JPH0632929B2 - 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
- JPH0632929B2 JPH0632929B2 JP60139059A JP13905985A JPH0632929B2 JP H0632929 B2 JPH0632929 B2 JP H0632929B2 JP 60139059 A JP60139059 A JP 60139059A JP 13905985 A JP13905985 A JP 13905985A JP H0632929 B2 JPH0632929 B2 JP H0632929B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- plating
- thermal head
- conductor
- conductor layer
- 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 - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters 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
- B41J2/32—Typewriters 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
- B41J2/335—Structure of thermal heads
Landscapes
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、サーマルヘツドに係り、特に複数の発熱抵抗
体素子を同一基板上に直線的に配置し、記録すべき情報
に従い、この発熱抵抗体素子を通電、発熱させて感熱記
録紙に発色記録させて、あるいはインクリボンを介して
普通紙に転写記録させるサーマルヘツドに関する。
体素子を同一基板上に直線的に配置し、記録すべき情報
に従い、この発熱抵抗体素子を通電、発熱させて感熱記
録紙に発色記録させて、あるいはインクリボンを介して
普通紙に転写記録させるサーマルヘツドに関する。
サーマルヘツドの一般的な構造は、第４図に示すよう
に、絶縁性基板１上に断面形状が略円弧状の部分グレー
ズ層２が設けられ、その上に発熱抵抗体層３が積層さ
れ、この発熱抵抗体層３上にアルミニウム等よりなる導
体層４が形成され、更にこの導体層４上に耐酸化層５、
耐摩耗層６が積層されている。導体層４は、部分グレー
ズ層２上でその一部が取り除かれることによつて、給電
電極となり、この導体層４が、取り除かれた部分の発熱
抵抗体層３は発熱部３′となる。そして導体層４の端子
部は、アルミニウムが半田付性が悪いため、その表面に
易半田性の金属（例えばスズあるいはスズ合金）がメツ
キされている。
に、絶縁性基板１上に断面形状が略円弧状の部分グレー
ズ層２が設けられ、その上に発熱抵抗体層３が積層さ
れ、この発熱抵抗体層３上にアルミニウム等よりなる導
体層４が形成され、更にこの導体層４上に耐酸化層５、
耐摩耗層６が積層されている。導体層４は、部分グレー
ズ層２上でその一部が取り除かれることによつて、給電
電極となり、この導体層４が、取り除かれた部分の発熱
抵抗体層３は発熱部３′となる。そして導体層４の端子
部は、アルミニウムが半田付性が悪いため、その表面に
易半田性の金属（例えばスズあるいはスズ合金）がメツ
キされている。
そして従来、サーマルヘツドにおける端子部１０の形成
方法としては、第３図に示すように、市販されているＺ
ｎ置換メツキ液を用いて、導体層４が形成されたサーマ
ルヘツドを市販メツキ液にデイツプして、アルミニウム
を置換しながらＺｎ置換層を形成し、更に無電解メツキ
にてＮｉメツキを行ない、そしてこのＮｉメツキ層上
に、Ｓｎ又はＳｎ合金を電解メツキして半田付性の良い
端子としている。
方法としては、第３図に示すように、市販されているＺ
ｎ置換メツキ液を用いて、導体層４が形成されたサーマ
ルヘツドを市販メツキ液にデイツプして、アルミニウム
を置換しながらＺｎ置換層を形成し、更に無電解メツキ
にてＮｉメツキを行ない、そしてこのＮｉメツキ層上
に、Ｓｎ又はＳｎ合金を電解メツキして半田付性の良い
端子としている。
このような従来のサーマルヘツドにおいては、導体層４
は１．５〜２．０μｍと大変薄いものであるため、バル
クに比べて密度が低くなつている。また、基板はアルミ
ナ基板を用いるため、導体層４の表面の凹凸が激しくＡ
ｌ導体層のエツチングレートは高いものである。
は１．５〜２．０μｍと大変薄いものであるため、バル
クに比べて密度が低くなつている。また、基板はアルミ
ナ基板を用いるため、導体層４の表面の凹凸が激しくＡ
ｌ導体層のエツチングレートは高いものである。
また第３図の様に市販のＺｎ置換メツキ法で処理を行な
う場合、Ｚｎ層を緻密に形成するためには、約１分間の
デイツプを２回行なつてＺｎ層を形成する必要がある。
というのは１回のデイツプで生じたＺｎ置換膜は粒子が
荒くて島状に付着して緻密性に乏しいため、再度同一液
にほぼ同一時間デイツプしてＺｎ置換をやり直すことに
より、かなり緻密な良好なＺｎ膜が形成できることが判
つているからである。
う場合、Ｚｎ層を緻密に形成するためには、約１分間の
デイツプを２回行なつてＺｎ層を形成する必要がある。
というのは１回のデイツプで生じたＺｎ置換膜は粒子が
荒くて島状に付着して緻密性に乏しいため、再度同一液
にほぼ同一時間デイツプしてＺｎ置換をやり直すことに
より、かなり緻密な良好なＺｎ膜が形成できることが判
つているからである。
このように２回にわたつてデイツプを行なうことによ
り、Ａｌ導体層も２回エツチングされることになり、
１．５〜２．０μｍのＡｌ層がほとんど消失して抵抗体
層が露出してくることがあり、Ｎｉメツキの密着強度不
良の問題を生じやすい。Ｎｉメツキの密着強度不良の問
題を生じやすい、このため、Ａｌ単層構造の導体層で端
子部を形成する場合にはＡｌ膜厚は少くとも２μｍが必
要である。
り、Ａｌ導体層も２回エツチングされることになり、
１．５〜２．０μｍのＡｌ層がほとんど消失して抵抗体
層が露出してくることがあり、Ｎｉメツキの密着強度不
良の問題を生じやすい。Ｎｉメツキの密着強度不良の問
題を生じやすい、このため、Ａｌ単層構造の導体層で端
子部を形成する場合にはＡｌ膜厚は少くとも２μｍが必
要である。
このように、Ａｌ導体層を厚く形成する必要があり、そ
の場合第４図のように、ヘツド発熱部のＡｌ導体が２μ
ｍの突出部となり発熱部３′のへこみが大きくなる。従
つて熱記録媒体との圧接が弱まり印加エネルギーを大き
くしないと良好な品質が得られない問題があつた。な
お、第４図において、７はＮｉメツキ層、８はＳｎメツ
キ層、９はヘツド面、１０は端子部である。
の場合第４図のように、ヘツド発熱部のＡｌ導体が２μ
ｍの突出部となり発熱部３′のへこみが大きくなる。従
つて熱記録媒体との圧接が弱まり印加エネルギーを大き
くしないと良好な品質が得られない問題があつた。な
お、第４図において、７はＮｉメツキ層、８はＳｎメツ
キ層、９はヘツド面、１０は端子部である。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、Ａｌ導体層からなる端子部のメ
ツキ製造方法を変更することにより、Ａｌ導体層の膜厚
を薄く形成しても端子部のメツキ品質に異常のない製造
歩留りの高いサーマルヘツドの製造方法を提供すること
にある。
の目的とするところは、Ａｌ導体層からなる端子部のメ
ツキ製造方法を変更することにより、Ａｌ導体層の膜厚
を薄く形成しても端子部のメツキ品質に異常のない製造
歩留りの高いサーマルヘツドの製造方法を提供すること
にある。
かかる目的を達成するために、本発明のサーマルヘツド
の製造方法は、従来の端子メツキプロセスにおいて、Ｎ
ｉメツキ後加熱処理を追加したことを特徴とするもので
ある。
の製造方法は、従来の端子メツキプロセスにおいて、Ｎ
ｉメツキ後加熱処理を追加したことを特徴とするもので
ある。
〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図に示すように、アルミナ基板１上に部分的にグレ
ーズ層２の形成したのち、その上にＴａをＡｒとＮ２ガ
スのリアクテイブ，スパツタリング法により０．０５〜
０．２μｍの厚みで、Ｔａ２Ｎからなる発熱抵抗体層３
を形成する。次に約１μｍの厚みでＡｌからなる導体層
４を設け、そして、フオトリソ技術により発熱抵抗体
部、導体部のパターンを形成し、端子部１０をマスキン
グして約２μｍ厚みのＳｉＯ２膜よりなる耐酸化層５並
びに約５μｍ厚みのＴａ２Ｏ５よりなる耐摩耗層６をス
パツタリングにより形成して、ヘツド面９を製作する。
ーズ層２の形成したのち、その上にＴａをＡｒとＮ２ガ
スのリアクテイブ，スパツタリング法により０．０５〜
０．２μｍの厚みで、Ｔａ２Ｎからなる発熱抵抗体層３
を形成する。次に約１μｍの厚みでＡｌからなる導体層
４を設け、そして、フオトリソ技術により発熱抵抗体
部、導体部のパターンを形成し、端子部１０をマスキン
グして約２μｍ厚みのＳｉＯ２膜よりなる耐酸化層５並
びに約５μｍ厚みのＴａ２Ｏ５よりなる耐摩耗層６をス
パツタリングにより形成して、ヘツド面９を製作する。
次に第２図に示す工程で端子部１０の範囲域でのＡｌ層
に選択的にＺｎ置換液（商品名 ボンダル液）に２回デ
イツプした後、無電解Ｎｉメツキを行い、Ｎｉ層７を約
２μｍの厚みで端子全面に形成する。そして、クレオン
等で乾燥させてからベルト炉にて１５０℃で５分間、２
００℃で１分間、２５０℃で３０秒間、３００℃で１０
秒間のいずれかの条件で加熱処理を行なう。しかる後Ｎ
ｉ層を包囲してＳｎを電解メツキにより形成して、端子
部１０を製作して外部回路（図示せず）との接続を行う
ものである。
に選択的にＺｎ置換液（商品名 ボンダル液）に２回デ
イツプした後、無電解Ｎｉメツキを行い、Ｎｉ層７を約
２μｍの厚みで端子全面に形成する。そして、クレオン
等で乾燥させてからベルト炉にて１５０℃で５分間、２
００℃で１分間、２５０℃で３０秒間、３００℃で１０
秒間のいずれかの条件で加熱処理を行なう。しかる後Ｎ
ｉ層を包囲してＳｎを電解メツキにより形成して、端子
部１０を製作して外部回路（図示せず）との接続を行う
ものである。
本実施例によれば、ヘツド面９の導体層４をＡｌ又はＡ
ｌ合金の単層蒸着で１μｍと薄く形成するため、成膜材
料，成膜時間，メンテナンス時間の削減がはかられる。
またＺｎ置換時のＡｌエツチングにより１μｍのＡｌ導
体の大半が消失するが、その際にＡｌはエツチング液に
溶解するとき発生するＨ２ガスが強力な還元作用を有す
るため、抵抗体層３の不動態膜が除去されて無電解Ｎｉ
メツキ液中で、Ｎｉが大変付着しやすくなる特性を示
す。一見この状態で良好なＮｉメツキができたように見
えるが、Ｔａ２ＮとＮｉ間の密着力は大変弱いものであ
る。しかしこれを前述の加熱条件で加熱すると極めて密
着力が向上し、従来のＡｌ／Ｚｎ／Ｎｉの熱処理なしに
比べて格段の強度を保持することが判明した。
ｌ合金の単層蒸着で１μｍと薄く形成するため、成膜材
料，成膜時間，メンテナンス時間の削減がはかられる。
またＺｎ置換時のＡｌエツチングにより１μｍのＡｌ導
体の大半が消失するが、その際にＡｌはエツチング液に
溶解するとき発生するＨ２ガスが強力な還元作用を有す
るため、抵抗体層３の不動態膜が除去されて無電解Ｎｉ
メツキ液中で、Ｎｉが大変付着しやすくなる特性を示
す。一見この状態で良好なＮｉメツキができたように見
えるが、Ｔａ２ＮとＮｉ間の密着力は大変弱いものであ
る。しかしこれを前述の加熱条件で加熱すると極めて密
着力が向上し、従来のＡｌ／Ｚｎ／Ｎｉの熱処理なしに
比べて格段の強度を保持することが判明した。
この加熱処理は、従来のＡｌ／Ｚｎ／Ｎｉにおいても顕
著な効果を示し、端子部１０がＡｌが消失してＴａ２Ｎ
となつても、Ａｌが残留していても、著しく密着強度が
高いものとなる。またＮｉメツキ後の空気中における加
熱により、Ｎｉ表面に酸化膜が生じてＳｎメツキ等のメ
ツキ性が低下する恐れがあるが、前述の加熱条件下にお
いては全く異常は発生せず、これまで不安定になりやす
かつたＮｉメツキの密着強度を顕著に安定化できること
が実験の結果判明した。
著な効果を示し、端子部１０がＡｌが消失してＴａ２Ｎ
となつても、Ａｌが残留していても、著しく密着強度が
高いものとなる。またＮｉメツキ後の空気中における加
熱により、Ｎｉ表面に酸化膜が生じてＳｎメツキ等のメ
ツキ性が低下する恐れがあるが、前述の加熱条件下にお
いては全く異常は発生せず、これまで不安定になりやす
かつたＮｉメツキの密着強度を顕著に安定化できること
が実験の結果判明した。
上述のごとく本発明は、最もローコストなＡｌを導体材
料として用い、端子部のＡｌ膜厚が従来の略半分になつ
ても、従来のメツキプロセスで無電解Ｎｉメツキのあと
に１５０〜３００℃の温度条件で加熱処理を追加するこ
とによつて、Ｔａ２Ｎ又はＡｌのいずれに対してもＮｉ
メツキの密着力が極めて安定化できる。
料として用い、端子部のＡｌ膜厚が従来の略半分になつ
ても、従来のメツキプロセスで無電解Ｎｉメツキのあと
に１５０〜３００℃の温度条件で加熱処理を追加するこ
とによつて、Ｔａ２Ｎ又はＡｌのいずれに対してもＮｉ
メツキの密着力が極めて安定化できる。
このようにＡｌ導体の膜厚を薄くしても、端子部の形成
が容易に信頼性良く行えるため、成膜材料，成膜時間，
メンテナンス時間の大幅削減によるコスト低減と、印字
品質に敏感に影響する発熱部の突出量が大幅に増大する
ことによる熱効率アツプから印字エネルギーが低減でき
る。また発熱部の段差が小さくなるため、機械的強度バ
ラツキが少なくなるという実用上の効果がある。
が容易に信頼性良く行えるため、成膜材料，成膜時間，
メンテナンス時間の大幅削減によるコスト低減と、印字
品質に敏感に影響する発熱部の突出量が大幅に増大する
ことによる熱効率アツプから印字エネルギーが低減でき
る。また発熱部の段差が小さくなるため、機械的強度バ
ラツキが少なくなるという実用上の効果がある。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を示すサーマルヘツドの断面
図、第２図は本発明のサーマルヘツドの製造工程図、第
３図は従来のサーマルヘツドの製造工程図、第４図は従
来例のサーマルヘツドの断面図である。 １……アルミナ基板、２……部分グレーズ層、３……抵
抗体層、３′……発熱部、４……導体層、７……Ｎｉメ
ツキ層、８……Ｓｎメツキ層、９……ヘツド面、１０…
…端子部。
図、第２図は本発明のサーマルヘツドの製造工程図、第
３図は従来のサーマルヘツドの製造工程図、第４図は従
来例のサーマルヘツドの断面図である。 １……アルミナ基板、２……部分グレーズ層、３……抵
抗体層、３′……発熱部、４……導体層、７……Ｎｉメ
ツキ層、８……Ｓｎメツキ層、９……ヘツド面、１０…
…端子部。
Claims (1)
- 【請求項１】絶縁性基板上にグレーズ層を設け、該グレ
ーズ層上に発熱抵抗体層と、この発熱抵抗体層に給電す
るアルミニウム又はアルミニウム合金からなる導体層
と、これらの発熱抵抗体層及び導体層を保護する保護膜
とを積層してなる構成のサーマルヘツドであつて、前記
導体層の端子部にニツケル又はニツケル合金からなる下
地鍍着層を形成した後、１５０〜３００℃の温度条件で
加熱処理を施し、更にその下地鍍着層上に、易半田付性
の低融点金属層を形成したことを特徴とするサーマルヘ
ツドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139059A JPH0632929B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | サ−マルヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139059A JPH0632929B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | サ−マルヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61297160A JPS61297160A (ja) | 1986-12-27 |
| JPH0632929B2 true JPH0632929B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=15236527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60139059A Expired - Fee Related JPH0632929B2 (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | サ−マルヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632929B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182964A (ja) * | 1985-02-09 | 1986-08-15 | Alps Electric Co Ltd | サ−マルヘツド |
-
1985
- 1985-06-27 JP JP60139059A patent/JPH0632929B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61297160A (ja) | 1986-12-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |