接合膜45a，將與上述的接合膜15、接合膜25及接合膜 35—起在后述詳細(xì)說明。
在此，上述的振動(dòng)板40具有以環(huán)繞與壓電元件50相對(duì)應(yīng)的位置的方 式形成環(huán)狀的凹部53。 S卩，在與壓電元件50相對(duì)應(yīng)的位置，振動(dòng)板40 的一部分隔著該環(huán)狀的凹部53而孤立成島狀。
另外，接合膜45a設(shè)置于環(huán)狀的凹部53的內(nèi)側(cè)。
另外，壓電元件50的電極膜52與未圖示的驅(qū)動(dòng)IC電連接。由此， 可以通過驅(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)由接合膜45a而接合有(粘 接)殼頭60。由此，通過使殼頭60與振動(dòng)板40可靠地接合，可以強(qiáng)化由 噴嘴板10、基板20、密封板30及振動(dòng)板40的層疊體構(gòu)成的所謂"空腔 部分"，而可靠地抑制空腔部分的扭曲及翹曲等。
作為構(gòu)成殼頭60的材料，例如可列舉如上所述的硅材料、金屬材 料、玻璃材料、陶瓷材料、碳材料、樹脂材料、或者將這些各種材料的一 種或者兩種以上進(jìn)行了組合的復(fù)合材料。
其中，優(yōu)選殼頭60的構(gòu)成材料為聚苯硫醚(PPS)、齊龍那樣的變 性聚苯醚樹脂("齊龍"為注冊(cè)商標(biāo))或者不銹鋼。由于這樣的材料具有 充分的剛性，所以作為支承頭1的殼頭60的構(gòu)成材料最為合適。
只要這樣的接合殼頭60和振動(dòng)板40的接合膜45b，可接合或者粘接 振動(dòng)板40和殼頭60，則可以用任意的材料構(gòu)成，可以根據(jù)振動(dòng)板40及殼 頭60的各構(gòu)成材料適當(dāng)選擇，例如可列舉環(huán)環(huán)氧系粘接劑、硅酮系粘接劑、尿垸系粘接劑之類的粘接劑、軟釬料、釬料等。
另外，可以不必設(shè)定接合膜45b，而也可省略。在這種情況下，振動(dòng) 板40和殼頭60之間可以通過熔融(焊接)或者硅酮直接接合、陽極接合 之類的固體接合等直接接合法進(jìn)行接合(粘接)。
在本實(shí)施方式中，接合膜45b具有與上述的接合膜15同樣的接合功 能(粘接性)。
艮P，接合膜45b包含含有硅氧烷(Si—0)鍵且具有無規(guī)則的原子 結(jié)構(gòu)的Si骨架、與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)。
而且，通過賦予能量而使接合膜45b的脫離基團(tuán)脫離Si骨架，利用 接合膜45b的表面顯現(xiàn)的粘接性將振動(dòng)板40和殼頭60接合。
另外，關(guān)于接合膜45b，將與上述的接合膜15、接合膜25、接合膜 35及接合膜45a —起在后述詳細(xì)說明。
另外，接合膜25、密封板30、接合膜35、振動(dòng)板40及接合膜45b， 具有位于與噴出液供給室22對(duì)應(yīng)的位置的貫通孔23，利用該貫通孔23， 將設(shè)置于殼頭60的噴出液供給路61和噴出液供給室22連通。而且，利 用噴出液供給路61和噴出液供給室23，構(gòu)成作為將油墨供給多個(gè)噴出液 DG存室21的共同油墨室起作用的貯存器70的一部分。
在這樣的頭l中，從未圖示的外部噴出液供給機(jī)構(gòu)吸入油墨，直至油 墨充滿自貯存器70至噴嘴孔11內(nèi)部，然后根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)IC的記錄信息， 使與各噴出液貯存室21相對(duì)應(yīng)的各個(gè)壓電元件50開始運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，通過 壓電元件50的逆壓電效應(yīng)使振動(dòng)板40及密封板39產(chǎn)生撓曲(振動(dòng))。其 結(jié)果是，若各噴出液貯存室21內(nèi)的容積發(fā)生收縮，則各噴出液貯存室21 內(nèi)的壓力瞬時(shí)增高，而將油墨做成液滴從噴嘴孔ll擠壓出去(噴出)。
由此，在頭1內(nèi)，可以經(jīng)由驅(qū)動(dòng)IC將電壓施加到欲要印刷的位置的 壓電元件，即，通過依次輸入噴出信號(hào)，可以印刷出任意的文字及圖形等。
而且，頭1不限于上述的構(gòu)成，例如也可以是作為振動(dòng)機(jī)構(gòu)用加熱器 代替了壓電元件50的構(gòu)成(加熱方式)的頭。這種頭是結(jié)構(gòu)如下，即利 用加熱器對(duì)油墨加熱使之沸騰，通過以此提高噴出液貯存室內(nèi)的壓力，從 而將油墨做成液滴從噴嘴孔11噴出。
另外，作為振動(dòng)機(jī)構(gòu)的其它實(shí)例，可列舉靜電驅(qū)動(dòng)方式等。如本實(shí)施方式所述，通過利用壓電元件構(gòu)成振動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以容易地控
制振動(dòng)板40及密封板39產(chǎn)生的撓曲的程度。由此，可容易控制油墨滴的 大小。
接著，說明接合膜15、接合膜25、接合膜35、接合膜45a及接合膜 45b共同使用的接合膜進(jìn)行說明。另外，以下，以形成于基板20上的接合 膜15為代表進(jìn)行說明。
接合膜15在賦予能量前的狀態(tài)是通過等離子聚合法而形成，如圖4 所示，其包含含有硅氧烷(Si—0)鍵302且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的 Si骨架301、與該Si骨架301結(jié)合的脫離基團(tuán)303。
然后，若對(duì)該接合膜15賦予能量，則如圖5所示， 一部分的脫離基 團(tuán)303從Si骨格301脫離，取而代之而生成活性手304。由此，接合膜15 的表面顯示出粘接性。這樣，利用顯示出粘接性的接合膜15，將基板20 和噴嘴板30接合。
這樣的接合膜15，受含有硅氧烷鍵302且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的 Si骨架301的影響，而成為難以變形且牢固的膜。對(duì)此可認(rèn)為，由于Si 骨架301的結(jié)晶性降低，而難以產(chǎn)生晶界中的位錯(cuò)及錯(cuò)動(dòng)等缺陷。因此， 可以用高尺寸精度使基板20和噴嘴板10之間的距離保持恒定，并可以嚴(yán) 格控制各噴出液貯存室21及噴出液供給室22的各個(gè)容積。其結(jié)果是，可 以使多個(gè)設(shè)置于頭1內(nèi)的各噴出液貯存室22的容積均等，進(jìn)而使從各個(gè) 噴嘴孔ll噴出的墨滴的大小一致。另外，由于可以嚴(yán)格控制噴嘴板io的 固定角度，所以可以使墨滴的噴出方向保持恒定。由于這些緣故，而可以 提高噴墨打印機(jī)9的印字質(zhì)量。另外，在制作多個(gè)頭l的情況下，由于可 以抑制每個(gè)頭1的印字質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)離差，因而可以控制噴墨打印機(jī)9的印 字質(zhì)量的個(gè)體差異。
另外，通過使用接合膜15接合基板20和噴嘴板10，不會(huì)產(chǎn)生以往使 用粘接劑接合時(shí)粘接劑溢出的問題。因此，可以避免溢出的粘接劑堵塞頭 1內(nèi)的油墨流路。另外，還有可省去去除溢出的粘接劑的麻煩的這一優(yōu)點(diǎn)。
另外，粘接劑15借助上述的牢固的Si骨架301的作用，而耐藥品性 優(yōu)良。因此，即使長期暴露在油墨中也可防止接合膜15的變質(zhì)/老化，可 以長期保持基板20和噴嘴板10的接合(粘接)。即，如果使用接合膜15而可充分確保頭1的液密性，因此，可以提供高可靠性的頭l。
進(jìn)而，，粘接劑15借助化學(xué)性穩(wěn)定的Si骨架301的作用，而耐熱性 優(yōu)良。因此，即使頭1暴露在高溫下也可可靠地防止接合膜15的變質(zhì)/老 化。
另外，這樣的接合膜15是不具有流動(dòng)性的固態(tài)狀物質(zhì)。因此，與現(xiàn) 有的具有流動(dòng)性的液態(tài)狀或者粘液狀的粘接劑相比，粘接層(接合膜15) 的厚度及形狀幾乎不發(fā)生變化。因此，使用接合膜15所制造的頭1的尺 寸精度與現(xiàn)有技術(shù)相比尤為高。進(jìn)而，由于不需要粘接劑硬化必需的時(shí)間， 所以可以在短時(shí)間實(shí)現(xiàn)牢固的接合。
作為這樣的接合膜，特別是從構(gòu)成接合膜15的所有原子消去了 H原 子的原子中，優(yōu)選Si原子的含有率和O原子的含有率的合計(jì)為10 90% 原子左右，更優(yōu)選20 80%原子左右。只要Si原子和O原子包含上述范 圍的含有率，接合膜15的Si原子和0原子就形成牢固的網(wǎng)絡(luò)，使接合膜 15本身更加牢固。另外，這種接合膜15相對(duì)于基板20及噴嘴板10，顯
示出特別高的接合強(qiáng)度。
另外，優(yōu)選接合膜15中的Si原子和0原子的存在比為3: 7 7: 3 左右，更優(yōu)選4: 6 6: 4。通過將Si原子和O原子的存在比設(shè)定在上述 范圍內(nèi)，可以提高接合膜15的穩(wěn)定性，進(jìn)而可以更牢固地接合基板20和 噴嘴板10。
而且，優(yōu)選接合膜15中的Si骨架301的結(jié)晶度為45。/。以下，更優(yōu)選 40%以下。由此，Si骨架301含有充分的無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)。因此，上述 的Si骨架301的特性顯著化，接合膜15的尺寸精度及粘接性更加優(yōu)良。
另外，優(yōu)選接合膜15的結(jié)構(gòu)中含有Si—H鍵。該Si—H鍵是利用等 離子聚合法使硅垸進(jìn)行聚合反應(yīng)時(shí)在聚合物中生成，但可認(rèn)為，此時(shí)Si 一H鍵阻礙有規(guī)則地進(jìn)行硅氧烷鍵的生成。因此，硅氧烷鍵以避開Si—O 鍵的方式形成，從而降低Si骨架301的原子結(jié)構(gòu)的規(guī)則性。這樣，利用等 離子聚合法，即可高效地形成結(jié)晶度低的Si骨架301。
另一方面，接合膜15中的Si—H鍵的含有率越多越無法降低結(jié)晶度。 具體而言，在接合膜15的紅外光吸收光譜上，優(yōu)選設(shè)定歸屬于硅氧垸鍵 的峰值強(qiáng)度為1時(shí)，歸屬于Si—H鍵的峰值強(qiáng)度為0.001 0.2左右，更優(yōu)選0.002 0.05左右，最優(yōu)選0.005 0.02左右。借助Si—H鍵相對(duì)于硅氧 烷鍵的比例位于上述范圍內(nèi)，由此接合膜15中的原子結(jié)構(gòu)相對(duì)而言最無 規(guī)則。因此，在Si—H鍵的峰值強(qiáng)度相對(duì)于硅氧垸鍵的峰值強(qiáng)度位于上述 范圍內(nèi)時(shí)，接合膜15的接合強(qiáng)度、耐藥品性及尺寸精度均特別優(yōu)良。
另外，如上所述，通過與Si骨架301結(jié)合的脫離基團(tuán)303從Si骨架 301脫離，可讓接合膜15生成活性手304。因此，通過對(duì)脫離基團(tuán)303賦 予能量而可容易且均勻地脫離，但在不賦予能量時(shí)，需要可靠地與Si骨架 301結(jié)合，以使其不脫離。
基于這種觀點(diǎn)，優(yōu)選使用脫離基團(tuán)303包含選自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、或者包含這些各 原子且這些各原子與Si骨架結(jié)合的方式配置的原子團(tuán)構(gòu)成的組中的至少 一種構(gòu)成。這種脫離基團(tuán)303基于能量的賦予而引起的結(jié)合/脫離的選擇 性比較優(yōu)良。因此，這樣的脫離基團(tuán)301可充分滿足上述的所需性，從而 可以使接合膜15的粘接性達(dá)到更高的高度。
而且，作為以使上述的各原子與Si骨架301結(jié)合的方式配置的原子 團(tuán)(基)，例如可列舉如甲烷基、乙烷基之類的烷基；如乙烯基、烯丙 基之類的烯基、醛基、酮基、羧基、氨基、酰胺基、硝基、鹵烷基、氫硫 基、磺基、氰基、異氰基等。
這些各個(gè)基中，特別優(yōu)選脫離基團(tuán)303為垸基。由于垸基化學(xué)穩(wěn)定性 好，所以含有垸基的接合膜15耐氣候性及耐藥品性優(yōu)良。
在此，若脫離基團(tuán)303為甲烷基(一CH。，則以下述方式來規(guī)定其最
佳的含有率，即在紅外光吸收光譜中的峰值強(qiáng)度以下。
艮P，在接合膜15的紅外光吸收光譜中，設(shè)定歸屬于硅氧烷鍵的峰值 強(qiáng)度為1時(shí)，優(yōu)選歸屬于甲烷基的峰值強(qiáng)度為0.05 0.45左右，更優(yōu)選 0.1 0.4左右，最優(yōu)選0.2 0.3左右。由于甲烷基的峰值強(qiáng)度相對(duì)于硅氧 烷鍵的峰值強(qiáng)度的比例位于上述范圍內(nèi)，所以不僅防止甲烷基阻礙硅氧烷 鍵的生成達(dá)到所需以上，而且由于在接合膜15中生成需要且充足的數(shù)量 的活性手，因此在接合膜15上產(chǎn)生充分的粘接性。另外，接合膜15展現(xiàn) 出基于甲烷基的充分的耐氣候性及耐藥品性。
作為具有這樣的特征的接合膜15的構(gòu)成材料，例如可列舉含有如聚有機(jī)硅氧烷之類的硅氧烷鍵的聚合物等。
用聚有機(jī)硅氧垸構(gòu)成的接合膜15其本身具有優(yōu)良的機(jī)械特性。另外， 相對(duì)于多數(shù)材料而顯示出特別優(yōu)良的粘接性。因此，用聚有機(jī)硅氧烷構(gòu)成
的接合膜15可以更牢固地接合基板20和噴嘴板10。
另外，雖然聚有機(jī)硅氧垸通常顯示出疏液性(非粘接性)，但通過賦 予能量，可以很容易地使有機(jī)基脫離，改變疏液性而顯現(xiàn)粘接性，從而具 有容易且可靠地進(jìn)行該非粘接性和粘接性的控制這一優(yōu)點(diǎn)。
而且，該疏液性(非粘接性)主要是包含于聚有機(jī)硅氧垸的甲烷基的
作用。因此，用聚有機(jī)硅氧烷構(gòu)成的接合膜15還具有下述優(yōu)點(diǎn)，即在賦 予能量的區(qū)域顯現(xiàn)粘接性，并且在未賦予能量的區(qū)域可得到由上述的甲烷 基引起的優(yōu)良的疏液性。因此，通過控制賦予能量的區(qū)域，可以在接合膜 15的基板15及噴嘴板19未接觸的區(qū)域顯現(xiàn)出優(yōu)良的疏液性。其結(jié)果是， 接合膜15例如在制造使用易于腐蝕樹脂材料的有機(jī)類油墨的工業(yè)用噴墨 打印機(jī)的頭l時(shí)，可提供耐久性優(yōu)良、可靠性高的頭l。
另外，在聚有機(jī)硅氧烷中，特別優(yōu)選以八甲基三硅氧垸的聚合物為主 成分。由于以八甲基三硅氧烷的聚合物為主成分的接合膜15粘接性特別 優(yōu)良，因而特別適合本發(fā)明的液滴噴頭使用。另外，由于以八甲基三硅氧 烷的聚合物為主成分的原料在常溫下呈液狀而具有一定的粘度，所以還具 有容易使用的優(yōu)點(diǎn)。
另外，優(yōu)選接合膜15的平均厚度為1 1 OOOnrn左右，更優(yōu)選2 800nm 左右。由于接合膜15的平均厚度設(shè)于上述范圍內(nèi)，所以不僅防止基板20 和噴嘴板IO之間的尺寸精度明顯降低，同時(shí)也可更加牢固地接合它們。
艮口，若接合膜15的平均厚度低于上述下限值，有可能無法獲得充分 的接合強(qiáng)度。另一方面，若接合膜15的平均厚度超過上述上限值，有可 能明顯降低頭1的尺寸精度。
進(jìn)而，只要接合膜15的平均厚度處于上述范圍內(nèi)，則可確保接合膜 15具有一定程度的形狀追隨性。因此，例如即使基板20的接合面(與接 合膜15鄰接的面)存在凹凸的情況下，也可以根據(jù)其凹凸的高差，以跟 隨凹凸形狀的方式被覆于接合膜15。其結(jié)果是，可以讓接合膜15吸收凹 凸，緩和其表面生成的凹凸的高差。并且，在粘貼具備接合膜15的基板20和噴嘴板10時(shí)，可以提高接合膜15對(duì)噴嘴板10的粘附性。
而且，接合膜15的厚度越厚，上述的形狀追隨性的程度越顯著。因 此，為了確保形狀追隨性，盡可能增加接合膜15的厚度即可。
這樣的接合膜15，可以通過對(duì)利用等離子聚合法制作的膜賦予能量來 制作。使用等離子聚合法，最終可以高效地制造致密且均質(zhì)的接合膜15。 由此，用等離子聚合法制成的接合膜15，可特別牢固地接合基板20和噴 嘴板10。進(jìn)而，用等離子聚合法制成的賦予能量之前的接合膜15，可以 在較長的時(shí)間內(nèi)保持賦予能量而被活性化的狀態(tài)。因此，可以實(shí)現(xiàn)頭l制 造過程的簡單化、高效化。
另外，本實(shí)施方式中，由于經(jīng)由接合膜35接合基板20和密封板30， 因此，可以提高它們之間的粘附性，特別是可以提高各噴出液貯存室21 及噴出液供給室22的液密性。
另外，在本實(shí)施方式中，由于經(jīng)由接合膜35接合密封板30和振動(dòng)板 40，因此，可以提高它們之間的粘附性及變形的傳輸性。因而，可以將壓 電元件50的變形可靠地轉(zhuǎn)換成各噴出液貯存室21的壓力變化。g卩，可以 提高密封板30及振動(dòng)板40的位移的靈敏度。
另外，在本實(shí)施方式中，由于經(jīng)由接合膜45a接合振動(dòng)板40和壓電 元件50，因此，可以提高它們之間的粘附性。由于現(xiàn)有技術(shù)是用粘接劑粘 接壓電元件和振動(dòng)板，所以存在壓電元件的變形在使振動(dòng)板位移之前就產(chǎn) 生衰減等問題，但如果使用接合膜45a，就可以將壓電元件50的變形可靠 地轉(zhuǎn)換成各噴出液貯存室21的壓力變化。
另外，在本實(shí)施方式中，由于經(jīng)由接合膜45b接合振動(dòng)板40和殼頭 60，因此，可提高它們之間的粘附性。因此，可以借助殼頭60可靠地支 承振動(dòng)板40，并可靠地防止振動(dòng)板40、密封板30、基板20及噴嘴板10 的扭曲及翹曲等。
以下，對(duì)制造接合膜15的方法及包含該方法的頭1的制造方法進(jìn)行 說明。 '
圖6 圖9是用于說明噴墨式記錄頭的制造方法的圖(縱剖面圖)。需 要說明的是，在以下的說明中，圖6 圖9中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱 之為"下"。本實(shí)施方式的頭1的制造方法具有下述工序在母材20'上形成接合
膜25，并經(jīng)由該接合膜25接合母材20'和密封板30的工序；在密封板 30上形成接合膜35，并經(jīng)由該接合膜35接合密封板30和振動(dòng)板40的工 序；在接合膜25、密封板30、接合膜35及振動(dòng)板40的一部分形成貫通 孔23，并且在振動(dòng)板40的一部分形成凹部53的工序；在振動(dòng)板40上形 成接合膜45a，并經(jīng)由該接合膜45a接合振動(dòng)板40和壓電元件50的工序； 在振動(dòng)板40上形成接合膜45b，經(jīng)由該接合膜45b接合振動(dòng)板40和殼頭 60的工序；對(duì)20'進(jìn)行加工形成基板20的工序；在基板20的與密封板 30相反側(cè)的面上形成接合膜15，并經(jīng)由該接合膜15接合基板20和噴嘴 板10的工序。
以下，依次說明各工序。
(1) 首先，作為用于制造基板20的母材，預(yù)先準(zhǔn)備母材20'。母材 20'通過在后述的工序進(jìn)行加工而可制成基板20。
接著，如圖6所示，在母材20'上形成賦予能量之前的狀態(tài)的接合膜 25。該接合膜25的形成方法與后述的接合膜15的形成方法同樣。
(2) 接著，對(duì)接合膜25賦予能量。由此可讓接合膜25顯現(xiàn)出與密 封板30的粘接性。而且，對(duì)接合膜25的能量的賦予，可以用與后述的對(duì) 接合膜15的能量的賦予方法同樣的方法來進(jìn)行。
(3) 然后，預(yù)先準(zhǔn)備密封板30。并且，以粘附顯現(xiàn)了粘接性的接合 膜25和密封板30的方式來粘貼母材20'和密封板30。由此，如圖6(b) 所示，母材20'和密封板30經(jīng)由接合膜25而接合(粘接)。
(4) 接著，如圖6 (c)所示，在密封板30上形成賦予能量之前狀態(tài) 的接合膜35。該接合膜35的形成方法與后述的接合膜15的形成方法同樣。
(5) 然后，對(duì)接合膜35賦予能量。由此讓接合膜35顯現(xiàn)出與振動(dòng) 板40的粘接性。而且，對(duì)接合膜35的能量的賦予，可以用與后述的對(duì)接 合膜15的能量的賦予方法同樣的方法來進(jìn)行。
(6) 然后，預(yù)先準(zhǔn)備振動(dòng)板40。以粘附顯現(xiàn)了粘接性的接合膜35 和振動(dòng)板40的方式來粘貼母材20'和振動(dòng)板40。由此，密封板30和振 動(dòng)板40經(jīng)由接合膜35而接合(粘接)。其結(jié)果是，如圖6 (d)所示，母 材20'、密封板30及振動(dòng)板40得以接合。(7) 然后，如圖6 (e)所示，接合膜25、密封板30、接合膜35及 振動(dòng)板40中，在與頭1的噴出液供給室相對(duì)應(yīng)的位置形成貫通孔23。
另外，振動(dòng)板40中，在環(huán)繞組裝有壓電元件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，可以使用干式蝕刻、反應(yīng)性離子蝕刻 (reactive ion etching)、離子束蝕刻、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者將兩種以上組合。
(8) 然后，如圖6 (f)所示，在振動(dòng)板40上的組裝有壓電元件50 的位置形成賦予能量之前的狀態(tài)的接合膜45a。該接合膜45a的形成方法 與后述的接合膜25的形成方法同樣。
另外，在振動(dòng)板40上的一部分區(qū)域局部地形成接合膜45a的情況下， 例如經(jīng)由具有與要形成接合膜45a的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的形狀的開口部的掩膜， 即可成膜接合膜45a。
(9) 接著，對(duì)接合膜45a賦予能量。由此，在接合膜45a上顯現(xiàn)出 與壓電元件50的粘接性。而且，對(duì)接合膜45a的能量的賦予，可以用與 后述的對(duì)接合膜15的能量的賦予方法同樣的方法來進(jìn)行。
(10) 然后，預(yù)先準(zhǔn)備壓電元件50。并且，以粘附顯現(xiàn)了粘接性的接 合膜45a和壓電元件50的方式來粘貼振動(dòng)板40和壓電元件50。由此，振 動(dòng)板40和壓電元件50經(jīng)由接合膜45a而接合(粘接)。其結(jié)果是，如圖7
(g)所示，接合母材20'、密封板30、振動(dòng)板40及壓電元件50得以接合。
(11) 接著，如圖7 (h)所示，在振動(dòng)板40上的組裝有殼頭60的位 置形成賦予能量之前的狀態(tài)的接合膜45b。該接合膜45b的形成方法與后 述的接合膜15的形成方法同樣。
另外，在振動(dòng)板40上的一部分的區(qū)域局部地形成接合膜45b的情況 選，例如經(jīng)由具有與要形成接合膜45b的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的形狀的開口部的掩 膜，即可成膜接合膜45a成膜。
(12) 然后，對(duì)接合膜45b賦予能量。由此，讓接合膜45b顯現(xiàn)出與 殼頭60的粘接性。而且，對(duì)接合膜45b的能量的賦予，可以用與后述的 對(duì)接合膜15的能量的賦予方法同樣的方法來進(jìn)行。(13) 然后，預(yù)先準(zhǔn)備殼頭60。并且，以粘附顯現(xiàn)了粘接性的接合膜 45b和殼頭60的方式來粘貼振動(dòng)板40和殼頭60。由此，振動(dòng)板40和殼 頭60經(jīng)由接合膜45b而接合(粘接)。其結(jié)果是，如圖7 (i)所示，接合 母材20'、密封板30、振動(dòng)板40、壓電元件50及殼頭60得以接合。
(14) 然后，使接合有密封板30、振動(dòng)板40、壓電元件50及殼頭60 的母材20'上下翻轉(zhuǎn)。并且，對(duì)母材20'的與密封板30相反側(cè)的面施加 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'獲 得基板20。由此，噴出液供給室22與形成于接合膜25、密封板30、接合 膜35及振動(dòng)板40的貫通孔23以及設(shè)置于殼頭60的噴出液供給路61連 通，從而形成貯存器70。
母材20'的加工方法中，例如可使用上述的各種蝕刻法。 需要說明的是，此處雖然說明了通過對(duì)接合密封板30、振動(dòng)板40、 壓電元件50及殼頭60的母材20'進(jìn)行加工，形成各噴出液貯存室21及 噴出液供給室22的情況，但也可以在上述工序(1)時(shí)，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。
(15) 接著，在基板20的與密封板30相反側(cè)的面上接合噴嘴板10。 以下詳細(xì)說明接合基板20和噴嘴板10的方法。
首先，在接合密封板30、振動(dòng)板40、壓電元件50及殼頭60的基板 20上，使用等離子聚合法形成賦予能量之前的狀態(tài)的接合膜l5。等離子 聚合法是一種例如通過向強(qiáng)電場(chǎng)中供給原料氣體和運(yùn)載氣體的混合氣體， 使原料氣體中的分子聚合，并使聚合物堆積于基板20上而得到膜的方法。
下面，詳細(xì)說明使用等離子聚合法形成接合膜15的方法，首先，在 說明接合膜15的形成方法之前，先說明在基板20上執(zhí)行等離子聚合法以 制造接合膜15時(shí)所使用的等離子聚合裝置，然后說明接合膜15的形成方 法。
圖10是示意性表示本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭具備的接合膜在制作 時(shí)使用的等離子聚合裝置的縱剖面圖。而且，在以下的說明中，圖10中
的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱之為"下"。
圖IO所示的等離子聚合裝置IOO具備腔室IOI、支承基板20的第 一電極130、第二電極140、向各電極130和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、排放腔室101內(nèi) 的氣體的排氣泵170。在這些各部中，第一電極130及第二電極140被設(shè) 置于腔室101內(nèi)。以下詳細(xì)說明各部。
腔室101是可獲得保持內(nèi)部的氣密的腔室，由于使內(nèi)部在減壓(真空) 狀態(tài)下使用，所以做成具有可經(jīng)受內(nèi)部和外部的壓力差的耐壓性能的形 狀。
圖10所示的腔室101的構(gòu)成包括軸線沿水平方向配置的大致呈圓 筒狀的腔室主體、對(duì)腔室主體的左側(cè)開口部密封的圓形側(cè)壁、對(duì)右側(cè)幵口 部密封的圓形側(cè)壁。
在腔室101的上方、下方分別設(shè)置有供給口 103、排氣口 104。并且， 供給口 103連接有氣體供給部190,排氣口 104連接有排氣泵170。
另外，在本實(shí)施方式中，腔室IOI由高導(dǎo)電性的金屬材料構(gòu)成，并經(jīng) 由觸地線102電接地。
第一電極130呈板狀，并對(duì)基板20進(jìn)行支承。
該第一電極130沿垂直方向設(shè)置于腔室101的側(cè)壁的內(nèi)壁面，由此， 第一電極可經(jīng)由腔室101電接地。另外，如圖10所示，第一電極130設(shè) 置成與腔室主體同心狀。
在第一電極130的支承基板20的面上設(shè)置有靜電吸盤(吸附機(jī)構(gòu))
139。
如圖10所示，利用該靜電吸盤139，可沿垂直方向支承基板20。另 外，即使基板20存在稍微的翹曲，也可使其吸附于靜電吸盤139，在矯正 了其翹曲的狀態(tài)下對(duì)基板20施加等離子處理。
第二電極140經(jīng)由基板20而與第一電極130對(duì)置設(shè)置。而且，該第 二電極140以離開腔室101的側(cè)壁的內(nèi)壁面(被絕緣)的狀態(tài)設(shè)置。
在該第二電極140上經(jīng)由配線184連接有高頻電源182。另外，在配 線182的中間設(shè)有匹配箱(匹配器)183。通過這些配線184、高頻電源 182及匹配箱183從而構(gòu)成電源電路180。
使用這樣的電源電路180，由于第一電極130接地，所以可在第一電 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的間隙內(nèi)，可用高頻感應(yīng)方向反轉(zhuǎn)的電場(chǎng)。氣體供給部190向腔室101內(nèi)提供規(guī)定的氣體。
圖IO所示的氣體供給部190具有貯存液態(tài)的膜材料(原料液)的
貯液部191、對(duì)液態(tài)的膜材料進(jìn)行汽化而使其變成氣體狀的汽化裝置192、 貯存運(yùn)載氣體的儲(chǔ)氣瓶193。另外，這些各部和腔室101的供給口 103分 別用配管194連接，并將氣體狀的膜材料(原料氣體)和運(yùn)載氣體的混合 氣體從供給口 103供給到腔室101內(nèi)。
貯存于貯液部191的液態(tài)狀的膜材料，是通過等離子聚合裝置100進(jìn) 行聚合并在基板20的表面形成聚合膜的原材料。
這樣的液態(tài)狀的膜材料被汽化裝置192汽化，而成為氣體狀的膜材料 (原料氣體)后供給腔室101內(nèi)。另外，關(guān)于原料氣體將在后面詳細(xì)說明。
貯存于儲(chǔ)氣瓶193的運(yùn)載氣體，是在電場(chǎng)的作用下放電以及用于維持 該放電而導(dǎo)入的氣體。作為這樣的運(yùn)載氣體，例如可列舉Ar氣、He氣等。
另外，在腔室101內(nèi)的供給口 103的附近設(shè)有擴(kuò)散板195。
擴(kuò)散板195具有促進(jìn)供給到腔室101內(nèi)的混合氣體的擴(kuò)散的作用。由 此，可以使混合氣體在腔室101內(nèi)以大致均勻的濃度分散。
排氣泵170是在腔室101內(nèi)進(jìn)行排氣，例如可由旋轉(zhuǎn)真空泵、渦輪分 子泵等構(gòu)成。由此，通過對(duì)腔室101內(nèi)進(jìn)行排氣形成減壓，可以容易地等
離子化氣體。另外，還可以防止與大氣環(huán)境接觸而引起基板io的污染/氧
化，并且可從腔室101內(nèi)有效去除因等離子處理生成的反應(yīng)生成物。
另外，在排氣口 104設(shè)置有對(duì)腔室101內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的壓力控制 機(jī)構(gòu)171。由此，可根據(jù)氣體供給部190的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況適當(dāng)設(shè)定腔室101內(nèi) 的壓力。
以下，對(duì)在接合有密封板30、振動(dòng)板40、壓電元件50及殼頭60的 基板20上形成接合膜15的方法進(jìn)行說明。
(15 — 1)首先，將基板20收納于等離子聚合裝置100的腔室101內(nèi) 并呈密封狀態(tài)之后，通過排氣泵170的運(yùn)轉(zhuǎn)，使腔室101內(nèi)形成減壓狀態(tài)， 以使殼頭60變成下側(cè)。
然后，使氣體供給部190運(yùn)轉(zhuǎn)，將原料氣體和運(yùn)載氣體的混合氣體供 給到腔室101內(nèi)。供給的混合氣體被充填至腔室101內(nèi)。
在此，混合氣體中的原料氣體所占的比例(混合比)因原料氣體及運(yùn)載氣體的種類及作為目的的成膜速度等而稍有差異，不過，例如優(yōu)選設(shè)定
混合氣體中的原料氣體的比例為20 70%左右，更優(yōu)選30 60%左右。由 此，可以實(shí)現(xiàn)聚合膜的形成(成膜)條件的最優(yōu)化。
另外，供給的氣體的流量可根據(jù)氣體的種類及作為目的的成膜速度、 厚度等適當(dāng)確定，而并無特別限制，不過通常情況下，優(yōu)選設(shè)定原料氣體 及運(yùn)載氣體的流量分別為1 100ccm左右，更優(yōu)選10 60ccm左右。
