CN107914472A - 热敏打印头以及热敏打印头的制造方法 - Google Patents

热敏打印头以及热敏打印头的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107914472A
CN107914472A CN201710934836.2A CN201710934836A CN107914472A CN 107914472 A CN107914472 A CN 107914472A CN 201710934836 A CN201710934836 A CN 201710934836A CN 107914472 A CN107914472 A CN 107914472A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
printing head
thermal printing
mentioned
metal
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.)
Granted
Application number
CN201710934836.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107914472B (zh
Inventor
吉田裕哉
佐古照久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2017160089A external-priority patent/JP7016642B2/ja
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Publication of CN107914472A publication Critical patent/CN107914472A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107914472B publication Critical patent/CN107914472B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/33505Constructional details
    • B41J2/3351Electrode layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/315Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
    • B41J2/32Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
    • B41J2/335Structure of thermal heads
    • B41J2/3359Manufacturing processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

本发明提供能够抑制电极层和电阻体层的劣化的热敏打印头以及热敏打印头的制造方法。该热敏打印头(A1)具备基板(1)、电极层(3)、和包含排列在主扫描方向x的多个发热部(41)的电阻体层(4),电极层(3)具有:存在于电阻体层(4)与基板(1)之间的第一层(3a);和与电阻体层(4)分离且具有形成在第一层(3a)上的包覆部(31b)的第二层(3b),第一层(3a)所含的第一金属比第二层(3b)所含的第二金属向电阻体层(4)的扩散程度小。

Description

热敏打印头以及热敏打印头的制造方法
技术领域
本发明涉及热敏打印头以及热敏打印头的制造方法。
背景技术
专利文献1公开了以往的热敏打印头的一例。该文献所公开的热敏打印头具备基板、釉层、电极层、电阻体层和保护层。基板为由绝缘材料构成的板状的部件。釉层形成在基板的表面,例如由玻璃构成。电极层形成在釉层上,构成用于对电阻体层选择性地流通电流的电流通路。电极层具有共通电极和多个个别电极。共通电极和个别电极是对电极。电阻体层中,在主扫描方向上被共通电极的一部分和个别电极所夹的部位成为发热部。保护层是用于保护电极层的层,例如由玻璃构成。
热敏打印头在使用状态下,规定部位被施加电压,由此进行发热。此时的电位差和热等例如会成为使电极层、电阻体层劣化的一个因素。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10-16268号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是基于上述情况而构思的,其课题之一在于提供能够抑制电极层和电阻体层的劣化的热敏打印头以及热敏打印头的制造方法。
本发明是基于上述情况而构思的,其课题之一在于提供能够实现印刷的高精细化的热敏打印头以及热敏打印头的制造方法。
用于解决课题的方法
根据本发明的第一方面所提供的热敏打印头具备基板、电极层和包含排列在主扫描方向的多个发热部的电阻体层,上述电极层具有存在于上述电阻体层与上述基板之间的第一层、和与上述电阻体层分离并且具有形成在上述第一层上的包覆部的第二层,上述第一层所含的第一金属比上述第二层所含的第二金属向上述电阻体层的扩散程度小。
根据本发明的第二方面所提供的热敏打印头的制造方法包括:在基板形成釉层的工序;在上述釉层上形成包含第一金属的第一金属膜的工序;通过将上述第一金属膜图案化而形成第一层的工序;形成覆盖上述第一层的至少一部分的包含第二金属的第二金属膜的工序;通过将上述第二金属膜图案化而形成第二层的工序;和形成覆盖上述第一层的一部分且与上述第二层分离的电阻体层的工序,上述第一金属比上述第二金属向上述电阻体层的扩散程度小。
根据本发明的第三方面所提供的热敏打印头具备基板、电极层和包含排列在主扫描方向上的多个发热部的电阻体层,其中,上述电极层具有存在于上述电阻体层与上述基板之间的第一层、和与上述电阻体层分离并且与上述第一层导通的第二层,上述第一层包含第一金属和玻璃,上述第二层包括:包含第二金属和玻璃且具有覆盖上述第一层的下层包覆部的下层;和包含上述第二金属和玻璃且具有不与上述第一层相接并且覆盖上述下层的上层包覆部的上层,上述下层的玻璃的含有率比上述上层的玻璃的含有率小。
根据本发明的第四方面所提供的热敏打印头的制造方法包括:在基板形成釉层的工序;在上述釉层上形成包含第一金属的第一金属膜的工序;通过将上述第一金属膜图案化而形成第一层的工序;形成覆盖上述第一层的至少一部分的包含第二金属的下层金属膜的工序;形成覆盖上述下层金属膜的至少一部分并且不与上述第一金属膜相接的、包含上述第二金属的上层金属膜的工序;通过将上述下层金属膜和上述上层金属膜图案化而形成第二层的工序;和形成覆盖上述第一层的一部分并且与上述第二层分离的电阻体层的工序,在形成上述下层金属膜的工序中,包括通过印刷来涂布包含上述第二金属和有机化合物的树脂酸第二金属糊剂的工序、和烧制该树脂酸第二金属糊剂的工序,在形成上述上层金属膜的工序中,包括通过印刷来涂布包含上述第二金属和玻璃料(glass frit)的玻璃料第二金属糊剂的工序;和烧制该玻璃料第二金属糊剂的工序。
本发明的其他特征和优点通过参照附图在以下进行的详细说明而更加明了。
附图说明
图1是表示根据本发明的第一实施方式的热敏打印头的俯视图。
图2是沿着图1的II-II线的剖面图。
图3是表示图1的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图4是表示图1的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图5是沿着图4的V-V线的主要部分放大剖面图。
图6是沿着图4的VI-VI线的主要部分放大剖面图。
图7是沿着图4的VII-VII线的主要部分放大剖面图。
图8是表示图1的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图9是沿着图8的IX-IX线的主要部分剖面图。
图10是表示图1的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图11是表示图1的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图12是表示图1的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图13是沿着图12的XIII-XIII线的主要部分放大剖面图。
图14是表示图1的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖面图。
图15是表示图1的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图16是表示图1的热敏打印头的变形例的主要部分放大剖面图。
图17是表示图1的热敏打印头的变形例的主要部分放大剖面图。
图18是表示图1的热敏打印头的实施例的主要部分放大俯视图。
图19是表示图1的热敏打印头的实施例的主要部分放大剖面图。
图20是表示根据本发明的第二实施方式的热敏打印头的主要部分放大剖面图。
图21是表示根据本发明的第三实施方式的热敏打印头的俯视图。
图22是沿着图21的XXII-XXII线的剖面图。
