提供了阻止基板弯曲使得初级电极和次级电极可以可靠地彼此连接的MEMS装置、记录头和液体喷射装置。包括了设置有包括初级电极34的凸块32的初级基板30以及在由粘合层35形成的凹部36的底面上设置有次级电极91的次级基板10。初级基板10和次级基板30利用粘合层35接合在一起，初级电极34以凸块32插入到凹部36中的方式而与次级电极91电连接，并且凸块32的一部分与形成凹部36的粘合层35在凸块32插入凹部36的方向上彼此重叠。
MEMS device, recording head and liquid ejecting device
A MEMS device, a recording head and a liquid ejecting device are provided to prevent the bending of the substrate so that the primary electrode and the secondary electrode can be reliably connected to each other. A primary substrate 30 is provided with a bump 32 including a primary electrode 34, and a secondary substrate 10 is provided with a secondary electrode 91 on the bottom surface of the concave portion 36 formed by the adhesive layer 35. The primary and secondary substrate 10 substrate 30 through an adhesive layer 35 are bonded together, with 34 primary electrode bumps 32 is inserted into the recess 36 in the way and the secondary electrode 91 is electrically connected, and the convex part of the block 32 and a recess formed 36 adhesive layer 35 of the bump 32 is inserted into the recess 36 in the direction of each other on the overlapping.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】MEMS装置、记录头以及液体喷射装置
本专利技术涉及MEMS装置、包括MEMS装置的记录头和包括记录头的液体喷射装置。
技术介绍
作为微机电系统(MEMS)装置的一个示例的喷墨式记录头包括形成有与用于喷射液滴的喷嘴连通的压力发生室的通道形成基板、设置在通道形成基板的一个表面侧的压电元件以及接合到通道形成基板的压电元件侧并设置有用于驱动压电元件的驱动电路的驱动电路基板。喷墨式记录头利用驱动电路驱动压电元件，从而产生压力发生室中容纳的液体的压力变化，并从喷嘴喷射液滴。作为这样的压电元件，已经提出了通过膜沉积和光刻形成在通道形成基板上的薄膜形状的元件。使用这种薄膜形状的压电元件具有以下优点：压电元件可以高密度安装，但另一方面使得难以将以高密度安装的压电元件电连接到驱动电路。为了解决这个问题，已经提出了一种构造，其中在驱动电路基板上设置凸块，在用于将驱动电路基板和通道形成基板接合在一起的粘合层中设置凹部，并且驱动电路和压电元件经由凹部中的凸块彼此电连接(例如，参见PTL1和PTL2，以及其他)。通过如上所述使用用于连接驱动电路和压电元件的凸块，以高密度布置的压电元件和驱动电路可以以低成本容易地彼此连接。
技术实现思路
技术问题但是，如果设置在凸块的两侧的粘合层远离凸块布置，则会出现通道形成基板和驱动电路基板可能弯曲的问题。为了解决这个问题，粘合层可以布置成与凸块靠得很近。但是，在这种情况下，会出现粘合层可能扩展到压电元件的驱动区域并且不利地影响压电元件的振动特性的另一问题。另外，如果驱动电路基板与通道形成基板之间的接合强度低，则还会出现凸块与压电元件之间的电连接不稳定的另一问题。应当注意，这些问题不仅发生在用于喷射诸如油墨的液体的记录头中，而且也发生在记录头之外的任何MEMS装置中。鉴于这些情况，本专利技术的目的是提供一种阻止基板弯曲使得初级电极和次级电极可以可靠地彼此连接的MEMS装置、记录头和液体喷射装置。问题的解决方案根据解决上述问题的本专利技术的第一方面，提供了一种MEMS装置，包括：初级基板，其设置有包括初级电极的凸块；和次级基板，其在由粘合层形成的凹部的底面上设置有次级电极。所述初级基板和所述次级基板利用所述粘合层接合在一起，所述初级电极以所述凸块插入到所述凹部中的方式而与所述次级电极电连接，并且所述凸块的部分与形成所述凹部的所述粘合层在所述凸块插入所述凹部的方向上彼此重叠。根据该方面，以高密度布置的初级电极和次级电极可以经由凸块以低成本可靠地连接。另外，由于形成凹部的粘合层和凸块彼此重叠，因此粘合层可以设置成与凸块靠得很近，并且可以通过阻止基板弯曲来抑制初级电极与次级电极之间的连接故障。而且，与粘合层形成为使得凹部向外加宽的情况相比，粘合层与凸块的重叠使得实现了基板的小型化。此处，所述凸块优选地包括弹性的芯部，以及设置在所述芯部的表面上的金属膜。在该构造中，即使当通道形成基板和驱动电路基板弯曲或起伏，凸块的芯部变形而使得凸块与压电元件能够彼此可靠地连接。而且，优选地，所述初级基板设置有多个所述初级电极，所述凸块的芯部针对每个所述初级电极独立地设置，并且所述粘合层设置在彼此相邻的每对所述芯部之间。利用这种构造，粘合层的接合面积能够在不增大基板尺寸的情况下变大，由此可以加强接合强度。另外，所述粘合层优选地由感光性树脂制成。这允许粘合层以高精度形成期望的形状。根据本专利技术的第二方面，提供了一种记录头，包括：根据第一方案所述的MEMS装置；压力发生室，其形成在所述次级基板中并与喷嘴连通；和压电元件，其附接到所述次级基板的初级基板侧，所述压电元件连接到所述次级电极，并且被构造成引起所述压力发生室中的液体的压力变化。根据该方面，由于形成凹部的粘合层与凸块彼此重叠，粘合层不朝向压电元件延伸，由此阻止粘合层附着到压电元件。因而，阻止了粘合层阻挡压电元件的移位。而且，根据本专利技术的第三方面，提供了一种包括根据第二方面所述的记录头的液体喷射装置。根据该方面，可以实现能够建立电极之间的可靠连接、小型化并且可以经阻止而阻挡压电元件的移位的液体喷射装置。附图说明[图1]图1是根据实施例1的记录头的立体分解图。[图2]图2是根据实施例1的记录头的平面图。[图3]图3是根据实施例1的通道形成基板的重要部分的平面图。[图4]图4是根据实施例1的记录头的截面图。[图5A]图5A是根据实施例1的记录头的重要部分的放大截面图。[图5B]图5B是根据实施例1的记录头的重要部分的放大截面图。[图6]图6是根据实施例1的驱动电路基板的平面图。[图7]图7是根据实施例1的通道形成基板的重要部分的立体图。[图8]图8是根据实施例1的通道形成基板的重要部分的立体图。[图9A]图9A是图示根据实施例1的生产粘合层的方法的截面图。[图9B]图9B是图示根据实施例1的生产粘合层的方法的截面图。[图9C]图9C是图示根据实施例1的生产粘合层的方法的截面图。[图10A]图10A是根据实施例2的记录头的重要部分的截面图。[图10B]图10B是根据实施例2的记录头的重要部分的截面图。[图11]图11是根据一个实施例的记录设备的示意图。具体实施方式在下文中，基于实施例详细描述本专利技术。实施例1图1是作为根据本专利技术的实施例1的记录头的示例的喷墨式记录头的立体分解图，并且图2是喷墨式记录头的平面图。图3是通道形成基板的重要部分的平面图，图4是沿图2中的线A-A'截取的截面图，并且图5A和图5B是图4的重要部分的放大截面图。如图所示，作为本实施例的记录头的示例的喷墨式记录头1包括多个部件，诸如作为次级基板的通道形成基板10、连通板15、喷嘴板20、作为初级基板的驱动电路基板30以及柔顺板45。通道形成基板10可以由诸如不锈钢和Ni的金属、由ZrO2和Al2O3代表的陶瓷材料、玻璃陶瓷材料、诸如MgO和LaAlo3的氧化物以及其它中的任意一种制成。在本实施例中，通道形成基板10由单晶硅基板制成。通道形成基板10从其一个表面侧起各向异性地蚀刻，并且如图4和图5A所示，在通道形成基板10中形成了由分隔壁限定的多个压力发生室12。压力发生室12在喷射油墨的多个喷嘴21并排排列的方向上并排排列。在下文中，将该方向称为压力发生室12的排列方向或第一方向X。另外，通道形成基板10设置有在第一方向X上排列的多个阵列的压力发生室12，具体地，本实施例中为两个阵列。下面，在第一方向X上排列的多个阵列的压力发生室12并排排布的阵列排布方向被称为第二方向Y。而且，在本实施例中，与第一方向X和第二方向Y两者正交的方向被称为第三方向Z。应注意，尽管在本实施例中方向(X，Y，Z)被定义为彼此正交，但是部件之间的排布关系不一定限于正交排布。另外，在通道形成基板10中，可以在每个压力发生室12在第二方向Y上的一端侧设置供给路径或类似物，供给路径具有比压力发生室12窄的开口面积，并且被构造为对要流入压力发生室12的油墨施加路径阻力。此外，连通板15和喷嘴板20在通道形成基板10的一个表面侧(在层叠方向上，即在-Z方向上)依此次序层叠。更具体地，喷墨式记录头1包括设置在通道形成基板10的一个表面侧的连通板15以及设置在连通板15的与通道形成基板10的相反的表面侧并具有喷嘴21的喷嘴板20。连通板15设置有喷嘴连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种MEMS装置，包括：初级基板，其设置有包括初级电极的凸块；和次级基板，其在由粘合层形成的凹部的底面上设置有次级电极，其中所述初级基板和所述次级基板利用所述粘合层接合在一起，所述初级电极以所述凸块插入到所述凹部中的方式而与所述次级电极电连接，并且所述凸块的部分与形成所述凹部的所述粘合层在所述凸块插入所述凹部的方向上彼此重叠。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.04 JP 2015-0428521.一种MEMS装置，包括：初级基板，其设置有包括初级电极的凸块；和次级基板，其在由粘合层形成的凹部的底面上设置有次级电极，其中所述初级基板和所述次级基板利用所述粘合层接合在一起，所述初级电极以所述凸块插入到所述凹部中的方式而与所述次级电极电连接，并且所述凸块的部分与形成所述凹部的所述粘合层在所述凸块插入所述凹部的方向上彼此重叠。2.根据权利要求1所述的MEMS装置，其中所述凸块包括弹性的芯部，以及设置在所述芯部的表面上的金属膜。3.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：田中秀一，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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