JPH03285386A - 配線基板の製造方法 - 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、たとえばサーマルヘッドのヘッド基板などの
配線基板およびその製造方法に関する。

［従来の技術］ 感熱記録紙や、感熱リボンを用いて印画を行うサーマル
ヘッドには、回路配線基板であるヘッド基板が用いられ
ている。第７図は、典型的な従来例のサーマルへ・／ド
４１の断面図である。サーマルヘッド４１は、アルミナ
などの材料から成るヘッド基板１を備え、その上にはグ
レーズ層４２が形成される。また厚膜共通電極層４３が
印刷にて形成され、その上に発熱抵抗体層・４４がヘッ
ド基板１のほぼ全面に亘って形成される。この発熱抵抗
体層４４上にアルミニウムから成る共通ｔｆ！４５゜個
別電＆−１６および接続配線４７などの回路配線２が形
成される。また前記グレーズ層４２上の共通ＩＶ！ｉ４
５および個別電極４６に挟まれる範囲に発熱素子４８が
精成される。

このようなヘッド基板１上で駆動回路素子６との接続に
かかわる接続領域４９および可撓性を有する外部接続基
板５０との接続にかかわる接続領域５１を除いて、電気
絶縁性材料から成る保護層５２が形成される。接続領域
４９の回路配線２上には接続端子５が形成され、駆動回
路素子６の対応する位１には接続端子７が形成される。

また前２己接続領域５１にも接続端子５が形成される。

前記外部接続基板５０は、樹脂フィルム５３上に回路配
線５４が形成され、接続端子５との接続にかかわる部分
には、接続端子７が形成される。

第８図はヘッド基板１に関連する構成の断面図である。

ヘッド基板１の上にはアルミニウムで回路配線２が形成
される６回路配線２の接続領域４９の上には、ニッケル
層３とはんだ濡れ性が良好な金層４とがこの順序に積層
され、接続端子５を構成する。一方、駆動回路素子６の
接続端子７は、駆動回路素子６側から銅層８およびはん
だ層９が積層されて構成される。

上述したサーマルヘッド１では、共通電極部においてそ
の抵抗によって生じる電圧降下を防止するため、前記厚
膜共通電極層４３を厚膜印刷によって形成していた。こ
れにより厚膜印刷工程が独立に必要であり、製造工程の
複雑化を招き、また外部接続基板５０との接続にあたっ
ては、外部接続基板５０の回路配線５４上にはんだめっ
きを施して接続端子５之の接続を行ったり、または接続
端子５上にはんだペーストを印刷して外部接続基板５０
との接続を行っている。この点においても製造工程の複
雑化を招いている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来例のサーマルへ・ソド４１では、厚膜共通
電極層４３を形成するにあたり、厚膜印刷工程が必要で
あり、製造工程が複雑になる。また駆動回路素子６や外
部接続基板５０との接続を行うにあたり、駆動回路素子
６上にはんだ層９を形成したり、または外部接続基板５
０にはんだ層９を形成するなどしており、駆動回路素子
６および外部接続基板５０の製造を含むサーマルへ・ン
ド４１の製造工程が複雑となる。また上述したようには
んだ層９を選択的に付着させるためにマスキングパター
ンが必要であり、その形成工程が必要となり、この点に
おいても製造工程が複雑になる。

また駆動回路素子６とへ・ｌド基板１とをはんだ層９を
介して接続する場合、別個の工程て゛製造されたヘット
基板１と駆動回路素子６とをはんだで接合しているため
、接続端子５．７のいずれにおいても、はんだ濡れ性の
劣化防止が要求される。

とりわけヘッド基板１の回路配４！２はアルミニウムで
あり、その上にニッケル層３が形成されている。ニッケ
ル層３は表面が酸化してはんだ濡れ性が劣化するため、
前述したように金層４などの酸化防止膜が必要である。

すなわちこのような金層４の製造工程が必要となり、こ
の点においても製造工程が複雑化する６ 本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し。

構成および製造工程が簡略化される配線基板およびその
製造方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、基板上に回路素子や外部接続部材などをフェ
イスダウンポンデイ〉グにより接続して成る配線基板の
製造方法において、 前記基板上に第１導通材料から成る回路配線を形成し、
次いで該回路配線上の接続部位にはんだ漏れ性が良好な
第２導通材料から成る介在層と、はんだ層とを順次形成
し、しかる後に回路素子や外部接続部材などを前記回路
配線上の接続部位にフェイスダウンボンディングするこ
とを特徴とする配線基板の製造方法である。

［作　用コ 本発明に従う配線基板は、基材上に第１導電材料で回路
配線を形成する。この回路配線上の接続部位に、はんだ
濡れ性が良好な第２導電材料から成る介在層とはんだ層
とを順次形成する。しかる後、回路素子や外部接続部材
などを前記回路配線上の接続部位にフェイスダウンボン
ディングする。

回路配線上の回路素子との接続部位には、前記介在層が
比較的酸化しやすい材料である場合、従来ては、はんだ
濡れ性が良好で・酸化しに・くい金属材料層を形成１−
で、二の上にはんだ層を形成するようにしていたが、本
発明では、介在層とはんだ層とを順次形成するようにし
ている。このため介在層の上に酸化しにくい金属材ｔ４
から成る層を形成する必要が解消され、製造工程が大幅
に簡略化され、かつ構成も簡略化される６ ［実施例コ 第１図は本発明の一実施例に従うサーマルヘッド１１の
一部分の断面図であり、第２図はサーマルへラド１１の
平面図であり、第３図はサーマルヘッド１１の断面図で
ある、これらの図面を参照する。サーマルヘッド１１は
本発明の配線基板の一実施例である。ヘッド基板１２を
備え、その上にグレーズ層２９が形成され、これを被覆
してヘッド基板１２のほぼ全面に亘り発熱抵抗体層３０
が形成される８発熱抵抗体層３０は、この上に形成され
る個別型ｆｉ１５の駆動回路素子１６との接続領域３１
では絶縁層３１ａとして用いられ、共通接地電極３２お
よび信号ライン１８が形成される接続領域３２ａ、１８
ａでは絶縁層３２ｂ、１８ｂとして用いられる。またヘ
ッド基板１２の周縁部に沿って、前記発熱素子１３に駆
動電力を供給する共通電極１４が形成される。各電極１
５゜３２および信号ライン１８はたとえばアルミニウム
で形成される。

各発熱素子、１３の共通電極１４と反対側には、発熱素
子１３等に個別電極１５が形成され、予め定められる数
毎に駆動回路素子１６に接続される。

ヘッド基板１２には、外部のコンピュータなどから印画
すべきデータや制御信号が供給される外部配線基板１７
が接続され、前記駆動回路素子】６と外部配線基板１７
とはそれぞれ複数の信号ライン１８で電気的に接続され
る。

第３図に示されるように、ヘッド基板１２上のたとえば
信号ライン１８の駆動回路素子１６側端部付近の接続部
位には、駆動回路素子１６をいわゆるフリップチップ方
式で接続するための接続端子１９が形成され、共通接地
電極３２および個別電極１５上にも接続端子３３．３４
が形成される。

前記信号ライン１８は、第１導電材料としてのたとえば
アルミニウムなどの金属材料から形成されており、接続
端子１９はその上にニッケル層２゜およびはんだ層２２
がこの順序゛に積層されて成る。

前記ニッケル層２０は第２導電材料層であり、はんだ濡
れ性が良好である。前記接続端子３３，３４も接続端子
１９と同一の構成を有し、言及する場合には参照符２Ｑ
、２２に添え字ａ、ｂを付して示す。

前記ニッケル層２０．２０ａ、２０ｂおよびはんだ層２
２．２２ａ、２２ｂを形成する工程と同一時に、前記共
通ｔ［ｉｌＪ上にニッケル層３５およびはんだ層３６を
形成し、これらは共通電極１４における電圧降下を防止
する厚膜共通を極層３７を構成する。また外部接続基板
１７との接続が行われる接続領域１８ａにおいても、前
記接続端子１９と同一構成の接続端子３９が同一工程で
形成される。言及する場合には、前記参照符２゜２２に
添字Ｃを付して示す９ この段階のヘッド基板１２上の接続領域１８ａ３２ａ、
３１を除く範囲に電気絶縁性を有し高硬度の材料から成
る保護層３８が形成される。このようにしてサーマルへ
・ノド１１が構成される。

一方、駆動回路素子１６にも前記接続端子１９３３．３
４とプリンプ千１１方式で接続するための接続端子２３
が形成される。二の接続端子２３は駆動回路素・子１６
の内部回路と接続されているたとえば銅層２４から構成
される。

