CN101284454B - 热敏头及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够实现热敏头小型化，能够防止印画缺陷的热敏头及其制造方法。其中，热敏头具有：以预定的间隔排列的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别规定由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；上述连通导体具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及至少在发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分的连接导体部分。

Description

热敏头及其制造方法 

本发明申请是本申请人于2005年9月8日提交的申请号为200510099866.3的发明名称为“热敏头及其制造方法”的分案申请。 

技术领域

本发明涉及安装在例如热转写型打印机上的热敏头及其制造方法。 

背景技术

热敏头在散热性好的基板上具有：由例如玻璃等高隔热材料制成的蓄热层、通电发热的多个发热电阻体、与所有的发热电阻体共同导通连接的公共电极、分别与各发热电阻体导通连接的多个独立电极，通过将借由公共电极和独立电极发热的发热电阻体压接在色带或印刷介质(热敏纸)上进行印刷动作。以往的热敏头为了提高印刷质量大多使用使基板本身成凸起形状或在平坦的基板上用蓄热层形成凸起形状，在印刷时对印刷介质施加接触应力的凸型基板的类型。并且，公共电极和独立电极一般分别连接在发热电阻体的电阻长度方向的两端，配置成与该电阻的长度方向成一条直线的形状，但为了能够缩小基板的尺寸并且能够将发热电阻体配置在基板的端部，也提出有折回公共电极的结构的方案(参照专利文献)。 

图16表示以往的折回结构的热敏头，(a)为剖视图，(b)为俯视图(除去了保护层)。在折回结构中，由折回成U字形的导体111一端彼此相连的2个发热电阻体105a、105b构成一个打印点D，一个发热电阻体105a的另一端连接着独立电极107，另一个发热电阻体105b的另一端连接着公共电极108。各公共电极108与沿打印点D的排列方向平行地延伸的公用线109连接，从公用线109的长度方向的两端供电。该图16所示的热敏头可以通过例如以下工序形成。 

首先，准备具有部分突起形状的蓄热层103的基板202。接着在蓄热层103的整个面上形成电阻层104和Al导体层C，然后除去Al导体层C和 电阻层104的一部分，留下形状大致为应形成的折回导体、独立电极、公共电极及公用线的Al导体层C及电阻层104。为了降低电极电阻(抑制热敏头小型化引起的电极电阻增大)，Al导体层C用1μm左右的厚度形成。接着，除去蓄热层103的位于突起形状上的Al导体层C，形成让电阻层104的表面的一部分露出的开放部α。电阻层104的表面露出区域分别作为发热电阻体105。Al导体层C通过该开放部α与导通连接相邻的一对发热电阻体105(105a、105b)的一端侧的U字形的折回导体111和在相同的方向与同一对发热电阻体105a、105b的另一端侧相连的独立电极107及公共电极108分离。公共电极108和公用线109形成为一体。在形成了开放部α后，形成覆盖折回导体111、独立电极107、公共电极108和公用线109的耐磨保护层110。由于Al导体层C的厚度为1μm左右，因此在开放部α的两端，即发热电阻体105与折回导体111、以及独立电极107与公共电极108的交界处产生台阶，该台阶在耐磨保护层110的表面也作为台阶部110a出现。由于如果在发热电阻体105的附近存在台阶的话则发热电阻体105与印刷介质的接触效率就变差，因此研磨加工耐磨保护层110的台阶部110a，使与印刷介质接触的面光滑。由此获得图16的热敏头。 

在以往的结构中，在折回导体111(Al导体层C)与从该折回导体111围成的区域露出的蓄热层103之间，即折回导体111的凹部区域产生深度达1μm以上的袋γ。耐磨保护层110上形成有与该袋γ相对应的袋状凹部。袋状凹部为印刷介质送进方向封闭的凹部。因此发现，为了使与印刷介质压接的面光滑而研磨耐磨保护层110的台阶110a时的研磨屑进入耐磨保护层110的袋状凹部，或者将印刷介质或色带背面的粉尘带入该袋状凹部中等，印刷时产生印画缺陷。为了避免这种现象，可以考虑在研磨耐磨保护层110的台阶110a时同时削去袋状凹部，但由于耐磨保护层110的台阶110a位于蓄热层103的突起形状上，因此难以削去袋状凹部，不能完全消除。并且，虽然如果使构成折回导体111的Al导体层C变薄的话可以使袋状凹部变浅，但如果减小Al导体层C的厚度，则又增大了电阻。特别是由于近年来促进头部小型化使电极面积缩小，因此电极电阻大幅度地增大，使热敏头的印刷质量恶化。 

[专利文献1]日本专利特许第2588957号公报 

[专利文献2]日本专利特许2731445号公报 

[专利文献3]日本专利特开平3-161361号公报 

发明内容

本发明就是鉴于上述问题，其目的是要获得一种不增大电极电阻而能够实现头部小型化，能够防止印画缺陷的热敏头及其制造方法。 

技术方案 

本发明认识到保护层上形成的凹部为袋状凹部(三个方向密闭、仅一个方向开口的袋状的凹部)且在印刷介质送入的方向密闭，以及袋状凹部深约1μm左右是引起印画缺陷的研磨屑容易滞留的主要原因，因此着眼于使该袋状凹部不产生。 

本发明的热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；上述连通导体具有：延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及至少在上述发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分的连接导体部分；上述多个电阻条为各自独立的直线状，上述连通导体的连接导体部分覆盖上述相邻的一对电阻条的端部间隙而连接上述一对平行导体部分；上述连通导体被设计为：与上述电阻条的排列方向垂直的长度尺寸在上述一对平行导体部分处比上述连接导体部分处大、上述连接导体部分在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。 

