JPH0651407B2 - サ−マルプリントヘツド - Google Patents
サ−マルプリントヘツドInfo
- Publication number
- JPH0651407B2 JPH0651407B2 JP60111165A JP11116585A JPH0651407B2 JP H0651407 B2 JPH0651407 B2 JP H0651407B2 JP 60111165 A JP60111165 A JP 60111165A JP 11116585 A JP11116585 A JP 11116585A JP H0651407 B2 JPH0651407 B2 JP H0651407B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- print head
- thermal print
- protective layer
- heating resistor
- epoxy resin
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N97/00—Electric solid-state thin-film or thick-film devices, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ワードプロセッサー、ファクシミリ或は電子
タイプライターなどのプリンター機構に組み込まれ、ヘ
ッド基板上に制御用ＩＣチップを直接搭載具備したサー
マルプリントヘッドの改良に関する。
タイプライターなどのプリンター機構に組み込まれ、ヘ
ッド基板上に制御用ＩＣチップを直接搭載具備したサー
マルプリントヘッドの改良に関する。
（従来の技術） 上記サーマルプリントヘッドの原理は、被写体から読み
取った電気信号を電圧に変換し、該電圧を電気抵抗材料
に印加してジュール発熱させ、このジュール発熱により
感熱記録紙或は感熱リボンを感応させて印字・印画させ
んとすることを要旨とするものである。
取った電気信号を電圧に変換し、該電圧を電気抵抗材料
に印加してジュール発熱させ、このジュール発熱により
感熱記録紙或は感熱リボンを感応させて印字・印画させ
んとすることを要旨とするものである。
斯かるサーマルプリントヘッドの構成を略述すれば、ア
ルミナセラミックスなどのヘッド基板上に発熱抵抗体及
び該発熱邸抗体より導出されたリード線を被着形成し、
該ヘッド基板上には更にＩＣチップが直接搭載され、該
ＩＣチップと上記リード線及び外部入力線とがワイヤボ
ンディングにより電気結線され、被写体からの電気信号
が上記ＩＣチップにより制御され発熱抵抗体の選択的ジ
ュール発熱をして上述のごとき印字・印画がなされるも
のである。そして該ＩＣチップは、アルミニウム等の電
極材の湿気・水分による腐食防止の為、シリコーン樹脂
より成る保護層によって覆われているのが一般的であ
る。
ルミナセラミックスなどのヘッド基板上に発熱抵抗体及
び該発熱邸抗体より導出されたリード線を被着形成し、
該ヘッド基板上には更にＩＣチップが直接搭載され、該
ＩＣチップと上記リード線及び外部入力線とがワイヤボ
ンディングにより電気結線され、被写体からの電気信号
が上記ＩＣチップにより制御され発熱抵抗体の選択的ジ
ュール発熱をして上述のごとき印字・印画がなされるも
のである。そして該ＩＣチップは、アルミニウム等の電
極材の湿気・水分による腐食防止の為、シリコーン樹脂
より成る保護層によって覆われているのが一般的であ
る。
（発明が解決しようとする問題点） ところで上記のサーマルプリントヘッドにおいて、保護
層としてシリコーン樹脂を使用する理由は、発熱抵抗体
からの熱(約100℃)に耐えられ且つ硬化前の樹脂温度が
低いために他の部材に損傷を加えないことが挙げられ
る。然し乍ら、斯かるシリコーン樹脂は、弾性率が小さ
い（軟弾性である）為に、線径が20〜30μｍと極めて細
いボンディングワイヤが、樹脂層を伝わった外部力によ
って簡単に切断されてサーマルプリントヘッドの正常な
機能が果たせなくなり、また保護層自体が傷つき本来の
保護機能が損われてしまうことも多々ある、と云った致
命的欠点を有していた。その為、従来は保護層の斯かる
機械的弱点をカバーするために更にこの上に金属製のカ
バー部材を装着させて居り、ヘッドの小型化或いは低コ
スト化にとって大きな障害ともなっていた。
層としてシリコーン樹脂を使用する理由は、発熱抵抗体
からの熱(約100℃)に耐えられ且つ硬化前の樹脂温度が
低いために他の部材に損傷を加えないことが挙げられ
る。然し乍ら、斯かるシリコーン樹脂は、弾性率が小さ
い（軟弾性である）為に、線径が20〜30μｍと極めて細
いボンディングワイヤが、樹脂層を伝わった外部力によ
って簡単に切断されてサーマルプリントヘッドの正常な
機能が果たせなくなり、また保護層自体が傷つき本来の
保護機能が損われてしまうことも多々ある、と云った致
命的欠点を有していた。その為、従来は保護層の斯かる
機械的弱点をカバーするために更にこの上に金属製のカ
バー部材を装着させて居り、ヘッドの小型化或いは低コ
スト化にとって大きな障害ともなっていた。
（発明の目的） 本発明は上記欠点を解消すべくなされたもので、保護層
の材質として、硬質で含有する不純イオンの少ない樹脂
を選択することにより、プリントヘッドの正常な機能と
保護層本来の機能を持続させ、もつて小型化及び低コス
ト化にも寄与せんとするものである。
の材質として、硬質で含有する不純イオンの少ない樹脂
を選択することにより、プリントヘッドの正常な機能と
保護層本来の機能を持続させ、もつて小型化及び低コス
ト化にも寄与せんとするものである。
（問題点を解決する為の手段） 上記目的を達成するための本考案の構成を添付の実施例
図に基づき説明するに、第１図は本発明サーマルプリン
トヘッドの一実施例を示す部分切欠平面図、第２図は第
１図のII線部拡大図、第３図は第２図のIII−III線拡大
縦断面図、第４図は第１図のIV−IV線拡大断面図であ
る。即ち、本発明サーマルプリントヘッドは、発熱抵抗
体11及び該発熱抵抗体11から導出されたリード線12…を
具備したヘッド基板１上に、上記リード線12…及び外部
入力線３…にボンディングワイヤ21…を介して結線さ
れ、上記発熱抵抗体11を選択発熱させるＩＣチップ２…
を搭載して成るサーマルプリントヘッドにおいて、前記
ボンディングワイヤ21…を含むＩＣチップ２…を、含有
するカチオン及びアニオンの量が10ppm以下で且つ弾性
率が108N/cm2以上であるエポキシ樹脂の保護層４にて被
装せしめたことを特徴とするものである。
図に基づき説明するに、第１図は本発明サーマルプリン
トヘッドの一実施例を示す部分切欠平面図、第２図は第
１図のII線部拡大図、第３図は第２図のIII−III線拡大
縦断面図、第４図は第１図のIV−IV線拡大断面図であ
る。即ち、本発明サーマルプリントヘッドは、発熱抵抗
体11及び該発熱抵抗体11から導出されたリード線12…を
具備したヘッド基板１上に、上記リード線12…及び外部
入力線３…にボンディングワイヤ21…を介して結線さ
れ、上記発熱抵抗体11を選択発熱させるＩＣチップ２…
を搭載して成るサーマルプリントヘッドにおいて、前記
ボンディングワイヤ21…を含むＩＣチップ２…を、含有
するカチオン及びアニオンの量が10ppm以下で且つ弾性
率が108N/cm2以上であるエポキシ樹脂の保護層４にて被
装せしめたことを特徴とするものである。
エポキシ樹脂は耐薬品性・耐水性に優れ且つ弾性率も大
(硬質である)きな樹脂であるが、本発明では弾性率が10
8N/cm2以上を必須とする。これより下回った場合、保護
層４とした時に外部力により凹みボンディングワイヤが
切断したり保護層４の表面が傷ついたりする。また、エ
ポキシ樹脂はその精製過程でカチオン(例えば、Ｎａ+)
やアニオン(例えば、Ｃｌ-)等の不純イオンが混入し易
く、これらの不純イオンは電極材を腐食させる原因とな
る為、本発明ではこれらの不純イオンの含有量が10ppm
以下(望ましくは5ppm以下)のエポキシ樹脂が用いられ
る。更にエポキシ樹脂とアルミナセラミックスとはその
熱膨張率に差がある為(因みに、前者は約３×１０-5/de
g、一方後者は６〜７×１０-6/deg)、エポキシ樹脂をそ
のままアルミナセラミックスのヘッド基板１上に保護層
４として用いると、保護層４のメクレやハガレが生じ
る。そこでエポキシ樹脂原料中にアルミナ(Ａｌ2Ｏ3)や
シリカ(ＳｉＯ2)などのフィラーを加え、その熱膨張率
をアルミナセラミックスに出来るだけ近づけるようにな
すことが望ましい。但し、このフィラーの添加量が多過
ぎると硬化前の粘度が高くなって塗布作業がし難くなる
ため、上記粘度が斯かる作業に適正な80ポイズ〜400ポ
イズとなるよう添加量の調整がなされ、これにより硬化
後の熱膨張率は１〜２×１０-5/degとなる。
(硬質である)きな樹脂であるが、本発明では弾性率が10
8N/cm2以上を必須とする。これより下回った場合、保護
層４とした時に外部力により凹みボンディングワイヤが
切断したり保護層４の表面が傷ついたりする。また、エ
ポキシ樹脂はその精製過程でカチオン(例えば、Ｎａ+)
やアニオン(例えば、Ｃｌ-)等の不純イオンが混入し易
く、これらの不純イオンは電極材を腐食させる原因とな
る為、本発明ではこれらの不純イオンの含有量が10ppm
以下(望ましくは5ppm以下)のエポキシ樹脂が用いられ
る。更にエポキシ樹脂とアルミナセラミックスとはその
熱膨張率に差がある為(因みに、前者は約３×１０-5/de
g、一方後者は６〜７×１０-6/deg)、エポキシ樹脂をそ
のままアルミナセラミックスのヘッド基板１上に保護層
４として用いると、保護層４のメクレやハガレが生じ
る。そこでエポキシ樹脂原料中にアルミナ(Ａｌ2Ｏ3)や
シリカ(ＳｉＯ2)などのフィラーを加え、その熱膨張率
をアルミナセラミックスに出来るだけ近づけるようにな
すことが望ましい。但し、このフィラーの添加量が多過
ぎると硬化前の粘度が高くなって塗布作業がし難くなる
ため、上記粘度が斯かる作業に適正な80ポイズ〜400ポ
イズとなるよう添加量の調整がなされ、これにより硬化
後の熱膨張率は１〜２×１０-5/degとなる。
（作用） 上記サーマルプリントヘッドにおいては、ＩＣチップ２
及びボンディングワイヤ21…を保護するために被装され
た保護層４が、硬質で且つ不純イオンの含有量が少ない
エポキシ樹脂により成るから、保護層４に外部力が加わ
ってもその外力はボンディングワイヤ21…等には伝わら
ず切断などのトラブルが惹起されないと共に、カチオン
やアニオン等の不純イオンの化学的作用による電極材、
即ちリード線12…、ボンディングワイヤ21…、外部入力
線３…等の腐食も生じることがない。また、エポキシ樹
脂は耐薬品性及び耐水性に優れているから、上記硬質な
特性とも相俟ってＩＣチップ２及びボンディングワイヤ
21…の保護機能が充分に発揮される。更に、エポキシ樹
脂は熱軟化温度が高く(約１８０℃)、発熱抵抗体11から
の伝熱温度(約１００℃)にも充分に耐えられる。
及びボンディングワイヤ21…を保護するために被装され
た保護層４が、硬質で且つ不純イオンの含有量が少ない
エポキシ樹脂により成るから、保護層４に外部力が加わ
ってもその外力はボンディングワイヤ21…等には伝わら
ず切断などのトラブルが惹起されないと共に、カチオン
やアニオン等の不純イオンの化学的作用による電極材、
即ちリード線12…、ボンディングワイヤ21…、外部入力
線３…等の腐食も生じることがない。また、エポキシ樹
脂は耐薬品性及び耐水性に優れているから、上記硬質な
特性とも相俟ってＩＣチップ２及びボンディングワイヤ
21…の保護機能が充分に発揮される。更に、エポキシ樹
脂は熱軟化温度が高く(約１８０℃)、発熱抵抗体11から
の伝熱温度(約１００℃)にも充分に耐えられる。
（実施例） 次に、実施例について述べる。
第１図乃至第４図はワードプロセッサーやファクシミリ
などのプリンター機構に用いられる所謂ライン型のサー
マルプリントヘッドを示すものであり、細長のヘッド基
板１上に上述の如く発熱抵抗体11及び多数のリード線12
…が被着形成され、更にこれに沿って多数のＩＣチップ
２…が搭載されている。またヘッド基板１には被写体か
らの電気信号を伝達する為の外部入力線３…が導入さ
れ、この外部入力線３…及び上記リード線12…とＩＣチ
ップ２…とはボンディングワイヤ21…によって電気結線
されている。そしてボンディングワイヤ21…を含む並列
状態の多数のＩＣチップ２…は上述のエポキシ樹脂より
