JPH0144152B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0144152B2 JPH0144152B2 JP58170587A JP17058783A JPH0144152B2 JP H0144152 B2 JPH0144152 B2 JP H0144152B2 JP 58170587 A JP58170587 A JP 58170587A JP 17058783 A JP17058783 A JP 17058783A JP H0144152 B2 JPH0144152 B2 JP H0144152B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paste
- resistive layer
- organic compound
- thermal head
- metal organic
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/335—Structure of thermal heads
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
本発明はサーマルヘツドの製法に係り、特にそ
れの厚膜抵抗層の形成方法に関する。 従来の厚膜抵抗層材料としては、酸化ルテニウ
ムや他のルテニウム化合物とガラスフリツトとの
混合物、または銀−パラジウム合金とガラスフリ
ツトとの混合物などがある。 ところが、これら従来の厚膜抵抗層材料では、
金属化合物とガラスフリツトというある程度の大
きさの粒径を持つた粒子が含有されているため、
これらの材料からなる厚膜抵抗層形成用のペース
トをスクリーン印刷により基板上に印刷して行な
つた場合、焼成後の膜厚を薄くしようとしてもそ
れには限界があり、所望の抵抗値を維持したまま
出来るだけ膜厚を薄くしようとしても６〜10μｍ
程度が限度である。 そのため、フオトリソグラフイを用いてエツチ
ングによりパターンニングを行なつても、膜厚が
大きいため、それほど細かなパターンを切ること
ができず、その結果としてドツト密度の高いきめ
細かなプリントを可能とするようなサーマルヘツ
ドを形成することができないという欠点があつ
た。 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消
し、微細なパターンを形成することができる厚膜
抵抗層を量産性よく生産でき、ドツト密度の高い
プリントが可能なサーマルヘツドの製法を提供す
ることにある。 この目的を達成するため、本発明は、貴金属有
機化合物と、卑金属有機化合物と、これら有機化
合物を溶解する有機液体との混合組成物から厚膜
抵抗層形成用ペーストを基板上に塗布し焼成して
抵抗層を形成し、しかるのちその抵抗層をホトリ
ソグラフイで所望の形状にパターンニングしたこ
とを特徴とするものである。 本発明の製法によれば、厚膜抵抗層形成用のペ
ースト中に大きな粒径を持つ粒子が存在しないこ
とに加えてペースト中に有機成分が多いため、焼
成後の膜厚を1μｍ以下と著しく薄くすることが
でき、微細なパターンの形成が可能になる。 また、貴金属有機化合物の貴金属成分は大気中
で焼成後導電体成分となり、一方卑金属有機化合
物中の卑金属は焼成後金属酸化物となつて不導体
成分となるのでこれらの混合比率を変えることに
より任意の体積固有抵抗率を持つた抵抗層を形成
することができる。 本発明で用いられる貴金属有機化合物としては
金−白金有機金属化合物が好適である。この有機
化合物はバルサム、ロジン、テレビン油の混合樹
脂にイオウを作用して得た硫化樹脂と、塩化金な
らびに塩化合金の混合物を化学反応させることに
よつて得られる。前記バルサムとは種々の植物か
ら分泌される粘稠性の液体で、固形樹脂が揮発油
に溶解したものであり、代表的なものは松脂で、
それはカナダバルサム、ペルーバルサム、トール
バルサムなどがある。 本発明で用いられる卑金属有機化合物として
は、樹脂酸クロム、樹脂酸ビスマス、アルミニウ
ムアセチルアセトナート、インジウムアセチルア
セトナート、エトキシシランなどが用いられる。
前記樹脂酸クロムは、ロジンと硝酸クロムを反応
させた金属石ケンの１種で、主成分はアビエチン
酸クロムとα−ピマール酸クロムである。 本発明で用いられる有機液体（溶媒）として
