光成形物的生产方法及液体排出头的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光成形物（optically shaped product)的生产方法，和使用该生产方 法的液体排出头的生产方法。
【背景技术】
[0002] 作为光成形物的实例，可提及将液体排出的液体排出头。液体排出头例如作为喷 墨记录头用于排出喷墨记录设备中的墨。应用于喷墨记录的液体排出头一般包括多个微细 排出口、分别与排出口联通的流路、和各自设置在流路的一部分用于产生排出流路内的液 体用能量的排出能量产生单元。作为此类液体排出头的生产方法，已知在预先设置有排出 能量产生单元的基板上层压形成流路的低感光度感光性树脂层和通过图案化将成为排出 口的高感光度感光性树脂层的方法。使低感光度感光性树脂层和高感光度感光性树脂层分 别固化，接着除去其未固化部，从而在基板上形成流路和排出口。
[0003] 在日本专利申请特开2009-1003号中公开的喷墨记录头的生产方法中，首先通过 旋涂法在基板上形成液态的低感光度感光性树脂的膜，并将膜曝光成流路的形式。在接着 将高感光度感光性树脂的干膜层压在所得低感光度感光性树脂层并曝光成为排出口的形 式后，将低感光度感光性树脂层和高感光度感光性树脂层的未固化部一起除去，从而形成 流路和排出口。其后，从没有层压感光性树脂层的表面蚀刻基板，从而形成用于将液体穿过 基板供给至流路的供给路径。
【发明内容】
[0004] 根据本发明，提供一种光成形物的生产方法，所述方法包括将干膜形式的感光性 树脂组合物粘帖至形成有表面开口的孔的基板以封闭所述孔，并进行图案化，从而形成光 成形物，其中所述感光性树脂组合物含有包括三官能以上的环氧树脂和二官能环氧树脂的 树脂，所述二官能环氧树脂具有5, 500至60, 000的重均分子量（Mw)，所述树脂具有4, 500 至11，〇〇〇的范围内的重均分子量（Mw)，所述三官能以上的环氧树脂和所述二官能环氧树 脂之间的质量混合比满足（bV(a) < 1.5,其中（a)为三官能以上的环氧树脂的质量，（b) 为^?官能环氧树脂的质量。
[0005] 根据本发明，还提供一种液体排出头的生产方法，所述方法包括将干膜形式的感 光性树脂组合物粘帖至形成有排出能量产生单元和液体的供给路径的基板上，其中所述感 光性树脂组合物含有包括三官能以上的环氧树脂和二官能环氧树脂的树脂，所述二官能环 氧树脂具有5, 500至60, 000的重均分子量（Mw)，所述树脂具有4, 500至11，000的范围内 的重均分子量（Mw)，所述三官能以上的环氧树脂和所述二官能环氧树脂之间的质量混合比 满足（bV(a) < 1.5,其中（a)为三官能以上的环氧树脂的质量，（b)为二官能环氧树脂的 质量。
[0006] 参考附图从以下示例性实施方案的描述中，本发明的进一步的特征将变得显而易 见。
【附图说明】
[0007] 图1A为说明液体排出头的构造实例的示意性立体图，图1B为沿图1A的1B-1B线 截取的示意性截面图。
[0008] 图2A、2B、2C、2D和2E为按顺序地说明图1A和1B中说明的液体排出头的生产步 骤的实例的示意性截面图。
[0009] 图3A、3B和3C为说明排出口形状的所有设计图。
[0010] 图4A、4B、4C、4D和4E为按顺序地说明液体排出头的生产步骤的另一实例的示意 性截面图。
[0011] 图5A、5B、5CjD和5E为按顺序地说明实施例中液体排出头的生产步骤的示意性 截面图。
[0012] 图6为示出在供给路径的位置处感光性树脂组合物层的落入的示意性截面图。
【具体实施方式】
[0013] 现将根据附图详细描述本发明的优选实施方案。
[0014] 在日本专利申请特开2009-1003号记载的喷墨记录头的生产方法中，通过旋涂法 在基板上形成低感光度感光性树脂层，以使供给路径的形成仅在低感光度感光性树脂层形 成之后进行。另外，在基板中形成供给路径的蚀刻可仅从没有形成感光性树脂层的表面进 行，以便高度限制形成供给路径的步骤。另一方面，为了在预先形成有作为通孔的供给路径 的基板上形成低感光度感光性树脂层，存在形成低感光度感光性树脂的干膜并接着将该干 膜转印至基板上的方法。然而，根据该方法，当进一步转印高感光度感光性树脂的干膜时， 在供给路径的开口处，低感光度感光性树脂的干膜和高感光度感光性树脂二者均落入供给 路径的内部，因此固化后各感光性树脂层的高度在某些情况下可能变得不均一。当发生此 类高度不均一时，流路高度和排出口高度变得不均一，使得所生产的喷墨记录头的排出精 度降低。这里，排出口高度意指从基板的表面到排出口的位置之间的距离。这里已经描述 了喷墨记录头生产方法中的问题。然而，该问题常见于通过将为干膜的感光性树脂层转印 至预先设置有开口或凹部的基板上来生产光成形物的方法。
[0015] 本发明的目的为提供光成形物的生产方法，借此在通过使用具有凹部或通孔的基 板形成光成形物时感光性树脂层向凹部或通孔的落入小，且固化后的感光性树脂层的高度 得以控制。
[0016] 本发明的另一目的为提供通过将感光性树脂层层压在预先形成有供给路径的基 板上的液体排出头的生产方法，借此感光性树脂层向供给路径的落入小，且可使流路的高 度和排出口的高度均一。
[0017] 现将根据附图详细描述本发明的优选实施方案。下文作为实例将描述基于本发明 的光成形物的生产方法应用于液体排出头的生产的情况。然而，根据本发明的光成形物的 生产方法不限于应用于液体排出头的生产。
[0018] 图1A为说明根据本实施方案的生产方法生产的液体排出头的示意性立体图，图 1B为沿图1A中的1B-1B线截取的示意性截面图，并说明了垂直于基板的表面的截面构造。 该液体排出头具有基板2,其中用于产生排出液体用能量的多个排出能量产生单元1以预 定的间距（pitch)形成。将液体的供给路径3设置为基板2的通孔。流路5的侧壁通过流 路形成构件4形成在基板2的一个表面上，将排出口 6设置为通孔的排出口形成构件8形 成在流路形成构件4和流路5上。另外，根据需要在排出口形成构件8上形成拒水层9。该 液体排出头通过向从供给路径3穿过流路5供给的液体施加由排出能量产生单元1产生的 压力，而将液体从排出口 6以液滴排出。
[0019] 现将描述图1A和1B所示的液体排出头的生产方法。图2A至2E为按顺序地说明 本实施方案中液体排出头的生产步骤的示意性截面图。图2E说明以与示出完成的状态的 图1B相同的截面位置观察的图。本实施方案中，如下所述使用感光性树脂组合物（1)和感 光性树脂组合物（2)两种感光性树脂组合物。这些感光性树脂组合物对于图案化用光的感 光度不同，且感光性树脂组合物（2)的感光度高于感光性树脂组合物（1)。这里，感光度意 指固化感光性树脂组合物所必需的曝光量，感光度较高的感光性树脂组合物用较少的曝光 量固化。
[0020] 在感光性树脂组合物（1)首先施涂至由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)或聚酰亚胺 组成的膜基板（film substrate)上之后，将感光性树脂组合物（1)借助层压法转印至配置 有排出能量产生单元1的基板2上，从而形成膜。如图2A所示，由未固化的感光性树脂组 合物（1)组成的第一感光性树脂组合物层10由此形成在基板2上。在基板2中设置供给 路径3,并且供给路径3形成基板2的表面开口的孔。形成第一感光性树脂组合物层10以 封闭该孔，并以干膜的形式粘帖至基板2的表面。构成第一感光性树脂组合物层10的感光 性树脂组合物（1)为含有包括三官能以上的环氧树脂（a)和二官能环氧树脂（b)的树脂的 负型（negative)感光性环氧树脂组合物。其组成将在下文中详细描述。
[0021] 接着，使第一感光性树脂组合物层10借助具有流路图案的流路形成掩膜11进行 图案曝光（pattern exposure)，并通过另外进行热处理（曝光后烘烤）将曝光部固化，从而 如图2B所示形成流路形成构件4。未曝光的部分残留为未固化的第一感光性树脂组合物 层10。流路形成掩膜11为光掩模且通过根据基板上的图案如流路而形成遮光膜11A如铬 膜来获得，所述基板由透过曝光波长的光的诸如玻璃或石英等材料组成。作为曝光设备，可 使用单一波长的光源如i_线曝光步进器（stepper)或KrF步进器，或具有汞灯的宽波长光 源的投影曝光设备，例如掩膜对准器（Mask Aligner)MPA_600 Super(商品名，Canon Inc