JPH02179765A - サーマルヘッド基板 - Google Patents
サーマルヘッド基板Info
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- JPH02179765A JPH02179765A JP67489A JP67489A JPH02179765A JP H02179765 A JPH02179765 A JP H02179765A JP 67489 A JP67489 A JP 67489A JP 67489 A JP67489 A JP 67489A JP H02179765 A JPH02179765 A JP H02179765A
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はサーマルヘッド基板に関し、特に発熱抵抗素子
および電極その他の接続配線がそれぞれ薄膜技術により
形成されるサーマルヘッド基板に関する。
および電極その他の接続配線がそれぞれ薄膜技術により
形成されるサーマルヘッド基板に関する。
第３図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の薄膜サーマ
ルヘッド基板の部分平面図およびそのＡ−Ａ’断面図で
ある。このように、従来のサーマルヘッド基板では、薄
膜発熱抵抗素子４に対する印字電流の供給は、アルミナ
基板１の一主面上に同一膜厚の導体膜で形成された薄膜
共通電極３ａと薄膜個別電極３ｂとを介して行われる。
ルヘッド基板の部分平面図およびそのＡ−Ａ’断面図で
ある。このように、従来のサーマルヘッド基板では、薄
膜発熱抵抗素子４に対する印字電流の供給は、アルミナ
基板１の一主面上に同一膜厚の導体膜で形成された薄膜
共通電極３ａと薄膜個別電極３ｂとを介して行われる。
ここで、２はアルミナ基板ＩＦに設けられた薄膜抵抗層
で薄膜発熱抵抗素子４を形成する。
で薄膜発熱抵抗素子４を形成する。
一般に、このサーマルヘッド基板はＡ４或いはＢ４のよ
うな大型サイズの用紙に印字を行う場合には、薄膜共通
電極３ａに対して大電流を供給する必要があり、例えば
薄膜発熱抵抗素子４の抵抗値が２５０Ω程度のときは、
これらが充分発熱できるように最大２０アンペア前後の
電流を供給する必要がある。このとき共通電極３ａの両
側から電波を２分して供給するとしても、それぞれが約
１０アンペアと大きいため、電極導体膜の抵抗値が問題
となる。電極導体膜の材質には、搭載部品とのポンディ
ング接続を考えて１通常アルミニウム（ＡＩＬ ）また
は金（Ａｕ）が用いられるので、第３図の従来例のよう
に、基板の一主面上だけに電極導体膜を形成する構造の
ものでは、共通部の幅を４ ｍ ｍ、導体膜厚を２ｇｍ
とした場合の８膜共通電極３ａの長さ１０ｃｍ当りの導
体抵抗値を計算すると、アルミニウム（Ａｎ）ａ［比抵
抗ｐ ＝ ２．７５Ｘ １０−８ａｍ］金（Ａｕ）膜［
比抵抗ｐ ＝ ２．４Ｘ １０−８ａｍ］において、
それぞれ３４４ｍΩ、 ３００ｍΩとなる。従って、
１０アンペアの電流が流れたときの電圧降下は何れも３
Ｖ／１０ｃ鵬前後の値となり、薄膜発熱抵抗素子４への
印加電圧が基板の中央寄りになる程小さくなるので、中
央部程印字濃度が淡くなる傾向を生じる。このような印
字濃度ムラの欠点は、導体膜厚を１０倍以上にすれば改
善できるが、成膜装置の設備能力上からみて経済的では
なく、容易には実現できない。
うな大型サイズの用紙に印字を行う場合には、薄膜共通
電極３ａに対して大電流を供給する必要があり、例えば
薄膜発熱抵抗素子４の抵抗値が２５０Ω程度のときは、
これらが充分発熱できるように最大２０アンペア前後の
電流を供給する必要がある。このとき共通電極３ａの両
側から電波を２分して供給するとしても、それぞれが約
１０アンペアと大きいため、電極導体膜の抵抗値が問題