は、ブチルカルビトール、ブチルアルビトール、
植物精油（ラベンダー油、樟脳油、ローズマリー
油、ローズ油、テレビン油）などがある。 本発明に係るペーストの厚膜スクリーン印刷性
を向上するため、ニトロセルロースなどを添加す
るとよい。 次に本発明の実施例について説明する。 カナダバルサム、ロジン、テレビン油の混合樹
脂にイオウを加え、加熱反応させて硫化樹脂を作
る。この樹脂と塩化金および塩化白金を、それぞ
れ金含有率が８重量％、白金含有率が４重量％に
なるように配合し、150〜170℃で加熱反応させて
金−白金有機金属化合物をつくる。この樹脂状化
合物をラベンダー油、ローズマリー油などの溶剤
に溶解し、金−白金含有率が６重量％になるよう
に調整する。こうして得られたものをペースト
とする。 一方、卑金属有機化合物として樹脂酸クロム、
アルミニウムアセチルアセトナート、エトキシシ
ランを用い、ニトロセルロースを添加し、ブチル
カルビトールやブチルカルビトールアセテートな
どに溶解して、ペーストをつくる。 ペーストならびにペーストの主要成分の含
有率を次の表１、表２に示す。
れの厚膜抵抗層の形成方法に関する。 従来の厚膜抵抗層材料としては、酸化ルテニウ
ムや他のルテニウム化合物とガラスフリツトとの
混合物、または銀−パラジウム合金とガラスフリ
ツトとの混合物などがある。 ところが、これら従来の厚膜抵抗層材料では、
金属化合物とガラスフリツトというある程度の大
きさの粒径を持つた粒子が含有されているため、
これらの材料からなる厚膜抵抗層形成用のペース
トをスクリーン印刷により基板上に印刷して行な
つた場合、焼成後の膜厚を薄くしようとしてもそ
れには限界があり、所望の抵抗値を維持したまま
出来るだけ膜厚を薄くしようとしても６〜10μｍ
程度が限度である。 そのため、フオトリソグラフイを用いてエツチ
ングによりパターンニングを行なつても、膜厚が
大きいため、それほど細かなパターンを切ること
ができず、その結果としてドツト密度の高いきめ
細かなプリントを可能とするようなサーマルヘツ
ドを形成することができないという欠点があつ
た。 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消
し、微細なパターンを形成することができる厚膜
抵抗層を量産性よく生産でき、ドツト密度の高い
プリントが可能なサーマルヘツドの製法を提供す
ることにある。 この目的を達成するため、本発明は、貴金属有
機化合物と、卑金属有機化合物と、これら有機化
合物を溶解する有機液体との混合組成物から厚膜
抵抗層形成用ペーストを基板上に塗布し焼成して
抵抗層を形成し、しかるのちその抵抗層をホトリ
ソグラフイで所望の形状にパターンニングしたこ
とを特徴とするものである。 本発明の製法によれば、厚膜抵抗層形成用のペ
ースト中に大きな粒径を持つ粒子が存在しないこ
とに加えてペースト中に有機成分が多いため、焼
成後の膜厚を1μｍ以下と著しく薄くすることが
でき、微細なパターンの形成が可能になる。 また、貴金属有機化合物の貴金属成分は大気中
で焼成後導電体成分となり、一方卑金属有機化合
物中の卑金属は焼成後金属酸化物となつて不導体
成分となるのでこれらの混合比率を変えることに
より任意の体積固有抵抗率を持つた抵抗層を形成
することができる。 本発明で用いられる貴金属有機化合物としては
金−白金有機金属化合物が好適である。この有機
化合物はバルサム、ロジン、テレビン油の混合樹
脂にイオウを作用して得た硫化樹脂と、塩化金な
らびに塩化合金の混合物を化学反応させることに
よつて得られる。前記バルサムとは種々の植物か
ら分泌される粘稠性の液体で、固形樹脂が揮発油
に溶解したものであり、代表的なものは松脂で、
それはカナダバルサム、ペルーバルサム、トール
バルサムなどがある。 本発明で用いられる卑金属有機化合物として
は、樹脂酸クロム、樹脂酸ビスマス、アルミニウ
ムアセチルアセトナート、インジウムアセチルア
セトナート、エトキシシランなどが用いられる。
前記樹脂酸クロムは、ロジンと硝酸クロムを反応
させた金属石ケンの１種で、主成分はアビエチン
酸クロムとα−ピマール酸クロムである。 本発明で用いられる有機液体（溶媒）として
は、ブチルカルビトール、ブチルアルビトール、
植物精油（ラベンダー油、樟脳油、ローズマリー
油、ローズ油、テレビン油）などがある。 本発明に係るペーストの厚膜スクリーン印刷性
を向上するため、ニトロセルロースなどを添加す
るとよい。 次に本発明の実施例について説明する。 カナダバルサム、ロジン、テレビン油の混合樹
脂にイオウを加え、加熱反応させて硫化樹脂を作
る。この樹脂と塩化金および塩化白金を、それぞ
れ金含有率が８重量％、白金含有率が４重量％に
なるように配合し、150〜170℃で加熱反応させて
金−白金有機金属化合物をつくる。この樹脂状化
合物をラベンダー油、ローズマリー油などの溶剤
に溶解し、金−白金含有率が６重量％になるよう
に調整する。こうして得られたものをペースト
とする。 一方、卑金属有機化合物として樹脂酸クロム、
アルミニウムアセチルアセトナート、エトキシシ
ランを用い、ニトロセルロースを添加し、ブチル
カルビトールやブチルカルビトールアセテートな
どに溶解して、ペーストをつくる。 ペーストならびにペーストの主要成分の含
有率を次の表１、表２に示す。
【表】
【表】
このペーストとペーストを所定の割合に配
合し、よく混練して抵抗材ペーストをつくる。各
配合比の抵抗材ペーストを基板に厚膜スクリーン
法で印刷し、700〜850℃で焼成して得られた厚膜
抵抗層のシート抵抗値を測定した結果を第１図に
示す。図中のＡ点はペーストとペーストの配
合重量比が：＝１：４、Ｂ点は同様に２：
４、Ｃ点は３：４、Ｄ点は４：４、Ｅ点は４：
３、Ｆ点は４：２、Ｇ点は４：１、Ｈ点は４：０
のものの各抵抗層のシート抵抗値である。この図
から明らかなように、ペーストとペーストの
配合比を調整することにより、約30Ω〜200MΩ
までの極めて広範囲の抵抗値を有する抵抗層を得
ることができる。 なお、上記Ａ点からＨ点で示したペーストと
ペーストの各配合比における焼成後の各成分の
重量比は次の表３に示すとおりである。
合し、よく混練して抵抗材ペーストをつくる。各
配合比の抵抗材ペーストを基板に厚膜スクリーン
法で印刷し、700〜850℃で焼成して得られた厚膜
抵抗層のシート抵抗値を測定した結果を第１図に
示す。図中のＡ点はペーストとペーストの配
合重量比が：＝１：４、Ｂ点は同様に２：
４、Ｃ点は３：４、Ｄ点は４：４、Ｅ点は４：
３、Ｆ点は４：２、Ｇ点は４：１、Ｈ点は４：０
のものの各抵抗層のシート抵抗値である。この図
から明らかなように、ペーストとペーストの
配合比を調整することにより、約30Ω〜200MΩ
までの極めて広範囲の抵抗値を有する抵抗層を得
ることができる。 なお、上記Ａ点からＨ点で示したペーストと
ペーストの各配合比における焼成後の各成分の
重量比は次の表３に示すとおりである。
【表】
＊ クロム、アルミニウム、シリコンは焼成
後、酸化物となる。
第２図は、前記ペーストとペーストの配合
重量比が：＝４：４（Ｄ点）、４：３（Ｅ点）、
４：２（Ｆ点）の各抵抗層の温度係数（TCR）を
示す図で、各特性の抵抗層が得られる。 第３図は、各抵抗層におけるシート抵抗値の信
頼性を示す図である。すなわち、同図イは前記ペ
ーストとペーストの配合重量比が：＝
３：４、同図ロは４：４、同図ハは４：３、同図
ニは４：２、同図ホは４：１の各抵抗層のシート
抵抗値の経時変化ΔRを測定したものである。各
図とも曲線Ｘは耐湿試験（試験条件40℃、60％
RH、負荷330mW／mm2）、曲線Ｙは耐熱試験（試
験条件80℃、300mW／mm2）の特性値である。 この図から明らかなように、各組成の抵抗層と
も抵抗値の変化が極めて小さく、安定した高信頼
性の抵抗層が得られる。 第４図は本発明に係るサーマルヘツドの一部平
面図、第５図はその断面図である。アルミナから
なる絶縁基板１のほぼ全面に二酸化ケイ素からな
るアンダーグレーズ層２を50〜100μmの厚さで印
刷し、900〜1200℃で焼成し、次に電極３，３を
印刷して、700〜900℃で焼成する。しかるのち一
方の電極３から他方の電極３に掛るように前述の
厚膜抵抗層形成用ペーストをスクリーン印刷し、
700〜850℃で焼成して、その後ホトリソグラフイ
の技術でパターンニングして所望の形状の抵抗層
４を得る。 第６図イ，ロはこのようにして形成された抵抗
層の表面状態を示す図である。同図イ，ロは抵抗
層の任意の個所の表面状態を表わしており、イの
ものは膜厚Ｔが3400Å、ロのものは2700Åでいず
れの個所も表面粗さは200Å以下と極めて平滑で
寸法精度が高い。 本発明は、前述のような構成となつているため
抵抗値の変化が極めて小さく、安定した高信頼性
の抵抗層が量産性に優れた厚膜スクリーン印刷法
で形成可能である。 しかも、抵抗層の膜厚を従来に比べて著しく薄
くすることができるので、フオトリングラフイに
より微細なパターンを形成することができ、安価
な方法でドツト密度の高いサーマルヘツドを製造
することが可能となる。
後、酸化物となる。
第２図は、前記ペーストとペーストの配合
重量比が：＝４：４（Ｄ点）、４：３（Ｅ点）、
４：２（Ｆ点）の各抵抗層の温度係数（TCR）を
示す図で、各特性の抵抗層が得られる。 第３図は、各抵抗層におけるシート抵抗値の信
頼性を示す図である。すなわち、同図イは前記ペ
ーストとペーストの配合重量比が：＝
３：４、同図ロは４：４、同図ハは４：３、同図
ニは４：２、同図ホは４：１の各抵抗層のシート
抵抗値の経時変化ΔRを測定したものである。各
図とも曲線Ｘは耐湿試験（試験条件40℃、60％
RH、負荷330mW／mm2）、曲線Ｙは耐熱試験（試
験条件80℃、300mW／mm2）の特性値である。 この図から明らかなように、各組成の抵抗層と
も抵抗値の変化が極めて小さく、安定した高信頼
性の抵抗層が得られる。 第４図は本発明に係るサーマルヘツドの一部平
面図、第５図はその断面図である。アルミナから
なる絶縁基板１のほぼ全面に二酸化ケイ素からな
るアンダーグレーズ層２を50〜100μmの厚さで印
刷し、900〜1200℃で焼成し、次に電極３，３を
印刷して、700〜900℃で焼成する。しかるのち一
方の電極３から他方の電極３に掛るように前述の
厚膜抵抗層形成用ペーストをスクリーン印刷し、
700〜850℃で焼成して、その後ホトリソグラフイ
の技術でパターンニングして所望の形状の抵抗層
４を得る。 第６図イ，ロはこのようにして形成された抵抗
層の表面状態を示す図である。同図イ，ロは抵抗
層の任意の個所の表面状態を表わしており、イの
ものは膜厚Ｔが3400Å、ロのものは2700Åでいず
れの個所も表面粗さは200Å以下と極めて平滑で
寸法精度が高い。 本発明は、前述のような構成となつているため
抵抗値の変化が極めて小さく、安定した高信頼性
の抵抗層が量産性に優れた厚膜スクリーン印刷法
で形成可能である。 しかも、抵抗層の膜厚を従来に比べて著しく薄
くすることができるので、フオトリングラフイに
より微細なパターンを形成することができ、安価
な方法でドツト密度の高いサーマルヘツドを製造
することが可能となる。
第１図は本発明に係るペーストを用いた各抵抗
層のシート抵抗値特性図、第２図はその抵抗層の
温度係数特性図、第３図イ〜ホはその抵抗層の信
頼特性図、第４図は本発明に係るサーマルヘツド
の一部平面図、第５図はそのサーマルヘツドの一
部断面図、第６図イ，ロはその抵抗層の表面粗さ
を示す図である。 １……絶縁基板、２……アンダグレーズ層、３
……電極、４……抵抗層。
層のシート抵抗値特性図、第２図はその抵抗層の
温度係数特性図、第３図イ〜ホはその抵抗層の信
頼特性図、第４図は本発明に係るサーマルヘツド
の一部平面図、第５図はそのサーマルヘツドの一
部断面図、第６図イ，ロはその抵抗層の表面粗さ
を示す図である。 １……絶縁基板、２……アンダグレーズ層、３
……電極、４……抵抗層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 貴金属有機化合物と、卑金属有機化合物と、
これら有機化合物を溶解する有機液体との混合組
成物からなる厚膜抵抗層形成用ペーストを基板上
に塗布し焼成して抵抗層を形成し、しかるのちそ
の抵抗層をホトリソグラフイで所望の形状にパタ
ーンニングしたことを特徴とするサーマルヘツド
の製法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、前記貴
金属有機化合物が金−白金有機金属化合物である
ことを特徴とするサーマルヘツドの製法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載において、前記卑
金属有機化合物が樹脂酸クロム、樹脂酸ビスマ
ス、アルミニウムアセチルアセトナート、インジ
ウムアセチルアセトナート、エトキシシランのグ
ループから選択された化合物であることを特徴と
するサーマルヘツドの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58170587A JPS6063174A (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | サ−マルヘッドの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58170587A JPS6063174A (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | サ−マルヘッドの製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6063174A JPS6063174A (ja) | 1985-04-11 |
| JPH0144152B2 true JPH0144152B2 (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=15907596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58170587A Granted JPS6063174A (ja) | 1983-09-17 | 1983-09-17 | サ−マルヘッドの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6063174A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07102708B2 (ja) * | 1986-06-11 | 1995-11-08 | 松下電器産業株式会社 | サ−マルヘツド |
| JP2699381B2 (ja) * | 1987-04-28 | 1998-01-19 | 富士ゼロックス株式会社 | 抵抗体の製造方法 |
| JPH0755564B2 (ja) * | 1988-06-29 | 1995-06-14 | 松下電器産業株式会社 | サーマルヘッドおよびその製造方法 |
| JP2548314B2 (ja) * | 1988-07-22 | 1996-10-30 | 松下電器産業株式会社 | サーマルヘッドの製造法 |
| JPH02147254A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サーマルヘッドの製造方法 |
| JP2626036B2 (ja) * | 1989-03-16 | 1997-07-02 | 松下電器産業株式会社 | サーマルヘッドの製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3271193A (en) * | 1962-09-20 | 1966-09-06 | Cts Corp | Electrical resistance element and method of making the same |
| GB1166992A (en) * | 1965-08-27 | 1969-10-15 | Plessey Co Ltd | Improvements in or relating to Electrical Conductors |
| US3676087A (en) * | 1971-03-15 | 1972-07-11 | Bell Telephone Labor Inc | Technique for the fabrication of a photolithographically definable,glass covered gold conductor pattern |
| JPS5922675B2 (ja) * | 1976-07-29 | 1984-05-28 | 日本電気株式会社 | サ−マルヘツドの製造方法 |
| JPS583201A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-10 | アルプス電気株式会社 | 抵抗ペ−スト及び該抵抗ペ−ストを用いて作製した厚膜集積回路及びサ−マルヘツドとその製造方法 |
-
1983
- 1983-09-17 JP JP58170587A patent/JPS6063174A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6063174A (ja) | 1985-04-11 |
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