接著，使電源電路180運(yùn)轉(zhuǎn)，并在一對(duì)電極130、 140之間施加高頻 電壓。由此，存在于一對(duì)電極130、 140之間的氣體分子被電離，而產(chǎn)生 等離子體。借助該等離子體的能量使原料氣體中的分子聚合，從而使聚合 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 等離子聚合膜構(gòu)成的接合膜15。
另外，利用等離子體的作用對(duì)基板20的表面進(jìn)行活性化/潔凈化。因 此，原料氣體的聚合物易于堆積在基板20的表面，而可以穩(wěn)定地進(jìn)行接 合膜15的成膜。這樣根據(jù)等離子聚合法，無論基板20的構(gòu)成材料如何， 均可進(jìn)一步提高基板20與接合膜15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)戊垸硅氧垸、八甲基環(huán)四硅氧垸、甲基苯基硅氧烷 之類的有機(jī)硅氧垸等。
使用這樣的原料氣體得到的等離子聚合膜即接合膜15，是由對(duì)這些原 料聚合而成的物質(zhì)(聚合物)即由聚有機(jī)硅氧烷構(gòu)成。
等離子聚合時(shí)， 一對(duì)電極130、 140間施加的高頻的頻率并無特別限 制，但優(yōu)選lkHz 100MHz左右，更優(yōu)選10 60MHz左右。
另夕卜，高頻的輸出密度并無特別限制，但優(yōu)選0.01 100W / cn^左右， 更優(yōu)選0.1 50W/cn^左右。由于將高頻的輸出密度設(shè)于上述范圍內(nèi)，因
此可以防止高頻的輸出密度過高而附加所需以上的等離子能量，同時(shí)可以 可靠地形成具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架301。 g卩，若高頻的輸出密度
低于上述的下限值，則不能使原料氣體中的分子發(fā)生聚合反應(yīng)，有可能無 法形成接合膜15。另一方面，若高頻的輸出密度超過上述的上限值，則等 于使原料氣體進(jìn)行分解，作為脫離基團(tuán)303的結(jié)構(gòu)與Si骨架301分離，導(dǎo) 致得到的接合膜15中脫離基團(tuán)303的含有率明顯降低，進(jìn)而有可能降低Si骨格301的無規(guī)則性(規(guī)律性升高)。
另外，成膜時(shí)的腔室IOI內(nèi)的壓力優(yōu)選133.3X10—5 1333Pa (1X10 —s 10Torr)左右，更優(yōu)選133,3X 10—4 133.3Pa (1 X 10—4 lTorr)左右。
原料氣體流量優(yōu)選0.5 200sccm左右，更優(yōu)選1 100sccm左右。另 一方面，運(yùn)載氣體流量優(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。而且，成膜 的接合膜15的厚度主要與該處理時(shí)間成正比。因此，只需要調(diào)節(jié)該處理 時(shí)間，即可容易地調(diào)節(jié)接合膜15的厚度。因此，現(xiàn)有技術(shù)在使用粘合劑 粘接基板和噴嘴板時(shí)不能嚴(yán)格控制接合膜的厚度，但若使用接合膜15則 由于可以嚴(yán)格控制接合膜的厚度，因而可以嚴(yán)格控制基板20和噴嘴板10 的距離。
另外，基板20的溫度優(yōu)選25"以上，更優(yōu)選25 100'C左右。 經(jīng)過上述的工序，可得到接合膜15。
艮口，基板20上面內(nèi)，只在接合噴嘴板10的區(qū)域局部地形成接合膜15 時(shí)，例如使用具有與該區(qū)域相對(duì)應(yīng)的的形狀的開口部的掩膜，即可從該掩 膜上形成接合膜15。
(15_2)然后，對(duì)形成于基板20上的接合膜15賦予能量。
若賦予能量，則如圖4所示，在接合膜15內(nèi)，脫離基團(tuán)303脫離Si 骨格303。并且，在脫離基團(tuán)303脫離之后，如圖5所示，在接合膜15 的表面及內(nèi)部產(chǎn)生活性手304。由此，在接合膜15的表面顯現(xiàn)出與噴嘴板 IO的粘接性。
在此，對(duì)接合膜15所賦予的能量，可以用任意方法進(jìn)行賦予，例如 代表性地列舉(I )對(duì)接合膜15照射能量線的方法、(II )對(duì)接合膜15 進(jìn)行加熱的方法、(III)對(duì)接合膜15賦予壓縮力(賦予物理能量)的方法， 除此之外，還可列舉暴露在等離子體內(nèi)(賦予等離子能量)的方法、暴露 在臭氧氣體中(賦予化學(xué)能量)的方法等。
其中，作為對(duì)接合膜15賦予能量的方法，特別優(yōu)選使用上述(1)、 (n)、 (III)的各方法中的至少一種方法。由于這些方法可以對(duì)接合膜15 比較簡單且有效地賦予能量，所以適合作為能量賦予方法。
以下詳細(xì)說明上述(I )、 (n)、 (III)的各方法。(I )在對(duì)接合膜15照射能量線時(shí)，作為能量線例如可列舉紫外 線、如激光之類的光、X射線、Y射線、電子束、如離子束之類的粒子束、 或者將這些能量線進(jìn)行了組合的能量線。
這些能量線中，特別優(yōu)選使用波長為150 300nm左右的紫外線(參 照?qǐng)D8 (L))。由于利用這種紫外線使所賦予的能量最優(yōu)化，所以可以防 止所需以上對(duì)接合膜15中的Si骨架301的破壞，同時(shí)可以選擇性地切斷 Si骨架301和脫離基團(tuán)303之間的鍵。由此，可以防止接合膜15的特性 (機(jī)械特性、化學(xué)特性等)的降低，同時(shí)可在接合膜15上顯現(xiàn)出粘接性。
另外，若使用紫外線，則由于可以在大范圍內(nèi)不會(huì)不均且短時(shí)間地進(jìn) 行處理，所以可有效地進(jìn)行脫離基團(tuán)303的脫離。進(jìn)而，紫外線還具有可 以用UV燈等簡單的設(shè)備產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)。
另外，紫外線的波長更優(yōu)選160 200nm左右。
另外，在使用UV燈的情況下，其輸出因接合膜15的面積而不同， 不過優(yōu)選lmW / cm2 lW / cm2左右，更優(yōu)選5mW / cm2 50mW / cm2 左右。而且，在這種情況下，優(yōu)選UV燈和接合膜15的間隔距離為3 3000mm左右，更優(yōu)選10 1000mm左右。
另外，照射紫外線的時(shí)間優(yōu)選設(shè)定為可使接合膜15的表面附近的脫 離基團(tuán)303脫離的時(shí)間，即優(yōu)選設(shè)定為不使接合膜15內(nèi)部的脫離基團(tuán)303 大量脫離的時(shí)間。具體而言，雖然紫外線的光量因接合膜15的構(gòu)成材料 等而稍有差異，但照射紫外線的時(shí)間優(yōu)選在0.5 30分鐘左右，更優(yōu)選l IO分鐘左右。
另外，也可長時(shí)性地連續(xù)照射紫外線，也可間歇性地(脈沖狀)照射。 另一方面，作為激光，例如可列舉準(zhǔn)分子激光(飛秒激光)、Nd— YAG激光、Ar激光、C02激光、He—Ne激光等。
另外，對(duì)接合膜15的能量線的照射，可以在任意氣體介質(zhì)中進(jìn)行， 具體而言，可列舉如空氣、氧氣之類的氧化性氣體介質(zhì)、如氫之類的還 原性氣體介質(zhì)、如氮?dú)?、氬氣之類的惰性氣體介質(zhì)、或者對(duì)這些氣體介質(zhì) 進(jìn)行了降壓的減壓(真空)氣體介質(zhì)等，但特別優(yōu)選在空氣環(huán)境中進(jìn)行。 由此，在控制氣體介質(zhì)方面不需要增加勞力及成本，而可以更簡單地進(jìn)行 能量線的照射。由此，若使用照射能量線的方法，由于可選擇性地對(duì)接合膜15容易
地進(jìn)行賦予能量，所以例如可以防止賦予能量的基板20的變質(zhì)/老化。
另外，若使用照射能量線的方法，則可以高精度且簡單地對(duì)所賦予的
能量的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，可以調(diào)節(jié)脫離接合膜15的脫離基團(tuán)303的 脫離量。這樣，通過調(diào)節(jié)脫離基團(tuán)303的脫離量，可以容易地控制接合膜 15和噴嘴板IO之間的接合強(qiáng)度。
艮P，由于通過增減脫離基團(tuán)303的脫離量，在接合膜15的表面及內(nèi) 部生成更多的活性手，所以可以提高接合膜15顯現(xiàn)的粘接性。另一方面， 通過降低脫離基團(tuán)303的脫離量，減少在接合膜15的表面及內(nèi)部生成活 性手，可以抑制接合膜15顯現(xiàn)的粘接性。
而且，為了調(diào)節(jié)賦予的能量的大小，例如只要對(duì)能量線的種類、能量 線的輸出、能量線的照射時(shí)間等條件加以調(diào)節(jié)即可。
進(jìn)而，利用照射能量線的方法，由于可以在短時(shí)間內(nèi)賦予很大的能量， 所以可以更有效地進(jìn)行能量的賦予。
(II)在對(duì)接合膜15進(jìn)行加熱的情況下(未圖示)。加熱溫度優(yōu)選設(shè) 定為25 100'C左右，更優(yōu)選設(shè)定為50 10(TC左右。若用這樣的范圍的 溫度進(jìn)行加熱，則可以可靠地防止因熱而使基板20等變質(zhì)/老化，同時(shí)可 以可靠地使接合膜15活性化。
另外，加熱時(shí)間只要是可以切斷接合膜15的分子鍵的時(shí)間即可。具 體而言，若加熱溫度在上述范圍內(nèi)則優(yōu)選1 30分鐘左右。
另外，可以用任意方法對(duì)接合膜15進(jìn)行加熱，例如可以通過使用加 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。
而且，在基板20和噴嘴頭IO的熱膨脹系數(shù)大致相等的情況下，只要 按照上述的條件對(duì)接合膜15進(jìn)行加熱即可，而在基板20和噴嘴板10的 熱膨脹系數(shù)彼此不等的情況下，以后將詳細(xì)說明，但優(yōu)選盡可能在低溫下 進(jìn)行接合。通過在低溫下進(jìn)行接合，可以實(shí)現(xiàn)接合界面產(chǎn)生的熱應(yīng)力的進(jìn) 一步降低。
(ni)本實(shí)施方式中，說明了在將基板2o和噴嘴板io粘貼之前，對(duì)
接合膜15賦予能量的情況，但這種能量的賦予，也可以在使基板20和噴 嘴板10疊合之后進(jìn)行。g卩，在基板20上形成接合膜15之后且賦予能量之前，以粘附接合膜15和噴嘴板10的方式來疊合基板20和噴嘴板10而 制成準(zhǔn)接合體。然后，通過對(duì)該準(zhǔn)接合體中的接合膜15賦予能量，讓接 合膜15顯現(xiàn)粘接性，經(jīng)由接合膜15而接合(粘接)基板20和噴嘴板10。
此時(shí)，對(duì)準(zhǔn)接合體中的接合膜15的能量的賦予，可以是上述的(I )、 (II)的方法，也可以是使用對(duì)接合膜15賦予壓縮力的方法。
此時(shí)，在基板20和噴嘴板10彼此靠近的方向優(yōu)選利用0.2 10MPa 左右的壓力進(jìn)行壓縮，更優(yōu)選用1 5MPa左右的壓力進(jìn)行壓縮。由此， 僅僅通過壓縮即可簡單地對(duì)接合膜15賦予適度的能量，.使接合膜顯現(xiàn)充 分的粘接性。而且，該壓力即便超出上述上限值也可以，但由于基板20 和噴嘴板10的各構(gòu)成材料，有可能使基板20及噴嘴板10產(chǎn)生損傷等。
另外，賦予壓縮力的時(shí)間并無特別限制，但優(yōu)選10秒 30分鐘左右。 而且，賦于壓縮力的時(shí)間根據(jù)壓縮力的大小進(jìn)行適當(dāng)變更即可。具體而言， 壓縮力越大，賦予壓縮力的時(shí)間就越短。
而且，在準(zhǔn)接合體的狀態(tài)下，由于基板20和噴嘴板10之間沒有接合， 所以可以容易地調(diào)節(jié)(挪動(dòng))它們相對(duì)的位置。因此，暫時(shí)獲得準(zhǔn)接合體 之后，通過微調(diào)基板20和噴嘴板10的相對(duì)位置，可以可靠地提高最終得 到的頭1的組裝精度(尺寸精度)。
利用如上述的(I )、 (n)、 (III)的各方法，可以對(duì)接合膜15賦予 能量。
另外，可以在接合膜15的整個(gè)面上賦予能量，也可以只在一部分的 區(qū)域賦予能量。這樣，可以控制接合膜15顯現(xiàn)粘接性的區(qū)域，且通過適 當(dāng)調(diào)整該區(qū)域的面積/形狀等，可以緩和接合界面產(chǎn)生的應(yīng)力的局部集中。 由此，例如在基板20和噴嘴板IO的熱膨脹系數(shù)差較大的情況下，也可以
可靠地接合它們。
在此，如上所述，如圖4所示，賦予能量之前狀態(tài)的接合膜15具有 Si骨架301和脫離基團(tuán)303。若對(duì)這種接合膜15賦予能量，則脫離基團(tuán) 303 (本實(shí)施方式為甲基)脫離Si骨架301。由此，如圖5所示，接合膜 15的表面31生成活性手304而被活性化。其結(jié)果是，接合膜15的表面顯 現(xiàn)粘接性。
在此，所謂接合膜15 "被活性化"，是指使接合膜15的表面31及內(nèi)部的脫離基團(tuán)303脫離，在Si骨架301生成末端化的接合鍵(以下，稱為 "未接合鍵"或者"懸空鍵")的狀態(tài)、及該未接合鍵被羥基(OH基)末 端化的狀態(tài)、或者這些狀態(tài)混雜的狀態(tài)。
因此，所謂"活性手304"，是指未接合鍵(懸空鍵)或者未接合鍵被 羥基末端化了的鍵。這樣的活性手304可以對(duì)噴嘴板IO進(jìn)行特別牢固的 接合。
而且，后者的狀態(tài)(未接合鍵被羥基末端化了的狀態(tài))，例如利用在 大氣介質(zhì)中對(duì)接合膜15照射能量線，且通過大氣中的水分對(duì)未接合鍵進(jìn) 行末端化，從而可以很容易地形成。
(15—3)接著，預(yù)先準(zhǔn)備噴嘴板10。然后，如圖9 (m)所示，以粘 附顯現(xiàn)了粘接性的接合膜15和噴嘴板10的方式來粘貼基板20和噴嘴板 10。由此，如圖9 (n)所示，經(jīng)由接合膜15接合(粘接)基板20和噴嘴 板10。
在此，上述方式那樣接合的基板20和噴嘴板10各自的熱膨脹系數(shù)優(yōu) 選大致相等。若基板20和噴嘴板10的熱膨脹系數(shù)大致相等，則在粘貼基 板20和噴嘴板10時(shí)，其接合界面難以產(chǎn)生與熱膨脹相伴隨的應(yīng)力。其結(jié) 果是，在最終得到的頭1上可以可靠地防止發(fā)生剝離等不良狀況。
另外，即使在基板20和噴嘴板IO各自的熱膨脹系數(shù)互不相同的情況 下，通過將粘貼基板20和噴嘴板10時(shí)的條件以下述的方式進(jìn)行最優(yōu)化， 也可以以高尺寸精度牢固地接合基板20和噴嘴板10。
艮P，在基板20和噴嘴板10的熱膨脹系數(shù)互不相同的情況下，優(yōu)選盡 可能在低溫下進(jìn)行接合。通過在低溫下進(jìn)行接合，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低接 合界面所生成的熱應(yīng)力。
具體而言，雖然基板20和噴嘴板10具有熱膨脹系數(shù)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)下來粘貼基板20和噴嘴 板10，更優(yōu)選在25 4(TC左右的狀態(tài)下迸行粘合。只要是這樣的溫度范 圍，即使基板20和噴嘴板10的熱膨脹系數(shù)差大到一定程度，也可以充分 降低接合界面產(chǎn)生的熱應(yīng)力。其結(jié)果是，可以可靠地防止頭1中的扭曲及 剝離等。
另外，此時(shí)，在基板20和噴嘴板10之間的熱膨脹系數(shù)之差在5X10一s/K以上的情況下，特別推薦以上述方式盡可能在低溫下進(jìn)行接合。而 且，通過使用接合膜15，即使在如上述的低溫下，也可牢固地接合基板 20和噴嘴板10。
另外，優(yōu)選基板20和噴嘴板10的剛性彼此不同。由此，可以更牢固 地接合基板20和噴嘴板10。
優(yōu)選在形成基板20的接合膜20的區(qū)域，預(yù)先實(shí)施提高與接合膜15 的粘附性的表面處理。由此，可以進(jìn)一步提高基板20和接合膜15之間的 接合強(qiáng)度，最終可以提高基板20和噴嘴板10的接合強(qiáng)度。
作為這種表面處理，例如可列舉如濺射處理、噴丸處理之類的物理 性表面處理、使用氧等離子、氮等離子等的等離子處理、如電暈放電處理、 蝕刻處理、電子束照射處理、紫外線照射處理、臭氧暴露處理之類的化學(xué) 性表面處理、或者將它們組合了的處理等。通過實(shí)施這樣的處理，可以清 潔形成基板20的接合膜15的區(qū)域，同時(shí)可以使該區(qū)域活性化。
另外，在這些各種表面處理中，通過使用等離子處理形成接合膜15， 可特別將基板20的表面最優(yōu)化。
而且，在施行表面處理的基板20由樹脂構(gòu)成的情況下，特別優(yōu)選使 用電暈處理、氮等離子處理等。
另外，根據(jù)基板20的構(gòu)成材料，即使未實(shí)施上述的表面處理，接合 膜15的接合強(qiáng)度有時(shí)也特別高。作為可得到這樣的效果的基板20的構(gòu)成 材料，例如可列舉以上述的各種金屬、各種硅系材料、各種玻璃系材料等 為主材料的材料。
用這樣的材料構(gòu)成的基板20，其表面被氧化膜覆蓋，在該氧化膜的表 面接合有活性度較高的羥基。因此，若使用這樣的材料構(gòu)成基板20，則即 使未實(shí)施如上述的表面處理，也可以使基板20和接合膜15牢固地粘附。
而且，在這種情況下，可以用如上述的材料構(gòu)成基板20的整體，也 可以用如上述的材料構(gòu)成至少形成接合膜15的區(qū)域的表面附近。
進(jìn)而，形成基板20的接合膜15的區(qū)域，在具有下述的基及物質(zhì)的情 況下，即使未實(shí)施如上述的表面材料，也可以充分提高基板20和接合膜 15的接合強(qiáng)度。
作為這樣的基及物質(zhì)，例如可列舉如羥基、硫醇基、羧基、氨基、硝基、咪唑基之類的官能基、自由基、開環(huán)分子、雙鍵、三鍵之類的不飽
和鍵、如F、 Cl、 Br、 I這樣的鹵素、選自過氧化物組成的組中的至少一種 基或物質(zhì)。
另外，為了得到具有這樣的基及物質(zhì)的表面，優(yōu)選適當(dāng)選擇并進(jìn)行上 述的各種表面處理。
另外，優(yōu)選在形成基板20的至少接合膜15的區(qū)域預(yù)先形成中間層。 而代替表面處理。
該中間層可以是具有某種功能的層，例如優(yōu)選具有提高與接合膜15 的粘附性的功能、緩沖性(緩沖功能)、緩和應(yīng)力集中的功能的層。通過 經(jīng)由這種中間層在基板20上形成接合膜15，可以提高基板20和接合膜 15的接合強(qiáng)度，而得到可靠性高的接合體即頭l。
作為這種中間層的構(gòu)成材料，例如可列舉如鋁、鈦之類的金屬類材 料、如金屬氧化物、硅氧化物之類的氧化物系材料、如金屬氮化物、硅氮 化物之類的氮化物類材料、如石墨、類金剛石碳膜之類的碳類材料、硅烷 耦合劑、硫醇系化合物、金屬烷氧化物、金屬一鹵素化合物之類的自由組 織化膜材料等，也可以組合這些材料中的一種或者兩種以上使用。
另外，用這些各材料構(gòu)成的中間層中，只要是用氧化物系材料構(gòu)成的 中間層，就可以使基板20和接合膜15之間的接合強(qiáng)度特別高。
另一方面，還優(yōu)選與噴嘴板10的接合膜15接觸的區(qū)域也預(yù)先實(shí)施提 高與接合膜15的粘附性的表面處理。由此，可以使噴嘴板IO和接合膜15 之間的接合強(qiáng)度更高。
而且，該表面處理可以使用與對(duì)基板20實(shí)施的如上所述的表面處理 一樣的處理。
另外，還優(yōu)選在與噴嘴板10的接合膜15接觸的區(qū)域預(yù)先形成具有提 高與接合膜15的粘附性的功能的中間層，而替代表面處理。由此，可以 使噴嘴板IO和接合膜15之間的接合強(qiáng)度更高。
這種中間層的構(gòu)成材料，可以使用與形成于上述基板20的中間層的 構(gòu)成材料一樣的材料。
而且，自不待言，對(duì)基板20及噴嘴板10的上述表面處理及中間層的 形成也可以以對(duì)密封板30、振動(dòng)板40、壓電元件50及殼頭60進(jìn)行。由此，可以使各部的接合強(qiáng)度更高。
在此，對(duì)在本工序接合具備接合膜15的基板20和噴嘴板10的機(jī)制 進(jìn)行說明。
例如在供噴嘴板10和基板20接合的區(qū)域，若以使羥基露出的情況為 例進(jìn)行說明，則在本工序中，在以使接合膜15和噴嘴板10接觸的方式來 粘貼基板20和噴嘴板10時(shí)，使存在于接合膜15的表面31的羥基和存在 于噴嘴板10的上述區(qū)域的羥基通過氫鍵相互吸引，從而在各氫鍵之間產(chǎn) 生引力?？赏茰y(cè)出，通過該引力接合具備接合膜15的基板20和噴嘴板10。
另外，被該氫鍵相互吸引的各羥基，因溫度條件等而進(jìn)行脫水縮合。 其結(jié)果是，在接合膜15和噴嘴板10的接觸界面上，經(jīng)由氧原子使與羥基 接合的各接合鍵彼此接合。由此推測(cè)，經(jīng)由接合膜15更牢固地接合基板 20和噴嘴板10。
另夕卜，上述工序(15—2)活性化的接合膜15的表面，其活性狀態(tài)將 時(shí)效性地緩和。因此，優(yōu)選上述工序(15 — 1)結(jié)束之后，盡可能地提早 執(zhí)行本工序(15—3)。具體而言，優(yōu)選上述工序(15—2)結(jié)束后在60分 鐘以內(nèi)執(zhí)行本工序(15—3)，更優(yōu)選5分鐘以內(nèi)執(zhí)行。如果在這樣的時(shí)間 內(nèi)，接合膜15的表面維持充分的活性狀態(tài)，因此，在本工序中粘貼具備 接合膜15的基板20和噴嘴板10時(shí)，可以在它們之間得到充分的接合強(qiáng) 度。
以該方式接合的基板20和噴嘴板10之間，其接合強(qiáng)度優(yōu)選5MPa (50kgf/cm2)以上，更優(yōu)選lOMPa (100kgf/cm2)以上。這樣的接合 強(qiáng)度可足夠防止接合面的剝離。并且，可得到可靠性高的頭l。 經(jīng)過上述的工序，得到頭l。
而且，在上述中，說明的是以粘附形成于基板20上的接合膜15和噴 嘴板10的方式來粘貼基板20和噴嘴板10的情況，但也可以以粘附形成 于噴嘴板10的下面的接合膜15和基板20的方式來粘貼基板20和噴嘴板 10。
另外，也可以將接合膜15形成于基板20和噴嘴板10 二者。 圖11表示第一實(shí)施方式的噴墨式記錄頭的其它構(gòu)成例的剖面圖。在 以下的說明中，圖11中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱之為"下"。圖11所示的頭1，通過以粘附形成于基板20的下面的接合膜15和形 成于噴嘴板10的上面的接合膜15的方式來粘貼基板20和噴嘴板10，從 而得以接合(粘接)它們。
另外，與此同樣，圖ll所示的頭l，通過以粘附形成于基板20的上 面的接合膜25和形成于密封板30的下面的接合膜25的方式來粘貼基板 20和密封板30，從而得以接合(粘接)它們。
進(jìn)而，通過以粘附形成于密封板30的上面的接合膜35和形成于振動(dòng) 板40的下面的接合膜35的方式來粘貼密封板30和振動(dòng)板40，從而得以 接合(粘接)它們。
另外，以粘附形成于振動(dòng)板40的上面的接合膜45a和形成于壓電元 件50的下面的接合膜45a的方式來粘貼振動(dòng)板40和壓電元件50，從而得 以接合(粘接)它們。
進(jìn)而，以粘附形成于振動(dòng)板40的上面的接合膜45b和形成于殼頭60 的下面的接合膜45b的方式來粘貼振動(dòng)板40和殼頭60，從而得以接合(粘 接)它們。
根據(jù)這樣的構(gòu)成的頭1，可以使各部的界面接合得更牢固。在這樣的 頭l內(nèi)，由于被覆體(例如基板、噴嘴板、密封板、振動(dòng)板、壓電元件、 殼頭等)的材質(zhì)難以對(duì)接合強(qiáng)度造成影響，所以不論被覆體的材質(zhì)，都可 得到牢固地接合各部的可靠性高的頭1。
而且，在這種情況下，例如對(duì)接合膜15的能量的賦予，只要分別對(duì) 形成于基板20的下面的接合膜15和形成于噴嘴板10的上面的接合膜15 施加即可。
另外，得到頭1之后，也可以根據(jù)需要對(duì)該頭1執(zhí)行以下兩個(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)。 由此，可以實(shí)現(xiàn)頭l的各部的接合強(qiáng)度的進(jìn)一步提高。
(16A)按照對(duì)得到的頭1進(jìn)行壓縮的方式，即在使噴嘴板IO、基板 20、密封板30、振動(dòng)板40及殼頭69相互靠近的方向加壓。
由此，可以使上述各部的表面和鄰接的接合膜的表面更加接近，從而 進(jìn)一步提高頭l中的接合強(qiáng)度。
另外，通過對(duì)頭l加壓，壓搾殘存于頭1中的接合界面的間隙，可以使接合面積更廣。由此，可以使頭1中的接合強(qiáng)度更高。
此時(shí)，對(duì)頭1加壓時(shí)的壓力為不至于使頭1受到損傷的程度的壓力，
優(yōu)選盡可能高。由此，可以與該壓力成正比地使頭1中的接合強(qiáng)度更高。 另外，該壓力只要根據(jù)頭1各部的構(gòu)成材料及形狀、接合裝置等條件
適當(dāng)調(diào)整即可。具體而言，盡管因上述條件稍有不同，但該壓力優(yōu)選0.2
lOMPa左右，更優(yōu)選1 5MPa左右。由此，可以可靠地提高頭1的接合 強(qiáng)度。而且，即使該壓力超出上述上限值也沒有關(guān)系，但由于頭l各部的 構(gòu)成材料，所以有可能在頭1上產(chǎn)生損傷等。
另外，加壓的時(shí)間無特別限制，優(yōu)選10秒 30分鐘左右。加壓的時(shí) 間也可以根據(jù)加壓時(shí)的壓力適當(dāng)變更。具體而言，對(duì)頭1加壓時(shí)的壓力越 高，即使加壓的時(shí)間短也可以實(shí)現(xiàn)接合強(qiáng)度的提高。 (16B)對(duì)得到的頭l進(jìn)行加熱。
由此可以進(jìn)一步提高頭1中的接合強(qiáng)度。
此時(shí)，對(duì)頭1加工時(shí)的溫度，只要是比室溫高又未達(dá)到頭1的耐熱溫 度就無特別限制，而優(yōu)選25 10(TC左右，更優(yōu)選50 10(TC左右。只要 按這種溫度范圍的溫度進(jìn)行加熱，就可以可靠地防止因熱而使頭1發(fā)生變 質(zhì)/老化，同時(shí)可以可靠地提高接合強(qiáng)度。
另外，加熱時(shí)間無特別限制，而優(yōu)選1 30分鐘左右。
另外，在進(jìn)行上述工序U6A)、 (16B)兩者的情況下，優(yōu)選兩者同 時(shí)進(jìn)行。即，優(yōu)選對(duì)頭1 一邊進(jìn)行加壓一邊進(jìn)行加熱。由此，可以協(xié)同發(fā) 揮加壓的效果和加熱的效果，使得頭1的接合強(qiáng)度特別高。
通過執(zhí)行如上所述的工序，可以容易地實(shí)現(xiàn)頭1的接合強(qiáng)度的進(jìn)一步 提高。
第二實(shí)施方式
下面，說明本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的第二實(shí)施方式。
圖12是表示本發(fā)明的液滴噴頭使用在噴墨式記錄頭時(shí)的第二實(shí)施方 式具備的接合膜在賦予能量前狀態(tài)的局部放大圖，圖13是表示本發(fā)明的 液滴噴頭使用在噴墨式記錄頭時(shí)的第二實(shí)施方式具備的接合膜在賦予能 量后狀態(tài)的局部放大圖。而且，在以下的說明中，圖12及圖13中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱之為"下"。
下面，說明噴墨式記錄頭的第二實(shí)施方式，但以與上述第一實(shí)施方式 的噴墨式記錄頭的不同之處為中心進(jìn)行說明，對(duì)于同樣的事項(xiàng)其說明從 略。
本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭，除各接合膜的構(gòu)成不同之外，其它與上 述第一實(shí)施方式同樣。
艮P，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭在對(duì)各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b 分別賦予能量前的狀態(tài)下，含有金屬原子、與該金屬原子接合的氧原子、 與這些金屬原子及氧原子中的至少一方結(jié)合的脫離基團(tuán)303。換言之，可 以說賦予能量前的各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b是將脫離基團(tuán)分別導(dǎo) 入由金屬氧化物構(gòu)成的金屬氧化膜的膜。
若對(duì)這樣的各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b賦予能量，則脫離基團(tuán) 303從金屬原子及氧原子中的至少一方脫離，使各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b的至少表面附近生成活性手304。并且，由此在各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b的表面顯現(xiàn)出與上述第一實(shí)施方式同樣的粘接性。
下面，說明本實(shí)施方式的各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b，但由于這 些構(gòu)成是共同的，因而以接合膜15為代表進(jìn)行說明。
接合膜15由金屬原子和與該金屬原子結(jié)合的氧原子構(gòu)成，即由于金 屬氧化物結(jié)合有脫離基團(tuán)303，因而成為難以變形且牢固的膜。因此，接 合膜15本身的尺寸精度得以提高，即使在最終得到的頭1中，也可得到 高尺寸精度。
進(jìn)而，接合膜15呈不具有流動(dòng)性的固態(tài)狀。因此，與現(xiàn)有以來使用 的具有流動(dòng)性的液態(tài)狀或者粘液狀(半固態(tài)狀)的粘接劑相比，粘接層(接 合膜15)的厚度及形狀幾乎不發(fā)生變化。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用接 合膜15得到的頭1的尺寸精度格外高。進(jìn)而，由于不需要粘接劑硬化所 需的時(shí)間，因而可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)牢固的接合。
另外，本發(fā)明中，優(yōu)選接合膜15具有導(dǎo)電性。由此，在后述的頭1 中，可以抑制或者防止意想不到的帶電。其結(jié)果是，可以可靠地控制油墨 的噴出方向。
另外，在接合膜15具有導(dǎo)電性的情況下，雖然接合膜15的電阻率因構(gòu)成材料而稍有差異，但優(yōu)選1X10—3Q "m以下，更優(yōu)選1X10—4Q *cm以下。
而且，脫離基團(tuán)303只要至少存在于接合膜15的表面31附近即可， 既可以存在于接合膜15的大致整體，也可以偏于接合膜15的表面31附 近。而且，通過使脫離基團(tuán)303偏在于表面31附近的構(gòu)成，可以良好地 發(fā)揮接合膜15作為金屬氧化膜的功能。g卩，接合膜15除了承擔(dān)接合的功 能之外，還具有可以良好地賦予作為導(dǎo)電性或透光性等特性優(yōu)良的金屬氧 化膜的功能的優(yōu)點(diǎn)。換言之，可以可靠地防止脫離基團(tuán)303妨礙接合膜15 的導(dǎo)電性或透光性等特性。
以可以很好地發(fā)揮作為上述的接合膜15的功能的方式來選擇金屬原子。
具體而言，作為金屬原子無特別限制，例如可列舉Li、 Be、 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Pb 等。其中，優(yōu)選使用In (銦)、Sn (錫)、Zn (鋅)、Ti (鈦)及Sb (銻) 中的一種或者兩種以上組合。通過接合膜15內(nèi)含有這些金屬原子，即將 脫離基團(tuán)303導(dǎo)入含有這些金屬原子的金屬氧化物，從而使接合膜15發(fā) 揮優(yōu)良的導(dǎo)電性及透明性。
更具體而言，作為金屬氧化物，例如可列舉銦錫氧化物(ITO)、銦 鋅氧化物(IZO)、銻錫氧化(ATO )、含氟銦錫氧化物(ATO)、氧化鋅(ZnO) 以及二氧化鈦(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99/1 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，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。通過將金屬原子和氧原子的存在比設(shè)為 所述范圍內(nèi)，接合膜15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，脫離基團(tuán)303如上所述，通過從金屬原子及氧原子的至少一方 脫離，使接合膜15產(chǎn)生活性手。從而，脫離基團(tuán)303選擇通過被賦予能量，比較簡單地且均一地脫離，但在不被賦予能量時(shí)選擇不脫離地可靠地 與接合膜15結(jié)合的脫離基團(tuán)。
從所述觀點(diǎn)來說，脫離基團(tuán)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。 所述脫離基團(tuán)303的通過能量的賦予引起的結(jié)合/脫離的選擇性比較優(yōu)越。 因此，這樣的脫離基團(tuán)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、乙基之類的烷基、甲氧基、乙氧基之類的垸基、羧基、氨基及磺酸 基等。
在以上的各原子及原子團(tuán)中，脫離基團(tuán)303尤其優(yōu)選氫原子。由氫原 子構(gòu)成的脫離基團(tuán)303的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基團(tuán)303具備氫 原子的接合膜15的耐氣候性及耐藥品性優(yōu)越。
若考慮以上情況，則作為接合膜15，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)入作為脫離基團(tuán)303的 氫原子的接合膜。
所述結(jié)構(gòu)的接合膜15其自身具有優(yōu)越的機(jī)械特性。另外，對(duì)多數(shù)材 料顯示尤其優(yōu)越的粘接性。從而，這樣的接合膜15相對(duì)于基板20尤其牢 固地粘接，并且，相對(duì)于噴嘴板10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，接合膜15的平均厚度優(yōu)選1 1000nm左右，更優(yōu)選2 800nm 左右。通過將接合膜15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10更牢固地接合。
艮口，在接合膜15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，在接合膜15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，若接合膜15的平均厚度為所述范圍內(nèi)，則確保接合膜15的某 種程度的形狀追隨性。因此，例如，在基板20的接合面(將接合膜15成 膜的面)存在有凹凸的情況下，雖然取決于其凹凸的高差，但能夠以追隨凹凸的形狀的方式被覆接合膜15。其結(jié)果，接合膜15吸收凹凸，能夠緩 和在其表面產(chǎn)生的凹凸的高差。還有，在貼合基板20和噴嘴板10時(shí)，能 夠提高接合膜15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接合膜15的厚度越厚而越顯 著。從而，為了充分地確保形狀追隨性，盡量增加接合膜15的厚度即可。
如上所述的接合膜15在接合膜15的大致整體上存在有脫離基團(tuán)303 的情況下，例如，A:可以在含有構(gòu)成脫離基團(tuán)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， 由此來形成。另外，脫離基團(tuán)303在接合膜15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)入脫離基團(tuán)303，由此來形成。
以下，對(duì)使用A及B的方法，在基板20上將接合膜15成膜的情況進(jìn) 行詳述。
<八>在A方法中，接合膜15是以上述方式，在含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303 的原子成分的氣氛下，通過利用物理氣相成膜法(PVD)對(duì)含有金屬原子 和氧原子的金屬氧化物材料進(jìn)行成膜而成。這樣，只要根據(jù)使用PVD法 的構(gòu)成，在金屬氧化物材料向基板20飛來時(shí)，可以比較容易地將脫離基 團(tuán)303導(dǎo)入金屬原子及氧原子的至少一方。因此，可以將脫離基團(tuán)303導(dǎo) 入接合膜15的大致整體上。
進(jìn)而，根據(jù)PVD法可以有效地形成致密且均質(zhì)的接合膜15。由此， 用PVD法成膜的接合膜15特別牢固地接合噴嘴板10。進(jìn)而，用PVD法 成膜的接合膜15，可以長期地維持賦予能量后而被活性化的狀態(tài)。因此， 可以實(shí)現(xiàn)頭1制造過程的簡單化、高效化。
另外，作為PVD法可列舉真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法、激光 磨損法等，其中優(yōu)選使用濺射法。使用濺射法不會(huì)切斷金屬原子和氧原子 的鍵，而是在含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣氛中，可以轟出金屬 氧化物的粒子。而且，由于在轟出金屬氧化物粒子的狀態(tài)下，可以與含有 構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣體接觸，因而可以更順利地進(jìn)行脫離基 團(tuán)303向金屬氧化物(金屬原子或者氧原子)的導(dǎo)入。下面，作為利用PVD法形成接合膜15的方法，以利用濺射法(離子 束濺射法)形成接合膜15的情況為代表進(jìn)行說明。
首先，在說明接合膜15的成膜方法之前，先說明利用離子束濺射法 在基板20上形成接合膜15時(shí)所使用的成膜裝置200。
圖14是示意性表示本實(shí)施方式的接合膜制作時(shí)所使用的成膜裝置的 縱剖面圖，圖15是表示圖14所示的成膜裝置具備的離子源的構(gòu)成的示意 圖。在以下的說明中，圖14中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè)稱之為"下"。
圖14所示的成膜裝置200以下述方式構(gòu)成，即可在腔室(裝置)內(nèi) 進(jìn)行基于離子束濺射法的接合膜15的形成。
具體而言，成膜裝置200具有腔室(真空腔室)211、設(shè)置于該腔 室211內(nèi)且支承基板20 (成膜對(duì)象物)的基板支架(成膜對(duì)象支承部)212、 設(shè)置于腔室211內(nèi)且向腔室211內(nèi)照射離子束B的離子源(粒子供給部) 215、支承通過離子束B的照射產(chǎn)生含有金屬離子和氧原子的金屬氧化物 (例如ITO)的靶(金屬氧化物材料)216的靶支架(靶支承部)217。
另外，腔室211具有向腔室211內(nèi)供給含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原 子成分的氣體(例如氫氣)的氣體供給部260、對(duì)腔室211內(nèi)進(jìn)行排氣并 控制壓力的排氣機(jī)構(gòu)230。
本實(shí)施方式中，基板212安裝于腔室211的頂板部。該基板支架212 可以轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，可以在基板20上以均質(zhì)且均勻的厚度成膜接合膜15。
如圖15所示，離子源(離子槍)215具有形成有開口 (照射口)250 的離子發(fā)生室256、設(shè)置于離子發(fā)生室256內(nèi)的燈絲257、柵極253和254、 設(shè)置于離子發(fā)生室256的外側(cè)的磁鐵255。
另外，如圖14所示，在離子發(fā)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。
該離子源215在將氣體從氣體供給源219供給離子發(fā)生室256內(nèi)的狀 態(tài)下，若對(duì)燈絲257通電加熱，則從燈絲257釋放出電子，釋放出的電子 通過磁鐵255的磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而與供給于離子發(fā)生室256內(nèi)的氣體分子沖。由 此，氣體分子被離子化。該氣體的離子I+利用柵極253和柵極254之間的 電壓梯度而從離子發(fā)生室256內(nèi)被吸引出來，并且被加速，并經(jīng)由開口部 250從離子源215作為離子束B釋放(照射)。從離子源215射出的離子束B與靶216的表面碰撞，而從耙216轟出 粒子(濺射粒子)。該靶216由上述的金屬氧化物材料構(gòu)成。
在該成膜裝置200內(nèi)，離子源215以使其開口 250位于腔室211內(nèi)的 方式被固定(配置)于腔室211的側(cè)壁。另外，離子源215可配置于離開 腔室211的位置，且經(jīng)由連接部與腔室211連接，但通過本實(shí)施方式這樣 的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)成膜裝置200的小型化。
另外，離子源215的開口部250以朝向與基板支架212不同的方向的 方式，在本實(shí)施方式中是以朝向腔室211的底部側(cè)的方式設(shè)置。
而且，離子源215的設(shè)置個(gè)數(shù)不限于一個(gè)，而可以多個(gè)設(shè)置。通過設(shè) 置多個(gè)離子源215，可以進(jìn)一步加快接合膜15的成膜速度。
另外，在靶支架217及基板支架212的附近，分別設(shè)置有可以覆蓋它 們的第一開閉器220及第二開閉器221 。
這些開閉器220、 221分別用于防止靶216、基板20及接合膜15暴露 在無用的氣氛等中。
另外，排氣機(jī)構(gòu)230的構(gòu)成包含泵232、使泵232和腔室211連通 的排氣管231、設(shè)置于排氣管231的中途的閥233，排氣機(jī)構(gòu)230可將腔 室211內(nèi)減壓到期望的壓力。
進(jìn)而，氣體供給機(jī)構(gòu)260的構(gòu)成包含貯存含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的 原子成分的氣體(例如氫氣)的儲(chǔ)氣瓶264、將該氣體從儲(chǔ)氣瓶264導(dǎo)入 腔室211的供氣管261、設(shè)置于供氣管261的中途的泵262及閥263，氣 體供給機(jī)構(gòu)260可將含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣體供給到腔室 211內(nèi)。
使用如上述的構(gòu)成的成膜裝置200，從而以下述方式形成接合膜15。
在此，說明在基板20上成膜接合膜15的方法。
首先，準(zhǔn)備基板20，將該基板20搬入成膜裝置200的腔室211內(nèi)， 并安裝(固定)于基板支架212。
然后，使排氣機(jī)構(gòu)230運(yùn)轉(zhuǎn)，即通過在泵232運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下打開閥233， 使腔室211內(nèi)呈減壓狀態(tài)。該減壓的程度(真空度)無特別限制，但優(yōu)選 1X10—7 1X10—4丁orr左右，更優(yōu)選1 X 10—6 1 X 10—5Torr左右。
另外，通過在氣體供給機(jī)構(gòu)260運(yùn)轉(zhuǎn)即在泵262運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下打開閥263，將含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣體供給到腔室211內(nèi)。由 此，可以將腔室內(nèi)變成含有這種氣體的氣氛(氫氣環(huán)境)。
優(yōu)選含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣體的流量1 100ccm左 右，更優(yōu)選10 60ccm左右。由此，可以可靠地將脫離基團(tuán)303導(dǎo)入金屬 原子及氧原子中的至少一方。
另外，腔室211內(nèi)的溫度只要是25'C以上即可，但優(yōu)選25 10(TC左 右。通過設(shè)定在該范圍內(nèi)，可以有效地迸行金屬原子或者氧原子和含有上 述原子成分的氣體的反應(yīng)，進(jìn)而可以將含有上述原子成分的氣體可靠地導(dǎo) 入金屬原子及氧原子。
然后，打開第二開閉器221，進(jìn)而將第一開閉器220設(shè)為打開的狀態(tài)。
在該狀態(tài)下，將氣體導(dǎo)入離子源215的離子發(fā)生室256內(nèi)，并且給燈 絲257通電進(jìn)行加熱。由此，從燈絲257釋放電子，通過使該釋放出的電 子和氣體分子發(fā)生碰撞，對(duì)氣體分子進(jìn)行離子化。
利用柵極253和柵極254對(duì)該氣體的離子I+進(jìn)行加速后，從離子源215 釋放，與由陰極材料構(gòu)成的靶216發(fā)生碰撞。由此，可從靶216趕出金屬 氧化物(例如ITO)的粒子。此時(shí)，由于腔室內(nèi)是含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303 的原子成分的氣體的氣氛(例如氫氣氣氛)，因而可將脫離基團(tuán)303導(dǎo)入 包含于從腔室211內(nèi)被趕出的粒子的金屬原子及氧原子。并且，通過使導(dǎo) 入有該脫離基團(tuán)303的金屬氧化物堆積在基板20上，從而形成接合膜15。
本實(shí)施方式說明的離子束濺射法中，在離子源215的離子發(fā)生室256 內(nèi)進(jìn)行放電并生成電子e—，而該電子e—被柵極253遮蔽，防止向腔室211 內(nèi)的釋放。
進(jìn)而，由于離子束B的照射方向(離子源215的開口 250)朝向靶216 (與腔室211的底部側(cè)不同的方向)，因而更可靠地防止離子發(fā)生室256 內(nèi)產(chǎn)生的紫外線照射到成膜的接合膜15的情況，進(jìn)而可以可靠地防止在 接合膜15的成膜過程中被導(dǎo)入的脫離基團(tuán)303發(fā)生脫離的情況。
如上所述，能夠?qū)⒃诤穸确较虻拇笾抡w上成膜存在脫離基團(tuán)303的 接合膜15。
<B>:另一方面，在B方法中，接合膜15通過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)入脫離基團(tuán)303而形成。根據(jù)所述方法可知，通 過比較簡單的工序，即能夠在金屬氧化物膜的表面附近將脫離基團(tuán)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)越的接合膜15。
在此，金屬氧化物膜通過任意方法來成膜也可，例如，可以通過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 類的各種氣相成膜法、或各種液相成膜法等來成膜，但其中，尤其優(yōu)選利 用PVD法來成膜。根據(jù)PVD法可知，能夠有效良好地成膜致密且均勻的 金屬氧化物膜。
另外，作為PVD法可列舉真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法及激光 磨損法等，其中優(yōu)選使用濺射法。使用濺射法，不會(huì)切斷金屬原子和氧原 子的鍵，而是可以在氣氛中轟出金屬氧化物的粒子，并供給到基板20上， 因此，可以形成特性特別優(yōu)良的金屬氧化物膜。
進(jìn)而，作為在金屬氧化物膜的表面附近導(dǎo)入脫離基團(tuán)303的方法，使 用各種方法，例如，可以舉出Bl:在含有構(gòu)成脫離基團(tuán)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A方法等， 但其中，尤其優(yōu)先使用Bl的方法。根據(jù)B1的方法可知，能夠比較容易地 將脫離基團(tuán)303在金屬氧化物膜的表面附近有選擇地導(dǎo)入。另外，通過適 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)入的脫離基團(tuán)303的量，且進(jìn)一步可靠地進(jìn)行導(dǎo)入脫離基團(tuán)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)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣氛下熱處 理(退火)，由此得到接合膜15的情況為代表進(jìn)行說明。
還有，在使用B的方法來成膜接合膜15的情況下，也使用與在采用 A的方法成膜接合膜15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)，安裝(固定)于基板支架212。 其次，運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)230，即運(yùn)行了泵232的狀態(tài)下打開閥233，由此將腔室2H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1X1(T6 1X10—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 25'C以上即可，但優(yōu)選25 10(TC左右。通過設(shè)定在所述范圍內(nèi)，能夠?qū)?膜密度高的金屬氧化物膜成膜。 其次，打開第二開閉器221,進(jìn)而將第一開閉器220設(shè)為打開的狀態(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+被柵極253和柵極254加速，從離子源215放出，與 由陰極材料構(gòu)成的靶216沖撞。由此，從靶216趕出金屬氧化物(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-被柵極253遮蔽，防止 向腔室211內(nèi)放出。
進(jìn)而，離子束B的照射方向(離子源215的開口 250)朝向靶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接合膜15的情況，能夠可靠地防止在接合 膜15的成膜中導(dǎo)入的脫離基團(tuán)303脫離的情況。 其次，在打開了第二開閉器221的狀態(tài)下，關(guān)閉第一開閉器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2H內(nèi)的溫
度設(shè)定為脫離基團(tuán)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。通過設(shè)定在所述范圍內(nèi)，在接 下來工序[v]中，不使基板20及金屬氧化物膜變質(zhì)/劣化，能夠?qū)⒚撾x基團(tuán) 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)成脫離基團(tuán)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)入脫離基團(tuán)303，形成接合膜15。
含有構(gòu)成脫離基團(tuán)303的原子成分的氣體的流路優(yōu)選1 100ccm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)入脫離基團(tuán)303。
還有，在所述工序[ii]中，腔室211內(nèi)優(yōu)選維持通過運(yùn)行排氣機(jī)構(gòu)230 來調(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 的脫離基團(tuán)303的導(dǎo)入。另外，通過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1X10—7 1X10—4Torr 左右，更優(yōu)選1X10—6 1X10—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)入的脫離基團(tuán)303的種類等而不同，但通過將實(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)入脫離基團(tuán)303。
如上所述，能夠?qū)⒃诒砻?1附近脫離基團(tuán)303偏移存在的接合膜15 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
以下，對(duì)本發(fā)明的液滴噴頭應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的第三實(shí)施方式進(jìn) 行說明。
以下，說明噴墨式記錄頭的第三實(shí)施方式，但以與上述第一實(shí)施方式 及第二實(shí)施方式的噴墨式記錄頭的不同之處為中心進(jìn)行說明，對(duì)于同樣的 事項(xiàng)其說明從略。
本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭，除各接合膜的構(gòu)成不同之外，其它與上述第一實(shí)施方式同樣。
艮P，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭，在對(duì)各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b分別賦予能量前的狀態(tài)下，含有金屬原子、由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基 團(tuán)303。
若對(duì)這樣的各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b賦予能量，則脫離基團(tuán) 303脫離各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b，進(jìn)而在各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b的至少表面附近生成活性手304。而且，由此在各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b的表面顯現(xiàn)與上述第二實(shí)施方式同樣的粘接性。
下面，說明本實(shí)施方式的各接合膜15、 25、 35、 45a、 45b,不過，由 于這些構(gòu)成相同，因此以接合膜15為代表進(jìn)行說明。
接合膜15被設(shè)于基板20，并具有金屬原子和由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離 基團(tuán)303。
若對(duì)這樣的接合膜15賦予能量，則脫離基團(tuán)303的結(jié)合鍵被切斷后， 從接合膜15的至少表面31附近脫離，如圖13所示，在接合膜15的至少 表面31附近產(chǎn)生活性手304。而且，由此在接合膜15的表面31顯現(xiàn)粘接 性。若顯現(xiàn)這樣的粘接性，則可以以高尺寸精度牢固且有效地將基板20 接合于噴嘴板10。
另外，接合膜15含有金屬原子和由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基團(tuán)303，即 由于是有機(jī)金屬膜，所以構(gòu)成不易變形且牢固的膜。因此，接合膜15本 身尺寸精度增高，即使在最終得到的頭l中，也可得到高尺寸精度。
這樣的接合膜15呈不具有流動(dòng)性的固態(tài)狀。因此，與現(xiàn)在所使用的 具有流動(dòng)性的液態(tài)狀或者粘液狀(半固態(tài)狀)的粘接劑相比，粘接層(接 合膜15)的厚度及形狀幾乎不發(fā)生變化。因此，使用這樣對(duì)接合膜15得 到的頭1的尺寸精度與現(xiàn)有的相比格外高。進(jìn)而，由于不需要結(jié)合劑硬化 所需的時(shí)間，因而可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行牢固的接合。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選接合膜15具有導(dǎo)電性。由此，在后述的頭l 中，可以抑制或者防止意想不到的帶電。其結(jié)果是，可以可靠地控制油墨 的噴出方向。
以適當(dāng)發(fā)揮作為以上的接合膜15的功能的方式，選擇金屬原子及脫 離基團(tuán)303。具體而言，作為金屬原子例如可列舉如Sc、 Ti、 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Y、 Zr、 Nb、 Mo、 Tc、 Ru、 Rh、 Pd、 Ag、 Hf、 Ta、 W、 Re、 Os、 Ir、 Pt、 Au、各種鑭系元素、各種錒系元素之類的過渡金屬、如 Li、 Be、 Na、 Mg、 Al、 K、 Ca、 Zn、 Ga、 Rb、 Sr、 Cd、 In、 Sn、 Sb、 Cs、 Ba、 Tl、 Pd、 Bi、 Po之類的典型金屬元素等。
在此，就過渡金屬元素來說，在各過渡金屬元素之間，最外層電子的 數(shù)量不同僅這一點(diǎn)不同，因此，物性類似。還有，通常過渡金屬的硬度或 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渡金屬元 素的情況下，能夠進(jìn)一步提高在接合膜15顯示的粘接性。另外，與此同 時(shí)，能夠進(jìn)一步提高接合膜15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，接合膜15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)氣相生長法將接合膜15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接合膜15成膜。
另外，脫離基團(tuán)303如上所述，通過從接合膜15脫離，使接合膜15 產(chǎn)生活性手。從而，脫離基團(tuán)303適當(dāng)選擇通過被賦予能量，比較簡單且 均一地脫離，但在不被賦予能量時(shí)，不脫離地可靠地結(jié)合于接合膜15的 脫離基團(tuán)303。
具體來說，作為脫離基團(tuán)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)。 所述脫離基團(tuán)303的通過能量的賦予的結(jié)合/脫離的選擇性比較優(yōu)越。因 此，這樣的脫離基團(tuán)303能夠充分滿足如上所述的必要性，能夠進(jìn)一步提 高接合膜15的粘接性。
更具體來說，作為原子團(tuán)(基團(tuán))，例如，除了甲基、乙基之類的烷 基、甲氧基、乙氧基之類的垸氧基、羧基之外，可以舉出所述垸基的末端 由異氰酸酯基、氨基及磺酸基等末端的原子團(tuán)等。
在以上的原子團(tuán)中，脫離基團(tuán)303尤其優(yōu)選烷基。由烷基構(gòu)成的脫離 基團(tuán)303的化學(xué)穩(wěn)定性高，因此，作為脫離基團(tuán)303具備烷基的接合膜15 的耐氣候性及耐藥品性優(yōu)越。
另外，在所述結(jié)構(gòu)的接合膜15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。通過將金屬原子和碳原子的存在 比設(shè)為所述范圍內(nèi)，接合膜15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，能夠使接合膜15發(fā)揮優(yōu)越的導(dǎo)電性。
另夕卜，接合膜15的平均厚度優(yōu)選1 1000nm左右，更優(yōu)選50 800nm 左右。通過將接合膜15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。
艮P，在接合膜15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，在接合膜15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，只要接合膜15的平均厚度在上述范圍內(nèi)，則可確保接合膜15 一定程度的形狀追隨性。因此，例如即使基板20的接合面(與接合膜15 鄰接的面)存在凹凸的情況下，也可以根據(jù)其凹凸的高差，以追隨凹凸形 狀的方式被覆接合膜15。其結(jié)果是，接合膜15吸收凹凸，緩和其表面生 成的凹凸的高差。并且，在粘貼基板20和噴嘴板10時(shí)，可以提高接合膜 15對(duì)噴嘴板10的粘附性。
而且，接合膜15的厚度越厚，則上述的形狀追隨性的程度越顯著。 因此，盡可能提高接合膜15的厚度，以便充分確保形狀追隨性。
如上所述的接合膜15可以由任意方法來成膜，但例如，可以舉出IIa: 在由金屬原子構(gòu)成的金屬膜上，將含有脫離基團(tuán)(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)，形成接合膜15的方 法、lib:將具有金屬原子和含有脫離基團(tuán)(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)氣相生長法，形成接合膜15 的方法(層疊的方法或形成由單原子層構(gòu)成的接合層)、He:將具有金屬 原子和含有脫離基團(tuán)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IIb方 法來將接合膜15成膜。根據(jù)所述方法可知，該方法是比較簡單的工序， 且能夠形成均一的接合膜15。
以下，以lib的方法即將具有金屬原子和含有脫離基團(tuán)(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)氣相生長法， 形成接合膜15的方法，得到接合膜15的情況為代表進(jìn)行說明。首先，在說明接合膜15的成膜方法之前，對(duì)將接合膜15成膜時(shí)使用 的成膜裝置400進(jìn)行說明。
圖16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。在以下的說明中，圖15中的上側(cè)稱之為"上"，下側(cè) 稱之為"下"。
圖16所示的成膜裝置400的結(jié)構(gòu)為，在腔室(裝置)411內(nèi)進(jìn)行利用 有機(jī)金屬化學(xué)氣相成長法(以下，有時(shí)也簡稱為"MOCVD"法)的接合 膜15的形成。
具體而言，成膜裝置400具有腔室(真空腔室)211、設(shè)置于該腔 室411內(nèi)且支承基板20 (成膜對(duì)象物)的基板支架(成膜對(duì)象支承部)412、 向腔室411內(nèi)供給氣化或者霧化的有機(jī)金屬材料的供給機(jī)構(gòu)460、供給用 于將腔室411內(nèi)設(shè)為低還原性氣氛的氣體的氣體供給機(jī)構(gòu)470、對(duì)腔室411 內(nèi)進(jìn)行排氣并控制壓力的排氣機(jī)構(gòu)430、對(duì)基板支架412進(jìn)行加熱的加熱 裝置(未圖示)。
本實(shí)施方式中，基板支架412安裝于腔室411的底部。該基板支架412 可由電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，可以在基板20上以均質(zhì)且均勻的厚度 形成接合膜15。
另外，在基板支架412的附近設(shè)置有可分別覆蓋基板支架412的開閉 器421。該開閉器421用于防止基板20及接合膜15暴露在不需要的氣氛 等中。
有機(jī)金屬材料供給機(jī)構(gòu)460與腔室411連接。該有機(jī)金屬材料供給機(jī) 構(gòu)460包括貯存固態(tài)狀的有機(jī)金屬材料的貯存槽462、貯存將汽化或者 霧化的有機(jī)金屬材料送入腔室411內(nèi)的運(yùn)載氣體的儲(chǔ)氣瓶465、將運(yùn)載氣 體和汽化或者霧化的有機(jī)金屬材料導(dǎo)入腔室411內(nèi)的供氣管461、設(shè)于供 氣管461的中途的泵464及閥463。這種構(gòu)成的有機(jī)金屬材料供給機(jī)構(gòu)460 中，貯存槽462具有加熱機(jī)構(gòu)，通過該加熱機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)可以對(duì)固態(tài)狀的有 機(jī)金屬材料進(jìn)行加熱而汽化。因此，在打開閥463的狀態(tài)下，若使泵464 運(yùn)轉(zhuǎn)并將運(yùn)載氣體從儲(chǔ)氣瓶465供給貯存槽462，則與該運(yùn)載氣體一起使 汽化或者霧化的有機(jī)金屬材料，通過供氣管461供給到腔室411內(nèi)。
另外，作為運(yùn)載氣體，無特別限制，適當(dāng)使用氮?dú)?、氬氣及氦氣等。另外，在本?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的儲(chǔ) 氣瓶475、將用于設(shè)為上述低還原性氣氛下的氣體導(dǎo)入腔室411內(nèi)的供氣 管471、設(shè)于供氣管471的中途的泵474及閥473。在這種構(gòu)成的氣體供 給機(jī)構(gòu)中，若在打開閥473的情況下使泵474運(yùn)轉(zhuǎn)，則將用于設(shè)為上述低 還原性氣氛下的氣體從儲(chǔ)氣瓶475經(jīng)由供氣管471供給到腔室411內(nèi)。通 過將氣體供給機(jī)構(gòu)470做成這種構(gòu)成，可以將腔室411內(nèi)做成對(duì)有機(jī)金屬 材料確實(shí)是低還原的氣氛。其結(jié)果是，在以有機(jī)金屬材料為原材料使用 MOCVD法形成接合膜15時(shí)，可在以包含于有機(jī)金屬材料的有機(jī)成分中 的至少一部分為脫離基團(tuán)303殘留的狀態(tài)下形成接合膜15。
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、氙氣之類的稀有氣體、 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，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，能夠在接合膜15不殘留過度的氧原子的情況 下將接合膜15成膜。其結(jié)果，該接合膜15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，在作為運(yùn)載氣體使用氮?dú)?、氬氣及氦氣中的至少一種的情況下， 還能夠使該運(yùn)載氣體發(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上形成接合膜15。 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，將其安裝(固定)于基板支架412。 然后，在排氣機(jī)構(gòu)430運(yùn)轉(zhuǎn)即泵432運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下通過打開閥433， 將腔室411內(nèi)做成減壓狀態(tài)。該減壓的程度(真空度)無特別限制，但優(yōu)選1X10—7 1X10—、orr左右，更優(yōu)選1 X 10—6 1 X 10—5Torr左右。
另外，通過在使氣體供給機(jī)構(gòu)470運(yùn)轉(zhuǎn)，即在泵474運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下打 開閥473，向腔室411內(nèi)供給用于設(shè)為低還原氣氛的氣體，將腔室411內(nèi) 設(shè)成低還原性氣氛。氣體供給機(jī)構(gòu)470的上述氣體的流量無特別限制，但 優(yōu)選0.1 10sccm左右，更優(yōu)選0.5 5sccm左右。
另外，此時(shí)使加熱裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)腔室基板支架412進(jìn)行加熱。基板支 架412的溫度因所形成的接合膜15的種類，即因形成接合膜15時(shí)所使用 的原材料的種類而稍有差異，但優(yōu)選80 600'C左右，更優(yōu)選200 300'C 左右。通過設(shè)定在該范圍內(nèi)，可以使用后述的有機(jī)金屬材料，形成具有優(yōu) 良的粘接性的接合膜15。然后，將開閉器421設(shè)成打開的狀態(tài)。
接著，通過使貯存固態(tài)狀的有機(jī)金屬材料的貯存槽462具備的加熱裝 置運(yùn)轉(zhuǎn)，在對(duì)有機(jī)金屬材料進(jìn)行了汽化的狀態(tài)下，通過在泵464的運(yùn)轉(zhuǎn)的 并且打開閥463，將汽化或者霧化的有機(jī)金屬材料與運(yùn)載氣體一起導(dǎo)入腔 室內(nèi)。
這樣，在通過上述工序[ii]對(duì)基板支架412進(jìn)行加熱的狀態(tài)下，若將進(jìn) 行了汽化或者霧化的有機(jī)金屬材料供給到腔室411內(nèi)，則通過在基板20 上對(duì)有機(jī)金屬材料進(jìn)行加熱，可在在殘留有包含于有機(jī)金屬材料中的有機(jī) 物的一部分的狀態(tài)下，在基板20上形成接合膜15。
艮口，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)揮作為脫離基團(tuán)303的功能的接合膜15。
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 銅(n)、三(8 —喹啉酯)鋁(Alq3)、三(4 一甲基一8喹啉酯)鋁(III) (Almq3)、 (8 —羥基喹啉)鋅(Znq2)、銅酞 花青、Cu (六氟乙?；狨?(乙烯基三甲基硅垸)[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 (全氟乙酰基丙酮酸酯)(2—甲基一1一己烯一3 一烯)[Cu (pfac) (MHY)]等含有各種過渡金屬元素的酰胺系、乙酰基丙酮酸酯系、烷氧基系、含有硅的甲硅烷系、具有羧基的羰基系之類的金 屬配位化合物、三甲基鎵、三甲基鋁、二乙基鋅之類的烷基金屬、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，可靠地形成接合膜15。
另外，在本實(shí)施方式中，通過使氣體供給機(jī)構(gòu)470運(yùn)轉(zhuǎn)，將腔室411 內(nèi)做成低還原性氣氛，通過做成這樣的氣氛，不是在基板20上形成純粹 的金屬膜，而是可以在殘存有包含于有機(jī)金屬材料的有機(jī)物的一部分的狀 態(tài)下進(jìn)行成膜。即，可以形成作為接合膜及金屬膜兩者的特性都優(yōu)良的接 合膜15。
汽化或者霧化的有機(jī)金屬材料的流量優(yōu)選0.1 100ccm左右，更優(yōu)選 0.5 60ccm左右。由此，可以以均勻的膜厚且在殘留有包含于有機(jī)金屬材 料中的有機(jī)物的一部分的狀態(tài)下形成接合膜15。
如上所述，通過作成將在形成接合膜15時(shí)殘存于膜中的殘存物作為 脫離基團(tuán)303使用的構(gòu)成，不需要將脫離基團(tuán)導(dǎo)入所形成的金屬膜中等， 可以用比較簡單的工序形成接合膜15。
另外，殘存于使用有機(jī)金屬材料而形成的接合膜15的上述有機(jī)物的 一部分，既可以是其全體都作為脫離基團(tuán)303發(fā)揮功能，也可以是其中一 部分作為脫離基團(tuán)303發(fā)揮功能。
綜上所述，可以形成接合膜15。
在上述的第三實(shí)施方式的噴墨式記錄頭1中，可以得到與上述的第一 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)明不限于此。
例如在制造本發(fā)明的液滴噴頭的方法中，不限于上述實(shí)施方式的構(gòu) 成，也可以將工序的順序前后互換。另外，也可以追加一個(gè)或者兩個(gè)以上 任意目的的工序，也可以撤銷無用的工序。
另外，也可以將使用上述的接合膜的接合方法應(yīng)用在液滴噴頭的上述 以外的部件的接合中。
實(shí)施例下面，說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 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、聚苯硫醚樹脂 (PPS)制密封板、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制殼頭。
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垸 原料氣體的流量10sccm
運(yùn)載氣體的組成氬
運(yùn)載氣體的流量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院(原料氣體)的聚合物
構(gòu)成，包括含有硅氧烷鍵，且具有無規(guī)的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架、和烷基(脫
離基團(tuán))。
另外，與此相同，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(空氣) *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172nm
，紫外線的照射時(shí)間5分鐘另一方面，對(duì)密封板的單面進(jìn)行氧等離子體的表面處理。
然后，照射紫外線1分鐘之后以使對(duì)等離子體聚合膜照射了紫外線的 面和對(duì)密封板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼母材和密封板。由 此，獲得母材和密封板的接合體。
<2>然后，在母材和密封板的接合體的密封板上，與上述工序<1>同樣 形成等離子聚合膜。
然后，對(duì)得到的等離子聚合膜以與上述工序<1>同樣的方式照射紫外線。
接著，在照射紫外線1分鐘后，以使對(duì)等離子聚合膜照射了紫外線的 面和對(duì)振動(dòng)板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和振動(dòng)板。 由此，得到母材、密封板及振動(dòng)板的接合體。
<3>其次，在密封板、振動(dòng)板以及與它們鄰接的等離子聚合膜內(nèi)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)膜上環(huán)繞安裝壓電 元件的位置的環(huán)狀區(qū)域形成貫通孔。而且，這些貫通孔分別利用蝕刻法形成。
<4>然后，在接合有母材、密封板及振動(dòng)板的接合體的振動(dòng)板上安裝 壓電元件的位置(環(huán)狀的貫通孔的內(nèi)側(cè)的位置)，以與上述工序<1>同樣的 方式形成等離子聚合膜。
然后，對(duì)得到的等離子聚合膜以與上述工序<1>同樣的方式照射了紫 外線。另一方面，對(duì)壓電元件的單面實(shí)施基于氧等離子的表面處理。
而且，照射紫外線l分鐘后，以使對(duì)等離子聚合膜照射了紫外線的面 和對(duì)壓電元件實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和壓電元 件。由此，得到母材、密封板、振動(dòng)板及壓電元件的接合體。
<5>然后，在接合有母材、密封板、振動(dòng)板及壓電元件的接合體內(nèi)安 裝殼頭的位置，以與上述工序<1>同樣的方式形成等離子聚合膜。
然后，對(duì)得到的等離子聚合膜以與上述工序<1>同樣的方式照射了紫 外線。另一方面，對(duì)殼頭的接合面實(shí)施基于氧等離子的表面處理。
而且，照射紫外線l分鐘后，以使對(duì)等離子聚合膜照射了紫外線的面 和對(duì)殼頭實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和殼頭。由此， 得到了母材、密封板、振動(dòng)板、壓電元件及殼頭的接合體。<6>接著，使得到的接合體上下翻轉(zhuǎn)，對(duì)與接合母材的密封板的面相
反側(cè)的面，利用蝕刻法實(shí)施加工。而且，在母材上形成噴出液je存室和噴 出液供給室，由此，得到噴出液貯存室形成基板。
<7>然后，在噴出液貯存室形成基板上，以與上述工序(1)同樣的方 式形成等離子聚合膜。
然后，對(duì)得到的等離子聚合膜以與上述工序<7>同樣的方式照射紫外 線。另一方面，對(duì)噴嘴板的接合面實(shí)施基于氧等離子的表面處理。
而且，照射紫外線l分鐘后，以使對(duì)等離子聚合膜照射了紫外線的面 和對(duì)噴嘴板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼噴出液貯存室形成基 板和噴嘴板。由此，得到了噴嘴板、母材、密封板、振動(dòng)板、壓電元件及 殼頭的接合體。即由此得到噴墨式記錄頭。
<8>然后，對(duì)得到的噴墨式記錄頭，用3MPa進(jìn)行壓縮，同時(shí)在8(TC 下進(jìn)行加熱并保持15分鐘。由此，實(shí)現(xiàn)噴墨式記錄頭的接合強(qiáng)度的提高。
實(shí)施例2
將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 材和密封板之間、密封板和振動(dòng)板之間、振動(dòng)板和壓電元件之間、振動(dòng)板 和殼頭之間的各接合部分別用環(huán)氧粘接劑進(jìn)行了粘接，除此之外，其它與 上述實(shí)施例1同樣，制造噴墨式記錄頭。
實(shí)施例3
除了以下述方式，將等離子聚合膜形成于接合界面的兩側(cè)，粘貼各等 離子聚合膜之外，其它與上述實(shí)施例1同樣，制造噴墨式記錄頭。
具體而言，首先以與上述實(shí)施例1同樣的方式，在母材上形成等離子 聚合膜。
另外，同樣地，也在密封板上形成等離子聚合膜。 然后，對(duì)母材上的等離子聚合膜和密封板上的等離子聚合膜分別照射 紫外線。
接著，以使各等離子聚合膜彼此粘附的方式，粘貼母材和密封板。由 此使母材和密封板接合。
另外，與此同樣，使密封板和振動(dòng)板之間、振動(dòng)板和壓電元件之間、 振動(dòng)板和殼頭之間、噴出液貯存室形成基板和噴嘴板之間分別接合。實(shí)施例4
<1>首先，準(zhǔn)備不銹鋼制噴嘴板、單晶硅制板狀母材、聚苯硫醚樹脂 (PPS)制密封板、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制殼頭。
接著，將母材收納于圖14所示的成膜裝置的腔室內(nèi)，進(jìn)行氧等離子
體的表面處理。
然后，在進(jìn)行表面處理的面上，使用離子束濺射法，形成將氫原子導(dǎo)
入ITO的接合膜(平均厚度100nm)。而且，成膜條件如下。 離子束濺射成膜條件 耙ITO
.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
氫氣的流量60sccm
*腔室內(nèi)的溫度20°C 粒子發(fā)生室側(cè)的柵極的施加電壓+400V 腔室側(cè)的柵極的施加電壓一200V
離子束電流200mA
供給離子發(fā)生室的氣體種類Kr氣
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，其包含金屬原
子(銦及錫)、與該金屬原子結(jié)合的氧原子、與上述金屬原子及上述氧原 子中的至少一方結(jié)合的脫離基團(tuán)(氫原子)。
然后，對(duì)得到的接合膜按照以下所示的條件照射紫外線。
紫外線照射條件
，氣氛氣體的組成氮?dú)?*氣氛氣體的溫度20°C
-氣氛氣體的壓力大氣壓(100kPa)
.紫外線的波長172nm
紫外線的照射時(shí)間5分鐘
另一方面，對(duì)密封板的單面進(jìn)行基于氧等離子體的表面處理。然后，照射紫外線l分鐘之后，以使對(duì)接合膜照射了紫外線的面和對(duì) 密封板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式來粘貼母材和密封板。由此，得 到母材和密封板的接合體。
<2>然后，在母材和密封板的接合體的密封板上，以與上述工序<1> 同樣的方式形成接合膜。
接著，在照射紫外線l分鐘后，以使對(duì)接合膜照射了紫外線的面和對(duì) 振動(dòng)板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和振動(dòng)板。由此， 得到母材、密封板及振動(dòng)板的接合體。
<3>接著，在密封板、振動(dòng)板以及與它們鄰接的接合膜中應(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)膜中的、環(huán)繞組裝有壓電 元件的位置的環(huán)狀區(qū)域形成貫通孔。而且，這些貫通孔分別利用蝕刻法形 成。
<4>然后，在接合有母材、密封板及振動(dòng)板的接合體的振動(dòng)板上安裝 壓電元件的位置(環(huán)狀的貫通孔的內(nèi)側(cè)的位置)，以與上述工序<1>同樣的 方式形成接合膜。
然后，對(duì)得到的接合膜以與上述工序<1>同樣的方式照射紫外線。另 一方面，對(duì)壓電元件的單面實(shí)施了氧等離子的表面處理。
而且照射紫外線1分鐘后，以使對(duì)接合膜照射了紫外線的面和對(duì)壓電 元件實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和壓電元件。由此， 得到母材、密封板、振動(dòng)板及壓電元件的接合體。
<5>然后，在接合有母材、密封板、振動(dòng)板及壓電元件的接合體內(nèi)安 裝殼頭的位置，以與上述工序<1>同樣的方式形成接合膜。
然后，對(duì)得到的接合膜其與上述工序<1>同樣的方式照射紫外線。另 一方面，對(duì)殼頭的接合面實(shí)施基于氧等離子的表面處理。
而且，照射紫外線1分鐘后，以使對(duì)接合膜照射了紫外線的面和對(duì)殼 頭實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼接合體和殼頭。由此，得到母 材、密封板、振動(dòng)板、壓電元件及殼頭的接合體。
<6>然后，使得到的接合體上下翻轉(zhuǎn)，對(duì)與接合母材的密封板的面相 反側(cè)的面，利用蝕刻法實(shí)施加工。而且，在母材上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>然后，在噴出液貯存室形成基板上，以與上述工序<1>同樣的方式 形成接合膜。
然后，對(duì)得到的接合膜以與上述工序<1>同樣的方式照射紫外線。另 一方面，對(duì)噴嘴板的接合面實(shí)施基于氧等離子的表面處理。
而且，照射紫外線1分鐘后，以使對(duì)接合膜照射了紫外線的面和對(duì)噴 嘴板實(shí)施了表面處理的面相接觸的方式，粘貼噴出液貯存室形成基板和噴 嘴板。由此，得到噴嘴板、母材、密封板、振動(dòng)板、壓電元件及殼頭的接 合體，即，得到噴墨式記錄頭。
<8>然后，對(duì)得到的噴墨式記錄頭，用3MPa進(jìn)行壓縮，同時(shí)在80'C 下進(jìn)行加熱并保持15分鐘。由此，實(shí)現(xiàn)噴墨式記錄頭的接合強(qiáng)度的提高。 實(shí)施例5
除了按下述的方式形成接合膜之外，以與上述實(shí)施例4同樣的方式得 到記錄頭。
將母材收納于圖16所示的成膜裝置的腔室內(nèi)，進(jìn)行基于氧等離子的 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 (n)，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， 4一戊二醇酯一銅(II) 有機(jī)金屬材料的流量lsccm
，運(yùn)載氣體氮?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，作為脫離基團(tuán)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
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 封板之間、密封板和振動(dòng)板之間、振動(dòng)板和壓電元件之間、振動(dòng)板和殼頭 之間的各接合部，分別用環(huán)氧粘接劑進(jìn)行了粘接，除此之外，其它與上述 實(shí)施例1同樣，制造噴墨式記錄頭。
2.噴墨式記錄頭的評(píng)價(jià)
2. l尺寸精度的評(píng)價(jià)
分別對(duì)由各實(shí)施例及比較例得到的噴墨式記錄頭測(cè)量尺寸精度。
其結(jié)果表明，與各比較例得到的噴墨式記錄頭相比，各實(shí)施例得到的 噴墨式記錄頭具有高尺寸精度。
另夕卜，將各噴墨式記錄頭組裝于噴墨打印機(jī)，在印刷用紙上進(jìn)行印字 之后確認(rèn)，與組裝有在各比較例得到的頭的打印機(jī)相比，組裝有各實(shí)施例 得到的頭的打印機(jī)的印字質(zhì)量優(yōu)良。
2. 2耐藥品性的評(píng)價(jià)
將保持8(TC的噴墨打印機(jī)用油墨(愛普生公司制造)充填到各實(shí)施例 及比較例得到的噴墨式記錄頭中，保持3周。然后，對(duì)噴墨式記錄頭的狀 態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
其結(jié)果表明，各實(shí)施例得到的噴墨式記錄頭，幾乎看不出油墨侵入接 合部。與此相對(duì)，各比較例得到的噴墨式記錄頭，發(fā)現(xiàn)油墨侵入接合部。
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)于所述基板的一面，并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)于所述基板的另一面，所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，所述接合膜通過等離子聚合法形成，其包含含有硅氧烷(Si—O)鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架以及與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)，通過對(duì)所述接合膜至少的一部分區(qū)域賦予能量，使存在于所述接合膜的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述Si骨架脫離，并利用所述接合膜的表面的所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接合。
2、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中，在從構(gòu)成所述接合膜的所有原子中除去了 H原子的原子中，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、 如權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴頭，其中， 所述接合膜中的Si原子和0原子的存在比為3: 7 7: 3。
4、 如權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴頭，其中， 所述Si骨架的結(jié)晶度為45%以下。
5、 如權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴頭，其中， 所述接合膜含有Si—H鍵。
6、 如權(quán)利要求5所述的液滴噴頭，其中，含有所述Si—H鍵的接合膜的紅外光吸收光譜中，在歸屬于硅氧烷鍵 的峰值強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于Si — H鍵的峰值強(qiáng)度為0.001 0.2。
7、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述脫離基團(tuán)包含選自下述組中的至少一種，所述組包括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、或者以這些各原子與所述Si骨架結(jié)合的方式配置的原子團(tuán)構(gòu)成的組。
8、 如權(quán)利要求7所述的液滴噴頭，其中， 所述脫離基團(tuán)為烷基。
9、 如權(quán)利要求8所述的液滴噴頭，其中，含有作為所述脫離基團(tuán)的甲基的接合膜的紅外光吸收光譜中，在歸屬 于硅氧烷鍵的峰值強(qiáng)度設(shè)為1時(shí)，歸屬于甲基的峰值強(qiáng)度為0.05 0.45。
10、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述接合膜以聚有機(jī)硅氧垸為主要材料構(gòu)成。
11、 如權(quán)利要求10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要成分。
12、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中，所述等離子聚合法中，使等離子產(chǎn)生時(shí)的高頻的輸出密度為0.01 100W/cm2。
13、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中， 所述接合膜的平均厚度為1 1000nm。
14、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中， 所述接合膜為不具有流動(dòng)性的'固態(tài)狀的膜。
15、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中， 所述基板以硅材料或不銹鋼為主要材料構(gòu)成。
16、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述噴嘴板以硅材料或不銹鋼為主要材料構(gòu)成。
17、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，對(duì)所述基板的與所述接合膜相接的面，預(yù)先實(shí)施用于提高與所述接合 膜的粘附性的表面處理。
18、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，對(duì)所述噴嘴板的與所述接合膜相接的面，預(yù)先實(shí)施用于提高與所述接 合膜的粘附性的表面處理。
19、 如權(quán)利要求17或者18所述的液滴噴頭，其中，所述表面處理為等離子處理。
20、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述基板和所述接合膜之間具有中間層。
21、 如權(quán)利要求1所述的液滴噴頭，其中， 所述噴嘴板和所述接合膜之間具有中間層。
22、 如權(quán)利要求20或者21所述的液滴噴頭，其中， 所述中間層以氧化物系材料為主要材料構(gòu)成。
23、 如權(quán)利要求l所述的液滴噴頭，其中，所述能量的賦予通過對(duì)所述接合膜照射能量線的方法、對(duì)所述接合膜 進(jìn)行加熱的方法、及對(duì)所述接合膜施加壓縮力的方法中的至少一種方法而 進(jìn)行。
24、 如權(quán)利要求23所述的液滴噴頭，其中， 所述能量線為波長150 300nm的紫外線。
25、 如權(quán)利要求23所述的液滴噴頭，其中， 所述加熱溫度為25 100'C。
26、 如權(quán)利要求23所述的液滴噴頭，其中， 所述壓縮力為0.2 10MPa。
27、 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)于所述基板的一面，并 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)于所述基板的另一面， 所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，所述接合膜包含金屬原子、與該金屬原子結(jié)合的氧原子以及與所述 金屬原子及所述氧原子的至少一方結(jié)合的脫離基團(tuán)，通過對(duì)所述接合膜至少的一部分區(qū)域賦予能量，使存在于所述接合膜 的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述金屬原子及所述氧原子的至少一方脫 離，并利用所述接合膜的表面的所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所 述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接合。
28、 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)于所述基板的一面，并 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)于所述基板的另一面， 所述基板和所述噴嘴板經(jīng)由接合膜而接合，所述接合膜包含金屬原子以及由有機(jī)成分構(gòu)成的脫離基團(tuán)，通過對(duì)所述接合膜至少的一部分區(qū)域賦予能量，使存在于所述接合膜的表面附近的所述脫離基團(tuán)從所述接合膜脫離，并利用所述接合膜的表面的所述區(qū)域顯現(xiàn)的粘接性，所述接合膜對(duì)所述基板和所述噴嘴板進(jìn)行接 合。
29、 如權(quán)利要求1或27或28中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭，其中，所述基板和所述密封板經(jīng)由與所述接合膜同樣的接合膜而接合。
30、 如權(quán)利要求1或27或28中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭，其中， 所述密封板包括多層層疊的層疊體，所述層疊體中的層中，鄰接的至少一組層的層間經(jīng)由與所述接合膜同 樣的接合膜而接合。
31、 如權(quán)利要求1或27或28中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭，其中， 該液滴噴頭還具有振動(dòng)機(jī)構(gòu)，該振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于所述密封板的與所述基板的相反側(cè)，并使所述密封板振動(dòng)，所述密封板和所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)由與所述接合膜同樣的接合膜而接合。
32、 如權(quán)利要求31所述的液滴噴頭，其中， 所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓電元件。
33、 如權(quán)利要求1或27或28中任一項(xiàng)所述的液滴噴頭，其中， 該液滴噴頭還具有設(shè)于所述密封板的與所述基板的相反側(cè)的殼頭， 所述密封板和所述殼頭經(jīng)由與所述接合膜同樣的接合膜而接合。
34、 一種液滴噴出裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1 33中任一項(xiàng) 所述的液滴噴頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種尺寸精度及耐藥品性優(yōu)良、可長期進(jìn)行高質(zhì)量的印字、可靠性高的液滴噴頭，以及具備這種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)的下面并具備噴嘴孔(11)的噴嘴板(10)；以覆蓋噴出液貯存室(20)的方式設(shè)于基板(20)的上面的密封板(30)，其中，基板(20)和噴嘴板(10)經(jīng)由接合膜(15)而接合，該接合膜(15)用等離子聚合法形成，其包含含有硅氧烷鍵且具有無規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)的Si骨架及與該Si骨架結(jié)合的脫離基團(tuán)，其中，通過賦予能量，使存在于接合膜(15)的表面附近的脫離基團(tuán)從Si骨架脫離，并利用接合膜(15)上顯現(xiàn)的粘接性，對(duì)基板(20)和噴嘴板(10)進(jìn)行接合。
文檔編號(hào)B41J2/14GK101428501SQ20081017480
公開日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:精工愛普生株式會(huì)社