本发明的热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；上述电阻条为分别独立的直线状；上述连通导体具有延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖上述相邻的一对电阻条的端部间隙而连接这对平行导体部分的连接导体部分；上述 连通导体被设计为：与上述电阻条的排列方向垂直的长度尺寸在上述一对平行导体部分处与上述连接导体部分相等、上述连通导体在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。 

本发明的热敏头的制造方法，包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成限定出应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去上述绝缘阻挡层的一部分及上述电阻层的一部分，从而获得隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条、以及由各电阻条的被上述绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在上述电阻条、上述绝缘阻挡层及上述蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去上述导体层的一部分，从而同时形成使上述绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条上形成的一对发热电阻体的连通导体、通过该连通导体使上述一对发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；上述电阻条形成为直线状；上述连通导体覆盖上述相邻的一对电阻条及其间隙从而被覆在上述绝缘阻挡层上；上述连通导体具有延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖上述相邻的一对电阻条端部的间隙而连接这对平行导体部分的连接导体部分，上述连通导体被设计成在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。 

在上述制造方法中，优选使连通导体的全部或一部分形成为与直线电阻条的排列方向垂直的长度尺寸比与该排列方向平行的宽度尺寸大。 

本发明的热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；上述连通导体具有：延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及至少在上述发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分的连接导体部分；其特征在于，上述多个电阻条为具备分开的一对直线电阻条和连接该一对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状；上述绝缘阻挡层覆盖上述一对直线电阻条的各自一端部到上述连接条的一部分来限定出各发热电阻体；上述连通导体的一对平行导体部分覆盖上述连接条从而被覆在上述绝缘阻挡层上，至少在该连接条和绝缘阻挡层上与上述 

本发明的热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；其特征在于，上述电阻条为具备分开的一对直线电阻条和连接这对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状；上述绝缘阻挡层覆盖上述一对直线电阻条的各自一端部到上述连接条的一部分而限定出各发热电阻体；上述连通导体具有延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及在上述连接条和上述绝缘阻挡层上连接这对平行导体部分的连接导体部分；上述连通导体被设计成上述一对平行导体部分的与上述直线电阻条的排列方向垂直的长度尺寸比上述连接导体部分的大。 

本发明的热敏头制造方法，其特征在于，包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成限定应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去上述绝缘阻挡层及上述电阻层的一部分，从而获得隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条、以及由该电阻条的被上述绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在上述电阻条、上述绝缘阻挡层及上述蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去上述导体层的一部分，从而同时形成使上述绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条的一端部的连通导体、通过该连通导体对上述发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；上述电阻体图形以具有分开的一对直线电阻条和连接这对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状而形成；上述绝缘阻挡层覆盖上述一对直线电阻条的各自一端部到上述连接条的一部分地形成；上述连通导体覆盖露出的上述连接条从而被覆在上述绝缘阻挡层上。 

即，本发明的上述热敏头具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别规定由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；其特征在于，连通导体具有：延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及至少在发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分的连接导体部分。 

如果采用这种方式，由于连通导体的连接导体部分至少位于发热电阻体的边缘，因此不会产生印刷介质送入方向上密闭的袋状凹部，袋状凹部不会转写形成到耐磨保护层的表面。因此，研磨屑不容易滞留在耐磨保护层的表面，可以防止研磨屑引起的印画缺陷。并且，由于连通导体的一对平行导体部分被覆在绝缘阻挡层上，因此能够确实地导通连接成对的发热电阻体。 

具体为，优选使多个电阻条为各自独立的直线状，连通导体的连接导体部分覆盖相邻的一对电阻条的端部间隙而连接一对平行导体部分。如果采用这种方式，由于电阻条没有折回结构，绝缘阻挡层的一端侧到一对电阻条及其间隙被连通导体覆盖，因此一对电阻条之间不会产生袋状凹部。虽然在相邻的一对电阻条之间产生直线状的凹部，但由于该凹部上也形成有连通导体，因此即使为了降低电极电阻而增加连通导体的厚度，也不会增加电阻条之间产生的凹部的深度。一对电阻条之间产生的凹部的深度与电阻条的厚度大体一致。由于现状的电阻条的膜厚为0.2μm左右，因此与电阻条之间的凹部相对应转写到耐磨保护层上的凹部的深度浅到可以忽略不计的深度。 

作为其他的方式，可以使多个电阻条为具备分开的一对直线电阻条和连接该一对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状；绝缘阻挡层覆盖一对直线电阻条的各自一端部到连接条的一部分来规定各发热电阻体；连通导体的一对平行导体部分覆盖连接条从而被覆在绝缘阻挡层上，至少在该连接条和绝缘阻挡层上与连接导体部分相连接。如果采用这种方式，由于连通导体不与一对直线电阻条的侧面接触，能够防止通过该连通导体的漏电电流，能够抑制发热电阻体的电阻值不均衡。上述连接条的被绝缘阻挡层覆盖的区域在与电阻条的排列方向垂直的方向上的长度尺寸在5μm以下。如果在这个范围之内，一对直线电阻条的被绝缘阻挡层覆盖的区域分别具有独立的实际的发热部的功能，即使用该连接条连接一对直线电阻条也能够获得与单独设置一对直线电阻条时相同的印画结果。 

