JPS61285687A - 発熱体の製造方法 - Google Patents
発熱体の製造方法Info
- Publication number
- JPS61285687A JPS61285687A JP60126157A JP12615785A JPS61285687A JP S61285687 A JPS61285687 A JP S61285687A JP 60126157 A JP60126157 A JP 60126157A JP 12615785 A JP12615785 A JP 12615785A JP S61285687 A JPS61285687 A JP S61285687A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- heating element
- heating
- wear
- heat generating
- 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.)
- Pending
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- Electronic Switches (AREA)
- Surface Heating Bodies (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は発熱体の製造方法に関し、特に保護層を具備し
た発熱体の製造方法に関する。
た発熱体の製造方法に関する。
サーマルヘッドなどの発熱体はコンピュータ、ワードプ
ロセッサ等のプリンターなどとして広く用いられている
。この種の発熱体は熱的衝撃やプリント紙などとの摺動
を行うから十分に絶縁性、耐熱性または耐摩耗性でなけ
ればならない。従つ・て、従来の技術では、複雑な成膜
技術を用いて抵抗発熱体、電極や配線、保護膜の形成、
エツチング等を行う必要があり、多数の工程と大きな製
造コストを要した。サーマルヘッドの典型的な薄膜形成
方法は、基板面に保熱層としてグレーズ層を形成したも
のの上に、次の成膜プロセスを行う。
ロセッサ等のプリンターなどとして広く用いられている
。この種の発熱体は熱的衝撃やプリント紙などとの摺動
を行うから十分に絶縁性、耐熱性または耐摩耗性でなけ
ればならない。従つ・て、従来の技術では、複雑な成膜
技術を用いて抵抗発熱体、電極や配線、保護膜の形成、
エツチング等を行う必要があり、多数の工程と大きな製
造コストを要した。サーマルヘッドの典型的な薄膜形成
方法は、基板面に保熱層としてグレーズ層を形成したも
のの上に、次の成膜プロセスを行う。
t 発熱体の成膜
2 電極・配線の成膜
3゜ 電極・配線のパターンニング
4 発熱体のパターンニング
& 耐摩耗性層の形成・加工
このような複雑な工程の上に、成膜装置としては、スパ
ッター、蒸着、化学蒸着(CVD)、等を用いるため大
きな設備投資が必要である。従って、成膜工程の1うで
も省略することができれば製造工程上の大きなメリット
となることが予想される。
ッター、蒸着、化学蒸着(CVD)、等を用いるため大
きな設備投資が必要である。従って、成膜工程の1うで
も省略することができれば製造工程上の大きなメリット
となることが予想される。
また、特性上の問題としては、発熱体の成膜及びパター
ンニングの制御を厳密に行わなければ一定の抵抗値を安
定して与えることができない。従つ【、発熱体の特性を
容易に制御して所望の特性を与える手段が望まれる。
ンニングの制御を厳密に行わなければ一定の抵抗値を安
定して与えることができない。従つ【、発熱体の特性を
容易に制御して所望の特性を与える手段が望まれる。
従って本発明の目的は、少ない工程でサーマルヘッド等
の発熱体を製造する方法を提供することである。本発明
の追加の目的は、発熱体の抵抗を容易に制御でき、且つ
少ない工程で発熱体を製造する方法を提供することであ
る。
の発熱体を製造する方法を提供することである。本発明
の追加の目的は、発熱体の抵抗を容易に制御でき、且つ
少ない工程で発熱体を製造する方法を提供することであ
る。
本発明の発熱体の製造方法は、電極・配線用の膜と絶縁
または耐摩耗性膜との2層を成膜し、発熱抵抗体を形成
すべき領域(発熱部)において前記2層の構成物質を互
いに拡散させることにより所定の発熱抵抗体に変換する
ことより成る。ここに、電極・配線用の膜と耐摩耗性膜
の構成物質は拡散により抵抗体を形成できるものから選
択される。好ましい方法においては、拡散工程すなわち
発熱抵抗体の形成工程は、電極間に電圧を加えて抵抗値
を測定しながら実行できる。
または耐摩耗性膜との2層を成膜し、発熱抵抗体を形成
すべき領域(発熱部)において前記2層の構成物質を互
いに拡散させることにより所定の発熱抵抗体に変換する
ことより成る。ここに、電極・配線用の膜と耐摩耗性膜
の構成物質は拡散により抵抗体を形成できるものから選
択される。好ましい方法においては、拡散工程すなわち
発熱抵抗体の形成工程は、電極間に電圧を加えて抵抗値
を測定しながら実行できる。
本発明の方法によると、発熱部を別に成膜する必要がな
く、単にアニールなどの拡散工程を行うことKよって発
熱部を創生することができるので、成膜工程が減り、製
造コストの低減が可能となる。
く、単にアニールなどの拡散工程を行うことKよって発
熱部を創生することができるので、成膜工程が減り、製
造コストの低減が可能となる。
また、好ましい例として発熱部の形成工程の間に抵抗値
を測定すれば、所定の抵抗値の達成により発熱部の形成
を終了させることができるから、厳密に制御された抵抗
値を有する発熱体を提供することができる。
を測定すれば、所定の抵抗値の達成により発熱部の形成
を終了させることができるから、厳密に制御された抵抗
値を有する発熱体を提供することができる。
第1図ないし第4図は本発明の発熱体の製造方法を示す
順次工程を示す。第1図は電極・配線の成膜工程であり
、先ず適当な基板の上にグレーズ層1を形成し、その上
に拡散により発熱抵抗体を形成しうる金属、例えば’l
’i 、 AI 、 Cr 、 Fe、Ni 、 Co
5Cu、 Mo、 WSNi−Cr、 Zr、 Ta等
から選んだ少なくとも1種の金属または合金の層2を一
層以上成膜する。この金属は耐摩耗性膜の組成に対して
相対的に定まるものであるから、形成すべき発熱抵抗体
の組成に応じて選択しておく。
順次工程を示す。第1図は電極・配線の成膜工程であり
、先ず適当な基板の上にグレーズ層1を形成し、その上
に拡散により発熱抵抗体を形成しうる金属、例えば’l
’i 、 AI 、 Cr 、 Fe、Ni 、 Co
5Cu、 Mo、 WSNi−Cr、 Zr、 Ta等
から選んだ少なくとも1種の金属または合金の層2を一
層以上成膜する。この金属は耐摩耗性膜の組成に対して
相対的に定まるものであるから、形成すべき発熱抵抗体
の組成に応じて選択しておく。
次に1層2の上には層2の金属とは異ったエツチング特
性の金属層3を成膜する。例えばAI、Cuなどのよう
に導電性の高い金属を用いて電極・配線としての主要な
部分を負担させることができる。
性の金属層3を成膜する。例えばAI、Cuなどのよう
に導電性の高い金属を用いて電極・配線としての主要な
部分を負担させることができる。
第2図はバターニング工程を示す。すなわち、金属層3
の一部4はドライエツチングなどの任意の方法で所定の
パターンの形に除去されて下層の金属層2を露出する。
の一部4はドライエツチングなどの任意の方法で所定の
パターンの形に除去されて下層の金属層2を露出する。
同図(b)は平面図で、複数の発熱体を同時形成する様
子を示している。除去部4に露出する金属層2の部分は
発熱部となるべき部分である。
子を示している。除去部4に露出する金属層2の部分は
発熱部となるべき部分である。
第3図の工程に移り、除去部4及び電極・配線部3を覆
って耐摩耗性膜5を成膜する。この膜の材料としては5
in2、Al 20.、B P 、 5iBxOy 。
って耐摩耗性膜5を成膜する。この膜の材料としては5
in2、Al 20.、B P 、 5iBxOy 。
TiC,TiN 、 SiC、B4C5SiCxNy
、 5iOxCyNz 。
、 5iOxCyNz 。
Ta、05、SiOxNy 、 5iOxCy 、
5iA1ONから選択する。これらの材料は拡散により
金属層2との間に所定の発熱抵抗体を形成できるもので
なければならない。
5iA1ONから選択する。これらの材料は拡散により
金属層2との間に所定の発熱抵抗体を形成できるもので
なければならない。
最後に第4図の工程において拡散処理を行って発熱抵抗
体層6を形成する。すなわちレーザ光線又は、熱線7を
除去部4を通して金属層2に当てる。これにより金属層
2と耐摩耗性層5との界面が局所的に加熱されて拡散を
生じ、これら両層とは異った抵抗値を有する材料を生じ
る。この拡散層すなわち発熱抵抗体層6は公知のサーメ
ットと同一または類似の抵抗体となる。抵抗体層6は層
2と層5の中間的な性質を有する。また拡散工程を制御
することにより抵抗値を調整することが可能である。例
えば第4図に示すように、電極層3の除去部40両側に
プローブ8を当てて電圧をかけ、抵抗計9を用いて拡散
処理中の抵抗値の変化を監視する。所定の抵抗値が達成
されたら直ちにレーザアニールを中止して拡散工程を完
了する。
体層6を形成する。すなわちレーザ光線又は、熱線7を
除去部4を通して金属層2に当てる。これにより金属層
2と耐摩耗性層5との界面が局所的に加熱されて拡散を
生じ、これら両層とは異った抵抗値を有する材料を生じ
る。この拡散層すなわち発熱抵抗体層6は公知のサーメ
ットと同一または類似の抵抗体となる。抵抗体層6は層
2と層5の中間的な性質を有する。また拡散工程を制御
することにより抵抗値を調整することが可能である。例
えば第4図に示すように、電極層3の除去部40両側に
プローブ8を当てて電圧をかけ、抵抗計9を用いて拡散
処理中の抵抗値の変化を監視する。所定の抵抗値が達成
されたら直ちにレーザアニールを中止して拡散工程を完
了する。
この方法によれば厳密に制御された任意の抵抗値を有す
るサーマルヘッド等の発熱体が得られることになる。
るサーマルヘッド等の発熱体が得られることになる。
次に実施例を述べる。
実施例
上に述べた方法により発熱体を製造した。金属層はTi
を300人の厚さに成膜しその上にAIを7000人
の厚さに成膜した。除去部4の長さが200μmとなる
ようにAI を除去した。また幅が100μmになるよ
うにした。耐摩耗性層5としては5iOBNを5μmの
厚さに成膜した後、除去部4にレーザ光を当てた。その
際に電気抵抗の変化を監視した。抵抗値は800Ωまで
上昇した。レーザ光の照射時間を調整すれば抵抗値は3
00〜800Ωの範囲で自由に設定できることが分った
。拡散で形成される抵抗層6は一種のサーメットに変化
している。
を300人の厚さに成膜しその上にAIを7000人
の厚さに成膜した。除去部4の長さが200μmとなる
ようにAI を除去した。また幅が100μmになるよ
うにした。耐摩耗性層5としては5iOBNを5μmの
厚さに成膜した後、除去部4にレーザ光を当てた。その
際に電気抵抗の変化を監視した。抵抗値は800Ωまで
上昇した。レーザ光の照射時間を調整すれば抵抗値は3
00〜800Ωの範囲で自由に設定できることが分った
。拡散で形成される抵抗層6は一種のサーメットに変化
している。
以上のように、本発明によれば、電極・配線と絶縁ない
し耐摩耗性層の2層を形成すれば良く、発熱抵抗層はこ
れら両層間の拡散によって形成することかできる。従っ
て、成膜工程を減じてコストダウンを計ることができる
。また拡散工程中に抵抗変化を測定できるから、特性が
一定した発熱体を容易に作成できる利益も得られる。ま
た、レーザ温度、金属層2の膜厚、レーザ照射時間等を
変えれば任意の抵抗値を得ることができる。このように
本発明の方法は融通性に富み、また制御し易い利点があ
る。
し耐摩耗性層の2層を形成すれば良く、発熱抵抗層はこ
れら両層間の拡散によって形成することかできる。従っ
て、成膜工程を減じてコストダウンを計ることができる
。また拡散工程中に抵抗変化を測定できるから、特性が
一定した発熱体を容易に作成できる利益も得られる。ま
た、レーザ温度、金属層2の膜厚、レーザ照射時間等を
変えれば任意の抵抗値を得ることができる。このように
本発明の方法は融通性に富み、また制御し易い利点があ
る。
第1図ないし第4図は本発明の方法の1例を示す順次工
程で、第1図は断面、第2図(a)は断面、第2図(b
)は平面、第3図は断面及び第4図は断面をそれぞれ示
す。 1:グレーズ層 2:金属層(拡散で抵抗体となりうる材料)3:電極・
配線金属層 4:除去部
程で、第1図は断面、第2図(a)は断面、第2図(b
)は平面、第3図は断面及び第4図は断面をそれぞれ示
す。 1:グレーズ層 2:金属層(拡散で抵抗体となりうる材料)3:電極・
配線金属層 4:除去部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、基板上に、電極配線の少くとも一部を構成し且つ後
記絶縁または耐摩耗性層との相互拡散で所定の発熱抵抗
体に転化しうる金属層を形成し、その上に当該絶縁また
は耐摩耗性層を形成し、次いで発熱抵抗体を形成すべき
領域を局所加熱することにより前記金属層と絶縁または
耐摩耗性層の一部を相互拡散させて発熱抵抗体に転化す
ることより成る発熱体の製造方法。 2、局所加熱はその領域の電気抵抗を測定しながら行わ
れる前記第1項記載の発熱体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60126157A JPS61285687A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 発熱体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60126157A JPS61285687A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 発熱体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61285687A true JPS61285687A (ja) | 1986-12-16 |
Family
ID=14928082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60126157A Pending JPS61285687A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | 発熱体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61285687A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5638627B2 (ja) * | 2010-12-25 | 2014-12-10 | 京セラ株式会社 | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
| JP2023131490A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
| JP2023131489A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
| JP2023131491A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
-
1985
- 1985-06-12 JP JP60126157A patent/JPS61285687A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5638627B2 (ja) * | 2010-12-25 | 2014-12-10 | 京セラ株式会社 | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
| JP2023131490A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
| JP2023131489A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
| JP2023131491A (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-22 | ミネベアミツミ株式会社 | ひずみゲージの抵抗値調整方法、ひずみゲージ |
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