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公開番号2024129450
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023038669
出願日2023-03-13
発明の名称微細構造体の製造方法及び液体吐出ヘッド
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類B41J 2/16 20060101AFI20240919BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】耐膨潤性と形状の安定性を両立した微細構造体の製造方法及び液体吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】基板1上に感光性樹脂組成物(1)からなる第1の樹脂層13を形成し、パターニングする工程、及びパターニングされた第1の樹脂層上に感光性樹脂組成物(2)からなる第2の樹脂層15を積層し、パターニングする工程を含む微細構造体の製造方法であって、感光性樹脂組成物(1)及び感光性樹脂組成物(2)が、エポキシ樹脂及び光酸発生剤を含み、感光性樹脂組成物(1)及び感光性樹脂組成物(2)の少なくとも一方にさらにクマロン樹脂が含まれており、該クマロン樹脂の含有量は、感光性樹脂組成物(1)のエポキシ樹脂及び感光性樹脂組成物(2)のエポキシ樹脂の含有量の各100質量部に対して、それぞれ30質量部未満であることを特徴とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板上に感光性樹脂組成物（１）からなる第１の樹脂層を形成し、パターン露光する工程、及びパターン露光された第１の樹脂層上に感光性樹脂組成物（２）からなる第２の樹脂層を積層し、パターン露光する工程を含む微細構造体の製造方法であって、
前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）が、エポキシ樹脂及び光酸発生剤を含み、前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）の少なくとも一方にさらにクマロン樹脂が含まれており、該クマロン樹脂の含有量は、前記感光性樹脂組成物（１）のエポキシ樹脂及び前記感光性樹脂組成物（２）のエポキシ樹脂の含有量の各１００質量部に対して、それぞれ３０質量部未満であることを特徴とする微細構造体の製造方法。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記クマロン樹脂の重量平均分子量が、５００～１，０００である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項３】
前記クマロン樹脂の水酸基価が、４０以下である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項４】
前記クマロン樹脂の軟化点が、９０℃以上である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項５】
前記クマロン樹脂が、アルコール溶媒に不溶である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項６】
前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）が、ネガ型のカチオン重合性樹脂組成物である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項７】
前記エポキシ樹脂が、２官能以上のエポキシ樹脂である、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項８】
前記感光性樹脂組成物（１）のエポキシ樹脂が、２官能のエポキシ樹脂と３官能以上のエポキシ樹脂とを含む、請求項７に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項９】
前記感光性樹脂組成物（２）のエポキシ樹脂が、３官能以上のエポキシ樹脂である、請求項７に記載の微細構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記感光性樹脂組成物（１）及び（２）の少なくとも一方が、更に多価アルコールを含む、請求項１に記載の微細構造体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッドなどの微細構造体の製造方法及び液体吐出ヘッドに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
感光性樹脂を用いて形成される微細構造体の一例として、液体を吐出する液体吐出ヘッドが挙げられる。液体吐出ヘッドはインクジェット記録装置等の液体吐出装置に用いられ、流路形成部材と基板とを有する。流路形成部材は基板上に設けられており、液体の流路を確定し、多くの場合、該流路に連通する液体吐出口を有している。基板には流路形成部材の流路に連通する液体供給口が形成されており、また表面側に吐出エネルギーを発生するエネルギー発生素子を有する。液体は液体供給口から流路に供給され、エネルギー発生素子でエネルギーを与えられ、液体吐出口から吐出されて紙等の記録媒体に着滴することで画像の形成が可能となっている。
【０００３】
液体吐出ヘッドの製造方法としては、エネルギー発生素子を有する基板上に液体の流路となる低感度感光性樹脂層と、液体吐出口及び流路と液体吐出口を繋ぐノズル部となる高感度感光性樹脂層及び撥水層を積層させる。そして、それぞれを硬化させた後に未硬化部を除去し、液体流路、ノズル部、液体吐出口を形成する方法が知られている。特許文献１では積層する感光性樹脂層に感度比を設け、光学的に決定した下層の流路を崩さずノズル部及び吐出口となる感光性樹脂層を積層し、上層を露光した後、下層及び上層を一括現像して流路や吐出口を形成する液体吐出ヘッドの製造方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、長時間インクと接しているような環境において、液体吐出ヘッドの流路壁構成部材が好適な耐膨潤性を有するように、エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤を含むエポキシ樹脂組成物を用いた硬化物である液体吐出ヘッドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平４－２１６９５１号公報
特開２００７－１８６６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載された耐膨潤性を有する硬化物を用いた液体吐出ヘッドの製造方法では、例えば特許文献１に示すような現像に長時間を要する場合や、流路に流す液体として有機溶媒の比率の高いインクを用いた場合、硬化物に割れが発生することがある。このような溶媒による硬化物の割れは、ソルベントクラックと称することがある。ソルベントクラックが液体吐出ヘッドの吐出口付近に発生すると、印字に悪影響を及ぼすことがある。また、ソルベントクラックを低減させようとして、耐膨潤性を有する樹脂を削減すると、所望の耐膨潤性を得られない場合がある。
【０００７】
上記では、液体吐出ヘッドにおける課題を説明したが、この課題は同様の液体と接する微細構造体に共通するものである。例えば、液体と接する流路構成部材においては、製品使用時に常に液体にさらされる状態となることがある。特に、液体吐出ヘッドに通常使用されるインクはアルカリ性であることが多く、また有機溶媒を含んでいる。このような液体と常に接触していると、流路構成部材は、膨潤して体積膨張してしまい、流路等の微細構造が変形することによって、所望の性能が得られない場合や、流路構成部材が基板から剥離するおそれがある。そのため、液体吐出ヘッドと同様に液体と接する微細構造体の流路構成部材には、耐膨潤性を有していることが強く求められる。耐膨潤性を得るための手法としては、低吸水性に優れた樹脂や高架橋密度が得られる樹脂の使用、露光量や熱処理温度を上げるプロセス条件などによる架橋密度の向上手法が考えられる。しかし、単純に低吸水性に優れた樹脂や高架橋密度が得られる樹脂の使用量や架橋密度を増やしたりするだけでは製造時にソルベントクラックなどが生じ、微細構造体において、精度の良いパターン形状を保つことが困難な場合がある。
そこで、本発明の目的は、耐膨潤性と形状の安定性を両立した微細構造体の製造方法及び液体吐出ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、
基板上に感光性樹脂組成物（１）からなる第１の樹脂層を形成し、パターン露光する工程、及びパターン露光された第１の樹脂層上に感光性樹脂組成物（２）からなる第２の樹脂層を積層し、パターン露光する工程を含む微細構造体の製造方法であって、
前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）が、エポキシ樹脂及び光酸発生剤を含み、前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）の少なくとも一方にさらにクマロン樹脂が含まれており、該クマロン樹脂の含有量は、前記感光性樹脂組成物（１）のエポキシ樹脂及び前記感光性樹脂組成物（２）のエポキシ樹脂の含有量の各１００質量部に対して、それぞれ３０質量部未満であることを特徴とする微細構造体の製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、
基板上に流路形成部材及び吐出口形成部材を備えた液体吐出ヘッドであって、
前記流路形成部材及び前記吐出口形成部材が、それぞれエポキシ樹脂及び光酸発生剤を含む感光性樹脂組成物（１）及び感光性樹脂組成物（２）の硬化物からなり、前記感光性樹脂組成物（１）及び前記感光性樹脂組成物（２）の少なくとも一方はさらにクマロン樹脂を含み、前記クマロン樹脂の含有量は、前記感光性樹脂組成物（１）のエポキシ樹脂及び前記感光性樹脂組成物（２）のエポキシ樹脂の含有量の各１００質量部に対して、それぞれ３０質量部未満であることを特徴とする液体吐出ヘッドが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、耐膨潤性と形状の安定性を両立した微細構造体の製造方法を提供することができる。また、本発明の一実施形態によれば、微細構造体として液体吐出ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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