JPH02206562A - サーマルヘッド - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプリンタやファクシミリなどに利用されるサー
マルヘッドに関するものである。

（従来の技術） サーマルヘッドの基板としては、これまでは表面がガラ
ス質のグレーズ層で被われたセラミック基板が主として
用いられている。

また、蓄熱層としてポリイミド膜を基板上に形成したも
のも提案されている０例えば、第４図は蓄熱層をもつサ
ーマルヘッドの一例である。アルミナ基板２の表面にポ
リイミド膜４が形成され。

ポリイミド膜４上にＴａ、Ｏｓの誘電体膜６を介して発
熱抵抗体８が形成され、その上に電極１０゜１２が形成
されている。１４は保護膜である。

（発明が解決しようとする課題） 第４図に示されるサーマルヘッドの基板構造では、蓄熱
１としてポリイミド膜４を用いているにも拘らず、発熱
抵抗体８とポリイミド膜４の間に誘電体膜６を介在させ
ることにより、ポリイミド膜４の熱伝導率が低いという
特性を犠牲にしている。

本発明は、熱効率のよいサーマルヘッドを提供すること
を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明のサーマルヘッドでは、金属基板表面に耐熱性有
機樹脂膜が形成され、この有機樹脂膜上にこの有機樹脂
膜に接して発熱抵抗体が形成されており、発熱抵抗体用
電極につながるボンディングパッド部の下部にはそのボ
ンディングパッドに接して硬質の誘電体膜が設けられて
いる。

硬質の誘電体膜としては、Ｓｉ、Ｎ４膜やＴａ２Ｏ、膜
などの無機誘電体膜を使用する。

（作用） 発熱抵抗体を有機樹脂膜上に有機樹脂膜に接して形成す
ることにより、有機樹脂膜が熱伝導性が悪くて熱効率が
よいという特性を活かすことができる。

電極のボンディングパッド部、すなわち外部回路との接
続点、の下部にはそのボンディングパッド部に接して硬
質の誘電体膜を設けているので。

ボンディングパッド部に例えばワイヤボンディング法に
よって接続ワイヤを接続したり、テープキャリアのリー
ドを熱圧着した場合でも、有機樹脂膜上にボンディング
パッド部が直接設けられている場合に比べてボンディン
グの信頼性がよくなる。

（実施例） 第１図は一実施例を表すす。

２０は金属基板であり１例えばアルミニウム板やステン
レス板を用いる。基板２０は耐熱性有機樹脂膜であるポ
リイミド膜２２によって被覆されている。ポリイミド膜
２２の厚さは１〜１．５μｍ程度である。ポリイミド膜
２２にはコンタクト孔２４があけられ、ポリイミド膜２
２上に形成される共通電極２６が基板２ｏと接続される
ようになっている。

ポリイミド膜２２上には発熱抵抗体２８が形成されてい
る０発熱抵抗体２８の材質としては、例えばＣｒ−３ｉ
やＴａ５ｉＯ，などを用いる０発熱抵抗体２８の膜厚は
例えば２０００人程度である０発熱抵抗体２８は紙面垂
直方向に列状に配列されている。２６は全ての発熱抵抗
体２８に接続される共通電極であり、コンタクト孔２４
を経て基板２０と接続されている。３０は各発熱抵抗体
２８に接続されて発熱抵抗体２８を個別に選択する選択
電極である。電［２６，３０としては、例えばアルミニ
ウムなどを用い、その膜厚は８０００人〜１μｍ程度で
ある。

個別電極３０の先端部には、　ｉ！ｉｉ動回路周回路用
ＩＣチップ外部回路と接続されるボンディングパッド部
３２が形成されている。ボンディングパッド部３２とポ
リイミド膜２２の間には硬質の誘電体膜３４が設けられ
ている。誘電体膜３４の材質としてはＳｉ３Ｎ、又はＴ
ａ、Ｏ，を用いる。誘電体膜３４の膜厚は例えば５０ｏ
Ｏ人程度である。

３６は保護膜であり１例えば、Ｓ　ｘ　３　Ｎ４やシリ
コン−アルミナナイトライドなどを用いる。保護膜３６
の膜厚は１μｍ程度である。ボンディングパッド部３２
上の保護膜３６は除去されており、そのボンディングパ
ッド部３２には接続用ワイヤ３８が接続されている。

次に、本実施例の製造方法を説明する。

金属基板２０の表面にデイツプ法などを用いてポリイミ
ド膜２２を被覆する。ポリイミド膜２２には基板２０に
到達するコンタクト孔２４を形成する。コンタクト孔２
４を形成するには、ポリイミド膜２２が感光性をもたな
いポリイミド膜の場合には写真製版工程によってレジス
トパターンを形成し、ポジレジスト用現像液によってケ
ミカルエツチングを行ない、ポリイミド膜２２をエツチ
ングする。ポリイミド膜２２が感光性ポリイミド膜の場
合は、レジストパターンを設ける必要はなく、露光し、
現像することによりコンタクト孔２４を形成することが
できる。

次に、スパッタリング法により抵抗体膜を堆積し、所定
の形状にパターン化して発熱抵抗体２８を形成する。

次に、誘電体膜をプラズマＣＶＤ法などにより堆積し、
最終的にボンディングパッド部となる部分３４を残して
他の部分の誘電体膜をエツチング除去する。

次に、電極膜をスパッタリング法により堆積し。

写真製版とエツチングによりパターン化を施して電極２
６．３０を形成する。

最後に保護膜３６を形成し、ボンディングパッド部３２
の窓あけパターン化を行なう。ボンディングパッド部３
２にはワイヤ３８をボンディングする。

第２図は第２の実施例を表わす。

第１図の実施例と比較すると、第１図では誘電体膜３４
がポリイミド膜２２上に形成されているのに対し、第２
図では誘電体膜３４はポリイミド膜２２に形成された孔
に埋め込まれている点で相違する。

誘電体膜３４をポリイミド膜２２の孔に埋め込むには、
ポリイミド膜２２をエツチングして誘電体膜３４を埋め
込む孔を形成した後、誘電体膜を全面に被着し、エッチ
バック法などにより表面を平坦化してポリイミド膜２２
の孔にだけ誘電体膜３４を残す、エッチバック法では、
例えば誘電体膜を被着した後、レジストなどの有機物層
を形成して表面を平坦にし、その有機物層と誘電体層の
エツチング速度が等しくなる条件で全面エツチングを施
せばよい。

第３図は第３の実施例を表わす。

本実施例ではボンディングパッド部３２　ａは個別電極
３０とは別に形成されている。保護膜３６に設けられた
コンタクト孔４０を介して保護膜３６上に形成されたア
ルミニウムなどの電極層をパターン化することによりボ
ンディングパッド部３２ａとしている。ボンディングパ
ッド部３２ａの下部にはボンディングパッド部３２ａに
接して保護膜３６が存在している。

第３図では、ボンディングパッド部３２ａ用の電極上に
保護膜を形成していないが、その電極上にさらに保護膜
を設けてもよい。

実施例において、共通電極２６をポリイミド膜２２のコ
ンタクト孔を介して金属基板２０に接続しているので、
共通電極の電流容量が大きくなり、したがって共通電極
２６の幅を短かくすることができ、サーマルヘッドの幅
方向の寸法を縮小する上で有効である。

（発明の効果） 本発明では、ポリイミド膜などの耐熱性有機樹脂膜上に
接して発熱抵抗体を形成したので、有機樹脂膜の優れた
低熱伝導性を活用することができ。

熱効率のよいサーマルヘッドとなる。

また、ボンディングパッド部の下部にはボ・ンディング
パッド部に接して硬質の誘電体膜を設けたので、ボンデ
ィングの信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図はそれぞれ実施例を示す断面
図、第４図は従来のサーマルヘッドを示す断面図である
。 ２０・・・・・・金属基板、２２・・・・・・ポリイミ
ド膜、２６・・・・・・共通電極、２８・・・・・・発
熱抵抗体、３０・・・・・・個別電極、３２，３２ａ・
・・・・・ボンディングパッド部、３４・・・・・・誘
電体膜、３６・・・・・・保護膜、３８・・・・・・接
続用ワイヤ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属基板表面に耐熱性有機樹脂膜が形成され、前
   記有機樹脂膜上にこの有機樹脂膜に接して発熱抵抗体が
   形成されており、前記発熱抵抗体用電極につながるボン
   ディングパッド部の下部にはそのボンディングパッド部
   に接して硬質の誘電体膜が設けられているサーマルヘッ
   ド。