頭芯片的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種頭芯片的制造方法。具體而言，具有以下工序：槽形成工序(S3)，在促動(dòng)器基板的一面形成槽，該槽成為噴出槽的基礎(chǔ)；基板磨削工序(S7)，磨削促動(dòng)器基板的另一面?zhèn)炔⑹顾霾蹫榧榷ǖ纳疃龋话疾啃纬晒ば?S31)，在促動(dòng)器基板形成檢查用凹部，該檢查用凹部在促動(dòng)器基板另一面處的狀態(tài)根據(jù)基板磨削工序(S7)中促動(dòng)器基板的磨削量而變化；以及磨削量判定工序(S71)，根據(jù)基板磨削工序(S7)后的檢查用凹部狀態(tài)來判定促動(dòng)器基板的磨削量。從而在具備如下促動(dòng)器板的頭芯片的制造方法中，能夠容易地檢查促動(dòng)器基板的切削量，該促動(dòng)器板通過磨削促動(dòng)器基板而形成有既定深度的噴出槽。
【專利說明】頭芯片的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及噴出液滴的液體噴射頭的頭芯片的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，液體噴射頭的頭芯片所使用的促動(dòng)器板通過在促動(dòng)器基板(壓電體基板)的一面利用切割機(jī)等形成多個(gè)槽之后，磨削促動(dòng)器基板的另一面?zhèn)葋硇纬杉榷ㄉ疃鹊亩鄠€(gè)噴出槽。
[0003]在引用文獻(xiàn)I中，公開了如下技術(shù)，該技術(shù)具有欲在噴出槽的長度方向末端側(cè)配置噴嘴孔的所謂邊射(edge shoot)類型的頭芯片中，磨削在一面形成有多個(gè)槽的促動(dòng)器基板的另一面的工序，利用該工序，從所述多個(gè)槽形成噴出槽以及非噴出槽。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-171290號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的問題
此外，在切削促動(dòng)器基板的另一面的情況下，有時(shí)在切削后的槽深度中產(chǎn)生偏差。切削后的槽深度的偏差成為噴出槽深度的偏差，尤其在欲使噴嘴孔連通于噴出槽的長度方向中間部的所謂側(cè)射類型的頭芯片中，由于較大地影響印字品質(zhì)，故是非所期望的。作為其對策，期待不僅僅依靠切削條件的設(shè)定，還實(shí)際地檢查促動(dòng)器基板的切削量是否適當(dāng)。
[0006]但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，未公開檢查促動(dòng)器基板磨削量的方法。為了檢查促動(dòng)器基板的切削量，可以考慮測定切削后的促動(dòng)器基板的厚度、噴出槽的深度，但是若對全部產(chǎn)品進(jìn)行該測定，則存在大幅地增加頭芯片制造工時(shí)的問題。
[0007]本發(fā)明鑒于上述問題點(diǎn)而完成，其目的在于在具備如下促動(dòng)器板的頭芯片的制造方法中，能夠容易地檢查促動(dòng)器基板的切削量，該促動(dòng)器板通過磨削促動(dòng)器基板而形成有既定深度的噴出槽。
[0008]用于解決問題的方案
作為上述問題的解決方案，本發(fā)明為一種頭芯片的制造方法，所述頭芯片具備:促動(dòng)器板，在促動(dòng)器基板的一面排列有多個(gè)深度貫通該促動(dòng)器基板的噴出槽；以及噴嘴板，排列有多個(gè)與所述噴出槽的長度方向中間部連通的噴嘴孔，且設(shè)置于所述促動(dòng)器板的另一面，其特征在于，具有:槽形成工序，在所述促動(dòng)器基板的一面形成槽，所述槽成為所述噴出槽的基礎(chǔ)；基板磨削工序，磨削所述促動(dòng)器基板的另一面?zhèn)炔⑹顾霾蹫榧榷ㄉ疃?；凹部形成工序，在所述促?dòng)器基板形成檢查用凹部，所述檢查用凹部在所述促動(dòng)器基板的另一面處的狀態(tài)根據(jù)所述基板磨削工序中所述促動(dòng)器基板的磨削量而變化；以及磨削量判定工序，根據(jù)所述基板磨削工序后的所述檢查用凹部的狀態(tài)來判定所述促動(dòng)器基板的磨削量。
[0009]在本發(fā)明中，所述檢查用凹部在多個(gè)所述槽的排列方向上形成于包含多個(gè)所述槽的槽組兩側(cè)也可。
[0010]此時(shí)，可以是所述檢查用凹部與所述槽組的最外側(cè)相比形成于外側(cè)方的構(gòu)成，或者還可以是與所述槽組的最外側(cè)相比形成于內(nèi)側(cè)方的構(gòu)成。
[0011]本發(fā)明還可以是所述檢查用凹部形成于所述促動(dòng)器基板的一面的構(gòu)成。
[0012]此時(shí)，還可以是如下構(gòu)成，S卩，所述檢查用凹部具有所述促動(dòng)器基板的磨削量越增加則在所述促動(dòng)器基板的另一面處的開口幅度越增加的底部，根據(jù)所述檢查用凹部在所述促動(dòng)器基板的另一面處的開口幅度來判定所述促動(dòng)器基板的磨削量。
[0013]另外，還可以是如下構(gòu)成，即，所述檢查用凹部包含第一凹部和第二凹部，所述第一凹部在所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最小值的時(shí)間點(diǎn)使底部開口，所述第二凹部即使所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最大值也保持封閉底部。
[0014]另外，還可以是所述檢查用凹部是第二槽，所述第二槽成為與所述噴出槽交替地排列的非噴出槽的基礎(chǔ)的構(gòu)成。
