JPH0787199B2 - ヘッド駆動用ic及びヘッド基板 - Google Patents
ヘッド駆動用ic及びヘッド基板Info
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- JPH0787199B2 JPH0787199B2 JP4031814A JP3181492A JPH0787199B2 JP H0787199 B2 JPH0787199 B2 JP H0787199B2 JP 4031814 A JP4031814 A JP 4031814A JP 3181492 A JP3181492 A JP 3181492A JP H0787199 B2 JPH0787199 B2 JP H0787199B2
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- pad
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、感熱方式、熱転写方式
のファクシミリやプリンタ等に使用するサーマルヘッ
ド、LEDヘッド等に実装するヘッド駆動用IC及び、
ヘッド駆動用ICを搭載したヘッド基板に関する。
のファクシミリやプリンタ等に使用するサーマルヘッ
ド、LEDヘッド等に実装するヘッド駆動用IC及び、
ヘッド駆動用ICを搭載したヘッド基板に関する。
【0002】
【従来の技術】ファクシミリやプリンタ等に使用される
サーマルヘッドの代表例として、サーマルプリントヘッ
ドは、印字走査方向に延在する発熱抵抗体と、抵抗体を
駆動するための駆動用ICと、抵抗体とICを連絡する
ための配線パターンとを有する。サーマルプリントヘッ
ドは、印字ドット数に応じた発熱抵抗体を有し、この抵
抗体を印字ドットパターンに則して駆動するためのデー
タ信号を各抵抗体に送るために、幾つかの抵抗体を一ま
とめにした組数に相当する数のICが設けられる。
サーマルヘッドの代表例として、サーマルプリントヘッ
ドは、印字走査方向に延在する発熱抵抗体と、抵抗体を
駆動するための駆動用ICと、抵抗体とICを連絡する
ための配線パターンとを有する。サーマルプリントヘッ
ドは、印字ドット数に応じた発熱抵抗体を有し、この抵
抗体を印字ドットパターンに則して駆動するためのデー
タ信号を各抵抗体に送るために、幾つかの抵抗体を一ま
とめにした組数に相当する数のICが設けられる。
【0003】この駆動用ICは、一般に図4に示すよう
に、IC100上面の1辺の近傍に、発熱抵抗体を駆動
する信号を送り出す全ての出力パッド101を配列し
て、出力パッド列102とし、対向辺の近傍に入力信号
(データ、クロック、ラッチ、GND、VDD、STR等
の信号)を受ける全ての入力パッド103を配列して、
入力パッド列104としている。
に、IC100上面の1辺の近傍に、発熱抵抗体を駆動
する信号を送り出す全ての出力パッド101を配列し
て、出力パッド列102とし、対向辺の近傍に入力信号
(データ、クロック、ラッチ、GND、VDD、STR等
の信号)を受ける全ての入力パッド103を配列して、
入力パッド列104としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、殆どのサー
マルプリントヘッドでは、データ、クロック、ラッチ、
GND、VDDの信号は各1系統しか使用していないた
め、セラミック基板上又はフレキシブルケーブル上で各
ICの信号を接続している。又、STRの信号は数系統
に分割して使用している。
マルプリントヘッドでは、データ、クロック、ラッチ、
GND、VDDの信号は各1系統しか使用していないた
め、セラミック基板上又はフレキシブルケーブル上で各
ICの信号を接続している。又、STRの信号は数系統
に分割して使用している。
【0005】しかしながら、セラミック基板上で上記の
如き駆動用ICの配線接続を行う場合、出力パッドを1
辺寄りに集中配置してあるので、入力信号の配線は他の
対向する一辺側となり、基板上に複雑な配線パターンを
形成したり、多層配線を行ったりする必要がある。それ
ばかりか、VDDやGNDの電圧低下を防ぐにはVDDやG
NDに対応する配線パターン幅をできるだけ大きくしな
ければならないが、出力パッドを1辺に偏って配置して
あるので、限られた配線領域内で十分な幅のパターンを
形成するのが困難である。
如き駆動用ICの配線接続を行う場合、出力パッドを1
辺寄りに集中配置してあるので、入力信号の配線は他の
対向する一辺側となり、基板上に複雑な配線パターンを
形成したり、多層配線を行ったりする必要がある。それ
ばかりか、VDDやGNDの電圧低下を防ぐにはVDDやG
NDに対応する配線パターン幅をできるだけ大きくしな
ければならないが、出力パッドを1辺に偏って配置して
あるので、限られた配線領域内で十分な幅のパターンを
形成するのが困難である。
【0006】又、フレキシブルケーブル上で配線する場
合、セラミック基板との接続部の信号数が多くなるた
め、信頼性の劣化やコスト高につながる。このように、
セラミック基板上の配線とフレキシブルケーブル上の配
線とのパターン抵抗の相違、及びICの使用上必要な信
号系と不要な信号系との関連性を考慮すると、従来の駆
動用ICは通常のセラミック基板又はフレキシブルケー
ブルのどちらかに配線しなければならないのに、実際は
セラミック基板又はフレキシブルケーブル上で殆ど全て
の配線を行っているため、上記電圧低下又は信頼性の劣
化等の問題点が生ずる。
合、セラミック基板との接続部の信号数が多くなるた
め、信頼性の劣化やコスト高につながる。このように、
セラミック基板上の配線とフレキシブルケーブル上の配
線とのパターン抵抗の相違、及びICの使用上必要な信
号系と不要な信号系との関連性を考慮すると、従来の駆
動用ICは通常のセラミック基板又はフレキシブルケー
ブルのどちらかに配線しなければならないのに、実際は
セラミック基板又はフレキシブルケーブル上で殆ど全て
の配線を行っているため、上記電圧低下又は信頼性の劣
化等の問題点が生ずる。
【0007】従って、本発明の目的は、配線パターンを
単純化でき、しかも電圧低下や信頼性の悪化を防ぐこと
ができるヘッド駆動用ICを提供することにある。
単純化でき、しかも電圧低下や信頼性の悪化を防ぐこと
ができるヘッド駆動用ICを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明のヘッド駆動用ICは、平面視が四角形のICの上面
において、1辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを
配列し、前記辺に直交する別の1辺の近傍に少なくとも
データの入力のパッドを、その対向辺の近傍にデータの
出力パッドを、それぞれ配置し、前記ヘッド駆動用信号
の出力パッドが配列される辺に対向する近傍に他の信号
の入力パッドを配列したことを特徴とする。
明のヘッド駆動用ICは、平面視が四角形のICの上面
において、1辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを
配列し、前記辺に直交する別の1辺の近傍に少なくとも
データの入力のパッドを、その対向辺の近傍にデータの
出力パッドを、それぞれ配置し、前記ヘッド駆動用信号
の出力パッドが配列される辺に対向する近傍に他の信号
の入力パッドを配列したことを特徴とする。
【0009】本発明のICは、従来のように全ての出力
パッドをICの1辺付近に配置し、全ての入力パッドを
対向辺付近に配置するのとは異なり、全パッドのうち少
なくともデータの入力パッドを出力パッドが設けられる
辺に直交する1辺付近に配置、その対向辺の近傍にデー
タの出力パッドをそれぞれ配置してある。即ち、従来の
ICでは2辺のみにパッドを配置していたのに対し、本
発明のICでは、制御上必要な信号とパターン抵抗を加
味して信号系を分類し、信号系に応じて、素子列に直交
する他の辺にパッドを分割配置したので、配線パターン
を単純化でき、しかもパターン幅を大きくできる。この
結果、電圧低下が防止され、信頼性も向上する。
パッドをICの1辺付近に配置し、全ての入力パッドを
対向辺付近に配置するのとは異なり、全パッドのうち少
なくともデータの入力パッドを出力パッドが設けられる
辺に直交する1辺付近に配置、その対向辺の近傍にデー
タの出力パッドをそれぞれ配置してある。即ち、従来の
ICでは2辺のみにパッドを配置していたのに対し、本
発明のICでは、制御上必要な信号とパターン抵抗を加
味して信号系を分類し、信号系に応じて、素子列に直交
する他の辺にパッドを分割配置したので、配線パターン
を単純化でき、しかもパターン幅を大きくできる。この
結果、電圧低下が防止され、信頼性も向上する。
【0010】
【実施例】以下、本発明のヘッド駆動用ICを実施例に
基づいて説明する。図1はその一実施例のICの平面を
示す。このIC1は、1辺(図中の上辺)の近傍に、6
4ビット分に相当する出力パッド列2が設けられてい
る。出力パッド列2は64個の出力パッド21からな
り、出力パッド21は等間隔を置いて並列する。出力パ
ッド21は、例えばサーマルプリントヘッドの発熱抵抗
体を駆動する信号を出力するもので、各々の印字出力信
号を対応する発熱抵抗体に送り出す。
基づいて説明する。図1はその一実施例のICの平面を
示す。このIC1は、1辺(図中の上辺)の近傍に、6
4ビット分に相当する出力パッド列2が設けられてい
る。出力パッド列2は64個の出力パッド21からな
り、出力パッド21は等間隔を置いて並列する。出力パ
ッド21は、例えばサーマルプリントヘッドの発熱抵抗
体を駆動する信号を出力するもので、各々の印字出力信
号を対応する発熱抵抗体に送り出す。
【0011】上辺の対向辺(図中の下辺)の近傍には、
GND、VDD、STR信号の入力パッド列3が設けられ
る。入力パッド列3のうち、両端と真中に2個のパッド
を近接して配置した入力パッド31はGNDで、GND
の間にVDD信号の入力パッド32、STR信号の入力パ
ッド33を配置してある。別の1辺(図中の左辺)の近
傍には、クロック信号の入力パッド41、データ信号の
入力パッド42、ラッチ信号の入力パッド43を順に配
した入力パッド列4を設けてある。この対向辺(図中の
右辺)の近傍には、各入力信号に対応する出力信号の出
力パッド列5が設けられている。クロック信号の入力パ
ッド41と出力パッド51、ラッチ信号の入力パッド4
3と出力パッド53は、それぞれIC1内のパターンで
接続されている。出力パッド列5は、クロック信号の出
力パッド51、データ信号の出力パッド52、ラッチ信
号の出力パッド53からなる。
GND、VDD、STR信号の入力パッド列3が設けられ
る。入力パッド列3のうち、両端と真中に2個のパッド
を近接して配置した入力パッド31はGNDで、GND
の間にVDD信号の入力パッド32、STR信号の入力パ
ッド33を配置してある。別の1辺(図中の左辺)の近
傍には、クロック信号の入力パッド41、データ信号の
入力パッド42、ラッチ信号の入力パッド43を順に配
した入力パッド列4を設けてある。この対向辺(図中の
右辺)の近傍には、各入力信号に対応する出力信号の出
力パッド列5が設けられている。クロック信号の入力パ
ッド41と出力パッド51、ラッチ信号の入力パッド4
3と出力パッド53は、それぞれIC1内のパターンで
接続されている。出力パッド列5は、クロック信号の出
力パッド51、データ信号の出力パッド52、ラッチ信
号の出力パッド53からなる。
【0012】このようなICでは、ICの左右の辺に1
系統の信号(クロック、データ、ラッチ信号)の入出力
パッドを配置してあるので、この信号系の配線パターン
はICの下側に形成し、各パッドと配線パターン間をワ
イヤボンディングしてもよいし、或いは、隣接するIC
のパッド間をワイヤボンディングしてもよい。又、下辺
(出力パッドの配列される辺に対向する辺)に配した入
力パッド列3におけるパッド間の間隔が十分に大きいた
め、これらのパッドの信号系(GND、VDD、STR)
の入力パッドに係る配線パターンを単純化できるだけで
なく、パターンを広幅にすることができる。
系統の信号(クロック、データ、ラッチ信号)の入出力
パッドを配置してあるので、この信号系の配線パターン
はICの下側に形成し、各パッドと配線パターン間をワ
イヤボンディングしてもよいし、或いは、隣接するIC
のパッド間をワイヤボンディングしてもよい。又、下辺
(出力パッドの配列される辺に対向する辺)に配した入
力パッド列3におけるパッド間の間隔が十分に大きいた
め、これらのパッドの信号系(GND、VDD、STR)
の入力パッドに係る配線パターンを単純化できるだけで
なく、パターンを広幅にすることができる。
【0013】このIC1をサーマルプリントヘッドに実
装する場合、例えば通常のA4サイズのヘッド(200
DPI)への適用では、図1に示す64ビットICを2
7個使用することになる。図2に、ヘッドに実装した場
合の各IC1の接続形態を説明する図を示す。各(又は
2〜7個の)IC毎に、入力パッド列3に並ぶGND、
VDD、STRの各パッドをセラミック基板上の対応配線
パターンにワイヤボンディングによって接続し、GN
D、VDD、STRの3信号を各パターンから入力する。
装する場合、例えば通常のA4サイズのヘッド(200
DPI)への適用では、図1に示す64ビットICを2
7個使用することになる。図2に、ヘッドに実装した場
合の各IC1の接続形態を説明する図を示す。各(又は
2〜7個の)IC毎に、入力パッド列3に並ぶGND、
VDD、STRの各パッドをセラミック基板上の対応配線
パターンにワイヤボンディングによって接続し、GN
D、VDD、STRの3信号を各パターンから入力する。
【0014】入出力パット列4、5にある他の信号(ク
ロック、データ、ラッチ)のパッドを全ICで1系統に
まとめるために、他の信号系の配線パターンはIC1の
下側において左右方向に平行に形成してあり、このIC
1に対しては各パッドに対応する3本の配線を並列させ
てある。各入出力パッドと配線パターンとの接続は、ワ
イヤボンディングにより行う。又は、図2に示すよう
に、各パッド間を直接ワイヤボンディング60によって
接続してもよい。或いは、直接ワイヤボンディング60
の以外にも、各ICとの間にワイヤボンディング用の中
継点を設け、IC上のパッドからのワイヤを中継点にボ
ンディングし、隣のICの対応パッドからのワイヤも同
じ中継点にボンディングする態様も構わない。
ロック、データ、ラッチ)のパッドを全ICで1系統に
まとめるために、他の信号系の配線パターンはIC1の
下側において左右方向に平行に形成してあり、このIC
1に対しては各パッドに対応する3本の配線を並列させ
てある。各入出力パッドと配線パターンとの接続は、ワ
イヤボンディングにより行う。又は、図2に示すよう
に、各パッド間を直接ワイヤボンディング60によって
接続してもよい。或いは、直接ワイヤボンディング60
の以外にも、各ICとの間にワイヤボンディング用の中
継点を設け、IC上のパッドからのワイヤを中継点にボ
ンディングし、隣のICの対応パッドからのワイヤも同
じ中継点にボンディングする態様も構わない。
【0015】ここで、図1に示す64ビットICの実寸
例を示すと、寸法aは約5〜6mmで、寸法bは約1.
5mmであり、このサイズのICを前記のように配線す
ると、フレキシブルケーブル上でのセラミック基板との
接続部のピッチを2.7mm程度確保できることにな
る。図3は、この発明の他の実施例を示すICを搭載し
たヘッド基板を示す図である。ここで示すヘッド駆動用
IC10は、図2に示したものと相違し、データ、クロ
ック及びラッチ信号用のパッド41、42、43は出力
用パッド列2の配列される辺に直交する辺の1辺(図で
は左側)にのみ、設けられており、この辺に対向する辺
(図では右側)には、データの出力パッド52のみが設
けられている。この実施例では基板20の上面に、各I
C10の下面を通り、出力用パッド列2に平行に、クロ
ック、データ、及びラッチ用の配線パターン61、63
が形成され、また左端及び右端のICの左側及び右側
と、各IC間に、ICの各クロック、データ、及びラッ
チ用のパッド41、42、43に対応して中継点(パッ
ド)71、72、73が設けられ、各IC10の左側の
中継点71、72、73と、各ICの入力パッド41、
42、43がボンディングワイヤ81、82、83で接
続されている。またデータ出力パッド52がIC10の
右側のデータ入力中継点42に接続されている。このデ
ータ出力パッド52と次のIC10のデータ入力パッド
42とは、直接ボンディングワイヤにより接続されても
よい。
例を示すと、寸法aは約5〜6mmで、寸法bは約1.
5mmであり、このサイズのICを前記のように配線す
ると、フレキシブルケーブル上でのセラミック基板との
接続部のピッチを2.7mm程度確保できることにな
る。図3は、この発明の他の実施例を示すICを搭載し
たヘッド基板を示す図である。ここで示すヘッド駆動用
IC10は、図2に示したものと相違し、データ、クロ
ック及びラッチ信号用のパッド41、42、43は出力
用パッド列2の配列される辺に直交する辺の1辺(図で
は左側)にのみ、設けられており、この辺に対向する辺
(図では右側)には、データの出力パッド52のみが設
けられている。この実施例では基板20の上面に、各I
C10の下面を通り、出力用パッド列2に平行に、クロ
ック、データ、及びラッチ用の配線パターン61、63
が形成され、また左端及び右端のICの左側及び右側
と、各IC間に、ICの各クロック、データ、及びラッ
チ用のパッド41、42、43に対応して中継点(パッ
ド)71、72、73が設けられ、各IC10の左側の
中継点71、72、73と、各ICの入力パッド41、
42、43がボンディングワイヤ81、82、83で接
続されている。またデータ出力パッド52がIC10の
右側のデータ入力中継点42に接続されている。このデ
ータ出力パッド52と次のIC10のデータ入力パッド
42とは、直接ボンディングワイヤにより接続されても
よい。
【0016】この実施例ICはクロック及びラッチ信号
用の入力と出力の内部配線が不要である。
用の入力と出力の内部配線が不要である。
【0017】
【発明の効果】本発明のヘッド駆動用ICは、以上説明
したように、平面視が四角形のICの上面において、1
辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを配列し、前記
辺に直交する別の1辺の近傍に少なくともデータの入力
パッドをその対向辺の近傍にデータの出力パッドをそれ
ぞれ配置し、前記ヘッド駆動用信号の出力パッドが配列
される辺に対向する辺の近傍に他の信号の入力パッドを
配列したので、ICをヘッドに実装する際にセラミック
基板の配線パターンを単純化若しくは削減でき、しかも
パターン幅を広くしてパターン抵抗を低く抑えることが
できる。このため、電圧低下が防止され、高い信頼性が
得られ、コストも安くなる。
したように、平面視が四角形のICの上面において、1
辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを配列し、前記
辺に直交する別の1辺の近傍に少なくともデータの入力
パッドをその対向辺の近傍にデータの出力パッドをそれ
ぞれ配置し、前記ヘッド駆動用信号の出力パッドが配列
される辺に対向する辺の近傍に他の信号の入力パッドを
配列したので、ICをヘッドに実装する際にセラミック
基板の配線パターンを単純化若しくは削減でき、しかも
パターン幅を広くしてパターン抵抗を低く抑えることが
できる。このため、電圧低下が防止され、高い信頼性が
得られ、コストも安くなる。
【0018】又、ユーザーのカスタム要求に幅広く対応
できる。
できる。
【図1】本発明の一実施例に係るヘッド駆動用ICの平
面図である。
面図である。
【図2】図1のICをサーマルプリントヘッドに実装す
る場合において、各ICの接続形態を説明するための図
である。
る場合において、各ICの接続形態を説明するための図
である。
【図3】この発明の他の実施例に係るヘッド駆動用IC
の実装例及びその接続形態を説明するための図である。
の実装例及びその接続形態を説明するための図である。
【図4】従来の一般的なヘッド駆動用ICの平面図であ
る。
る。
1、10 ヘッド駆動用IC 2 ヘッド駆動信号の出力パッド列 3 GND、VDD、STR信号の入力パッド
列 4 クロック、データ、ラッチ信号の入力パ
ッド列 5 クロック、データ、ラッチ信号の出力パ
ッド列
列 4 クロック、データ、ラッチ信号の入力パ
ッド列 5 クロック、データ、ラッチ信号の出力パ
ッド列
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/04
Claims (4)
- 【請求項1】平面視が四角形のICの上面において、1
辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを配列し、前記
辺に直交する別の1辺の近傍に少なくともデータの入力
パッドを、その対向辺の近傍にデータの出力パッドを、
それぞれ配置し、前記ヘッド駆動用信号の出力パッドが
配列される辺に対向する辺の近傍に他の信号の入力パッ
ドを配列したことを特徴とするヘッド駆動用IC。 - 【請求項2】平面視が四角形のICの上面において、1
辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを配列し、前記
辺に直交する別の1辺の近傍にデータ、クロック及びラ
ッチ信号用のパッドを、前記ヘッド駆動用信号の出力パ
ッドが配列される辺に対向する辺の近傍に残りの信号の
入力パッドを配列したことを特徴とするヘッド駆動用I
C。 - 【請求項3】平面視が四角形のICの上面において、1
辺の近傍にヘッド駆動信号の出力パッドを配列し、前記
辺に直交する別の1辺の近傍にデータ、クロック及びラ
ッチ信号の入力パッドを、その対向辺の近傍にこれらの
信号の出力パッドを配列し、残りの辺の近傍に残りの信
号の入力パッドを配列したことを特徴とするヘッド駆動
用IC。 - 【請求項4】駆動すべき素子列に平行に、複数個の平面
視が四角形の駆動用ICが基板上に搭載されるヘッド基
板において、駆動用ICは、1辺の近傍にヘッド素子駆
動信号の出力パッドを配列し、前記辺に直交する別の一
方の近傍に、データ、クロック、及びラッチ信号の入力
パッドを、前記ヘッド素子駆動信号の出力パッドが配列
される辺に対向する辺の近傍に残りの入力信号のパッド
を配列するものであり、前記データ、クロック、及びラ
ッチ信号の入力パッドの近傍の基板上面に、これら入力
パッドに対向するパッドを形成し、これら基板上のパッ
ド間を個別に結ぶ配線パターンを形成し、前記ICのデ
ータ、クロック、及び、ラッチ信号用の入力パッドと基
板の対応するパッドをボンディングワイヤで接続したこ
とを特徴とするヘッド基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4031814A JPH0787199B2 (ja) | 1991-03-29 | 1992-02-19 | ヘッド駆動用ic及びヘッド基板 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-66228 | 1991-03-29 | ||
| JP6622891 | 1991-03-29 | ||
| JP4031814A JPH0787199B2 (ja) | 1991-03-29 | 1992-02-19 | ヘッド駆動用ic及びヘッド基板 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8217229A Division JPH0924635A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | サーマルプリントヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0563022A JPH0563022A (ja) | 1993-03-12 |
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