JPH02299860A - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、たとえば、ファクシミリ装置の印字プリン
タとして用いられるサーマルヘッドに係り、基板上に複
数の抵抗発熱体を設け、それらを選択的に発熱させるた
めのドライバー１０を搭載したサーマルヘッドに関する
。

（ロ）従来の技術 従来この種のサーマルヘッドにおいては、復敢の抵抗発
熱体と、抵抗発熱体に共通に接続した共通電極と、抵抗
発熱体に個別に接続したリード電極を基板上に形成し、
更にドライバー【Ｃを基板上に搭載して共通ｔｔ４とリ
ード電極とを介して各発熱抵抗体にドライバーＩＣから
選択的に発熱電流を供給するようにしている。このよう
なサーマルヘッドの組み立てに際しては、ドライバーＩ
Ｃの出力電極とリード電極とを接続するためにフェイス
ダウンボンディング法（フリップチップをハンダバンプ
を介してリード電極に接続する方法）及びワイヤーボン
ディング法の三方式が一般的に用いられてきた。特にワ
イヤーボンディング法を使用する場合ζこは、リード電
極を比抵抗か小さく基板とのなじみが良好でハンダに吸
収されにくいＡＩによって形成するのが一般的である。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来のこのようなサーマルヘッドにおい
て、Ａ１層をメッキ法によって形成することが困難であ
るので、蒸着またはスパッタ法によって形成しするため
、製造工程が複雑であるばかりでなく、高価な製造装置
を必要とするという問題点があった。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
安価な製造設備を使用して、単純な工程によって製作す
ることが可能なサーマルヘッドを提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、複数の抵抗発熱体と、その抵抗体発熱体に
共通に接続した共通電極と、抵抗発熱体に個別に接続し
たリード電極とを基板上に形成し、共通電極とリード電
極を介して各抵抗発熱体に発熱電流を供給しうるように
構成したサーマルヘッドにおいて、共通電極が、基板上
にメッキ法によって積層されたＣｕ層からなり、個別電
極が、基板上にメッキ法によって積層されたＮｉ層と、
このＮｉ層上にメッキ法によって積層されたＡｕ層との
二重金属層からなることを特徴とするサーマルヘッドで
ある。

この発明においては、抵抗発熱体を設けた基板上に抵抗
発熱体に接続される配線パターン（共通電極およびリー
ド電極を含む）をすべてメッキ法により形成することが
できろ。

（ホ）作用 共通電極及び個別電極が基板上にすべてメッキ法を用い
て形成することができるので、高価な設備が不要となる
と共に製造工程が単純化される。

（へ）実施例 以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する
。これによってこの発明が限定されるしのではない。

第１図はこの発明によるサーマルヘッドの上面図であり
、」は電気絶縁性材料（たとえばアルミナセラミック）
からなる基板であり、その上面には複数の抵抗発熱体か
らなる発熱抵抗部２、発熱抵抗部２への給電を制御する
ドライバーＩＣ３、抵抗発熱体に共通に接続された共通
電極部４および各抵抗発熱体にドライバーＩＣ３の出力
を接続するリード電極部４がそれぞれ設けられている。

第２図は第１図の部分断面図であり、基板Ｉの表面にガ
ラスをコーティングすることによってグレーズ層６を形
成し、さらにメッキ法によってＣｕ層を形成し、フォト
リソグラフィ法によりバターニングして共通電極４が形
成する。次に、その上にＴａ５ｉＯｔをスパッタリング
してフォトリソグラフィ法によりバターニングして個々
の抵抗発熱体２ａを形成する。次に、メッキ法によって
Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとをそれぞれメッキ法によって
積層し、フォトリゾグラフィ法によりバターニングして
、リード電極５を形成する。このとき、Ｎｉ層５ａの厚
さは０５〜４μｍ１望ましくは１〜２μｌであり、Ａｕ
層５ｂの厚さは０．１〜２μ１１望ましくは０．２〜０
，８μＩである。共通型′ＷＡ４を構成するＣｕ層は比
抵抗か小さく、しかもＩＯμ１以上の厚メッキが可能で
あり、基板（アルミナセラミック）とのなじみが良いた
め、電力損失か極めて少な（接着強度の高い電極となる
。なお、リード電極５はＮｉ層５ａとＡｕ層５ｂとの二
重構造となっているが、熱処理条件を施こすことにより
Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂ間やＮ１層５ａとグレーズ層６
間の密着強度を向上させＡｕ層５ｂと発熱抵抗体２ａと
のオーミックコンタクトのバラツキを抑制することがで
きる。従って、形成されたＮｉ層５ａとＡｕ層５ｂを２
５０℃乃至５５０℃の温度で空気中またはＮ、ガス中で
熱処理し、ＮｉとＡｕの合金層にする。この熱処理工程
は、サーマルヘッドにドライバーｔＣをマウントする場
合のマウント方法によって温度条件がコントロールされ
る。すなわち、ワイヤーボンディング法によってドライ
バーＩＣをマウントする場合には、熱処理温度を２５０
〜４００℃としてＡｕ層５ｂの表面までＮｉ層５ａの合
金化が進行しないように処理することにより、リード電
極５をボンディング性に優れた電極構造とすることがで
きる。一方、フェイスダウンボンディング方式を用いて
ドライバーｔＣをマウントする場合には、Ａ　ｕ　層５
　ｂを厚くするとＡｕが溶融ハンダに吸収されやすいた
め、ボンディングの接着強度が低下するという問題があ
る。従ってＡｕ層５ｂが厚くならないように２５０〜５
５０℃の温度範囲において熱処理温度を設定すると共に
熱処理時間を適切に選択して行う。これによってリード
電極５をフェイスダウンボンディング法に適した電極構
造とすることができる。なお、第２図における保護層７
は熱処理後に形成される。

第３図はワイヤーボンディング法によってドライバーＩ
Ｃを搭載する場合の組み立て構造を示す部分断面図であ
り、第４図はフェイスダウンボンディング法によってド
ライバーＩＣを搭載する場合の部分断面図である。これ
らの図において、８はハンダバンブ、９はＡｕワイヤー
である。

このようにしてドライバーＩＣをワイヤーボンディング
法によって基板上に搭載する場合でも、フェイスダウン
ボンディング法によって搭載する場合でも、リード電極
の熱処理条件を変化させるだけで電極材料を変えること
なく対応でき、しかも、リード電極、共通電極の基板お
よびグレーズ層に対する密着性が向上するため、信頼性
の高いサーマルヘッドが製作される。さらに、共通電極
およびリード電極がすべてメッキ法によって形成される
のでサーマルヘッドの製造工程が単純化されると共に高
価な製造装置が不要となる。

（ト）発明の効果 この発明によれば、抵抗発熱体に発熱電流を供給する共
通電極及び鑓別電極がいずれもメッキ法によって基板上
に形成されるので、サーマルヘッドの製造工程が単純化
されろと共に高価な製造装置か不要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す上面図、第２図およ
び第３図は第【図の部分断面図、第４図は第３図に示す
実施例の変形例を示す部分断面図である。 ■・・・・・・基板、　　　　　　２・・・・・・発熱
抵抗部、２ユ・・・・・・抵抗発熱体、 ３・・・・・・ドライバー［Ｃ１４・・・・・・共通電
極、５・・・・・・リード電極、　　　５ａ・・・・・
・Ｎｉ層、５ｂ・・・・・・Ａｕ層、　　　　６・・・
・・・グレーズ層、７・・・・・・保護膜、　　　　　
９・・・・・・Ａｕワイヤー、ｌＯ・・・・・・ハンダ
バンプ。 笥　１　！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の抵抗発熱体と、その抵抗体発熱体に共通に接
   続した共通電極と、抵抗発熱体に個別に接続したリード
   電極とを基板上に形成し、共通電極とリード電極を介し
   て各抵抗発熱体に発熱電流を供給しうるように構成した
   サーマルヘッドにおいて、 共通電極が、基板上にメッキ法によって積層されたＣｕ
   層からなり、個別電極が、基板上にメッキ法によって積
   層されたＮｉ層と、このＮｉ層上にメッキ法によって積
   層されたＡｕ層との二重金属層からなることを特徴とす
   るサーマルヘッド。