[0015]本發(fā)明還可以是所述檢查用凹部形成于所述促動(dòng)器基板的另一面的構(gòu)成。
[0016]此時(shí)，還可以是如下構(gòu)成，S卩，所述檢查用凹部包含另一側(cè)第一凹部和另一側(cè)第二凹部，所述另一側(cè)第一凹部在所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最小值的時(shí)間點(diǎn)消失，所述另一側(cè)第二凹部即使所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最大值也殘留。
[0017]發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，在磨削促動(dòng)器基板的與槽形成面為相反側(cè)的面之后，能夠在不使用檢查設(shè)備等檢查促動(dòng)器基板的厚度、噴出槽的深度的情況下，容易地檢查促動(dòng)器基板的磨削量是否適當(dāng)、以及噴出槽的深度是否適當(dāng)。如此，通過使得能夠容易地檢查促動(dòng)器基板的磨削量，不僅抑制頭芯片制造工時(shí)增加，還能夠抑制噴出槽深度的偏差，使液體噴出性能良好。若將檢查用凹部設(shè)于促動(dòng)器基板的長度方向兩側(cè)，則還能夠容易地檢測由壓電體基板的傾斜引起的槽深度的偏差。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是具備液體噴射頭的液體噴射記錄裝置的立體圖，該液體噴射頭包含本發(fā)明的實(shí)施方式中的頭芯片。
[0019]圖2是從噴嘴板側(cè)看上述頭芯片的平面圖。
[0020]圖3是圖2的II1-1II截面圖。
[0021]圖4是圖3的IV -1V截面圖。
[0022]圖5是圖3的V - V截面圖。
[0023]圖6是示出上述頭芯片的制造方法的主要工序的流程圖。
[0024]圖7是上述制造方法的槽形成工序中的與圖4、圖5相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0025]圖8是上述槽形成工序中的與圖4相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0026]圖9是上述槽形成工序中的與圖5相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0027]圖10是上述槽形成工序中的壓電體基板的平面圖。
[0028]圖11是上述制造方法的導(dǎo)電體堆積工序中的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0029]圖12是上述制造方法的電極形成工序中的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0030]圖13是上述制造方法的蓋板設(shè)置工序中的與圖4相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。[0031]圖14是上述制造方法的蓋板設(shè)置工序中的與圖5相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0032]圖15是上述制造方法的基板磨削工序中的與圖4相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0033]圖16是上述制造方法的基板磨削工序中的與圖5相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。
[0034]在圖17中，(a)是上述制造方法的基板磨削工序前的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D，(b)是(a)的基板磨削工序后的截面圖，(C)是(b)的仰視圖，(d)是檢查用凹部的配置不同的(b)的仰視圖。
[0035]在圖18中，(a)是上述制造方法的第一變形例的基板磨削工序前的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D，(b)是(a)的基板磨削工序后的截面圖，(C)是(b)的仰視圖。
[0036]在圖19中，(a)是上述制造方法的第二變形例的基板磨削工序前的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D，(b)是(a)的基板磨削工序后的截面圖，(C)是(b)的仰視圖。
[0037]在圖20中，(a)是上述制造方法的第三變形例的基板磨削工序前的與圖3相當(dāng)?shù)慕孛鎴D，(b)是(a)的基板磨削工序后的截面圖，(C)是(b)的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下實(shí)施方式中，例示作為液體噴射而油墨的液體噴射頭的頭芯片、以及具備該頭芯片的液體噴射記錄裝置。
[0039]如圖1所示，液體噴射記錄裝置I具備:搬送紙等被記錄介質(zhì)S的一對搬送單元(被記錄介質(zhì)搬送部)2、3、對被記錄介質(zhì)S噴射油墨的液體噴射頭4、對液體噴射頭4供給油墨的油墨供給單元(液體供給部)5、以及使液體噴射頭4沿與被記錄介質(zhì)S的搬送方向(以下記為Y方向。)正交的方向(被記錄介質(zhì)S的寬度方向，以下記為X方向。)掃描的掃描單元6。圖中Z方向表示與X方向以及Y方向正交的高度方向。
[0040]搬送單元2具備沿X方向延伸設(shè)置的柵格輥(grid roller) 20、與柵格輥20平行地延伸設(shè)置的夾送棍(pinch roller) 20a、以及使柵格棍20軸旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)。同樣地，搬送單元3具備沿X方向延伸設(shè)置的柵格輥30、與柵格輥30平行地延伸設(shè)置的夾送輥30a、以及使柵格輥30軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)。
[0041]油墨供給單兀5具備容納有油墨的油墨儲(chǔ)iil 50、以及連接油墨儲(chǔ)iil 50與液體噴射頭4的油墨配管51。作為油墨儲(chǔ)罐50，例如黃、洋紅、青、黑這四色油墨的油墨儲(chǔ)罐50Υ、50M、50C、50B沿Y方向排列設(shè)置。油墨配管51包括撓性軟管，該撓性軟管具有能夠與支持液體噴射頭4的滑架62的動(dòng)作對應(yīng)的可撓性。
[0042]掃描單元6具備沿X方向延伸設(shè)置的一對導(dǎo)軌60、61、能夠沿一對導(dǎo)軌60、61滑動(dòng)的滑架62、以及使滑架62沿X方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)63具備配置于一對導(dǎo)軌60,61之間的一對滑輪64、65、卷繞于一對滑輪64、65之間的無接頭帶66、以及使一方的滑輪64旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)67。
[0043]—對滑輪64、65分別配置于一對導(dǎo)軌60、61的兩端部間。無接頭帶66配置于一對導(dǎo)軌60、61之間，滑架62連結(jié)于該無接頭帶。在滑架62，作為多個(gè)液體噴射頭4，黃、洋紅、青、黑這四色油墨的液體噴射頭4Y、4M、4C、4B排列并搭載在X方向上。
[0044]液體噴射頭4在固定于滑架62的基底上支持一個(gè)或多個(gè)頭芯片41 (參照圖2、3等)，并且支持流路給排部、過濾器部以及配線基板等(均未圖示)。在所述配線基板，形成驅(qū)動(dòng)控制頭芯片41的控制電路。液體噴射頭4根據(jù)未圖示的控制裝置所輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以所期望的容量噴出各色油墨。該液體噴射頭4利用掃描單元6而沿X方向移動(dòng),從而在被記錄介質(zhì)S的Y方向上對既定寬度的范圍進(jìn)行記錄，并且在利用搬送單元2、3在Y方向上搬送被記錄介質(zhì)S的同時(shí)反復(fù)進(jìn)行該掃描，從而對被記錄介質(zhì)S整體進(jìn)行記錄。
[0045]如圖2、圖3所示，頭芯片41設(shè)為在X方向上具有既定寬度且沿Y方向延伸的帶板狀。頭芯片41為在與所述流路給排部之間給排油墨的液體循環(huán)型。頭芯片41從噴嘴列19噴出油墨，噴嘴列19包含沿Y方向直線狀地排列的多個(gè)噴嘴孔13。頭芯片41為從噴嘴孔13噴出油墨的所謂側(cè)射(side shoot)類型，噴嘴孔13面對后述液體噴射通道12A的長度方向中央。
[0046]頭芯片41為一體地具備促動(dòng)器板15、蓋板16、以及噴嘴板14的層疊構(gòu)造，促動(dòng)器板15具有包含相互平行地排列的多個(gè)通道(槽)12的通道組11，蓋板16設(shè)置于促動(dòng)器板15的上表面(一面)，噴嘴板14設(shè)置于促動(dòng)器板15的下表面(另一面)。為了方便圖示，在圖2中以雙點(diǎn)劃線示出噴嘴板14。
[0047]促動(dòng)器板15例如由在垂直方向上實(shí)施了極化處理的PZT(鈦酸鋯酸鉛)陶瓷形成。蓋板16由與促動(dòng)器板15相同的PZT陶瓷形成，使熱膨脹與促動(dòng)器板15相等，以抑制對應(yīng)于溫度變化的翹曲、變形。蓋板16還可以是與促動(dòng)器板15不同的材料，但是優(yōu)選為熱膨脹系數(shù)與PZT陶瓷近似的材料。噴嘴板14由光透射性的聚酰亞胺膜形成。
[0048]各通道12通過從促動(dòng)器板15的上表面?zhèn)壤煤笫銮懈畹镀?1 (參照圖7)進(jìn)行切削而直線狀且等間隔地形成。各通道12除了其長度方向(X方向)兩側(cè)的形成有圓弧狀底面72的部位之外，從促動(dòng)器板15的上表面向下表面?zhèn)蓉炌ǖ匦纬?，圓弧狀底面72沿著切割刀片71的外周形狀。在相鄰的通道12之間，形成有壓電體17，壓電體17為截面矩形狀且沿X方向延伸。在通道組11的排列方向(Y方向)的兩側(cè)，形成有檢查用凹部87，檢查用凹部87用于檢查后述基板磨削工序S7中壓電體基板81的磨削量。
[0049]各通道12大致分為使油墨滴噴射的液體噴射通道(噴出槽)12A、和不使油墨滴噴射的虛設(shè)(dummy)通道(非噴出槽)12B。液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B在Y方向上交替地排列并分別形成多個(gè)。
[0050]如圖4、圖5所示，液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的X方向一側(cè)(圖中左側(cè))以在促動(dòng)器板15的X方向一側(cè)的如下位置處使由切割刀片71形成的圓弧狀底面72消失的方式形成，該位置與外側(cè)端相比向內(nèi)側(cè)比較小地伸入。
[0051]另一方面，液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的X方向另一側(cè)(圖中右側(cè))以在促動(dòng)器板15的X方向另一側(cè)的如下位置處使圓弧狀底面72消失的方式形成，該位置與外側(cè)端相比向內(nèi)側(cè)比較大地伸入。
[0052]液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B在X方向上遍及相互相同的范圍，沿上下貫通促動(dòng)器板15。