图23是表示图21的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图24是表示图21的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图25是沿着图24的XXV-XXV线的主要部分放大剖面图。
图26是表示图21的热敏打印头的主要部分放大俯视图。
图27是沿着图26的XXVII-XXVII线的主要部分剖面图。
图28是表示图21的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图29是表示图21的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图30是表示图21的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图31是表示图21的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大俯视图。
图32是沿着图31的XXXII-XXXII线的主要部分放大剖面图。
图33是表示图21的热敏打印头的制造方法的一例的主要部分放大剖面图。
图34是沿着图33的XXXIV-XXXIV线的主要部分放大剖面图。
图35是表示图21的热敏打印头的一个具体例的主要部分放大俯视图。
图36是表示根据本发明的第四实施方式的热敏打印头的主要部分放大剖面图。
图37是表示根据本发明的第五实施方式的热敏打印头的主要部分放大剖面图。
具体实施方式
以下,对本发明的优选实施方式,参照附图具体地进行说明。
图1~图9表示本发明的热敏打印头的一例。本实施方式的热敏打印头A1具备基板1、釉层2、电极层3、电阻体层4、保护层55、驱动IC71、封装树脂72、连接器73、配线基板74和放热部件75。热敏打印头A1组装在为了制作例如条码片或收据而对感热纸实施印刷的打印机。此外,为了便于理解,在图1、图3、图4和图8中,省略保护层55。在这些图中,将主扫描方向设为x方向,将副扫描方向设为y方向,将基板1的厚度方向设为z方向。
图1是表示热敏打印头A1的俯视图。图2是沿着图1的II-II线的剖面图。图3是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图4是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图5是沿着图4的V-V线的主要部分放大剖面图。图6是沿着图4的VI-VI线的主要部分放大剖面图。图7是沿着图4的VII-VII线的主要部分放大剖面图。图8是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图9是沿着图8的IX-IX线的主要部分剖面图。
基板1例如包括AiN、Al2O3等的陶瓷,例如其厚度设为0.6~1.0mm左右。如图1所示,基板1制成在主扫描方向x上延长的长矩形。也可以设为除基板1以外,还具有将例如包括玻璃环氧树脂的基材层和包括Cu等的配线层叠层而得到的配线基板74的结构。在基板1的下表面设置有例如包括Al等金属的放热部件75。在具有配线基板74的构成中,基板1和配线基板74相邻配置在例如放热部件75上,基板1上的电极层3和配线基板74的配线(或与该配线连接的IC)、例如通过接合线接合等而连接。进而,可以在配线基板74设置图1所示的连接器73。
釉层2形成在基板1上,例如包括非晶质玻璃等玻璃材料。该玻璃材料的软化点例如为800~850℃。釉层2通过将玻璃糊剂进行厚膜印刷之后,对其进行烧制而形成。在本实施方式中,基板1的图中上表面全部被釉层2覆盖。
电极层3是用于构成用来对电阻体层4通电的通路的层,由导电性材料形成。电极层3具有第一层3a和第二层3b。此外,在本实施方式中,如图8和图9所示,电极层3还具有第三层3c。
第一层3a形成在釉层2上,例如包括作为添加元素添加有铑、钒、铋、硅等的树脂酸Au。在本实施方式中,第一层3a的主成分为Au,Au相当于第一金属的一例。第一层3a通过将树脂酸Au的糊剂进行厚膜印刷之后,对其进行烧制而形成。第一层3a可以通过将多个Au层叠层而构成。第一层3a的厚度例如为0.6~1.2μm左右。
第二层3b的一部分形成在第一层3a上,另一部分形成在釉层2上。另外,第二层3b与电阻体层4分离。第二层3b通过将例如包含有机Ag化合物的糊剂或者包含Ag颗粒、玻璃料、Pd和树脂的糊剂进行印刷以及烧制而形成。在本实施方式中,第二层3b的主成分为Ag,Ag相当于第二金属的一例。而且,作为第一金属的Au比作为第二金属的Ag向后述电阻体层4的扩散程度小。另外,第二层3b可以包含Pd等添加元素。另外,第二层3b可以包含玻璃。第二层3b的厚度例如为2μm~10μm。
第三层3c叠层在第二层3b上。在本实施方式中,第三层3c与第二层3b为相同的组成成分,作为主成分包含Ag。Ag相当于第三金属的一例。第三层3c的厚度没有特别限定,在本实施方式中,设为与第二层3b相同。
如图3所示,电极层3具有共通电极33和多个个别电极36。
共通电极33具有多个共通电极带状部34和连结部35。连结部35配置于基板1的更靠副扫描方向y下游侧端,为在主扫描方向x上延伸的带状。多个共通电极带状部34分别从连结部35在副扫描方向y延伸,在主扫描方向x等间距排列。另外,在本实施方式中,在连结部35叠层有Ag层351。Ag层351是用于降低连结部35的电阻值的层。
多个个别电极36用于对电阻体层4部分通电,是相对于共通电极33反极性的部位。个别电极36从电阻体层4向驱动IC71延伸。多个个别电极36在主扫描方向x上排列,分别具有个别电极带状部38、连结部37和接合部39。
各个别电极带状部38为在副扫描方向y上延伸的带状部分,位于共通电极33的相邻的2个共通电极带状部34之间。个别电极36的个别电极带状部38和共通电极33的共通电极带状部34的宽度设为例如25μm以下,相邻的个别电极36的个别电极带状部38与共通电极33的共通电极带状部34的间隔例如为40μm以下。
连结部37为从个别电极带状部38向驱动IC71延伸的部分,其几乎全部具有沿着副扫描方向y的部位和相对于副扫描方向y倾斜的部位。连结部37的几乎所有部位的宽度设为例如20μm以下,相邻的连结部37彼此的间隔例如为20μm以下。
接合部39形成在个别电极36的副扫描方向y端部,接合有用于连接个别电极36和驱动IC71的接合线61。相邻的个别电极36的接合部39彼此在副扫描方向y上互相错开配置。由此,尽管接合部39比连结部37的几乎所有部位的宽度都大,也避免了互相干涉的情况。
连结部37中被夹在相邻的接合部39的部位,在个别电极36中宽度最小,其宽度例如为10μm以下。另外,连结部37与邻近的接合部39的间隔例如也为10μm以下。这样,共通电极33和多个个别电极36形成线宽和配线间隔小的微细图案。
如图4和图5所示,共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38仅由第一层3a构成。如图4、图5和图6所示,第二层3b具有包覆部31b和沉降部32b。包覆部31b为第二层3b中覆盖第一层3a的部分。沉降部32b为第二层3b中在釉层2上直接形成的部分,至少其一部分沉降于釉层2中。
如图4、图5和图7所示,在本实施方式中,多个个别电极36的连结部37的大部分仅由沉降部32b构成。此外,在本实施方式中,第一层3a相对于釉层2几乎不沉降。由此,包覆部31b相对于釉层2不沉降。如图4和图5所示,第二层3b覆盖第一层3a的端缘31a。
如图8和图9所示,在本实施方式中,接合部39由第二层3b和第三层3c构成。如图9所示,构成接合部39的第二层3b为沉降部32b,至少其一部分相对于釉层2沉降。另一方面,第三层3c形成在第二层3b上,至少其一部分从釉层2露出,在本实施方式中,其几乎所有部分相对于釉层2不沉降。
电阻体层4包括电阻率比构成电极层3的材料的电阻率大的例如氧化钌等,形成为在主扫描方向x上延伸的带状。电阻体层4与共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38交叉。此外,电阻体层4叠层在共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38的与基板1相反的一侧。即,电阻体层4仅与电极层3的第一层3a相接。电阻体层4中被各共通电极带状部34和各个别电极带状部38所夹的部位,成为通过由电极层3部分性地通电而发热的发热部41。通过发热部41的发热而形成打印点。电阻体层4的厚度例如为4μm~6μm。
保护层55是用于保护电极层3和电阻体层4的层。保护层55例如包括非晶质玻璃。其中,保护层55使包含多个个别电极36的接合部39的区域露出。
驱动IC71发挥通过使多个个别电极36选择性地通电而使电阻体层4部分性地发热的功能。在驱动IC71设置有多个衬垫。驱动IC71的衬垫和多个个别电极36经由与之分别接合的多个接合线61连接。接合线61包括Au。如图1和图2所示,驱动IC71和接合线61被封装树脂72覆盖。封装树脂72例如包括黑色的软质树脂。另外,驱动IC71和连接器73通过未图示的信号线连接。
接着,对热敏打印头A1的制造方法的一例,一边参照图10~图15一边在下面进行说明。
首先,如图10所示,准备例如包括AiN的基板1。然后,在基板1上将玻璃糊剂进行厚膜印刷后,对其进行烧制,由此形成釉层2。然后,将树脂酸Au的糊剂进行厚膜印刷后,对其进行烧制,由此形成第一金属膜30a。在图示的例子中,第一金属膜30a的形成区域是在副扫描方向y上所限定的区域。第一金属膜30a具有在主扫描方向x延伸的端缘301a。
接着,通过对第一金属膜30a实施利用例如蚀刻等的图案化,形成图11所示的第一层3a。第一层3a具有成为多个共通电极带状部34、多个个别电极带状部38、连结部35等的部位。另外,第一层3a具有端缘31a。端缘31a是第一金属膜30a的端缘301a的一部分残存的部位。即,端缘31a不是通过用于将第一金属膜30a图案化的蚀刻等所形成的。
然后,如图12和图13所示,形成第二金属膜30b。第二金属膜30b的形成通过在规定区域将上述包含Ag的糊剂进行厚膜印刷后,将其烧制来进行。在图示的例子中,第二金属膜30b以覆盖第一层3a的端缘31a的方式形成。另外,可以利用与第二金属膜30b相同的方法,在第一层3a的连结部35上将金属膜35b与第二金属膜30b一起形成。如图13所示,第二金属膜30b相对于釉层2没有显示明显的沉降。另外,如图14所示,可以在用于形成第二金属膜30b的包含Ag的糊剂的厚膜印刷后,继续将用于形成第三金属膜30c的Ag糊剂进行厚膜印刷。由此,得到叠层在第二金属膜30b上的第三金属膜30c。在图示的状态下,第二金属膜30b和第三金属膜30c相对于釉层2没有显示明显的沉降。
然后,对第二金属膜30b实施利用蚀刻等的图案化。由此,得到图15所示的第二层3b,得到包括第一层3a、第二层3b和第三层3c的电极层3。第二层3b具有覆盖第一层3a的包覆部31b和与釉层2相接的沉降部32b。
之后,将例如包含氧化钌等电阻体的电阻体糊剂进行厚膜印刷,对其进行烧制,由此形成电阻体层4。另外,例如将玻璃糊剂进行厚膜印刷,对其进行烧制,由此形成保护层55。
此外,优选在通过第二金属膜30b的图案化形成第二层3b之后,到形成保护层55为止的期间,以比通常的烧制温度(例如800℃左右)高例如50℃左右的温度进行烧制工序。这也可以兼作为例如电阻体层4的烧制工序。由此,第二层3b的至少一部分相对于釉层2沉降,成为沉降部32b。另一方面,上述组成的第一层3a相对于釉层2几乎不沉降。
之后,进行驱动IC71的安装和接合线61的接合、基板1和配线基板74向放热部件75的安装等,从而得到热敏打印头A1。
此外,通过能够使上述第二层3b的沉降部32b沉降的烧制工序的条件设定,沉降部32b的沉降状态可以有各种变化。除了图5、图7和图9所示的沉降状态以外,还可以想到图16和图17所示的沉降状态。在图16所示的变形例中,沉降部32b相对于釉层2全部沉降。在图17所示的变形例中,第二层3b的一部分相对于釉层2沉降,而第二层3b的其他部分从釉层2在z方向上方露出。
另外,图18和图19表示热敏打印头A1的一个实施例。如图19所示,沉降部32b的图中z方向上表面与釉层2的z方向上表面位于基本相同的高度。第二层3b通过厚膜印刷和烧制形成,因此沉降部32b的z方向上表面为具有一定程度的应答的性状。因此,如图18所示,沉降部32b的一部分离散地从釉层2露出。在该图中,由阴影所示的多个离散部分是从釉层2露出的沉降部32b透过保护层55可见的部位。
接着,对于热敏打印头A1和热敏打印头A1的制造方法的作用进行说明。
根据本实施方式,如图4和图5所示,电阻体层4与电极层3的第一层3a相接,不与第二层3b相接。第一层3a所含的第一金属比第二层3b所含的第二金属向电阻体层4的扩散程度小。因此,在热敏打印头A1的使用中,在电极层3和电阻体层4产生电位差、温度的情况下,能够防止构成电极层3的成分扩散到电阻体层4。因此,能够抑制电极层3和电阻体层4的劣化。
特别是在电阻体层4包括氧化钌的情况下,Ag的扩散程度比较大,Au的扩散程度能够抑制得相对小。另外,通过使用Ag作为第二层3b的主成分,能够削减Au的使用量,能够降低热敏打印头A1的制造成本。
通过第二层3b的沉降部32b沉降于釉层2,能够由釉层2保护沉降部32b。第二层3b尽管被保护层55覆盖,但是与釉层2相比,保护层55的气泡等的含有比例一般较高。由于该点、烧制条件等,利用容易加工为气泡等少的相对致密的层的釉层2覆盖沉降部32b的构成对于第二层3b的保护而言优选。通过釉层2包括玻璃,在热敏打印头A1的制造工序中,能够有意图地使沉降部32b沉降于釉层2。
根据发明人的试验,确认到了在第二层3b含有玻璃的情况下,沉降部32b容易沉降到釉层2的倾向。另一方面,获得了在第一层3a不含玻璃的情况下,能够不使第一层3a相对于釉层2沉降的发现。第二层3b沉降,对于第二层3b的保护而言优选。另一方面,避免第一层3a沉降,对于使第一层3a与电阻体层4可靠地导通而言优选。
通过由第二层3b和第三层3c构成接合部39,即使在沉降部32b相对于釉层2明显沉降的情况下,也能够使第三层3c从釉层2可靠地露出。由此,能够进行接合线61向接合部39的接合。另外,接合部39的厚度成为将第二层3b的厚度与第三层3c的厚度合计而得到的厚度。在接合线61的接合中,压力、振动负载在接合部39。由于接合部39相对厚,能够避免接合部39因这样的外在负载而损伤。
本实施方式中,在热敏打印头A1的制造方法中,如图10和图11所示,使第一金属膜30a的端缘301a作为第一层3a的端缘31a残存。而且,以覆盖该端缘31a的方式形成第二层3b。在将第一金属膜30a利用蚀刻等图案化的情况下,在第一金属膜30a被该图案化所除去的区域,不可避免地产生第一金属膜30a的略微残存、蚀刻的溶液的附着等。通过发明人们的试验判明,产生这样的残存、附着的区域在第二层3b的形成中,会局部地引起第二层3b剥离的情况。在本实施方式中,第二层3b覆盖的端缘31a是在用于形成第一金属膜30a的厚膜印刷时所形成的端缘,而不是由蚀刻等的图案化所产生的端缘。因此,在第二层3b的形成中,能够防止与端缘31a相邻的沉降部32b的部分从釉层2不等地剥离。这对于避免电极层3的断线而言优选。
图20表示本发明的另一个实施方式。其中,在该图中,对与上述实施方式相同或类似的要素标注与上述实施方式相同的符号。
根据图20所示的本发明的第二实施方式的热敏打印头A2的釉层2的构成与上述实施方式不同。在本实施方式中,釉层2具有蓄热部22和辅助部23。
蓄热部22为在主扫描方向x上延伸的带状,是在图中上方略微膨出的剖面圆弧形状。电阻体层4形成在蓄热部22上。蓄热部22是用于抑制从电阻体层4的发热部41发出的热向基板1过度传递的部件。另外,共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38形成在蓄热部22上。
辅助部23以覆盖基板1中从蓄热部22露出的部分的方式形成。蓄热部22是用于通过覆盖作为相对粗糙面的基板1的表面而构成适于形成电极层3的平滑面的部件。
蓄热部22和辅助部23例如包括玻璃。这样的玻璃的具体的选择,鉴于使蓄热部22的蓄热功能和辅助部23的平滑功能充分发挥的情况而进行。此外,作为辅助部23的材料,优选使用比作为蓄热部22的材料的玻璃糊剂粘度低的玻璃糊剂。
通过这样的实施方式,也能够抑制电极层3和电阻体层4的劣化。
第一~第二实施方式包括以下的附记。
[附记1]
一种热敏打印头,其具备:
基板;
电极层;和
电阻体层,其包含排列在主扫描方向的多个发热部,
上述电极层具有存在于上述电阻体层与上述基板之间的第一层、和与上述电阻体层分离并且具有形成在上述第一层上的包覆部的第二层,
上述第一层所含的第一金属比上述第二层所含的第二金属向上述电阻体层的扩散程度小。
[附记2]
如附记1所述的热敏打印头,其具备形成于上述基板的釉层。
[附记3]
如附记2所述的热敏打印头,其中,上述第二层具有沉降部,上述沉降部的至少一部分沉降在上述釉层。
[附记4]
如附记3所述的热敏打印头,其中,上述釉层包括玻璃。
[附记5]
如附记3或4所述的热敏打印头,其中,上述第二层具有覆盖上述第一层的一部分的包覆部。
[附记6]
如附记5所述的热敏打印头,其中,上述第二层比上述第一层厚。
[附记7]
如附记6所述的热敏打印头,其中,上述第一金属为Au。
[附记8]
如附记7所述的热敏打印头,其中,上述第二金属为Ag。
[附记9]
如附记8所述的热敏打印头,其中,上述第二层包含玻璃。
[附记10]
如附记7~9中任一项所述的热敏打印头,其中,上述电阻体层包含氧化钌。
[附记11]
如附记7~10中任一项所述的热敏打印头,其中,上述基板包括陶瓷。
[附记12]
如附记11所述的热敏打印头,其中,上述基板包括AlN。
[附记13]
如附记5~12中任一项所述的热敏打印头,其中,
上述电极层具有:
共通电极,其具有在主扫描方向上延伸的连结部和从该连结部在副扫描方向上延伸的多个共通电极带状部;和
多个个别电极,其分别具有分别在副扫描方向上延伸、并且位于在主扫描方向上相邻的上述共通电极带状部彼此之间的个别电极带状部。
[附记14]
如附记13所述的热敏打印头,其中,上述电阻体层与上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部交叉。
[附记15]
如附记14所述的热敏打印头,其中,上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部存在于上述基板与上述电阻体层之间。
[附记16]
如附记15所述的热敏打印头,其中,上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部由上述第一层构成。
[附记17]
如附记16所述的热敏打印头,其中,上述电阻体层为在主扫描方向上延长的带状。
[附记18]
如附记16或17所述的热敏打印头,其中,上述个别电极具有接合部,上述接合部在副扫描方向上位于与上述个别电极带状部相反的一侧并且接合有接合线。
[附记19]
如附记18所述的热敏打印头,其中,上述电极层具有叠层在上述第二层上的包含第三金属的第三层,
上述接合部由上述第二层和上述第三层构成。
[附记20]
如附记19所述的热敏打印头,其中,上述第三层从上述釉层露出。
[附记21]
如附记20所述的热敏打印头,其中,上述第三金属与上述第二金属相同。
[附记22]
如附记21所述的热敏打印头,其中,上述接合线包括Au。
[附记23]
如附记5~22中任一项所述的热敏打印头,其具备覆盖上述电阻体层的保护层。
[附记24]
如附记23所述的热敏打印头,其中,上述保护层包括玻璃。
[附记25]
一种热敏打印头的制造方法,包括:
在基板形成釉层的工序;
在上述釉层上形成包含第一金属的第一金属膜的工序;
通过将上述第一金属膜图案化而形成第一层的工序;
形成覆盖上述第一层的至少一部分且包含第二金属的第二金属膜的工序;
通过将上述第二金属膜图案化而形成第二层的工序;和
形成覆盖上述第一层的一部分并且与上述第二层分离的电阻体层的工序,
上述第一金属比上述第二金属向上述电阻体层的扩散程度小。
[附记26]
如附记25所述的热敏打印头的制造方法,其中,
形成上述第一金属膜的工序包括:
印刷包含上述第一金属的第一糊剂的工序;和
烧制该第一糊剂的工序。
[附记27]
如附记26所述的热敏打印头的制造方法,其中,
形成上述第二金属膜的工序包括:
印刷包含上述第二金属的第二糊剂的工序;和
烧制该第二糊剂的工序。
[附记28]
如附记27所述的热敏打印头的制造方法,其中,在形成上述第一层的工序中,使上述第一金属膜的端缘的一部分作为上述第一层的端缘残存,
在形成上述第二金属膜的工序中,由上述第二金属膜覆盖上述第一层的上述端缘。
[附记29]
如附记25~28中任一项所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述釉层包括玻璃。
[附记30]
如附记29所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述第一金属为Au。
[附记31]
如附记30所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述第二金属为Ag。
[附记32]
如附记31所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述第二层包含玻璃。
[附记33]
如附记29~32中任一项所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述电阻体层包含氧化钌。
图21~图27表示本发明涉及的热敏打印头的一例。本实施方式的热敏打印头A1具备基板1、釉层2、电极层3、电阻体层4、保护层55、驱动IC71、封装树脂72、连接器73、配线基板74和放热部件75。热敏打印头A1是组装在例如为了制作条码片或收据而对感热纸实施印刷的打印机中的部件。此外,为了方便理解,在图21、图23、图24和图26中,省略了保护层55。在这些图中,将主扫描方向作为x方向,将副扫描方向作为y方向,将基板1的厚度方向作为z方向。
图21是表示热敏打印头A1的俯视图。图22是沿着图21的XXII-XXII线的剖面图。图23是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图24是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图25是沿着图24的XXV-XXV线的主要部分放大剖面图。图26是表示热敏打印头A1的主要部分放大俯视图。图27是沿着图26的XXVII-XXVII线的主要部分剖面图。
基板1例如包括AlN、Al2O3等的陶瓷,例如其厚度设为0.6~1.0mm左右。如图21所示,基板1制成在主扫描方向x上延长的长矩形。如图22所示,也可以设为除基板1以外,还具有将例如包括玻璃环氧树脂的基材层和包括Cu等的配线层叠层而得到的配线基板74的结构。在基板1的下表面设置有例如包括Al等金属的放热部件75。在具有配线基板74的构成中,基板1和配线基板74相邻配置在例如放热部件75上,基板1上的电极层3和配线基板74的配线(或与该配线连接的IC)例如通过接合线接合等而连接。进而,可以在配线基板74设置图21所示的连接器73。
釉层2形成在基板1上,例如包括非晶质玻璃等玻璃材料。该玻璃材料的软化点例如为800~850℃。釉层2通过在将玻璃糊剂进行厚膜印刷之后,对其进行烧制而形成。在本实施方式中,基板1的图中上表面全部被釉层2覆盖。
电极层3是用于构成用来对电阻体层4通电的通路的层,由导电性材料形成。电极层3具有第一层3a和第二层3b。此外,在本实施方式中,如图26和图27所示,电极层3还具有第三层3c。
第一层3a形成在釉层2上,例如包括作为添加元素添加有铑、钒、铋、硅等的Au或Pt。在本实施方式中,第一层3a的主成分为Au,Au相当于第一金属的一例。第一层3a通过将包含有机化合物的树脂酸Au的糊剂进行厚膜印刷之后,对其烧制而形成。这样的第一层3a通过经过烧制过程而包含玻璃。该玻璃的粒径比较小,例如平均粒径为0.01μm~0.1μm。第一层3a中的玻璃的含有率例如为5重量%~10重量%。第一层3a也可以通过叠层多个Au层而构成。第一层3a的厚度例如为0.4~1.0μm左右。
另外,由于后述制造方法的原因,作为第一层3a的副扫描方向y上游侧端的端缘31a成为如图25所示那样的厚度略厚的部位。
第二层3b的一部分形成在第一层3a上,另一部分形成在釉层2上。另外,第二层3b与电阻体层4分离。第二层3b具有下层31b和上层32b。
下层31b包含作为第二金属的Ag、Cu、Al中的至少任一种和玻璃。在本实施方式中,以选择Ag作为第二金属的情况为例进行说明。另外,在本实施方式中,下层31b中添加有以与作为第二金属的Ag的重量比计为0.01%~0.3%左右的Au。下层31b通过将包含有机化合物的树脂酸Ag的糊剂进行厚膜印刷后,对其进行烧制而形成。这样的下层31b中的作为第二金属的Ag的平均粒径例如为0.01μm~0.1μm。另外,下层31b通过经过烧制过程而包含玻璃。该玻璃的粒径比较小,例如平均粒径为0.01μm~0.1μm。下层31b中的玻璃的含有率例如为5重量%~10重量%。下层31b的厚度例如为0.8μm~1.2μm,通常比第一层3a厚。
上层32b包含作为第二金属的Ag、Cu、Al中的至少任一种和玻璃。在本实施方式中,以选择Ag作为第二金属的情况为例进行说明。上层32b通过将包含Ag和玻璃料的玻璃料Ag糊剂进行厚膜印刷后,对其进行烧制而形成。这样的上层32b中的作为第二金属的Ag的平均粒径例如为0.5μm~3μm,比下层31b中的粒径大。另外,上层32b包含玻璃料。另外,上层32b也可以包含Pd等添加元素。上层32b的厚度例如为2μm~5μm,通常比下层31b和第一层3a厚。
与第一层3a、下层31b的玻璃相比,上层32b的玻璃料的粒径比较大,例如平均粒径为0.3μm~1.0μm。第一层3a和下层31b的玻璃的含有率比上层32b的玻璃的含有率小,例如为1重量%~5重量%。另外,下层31b的作为第二金属的Ag的粒径比上层32b的作为第二金属的Ag的粒径小。此外,作为第一金属的Au比作为第二金属的Ag向后述电阻体层4的扩散程度小。
第三层3c叠层在第二层3b的上层32b上。在本实施方式中,第三层3c与上层32b为相同的组成成分,作为主成分包含Ag。第三层3c的厚度没有特别限定,在本实施方式中,设为与上层32b相同。
如图23所示,电极层3具有共通电极33和多个个别电极36。
共通电极33具有多个共通电极带状部34和共通电极连结部35。共通电极连结部35配置于基板1的更靠副扫描方向y下游侧端,为在主扫描方向x上延伸的带状。多个共通电极带状部34分别从共通电极连结部35在副扫描方向y延伸,在主扫描方向x等间距排列。另外,在本实施方式中,如图24所示,在共通电极连结部35叠层有Ag层351。Ag层351是用于降低共通电极连结部35的电阻值的层。
多个个别电极36用于对电阻体层4部分通电,是相对于共通电极33反极性的部位。个别电极36从电阻体层4向驱动IC71延伸。多个个别电极36在主扫描方向x上排列,分别具有个别电极带状部38、个别电极连结部37和接合部39。
各个别电极带状部38为在副扫描方向y上延伸的带状部分,位于共通电极33的相邻的2个共通电极带状部34之间。个别电极36的个别电极带状部38和共通电极33的共通电极带状部34的宽度设为例如25μm以下,相邻的个别电极36的个别电极带状部38与共通电极33的共通电极带状部34的间隔例如为40μm以下。
个别电极连结部37为从个别电极带状部38向驱动IC71延伸的部分,其几乎全部具有沿着副扫描方向y的部位和相对于副扫描方向y倾斜的部位。个别电极连结部37的几乎所有部位的宽度设为例如40μm以下,相邻的个别电极连结部37彼此的间隔例如为40μm以下。此外,在图示的例子中,个别电极连结部37的宽度比个别电极带状部38的宽度大。
如图26和图27所示,接合部39形成在个别电极36的副扫描方向y端部,接合有用于连接个别电极36和驱动IC71的接合线61。相邻的个别电极36的接合部39彼此在副扫描方向y上互相错开配置。由此,尽管接合部39比个别电极连结部37的几乎所有部位的宽度都大,也避免了互相干涉的情况。
个别电极连结部37中被夹在相邻的接合部39的部位,在个别电极36中宽度最小,其宽度例如为10μm以下。另外,个别电极连结部37与邻近的接合部39的间隔例如也为10μm以下。这样,共通电极33和多个个别电极36形成线宽和配线间隔小的微细图案。
如图24和图25所示,共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38仅由第一层3a构成。
如图24和图25所示,下层31b具有下层包覆部311b。下层包覆部311b形成在第一层3a上,覆盖第一层3a。另外,下层31b具有形成在釉层2上的部位。
上层32b具有上层包覆部321b。上层包覆部321b形成在下层31b上,覆盖下层31b。另外,上层包覆部321b不与第一层3a相接。另外,在图示的例子中,上层包覆部321b形成在下层包覆部311b上,覆盖下层包覆部311b。即,上层包覆部321b在z方向观察时与第一层3a重叠。
另外,在本实施方式中,上层32b具有沉降部322b。沉降部322b为第二层3b中直接形成在釉层2上的部分,至少其一部分沉降于釉层2。此外,上层32b也可以为不具有沉降部322b的构成。
如图24和图25所示,在本实施方式中,多个个别电极36的个别电极连结部37的大部分仅由沉降部322b构成。此外,在本实施方式中,第一层3a和下层31b相对于釉层2几乎不沉降。由此,上层包覆部321b相对于釉层2不沉降。如图24和图25所示,下层31b和上层32b覆盖第一层3a的端缘31a。
如图26和图27所示,在本实施方式中,接合部39由第二层3b的上层32b和第三层3c构成。如图27所示,构成接合部39的上层32b为沉降部322b,至少其一部分相对于釉层2沉降。另一方面,第三层3c形成在上层32b上,至少其一部分从釉层2露出,在本实施方式中,其几乎所有部分相对于釉层2不沉降。
电阻体层4包括电阻率比构成电极层3的材料的电阻率大的例如氧化钌等,形成为在主扫描方向x上延伸的带状。电阻体层4与共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38交叉。此外,电阻体层4叠层在共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38的与基板1相反的一侧。即,电阻体层4仅与电极层3的第一层3a相接。电阻体层4中被各共通电极带状部34和各个别电极带状部38所夹的部位,成为通过由电极层3部分性地通电而发热的发热部41。通过发热部41的发热而形成打印点。电阻体层4的厚度例如为4μm~6μm。
保护层55是用于保护电极层3和电阻体层4的层。保护层55例如包括非晶质玻璃。其中,保护层55使包含多个个别电极36的接合部39的区域露出。
驱动IC71发挥通过使多个个别电极36选择性地通电而使电阻体层4部分性地发热的功能。在驱动IC71设置有多个衬垫。驱动IC71的衬垫和多个个别电极36经由与之分别接合的多个接合线61连接。接合线61包括Au。如图21和图22所示,驱动IC71和接合线61被封装树脂72覆盖。封装树脂72例如包括黑色的软质树脂。另外,驱动IC71和连接器73通过未图示的信号线连接。
接着,对热敏打印头A1的制造方法的一例,一边参照图28~图34一边在下面进行说明。
首先,如图28所示,准备例如包括AlN的基板1。然后,在基板1上将玻璃糊剂进行厚膜印刷后,对其进行烧制,由此形成釉层2。然后,将树脂酸Au的糊剂(树脂酸第一金属糊剂的一例)进行厚膜印刷后,对其进行烧制,由此形成第一金属膜30a。其中,可以重复多次进行该厚膜印刷和烧制的工序。在所图示的例子中,第一金属膜30a的形成区域是在副扫描方向y上所限定的区域。第一金属膜30a具有在主扫描方向x延伸的端缘301a。
接着,通过对第一金属膜30a实施例如利用蚀刻等的图案化,形成图29所示的第一层3a。第一层3a具有成为多个共通电极带状部34、多个个别电极带状部38、共通电极连结部35等的部位。另外,第一层3a具有端缘31a。端缘31a是第一金属膜30a的端缘301a的一部分残存的部位。即,端缘31a不是通过用于将第一金属膜30a图案化的蚀刻等所形成的。
接着,如图30所示,形成下层金属膜310b。下层金属膜310b的形成通过在包含将要成为个别电极连结部37的区域的规定区域将上述包含Ag的树脂酸Ag的糊剂(树脂酸第二金属糊剂的一例)进行厚膜印刷后,将其烧制来进行。在所图示的例子中,下层金属膜310b以覆盖第一层3a的端缘31a的方式形成。
接下来,如图31所示,形成上层金属膜320b。上层金属膜320b的形成通过以覆盖下层金属膜310b的方式将上述包含Ag和玻璃料的玻璃料Ag糊剂(玻璃料第二金属糊剂)进行厚膜印刷后,将其烧制来进行。在本实施方式中,上层金属膜320b隔着下层金属膜310b涂布在与第一层3a重合的区域,覆盖下层金属膜310b的几乎所有部分。另外,可以通过与上层金属膜320b相同的方法,在第一层3a的共通电极连结部35上与第二金属膜30b一起形成金属膜35b。如图32所示,上层金属膜320b相对于釉层2没有显示明显沉降。另外,也可以在用于形成上层金属膜320b的包含Ag的糊剂的厚膜印刷后,继续将用于形成第三层3c的Ag糊剂进行厚膜印刷。
接下来,对下层金属膜310b和上层金属膜320b,实施利用蚀刻等的图案化。由此,得到图33所示的具有下层31b和上层32b的第二层3b,得到包括第一层3a、第二层3b和第三层3c的电极层3。
然后,将例如包含氧化钌等电阻体的电阻体糊剂进行厚膜印刷,对其进行烧制,由此形成电阻体层4。另外,例如将玻璃糊剂进行厚膜印刷,对其进行烧制,由此形成保护层55。
此外,优选在通过下层金属膜310b和上层金属膜320b的图案化形成具有下层31b和上层32b的第二层3b之后,到形成保护层55为止的期间,以比通常的烧制温度(例如800℃左右)高例如50℃左右的温度进行烧制工序。这也可以兼作为例如电阻体层4的烧制工序。由此,上层32b的至少一部分相对于釉层2沉降,成为沉降部322b。另一方面,上述组成的第一层3a和下层31b相对于釉层2几乎不沉降。另外,也可以是不包括该沉降工序的制造方法。
之后,进行驱动IC71的安装和接合线61的接合、基板1和配线基板74向放热部件75的安装等,从而得到热敏打印头A1。
接着,对热敏打印头A1和热敏打印头A1的制造方法的作用进行说明。
根据本实施方式,如图24和图25所示,在第一层3a与上层32b之间存在有下层31b,从而第一层3a与上层32b不相接。如果在形成图30所示的第一金属膜30a后,实施用于形成第一层3a的图案化,则在从第一层3a露出的釉层2中,在被第一金属膜30a覆盖过的部分,存在第一金属膜30a所含的玻璃成分等残存的可能性。根据发明人的研究判明:如果在这样的残存有玻璃成分的釉层2上直接形成上层金属膜320b,则即使实施用于形成第二层3b的图案化,在釉层2上残存作为上层金属膜320b的第二金属的Ag的可能性也大。这样的Ag的残存会成为相邻的个别电极带状部38彼此不当地导通的原因。在本实施方式中,不需要在形成过第一金属膜30a的釉层2上形成上层金属膜320b。此外,根据发明人的研究,获得如下发现:即使在釉层2存在上述玻璃的残存,如果通过图案化除去由树脂酸Ag糊剂的印刷和烧制所形成的下层金属膜310b,则下层金属膜310b不产生Ag的残存等。这在下层金属膜310b上形成上层金属膜320b,将下层金属膜310b和上层金属膜320b通过图案化除去的情况也同样。因此,根据热敏打印头A1,能够避免相邻的个别电极连结部37彼此不当地导通,能够进一步缩小共通电极33与个别电极36的间距。因此,能够实现热敏打印头A1的印刷的高精细化。
另外,使用玻璃料Ag糊剂形成的上层32b容易比使用树脂酸Ag糊剂形成的下层31b形成得更厚。因此,如果由2第二层3b形成比个别电极36大的区域,则对于个别电极36的低电阻化有利。
在本实施方式中,电阻体层4仅与第一层3a相接,不与第二层3b相接。第一层3a所含的作为第一金属的Au比第二层3b所含的作为第二金属的Ag向电阻体层4的扩散程度小。因此,在热敏打印头A1的使用中,在电极层3和电阻体层4中产生电位差、温度的情况下,能够防止构成电极层3的成分扩散到电阻体层4。因此,能够抑制电极层3和电阻体层4的劣化。
如图24和图25所示,下层31b的下层包覆部311b在第一层3a上从上层32b露出。通过该下层包覆部311b的露出部分的存在,能够更可靠地防止上层32b与第一层3a相接。
在本实施方式中,上层包覆部321b隔着下层31b在z方向观察时与第一层3a重叠。即,在个别电极连结部37中的不含第一层3a的区域中,不存在仅由下层31b形成导通通路的部位,而通过下层31b和上层32b的双方构成个别电极连结部37。这对于个别电极36的低电阻化而言优选。
通过第二层3b的上层32b的沉降部322b沉降于釉层2中,能够由釉层2保护沉降部322b。虽然第二层3b被保护层55覆盖,但是与釉层2相比,保护层55的气泡等的含有比例一般较高。由于该点、烧制条件等,利用容易加工为气泡等少的相对致密的层的釉层2覆盖沉降部322b的构成对于第二层3b的保护而言优选。通过釉层2包括玻璃,在热敏打印头A1的制造工序中,能够有意图地使沉降部322b沉降于釉层2。
通过由第二层3b的上层32b和第三层3c构成接合部39,即使在沉降部322b相对于釉层2明显沉降的情况下,也能够使第三层3c从釉层2可靠地露出。由此,能够进行接合线61向接合部39的接合。另外,接合部39的厚度成为将上层32b的厚度与第三层3c的厚度合计而得到的厚度。在接合线61的接合中,压力、振动负载在接合部39。由于接合部39相对厚,能够避免接合部39因这样的外在负载而损伤。
图35是表示热敏打印头A1的个别电极连结部37的具体例的主要部分放大俯视图,仅表示了第一层3a、下层31b和上层32b。此外,在该图中,通过除去上层32b的一部分进行绘制,明确表示了下层31b的形成范围,并用假想线表示被除去的上层32b。
在参照图28~图34说明的制造方法中,个别电极连结部37中的第一层3a、下层31b和上层32b的宽度设定没有特别意图,互相既可以为相同的宽度,也可以在上述构成的范畴内不同。该图所示的具体例是在将第一层3a、下层31b和上层32b凑齐为大致相同的宽度的思想下所形成的例子。
在所图示的例子中,成为相对于第一层3a的宽度W1,下层31b的宽度W21窄,上层32b的宽度W22宽的构成。这是因为在上述制造方法中,在将下层31b和上层32b一并进行图案化时,与下层金属膜310b和上层金属膜320b叠层的部分相比,下层金属膜310b以单层存在的部分更容易通过蚀刻等使除去进展。因此,即使假设想要将下层31b和上层32b加工成相同的宽度,也容易产生下层31b的宽度W21比上层32b的宽度W22窄的倾向。在产生这样的倾向的情况下,从避免宽度W21、宽度W22和宽度W1大幅背离的观点出发,优选设为图示的大小关系。
图36和图37表示本发明的其他实施方式。此外,在该图中,对与上述实施方式相同或类似的要素标注与上述实施方式相同的符号。
图36表示根据本发明的第四实施方式的热敏打印头。在本实施方式的热敏打印头A2中,个别电极连结部37中的第一层3a、下层31b和上层32b的叠层结构与上述实施方式不同。
在本实施方式中,上层32b的上层包覆部321b尽管与下层31b重叠,但不与第一层3a和下层包覆部311b重叠。即,上层32b在z方向观察时与第一层3a分离。另外,在第一层3a(下层包覆部311b)与上层32b(上层包覆部321b)之间,存在仅由下层31b构成的第二层3b。
根据这样的实施方式,也能够实现热敏打印头A2的印刷的高精细化。另外,在本实施方式中,上层32b形成于在副扫描方向y上与第一层3a的端缘31a分离的区域。因此,用于形成上层32b的上层金属膜320b能够设置在与用于形成第一层3a的第一金属膜30a所形成的区域完全分离的区域。这适于避免上述的非本意的上层金属膜320b的残存等。
图37所示的根据本发明的第五实施方式的热敏打印头A3的釉层2的构成与上述实施方式不同。在本实施方式中,釉层2具有蓄热部22和辅助部23。
蓄热部22是在主扫描方向x上延伸的带状,为向图中上方略微膨出的剖面圆弧形状。电阻体层4形成在蓄热部22上。蓄热部22是用于抑制从电阻体层4的发热部41发出的热向基板1过度传递的部件。另外,共通电极33的多个共通电极带状部34和多个个别电极36的个别电极带状部38形成在蓄热部22上。
辅助部23以覆盖基板1中从蓄热部22露出的部分的方式形成。蓄热部22是用于通过覆盖作为相对粗糙面的基板1的表面而构成适于形成电极层3的平滑面的部件。
蓄热部22和辅助部23例如包括玻璃。这样的玻璃的具体的选择,鉴于使蓄热部22的蓄热功能和辅助部23的平滑功能充分发挥的情况而进行。此外,作为辅助部23的材料,优选使用比作为蓄热部22的材料的玻璃糊剂粘度低的玻璃糊剂。
根据这样的实施方式,也能够实现热敏打印头A3的印刷的高精细化。
第三~第五实施方式包括以下的附记。
[附记1]
一种热敏打印头,其具备:
基板;
电极层;和
电阻体层,其包含排列在主扫描方向的多个发热部,
上述电极层具有存在于上述电阻体层与上述基板之间的第一层、和与上述电阻体层分离并且与上述第一层导通的第二层,
上述第一层包含第一金属和玻璃,
上述第二层包含:包含第二金属和玻璃且具有覆盖上述第一层的下层包覆部的下层;和包含上述第二金属和玻璃且具有不与上述第一层相接并且覆盖上述下层的上层包覆部的上层,
上述下层的玻璃的含有率比上述上层的玻璃的含有率小。
[附记2]
如附记1所述的热敏打印头,其中,上述下层的玻璃比上述上层的玻璃粒径小。
[附记3]
如附记2所述的热敏打印头,其中,上述下层的上述第二金属比上述上层的上述第二金属粒径小。
[附记4]
如附记1~3中任一项所述的热敏打印头,其中,上述第一金属比上述第二金属向上述电阻体层的扩散程度小。
[附记5]
如附记1~4中任一项所述的热敏打印头,其中,上述下层比上述上层薄。
[附记6]
如附记5所述的热敏打印头,其中,上述第二层比上述第一层厚。
[附记7]
如附记6所述的热敏打印头,其中,上述下层比上述第一层厚。
[附记8]
如附记1~7中任一项所述的热敏打印头,其中,上述第一金属为Au。
[附记9]
如附记1~8中任一项所述的热敏打印头,其中,上述第二金属为Ag。
[附记10]
如附记1~9中任一项所述的热敏打印头,其中,上述电阻体层包含氧化钌。
[附记11]
如附记1~10中任一项所述的热敏打印头,其中,上述下层包覆部从上述上层露出。
[附记12]
如附记11所述的热敏打印头,其中,上述上层包覆部在俯视时与上述第一层重叠。
[附记13]
如附记1~12中任一项所述的热敏打印头,其包括形成于上述基板的釉层。
[附记14]
如附记13所述的热敏打印头,其中,上述釉层包括玻璃。
[附记15]
如附记1~14中任一项所述的热敏打印头,其中,上述基板包括陶瓷。
[附记16]
如附记15所述的热敏打印头,其中,上述基板包括AlN。
[附记17]
如附记1~12中任一项所述的热敏打印头,其中,
上述电极层具有:
共通电极,其具有在主扫描方向上延伸的共通电极连结部和从该共通电极连结部在副扫描方向上延伸的多个共通电极带状部;和
多个个别电极,其分别具有分别在副扫描方向上延伸、并且位于在主扫描方向上相邻的上述共通电极带状部彼此之间的个别电极带状部。
[附记18]
如附记17所述的热敏打印头,其中,上述电阻体层与上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部交叉。
[附记19]
如附记18所述的热敏打印头,其中,上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部存在于上述基板与上述电阻体层之间。
[附记20]
如附记19所述的热敏打印头,其中,上述多个共通电极带状部和上述多个个别电极带状部由上述第一层构成。
[附记21]
如附记20所述的热敏打印头,其中,上述个别电极具有个别电极连结部,上述个别电极连结部连接在上述个别电极带状部的在副扫描方向上与上述电阻体层相反的一侧,
上述个别电极连结部由上述第一层和上述第二层构成。
[附记22]
如附记21所述的热敏打印头,其中,在上述个别电极连结部中,从上述上层露出的上述下层包覆部的宽度比上述上层的宽度小。
[附记23]
如附记1~22中任一项所述的热敏打印头,其具备覆盖上述电阻体层的保护层。
[附记24]
如附记23所述的热敏打印头,其中,上述保护层包括玻璃。
[附记25]
一种热敏打印头的制造方法,其包括:
在基板上形成釉层的工序;
在上述釉层上形成含有第一金属的第一金属膜的工序;
通过将上述第一金属膜图案化,形成第一层的工序;
形成覆盖上述第一层的至少一部分并且包含第二金属的下层金属膜的工序;
形成覆盖上述下层金属膜的至少一部分并且不与上述第一金属膜相接的、包含上述第二金属的上层金属膜的工序;
通过将上述下层金属膜和上述上层金属膜图案化而形成第二层的工序;和
形成覆盖上述第一层的一部分并且与上述第二层分离的电阻体层的工序,
在形成上述下层金属膜的工序中,包括通过印刷来涂布包含上述第二金属和有机化合物的树脂酸第二金属糊剂的工序、和烧制该树脂酸第二金属糊剂的工序,
在形成上述上层金属膜的工序中,包括通过印刷来涂布包含上述第二金属和玻璃料的玻璃料第二金属糊剂的工序、和烧制该玻璃料第二金属糊剂的工序。
[附记26]
如附记25所述的热敏打印头的制造方法,其中,在形成上述第一金属膜的工序中,包括通过印刷来涂布包含上述第一金属和有机化合物的树脂酸第一金属糊剂的工序、和烧制该树脂酸第一金属糊剂的工序。
[附记27]
如附记25或26所述的热敏打印头的制造方法,其中,在形成上述第二层的工序中,以在俯视时与上述第一层重叠的方式形成上述第二层。
[附记28]
如附记25~27中任一项所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述第一金属为Au。
[附记29]
如附记25~28中任一项所述的热敏打印头的制造方法,其中,上述第二金属为Ag。
本发明的热敏打印头和热敏打印头的制造方法不限于上述实施方式。本发明的热敏打印头和热敏打印头的制造方法的具体的构成能够自由进行各种设计变更。

Claims (33)

1.一种热敏打印头,其特征在于,具备:
基板;
电极层;和
电阻体层,其包含排列在主扫描方向的多个发热部,
所述电极层具有存在于所述电阻体层与所述基板之间的第一层和与所述电阻体层分离并且具有形成在所述第一层上的包覆部的第二层,
所述第一层所含的第一金属比所述第二层所含的第二金属向所述电阻体层的扩散程度小。
2.如权利要求1所述的热敏打印头,其特征在于:
具备形成于所述基板的釉层。
3.如权利要求2所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第二层具有沉降部,所述沉降部的至少一部分沉降在所述釉层。
4.如权利要求3所述的热敏打印头,其特征在于:
所述釉层包括玻璃。
5.如权利要求3或4所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第二层具有覆盖所述第一层的一部分的包覆部。
6.如权利要求5所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第二层比所述第一层厚。
7.如权利要求6所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第一金属为Au。
8.如权利要求7所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第二金属为Ag。
9.如权利要求8所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第二层包含玻璃。
10.如权利要求7所述的热敏打印头,其特征在于:
所述电阻体层包含氧化钌。
11.如权利要求7所述的热敏打印头,其特征在于:
所述基板包括陶瓷。
12.如权利要求11所述的热敏打印头,其特征在于:
所述基板包括AlN。
13.如权利要求5所述的热敏打印头,其特征在于:
所述电极层具有:
共通电极,其具有在主扫描方向上延伸的连结部和从该连结部在副扫描方向上延伸的多个共通电极带状部;和
多个个别电极,其分别具有分别在副扫描方向上延伸并且位于在主扫描方向上相邻的所述共通电极带状部彼此之间的个别电极带状部。
14.如权利要求13所述的热敏打印头,其特征在于:
所述电阻体层与所述多个共通电极带状部和所述多个个别电极带状部交叉。
15.如权利要求14所述的热敏打印头,其特征在于:
所述多个共通电极带状部和所述多个个别电极带状部存在于所述基板与所述电阻体层之间。
16.如权利要求15所述的热敏打印头,其特征在于:
所述多个共通电极带状部和所述多个个别电极带状部由所述第一层构成。
17.如权利要求16所述的热敏打印头,其特征在于:
所述电阻体层为在主扫描方向上延长的带状。
18.如权利要求16所述的热敏打印头,其特征在于:
所述个别电极具有接合部,所述接合部在副扫描方向上位于与所述个别电极带状部相反的一侧并且接合有接合线。
19.如权利要求18所述的热敏打印头,其特征在于:
所述电极层具有叠层在所述第二层上的包含第三金属的第三层,
所述接合部由所述第二层和所述第三层构成。
20.如权利要求19所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第三层从所述釉层露出。
21.如权利要求20所述的热敏打印头,其特征在于:
所述第三金属与所述第二金属相同。
22.如权利要求21所述的热敏打印头,其特征在于:
所述接合线包括Au。
23.如权利要求5所述的热敏打印头,其特征在于:
具备覆盖所述电阻体层的保护层。
24.如权利要求23所述的热敏打印头,其特征在于:
所述保护层包括玻璃。
25.一种热敏打印头的制造方法,其特征在于,包括:
在基板形成釉层的工序;
在所述釉层上形成包含第一金属的第一金属膜的工序;
通过将所述第一金属膜图案化而形成第一层的工序;
形成覆盖所述第一层的至少一部分且包含第二金属的第二金属膜的工序;
通过将所述第二金属膜图案化而形成第二层的工序;和
形成覆盖所述第一层的一部分并且与所述第二层分离的电阻体层的工序,
所述第一金属比所述第二金属向所述电阻体层的扩散程度小。
26.如权利要求25所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
形成所述第一金属膜的工序包括:
印刷包含所述第一金属的第一糊剂的工序;和
烧制该第一糊剂的工序。
27.如权利要求26所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
形成所述第二金属膜的工序包括:
印刷包含所述第二金属的第二糊剂的工序;和
烧制该第二糊剂的工序。
28.如权利要求27所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
在形成所述第一层的工序中,使所述第一金属膜的端缘的一部分作为所述第一层的端缘残存,
在形成所述第二金属膜的工序中,由所述第二金属膜覆盖所述第一层的所述端缘。
29.如权利要求25~28中任一项所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
所述釉层包括玻璃。
30.如权利要求29所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
所述第一金属为Au。
31.如权利要求30所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
所述第二金属为Ag。
32.如权利要求31所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
所述第二层包含玻璃。
33.如权利要求29所述的热敏打印头的制造方法,其特征在于:
所述电阻体层包含氧化钌。
CN201710934836.2A 2016-10-11 2017-10-10 热敏打印头以及热敏打印头的制造方法 Active CN107914472B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-199668 2016-10-11
JP2016199668 2016-10-11
JP2016254599 2016-12-28
JP2016-254599 2016-12-28
JP2017-160089 2017-08-23
JP2017160089A JP7016642B2 (ja) 2016-10-11 2017-08-23 サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリントヘッドの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107914472A true CN107914472A (zh) 2018-04-17
CN107914472B CN107914472B (zh) 2020-03-03

Family

ID=61894771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710934836.2A Active CN107914472B (zh) 2016-10-11 2017-10-10 热敏打印头以及热敏打印头的制造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7204964B2 (zh)
CN (1) CN107914472B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109263295A (zh) * 2018-08-31 2019-01-25 潮州三环(集团)股份有限公司 热敏打印头及其制备方法
CN109572231A (zh) * 2018-11-16 2019-04-05 潮州三环(集团)股份有限公司 热敏打印头及其制备方法
CN110509672A (zh) * 2018-05-22 2019-11-29 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN111038111A (zh) * 2018-10-11 2020-04-21 罗姆股份有限公司 热敏打印头及其制造方法
CN111746145A (zh) * 2019-03-29 2020-10-09 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN112406322A (zh) * 2019-08-22 2021-02-26 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN113352772A (zh) * 2020-06-24 2021-09-07 山东华菱电子股份有限公司 热敏打印头及其制造方法
CN113771503A (zh) * 2020-06-09 2021-12-10 山东华菱电子股份有限公司 拼接式热敏打印单元及热敏打印头和其装配方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011025633A (ja) * 2009-07-29 2011-02-10 Kyocera Corp 配線基板およびその製造方法、ならびに記録ヘッドおよび記録装置
JP2012111049A (ja) * 2010-11-19 2012-06-14 Rohm Co Ltd サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2012121283A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Rohm Co Ltd サーマルプリントヘッド
JP2012206268A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Seiko Epson Corp サーマルヘッドおよびサーマルプリンター
JP2015003437A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 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
JP2016049628A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP2016137692A (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 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

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6418649A (en) * 1987-07-14 1989-01-23 Fuji Xerox Co Ltd Thick film thermal head
JP2578242B2 (ja) * 1990-04-25 1997-02-05 ローム株式会社 厚膜型サーマルヘッド
JP3575507B2 (ja) * 1996-03-22 2004-10-13 ローム株式会社 サーマルヘッドにおける入力用端子電極部の構造
JP3108021B2 (ja) * 1996-07-06 2000-11-13 アオイ電子株式会社 サーマルヘッド
JP2815338B2 (ja) * 1996-07-19 1998-10-27 ローム株式会社 厚膜型サーマルヘッド
JP3836850B2 (ja) 2004-04-28 2006-10-25 ローム株式会社 サーマルプリントヘッド装置
JP2010195023A (ja) 2009-02-27 2010-09-09 Tdk Corp サーマルヘッド
JP2011110752A (ja) 2009-11-25 2011-06-09 Tdk Corp サーマルヘッド
JP5832743B2 (ja) 2010-12-16 2015-12-16 ローム株式会社 サーマルプリントヘッドの製造方法
JP5952089B2 (ja) 2012-01-25 2016-07-13 ローム株式会社 微細配線パターンの製造方法、およびサーマルプリントヘッド
CN203713263U (zh) 2014-01-27 2014-07-16 山东华菱电子有限公司 热敏打印头

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011025633A (ja) * 2009-07-29 2011-02-10 Kyocera Corp 配線基板およびその製造方法、ならびに記録ヘッドおよび記録装置
JP2012111049A (ja) * 2010-11-19 2012-06-14 Rohm Co Ltd サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2012121283A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Rohm Co Ltd サーマルプリントヘッド
JP2012206268A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Seiko Epson Corp サーマルヘッドおよびサーマルプリンター
JP2015003437A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 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
JP2016049628A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 京セラ株式会社 サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ
JP2016137692A (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 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

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110509672A (zh) * 2018-05-22 2019-11-29 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN110509672B (zh) * 2018-05-22 2020-11-27 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN109263295B (zh) * 2018-08-31 2020-04-10 潮州三环(集团)股份有限公司 热敏打印头及其制备方法
CN109263295A (zh) * 2018-08-31 2019-01-25 潮州三环(集团)股份有限公司 热敏打印头及其制备方法
CN111038111A (zh) * 2018-10-11 2020-04-21 罗姆股份有限公司 热敏打印头及其制造方法
CN111038111B (zh) * 2018-10-11 2021-09-07 罗姆股份有限公司 热敏打印头及其制造方法
CN109572231A (zh) * 2018-11-16 2019-04-05 潮州三环(集团)股份有限公司 热敏打印头及其制备方法
CN111746145A (zh) * 2019-03-29 2020-10-09 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN111746145B (zh) * 2019-03-29 2022-02-11 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN112406322A (zh) * 2019-08-22 2021-02-26 罗姆股份有限公司 热敏打印头
CN113771503A (zh) * 2020-06-09 2021-12-10 山东华菱电子股份有限公司 拼接式热敏打印单元及热敏打印头和其装配方法
CN113352772A (zh) * 2020-06-24 2021-09-07 山东华菱电子股份有限公司 热敏打印头及其制造方法
CN113352772B (zh) * 2020-06-24 2022-04-08 山东华菱电子股份有限公司 热敏打印头及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7204964B2 (ja) 2023-01-16
CN107914472B (zh) 2020-03-03
JP2022044731A (ja) 2022-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107914472A (zh) 热敏打印头以及热敏打印头的制造方法
CN102555516B (zh) 热敏打印头
JP5952089B2 (ja) 微細配線パターンの製造方法、およびサーマルプリントヘッド
CN102729642B (zh) 热敏头及热敏头的制造方法
JP5436099B2 (ja) 液体吐出ヘッド用基板の製造方法、液体吐出ヘッド用基板及び液体吐出ヘッド
JP7016642B2 (ja) サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリントヘッドの製造方法
JP6209019B2 (ja) サーマルプリントヘッド、サーマルプリンタ
JP5820107B2 (ja) サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
CN109383133B (zh) 热敏头
CN110356122A (zh) 热敏打印头
JP6467480B2 (ja) サーマルプリントヘッド
CN110509672A (zh) 热敏打印头
JP2019034482A (ja) サーマルプリントヘッド
JP6930696B2 (ja) サーマルプリントヘッド
JP2815338B2 (ja) 厚膜型サーマルヘッド
CN113386469B (zh) 热敏打印头及其制造方法
WO2019031199A1 (ja) サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリントヘッドの製造方法
JP2588957B2 (ja) サーマルヘッドの製造方法
US5781220A (en) Thermal head
JP2024104937A (ja) サーマルプリントヘッド及びその製造方法
JP3476961B2 (ja) サーマルヘッド
CN111716917A (zh) 热敏打印头和热敏打印头的制造方法
JP3476921B2 (ja) サーマルヘッド
US4881087A (en) Printhead structure and method of fabrication
JP3080491B2 (ja) 配線パターン

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant