JPH0575590B2 - - Google Patents
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- JPH0575590B2 JPH0575590B2 JP63227524A JP22752488A JPH0575590B2 JP H0575590 B2 JPH0575590 B2 JP H0575590B2 JP 63227524 A JP63227524 A JP 63227524A JP 22752488 A JP22752488 A JP 22752488A JP H0575590 B2 JPH0575590 B2 JP H0575590B2
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- H10W70/60—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers
- H10W70/67—Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers characterised by their insulating layers or insulating parts
- H10W70/69—Insulating materials thereof
- H10W70/695—Organic materials
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は、フアクシミリやプリンタなどの感熱
記録装置とこれに用いられるサーマルヘツドとこ
のサーマルヘツドや各種電子機器に用いられる耐
熱性絶縁基板に関する。 (従来の技術) 最近、ポリイミド樹脂のような耐熱樹脂を各種
基板上に絶縁層や蓄熱層などとして設けた耐熱性
絶縁基板が、サーマルヘツドの高抵抗基体やハイ
ブリツドIC用の多層回路基板などのような熱に
対して高い信頼性が要求される各種電子機器の支
持基板などとして多用されるようになつてきてい
る。 たとえばサーマルヘツドにおいては、高抵抗基
体として従来のアルミナなどのセラミツク基板上
にグレーズガラス層を熱の放散および蓄熱をコン
トロールする保温層として形成してなるものに代
えて、セラミツクス基板や金属基板上にポリイミ
ド樹脂層のような耐熱樹脂層を形成した耐熱性絶
縁基板が用いられている。 このポリイミド樹脂層を保温層として設けたサ
ーマルヘツドとしては、たとえば以下のような構
成を有するものが知らられている。 すなわち、Fe合金などからなる金属基板上に
蓄熱層と絶縁層とを兼ねるポリイミド樹脂などか
らなる耐熱性樹脂層を形成し、この上にTa−
SiO2、Ti−SiO2などからなる発熱抵抗体をスパ
ツタリング法などにより膜形成する。さらに、こ
の発熱抵抗体の上に発熱部となる開口を形成する
如くAlやAl−Si−Cuなどからなる個別電極およ
び共通電極を形成し、少なくともこの発熱部を被
覆するようシリコンオキシナイトライド(Si−O
−N)などからなり耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層を
形成したものである。 このようなサーマルヘツドは、保温層としてポ
リイミド樹脂層を使用することによつて、ポリイ
ミド樹脂の熱拡散率が従来のグレーズガラス層に
比べて1/3〜1/6と低いことから、熱効率に非常に
優れたものとなる。また、金属基板のような可撓
性を有する支持基板を使用することが可能になる
ことから、曲げ加工を行うことも可能になり、よ
つて小型で安価で高性能なサーマルヘツドとして
注目されている。しかし、このようなサーマルヘ
ツドは、その製造工程において以下のような問題
点を有していた。 たとえば、発熱抵抗体や電極の形成の際に行う
エツチング処理時やマスキング膜のアツシング時
に、耐熱樹脂層に損傷を与えてしまう。 また、真空中で発熱抵抗体物質を着膜させる際
に、ボリイミド樹脂層内からのガス放出が多く、
このガスの影響により抵抗値の制御が難しいとい
う問題が生じる。 更に、ワイヤーボンデイング法により配線する
際に、ポリイミド樹脂層の弾性によりボンデイン
グを行いにくいという問題が生じる。 このような問題点を解決するための一手段とし
て、本出願人は先に耐熱樹脂層と発熱抵抗体層と
の間に、アルミナ、シリコンオキシナイトライ
ド、サイアロンなどの無機絶縁物からなる樹脂保
護層を形成したサーマルヘツドを提案している
(特願昭62−21428号、同62−134326号、同62−
191655号)。このように耐熱樹脂層と発熱抵抗体
層との間に樹脂保護層を形成することによつて、
その製造工程においてポリイミド樹脂層の損傷や
ポリイミド樹脂層からのガス放出が防止され、ま
た全体の剛性もある程度高まるために実装工程を
安定して行えるなどの効果が得られている。 このように耐熱樹脂層上に樹脂保護層を形成す
ることは、サーマルヘツドの高抵抗基体としてだ
けではなく、他の電子機器における絶縁基板とし
ても、実装工程を安定して行えるなど、有効な手
段である。 また、特開昭62−117760号公報には、グレーズ
層の上にポリイミド樹脂層を形成し、その上に無
機質層として、NiCr、Cr、Ti等からなる接着層
とSiO2、Si−O−N、Si3N4、Al2O3等からなる
絶縁層を形成して、ポリイミド樹脂層との接着性
を確保し、かつ絶縁性耐熱層を実現しており、サ
ーマルヘツドに印加する消費電力を減少させるこ
とを可能にしている。 (発明が解決しようとする課題) 上述したように、ポリイミド樹脂のような耐熱
樹脂層上にアルミナ、シリコンオキシナイトライ
ドやサイアロンなどの無機絶縁物からなる樹脂保
護層を設けた耐熱性絶縁基板を、たとえばサーマ
ルヘツドの高抵抗基体として用いることによつて
様々な利点が得られるものの、上述したような無
機絶縁物層では充分な膜強度が得られておらず、
たとえば以下に示すような問題が発生している。 すなわち、本発明者らが上記した樹脂保護層を
有するサーマルヘツドをプリンタに組込んで実際
に印字走行試験を行つたところ、走行中に異常な
抵抗値変化を示し、印字に悪影響を及ぼす現象が
多々認められた。この異常な抵抗値変化を示す点
について詳細に調べたところ、サーマルヘツドと
感熱紙あるいは感熱紙とローラの間に巻き込まれ
たゴミなどの異物がサーマルヘツドの表面層とな
る耐摩耗層にクラツクを生じさせ、このクラツク
が発熱抵抗体まで達した場合に印字特性に悪影響
を及ぼしていることが判明した。 このような問題は、従来のセラミツクス基板上
にグレーズガラス層を形成した高抵抗基体や金属
基板上にガラス層を形成した高抵抗体を用い、そ
れ以外を同一構造としたサーマルヘツドにおいて
は、見られなかつた現象である。 これは、グレーズガラス層やガラス層を保温層
として用いた高抵抗基体を用いたサーマルヘツド
では基体全体の硬度が大きく、これにより耐摩耗
層に局所的な圧力が加わつても耐摩耗層が基体と
同様な変形しかしないため、局部的な変形が阻止
されて上述したようなクラツクが生じないものと
考えられる。 一方、これに対してポリイミド樹脂のような耐
熱樹脂を用いた高抵抗基体の場合、前述したよう
に樹脂保護層によつてある程度基体の剛性が高め
られているものの、樹脂の変形能が耐摩耗層に比
べて著しいため、耐摩耗層に局所的な集中荷重が
加わつた際に耐熱樹脂層の変形を樹脂保護層や耐
摩耗層によつて防止することができないためであ
る。そして、耐熱樹脂層の変形に樹脂保護層や耐
摩耗層の変形が追随できなくなつてクラツクが生
じてしまうものと考えられる。 このような問題はサーマルヘツドに限らず、た
とえば前述したようにハイブリツドIC用多層回
路基板などにおいても、実装工程などで耐熱樹脂
層の変形によつてその上に設けられた配線層の断
線やボンデイング不良などを招いてしまう。 本発明は、このような従来技術の課題に対処す
るべくなされたもので、剛性を高め実装工程など
における不良発生率を減少させた耐熱性絶縁基板
と、プリンタなどに組み込んで走行させた際の耐
摩耗層のクラツクを防止し、信頼性を向上させた
サーマルヘツドを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕 (課題を解決するための手段) 本発明の耐熱性絶縁基板は、 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形
成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設け
られた水素およびハロゲン元素の少なくとも一種
を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた少
なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、も
しくはこれら非晶質体の積層物からなる樹脂保護
層とを少なくとも具備することを特徴とするもの
である。 また、本発明のサーマルヘツドは、 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形
成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設け
られた樹脂保護層と、この樹脂保護層上に形成さ
れた多数の発熱抵抗体と、これら各発熱抵抗体に
接続された導電体と、前記発熱抵抗体の少なくと
も発熱部を被覆するように設けられた耐摩耗層と
を少なくとも具備するサーマルヘツドにおいて、 前記樹脂保護層および耐摩耗層の少なくとも一
方が、水素およびハロゲン元素の少なくとも一種
を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた少
なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、も
しくはこれら非晶質体の積層物からなることを特
徴とするものである。 また、本発明の感熱記録装置は、 感熱記録紙と、この感熱記録紙を搬送する搬送
手段と、前記感熱記録紙に印字する請求項2記載
のサーマルヘツドと、このサーマルヘツドの発熱
抵抗体を記録信号データに応じて各々個別に駆動
する駆動素子と、 これら駆動素子に記録信号を供給する情報処理
回路とを少なくとも具備することを特徴とするも
のである。 (作用) 本発明はサーマルヘツドにおいては樹脂保護層
や耐摩耗層として、また耐熱性絶縁基板において
は樹脂保護層として、水素およびハロゲン元素の
少なくとも一種を含有し窒素、炭素、酸素の中か
ら選ばれた少なくとも一種と硅素を主成分とする
非晶質体層が形成されている。この非晶質体層は
膜中に水素やハロゲン元素を含むこと、および転
移を多く含むことなどから膜の靭性が大きく、ま
た、ポリイミド等と異なり無機質の膜であるた
め、基板自体の硬度が大幅に向上する。 これによつて基板全体の、あるいはサーマルヘ
ツド全体の剛性が高まり、耐クラツク性が向上す
る。すなわち、表面層に加わつた圧力によつてポ
リイミド樹脂などの耐熱樹脂層の局部的な変形に
より生じるクラツクを防止することが可能とな
る。 ところで、たとえばサーマルヘツドにおける耐
熱樹脂層の変形の防止のみを考えると、耐摩耗層
の膜厚を増大させることによつて達成できる。し
かし、この方法では発熱抵抗体と感熱紙との間の
距離が大きくなるため、効率の低下、解像度の低
下など、性能上の著しい欠点が生ずるのみなら
ず、量産性も著しく低下する。これに対して、本
発明においては、上記性質を有する非晶質体を使
用しているので、膜厚を厚くすることなく基板全
体の強度を向上させることができる。 (実施例) 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。 第1図は本発明の一実施例のサーマルヘツドの
要部の構成図であり、1はFe−Cr合金などから
なる厚さ0.5mm程度の金属基板を示している。こ
の金属基板1上には、蓄熱層と絶縁層を兼ねるポ
リイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂、あるいは
これらの混合物や積層物からなる耐熱樹脂層2が
20μm程度の厚さで形成されており、この耐熱樹
脂層2の上に厚さ1μm〜10μmで、窒素、炭素、
酸素のうち少なくとも一種と珪素とを主成分と
し、水素とハロゲン元素の少なくとも一種を含む
非晶質体からなる樹脂保護層3が形成されて、耐
熱性絶縁基板4が構成されている。 この耐熱性絶縁基板4上には、Ta−SiO2、Ti
−SiO2などからなる発熱抵抗体5が形成されて
おり、この発熱抵抗体5の上に発熱部となる開口
を形成する如くAlやAl−Si−Cuなどからなる厚
さ0.7μm〜1μm程度の個別電極6および共通電極
7が形成され、少なくともこの発熱部となる開口
を被覆するようにSiO2からなる接着層8および
Si−O−Nからなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層9
が形成されている。 そしてこのサーマルヘツドは、個別電極6と共
通電極7との間に所定の時間間隔でパルス電圧を
印加することにより発熱部となる開口部に相当す
る発熱抵抗体が発熱し印字記録が行われる。 このサーマルヘツドは、たとえば次のようにし
て製造される。 まず、第2図に示すように、Fe−16重量%Cr
合金からなる金属基板1を所定の寸法に切断し、
脱脂洗浄して乾燥後、乾水素雰囲気中において
600℃〜800℃で熱処理を行う(第2図−イ)。次
いで、この金属基板1上に、たとえばポリイミド
ワニスやポリアミドイミドワニスをロールコータ
やスピンコータを用いて、焼成後に20μm〜30μ
mの膜厚となるように所定量塗布し、乾燥、焼成
を行い耐熱樹脂層2を形成する(第2図−ロ)。 次に、この耐熱樹脂層2表面を洗浄した後に
(第2図−ハ)、たとえばスパツタ法、イオンプレ
ーテイング法、真空蒸着法、プラズマCVD法、
ECRプラズマCVD法、熱CVD法、光CVD法など
によつて樹脂保護層3を形成する(第2図−ニ)。
これらの方法の中でも、膜の密着性が良いこと、
比較的低温で処理でき基板の特性を損わないこ
と、並びに膜の物性すなわち電気的特性や光学的
特性が容易に制御できることなどの点からプラズ
マCVD法が好適している。特に本発明において
は被着基板が耐熱樹脂であるために基板温度を、
たとえば耐熱樹脂としてポリイミド樹脂を用いた
場合においても、一般的なポリイミド樹脂の耐熱
温度である550℃以上にできないため、この耐熱
温度未満の低温で処理可能な方法が必要となる。 このプラズマCVD法は、原料ガスのうちSi成
分としてSiH4ガスやSiF4ガスなどを用い、他方
の成分としてN2ガス、CH4ガス、N2Oガスなど
を用いて、真空中でこれらのガスをプラズマ化
し、基板上に目的とするセラミツクスの薄膜を形