第４図はサーマルへラド１１の製造工程を説明する工程
図である。工程ｂ１では、ヘッド基板１２上にアルミニ
ウムでたとえば信号ライン１８、共通電極１４および個
別型［！１５などの配線パターンを形成する。工程ｂ２
では、信号ライン１８上の接続端子１９が形成される所
定の接続部位および共通電極１４上の所定の部位に、ニ
ッケルをめっきにて形成し、前記ニッケル層２０．３５
を楕成する。ニッケルは、はんだ濡れ性に優れているが
比較的酸化しやすい材料である。このニッケル層２０上
にはんだ層２２．３６をめっきで引続き形成し、接続端
子１９および厚膜共通電極層３７が楕成さｉする。他の
接＃ｌ＃ｉ子３３．３４も同一工程て゛並行して形成さ
れる。

他の例として、はんだをたとえば浸漬法で形成する場合
、はんだを２３０℃〜２６０″Ｃの高温に溶融し、その
中に前記ニッケル層２０　２０ａ２０ｂ、３５が形成さ
れている段階のへ・ソド基板１２にフランクスを塗布し
て浸漬する。フラックスとして活性力が比較的弱い種類
を用いることによ’）　、　ニラ’ｒ　ル層２０　、２
０　ａ　、　２０　ｂ　、　３５　上に選択的にはんだ
層２２．３６を被着することができる。

上述したような製造法により、第３図示の構造を有する
ヘッド基板１２が形成されるが、本実施例では駆動回路
素子１６の接続端子２３および外部配線基板１７の同様
な接続端子に、接続端子１９．３３．３４との接続用の
はんだ層を形成する必要がない、したがって駆動回路素
子１６については、接続端子２３として銅層２４を形成
するだけでよく、これは通常の薄膜形成技術により可能
であるにのため駆動回路素子１６について、従来例にお
けるようなはんだ層と、このはんだ層をめっきや、ペー
ストの塗布により形成する工程が不要となり、構成およ
び製造工程が簡略化される。

外部配線基板１７も同様にはんだ層が不要となり、構成
の簡略化と製造工程の簡略化とを併せて図ることができ
る。

サーマルへ、ラド１１においては前記接続端子１９．３
３，３４．３９の製造工程と同一工程時に、前述したニ
ッケ、ルＪｉ１３５およびはんだ層３６から成る厚膜共
通！極層３７を形成するようにした。

これにより従来、共通を極１４における電圧降下を防止
するために厚膜共通電極層を単独の工程て′形成してい
たのに対し、このような単独の工程を削除することがで
き、製造工程が格段に簡略化される。

前述の実施例では、駆動回路素子１６の接続端子２３は
、銅層２４が形成された構成を想定して説明したが、そ
の他の実施例として第５図に示すように、アルミニウム
層２５上にクロム層２６と銅層２４とをこの順序に積層
して構成してもよく、また第６図に示されるようにアル
ミニウム層２５上にニッケル層２７および金層２８をこ
の順序に積層して構成してもよい。しかも、第５図およ
び第６図示の構成からアルミニウム層２５をそれぞれ除
いた層構成としてもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明に従えば、介在層とはんだ層とを順
次形成するようにしている。このため従来技術のように
介在層の上に酸化しにくい金属材料から成る層を形成す
る必要が解消され、構成と製造工程とが大幅に簡略化さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のヘッド基板１２に関連する
構成を示す断面図、第２図はサーマルヘッド１１の平面
図、第３図はサーマルヘッド１１の断面図、第４図はヘ
ンド基板】２の接続端子１９を製造する工程を説明する
工程図、第５図および第６図は本発明の他の実施例を説
明する断面図、第７図は典型的な従来例の構成を説明す
る断面図、第８図は従来例の詳細を説明する断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板上に回路素子や外部接続部材などをフェイスダウン
   ボンディングにより接続して成る配線基板の製造方法に
   おいて、 前記基板上に第１導通材料から成る回路配線を形成し、
   次いで該回路配線上の接続部位にはんだ漏れ性が良好な
   第２導通材料から成る介在層と、はんだ層とを順次形成
   し、しかる後に回路素子や外部接続部材などを前記回路
   配線上の接続部位にフェイスダウンボンディングするこ
   とを特徴とする配線基板の製造方法。