JPH0129077B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0129077B2
JPH0129077B2 JP57207503A JP20750382A JPH0129077B2 JP H0129077 B2 JPH0129077 B2 JP H0129077B2 JP 57207503 A JP57207503 A JP 57207503A JP 20750382 A JP20750382 A JP 20750382A JP H0129077 B2 JPH0129077 B2 JP H0129077B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ceramic substrate
substrate
layer
glazed ceramic
glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57207503A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5998586A (ja
Inventor
Haruo Tanmachi
Minoru Terajima
Toshito Hara
Kozo Inoe
Yoshio Mori
Tsutomu Ikeda
Kinji Sano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central Glass Co Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Central Glass Co Ltd
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central Glass Co Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Central Glass Co Ltd
Priority to JP20750382A priority Critical patent/JPS5998586A/ja
Publication of JPS5998586A publication Critical patent/JPS5998586A/ja
Publication of JPH0129077B2 publication Critical patent/JPH0129077B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 本発明はサーマルヘツドあるいはハイブリツド
IC等の基板として用いられる回路パターン形成
用グレーズドセラミツク基板の改良に関するもの
である。
(2) 技術の背景 従来よりサーマルヘツドあるいはハイブリツド
ICの基板にはアルミナ基板又はアルミナ基板に
ガラス質をコーテイングしたグレーズドアルミナ
基板等が用いられている。これら電子回路用絶縁
基板には、高い絶縁性は勿論、高耐熱性及び高精
度のパターン形成性が要求される。
(3) 従来技術と問題点 第1図はサーマルヘツドの構造を示す図であ
る。同図において、1はアルミナ基板1aにガラ
ス質1bをコーテイングしたグレーズドアルミナ
基板、2は蒸着やスパツタリング等で被着形成さ
れた抵抗体層、3は蒸着やスパツタリング或はメ
ツキ等の手段で被着形成された導体層、4は端子
部、5は導体層3とクロスオーバーする上部導
体、6は導体層3と上部導体5とを絶縁する絶縁
層、7はスルーホール導体、8は上部導体を保護
する保護層、9は抵抗体回路パターン2aの発熱
によつて感熱紙に発色印字を与えるための発熱抵
抗体部、10は耐熱耐摩耗用保護膜をそれぞれ示
している。このサーマルヘツドは周知の如く導体
層3,3を介し抵抗体回路パターン2aに通電す
ることにより印字動作が行なわれる。
第2図は上記サーマルヘツドの発熱抵抗体部形
成のホトリソグラフイ工程を示す図であり、aは
第1工程、bは第2工程、b′はb図の平面図、c
は第3工程、c′はc図の平面図、dは第4工程、
d′はd図の平面図をそれぞれ示す。同図において
1はグレーズドアルミナ基板、2は抵抗体層、3
は導体層、11,11′はホトレジスト、12,
12′はマスクをそれぞれ示す。またc,c′,d,
d′の各図はb図とb′図を側方から見た断面図と平
面図である。
図により上記工程を説明すると、先ずa図の如
くグレーズドアルミナ基板1の上面に形成された
抵抗体層2及び導体層3の上にホトレジスト11
を被着し、このホトレジスト11に対し導体パタ
ーンを画いたマスク12を用い、紫外線である感
光用光線を照射して第1回目の露光を行う。次に
b,b′図の如く現像して不要なホトレジストを除
去し、しかる後導体層3と抵抗体層2のエツチン
グを行なつて下層に帯状抵抗体層が位置した導体
回路パターン3aを形成する。次に残存ホトレジ
スト11を除去した後、c,c′図の如く再びホト
レジスト11′を被着し、このホトレジスト1
1′に対し抵抗体パターンを画いたマスク12′を
用い上記同様の感光用光線を照射して第2回目の
露光を行なう。次にd,d′図の如く現像・導体回
路パターン3aの部分的エツチング及びレジスト
除去を行ない抵抗体回路パターン2aを形成する
のである。
このような工程において、a図に示す第1回目
の露光時は感光用光線の入射光が導体層3の表面
で反射され、該表面は蒸着やメツキ等によつて平
滑面に形成されているためマスクパターンに忠実
なレジストパターンの現像ができる。これに対し
c図に示す第2回目の露光の際の入射光は、既に
導体層3及び抵抗層2が除去された部分ではグレ
ーズ部分1bを通過し、アルミナ基板1aの表面
で反射する。ところで、アルミナ基板の如き焼結
体においてはその表面凹凸は導体層3の表面に比
べて大変大きく、このためアルミナ基板1a表面
での反射は乱反射になつてしまう。そして、この
乱反射光はホトレジスト11′を裏面より必要部
以外まで感光させる。このためホトレジストにポ
ジテイブタイプのものを用いた場合にはレジスト
の密着性が低下し、レジストの剥離を引き起こし
ていた。またd′図に示すようにパターンのコーナ
ー部分eにオーバーエツチングを生じ抵抗値の増
加及びばらつきの原因となつていた。なおサーマ
ルヘツドでは650℃以上の耐熱性、さらに解像性
6〜16本/mm(パターン幅10〜100μm)パター
ンが要求される。
(4) 発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解決するために、
650℃以上の耐熱性を有するとともにホトレジス
トの剥離を減少し、高精度のパターン形成が可能
な回路パターン形成用グレーズドセラミツク基板
を提供することを目的とするものである。
(5) 発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、アルミナ等
からなるセラミツク基板上にガラス質層がコーテ
イングされ、且つ該ガラス質層上には回路パター
ンがホトリソ工程を経て形成されるグレーズドセ
ラミツク基板において、ガラス質層は「SiO2
50〜60wt%、Al2O3:10〜30wt%、ZrO2:2〜
6wt%、CaOとMgO:15〜30wt%を主成分とす
ることにより転移温度を高め、表面平滑度を向上
させ、かつセラミツクとの熱的物性(熱膨張率)
を近似させることができるもので、以上の組成成
分の他にTiO2,BaO,ZnO,PbO,P2O5,B2O3
等をガラスの表面特性向上、ガラス化領域の拡大
などの目的で、アルカリ成分としてNa2Oおよび
またはK2Oをガラスの粘性低下による表面平滑化
の目的で、必要に応じて少量添加してもよい。」
として既に提案(特願昭55−188236号)したガラ
ス組成に、その特性(特に転移温度)をほとんど
損うことなく、金属酸化物を少くとも1種以上
0.5wt%〜10wt%含有させることにより達成され
る。
(6) 発明の実施例 以下本発明実施例を図面によつて詳述する。
第3図はFe2O3(酸化第2鉄)をガラス質に対
し所定重量部含有せしめた厚さ0.1mmの650℃以上
の高転移ガラスの紫外線透過率を示した特性図で
ある。同図において、横軸には波長、縦軸には透
過率をとり、曲線AによりFe2O3:0wt%、曲線
BによりFe2O3:0.5wt%、曲線CによりFe2O3
1.0wt%、曲線DによりFe2O3:2.0wt%、曲線E
によりFe2O3:4.0wt%、曲線FによりFe2O3
6.0wt%の場合をそれぞれ示している。
図によりホトレジストの感度を有する波長約
400nm近傍(近紫外光)における透過率を70%
以下とするにはFe2O3は約2wt%(D曲線)以上
含有すれば良いことが理解できる。
この際のガラス透過率70%の値はこれを例えば
サーマルヘツドの基板に用いたときに、そのホト
リソグラフイ工程の第2図cで示した第2回目の
露光に際し、ガラス質層部分に入射した光が反射
してホトレジストに到達するには、コーテイング
されたガラス質層厚さの2倍を通過するので、そ
の約50%は吸収されることになる。
またガラス透過率は70%以下にすればそれだけ
反射光は弱められ、Fe2O3が4wt%含有のE曲線
ガラスにおいては透過率が約60%でホトレジスト
への到達反射光は入射光の約1/3になる。更に
Fe2O3が6wt%含有のF曲線ガラスにおいては透
過率が約40%で到達反射光は入射光の約1/6にな
り極めて有効である。これに対しFe2O3が1wt%
含有のC曲線ガラスでは透過率が約80%になり到
達反射光は入射光の約35%が吸収された光量でこ
れでも効果はあるがFe2O3が2wt%以上の方がよ
り実用的である。
第3図の紫外線透過率特性はガラス厚さが0.1
mmの場合であり、厚さが変ればこの値も変る。単
位長さ当りの透過率をγとすれば厚さtの板の透
過率にγtとなる。そして、通常サーマルヘツド基
板に用いられるガラス質層の厚さtは0.05〜0.2
mm程度であるので、厚さtが0.05mmの場合透過率
70%を実現するにはFe2O3の添加量はγtの関係お
よび第3図の実験結果より約6wt%以上、また厚
さtが0.2mmの場合は約0.5wt%以上ガラス質に含
有させる。従つて、通常のサーマルヘツド用基板
としてはガラス質に約0.5wt%〜6wt%以上の
Fe2O3を添加してガラス質層を形成すれば紫外線
透過率が約70%の回路パターンを形成する上で良
好なグレーズドアルミナ基板が得られる。
また本発明の回路パターン形成グレーズドセラ
ミツク基板は、上記ガラス質層と上記金属酸化物
を含まないガラス質層とを積層し2層以上の積層
構造としても良く、その効果は前記と同様であ
る。
第4図はサーマルヘツドにおいて感熱紙の印字
濃度を一定にしたときの抵抗体通電時間と抵抗体
の発熱温度との関係を示した図である。図からわ
かるように抵抗体の発熱温度は1msの通電時間で
約600℃、0.5msで700℃であり、通電時間が短い
程高速記録ができるが発熱温度は高くなる。従つ
て基板上のガラス質層の耐熱性は高速駆動にとつ
て重要なフアクターであり、少なくともガラスの
転移点が抵抗体の発熱温度より高くなければなら
ない。
第3図の実験に使用した曲線Aのガラスは
SiO2:56wt%、Al2O3:14wt%、ZrO2:4wt%、
CaO:22wt%、MgO:2wt%、B2O3:2wt%の
組成をもち、これは既に提案した「特願昭55−
188236」に詳述されている通り転移点が650℃以
上ありサーマルヘツド用基板に有効である。
第5図はガラスの組成による熱膨張特性を示し
た図である。同図において、横軸には温度、縦軸
には熱膨張率をとり、曲線Aに前記組成のガラス
の特性を、曲線Bに前記組成のガラス質に1重量
部のFe2O3を添加したものの特性を、曲線Cに
Fe2O3の2wt%添加、曲線DにFe2O3の4wt%添
加、曲線EにFe2O3の6wt%添加の特性をそれぞ
れ示した。図より何れのガラスも転移点Tgは650
℃以上であることがわかる。なお、図示していな
いが10wt%までは転移点Tgを650℃に保つこと
ができるが10wt%を越えると650℃を下まわるよ
うになる。
更に本発明者らは上記組成のガラス質にFe2O3
が10wt%のガラス(t=0.1mm)についても実験
したが、これはTgが約650℃でありサーマルヘツ
ド用基板として使用可能であると共に紫外線透過
率が約20%であつた。
以上詳細に説明した本実施例のグレーズドセラ
ミツク基板の場合には、そのガラス質層としては
上記組成のガラス質にFe2O3を0.5wt%〜10wt%
添加することにより、紫外線透過率が70%以下で
ホトレジストへの到達反射光が約50%吸収され、
しかもTgが約650℃以上である高精度パターンが
形成可能な高耐熱性の高速駆動サーマルヘツドが
得られる。
なお本発明に係るグレーズドセラミツク基板は
薄膜ハイブリツドICの基板としても用いること
ができる。なお、本願のガラス質の熱膨張率は約
60×10-7/℃であり、これらはアルミナは勿論、
その他のベリリア、ステアタイト、フオルステラ
イト、マグネシアなどの熱膨張率との差も小さ
く、熱膨張率の差に基づく“そり”を可久的に小
さくすることができるもので、これらのセラミツ
クも本願発明に利用できることは言うまでもな
い。
(7) 発明の効果 以上、詳細に説明したように、本発明のグレー
ズドセラミツクの基板はサーマルヘツド等の高速
駆動に必要な充分な耐熱性を有するとともに本発
明の回路パターン形成用グレーズドセラミツク基
板は基板にコーテイングしたガラス質層を露光光
が通過して基板面に入射し、その表面で乱反射す
ることを除去するためFe2O3をガラス質に含有さ
せることにより近紫外線を該ガラス質内で吸収さ
せることにより、ホトリソグラフイ工程において
のホトレジストの剥離やオーバー現像とこれによ
つて生じるオーバーエツチングが解消され10本/
mm以上の高精度パターニングが可能であるといつ
た効果大なるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のサーマルヘツドの構造を説明す
るための図、第2図はサーマルヘツドのホトリソ
グラフイ工程を説明するための図、第3図はガラ
ス質にFe2O3を含有せしめたときの透過特性を示
した図、第4図はサーマルヘツドの印字濃度を一
定にしたときの抵抗体通電時間と抵抗体発熱温度
との関係を示した図、第5図はガラスの組成によ
る熱膨張特性を示した図である。 図面において、1aは基板、1bはガラス質
層、2は抵抗体層、2aは抵抗体、3は導体層、
3aは導体パターン、11,11′はホトレジス
ト、12,12′はマスクをそれぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アルミナ等からなるセラミツク基板上にガラ
    ス質層がコーテイングされ、且つ該ガラス質層上
    には回路パターンがホトリソ工程等を経て形成さ
    れるグレーズドセラミツク基板の前記ガラス質層
    がSiO2:50〜60wt%、Al2O3:10〜30wt%、 ZrO2:2〜6wt%、CaOとMgO:15〜30wt%
    を主成分とするグレーズドセラミツク基板におい
    て、 前記ガラス質層は、前記主成分ガラス質100wt
    %にFeの金属酸化物を0.5wt%〜10wt%添加し、
    且つ転移点を650℃以上としたことを特徴とする
    グレーズドセラミツク基板。 2 前記ガラス質層、即ちFeの金属酸化物を
    0.5wt%〜10wt%含んだガラス質層と、これを含
    まないガラス質層とを積層した、2層以上の積層
    構造としたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載のグレーズドセラミツク基板。 3 前記グレーズドセラミツク基板をサーマルヘ
    ツドの基板として用いたことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項又は第2項記載のグレーズドセラ
    ミツク基板。 4 前記グレーズドセラミツク基板をハイブリツ
    ドICの基板として用いたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項又は第2項記載のグレーズドセ
    ラミツク基板。
JP20750382A 1982-11-29 1982-11-29 グレ−ズドセラミツク基板 Granted JPS5998586A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20750382A JPS5998586A (ja) 1982-11-29 1982-11-29 グレ−ズドセラミツク基板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20750382A JPS5998586A (ja) 1982-11-29 1982-11-29 グレ−ズドセラミツク基板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5998586A JPS5998586A (ja) 1984-06-06
JPH0129077B2 true JPH0129077B2 (ja) 1989-06-07

Family

ID=16540791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20750382A Granted JPS5998586A (ja) 1982-11-29 1982-11-29 グレ−ズドセラミツク基板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5998586A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI422485B (zh) * 2010-12-31 2014-01-11 同欣電子工業股份有限公司 一種具有反射膜之陶瓷基板及其製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6025397B2 (ja) * 1980-12-27 1985-06-18 セントラル硝子株式会社 グレ−ズドセラミック基板の製造方法
JPS6025398B2 (ja) * 1980-12-27 1985-06-18 セントラル硝子株式会社 グレ−ズドセラミック基板

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5998586A (ja) 1984-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4396682A (en) Glazed ceramic substrate
JPH0129077B2 (ja)
GB2107698A (en) Alkali-free glass for photoetching mask(
JPH04288244A (ja) サーマルヘッド
JPH04234676A (ja) 感熱記録素子の製造方法
JPH0321352B2 (ja)
JP2599458B2 (ja) ホ−ロ回路基板
EP0747911A1 (en) Method of manufacturing thick-film resistor
JPS5821833B2 (ja) サ−マルヘッド用クレ−ズ基板
JP3419474B2 (ja) 導電性組成物及び多層回路基板
JPS6034801B2 (ja) 熱記録装置用サーマルヘツド
JP3469958B2 (ja) サーマルヘッド
JPS5872478A (ja) サ−マルヘツド
JP3545947B2 (ja) サーマルヘッド用グレーズドセラミック基板の製造方法
JPH02229053A (ja) サーマルプリンタ
JP2731453B2 (ja) サーマルヘッド用基板およびその製造方法
JPH07283012A (ja) 厚膜抵抗体エレメントの製造方法
JPH0248428A (ja) セラミック基板用のグレーズ組成物
JP2837963B2 (ja) サーマルヘッド
JPH11217284A (ja) サーマルヘッド用グレーズドセラミック基板
JPS6034803B2 (ja) 熱記録装置用サーマルヘツド
JPH04128055A (ja) 電子回路装置及びその製法
JPH0478572B2 (ja)
JPH06132635A (ja) 回路パターンの形成方法
JP2005132662A (ja) 電子部品用セラミック基板