JPS6038002B2 - サ−マルヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属棚化物と炭素とからなる薄膜発熱抵抗体を
有するサーマルヘッドさらにはその製造方法に関する。

熱印字記録に用いられるサーマルヘッドは例えばガラス
のような電気的な絶縁性と平滑面とを有する基板上に複
数個の発熱抵抗体と、この発熱抵抗体に電力を供給する
ための電気導体とを設け、記録すべき情報に従って必要
な熱パターンが得られるように、対応する発熱抵抗体に
電気導体を介して電流を流して発熱させ、記録媒体に接
触することにより記録を行なうものである。そこに用い
られる発熱抵抗体としては、従来窒化タンタル、ニクロ
ム酸化錫等の薄膜発熱抵抗体、銀−パラジウム等を用い
た厚膜発熱抵抗体、シリコン半導体を用いた半導体発熱
抵抗体がある。このうち薄膜発熱抵抗体を用いたサーマ
ルヘッドは厚膜発熱抵抗体、半導体発熱抵抗体等と比較
して熱応答性がよく耐熱性、耐熱衝撃性に優れ、寿命が
長く、信頼性が高い等の特徴を有している。この薄膜発
熱抵抗体としては、従来、窒化タンタルが耐熱性に優れ
、信頼性も高く、又固有抵抗値も２５０〜３００仏○肌
と比較的高い値で製造の制御性もよいため、特に多く用
いられている。しかるに窒化タンタルは約３００ｑｏ以
上の高温に於ては急撃に酸化されその抵抗値が急激に増
加し、記録紙に印字する場合、印字濃度を劣化させる欠
点がある。

一 にはこの欠点を補うために酸化シリコン（Ｓｉ０２
）の耐酸化保護層を設け更にその上に酸化タンタル（Ｔ
ａ２Ｑ）の耐摩耗層を設けてサーマルヘッドとして使用
しているが、サーマルヘッドを長時間駆動させた時の抵
抗変化はなお十分満足できるものではなかった。特に近
年、高速サーマルヘッドの要求が増加しつつあるためヘ
ッドの通電パルス中を短かくして感熱紙を発色させる必
要があり、従って電力は従来より増加することになり、
発熱抵抗体はさらに高温になるから寿命はより短かくな
る。そのため、さらに耐熱性のある発熱抵抗体が要求さ
れている。また、窒化タンタルの面積抵抗は、通常５０
０／口前後で、サーマルヘッドとして特に大きくした場
合でも１０００／口程度であり更に抵抗値を大きくする
ためにはトリミングを行なったり、膜厚を薄くする等の
方法を用いるが、その際製造工程が複雑になったり、寿
命に対して悪影響を生じたりする等の欠点が発生する。

このように窒化タンタル薄膜発熱抵抗体では面積抵抗を
大きくとれないため、抵抗体を加熱するだけの電力を供
給するためには必然的に電流が大きくなり、電気導体の
抵抗値が問題になる。

即ち、薄膜発熱抵抗体の抵抗値に対して電気導体の抵抗
値が無視できなくなるから、抵抗体に接続された各電気
導体の距離の差異により各抵抗体の発熱量が異ってしま
い、記録パターンに濃度差が生じ記録品質が劣る。更に
記録密度を上げるため、薄膜発熱抵抗体の大きさを小さ
くすると、薄膜発熱抵抗体の面積抵抗値は不変で電気導
体の抵抗値のみ増大するから、電気導体における電力消
費が問題になるし、又これを避けるために電気導体の厚
さを極端に大きくすると多層配線の場合に表面の凹凸が
激しくなり摩耗にも弱くなるなど構造上大きな不都合が
生じることになる。又電流が大きいことは加熱用電源、
スイッチング回路等の容量を大きくしなければならない
等の不都合も生じる。本発明は上記の点を改良し、酸化
されにくく抵抗値が安定で、比抵抗を高い値まで選択で
きる薄膜発熱抵抗体を用いたサーマルヘッドを提供し、
その特徴とするところは金属側化物と炭素とからなる発
熱抵抗体にある。

この発熱抵抗体においては、金属棚化物と炭素とが原子
的なスケールで混在している。以下、図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

第１図は本発明に適用するサーマルヘッドの形状例の要
部断面図である。同図中の１はセラミックス、ガラスあ
るいは、グレーズドセラミツクスのような電気的な絶縁
物で形成された基板である。２は金属棚化物と炭素とか
らなる本発明に係る薄膜発熱抵抗体である。

３は該薄膜発熱抵抗体に電力を供給するための電気導体
で、アルミュニゥム、金等の電気良導体で、形成されて
いる。

又４は薄膜発熱抵抗体及び電気導体の保護層で、例えば
電子ビーム蒸着、スパッタ一等によって作製した酸化シ
リコン、酸化マグネシュウム、酸化アルミニウム、酸化
タンタルあるいはこれらを組合せた多層構成が用いられ
、これによってサーマルヘッドの寿命を一層長くするこ
とができる。本発明の金属側化物と炭素とからなる薄膜
発熱抵抗体の製造はスパッタリング、電子ビーム蒸蒼い
ずれも可能であり、スパッタリングによって製造する方
法としては、アルゴンとメタンの混合雰囲気中で金属棚
化物のターゲットをスパッタリングする方法、棚素と金
属を同時にターゲットとする方法、金属のみをターゲッ
トとしてアルゴン、メタン、ジポランを含む雰囲気中で
活性スパッタリングを行う方法などがある。金属欄化物
をターゲットとする場合、例えば石英皿等の上に金属棚
化物を粉末の状態もしくはプレスした状態で置くことに
よりターゲットとして用いることもできるが、あらかじ
め１１００００以上の真空ホットプレスにより競結させ
たターゲットを使用する方が、スパッタリングの制御は
行いやすい。

また棚素と金属を同時にターゲットとする場合には棚素
と金属を浪合するか、又は一方を他方に埋め込んだり表
面の一部に配置したりして、行うことができる。いずれ
の場合にも１×１０‐汀ｏｒｒ〜５ ×ｌｏ‐ＩＴｏｒ
ｒのアルゴンとメタンとの混合雰囲気で行うのが良く、
好ましくは１×１０‐２Ｔｏｎ〜１×１０‐ＩＴｏｒｒ
がよい。

また金属単体をターゲットとして、アルゴン、メタン、
ジボランの混合雰囲気中で活性スパッタリングを行う場
合には全ガス圧１×１０‐汀ｏｎ〜５×１０‐ＩＴｏｒ
ｒ、好ましくは１×１０‐２Ｔｏｍ〜５×１げびｏｒｒ
、そのなかでジボランの分圧は全圧力の１〜１０％、好
ましくは２〜６％である。

上記のいずれのスパッタリング工程中においても、雰囲
気中のメタン分圧を０．１〜１０％で選択することによ
り、発熱抵抗体中に炭素を原子比で金属総量の０．００
５以上含有させることができる。炭素含有量は少なすぎ
ては効果がなく、逆に多すぎると比抵抗の制御が難かし
く、耐熱性も悪くなるので金属総量の０．０１〜０．５
（原子比）が適当である。このように作成した発熱抵抗
体の固有抵抗値は１００仏Ｑ伽〜５０００舷○抑まで選
択可能である。発熱抵抗体を電子ビーム蒸着で製造する
場合には、金属棚化物の粉末を約１００ｋ９／泳以上の
圧力でプレスしてタブレットを作り１×１０‐４Ｔｏｍ
以上の高真空度であらかじめ一定温度に保った基板上に
蒸着させることができる。この時、ニードルバルブ等に
よってメタンを含む気体を電子ビーム蒸着中に導入する
ことによって発熱抵抗体中の窒素含有量を金属総量の０
．００５〜０．５（原子比）とすることができる。この
ようにして作成された薄膜発熱抵抗体は金属棚化物と炭
素より成り（但し不純物として○，Ｎなどを含有）固有
抵抗値を高く設定すれば電極部の抵抗値がある程度高く
ても良いから製造工程が容易になり、電極を薄くするこ
とにより表面の凹凸が少くなって耐摩耗性が改良される
。

また電極部での電圧降下が無視できる程度であることか
ら、薄膜発熱抵抗体の発熱ムラによる発色濃度ムラも小
さくなり、マトリクス配線などの電極パターンの設計が
自由になる。またスパッタリング中あるいは電子ビーム
蒸着中に於いて２００℃〜５０び○の基板加熱を行うこ
とによって、基板と薄膜発熱抵抗体との密着性が向上し
、膜の安定性に効果がある。

ここで金属棚化物はハフニウム、ジルコニウム、ランタ
ン、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、ニ
オブ、クロム、バナジウムなどの磁化物であり、単独に
あるいは２種じ×上を混合して用いることも可能である
。

本発明の金属棚化物と炭素とからなる発熱抵抗体を作る
方法としては以上の他に金属棚化物と導電性炭化物の混
合物をターゲットあるいはタブレットに成型し、スパッ
タリングあるいは電子ビーム蒸着によって製造する方法
があり、導電性炭化物としては、ハフニウム、ジルコニ
ウム、ランタン、チタン、タンタル、タングステン、モ
リブデン、クロム、ニオブ、バナジウムなどの窒化物の
うち単独あるいは２種以上の混合物を選択できる。

次に実施例に基づいて説明する。

（実施例 １） １１００つ０でホットプレスした５インチ径の棚化ジル
コニウム（Ｚて＆）のターゲットを用いて、充分に洗浄
されたガラス厚５０仏ｍのグレーズドアルミナ基板を３
００℃に基板加熱しながらアルゴン圧力４×１０‐汀ｏ
ｒｒ、メタン圧３×１０‐３Ｔｏｎ、混合ガス雰囲気中
で高周波２極スパッタリングを行った。

スパッタ率は２００Ａ／分、投入パワ−は３．肌／めで
５分間スパッタしたところ、１０００△の膜厚の薄膜発
熱抵抗体が得られた。比抵抗は９００仏○肌、面積抵抗
は９００／口であった。この膜の組成をイオンマイクロ
アナラィザで調べたところ炭素がジルコニウムの０．２
５（原子比）含まれていた。この上にチタン１０Ａ、ア
ルミニウムをｌＡｍ電子ビーム蒸着で付け、選択エッチ
ングで４本／側の分解能をもつサーマヘツドパターンを
形成し、これをサーマルヘッドＡ，とした。さらにこの
上に保護層として酸化シリコン（Ｓｉ０２）を１仏ｍ、
酸化タンタル（Ｔａ２Ｑ）を１０〃ｍ連続的にスパッタ
で鏡層し、サーマルへッドんとした。比較の為に、高周
波２極の反応スパッタリングによってタンタルをターゲ
ットとし、アルゴンと窒素の全圧力が８×１０−２Ｔｏ
ｎ、窒素分圧が１×１０‐４Ｔｏｒｒの条件で１０００
Ａの厚さの室化タンタル薄膜発熱抵抗体のサーマルヘッ
ドＢ，を作成した。この峯化タンタル薄膜発熱抵抗体は
比抵抗が２６０ｒＱ弧で面積抵抗は２６０／口であった
。サーマルヘッドＢ，に対し、さらに保護膜として酸化
シリコン（Ｓｉ０２）をｌＡｍ、酸化タンタル（Ｔａ２
０５）を１０〃ｍ連続的にスパッタで積層し、サーマル
ヘッド＆とした。これらのサーマルヘッドに対して、５
０ＨＺで８ｈｓの矩形波を３０分ごとにｌｗ／柵ずつパ
ワーアップしながら加速テストを行った。

この結果を第２図に示す。同図から明らかなように、本
発明にかかる製造方法で作成した薄膜発熱抵抗体を有す
るサーマルヘッドは高印加電力に耐えることができ、高
温での抵抗変化が少し、ことがわかつた。つまり、比較
例では保護膜なしでは実用するのが驚かしいのに対して
、本発明に係るサーマルヘッドは保護膜なしでも実用で
き、保護膜をつけた場合には非常に良い耐熱性が得られ
た。（実施例 ２） １３００ｑｏでホットプレスした６インチ径の棚化ハフ
ニウム（Ｈｆ＆）のターゲットを用いて、充分に洗浄さ
れたガラス厚５０仏ｍのグレーズドアルミナ基板を２０
０００に基板加熱して、アルゴン圧力４×１０‐汀ｏｒ
ｒ、メタン圧４×１０‐３Ｔｏｒｒの混合ガス雰囲気中
で高周波２極スパッタリングを行った。

スパッタ率は２００Ａ／分、投入パワーは３．肌／めで
３分間スパッ夕したところ、６００Ａの膜厚の本発明薄
膜発熱抵抗体が得られた。比抵抗は１８００〃○肌、面
積抵抗は３０００／口であった。この上にバナジウム１
０Ａ、アルミニウムを１仏ｍ電子ビーム蒸着で付け、選
択エッチングで４本／柵の分解能をもつサーマルヘッド
パターンを形成し、さらにこの上に保護層として酸化シ
リコン（Ｓｉ０２）を２一ｍ、酸化アルミニウム（Ｎ２
０３）を５ムｍ連続的にスパッタで積層し、サーマルヘ
ッドを作成した。このサーマルヘッドに対して実施例１
と同じ加速テストを施したところ、サーマルへッドんと
同様な結果が得られた。

（実施例 ３） １３０ぴ○でホットプレスした６インチ径の棚化ランタ
ン（Ｌａ＆）のターゲットを用いて、充分に洗浄された
ガラス厚５０山ｍのグレーズドアルミナ基板を４００℃
に基板加熱して、アルゴン圧力３×１０‐冴ｏｒｒ、メ
タン圧２×１０‐３Ｔｏｎの混合ガス雰囲気中で高周波
２極スパッタリングを行った。

スパッタ率は１５０Ａ／分、投入パワーは３．肌／めで
５分間スパツタしたところ、７５０△の膜厚の本発明薄
膜発熱抵抗体が得られた。比抵抗は２６００仏○即、面
積抵抗は３５０Ｑ／□であった。この上にチタン１０Ａ
、アルミニウムを１仏ｍ電子ビーム蒸着で付け、選択エ
ッチングで４本／側の分解能をもつサーマルヘッドパタ
ーンを形成し、さらにこの上に保護層として酸化シリコ
ン（Ｓｉ０２）を２山ｍ、酸化マグネシウム（Ｍｇ０）
を５ｋｍ連続的にスパッタで糟層し、サーマルヘッドを
作成した。このサーマルヘッドに対して実施例１と同じ
加速テストを施したところ、サーマルへッドんと同様な
結果が得られた。

本実施例のＬａＢ６に変えて、ＣｒＢ，ＴｉＢ２，Ｎｂ
Ｂ２，ＷＢ，ＭＯＢ，ＶＢ２を用いたところほぼ同様な
結果が得られた。

（実施例 ４） 金属棚化物として棚化チタン（ＴｉＢ２）、棚化タンタ
ル（ＴａＢ２）、棚化ニオブ（ＮｂＢ２）、棚化タング
ステン（ＷＢ）、棚化モリブデン（ＭＯＢ）、棚化クロ
ム（ＣｒＢ２）、棚化バナジウム（Ｖ年）を選びこれら
の粉末をそれぞれ等量ずつ５インチ径の石英血の上に置
きターゲットとした。

これらのターゲットを用い実施例１と同じ条件でスパッ
タリングを行ない、１０００Ａの膜厚の発熱体を作成し
た。この上にチタン３０人、アルミニウムを１．５山ｍ
電子ビームで黍着した後、選択エッチングで４本／肋の
分解能をもつサーマルヘッドを作成した。さらに該サー
マルヘッドに保護層としてスパッタリングにより酸化シ
リコンを３ｒｍ、酸化タンタルを６仏ｍ積層した。これ
らのサーマルヘッド‘こ対して実施例１と同じ加速テス
トをおこなったところ、いずれも窒化タンタルを用いた
従来のサーマルヘッドに比して非常に良い耐熱性が得ら
れた。

（実施例 ５） 磁化ジルコニウム（ＺｒＢ２）を５０モル％と棚化ハフ
ニウム（Ｈｆ＆）を５０モル％を均一に分散した後、１
２００ｑ０でホットプレスして６インチ径のターゲット
とした。

このターゲットを用いて、充分に洗浄されたガラス厚５
０山ｍのグレーズドアルミナ基板を３００００に基板加
熱して、アルゴン圧力４×１０‐汀ｏｒｒ、メタン圧１
×１０‐３Ｔｏｒｒの混合ガス雰囲気中で高周波２極ス
パッタリングを行った。スパッタ率は１５０Ａ／分、投
入パワーは３．肌／地で６分間スパッタしたところ、９
００Ａの膜厚の薄膜発熱抵抗体が得られた。比抵抗は５
４０仏○仇、面積抵抗は６００／口であった。この上に
チタン１０Ａ、アルミニウムを１〆ｍ電子ビーム蒸着で
付け、選択エッチングで４本／腕の分解能をもつサーマ
ルヘッドパターンを作成し、さらにこの上に保護層とし
て酸化シリコン（Ｓｉ０２）を１仏ｍ、酸化タンタル（
Ｔａ２０５）を１０ｒｍ連続的にスパッタで積層し、サ
ーマルヘッドを作成した。このサーマルヘッドに対して
実施例１と同じ加速テストを施したところ、サーマルへ
ッドんと同様な結果が得られた。

（実施例 ６） 棚化ジルコニウム（ＺｒＢ２）と棚化チタン（ＴｉＢ２
）と棚化ランタン（Ｌａ＆）とがモル比で２：１：１と
なるよう均一に混合した粉末を５インチ径の石英血の上
に置きターゲットとした。

これらのターゲットを用い実施例１と同じ条件でスパッ
タリングを行ない、１０００Ａの膜厚の発熱体を作成し
た。この上にチタン３０△、アルミニウムを１．５仏ｍ
電子ビームで蒸着した後、選択エッチングで４本／柳の
分解能をもつサーマルヘッドを作成した。さらに該サー
マルヘッド‘こ保護層としてスパッタリングにより酸化
シリコンを３ムｍ、酸化タンタルを６仏ｍ頚層した。

このサーマルヘッド‘こ対して実施例１と同じ加速テス
トをおこなったところ、窒化タンタルを用いた従来のサ
ーマルヘッドもこ比して非常に良い耐熱性が得られた。

（実施例 ７）６インチ径の金属タンタル板上に、燐結
した１′４インチ径のホウ素板を多数個遣いて表面積比
で金属タンタル：側化がおよそ１：２になるようにした
ターゲットを用いた。

充分に洗浄されたグレーズドセラミックス基板を５００
ｑｏに基板加熱してアルゴン圧：３×１０‐２Ｔｏｎ、
メタン圧２×１げびｏｒｒで、Ｒ．Ｆ．２極でスパッタ
した。スパッタ率は１００Ａ／分で８分間スパツタした
ところ８００Ａの膜厚、固有抵抗値１０５０山○弧、面
積抵抗１３０○／口の薄膜発熱抵抗体が得られた。この
上にチタンを１０Ａ、アルミニウムを１仏ｍ電子ビーム
で義着した後、選択エッチングで４本／柳分解能をもつ
サーマルヘッドパターンを形成した。次に保護膜として
酸化マグネシウム（Ｍｇ０）１０仏ｍをスパッタで積層
した。このサーマルヘツド‘こ対して実施例１と同じ加
速テストを行ったところ、２柵／柵まで抵抗変化率は土
２％以内で、窒化タンタルを用いたサーマルヘッドに比
して非常に良好な結果が得られた。

（実施例 ８）６インチ径の金属ジルコニウム板をター
ゲットとして用いた。

充分に洗浄されたグレーズドセラミックス基板を４００
ｏｏに基板加熱してアルゴン、ジボラン、メタン混合ガ
ス雰囲気中で活性スパッタリングをおこなった。アルゴ
ン十ジボラン十メタンの全圧力は３．５×１０‐２Ｔｏ
ｒｒ、ジボラン分圧は１．５×１０‐４Ｔｏｎ、メタン
ン分圧は１×１０‐４Ｔｏｎで高周波２極スパッ外こて
１０００△の膜厚をつけた。面積抵抗は５００／口の（
固有抵抗値は５００山Ｑ肌）であった。この上にバナジ
ウムを１００Ａ、金を１仏ｍ電子ビ−ムで黍着した後、
選択エッチングで４本／徹分解能をもつサーマルヘッド
パターンを形成した。次いで保護膜として酸化アルミニ
ウム（ＡＩ２Ｑ）ｌｏｗｍをスパッタで横層した。この
サーマルヘッド‘こ対して実施例１と同じ加速テストを
おこなったところ２が／嫌まで抵抗変化率は±２％以内
であった。本例もまた前記比較例の窒化タンタルを用い
たサーマルヘッドより非常に良好な結果が得られた。（
実施例 ９） 棚化チタンの粉末を１００ｋ９／ｃ濯以上でプレスした
タブレットを作成し、あらかじめ充分に洗浄されたグレ
ーズドセラミックス基板上に基板加熱３００ｑｏ、真空
度２×１０‐６Ｔｏｍまで真空にひいた後、メタンをニ
ードルバルプで導入しながら真空度５×ｌｏ−６Ｔｏｍ
で１０００△の厚さに電子ビームで義着した。

この面積抵抗は約７００／口（固有抵抗値は約７００ム
○弧）であった。次にこの上にチタンを１０Ａ、アルミ
ニウムを１．５〃ｍ電子ビームにより蒸着した後、選択
エッチングにより４本／側の分解能をもったパターンを
形成した後酸化シリコン（Ｓｉ０２）をｌＡｍ、酸化タ
ンタル（Ｔａ２０５）をｌｏＡｍ連続的にスパッタで糠
層し、サーマルヘッドを作成した。このサーマルヘッド
に対して実施例１と同じ加速テストを施したところ、サ
ーマルへッドんと同様な良好な結果が得られた。

この膜の組成をイオンマイクロアナライザで調べたとこ
ろ炭素がチタンの０．０２（原子比）含まれていた。

（実施例 １０） 棚化ジルコニウム（ＺｒＢ２）と炭化チタン（ＴＩＣ）
との粉末をモル比で７：３になるよう均一に混合してた
ものを１２００ｑ０でホットプレスし５インチ径のター
ゲットとした。

このターゲットを用いて、充分に洗浄されたガラス厚５
０ムｍのグレーズドアルミナ基板を３００ｑｏにて基板
加熱して、アルゴン圧力４×１０‐２Ｔｏｎ、の雰囲気
中で高周波２極スパッタリングを行った。スパッタ率は
２００Ａ／分、投入パワーは３．肌／めで５分間スパッ
タしたところ、１０００Ａの膜厚の棚化ジルコニウム薄
膜抵抗体が得られた。比抵抗は１０００〆○弧、面積抵
抗は１０００／口であった。この上にチタン１０Ａ、ア
ルミニウムをｌＡｍ電子ビーム蒸着で付け、選択エッチ
ングで４本／側の分解能をもつサーマルヘッドパターン
を作成し、さらにこの上に保護層として酸化シリコン（
Ｓｉ０２）を１仏ｍ、酸化タンタル（Ｔａ２０５）を１
０仏ｍ連続的にスパッタで積層し、サーマルヘッドを作
成した。このサーマルヘツド‘こ対して実施例１と同じ
加速テストを施したところ、サーマルへッドんと同様な
良好な結果が得られた。

（実施例 １１） 棚化ハフニウム（Ｈｍ２）と炭化ジルコニウム（ＺｒＣ
）とをモル比で８：２になるよう均一に混合した粉末を
１００ｋ９／の以上でプレスしたタブレットを作成し、
あらかじめ充分に洗浄されたグレーズドセラミツクス基
板上に基板加熱３００ｑｏ、真空度５×１０‐６Ｔｏｒ
ｒｌｏｏＯＡの厚さに電子ビームで議着した。

この面積抵抗は約５５０／口（固有抵抗値は約５５０一
○弧）であった。次にこの上にチタン１０△、アルミニ
ウムを１．５仏ｍ電子ビームにより蒸着した後、選択エ
ッチングにより４本／側の分解能をもったパターンを形
成し、続いて酸化シリコン（Ｓｉ０２）を１仏ｍ、酸化
タンタル（Ｔａ２０５）を１０仏ｍ連続的にスパッタで
積層し、サーマルヘッドを作成した。このサーマルヘッ
ドに対して実施例１と同じ加速テストを施したところ、
サーマルへッドんと同様な良好な結果が得られた。

本実施例中の棚化ハフニウムを他の金属棚化物に変え、
炭化ジルコンを他の導電性炭化物に変えた組合せで実施
しても、同様に良好な結果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るサーマルヘッドの形状例の要部断
面図。 第２図は本発明の効果を示す特性図。１・・・・・・基
板、２・・・・・・薄膜発熱抵抗体、３・・・・・・電
気導体、４・・・・・・保護層。 東＝図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板と、該基板上に形成された発熱抵抗体と、該発
   熱抵抗体に電力を供給する電気導体とを有するサーマル
   ヘツドにおいて、発熱抵抗体が金属硼化物と炭素とから
   なることを特徴とするサーマルヘツド。 ２ 金属硼化物が硼化ジルコニウムである特許請求の範
   囲第１項記載のサーマルヘツド。 ３ 金属硼化物が硼化ハフニウムである特許請求の範囲
   第１項記載のサーマルヘツド。 ４ 金属硼化物が硼化ランタンである特許請求の範囲第
   １項記載のサーマルヘツド。 ５ 金属硼化物が硼化チタンである特許請求の範囲第１
   項記載のサーマルヘツド。 ６ 金属硼化物が硼化タンタルである特許請求の範囲第
   １項記載のサーマルヘツド。 ７ 金属硼化物が硼化ニオブである特許請求の範囲第１
   項記載のサーマルヘツド。 ８ 金属硼化物が硼化タングステンである特許請求の範
   囲第１項記載のサーマルヘツド。 ９ 金属硼化物が硼化モリブデンである特許請求の範囲
   第１項記載のサーマルヘツド。 １０ 金属硼化物が硼化クロムである特許請求の範囲第
   １項記載のサーマルヘツド。 １１ 金属硼化物が硼化バナジウムである特許請求の範
   囲第１項記載のサーマルヘツド。 １２ 金属硼化物が硼化ジルコニウム、硼化ハフニウム
   、硼化ランタン、硼化チタン、硼化タンタル、硼化ニオ
   ブ、硼化タングステン、硼化モリブデン、硼化クロム、
   硼化バナジウムから選ばれた硼化物の２種以上の混合物
   である特許請求の範囲第１項記載のサーマルヘツド。 １３ 発熱抵抗体において炭素の含有量が金属総量の０
   ．００５（原子比）以上である特許請求の範囲第１項な
   いし第１２項記載のサーマルヘツド。 １４ 発熱抵抗体が酸化シリコン薄膜で覆われている特
   許請求の範囲第１項ないし第１３項記載のサーマルヘツ
   ド。 １５ 酸化タンタルの保護膜を有する特許請求の範囲第
   １項ないし第１４項記載のサーマルヘツド。 １６ 酸化アルミニウムの保護膜を有する特許請求の範
   囲第１項ないし第１４項記載のサーマルヘツド。 １７ 酸化マグネシウムの保護膜を有する特許請求の範
   囲第１項ないし第１４項記載のサーマルヘツド。 １８ 金属硼化物と炭素とからなる発熱抵抗体をスパツ
   タリングで製造することを特徴とするサーマルヘツドの
   製造方法。 １９ アルゴンとメタンとを含有する混合気体中でスパ
   ツタリングする特許請求の範囲第１８項記載のサーマル
   ヘツドの製造方法。 ２０ スパツタリングのターゲツトが硼化ジルコニウム
   、硼化ハフニウム、硼化ランタン、硼化チタン、硼化タ
   ンタル、硼化タングステン、硼化モリブデン、硼化ニオ
   ブ、硼化クロム、硼化バナジウムのいずれか又は２種類
   以上の混合物である特許請求の範囲第１８項または第１
   ９項記載のサーマルヘツドの製造方法。 ２１ ジルコニウム、ハフニウム、ランタン、チタン、
   タンタル、タングステン、モリブデン、ニオブ、クロム
   、バナジウムから選ばれた金属の１種類以上と炭素とを
   同時にターゲツトとするように配置した特許請求の範囲
   第１８項または第１９項記載のサーマルヘツドの製造方
   法。 ２２ アルゴンとメタンとジボランとを含有する混合気
   体中でスパツタリングする特許請求の範囲第１８項記載
   のサーマルヘツドの製造方法。 ２３ ジルコニウム、ハフニウム、ランタン、チタン、
   タンタル、タングステン、モリブデン、ニオブ、クロム
   、バナジウムの１種類以上の金属をターゲツトとする特
   許請求の範囲第１８項または第２２項記載のサーマルヘ
   ツドの製造方法。 ２４ ターゲツトが金属硼化物と導電性金属炭化物との
   混合物よりなる特許請求の範囲第１８項および第１９項
   記載のサーマルヘツドの製造方法。 ２５ 金属硼化物が硼化ジルコニウム、硼化ハフニウム
   、硼化ランタン、硼化チタン、硼化タンタル、硼化ニオ
   ブ、硼化クロム、硼化タングステン、硼化モリブデン、
   硼化バナジウムの１種類以上よりなる特許請求の範囲第
   ２４項記載のサーマルヘツドの製造方法。 ２６ 導電性金属炭化物が炭化ジルコニウム、炭化ハフ
   ニウム、炭化ランタン、炭化チタン、炭化タンタル、炭
   化タングステン、炭化モリブデン、炭化ニオブ、炭化ク
   ロム、炭化バナジウムの１種類以上よりなることを特徴
   とする特許請求の範囲第２４項または第２５項記載のサ
   ーマルヘツドの製造方法。 ２７ ２００℃〜５００℃の基板加熱を行いながらスパ
   ツタリングすることを特徴とする特許請求の範囲第１８
   項ないし第２６項記載のサーマルヘツドの製造方法。 ２８ 金属硼化物と炭素とからなる発熱抵抗体を電子ビ
   ーム蒸着で製造することを特徴とするサーマルヘツドの
   製造方法。 ２９ メタンを含む気体を導入しながら電子ビーム蒸着
   をおこなうことを特徴とする特許請求の範囲第２８項記
   載のサーマルヘツドの製造方法。 ３０ タブレツトが硼化ジルコニウム、硼化ハフニウム
   、硼化ランタン、硼化チタン、硼化タンタル、硼化ニオ
   ブ、硼化クロム、硼化タングステン、硼化モリブデン、
   硼化バナジウムの１種類以上よりなる特許請求の範囲第
   ２８項または第２９項記載のサーマルヘツドの製造方法
   ３１ タブレツトが金属硼化物と導電性金属炭化物の混
   合物よりなる特許請求の範囲第２８項または第２９記記
   載のサーマルヘツドの製造方法。 ３２ 金属硼化物が硼化ジルコニウム、硼化ハフニウム
   、硼化ランタン、硼化チタン、硼化タンタル、硼化ニオ
   ブ、硼化クロム、硼化タングステン、硼化モリブデン、
   硼化バナジウムの１種類以上よりなる特許請求の範囲第
   ３１項記載のサーマルヘツドの製造方法。 ３３ 導電性金属炭化物が炭化ジルコニウム、炭化ハフ
   ニウム、炭化ランタン、炭化チタン、炭化タンタル、炭
   化タングステン、炭化モリブデン、炭化ニオブ、炭化ク
   ロム、炭化バナジウムの１種類以上よりなる特許請求の
   範囲第３１項または第３２項記載のサーマルヘツドの製
   造方法。 ３４ ２００℃〜５００℃の基板加熱を行いながら電子
   ビーム蒸着を行う特許請求の範囲第２８項ないし第３３
   項記載の製造方法。