作为再一其他的方式，也可以使多个电阻条为各自独立的直线状，连通导体的连接导体部分不与绝缘阻挡层接触地连接一对平行导体部分。如果采用这种方式，由于连通导体不与一对直线电阻条的侧面接触，能够防 止通过该连通导体的漏电电流，能够抑制发热电阻体的电阻值不均衡。上述连通导体的连接导体部分与绝缘阻挡层之间的距离间隔最好设定在5μm以下。如果在这个范围之内，即使由连通导体的连接导体部分与一对直线电阻条形成在印刷介质的送入方向上密闭的凹部，该凹部也能够在研磨加工耐磨保护层时被除去，因此研磨屑不会滞留在耐磨保护层的表面，不会产生印画缺陷。 

本发明的上述热敏头还具有以预定的间隔配置成列状的多个电阻条，覆盖各电阻条的一部分、分别规定由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；其特征在于，电阻条为直线状，连通导体具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖相邻的一对电阻条的端部间隙地连接这对平行导体部分的连接导体部分。 

本发明的上述热敏头还具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别规定由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；其特征在于，电阻条为具备分开的一对直线电阻条和连接这对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状；绝缘阻挡层覆盖一对直线电阻条的各自一端部到连接条的一部分从而规定各发热电阻体；连通导体具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及在连接条和绝缘阻挡层上连接这对平行导体部分的连接导体部分。连接条的被绝缘阻挡层覆盖的区域在与电阻条的排列方向垂直的方向上的长度尺寸优选在5μm以下。 

在上述本发明中，可以使连通导体的形状为：与电阻条的排列方向垂直的方向上的长度尺寸在一对平行导体部分处比在连接导体部分处大的平面U字形；或与电阻条的排列方向垂直的方向上的长度尺寸在连接导体部分处与在一对平行导体部分处相等的平面I字形。 

本发明的上述热敏头还具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别规定由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；其特征在于，连通导体具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的 一对平行导体部分、以及不与绝缘阻挡层接触地连接这对平行导体部分的连接导体部分。 

连通导体的连接导体部分优选不与绝缘阻挡层及相邻的一对电阻条接触地连接一对平行导体部分。或者优选发热电阻体一侧的边缘位于相邻的一对电阻条的端部。如果采用这些方式，能够防止通过连通导体的漏电电流，能够抑制发热电阻体的电阻值不均衡。 

连通导体的连接导体部分与绝缘阻挡层之间的距离间隔优选预定在5μm以下。 

上述连通导体的形状具体可以为平面H字形。 

在上述热敏头中，优选连通导体的与电阻条的排列方向垂直的方向的长度尺寸比与该排列方向平行的方向上的宽度尺寸大。如果采用这种方式，能够提高连通导体的散热特性，能够使打印点的分开更加明了。并且，一般为多个电阻条形成在具有突起形状的蓄热层上，各发热电阻形成在该蓄热层的突起形状上。 

本发明的制造方法的特征在于，包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成规定应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去绝缘阻挡层及电阻层的一部分，从而获得隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条、以及由各电阻条的被绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在电阻条、绝缘阻挡层及蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去导体层的一部分，从而同时形成让绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条上形成的一对发热电阻体的连通导体、通过该连通导体使一对发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；电阻条形成为直线状；连通导体覆盖相邻的一对电阻条及其间隙从而被覆在绝缘阻挡层上。 

更具体为，连通导体优选以具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖相邻的一对电阻条端部的间隙地连接这对平行导体部分的连接导体部分的图形形状而形成。 

本发明的制造方法的特征还在于，包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成规定应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去绝缘阻挡层及电阻层的一部分，从而获得 隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条以及由该电阻条的被绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在电阻条、绝缘阻挡层及蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去导体层的一部分，从而同时形成让绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条的一端部的连通导体、通过该连通导体对发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；电阻体图形以具有分开的一对直线电阻条和连接这对直线电阻条的一端部的连接条的折叠状而形成；绝缘阻挡层覆盖一对直线电阻条的各自一端部到连接条的一部分地形成；连通导体覆盖露出的连接条从而被覆在绝缘阻挡层上。 

更具体为，连通导体优选以具有延伸到连接条及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及在连接条及绝缘阻挡层上连接这对平行导体部分的连接导体部分的图形形状而形成。并且，绝缘阻挡层留在连接条上的绝缘阻挡层在与电阻条的排列方向垂直的方向的长度尺寸从一对直线电阻条的一端起最好限定在5μm以下。 

本发明的制造方法的特征还在于，包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成规定应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去绝缘阻挡层及电阻层的一部分，从而获得隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条以及由该电阻条的被绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在电阻条、绝缘阻挡层及蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去导体层的一部分，从而同时形成让绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条的一端的连通导体、通过该连通导体对一对发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；电阻条形成为直线状；连通导体以具有延伸到相邻的一对电阻条的端部及绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及连接这对平行导体部分的连接导体部分的图形形状而形成，并且使连接导体部分的发热电阻体一侧的边缘不与绝缘阻挡层接触、位于相邻的一对电阻条的端部上。 

具体为，连通导体的连接导体部分与绝缘阻挡层之间的距离间隔最好限定在5μm以下。 

发明的效果：如果采用本发明，能够获得一种不增大电极电阻而能够实现头部小型化、能够防止印画缺陷的热敏头及其制造方法。 

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的热敏头(除去蓄保护层)的俯视图。 

图2(a)为表示上述热敏头的独立电极侧的剖视图，(b)为表示公共电极侧的剖视图 

图3是表示上述热敏头的制造方法的一个工序，(a)为剖视图，(b)为俯视图 

图4是表示图3所示工序的下一个工序，(a)为剖视图，(b)为俯视图。 

图5是表示图4所示工序的下一个工序，(a)为剖视图，(b)为俯视图。 

图6是表示图5所示工序的下一个工序，(a)为剖视图，(b)为俯视图。 

图7是表示图6所示工序的下一个工序，(a)为剖视图，(b)为俯视图。 

图8是表示本发明的第2实施方式的热敏头的俯视图。 

图9是表示本发明的第3实施方式的热敏头的俯视图。 

图10是表示本发明的第4实施方式的热敏头的俯视图。 

图11是分别沿图10的(A)A-A线，(B)B-B线，(C)C-C线的剖视图。 

图12是表示本发明的第5实施方式的热敏头的俯视图。 

图13是分别沿图12的(A)A-A线，(B)B-B线，(C)C-C线的剖视图。 

图14是表示与第5实施方式不同方式的连接导体部分的俯视图。 

图15是表示与第5实施方式又一不同方式的连接导体部分的俯视图。 

图16表示现有技术的折回结构热敏头，(a)为剖视图，(b)为俯视图。 

具体实施方式

图1～图7表示本发明的第1实施方式的热敏头。图1为第1实施方式的热敏头1(除去保护层的状态)的俯视图，图2为该热敏头1的剖视图。热敏头1具备沿图1的上下方向隔开预定的间隔配置成列状的多个打印点D，通过将各打印点D的热付与热敏纸或色带进行打印动作。 

热敏头1具备：在Si或陶瓷材料、金属材料形成的散热性好的基板2上形成的蓄热层3，蓄热层3上形成的多个直线电阻条4，覆盖各直线电阻条4的一部分并分别形成发热电阻体5的多个绝缘阻挡层6，使多个发热电阻体5通电的Al导体层C(独立电极7、公共电极8、公用线9及连通导体11)，给耐磨保护层10、对公用线9提供电力的电源12，以及通过独立电极7控制各发热电阻体5的通电的驱动单元13。一个打印点D由相邻的直线电阻条4上形成的一对发热电阻体5(5a、5b)构成。 

蓄热层3用例如玻璃之类的隔热材料形成，在基板2的一端具有形成为凸状的凸状部3a以及与该凸状部3a连续、膜厚均匀的均匀膜厚部3b。多个发热电阻体5位于包括蓄热层3的凸状部3a上的顶点位置O的预定区域，通过通电发热。各发热电阻体5的平面大小(长度尺寸L、宽度尺寸W)，即各发热电阻体5的阻值由各绝缘阻挡层6规定。绝缘阻挡层6用例如SiO₂、SiON、SiAlON等绝缘材料形成。 

多个直线电阻条4为沿图1的上下方向隔开微小的间隔(间隙区域β)单独形成的直线状电阻条，相邻的条之间没有折回结构。间隙区域β中露出有蓄热层3。在各直线电阻条4中，一对发热电阻体5a、5b的长度方向的两侧区域分别为端子连接区域4A及电极连接区域4B、4C。 

连通导体11形成为直线地连接构成各打印点D的一对发热电阻体5a、5b的一端侧(图1及图2的右侧)，即相邻的一对直线电阻条4的端子连接区域4A的矩形状，覆盖各端子连接区域4A及其间隙(间隙区域β)。该连通导体11被覆在绝缘阻挡层6的一端侧(图1及图2的右侧)上，使一对发热电阻体5a、5b确实地导通。在连通导体11的表面上形成与相邻的一对直线电阻条4之间的台阶(直线电阻条4与露出于间隙区域β的蓄热层3之间的台阶)相对应的凹部，但该凹部的深浅相对于直线电阻条4的厚度可以忽略不计。该连通导体11覆盖相邻的一对直线电阻条4的端子连接区域4A，延伸到绝缘阻挡层6上的区域构成一对平行导体部分，填埋 端子连接区域4A的间隙延伸到绝缘阻挡层6上的区域构成连接导体部分。 

独立电极7和公共电极8沿与打印点D相同的方向连接，以特定的规律沿打印点D的排列方向排列。在本实施方式中，每个打印点D都具有独立电极7和公共电极8，独立电极7和公共电极8交错配置。该独立电极7和公共电极8的配置方式可以做各种变形。例如，也可以在每个打印点D上设置独立电极7，每2个相邻的打印点D上配置公共电极8，在相邻的独立电极7之间配置1个公共电极8。独立电极7和公共电极8以与发热电阻体5的宽度尺寸W大致相同的宽度尺寸形成。 

各独立电极7形成在存在于一个发热电阻体5a的另一端的直线电阻条4的电极连接区域4B上，在与发热电阻体5a相连接的一侧的相反一侧的端部与与基板2分开的驱动单元13相连。驱动单元13具有引线接合在各独立电极7上的多个电极板、切换通过该电极板给对应的独立电极7通电/非通电的多个开关元件(驱动IC)以及多个外部连接端子等。另外，图1为简略地表示热敏头1的结构的图，连接独立电极7和驱动单元13的电极极板的连线14实际上以约50μm左右非常微小的间隔设置。 

各公共电极8形成在存在于另一个发热电阻体5b的另一侧的直线电阻条4的电极连接区域4C上，在与该发热电阻体5b相连的一侧的相反侧的端部与公用线9共同连接。公用线9沿打印点D的排列方向纵长延伸，通过设置在该长度方向(图1的上下方向)的两端的一对供电点9a从电源12获取电能。电源12与基板2分开设置。从公用线9提供的电力通过各公共电极8提供给所有的打印点D。 

耐磨保护层10由例如SiAlON或Ta₂O₅等耐磨性材料形成，保护绝缘阻挡层6及连通导体11或独立电极7、公共电极8等的导体层免受热敏头动作时产生的摩擦。由于耐磨保护层10的厚度一定，因此将基板表面的凹凸形状转写到耐磨保护层10的表面。具体为，在绝缘阻挡层6的上方位置设置为了与印刷介质良好接触而进行过研磨加工的平滑的台阶10a。虽然在一对直线电阻条4(端子连接区域4A)之间也产生台阶，但由于该台阶与直线电阻条4的厚度大体一致，为0.2μm左右，非常浅，浅到对于转写到耐磨保护层10上来说可以忽略不计的程度。另外，图1省略了耐磨保护层10。 

下面参照图3～图7说明图1和图2所示的热敏头1的制造方法。在图3～图7中，(a)为表示热敏头1的制造工序的剖视图，(b)为表示与(a)相同工序的俯视图。 

首先，准备在基板的表面上具有蓄热层3的基板2。蓄热层3具有在基板的一端形成突起形状的凸状部3a以及以均匀的膜厚与该凸状部3a连续形成的均匀膜厚部3b。 

接着，在同一真空中在蓄热层3的整个面上连续成膜电阻层4′和绝缘阻挡层6，然后实施退火处理。退火处理为预先施加大的热负荷使电阻层4′的阻值稳定的加速处理。电阻层4′用容易高电阻化的Ta-Si-O、TaSiONb、Ti-Si-O、Cr-Si-O等高熔点金属的含陶合金材料形成约0.2μm左右的膜厚。绝缘阻挡层6用例如SiO2、SiON、SiAlON等绝缘材料形成。 

在退火处理后，确定应形成的发热电阻体的长度尺寸L的抗蚀剂层在绝缘阻挡层6上形成，用例如RIE(反应性离子蚀刻)除去绝缘阻挡层6的没被抗蚀剂层覆盖的部分，再除去抗蚀剂层。由此，绝缘阻挡层6如图3所示仅残留在包括蓄热层3的凸状部3a的顶点位置O的预定区域。 

接着，像图4所示那样用例如干刻蚀除去电阻层4′及绝缘阻挡层6的一部分，形成排成列状的多条直线电阻条4以及作为各直线电阻条4的一部分的被绝缘阻挡层6覆盖的多个发热电阻体5。相邻的直线电阻条4上形成的一对发热电阻体5a、5b构成一个打印点D。在此工序中，在各直线电阻条4之间形成间隙区域β，由间隙区域β限定各直线电阻条4和绝缘阻挡层6(发热电阻体5)的宽度尺寸W。蓄热层3在间隙区域β中露出。相邻的一对直线电阻条4之间的台阶(直线电阻条4与在间隙区域β中露出的蓄热层3之间的台阶)的高度为与直线电阻条4的厚度大体一致的约0.2μm左右。其中，各直线电阻条4的在绝缘阻挡层6的一端侧露出的短的一方为端子连接区域4A，在另一端侧露出的长的一方为电极连接区域4B、4C。 

接着，如图5所示，在基板的整个表面上形成Al导体层C的膜。由此，直线电阻条4(端子连接区域4A、电极连接区域4B、4C)、绝缘阻挡层6及间隙区域β全部被Al导体层C覆盖。Al导体层C的膜厚度为了能够降低电极电阻而很大，在本实施方式中为约1μm左右。虽然在本实施方式 中用Al形成导电层，该导电层形成连通导体部分和公共导体，但也可以用Cr、Cu、W等导电材料取代Al。 

接着，如图6所示那样用RIE除去Al导体层的一部分，同时形成让绝缘阻挡层6露出的开放部α，导通连接相邻的直线电阻条4上形成的一对发热电阻体5a、5b的连通导体11，通过该连通导体11使上述一对发热电阻体5a、5b通电的独立电极7、公共电极8以及公用线9。此时，连通导体11覆盖相邻的直线电阻条4的端子连接区域4A及其间隙(端子连接区域4A之间的间隙区域β)，并且被覆在绝缘阻挡层6的一端侧而形成。换言之，由覆盖相邻的一对直线电阻条4的端子连接区域4A并延伸到绝缘阻挡层6上的一对平行导体部分和填埋端子连接区域4A的间隙并延伸到绝缘阻挡层6上、连接一对平行导体部分的连接导体部分形成连通导体11。如果采用该覆盖结构，即使因刻蚀而产生一些不平坦，也能够通过连通导体11确实地导通连接一对发热电阻体5a、5b。并且，独立电极7形成在一个直线电阻条4(发热电阻体5a一侧)的电极连接区域4B上，公共电极8形成在另一个直线电阻条4(发热电阻体5b一侧)的电极连接区域4C上。公用线9沿直线电阻条4的排列方向纵长延伸与公共电极8一体地形成在蓄热层3上。 

接着，为了提高与形成的耐磨保护层的紧贴性，在用逆溅射等使绝缘阻挡层6、连通导体11、独立电极7、公共电极8、公用线9及露出的蓄热层3(间隙区域β)的新膜面露出后，如图7所示那样形成覆盖绝缘阻挡层6、连通导体11、除去与驱动单元13连接的一端的独立电极7、公共电极8、公用线9及露出的蓄热层3的耐磨保护层10。耐磨保护层10用例如SiAlON或Ta₂O₅等耐磨性材料形成约5μm左右的厚度。包含上述绝缘阻挡层6或连通导体11等的基板表面的凹凸形状原样地复制到耐磨保护层10的表面。具体为，在绝缘阻挡层6的上方位置形成与开放部α两端的台阶(绝缘阻挡层6与连通导体11之间的台阶、绝缘阻挡层6与独立电极7和公共电极8之间的台阶)相对应的台阶10a。台阶10a的深度与独立电极7、公共电极8及连通导体11的厚度基本一致，约1μm左右。 

接着，研磨加工耐磨保护层10的台阶10a的竖直面直到图7所示的研磨线Po，使该台阶10a缓慢地连续到耐磨保护层10的上表面，使耐磨保 护层10与印刷介质的接触良好。 

通过以上工序能够获得图1和图2所示的热敏头1。 

如果采用上述本实施方式，由于多个直线电阻条4及连通导体11为没有折回结构的直线状，在以微小的间隔排成列状地形成多条直线电阻条4以后，形成覆盖相邻的一对直线电阻条4及其间隙(间隙区域β)的连通导体11，因此该对直线电阻条4之间不会产生袋状凹穴。虽然在相邻的一对直线电阻条4之间产生直线状的凹部，但由于在该凹部上也形成有连通导体11，因此即使为了抑制电极随装置小型化增大而进一步增加Al导体层C(连通导体11)的厚度，该凹部的深度也不会增加。该凹部的深度与直线电阻条4的膜厚基本一致，约为0.2μm，非常浅，即使复制到耐磨保护层10上也可以忽略不计。即，不必担心研磨加工耐磨保护层10的台阶10a时产生的磨屑残留在耐磨保护层10的表面，可以防止该研磨屑引起印画缺陷。并且，如果采用本实施方式，由于连通导体11覆盖在绝缘阻挡层6上，因此即使在形成连通导体11时因刻蚀而产生不平坦，也能够通过该连通导体11确实地使一对发热电阻体5a、5b导通连接。 

图8和图9表示与上述第1实施方式一样采用一对直线电阻条之间不产生袋状凹部的结构，并且比第1实施方式更能提高连接导体部分的散热特性的本发明的第2实施方式和第3实施方式。第2实施方式和第3实施方式分别具备形状与第1实施方式的连通导体11不同的连通导体21、31，但除连通导体的形状以外其他与第1实施方式相同。在图8及图9中，与第1实施方式相同的构成要素添加与图1和图2相同的附图标记。 

图8为表示第2实施方式的热敏头20的结构的俯视图。热敏头20中具备的连通导体21形成为，与多个直线电阻条4的排列方向垂直的长度尺寸Lc比与该排列方向平行的宽度尺寸Wc大，面积也比第1实施方式中的连通导体11大。该连通导体21的覆盖相邻一对直线电阻条4的端子连接区域4A并延伸到绝缘阻挡层6上的区域构成一对平行导体部分，填埋端子连接区域4A的间隙并延伸到绝缘阻挡层6上的区域构成连接导体部分。如果像这样沿长度方向延伸地设置连通导体21的话，则一对发热电阻体5a、5b(打印点D)上产生的热量通过连通导体21容易散发到离该发热电阻体5a、5b远的地方，提高了连通导体21的散热特性。由此，热量不会 滞留在一对发热电阻体5a、5b附近，各点的形状变得明了。连通导体21覆盖相邻的直线电阻条4及其间隙(间隙区域β)被覆在绝缘阻挡层6上这一点与第1实施方式的连通导体11相同，一对直线电阻条4之间不产生袋状凹部，能够防止印画缺陷。 

图9为表示第3实施方式的热敏头30的结构的俯视图。热敏头30中具备的连通导体31具备：延伸到相邻的一对直线电阻条4的端部及绝缘阻挡层6上的一对平行导体部分31A，覆盖相邻的一对直线电阻条4的间隙(间隙区域β)地连接这对平行导体部分31A的连接导体部分31B，这些成对的平行导体部分31A与连接导体部分31B之间的开放部31C。一对平行导体部分31A分别以与直线电阻条4的宽度尺寸W大体一致的宽度尺寸形成。连接导体部分31B以例如与发热电阻体5a、5b的长度尺寸L大体一致的长度尺寸La形成，以便将开放部31C设置在离一对发热电阻体5a、5b足够远的位置上。如果采用该连通导体31，不会因连接导体部分31B而在一对直线电阻条4之间产生袋状凹部，能够防止印画缺陷。而且，由于一对发热电阻体5a、5b(打印点D)上产生的热量通过连通导体31的一对平行导体部分31A而散发到包括开放部31C的外面，因此热量不会滞留在这对平行导体部分31A及连接导体部分31B上，提高了连通导体31的散热特性。特别是由于一对平行导体部分31A分开设置，因此各发热电阻体5a、5b中的热分布，即点形状不会模糊不清，能够防止分辨率的降低。 

虽然在上述第1～第3实施方式中设置被绝缘阻挡层6覆盖的区域为发热电阻体5的电阻条作为直线状的直线电阻条4，但电阻条也可是使至少在发热电阻体5的附近，即所有的端子连接区域4A和电极连接区域4B、4C的发热电阻体5附近为直线状。 

图10～图13为说明本发明的第4实施方式和第5实施方式的图。上述第1～第3实施方式由于连通导体11、21、31由覆盖相邻的一对直线电阻条4的间隙(间隙区域β)而形成，因此连通导体11、21、31与直线电阻条4的侧面接触产生漏电电流，该漏电电流有使发热电阻体5的阻值不均衡的可能。下面要说明的第4实施方式和第5实施方式为在相邻的一对直线电阻条之间不产生袋状凹部，达到防止从连通导体产生漏电电流的实施方式。在图10～图13中，与第1实施方式相同的构成要素添加与图1和 图2相同的附图标记。 

图10及图11为表示第4实施方式的热敏头40的结构的俯视图和剖视图。热敏头40具备折回的电阻条44、发热电阻体45、绝缘阻挡层46及连通导体41取代图1的直线电阻条4、一对发热电阻体5a、5b、绝缘阻挡层6和连通导体11，除此以外的构成要素与第1实施方式相同。 

蓄热层3上具有的各折回电阻条44分别由分离的一对直线电阻条44a以及连接该一对直线电阻条44a的一端的连接条44b构成，隔开预定的间隔多个配置成列状。连接条44b呈直线地连接一对直线电阻条44a的一端的矩形，其长度尺寸L44b为10～20μm左右。虽然该连接条44b在一对直线电阻条44a的一端形成有凹部，但该凹部的深度与直线电阻条4的膜厚大体一致，约0.2μm，非常浅，即使复制到耐磨保护层10上也可以忽略不计。 

绝缘阻挡层46在各折回电阻条44上从相邻的一对直线电阻条44a的一端覆盖到连接条44b的一部分，由此规定发热电阻体45的平面大小。换言之，各发热电阻体45由被绝缘阻挡层46覆盖的一对直线电阻条44a的一端和连接条44b的一部分构成。一个打印点D由一个发热电阻体45构成。 

发热电阻体45具有由连接条44b的被绝缘阻挡层46覆盖的区域构成、连接在连通导体41上的连接端45A，以及由一对直线电阻条44a的一端构成、分别连接在独立电极7和公共电极8上的一对实际发热部45B、45C。其中，连接端45A的长度尺寸L45A设定在5μm以下。当发热电阻体45通过连通导体41、独立电极7和公共电极8被通电时，一对实际发热部45b、45C发热。此时，虽然连接端45A(连接条44b)也发热，但连接端45A的面积与实际发热部45b、45C相比很微小，温度上升也少，可以忽略。即，即使一对实际发热部45b、45C通过面积微小的连接端45A连接也不会影响印画结果，能够获得与分别单独(不连结)设置实际发热部45B、45C时相同的印画结果。热敏头40使用一对实际发热部45b、45C产生的热进行印画动作。 

连通导体41具有一对延伸到相邻的一对直线电阻条44a的端部及绝缘阻挡层46上的平行导体部分41A以及在连接条44b和绝缘阻挡层46上连 接这对平行导体部分41A的连接导体部分41B，其形状为一对平行导体部分41A的与直线电阻条44a的排列方向垂直的长度尺寸比连接导体部分41B的大的平面U字形状。一对平行导体部分41A分别以与直线电阻条44a的宽度尺寸W大致相等的宽度尺寸形成。连接导体部分41B呈直线状地连接一对平行导体部分41A的发热电阻体一侧的边缘的矩形形状，从蓄热层3上一直延伸到连接条44b及绝缘阻挡层46上地形成。虽然在这对平行导体部分41A和连接导体部分41B围成的区域中产生深度与连通导体41的膜厚大体一致的凹部，但由于该凹部朝印刷介质的送入方向开口，因此即使复制到耐磨保护层10上，也不必担心研磨耐磨保护层10的台阶10a时产生的研磨屑残留在耐磨保护层10的表面。 

连通导体41确保连接导体部分41B与连接条44b中的发热电阻体45的导通连接，与直线电阻条44a不接触。如果这样使连通导体41不与直线电阻条44a接触的话，则只要使成对的实际发热部45b、45C不通过该连通导体41短路，就能够抑制漏电电流引起的各发热电阻体45(实际发热部45b、45C)的阻值不均衡。 

上述结构的热敏头40可以通过以下方法制造：在上述第1实施方式的热敏头1的制造方法(图3～图7)中不形成直线电阻条4而代之以形成折回的电阻条44，在除去绝缘阻挡层时留下从相邻的一对直线电阻条44a的一端到连接条44b的一部分的表面上的绝缘阻挡层46，以及不形成连通导体11而代之以形成具有延伸到相邻的一对直线电阻条44a的端部及绝缘阻挡层46上的一对平行导体部分41A以及至少在连接条44b和绝缘阻挡层46上连接这对平行导体部分41A的连接导体部分41B的连通导体41。 

第4实施方式虽然具备平面U字形的连通导体41，但连通导体41的连接导体部分41B只要至少形成在连接条44b和绝缘阻挡层46上就可以，可以不具备上述连通导体41而具备以例如与一对平行导体部分41A相同的长度尺寸形成了连接导体部分41B的平面I字形状的连通导体，即与第1实施方式相同的矩形的连通导体。 

图12及图13为表示第5实施方式的热敏头50的结构的俯视图和剖视图。热敏头50不具备第1实施方式的连通导体11而具备平面H字形状的连通导体51。除连通导体41以外的构成要素与第1实施方式相同。 

连通导体51具有一对延伸到相邻的一对直线电阻条4的端部(端子连接区域4A)及绝缘阻挡层6上的平行导体部分51A以及不与绝缘阻挡层6和相邻的一对直线电阻条4接触、连接这对平行导体部分51A的连接导体部分51B。一对平行导体部分51A分别以比直线电阻条4的宽度尺寸W稍小的宽度尺寸形成。连接导体部分51B呈直线连接一对平行导体部分51A的矩形形状，配置在与这对平行导体部分51A相连的一对直线电阻条4的端部附近。该连接导体部分51B与绝缘阻挡层6之间的间隔距离d希望尽可能地窄，在本实施方式中限定在5μm以下。如果在这一范围内，则即使连接导体部分51B与一对直线电阻条4形成印刷介质的送入方向上封闭的凹部，该凹部也能够在研磨加工耐磨保护层10的台阶10a时同时被研磨除去，因此研磨屑不会滞留在耐磨保护层10上，不会产生印画缺陷。并且，虽然在连接导体部分51B和这对平行导体部分51A围成的区域中产生深度与连通导体41的膜厚大体一致的凹部，但由于该凹部朝印刷介质的送入方向开口，因此即使复制到耐磨保护层10上，也不必担心上述研磨加工时的研磨屑残留在耐磨保护层10的表面。 

并且，连通导体51确保通过一对平行导体部分51A分别与一对发热电阻体5a、5b的导通连接，并不在一对直线电阻条4的间隙(间隙区域β)存在。如果这样连通导体51不存在于一对直线电阻条4的间隙的话，则连通导体51不与这对直线电阻条4的侧面接触，能够防止漏电电流。由此，可以抑制漏电电流使发热电阻体5的阻值不均衡。 

上述结构的热敏头50可以通过以下方法制造：在上述第1实施方式的热敏头1的制造方法(图3～图7)中不形成连通导体11而代之以形成具有延伸到相邻的一对直线电阻条4的端部及绝缘阻挡层6上的一对平行导体部分51A以及不与绝缘阻挡层6和相邻的一对直线电阻条4接触、连接这对平行导体部分51A的连接导体部分51B的连通导体51。 

虽然以上的第5实施方式具备平面H字形状的连通导体51，但连通导体51的连接导体部分51B至少不与绝缘阻挡层6接触地形成就可以。作为变形例，可以例如不具备连通导体51而代之以如图14所示具备连通导体51′，所述连通导体51′具备延伸到相邻的一对直线电阻条4的端部及绝缘阻挡层6上的一对平行导体部分51A以及不与绝缘阻挡层6接触且位于 相邻的一对直线电阻条4的端部上、在发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分51A的连接导体部分51B′。并且，也可以像图15所示那样具备连通导体51″，所述连通导体51″具备延伸到相邻的一对直线电阻条4的端部及绝缘阻挡层6上的一对平行导体部分51A以及不与绝缘阻挡层6和一对直线电阻条4接触且填埋一对平行导体部分51A之间的连接导体部分51B″。 

由于上述第1～第5实施方式都不存在引起印画缺陷的主要因素的在印刷介质的送入方向上密闭的袋状凹部，因此不增大电极电阻也能实现热敏头小型化，能够获得可以防止印画缺陷的热敏头。 

虽然在以上各实施方式中将多个发热电阻体5配置在蓄热层3的凸状部3a的顶点位置O，但也可以将多个发热电阻体5配置在偏离该顶点位置O预定角度的位置上。并且，虽然在各实施方式中使用蓄热层3在基板表面上形成突起形状，但也可以采取将基板本身形成为突起形状，并在该凸形基板上设置一定膜厚的蓄热层的结构。 

Claims (4)

1.一种热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；

上述连通导体具有：延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及至少在上述发热电阻体侧的边缘连接这对平行导体部分的连接导体部分；

上述多个电阻条为各自独立的直线状，上述连通导体的连接导体部分覆盖上述相邻的一对电阻条的端部间隙而连接上述一对平行导体部分；

上述连通导体被设计为：与上述电阻条的排列方向垂直的长度尺寸在上述一对平行导体部分处比上述连接导体部分处大、上述连接导体部分在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。

2.一种热敏头，具有：以预定的间隔配置成列状的多个电阻条；覆盖各电阻条的一部分、分别限定出由通电而发热的发热电阻体的多个绝缘阻挡层；以及，导通连接相邻的一对电阻条的端部的多个连通导体；

上述电阻条为分别独立的直线状；

上述连通导体具有延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖上述相邻的一对电阻条的端部间隙而连接这对平行导体部分的连接导体部分；

上述连通导体被设计为：与上述电阻条的排列方向垂直的长度尺寸在上述一对平行导体部分处与上述连接导体部分相等、上述连通导体在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。

3.一种热敏头的制造方法，

包括以下工序：在蓄热层的整个面上形成电阻层的工序；在该电阻层上形成限定出应形成的发热电阻体的平面大小的绝缘阻挡层的工序；除去上述绝缘阻挡层的一部分及上述电阻层的一部分，从而获得隔开预定的间隔排成列状的多个电阻条、以及由各电阻条的被上述绝缘阻挡层覆盖的区域构成的多个发热电阻体的工序；在上述电阻条、上述绝缘阻挡层及上述蓄热层的整个面上形成导体层的工序；以及，除去上述导体层的一部分，从而同时形成使上述绝缘阻挡层露出的开放部、导通连接相邻的一对电阻条上形成的一对发热电阻体的连通导体、通过该连通导体使上述一对发热电阻体通电的独立电极和公共电极的工序；

上述电阻条形成为直线状；上述连通导体覆盖上述相邻的一对电阻条及其间隙从而被覆在上述绝缘阻挡层上；上述连通导体具有延伸到上述相邻的一对电阻条的端部及上述绝缘阻挡层上的一对平行导体部分、以及覆盖上述相邻的一对电阻条端部的间隙而连接这对平行导体部分的连接导体部分，上述连通导体被设计成在与上述电阻条的排列方向垂直的长度方向上比在上述电阻条的排列方向上长。

4.如权利要求3所述的热敏头制造方法，使上述连通导体的全部或一部分形成为与上述直线电阻条的排列方向垂直的长度尺寸比与该排列方向平行的宽度尺寸大。

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