JPH0557938A - サーマルヘツドの製造方法 - Google Patents
サーマルヘツドの製造方法Info
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- JPH0557938A JPH0557938A JP3220498A JP22049891A JPH0557938A JP H0557938 A JPH0557938 A JP H0557938A JP 3220498 A JP3220498 A JP 3220498A JP 22049891 A JP22049891 A JP 22049891A JP H0557938 A JPH0557938 A JP H0557938A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 印画寿命および製造上の歩留まりを改善でき
るとともに、印画品質を向上することができるサーマル
ヘッドを提供することである。 【構成】 絶縁性基板２２上にグレーズ層２３と、発熱
抵抗体層２４と、電極層２５，２６と保護層２８とをこ
の順序で順次形成する。このとき、保護層２８を高硬度
で電気絶縁性を有する材料をターゲットとし、スパッタ
リングにてスパッタリング圧力を変化させた３層構造と
して形成する。３層の内、下層２９として、１〜３ｍｔ
ｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、中層３０と
して、２０〜３０ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力
で形成し、上層３１として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッ
タリングガス圧力で形成する。
るとともに、印画品質を向上することができるサーマル
ヘッドを提供することである。 【構成】 絶縁性基板２２上にグレーズ層２３と、発熱
抵抗体層２４と、電極層２５，２６と保護層２８とをこ
の順序で順次形成する。このとき、保護層２８を高硬度
で電気絶縁性を有する材料をターゲットとし、スパッタ
リングにてスパッタリング圧力を変化させた３層構造と
して形成する。３層の内、下層２９として、１〜３ｍｔ
ｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、中層３０と
して、２０〜３０ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力
で形成し、上層３１として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッ
タリングガス圧力で形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドに関
し、とりわけ印画寿命を改善したサーマルヘッドに関す
る。
し、とりわけ印画寿命を改善したサーマルヘッドに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は、典型的な従来例のサーマルヘッ
ド１の断面図である。サーマルヘッド１は、アルミナ系
セラミックなどから成る絶縁基板２上にガラスから成る
グレーズ層３が形成され、その上にスパッタリングなど
の薄膜技術で窒化タンタルＴａ3Ｎ4を成膜して発熱抵抗
体層４が形成される。発熱抵抗体層４上には、アルミニ
ウムなどの金属をスパッタリングなどで成膜し、エッチ
ングを施して共通電極５および個別電極６が形成され、
たとえば８ドット／ｍｍの密度で複数の発熱素子７が構
成される。このような絶縁基板２は、５酸化タンタルＴ
ａ2Ｏ5などから成る保護膜８で被覆される。このような
サーマルヘッド１は、プラテンローラ９との間で感熱記
録紙１０を挟圧し、感熱印画を行う。
ド１の断面図である。サーマルヘッド１は、アルミナ系
セラミックなどから成る絶縁基板２上にガラスから成る
グレーズ層３が形成され、その上にスパッタリングなど
の薄膜技術で窒化タンタルＴａ3Ｎ4を成膜して発熱抵抗
体層４が形成される。発熱抵抗体層４上には、アルミニ
ウムなどの金属をスパッタリングなどで成膜し、エッチ
ングを施して共通電極５および個別電極６が形成され、
たとえば８ドット／ｍｍの密度で複数の発熱素子７が構
成される。このような絶縁基板２は、５酸化タンタルＴ
ａ2Ｏ5などから成る保護膜８で被覆される。このような
サーマルヘッド１は、プラテンローラ９との間で感熱記
録紙１０を挟圧し、感熱印画を行う。
【０００３】このような従来のサーマルヘッド１は、発
熱抵抗体層４および電極５，６が形成された後に、スパ
ッタリング技術によって、ＳｉＯＮなどが５ｍｔｏｒｒ
程度の酸素ガスＯ2 を含有するアルゴンＡｒガス雰囲気
において、層厚ｔ１（４〜７μｍ程度）の膜厚で前記保
護膜８が形成されている。
熱抵抗体層４および電極５，６が形成された後に、スパ
ッタリング技術によって、ＳｉＯＮなどが５ｍｔｏｒｒ
程度の酸素ガスＯ2 を含有するアルゴンＡｒガス雰囲気
において、層厚ｔ１（４〜７μｍ程度）の膜厚で前記保
護膜８が形成されている。
【０００４】このようにして形成されたＳｉＯＮからな
る保護膜８は、膜の硬度としてマイクロビッカース硬度
にして１３００〜１７００ｋｇ／ｍｍ2程度のため、印
画走行時に保護膜８とプラテンローラ９とによって圧接
される感熱記録紙１０との間に、外部からの異物が噛み
込んだ場合、保護膜８に容易にクラックが形成され、外
部からの水分の侵入などにより電極５，６および発熱抵
抗体層４を腐食させ、動作不良や寿命を短くするなどの
不具合を生じている。
る保護膜８は、膜の硬度としてマイクロビッカース硬度
にして１３００〜１７００ｋｇ／ｍｍ2程度のため、印
画走行時に保護膜８とプラテンローラ９とによって圧接
される感熱記録紙１０との間に、外部からの異物が噛み
込んだ場合、保護膜８に容易にクラックが形成され、外
部からの水分の侵入などにより電極５，６および発熱抵
抗体層４を腐食させ、動作不良や寿命を短くするなどの
不具合を生じている。
【０００５】また、保護膜８として窒化シリコンＳｉＮ
をスパッタリングにて形成した場合、ビッカース硬度は
通常の５ｍｔｏｒｒのガス圧力の下では、２０００〜３
０００ｋｇ／ｍｍ2 に形成され、前記ＳｉＯＮの場合よ
りも硬度が向上するが、その一方で保護膜８内の内部応
力は、ＳｉＯＮの場合に比べ５〜１０倍程度増加し、製
造工程上の、あるいは使用中の熱ストレスなどに対しそ
の耐性が低下する。しかも、この例ではＳｉＯＮに比べ
て電極５，６および発熱抵抗体層４との層間密着性も低
下し、製造上の歩留まりおよび信頼性が低下するという
問題点を有している。
をスパッタリングにて形成した場合、ビッカース硬度は
通常の５ｍｔｏｒｒのガス圧力の下では、２０００〜３
０００ｋｇ／ｍｍ2 に形成され、前記ＳｉＯＮの場合よ
りも硬度が向上するが、その一方で保護膜８内の内部応
力は、ＳｉＯＮの場合に比べ５〜１０倍程度増加し、製
造工程上の、あるいは使用中の熱ストレスなどに対しそ
の耐性が低下する。しかも、この例ではＳｉＯＮに比べ
て電極５，６および発熱抵抗体層４との層間密着性も低
下し、製造上の歩留まりおよび信頼性が低下するという
問題点を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような問題点を解
決しようとして、図６に示されるように保護膜８を下層
８ａおよび上層８ｂの２層構造とし、下層８ａをＳｉＯ
Ｎから成膜し、上層８ｂをＳｉＮから成膜する製造方法
の例が、特開昭６１−１５８４７５として提案されてい
る。
決しようとして、図６に示されるように保護膜８を下層
８ａおよび上層８ｂの２層構造とし、下層８ａをＳｉＯ
Ｎから成膜し、上層８ｂをＳｉＮから成膜する製造方法
の例が、特開昭６１−１５８４７５として提案されてい
る。
【０００７】この従来例では、前記第１の従来例に対し
て、内部応力の点では改善が見られるものの、通常の成
膜雰囲気として５ｍｔｏｒｒ程度でスパッタリングして
成膜された場合、形成された保護膜８のビッカース硬度
は２０００ｋｇ／ｍｍ2 程度のため、前述したような耐
クラック性において、前記第１の従来例よりも若干改善
された程度であり、異物の硬度や大きさによってはやは
りクラックを生じる不具合を有している。
て、内部応力の点では改善が見られるものの、通常の成
膜雰囲気として５ｍｔｏｒｒ程度でスパッタリングして
成膜された場合、形成された保護膜８のビッカース硬度
は２０００ｋｇ／ｍｍ2 程度のため、前述したような耐
クラック性において、前記第１の従来例よりも若干改善
された程度であり、異物の硬度や大きさによってはやは
りクラックを生じる不具合を有している。
【０００８】また一般にスパッタリングにより形成され
る薄膜は、成膜雰囲気を低圧にする程、ターゲットから
発生するスパッタリング粒子のエネルギが増大し、緻密
かつ堅い膜が得られることが知られているが、その反
面、スパッタリング圧力の低圧化に伴って、形成される
膜の内部応力が急激に増大することが知られている。こ
の状態を図２のラインＬ１に示す。したがって、通常、
比較的低圧での成膜は行われていないことが知られてい
る。
る薄膜は、成膜雰囲気を低圧にする程、ターゲットから
発生するスパッタリング粒子のエネルギが増大し、緻密
かつ堅い膜が得られることが知られているが、その反
面、スパッタリング圧力の低圧化に伴って、形成される
膜の内部応力が急激に増大することが知られている。こ
の状態を図２のラインＬ１に示す。したがって、通常、
比較的低圧での成膜は行われていないことが知られてい
る。
【０００９】本発明の目的は、上述の技術的課題を解消
し、印画寿命および製造上の歩留まりを改善できるとと
もに、印画品質を向上することができるサーマルヘッド
を提供することである。
し、印画寿命および製造上の歩留まりを改善できるとと
もに、印画品質を向上することができるサーマルヘッド
を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁基板上に
グレーズ層、発熱抵抗体層、電極層および保護層を順次
形成するサーマルヘッドの製造方法において、保護層を
窒化シリコンを主成分とする材料のスパッタリングによ
りスパッタ圧力を変化させた３層構造として形成する工
程を含み、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリ
ングガス圧力で形成し、中層として、２０〜３０ｍｔｏ
ｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、上層として、
１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成する
工程を含むことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法
である。
グレーズ層、発熱抵抗体層、電極層および保護層を順次
形成するサーマルヘッドの製造方法において、保護層を
窒化シリコンを主成分とする材料のスパッタリングによ
りスパッタ圧力を変化させた３層構造として形成する工
程を含み、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリ
ングガス圧力で形成し、中層として、２０〜３０ｍｔｏ
ｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、上層として、
１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成する
工程を含むことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法
である。
【００１１】また、本発明は、前記下層および中層の少
なくとも一方の成膜において、酸素ガスＯ2 を含む気体
を使用したスパッタリングにより、ＳｉＯＮ膜として形
成することを特徴とするサーマルヘッドの製造方法であ
る。
なくとも一方の成膜において、酸素ガスＯ2 を含む気体
を使用したスパッタリングにより、ＳｉＯＮ膜として形
成することを特徴とするサーマルヘッドの製造方法であ
る。
【００１２】
【作用】本発明に従うサーマルヘッドの製造方法では、
絶縁性基板上にグレーズ層と発熱抵抗体層と電極層と保
護層とをこの順序で順次形成し、次に保護層を高硬度で
電気絶縁性を有する材料をターゲットとし、スパッタリ
ングにてスパッタリング圧力を変化させた３層構造とし
て形成する。３層の内、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒ
のスパッタリングガス圧力で形成し、中層として、２０
〜３０ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、
上層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧
力で形成する。
絶縁性基板上にグレーズ層と発熱抵抗体層と電極層と保
護層とをこの順序で順次形成し、次に保護層を高硬度で
電気絶縁性を有する材料をターゲットとし、スパッタリ
ングにてスパッタリング圧力を変化させた３層構造とし
て形成する。３層の内、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒ
のスパッタリングガス圧力で形成し、中層として、２０
〜３０ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、
上層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧
力で形成する。
【００１３】したがって、下層を低圧のスパッタリング
で成膜することにより、ターゲットから飛来するスパッ
タリング粒子の発熱抵抗体層および電極層の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層および発熱抵抗体層への粒子の打ち込み効果などによ
り、保護層の発熱抵抗体層や電極層の表面に対する密着
性を格段に向上することができる。
で成膜することにより、ターゲットから飛来するスパッ
タリング粒子の発熱抵抗体層および電極層の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層および発熱抵抗体層への粒子の打ち込み効果などによ
り、保護層の発熱抵抗体層や電極層の表面に対する密着
性を格段に向上することができる。
【００１４】また上層を低圧スパッタリングとすること
により、上層を高硬度とし、耐クラック性が向上する。
中層を高圧スパッタリングとすることにより、膜中の応
力がほとんどない層を形成し、保護層全体の応力を低減
することができる。
により、上層を高硬度とし、耐クラック性が向上する。
中層を高圧スパッタリングとすることにより、膜中の応
力がほとんどない層を形成し、保護層全体の応力を低減
することができる。
【００１５】またこの効果は、下層および中層の少なく
とも一方をＳｉＯＮとすることにより、層間密着性が更
に増大し向上する。
とも一方をＳｉＯＮとすることにより、層間密着性が更
に増大し向上する。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の一実施例のサーマルヘッド２
１の断面図である。サーマルヘッド２１は、アルミナ系
セラミックなどから成る絶縁基板２２上にガラスから成
るグレーズ層２３が形成され、その上にスパッタリング
などの薄膜技術で窒化タンタルＴａ3Ｎ4を成膜して発熱
抵抗体層２４が形成される。発熱抵抗体層２４上には、
アルミニウムなどの金属をスパッタリングなどで成膜
し、エッチングを施して共通電極２５および個別電極２
６が形成され、たとえば８ドット／ｍｍの密度で複数の
発熱素子２７が構成される。前記発熱抵抗体層２２およ
び電極２５，２６の表面には後述する下層２９、中層３
０および上層３１から成る３層構造の保護層２８が形成
される。このようなサーマルヘッド２１は、プラテンロ
ーラ３１との間で感熱記録紙３３を挟圧し感熱印画を行
う。
１の断面図である。サーマルヘッド２１は、アルミナ系
セラミックなどから成る絶縁基板２２上にガラスから成
るグレーズ層２３が形成され、その上にスパッタリング
などの薄膜技術で窒化タンタルＴａ3Ｎ4を成膜して発熱
抵抗体層２４が形成される。発熱抵抗体層２４上には、
アルミニウムなどの金属をスパッタリングなどで成膜
し、エッチングを施して共通電極２５および個別電極２
６が形成され、たとえば８ドット／ｍｍの密度で複数の
発熱素子２７が構成される。前記発熱抵抗体層２２およ
び電極２５，２６の表面には後述する下層２９、中層３
０および上層３１から成る３層構造の保護層２８が形成
される。このようなサーマルヘッド２１は、プラテンロ
ーラ３１との間で感熱記録紙３３を挟圧し感熱印画を行
う。
【００１７】本件発明は、スパッタリングを行う際にス
パッタリングガス圧を低下させると、ターゲットから飛
来する打込み粒子が途中の移動経路において気体分子と
衝突する頻度が抑制され、これにより打込み粒子の打込
み対象に到達した状態での運動エネルギーを従来よりも
格段に増大することができ、これにより、得られる膜の
分子密度を向上することができ、したがって、膜の硬度
を格段に向上することができるとの知見に基づくもので
ある。しかも後述するように、保護膜１８を３層構造と
し、下層２９および上層３１を前述のように高硬度と
し、中層３０を比較的高いガス圧で製膜することにより
膜応力がほとんどない層が形成され、保護膜２８全体と
しての応力を低減しようとするものである。
パッタリングガス圧を低下させると、ターゲットから飛
来する打込み粒子が途中の移動経路において気体分子と
衝突する頻度が抑制され、これにより打込み粒子の打込
み対象に到達した状態での運動エネルギーを従来よりも
格段に増大することができ、これにより、得られる膜の
分子密度を向上することができ、したがって、膜の硬度
を格段に向上することができるとの知見に基づくもので
ある。しかも後述するように、保護膜１８を３層構造と
し、下層２９および上層３１を前述のように高硬度と
し、中層３０を比較的高いガス圧で製膜することにより
膜応力がほとんどない層が形成され、保護膜２８全体と
しての応力を低減しようとするものである。
【００１８】図３は本実施例に従うサーマルヘッド２１
の製造工程を説明する工程図であり、図４はこの製造工
程において用いられるスパッタリング時のアルゴンガス
圧の変化を示すタイムチャートである。工程ａ１では、
絶縁基板２２の全面に亘ってガラス層をスクリーン印刷
などの厚膜技術で形成し、焼成してグレーズ層２３を得
る。工程ａ２ではグレーズ層２３上に前述したように、
スパッタリングなどの薄膜技術で発熱抵抗体層２４を成
膜する。工程ａ３では発熱抵抗体層２４上にアルミニウ
ムからなる金属層をスパッタリングで成膜し、共通電極
２５および個別電極２６が得られるようにパターンニン
グする。
の製造工程を説明する工程図であり、図４はこの製造工
程において用いられるスパッタリング時のアルゴンガス
圧の変化を示すタイムチャートである。工程ａ１では、
絶縁基板２２の全面に亘ってガラス層をスクリーン印刷
などの厚膜技術で形成し、焼成してグレーズ層２３を得
る。工程ａ２ではグレーズ層２３上に前述したように、
スパッタリングなどの薄膜技術で発熱抵抗体層２４を成
膜する。工程ａ３では発熱抵抗体層２４上にアルミニウ
ムからなる金属層をスパッタリングで成膜し、共通電極
２５および個別電極２６が得られるようにパターンニン
グする。
【００１９】工程ａ４では、この製造段階の配線基板２
２をスパッタリング装置内に収納し、酸素ガスＯ2 を５
％を含有するアルゴンＡｒガスの図４に示すガス圧Ｐ１
（例として１ｍｔｏｒｒ）の雰囲気にて、ＳｉＮを主成
分とするターゲットを用いて時刻Ｔ０〜Ｔ１の間でスパ
ッタリングを行い、膜厚ｔ１（例として０．１μｍ）程
度に製膜し、下層２９を得る。工程ａ５では、下層２９
の製膜時と同一のスパッタリングガスの組成を用い、時
刻Ｔ１〜Ｔ２の間でガス圧を前記Ｐ１からガス圧Ｐ２
（例として３０ｍｔｏｒｒ）に切換える。
２をスパッタリング装置内に収納し、酸素ガスＯ2 を５
％を含有するアルゴンＡｒガスの図４に示すガス圧Ｐ１
（例として１ｍｔｏｒｒ）の雰囲気にて、ＳｉＮを主成
分とするターゲットを用いて時刻Ｔ０〜Ｔ１の間でスパ
ッタリングを行い、膜厚ｔ１（例として０．１μｍ）程
度に製膜し、下層２９を得る。工程ａ５では、下層２９
の製膜時と同一のスパッタリングガスの組成を用い、時
刻Ｔ１〜Ｔ２の間でガス圧を前記Ｐ１からガス圧Ｐ２
（例として３０ｍｔｏｒｒ）に切換える。
【００２０】工程ａ６では、同一のターゲットを用いて
スパッタリングを行い、膜圧ｔ２（例として２〜３μ
ｍ）程度に製膜して中層３０を得る。工程ａ７では、ス
パッタリングガスをアルゴンＡｒガス雰囲気とし、ガス
圧を時刻Ｔ３〜Ｔ４で前記ガス圧Ｐ２をガス圧Ｐ３（例
として１ｍｔｏｒｒ）に切換え、成膜する。工程ａ８で
は膜厚ｔ３（例として２〜３μｍ）程度に製膜し、上層
３１を形成する。このようにして下層２９、中層３０お
よび上層３１から成る保護膜２８が構成される。
スパッタリングを行い、膜圧ｔ２（例として２〜３μ
ｍ）程度に製膜して中層３０を得る。工程ａ７では、ス
パッタリングガスをアルゴンＡｒガス雰囲気とし、ガス
圧を時刻Ｔ３〜Ｔ４で前記ガス圧Ｐ２をガス圧Ｐ３（例
として１ｍｔｏｒｒ）に切換え、成膜する。工程ａ８で
は膜厚ｔ３（例として２〜３μｍ）程度に製膜し、上層
３１を形成する。このようにして下層２９、中層３０お
よび上層３１から成る保護膜２８が構成される。
【００２１】このようにして成膜された窒化シリコンＳ
ｉＮから成る上層３１は、ビッカース硬度にして２５０
０〜３０００ｋｇ／ｍｍ2 であり、従来例に比較し、耐
クラック性に優れた膜となる。
ｉＮから成る上層３１は、ビッカース硬度にして２５０
０〜３０００ｋｇ／ｍｍ2 であり、従来例に比較し、耐
クラック性に優れた膜となる。
【００２２】本件発明者は、このようにして作成された
サーマルヘッド２１の印画試験を硬質紙を用い、高荷重
の条件にて行ったが、図５および図６に示した従来例の
ＳｉＯＮあるいはＳｉＮから成る保護膜８において見ら
れたクラックの発生は生じず、良好な結果を得た。
サーマルヘッド２１の印画試験を硬質紙を用い、高荷重
の条件にて行ったが、図５および図６に示した従来例の
ＳｉＯＮあるいはＳｉＮから成る保護膜８において見ら
れたクラックの発生は生じず、良好な結果を得た。
【００２３】本実施例に従うサーマルヘッドの製造方法
では、下層２９を低圧のスパッタリングで成膜すること
により、ターゲットから飛来するスパッタリング粒子の
発熱抵抗体層２４および電極層２５，２６の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層２５，２６および発熱抵抗体層２４への粒子の打ち込
み効果などにより、保護層２８の発熱抵抗体層２４や電
極層２５，２６の表面に対する密着性を格段に向上する
ことができる。
では、下層２９を低圧のスパッタリングで成膜すること
により、ターゲットから飛来するスパッタリング粒子の
発熱抵抗体層２４および電極層２５，２６の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層２５，２６および発熱抵抗体層２４への粒子の打ち込
み効果などにより、保護層２８の発熱抵抗体層２４や電
極層２５，２６の表面に対する密着性を格段に向上する
ことができる。
【００２４】また上層３１を低圧スパッタリングとする
ことにより、上層３１を高硬度とし、耐クラック性が向
上している。中層３０を高圧スパッタリングとすること
により、膜中の応力がほとんどない層を形成し、保護層
２８全体の応力を低減することができる。
ことにより、上層３１を高硬度とし、耐クラック性が向
上している。中層３０を高圧スパッタリングとすること
により、膜中の応力がほとんどない層を形成し、保護層
２８全体の応力を低減することができる。
【００２５】前述の実施例では、下層２９と中層３０と
をＳｉＯＮから形成し、上層３１をＳｉＮから形成した
が、本発明の他の実施例として、各層２９〜３１を全て
ＳｉＮから形成するようにしてもよい。
をＳｉＯＮから形成し、上層３１をＳｉＮから形成した
が、本発明の他の実施例として、各層２９〜３１を全て
ＳｉＮから形成するようにしてもよい。
【００２６】また前記各実施例で用いられた保護膜２８
を構成するＳｉＯＮあるいはＳｉＮには、アルミニウム
Ａｌがたとえば数モル〜２０モル％程度含有されていて
もよい。
を構成するＳｉＯＮあるいはＳｉＮには、アルミニウム
Ａｌがたとえば数モル〜２０モル％程度含有されていて
もよい。
【００２７】さらに下層２９と中層３０間、あるいは中
層３０および上層３１間でアルゴンＡｒガス中の酸素Ｏ
2 の濃度を時間とともに変化させて、酸素の傾斜層を設
けてもよい。さらに雰囲気ガスに窒素ガスＮ2あるいは
Ｎ2Ｏ、ＮＯなどの窒素系ガスを含有させてもよい。
層３０および上層３１間でアルゴンＡｒガス中の酸素Ｏ
2 の濃度を時間とともに変化させて、酸素の傾斜層を設
けてもよい。さらに雰囲気ガスに窒素ガスＮ2あるいは
Ｎ2Ｏ、ＮＯなどの窒素系ガスを含有させてもよい。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明に従えば、絶縁性基
板上にグレーズ層と発熱抵抗体層と電極層と保護層とを
この順序で順次形成し、次に保護層を高硬度で電気絶縁
性を有する材料をターゲットとし、スパッタリングにて
スパッタリング圧力を変化させた３層構造として形成す
る。３層の内、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッ
タリングガス圧力で形成し、中層として、２０〜３０ｍ
ｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、上層とし
て、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成
する。
板上にグレーズ層と発熱抵抗体層と電極層と保護層とを
この順序で順次形成し、次に保護層を高硬度で電気絶縁
性を有する材料をターゲットとし、スパッタリングにて
スパッタリング圧力を変化させた３層構造として形成す
る。３層の内、下層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッ
タリングガス圧力で形成し、中層として、２０〜３０ｍ
ｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成し、上層とし
て、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成
する。
【００２９】したがって、下層を低圧のスパッタリング
で成膜することにより、ターゲットから飛来するスパッ
タリング粒子の発熱抵抗体層および電極層の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層および発熱抵抗体層への粒子の打ち込み効果などによ
り、保護層の発熱抵抗体層や電極層の表面に対する密着
性を格段に向上することができる。
で成膜することにより、ターゲットから飛来するスパッ
タリング粒子の発熱抵抗体層および電極層の表面への入
射エネルギを高くすることができ、表面の活性化や電極
層および発熱抵抗体層への粒子の打ち込み効果などによ
り、保護層の発熱抵抗体層や電極層の表面に対する密着
性を格段に向上することができる。
【００３０】また上層を低圧スパッタリングとすること
により、上層を高硬度とし、耐クラック性が向上する。
中層を高圧スパッタリングとすることにより、膜中の応
力がほとんどない層を形成し、保護層全体の応力を低減
することができる。
により、上層を高硬度とし、耐クラック性が向上する。
中層を高圧スパッタリングとすることにより、膜中の応
力がほとんどない層を形成し、保護層全体の応力を低減
することができる。
【００３１】またこの効果は、下層および中層の少なく
とも一方をＳｉＯＮとすることにより、層間密着性が更
に増大し向上する。
とも一方をＳｉＯＮとすることにより、層間密着性が更
に増大し向上する。
【図１】本発明の一実施例のサーマルヘッド２１の断面
図である。
図である。
【図２】本発明を説明するスパッタリングガス圧力と内
部応力との関係を示すグラフである。
部応力との関係を示すグラフである。
【図３】本実施例の製造工程を説明する工程図である。
【図４】本製造工程におけるスパッタリングガス圧の変
化を示すタイムチャートである。
化を示すタイムチャートである。
【図５】第１の従来例のサーマルヘッド１の断面図であ
る。
る。
【図６】第２の従来例のサーマルヘッド１ａの断面図で
ある。
ある。
２１ サーマルヘッド ２２ 絶縁基板 ２３ グレーズ層 ２４ 発熱抵抗体層 ２５ 共通電極 ２６ 個別電極 ２７ 発熱素子 ２８ 保護層 ２９ 下層 ３０ 中層 ３１ 上層
Claims (2)
- 【請求項１】 絶縁基板上にグレーズ層、発熱抵抗体
層、電極層および保護層を順次形成するサーマルヘッド
の製造方法において、 前記保護層を窒化シリコンを主成分とする材料をターゲ
ットとしたスパッタリングによりスパッタ圧力を変化さ
せた下記３層構造として形成する工程を含むことを特徴
とするサーマルヘッドの製造方法。下層として、１〜３
ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧力で形成する。中層
として、２０〜３０ｍｔｏｒｒのスパッタリングガス圧
力で形成する。上層として、１〜３ｍｔｏｒｒのスパッ
タリングガス圧力で形成する。 - 【請求項２】 前記下層および中層の少なくとも一方の
成膜において、酸素ガスＯ2 を含む気体を使用したスパ
ッタリングにより、ＳｉＯＮ膜として形成することを特
徴とする請求項１記載のサーマルヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3220498A JPH0557938A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | サーマルヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3220498A JPH0557938A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | サーマルヘツドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0557938A true JPH0557938A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=16751989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3220498A Pending JPH0557938A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | サーマルヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0557938A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010243161A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | 透光性部材の製造方法、透光性部材、および時計 |
| JP2010243163A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | 透光性部材、時計、および透光性部材の製造方法 |
| JP2020062825A (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | アオイ電子株式会社 | サーマルヘッドおよびサーマルヘッドの製造方法 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP3220498A patent/JPH0557938A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010243161A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | 透光性部材の製造方法、透光性部材、および時計 |
| JP2010243163A (ja) * | 2009-04-01 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | 透光性部材、時計、および透光性部材の製造方法 |
| JP2020062825A (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | アオイ電子株式会社 | サーマルヘッドおよびサーマルヘッドの製造方法 |
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