となる。電極導体膜の材質には、搭載部品とのポンディ
ング接続を考えて１通常アルミニウム（ＡＩＬ ）また
は金（Ａｕ）が用いられるので、第３図の従来例のよう
に、基板の一主面上だけに電極導体膜を形成する構造の
ものでは、共通部の幅を４ ｍ ｍ、導体膜厚を２ｇｍ
とした場合の８膜共通電極３ａの長さ１０ｃｍ当りの導
体抵抗値を計算すると、アルミニウム（Ａｎ）ａ［比抵
抗ｐ ＝ ２．７５Ｘ １０−８ａｍ］金（Ａｕ）膜［
比抵抗ｐ ＝ ２．４Ｘ １０−８ａｍ］において、
それぞれ３４４ｍΩ、 ３００ｍΩとなる。従って、
１０アンペアの電流が流れたときの電圧降下は何れも３
Ｖ／１０ｃ鵬前後の値となり、薄膜発熱抵抗素子４への
印加電圧が基板の中央寄りになる程小さくなるので、中
央部程印字濃度が淡くなる傾向を生じる。このような印
字濃度ムラの欠点は、導体膜厚を１０倍以上にすれば改
善できるが、成膜装置の設備能力上からみて経済的では
なく、容易には実現できない。
本発明の目的は、上記の情況に鑑み、従来問題とされた
基板中央寄りの印字濃度ムラの欠点を解決したサーマル
ヘッド基板を提供することである。
基板中央寄りの印字濃度ムラの欠点を解決したサーマル
ヘッド基板を提供することである。
本発明によれば、サーマルヘッド基板は、アルミナ基板
と、前記アルミナ基板の一主面上に列状に配置形成され
る薄膜発熱抵抗素子と、前記ｔ１１ｉ膜発熱抵抗素子に
対する共通および個別の各電極導体膜とを含み、前記共
通の電極導体膜は前記アルミナ基板の一主面上に電極部
を形成するｔＪ膜膜体体部該薄膜導体部に端部の一方を
重ねて接続し他方を前記アルミナ基板の他の主面上にま
で延在せしめる厚膜導体部とから構成される。
と、前記アルミナ基板の一主面上に列状に配置形成され
る薄膜発熱抵抗素子と、前記ｔ１１ｉ膜発熱抵抗素子に
対する共通および個別の各電極導体膜とを含み、前記共
通の電極導体膜は前記アルミナ基板の一主面上に電極部
を形成するｔＪ膜膜体体部該薄膜導体部に端部の一方を
重ねて接続し他方を前記アルミナ基板の他の主面上にま
で延在せしめる厚膜導体部とから構成される。
本発明によれば、従来の薄膜共通電極に付加された良導
電体からなる厚膜導体部が共通電極の導体抵抗値を大幅
に下げ、印字位置による薄膜発熱抵抗素子への印加電圧
差を充分小さくするので、印字濃度が基板全面にわたり
均一化される。
電体からなる厚膜導体部が共通電極の導体抵抗値を大幅
に下げ、印字位置による薄膜発熱抵抗素子への印加電圧
差を充分小さくするので、印字濃度が基板全面にわたり
均一化される。
次に本発明の実施例について、図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示すサーマルヘッド基板の
部分断面図である０本実施例によれば、サーマルヘッド
基板は、従来例と同様に、アルミナ基板ｌと、このアル
ミナ基板ｌの一主面上に列状配置される＃！Ｉ発熱抵抗
素子４と、この薄膜発熱抵抗素子４に印字電流を直接供
給する薄膜共通電極３ａおよび薄膜個別電極３ｂとを備
えると共に、更にこの薄膜共通電極３ａに端部の一方を
重ね合わせ他方をアルミナ基板ｌの他の主面（裏面）に
まで延在させて実効的に薄膜共通電極３ａに対する低抵
抗電流通路を形成する銅（Ｃｕ）メツキ層５からなる厚
膜導体部を含んで構成される。ここで、６ａ、６ｂはそ
れぞれ銅メツキ層５を形成するための中間層の役目を果
たすニッケル（Ｘｉ）メツキ層である。
部分断面図である０本実施例によれば、サーマルヘッド
基板は、従来例と同様に、アルミナ基板ｌと、このアル
ミナ基板ｌの一主面上に列状配置される＃！Ｉ発熱抵抗
素子４と、この薄膜発熱抵抗素子４に印字電流を直接供
給する薄膜共通電極３ａおよび薄膜個別電極３ｂとを備
えると共に、更にこの薄膜共通電極３ａに端部の一方を
重ね合わせ他方をアルミナ基板ｌの他の主面（裏面）に
まで延在させて実効的に薄膜共通電極３ａに対する低抵
抗電流通路を形成する銅（Ｃｕ）メツキ層５からなる厚
膜導体部を含んで構成される。ここで、６ａ、６ｂはそ
れぞれ銅メツキ層５を形成するための中間層の役目を果
たすニッケル（Ｘｉ）メツキ層である。
本実施例の構造を得るのは極めて容易である。第２図（
ａ）〜（ｆ）に製造方法の一手法を工程順に示す。
ａ）〜（ｆ）に製造方法の一手法を工程順に示す。
まず、グ１／−ズドアルミナ基板ｌの上に薄膜抵抗層２
をスパッタリング法により１０００＾〜２００ＯＡ厚に
形成し、ついでその上にアルミ（ＡＭ）導体Ｎ３を同じ
くスパッタリング法により約１．０ルｍ厚に形成する〔
第２図（ａ））、つぎに、この多層金属層に対し周知の
ホトレジスト技術によるバターニング工程を行う、すな
わち、アルミ（Ａｎ）導体層３に対してはリン酸系のエ
ッチャントを用い、また、薄膜抵抗層２に対してはフッ
化水素酸と硝酸の混酸系エッチャントを用いてそれぞれ
を選択エツチングし、薄膜抵抗層２の一部を薄膜発熱抵
抗素子４に、アルミ（Ａｌｌ ）導体層３で薄膜共通電
極３ａと薄膜個別電極３ｂを形成する（第２図（ｂ））
、ついで、前工程のホトレジストを剥離除去した後、薄
膜共通電極３ａの一部領域をホトレジストでマスキング
した後、公知の亜鉛置換法を利用した無電解メツキ法に
よりニッケル（旧）メツキ層６ａを約１０００〜２００
０Ａ厚に形成する〔第２図（Ｃ））、つづいて触媒化処
理法を用いてアルミナ基板１の側面および裏面の不導体
部分を活性化させた後、公知の無電解メツキ液へ浸漬し
て、ニッケル（Ｎｉ）メツキ層６ａを側面および裏面に
まで生成させる〔第２図（ｄ）〕 なお、この触媒化処
理法によるアルミナ基板ｌ上ヘノニッケル（Ｘｉ）メツ
キは次の工程で行われるものである。
をスパッタリング法により１０００＾〜２００ＯＡ厚に
形成し、ついでその上にアルミ（ＡＭ）導体Ｎ３を同じ
くスパッタリング法により約１．０ルｍ厚に形成する〔
第２図（ａ））、つぎに、この多層金属層に対し周知の
ホトレジスト技術によるバターニング工程を行う、すな
わち、アルミ（Ａｎ）導体層３に対してはリン酸系のエ
ッチャントを用い、また、薄膜抵抗層２に対してはフッ
化水素酸と硝酸の混酸系エッチャントを用いてそれぞれ
を選択エツチングし、薄膜抵抗層２の一部を薄膜発熱抵
抗素子４に、アルミ（Ａｌｌ ）導体層３で薄膜共通電
極３ａと薄膜個別電極３ｂを形成する（第２図（ｂ））
、ついで、前工程のホトレジストを剥離除去した後、薄
膜共通電極３ａの一部領域をホトレジストでマスキング
した後、公知の亜鉛置換法を利用した無電解メツキ法に
よりニッケル（旧）メツキ層６ａを約１０００〜２００
０Ａ厚に形成する〔第２図（Ｃ））、つづいて触媒化処
理法を用いてアルミナ基板１の側面および裏面の不導体
部分を活性化させた後、公知の無電解メツキ液へ浸漬し
て、ニッケル（Ｎｉ）メツキ層６ａを側面および裏面に
まで生成させる〔第２図（ｄ）〕 なお、この触媒化処
理法によるアルミナ基板ｌ上ヘノニッケル（Ｘｉ）メツ
キは次の工程で行われるものである。
脱脂→酸洗浄→センシタイジング→アクチベーション→
Ｎｉ無電解メツキ。
Ｎｉ無電解メツキ。
つぎにこのＮｉメツキ層６ａ上に公知の電解メツキ法を
用いて銅（Ｃｕ）メツキ層５を ３〜ｌＯｐｍ厚に形成
する〔第２図（ｅ））、ついで、この銅（Ｃｕ）メツキ
層５上に無電解メツキ法を用いてニッケル（Ｘｉ）層６
ｂを約１０００〜２００ＯＡ厚に被覆する〔第２図（ｆ
））、最後にシリコン酸化膜（Ｓｉ０２）から成る耐摩
耗層７をスパッタリング法で約７ｕＬｍ厚に形成し、つ
いで、従来のスクリーン印刷法を用いて薄膜共通電極３
ａと個別電極３ｂおよびアルミナ基板ｌの側面と裏面部
をそれぞれ絶縁樹脂膜８でコーティングすれば、目的と
するサーマルヘッド基板を得る。
用いて銅（Ｃｕ）メツキ層５を ３〜ｌＯｐｍ厚に形成
する〔第２図（ｅ））、ついで、この銅（Ｃｕ）メツキ
層５上に無電解メツキ法を用いてニッケル（Ｘｉ）層６
ｂを約１０００〜２００ＯＡ厚に被覆する〔第２図（ｆ
））、最後にシリコン酸化膜（Ｓｉ０２）から成る耐摩
耗層７をスパッタリング法で約７ｕＬｍ厚に形成し、つ
いで、従来のスクリーン印刷法を用いて薄膜共通電極３
ａと個別電極３ｂおよびアルミナ基板ｌの側面と裏面部
をそれぞれ絶縁樹脂膜８でコーティングすれば、目的と
するサーマルヘッド基板を得る。
本実施例におけるサーマルヘッド基板では、ニッケル（
旧）層６ａ、６ｂは、銅（Ｃｕ）メツキ層５を形成する
ための中間層の役目を果たしているもので、これにより
比抵抗が格段に小さな銅（Ｃｕ）材を用いた厚膜メツキ
が実現される。
旧）層６ａ、６ｂは、銅（Ｃｕ）メツキ層５を形成する
ための中間層の役目を果たしているもので、これにより
比抵抗が格段に小さな銅（Ｃｕ）材を用いた厚膜メツキ
が実現される。
以−Ｌ詳細に説明したように、本発明によれば薄膜発熱
抵抗素子に対し印字電流を直接供給する薄膜共通電極に
は、厚膜の銅（Ｃｕ）メツキ層が新たに接続され、共通
電極全面の抵抗値を低く抑えることができるので、サー
マルヘッド基板上の印字位置による発熱抵抗素子への印
加電圧値をきわめて均一化することが可能である。従っ
て、従来のサーマルヘッド基板に生じていた基板中央寄
りの印字濃度ムラを充分に改善できる効果がある。また
、アルミナ絶縁基板の側面と裏面を電極部の形成面とし
て利用しているので、−主面（表面）上に形成する薄膜
共通電極の導体幅を狭くすることが可能となる。従って
、サーマルヘッド基板の小型化を達成することも可能で
ある。
抵抗素子に対し印字電流を直接供給する薄膜共通電極に
は、厚膜の銅（Ｃｕ）メツキ層が新たに接続され、共通
電極全面の抵抗値を低く抑えることができるので、サー
マルヘッド基板上の印字位置による発熱抵抗素子への印
加電圧値をきわめて均一化することが可能である。従っ
て、従来のサーマルヘッド基板に生じていた基板中央寄
りの印字濃度ムラを充分に改善できる効果がある。また
、アルミナ絶縁基板の側面と裏面を電極部の形成面とし
て利用しているので、−主面（表面）上に形成する薄膜
共通電極の導体幅を狭くすることが可能となる。従って
、サーマルヘッド基板の小型化を達成することも可能で
ある。
第１図は本発明の一実施例を示すサーマルヘッド基板の
部分断面図、第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明サーマルヘ
ッド基板の製造方法の一手法を示す工程順序図、第３図
（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の薄膜サーマルヘッ
ド基板の部分平面図およびそのＡ−Ａ’断面図である。 ｌ・・・アルミナ基板、 ２・・・薄膜抵抗層、 ３・・・アルミ（Ａ文）導体層。 ３ａ・・・薄膜共通電極、 ３ｂ・・・薄膜個別電極、 ４・・・薄膜発熱抵抗素子。 ５・・・銅（Ｃｕ）メツキ層、 ６ａ、６ｂ・・・ニッケル（Ｘｉ）メツキ層、７・・・
耐摩耗層、 ８・・・絶縁樹脂膜。
部分断面図、第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明サーマルヘ
ッド基板の製造方法の一手法を示す工程順序図、第３図
（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来の薄膜サーマルヘッ
ド基板の部分平面図およびそのＡ−Ａ’断面図である。 ｌ・・・アルミナ基板、 ２・・・薄膜抵抗層、 ３・・・アルミ（Ａ文）導体層。 ３ａ・・・薄膜共通電極、 ３ｂ・・・薄膜個別電極、 ４・・・薄膜発熱抵抗素子。 ５・・・銅（Ｃｕ）メツキ層、 ６ａ、６ｂ・・・ニッケル（Ｘｉ）メツキ層、７・・・
耐摩耗層、 ８・・・絶縁樹脂膜。
Claims (1)
- アルミナ基板と、前記アルミナ基板の一主面上に列状
に配置形成される薄膜発熱抵抗素子と、前記薄膜発熱抵
抗素子に対する共通および個別の各電極導体膜とを含み
、前記共通の電極導体膜は前記アルミナ基板の一主面上
に電極部を形成する薄膜導体部と該薄膜導体部に端部の
一方を重ねて接続し他方を前記アルミナ基板の他の主面
上にまで延在せしめる厚膜導体部とから構成されること
を特徴とするサーマルヘッド基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP67489A JPH02179765A (ja) | 1989-01-04 | 1989-01-04 | サーマルヘッド基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP67489A JPH02179765A (ja) | 1989-01-04 | 1989-01-04 | サーマルヘッド基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02179765A true JPH02179765A (ja) | 1990-07-12 |
Family
ID=11480293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP67489A Pending JPH02179765A (ja) | 1989-01-04 | 1989-01-04 | サーマルヘッド基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02179765A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995032867A1 (en) * | 1994-05-31 | 1995-12-07 | Rohm Co., Ltd. | Thermal printing head |
| WO1996041722A1 (en) * | 1995-06-13 | 1996-12-27 | Rohm Co., Ltd. | Method of forming auxiliary electrode layer for common electrode pattern in thermal head |
| JP2009522878A (ja) * | 2005-12-29 | 2009-06-11 | エクスアテック、エル．エル．シー． | プラスチック・ウィンドウ・パネルのためのアンテナ |
-
1989
- 1989-01-04 JP JP67489A patent/JPH02179765A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995032867A1 (en) * | 1994-05-31 | 1995-12-07 | Rohm Co., Ltd. | Thermal printing head |
| US5680170A (en) * | 1994-05-31 | 1997-10-21 | Rohm Co. Ltd. | Thermal printhead |
| WO1996041722A1 (en) * | 1995-06-13 | 1996-12-27 | Rohm Co., Ltd. | Method of forming auxiliary electrode layer for common electrode pattern in thermal head |
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