[0053]在虛設(shè)通道12B中，在與X方向另一側(cè)的圓弧狀底面72相比X方向另一側(cè)，連續(xù)設(shè)置使Z方向的深度較淺的淺槽12C。淺槽12C形成至促動(dòng)器板15的X方向另一側(cè)的外側(cè)端。
[0054]液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的底面?zhèn)扔砂惭b于促動(dòng)器板15下表面的噴嘴板14閉塞。
[0055]一并參照圖2、圖3，噴嘴板14例如使X方向?qū)挾纫约癥方向長度與促動(dòng)器板15相同地設(shè)置。在噴嘴板14，形成多個(gè)噴嘴孔13，噴嘴孔13位于各液體噴射通道12A的X方向中央下方且與各液體噴射通道12A連通。
[0056]多個(gè)噴嘴孔13沿Y方向排列，從而形成直線狀的噴嘴列19。噴嘴板14以覆蓋液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的底面?zhèn)?促動(dòng)器板15的下表面?zhèn)?的方式，利用粘接劑等而接合于促動(dòng)器板15的下表面。雖然液體噴射通道12A的下部開口 73A由噴嘴板14閉塞，但是在液體噴射通道12A的長度方向中央(X方向中央)下方配置噴嘴孔13。虛設(shè)通道12B的下部開口 73B由噴嘴板14中相鄰的噴嘴孔13之間的部位閉塞。
[0057]雖然在促動(dòng)器板15的下表面處交替地排列的液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的下部開口 73A、73B相互為相同形狀，但是它們也可以相互為不同形狀。虛設(shè)通道12B還可以不連續(xù)設(shè)置淺槽12C，與液體噴射通道12A同樣地終止。虛設(shè)通道12B還可以在促動(dòng)器板15的下表面不開口。
[0058]參照圖4，在液體噴射通道12A的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面，形成向上方與液體噴射通道12A的底面(噴嘴板14的上表面)間隔開的公用電極74A。公用電極74A構(gòu)成沿X方向延伸的帶狀，其X方向另一側(cè)電連接于公用端子75A，公用端子75A形成于促動(dòng)器板15的X方向另一側(cè)上表面。
[0059]參照圖5，在虛設(shè)通道12B的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面，形成向上方與虛設(shè)通道12B的底面(噴嘴板14的上表面)間隔開的有源電極74B。有源電極74B構(gòu)成沿X方向延伸的帶狀，其X方向另一側(cè)電連接于有源端子75B,有源端子75B形成于促動(dòng)器板15的X方向另一側(cè)上表面。
[0060]在一個(gè)虛設(shè)通道12B內(nèi)相向的一對有源電極74B相互電分離。有源電極74B與淺槽12C的底面相比位于上方，也連續(xù)地形成于淺槽12C的內(nèi)側(cè)面。在隔著液體噴射通道12A的一對壓電體17分別形成的有源電極74B相互電連接。
[0061]在該構(gòu)成中，若對隔著液體噴射通道12A的一對壓電體17的有源電極74B施加電壓，則所述一對壓電體17變形，使填充于它們之間的液體噴射通道12A內(nèi)的油墨產(chǎn)生壓力波動(dòng)。該油墨從噴嘴孔13噴出，將字符、圖形記錄于被記錄介質(zhì)S。在促動(dòng)器板15的X方向另一側(cè)安裝撓性基板(未圖示)，該撓性基板用于將公用端子75A以及有源端子75B連接于外部。
[0062]雖然蓋板16在X方向上比促動(dòng)器板15窄，但是具有與液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的的通道組11的全長相比大的寬度，為與促動(dòng)器板15同樣地沿Y方向延伸的帶板狀。蓋板16在X方向另一側(cè)(圖中右側(cè))的上表面?zhèn)刃纬梢后w供給室76，并且在X方向一側(cè)(圖中左側(cè))的上表面?zhèn)刃纬梢后w排出室77。在液體供給室76的底部(下部)形成第一狹縫76a，在液體排出室77的底部形成第二狹縫77a，第一狹縫76a與液體噴射通道12A的X方向另一側(cè)連通，第二狹縫77a與液體噴射通道12A的X方向一側(cè)連通。
[0063]蓋板16以如下方式設(shè)置，即，在其X方向一側(cè)(圖中左側(cè))處，使外側(cè)端與促動(dòng)器板15的X方向一側(cè)的外側(cè)端對齊，以覆蓋液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B，并且在X方向另一側(cè)(圖中右側(cè))處，使公用端子75A以及有源端子75B露出。蓋板16的第一狹縫76a與液體噴射通道12A的X方向另一側(cè)的上部開口 78A連通，蓋板16的第二狹縫77a與液體噴射通道12A的X方向一側(cè)的上部開口 78A連通。虛設(shè)通道12B的上部開口 78B與各狹縫76a、77a等不連通，由蓋板16的下表面閉塞。[0064]優(yōu)選地，蓋板16的厚度為0.3mm?1.0mm,噴嘴板14的厚度為0.0lmm?0.1mm。若使蓋板16薄于0.3mm則強(qiáng)度降低，若厚于1.0mm則液體供給室76和液體排出室77以及各狹縫76a、77a的加工需要時(shí)間，并且材料增加而引起成本變高。若使噴嘴板14薄于
0.0lmm則強(qiáng)度降低，若厚于0.1mm則振動(dòng)施加于鄰接的噴嘴孔13，容易產(chǎn)生干擾。
[0065]PZT陶瓷的楊氏模量為58.48GPa，聚酰亞胺的楊氏模量為3.4GPa。即，覆蓋促動(dòng)器板15上表面的蓋板16與覆蓋促動(dòng)器板15下表面的噴嘴板14相比剛性較高。優(yōu)選地，蓋板16的材質(zhì)的楊氏模量不低于40GPa,優(yōu)選地,噴嘴板14的材質(zhì)的楊氏模量為1.5GPa?30GPa的范圍。在噴嘴板14中，若楊氏模量低于1.5GPa，則在接觸被記錄介質(zhì)S時(shí)容易受損，可靠性降低。在噴嘴板14中，若楊氏模量超過30GPa則振動(dòng)施加于鄰接的噴嘴孔13，容易產(chǎn)生干擾。
[0066]在液體噴射頭4的驅(qū)動(dòng)時(shí)，首先，從油墨供給單元5供給至液體供給室76的油墨經(jīng)由第一狹縫76a流入液體噴射通道12A，進(jìn)而從液體噴射通道12A經(jīng)由第二狹縫77a流出至液體排出室77。如此，若在對液體噴射通道12A給排油墨的狀態(tài)下，對有源電極74B施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)，則在隔著液體噴射通道12A的兩個(gè)壓電體17產(chǎn)生厚度滑移變形，使填充于液體噴射通道12A的油墨產(chǎn)生壓力波。利用該壓力波，從噴嘴孔13噴出油墨，將字符、圖形記錄于被記錄介質(zhì)S。公用電極74A以及有源電極74B與液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的底面即噴嘴板14的上表面間隔開，從而使引發(fā)于油墨的壓力波穩(wěn)定，能夠穩(wěn)定地噴出油墨滴。雖然在本實(shí)施方式中，在公用端子75A以及有源端子75B側(cè)配置液體供給室76，在其相反側(cè)配置液體排出室77，但也可以使它們的配置顛倒。
[0067]圖6是示出本實(shí)施方式中的頭芯片41的制造方法的主要工序的流程圖。本方法包括以下工序:樹脂膜形成工序SI，在形成促動(dòng)器板15的壓電體基板(促動(dòng)器基板)81的一面(圖中上表面)形成感光性的樹脂膜82 ;圖案形成工序S2，利用曝光、顯影形成樹脂膜82的圖案；槽形成工序S3，在壓電體基板81的一面形成多個(gè)槽83 ;導(dǎo)電體堆積工序S4，在壓電體基板81的一面從如下方向開始蒸鍍導(dǎo)電體84，該方向相對于壓電體基板81的一面的法線方向向與槽83的長度方向正交的方向傾斜；電極形成工序S5，對導(dǎo)電體84進(jìn)行圖案形成以形成公用電極74A以及有源電極74B ;蓋板設(shè)置工序S6，在壓電體基板81的一面設(shè)置蓋板16 ;基板磨削工序S7，磨削壓電體基板81的另一面；以及噴嘴板設(shè)置工序S8，在磨削后的壓電體基板81的另一面設(shè)置噴嘴板14。
[0068]在樹脂膜形成工序SI中，在壓電體基板81的上表面，形成感光性的樹脂膜82 (參照圖7)。壓電體基板81由PZT陶瓷形成，樹脂膜82為對壓電體基板81涂布抗蝕劑膜而形成。樹脂膜82也可以由感光性樹脂膜形成。
[0069]在圖案形成工序S2中，首先，利用曝光、顯影形成樹脂膜82的圖案。之后，在形成公用端子75A以及有源端子75B的區(qū)域中，去除樹脂膜82，在不形成公用端子75A以及有源端子75B的區(qū)域中殘留樹脂膜82。這是為了之后通過舉離法進(jìn)行公用端子75A以及有源端子75B的圖案形成。
[0070]參照圖7?圖10，在槽形成工序S3中，在壓電體基板81，利用切割刀片71形成多個(gè)槽83，多個(gè)槽83成為液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的基礎(chǔ)。切割刀片71從水平地配置的壓電體基板81的上方下降至壓電體基板81的上表面的成為槽83的X方向一側(cè)的端部的位置，將該位置磨削至既定深度。既定深度是指如下深度，該深度與虛線Z相比較深，并且不到達(dá)壓電體基板81的下表面，虛線Z表示在基板磨削工序S7中形成的液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的最終深度。
[0071]之后，切割刀片71沿壓電體基板81的上表面向X方向另一側(cè)水平地移動(dòng)，并且形成所述既定深度的槽83。切割刀片71在到達(dá)成為槽83的X方向另一側(cè)端部的位置之后，為了從壓電體基板81退避而上升至其上方。切割刀片71在Y方向上移位并且重復(fù)槽83的形成，形成平行地排列的多個(gè)槽83 (參照圖11)。在本例中設(shè)全部的槽83為相同深度。
[0072]參照圖9，切割刀片71在成為虛設(shè)通道12B的基礎(chǔ)的槽83的X方向另一側(cè)處，將成為淺槽12C的基礎(chǔ)的淺槽83a形成至壓電體基板81的X方向另一側(cè)的外側(cè)端。在壓電體基板81的上表面，形成有進(jìn)行了圖案形成的樹脂膜82。
[0073]切割刀片71將壓電體基板81的上表面?zhèn)扰c虛線Z相比較深地磨削，虛線Z為液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的最終深度，從而與將壓電體基板81的上表面?zhèn)葍H僅磨削至虛線Z的情況相比，液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的圓弧狀底面72的X方向幅度W(參照圖8)縮短。由此，易于確保液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的有效的X方向幅度，謀求壓電體基板81的小型化并提聞從壓電體晶片獲取時(shí)的成品率。
[0074]還可以利用切割刀片71在槽形成工序S3中形成深度貫通壓電體基板81的槽83，但是在該情況下，在切割刀片71貫通壓電體基板81的時(shí)間點(diǎn)，在槽83的開口容易產(chǎn)生碎片。另外，若使壓電體基板81較薄以使槽83容易貫通，則壓電體基板81的強(qiáng)度降低，難以處理。
[0075]參照圖11，在導(dǎo)電體堆積工序S4中，相對于壓電體基板81 —面的法線H，從向與槽83的長度方向(X方向)正交的方向以角度+ Θ、一 Θ傾斜的兩個(gè)方向開始對壓電體基板81的表面蒸鍍導(dǎo)電體84。在本實(shí)施方式中，以如下方式進(jìn)行設(shè)定，即，將導(dǎo)電體84堆積至從槽83之間的壁85的上表面到虛線Z為止的深度d的約1/2的深度(d/2)，壁85成為壓電體17的基礎(chǔ)。
[0076]導(dǎo)電體84的下端緣與淺槽83a的底面相比位于上方，在淺槽83a的底面不堆積導(dǎo)電體84。與此相對，在成為液體噴射通道12A的槽83的X方向另一側(cè)的圓弧狀底面72的上部，在比深度d/2淺的區(qū)域堆積導(dǎo)電體84(參照圖13)。
[0077]若是比虛線Z淺的范圍，則導(dǎo)電體84還可以形成至比深度d/2深的區(qū)域。S卩，由利用斜向蒸鍍法形成的導(dǎo)電體84構(gòu)成的公用電極74A以及有源電極74B的下端緣還可以形成于比虛線Z淺且比深度d/2深的范圍。公用電極74A以及有源電極74B與由槽83形成的液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的底面(在本例中為噴嘴板14的上表面)間隔開，從而如前所述地穩(wěn)定地噴出液滴。
[0078]參照圖12，在電極形成工序S5中，對導(dǎo)電體84進(jìn)行圖案形成以形成公用電極74A以及有源電極74B。S卩，通過去除樹脂膜82的舉離法，去除與樹脂膜82 —同堆積于其上表面的導(dǎo)電體84。由此，堆積于槽83之間的壁85兩側(cè)面的導(dǎo)電體84相互分離，并形成公用電極74A以及有源電極74B。
[0079]在電極形成工序S5中，在形成公用電極74A以及有源電極74B的同時(shí)，形成公用端子75A以及有源端子75B(參照圖13、圖14)。此時(shí)，關(guān)于在液體噴射通道12A的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面形成的公用電極74A，位于液體噴射通道12A內(nèi)部的電極彼此分別全部電連接，關(guān)于在虛設(shè)通道12B的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面形成的有源電極74B，位于虛設(shè)通道12B內(nèi)部的電極彼此分別全部電分離。但是，隔著液體噴射通道12A的一組有源電極74B分別電連接。由此，能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)形成液體噴射通道12A的壁85 (壓電體17)。
[0080]參照圖13、圖14，在蓋板設(shè)置工序S6中，在電極形成工序S5之后的壓電體基板81的上表面，利用粘接劑等而接合蓋板16。由此，壓電體基板81的槽83之間的壁85的上端經(jīng)由蓋板16而一體地連結(jié)。
[0081]參照圖15、圖16，在基板磨削工序S7中，將壓電體基板81的下表面?zhèn)饶ハ髦撂摼€Z。由此，各槽83從壓電體基板81的上表面貫通至下表面，并且各槽83成為所述深度d的液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B。此時(shí)，雖然槽83之間的壁85的下端分離，但是壁85的上端通過對蓋板16的接合而連結(jié)，并且槽83的X方向兩側(cè)端部殘留壓電體基板81而連結(jié)，因此在基板磨削工序S7中壓電體基板81不會(huì)解體。
[0082]以下，參照圖17(a)?圖17 (d)，說明在基板磨削工序S7中判定壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G的手法。
[0083]在包含多個(gè)槽83的槽組86的Y方向兩側(cè)，與槽組86最外側(cè)的槽83鄰接地形成所述檢查用凹部87。檢查用凹部87成與各槽83平行的槽狀，相對于各槽83較淺地形成。在于槽形成工序S3中形成各槽83前后，使用所述切割刀片71形成檢查用凹部87。S卩，在本例中，在槽形成工序S3中包含用于形成檢查用凹部87的凹部形成工序S31。
[0084]切割刀片71從壓電體基板81的上方下降至壓電體基板81上表面81a的既定位置(槽組86的Y方向兩側(cè))，將該位置磨削至比各槽83淺的既定深度來形成檢查用凹部87。
[0085]參照圖17 (a)，所述既定深度是指如下深度，該深度稍微超過虛線Z，虛線Z表示液體噴射通道12A以及虛設(shè)通道12B的最終深度。檢查用凹部87僅僅通過使切割刀片71在壓電體基板81上表面81a的既定位置處升降而形成，且形成沿著切割刀片71外周形狀的圓弧狀底面87a。通過在槽形成工序S3內(nèi)與各槽83 —同形成檢查用凹部87來抑制頭芯片41制造工序的增加。此外，槽形成工序S3不包含凹部形成工序S31，在基板磨削工序S7前的既定定時(shí)實(shí)施凹部形成工序S31也可。
[0086]參照圖17(b)、圖17 (C)，若在基板磨削工序S7中磨削壓電體基板81的下表面81b偵牝則首先，各槽83的底部開口而形成下部開口 73A、73B。之后，若進(jìn)一步將壓電體基板81磨削至虛線Z位置，則與虛線Z相比稍深的檢查用凹部87的底部開始開口。
[0087]在壓電體基板81的磨削量G到達(dá)檢查用凹部87的圓弧狀底面87a的最低端之后不久(磨削地點(diǎn)到達(dá)最低端之后不久)，檢查用凹部87的下部開口 87b的X方向開口幅度L相對于壓電體基板81的磨削量G的增減而較大地變化。根據(jù)該開口幅度L是否處于既定范圍(例如槽83長度的I?30%等)，能夠容易且正確地判定壓電體基板81的磨削量G是否處于適當(dāng)范圍(公差范圍)。
[0088]檢查用凹部87具有壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G越增加則下表面81b處的開口幅度L越增加的圓弧狀底面87a，從而能夠根據(jù)檢查用凹部87的開口幅度L來判定磨削量G。檢查用凹部87的底面不限于圓弧狀底面87a，例如是傾斜底面等壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G越增加則下表面81b的開口幅度L越增加的底面即可。在基板磨削工序S7中利用傳感器、目視等來持續(xù)或斷續(xù)地監(jiān)視檢查用凹部87的壓電體基板81下表面81b處的開口幅度L。在該情況下，基板磨削工序S7包含磨削量判定工序S71，磨削量判定工序S71根據(jù)檢查用凹部87的從壓電體基板81下表面81b側(cè)看的狀態(tài)來判定壓電體基板81的磨削量G是否是適當(dāng)?shù)?。此外，基板磨削工序S7不包含磨削量判定工序S71，在基板磨削工序S7后的既定定時(shí)實(shí)施磨削量判定工序S71也可。
[0089]通過檢查用凹部87在槽組86的排列方向(Y方向)上配置于相互間隔開的兩端部，能夠檢測壓電體基板81的傾斜。若壓電體基板81傾斜故磨削量G偏倚，則噴出槽的深度變化故在油墨噴出量中產(chǎn)生偏差，因而檢查用凹部87優(yōu)選為配置于槽組86的相互間隔開的排列方向兩偵彳。特別地，為了抑制各噴出槽間的油墨噴出量的偏差，更優(yōu)選為將檢查用凹部87配置于槽組86中的各槽83的排列方向兩端部。
[0090]若如圖17(c)所示，檢查用凹部87與槽組86最外側(cè)的槽83鄰接并配置于槽組86的外側(cè)方，則能夠良好地檢查磨削量G的偏倚，若如圖17 (d)所示，與槽組86最外側(cè)的槽83鄰接并配置于槽組86的內(nèi)側(cè)方，則能夠較大地確保槽組86的形成范圍。檢查用凹部87還可以配置于槽組86中的各槽83的長度方向(X方向)兩端部，或者配置于槽組86的對角線方向兩端部。檢查用凹部87不限于槽狀，還可以是各種有底凹部。檢查用凹部87若是使從壓電體基板81下表面81b側(cè)看的狀態(tài)變化(使開口幅度L變化等)的部件，則也可以不是有底的。
[0091]圖18(a)?圖18(c)作為本實(shí)施方式的第一變形例，示出如下示例，即，在槽組86的Y方向兩端部，分別形成有具有第一底面91a的第一檢查用凹部91和具有第二底面92a的第二檢查用凹部92，第一底面91a在壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G達(dá)到其公差范圍下限的時(shí)間點(diǎn)開口，第二底面92a即使壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G達(dá)到其公差范圍上限也不開口(保持封閉)。
[0092]在該情況下，在基板磨削工序S7中，通過取第一檢查用凹部91開口并且第二檢查用凹部92保持封閉的狀態(tài)，能夠更加容易地判定壓電體基板81的磨削量G處于適當(dāng)范圍的情況。
[0093]圖19(a)?圖19(c)作為本實(shí)施方式的第二變形例，示出如下示例，即，將各槽83分類為成為液體噴射通道12A的基礎(chǔ)的第一槽94A、和成為虛設(shè)通道12B的基礎(chǔ)的第二槽94B，將第二槽94B作為檢查用凹部而形成為所述既定深度。
[0094]在該情況下，與設(shè)置專用的檢查用凹部的情況相比，由于槽形成工序S3自身為凹部形成工序S31，故能夠削減頭芯片41的制造工時(shí)，并且能夠較大地確保槽組86的形成范圍。
[0095]在圖19中，將全部的第二槽94B形成為所述既定深度，但是還可以是僅僅將一部分第二槽94B (例如槽組86兩端的第二槽94B)用作檢查用凹部的構(gòu)成。至少設(shè)定一對作為檢查用凹部的第二槽94B，使它們與圖18的第一以及第二檢查用凹部91、92同樣地為兩個(gè)等級的深度也可。
[0096]圖20 (a)?圖20(c)作為本實(shí)施方式的第三變形例,不出在壓電體基板81下表面81b形成有下檢查用凹部96、97的示例。
[0097]下檢查用凹部96、97包含第一下檢查用凹部96和第二下檢查用凹部97，第一下檢查用凹部96在壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G達(dá)到公差范圍下限的時(shí)間點(diǎn)消失，第二下檢查用凹部97即使壓電體基板81下表面81b側(cè)的磨削量G達(dá)到公差范圍上限也殘
&3甶O[0098]在該情況下，通過磨削壓電體基板81直到第一下檢查用凹部96消失并且第二下檢查用凹部97殘存的狀態(tài)，能夠容易地判定壓電體基板81的磨削量G處于適當(dāng)范圍的情況。用于形成下檢查用凹部96、97的凹部形成工序S31與槽形成工序S3為不同工序。
[0099]如以上所說明的，上述實(shí)施方式中的頭芯片的制造方法具有以下工序:槽形成工序S3，在壓電體基板81的上表面81a形成槽83，槽83成為液體噴射通道12A的基礎(chǔ)；基板磨削工序S7，磨削壓電體基板81的下表面81b側(cè)并使槽83為既定的深度；凹部形成工序S31，在壓電體基板81形成檢查用凹部，該檢查用凹部根據(jù)基板磨削工序S7中的壓電體基板81的磨削量G而使壓電體基板81的下表面81b處的狀態(tài)變化；以及磨削量判定工序S71，根據(jù)檢查用凹部的從基板磨削工序S7后的壓電體基板81下表面81b側(cè)看的狀態(tài)來判定壓電體基板81的磨削量G。
[0100]根據(jù)該構(gòu)成，在磨削壓電體基板81的下表面81b之后，能夠在不使用檢查設(shè)備等檢查壓電體基板81的厚度、噴出槽深度的情況下，容易地檢查壓電體基板81的磨削量G是否恰當(dāng)，以及噴出槽深度是否恰當(dāng)。如此，通過使得能夠容易地檢查壓電體基板81的磨削量G，不僅抑制頭芯片41的制造工時(shí)的增加，還能夠抑制噴出槽深度的偏差，使液體噴出性能良好。若將檢查用凹部設(shè)于壓電體基板81的長度方向兩側(cè)，則還能夠容易地檢測由壓電體基板81的傾斜引起的槽深度偏差。
[0101]此外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，例如，頭芯片41不限于將油墨滴噴出至記錄紙等以記錄文字、圖形的噴墨方式的液體噴射頭4，還可以適用于將液體材料噴出至元件基板表面以形成功能性薄膜的液體噴射頭。
[0102]而且，上述實(shí)施方式中的構(gòu)成為本發(fā)明的一例，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行種種變更。
[0103]符號(hào)說明 4液體噴射頭 41頭芯片
12A液體噴射通道(噴出槽)
12B虛設(shè)通道(非噴出槽)
13噴嘴孔 14噴嘴板 15促動(dòng)器板 16蓋板
81壓電體基板(促動(dòng)器基板)
81a上表面(一面)
81b下表面(另一面)
G磨削量
L開口幅度
83槽
86槽組
87檢查用凹部
87a圓弧狀底面(底部)91第一檢查用凹部(檢查用凹部)
91a第一底面(底部)
92第二檢查用凹部(檢查用凹部)
92a第二底面(底部)
94a第一槽(槽)
94b第二槽(檢查用凹部)
96第一下檢查用凹部(檢查用凹部、另一側(cè)第一凹部)
97第二下檢查用凹部(檢查用凹部、另一側(cè)第二凹部)
S3槽形成工序
S7基板磨削工序
S31凹部形成工序
S71磨削量判定工序。
【權(quán)利要求】
1.一種頭芯片的制造方法，所述頭芯片具備:促動(dòng)器板，在促動(dòng)器基板的一面排列有多個(gè)深度貫通該促動(dòng)器基板的噴出槽；以及噴嘴板，排列有多個(gè)與所述噴出槽的長度方向中間部連通的噴嘴孔，且設(shè)置于所述促動(dòng)器板的另一面，其特征在于，具有以下工序: 槽形成工序，在所述促動(dòng)器基板的一面形成槽，所述槽成為所述噴出槽的基礎(chǔ)； 基板磨削工序，磨削所述促動(dòng)器基板的另一面?zhèn)炔⑹顾霾蹫榧榷ǖ纳疃龋? 凹部形成工序，在所述促動(dòng)器基板形成檢查用凹部，所述檢查用凹部在所述促動(dòng)器基板的另一面處的狀態(tài)根據(jù)所述基板磨削工序中所述促動(dòng)器基板的磨削量而變化；以及 磨削量判定工序，根據(jù)所述基板磨削工序后的所述檢查用凹部的狀態(tài)來判定所述促動(dòng)器基板的磨削量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部在多個(gè)所述槽的排列方向上形成于包含多個(gè)所述槽的槽組的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部與所述槽組的最外側(cè)相比形成于外側(cè)方。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部與所述槽組的最外側(cè)相比形成于內(nèi)側(cè)方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部形成于所述促動(dòng)器基板的一面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部具有所述促動(dòng)器基板的磨削量越增加則在所述促動(dòng)器基板的另一面處的開口幅度越增加的底部，根據(jù)所述檢查用凹部在所述促動(dòng)器基板的另一面處的開口幅度來判定所述促動(dòng)器基板的磨削量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部包含第一凹部和第二凹部，所述第一凹部在所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最小值的時(shí)間點(diǎn)使底部開口，所述第二凹部即使所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最大值也保持封閉底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部是第二槽，所述第二槽成為與所述噴出槽交替地排列的非噴出槽的基礎(chǔ)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部形成于所述促動(dòng)器基板的另一面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的頭芯片的制造方法，其特征在于，所述檢查用凹部包含另一側(cè)第一凹部和另一側(cè)第二凹部，所述另一側(cè)第一凹部在所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最小值的時(shí)間點(diǎn)消失，所述另一側(cè)第二凹部即使所述促動(dòng)器基板的磨削量達(dá)到其最大值也殘&3甶O
【文檔編號(hào)】B41J2/16GK103909734SQ201410009722
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月9日
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