[發明專利]MEMS器件、液體噴射頭以及液體噴射裝置

有效

• 申請號: 201710261261.2
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107310272B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 西面宗英;平井榮樹;中山雅夫
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: B41J2/04
• 分類號: B41J2/04
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 蘇萌萌;范文萍

本發明提供一種MEMS器件、液體噴射頭以及液體噴射裝置。該MEMS器件的特征在于，具備：第一基板，其具備驅動區域，并在該驅動區域內依次層壓有第一電極層、電介質層以及第二電極層；和第二基板，其以與所述第一基板的層壓有所述電介質層的面對置的方式而被配置，所述第一電極層及所述電介質層朝向從所述驅動區域偏離出的非驅動區域而延伸至與所述第二電極層相比靠外側，具有彈性的第一樹脂被形成在所述電介質層的延伸方向上的包括所述第二電極層的端緣在內的區域內，所述第一基板和所述第二基板在夾著發生了彈性變形的所述第一樹脂的狀態下，通過粘合劑而被固定。

技術領域

本發明涉及一種液體的噴射等所使用的MEMS器件、液體噴射頭以及液體噴射裝置，尤其是涉及一種在驅動區域內依次層壓有第一電極層、電介質層以及第二電極層的MEMS器件、液體噴射頭以及液體噴射裝置。

背景技術

MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微機電系統)器件被應用于各種裝置。例如，作為MEMS器件的一種的液體噴射頭，除了被應用于噴墨式打印機或噴墨式繪圖儀等圖像記錄所使用的液體噴射裝置以外，還被應用于各種制造所使用的液體噴射裝置。具體而言，被應用于制造液晶顯示器等的彩色濾光片的顯示器制造裝置、形成有機EL(Electro Luminescence：電致發光)顯示器或FED(面發光顯示器)等的電極的電極形成裝置、制造生物芯片(生物化學元件)的芯片制造裝置等。而且，通過圖像記錄裝置用的記錄頭而噴射液狀的油墨，通過顯示器制造裝置用的顏色材料噴射頭而噴射R(Red：紅色)、G(Green：綠色)、B(Blue：藍色)的各顏色材料的溶液。此外，通過電極形成裝置用的電極材料噴射頭而噴射液狀的電極材料，通過芯片制造裝置用的生物體有機物噴射頭而噴射生物體有機物的溶液。

上述的液體噴射頭具備：壓力室，其與噴嘴連通；壓電元件，其通過在對該壓力室進行劃分的面上依次層壓有第一電極層、作為電介質層的一種的壓電體層以及第二電極層而形成；和密封板，其為對壓電元件進行保護的保護部件的一種。而且，液體噴射頭利用通過向兩電極層施加電壓(電信號)而使壓電體層變形這一情況，而使壓力室內的液體發生壓力變動，由此從噴嘴噴射液體。此外，作為液體噴射頭也存在如下方式，即，壓電體層及第一電極層延伸至與第二電極層相比靠外側，并且密封板被粘合固定在第二電極層的端部處(參照專利文獻1)。

但是，在上述的專利文獻1那樣的結構中，存在如下可能性，即，在將密封板粘合在形成有壓電元件的基板上時，隨著粘合劑的固化收縮而產生應力，從而在與第二電極層之間的界面處粘合劑發生剝離，或者第二電極層的端部從壓電體層上剝離。另一方面，由于第二電極層的端緣處于因向兩電極層施加電壓而將會發生變形的部分和不會發生變形的部分之間的邊界(換言之，壓電體層被兩電極層夾持而作為壓電元件發揮功能的部分和壓電體層未被兩電極層夾持的部分之間的邊界)處，因此在使壓電元件變形時應力會集中。由于該應力，有可能會在第二電極層的端緣處的壓電體層上產生裂紋等損傷。

專利文獻1：日本特開2014-79931號公報

發明內容

本發明是鑒于這種情況而完成的發明，其目的在于，提供一種使壓電體層等電介質層或在此上層壓的電極層的損傷得到抑制的MEMS器件、液體噴射頭以及液體噴射裝置。

本發明的MEMS器件是為了達成上述目的而提出的，其特征在于，具備：第一基板，其具備驅動區域，并在該驅動區域內依次層壓有第一電極層、電介質層以及第二電極層；和第二基板，其以與所述第一基板的層壓有所述電介質層的面對置的方式而被配置，所述第一電極層及所述電介質層朝向從所述驅動區域偏離出的非驅動區域而延伸至與所述第二電極層相比靠外側，具有彈性的第一樹脂被形成在所述電介質層的延伸方向上的包括所述第二電極層的端緣在內的區域內，所述第一基板和所述第二基板在夾著發生了彈性變形的所述第一樹脂的狀態下，通過粘合劑而被固定。