成する方法である。そしてこの際に、膜中には原
料ガス中の水素やフツ素のようなハロゲン元素が
吸蔵され、これら元素の影響で非晶質状態を安定
して保つことが可能な薄膜が得られる。 なお、この実施例では以下に示す手順に従つ
て、第3図に示す平行平板型の容量結合型プラズ
マCVD装置を用いて樹脂保護層3を形成して耐
熱性絶縁基板4を作製した。 第3図において、11は真空チヤンバであり、
この真空チヤンバ11内には平板状接地電極12
と高周波電極13とが対向して設置されており、
この平板状設置電極12上に処理基板14、すな
わち耐熱樹脂層が形成された金属基板を載置す
る。次いで、図示を省略した真空ポンプにより真
空チヤンバ11内を10-3Torr程度に排気した後、
接地電極12に取り付けたヒータ15により処理
基板14を150℃〜450℃程度に加熱する。次い
で、ガス導入口16から原料ガスを真空チヤンバ
11内に供給しつつ0.05Torr〜1.0Torr程度の真
空度を保つように排気口17から排気しながら、
高周波電極13にマツチングボツクス18を介し
て高周波電源19からの電力を投入することによ
り、電極間でグロー放電を起こさせて原料ガスを
プラズマ化し、処理基板14上に目的とする薄膜
を形成する。 ここで、成膜の条件として具体的な例を次の第
1表に示す。
記録装置とこれに用いられるサーマルヘツドとこ
のサーマルヘツドや各種電子機器に用いられる耐
熱性絶縁基板に関する。 (従来の技術) 最近、ポリイミド樹脂のような耐熱樹脂を各種
基板上に絶縁層や蓄熱層などとして設けた耐熱性
絶縁基板が、サーマルヘツドの高抵抗基体やハイ
ブリツドIC用の多層回路基板などのような熱に
対して高い信頼性が要求される各種電子機器の支
持基板などとして多用されるようになつてきてい
る。 たとえばサーマルヘツドにおいては、高抵抗基
体として従来のアルミナなどのセラミツク基板上
にグレーズガラス層を熱の放散および蓄熱をコン
トロールする保温層として形成してなるものに代
えて、セラミツクス基板や金属基板上にポリイミ
ド樹脂層のような耐熱樹脂層を形成した耐熱性絶
縁基板が用いられている。 このポリイミド樹脂層を保温層として設けたサ
ーマルヘツドとしては、たとえば以下のような構
成を有するものが知らられている。 すなわち、Fe合金などからなる金属基板上に
蓄熱層と絶縁層とを兼ねるポリイミド樹脂などか
らなる耐熱性樹脂層を形成し、この上にTa−
SiO2、Ti−SiO2などからなる発熱抵抗体をスパ
ツタリング法などにより膜形成する。さらに、こ
の発熱抵抗体の上に発熱部となる開口を形成する
如くAlやAl−Si−Cuなどからなる個別電極およ
び共通電極を形成し、少なくともこの発熱部を被
覆するようシリコンオキシナイトライド(Si−O
−N)などからなり耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層を
形成したものである。 このようなサーマルヘツドは、保温層としてポ
リイミド樹脂層を使用することによつて、ポリイ
ミド樹脂の熱拡散率が従来のグレーズガラス層に
比べて1/3〜1/6と低いことから、熱効率に非常に
優れたものとなる。また、金属基板のような可撓
性を有する支持基板を使用することが可能になる
ことから、曲げ加工を行うことも可能になり、よ
つて小型で安価で高性能なサーマルヘツドとして
注目されている。しかし、このようなサーマルヘ
ツドは、その製造工程において以下のような問題
点を有していた。 たとえば、発熱抵抗体や電極の形成の際に行う
エツチング処理時やマスキング膜のアツシング時
に、耐熱樹脂層に損傷を与えてしまう。 また、真空中で発熱抵抗体物質を着膜させる際
に、ボリイミド樹脂層内からのガス放出が多く、
このガスの影響により抵抗値の制御が難しいとい
う問題が生じる。 更に、ワイヤーボンデイング法により配線する
際に、ポリイミド樹脂層の弾性によりボンデイン
グを行いにくいという問題が生じる。 このような問題点を解決するための一手段とし
て、本出願人は先に耐熱樹脂層と発熱抵抗体層と
の間に、アルミナ、シリコンオキシナイトライ
ド、サイアロンなどの無機絶縁物からなる樹脂保
護層を形成したサーマルヘツドを提案している
(特願昭62−21428号、同62−134326号、同62−
191655号)。このように耐熱樹脂層と発熱抵抗体
層との間に樹脂保護層を形成することによつて、
その製造工程においてポリイミド樹脂層の損傷や
ポリイミド樹脂層からのガス放出が防止され、ま
た全体の剛性もある程度高まるために実装工程を
安定して行えるなどの効果が得られている。 このように耐熱樹脂層上に樹脂保護層を形成す
ることは、サーマルヘツドの高抵抗基体としてだ
けではなく、他の電子機器における絶縁基板とし
ても、実装工程を安定して行えるなど、有効な手
段である。 また、特開昭62−117760号公報には、グレーズ
層の上にポリイミド樹脂層を形成し、その上に無
機質層として、NiCr、Cr、Ti等からなる接着層
とSiO2、Si−O−N、Si3N4、Al2O3等からなる
絶縁層を形成して、ポリイミド樹脂層との接着性
を確保し、かつ絶縁性耐熱層を実現しており、サ
ーマルヘツドに印加する消費電力を減少させるこ
とを可能にしている。 (発明が解決しようとする課題) 上述したように、ポリイミド樹脂のような耐熱
樹脂層上にアルミナ、シリコンオキシナイトライ
ドやサイアロンなどの無機絶縁物からなる樹脂保
護層を設けた耐熱性絶縁基板を、たとえばサーマ
ルヘツドの高抵抗基体として用いることによつて
様々な利点が得られるものの、上述したような無
機絶縁物層では充分な膜強度が得られておらず、
たとえば以下に示すような問題が発生している。 すなわち、本発明者らが上記した樹脂保護層を
有するサーマルヘツドをプリンタに組込んで実際
に印字走行試験を行つたところ、走行中に異常な
抵抗値変化を示し、印字に悪影響を及ぼす現象が
多々認められた。この異常な抵抗値変化を示す点
について詳細に調べたところ、サーマルヘツドと
感熱紙あるいは感熱紙とローラの間に巻き込まれ
たゴミなどの異物がサーマルヘツドの表面層とな
る耐摩耗層にクラツクを生じさせ、このクラツク
が発熱抵抗体まで達した場合に印字特性に悪影響
を及ぼしていることが判明した。 このような問題は、従来のセラミツクス基板上
にグレーズガラス層を形成した高抵抗基体や金属
基板上にガラス層を形成した高抵抗体を用い、そ
れ以外を同一構造としたサーマルヘツドにおいて
は、見られなかつた現象である。 これは、グレーズガラス層やガラス層を保温層
として用いた高抵抗基体を用いたサーマルヘツド
では基体全体の硬度が大きく、これにより耐摩耗
層に局所的な圧力が加わつても耐摩耗層が基体と
同様な変形しかしないため、局部的な変形が阻止
されて上述したようなクラツクが生じないものと
考えられる。 一方、これに対してポリイミド樹脂のような耐
熱樹脂を用いた高抵抗基体の場合、前述したよう
に樹脂保護層によつてある程度基体の剛性が高め
られているものの、樹脂の変形能が耐摩耗層に比
べて著しいため、耐摩耗層に局所的な集中荷重が
加わつた際に耐熱樹脂層の変形を樹脂保護層や耐
摩耗層によつて防止することができないためであ
る。そして、耐熱樹脂層の変形に樹脂保護層や耐
摩耗層の変形が追随できなくなつてクラツクが生
じてしまうものと考えられる。 このような問題はサーマルヘツドに限らず、た
とえば前述したようにハイブリツドIC用多層回
路基板などにおいても、実装工程などで耐熱樹脂
層の変形によつてその上に設けられた配線層の断
線やボンデイング不良などを招いてしまう。 本発明は、このような従来技術の課題に対処す
るべくなされたもので、剛性を高め実装工程など
における不良発生率を減少させた耐熱性絶縁基板
と、プリンタなどに組み込んで走行させた際の耐
摩耗層のクラツクを防止し、信頼性を向上させた
サーマルヘツドを提供することを目的とする。 〔発明の構成〕 (課題を解決するための手段) 本発明の耐熱性絶縁基板は、 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形
成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設け
られた水素およびハロゲン元素の少なくとも一種
を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた少
なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、も
しくはこれら非晶質体の積層物からなる樹脂保護
層とを少なくとも具備することを特徴とするもの
である。 また、本発明のサーマルヘツドは、 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形
成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設け
られた樹脂保護層と、この樹脂保護層上に形成さ
れた多数の発熱抵抗体と、これら各発熱抵抗体に
接続された導電体と、前記発熱抵抗体の少なくと
も発熱部を被覆するように設けられた耐摩耗層と
を少なくとも具備するサーマルヘツドにおいて、 前記樹脂保護層および耐摩耗層の少なくとも一
方が、水素およびハロゲン元素の少なくとも一種
を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた少
なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、も
しくはこれら非晶質体の積層物からなることを特
徴とするものである。 また、本発明の感熱記録装置は、 感熱記録紙と、この感熱記録紙を搬送する搬送
手段と、前記感熱記録紙に印字する請求項2記載
のサーマルヘツドと、このサーマルヘツドの発熱
抵抗体を記録信号データに応じて各々個別に駆動
する駆動素子と、 これら駆動素子に記録信号を供給する情報処理
回路とを少なくとも具備することを特徴とするも
のである。 (作用) 本発明はサーマルヘツドにおいては樹脂保護層
や耐摩耗層として、また耐熱性絶縁基板において
は樹脂保護層として、水素およびハロゲン元素の
少なくとも一種を含有し窒素、炭素、酸素の中か
ら選ばれた少なくとも一種と硅素を主成分とする
非晶質体層が形成されている。この非晶質体層は
膜中に水素やハロゲン元素を含むこと、および転
移を多く含むことなどから膜の靭性が大きく、ま
た、ポリイミド等と異なり無機質の膜であるた
め、基板自体の硬度が大幅に向上する。 これによつて基板全体の、あるいはサーマルヘ
ツド全体の剛性が高まり、耐クラツク性が向上す
る。すなわち、表面層に加わつた圧力によつてポ
リイミド樹脂などの耐熱樹脂層の局部的な変形に
より生じるクラツクを防止することが可能とな
る。 ところで、たとえばサーマルヘツドにおける耐
熱樹脂層の変形の防止のみを考えると、耐摩耗層
の膜厚を増大させることによつて達成できる。し
かし、この方法では発熱抵抗体と感熱紙との間の
距離が大きくなるため、効率の低下、解像度の低
下など、性能上の著しい欠点が生ずるのみなら
ず、量産性も著しく低下する。これに対して、本
発明においては、上記性質を有する非晶質体を使
用しているので、膜厚を厚くすることなく基板全
体の強度を向上させることができる。 (実施例) 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。 第1図は本発明の一実施例のサーマルヘツドの
要部の構成図であり、1はFe−Cr合金などから
なる厚さ0.5mm程度の金属基板を示している。こ
の金属基板1上には、蓄熱層と絶縁層を兼ねるポ
リイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂、あるいは
これらの混合物や積層物からなる耐熱樹脂層2が
20μm程度の厚さで形成されており、この耐熱樹
脂層2の上に厚さ1μm〜10μmで、窒素、炭素、
酸素のうち少なくとも一種と珪素とを主成分と
し、水素とハロゲン元素の少なくとも一種を含む
非晶質体からなる樹脂保護層3が形成されて、耐
熱性絶縁基板4が構成されている。 この耐熱性絶縁基板4上には、Ta−SiO2、Ti
−SiO2などからなる発熱抵抗体5が形成されて
おり、この発熱抵抗体5の上に発熱部となる開口
を形成する如くAlやAl−Si−Cuなどからなる厚
さ0.7μm〜1μm程度の個別電極6および共通電極
7が形成され、少なくともこの発熱部となる開口
を被覆するようにSiO2からなる接着層8および
Si−O−Nからなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層9
が形成されている。 そしてこのサーマルヘツドは、個別電極6と共
通電極7との間に所定の時間間隔でパルス電圧を
印加することにより発熱部となる開口部に相当す
る発熱抵抗体が発熱し印字記録が行われる。 このサーマルヘツドは、たとえば次のようにし
て製造される。 まず、第2図に示すように、Fe−16重量%Cr
合金からなる金属基板1を所定の寸法に切断し、
脱脂洗浄して乾燥後、乾水素雰囲気中において
600℃〜800℃で熱処理を行う(第2図−イ)。次
いで、この金属基板1上に、たとえばポリイミド
ワニスやポリアミドイミドワニスをロールコータ
やスピンコータを用いて、焼成後に20μm〜30μ
mの膜厚となるように所定量塗布し、乾燥、焼成
を行い耐熱樹脂層2を形成する(第2図−ロ)。 次に、この耐熱樹脂層2表面を洗浄した後に
(第2図−ハ)、たとえばスパツタ法、イオンプレ
ーテイング法、真空蒸着法、プラズマCVD法、
ECRプラズマCVD法、熱CVD法、光CVD法など
によつて樹脂保護層3を形成する(第2図−ニ)。
これらの方法の中でも、膜の密着性が良いこと、
比較的低温で処理でき基板の特性を損わないこ
と、並びに膜の物性すなわち電気的特性や光学的
特性が容易に制御できることなどの点からプラズ
マCVD法が好適している。特に本発明において
は被着基板が耐熱樹脂であるために基板温度を、
たとえば耐熱樹脂としてポリイミド樹脂を用いた
場合においても、一般的なポリイミド樹脂の耐熱
温度である550℃以上にできないため、この耐熱
温度未満の低温で処理可能な方法が必要となる。 このプラズマCVD法は、原料ガスのうちSi成
分としてSiH4ガスやSiF4ガスなどを用い、他方
の成分としてN2ガス、CH4ガス、N2Oガスなど
を用いて、真空中でこれらのガスをプラズマ化
し、基板上に目的とするセラミツクスの薄膜を形
成する方法である。そしてこの際に、膜中には原
料ガス中の水素やフツ素のようなハロゲン元素が
吸蔵され、これら元素の影響で非晶質状態を安定
して保つことが可能な薄膜が得られる。 なお、この実施例では以下に示す手順に従つ
て、第3図に示す平行平板型の容量結合型プラズ
マCVD装置を用いて樹脂保護層3を形成して耐
熱性絶縁基板4を作製した。 第3図において、11は真空チヤンバであり、
この真空チヤンバ11内には平板状接地電極12
と高周波電極13とが対向して設置されており、
この平板状設置電極12上に処理基板14、すな
わち耐熱樹脂層が形成された金属基板を載置す
る。次いで、図示を省略した真空ポンプにより真
空チヤンバ11内を10-3Torr程度に排気した後、
接地電極12に取り付けたヒータ15により処理
基板14を150℃〜450℃程度に加熱する。次い
で、ガス導入口16から原料ガスを真空チヤンバ
11内に供給しつつ0.05Torr〜1.0Torr程度の真
空度を保つように排気口17から排気しながら、
高周波電極13にマツチングボツクス18を介し
て高周波電源19からの電力を投入することによ
り、電極間でグロー放電を起こさせて原料ガスを
プラズマ化し、処理基板14上に目的とする薄膜
を形成する。 ここで、成膜の条件として具体的な例を次の第
1表に示す。
【表】
従来のスパツタリング法でたとえばSiO2を成
膜する場合、400Å/時間、Si−O−N膜をつけ
る場合、5000Å/時間であつたにの比較して、プ
ラズマCVD法を用いる場合は第1表に示す様に
成膜速度が大幅に向上する。 よつて、工程時間を短縮することができるの
で、コストの低減に有利である。 次に、この耐熱性絶縁基板4の樹脂保護層3上
にスパツタリング法やその他の公知の方法により
Ta−SiO2、Ti−SiO2などからなる発熱抵抗体物
質を膜形成し(第2図−ホ)、次いで電極物質の
AlやAl−Si−Cu、あるいはAuなどをスパツタリ
ング法などにより膜形成した後(第2図−ヘ)、
発熱部となる開口が形成されるような所望の回路
パターンのマスキング膜を形成し、たとえばケミ
カルドライエツチング処理を行い、個々の発熱抵
抗体5、個別電極6および共通電極7を形成する
(第2図−ト)。 この後、SiO2からなる接着層8およびSi−O
−Nからなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層9をスパ
ツタリング法やその他公知の方法で形成し(第2
図−チ)、サーマルヘツドを完成させる。 次に、このサーマルヘツドの製造工程におい
て、樹脂保護層の硬度および表面層となる耐摩耗
層上における硬度を測定した結果について述べ
る。 まず、耐熱樹脂層2上に樹脂保護層3としてa
−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜をそれぞれ500
Å、1μm、2μm、3μm、5μmの膜厚で前述の手
順により夫々成膜し、それぞれについてヌープ硬
度を測定した。その結果を第4図に示す。同図か
ら明らかなように、a−SiN膜、a−SiO膜およ
びa−SiC膜とも2μm〜3μm程度以上の膜厚でヌ
ープ硬度の値がほぼ一定となつた。また、膜厚が
1μm以下で一定の硬度に達していない。 次に、上記各膜厚の樹脂保護層を有する耐熱性
絶縁基板を用い、前述の手順に従つて発熱抵抗
体、個別電極および共通電極を形成し、さらにそ
の上に接着層として厚さ1μmのSiO2膜と耐摩耗
層として厚さ2μmのSi−O−N膜とを順に成膜
し、このSi−O−N膜上でのヌープ硬度を測定し
た。その結果を第5図に示す。同図からは、上記
樹脂保護層における硬度と同様に樹脂保護層の膜
厚が約2μm以上でほぼ一定の硬度に達し、1μm
未満では充分な硬度に達しないことがわかる。 これらから、樹脂保護層の膜厚が1μmに達し
ないと膜硬度向上の効果が充分に得られないこと
がわかる。またあまり厚くてもそれ以上の効果が
得られないばかりでなく、耐熱樹脂層による蓄熱
効果が薄れ効率が低下してしまうため、樹脂保護
層の好ましい膜厚は1μm〜10μm程度となる。 次に、上記各膜厚a−SiN膜、a−SiC膜、a
−SiO膜等からなる樹脂保護層を有するサーマル
ヘツドをAlからなる放熱基板上に両面テープを
使用して実装し、同様にして実装したドライバ基
板上の駆動用ICと超音波ワイヤーボンデイング
による配線試験を行つたところ、安定してボンデ
イングが行えた。また、このようにして得たサー
マルヘツドを60℃、90%の恒温恒湿槽で1000時間
の放置テストを行つたところ、膜のはがれもな
く、何ら問題は生じなかつた。 また、これら各サーマルヘツドを実際にプリン
タに組込み印字走査試験を行つた。なお、試験環
境は常温、常湿下とした。5Kmの走行試験の結
果、膜厚500Åのa−SiN膜を樹脂保護層とした
サーマルヘツドでは、耐摩耗層にクラツクが5ケ
所、同じく膜厚500Åのa−SiC膜、a−SiO膜等
を樹脂保護層としたものではクラツクがそれぞれ
8ケ所発生していた。これに対して、膜厚1μm、
2μm、3μm、5μmのa−SiN膜、a−SiC膜、a
−SiO膜等を使用したものは、いずれにもクラツ
クの発生はほとんど見られなかつた。 また、本発明との比較として、前述の実施例の
サーマルヘツドにおいて樹脂保護層として膜厚
1μmのサイアロン層をスパツタリング法により
形成した以外は同一構造のサーマルヘツドを用い
て、同様に5Kmの印字走行試験を行つたところ、
耐摩耗層にクラツクが20ケ所発生した。 この試験結果からも、この実施例のサーマルヘ
ツドが耐クラツク性に優れていることが明らかで
ある。 またこの実施例のサーマルヘツドは、耐熱樹脂
層と発熱抵抗体との間に樹脂保護層としてプラズ
マCVD法により形成したa−SiN膜、a−SiC
膜、a−SiO膜等によつて、電極物質および発熱
抵抗体物質を所望の回路パターンに溶解除去する
際に耐熱樹脂層を損傷する恐れがなくなり、また
真空中における発熱抵抗体物質の形成時のガス発
生を防止することができるため、抵抗値も安定化
する。さらに、実装工程におけるワイヤーボンデ
イング時に耐熱樹脂層のクツシヨン効果を樹脂保
護層の硬さが相殺して、安定してワイヤーボンデ
イングを行うことが可能となる。そして、これら
の効果とともに、この実施例のa−SiN膜、a−
SiC膜、a−SiO膜等は、耐熱樹脂層に比べ非常
に硬度が大きいため、あまり膜厚を厚くすること
なく、実際の印字動作において耐摩耗層に局所的
な圧力が加わつても、この樹脂保護層によつて耐
熱樹脂層が変形することを防止でき、すなわち局
部的な変形が阻止されて耐摩耗層のクラツクが防
止される。よつて、長時間安定して印字走行を行
うことが可能となり信頼性が大幅に向上する。 なお、以上の実施例では、樹脂保護層としてa
−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜、a−SiCN
膜、a−SiON膜、a−SiCO膜をそれぞれ個別に
使用したものについて説明したが、これらの膜の
積層物を樹脂保護層として用いても同様な効果が
得られた。例えば、成膜速度の点で有利なa−
SiN膜やa−SiO膜等を耐熱樹脂層上に3μm程度
の膜厚で形成し、その上に耐エツチング特性(ケ
ミカルドライエツチングに対する)に有利なa−
SiC膜を0.3μm程度の膜厚で形成することによつ
て、同様な効果が得られた。特に成膜速度の大き
いa−SiO膜を第1の層とし、耐エツチング特性
に優れたa−SiC膜を第2の層とした積層からな
る樹脂保護層が実用上好ましい。即ち、工程に要
する時間が短縮でき、生産性に優れている。 なお、上述した第2の層となるa−SiC膜は、
抵抗膜と直接接触するため、電気的な絶縁性を兼
ね備える必要があるが、室温(25℃程度)での比
抵抗値が1011Ωcm以上であれば、特に問題はな
い。 また、これらa−SiN膜やa−SiC膜の構成元
素の組成比を変えて膜質を変化させた膜の積層物
を用いた際にも同様の効果が得られた。たとえ
ば、炭素濃度の異なるa−SiC膜を積層させて2
層構造とし、耐熱樹脂層側は成膜速度を大きくす
るために炭素濃度の低い層とし、抵抗膜側は耐エ
ツチング特性に有利なように炭素濃度の高い層に
より構成すればよい。 膜組成の濃度についてはa−SiO、a−SiN、
a−SiC、a−SiON、a−SiOC、a−SiNC等
の膜中に含まれる酸素、窒素、炭素の全濃度が高
い程、硬度が高くなり、耐クラツク性の点でより
有利になる。10原子%以上あれば実用上問題は無
いが耐エツチング特性を考慮すると20%以上が望
ましい。 また、上述の実施例においては、サーマルヘツ
ドとしての特性評価について説明したが、上記耐
熱性絶縁基板はサーマルヘツドに限らず、たとえ
ばハイブリツドIC用の多層回路基板などとして
も樹脂保護層の硬度向上作用により、実装工程の
安定性や配線層の破断などによる不良発生を有効
に防止することができるなど、様々な効果が得ら
れ非常に有効である。 次に、a−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜等
を耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層として用いたサーマ
ルヘツドの実施例について説明する。 まず、前述の実施例において作製した金属基板
上にポリイミド樹脂層を耐熱樹脂層として形成し
たものを用い、この耐熱樹脂層上に樹脂保護層と
してスパツタリング法により膜厚1μmのSiO2膜
を形成して耐熱性絶縁基板を作製した。 次に、この耐熱性絶縁基板上に発熱抵抗体、個
別電極および共通電極を同様な方法により形成
し、この上にa−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO
膜を耐摩耗層としてそれぞれ前述の実施例と同様
な方法により形成し、サーマルヘツドを作製し
た。これら耐摩耗層の膜厚は、それぞれ2μm、
3μm、5μm、8μmとした。 また、この実施例のサーマルヘツドに対する比
較例として、耐摩耗層としてスパツタリング法に
よるTa2O5膜およびSi3N4−25重量%SiO2組成の
ターゲツトを用いてスパツタリング法により形成
したSi−O−N膜を有するサーマルヘツドをそれ
ぞれ作製した。 これに各サーマルヘツドを用いて、前述の実施
例と同様に実機に組込んで5Kmの印字走行試験を
行い、これら耐摩耗層の発生クラツク数を測定し
た。次の第2表にその結果を示す。
膜する場合、400Å/時間、Si−O−N膜をつけ
る場合、5000Å/時間であつたにの比較して、プ
ラズマCVD法を用いる場合は第1表に示す様に
成膜速度が大幅に向上する。 よつて、工程時間を短縮することができるの
で、コストの低減に有利である。 次に、この耐熱性絶縁基板4の樹脂保護層3上
にスパツタリング法やその他の公知の方法により
Ta−SiO2、Ti−SiO2などからなる発熱抵抗体物
質を膜形成し(第2図−ホ)、次いで電極物質の
AlやAl−Si−Cu、あるいはAuなどをスパツタリ
ング法などにより膜形成した後(第2図−ヘ)、
発熱部となる開口が形成されるような所望の回路
パターンのマスキング膜を形成し、たとえばケミ
カルドライエツチング処理を行い、個々の発熱抵
抗体5、個別電極6および共通電極7を形成する
(第2図−ト)。 この後、SiO2からなる接着層8およびSi−O
−Nからなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層9をスパ
ツタリング法やその他公知の方法で形成し(第2
図−チ)、サーマルヘツドを完成させる。 次に、このサーマルヘツドの製造工程におい
て、樹脂保護層の硬度および表面層となる耐摩耗
層上における硬度を測定した結果について述べ
る。 まず、耐熱樹脂層2上に樹脂保護層3としてa
−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜をそれぞれ500
Å、1μm、2μm、3μm、5μmの膜厚で前述の手
順により夫々成膜し、それぞれについてヌープ硬
度を測定した。その結果を第4図に示す。同図か
ら明らかなように、a−SiN膜、a−SiO膜およ
びa−SiC膜とも2μm〜3μm程度以上の膜厚でヌ
ープ硬度の値がほぼ一定となつた。また、膜厚が
1μm以下で一定の硬度に達していない。 次に、上記各膜厚の樹脂保護層を有する耐熱性
絶縁基板を用い、前述の手順に従つて発熱抵抗
体、個別電極および共通電極を形成し、さらにそ
の上に接着層として厚さ1μmのSiO2膜と耐摩耗
層として厚さ2μmのSi−O−N膜とを順に成膜
し、このSi−O−N膜上でのヌープ硬度を測定し
た。その結果を第5図に示す。同図からは、上記
樹脂保護層における硬度と同様に樹脂保護層の膜
厚が約2μm以上でほぼ一定の硬度に達し、1μm
未満では充分な硬度に達しないことがわかる。 これらから、樹脂保護層の膜厚が1μmに達し
ないと膜硬度向上の効果が充分に得られないこと
がわかる。またあまり厚くてもそれ以上の効果が
得られないばかりでなく、耐熱樹脂層による蓄熱
効果が薄れ効率が低下してしまうため、樹脂保護
層の好ましい膜厚は1μm〜10μm程度となる。 次に、上記各膜厚a−SiN膜、a−SiC膜、a
−SiO膜等からなる樹脂保護層を有するサーマル
ヘツドをAlからなる放熱基板上に両面テープを
使用して実装し、同様にして実装したドライバ基
板上の駆動用ICと超音波ワイヤーボンデイング
による配線試験を行つたところ、安定してボンデ
イングが行えた。また、このようにして得たサー
マルヘツドを60℃、90%の恒温恒湿槽で1000時間
の放置テストを行つたところ、膜のはがれもな
く、何ら問題は生じなかつた。 また、これら各サーマルヘツドを実際にプリン
タに組込み印字走査試験を行つた。なお、試験環
境は常温、常湿下とした。5Kmの走行試験の結
果、膜厚500Åのa−SiN膜を樹脂保護層とした
サーマルヘツドでは、耐摩耗層にクラツクが5ケ
所、同じく膜厚500Åのa−SiC膜、a−SiO膜等
を樹脂保護層としたものではクラツクがそれぞれ
8ケ所発生していた。これに対して、膜厚1μm、
2μm、3μm、5μmのa−SiN膜、a−SiC膜、a
−SiO膜等を使用したものは、いずれにもクラツ
クの発生はほとんど見られなかつた。 また、本発明との比較として、前述の実施例の
サーマルヘツドにおいて樹脂保護層として膜厚
1μmのサイアロン層をスパツタリング法により
形成した以外は同一構造のサーマルヘツドを用い
て、同様に5Kmの印字走行試験を行つたところ、
耐摩耗層にクラツクが20ケ所発生した。 この試験結果からも、この実施例のサーマルヘ
ツドが耐クラツク性に優れていることが明らかで
ある。 またこの実施例のサーマルヘツドは、耐熱樹脂
層と発熱抵抗体との間に樹脂保護層としてプラズ
マCVD法により形成したa−SiN膜、a−SiC
膜、a−SiO膜等によつて、電極物質および発熱
抵抗体物質を所望の回路パターンに溶解除去する
際に耐熱樹脂層を損傷する恐れがなくなり、また
真空中における発熱抵抗体物質の形成時のガス発
生を防止することができるため、抵抗値も安定化
する。さらに、実装工程におけるワイヤーボンデ
イング時に耐熱樹脂層のクツシヨン効果を樹脂保
護層の硬さが相殺して、安定してワイヤーボンデ
イングを行うことが可能となる。そして、これら
の効果とともに、この実施例のa−SiN膜、a−
SiC膜、a−SiO膜等は、耐熱樹脂層に比べ非常
に硬度が大きいため、あまり膜厚を厚くすること
なく、実際の印字動作において耐摩耗層に局所的
な圧力が加わつても、この樹脂保護層によつて耐
熱樹脂層が変形することを防止でき、すなわち局
部的な変形が阻止されて耐摩耗層のクラツクが防
止される。よつて、長時間安定して印字走行を行
うことが可能となり信頼性が大幅に向上する。 なお、以上の実施例では、樹脂保護層としてa
−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜、a−SiCN
膜、a−SiON膜、a−SiCO膜をそれぞれ個別に
使用したものについて説明したが、これらの膜の
積層物を樹脂保護層として用いても同様な効果が
得られた。例えば、成膜速度の点で有利なa−
SiN膜やa−SiO膜等を耐熱樹脂層上に3μm程度
の膜厚で形成し、その上に耐エツチング特性(ケ
ミカルドライエツチングに対する)に有利なa−
SiC膜を0.3μm程度の膜厚で形成することによつ
て、同様な効果が得られた。特に成膜速度の大き
いa−SiO膜を第1の層とし、耐エツチング特性
に優れたa−SiC膜を第2の層とした積層からな
る樹脂保護層が実用上好ましい。即ち、工程に要
する時間が短縮でき、生産性に優れている。 なお、上述した第2の層となるa−SiC膜は、
抵抗膜と直接接触するため、電気的な絶縁性を兼
ね備える必要があるが、室温(25℃程度)での比
抵抗値が1011Ωcm以上であれば、特に問題はな
い。 また、これらa−SiN膜やa−SiC膜の構成元
素の組成比を変えて膜質を変化させた膜の積層物
を用いた際にも同様の効果が得られた。たとえ
ば、炭素濃度の異なるa−SiC膜を積層させて2
層構造とし、耐熱樹脂層側は成膜速度を大きくす
るために炭素濃度の低い層とし、抵抗膜側は耐エ
ツチング特性に有利なように炭素濃度の高い層に
より構成すればよい。 膜組成の濃度についてはa−SiO、a−SiN、
a−SiC、a−SiON、a−SiOC、a−SiNC等
の膜中に含まれる酸素、窒素、炭素の全濃度が高
い程、硬度が高くなり、耐クラツク性の点でより
有利になる。10原子%以上あれば実用上問題は無
いが耐エツチング特性を考慮すると20%以上が望
ましい。 また、上述の実施例においては、サーマルヘツ
ドとしての特性評価について説明したが、上記耐
熱性絶縁基板はサーマルヘツドに限らず、たとえ
ばハイブリツドIC用の多層回路基板などとして
も樹脂保護層の硬度向上作用により、実装工程の
安定性や配線層の破断などによる不良発生を有効
に防止することができるなど、様々な効果が得ら
れ非常に有効である。 次に、a−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO膜等
を耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層として用いたサーマ
ルヘツドの実施例について説明する。 まず、前述の実施例において作製した金属基板
上にポリイミド樹脂層を耐熱樹脂層として形成し
たものを用い、この耐熱樹脂層上に樹脂保護層と
してスパツタリング法により膜厚1μmのSiO2膜
を形成して耐熱性絶縁基板を作製した。 次に、この耐熱性絶縁基板上に発熱抵抗体、個
別電極および共通電極を同様な方法により形成
し、この上にa−SiN膜、a−SiC膜、a−SiO
膜を耐摩耗層としてそれぞれ前述の実施例と同様
な方法により形成し、サーマルヘツドを作製し
た。これら耐摩耗層の膜厚は、それぞれ2μm、
3μm、5μm、8μmとした。 また、この実施例のサーマルヘツドに対する比
較例として、耐摩耗層としてスパツタリング法に
よるTa2O5膜およびSi3N4−25重量%SiO2組成の
ターゲツトを用いてスパツタリング法により形成
したSi−O−N膜を有するサーマルヘツドをそれ
ぞれ作製した。 これに各サーマルヘツドを用いて、前述の実施
例と同様に実機に組込んで5Kmの印字走行試験を
行い、これら耐摩耗層の発生クラツク数を測定し
た。次の第2表にその結果を示す。
以上説明したように本発明の耐熱性絶縁基板に
よれば、樹脂保護層の硬度の向上により、実装工
程を安定して行うことができるとともに断線など
による不良の発生率が減少し、またサーマルヘツ
ドの高抵抗基体として用いた場合には、サーマル
ヘツドの印字走行を安定化させることができる。 また、本発明のサーマルヘツドによれば、その
製造工程における耐熱樹脂層の損傷が防止され、
抵抗値の制御も容易となり、さらに実装工程にお
けるワイヤーボンデイングも安定して行えるとと
もに、実印字走行時の表面層となる耐摩耗層のク
ラツクを有効に防止でき、したがつて安定した印
字を行うことが可能となり、その信頼性が格段に
向上する。 また、本発明の感熱記録装置によれば、消費電
力が大幅に低減され、工業的価値が大きい。
よれば、樹脂保護層の硬度の向上により、実装工
程を安定して行うことができるとともに断線など
による不良の発生率が減少し、またサーマルヘツ
ドの高抵抗基体として用いた場合には、サーマル
ヘツドの印字走行を安定化させることができる。 また、本発明のサーマルヘツドによれば、その
製造工程における耐熱樹脂層の損傷が防止され、
抵抗値の制御も容易となり、さらに実装工程にお
けるワイヤーボンデイングも安定して行えるとと
もに、実印字走行時の表面層となる耐摩耗層のク
ラツクを有効に防止でき、したがつて安定した印
字を行うことが可能となり、その信頼性が格段に
向上する。 また、本発明の感熱記録装置によれば、消費電
力が大幅に低減され、工業的価値が大きい。
第1図は本発明の一実施例のサーマルヘツドの
要部を示す部分分解斜視図、第2図は本発明の一
実施例のサーマルヘツドの製造工程をフローチヤ
ートで示す図、第3図は本発明の実施例で非晶質
層の成膜に使用したプラズマCVD装置の構成を
示す図、第4図は本発明の実施例における樹脂保
護層の厚さとそのヌープ硬度との関係をグラフで
示す図、第5図は本発明の実施例における樹脂保
護層の厚さとそれぞれの耐摩耗層上におけるヌー
プ硬度との関係をグラフで示す図、第6図は本発
明の感熱記録装置を断面して示す模式図である。 1……金属基板、2……耐熱樹脂層、3……樹
脂保護層、4……耐熱性絶縁基板、5……発熱抵
抗体、6……個別電極、7……共通電極、9……
酸化防止膜を兼ねる耐摩耗層、21……サーマル
ヘツド、22……感熱記録紙、23……プラテン
ローラ、24……情報処理回路。
要部を示す部分分解斜視図、第2図は本発明の一
実施例のサーマルヘツドの製造工程をフローチヤ
ートで示す図、第3図は本発明の実施例で非晶質
層の成膜に使用したプラズマCVD装置の構成を
示す図、第4図は本発明の実施例における樹脂保
護層の厚さとそのヌープ硬度との関係をグラフで
示す図、第5図は本発明の実施例における樹脂保
護層の厚さとそれぞれの耐摩耗層上におけるヌー
プ硬度との関係をグラフで示す図、第6図は本発
明の感熱記録装置を断面して示す模式図である。 1……金属基板、2……耐熱樹脂層、3……樹
脂保護層、4……耐熱性絶縁基板、5……発熱抵
抗体、6……個別電極、7……共通電極、9……
酸化防止膜を兼ねる耐摩耗層、21……サーマル
ヘツド、22……感熱記録紙、23……プラテン
ローラ、24……情報処理回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に
形成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設
けられた水素およびハロゲン元素の少なくとも一
種を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた
少なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、
もしくはこれら非晶質体の積層物からなる樹脂保
護層とを少なくとも具備することを特徴とする耐
熱性絶縁基板。 2 高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に
形成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設
けられた樹脂保護層と、この樹脂保護層上に形成
された多数の発熱抵抗体と、これら各発熱抵抗体
に接続された導電体と、前記発熱抵抗体の少なく
とも発熱部を被覆するように設けられた耐摩耗層
とを少なくとも具備するサーマルヘツドにおい
て、 前記樹脂保護層および耐摩耗層の少なくとも一
方が、水素およびハロゲン元素の少なくとも一種
を含有し、窒素、炭素、酸素の中から選ばれた少
なくとも一種と硅素を主成分とする非晶質体、も
しくはこれら非晶質体の積層物からなることを特
徴とするサーマルヘツド。 3 感熱記録紙と、この感熱記録紙を搬送する搬
送手段と、前記感熱記録紙に印字する請求項2記
載のサーマルヘツドと、このサーマルヘツドの発
熱抵抗体を記録信号データに応じて各々個別に駆
動する駆動素子と、 これら駆動素子に記録信号を供給する情報処理
回路とを少なくとも具備することを特徴とする感
熱記録装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63227524A JPH021339A (ja) | 1988-03-28 | 1988-09-13 | 耐熱性絶縁基板、サーマルヘッドおよび感熱記録装置 |
| US07/328,980 US4963893A (en) | 1988-03-28 | 1989-03-27 | Heat-resistant insulating substrate, thermal printing head, and thermographic apparatus |
| KR1019890003860A KR920005317B1 (ko) | 1988-03-28 | 1989-03-28 | 내열성 절연기판, 서멀헤드 및 감열 기록 장치 |
| DE89303052T DE68908749T2 (de) | 1988-03-28 | 1989-03-28 | Wärmebeständiges, isolierendes Substrat, thermischer Druckkopf und thermografischer Apparat. |
| EP89303052A EP0335660B1 (en) | 1988-03-28 | 1989-03-28 | Heat-resistant insulating substrate, thermal printing head, and thermographic apparatus |
| US07/519,179 US5119112A (en) | 1988-03-28 | 1990-05-04 | Heat-resistant insulating substrate, thermal printing head, and thermographic apparatus |
| US07/804,014 US5177498A (en) | 1988-03-28 | 1991-12-09 | Heat-resistant insulating substrate, thermal printing head, and thermographic apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-74241 | 1988-03-28 | ||
| JP7424188 | 1988-03-28 | ||
| JP63227524A JPH021339A (ja) | 1988-03-28 | 1988-09-13 | 耐熱性絶縁基板、サーマルヘッドおよび感熱記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021339A JPH021339A (ja) | 1990-01-05 |
| JPH0575590B2 true JPH0575590B2 (ja) | 1993-10-20 |
Family
ID=13541466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63227524A Granted JPH021339A (ja) | 1988-03-28 | 1988-09-13 | 耐熱性絶縁基板、サーマルヘッドおよび感熱記録装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021339A (ja) |
| KR (1) | KR920005317B1 (ja) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842472A (ja) * | 1981-09-07 | 1983-03-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | サ−マルヘツド |
| JPS6112357A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-20 | Hitachi Ltd | 感熱記録ヘツド |
| JPS6144401A (ja) * | 1984-08-08 | 1986-03-04 | ティーディーケイ株式会社 | 耐摩耗層および電子部品 |
| JPS61169262A (ja) * | 1985-01-24 | 1986-07-30 | Toshiba Corp | サ−マルヘツド及びその製造方法 |
| JPS6277476A (ja) * | 1985-10-01 | 1987-04-09 | Tdk Corp | 保護膜及びその製造法 |
| JPS62117760A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-05-29 | Fujitsu Ltd | サ−マルヘツド |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP63227524A patent/JPH021339A/ja active Granted
-
1989
- 1989-03-28 KR KR1019890003860A patent/KR920005317B1/ko not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920005317B1 (ko) | 1992-07-02 |
| JPH021339A (ja) | 1990-01-05 |
| KR890014999A (ko) | 1989-10-28 |
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