成る保護層４によって一蓮托生的に被装されている。図
中符号５はリード線11…、入力線３…等を互いに隔絶す
る為のポイミド樹脂から成る絶縁層である。また、110
はヘッド基板１上に被着された発熱抵抗材であり、リー
ド線12…の端子間に印加された電圧によりその少間隙部
分のの発熱抵抗材110がジュール発熱し発熱抵抗体11と
して印字・印画するべく機能するのである。
などのプリンター機構に用いられる所謂ライン型のサー
マルプリントヘッドを示すものであり、細長のヘッド基
板１上に上述の如く発熱抵抗体11及び多数のリード線12
…が被着形成され、更にこれに沿って多数のＩＣチップ
２…が搭載されている。またヘッド基板１には被写体か
らの電気信号を伝達する為の外部入力線３…が導入さ
れ、この外部入力線３…及び上記リード線12…とＩＣチ
ップ２…とはボンディングワイヤ21…によって電気結線
されている。そしてボンディングワイヤ21…を含む並列
状態の多数のＩＣチップ２…は上述のエポキシ樹脂より
成る保護層４によって一蓮托生的に被装されている。図
中符号５はリード線11…、入力線３…等を互いに隔絶す
る為のポイミド樹脂から成る絶縁層である。また、110
はヘッド基板１上に被着された発熱抵抗材であり、リー
ド線12…の端子間に印加された電圧によりその少間隙部
分のの発熱抵抗材110がジュール発熱し発熱抵抗体11と
して印字・印画するべく機能するのである。
尚、上記実施例に限定されるものではなく、例えば、電
子タイプライターなどに適用される所謂シリアル型のサ
ーマルプリントヘッドであっても上記構成にすることに
より同様の効果が期待されることは自明であり、また本
発明を逸脱しない限りその他の変更も可能であることは
云うまでもない。
子タイプライターなどに適用される所謂シリアル型のサ
ーマルプリントヘッドであっても上記構成にすることに
より同様の効果が期待されることは自明であり、また本
発明を逸脱しない限りその他の変更も可能であることは
云うまでもない。
（発明の効果） 叙述のごとく、本発明のサーマルプリントヘッドは、ボ
ンディングワイヤを含むＩＣチップを硬質のエポキシ樹
脂の保護層にて被装したから、外部圧力によってボンデ
ィングワイヤが切断することがなく、且つ、保護層自体
が傷つくこともなく、従ってこ上に金属製の機械的保護
カバーを敢えて設ける必要がなくなるので、小型化或い
は低コスト化に大きく寄与する。また、エポキシ樹脂中
の上記不純イオンの量を10ppm以下としたから、斯かる
不純イオンによる化学的な作用を受けず、之が原因した
腐食も生じることがない。しかもエポキシ樹脂は耐薬品
性・耐水性に優れた樹脂であり、上記の傷つかないこと
とも相俟って保護機能が十二分に発揮される。更にエポ
キシ樹脂の耐熱特性はこの種サーマルプリントヘッドの
性能を維持する上で、或いは調製する上で頗る好適であ
り、加えてエポキシ樹脂に適宜フィラーを加えその熱膨
張率をヘッド基板に近似させることも可能で、これによ
り熱膨張差によるメクレやクラックなどの発生が未然に
防止される。
ンディングワイヤを含むＩＣチップを硬質のエポキシ樹
脂の保護層にて被装したから、外部圧力によってボンデ
ィングワイヤが切断することがなく、且つ、保護層自体
が傷つくこともなく、従ってこ上に金属製の機械的保護
カバーを敢えて設ける必要がなくなるので、小型化或い
は低コスト化に大きく寄与する。また、エポキシ樹脂中
の上記不純イオンの量を10ppm以下としたから、斯かる
不純イオンによる化学的な作用を受けず、之が原因した
腐食も生じることがない。しかもエポキシ樹脂は耐薬品
性・耐水性に優れた樹脂であり、上記の傷つかないこと
とも相俟って保護機能が十二分に発揮される。更にエポ
キシ樹脂の耐熱特性はこの種サーマルプリントヘッドの
性能を維持する上で、或いは調製する上で頗る好適であ
り、加えてエポキシ樹脂に適宜フィラーを加えその熱膨
張率をヘッド基板に近似させることも可能で、これによ
り熱膨張差によるメクレやクラックなどの発生が未然に
防止される。
このように数多くの利点を有する本発明サーマルプリン
トヘッドは、その有用性極めて大である。
トヘッドは、その有用性極めて大である。
第１図は本発明サーマルプリントヘッドの一実施例を示
す部分切欠平面図、第２図は第１図のII線部の拡大図、
第３図は第２図のIII−III線拡大縦断面図、第４図は第
１図のIV−IV線拡大縦断面図である。 （符号の説明） １……ヘッド基板、11……発熱抵抗体、12……リード
線、２……ＩＣチップ、21……ボンディングワイヤ、３
……外部入力線、４……保護層。
す部分切欠平面図、第２図は第１図のII線部の拡大図、
第３図は第２図のIII−III線拡大縦断面図、第４図は第
１図のIV−IV線拡大縦断面図である。 （符号の説明） １……ヘッド基板、11……発熱抵抗体、12……リード
線、２……ＩＣチップ、21……ボンディングワイヤ、３
……外部入力線、４……保護層。
Claims (1)
- 【請求項１】発熱抵抗体及び該発熱抵抗体から導出され
たリード線を具備したヘッド基板上に、上記リード線及
び外部入力線にボンディングワイヤを介し結線され、上
記発熱抵抗体を選択発熱させるＩＣチップを搭載して成
るサーマルプリントヘッドにおいて、前記ボンディング
ワイヤを含むＩＣチップを、含有するカチオン及びアニ
オンの量が10ppm以下で且つ弾性率が108N/cm2以上であ
るエポキシ樹脂の保護層にて被装せしめたことを特徴と
するサーマルプリントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60111165A JPH0651407B2 (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | サ−マルプリントヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60111165A JPH0651407B2 (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | サ−マルプリントヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61268464A JPS61268464A (ja) | 1986-11-27 |
| JPH0651407B2 true JPH0651407B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=14554123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60111165A Expired - Lifetime JPH0651407B2 (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | サ−マルプリントヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651407B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5206663A (en) * | 1990-10-31 | 1993-04-27 | Kyocera Corporation | Thermal head |
| KR100301609B1 (ko) * | 1993-06-28 | 2001-10-22 | 카나가와 치히로 | 감열기록헤드의수지봉지방법 |
| CN102490475B (zh) * | 2011-11-30 | 2014-06-25 | 山东华菱电子有限公司 | 热敏打印头 |
| JP2013197531A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Sharp Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-05-23 JP JP60111165A patent/JPH0651407B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61268464A (ja) | 1986-11-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |