CN1736722A

CN1736722A - 热敏打印头的制造方法

Info

Publication number: CN1736722A
Application number: CNA2005100906553A
Authority: CN
Inventors: 山本将也; 小畠忍
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2004-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2025-08-18
Also published as: JP2006056046A; JP4515858B2; US20060037189A1; US7442318B2; CN100360317C

Abstract

热敏打印头的制造方法，包括导电体膜形成工序、第一测定工序、导电体膜分割工序和第二测定工序。在上述导电体膜形成工序中，在基板上形成包含第一测定部和第二测定部的单一的导电体膜。在上述第一测定工序中，在上述导电体膜上测定上述第一测定部和上述第二测定部之间的电阻值。在上述导电体膜分割工序中，通过从上述导电体膜除去规定部分，形成包含上述第一测定部的第一电极和包含上述第二测定部的第二电极。在上述第二测定工序中，测定上述第一电极和上述第二电极之间的电阻值。当在上述第一测定工序中判明了在上述导电体膜上存在断线部位时，在该断线部位上形成修补用的导电体。

Description

热敏打印头的制造方法

技术领域

本发明涉及热敏打印头的制造方法。

背景技术

在JP-A-2000-118024号公报中记载着现有的热敏打印头制造方法的一例。按照该制造方法，如本申请书的图13所示，首先在基板91上形成釉层92。然后，在釉层92上形成电极93及电阻94。最后，形成覆盖釉层92、电极93及电阻94的玻璃制保护层95。

保护层95形成后，检测电极93的导通状态。当如图13的符号93a所示电极93断线时，按如下的方法进行断线部位的修补。

如上所述，玻璃保护层95的形成，是在电极93(及电阻94)形成之后进行。因此，断线部分93a将变成如图13所示的由保护层95的一部分充填的状态。该断线部分的修补，通过对该保护层的充填部分加热能够进行。具体地说，就是使上述充填部分(即保护层95)内含有导电性物质的氧化物。在通过加热而将该氧化物还原的情况下，使保护层的上述充填部分变成导电体，从而电极93的断线被修补。

图14示出修补电极93的断线的另一种方法。该方法，在判明了电极93上存在断线部分93a后，将断线部分93a及其附近的保护层95局部地切除。然后，在断线部分93a内充填导电体93b。

上述2种修补方法中无论是哪一种，都是在形成了保护层95之后进行断线部分93a的修补。因此，存在着使制造效率降低这样的问题。另外，在图13所示的方法(保护层95的加热处理)中，有时还得不到充分的导通。进一步，对电极93还可能造成除断线以外的故障。例如，电极93，本来应绝缘的其他导体上发生短路的情况等。为提高产品的合格率，对这种非正常的导通也必须采取对策。

发明内容

本发明，是鉴于上述的情况而开发的。因此，本发明的课题是提供一种能够对电极中的故障(断线、短路等)进行高效率的处理的热敏打印头制造方法。而且，在这里提到的“处理”，包含对电极中的断线或短路的检测及修补等。

基于本发明提供的热敏打印头制造方法，包括：在基板上形成包含第一测定部及第二测定部的单一的导电体膜的导电体膜形成工序；在上述导电体膜上，测定上述第一测定部和上述第二测定部之间的电阻值的第一测定工序；通过从上述导电体膜除去规定部分，形成包含上述第一测定部的第一电极和包含上述第二测定部的第二电极的导电体膜分割工序；和测定上述第一电极和上述第二电极之间的电阻值的第二测定工序。

按照这种结构，在将导电体膜分割为第一电极和第二电极之前，即在形成电阻之前，进行第一测定工序。其结果是，很容易检测出导电体膜中的断线部分的存在。进一步，第二测定工序，也在形成电阻之前进行。因此，可以适当地检测第一电极和第二电极的非正常导通。

本发明的制造方法，当在上述第一测定工序中检测出在上述导电体膜上存在断线部分时，在上述导电体膜分割工序之前，另外还具有在上述断线部分上形成修补用导电体的工序。

上述导电体膜，最好是金制的。

本发明的制造方法，在上述第二测定工序之后，最好还具有形成跨接在上述第一电极和上述第二电极之间的电阻的电阻形成工序。

本发明的制造方法，当在上述第二测定工序中检测出上述第一电极和上述第二电极之间导通时，在上述电阻形成工序之前，最好还具有使上述第一电极和上述第二电极相互电隔离的绝缘工序。

在上述绝缘工序中，将使上述第一电极和上述第二电极相互连接的导通部分除去。

本发明的制造方法，在上述电阻形成工序之前，最好还具有形成至少局部地覆盖上述第二电极的玻璃层的工序。该玻璃层的形成，例如利用厚膜印刷技术进行。

本发明的制造方法，最好还具有形成整体地覆盖上述电阻且局部地覆盖上述玻璃层的保护层的工序。

按照本发明，对第一基板及第二基板的每一个，至少都可以进行上述导电体膜形成工序、上述第一测定工序、上述导电体膜分割工序及上述第二测定工序。

本发明的制造方法，最好还具有对上述各基板形成跨接在上述第一电极和上述第二电极之间的电阻的电阻形成工序、和对上述各基板形成至少局部地覆盖上述第二电极的玻璃层的玻璃层形成工序。

上述各基板，具有表面和与该表面相反的底面。上述导电体膜、上述电阻及上述玻璃层，例如在上述表面上形成。

本发明的制造方法，最好还具有对上述各基板形成覆盖上述电阻的保护层的工序。在这种情况下，该保护层的形成，在使上述第一基板上所形成的上述玻璃层与上述第二基板的上述底面相接触的状态下进行。进一步，在该接触的状态下，通过以使上述第一基板相对于上述第二基板的位置错开的方式配置，从而构成使上述第一基板上所形成的上述电阻不会被上述第二基板遮盖的结构。这里所谓的“不被遮盖”，是指上述电阻不位于上述第一基板和上述第二基板之间。按照这种结构，可以很容易地形成覆盖上述电阻的保护层，而不受上述第二基板的影响。

本发明的其他特征和优点，通过以下参照附图进行的详细说明，将看得更加清楚。

附图说明

图1是表示按照基于本发明的热敏打印头制造方法制成的热敏打印头的主要部分的俯视图。

图2是沿图1的II-II线的截面图。

图3是说明基于本发明的热敏打印头制造方法的一工序的俯视图。

图4是表示导电体膜上发生的断线的俯视图。

图5是说明上述断线的修复方法的俯视图。

图6是表示将上述导电体膜分割为公用电极和分立电极后的状态的俯视图。

图7是表示导电体膜上发生的电桥的俯视图。

图8是说明玻璃制间隔层的制造工序的俯视图。

图9是沿图8的IX-IX线的截面图。

图10是说明在公用电极和分立电极之间形成电阻的工序的截面图。

图11是说明本发明的热敏打印头制造方法的一工序的截面图，使多个基板局部重叠地支承在保持台上。

图12是说明对多个基板一次形成保护层的工序的截面图。

图13是说明现有的热敏打印头制造方法的一工序的截面图。

图14是说明现有的断线修补方法的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图具体地说明本发明的优选实施例。

图1和图2示出按照本发明的制造方法制成的热敏打印头的一例。图中所示的热敏打印头，具有基板1、釉层2、公用电极31A、多个分立电极31B、多个电阻4、保护层5(图1中未示出)、及玻璃制间隔层6。该热敏打印头，用于在沿副扫描方向Y相对移动的感热记录纸(图中未示出)上打印所需的图象。具体地说，驱动IC(图中未示出)，根据打印数据通过分立电极31B有选择地使电阻4通电。由此，使所选定的电阻4发热，并在感热记录纸上形成打印点。

基板1是俯视图为长方形的绝缘板，例如由氧化铝陶瓷制成。在基板1上，形成釉层2。釉层2具有沿基板1的长度方向(主扫描方向X)延伸的凸起部。釉层2，例如，在基板1上利用厚膜印刷法涂布玻璃糊剂后，通过对所涂布的该糊剂进行烧结而形成。该烧结时，使上述糊剂中的玻璃成分流动。因此，在截面上看时(参照图2)，上述凸起部的表面为平滑的弓形。

在釉层2上，形成公用电极31A和多个分立电极31B。公用电极31A和多个分立电极31B，都是金(Au)制的。电极31A和31B，可以按如下方法形成。首先，通过厚膜印刷将树脂酸Au涂布在釉层2上。然后，对所涂布的树脂酸Au进行烧结而形成具有规定厚度的金层。在金层的表面上，形成例如用光刻法生成了规定图案的抗蚀膜。最后，通过将该抗蚀膜作为掩膜并对上述金层进行蚀刻，形成电极31A及电极31B。

如图1所示，公用电极31A，包括第一带状部31Ab、第二带状部31Ac和多个伸出部31Aa。第一带状部31Ab，沿主扫描方向X延长、且配置在基板1的一个长度方向边缘(图1中上侧的长度方向边缘)附近。第二带状部31Ac，从第一带状部31Ab的一端(图中左端)沿副扫描方向Y延长。多个伸出部31Aa，在第二带状部31Ac的右侧(靠近第一带状部31Ab的中央)的区域，分别从第一带状部31Ab向副扫描方向Y伸出。多个伸出部31Aa，以在主扫描方向X上按一定的间隔相互分开的方式配置。

在图1中，带状部31Ac，具有第一端部30A。此外，各分立电极31B，具有带状部31Ba和第二端部30B。带状部31Ba，沿副扫描方向Y延长并具有一定的宽度(沿主扫描方向X测定出的尺寸)。第二端部30B，具有比带状部31Ba大的宽度。各带状部31Ba的上端，以在副扫描方向Y上相隔规定的间隔分别与对应的一个伸出部31Aa彼此相对的方式配置。

第一端部30A和多个第二端部30B，通过焊线W(参照图2)与驱动IC(图中未示出)电连接。为保护焊线W(及其他构件)，在基板1上设有树脂制的密封部件M。

多个电阻4，以分别跨接在伸出部31Aa和分立电极31B(的带状部31Ba)之间的方式形成。如图1所示，多个电阻4，在主扫描方向X上为相互分开的列状配置。各电阻4例如是用CVD(化学汽相淀积)法或溅涂法形成的TaSiO₂薄膜。

保护层5，以覆盖多个电阻4、公用电极31A和多个分立电极31B的方式形成。保护层5，例如由Si₃N₄等构成，并用CVD法或溅涂法形成。

玻璃间隔层6，以与多个分立电极31B的带状部31Ba交叉并覆盖这些带状部31Ba的方式形成。间隔层6，通过玻璃糊剂的厚膜印刷和对该糊剂的烧结而形成。如后文所述，间隔层6，在保护膜5的形成中将多个基板1适当重叠时使用。

接着，在下文中，一边参照图3～图12一边说明基于本发明的热敏打印头制造方法。

首先，如图3所示，准备基板1，并在该基板1的表面上形成釉层2和导电体膜3。为了形成导电体膜3，通过使用了树脂酸Au的厚膜印刷涂布树脂酸Au，以使其覆盖基板1的整个表面。在这之后，将所涂布的树脂酸Au连同基板1一起进行烧结，从而形成Au的厚膜。然后，通过对该Au的厚膜进行蚀刻(使用由光刻法生成的掩膜)，使导电体膜3形成图案。在该图案的形成中，形成带状部3a(沿主扫描方向X延伸)、多个伸出部3b(从带状部3a沿副扫描方向Y延伸)、带状部3c(从带状部3a的一端沿副扫描方向Y延伸)。带状部3c的前端，构成上述第一端部30A，伸出部3b的前端，构成上述第二端部30B。

在形成了导电体膜3之后，测定第一端部30A和多个第二端部30B之间的每一个电阻。在该工序(“第一电阻测定工序”)中，使用备有一对探针的电阻测定器(图中未示出)。具体地说，将上述一对探针中的一个与第一端部(“第一测定部”)30A接触，将另一个探针与第二端部(“第二测定部”)30B接触。在该状态下，测定这2个探针之间的电阻。在进行第一电阻测定工序的阶段中，第一端部30A和多个第二端部30B包含在导电体膜3内。因此，如适当地形成导电体膜3，则所测定的电阻值例如与图1中示出的电阻4的电阻值相比非常小(“实际上为零”)。而且，在本实施例中，“第一测定部”是带状部3c的前端部，“第二测定部”是伸出部3b的前端部，但本发明并不限定于此。即，“第一测定部”或“第二测定部”，不限于规定的导体构件的前端部，根据需要，可以设定为该导体构件的其他部位。

另一方面，当第一端部30A和任何一个第二端部30B之间的电阻值远大于零(大于预定的基准值)时，例如，如图4所示，可以认为在导电体膜3中的第一端部30A和该第二端部30B之间存在断线部分3d。在这种情况下，在特定出断线部分3d的位置后，如图5所示，通过涂布树脂酸Au使其覆盖该断线部分3d，并对其进行烧结，形成修补用导电体3′。利用该导电体3′对断线部分3d进行修补，从而使导电体膜3适当地导通。导电体3′的形成，是在每当检测出新的断线部分时进行。另外，在本说明书中，当所测定的电阻值大于规定的基准值时，就定为“电阻值实质上为无限大”。

接着，如图6所示，将导电体膜3分割为公用电极31A和多个分立电极31B。具体地说，在图3所示的导电体膜3中，通过采用了光刻法的蚀刻将多个带状部3b各除去一部分。通过该除去作业，如图6所示，导电体膜3以使包含第一端部30A的部分构成公用电极31A，同时使包含各第二端部30B的部分分别构成分立电极31B的方式分割。

在形成了公用电极31A和多个分立电极31B后，测定公用电极31A和多个分立电极31B之间的每一个电阻(“第二电阻测定工序”)。在该工序中，使用与上述第一电阻测定工序相同的电阻测定器。具体地说，将第一探针与公用电极31A的第一端部30A接触，另一方面，将第二探针与各分立电极31B的第二端部30B接触。在该状态下进行电阻值测定。在进行第二电阻测定工序的阶段中，公用电极31A和各分立电极31B，相互间应为不同的个体。因此，如果正常，则在第二电阻测定工序中测定的电阻值实际上为无限大。

另一方面，当公用电极31A和任何一个分立电极31B之间的电阻实际上不是无限大时，例如，如图7所示，可以认为在公用电极31A和该分立电极31B之间存在电桥3e。在这种情况下，在特定出电桥3e的位置后，用机械方法将电桥3e切除。由此，使公用电极31A和该分立电极31B适当地绝缘。这种切除作业，在每当检测出非正常的导通时进行。

在分割为公用电极31A和多个分立电极31B后，如图8所示，形成玻璃制间隔层6。具体地说，通过厚膜印刷，形成与多个分立电极31B交叉的玻璃糊剂的厚膜。通过将该玻璃糊剂的厚膜与基板1一起烧结，形成间隔层6。从图9可以看出，所形成的间隔层6。具有比公用电极31A或分立电极31B大的厚度。

在形成了间隔层6之后，如图10所示，形成多个电阻4。电阻4，由TaSiO₂构成，并用CVD法或溅涂法形成。各电阻4，跨接在公用电极31A的伸出部31Aa和分立电极31B的带状部31Ba之间。

在形成了电阻4之后，在基板1上形成保护层5。具体地说，首先，如图11所示，将多个基板1支承在阶梯状的保持台S(参照双点线)上。由此，可以构成使多个基板1局部重叠的状态。在该状态下，2个邻接基板1之间，隔着间隔层6相互分开。更具体地说，在位于下方的基板1上形成的间隔层6，与位于上方的基板1的底面接触。因此，邻接的2个基板1，相隔规定的间隔而分开。此外，2个基板1，以在各基板的短边缘的延伸方向(图1的Y方向)上相互错开一些的方式配置。因此，使在下方的基板1上形成的电阻4变为露出的状态，而不会被上方的基板1遮盖。

然后，如图12所示，在各基板1上一次形成保护层5。保护层5，例如由Si₃N₄等构成，并可以用CVD法或溅涂法形成。保护层5，覆盖着电阻4、公用电极的伸出部31Aa和带状部31Ab、分立电极的带状部31Ba的前端部分等。保护层5还局部地覆盖着间隔层6。

接着，如图2所示，将公用电极31A的第一端部30A和各分立电极31B的第二端部30B通过焊线W与图外的驱动IC连接。因此，可以由上述驱动IC通过各分立电极31B使各电阻4通电。在由焊线W连接后，以覆盖焊线W、第一和第二端部30A、30B的方式形成密封部件M。密封构件M的形成，例如利用模压树脂成型法进行。

通过进行以上的工序，制成图1和图2中示出的热敏打印头。

按照上述的制造方法，在将导电体膜3(参照图3)分割为公用电极和分立电极之前进行第一电阻测定工序。在该工序中，如所测定的电阻值实际上为零，则判断为导电体膜3已适当地形成。另一方面，如所测定的电阻值“实际上为无限大”，则判断为在导电体膜3上存在图4中示出的断线部分3d等缺陷部分。这样，在上述制造方法中，只需判定所测定的电阻值为明显不同的2个值(“实际上为零”和“实际上为无限大”)中的哪一个(“零一无限大·判定”)即可，因而导电体膜3中的缺陷部分的检测是很容易的。断线部分3d的修补，通过烧结被涂布的树脂酸Au，形成修补用导电体3′(图5)，是可以很容易进行的。

与此不同，在将导电体膜3分割为公用电极31A和分立电极31B、并进一步形成了多个电阻4之后进行第一电阻测定工序时，导电体膜3中的缺陷部分的检测将变得比较困难。即，在这种情况下，必须判定所测定的电阻值是与电阻4的电阻值相等、或实际上为无限大(“非零一无限大·判定”)。这种“非零一无限大·判定”，与上述的“零-无限大·判定”相比实施起来很困难，这对从业者来说是显而易见的吧。

进一步，按照本发明的制造方法，在形成电阻4之前进行断线部分3d的修补(图5)。因此，不会因该修补而产生使电阻4发生不适当的氧化之类的故障。此外，在形成修补用导电体3′的阶段中，保护层5尚未形成。因此，不会受到保护层5的影响，可以很容易地以高的效率进行该修补。更进一步，由于导电体膜3是金制的，当形成导电体3′时，还具有很难使导电体膜3氧化的优点。当然，按照本发明，导电体膜3也可以用Au以外的材料形成。在这种情况下，该材料，优选是应能防止导电体膜3的不适当的氧化并且具有与Au同等的耐热性及抗氧化性的导电性材料。

按照本发明的制造方法，第二电阻测定工序，如图6所示，在公用电极31A和多个分立电极31B已经形成、但电阻4还没有形成的状态下进行。因此，也可以对由第二电阻测定工序测定的电阻值进行“零-无限大·判定”，从而很容易地检测出图7所示的电桥3e。具体地说，如公用电极31A和一个分立电极31B之间的电阻实际上为无限大，则判断为没有形成电桥3e。另一方面，如所测定的电阻值实际上为零，则可以判断为形成了电桥3e。与本发明的制造方法不同，如果在形成了电阻4的状态(图1)下进行第二电阻测定工序，就很难区别所测定的电阻值只是电阻4的电阻值，还是包含电桥3e的电阻值。

在本发明的制造方法中，当检测出电桥3e时，用适当的方法(例如机械加工法或化学加工法等)切除电桥3e。在此阶段中保护层5尚未形成。因此，电桥3e的除去作业，不会受到保护层5的影响，可以很容易地进行。

参照图12进行说明，保护层5的形成，可以对局部重叠的多个基板1一次进行。这时，邻接的基板1之间，由间隔层6相互隔开。因此，在下方的基板1上形成的公用电极31A或多个分立电极31B，不会被上方的基板1的背面损坏。特别是，在图示例中，间隔层6，沿主扫描方向X延伸(参照图1)，并与所有的多个分立电极31B重叠。这种结构适合于对多个分立电极31B的保护。此外，间隔层6的形成(所涂布的糊剂材料的烧结)，在多个电阻4形成之前进行。因此，在形成间隔层6时也不会使多个电阻4不适当地氧化。

对本发明进行了如上的说明，但显然可以将其改变为其他各种各样的形态。这种改变，不应脱离本发明的主旨和范围，对从业者不言自明的所有变更，都应包含在以下的权利要求的范围内。

Claims

1.一种热敏打印头制造方法，其特征在于，包括：

在基板上形成包含第一测定部和第二测定部的单一的导电体膜的导电体膜形成工序；

在所述导电体膜上，测定所述第一测定部和所述第二测定部之间的电阻值的第一测定工序；

通过从所述导电体膜除去规定部分，形成包含所述第一测定部的第一电极和包含所述第二测定部的第二电极的导电体膜分割工序；和

测定所述第一电极和所述第二电极之间的电阻值的第二测定工序。

2.如权利要求1所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

当在所述第一测定工序中检测出在所述导电体膜上存在断线部分时，在所述导电体膜分割工序之前，还具有在所述断线部分上形成修补用导电体的工序。

3.如权利要求1所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

所述导电体膜是金制的。

4.如权利要求1所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

在所述第二测定工序之后，还具有形成跨接在所述第一电极和所述第二电极之间的电阻的电阻形成工序。

5.如权利要求4所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

当在所述第二测定工序中检测出所述第一电极和所述第二电极之间导通时，在所述电阻形成工序之前，还具有使所述第一电极和所述第二电极相互电隔离的绝缘工序。

6.如权利要求5所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

在所述绝缘工序中，将使所述第一电极和所述第二电极相互连接的导通部分除去。

7.如权利要求4所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

在所述电阻形成工序之前，还具有形成至少局部地覆盖所述第二电极的玻璃层的工序。

8.如权利要求7所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

所述玻璃层的形成，利用厚膜印刷技术进行。

9.如权利要求7所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

还具有形成整体地覆盖所述电阻且局部地覆盖所述玻璃层的保护层的工序。

10.如权利要求1所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

对第一基板和第二基板的每一个，至少进行所述导电体膜形成工序、所述第一测定工序、所述导电体膜分割工序和所述第二测定工序。

11.如权利要求10所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，还具有：

电阻形成工序，对所述各基板，形成跨接在所述第一电极和所述第二电极之间的电阻；及玻璃层形成工序，对所述各基板，形成至少局部地覆盖所述第二电极的玻璃层。

12.如权利要求11所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，

所述各基板，具有表面、和与该表面相反的底面，所述导电体膜、所述电阻和所述玻璃层，形成在所述表面上。

13.如权利要求12所述的热敏打印头制造方法，其特征在于，在还具有对所述各基板形成覆盖所述电阻的保护层的工序的结构中，该保护层的形成，在使所述第一基板上所形成的所述玻璃层与所述第二基板的所述底面接触的状态下进行，在该接触的状态下，通过以所述第一基板相对于所述第二基板的位置错开的方式配置，从而构成使所述第一基板上形成的所述电阻不会被所述第二基板遮盖的结构。