JPH062421B2 - サ−マルヘツドの製造方法 - Google Patents

サ−マルヘツドの製造方法

Info

Publication number
JPH062421B2
JPH062421B2 JP61310256A JP31025686A JPH062421B2 JP H062421 B2 JPH062421 B2 JP H062421B2 JP 61310256 A JP61310256 A JP 61310256A JP 31025686 A JP31025686 A JP 31025686A JP H062421 B2 JPH062421 B2 JP H062421B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermal head
substrate
film
protective film
metal oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61310256A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63166554A (ja
Inventor
勝 二階堂
勝美 柳橋
義昭 大内
忠良 木下
利明 丹野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Electronic Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP61310256A priority Critical patent/JPH062421B2/ja
Publication of JPS63166554A publication Critical patent/JPS63166554A/ja
Publication of JPH062421B2 publication Critical patent/JPH062421B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、ファクシミリやプリンタ等の感熱記録装置に
用いられるサーマルヘッドの製造方法に係り、特にその
保護膜の製造方法に関する。
(従来の技術) 近年、サーマルヘッドはファクシミリ、ワードプロセッ
サ用プリンター等の各種の記録装置に多用されるように
なってきている。一方、これらの機器は小型化、低価格
化が要請されており、このためサーマルヘッドにも小型
で安価なものが望まれている。
ところで、従来のサーマルヘッドは、高抵抗基体として
Alの純度が90%以上のセラミック基板を多用し
ている。しかしながら、このようなセラミック基板を形
成する際に、原料粉末からアルカリ金属成分を除去する
処理、高温焼成、高温焼成時に生じた基板の反りをとる
ための仕上げの研磨等の多くの工程を必要とするため、
生産コストが高くなるという問題があった。
このため、近年、高抵抗基体として金属基板上に熱の放
散および蓄熱をコントロールする保温層としてポリイミ
ド樹脂層を形成したものを用いた小型で安価な印字性能
に優れたたて型のサーマルヘッドが提案されている(昭
和61年度電子通信学会総合全国大会概要集(1986),1-125
および5-126)。
このたて型サーマルヘッドの構造及び製造方法を第5
図、第6図および第7図を用いて説明する。
第5図において、1はAl製の放熱基板であり、その側
面に駆動用IC3が装着されたドライバ基板2が形成さ
れており、上部には発熱体基板4が接着されていて、こ
の発熱体基板4と駆動用IC3とがAu製のリート5で
接続されている。この発熱体基板4は、第6図に示すよ
うに、Fe合金等の金属基板6上に蓄熱層と絶縁層とを
兼ねるポリイミド層7が形成されており、この上にTa
−Si−O系、Ti−Si−O系、Cr−Si−O系等
からなる発熱抵抗体8が形成されており、さらにこの発
熱抵抗体8の上に発熱部9となる開孔を形成する如く純
AlやAl−Si等からなる電極10が形成され、この
発熱部9を被覆するようにSiOからなる酸化防止膜
11やTaからなる耐摩耗膜12のような保護膜
が形成されている。
このようなたて型のサーマルヘッドは、例えば次のよう
にして作られる。
すなわちまず、所定の寸法に切断された平面状の金属基
板6を洗浄し、必要に応じて表面処理を行う(第7図−
イ)。次いで、この金属基板6の上にワニス状のポリイ
ミド前駆体をロールコーターやスピンオンコーターを用
いて所定の厚さに塗布し、乾燥およびキュアーを行い脱
水環化してイミド化を行いポリイミド層7を形成する
(第7図−ロ)。次に、このポリイミド層7上に発熱抵
抗体8をスパッタリング法等により形成し(第7図−
ハ)、次いで電極物質を真空蒸着法等により形成した後
所望の構造にエッチングを行い電極10を形成する(第
7図−ニ)。この後、酸化防止膜11および体摩耗膜1
2を順にスパッタリング法等により形成し(第7図−
ホ)、次いで所定の形状に曲げ加工を行う(第7図−
ヘ)。
そして、このようにして形成した発熱体基板4を、放熱
基板1上に両面テープ等によって接着し、同様に接着さ
れたドライバ基板2上の駆動用IC3とワイヤーボンデ
ィング等により接続して(第7図−ト)、サーマルヘッ
ドが完成する。
このような金属基板上にポリイミド層を配置してなる高
抵抗基体を用いたたて型のサーマルヘッドは、従来のア
ルミナ基板上にグレーズガラスを形成してなる高抵抗基
体を用いたサーマルヘッドと比較して、熱効率に優れて
おり、また価格的にも低コスト化が可能であり、たて型
形状なので小型化しやすいという特徴を有しており、産
業界が模索中の小型で安価な高性能のサーマルヘッドに
合致し、実用化が期待されている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このようなたて型のサーマルヘッドの実
用化に当たって、解決すべき問題点も多い。
それらの1つとして、発熱体基板の曲げ加工の工程で発
生する曲げ部における酸化防止膜や体摩耗膜のような保
護膜に発生するクラックとそのクラックの発生により起
きる電極の断線が挙げられる。これらの現象は、第1に
保護膜を形成した後に発熱体基板の曲げ加工を行うため
に起こるものであり、第2に金属基板という剛体がある
ために起こると考えられている。
この問題に対する対策として現状では、電極まで形成し
た段階で曲げ加工を行い、所定の形状にした後に保護膜
を形成したり、平板状で保護膜まで形成した後、曲げ部
に相当する金属基板部をエッチング等により取り除く等
が検討されているが、前者の方法では現在用いられてい
るスパッタリング法や真空蒸着法等では湾曲部を有する
形状のものに膜厚を均一にして薄膜を形成することは難
しく、後者の方法では作業工程が増えコストアップにつ
ながるという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、曲げ部における保護膜のクラックや電極の断線等
のない小型で安価な高性能のサーマルヘッドを容易に得
ることを可能にしたサーマルヘッドの製造方法を提供す
ることを目的とする。
[発明の構成] (問題を解決するための手段) 本発明のサーマルヘッドの製造方法は、高抵抗基体上に
発熱抵抗体を形成する工程と、この発熱抵抗体に接続さ
せて導電体を形成する工程と、少なくとも前記発熱抵抗
体の発熱部を被覆する保護膜を形成する工程とを有する
サーマルヘッドの製造方法において、前記保護膜を形成
する工程は、前記導電体が形成された高抵抗基体を所定
の形状に曲げ加工を行った後、前記発熱抵抗体の発熱部
および導電体を含めて前記高抵抗基体上に有機金属酸化
物を被着させ焼成し、前記保護膜として金属酸化物層を
形成することを特徴としている。
本発明に使用する有機金属酸化物としては、例えば金属
アルコキシドが挙げられる。この金属アルコキシドは、 一般式:M(OR)x (式中、Mは金属を表わし、Rは1価の炭化水素基を表
わし、xはMの価数を表わす。)で示されるものであ
り、Mとしては、Si、Ta、Ti、Al、Sn等が例
示される。
このような金属アルコキシドとしては、例えばトリエト
キシアルミニウム、トリイソプロポキシアルミニウム、
テトラエトキシケイ素、テトラエトキシタンタル、テト
ライソプロポキシチタン、テトラn−プロポキシチタン
等やこれらの重合体またはこれらの混合物が挙げられ
る。
(作用) そして上記手段を用いることにより、本発明のサーマル
ヘッドの製造方法では、曲げ加工の後でも、均一な酸化
防止膜や耐摩耗膜のような保護膜を形成することがで
き、保護膜の曲げ部にクラック等の発生がなくなる。
(実施例) 次に、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は、本発明を適用して作製した一実施例のサーマ
ルヘッドの正面図であり、第2図および第3図は第1図
の発熱体基板16を拡大して示す部分断面図である。
この実施例のサーマルヘッドにおける発熱体基板16
は、第2図に示すように、Crを16重量%含有するFe
合金等からなる厚さ0.1mmの金属基板18上に蓄熱層と
絶縁層を兼ねるポリイミド層19か形成されており、こ
のポリイミド層19の上にTa−Si−O系、Ti−S
i−O系、Cr−Si−O系等からなる発熱抵抗体20
が形成されており、さらにこの発熱抵抗体20の上に発
熱部21となる開孔を形成する如く純AlやAl−Si
あるいはAu等からなる電極22が形成され、この発熱
部21を被覆するように例えばAlからなる酸化
防止膜兼耐摩耗膜23が形成されている。また、第3図
に示すように、電極22上に例えばSiOからなる酸
化防止膜24とTaからなる耐摩耗膜25とが順
に形成されているように構成してもよい。このように構
成された発熱体基板16は、第1図に示すように、駆動
用IC15が装着されたドライバー基板14とともに両
面テープ等によりAl製の放熱基板13に接着固定され
ており、発熱体基板16とドライバー基板15の間はA
u製のリート5で接続されている。
このサーマルヘッドは、例えば次のようにして製造され
る。
第4図に示すように、まず所定の寸法に切断された平面
状のFe−16重量%Cr合金等からなる金属基板18の
洗浄および、曲げ加工時の曲げ易さを考慮して700℃〜9
00℃の熱処理を乾水素雰囲気中で行う(第4図−イ)。
次いで、この金属基板18上に下記の(I)式で示され
るポリイミド樹脂を有機用溶剤に溶解させたポリイミド
ワニスをローラーコーターやスピンオンコーターを用い
て所定の膜厚に塗布し、焼成炉を用いて窒素ガス雰囲気
中で100℃1時間、次いで200℃1時間の加熱を行ない溶
媒を除去し成膜する(第4図−ロ)。
なお、通常芳香族のポリイミドワニスは、これらの前駆
体であるポリアミド酸の状態で有機溶剤に溶解させ、焼
付け段階で脱水縮合によりイミド環を形成するものがほ
とんどであるが、このようなワニスでは焼付け時の脱水
により塗膜中にボイドやピンホールが生じ易く、また、
その後の工程で真空中で着膜させる際、ガス放出が多い
という問題があり、上記したすでに閉環反応の終わった
ポリイミド樹脂を有機溶剤に溶解させたワニスの使用が
望ましい。
次に、このポリイミド樹脂層19上に、スパッタリング
やその他の公知の方法によりTa−Si−O系、Cr−
Si−O系、Ti−Si−O系等からなる発熱抵抗体2
0を形成し(第4図−ハ)、次いで電極物質のAlやA
l−SiあるいはAu等を真空蒸着法等により膜形成し
た後、発熱部21となる開孔が形成されるような所望の
構造にエッチング処理を行ない電極22を形成する(第
4図−ニ)。次に、プレス等を用いて所定の形状に曲げ
および切断加工を行い(第4図−ホ)、また必要に応じ
て洗浄および表面処理を行う。次いで、金属アルコキシ
ド、例えば Al(O−isoC を含有する溶液(この金属アルコキシド溶液はモノマー
だけでなく重合度の異なるポリマーを含有していてもよ
い。)に、曲げ加工後の発熱体基板16を浸漬し、一定
速度で引き上げ、大気中で100〜600℃、例えば150℃×1
0分+400℃×30分間で焼成し、堅固なAlからな
る金属酸化物層23を形成する(第4図−ヘ)。
また、第3図に示すような酸化防止膜24および耐摩耗
膜25を順に形成する場合には、例えば金属アルコキシ
ドとして Si(OC Ta(OC をそれぞれ含有する溶液を使用して、同様にそれぞれ浸
漬、焼成を行い保護膜を形成する。
この際の、金属酸化物層形成の反応は次のように考えら
れる。
金属アルコキシドを含有するコーティング溶液中に基板
を浸漬し、引き上げる際に雰囲気中のHOにより下記
の(II)式で示されるような加水分解反応ならびに(II
I)式に示されるような重合反応とが複合して絡み合っ
て進行し、引き上げ終了時には、−OH基を有する被膜
が基体表面に形成され、同時にアルコールが生成され
る。これを100〜600℃に加熱することにより生成したア
ルコールおよび−OH基を分解揮散させ、強固な金属酸
化物層が形成される。
なお、形成する金属酸化物層の厚さは、金属アルコキシ
ド溶液の粘度、モノマーとポリマーの混合比、添加剤の
有無、引き上げ速度等を調整することによりコントロー
ルすることが可能である。
すなわちこの実施例によれば、所定の形状に曲げ加工を
行った後の発熱体基板を、金属アルコキシド溶液に浸漬
して保護膜となる金属酸化物層を形成しているので、湾
曲部を有するような形状でも均一な膜厚の金属酸化物層
が得られ、またすでに曲げ加工を行った後なので、保護
膜にクラックを生じるようなこともなくなり、良好なサ
ーマルヘッドが得られる。また従来より酸化防止膜や耐
摩耗膜として期待されてきたが、従来の真空を使った膜
形成法では、組成の制御がむずかしく実用化できなかっ
たAlのような材料が容易に使用できるようにな
る。
なお、この実施例中で保護膜を構成する金属酸化物とし
ては、Al、SiO、Taを使用した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、酸化防止
または耐摩耗の機能を有していればどのような金属酸化
物でもよく、例えば他にTiOやSnO等が挙げら
れる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、保護膜を有機金属
酸化物の加水分解により形成された金属酸化物層により
構成しているので、所定の形状に曲げ加工を行った後で
も、膜厚の均一な保護膜を形成することができ、従来曲
げ部に生じていたようなクラック等のない良好なものと
なり、安価で性能に優れたサーマルヘッドが得られる。
また、整備費も安くさらにコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例により作製したサーマルヘッ
ドを示す正面図、第2図および第3図はその発熱体基板
をそれぞれ示す部分断面図、第4図は本発明の一実施例
のサーマルヘッドの製造方法を示すフローチャート図、
第5図は従来のサーマルヘッドを示す正面図、第6図は
その発熱体基板を示す部分断面図、第7図は従来のサー
マルヘッドの製造方法を示すフローチャート図である。 16………発熱体基板 18………金属基板 19………ポリイミド層 20………発熱抵抗体 21………発熱部 22………電極 23………酸化防止膜兼耐摩耗膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大内 義昭 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝堀川町工場内 (72)発明者 木下 忠良 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝堀川町工場内 (72)発明者 丹野 利明 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 東芝電 子デバイスエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−259468(JP,A) 特開 昭59−199506(JP,A) 特開 昭57−72874(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高抵抗基体上に発熱抵抗体を形成する工程
    と、この発熱抵抗体に接続させて導電体を形成する工程
    と、少なくとも前記発熱抵抗体の発熱部を被覆する保護
    膜を形成する工程とを有するサーマルヘッドの製造方法
    において、 前記保護膜を形成する工程は、前記導電体が形成された
    高抵抗基体を所定の形状に曲げ加工を行った後、前記発
    熱抵抗体の発熱部および導電体を含めて前記高抵抗基体
    上に有機金属酸化物を被着させ焼成し、前記保護膜とし
    て金属酸化物層を形成することを特徴とするサーマルヘ
    ッドの製造方法。
JP61310256A 1986-12-27 1986-12-27 サ−マルヘツドの製造方法 Expired - Lifetime JPH062421B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61310256A JPH062421B2 (ja) 1986-12-27 1986-12-27 サ−マルヘツドの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61310256A JPH062421B2 (ja) 1986-12-27 1986-12-27 サ−マルヘツドの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63166554A JPS63166554A (ja) 1988-07-09
JPH062421B2 true JPH062421B2 (ja) 1994-01-12

Family

ID=18003055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61310256A Expired - Lifetime JPH062421B2 (ja) 1986-12-27 1986-12-27 サ−マルヘツドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH062421B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006321123A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド及びインクジェットヘッド

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5772874A (en) * 1980-10-24 1982-05-07 Mitsubishi Electric Corp Thermal head and preparation thereof
JPS59199506A (ja) * 1983-04-28 1984-11-12 Hitachi Ltd 酸化物系塗布膜の形成方法
JPS60259468A (ja) * 1984-06-05 1985-12-21 Alps Electric Co Ltd サ−マルヘツド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006321123A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Seiko Instruments Inc 発熱抵抗素子、サーマルヘッド及びインクジェットヘッド

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63166554A (ja) 1988-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2219007A (en) Method of forming patterned film on substrate surface by using metal alkoxide sol
WO1998011613A1 (en) Ferroelectric element, process for producing the same, and ink jet head
JPWO1998011613A1 (ja) 強誘電体素子及びその製法ならびにインクジェットヘッド
JPH0781112A (ja) サーマルヘッドおよびその製造方法
JPH062421B2 (ja) サ−マルヘツドの製造方法
EP1029689A2 (en) Method for treating the surface of thermal printing heads
JP2010129379A (ja) 湿潤ゲル体膜、透明導電性膜および透明導電性膜積層基板並びにそれらの製造方法
US11440318B2 (en) Coating liquid composition for forming piezoelectric film, oriented piezoelectric film, and liquid ejection head
JPH10130532A (ja) 電子デバイス用塗膜
US5147741A (en) Phenyl-endcapped depolymerizable polymer
US4987211A (en) Phenyl-endcapped depolymerizable polymer
JP4925537B2 (ja) サーマルヘッド
JPH06318745A (ja) 圧電/電歪膜型素子
JPH05262584A (ja) 基板表面の改質方法
JP2549136B2 (ja) サーマルヘッド
JPH0793500B2 (ja) 導電回路の製造方法
KR100420049B1 (ko) 투명 도전막의 보호막 형성용 조성물 및 이를 이용하여 제조되는 보호막의 제조방법
JP3305764B2 (ja) サーマルヘッド用基板の製造方法
JP2000128645A (ja) ゾル・ゲルバインダ―溶液及びそれによる溶液析出法
EP0282756B1 (en) Phenyl-endcapped depolymerizable polymer
JP2928525B2 (ja) 保護膜形成用スパッタリングターゲット
JP2000301752A (ja) サーマルヘッド及びその表面改質方法
JPH08317616A (ja) 回転電機の回転子及びその製造方法
JP2507102B2 (ja) 感温素子の製造法
JPH0449721B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term